Корень

Корень - осевой орган, характеризующийся длительным ростом до тех пор, пока сохраняется верхушечная меристема, расположенная под корневым чехликом, Эпиблема корня образует корневые волоски, обеспечивающие поступление веществ. Корень имеет радиальную симметрию, не несет на себе листья, обладает способностью ветвиться. Функциями корня являются всасывание воды и минеральных веществ и закрепление растения в почве. В корнях также осуществляется синтез ряда промежуточных продуктов обмена веществ. Корень относят к органам вегетативного размножения, в нем могут накапливаться запасные вещества, Корни многих растений взаимодействуют с почвенными организмами, образуя симбиозы.

Совокупность корней одного растения называют корневой системой. Различают два вида корневых систем: стержневую и мочковатую. Стержневая, или система главного корня, развивается из зародышевого корешка, который сохраняется пожизненно и является основой корневой системы. От главного корня отходят боковые корни, способные ветвиться, образуя мощную корневую систему. Такая корневая система характерна для двудольных и голосеменных растений. У однодольных зародышевый корешок живет недолго, поэтому главный корень не развивается. Корневая система формируется из придаточных корней, которые образуются на нижней части стебля. Они имеют более или менее сходные размеры, и на них возникают боковые корни. Такую корневую систему называют мочковатой. Придаточные корни могут образовываться и у многих двудольных растений на стеблях, засыпанных землей, на ползучих и подземных стеблях. Эту способность растений образовывать придаточные корни используют для искусственного вегетативного размножения черенками.

На продольном разрезе растущего корня различают следующие зоны: деления, растяжения, всасывания и проведения. Кончик корня обычно покрыт многоклеточным образованием - корневым чехликом, защищающим клетки меристемы зоны деления. Кроме того, слущивающиеся и ослизняющиеся клетки чехлика облегчают движение растущего корня в почве. В зоне деления клетки меристемы непрерывно делятся, образуя новые слои клеток чехлика и корня, В зоне растяжения (роста) р происходит рост клеток в длину, они вытягиваются, продвигая конец корня в почве. В этой зоне корня начинается дифференцировка проводящей системы корня. На поверхности формируется покров - эпиблема. Клетки кожицы в зоне всасывания формируют корневые волоски, представляющие собой цитоплазматические выросты. Они осуществляют всасывание воды и минеральных веществ. Корневые волоски недолговечны и по мере роста корня заменяются новыми, обеспечивая контакт корня со следующими участками субстрата. Выше зоны всасывания находится зона проведения. По ней происходит транспорт веществ в вышерасположенные отделы растения, В этой зоне закладываются боковые корни. На поперечном срезе корня в области зоны всасывания различают следующие элементы: под эпиблемой находится первичная кора, состоящая из паренхиматозных клеток, под ней кольцом располагается эндодерма, окружающая центральный цилиндр. В нем располагаются сосуды ксилемы, флоэма, камбий и сердцевина.

Вода проходит в клетки корня пассивно, т.е, в силу разности осмотического давления почвенного раствора и клеточного сока. Минеральные вещества поступают же в результате активного всасывания, протекающего с затратами энергии на преодоление градиента концентрации. Попав в цитоплазму, эти вещества передаются от клетки к клетке от корневого волоска до ксилемы. Движение почвенного раствора вверх по сосудам корня и стебля обеспечивается корневым давлением, создаваемым всасывающей силой всех корневых волосков, и испарением воды с поверхности листьев (транспирацией).

Видоизменение корней связано с выполнением особых функций, в связи с чем меняется их строение. При отложении запасных питательных веществ в главном корне он приобретает конусовидную, клубневидную, репчатую форму и называется корнеплодом (свекла, редька, морковь, репа и др,). Вместилища запасных питательных веществ, образующихся на боковых и придаточных корнях, называют корневыми клубнями, Они несут на вершине придаточные почки. Корневые клубни служат не только для перезимовки, но и для вегетативного размножения, К ним относят корневые клубни георгина, земляных орешков, орхидей нашей полосы. Клубеньки на корнях представляют собой разрастание паренхимной ткани корня под воздействием микроорганизмов, способных фиксировать молекулярный азот атмосферы. Часть этого азота утилизируется растением. Этот симбиоз широко используют в сельском хозяйстве для обогащения почвы азотистыми веществами. Большая часть многолетних растений имеет вид микоризу, которая представляет собой симбиоз высшего растения и гриба.

Кроме того, различают корни-присоски у растений-паразитов (повилика и др.), воздушные корни, образующиеся у многих тропических растений, втягивающие корни у корневищных и луковичных растений.