Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.3: Внутрішня структура кореня

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    7305

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Опишіть різні структури і зони кореня.
    • Порівняйте та порівняйте корінь монокоти з коренем евдикоту.
    • Опишіть вторинний ріст коренів і функцію судинного і коркового камбію.

    Анатомія кореня

    Зростання коренів починається з проростання насіння. Коли зародок рослини виходить з насіння, корінця зародка починає рости вниз і утворює кореневу систему. У міру зростання кореневої системи починають з'являтися різні структури.

    поздовжній розріз

    Якби ви поздовжньо зрізати корінь вниз, ви б побачили різні шари всередині. Кінчик кореня захищений кореневою капелюшком, структурою виключно для коренів і не схожою на будь-яку іншу структуру рослини. Кореневу шапку постійно замінюють, оскільки вона легко пошкоджується, коли корінь проштовхується через грунт. Кінчик кореня можна розділити на три зони: зону поділу клітин, зону подовження і зону дозрівання і диференціації (рис.\(\PageIndex{1}\)). Зона поділу клітин є продовженням кореневої капелюшки, вона складається з активно діляться клітин кореневої меристеми. Зона подовження - це місце, де новоутворені клітини починають збільшуватися в довжину, тим самим подовжуючи корінь. Вони старше клітин в зоні поділу клітин. Починаючи з першого кореневого волосся, це зона дозрівання клітин, де кореневі клітини починають диференціюватися на спеціальні типи клітин. Корінь має зовнішній шар клітин, званий епідермісом, який оточує ділянки грунтової тканини і судинної тканини. Епідерміс забезпечує захист і допомагає в абсорбції. Кореневі волоски, які є розширеннями клітин кореневого епідермісу, збільшують площу поверхні кореня, значно сприяючи засвоєнню води і мінералів. Всі три зони знаходяться в першому сантиметрі або близько того кінчика кореня.

    Поздовжній вигляд кореня з асоційованими структурами

    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Поздовжній вигляд кореня виявляє зони поділу клітин, подовження та дозрівання. Розподіл клітин відбувається в верхівковій меристемі.

    Поперечний переріз

    Якби вам довелося вирізати поперечний переріз полотна, ви могли побачити інші особливості, які не настільки очевидні в поздовжньому розрізі. Усередині кореня грунтова тканина може утворювати дві області: кору і яму (рис.\(\PageIndex{2}\)). При порівнянні коренів зі стеблами коріння мають набагато більше кори і дуже мало ямки. Тоді як коріння евдикоту не мають центрального яма, монокоти мають невелику яму. І кора, і піт включають клітини, які зберігають фотосинтезуючі продукти. Кора знаходиться між епідермісом і судинною тканиною, тоді як яма лежить між судинною тканиною і центром кореня.

    Внутрішня частина кореня містить судинну тканину (ксилему і флоем). Ця область називається стелою. Шар клітин, відомий як ендодерміс, межує зі стелою (рис.\(\PageIndex{2}\)) і вважається самим внутрішнім шаром кори. Ендодерміс виключно для коренів і служить контрольним пунктом для матеріалів, що надходять в судинну систему кореня. Воскоподібна речовина під назвою суберин присутній на стінках ендодермальних клітин. Ця воскова область, відома як смуга Каспарія, змушує воду та розчинені речовини перетнути плазматичні мембрани ендодермальних клітин замість того, щоб ковзати між клітинами. Це гарантує, що через ендодерміс проходять лише матеріали, необхідні кореню, тоді як токсичні речовини та патогени, як правило, виключаються. Самим зовнішнім клітинним шаром судинної тканини кореня є перицикл, область, яка може дати початок бічним кореням.

    Поперечний переріз кореня монокоти та евдикоту з поміченими асоційованими структурами
    (Малюнок\(\PageIndex{2}\)): У (зліва) типових евдикотах судинна тканина утворює X форму в центрі кореня. У (праворуч) типових монокотах клітини флоеми і більші клітини ксилеми утворюють характерне кільце навколо центрального отвору.

    Монокоти

    Зверніть увагу, що розмір стели в поперечному перерізі монокота великий (все всередині зеленого кільця (рис.\(\PageIndex{3}\)). Судинна тканина розташована кільцем навколо ями. Таке розташування називається сифоностелом. Кора оточує стелу. Ендодерміс - це самий внутрішній шар кори, а екзодерміс - крайній шар кори. Екзодерміс контролює потік води, іонів та поживних речовин. Зовнішній шар кореня (зовнішній до кори) - це епідерміс, який покриває корінь і сприяє всмоктуванню.

