Ogni creatura vivente ha i suoi adattamenti per una vita normale, permettendoti di difenderti da una varietà di problemi, dai nemici alle avversità climatiche. Le piante non fanno eccezione. Ad esempio, le alghe, per proteggersi dalla forza del flusso d'acqua e dalla sua velocità, hanno rizoidi specializzati - ventose che si attaccano al substrato e rimangono al loro posto.
Ma le piante più alte per questo hanno radici di forme e lunghezze molto diverse. Tuttavia, allo stesso tempo, anche l'organo sotterraneo stesso ha bisogno di protezione, perché il suolo è un habitat abbastanza duro. In questo lo aiuta la cappa radicolare, le cui caratteristiche strutturali considereremo in questo articolo.
Caratteristiche della struttura delle piante
Fin dalla scuola elementare, ogni bambino conosce le caratteristiche principali della struttura del corpo di una pianta superiore. Naturalmente, il contenuto interiore rimane inesplorato per molti, fatta eccezione per le persone particolarmente interessate. Tuttavia, gli organi esterni sanno tutto. Questo è:
- germoglio, rappresentato dalla parte esterna: stelo, foglia, fiore (per le angiosperme);
- parte sotterranea formata dall'apparato radicale.
Quindi, qui non si può chiamare nulla di insolito. L'unica differenza tra tutti i rappresentanti è il metodo di riproduzione e, di conseguenza, la struttura degli organi riproduttivi. Nelle gimnosperme è un cono con semi, nelle angiosperme è un fiore con organi riproduttivi interni, nelle spore è sporangi con spore.
Tuttavia, le radici delle piante sono lo stesso organo per tutti i gruppi indicati. Sono la sua parte sotterranea importante, che svolge una serie di funzioni vitali.
- Come un'ancora, la radice fissa la pianta nel terreno.
- Serve ad assorbire e condurre l'acqua e i minerali in essa disciolti attraverso il corpo.
- In molte specie, è un luogo di accumulo di nutrienti aggiuntivi.
- Fornisce un geotropismo positivo a tutti i rappresentanti (la punta della radice gioca un ruolo speciale in questo).
- In alcune specie, funge da organo aggiuntivo per assorbire l'ossigeno dall'aria o dall'acqua.
Ovviamente, questo organo è estremamente importante. È noto che se una pianta d'appartamento danneggia abbastanza fortemente l'apparato radicale durante il trapianto, morirà o sarà molto e malata per molto tempo. Ciò è dovuto al fatto che le radici delle piante vengono ripristinate, come tutti gli altri organi, ma con lesioni estese iniziano a morire.
Radice delle piante: specie
Naturalmente, l'organo sotterraneo di una pianta deve avere caratteristiche strutturali e di sviluppo tali da consentirgli di essere il più robusto e resistente possibile alle sollecitazioni meccaniche.danno. Un ruolo importante in questo è svolto dal cappuccio della radice. Tuttavia, prima di considerare questo organo dall'interno, analizziamo com'è dall'esterno.
Tutti i tipi di radici possono essere suddivisi in tre categorie.
- Principale - la radice centrale, che inizia a crescere per prima.
- Le radici laterali sono rami che compaiono su quella principale nel corso della vita.
- Annessia - numerosi peli che si formano sullo stelo, che possono avere varie dimensioni: da sottili e quasi impercettibili a giganteschi supporti colonnari.
Insieme forniscono all'intero impianto le funzioni di cui sopra.
Tipi di radici
Tipi di radici sono quelle modificazioni e le loro manifestazioni insolite che si trovano nelle piante in natura. Sono formati per adattarsi sia a condizioni di crescita specifiche, sia per vincere la competizione per il territorio e la nutrizione minerale, l'acqua. Esistono diversi tipi più comuni.
- Le radici di supporto sono avventizie, si estendono dallo stelo e si fissano da sole nel terreno. Formata per rafforzare ulteriormente l'ampia chioma dell'albero. Tali piante sono chiamate banyans.
- Roots-tacks - servono a rafforzare ulteriormente la pianta sulla superficie di alcuni substrati. Ad esempio, edera, uva selvatica, fagioli, piselli e altri.
- I polloni sono adattamenti di piante parassite e semiparassitarie per penetrare negli steli dell'ospite in modo da aspirare i nutrienti da esso. I loro altri nomi sono haustoria. Esempio: vischio, petrov cross, dodder e altri.
- Radici respiratorie. Queste sono radici laterali che servono ad assorbire l'ossigeno nelle condizioni di crescita delle piante in eccesso di umidità. Esempio: mangrovie, salici fragili, cipressi di palude.
- Aria - radici avventizie che svolgono la funzione di assorbire ulteriore umidità dall'aria. Esempio: orchidee e altre epifite.
- Tuberi - crescita sotterranea di radici laterali e avventizie per immagazzinare carboidrati complessi e altri composti. Esempio: patate.
