plante.G. Animalele.A.2 Organismele autotrofe sunt: ​​A. Virusurile.B. Pești.V. Animale.G. Plante care conțin clorofilă.A.3 Celulă bacteriană: A. Neuron.B. Axon.V. Dendrită.G. Vibrio cholerae.A.4 O trăsătură distinctivă a celulelor vegetale este prezenţa: A. Nucleul.B. Citoplasmă.B. Membrană.G. Peretele celular format din celuloza.A.5 Ca urmare a mitozei se produce urmatoarele: A. Izolarea.B. Regenerarea tesuturilor si organelor corpului..V. Digestia.G. Respirația.A.6 Indicați una dintre prevederile teoriei celulare: A. O picătură de nicotină pură (0,05 g) este suficientă pentru a ucide o persoană.B. Toate celulele noi se formează prin diviziunea celulelor originale.B. Virușii și bacteriofagii sunt reprezentanți ai regnului animal.G. Virușii și bacteriofagii sunt reprezentanți ai Subregului Multicelular A.7 Reproducerea este: A. Obținerea nutrienților din mediu. Eliberarea de substanțe inutile.B. Reproducere de felul propriu.G. Intrarea oxigenului în organism.A.8 Procesul de formare a gameţilor reproductivi feminini se numeşte: A. OogenezăB. Spermatogeneza B. ZdrobireaG. DiviziuneaA.9 Fertilizarea internă are loc la: A. Rechin.B. Stiuca.V.Obezyan.G. Broaște.A.10 Pentru un embrion uman în curs de dezvoltare sunt dăunătoare: A. Mersul în aer curat.B. Respectarea de către viitoarea mamă a regimului alimentar.V. Dependența de droguri a unei femei.G. Respectarea de către viitoarea mamă a regimului de muncă și odihnă A.11 Dezvoltare indirectă - în: A. Homo sapiens. Maimuţe.V. Maimuţe cu nasul îngust.G. Fluturi de varză.A.12 Genopitul este totalitatea tuturor: A. Semne ale organismului.B. Genele organismelor.V. Obiceiuri proaste.G. Obiceiuri utile.A.13 În încrucișarea dihibridă se studiază moștenirea: A. Multe caractere.B. Trei semne.B. Două semne.G. O trăsătură B. Sarcini cu răspuns scurt B.1 Găsiți o trăsătură dominantă la o persoană. A. Ochi cenuşii.2. O trăsătură recesivă la om. B. Ochi căprui. Păr blond.G. Păr negru.1 2B. 2 Comparați caracteristicile reproducerii asexuate și sexuale. Introduceți numărul răspunsului în coloana corectă. Reproducerea sexuală. Reproducerea asexuată 1. Un individ participă la procesul de reproducere.2. Procesul de reproducere implică doi indivizi de sexe diferite.3. Începutul unui nou organism este dat de zigot, care apare ca urmare a fuziunii celulelor reproducătoare masculine și feminine.4. Începutul unui nou organism (organisme) este dat de o celulă somatică.5. bacilul dizenteriei.6. Mascul și femela broască de baltă.Î.3 Alegeți răspunsul corect. Notează numerele afirmațiilor corecte. Numarul 1. sperma este gametul reproducător feminin.2. sperma este gametul reproducător masculin3. Oul este gametul reproducător masculin4. Oul este gametul reproducător feminin5 Oogeneza este procesul de dezvoltare a ouălor.6. Oogeneza este procesul de dezvoltare a spermatozoizilor.7. Spermatogeneza este procesul de dezvoltare a ovulelor.8. Spermatogeneza este procesul de dezvoltare a spermatozoizilor9. Fertilizarea este procesul de fuziune a gametilor sexuali: doi spermatozoizi.10. Fertilizarea este procesul de fuziune a gameților sexuali: două ouă.11. Fertilizarea este procesul de fuziune a gameților sexuali: spermatozoizi și ovul. Q.4 Stabiliți secvența corectă de complicație a organismelor conform planului: forme de viață necelulare - procariote - eucariote 1. Virusul gripal H7N92. Ameba de apă dulce.3. Vibrio cholerae.B.5 Un iepure negru heterozigot (Aa) este încrucișat cu un iepure negru heterozigot (Aa). 1. Ce fel de clivaj fenotipic ar trebui să fie de așteptat cu o astfel de încrucișare? 3:1; B. 1:1; V. 1:2:12. Ce procent este probabilitatea de a avea iepuri albi (homozigoți pentru două gene recesive - aa)? Răspuns:_________________B.6 Citiți cu atenție textul, gândiți și răspundeți la întrebarea: „Studiul structurii interne a celulei i-a forțat pe oamenii de știință să-și amintească posibilul rol evolutiv al simbiozei - la mijlocul secolului trecut, după apariția Microscopul electronic, descoperirile în această zonă au plouat una după alta. S-a dovedit, în special, că nu numai cloroplastele vegetale, ci și mitocondriile - „plantele energetice” ale oricăror celule reale - sunt de fapt similare cu bacteriile și nu numai în. aspect: au propriul lor ADN și se reproduc independent de celula gazdă.” (Pe baza materialelor din revista „Around the world”). Ce organele au propriul lor ADN?