    Мікрофотографія перерізу кореня з поміченими асоційованими структурами
    (Малюнок\(\PageIndex{3}\)): Фарбування виявляє різні типи клітин на цій світловій мікрофотографії поперечного перерізу кореня пшениці (Triticum). Клітини склеренхіми клітин екзодерми і ксилеми забарвлюються в червоний колір, а клітини флоем забарвлюються в синій колір. Інші типи клітин фарбують чорним кольором. Стела, або судинна тканина, - це область всередині ендодермісу (позначена зеленим кільцем). Кореневі волоски видно зовні епідермісу. (кредит: дані шкали від Метта Рассела)

    У коренів евдикоту судинна тканина заповнює центр кореня, і ямки немає. Таке розташування називається протостела. Ксилема і флоема стели розташовані по черзі у формі Х (рис.\(\PageIndex{4}\)). Велика частина кореня складається з тканини кори, а ендодерміс, самий внутрішній шар кори, межує зі стелою. Зовнішній шар кореня (зовнішній по відношенню до кори) - це епідерміс.

    Близький вигляд поперечного перерізу кореня дводомної кістки.
    Малюнок\(\PageIndex{4}\): Перетин кореня евдикоту. З центру назовні ксилему (червоним кольором) роблять X, а бічні тканини (зелені) складають флоем.. Ендодерміс відокремлює стелу від кори, яка є найбільшою тканиною. Останній шар клітин на краю - шар епідермісу. (Кредит: Вікімедіа)

    Вторинний ріст коренів

    Багато коренів мають вторинний ріст, а також первинний ріст (фігури\(\PageIndex{5-6}\)). Це відбувається шляхом вироблення двох типів меристемічної тканини, судинного камбію і коркового камбію. Корковий камбій відповідає за обхват або зростання в діаметрі кореня. Це відбувається шляхом додавання коркового камбію судинної тканини до кореня. Клітини перицикла і прокамбію (меристематичної тканини між первинною флоемою і ксилемою) починають ділення, і утворюють судинний камбій навколо первинної ксилеми. Потім судинний камбій ділиться, утворюючи вторинну ксилему зсередини і вторинну флоему зовні.

    Перетин деревного кореня дуба
    Малюнок\(\PageIndex{5}\): Мічений поперечний переріз через старий корінь Quercus, 100x. A=Перидерми, B = вторинний флоем, C = судинний камбій, D = вторинна ксилема, E = первинна ксилема. Зображення з бібліотеки зображень біонауки коледжу Беркшира (суспільне надбання). Мітки, додані Марією Морроу.
    Вторинне зростання в коренях. Кожен тип тканини представлений різним кольором колом, що утворює концентричні кільця.
    Малюнок\(\PageIndex{6}\): Процес вторинного росту в коренях починається тоді, коли судинний камбій (темно-синє кільце) виникає з перицикла і ембріональної тканини, званої прокамбієм. Судинний камбій виробляє внутрішньо вторинну ксилему (темно-червону) і вторинну флоему (світло-блакитну) зовні. Додатково корковий камбій виникає з перицикла і виробляє пробку і феллодерму, утворюючи перидерму (темно-коричневий зовнішній шар). Зображення з Атласу гістології рослин і тварин (CC-BY-NC-SA)

    Деякі коріння при вторинному зростанні можуть утворювати перидерму (захисний шар, що замінює епідерміс). Це відбувається шляхом утворення коркового камбію, які походять з перицикла. Пробковий камбій виробляє тканини паренхіми, звані феллодермою, до внутрішньої сторони кореня та пробку на зовнішній стороні кореня. Клітини пробки (феллема) мертві в зрілості. Вони порожнисті і додавання повітряного простору в тканини функціонує як захисний шар. Вони також виробляють воскоподібну речовину під назвою суберин. Цей віск функціонує, щоб допомогти у втраті води. Це також робить корінь більш стійким до бактеріальних і грибкових інфекцій. Три шари 1. феллодерма 2. корковий камбій і 3. пробки клітини в сукупності відомі як перидерма.

    Атрибуції

    Куратор і автор Каммі Алжир і Меліса Ха з наступних джерел