- Raccolto - un organo sotterraneo, formato dalla crescita della radice principale, che immagazzina i nutrienti. Esempi: carote, ravanelli, barbabietole e altri.
Così, abbiamo esaminato le parti della radice della pianta che possono essere viste ad occhio nudo se viene rilasciata dal terreno.
Sistema radicale delle piante
Tutti i tipi di radici designati per ogni pianta formano un intero sistema. Si chiama root ed è disponibile in due tipi principali.
- Fibroso - pronunciato laterale e annessiale, la cosa principale non è visibile.
- Bastoncino: la radice principale centrale è chiaramente espressa e le radici laterali e annessiali sono deboli.
Tali tipi di apparati radicali sono tipici di tutte le angiosperme della flora.
Caratteristiche della struttura della radice della pianta (tabella)
Ora diamo un'occhiata all'interno della pianta per arrivare e studiare la calotta radicale, le cui caratteristiche strutturali aiutano tanto l'intero organismo. Tuttavia, a parte la parte superiore della radiceci sono altre parti di esso. Per considerare tutte le caratteristiche strutturali della radice della pianta, la tabella sarà molto comoda.
| Parte della radice | Caratteristiche dell'edificio | Funzione da eseguire |
| Calyptra, o cappa radice | Dettagli sotto. | Protezione contro i danni meccanici (principale) |
| Zona di fissione | Rappresentato da piccole cellule con citoplasma denso e grandi nuclei. La divisione avviene costantemente, poiché è qui che si trova il meristema apicale, dando origine a tutte le altre cellule e tessuti della radice. Il colore della zona quando viene visualizzata è scuro, leggermente giallastro. La dimensione è di circa un millimetro. | La funzione principale è quella di garantire una divisione costante e un aumento della massa delle cellule indifferenziate, che andranno poi a diverse specializzazioni. |
| Zona di estensione (crescita) | Rappresentato da grandi cellule con pareti cellulari, lignificate nel tempo. Mentre sono ancora morbide, queste strutture immagazzinano molta acqua, si allungano e quindi spingono la cappa della radice più in profondità nel terreno. La dimensione di quest'area è di pochi millimetri, se visualizzata è trasparente. | Allungare e spostare la pianta in profondità nel terreno. |
| Zona di assorbimento, differenziazione | Formato da cellule ricche di mitocondri che si assemblano in un epiblema o rizoderma. Questo è un tessuto tegumentario che riveste l'esterno dei peli della radice situati in quest'area. Possono essere di diverse dimensioni e lunghezze. Alcuni di loro muoiono, ma al di sottose ne formano di nuovi. Questa zona misura diversi centimetri ed è chiaramente visibile. | Assorbimento della soluzione del suolo e dell'acqua dal terreno |
| Area conferenze | Rappresentato da cellule esodermiche. Questo è il tessuto che sostituisce l'epiblema. Le cellule esodermiche hanno pareti spesse, spesso lignificate, e sembrano un tappo di sughero. La radice in questa parte è più sottile, ma resistente, quest'area è la corteccia primaria. Quando si considera il passaggio dall'epiblema all'esoderma, è quasi impercettibile, è condizionale. | Trasporto dei nutrienti (soluzione di terreno e acqua) dalla zona di assorbimento allo stelo e alle foglie della pianta. |
Così, abbiamo scoperto che la crescita delle radici delle piante inizia con il calyptra e termina con l'area con la corteccia primaria. Ora diamo un'occhiata più da vicino alla struttura e alle funzioni della parte superiore della parte sotterranea di queste incredibili creature.
Suggerimento radice
Ci sono diversi nomi che denotano questa parte dell'organo sotterraneo. Quindi, i sinonimi sono i seguenti:
- caliptra, dal lat. calyptra;
- cappuccio radice;
- punta radice;
- calyptrogen;
- punta radice.
Tuttavia, qualunque sia il nome, le funzioni del cappello radicale nelle piante rimangono invariate. In generale, quest'area è una formazione leggermente ispessita all'estremità della colonna vertebrale sotterranea. Al microscopio, è visto come un cappuccio posto sopra per proteggere i tessuti delicati dalle particelle di terreno. Le dimensioni della caliptra sono piccole, solo 0,2 mm. Solo in strutture così modificate comeradici respiratorie, raggiunge diversi millimetri.
La funzione principale della cappa radicolare è determinata anche dall'aspetto: naturalmente, questa è la protezione contro i danni meccanici. Tuttavia, non è l'unica.
Quali celle ci sono nella calotta della radice?
Cellule root cap di due tipi. La prima parte è esterna. Sono formazioni allungate, allungate e in crescita, strettamente adiacenti l'una all' altra. Pertanto, gli spazi intercellulari sono praticamente assenti. La vita di queste cellule è molto breve ed è di soli 4-9 giorni. Durante questo periodo, dovrebbero avere il tempo di crescere e dividersi.
