Зоны корня и их функции в таблице

4.7

Средняя оценка: 4.7

Всего получено оценок: 1336.

4.7

Средняя оценка: 4.7

Всего получено оценок: 1336.

В корне можно выделить несколько участков, отличающихся строением и функцией. Такие участки называют зонами корня.

Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории Макшаковой Натальей Алексеевной.

Опыт работы учителем биологии — 23 лет.

Как расположены зоны

Главный корень развивается из зародыша и растёт исключительно вглубь почвы. Корень разделяется на пять зон. Ниже описаны зоны корня по порядку от кончика (верхушки) к стеблю.

Рис. 1. Схема корневых зон.

Место, где корень переходит в стебель, называется корневой шейкой. Обычно это часть тёмная и напоминает по плотности кору.

Корневые зоны и их функции

Клетки каждой зоны отличаются морфологией и функциями. В таблице “Зоны корня и их функции” описаны основные процессы, происходящие в разных частях корня.

Зона

Клетки

Функция

Чехлик

Уплотнённые, быстро отмирают, выделяют слизь

Защита молодых клеток от повреждений почвы

Зона деления

Мелкие, быстро делящиеся

Происходит непрерывное увеличение корня в длину за счёт деления клеток

Зона растяжения

Имеют цилиндрическую, вытянутую форму, мелкие вакуоли сливаются в одну большую

Клетки растягиваются и способствуют продвижению корня вглубь почвы

Зона всасывания

Имеют тонкую мембрану и всасывающие волоски

Из почвы с помощью волосков с водой всасываются минеральные вещества

Зона проведения и боковых корней

Мёртвые и живые клетки

Вверх по стеблям к листьям проводятся питательные вещества, полученные из почвы, а вниз – органические вещества для питания клеток корня.

Корень растения обладает положительным геотропизмом, то есть постоянно растёт вниз, к центру Земли.

Свойства тканей

Во внутреннем строении корня можно выделить три участка:

  • ризодерма(эпиблема) – внешняя кожица;
  • первичная кора – включает экзодерму, мезодерму, эндодерму;
  • центральный, осевой цилиндр или стела – состоит из клеток образовательной, проводящей и основной ткани.
Рис. 2. Внутреннее строение корня.

Рассмотрим подробнее особенности каждой части корня.

  • Ризодерма. Каждый корневой волосок в зоне всасывания длиной 8–10 мм – это часть клетки ризодермы. Тонкие волоски плотно расположены друг к другу. На один квадратный миллиметр приходится до 300 волосков. Большую часть клетки занимает вакуоль, которую окружает тонкий слой цитоплазмы. Благодаря создающемуся давлению через мембрану в клетку попадает вода и минеральные соли.
    Волоски отмирают через 10–12 дней. За это время в нижней части зоны вырастают новые отростки. Такая смена клеток позволяет волоскам оставаться на одинаковом расстоянии от кончика и постоянно по мере увеличения корня углубляться в почву.
Рис. 3. Строение корневого волоска.
  • Первичная кора. Экзодерма содержит более крупные клетки, по сравнению с внутренними слоями. Когда ризодерма отмирает, её место занимает экзодерма. В мезодерме происходит накопление питательных веществ. Эндодерма образована одним клеточным слоем, опоясывающим осевой цилиндр.
  • Стела (осевой цилиндр) включает ткани двух типов – ксилему или древесину и флоэму или луб. В состав более плотной ксилемы входят сосуды, доставляющие из зоны всасывания воду и минеральные вещества в стебли и листья. По тонкому лубу, содержащему ситовидные трубки, приходят органические вещества к каждой клетке корня.

Из-за постоянно растущего кончика клетки постепенно замещают друг друга в разных зонах. Верхние поделившиеся клетки по мере продвижения корня в почву растягиваются и становятся клетками зоны растяжения. Эти клетки, образуя со временем корневые волоски, становятся частью зоны всасывания.

Что мы узнали?

Каждый участок корня выполняет определённую функцию за счёт особых клеток, образующих ткани. Корень растет верхушкой к центру Земли, всасывает из почвы воду и минеральные соли, обеспечивая ими надземные органы растений.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда — пройдите тест.

Оценка доклада

4.7

Средняя оценка: 4.7

Всего получено оценок: 1336.

А какая ваша оценка?

Зоны корня | Растения | Биология

В строении корней большинства растений выделяются несколько зон (перечислены от кончика корня):

  • корневой чехлик,

  • зона деления,

  • зона роста,

  • зона всасывания,

  • зона проведения.

Для каждой зоны характерны свои группы тканей и свои функции.