SISTEMUL RĂDĂCINII SISTEMUL RĂDĂCINII

totalitatea rădăcinilor unei plante, forma generală și caracterul tăieturii sunt determinate de raportul de creștere a rădăcinilor principale, laterale și adventive. Odată cu creșterea predominantă a ch. rădăcina formează un miez K. s. (lupin, bumbac etc.), cu creștere sau moarte slabă a hl. rădăcină și dezvoltarea unui număr mare de rădăcini adventive - fibroase K. s. (buttercup, patlagina, toate monocotiledonei). Gradul de dezvoltare al lui K. s. depinde de habitat: în zona forestieră pe soluri podzolice, slab aerate K. s. 90% concentrat în stratul de suprafață (10-15 cm), în zona semi-deșerților și deșerților la unele plante este superficial, folosind precipitații timpurii de primăvară (efemere) sau condensare. umiditatea care se depune noaptea (cactuși), în altele ajunge la pânza freatică (la adâncimea de 18-20 m, spin de cămilă), în altele este universală, folosind umiditatea din diferite orizonturi în momente diferite (juzgun, saxaul etc.) .

.(Sursa: „Dicționar enciclopedic biologic.” Redactor-șef M. S. Gilyarov; Colegiul editorial: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin și alții - ed. a 2-a, corectată . - M.: Sov.

Totalitatea tuturor rădăcinilor subterane ale unei plante formate în timpul creșterii și ramificării lor. Există sisteme rădăcinoase, unde predomină rădăcina principală (de exemplu, la speciile din familia leguminoaselor), fibroase, formate din numeroase rădăcini de dimensiuni similare (la cereale) și ramificate, în care mai multe rădăcini de același grad de dezvoltare se disting (la multi copaci). Suprafața totală a sistemului radicular poate fi foarte semnificativă. Se estimează că planta de secară are cca. 14 milioane de rădăcini, a căror suprafață totală este de 232 m².

.(Sursa: „Biologie. Enciclopedie ilustrată modernă.” Editor-șef A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)

Vedeți ce este „SISTEMUL rădăcină” în alte dicționare:

Sistemul radicular al cicadelor este încă puțin studiat, iar acest lucru nu este surprinzător, deoarece vorbim despre plante relativ rare în natură. În comparație cu ferigi, cicadele au rădăcini mai diferențiate. Ei sunt cei... Enciclopedie biologică

sistemul rădăcină- plante: 1 tija; 2 fibroase; 3 tip mixt. sistem radicular, o colecție de rădăcini ale unei plante formate ca urmare a ramificării lor. Există un sistem principal de rădăcină (mai ales în formă de rădăcină pivotantă),... ... Agricultură. Dicționar enciclopedic mare

Colecția de rădăcini ale unei plante. Odată cu creșterea predominantă a rădăcinii principale, sistemul rădăcină robinet (la lupin, bumbac), cu o puternică dezvoltare a rădăcinilor adventive, este fibros (în buttercup, pătlagină, toate monocotiledone). Plante cu dezvoltate...... Dicţionar enciclopedic mare

Colecția de rădăcini ale unei plante. Odată cu creșterea predominantă a rădăcinii principale, sistemul de rădăcină principală (la lupin, bumbac), cu o dezvoltare puternică a rădăcinilor adventive, este fibros (în buttercup, pătlagină, toate monocotiledonee). Plante cu dezvoltate...... Dicţionar enciclopedic

Un termen ambiguu care poate însemna: Sistem rădăcină sau sistem rădăcină în matematică (Teoria grupurilor Lie). Un set de rădăcini ale unei ecuații matematice. Sistemul de rădăcină a plantelor... Wikipedia

Un set de rădăcini ale aceleiași linii. Odată cu creșterea predominantă a ch. rădăcină filă K. s. (la lupin, bumbac), cu dezvoltare puternica a radacinilor adventive, fibroase (la ranuncul, patlagina, toate monocotiledonei). Relația cu dezvoltat K. s. folosit pentru... ... Științele naturii. Dicţionar enciclopedic

SISTEMUL RĂDĂCINII- o colecție de rădăcini ale unei plante formate ca urmare a ramificării lor. Există un sistem principal de rădăcină (practic rădăcină în formă), sistemul de rădăcină se dezvoltă de la rădăcina embrionului și este format din rădăcina principală. rădăcină și rădăcini laterale de diferite ordine (în majoritatea... Dicţionar Enciclopedic Agricol

sistemul rădăcină- šaknų sistema statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Augalo šaknų visuma, kurią sudaro pagrindinės (liemeninės arba kuokštinės), šalutinės ir pridėtinės šaknys ir iai. atitikmenys: engl. sistem rădăcină vok. Wurzelsystem, n; ... Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

sistemul rădăcină- šaknų sistema statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Augalo šaknų visuma. atitikmenys: engl. sistem radicular rus. sistemul rădăcină... Žemės ūkio augalų selekcijos și sėklininkystės terminų žodynas

O mulțime finită A de vectori ai unui spațiu vectorial V peste un câmp R, având următoarele proprietăți: 1) R nu conține un vector zero și generează V 2) pentru fiecare există un element a* al conjugatului spațiului V*; la F, așa și așa... ... Enciclopedie matematică

Curs nr. 5. Rădăcină și sistem radicular.

Întrebări:

Zone de rădăcină în creștere.

Meristemul apical al rădăcinii.

Structura primară a rădăcinii.

Structura secundară a rădăcinii.

Definirea rădăcinii și a funcțiilor sale. Clasificarea sistemelor radiculare după origine și structură.

Rădăcina (lat. radix) este un organ axial care are simetrie radială și crește în lungime atâta timp cât se păstrează meristemul apical. Rădăcina diferă morfologic de tulpină prin aceea că nu apar niciodată frunze pe ea, iar meristemul apical, ca un degetar, este acoperit cu un capac de rădăcină. Ramificarea și formarea mugurilor advențiali la plantele de lăstari rădăcină se produce în mod endogen (intragen) ca urmare a activității periciclului (meristem lateral primar).

Funcțiile rădăcinii.

1. Rădăcina absoarbe apa din sol cu ​​minerale dizolvate în el;

2. joaca rol de ancorare, asigurand planta in sol;

3. servește drept recipient pentru nutrienți;

4. participă la sinteza primară a unor substanţe organice;

5. La plantele lăstarilor rădăcină îndeplinește funcția de înmulțire vegetativă.

Clasificarea rădăcinilor:

I. După origine rădăcinile sunt împărțite în principal, propoziții subordonateȘi lateral.

rădăcină principală se dezvoltă din rădăcina embrionară a seminţei.

Rădăcini adventive sau rădăcini adventive(din latinescul adventicius - nou venit) se formează pe alte organe ale plantelor (tulpină, frunză, floare) . Rolul rădăcinilor adventive în viața angiospermelor erbacee este enorm, deoarece la plantele adulte (atât monocotiledone, cât și multe dicotiledonate) sistemul radicular este în principal (sau numai) format din rădăcini adventive. Prezența rădăcinilor adventive pe partea bazală a lăstarilor face posibilă propagarea cu ușurință a plantelor în mod artificial - prin împărțirea lor în lăstari individuali sau grupuri de lăstari cu rădăcini adventive.

Lateral rădăcinile se formează pe rădăcinile principale și adventive. Ca urmare a ramificării lor ulterioare, apar rădăcini laterale de ordin superior. Cel mai adesea, ramificarea are loc până la ordinea al patrulea sau al cincilea.

Rădăcina principală are geotropism pozitiv; sub influența gravitației, pătrunde adânc în sol vertical în jos; rădăcinile laterale mari se caracterizează prin geotropism transversal, adică sub influența aceleiași forțe cresc aproape orizontal sau în unghi față de suprafața solului; rădăcinile subțiri (de aspirație) nu sunt geotropice și cresc în toate direcțiile. Creșterea rădăcinilor în lungime are loc periodic - de obicei primăvara și toamna, în grosime - începe primăvara și se termină toamna.

Moartea apexului rădăcinii principale, laterale sau adventive determină uneori dezvoltarea unei rădăcini laterale care crește în aceeași direcție (sub forma continuării acesteia).

III. După formă rădăcinile sunt de asemenea foarte diverse. Se numește forma unei rădăcini individuale cilindric, dacă are același diametru pe aproape toată lungimea sa. Mai mult, poate fi groasă (bujor, mac); ishurous, sau în formă de sfoară (funda, lalea) și filiform(grâu). În plus, ele evidențiază noduri rădăcini – cu îngroșări inegale sub formă de noduri (dulce de luncă) și în formă de claret - cu îngroșări și bucăți subțiri alternate uniform (varză de iepure). Rădăcini de depozitare poate fi conic, în formă de nap, sferic, în formă de fus si etc.

Sistemul rădăcină.

Totalitatea tuturor rădăcinilor unei plante se numește sistem radicular.

Clasificarea sistemelor radiculare după origine:

sistemul de rădăcină se dezvoltă din rădăcina embrionară și este reprezentată de rădăcina principală (ordinul I) cu rădăcini laterale de ordinul II și următor. Doar sistemul principal de rădăcină se dezvoltă în mulți copaci și arbuști și în dicotiledonatele erbacee anuale și perene;

sistemul radicular accidental se dezvoltă pe tulpini, frunze și uneori pe flori. Originea adventivă a rădăcinilor este considerată mai primitivă, deoarece este caracteristică sporilor mai mari, care au doar un sistem de rădăcini adventive. Sistemul de rădăcini adventive la angiosperme se formează aparent la orhidee, din sămânța cărora se dezvoltă un protocorm (tubercul embrionar), iar ulterior se dezvoltă pe acesta rădăcini adventive;

sistem radicular mixt răspândită atât în ​​rândul dicotiledonelor, cât și între monocotiledonate. Într-o plantă crescută dintr-o sămânță, sistemul principal de rădăcină se dezvoltă mai întâi, dar creșterea sa nu durează mult - se oprește adesea până în toamna primului sezon de creștere. Până în acest moment, un sistem de rădăcini adventive se dezvoltă în mod constant pe hipocotil, epicotil și metamerele ulterioare ale lăstarilor principale și, ulterior, pe partea bazală a lăstarilor laterali. În funcție de tipul de plantă, acestea sunt inițiate și dezvoltate în anumite părți ale metamerelor (în noduri, sub și deasupra nodurilor, pe internoduri) sau pe toată lungimea lor.

La plantele cu sistem radicular mixt, de obicei deja în toamna primului an de viață, sistemul radicular principal constituie o parte nesemnificativă a întregului sistem radicular. Ulterior (în al doilea și următorii ani), rădăcinile adventive apar pe partea bazală a lăstarilor din ordinul al doilea, al treilea și următorii, iar sistemul principal de rădăcină moare după doi sau trei ani și numai sistemul de rădăcini adventive rămâne în planta. Astfel, în timpul vieții, tipul sistemului radicular se modifică: sistem radicular principal - sistem radicular mixt - sistem radicular accidental.

Clasificarea sistemelor radiculare după formă.

Sistemul rădăcină pivotantă - Acesta este un sistem radicular în care rădăcina principală este bine dezvoltată, vizibil mai lungă și mai groasă decât cele laterale.

Sistem radicular fibros numită atunci când rădăcinile principale și laterale au dimensiuni similare. Este de obicei reprezentată de rădăcini subțiri, deși la unele specii sunt relativ groase.

Un sistem de rădăcină mixt poate fi, de asemenea, o rădăcină pivotantă dacă rădăcina principală este semnificativ mai mare decât celelalte, fibros, dacă toate rădăcinile sunt relativ egale ca mărime. Aceiași termeni se aplică și sistemului de rădăcini adventive. În cadrul aceluiași sistem radicular, rădăcinile îndeplinesc adesea funcții diferite. Există rădăcini scheletice (de susținere, puternice, cu țesuturi mecanice dezvoltate), rădăcini de creștere (cu creștere rapidă, dar puțin ramificate), rădăcini suge (subțiri, de scurtă durată, ramificate intens).

2. Zonele rădăcinilor tinere

Zonele rădăcinilor tinere- acestea sunt părți diferite ale rădăcinii de-a lungul lungimii, îndeplinind diferite funcții și caracterizate prin anumite trăsături morfologice (Fig.).

Mai sus se află zona de intindere, sau creştere. În ea, celulele aproape nu se divid, ci se întind puternic (cresc) de-a lungul axei rădăcinii, împingând vârful său adânc în sol. Lungimea zonei de întindere este de câțiva milimetri. În această zonă începe diferențierea țesuturilor conductoare primare.

Zona rădăcinii care poartă fire de păr se numește zona de aspiratie. Numele reflectă funcția sa. În partea mai veche, firele de păr din rădăcină mor în mod constant, iar în partea mai tânără se formează din nou în mod constant. Această zonă se extinde de la câțiva milimetri la câțiva centimetri.

Deasupra zonei de aspirație, unde părul rădăcină dispar, începe zona locului de desfasurare, care se extinde de-a lungul restului rădăcinii. Prin aceasta, apa si solutiile de sare absorbite de radacina sunt transportate catre organele de deasupra plantei. Structura acestei zone este diferită în diferite părți ale acesteia.

3. Meristemul apical al rădăcinii.

Spre deosebire de meristemul apical lăstar, care ocupă terminalul, adică. poziție terminală, meristem apical rădăcină subterminal, deoarece este întotdeauna acoperit cu un capac, ca un degetar. Meristemul apical al rădăcinii este întotdeauna acoperit cu o teacă, ca un degetar. Volumul meristemului este strâns legat de grosimea rădăcinii: la rădăcinile groase este mai mare decât la cele subțiri, dar meristemul nu este supus schimbărilor sezoniere. În formarea primordiilor de organe laterale, meristemul apical al rădăcinii neparticipa, prin urmare, singura sa funcție este formarea de noi celule (funcția histogenă), care ulterior se diferențiază în celule ale țesuturilor permanente. Astfel, dacă meristemul apical al lăstarului joacă atât roluri histogenice, cât și organogenice, atunci meristemul apical al rădăcinii joacă doar roluri histogenice. Capacul este, de asemenea, un derivat al acestui meristem.

Plantele superioare se caracterizează prin mai multe tipuri de structură a meristemului apical rădăcină, care diferă în principal prin prezența și localizarea celulelor inițiale și originea stratului de păr - rizoderm.

În rădăcinile cozii calului și ferigilor, singura celulă inițială, ca și în vârful lăstarilor acestora, are forma unei piramide triedrice, a cărei bază convexă este orientată în jos, spre calotă. Diviziunile acestei celule au loc în patru planuri, paralele cu cele trei laturi și cu baza. În acest din urmă caz, se formează celule care, divându-se, dau naștere capacului rădăcină. Din celulele rămase se dezvoltă ulterior: protodermul care se diferențiază în rizoderm, zona cortexului primar, cilindru central.

La majoritatea angiospermelor dicotiledonate, celulele inițiale sunt dispuse în 3 straturi. Din celulele de la etajul superior, numit plerom ulterior se formează un cilindru central, celulele etajului mijlociu - peribilă dau naștere cortexului primar, iar cel inferior - celulelor capacului și protodermei. Acest strat se numește dermacaliptrogen.

La ierburi, rogoz, ale căror inițiale alcătuiesc și 3 etaje, celulele etajului inferior produc doar celulele capacului rădăcinii, așa că acest strat se numește caliptrogen. Protodermul este separat de cortexul primar - un derivat al etajului mijlociu al inițialelor - peribile. Cilindrul central se dezvoltă din celulele etajului superior - plerom, ca la dicotiledonate.

Astfel, diferite grupuri de plante diferă prin originea protodermului, care ulterior se diferențiază în rizoderm. Numai în arhegoniale purtătoare de spori și dicotiledonate se dezvoltă dintr-un strat inițial special la gimnosperme și monocotiledonate, rizodermul pare să fie format de cortexul primar;

O caracteristică foarte importantă a meristemului apical rădăcină este, de asemenea, că celulele inițiale în sine se divid foarte rar în condiții normale, alcătuind centru de odihnă. Volumul meristemului crește datorită derivaților lor. Cu toate acestea, în caz de deteriorare a vârfului rădăcinii cauzată de iradiere, expunere la factori mutageni și alte motive, centrul de repaus este activat, celulele sale se divid rapid, favorizând regenerarea țesuturilor deteriorate.

Structura rădăcină primară

Diferențierea țesutului radicular are loc în zona de absorbție. Acestea sunt țesuturi primare la origine, deoarece sunt formate din meristemul primar al zonei de creștere. Prin urmare, structura microscopică a rădăcinii din zona de absorbție se numește primară.

În structura primară, se face o distincție fundamentală între:

1. tesut tegumentar format dintr-un strat de celule cu peri radiculari - epiblema sau rizoderm

2. cortexul primar,

3. cilindru central.

Celulele rizoderm alungit pe lungimea rădăcinii. Când se împart într-un plan perpendicular pe axa longitudinală, se formează două tipuri de celule: tricoblaste, dezvoltarea firelor de păr rădăcină și atricoblaste, îndeplinind funcțiile celulelor tegumentare. Spre deosebire de celulele epidermice, acestea au pereți subțiri și nu au cuticulă. Trichoblastele sunt localizate individual sau în grupuri, mărimea și forma lor variază în diferite specii de plante. Rădăcinile care se dezvoltă în apă de obicei nu au fire de păr de rădăcină, dar dacă aceste rădăcini pătrund apoi în sol, firele de păr se formează în număr mare. În absența firelor de păr, apa pătrunde în rădăcină prin pereții celulari exteriori subțiri.

Firele de păr radiculare apar ca mici excrescențe ale tricoblastelor. Creșterea părului are loc la vârf. Datorită formării firelor de păr, suprafața totală a zonei de aspirație crește de zece ori sau mai mult. Lungimea lor este de 1...2 mm, iar la cereale și rogoz ajunge la 3 mm. Firele de păr radiculare sunt de scurtă durată. Durata de viață a acestora nu depășește 10...20 de zile. După ce mor, rizodermul este îndepărtat treptat. Până în acest moment, stratul de celule de bază al cortexului primar se diferențiază într-un strat protector - exodermă. Celulele sale sunt bine închise după ce rizodermul cade, pereții lor devin suberizați. Celulele adiacente ale cortexului primar sunt adesea suberizate. Exodermul este similar din punct de vedere funcțional cu pluta, dar diferă de acesta prin aranjarea celulelor: celulele tabulare ale plutei, formate în timpul diviziunilor tangențiale ale celulelor cambiului plută (felogen), sunt situate în secțiuni transversale în rânduri regulate și celulele exodermului multistrat, având contururi poligonale, sunt într-un model de șah. În exodermul puternic dezvoltat, se găsesc adesea celule de trecere cu pereți nesuberizați.

Restul cortexului primar - mezodermul, cu excepția stratului cel mai interior, care se diferențiază în endoderm, este format din celule parenchimoase, cel mai dens situate în straturile exterioare. În părțile mijlocii și interioare ale cortexului, celulele mezodermice au contururi mai mult sau mai puțin rotunjite. Adesea, celulele cele mai interioare formează rânduri radiale. Între celule apar spații intercelulare, iar la unele plante acvatice și de mlaștină apar cavități de aer destul de mari. În scoarța primară a unor palmieri se găsesc fibre lignificate sau sclereide.

Celulele corticale furnizează rizodermului substanțe plastice și participă ele însele la absorbția și conducerea substanțelor care se deplasează prin sistemul protoplastic ( simplust), și de-a lungul pereților celulari ( apoplast).

Stratul cel mai interior al scoarței este endoderm, care acționează ca o barieră care controlează mișcarea substanțelor de la cortex la cilindrul central și înapoi. Endodermul este format din celule strâns împachetate, ușor alungite în direcția tangențială și aproape pătrate în secțiune transversală. La rădăcinile tinere, celulele sale au centuri caspariene - secțiuni ale pereților caracterizate prin prezența unor substanțe similare chimic cu suberina și lignina. Centurile caspariene înconjoară pereții radiali transversali și longitudinali ai celulelor în mijloc. Substanțele depuse în centurile caspariene închid deschiderile tubilor plasmodesmali situate în aceste locuri, totuși, rămâne legătura simplastică dintre celulele endodermului în acest stadiu al dezvoltării sale și celulele adiacente acestuia din interior și din exterior. La multe plante dicotiledonate și gimnosperme, diferențierea endodermului se termină de obicei cu formarea centurilor caspariene.

La plantele monocotiledonate care nu au îngroșare secundară, endodermul se modifică în timp. Procesul de suberizare se extinde la suprafața tuturor pereților înainte de aceasta, pereții radiali și tangențiali interni devin foarte îngroșați, în timp ce cei exteriori aproape că nu se îngroașă. În aceste cazuri se vorbește despre îngroșări în formă de potcoavă. Ulterior, pereții celulari îngroșați devin lignificați, iar protoplastele mor. Unele celule rămân în viață, cu pereți subțiri, doar cu centuri caspariene sunt numite celule de trecere. Ele asigură o legătură fiziologică între cortexul primar și cilindrul central. De obicei, celulele de trecere sunt situate pe firele de xilem.

Cilindru central de rădăcină este format din două zone: periciclică și conductoare. La rădăcinile unor plante, partea interioară a cilindrului central este alcătuită din țesut mecanic, sau parenchim, dar acest „miez” nu este omolog miezului tulpinii, deoarece țesuturile care o compun sunt de origine procambială.

Periciclul poate fi omogen și eterogen, ca la multe conifere, iar printre dicotiledonate - la țelină, în care se dezvoltă recipiente de secreție schizogenă în periciclu. Poate fi cu un singur strat sau cu mai multe straturi, precum nucul. Periciclul este un meristem, deoarece joacă rolul unui strat de rădăcină - în el se formează rădăcini laterale, iar în plantele care încolțesc rădăcini, muguri advențiali. La plantele dicotiledonate și gimnosperme, participă la îngroșarea secundară a rădăcinii, formând felogen și parțial cambium. Celulele sale își păstrează capacitatea de a se diviza pentru o lungă perioadă de timp.

