Cada ésser viu té les seves pròpies adaptacions per a una vida normal, que et permeten defensar-te d'una varietat de problemes, des d'enemics fins a adversitats climàtiques. Les plantes no són una excepció. Per exemple, les algues, per protegir-se de la força del flux de l'aigua i la seva velocitat, tenen rizoides especialitzats: ventoses que s'adhereixen al substrat i es mantenen al seu lloc.
Però les plantes més altes per això tenen arrels de formes i longituds molt diferents. Tanmateix, al mateix temps, el propi òrgan subterrani també necessita protecció, perquè el sòl és un hàbitat força dur. La tapa de l'arrel l'ajuda en això, les característiques estructurals de les quals tindrem en compte en aquest article.
Característiques de l'estructura de les plantes
Des de l'escola primària, cada nen coneix les característiques principals de l'estructura del cos d'una planta superior. Per descomptat, el contingut interior continua sense explorar per a molts, excepte per a persones especialment interessades. Tanmateix, els òrgans externs ho saben tot. Això és:
- brot, representat per la part exterior: tija, fulla, flor (per a angiospermes);
- part subterrània formada pel sistema arrel.
Per tant, aquí no es pot trucar res inusual. L'única diferència entre tots els representants és el mètode de reproducció i, en conseqüència, l'estructura dels òrgans reproductors. A les gimnospermes és un con amb llavors, a les angiospermes és una flor amb òrgans reproductors interns, a les espores és esporangis amb espores.
No obstant això, les arrels de les plantes són el mateix òrgan per a tots els grups indicats. Són la seva important part subterrània, que realitza una sèrie de funcions vitals.
- Com una àncora, l'arrel fixa la planta al sòl.
- Serveix per absorbir i conduir l'aigua i els minerals dissolts a través del cos.
- En moltes espècies, és un lloc d'acumulació de nutrients addicionals.
- Ofereix un geotropisme positiu per a tots els representants (la punta de l'arrel hi juga un paper especial).
- En algunes espècies, serveix com a òrgan addicional per absorbir l'oxigen de l'aire o de l'aigua.
Òbviament, aquest òrgan és extremadament important. Se sap que si una planta d'interior danya el sistema d'arrels amb prou força durant el trasplantament, morirà o estarà molt i mal alta durant molt de temps. Això es deu al fet que les arrels de les plantes es recuperen, com tots els altres òrgans, però amb lesions extenses comencen a morir.
Arrel de les plantes: espècie
Naturalment, l'òrgan subterrani d'una planta ha de tenir aquestes característiques estructurals i de desenvolupament que li permetin ser el més resistent i resistent a l'estrès mecànic com sigui possible.dany. Un paper important en això té la tapa de l'arrel. Tanmateix, abans de considerar aquest òrgan des de dins, analitzem com és des de fora.
Tots els tipus d'arrels es poden dividir en tres categories.
- Main: l'arrel central, que comença a créixer primer.
- Les arrels laterals són branques que apareixen a la principal al llarg de la vida.
- Annèxia: nombrosos pèls que es formen a la tija, que poden tenir diferents mides: des de prims i gairebé imperceptibles fins a suports columnars gegants.
Junts proporcionen a tota la planta les funcions anteriors.
Tipus d'arrels
Els tipus d'arrels són aquelles modificacions i les seves manifestacions inusuals que es troben a les plantes de la natura. Es formen per adaptar-se a condicions específiques de creixement, o bé per guanyar el concurs de territori i nutrició mineral, l'aigua. Hi ha diversos tipus més comuns.
- Les arrels de suport són adventícies, s'estenen des de la tija i s'autofixen al sòl. Format per reforçar encara més l'extensa copa de l'arbre. Aquestes plantes s'anomenen banyans.
- Roots-tacks - serveixen per reforçar addicionalment la planta a la superfície d'algun substrat. Per exemple, heura, raïm silvestre, mongetes, pèsols i altres.
- Les ventoses són adaptacions de plantes paràsites i semiparàsites per penetrar a les tiges de l'hoste per succionar-ne els nutrients. Els seus altres noms són haustoria. Exemple: vesc, creu petrov, dodder i altres.
- Arrels respiratòries. Són arrels laterals que serveixen per absorbir l'oxigen en les condicions de creixement de les plantes en excés d'humitat. Exemple: manglar, salze trencadís, xiprer de pantà.
- Aire: arrels adventícies que fan la funció d'absorbir la humitat addicional de l'aire. Exemple: orquídies i altres epífits.
- Tuberculs: creixement subterrani d'arrels laterals i adventícies per tal d'emmagatzemar hidrats de carboni complexos i altres compostos. Exemple: patates.
- Conreus d'arrels: òrgan subterrani, format pel creixement de l'arrel principal, que emmagatzema nutrients. Exemples: pastanagues, raves, remolatxa i altres.