Корень постоянно растет своей верхушкой (кончиком). Поэтому клетки одной зоны постепенно превращаются в клетки другой, находящейся дальше от кончика корня (за исключением корневого чехлика). Так, верхние клетки зоны деления становятся клетками зоны роста, а более дальние от кончика клетки зоны роста становится клетками зоны всасывания, клетки зоны всасывания рано или поздно становятся клетками зоны проведения.

Корневой чехлик

Корневой чехлик прикрывает кончик корня. У корней многих растений его можно увидеть без увеличительных приборов. Корневой чехлик выглядит как более темное и плотное образование на кончике корня.

Главная функция корневого чехлика — это предохранение верхушки корня, где находится зона деления с клетками образовательной ткани, от повреждений.

Клетки корневого чехлика живые, однако живут мало. Они постепенно слущиваются. От зоны деления образуются новые клетки корневого чехлика.

Те клетки, которые отделяются от чехлика, некоторое время остаются живыми и выделяют слизь, которая облегчает проникновение корня среди частиц почвы, а также растворяет минеральные вещества. Ведь только в растворенном виде они могут быть в дальнейшем поглощены корнем.

В центре чехлика находятся крахмальные зерна, с их помощью корень определяет, где верх, а где — низ. Корень обладает положительным геотропизмом, т. е. растет вниз.

Зона деления корня

Зона деления находится под корневым чехликом. Ее размер около 1 мм. В этой зоне клетки постоянно делятся.

Клетки зоны деления мелкие, находятся близко друг к другу, их ядра достаточно большие, а цитоплазма густая. Вместе они составляют образовательную ткань.

Зона роста корня

Выше зоны деления находится зона роста корня, составляющая в длину несколько миллиметров. Иногда эту зону называют зоной растяжения. Здесь клетки увеличиваются в размерах, в основном за счет вытягивания в длину. Соответственно, это приводит к росту всего корня в длину. У клеток зоны роста клеточная стенка еще не жесткая, именно это позволяет им растягиваться.

Зона всасывания корня

Зона всасывания находится над зоной роста, обычно ее длина более сантиметра. Здесь у каждой поверхностной клетки образуется вырост, который называют корневым волоском. Корневые волоски можно увидеть невооруженным глазом у проростков многих растений. Все вместе они выглядят как пушок, состоящий из беловатых тонких волосков. Каждый волосок обычно в длину не более 1 см.

Корневой волосок состоит из клеточной оболочки, цитоплазмы, ядра, лейкопластов и вакуоли.

Корневые волоски живут у большинства растений всего несколько дней. Верхние волоски являются более старыми и постепенно отмирают. Зато снизу верхние клетки зоны роста становится клетками зоны проведения. Здесь у поверхностных клеток отрастают волоски.

Главная функция зоны всасывания — это поглощение из почвы воды и растворенных в ней минеральных веществ. Осуществляется эта функция с помощью корневых волосков. Они проникают между частичками почвы, опутывают их и, таким образом, всасывают из почвы водных раствор.

После того как поверхностные клетки всосали водный раствор, он продвигается по внутренним клеткам корня к центральной оси, где находятся клетки зоны проведения.

Зона проведения корня

После зоны всасывания ближе к стеблю находится зона проведения. У этой зоны главная функция — это проведение поглощенного в зоне всасывания водного раствора вверх к стеблю. Водный раствор двигается по сосудам. С другой стороны, от стебля к корню идут органические питательные вещества, корню они нужны для роста, развития и других процессов жизнедеятельности. Органические вещества передвигаются по другим типам клеток.

Волокна проводящей системы есть не только в зоне проведения корня. Ее клетки заходят в другие зоны, расположенные ближе к кончику корня.

30.6: Корни — типы корневых систем и зоны роста

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    13750
    • Boundless (теперь LumenLearning)
    • Boundless
    Цели обучения
    • Описать три зоны кончика корня и обобщить роль каждой зоны в росте корня

    Типы корневых систем

    Существует два основных типа корневых систем. Двудольные имеют стержневую корневую систему, а однодольные имеют мочковатую корневую систему, которая также известна как придаточная корневая система. Стержневая корневая система имеет главный корень, растущий вертикально вниз, от которого отходит множество более мелких боковых корней. Одуванчики являются распространенным примером; их стержневые корни обычно обрываются, когда эти сорняки выдергивают из земли; они могут вырастить еще один побег из оставшегося корня. Стержневая корневая система глубоко проникает в почву. Напротив, мочковатая корневая система расположена ближе к поверхности почвы, где она образует густую сеть корней, которая также помогает предотвратить эрозию почвы (хорошим примером являются газонные травы, а также пшеница, рис и кукуруза). Некоторые растения имеют сочетание стержневых и мочковатых корней. Растения, произрастающие в засушливых районах, часто имеют глубокую корневую систему, в то время как растения, растущие в районах с большим количеством воды, скорее всего, имеют более мелкую корневую систему.

