Întrebări și sarcini pentru auto-control

Desenați o diagramă a celulei plantei. Etichetați organele sale. De ce eucariotează o celulă de plantă?

Explicați, care sunt trăsăturile distinctive ale celulelor vegetale și animale?







Comparați celulele procariotice și eucariote.

Cum sunt clasificate țesuturile vegetale? Dați exemple de țesuturi de acoperire a plantelor.

În care organe de plante sunt localizate țesuturile mecanice. Care sunt funcțiile țesuturilor mecanice?

Comparați funcțiile țesuturilor conductive și integrale.

De ce plantele au nevoie de țesuturi de depozitare? Ce organe de plante sunt țesuturile de depozitare?

De ce se numeste phloem un tesut complex?

Scrieți un eseu pe tema "Celule de plante".

Subiect 2. Sisteme rădăcină și rădăcină

Rădăcina în procesul de evoluție a apărut ca un organ care îndeplinește funcțiile de nutriție a solului. În acest sens, absorbția mineralelor și a apei din sol este principala funcție a rădăcinii. Dar rădăcina este un organ multifuncțional. Se întărește, ancorează planta în sol. În rădăcini, se sintetizează o serie de substanțe organice, care sunt apoi utilizate în organele aeriene. Uneori rădăcinile servesc ca un loc pentru depunerea nutrienților de rezervă (morcovi, sfecla, napi). În unele plante, rădăcinile servesc pentru reproducerea vegetativă (dahlia, zmeură).

Zonele rădăcinii. Diferite părți ale rădăcinii diferă în funcție de vârstă, structură și funcții. În legătură cu aceasta, următoarele zone sunt radicale separate de vârf: zona de divizare, zona de întindere, zona de aspirație, zona nutrienților.

Zona de diviziune celulară este situată la vârful rădăcinii. Dimensiunile sale sunt de aproximativ 1 mm. În această zonă, ca urmare a diviziunii celulare, numărul acestora crește. Chiar vârful rădăcinii are un celule inițiale care se divid în toată rădăcina vieții și dau naștere la toate celulele ca rădăcină și celulele capac rădăcină. Capacul rădăcinii protejează zona de fisiune din exterior, o protejează, în plus, promovează mișcarea rădăcinilor în sol. În spatele zonei de divizare există o zonă de întindere, în care celulele aproape că nu se împart, dar cresc foarte mult în dimensiune. În continuare este zona de aspirație. Suprafața zonei de aspirație este acoperită cu fire de păr. Cele mai multe săruri de apă și minerale sunt absorbite de această zonă de rădăcini. În zona de aspirație, celulele sunt deja specializate în țesuturi permanente. În spatele zonei de absorbție există o zonă de ramificare a rădăcinii și comportamentul nutrienților. Suprafața sa nu mai are peri de rădăcină, iar membranele celulelor țesutului integumentar suferă un test. Prin urmare, apa și mineralele nu intră în rădăcină. În această zonă, apare formarea rădăcinilor laterale.

Fluxul de apă și substanțe minerale în rădăcină poate să apară în zonele de divizare, expansiune și absorbție. Însă cea mai mare parte a nutrienților și a apei, care este furnizată la partea solului a plantei, este absorbită în zona de aspirație. Lungimea acestuia poate ajunge la câțiva centimetri. Suprafața zonei de aspirație este acoperită cu fire de păr rădăcinoase, care sunt izbucnirea celulelor țesuturilor integrale - epilulente. Un pătrat milimetru al suprafeței epilulului are loc până la câteva sute de fire de rădăcină, ceea ce crește foarte mult suprafața de aspirație a rădăcinii. În zona de aspirație, în rădăcină apare un xilem, de-a lungul căruia elementele de apă și minerale se deplasează de la rădăcină la organele terestre. Zona de absorbție a rădăcinii se mișcă continuu în sol. Acest lucru se datorează creșterii rădăcinii. Fețele părului mor pe celulele îmbătrânite ale țesutului integrat (la tranziția spre zona de conducere) și apar pe celule mai tinere (din partea zonei de creștere). Acest lucru permite plantei să ia substanțe nutritive din zonele noi de sol. Elementele minerale sunt absorbite de rădăcină sub formă de ioni. Absorbția este selectivă. Din solul plantei se iau și macroelemente N, P, S, K, Ca, Mg, Fe, care sunt absorbite de plante în cantități considerabile. În plus, microelementele - B, Mn, Zn, Cu, Mo, etc., sunt de asemenea absorbite din sol.

