Функции корня

Особое строение корня позволяет растению благополучно развиваться. Также подземная часть растения выполняет ряд дополнительных задач:
  • осуществляет запас минеральных веществ;
  • вегетативное размножение;
  • участвует в процессе фотосинтеза;
  • выполняет дыхательные действия;
  • взаимодействует с микроорганизмами.
Качественное выполнение всех функций обеспечивает растению долгую и здоровую жизнь. Рис. 1. Виды корней
Рис. 1. Виды корней

Как устроены корни?

Строение этого важного органа разделяют на внешнее и внутреннее.

Внешнее

Снаружи корень состоит из следующих зон:
  • чехлик на кончике;
  • область с волосками;
  • ростовая, прилегающая к корневому чехлику;
  • проводящая, утолщенная вверху и прилегающая к стеблю.
Чехлик представлен в виде колпачка, который покрывает хрупкий кончик и оберегает его от повреждений при встрече с твердыми и грубыми слоями почвы. Его главная функция - защита корня. Корневые волоски расположены на небольшом расстоянии (ростовая зона) от кончика в виде бесцветного пушка. Это и есть волоски, их основной функцией является всасывание питательных веществ из почвы в стебель и дальше в листья. У большинства растений продолжительность жизни волосков ограничиваются 18-ю днями. Это вызвано непрерывным ростом новых пушистых отростков, расположенных на постоянно растущем кончике.
Важно! При пересадке растений садоводы бережно и внимательно относятся к транспортировке подпочвенной части, делают это вместе с прилегающей землей. С поврежденными волосками вся растительная система может погибнуть.
Рис. 2. Типы корневых систем
Рис. 2. Типы корневых систем

Внутреннее строение корня

При продольном срезе можно изучить внутреннее строение. Оно делится на зоны по месту расположения и функциональности:
  • Область деления. В области деления клетки образовательной ткани создают кожицу, которая служит внешней оболочкой и выполняет защитную функцию. Участок окружен корневым чехликом. Клетки этой части корня постоянно делятся.
Важно! Клетка корня по своему строению ничем не отличается от клеточной ткани других видов в природе. В защитной оболочке находятся ядро, вакуоли с питательными веществами и протоплазма.
  • Зона роста или растяжения характерна тем, что клетки перестают делиться и проходят фазу активного роста. Этот участок отвечает за увеличение корня в длину для поиска полезных веществ в глубине почв. Зона гладкая, без волосков и дополнительных корней.
Важно! Старые участки корня покрываются особой пробковой коркой и не имеют волосков. Они перестают впитывать минеральные вещества и не принимают участие в питании растения.
  • Область всасывания представлена частью с волосками. Именно они отвечают за питание всего растения. Маленькие волоски всасывают воду и минеральные соли из почвы, как миниатюрные насосы. Данная зона занимает самую большую площадь всей поверхности корня.
Важно! Волоски выделяют слизистое вещество. Оно растворяет питательные соли почвы, когда частички земли прикрепляются к волосяным отросткам. Присоски впитывают необходимые вещества и кормят растение. Потому мы видим кусочки земли на корневище, когда выдергиваем растение из почвы.
  • Часть проведения является наиболее прочной и длинной. Она идет выше по корневищу к стеблю и имеет четко сформировавшуюся проводящую ткань. По клеткам этого отдела движется вода и другие питательные вещества в наземную часть растения (восходящий ток). Корню тоже нужны питательные и ростовые вещества, поэтому от стебля и листьев к нему поступают органические соединения - это нисходящий ток.
Для благополучного роста и развития необходимо бережно относиться к наземным и подземным частям растения.
Рис. 3. Зоны корня
Рис. 3. Зоны корня

Корневая система

В процессе роста корень растения глубоко проникает в питательные слои почв. Чем больше растение, тем больше питания ему необходимо, тем больше у него корень. Его кончик, проникая в глубины земли, встречает по дороге разные участки: мягкие, острые, с вкраплениями песчинок и камешков. При этом клетки внешнего слоя стираются и отмирают, замещаясь новыми молодыми и растущими. Поэтому в течение жизни одного растения может формироваться много корней. Они развиваются на самом побеге и на ответвлениях главного корня. Таким образом формируются корневые системы. Корневые системы некоторых злаковых растений могут углубляться в землю на 1 м, например, у кукурузы. Еще более интересен зафиксированный факт в 401 м2 площади поглощения и 10 000 км длиной корневых волосков у ржи возрастом 4 месяца. Строение корневых систем включает такие элементы:
  • Основной либо главный. Растет и развивается эта часть из зародышевого корня.
  • Придаточные. Формируются на стеблевой части и могут расти также на листьях.
  • Боковые. Развиваются на основном и придаточных частях корня.
Рис. 4. Строение корневого волоска
Рис. 4. Строение корневого волоска
Важно! У некоторых видов цветов развиваются контрактильные или втягивающие корни. Они относятся к придаточным, и призваны обеспечивать оптимальное прилегание к земле листов, правильное положение и заглубление корневой шейки.
Некоторые виды растений обладают ходульными корнями. Они развиваются для того, чтобы обеспечить растение дополнительной устойчивостью и крепятся к основанию стебля. По форме и типу строения в биологии выделяют два основных вида корневых систем:
  • Мочковатая форма. Основной корень не слишком интенсивно развивается и часто останавливается в росте еще на ранних стадиях развития растения. Эту систему составляют приблизительно одинакового размера боковые и придаточные элементы. Мочковатая система похожа на корневой пучок и характерна для однодольных растений: лука, кукурузы, злаковых, чеснока.
  • Стержневой тип строения. У такой системы ярко выражен главный корень, расположенный строго вертикально. Встречается у двудольных растений: тыквы, одуванчика.
Рис. 5. Схема клеточного строения корня в зоне поглощения
Рис. 5. Схема клеточного строения корня в зоне поглощения

Видоизменения корневых структур

В процессе эволюции некоторые корневые системы претерпели определенные метаморфозы. Такие образования отличаются от классических систем особенностями строения и функциональностью. Различают такие измененные системы:
  • Корешковые шишки или клубни. Выражены увеличенными придаточными и боковыми корнями.
  • Корнеплоды. Обладают утолщенным главным корнем как следствием склонности к накоплению веществ.
  • Дыхательные. Встречаются в основном у тропических деревьев, которые растут в стоячей воде.
  • Воздушные корневые образования. Определяются столбовидными корнями, расположенными над землей. Впитывают необходимые вещества над почвой. Служат подпорками деревьям больших размеров.
  • Прицепки. Являются придаточными отростками, с помощью которых растения крепятся к разным видам поверхностей.
  • Микориза. Симбиоз с грибами.
  • Бактериальные клубеньки. Симбиоз растений и бактерий.
Многообразие видов корней и корневых систем позволяют растениям приспособиться к неблагоприятным условиям среды и благополучно развиваться. Лучше понять структуру всей системы питания растений вам поможет видео, где наглядно разобрано внутреннее строение корней.