    Рисунок \(\PageIndex{1}\): Основные типы корневых систем: (а) стержневые корневые системы имеют основной корень, растущий вниз, а (б) мочковатые корневые системы состоят из множества мелких корней.

    Зоны кончика корня

    Рост корня начинается с прорастания семян. Когда зародыш растения выходит из семени, корешок зародыша образует корневую систему. Кончик корня защищен корневым чехликом, структурой, исключительной для корней и непохожей на любую другую структуру растений. Корневой чехлик постоянно заменяется, потому что он легко повреждается, когда корень проталкивается через почву. Кончик корня можно разделить на три зоны: зону клеточного деления, зону удлинения и зону созревания. Зона клеточного деления расположена ближе всего к кончику корня и образована активно делящимися клетками меристемы корня, в которой находятся недифференцированные клетки прорастающего растения. Зона удлинения — это место, где новообразованные клетки увеличиваются в длину, тем самым удлиняя корень. Начиная с первого корневого волоска, начинается зона созревания клеток, где клетки корня дифференцируются в специализированные типы клеток. Все три зоны находятся примерно в первом сантиметре кончика корня.

    Рисунок \(\PageIndex{1}\): Зоны кончика корня: Продольный вид корня показывает зоны клеточного деления, удлинения и созревания. Деление клеток происходит в апикальной меристеме.

    Ключевые точки

    • Кончики корней в конечном итоге развиваются в два основных типа корневых систем: стержневые корни и мочковатые корни.
    • Растущий кончик корня защищен корневым чехликом.
    • Внутри кончика корня клетки дифференцируются, активно делятся и увеличиваются в длину в зависимости от того, в какой зоне они расположены.
    • Делящиеся клетки составляют зону клеточного деления прорастающего растения.
    • Новообразованный корень увеличивается в размерах в зоне удлинения.
    • Дифференцирующиеся клетки составляют зону созревания клеток.

    Ключевые термины

    • корешок : рудиментарный побег растения, поддерживающий семядоли в семени и от которого вниз развивается корень; корень зародыша
    • меристема : растительная ткань, состоящая из тотипотентных клеток, обеспечивающая рост растений
    • прорастание : начало вегетации или роста из семени или споры
    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или страница
        Автор
        Безграничный
        Количество столбцов печати
        Два
        Печать CSS
        Плотный
        Лицензия
        CC BY-SA
        Версия лицензии
        4,0
        Показать оглавление
        №
      2. Теги
          На этой странице нет тегов.

      23.3 Корни — биология для курсов AP®

      Цели обучения

      В этом разделе вы изучите следующие вопросы:

      • Какие существуют два типа корневой системы?
      • Каковы три зоны кончика корня и какова роль каждой из них в росте корня?
      • Какова структура корня?
      • Каковы примеры видоизмененных корней?

      Соединение для AP

      ® Курсы

      Большая часть информации, описанной в этом разделе, в частности анатомия корня, не входит в сферу действия AP ® . Однако в модуле «Перенос воды и растворенных веществ в растениях» мы изучим роль корней в поглощении воды, необходимой для фотосинтеза, транспортировке минералов и других питательных веществ и хранении углеводов.

      Когда мы изучали митоз в главе «Клеточное размножение», вы, возможно, рассматривали корневую меристему под микроскопом. Меристема состоит из активно делящихся клеток. Однако так же, как органы и системы органов животных, структуры растений, включая корни, взаимодействуют для обеспечения определенных функций. Например, вода всасывается через корневую систему и поднимается по ксилеме к листьям, где используется для фотосинтеза. (См. модуль «Перенос воды и растворенных веществ в растениях».)

      За исключениями, описанными в AP ® Connection, информация, представленная в этом разделе, и выделенные примеры , а не соответствуют содержанию и целям обучения AP ® , изложенным в структуре учебного плана AP ® .

      Корни семенных растений выполняют три основные функции: закрепляют растение в почве, поглощают воду и минералы и транспортируют их вверх, а также хранят продукты фотосинтеза. Некоторые корни модифицированы для поглощения влаги и газообмена. Большинство корней находятся под землей. Некоторые растения, однако, также имеют придаточные корни , которые выходят над землей из побега.