Țesuturile vasculare primare ale rădăcinii formează un fascicul vascular complex, în care firele radiale de xilem alternează cu grupuri de elemente floem. Formarea sa este precedată de formarea procambiumului sub forma unui cordon central. Diferențierea celulelor procambium în elemente de protofloem și apoi protoxilem începe la periferie, adică xilemul și floemul se formează exarhic, iar ulterior aceste țesuturi se dezvoltă centripet.

Dacă se formează un fir de xilem și, în consecință, un fir de floem, mănunchiul se numește monarh (astfel de mănunchiuri se găsesc la unele ferigi), dacă există două fire - diarhice, ca în multe dicotiledonate, care pot avea și tri- , fascicule tetra- și pentarhie, și La aceeași plantă, rădăcinile laterale pot diferi de cea principală în structura fasciculelor vasculare. Rădăcinile monocotiledonelor sunt caracterizate prin fascicule poliarhale.

În fiecare catenă radială de xilem, mai multe elemente metaxileme cu lume larg sunt diferențiate spre interior de elementele protoxilem.

Șuvița de xilem format poate fi destul de scurtă (iris, partea interioară a procambiului se diferențiază în țesut mecanic). La alte plante (ceapa, dovleci), xilemul pe secțiunile transversale ale rădăcinilor are un contur în formă de stea chiar în centrul rădăcinii se află cel mai larg vas metaxilem lumen, din care se extind raze de fire de xilem, constând din elemente; ale căror diametre scad treptat de la centru spre periferie. La multe plante cu fascicule poliarhale (cereale, rogoz, palme), elemente individuale de metaxilem pot fi împrăștiate pe toată secțiunea transversală a cilindrului central între celulele parenchimului sau elemente de țesut mecanic.

Floemul primar, de regulă, este format din elemente cu pereți subțiri, numai unele plante (fasole) dezvoltă fibre de protofloem.

Structura secundară a rădăcinii.

La monocotiledone și pteridofite, structura primară a rădăcinii este păstrată pe tot parcursul vieții (structura secundară nu se formează în ele). Pe măsură ce vârsta plantelor monocotiledone crește, la rădăcină apar modificări în țesuturile primare. Deci, după descuamarea epiblemei, exodermul devine țesutul de acoperire, iar apoi, după distrugerea lui, succesiv straturi de celule ale mezodermului, endodermului și uneori ale periciclului, ai căror pereți celulari devin suberizați și lignificati. Datorită acestor modificări, rădăcinile vechi de monocotiledone au un diametru mai mic decât cele tinere.

Nu există o diferență fundamentală între gimnosperme, dicotiledonate și monocotiledonate în structura primară a rădăcinilor, dar în rădăcinile dicotiledonatelor și gimnospermelor cambiul și felogenul se formează timpuriu și are loc o îngroșare secundară, ducând la o schimbare semnificativă a structurii lor. Secțiuni individuale ale cambiului sub formă de arce iau naștere din celulele procambium sau parenchim cu pereți subțiri de pe partea interioară a firelor de floem dintre razele xilemului primar. Numărul de astfel de secțiuni este egal cu numărul de raze xilem primare. Celulele periciclului, situate vizavi de firele xilemului primar, divizându-se în plan tangențial, dau naștere unor secțiuni ale cambiului care îi închid arcurile.

De obicei, chiar înainte de apariția cambiului de origine periciclică, arcurile de cambium încep să așeze celule spre interior care se diferențiază în elemente de xilem secundar, în primul rând vase cu lumen larg, și spre exterior - elemente de floem secundar, împingând floemul primar la periferie. . Sub presiunea xilemului secundar format, arcurile cambiale se îndreaptă, apoi devin convexe, paralele cu circumferința rădăcinii.

Ca urmare a activității cambiului în afara xilemului primar, între capetele cordurilor sale radiale apar fascicule colaterale, care diferă de mănunchiurile colaterale tipice de tulpini în absența xilemului primar în ele. Cambiumul de origine periciclică produce celule parenchimului, a căror totalitate alcătuiește raze destul de largi care continuă firele xilemului primar - razele medulare primare.

În rădăcinile cu o structură secundară, de regulă, nu există cortex primar. Acest lucru se datorează prezenței în periciclu de-a lungul întregii sale circumferințe a cambiului de plută - felogen, care, în timpul diviziunii tangențiale, separă celulele plută (phellem) spre exterior și celulele feloderme spre interior. Impermeabilitatea plutei la substanțele lichide și gazoase din cauza suberinizării pereților celulelor sale este motivul morții cortexului primar, care își pierde legătura fiziologică cu cilindrul central. Ulterior, apar goluri în ea și cade - rădăcina se scurge.

Celulele felodermice se pot diviza în mod repetat, formând o zonă de parenchim la periferia țesuturilor conductoare, în celulele cărora sunt de obicei depuse substanțe de rezervă. Țesuturile situate în exteriorul cambiului (floem, parenchim la sol, feloderm și cambium plută) se numesc cortexul secundar. La exterior, rădăcinile plantelor dicotiledonate, care au o structură secundară, sunt acoperite cu plută, iar pe rădăcinile arborilor bătrâni se formează o crustă.

Informații conexe.

Diversitatea rădăcinilor. Plantele au de obicei rădăcini numeroase și foarte ramificate. Totalitatea tuturor rădăcinilor unui individ formează un singur morfologic și fiziologic sistemul rădăcină .

Sistemele radiculare includ rădăcini diferite din punct de vedere morfologic - principale, laterale și adventive.

rădăcină principală se dezvoltă din rădăcina embrionară.

Rădăcinile laterale apar pe rădăcini (principale, laterale, subordonate), care în raport cu acestea sunt desemnate ca maternă. Ele se formează la o oarecare distanță de vârf, de obicei în zona de absorbție sau puțin mai sus, acropet, adică. în direcția de la baza rădăcinii până la vârful acesteia.

Inițierea unei rădăcini laterale începe cu divizarea celulelor periciclului și formarea unui tubercul meristematic pe suprafața stelei. După o serie de diviziuni, apare o rădăcină cu meristem și capac apical propriu. Rudimentul în creștere își face drum prin cortexul primar al rădăcinii mamei și se mută afară.

Rădăcinile laterale sunt așezate într-o anumită poziție față de țesuturile conductoare ale rădăcinii mame. Cel mai adesea (dar nu întotdeauna) apar împotriva grupurilor de xilem și, prin urmare, sunt aranjate în rânduri longitudinale regulate de-a lungul rădăcinii mamei.

Formarea endogene a rădăcinilor laterale (adică formarea lor în țesuturile interne ale rădăcinii mame) are o semnificație adaptativă clară. Dacă ramificarea ar avea loc chiar la vârful rădăcinii mamei, acest lucru ar complica avansarea acesteia în sol (comparați cu aspectul firelor de păr din rădăcină).

Schema de creștere a rădăcinii laterale și extinderea acesteia de la rădăcina mamă:

Formarea acropetală a rădăcinilor laterale în periciclul rădăcinii mame a Susak (Butomus):

Pc- periciclu; En – endoderm

Nu toate plantele au rădăcini care se ramifică în modul descris. La ferigi, rădăcinile laterale se formează în endodermul rădăcinii mamei. La mușchii club și unele plante înrudite, rădăcinile se ramifică dihotomic (furculițe) la vârf. Cu o astfel de ramificare, nu se poate vorbi despre rădăcini laterale - se disting rădăcinile primului, al doilea și al următoarelor ordine. Ramificarea dihotomică a rădăcinilor este un tip foarte vechi, primitiv de ramificare. Rădăcinile mușchilor de club l-au păstrat, aparent, pentru că au trăit în pământ afanat și saturat de apă și nu au pătruns adânc în el. Alte plante au trecut la o metodă mai avansată de ramificare - formarea rădăcinilor laterale în mod endogen, deasupra zonei de alungire, iar acest lucru le-a ajutat să se așeze în soluri dense și uscate.

Rădăcini adventive sunt foarte diverse și, probabil, singura lor trăsătură comună este că aceste rădăcini nu pot fi clasificate nici ca fiind principale sau laterale. Ele pot apărea și pe tulpini (clauze stem rădăcini), atât pe frunze, cât și pe rădăcini (propoziții rădăcină rădăcini). Dar în acest din urmă caz, ele diferă de rădăcinile laterale prin faptul că nu prezintă o ordine de origine strict acropetală în apropierea vârfului rădăcinii mame și pot apărea în secțiuni vechi ale rădăcinilor.

Diversitatea rădăcinilor adventive se manifestă prin faptul că în unele cazuri locul și timpul formării lor sunt strict constante, în timp ce în alte cazuri se formează numai atunci când organele sunt deteriorate (de exemplu, în timpul butașilor) și în timpul tratamentului suplimentar cu creștere. substante. Între aceste extreme există multe cazuri intermediare.

Țesuturile în care apar rădăcini adventive sunt, de asemenea, variate. Cel mai adesea, acestea sunt meristeme sau țesuturi care și-au păstrat capacitatea de a forma noi celule (meristeme apicale, cambium, raze medulare, felogen etc.).

Clasificare după origine

Printre toată varietatea de rădăcini adventive, există, totuși, rădăcini care merită o atenție specială. Acestea sunt rădăcinile tulpinilor de muschi, coada-calului, ferigi și alți spori superiori. Sunt inițiate pe lăstar foarte devreme, în meristemul apical, și nu pot fi inițiate în secțiunile mai vechi ale lăstarului. Întrucât în ​​sporii superiori lipsesc sămânța și embrionul cu rădăcină embrionară, întregul sistem radicular este format din rădăcini adventive. Acest sistem radicular este considerat cel mai primitiv. Ea a primit numele în primul rând homoritic (greacă homoios - același și rhiza - rădăcină).

Apariția unei semințe cu un embrion și o rădăcină principală în plantele cu semințe le-a oferit un anumit avantaj biologic, deoarece a făcut mai ușor pentru răsad să formeze rapid un sistem radicular în timpul germinării semințelor.

Capacitățile de adaptare ale plantelor cu semințe s-au extins și mai mult după ce au dobândit capacitatea de a forma rădăcini adventive în diverse țesuturi și diferite organe. Rolul acestor rădăcini este foarte mare. Apar în mod repetat pe lăstari și rădăcini, ele îmbogățesc și întineresc sistemul radicular, îl fac mai viabil și mai rezistent după deteriorare și facilitează foarte mult propagarea vegetativă.

Ramificare dihotomică în sistemul radicular al muschiului (Lycopodium clavatum):

1 - parte a sistemului radicular; 2 - prima ramificare izotomica (la fel bifurcata); 3 - ramificare anizotomă (neegal bifurcate); 4 - ramificarea izotomică a celor mai subțiri rădăcini; Eu sunt scăparea; PT - tesut conductiv; H - capac

Apariția rădăcinilor adventive pe rădăcinile de weed (Lotus corniculatus):

1 - secțiunea transversală a unei rădăcini de trei ani; 2 - mănunchiuri de rădăcini de ordinul 2 în cicatrici ale rădăcinilor temporare adventive; 3 - formarea rădăcinilor adventive pe baza unei rădăcini de doi ani; BC - rădăcină laterală; PC - rădăcină accidentală

Sistemul radicular, compus din rădăcini principale și adventive (cu ramurile lor laterale), se numește allorizonic (alios grecesc - altul) .