Structura internă a rădăcinii. În meristemul rădăcinii, este deja posibil să se găsească straturi care ulterior vor da naștere epilulului, scoarței și cilindrului central. Pe secțiunea transversală realizată în zona de aspirație, se poate observa structura primară a rădăcinii. În structura primară rădăcina este acoperită extern cu o epilă. Funcția principală este absorbția apei și a mineralelor din sol. Sub epilemă există cortexul primar al rădăcinii, care constă din celule parenchimale vii. Aceste celule sunt implicate în absorbția nutrienților și a apei și transportă-le la cilindrul central. Coaja rădăcină se produce sinteza de substanțe, sunt importante pentru viața întregii plante poate fi amânată substanțe de înlocuire etc. Stratul interior al scoarței - .. endodermului - pe radial și pereții transversali are o așa-numitele benzi conductoare Caspari - aspect de plută lignificate și benzi înguste. Due Caspari endodermului brâu este barieră fiziologică specifică circulația substanțelor de apă și minerale asupra membranelor celulare. În celulele endodermului, aceste substanțe sunt forțate să treacă prin citoplasmă, care are permeabilitate selectivă. Dar în endoderm există așa-numitele celule de acces care nu au benzi Caspari în cochilii. În centrul rădăcinii se află cilindrul central (stela). Partea principală a acesteia este compusă din țesuturi conductive. În acest caz, xylemul primar formează o stea, între razele din care sunt situate siturile phloem. Țesuturile conducătoare sunt, de obicei, înconjurate de periculele cu un singur strat. Celulele periciclice perene cu pereți subțiri păstrează capacitatea de activitate meristematică pentru o perioadă lungă de timp, în special, dau naștere unor rădăcini laterale.

Structura primară are rădăcinile tuturor plantelor din zona de aspirație. La plantele de tip ferigă și monocotiledonată, o astfel de structură a rădăcinii persistă pe tot parcursul vieții. Gimnospermul și dicotiledonii suferă schimbări secundare în rădăcini și rădăcinile se îngroașă. Schimbarea începe cu apariția Cambium care apare ca rezultat al divizarea celulelor parenchimatoase între elementele conductoare ale floem și xylem. Inițial Cambium are loc în arce separate care sunt apoi conectate la celulele cambiale care rezultă din divizarea periciclu. Există un strat cambial continuu. Dar stratul cambial este eterogen. Celulele sale rezultate din periciclu, pune celulele parenchimatoase ale razelor medulare, iar restul celulelor cambiale pune în interiorul elementelor de xylem secundare și periferie - elementele secundare ale acesteia floem. Ca urmare a activității cambiumului, cilindrul central crește în diametru. Cu o creștere semnificativă a crustei sale primare crăpate și sluschivaetsya. Dar, de data aceasta radacina exteriorul dopului protejat, care se formează fellogenom (plută Cambium) ce rezultă din periciclu.







Tipuri de rădăcini. Plantele cu flori au un tip lateral de ramificare a rădăcinilor. Distingă principalele rădăcini laterale și accesorii. Rădăcina principală se dezvoltă din rădăcina embrionară a sămânței. Aceasta este rădăcina primului ordin. Rădăcinile laterale apar ca urmare a ramificării rădăcinilor și pot apărea pe rădăcina principală, subordonată și laterală. Ele sunt așezate la o anumită distanță de vârful rădăcinii (în zona de ramificare) datorită divizării celulelor pericilicului. Rădăcina rădăcinii laterale trece prin cortexul primar al rădăcinii materne și apare afară. Rădăcinile laterale pot fi de ordinul doi. pe ele apar rădăcinile ordinii a treia, pe care pot apărea rădăcinile celei de-a patra ordine. Rădăcinile de apariție apar pe diferite organe ale plantelor - pe tulpini (frunze), frunze și pe părți vechi de rădăcini. Rădăcinile accesorii apar ca urmare a împărțirii celulelor periciclice, cambiumului și, uneori, chiar a phaloenelor.

Tipuri de sisteme radiculare. Totalitatea tuturor rădăcinilor plantelor se numește sistemul rădăcină. Sistemele radicale sunt împărțite în funcție de originea și forma lor. De origine, se disting sistemele rădăcinii principale, sistemul de rădăcini complementare și sistemele radiculare mixte. Sistemul rădăcină al rădăcinii principale constă din rădăcina principală și rădăcinile laterale. Un astfel de sistem rădăcină este caracteristic pentru multe ierburi anuale din clasa bipartită. Sistemul rădăcină al rădăcinilor accesorii este format numai din rădăcinile de bază ale accesorilor, care se pot ramifica, formând rădăcini laterale. În plantele de semințe cu acest tip de rădăcină, rădăcina principală se dezvoltă, de obicei, prost, se mulează rapid și se înlocuiește cu rădăcini subordonate. Sistemul radicular mixt include sistemul rădăcină principală și apoi rădăcinile suplimentare care apar pe tulpină. Formarea rădăcinilor adiționale și, în consecință, a sistemului rădăcină mixtă este facilitată de creșterea plantelor (varză, roșii).

Forma sistemelor radiculare poate fi foarte diversă. Dar cel mai adesea în formă, sistemele radicale sunt împărțite în tijă și fibroase. În sistemele de rădăcină a tijelor există întotdeauna o rădăcină principală puternic dezvoltată, care se remarcă bine printre alte rădăcini. Astfel de sisteme radiculare sunt caracteristice păpădia, lupinul, lucerna, stejarul. În sistemul rădăcină de urină, rădăcina principală este fie imperceptibilă printre rădăcinile accesorilor, fie nu există deloc. Sistemele radiculare uterine sunt caracteristice cerealelor, bulbilor și multor altor monocoti. Acest tip de sistem rădăcină apare și în unele dicotiledoane, în special în propagarea vegetativă. Între aceste sisteme radicale există forme tranzitorii.

Influența factorilor de mediu asupra creșterii și plasării sistemelor radiculare poate fi variată. Structura sistemului radicular și dimensiunile acestuia depind atât de caracteristicile specifice ale plantelor, cât și de mediul înconjurător. Dar, de regulă, suprafața totală a rădăcinilor este de zece ori mai mare decât suprafața organelor terestre. Cel mai mare număr de rădăcini se dezvoltă de obicei în orizonturile superioare ale solului. Rădăcinile plantelor pot pătrunde în sol la o adâncime mare. Astfel, în lucernă, în faza a două-trei frunze, rădăcinile merg la o adâncime mai mare de 1 m, iar la plantele adulte la 15-20 m. În unele plante, rădăcinile cresc radial. Astfel, în pepene verde și dovleac, lățimea sistemului de rădăcini în diametru poate ajunge până la 5 m. La pomi fructiferi, de obicei lungimea rădăcinilor orizontale este de 2-5 ori mai mare decât lățimea coroanei.

Mărimea sistemelor radiculare, adâncimea penetrării acestora, gradul de ramificare depinde în mare măsură de factorii de mediu. Și chiar și în diferite plante care cresc în habitate similare, există adesea semne similare ale sistemelor radiculare. Astfel, în plantele acvatice și plantele în mlaștini, aerogene sunt puternic dezvoltate în rădăcini, un țesut care îndeplinește funcția de ventilație. De obicei rădăcinile acestor plante nu au fire de păr. În plantele din alte grupuri ecologice, apa subterană provoacă moartea rădăcinilor sau încetarea creșterii peste nivelul apei subterane. Prin urmare, sistemele radiculare ale plantelor care cresc pe soluri cu un nivel apropiat al apelor subterane sunt superficiale. Astfel, pinul pe soluri nisipoase are o rădăcină verticală bine dezvoltată, iar pe solurile bogate sistemul său de rădăcină este alcătuit din rădăcini orizontale foarte ramificate așezate în straturile superficiale. Sistemele de rădăcini de suprafață au copaci și arbuști pe soluri unde există permafrost: în zona de tundră, tundră de pădure, partea de nord a taigii siberiene. Cea mai mare parte a rădăcinilor acestor plante este situată deasupra nivelului de permafrost. Sistemele radiculare ale plantelor montane sunt, de asemenea, superficiale, larg răspândite. Rădăcinile lor laterale cresc de obicei de-a lungul pantei. În plantele deșerte, unde factorul limitator este apa, natura sistemelor rădăcină este determinată de condițiile de alimentare cu apă. În locurile în care apele subterane curg la o adâncime, predomină plantele cu un sistem radicular de adâncime de până la 15-20 m. Dacă nu există ape subterane la o distanță relativ apropiată, predomină plantele cu un sistem radicular superficial. Deci, un sistem rădăcină foarte superficial, dar care se extinde în direcție radială, are cactuși. In studiul sistemelor de rădăcină de plante Kum deșert a descoperit că unii copaci (gălbenele negru, nisip de salcâm) sistem de rădăcină are două zone de ramură - subteranului adâncă și dispusă la nivelul apelor subterane. Acest aranjament al rădăcinilor permite plantelor să folosească atât umiditatea de primăvară a ploilor rare, cât și a umezelii apelor subterane. Una dintre trăsăturile sistemelor radiculare ale plantelor de habitate uscate (stepă, deșert) este formarea rădăcinilor auxiliare efemere în părțile superioare ale sistemului radicular. Ele apar atunci când solul este umezit și moare când se usucă.

