Корешок зародыша часто вскоре отмирает заменяясь придаточными корнями у каких растений

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 19.09.2024

Цель работы: изучить морфологическое строение корня, особенности развития главного, боковых и придаточных корней; ознакомиться с основными метаморфозами корня.

Задачи:

1) ознакомиться с типами корневых систем;

2) изучить морфологическое разнообразие корней;

3) изучить метаморфозы корня.

Теоретические сведения

Корень, его происхождение, типы корневых систем

Предполагают, что филогенетически корень возник позднее стебля и произошел от корнеподобных образований первых наземных растений – риниофитов, тело которых состояло из осевых органов, ветвившихся дихотомически. Одни из ответвлений расстилались по земле, образуя корнеподобные веточки – ризомоиды, которые поглощали воду с минеральными солями. В ходе дальнейшей эволюции некоторые ответвления стали углубляться в почву и дали начало корням, приспособленным к более совершенному почвенному питанию.

Настоящие корни первоначально появились у плауновидных и папоротниковых. Эволюционное развитие корня привело к появлению специализированных тканей.

Образование корней было крупным эволюционным шагом, благодаря которому растения смогли осваивать более засушливые местообитания и образовывать крупные побеги, поднимающиеся вверх, к свету.

Корень закладывается уже в зародыше семени. Развивающийся из зародышевого корешка корень называют первичным.

По происхождению различают главный, боковые и придаточные корни.

Главный корень развивается из зародышевого корешка; образуется у семенных растений.

Придаточные корни – корни, образующиеся на любой части побега (на стеблях, листьях, клубнях, луковицах).

Боковые корни – корни, образующиеся на корнях любого происхождения (как главных, так и придаточных).

Совокупность всех корней одного растения независимо от их происхождения и структуры называют корневой системой растения.

В основе классификации коневых систем лежат происхождение (генетический принцип), форма и характер ветвления (морфологический) и отношение к субстрату (экологический). Чаще всего выделяют три типа корневых систем:

1) система главного горня – состоит из главного корня, его боковых корней первого, второго и последующих порядков, а также придаточных корней, возникающих на перечисленных корнях. Такая корневая система характерна для многих трав (особенно однолетних) и для деревьев, не образующих придаточных корней на стеблях. Систему главного корня часто называют стержневой;

2) система придаточных корней. Корневая система растения может быть составлена системой главного корня и возникающими затем на стебле системами придаточных корней (например, у подсолнечника, фасоли и др.). Систему главного корня с возникающими затем на стебле придаточными корнями часто называют смешанной;

3) система стеблеродных придаточных корней – составлена исключительно системами стеблеродных придаточных корней, т.е. образующихся в основном на стебле. При этом различают два случая:

а) у многих семенных растений (злаков – пшеница, ячмень, овес и др., осок, лилейных) главный корень развивается слабо, быстро отмирает и заменяется придаточными корнями с их боковыми ответвлениями;

б) у высших споровых (плаунов, хвощей, папоротников и др.) с самого начала развития особи образуются только придаточные корни, а главный корень у таких растений вообще отсутствует.

В случае системы стеблеродных придаточных корней очень часто используют понятие мочковатых систем. Общий признак мочковатых систем – главный корень отсутствует или не заметен среди многочисленных придаточных корней.

1. Покрытосеменные
имеют орган семенного размножения – цветок.

2. Семя
состоит из кожуры и зародыша и содержит запас питательных веществ.

3. Эндосперм
– это особая разновидность запасающей ткани.

4. Зародыш
образован семядолями, почечкой, стебельком и зародышевым корешком.

5. Семядоли
– это первые листья зародыша растения.

6. Семя
пшеницы покрыто непосредственно семенной кожурой.

7. Придаточные
корни могут образовываться на стеблях и листьях растений.

8. Кончик
корня покрыт корневым чехликом, который образован покровной тканью.

9. Зона
деления корня образована образовательной тканью, клетки которой постоянно
делятся и число их увеличивается.

10. Корневые
волоски всасывают воду с растворенными в ней органическими веществами.

11. Прочность
и упругость корня объясняется присутствием механической ткани.

12. Основная
часть корней у большинства растений разрастается на глубине 60–80 см от
поверхности почвы.

13. Листорасположение
бывает – очередное, супротивное и спиральное.

14. Рост
у многих растений происходит за счет удлинения междоузлий побега – это
вставочный рост.

15. Все
почки растений имеют почечную чешую.

16. Лист
– это часть побега.

17. У
всех растений листья к стеблю прикрепляются черешком, у основания которого
развиваются прилистники.

18. Восковой
налет, опушение, небольшое число устьиц характерно для листьев растений
произрастающих во влажных условиях.

19. Теневносливые
растения имеют более тонкие листья и два-три слоя окурглых и неплотно
прилегающих клеток.

20. У
степных и полупустынных растений устьица находятся на верхней стороне листа.

21. У
многих древесных растений гладкая пробка сменяется трещиноватой коркой, которая
состоит из слоев пробки и других отмерших тканей.

22. Корневище
– это надземная часть корня.

23. Донце
луковицы является видоизмененным корнем.

24. Цветки
бывают с двойным или простым околоцветником.

25. Цветок
– это видоизмененный укороченный побег, который развивается из почки.

26. Раффлезия
– гигантский цветок, у которого нет ни стебля, ни листьев.

27. У
одуванчика соцветие простой зонтик.

28. Плод
у банана – ягода.

29. Лимон,
апельсин, мандарин имеют ягодовидный плод – померанец.

30. Покрытосеменные
растения имеют вегетативные органы – корень, побег и цветок, и генеративные –
плод с семенами.

Корень является важным органом растения. Он выполняет несколько жизненно важных функций: осуществляет почвенное питание, удерживает растение в грунте, участвует в вегетативном размножении, а в некоторых случаях создает запас питательных веществ. В статье особое внимание будет уделено придаточным корням и рассмотрены их функции.

Историческое развитие корня

По данным филогенетики, которая идентифицирует эволюционные изменения среди разных видов жизни на Земле, корень у растения появился позже, чем стебель и лист. Это произошло при переходе растений к существованию на земле. Для закрепления на твердой почве им потребовались особые органы, началом которых послужили подземные веточки, подобные корням, позже превратившиеся в корни. Они не содержат листьев и почек и растут в длину за счет деления верхушечных клеток.

Боковые и придаточные корни появляются из тканей, содержащихся внутри корней и стеблей, точка роста которых для предохранения от повреждений покрыта корневым чехликом. Система корней не прекращает формироваться в период всей жизни и развития растения.

Основные функции корня

Корнем называют осевую, в основном подземную часть высшего сосудистого растения, которая обладает неограниченным ростом в длину вниз к центру земного шара. Основные функции корней состоят в следующем:

впитывают из почвы вместе с водой минеральные вещества;
откладывают питательные вещества;
фиксируют и закрепляют растение в почве;
взаимодействуют с организмами, находящимися в земле: бактериями и грибами;
синтезируют гормоны, ферменты и аминокислоты;
способствуют размножению;
обеспечивают дыхание.

Виды корней

Корневая система растения состоит из совокупности всех корней. Все они разнятся по значимости и происхождению. Существует три вида корней:

Главный – его развитие происходит из зародышевого корешка семени. Он растет неограниченно и направлен всегда вниз к центру земного шара, причем обладает активной верхушечной тканью, долго сохраняющей способность делиться и образовывать новые клетки.
Придаточные – по внешнему виду они похожи на боковые и выполняют те же функции. Образуются придаточные корни от листьев, стеблей и старых корней. Благодаря их развитию, растение способно размножаться вегетативно.
Боковые – развиваются на других корнях, имеющих любое происхождение, являются образованиями второго и следующих порядков ветвления. Их возникновение происходит с деления особой меристемы (образовательной ткани способной делиться), расположенной на периферийном участке центрального цилиндра корня.

Каждый из корней: главный боковой и придаточный способны ветвиться. А это существенно увеличивает корневую систему, что улучшает питание растения и укрепляет его в почве.

Классификация корневых систем по происхождению и по форме

Совокупность всех корней растения: основного, боковых и придаточных формирует корневую систему. Их различают три типа:

Стержневую – у растения преобладает развитие главного корня. Он длинный и по толщине существенно превосходит боковые. Стержневая система характерна для многих двудольных: клевера, фасоли, одуванчика.
Мочковатую – преобладают придаточные корни, а также боковые. Главный – развивается медленно и рано прекращает рост. Такая корневая система присуща ржи, луку, кукурузе.
Смешанная – при крупном главном корне, может быть стержневой, мочковатой – при одинаковой величине всех корней.

Часто внутри одной системы корни выполняют различные функции:

скелетные, создают опору растению;
ростовые – отмечается усиленный рост и небольшое ветвление;
сосущие – тонкие, обильно ветвятся.

Классификация корней по происхождению

По происхождению корни подразделяются на несколько видов. Главный корень формируется из корешка зародыша и включает в себя главный корень и боковые корни нескольких порядков. Такая система наблюдается у большей части деревьев и кустарников, а также у травянистых, зародыш которых содержит только одну семядолю и ряда двудольных многолетников.

Придаточный корень – происходит его образование на листьях, стеблях, старых корнях, а иногда на цветках. Такой источник корней считается примитивным, потому что он свойственен споровым растениям. Смешанный – встречается у растений с одной и двумя зародышевыми долями. Сначала из семени начинает расти и развиваться главный корень, но к осени первого года жизни его рост прекращается, и система главного корня составляет малую часть всей корневой системы. На второй и последующие года придаточные корни образуются в междоузлиях, узлах, над и под узлами. Примерно через три года главный корень отмирает и у растения остаются только корни на стеблях и листьях.

Формирование корневой системы

Когда повреждается кончик корня, прекращается его рост в длину. При этом начинает образовываться много боковых корней, располагающихся неглубоко, в плодородном слое грунта. Используя это свойство, например, пересаживая капусту, отщипывают (прием называют прищипкой) кончик главного корня и пересаживают растение с помощью палочки (пики) – пикируют растение.

Оно, с хорошо развитой корневой системой, получает больше питательных веществ и воды, поэтому быстрее растет и развивается. Увеличить количество корней в питательном слое земли можно и при помощи окучивания. Для этого околоназемный ствол растения засыпают грунтом, тогда придаточные корни отрастают от него, добывая дополнительное питание. Окучивание обычно проводят после дождя или обильного полива при высоте растения не меньше 20 см, а повторное – спустя две недели. Во время этой процедуры почва рыхлится, что обеспечивает хороший рост корней. На дачных участках, например, для окучивания картофеля используют мотыги, а на полях – разные виды окучников.

Корневая система злаковых культур

Среди цветковых растений злаковые культуры занимают особое положение. Они подразделяются на культурные и луговые. Для всех характерна мочковатая корневая система. Образуется она при недоразвитом главном и ранней его замены на придаточные корни растения. Они закладываются еще в стебельке зародыша и начинают развитие при прорастании семени вместе с главным корнем. А через несколько дней начинают появляться вторичные корни, которые образуются из подземных стеблевых узлов. А у таких культур, как сорго и кукуруза, развитие корней происходит из надземных узлов, близко расположенных к верхнему слою почвы. Они помогают растению сохранять устойчивость во время сильного ветра. Первичные корни злаковых проникают на большую глубину, но основная их масса располагается в верхнем, плодородном слое.

Зависимость корней от природных условий

Основной корень растений, содержащий зародыш с двумя семядолями, обычно сохраняется весь период их существования. Зародышевый корешок однодольных, наоборот, быстро отмирает, развития главного корня не происходит, а от основания побега начинает происходить разветвление корней нескольких порядков. Развиваются придаточные корни на листьях и стеблях. Эта особенность растений используется для размножения как листовыми, так и стеблевыми черенками. Первым способом разводят бегонию, фиалку, вторым – черную смородину, иву, тополь. Подземные черенки (корневища) часто используют для размножения лекарственных растений – купены, ландыша.

Высшие споровые растения – папоротник и хвощ - главного корня вообще не имеют, у них корни ветвятся только от корневища. У некоторых двудольных (крапивы, сныти) часто происходит отмирание главного корня, зато появляются другие, отходящие от корневищ. Глубже всего в землю проникают корни стержневой системы. Зато мочковатые корни растений предупреждают эрозию почвы и участвуют в создании дернового покрова. Корневая система растений в неодинаковых природных зонах и на различных почвах не одинакова. Известно, что корни могут уходить до 40 и более метров в глубину в пустынях, при глубоком залегании грунтовых вод. А вот эфемеры, имеющие поверхностное залегание корней, из-за нехватки влаги приспособились за короткий период времени проходить все фазы вегетации. Корни кустарника саксаул, растущего в пустыне, питаются водой в разные периоды года из неодинаковых земных слоев. Развитие системы корней у каждого вида растений находится в зависимости от природных условий, но в то же время одинаково для одной разновидности.