Així, hem examinat les parts de l'arrel de la planta que es poden veure a ull nu si s'allibera del terra.
Sistema d'arrels de les plantes
Tots els tipus d'arrels designats per a cada planta formen un sistema sencer. S'anomena arrel i es presenta en dos tipus principals.
- Fibrós - pronunciat lateral i annexial, el principal no és visible.
- Vareta: l'arrel principal central s'expressa clarament i les arrels laterals i annexes són febles.
Aquests tipus de sistemes d'arrels són típics de totes les angiospermes de la flora.
Característiques de l'estructura de l'arrel de la planta (taula)
Ara mirem l'interior de la planta per arribar i estudiar el casquet de l'arrel, les característiques estructurals de la qual ajuden molt a tot l'organisme. Tanmateix, a part de la part superior de l'arreln'hi ha altres parts. Per tenir en compte totes les característiques estructurals de l'arrel de la planta, la taula serà molt convenient.
| Part de l'arrel | Funcions de l'edifici | Funció per executar |
| Calyptra o cap d'arrel | Detalls a continuació. | Protecció contra danys mecànics (principal) |
| Zona de fissió | Representat per cèl·lules petites amb citoplasma dens i nuclis grans. La divisió es produeix constantment, ja que és aquí on es localitza el meristema apical, donant lloc a totes les altres cèl·lules i teixits de l'arrel. El color de la zona quan es veu és fosc, lleugerament groguenc. La mida és d'aproximadament un mil·límetre. | La funció principal és garantir la divisió constant i l'augment de la massa de cèl·lules indiferenciades, que després passaran a diferents especialitzacions. |
| Zona d'estirament (creixement) | Representada per cèl·lules grans amb parets cel·lulars, lignificades amb el temps. Tot i que encara són toves, aquestes estructures emmagatzemen molta aigua, s'estiren i, per tant, empenyen la capa de l'arrel més profundament al terra. La mida d'aquesta àrea és d'uns quants mil·límetres, quan es veu és transparent. | Estirar i moure la planta profundament al sòl. |
| Zona d'absorció, diferenciació | Format per cèl·lules riques en mitocondris que s'agrupen en un epiblema o rizoderm. Aquest és un teixit tegumentari que recobreix l'exterior dels pèls de l'arrel situats en aquesta zona. Poden ser de diferents mides i longituds. Alguns moren, però per sotase'n formen de nous. Aquesta zona fa uns quants centímetres de mida i és clarament visible. | Absorció de la solució del sòl i l'aigua del sòl |
| Àrea de conferències | Representat per cèl·lules de l'exoderm. Aquest és el teixit que substitueix l'epiblema. Les cèl·lules de l'exoderm tenen parets gruixudes, sovint lignificades, i semblen un suro. L'arrel d'aquesta part és més prima, però duradora, aquesta zona és l'escorça principal. Quan es considera la transició de l'epiblema a l'exoderma, és gairebé imperceptible, és condicional. | Transmissió de nutrients (solució del sòl i aigua) des de la zona d'absorció fins a la tija i les fulles de la planta. |
Així, vam descobrir que el creixement de les arrels de les plantes comença amb la caliptra i acaba amb la zona amb l'escorça primària. Ara mirem més de prop l'estructura i les funcions de la part superior de la part subterrània d'aquestes criatures sorprenents.
Consell d'arrel
Hi ha diversos noms que denoten aquesta part de l'orgue subterrani. Per tant, els sinònims són els següents:
- caliptra, de lat. calyptra;
- root cap;
- root tip;
- calyptrogen;
- root tip.
No obstant això, sigui quin sigui el nom, les funcions de la tapa de l'arrel a les plantes es mantenen sense canvis. En general, aquesta zona és una formació lleugerament engrossida a la punta de la columna vertebral sota terra. En un microscopi, es veu com un tap posat a la part superior per protegir els teixits delicats de les partícules del sòl. Les dimensions de la caliptra són petites, només 0,2 mm. Només en estructures modificades comarrels respiratòries, arriba a diversos mil·límetres.
La funció principal de la tapa de l'arrel també està determinada per l'aparença; naturalment, aquesta és la protecció contra danys mecànics. Tanmateix, no és l'única.
Quines cel·les hi ha al límit de l'arrel?
Cèl·lules de cap arrel de dos tipus. La primera part és externa. Són formacions allargades, allargades i en creixement, molt adjacents entre si. Per tant, els espais intercel·lulars estan pràcticament absents. La vida d'aquestes cèl·lules és molt curta i només és de 4 a 9 dies. Durant aquest temps, haurien de tenir temps per créixer i dividir-se.
