Gli organismi viventi sono studiati dalla scienza della biologia. La struttura della radice della pianta è considerata in una delle sezioni di botanica.
La radice è l'organo vegetativo assiale della pianta. È caratterizzato da crescita apicale illimitata e simmetria radiale. Le caratteristiche della struttura della radice dipendono da molti fattori. Questa è l'origine evolutiva della pianta, la sua appartenenza a una particolare classe, habitat. Le principali funzioni della radice includono il rafforzamento delle piante nel terreno, la partecipazione alla riproduzione vegetativa, l'immagazzinamento e la sintesi dei nutrienti organici. Ma la funzione più importante che assicura l'attività vitale di un organismo vegetale è la nutrizione del suolo, che viene svolta nel processo di assorbimento attivo dell'acqua contenente sali minerali disciolti dal substrato.
Tipi di radici
La struttura esterna della radice è in gran parte determinata dal tipo a cui appartiene.
- Radice principale. La sua educazioneproviene dalla radice germinale quando il seme della pianta inizia a germogliare.
- Radici avventizie. Possono comparire in varie parti della pianta (stelo, foglie).
- Radici laterali. Sono loro che formano i rami, partendo da radici precedentemente apparse (principali o avventizie).
Tipi di sistemi di root
Sistema radicale - la totalità di tutte le radici che ha una pianta. Allo stesso tempo, l'aspetto di questo aggregato in piante diverse può variare notevolmente. La ragione di ciò è la presenza o l'assenza, nonché i vari gradi di sviluppo e gravità dei diversi tipi di radici.
A seconda di questo fattore, ci sono diversi tipi di sistemi di root.
- Tocca il sistema di root. Il nome parla da sé. La radice principale funge da perno. È ben definito per dimensioni e lunghezza. La struttura della radice secondo questo tipo è tipica delle piante dicotiledoni. Questi sono acetosa, carote, fagioli, ecc.
- Sistema di radici fibrose. Questo tipo ha le sue caratteristiche. La struttura esterna della radice, che è quella principale, non è diversa da quella delle laterali. Non spicca tra la folla. Formato dalla radice germinale, cresce per brevissimo tempo. L'apparato radicale urinario è caratteristico delle piante monocotiledoni. Questi sono cereali, aglio, tulipano, ecc.
- Sistema di root misto. La sua struttura unisce le caratteristiche delle due tipologie sopra descritte. La radice principale è ben sviluppata e spicca sullo sfondo generale. Ma allo stesso tempo, altamente sviluppatoradici avventizie. Tipico per pomodoro, cavolo.
Sviluppo storico della radice
Se si pensa dal punto di vista dello sviluppo filogenetico della radice, allora la sua comparsa è avvenuta molto più tardi della formazione del fusto e della foglia. Molto probabilmente, l'impulso per questo è stato l'emergere di piante sulla terra. Per prendere piede in un solido substrato, i rappresentanti della flora antica avevano bisogno di qualcosa che potesse fungere da supporto. Nel processo di evoluzione, si formarono dapprima rami sotterranei simili a radici. Successivamente diedero origine allo sviluppo del sistema radicale.
Capo radice
La formazione e lo sviluppo dell'apparato radicale avviene per tutta la vita della pianta. La struttura della radice della pianta non prevede la presenza di foglie e gemme. La sua crescita avviene aumentando in lunghezza. Al punto di crescita, è ricoperta da una calotta radicolare.
Il processo di crescita è associato alla divisione cellulare del tessuto educativo. È lei che si trova sotto la calotta della radice, che svolge la funzione di proteggere dai danni le delicate cellule in divisione. Il caso stesso è una raccolta di cellule viventi a pareti sottili in cui il processo di rinnovamento è in continuo movimento. Cioè, quando la radice si muove nel terreno, le vecchie cellule esfoliano gradualmente e al loro posto ne crescono di nuove. Situato anche all'esterno delle cellule del cappuccio, secernono un muco speciale. Facilita l'avanzamento della radice in un substrato di terreno solido.
È risaputo che a seconda dell'ambiente, la struttura delle piante varia notevolmente. Ad esempio, le piante acquatiche non hanno una calotta radicale. ANel processo di evoluzione, formarono un altro dispositivo: una sacca d'acqua.
