Na naší planetě existuje více než čtyři sta druhů různých rostlin a všechny plní různé funkce. My je spolu s ostatními zvířaty konzumujeme k jídlu, ale s tím rozdílem, že rostliny podrobujeme různým druhům zpracování - vaříme, smažíme, dusíme, zavařujeme; vyrábíme z nich oblečení, léky, nábytek; zásobují všechny živé věci kyslíkem. Po mnoho let vědci studují různé druhy, jejich vlastnosti, pracují na šlechtění nových druhů, které jsou odolnější vůči současným podmínkám prostředí a klimatu, pracují na ochraně ohrožených druhů, studují užitečnost a další věci důležité jak pro člověka. a pro životní prostředí jako celek. Konkrétně se nyní toto téma dotkne a odhalí takové pojmy, jako je struktura kořenového systému, jeho typy a funkce.
Co je to rostlinný orgán?
Na orgánech části jakékoli rostlinyrozděleny podle funkce a struktury. Principy separace jsou stejné jako u zvířat, včetně lidí. Ucho a játra mají různé tvary a funkce, a proto jsou pojmenovány jinak. Totéž platí pro listy a kořeny. Pokud mluvíme o vyšších rostlinách, pak rozdělení orgánů jde do dvou velkých skupin, vegetativní (ty, které slouží k růstu a výživě) a reprodukční (odpovědné za reprodukci vlastního druhu). Jakýkoli typ kořenového systému se vztahuje k vegetativním orgánům.
Koncept kořene a jeho funkce
Kořen je osový orgán rostliny. V první řadě fixuje rostliny v půdě. Plní také funkci „výživy“a nyní mluvíme o takové části kořene, jako jsou chloupky. To znamená, že odpovědí na otázku, jakou funkci plní kořenové vlásky, je právě vstřebávání vody a minerálů z půdy nezbytných pro plnohodnotný život rostliny. Také kořenový systém je schopen produkovat různé látky, jako je růstový hormon, nebo různé alkaloidy, potřebné pro celou rostlinu. Tyto látky se mohou pohybovat po stonku rostliny nebo se mohou hromadit v samotném kořenovém systému. Může fungovat i jako spíž – něco jako sklep na užitečné živiny. Rostliny s takovým kořenem se nazývají kořenová zelenina.
Všichni známe mrkev, řepu, ředkvičky, což jsou stejné kořenové plodiny. Co jiného je kořenový systém schopen, je interakce se „sousedy“na určitém místě růstu. Takže symbióza je možná s jinými rostlinami, s houbami nebo dokonce smikroorganismy a je toho schopen téměř každý typ kořenového systému. Kromě toho mohou funkce kořenů zahrnovat i vegetativní rozmnožování. Má tu výhodu, že ke vzniku nové rostliny není zapotřebí partnera, jako v případě pohlavního rozmnožování.
Vegetativní množení – k čemu to je
Tato reprodukce vlastního druhu může vzniknout i s pomocí obyčejného kousku papíru. Jakmile bude mít příznivé podmínky, může zahájit útěk a narodí se například nová begonie. Vrbová větev, která se odtrhne od stromu, se také může zachytit v zemi a zakořenit. Roots umí to samé. U některých rostlin se mohou na oddenku vytvořit poupata, ze kterých vyrostou noví, plnohodnotní a identičtí jedinci, případně se vytvoří hlízy. Nejvýraznějším příkladem, který odkazuje na druhý případ, je brambor – host z Ameriky, který se v našich podmínkách tak dobře uchytil. Hlízy, které se tvoří na kořenech této rostliny a aktivně je konzumujeme, se tedy současně používají k výsadbě a pěstování nových bramborových keřů, a tedy i nových hlíz. Naklíčený brambor, i jeho část, která má alespoň jeden klíček, je schopna dát život novému, plnohodnotnému bramborovému keři, který se neliší od své „matky“. A dobré podmínky mohou přispět k lepšímu rozvoji keřů a ještě vyšším výnosům. Všichni dobří farmáři vědí, jakou funkci plní kořenové vlásky, a proto používají taková hnojiva a způsoby úpravy půdy, po kterých se sklízí vysoké výnosy kvalitních přírodních produktů. Samozřejmě je toho víchodně závisí na povětrnostních podmínkách pro období růstu, ale to je jiný příběh. Zpět k vegetativnímu rozmnožování.
Taková reprodukce se tedy aktivně využívá v zahradnictví a zemědělství. Ale spolu s výhodami si můžete vzpomenout na škodu. Ano, mluvíme o plevelu. Pro kulturní ekonomiku existuje takový problém, jako je pšeničná tráva. Oddenky této rostliny jsou obrovské a při poškození se snadno obnoví a změní se v novou rostlinu. Když například při mělké orbě rozdrtíte jeden oddenek na čtyři, brzy vyrostou čtyři nové plevele. To je špatné pro člověka, konkrétně pro majitele pozemku, který na něm chce pěstovat spoustu různé zeleniny, ale místo toho dostane úrodu pšeničné trávy. Ale pro rostlinu samotnou je tato schopnost obrovským plusem.
Zajímavý případ, kdy oddenky mají spící poupata. To se často týká stromů. Když je hlavní rostlina naživu a prospívá, tyto pupeny se zdají být v kómatu. Existují, jsou živé, ale nedochází k žádnému vývoji. Ale pokud se řekněme pokácí strom, pak se tyto pupeny rychle aktivují a časem se promění v mladé rostliny stejného druhu. Dub, lípa, bříza mají taková poupata.
Jaké jsou hlavní typy kořenů?
Existují tři typy kořenů. Hlavní se vyvíjí ze zárodečného semene. Odcházejí z něj postranní kořeny, které se mohou rozvětvovat. Existují také adventivní kořeny. Mohou se také objevit na vrcholu rostliny, na stoncích nebo listech. Druhy kořenů dohromady tvoří celý kořenový systém. Podle vlastností těchto typů je kořenový systém distribuovándruh.
Typy kořenových systémů
Pokud má rostlina dobře definovaný hlavní kořen, pak se takový kořenový systém nazývá kořenový kořen.
Co znamená „dobře vyjádřeno“? To znamená, že je mnohem tlustší a delší než všechny ostatní kořeny, které z něj vyzařují. Takový kořenový systém je charakteristický pro dvouděložné rostliny. Pokud hlavní kořen rostliny není vyjádřen, pak se takový kořenový systém nazývá vláknitý.
Hlavní kořen může chybět nebo se od ostatních neliší.
Každý kořen lze rozdělit do několika zón, které zodpovídají za určitou funkci.
Čtyři odlišné zóny charakteristické pro mladý kořen
První zóna je charakterizována buňkami apikálního meristému. Toto je zóna rozdělení nebo kořenová čepice. Délka pouzdra dosahuje jednoho milimetru.
Druhá zóna je zóna růstu neboli protahování. Právě díky růstu buněk této části, dlouhé jen několik milimetrů, dochází k hlavnímu prodlužování kořene.
Třetí zóna je zóna sání neboli zóna kořenových vlásků. Je jich zde maximum - počet se měří ve stovkách kusů na milimetr čtvereční a neustále nasávají živiny ze země, které půjdou dále, do čtvrté kořenové zóny - do vodivé zóny, kde již nejsou žádné kořenové vlásky, ale dochází k tvorbě plnohodnotných silných (v měřítku jednotlivých rostlin) postranních kořenů.
Jakýkolidruhy kořenových systémů mají takové zóny na mladých kořenech. Mezi zónami nejsou žádné jasné rozdíly, všechny plynule přecházejí jedna v druhou.
Zajímavé o mladých kořenových zónách
Kořenová čepice se také nazývá calyptra. Jeho buňky nežijí déle než devět dní a poté odumírají a odlupují se od kořene. V tomto případě dochází k hojné sekreci hlenu, což usnadňuje další růst kořene - hlouběji nebo širší, na tom nezáleží.
Je to úseková zóna, která tlačí kořen hlouběji do země. Když jsou buňky této zóny naplněny vodou, natahují se do délky, a to se děje, dokud buňky nakonec neztvrdnou a nevstoupí do absorpční zóny. Mimochodem, tato oblast je ve skutečnosti průhledná.
V místě, kde byla kdysi napínací zóna, se začnou tvořit chloupky. Ale nahoře, před vodivostní zónou, ve stejnou dobu začnou odumírat. Takže sací zóna se pohybuje po zatlačení kořene do půdy. Počet vlasů na čtvereční milimetr se pohybuje ve stovkách.