Pertanto, i processi di mitosi sulla punta della radice si verificano costantemente. L'origine delle cellule del calyptra è normale - dal meristema apicale, situato immediatamente sopra il cappuccio. Le pareti cellulari di queste strutture sono piuttosto sottili, non lignificate.
Durante la vita, queste cellule vengono esfoliate, muoiono, secernono una miscela di polisaccaridi - muco. Pertanto, la funzione della cappa radicolare è quella di fornire un rivestimento mucoso protettivo alla sommità dell'organo sotterraneo per il suo passaggio sicuro tra le particelle di terreno.
A causa della melma del calyptra, le solide strutture terrose si attaccano alla colonna vertebrale e facilitano lo scivolamento verso il basso. Tuttavia, queste non sono le uniche celle che formano il cap.
Ci sono anche cellule da cui si forma il calyptra nella sua parte centrale - la columella. Questi sono grani di amido o amiloplasti. Sono viciniorigine di derivati plastidici privi di clorofilla. Cioè, inizialmente erano organismi separati che hanno imparato a vivere in simbiosi con esseri più altamente organizzati e gradualmente sono diventati cellule strutturali interne indispensabili per loro.
Gli amiloplasti sono cellule che accumulano grandi granelli di polisaccaride di amido al loro interno. All'esterno, sono arrotondati, adiacenti l'uno all' altro strettamente come le strutture del calyptra discusse sopra.
Ad esse è associata un' altra funzione della calotta radicolare, di cui parleremo di seguito. Si noti inoltre che l'amido negli amiloplasti può fungere da ulteriore fonte di energia per la pianta, se le condizioni ambientali lo richiedono.
Funzioni della calotta radicolare nelle piante
Uno di loro, il principale, lo abbiamo già identificato. Ripetiamolo ancora e aggiungiamo quelli che non sono stati ancora menzionati.
Funzioni della calotta radicolare nelle piante:
- Lo strato esterno delle cellule del calyptra secerne un muco polisaccaridico, che serve a facilitare la penetrazione delle radici nel terreno.
- Lo stesso cappello viscido impedisce alla pianta di seccarsi.
- Le cellule della columella (la parte centrale del calyptra) contengono grani di amido, essendo dovute a questo statolito e svolgendo le funzioni di georecezione per la radice. Per questo motivo, ha sempre un geotropismo positivo.
Gli esperimenti hanno dimostrato che se un calyptra viene rimosso da una pianta, la sua crescita in lunghezza si interrompe. Tuttavia, non morirà, ma inizierà a sviluppare attivamente radici laterali e avventizie, espandendo l'area di cattura del suolo.in larghezza. Questa proprietà è utilizzata da giardinieri e giardinieri durante la coltivazione di colture.
Ovviamente, le funzioni della calotta radicale nelle piante sono estremamente importanti. Dopotutto, ogni radice laterale o avventizia ha anche una caliptra alla sua sommità. In caso contrario, la pianta sarebbe morta rimuovendo il cappello dalla radice assiale centrale. Ci sono eccezioni. Questi sono quei tipi di piante le cui radici sono completamente prive di strutture designate. Esempi: castagna d'acqua, lenticchia d'acqua, vodokra. È chiaro che si tratta principalmente di rappresentanti acquatici del mondo vegetale.
Funzione degli amiloplasti
Abbiamo già detto che esiste una funzione della calotta radicolare associata agli amiloplasti. Accumulano grani di amido e si trasformano in veri e propri statoliti. Questo è praticamente lo stesso delle statocisti (otoliti) nell'orecchio interno dei mammiferi. Svolgono un ruolo importante nel senso dell'equilibrio.
Gli statoliti di amiloplasto fanno lo stesso. Grazie a loro, la pianta "sente" la posizione del raggio terrestre e cresce sempre in base ad essa, cioè è guidata dalla forza di gravità. Questa caratteristica fu stabilita per la prima volta da Thomas Knight nel 1806, che condusse una serie di esperimenti di conferma. Inoltre, questo fenomeno è comunemente chiamato geotropismo vegetale.
Geotropismo
Il geotropismo, o gravitropismo, è solitamente chiamato la caratteristica delle piante e delle loro parti a crescere solo nella direzione del raggio terrestre. Ciò significa che se, ad esempio, si lascia germogliare i semi nel loro stato normale, e poi si gira il vaso su un lato, dopo un po' la puntaanche la radice farà una curva e comincerà a crescere fino alla nuova posizione.
Qual è il significato della calotta radicolare in questo fenomeno? Sono gli amiloplasti del calyptra che consentono alla radice di avere un geotropismo positivo, cioè cresce sempre verso il basso. Mentre i fusti, al contrario, hanno un geotropismo negativo, poiché la loro crescita avviene verso l' alto.
È grazie a questo fenomeno che tutte le piante colpite dalle intemperie e cadute a terra con i loro fusti, a seguito di fenomeni naturali (temporali, grandinate, forti piogge, vento), possono ripristinare il loro stato precedente in un breve periodo di tempo.