      Типы корневых систем

      Корневые системы в основном бывают двух типов (рис. 23.15). У двудольных корневая система стержневая, а у однодольных корневая система мочковатая. Стержневая корневая система имеет главный корень, который растет вертикально вниз и от которого отходит множество более мелких боковых корней. Одуванчики — хороший пример; их стержневые корни обычно обрываются при попытке вырвать эти сорняки, и они могут отрастить новый побег из оставшегося корня). Стержневая корневая система глубоко проникает в почву. Напротив, мочковатая корневая система расположена ближе к поверхности почвы и образует густую сеть корней, которая также помогает предотвратить эрозию почвы (хорошим примером являются газонные травы, а также пшеница, рис и кукуруза). Некоторые растения имеют сочетание стержневых и мочковатых корней. Растения, произрастающие в засушливых районах, часто имеют глубокую корневую систему, в то время как растения, растущие в районах с большим количеством воды, скорее всего, имеют более мелкую корневую систему.

      Рисунок 23.15 (а) стержневые корневые системы имеют основной корень, который растет вниз, а (б) мочковатые корневые системы состоят из множества мелких корней. (кредит b: модификация работы Austen Squarepants/Flickr)

      Рост корней и анатомия

      Рост корней начинается с прорастания семян. Когда зародыш растения выходит из семени, корешок зародыша образует корневую систему. Кончик корня защищен корневым чехликом , структурой, эксклюзивной для корней и не похожей ни на одну другую структуру растений. Корневой чехлик постоянно заменяется, потому что он легко повреждается, когда корень проталкивается через почву. Кончик корня можно разделить на три зоны: зону клеточного деления, зону удлинения и зону созревания и дифференцировки (рис. 23.16). Зона деления клеток находится ближе всего к кончику корня; она состоит из активно делящихся клеток меристемы корня. Зона удлинения — это место, где новообразованные клетки увеличиваются в длину, тем самым удлиняя корень. Начиная с первого корневого волоска, начинается зона созревания клеток, где клетки корня начинают дифференцироваться в особые типы клеток. Все три зоны находятся примерно в первом сантиметре от кончика корня.

      Рисунок 23.16 Продольный вид корня выявляет зоны клеточного деления, удлинения и созревания. Деление клеток происходит в апикальной меристеме.

      Корень имеет внешний слой клеток, называемый эпидермисом, который окружает участки основной ткани и сосудистой ткани. Эпидермис обеспечивает защиту и помогает впитыванию. Корневые волоски , являющиеся отростками эпидермальных клеток корня, увеличивают площадь поверхности корня, значительно способствуя поглощению воды и минералов.

      Внутри корня основная ткань образует две области: кору и сердцевину (рис. 23.17). По сравнению со стеблями, корни имеют много коры и мало сердцевины. Оба региона включают клетки, хранящие продукты фотосинтеза. Кора находится между эпидермисом и сосудистой тканью, тогда как сердцевина лежит между сосудистой тканью и центром корня.

      Рисунок 23.17 Окрашивание показывает различные типы клеток на этой световой микрофотографии поперечного среза корня пшеницы ( Triticum ). Клетки склеренхимы экзодермы и клетки ксилемы окрашиваются в красный цвет, а клетки флоэмы — в синий. Другие типы клеток окрашиваются в черный цвет. Стела, или сосудистая ткань, представляет собой область внутри эндодермы (обозначена зеленым кольцом). Корневые волоски видны вне эпидермиса. (кредит: данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

      Сосудистая ткань в корне располагается во внутренней части корня, которая называется стела (рис. 23.18). Слой клеток, известный как эндодерма , отделяет стелу от основной ткани во внешней части корня. Энтодерма присуща только корням и служит контрольным пунктом для материалов, поступающих в сосудистую систему корня. На стенках энтодермальных клеток присутствует воскообразное вещество, называемое суберином. Эта восковая область, известная как Полоска Каспариана заставляет воду и растворенные вещества пересекать плазматические мембраны энтодермальных клеток вместо того, чтобы скользить между клетками. Это гарантирует, что через эндодерму проходят только материалы, необходимые для корня, в то время как токсичные вещества и патогены, как правило, исключаются. Самый наружный клеточный слой сосудистой ткани корня — это перицикл , область, которая может дать начало боковым корням. У корней двудольных ксилема и флоэма стелы расположены попеременно в форме буквы X, тогда как у корней однодольных проводящая ткань располагается кольцом вокруг сердцевины.

      Рисунок 23.18 У типичных двудольных (слева) сосудистая ткань образует Х-образную форму в центре корня. У типичных однодольных (справа) клетки флоэмы и более крупные клетки ксилемы образуют характерное кольцо вокруг центральной сердцевины.

      Основные модификации

      Корневые структуры могут быть изменены для определенных целей. Например, некоторые корни луковичные и хранят крахмал. Воздушные корни и опорные корни — это две формы надземных корней, которые обеспечивают дополнительную поддержку для закрепления растения.