Заключение

Без корней жизнь высших сосудистых растений невозможна. Для получения полноценного питания, включающего минеральные вещества и воду, необходима развитая корневая система, состоящая из боковых, основного и придаточных корней.

Помимо этого, корни удерживают растение в почве, оберегая его от проливных дождей и сильного ветра, а также способствуют размножению. Да и на почву они влияют благотворно, укрепляя ее верхний слой у неплотных, песчаных, делая более рыхлыми глинистые и каменистые грунты.

Нажмите ☆ , чтобы добавить сайт в избранное.

ГДЗ ответы по биологии учебник 5-6 класс Пасечник - ГДЗ к учебнику биологии 5-6 класс Пасечник, ответы к § 40 Видоизменения корней

ВСПОМНИТЕ

1. Какие виды корней вам известны?

Различают три вида корней: главные, придаточные и боковые. Главные корни развиваются из зародышевого корешка, придаточные образуются на стеблях и листьях, а боковые отходят от главного и придаточного корней.

2. Чем корни отличаются от ризоидов?

Корень имеет более сложное строение. Он служит не только для прикрепления растения к супстрату, но и проводит воду и микроэлементы.

1. Какое влияние оказывают условия среды на корневую систему растений?

Среда и условия произрастания влияют на глубину проникновения корней в почву, густоту и толщину корня, а также на функции, выполняемые корнями деревьев. Глубина проникновения в почву корней растений зависит от условий, в которых они произрастают. Так, на сухих полях корни пшеницы достигают 2,5 м длины, а на орошаемых — всего 50 см, но там они гуще. Из-за вечной мерзлоты в тундре корни растений расположены у поверхности. Так, у карликовой берёзы корни проникают в почву на глубину не более 20 см. Растения пустынь имеют очень длинные корни, так как грунтовые воды расположены глубоко. У верблюжьей колючки корни уходят в почву на 15 м.

2. Как называют корни моркови, георгины, плюща, орхидеи?

У моркови - корнеплоды. У георгины - корневые клубни. У плюща - придаточные корни-прицепки. У орхидеи - воздушные корни.

3. Какие из известных вам растений образуют корнеплоды? Какую роль играют корнеплоды в жизни двулетних растений?

Морковь, редис, свекла, репа, редька, брюква, хрен, турнепс. Растения запасают питательные вещества в корнеплодах до следующего года.
В первый год жизни двулетние растения корнеплоды накапливают в корне большой запас питательных веществ. Семян либо каких либо других способов размножения у двулетних корнеплодов в первый год жизни не развивается.
На второй год из выросшего ранее корнеплода начинает развиваться новое растение, которое питаясь веществами, накопленными в корнеплоде, начинает цвести, давать семена и плоды.
Люди используют корнеплоды, образованные в первый год жизни двулетников, для питания. Морковь, свёкла, редис и прочие овощи прочно вошли в меню людей по всему миру. Но для того, чтобы получить семена и иметь возможность и дальше выращивать корнеплоды фермеры и огородники оставляют в земле некоторое количество выращенной морковки и свеклы. Из них они получают на следующий год семена для выращивания овощей.

4. Чем отличаются корневые клубни от корнеплодов? В чём их сходство?

В образовании корнеплодов принимают участие как главный корень, так и нижние участки стебля, а корневые клубни появляются в результате утолщения боковых или придаточных корней

ПОДУМАЙТЕ! С чем связаны видоизменения корней?

С тем, что растения должны приспосабливаться к разным условиям окружающей среды. Видоизменения у корней растений происходят в том случае, если для выживания и развития растению необходимо, чтобы корни начали выполнять какую-либо дополнительную функцию: обеспечивали растение дополнительным воздухом или водой, давали дополнительную опору, обеспечивали ещё один способ размножения растения или запасали питательные вещества для будущего развития.

Читайте также: