ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ

ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ.

Главная страница: ЕГЭ по биологии.
Читать онлайн или скачать БЕСПЛАТНО!

Помощь сайту — мы благодары Вам за любую помощь для покупок новых книг. 
СПАСИБО!

​

У растений выделяют следующие органы: корень, побег, состоящий из стебля, листьев и почек, цветок, семя, плод. Все перечисленные органы встречаются только
у покрытосеменных растений; у голосеменных нет цветка и плода, у папоротникообразных отсутствуют цветок, семя и плод, у мохообразных есть только побег.

Корень и побег относятся к вегетативным органам, остальные — к генеративным.
Вегетативные органы отвечают за питание и обмен веществ растения, т. е. обеспечивают его существование. Генеративные органы осуществляют семенное размножение растений.

Иногда встречается термин «репродуктивные органы» — это органы, служащие для
размножения, т. е. к ним можно отнести и вегетативные, и генеративные органы.

ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ

Корень

Корень — вегетативный осевой орган растения, обладающий радиальной симметрией и чаще всего находящийся в почве. На корнях растений никогда не образуется
генеративных органов и листьев.

27 — ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ 

ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ

Функции:

• поглощение воды и минеральных веществ (минеральное питание растений);
• опора;
• запас питательных веществ;
• синтез органических веществ (фитогормоны, алкалоиды);
• втягивающая — затягивает семя в почву при прорастании.

  Виды корней (рис. 1.7):

• главный (развивается из зародышевого
  корешка семени);
• придаточные (развиваются на подземных или надземных частях побега);
• боковые (возникают при боковом ветвлении корней, т. е. они развиваются
  на главном, придаточных и боковых
  корнях).

  По расположению в субстрате выделяют: подземные корни (находятся в почве,
  у большинства растений), воздушные (орхидеи), подводные (ряска) и корнипаразиты или гаустории, развитые у растений, ведущих паразитический образ жизни (повилика).

  Все корни растения образуют корневую систему. Типы корневых систем (рис. 1.8):

• стержневая — главный корень четко выражен (фасоль, клен). Стержневая корневая система образована в основном главным и боковыми корнями;

  

  28 — ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ 

ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ

• мочковатая — главный корень развит слабо или отсутствует (пшеница, лук).
  Мочковатая корневая система в основном образована придаточными и боковыми корнями.

Ранее считалось, что у двудольных растений стержневая корневая система, у однодольных — мочковатая. В настоящее время установлено, что у многих двудольных
растений мочковатая корневая система (лютик, мать-и-мачеха, земляника, подорожник большой и т. д.).

Строение корня на продольном срезе

Корень показан на рис. 1.9. Верхушка корня покрыта корневым чехликом (это
живые клетки, которые защищают верхушечную меристему корня). У паразитов и
некоторых водных растений чехлик отсутствует. Начиная с верхушки, выделяют
перечисленные далее зоны корня.

• Зона деления — находится сразу под чехликом. В ней расположена верхушечная
  меристема корня, которая образует новые клетки.
• Зона роста, в которой также происходит
  деление клеток, но несколько реже, и где
  начинается рост и дифференцировка клеток.
• Зона всасывания, в которой клетки ризодермы имеют выросты — корневые волоски, через которые корни растений всасывают из почвы воду и минеральные
  вещества. Благодаря корневым волоскам
  поверхность всасывания увеличивается в
  10 и более раз. В корневом волоске есть
  крупная вакуоль, ядро смещено на кончик
  волоска.
• Зона проведения и ветвления, в которой
  происходит образование боковых корней, а
  также транспорт веществ в стебель и из
  стебля.

Строение корня на поперечном срезе

Первичное строение корня. В зоне деления располагаются клетки образовательной
ткани, клетки которой интенсивно делятся. В зоне роста отдельные клетки продолжают делиться, а также начинается дифференцировка покровной, основной и проводящей тканей корня. Ризодерма достигает своего полного развития в зоне всасывания, где на ее клетках формируются корневые волоски. Под ризодермой расположена первичная кора, состоящая из тонкостенных живых паренхимных клеток.

