Особенности строения корня, как органа поглощения воды и минеральных элементов.

Все особенности морфологии и анатомии корня связаны с необходимостью поглощать воду и минеральные вещества из почвы.

Корень по длине можно разделить на несколько участков, имеющих различное строение и выполняющих различные функции. Эти участки называют зонами корня. Выделяют корневой чехлик и следующие зоны: деления, роста растяжением, всасывания и проведения.

На самом кончике корня находится корневой чехлик. Клетки наружных слоев его секретируют полисахаридную слизь и слущиваются при передвижении корня в почве. Клетки центральной части чехлика – статоциты содержат много крахмальных зерен, участвующих в восприятии корнем силы тяжести.

Основными функциями чехлика являются:

· Предохранение растущей зоны, в первую очередь апикальной меристемы от повреждений при контакте с почвой.

· Облегчение движения кончика корня в почве.

· Восприятие геотропического раздражителя, обеспечивающее правильную пространственную ориентацию.

Апикальные клетки меристемы корня отличаются от остальных более редкими делениями, более медленным синтезом ДНК, РНК и белка. Эти клетки получили название покоящегося центра. При повреждении апикальной меристемы из-за неблагоприятных факторов, она восстанавливается за счет деления клеток покоящегося центра.

Меристема корня откладывает новые клетки не только внутрь, но и наружу, то есть в направлении корневого чехлика, возобновляя его.

Уже в самом начале зоны роста корня масса клеток дифференцируется на три зоны: ризодерму, кору и осевой цилиндр.

Ризодерма — покровная ткань, которой снаружи покрыты молодые корневые окончания. Она содержит корневые волоски и участвует в процессах всасывания. В зоне всасывания ризодерма пассивно или активно поглощает элементы минерального питания, затрачивая в последнем случае энергию. В связи с этим клетки ризодермы богаты митохондриями.

Кора — образована паренхимой, обычно дифференцируется на уровне зоны растяжения. Она рыхлая и имеет систему межклетников, по которой вдоль оси корня циркулируют газы, необходимые для дыхания и поддержания обмена веществ. У болотных и водных растений межклетники коры особенно обширны. Кора является той частью корня, через которую активно проходит радиальный (ближний) транспорт воды и растворенных солей от ризодермы к осевому цилиндру. В тканях коры осуществляется активный синтез метаболитов и откладываются запасные питательные вещества.

Осевой цилиндр — представляет собой сложный комплекс из проводящей, образовательной и основной тканей.

Зонанаиболее интенсивного поглощения волы совпадает с зоной развития корневых волосков. Основная функция корневых волосков заключается в увеличении всасывающей поверхности корня.

Способность корневых волосков поглощать воду доказана экспериментально. Однако эпидермальные клетки, лишенные волосков, поглощают воду с такой же скоростью на единицу поверхности, как и клетки, несущие корневые волоски.

Выше зоны корневых волосков скорость всасывания воды снижается из-за опробковевания клеток. Если начинается вторичный рост корня, то поглощение Н ₂ О обычно снижается еще сильнее. Однако и через опробковевшие участки корней вода частично транспортируется.

От поверхности корня через клетки коры, эндодерму и перицикл вода должна пройти до сосудов ксилемы.