Біологія. 7 клас. Андерсон

§ 18. Будова кореня та його видозміни

Дослідники й дослідниці під час вивчення будови кореня виявили, що корінь за як найменшої витрати будівельного матеріалу здатен оббігти якомога більше частинок ґрунту, як найщільніше прилягти до нього. Про яку особливість будови кореня йдеться?

Будова кореня. Неозброєним оком можна побачити на кінчику кореня кореневий чохлик та кореневі волоски (іл. 61, а). Для ознайомлення із внутрішньою будовою кореня треба зробити тонкий повздовжній зріз, зафарбувати його та розглянути за допомогою мікроскопа. Насамперед побачимо, що клітини різних ділянок кореня відрізняються одна від одної формою і розмірами (іл. 61, б).

Кінчик кореня прикривається кореневим чохликом, який захищає живі клітини від пошкодження твердими частинками ґрунту та визначає напрямок росту кореня (сприймає силу тяжіння Землі). Кореневий чохлик складається з дрібних клітин, які щільно прилягають одна до одної (іл. 62 а). Зовнішні клітини чохлика безперервно відшаровуються під час росту кореня поміж твердих частинок ґрунту.

Під чохликом міститься група клітин, які постійно діляться і забезпечують безперервний ріст кореня. Це — зона поділу. Її утворюють клітини твірної тканини, які постійно діляться й дають початок усім іншим клітинам кореня. Вище розташовується зона, де новоутворені клітини витягуються, подовжуються, за рахунок чого корінь росте в довжину. Це — зона росту, або розтягування (див. іл. 62 а).

Іл. 61. Корінь рослини: а — корінь під час проростання насінини; б — клітини кореня, які спостерігаємо за допомогою мікроскопа

Над зоною росту розташована зона всмоктування, у межах якої формуються кореневі волоски — довгі вирости клітин покривної тканини кореня (епіблеми, або ризодерми). Головною функцією кореневих волосків є всмоктування з ґрунту води з розчиненими поживними речовинами (див. іл. 62, а). Кореневі волоски можуть бути завдовжки до 1.5 мм. Вони живуть недовго (до 20 днів), потім відмирають і злущуються. Натомість у зоні росту з’являються нові волоски, які виникають ближче до кінчика кореня з його поверхневих клітин. У такий спосіб корінь росте все глибше в ґрунт, а зона всмоктування переміщується і весь час перебуває приблизно на однаковій відстані від нього. Крізь тонкі оболонки кореневого волоска вода потрапляє у клітини кореня.

Для розуміння транспортування речовин по кореню ознайомимось із зображенням складників на поперечному зрізі кореня (іл. 62, б). Вода, рухаючись з клітини в клітину, потрапляє в судини в центральній частині кореня. Завдяки кореневому тиску — силі, яка проштовхує рідину по судинах від коренів угору, вода підіймається до стебла. У центральній частині кореня (центральному циліндрі) містяться також ситоподібні трубки, які забезпечують транспортування до кореня утворених у листках органічних речовин. Варто зазначити, що у корені є камбій, розмноження клітин якого уможливлює формування елементів флоеми та ксилеми.

Над зоною всмоктування розміщена провідна зона. Вона проводить воду з розчиненими в ній речовинами до надземних органів рослини. У цій зоні утворюються бічні корені (див. іл. 62, а). Провідні елементи простягаються по всій довжині кореня.

Іл. 62. Внутрішня будова кореня: а — зони кореня (повздовжній зріз); б — складники кореня на поперечному зрізі

Поясніть взаємозв’язок будови та функції кореня.

Видозміни кореня. У деяких рослин утворюються видозмінені корені, що обумовлено пристосуванням до умов зростання. Видозмінами кореня є коренеплоди, бульбокорені, корені-причіпки, корені-присоски тощо.

Коренеплоди — видозміна кореня внаслідок потовщення головного кореня. Впевнитися в цьому ми можемо, якщо порівняємо поперечні зрізи кореня та коренеплоду під час лабораторної роботи.

На поперечному зрізі кореня за допомогою мікроскопа можна розрізнити кору та центральний циліндр з провідними тканинами (іл. 63, а). Поміж клітин кори є змертвілі та живі, які можуть накопичувати поживні речовини. У центральному циліндрі кореня виділяються видовжені, порожнисті клітини зі здерев’янілими оболонками. Це судини, якими вода з розчиненими речовинами рухається до стебла (іл. 63, а). Під час вивчення будови коренеплоду моркви зверніть увагу на те, що вона відповідає будові кореня. На поперечному зрізі коренеплоду можна розрізнити кору та центральний циліндр (іл. 63, б). Розростається в товщину зазвичай верхня частина головного кореня й разом з нею нижня частина стебла. Вони є вмістищами запасних поживних речовин.

Зазвичай коренеплоди розвиваються в багатьох дворічних рослин. Протягом першого року життя поживні речовини поступово накопичуються в головному корені. Взимку надземні частини цих рослин відмирають, а коренеплоди зимують. Наступного року поживні речовини коренеплодів будуть використані для росту надземного пагона. Людина вживає в їжу коренеплоди моркви, буряка, селери тощо (іл. 63, в).

Іл. 63. Коренеплід — видозмінений корінь: а — будова кореня (поперечний зріз); б — будова коренеплоду моркви (поперечний зріз); в — коренеплоди моркви й буряка

Сформулюйте мету та складіть план лабораторної роботи «Дослідження будови та видозміни кореня».

Бульбокорені утворюються внаслідок потовщення бічних або додаткових коренів і також виконують запасальну функцію. Такі видозміни кореня утворюються в батату, жоржин. Бульбокорені багатьох рослин людина використовує в їжу.

Корені-присоски — видозмінені додаткові корені, що утворюють рослини-напівпаразити або паразити. Напівпаразити, наприклад, омела, здатні до фотосинтезу, а воду з розчиненими речовинами отримують від рослини, на якій оселяються. Повитиця — паразитична рослина, яка за рахунок коренів-присосок отримує всі необхідні для її життєдіяльності речовини від рослини-хазяїна (іл. 64, а). Своєрідні додаткові корені-причіпки розвиваються у плюща (іл. 64, б). Ними він прикріплюється до опори й плететься догори, забезпечуючи листкам краще освітлення.

У багатьох тропічних рослин розвиваються ходульні та повітряні корені. Перші є видозміною додаткових коренів, які утворюються на стовбурах і великих гілках, ростуть униз до землі, вкорінюються та служать їм підпорою для крони. Повітряні корені утворюються, наприклад, в орхідей, які поселяються на стовбурах дерев у вологому тропічному лісі. Їхні корені вільно звисають униз, отримуючи воду з вологого повітря (іл. 64, в). Знання особливостей будови коренів допомагає людині правильно пересаджувати рослини. Зокрема, щоб не пошкодити кореневі волоски, рослину слід переносити на інше місце з великою грудкою землі, притискаючи до неї корені. При вирощуванні розсади овочевих і декоративних рослин її пікірують, видаляючи кінчик головного кореня. Це посилює галуження кореневої системи за рахунок утворення та розростання нових бічних і додаткових коренів.

Іл. 64. Видозміни коренів: а — корені-присоски повитиці; б — корені-причіпки плюща; в — повітряні корені орхідеї