Центральный цилиндр (осевой цилиндр или стела) начинает дифференцироваться
в зоне роста. Его самый наружный слой образует перицикл, который впоследствии
будет участвовать во вторичном утолщении корня. Под перициклом расположены

29 — ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ 

клетки прокамбия, которые дифференцируются в первичные проводящие ткани.
Сначала формируется флоэма, затем ксилема (в центре корня). Ксилема образует
звезду, между лучами которой расположены клетки флоэмы — так возникает радиальный проводящий пучок. Сердцевина в корне не образуется.

Первичное строение корня сохраняется в корне до начала утолщения с помощью
вторичных боковых меристем — камбия и феллогена. У однодольных и папоротникообразных первичное строение сохраняется в течение всей жизни, т. к. вторичные меристемы у них в корне отсутствуют. У двудольных и голосеменных по мере
роста корень утолщается и приобретает в конечном итоге вторичное строение. Между ксилемой и флоэмой возникает камбий, из клеток перицикла возникает феллоген. Ткани первичной коры не могут следовать за вторичным утолщением и погибают, а благодаря работе феллогена на поверхности корня появляется вторичная
покровная ткань — перидерма. Вторичная структура корня сохраняется до конца
жизни растения.

Рост корня

В длину рост осуществляется за счет работы верхушечной образовательной ткани
корня, в толщину — работает камбий и феллоген.

Поглощение корнями воды и минеральных солей. Водные растения способны
поглощать воду всей поверхностью тела, а у наземных растений главным органом
поступления воды является корень. Всасывание воды происходит всеми зонами
корня, но наиболее активно идет в зоне всасывания (рис. 1.10). Из корневых волос

30 — ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ 

ков вода и минеральные соли попадают в кору корня, а из нее в ксилему, по которой осуществляется дальнейший транспорт в стебель.
Существуют два пути поступления воды и растворенных в ней веществ: через клеточные стенки (по апопласту) или через живое содержимое клеток по цитоплазматическим канальцам (по симпласту).

В симпласт вода и растворенные в ней вещества попадают через оболочку и мембрану. Поступление воды происходит по закону осмоса: вода двигается в сторону
большей концентрации растворенных веществ. Так как концентрация солей в почве
меньше, чем в клетках корня, вода двигается внутрь корня. Если же концентрация
солей в почве становится больше, чем в корне, то растение будет неспособно поглощать почвенный раствор и погибнет.

Поступление воды в клетку не бесконечно: как только давление воды внутри клетки станет равным силе, способствующей поступлению молекул воды в клетку, возникает равновесие, во время которого скорость движения воды в/из клетки одинаково. Давление водного раствора изнутри клетки на клеточную стенку называют
осмотическим давлением. Его величина зависит от концентрации растворенных
веществ.

Благодаря осмосу создается корневое давление — сила, способствующая одностороннему движению воды по ксилеме снизу вверх (из корня в стебель). Вертикальное перемещение по сосудам возникает в результате совместного действия корневого давления, транспирации и силы сцепления между молекулами воды.
Если почва плохо снабжена воздухом, то большинство корней расположено в поверхностном слое почвы (10—15 см в глубину). У пустынных и полупустынных
растений в связи с тем, что водоносный слой почвы располагается очень глубоко,
развиваются либо очень длинные корни — до 20 м (например, верблюжья колючка), либо поверхностные корни, использующие весеннюю влагу и конденсат (кактусы). У водных растений также либо очень длинные, мощные корни, достигающие
дна (например, у рогоза), либо тонкие, короткие и почти исчезнувшие (у ряски).

Дыхание корней

Корень поглощает кислород и выделяет углекислый газ в процессе дыхания. Это
подтверждается следующим опытом: если в пробирку на некоторое время поместить корень растения, затем вынуть его и опустить в пробирку горящую спичку, то
спичка практически мгновенно погаснет.