Sací zóna je nejdůležitější částí kořene pro život rostlin
Kořenové chlupy rostlin, jak již bylo zmíněno dříve, absorbují vodu z půdy, minerály rozpuštěné ve vodě, které jsou nezbytné pro správný růst. Zastavme se proto u této kořenové zóny a zvažme ji podrobněji.
Co je to kořenový vlas?
Jakou funkci mají kořenové vlásky, to už jsme zhruba vymysleli. Nyní je čas zjistit, jak se to stalodíky jakým vlastnostem struktury těchto chlupů je možná absorpce látek z půdy. Jakýkoli kořenový vlásek, jehož popis může v zásadě trvat pouze tři řádky, je ve skutečnosti velmi důležitý.
Délka takového vlasu je poměrně malá a pohybuje se v rozmezí 0,1-8 mm, podle jiných zdrojů - 0,06-10 mm. Průměr vlasu se může pohybovat od pěti do sedmdesáti mikrometrů. Pokud mluvíme o struktuře kořenových vlásků, pak se jedná z velké části o protáhlé buňky kořenové pokožky. Téměř celá tato buňka je vakuola, kolem níž je tenká vrstva cytoplazmy a která obsahuje buněčné jádro. Nachází se v cytoplazmě tak, že se nachází v horní části vlasů.
Struktura sací zóny
Pokud uděláme příčný řez, uvidíme přítomnost tří hlavních částí - to je centrální válec, kůra a vnější povlak v podobě tenké slupky, na které se tvoří kořenové vlásky. Sací zóna začíná buňkami pokožky pokrytými slizem, na který přilne půda. Usnadňuje se tak vstřebávání životně důležitých látek z půdy. Dále přichází na řadu kůrová vrstva, která působí jako ochránce centrálního válce, tvůrce vitaminových sloučenin a strážce rezervních látek, nejčastěji škrobu. Centrální válec je vodivá tkáň, kterou se všechny prvky absorbované a vytvořené v předchozích dvou částech pohybují nahoru do rostliny.
Absorpce a uvolňování
Abyste pochopili, jak kořenové vlásky zajišťují absorpci látek z půdy, stojí za zmínku dvě vlastnosti. Prvním jsou vlasové buňkyschopný obalit částečku země a doslova s ní růst. Druhá - pro lepší vstřebávání vylučují chloupky různé kyseliny (šťavelová, jablečná, uhličitá). Právě tyto dvě vlastnosti jsou klíčové v procesu výživy rostlin.
Rozměry systému kořenových vlásků
Přišli jsme na funkci kořenových vlásků. Ale tady je otázka: "Jak jsou takové skrovné (připomeňme, velikost jednoho kořenového vlasu je 0,1-8 mm) procesy schopné uživit například obrovskou břízu?" Odpověď se ukazuje být jednoduchá. Neberou podle velikosti, ale podle množství. Pokud mluvíme o výhonku žita, který je starý čtyři měsíce, pak má přibližně … 14 miliard kořenových vlásků. To je pouhých deset tisíc kilometrů vlákna, které pohltí vše a vše, co mu stojí v cestě, s absorpční plochou mimochodem v oblasti čtyř set metrů čtverečních. Co můžeme říci o obrovských rostlinách, jejichž kořenový systém se bude šířit mnoho metrů kolem kmene v horních vrstvách země (například kořeny ořešáku se táhnou až dvacet metrů kolem sebe), nebo těch, které zabírají kořen hluboko do země (tentýž ořech může proniknout do hloubky šesti až sedmi metrů).
Ořešák uvedený jako příklad dobře fixuje půdu a chrání ji před sesuvy právě díky svému kořenovému systému. Člověk využívá těchto funkcí k záchraně oblastí ohrožených sesuvy půdy a také nerozumně kácí tentýž člověk lesy, které drží jejich kořeny.vysočina.
Životnost kořenového vlasu
K tvorbě takových kořenových orgánů dochází poměrně rychle. Někdy k tomu stačí něco kolem dne – termíny jsou pro každou rostlinu jiné. Chloupky ale žijí deset až dvacet dní. Postupně jsou nahrazovány novými, které rostou po postupu kořene v půdě v místě, kde zhrubla zóna růstu kořene, a pohybují se dále za kořenovou čepičkou.
Zjistili jsme tedy, jaká je funkce kořenových vlásků, aniž bychom se příliš hluboce nořili do terminologie biologických věd, což je pro jednoduché uši obtížné, a navíc jsme uvažovali o jednotlivých rysech kořenového systému jako o celou cestou.