La multe angiosperme, rădăcina principală a răsadului moare foarte repede sau nu se dezvoltă deloc, iar apoi întregul sistem radicular (secundar moralizat) compus numai din sisteme de rădăcini adventive. Pe lângă monocotiledone, multe dicotiledonate au astfel de sisteme, în special cele care se reproduc vegetativ (căpșuni, cartofi, coltsfoot etc.).

Clasificare după morfologie

Au fost stabilite și tipuri morfologice de sisteme radiculare pe baza altor caracteristici. ÎN miez în sistemul radicular, rădăcina principală este foarte dezvoltată și vizibilă clar printre celelalte rădăcini . În sistemul de rădăcină pivotantă pot apărea rădăcini adventive suplimentare asemănătoare tulpinii, precum și rădăcini adventive pe rădăcini. Adesea, astfel de rădăcini sunt de scurtă durată și efemere.

ÎN fibros În sistemul radicular, rădăcina principală este invizibilă sau absentă, iar sistemul radicular este compus din numeroase rădăcini adventive. Cerealele au un sistem fibros tipic. Dacă rădăcinile adventive ale tulpinii se formează pe un rizom vertical scurtat, atunci apare un sistem de rădăcină racemozată. Rădăcinile adventive care apar pe un rizom orizontal lung constituie un sistem radicular cu franjuri . Uneori (la unii trifoi, cinquefoils) rădăcinile adventive care apar pe un lăstar orizontal devin foarte groase, se ramifică și se formează miez secundar sistemul rădăcină.

Sisteme rădăcină:

1 - primar-morizal, superficial; 2 - aloric, miez, profund; 3 - allois, miez, superficial; 4 - allorizal, franjuri; 5 - rizom secundar, fibros, universal. Rădăcina principală este înnegrită.

Sisteme radiculare secundare:

M- individ matern; D- indivizi fiice

Sistemele radiculare sunt, de asemenea, clasificate pe baza distribuției masei rădăcinilor pe orizonturile solului. Formarea sistemelor radiculare de suprafață, adânci și universale reflectă adaptarea plantelor la condițiile de alimentare cu apă a solului.

Cu toate acestea, toate caracteristicile morfologice enumerate oferă cea mai inițială idee despre diversitatea sistemelor radiculare. În orice sistem radicular apar modificări continuu, echilibrându-l cu sistemul lăstarilor în funcție de vârsta plantei, relațiile cu rădăcinile plantelor din jur, schimbarea anotimpurilor etc. Fără cunoașterea acestor procese, este imposibil de înțeles cum trăiesc și interacționează plantele din păduri, pajiști și mlaștini.

Diferențierea rădăcinilor în sistemele radiculare. După cum este descris mai sus, secțiunile rădăcinii situate la distanțe diferite de vârful acesteia îndeplinesc diferite funcții. Cu toate acestea, diferențierea nu se oprește aici. În același sistem radicular, există rădăcini care îndeplinesc diferite funcții, iar această diferențiere este atât de profundă încât se exprimă morfologic.

Cele mai multe plante au distinct înălţime Și supt absolvire. Capetele de creștere sunt de obicei mai puternice decât capetele de suge, se alungesc rapid și se deplasează mai adânc în sol. Zona de întindere în ele este bine definită, iar meristemele apicale lucrează viguros. Terminațiile de suge, care apar în număr mare pe rădăcinile în creștere, se prelungesc încet, iar meristemele lor apicale aproape că încetează să funcționeze. Terminațiile de suge par să se oprească în sol și să-l „sug” intens.

Rădăcinile de supt sunt de obicei de scurtă durată. Rădăcinile în creștere se pot transforma în unele de lungă durată sau, după câțiva ani, mor împreună cu ramurile supte.

În pomi fructiferi și alți, gros scheletice Și semischeletice rădăcini pe care de scurtă durată rădăcină în creștere excesivă lobii. Compoziția lobilor rădăcinii, care se înlocuiesc continuu, include terminații de creștere și suge.

Lobul rădăcinii:

RO - sfârşitul creşterii; CO - sfârşit sugător

Rădăcinile care au pătruns în adâncime au funcții diferite și, prin urmare, o structură diferită de rădăcinile din straturile de suprafață ale solului. Rădăcinile adânci care ajung în apele subterane asigură plantei umiditate dacă aceasta lipsește în orizonturile superioare ale solului. Rădăcinile de suprafață care cresc în orizontul humus al solului furnizează plantei cu săruri minerale.

Diferențierea rădăcinilor se manifestă prin faptul că la unele rădăcini cambiul crește un număr mare de țesuturi secundare, în timp ce alte rădăcini rămân subțiri, chiar non-cambială .

La monocotiledone, toate rădăcinile nu au deloc cambium, iar diferențele dintre rădăcini, adesea foarte ascuțite, sunt determinate atunci când se formează pe organul matern. Cele mai subțiri rădăcini pot avea un diametru mai mic de 0,1 mm, iar apoi structura lor este simplificată: xilemul într-o secțiune transversală este format din 2 - 4 elemente și sunt descrise chiar și rădăcini în care floemul este complet redus.

De foarte multe ori, rădăcinile în scopuri speciale (depozitare, retragere, micorizare etc.) sunt diferențiate în sistemele radiculare.