Στο άρθρο μας θα εξετάσουμε τις ζώνες της δομής της ρίζας, οι οποίες της επιτρέπουν να εκτελεί τις πιο σημαντικές λειτουργίες στο σώμα του φυτού. Η εσωτερική δομή αυτού του οργάνου διακρίνεται από μια σαφή διαφοροποίηση, λόγω της οποίας πραγματοποιείται η συντονισμένη εργασία ολόκληρου του οργανισμού.
Τι είναι η ρίζα
Η ρίζα ονομάζεται το αξονικό υπόγειο όργανο του φυτού. Ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της τοποθεσίας, διακρίνονται τα κύρια, τα πλευρικά και τα βοηθητικά. Ο πρώτος τύπος είναι πολύ εύκολος να οριστεί. Η κύρια ρίζα ενός φυτού είναι πάντα μία. Διαθέτει πλαϊνά πάνελ. Μαζί σχηματίζουν ένα ριζικό σύστημα βρύσης. Είναι χαρακτηριστικό όλων των εκπροσώπων της τάξης των Δικοτυλήδονων, συμπεριλαμβανομένων των γνωστών οικογενειών των Rosaceae, Solanaceae, Asteraceae, Λάχανο, Όσπρια και άλλες. Οι τυχαίες ρίζες εκτείνονται απευθείας από το βλαστό. Αναπτύσσονται σε τσαμπιά. Ένα τέτοιο ριζικό σύστημα, το οποίο ονομάζεται ινώδες, έχουν μονοκοτυλιά φυτά: δημητριακά, κρεμμύδια και κρινοειδή.
Λειτουργίες ρίζας
Το κύριο καθήκον του υπόγειου οργάνου είναι να στερεώσει το φυτό στο έδαφος, να του παρέχει νερό και μεταλλικά διαλύματαουσίες. Με τη βοήθεια της ρίζας απορροφώνται από το έδαφος ενώσεις αζώτου, καλίου, σιδήρου, μαγνησίου, φωσφόρου και άλλων στοιχείων. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται ορυκτή διατροφή. Οι φυτικές ουσίες που προκύπτουν χρησιμοποιούνται για ανεξάρτητη σύνθεση οργανικών ενώσεων.
Η ρίζα και η βολή εκτελούν τις λειτουργίες τους σε στενή σχέση. Το υπόγειο όργανο παρέχει στο φυτό νερό με μεταλλικά διαλύματα. Προέρχονται από τη ρίζα σε όλα τα μέρη του βλαστού. Αυτό είναι ένα ανοδικό ρεύμα ουσιών. Με τη σειρά του, ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης, σχηματίζονται οργανικές ουσίες στα φύλλα. Μετακινούνται από το βλαστό στη ρίζα, εκτελώντας ένα καθοδικό ρεύμα.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι ριζικές ζώνες των φυτών τροποποιούνται για να εκτελούν πρόσθετες λειτουργίες. Για παράδειγμα, στα ραπανάκια, τα γογγύλια, τα καρότα και τα παντζάρια, το υπόγειο όργανο πυκνώνει για να αποθηκεύσει εφεδρικές ουσίες. Και ο κισσός, με τη βοήθεια των ριζών του τρέιλερ, προσκολλάται με ασφάλεια στο στήριγμα. Πολλά παρασιτικά φυτά δεν είναι καθόλου ικανά για φωτοσύνθεση. Η διατροφή τέτοιων οργανισμών οφείλεται αποκλειστικά στο ριζικό σύστημα. Ένα παράδειγμα αυτού είναι το παρασιτικό φυτό Dodder. Με τις ρίζες του διεισδύει στα κύτταρα του σώματος του ξενιστή, απορροφώντας τους χυμούς του.
Ζώνες ρίζας φυτών
Αν κόψετε το υπόγειο όργανο κατά μήκος του άξονά του, μπορείτε εύκολα να παρατηρήσετε τη ζώνη της ρίζας. Όλα είναι εξειδικευμένα, με σαφή σχέση μεταξύ των χαρακτηριστικών της δομής και των λειτουργιών που εκτελούνται. Οι ζώνες είναι διατεταγμένες με την ακόλουθη σειρά: κάλυμμα ρίζας, διαίρεση, τέντωμα, αναρρόφηση, αγωγιμότητα. Ήδη μόνο ονομαστικάμαντέψτε από ποια στοιχεία ιστών αποτελούνται και ποιος είναι ο ρόλος τους στη ζωή των φυτικών οργανισμών. Ας εξετάσουμε το καθένα από αυτά με περισσότερες λεπτομέρειες.
Root cap
Για να διεισδύσει βαθιά στο έδαφος, η ρίζα μεγαλώνει συνεχώς με την άκρη της. Αυτή η λειτουργία εκτελείται από τη ζώνη διαίρεσης ρίζας, η οποία καλύπτεται με κάλυμμα ρίζας. Προστατεύει αξιόπιστα τα κύτταρα του εκπαιδευτικού ιστού από μηχανικές βλάβες, αποτρέπει τη βλάβη στην κορυφή του υπόγειου οργάνου κατά τη διείσδυσή του στο έδαφος.
Το κάλυμμα της ρίζας σχηματίζεται από πολλά στρώματα ζωντανών κυττάρων του ιστού του περιβλήματος. Δεν είναι ομοιογενή στη δομή τους. Έτσι, τα κύτταρα του εξωτερικού στρώματος καταστρέφονται συνεχώς σε επαφή με τα σωματίδια του εδάφους. Ως εκ τούτου, απαιτούν αποκατάσταση. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει λόγω της κυτταρικής διαίρεσης του εκπαιδευτικού ιστού από το εσωτερικό. Το καπάκι της ρίζας παίζει επίσης το ρόλο ενός είδους «πλοηγού» για το υπόγειο φυτικό όργανο. Δεδομένου ότι έχει την ικανότητα να αντιλαμβάνεται τη δύναμη της βαρύτητας, αυτή η ζώνη καθορίζει την κατεύθυνση της ανάπτυξης της ρίζας σε βάθος.
Meristem
Ακολουθείται από ένα μέρος της ρίζας, ενώνοντας δύο ζώνες: διαίρεση και τέντωμα. Λόγω αυτών των δομών, το μέγεθός του αυξάνεται. Ως εκ τούτου, ονομάζεται ζώνη ανάπτυξης ριζών. Ποια δομικά χαρακτηριστικά έχει το καθένα από αυτά;
Η ζώνη διαίρεσης της ρίζας βρίσκεται πίσω από το κάλυμμα της ρίζας. Σχηματίζεται εξ ολοκλήρου από έναν εκπαιδευτικό ιστό - το μερίστημα, το μήκος του οποίου δεν υπερβαίνει τα 3 mm. Τα κύτταρα του είναι μικράσφιχτά δίπλα το ένα στο άλλο, έχουν λεπτά τοιχώματα. Αυτή η ζώνη έχει μια μοναδική ικανότητα. Όταν διαιρείται, σχηματίζονται κύτταρα οποιουδήποτε άλλου ιστού. Αυτό είναι πολύ σημαντικό για την αποκατάσταση χαμένων ή κατεστραμμένων τμημάτων των οργάνων του φυτικού σώματος.
Stretch zone
Πίσω από το μερίστωμα, η ζώνη ανάπτυξης της ρίζας συνεχίζεται με κύτταρα διαφορετικού τύπου. Αυξάνονται συνεχώς, μακραίνουν, αποκτούν σταθερό σχήμα και μέγεθος. Αυτή είναι η ζώνη τεντώματος. Οι διαστάσεις του είναι επίσης ασήμαντες: μόνο λίγα mm. Αυξάνονται σε μέγεθος, τα κύτταρά του μετακινούν το μερίστωμα με το καπάκι της ρίζας όλο και πιο βαθιά. Η ζώνη τεντώματος δημιουργείται και από τον εκπαιδευτικό ιστό. Επομένως, εδώ μπορούν να σχηματιστούν κελιά οποιουδήποτε τύπου.
Ζώνη αναρρόφησης ρίζας
Η επόμενη κατασκευή έχει μεγαλύτερο μέγεθος, καταλαμβάνοντας περιοχή από 5 έως 20 mm. Αυτή είναι η ζώνη αναρρόφησης της ρίζας. Η κύρια λειτουργία του είναι να απορροφά νερό με θρεπτικό διάλυμα από το έδαφος. Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται με τη βοήθεια τριχών της ρίζας, οι οποίες είναι αποφύσεις κυττάρων του ιστού του δέρματος. Το μήκος τους κυμαίνεται από μερικά χιλιοστά έως ένα εκατοστό. Μερικές φορές αυτός ο αριθμός υπερβαίνει το μέγεθος των ίδιων των κελιών.
Οι τρίχες της ρίζας ανανεώνουν συνεχώς τους σχηματισμούς. Ζουν έως και 20 ημέρες, μετά από τις οποίες πεθαίνουν. Νέες τρίχες σχηματίζονται από κύτταρα που βρίσκονται κοντά στη ζώνη ανάπτυξης. Ταυτόχρονα, εξαφανίζονται στην κορυφή. Επομένως, αποδεικνύεται ότι η ζώνη αναρρόφησης βυθίζεται βαθύτερα στο έδαφος καθώς μεγαλώνει η ρίζα.