La struttura della radice della pianta: zona di divisione, zona di crescita
Le cellule, emergendo dal tessuto educativo, iniziano a differenziarsi nel tempo. In questo modo si formano le zone radice.
Zona di fissione. È rappresentato dalle cellule del tessuto educativo, che successivamente danno origine a tutti gli altri tipi di cellule. Dimensione della zona – 1 mm.
Zona di crescita. È rappresentato da un'area liscia, la cui lunghezza va da 6 a 9 mm. Segue subito dopo la zona di divisione. Le cellule sono caratterizzate da una crescita intensiva, durante la quale sono fortemente allungate, e da una graduale differenziazione. Va notato che il processo di divisione in questa zona non viene quasi eseguito.
Area di aspirazione
Questa zona della radice, lunga diversi centimetri, viene spesso definita anche la zona dei capelli della radice. Questo nome riflette le caratteristiche strutturali della radice in questa zona. Ci sono escrescenze di cellule della pelle, le cui dimensioni possono variare da 1 mm a 20 mm. Questi sono i peli della radice.
La zona di aspirazione è un luogo in cui l'acqua viene assorbita attivamente, che contiene minerali disciolti. L'attività delle cellule ciliate della radice, in questo caso, può essere paragonata al lavoro delle pompe. Questo processo richiede molta energia. Pertanto, le cellule della zona di assorbimento contengono un gran numero di mitocondri.
È molto importante prestare attenzione a un' altra caratteristica di rootcapelli. Sono in grado di secernere uno speciale muco contenente acido carbonico, malico e citrico. Il muco favorisce la dissoluzione dei sali minerali nell'acqua. Le particelle di terreno, grazie al muco, sembrano incollarsi ai peli della radice, facilitando l'assorbimento dei nutrienti.
Struttura dei capelli della radice
L'aumento dell'area della zona di aspirazione avviene proprio a causa dei peli radicali. Ad esempio, il loro numero nella segale raggiunge i 14 miliardi, formando una lunghezza totale fino a 10.000 chilometri.
L'aspetto dei peli della radice li fa sembrare una peluria bianca. Non vivono a lungo - da 10 a 20 giorni. Ci vuole pochissimo tempo per la formazione di nuovi in un organismo vegetale. Ad esempio, la formazione di peli radicali nelle giovani piantine di un melo viene eseguita in 30-40 ore. L'area in cui queste insolite escrescenze si sono estinte può assorbire l'acqua per qualche tempo, quindi un tappo di sughero la copre e questa capacità è persa.
Se parliamo della struttura del guscio del capello, allora, prima di tutto, dovremmo evidenziarne la sottigliezza. Questa caratteristica aiuta i capelli ad assorbire i nutrienti. La sua cellula è quasi completamente occupata da un vacuolo circondato da un sottile strato di citoplasma. Il nucleo si trova in alto. Lo spazio vicino alla cellula è una speciale membrana mucosa che favorisce l'incollaggio dei peli delle radici con piccole particelle del substrato del suolo. Ciò aumenta l'idrofilia del suolo.
La struttura trasversale della radice nella zona di aspirazione
La zona dei peli radicali è spesso chiamata anche zona di differenziazione (specializzazione). Questa non è una coincidenza. È qui che si può vedere una certa stratificazione nella sezione trasversale. È dovuto alla delimitazione degli strati all'interno della radice.
La tabella "La struttura della radice sulla sezione trasversale" è presentata di seguito.
| Livello | Struttura, funzioni |
| Rhizoderma | Uno strato di cellule del tessuto tegumentario in grado di formare peli radicali. |
| Corteccia primaria | Diversi strati di cellule tissutali di base coinvolte nel trasporto dei nutrienti dai peli della radice al cilindro assiale centrale. |
| Periciclo | Cellule del tessuto educativo che sono coinvolte nella formazione primaria delle radici laterali e avventizie. |
| Cilindro asse centrale | Tessuti conduttivi (rafia, legno), che insieme formano un fascio conduttivo radiale. |
Va notato che all'interno della corteccia c'è anche una distinzione. Il suo strato esterno è chiamato esoderma, lo strato interno è l'endoderma e tra di loro c'è il parenchima principale. È in questo strato intermedio che avviene il processo di indirizzamento delle soluzioni nutritive nei vasi del legno. Inoltre, nel parenchima vengono sintetizzate alcune sostanze organiche vitali per la pianta. Pertanto, la struttura interna della radice consente di apprezzare appieno il significato e l'importanza delle funzioni che ogni livello svolge.
Area conferenze
Situato sopra l'area di aspirazione. Il più grande in lunghezza e il piùzona della radice forte. È qui che avviene il movimento di sostanze importanti per la vita dell'organismo vegetale. Ciò è possibile grazie al buon sviluppo dei tessuti conduttivi in questa zona. La struttura interna della radice nella zona di conduzione determina la sua capacità di trasportare sostanze in entrambe le direzioni. La corrente ascendente (verso l' alto) è il movimento dell'acqua con composti minerali disciolti in essa. E vengono rilasciati composti organici, che sono coinvolti nell'attività vitale delle cellule radicali. La zona di conduzione è il luogo in cui si formano le radici laterali.
La struttura della radice del germoglio di fagiolo illustra chiaramente i passaggi principali nel processo di formazione delle radici delle piante.
Caratteristiche della struttura della radice della pianta: il rapporto tra terra e parti sotterranee
Per molte piante è caratteristico un tale sviluppo dell'apparato radicale, che porta alla sua predominanza sulla parte del terreno. Un esempio è il cavolo, la cui radice può crescere fino a 1,5 metri di profondità. La sua larghezza può arrivare fino a 1,2 metri.
L'apparato radicale di un melo cresce così grande da occupare uno spazio il cui diametro può raggiungere i 12 metri.
E nella pianta di erba medica l' altezza della parte di terra non supera i 60 cm, mentre la lunghezza della radice può superare i 2 metri.
Tutte le piante che vivono in aree con terreni sabbiosi e rocciosi hanno radici molto lunghe. Ciò è dovuto al fatto che in tali terreni l'acqua e la materia organica sono molto profonde. Nel corso dell'evoluzione vegetaleadattata a tali condizioni, la struttura della radice è gradualmente cambiata. Di conseguenza, hanno iniziato a raggiungere la profondità in cui l'organismo vegetale può fare scorta delle sostanze necessarie per la crescita e lo sviluppo. Quindi, per esempio, la radice di una spina di cammello può essere profonda 20 metri.
I peli delle radici nei rami del grano sono così forti che la loro lunghezza totale può raggiungere i 20 km. Tuttavia, questo non è il limite. La crescita illimitata delle radici apicali in assenza di una forte competizione con altre piante può aumentare questo valore molte volte di più.
Modifiche delle radici
La struttura della radice di alcune piante può cambiare, formando le cosiddette modificazioni. Questo è un tipo di adattamento degli organismi vegetali in condizioni specifiche dell'habitat. Di seguito è riportata una descrizione di alcune modifiche.
I tuberi della radice sono tipici della dalia, del chistyak e di alcune altre piante. Formato dall'ispessimento delle radici avventizie e laterali.
Ivy e campsis differiscono anche per le caratteristiche strutturali di questi organi vegetativi. Hanno le cosiddette radici finali che consentono loro di aggrapparsi alle piante vicine e ad altri supporti che sono alla loro portata.
Le radici aeree, che sono lunghe e assorbono acqua, si trovano nei mostri e nelle orchidee.
Le radici respiratorie che crescono verticalmente sono coinvolte nella funzione della respirazione. Ci sono cipressi di palude, salici fragili.
Alcuni rappresentanti della flora, che formano un gruppo separato di piante parassite, hanno adattamenti cheaiutando a penetrare lo stelo ospite. Queste sono le cosiddette radici ventose. Caratteristica del vischio bianco, tremolante.
Le colture orticole come carote, barbabietole, ravanelli hanno radici, che si sono formate a causa della crescita della radice principale, all'interno della quale sono immagazzinati i nutrienti.
Quindi, le caratteristiche strutturali della radice della pianta, che portano alla formazione di modificazioni, dipendono da molti fattori. Habitat e sviluppo evolutivo sono i principali.