Per tant, els processos de mitosi a la punta de l'arrel es produeixen constantment. L'origen de les cèl·lules de la caliptra és habitual: del meristema apical, situat immediatament per sobre de la tapa. Les parets cel·lulars d'aquestes estructures són força primes, no lignificades.
Durant la vida, aquestes cèl·lules s'exfolien, moren, segreguen una barreja de polisacàrids - moc. Per tant, la funció de la tapa de l'arrel és proporcionar una capa mucosa protectora a la part superior de l'òrgan subterrani per al seu pas segur entre les partícules del sòl.
A causa del llim de la caliptra, les estructures terroses fermes s'enganxen a la columna vertebral i faciliten el lliscament cap avall. Tanmateix, aquestes no són les úniques cel·les que formen el límit.
També hi ha cèl·lules per les quals es forma la caliptra a la seva part central: la colum·la. Aquests són grans de midó o amiloplasts. Estan perorigen dels derivats plastids que no tenen clorofil·la. És a dir, inicialment eren organismes separats que van aprendre a viure en simbiosi amb éssers més organitzats i, a poc a poc, es van convertir en cèl·lules estructurals internes indispensables per a ells.
Els amiloplasts són cèl·lules que acumulen grans grans de polisacàrid de midó en el seu interior. A l'exterior, són arrodonits i s'uneixen entre si tan estretament com les estructures de les caliptres comentades anteriorment.
Hi ha associada una altra funció de la capa d'arrel, que parlarem a continuació. Tingueu en compte també que el midó dels amiloplasts pot servir com a font addicional d'energia per a la planta, si les condicions ambientals ho requereixen.
Funcions del casquet de l'arrel a les plantes
Un d'ells, el principal, ja l'hem identificat. Repetim-ho de nou i afegim els que encara no s'han esmentat.
Funcions del casquet de l'arrel a les plantes:
- La capa externa de les cèl·lules del caliptra secreta un moc polisacàrid, que serveix per facilitar la penetració de les arrels al sòl.
- La mateixa tapa viscosa evita que la planta s'assequi.
- Les cèl·lules de la colum·la (la part central de la caliptra) contenen grans de midó, degut a aquest estatòlits i realitzant les funcions de georecepció de l'arrel. Per això, sempre té un geotropisme positiu.
Els experiments han demostrat que si s'elimina una caliptra d'una planta, el seu creixement en longitud s'aturarà. Tanmateix, no morirà, sinó que començarà a desenvolupar activament arrels laterals i adventícies, ampliant l'àrea de captura del sòl.en amplada. Els jardiners i jardiners fan servir aquesta propietat quan fan cultius.
Òbviament, les funcions de la tapa de l'arrel a les plantes són extremadament importants. Al cap i a la fi, cada arrel lateral o adventícia també té una caliptra a la part superior. En cas contrari, la planta hauria mort quan es va treure la tapa de l'arrel axial central. Hi ha excepcions. Aquests són aquells tipus de plantes les arrels de les quals estan completament desproveïdes d'estructures designades. Exemples: castanya d'aigua, llisca d'aigua, vodocras. És evident que aquests són principalment representants aquàtics del món vegetal.
Funció dels amiloplasts
Ja hem dit que hi ha una funció de tapa de l'arrel associada als amiloplasts. Acumulen grans de midó i es converteixen en estatòlits reals. Això és pràcticament el mateix que els estatocists (otòlits) a l'oïda interna dels mamífers. Tenen un paper important en el sentit de l'equilibri.
Els estatòlits d'amiloplast fan el mateix. Gràcies a ells, la planta "sent" la ubicació del radi de la terra i sempre creix segons ell, és a dir, es guia per la força de la gravetat. Aquesta característica va ser establerta per primera vegada per Thomas Knight el 1806, que va dur a terme una sèrie d'experiments de confirmació. A més, aquest fenomen s'anomena comunament geotropisme vegetal.
Geotropisme
El geotropisme, o gravitropisme, sol anomenar-se la característica de les plantes i les seves parts de créixer només en la direcció del radi terrestre. Això vol dir que si, per exemple, deixeu que les llavors germinin en el seu estat normal i després gireu l'olla de costat, després d'un temps la puntal'arrel també farà una corba i començarà a créixer cap a la nova posició.
Quina és la importància de la capa d'arrel en aquest fenomen? Són els amiloplasts del caliptra els que permeten que l'arrel tingui geotropisme positiu, és a dir, que creix sempre cap avall. Mentre que les tiges, en canvi, presenten geotropisme negatiu, ja que el seu creixement es realitza cap amunt.
És gràcies a aquest fenomen que totes les plantes que pateixen el mal temps i que han caigut a terra amb les seves tiges, després de fenòmens naturals (tempestes, calamarsa, pluges abundants, vent), poden tornar a recuperar el seu estat anterior en un curt període de temps.