Modificări ale rădăcinilor. În legătură cu schimbarea funcțiilor, rădăcinile pot fi modificate. Cu o funcție de stocare, ele sunt de obicei îngroșate. Substanțele de substituție pot fi depozitate în rădăcinile accesorii (rădăcina dorsifolia dahlia, chistika) și în rădăcina principală (legumele rădăcinii de morcovi, ridichi). În plus, partea superioară a culturii rădăcinii este o bază modificată a tragerii principale, iar mai jos este o rădăcină principală modificată. Substanțele de stocare sunt depozitate în țesutul de parenchimă, care la morcovi, patrunjelul este puternic dezvoltat în coajă, și napi, ridichi din lemn. În rădăcina sfeclei, inelele sunt vizibile. Acest lucru este explicat prin lucrările de serie serie mai multe inele cambiale, fiecare dintre care formează țesuturi conductive și un parenchim. Plantele lemnoase tropicale au rădăcini stâlpi - recuzită. În copacii de mangrove - rădăcini înțepenite, care creează un efect de schi (adică, distribuie masa într-o zonă largă de sprijin). Plantele tropicale care cresc pe teren mlaștos au rădăcini respiratorii - pneumatofori. Respirația rădăcinilor se formează uneori în sălcii noastre, care se dezvoltă de-a lungul malurilor corpurilor de apă.

Rădăcinile plantelor sunt capabile de coabitare cu bacterii și cu ciuperci. În zona rădăcinii solului, numărul de microorganisme este de sute de ori mai mare decât în ​​restul solului. Acest lucru se datorează faptului că microorganismele găsesc aici surse de nutriție (secreții radiculare, țesut mort). Dar microorganismele sunt de asemenea utile pentru plante. Ele mineralizează substanțele organice și transferă elemente de hrană într-o formă accesibilă plantelor. Această zonă radicală este numită rhizosphere. Pe radacinile unor plante sunt plantate bacterii de noduli. Acestea sunt caracteristice în special plantelor din familia leguminoaselor. Nodule bacteriene, se stabilește în rădăcină, provoacă creșterea țesuturilor, ceea ce duce la formarea de noduli. Relațiile dintre plante și bacteriile cu noduli sunt de obicei de natură simbiotică, adică sunt reciproc utile. Nodulele sunt capabile să asimileze azotul din aer și să le furnizeze o plantă gazdă. Planta furnizează de asemenea bacteriilor carbohidrați. Dezvoltarea bacteriilor nodulare pe rădăcinile legumelor este foarte importantă pentru practicarea agriculturii.

În natură, rădăcinile mycorrhizal sunt larg răspândite. Mycorrhiza este o simbioză a plantelor superioare cu ciuperci. Atât planta superioară, cât și ciuperca, beneficiază reciproc de o astfel de coabitare. Ciuperca contribuie la aportul de apă, minerale în plante, în plus, ciuperca furnizează planta cu vitamine din grupul "B". Planta furnizează ciuperca cu carbohidrați și alte substanțe. Mycorrhizas se găsesc în plante lemnoase, arbust și erbacee. Foarte des, ciuperca mycorrhizal se poate depune pe rădăcinile unei singure plante. Prin urmare, anumite ciuperci sunt asociate cu anumite tipuri de arbori (podberezoviki, boletus, ulei).







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: