Стержневой корень у каких растений

Корень растения как вегетативный орган: типы корней по происхождению, зоны и строение корня

Корень — вегетативный орган, находящийся под землей, который отличается радиальной симметрией, неограниченным верхушечным ростом в длину и активным ветвлением.

Разветвление корня в стороны образуется эндогенно — из внутренних тканей растения. Точку роста или конус роста корня покрывает специальный корневой чехлик. Особенность корня в том, что у него нет листьев и почек, размещенных в определенном порядке.

Возникновение корня у растений произошло в то время, когда они перешли на сушу. При этом корень появился позже стебля и листьев. Первые настоящие корни сформировались у плаунов. Наивысшая дифференциация и специализация корня произошла уже у семенных растений.

Типы корней по происхождению

В зависимости от происхождения, выделяют:

• главный корень. Он формируется из зародышевого корешка семени;
• придаточные корни. Они появляются на стебле растения, листьях и различных их видоизменениях;
• боковые корни. Определить, что перед вами именно этот вид корня растения просто: боковой корень отходит от главного или дополнительных корней.

Главный корень растения появляется из зародышевого корня, который, в свою очередь, возникает в результате прорастания семени.

Зернов А. С. — Высшие растения — Строение, заложение корня

Корневая шейка — часть между главным корнем и стеблем.

За счет разветвлений главного корня появляются боковые корешки.

Придаточные корни не развиваются из корня. Как правило, они образуются из другой части растения и способствуют увеличению объема корневой системы. В случаях, когда у растения отсутствуют главный и боковые корни, придаточные их заменяют.

Придаточные корни образуются несколькими способами:

• из нижней части стебля у однодольных растений;
• в результате окучивания растений из части стебля, оказавшейся присыпанной землей. Так происходит с капустой и картофелем;
• на подземных стеблях или корневищах многолетних трав;
• из донца на луковицах;
• на листьях в случаях вегетативного размножения. Такой вариант можно наблюдать у фиалок и бегоний.

Если сравнивать поверхность корня и поверхность надземной части, то у многих растений первая будет заметно больше.

К примеру, озимая рожь имеет поверхность корня, которая в 130 раз длиннее поверхности части, находящейся над землей.

У пустынных растений корни могут углубляться более чем на 20 метров.

Каждый вид растения отличается индивидуальной глубиной проникновения корней, степенью ветвления и глубиной ветвления корней. Все это зависит, в первую очередь, от внешних условий.

Типы корневых систем

Корневая система — совокупность всех корней, присутствующих у одного растения.

Типы корневой системы делятся по происхождению. Бывают:

1. Стержневая или система главного корня. В ней можно легко определить главный корень — по размеру, развитию корня и направлению роста корня по вертикали. Такая система встречается практически у всех двудольных растений.
2. Мочковатая или система придаточных корней растения. Такая система отличается быстрым отмиранием главного корня. В некоторых случаях он вообще не отличается от придаточных корней. Мочковатая система характерна для однодольных растений, а также отдельных двудольных (лютиковые, подорожники).
3. Смешанная корневая система. Главный корень здесь развит хорошо. Придаточные корни также присутствуют. Такую систему корней можно наблюдать у капусты, помидоров, подсолнуха.

Встречается также разделение корневой системы по характеру распределения основной массы корней в почве. Выделяют:

Корень у растения

• поверхностную корневую систему. Здесь корни находятся близко к поверхности почвы. К примеру, у ели или тюльпана;
• глубинную корневую систему. Развитие корней происходит в глубину;
• универсальную корневую систему. Развитие корней осуществляется и в ширину, и в глубину равномерно. Наблюдается у картофеля и пшеницы.

Зоны корня

Если двигаться по корню снизу вверх, то он состоит из:

• корневого чехлика;
• зоны деления клеток или конуса нарастания;
• зоны растяжения клеток;
• зоны всасывания или зоны корневых волосков;
• зоны боковых корней или проводящей зоны.

Корневой чехлик — специальное образование, прикрывающее растущую верхушку корня наподобие колпачка, защищающее корень от повреждений твердыми элементами грунта, обеспечивающее движение корня в грунте за счет слизи и постоянного отделения клеток внешнего слоя.

Период времени от образования клетки чехлика до ее отмирания у каждого вида растения свой, но обычно — от 4 до 9 дней.

У отдельных растений корневого чехлика нет. К примеру, у ряски вместо него имеется специальный кармашек, который защищает корень от вымывающего действия воды.

За корневым чехликом находится конус нарастания корня или зона деления клеток. Она образуется с помощью клеток с тонкими стенками, плотно сомкнутыми между собой и делящимися без остановки.

За зоной деления располагается зона растяжения клеток. Здесь они вытягиваются и получают постоянную форму. Клетки удлиняются, и корень растет в длину. Зона деления и зона растяжения формируют зону роста корня.

Зона всасывания или зона корневых волосков находится выше зоны роста. Длина таких волосков составляет 1,5-2 см. Здесь клетки внешнего слоя корня формируют множество одноклеточных выростов — корневых волосков. Строение корневых волосков способствует поглощению ими воды и растворенных в ней солей из почвы.

Таким образом, поглощающая поверхность корней увеличивается в несколько раз. Корешок густо покрыт корневыми волосками.

Корень яблони имеет на 1 мм. своей поверхности примерно 300 корневых волосков, кукуруза — больше 400.

Корневые волоски разные по длине и могут быть как 0,05 мм. так и 10 мм. Продолжительность жизни корневых волосков яблони составляет от 10 до 20 дней. После этого они отмирают и соскабливаются. Зона корневых волосков смещается, потому что корень растет, а вместо отмерших волосков образуются новые.

Проводящая зона находится выше зоны всасывания. Здесь нет корневых волосков, зато есть боковые корни, за счет которых растение держится в почве.

Сосуды и ситовидные трубки на этом участке используются для движения по ним воды и растворенных в ней минеральных солей к надземным органам растения. Органические вещества, питающие клетки корня, перемещаются вниз.

Строение корня

Внутреннее строение корня в зоне всасывания одинаковое вне зависимости от вида растения.

Разговор о строении корня растения нужно начинать с эпиблемы.

Эпиблема или покровная ткань включает один шар живых тонкостенных плотно сомкнутых клеток, способных формировать корневые волоски.

Под эпиблемой находится первичная кора. Она включает 3 слоя:

1. Экзодерму. Это внешний слой строения корня, образованный несколькими слоями многоугольных и плотно прилегающих клеток. Позже эти клетки выполняют защитную функцию.
2. Мезодерма. Средний слой образуют живые клетки паренхимы — в них происходит накапливание питательных веществ. Также в этих клетках осуществляется синтез отдельных органических соединений, после чего они доставляются в ткани. Наличие межклетников обеспечивает процесс газообмена. В первичной коре мезодерме отводится наибольшее место.
3. Эндодерма. Внутренний слой составляют одного ряда клетки. После отмирания, они становятся водонепроницаемыми. Поэтому раствор минеральных солей, находящийся в почве, достигает центра корня только через тонкостенные живые пропускные клетки.

Под эндодермой располагается центральный цилиндр.

Перицикл — внешний слой цилиндра или образующая ткань, из которой формируются боковые корни.

Поэтому перицикл часто называют корнетворным слоем.

Живая паренхимная ткань размещается посреди центрального цилиндра. В нее углублен проводящий пучок и механические элементы.

Так выглядит корень по строению внутреннему и внешнему:

Особенности роста корня

Строение корневой системы тесно связано с ростом корня. Рост, в свою очередь, зависит от множества факторов: степени плодородности, влажности, температуры, воздухопроницаемости почвы.

Если почва уплотненная или слишком влажная, то корень будет расти медленно. То же самое происходит и в случаях, когда почва недостаточно влажная.

Интенсивное развитие корневой системы будет наблюдаться при температуре, подходящей конкретному виду растения. Если температурные показатели немного снижаются, то корни будут расти лучше, а при повышении температуры лучше растут органы растения, находящиеся над землей.

Плодородие почвы также влияет на рост и развитие корней. Если почва низкоплодородная, то корни будут развиваться хорошо, а если высокоплодородная — не очень. Во втором случае хорошо себя будет чувствовать надземная часть растения.

При внесении в почву фосфорных удобрений корни будет расти лучше.

Интенсивность фотосинтеза — еще один фактор, определяющий рост корней. При регулярном скашивании надземной части корни растут медленнее — соответственно, их масса уменьшается.

При обильном урожае также замедляется рост корней, а при удалении соцветий — активизируется.

Источник

Особенности корневой системы растений – типы, примеры и значение

Растения, которые мы видим сегодня, являются результатом миллионов лет эволюции. Сегодня растения занимают почти 30% общей площади суши и обеспечивают более 99% всей биомассы. Растения выполняют много ролей в экосистеме. Они являются источником пищи, служат укрытием, сохраняют целостность почвы (предотвращая эрозию) и, самое главное, поддерживают баланс уровня кислорода в атмосфере.

Анатомически растения являются очень сложными организмами и классифицируются на типы на основе различных определяющих признаков. Корни – это очень важные структуры, которые обеспечивают множество функций, но вопреки распространенному мнению, не у всех растений есть корни. Корни отсутствуют у таких растений, как мхи и печеночники.

Что такое корень?

Основные части растений

Корни – важный подземный орган сосудистых растений. Эта часть в основном отвечает за закрепление растения в земле и поглощение необходимых минеральных элементов, питательных веществ и воды из почвы. Корни также используется для хранения питательных веществ.

Однако не у всех растений корни находятся под землей, у некоторых видов они растут над землей. Они называются воздушными корнями. Подобно подземным корням, воздушные корни также отвечают за поглощение питательных веществ, поддержание растения, прикрепляясь к близлежащим стенам, скалам, заборам и т. д. Примеры растений с воздушными корнями включают бонсай, баньян, мангровые деревья и т. д.

Типы корневых систем

Два типа корневой системы растений: (A) – Мочковатая корневая система и (В) – стержневая корневая система. Изображение: KaitlinLiu / Wikimedia Commons

Все корни имеют сходные функции, однако их структура различна. Следовательно, на основе этих критериев корневая система классифицируется на два типа:

Стержневая корневая система

Стержневые корни характеризуются хорошо развитым главный центральным корнем, от которого исходят небольшие боковые корни, называемые корневыми волосками. Горчица, морковь, свекла, петрушка, китайская роза и все двудольные растения являются обладают стержневой корневой системой.

Мочковатая корневая система

Мочковатые корни, с другой стороны, не имеют главного корня, а представлены относительно тонкими придаточными корнями, растущими из стебля. Рис, пшеница, кукуруза, календула, банан и все однодольные растения обладают мочковатой корневой системой.

Функции корня

Корни выполняют различные функции, необходимые для выживания и роста растений. Они представляют собой целостную или интегрированную систему, которая помогает растению в:

• Закрепление: корни – это причина, по которой растения остаются прикрепленными к земле. Они поддерживают тело растения, обеспечивая его вертикальное положение.
• Поглощение: основная роль корней состоит в поглощении воды и растворенных минералов из почвы. Это очень важно, так как помогает в процессе фотосинтеза.
• Хранение: растения сами производят себе пищу и хранят ее в виде крахмала в листьях, стеблях и корнях. В качестве примеров можно привести картофель, морковь, редьку, свеклу и т. д.
• Размножение: хотя корни не являются репродуктивной частью растений, они относятся к вегетативным органам. У некоторых растений корни служат для размножения. Например, у клубники новые растения возникают из ползучих горизонтальных побегов, называемых столонами. Такое размножения называется вегетативным.
• Экологическая функция: растения сдерживают эрозию почвы, обеспечивают питание, а также среду обитания для различных организмов.

Вопрос – Ответ (FAQ)

Давайте кратко рассмотрим некоторые из распространенных вопросов о корнях растений:

Выделяют четыре вида корней: 1) главные; 2) боковые; 3) придаточные; 4) стержневые
И два вида корневых систем: 1) стержневые и 2) мочковатые

Корни выполняют следующие функции: 1) Поглощают воду и питательные вещества из почвы; 2) Закрепляют растение в земле; 3) Помогают в хранении питательных веществ; 4) Транспортируют воду и минералы к различным частям растения

Однодольные растения имеют мочковатую корневую систему, в то время как двудольные — стрежневую. Также различие между корнями однодольных и двудольных заключается в том, что корни однодольных имеют только первичную структуру, а у двудольных наблюдается вторичное утолщение за счет роста вторичных латеральных меристем – камбия и феллогена

Мочковатые корни — это корни, образованные тонкими, умеренно ветвящимися придаточными корнями, растущими из стебля. Пшеница, рис и кукуруза — некоторые примеры растений с мочковатой корневой системой.

Источник

Типы корневых систем

Корневой системой называют все корни растения. Ее формируют главный корень, боковые корни и придаточные корни. Главный корень растения развивается из зародышевого корешка. Придаточные корни обычно отрастают от нижних частей стебля растения. Боковые корни развиваются на главном и придаточном корнях.

Корневая система растений выполняет две основные функции. Во-первых, она удерживает растение в почве. Во вторых, корни всасывают из почвы необходимые растению воду и растворенные в ней минеральные вещества.

Если у растения развивается мощный главный корень, то формируется стержневая корневая система. Если же главный корень остается неразвитым или отмирает, а развитие получают придаточные корни, то у растения формируется мочковатая корневая система.

Стержневой тип корневой системы

Для стержневой корневой системы характерен хорошо развитый главный корень. По внешнему виду он похож на стержень. Главный корень вырастает из зародышевого корешка.

Стержневую корневую систему формирует не только главный корень, но и отходящие от него маленькие боковые корни.

Стержневая корневая система характерна для многих двудольных растений. Хорошо развитый главный корень есть у фасоли, клевера, подсолнечника, моркови, одуванчика.

Однако у многих многолетних растений с изначальной стержневой корневой системой рано или поздно главный корень отмирает. Вместо него от стебля отрастают многочисленные придаточные корни.

Существует подтип стержневой корневой системы — ветвистая корневая система. В этом случае сильное развитие получают несколько боковых корней. В то время как главный корень остается укороченным. Тип ветвистой корневой системы характерен для многих деревьев. Такая корневая система позволяет прочно удерживать мощные ствол и крону дерева.

Стержневая корневая система проникает в почву глубже, чем мочковатая.

Мочковатый тип корневой системы

Для мочковатой корневой системы характерно наличие множества приблизительно одинаковых придаточных корней, которые формируют своеобразный пучок. Придаточные корни отрастают от надземных и подземных частей стебля, реже от листьев.

У растений с мочковатой корневой системой может быть и живой главный корень. Однако если он сохраняется, то не отличается по размеру от остальных корней.

Мочковатая корневая система характерна для многих однодольных растений. Среди них пшеница, рож, лук, чеснок, кукуруза, картофель.

Мочковатая корневая система хотя не проникает в почву так глубоко как стержневая, но она занимает большую площадь у поверхности почвы и плотнее оплетает частицы грунта, что улучшает всасывание водного раствора.

Источник

§ 2. Виды корней и типы корневых систем — Пасечник. 6 класс. Учебник

В жизни растения корень необходим для выполнения жизненно важных функций: корень удерживает растение в почве и с помощью корня растение получает из почвы воду с растворёнными в ней питательными веществами.

Кроме того, у некоторых растений корни выполняют ещё и дополнительные функции: вегетативное размножение, дополнительный запас питательных веществ, дополнительная опора и и.д.

2. Чем корни отличаются от ризоидов?

Ризоиды — это нитевидные приспособления низших растений, которые прикрепляют растение к какой-либо поверхности и поглощают из него воду и питательные вещества. Ризоиды есть у папоротников, мхов, лишайников и грибов.

По виду и по функциям они очень напоминают корни, но назвать их полноценными корнями нельзя. У ризоидов нет сложной многоклеточной структуры, как у настоящего корня. У некоторых растений ризоиды состоят из одной клетки, наподобие корневых волосков.

В отличие от корней, ризоиды могут отмирать прежде, чем кончится срок жизни растений. В этом случае они перестают поставлять воду и питательные вещества и только крепят растение к поверхности. Если жи у растения отомрёт корень, то растение погибает.

3. У всех ли растений имеются корни?

Корни имеют далеко не все растения, а только большинство высших растений. Остальные растения либо не имеют корней вообще, например водоросли, либо роль корней у них выполняют ризоиды, например у мхов, лишайников, папоротников и грибов.

Лабораторные работы

Лабораторная работа: Стержневая и мочковатая корневые системы

1. Рассмотрите корневые системы предложенных вам растений. Чем они различаются?

Рассмотрим корневые системы моркови, свеклы, репы, пшеницы и лука. Корни репы, моркови и свеклы похожи на толстый стержень, а корни лука и пшеницы — на сильно разветвленный куст, выделить главный корень у этих растений невозможно.

2. Прочитайте в учебнике, какие корневые системы называют стержневыми, какие — мочковатыми.

• Стержневыми корневыми системами называют корневые системы, в которых сильно развит главный корень.
• Мочковатыми корневыми системами называют корневые системы, в которой сильно развиты придаточные и боковые корни, а главный корень либо менее развит, либо быстро отмирает.

3. Отберите растения со стержневой корневой системой.

Морковь, свекла, репа.

4. Отберите растения с мочковатой корневой системой.

5. По строению корневой системы определите, какие растения однодольные, какие — двудольные.

• Двудольные: морковь, репа и свекла.
• Однодольные: лук и пшеница.

6. Заполните таблицу «Строение корневых систем у разных растений».

Название растения

Тип корневой системы

Особенности строения корневой системы

Мочковатая

Хорошо развиты боковые и придаточные корни

Хорошо развиты боковые и придаточные корни

Сильно развит главные корень

Вывод:

Для стержневой системы характерно наличие сильно развитого главного корня и неразвитость боковых и придаточных корней. Для мочковатой корневой системы наоборот характерна неразвитость (или быстрое отмирание) главного корня и мощная система боковых и придаточных корней.

Вопросы в конце параграфа

1. Какие функции выполняет корень?

Корни закрепляют растение в почве и прочно удерживают его в течение всей жизни. Кроме того, через корни растение получает из почвы воду и растворённые в ней минеральные вещества. У некоторых растений в корнях накапливаются запасные питательные вещества.

2. Какой корень называют главным, а какие — придаточными и боковыми?

• Главный корень — это корень, который развивается первым ищ зародышевого корешка семени.
• Придаточными корнями называют корни, образующиеся на стеблях или (у некоторых растений) на листьях.
• Боковые корни — корни, отходящие от главного и придаточных корней.

3. Какую корневую систему называют стержневой, а какую — мочковатой?

• Корневую систему, в которой сильнее развит похожий на стержень главный корень называют стержневой.
• Мочковатой называют корневую систему из придаточных и боковых корней, у которой главный корень недостаточно развит или быстро отмирает.

Подумайте

При выращивании кукурузы, картофеля, капусты, томатов и других растений широко применяют окучивание, т. е. присыпают
землёй нижнюю часть стебля (рис. 6). Зачем это делают?

На рисунке 6 в учебнике изображено окучивание томатов (помидор).

Окучивание помогает растениям развить более мощную корневую систему. Чем более развита у растения корневая система, тем больше питательных веществ оно получает. То есть окучивание позволяет вырастить более мощное растение и собрать больший урожай, чем у неокученных растений.

Задания

1. У комнатных растений колеуса и пеларгонии легко образуются придаточные корни. Осторожно срежьте несколько боковых побегов с 4—5 листьями. Удалите два нижних листа и поместите побеги в стаканы или банки с водой. Наблюдайте за образованием придаточных корней. После того как длина корней достигнет 1 см, посадите растения в горшочки с питательной почвой.

Регулярно их поливайте.

Результаты наблюдений запишите и обсудите с другими учащимися.

Прорастите семена редиса, гороха или фасоли и зерновки пшеницы. Они потребуются вам на следующем уроке.

Пророщенные семена редиса

Пророщенные семена гороха

Пророщенные семена фасоли

Пророщенные зерновки пшеницы

Словарик

Главный корень — это корень, развившийся из зародышевого корешка.

Придаточные корни — это корни, образующиеся на стеблях или листьях растений.

Боковые корни — это корни, отходящие от главного и придаточного корней.

Стержневая корневая система — это корневая система с хорошо развитым главным корнем, характерна для двудольных растений.

Мочковатая корневая система — это корневая система с хорошо развитыми придаточными и боковыми корнями и плохо развитым (или отмершим) главным корнем.

Источник

Стержневые и мочковатые корневые системы.

Представьте себе, травы, кустарники и деревья без корней. Огромные дубы и маленькие травянистые растения, лишенные корня, окажутся беспомощно Лежащими на земле. Корнями растения укрепляются в почве. С помощью корней растения прочно удерживаются на одном месте в течение всей своей жизни.

Вырастая из маленького корешка зародыша семени, корень взрослых растений, особенно деревьев и кустарников, глубоко проникает в почву, достигает больших размеров и с силой удерживает тяжелейшие ствол и ветви с листьями. Чтобы представить, с какой силой корни удерживают деревья, раскройте во время сильного ветра зонт и попробуйте удержать его в руках. Ветер будет яростно рвать зонт из рук, удержать его очень трудно.

Тяжелый ствол дерева со всеми ветвями и листьями можно сравнить с гигантским зонтом. Ураганный ветер в состоянии подхватить такой «зонт» и вырвать дерево из земли. Однако это случается не так уж часто. Корни, удерживающие дерево в почве, очень прочны. Конечно, не все корни так мощны, как корни деревьев.

У однолетних травянистых растений корни чаще небольшие, неглубоко проникшие в почву. Познакомимся с корнями различных растений. Почти всюду растет невысокая травка с тоненькой метелкой невзрачных цветков. Это мятлик. Найдите мятлик, выкопайте его с корнем.

Выкопайте также одуванчик, стараясь возможно меньше повредить его корень.

Теперь рассмотрите корни выкопанных растений.

Одуванчик имеет хорошо развитый главный корень . Он развивается из зародышевого корня семени. От главного корня отходят небольшие боковые корни.

У мятлика много корней, почти одинаковых по длине и толщине, и они растут пучком. Эти корни отрастают от стебля и называются придаточными. Главный корень среди придаточных корней мятлика не заметен.

Если рассматривать корни самых разнообразных растений, то можно обнаружить, что одни из них похожи на корни одуванчика, а другие — на корни мятлика.

Все вместе взятые корни растения составляют его корневую систему.

Рис. 29. Корневая система мятлика (1) и одуванчика (2).

Рис. 30. Схема корневой системы растения: 1 — главный корень; 2 — придаточные; 3 — боковые.

Рис. 31. Виды корневых систем: 1—4 — стержневая; 5 — мочковатая.

Главные корни развиваются из корешка зародыша семени и обычно бывают похожи на стержни. Поэтому у растений с хорошо развитым главным корнем корневую систему называют стержневой. Если же главный корень незаметен среди всех других, растущих пучком, то корневую систему называют мочковатой.

Таким образом, как бы разнообразны ни были цветковые растения, корневая система у одних будет мочковатой, у других— стержневой.

Подмечено, что большинство двудольных растений имеет стержневые корневые системы, развивающиеся из зародышевого корешка семени. Хорошо заметный главный корень имеют, например, щавель, фасоль, подсолнечник, морковь, все деревья, кустарники и многие другие растения.

Мочковатой корневой системой чаще обладают однодольные растения. Мочковатую корневую систему имеют все наши хлебные злаки, лук, чеснок и сравнительно немногие другие растения.

Интересно проследить, как развивается мочковатая корневая система. Главный корень, развивающийся из корешка зародыша семени, вскоре перестает расти. Он становится незаметным среди множества придаточных корней, отрастающих от подземной части стебля. Придаточные корни почти одинаковы по толщине, растут пучком и скрывают переставший расти главный корень.

Итак, корни могут образовываться по-разному. Во-первых, корни развиваются из корешка зародыша семени. Это главные корни. Во-вторых, корни отрастают от стебля. Это придаточные корни. В-третьих, корни отрастают и от главного и от придаточных корней. Это боковые корни.

Интересно отметить, что придаточные корни развиваются не только от подземной части стебля, но и от наземных побегов.

Легко наблюдать развитие придаточных корней, если поставить в воду ветки тополя, ивы или черной смородины. Придаточные корни развиваются также у картофеля, капусты и некоторых других растений, если окучить почвой нижнюю часть их стеблей, растущих над землей.

Источник