Видоизменения корней

Некоторые видоизменения корней показаны на рис. 1.11.

Корнеплод — это орган, в образовании которого участвует нижняя часть стебля и
главный корень (морковь, свекла, репа, редис). Основная функция корнеплода —
запасание питательных веществ.

Корневые клубни или корневые шишки — это утолщение придаточных корней (георгин, батат, чистяк). Основная функция — запас питательных веществ и вегетативное размножение.

31 — ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ 

Присасывающие корни (корни-присоски) — находятся в воздушной среде и обеспечивают растению возможность подниматься по вертикальным опорам, а также —
дополнительное питание (плющ).

Бактериальные клубеньки (бобовые) — это утолщения на корнях, внутри которых
находятся бактерии. Бактерии переводят азот из атмосферы в вещества, которые
усваиваются растением; растение дает бактериям органические вещества, т. е. это
пример симбиоза.

Воздушные корни — образуются у растений эпифитов (орхидеи). Эти корни свободно висят в воздухе и поглощают воду и минеральные вещества, попадающие на
них в виде росы или после дождя. На их поверхности формируется своеобразная
покровная ткань (веламен).

Дыхательные корни — хорошо развиты у растений, обитающих по болотистым
побережьям или в приливно-отливной зоне. Эти корни находятся в наземновоздушной среде и поглощают из воздуха кислород (болотный кипарис, мангровые
деревья).

Столбовидные корни или корни-подпорки — это придаточные корни, которые образуются на горизонтальных ветках дерева. Достигнув почвы, они утолщаются и
выполняют роль подпорок (баньян).

Влияние человека на корневые системы растений

Рыхление — это один из видов обработки почвы, при котором землю не переворачивают, а только разрушают поверхностную корку, что уменьшает испарение воды
из глубоких слоев почвы. После рыхления воздух легче проникает в почву, поэтому
улучшается дыхание почвенных организмов и корней растений и ускоряется распад
мертвых органических останков. Также при рыхлении уничтожаются всходы сорняков.

Полив. Должен быть равномерным и достаточным. Для каждого растения своя норма. В сельском хозяйстве есть направление — гидропоника, когда выращивание
растений осуществляется в водных питательных растворах без почвы.

32 — ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ 

Удобрения. Бывают минеральные и органические удобрения. Минеральные подразделяются на азотные (селитра, мочевина), фосфорные (суперфосфат, двойной
суперфосфат), калийные (сульфат калия, хлорид калия), комплексные (содержат
фосфор, азот и калий, например нитрофоска) и микроудобрения (содержат микроэлементы — цинк, железо, бор, молибден). К органическим относят навоз, торф,
птичий помет (гуано).

Азотные удобрения отвечают за рост и более быстрое развитие растений (увеличение вегетативной массы). Калийные способствуют улучшению качества плодов,
усиливают стойкость растений к некоторым заболеваниям, повышают морозостойкость и засухоустойчивость. Фосфорные улучшают рост корневой системы, увеличивают урожай и улучшают его качество, ускоряют созревание растений, повышают их устойчивость к засухе. Микроудобрения способствуют синтезу в растении
необходимых для роста и развития веществ.

Все удобрения вносят в строго определенном количестве. Азотные удобрения вносят весной, калийные и фосфорные — обычно осенью. Применение удобрений
возможно в сухом виде (весной перед посевом или осенью при перекопке) и в жидком виде — корневые и внекорневые подкормки во время вегетации.

Пикировка — это прищипывание кончика главного корня. Применяется при выращивании рассады томатов, капусты, астр и т. д. Вследствие этого главный корень
прекращает рост, и растение начинает активно образовывать боковые корни. В целом корневая система такого растения становится более мощной и расположенной
в наиболее плодородной части почвы.

33 — ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ 

#егэ #биологоя #зоология #анатомия #ботаника

БЕСПЛАТНЫЕ книги, учебники, обучающие видео и много чего полезного!

Создание и ежедневная раскрутка сайтов в соцетях