Οι τρίχες της ρίζας καταστρέφονται πολύ εύκολα. Επομένως, κατά τη μεταφύτευση φυτών, συνιστάται η μεταφορά του μαζί με το έδαφος στο οποίο φύτρωσε πριν. Αυτές οι δομές είναι αρκετά πολλές. Σε 1 τετραγωνικό χιλιοστό, σχηματίζονται αρκετές εκατοντάδες τρίχες ρίζας. Αυτό αυξάνει σημαντικά την επιφάνεια αναρρόφησης, η οποία είναι αρκετές εκατοντάδες φορές η περιοχή του βλαστού του φυτού.
Πλάγιες ρίζες
Η περιοχή της ρίζας, ή οι πλευρικές ρίζες, είναι η μεγαλύτερη. Αυτή είναι η περιοχή μέσα στην οποία το υπόγειο όργανο πυκνώνει και διακλαδίζεται. Εδώ σχηματίζονται οι πλάγιες ρίζες του φυτού. Δεν υπάρχουν τρίχες ρίζας στη ζώνη αγωγιμότητας, επομένως δεν υπάρχει απορρόφηση θρεπτικών ουσιών από το έδαφος. Η ζώνη αγωγιμότητας της ρίζας χρησιμεύει ως "αυτοκινητόδρομος μεταφοράς" από τη ζώνη αναρρόφησης στο έδαφος του φυτού.
Χαρακτηριστικά της εσωτερικής δομής
Όπως μπορείτε να δείτε, όλες οι ζώνες ρίζας διακρίνονται από μια σαφή εξειδίκευση. Αυτό ισχύει και για την εσωτερική δομή του υπόγειου οργάνου. Στη διατομή της ρίζας στη ζώνη αναρρόφησης διακρίνονται ευκρινώς αρκετές στρώσεις. Έξω είναι ο καλυπτικός ιστός. Αντιπροσωπεύεται από ένα μόνο στρώμα ζωντανών κυττάρων του δέρματος. Είναι αυτοί που σχηματίζουν νέες τρίχες ρίζας.
Ο φλοιός τοποθετείται κάτω από το δέρμα. Αυτά είναι πολλά στρώματα του κύριου υφάσματος. Μέσω αυτών, διαλύματα ορυκτών ουσιών μετακινούνται από τις τρίχες της ρίζας στα στοιχεία του αγώγιμου ιστού. Το εσωτερικό αξονικό τμήμα της ρίζας καταλαμβάνεται από τον κεντρικό κύλινδρο. Αυτή η δομή αποτελείται από αγγεία και σωλήνες κόσκινου, καθώς και μηχανικά και αποθηκευτικά στοιχεία ιστού. Περίπουο κεντρικός κύλινδρος περιέχει ένα στρώμα κυττάρων του εκπαιδευτικού ιστού, από το οποίο σχηματίζονται πλάγιες ρίζες.
Μέθοδοι σχηματισμού του ριζικού συστήματος
Η γνώση της δομής και της φυσιολογίας του υπόγειου οργάνου των φυτών έχει χρησιμοποιηθεί από καιρό από τον άνθρωπο στις οικονομικές του δραστηριότητες. Έτσι, για το σχηματισμό πρόσθετων ριζών που αναπτύσσονται στο επιφανειακό στρώμα του εδάφους, συνιστάται η λοφώδης επιφάνεια και η προσθήκη χώματος στη βάση των βλαστών.
Για να αυξηθεί ο αριθμός των πλευρικών ριζών, χρησιμοποιείται η μέθοδος συλλογής. Πραγματοποιείται κατά τη μεταφύτευση δενδρυλλίων σε ανοιχτό έδαφος. Για να γίνει αυτό, η άκρη της κύριας ρίζας αποσπάται από το δενδρύλλιο, με αποτέλεσμα ολόκληρο το σύστημα να διακλαδίζεται περισσότερο. Οι πλευρικές ρίζες αναπτύσσονται, πράγμα που σημαίνει ότι η εδαφική διατροφή των φυτών πραγματοποιείται πιο αποτελεσματικά. Επιπλέον, κατά την αναρρίχηση και το μάζεμα, η κυρίαρχη ποσότητα τους αναπτύσσεται στο ανώτερο στρώμα του εδάφους, το οποίο είναι πιο γόνιμο.
Έτσι, οι ριζικές ζώνες είναι τμήματα του αξονικού υπόγειου οργάνου των φυτών με διαφορετικά δομικά χαρακτηριστικά. Όλοι τους διακρίνονται από μια στενή εξειδίκευση, λόγω των ιδιαιτεροτήτων της δομής τους. Διακρίνονται οι ακόλουθες περιοχές: κάλυμμα ρίζας, διαίρεση, ανάπτυξη, συμπεριλαμβανομένων των ζωνών τάνυσης και απορρόφησης, και αγωγιμότητα.
