Her canlının normal bir yaşam için kendi adaptasyonları vardır, bu da kendinizi düşmanlardan iklimsel olumsuzluklara kadar çeşitli sıkıntılardan korumanıza izin verir. Bitkiler istisna değildir. Örneğin, algler, kendilerini suyun akışının gücünden ve hızından korumak için özel köksaplara sahiptir - alt tabakaya yapışan ve yerinde kalan emiciler.
Ancak bunun için daha yüksek bitkilerin kökleri çok farklı şekil ve uzunluklardadır. Bununla birlikte, aynı zamanda, toprak oldukça zorlu bir yaşam alanı olduğundan, yer altı organının kendisinin de korunmaya ihtiyacı vardır. Kök kapağı, bu makalede yapısal özelliklerini ele alacağımız bu konuda ona yardımcı olur.
Bitkilerin yapısının özellikleri
İlkokuldan itibaren her çocuk daha yüksek bir bitkinin vücudunun yapısının temel özelliklerini bilir. Tabii ki, içsel içerik, özel olarak ilgilenen insanlar dışında, birçokları için keşfedilmemiş durumda. Ancak dış organlar her şeyi bilir. Bu:
- ateş, dış kısımla temsil edilir: gövde, yaprak, çiçek (anjiyospermler için);
- kök sistemi tarafından oluşturulan yer altı kısmı.
Bu nedenle, burada olağandışı bir şey denilemez. Tüm temsilciler arasındaki tek fark, üreme yöntemi ve buna bağlı olarak üreme organlarının yapısıdır. Gymnospermlerde tohumlu bir koni, angiospermlerde iç üreme organları olan bir çiçek, sporlarda sporlu sporangia.
Ancak, bitki kökleri belirtilen tüm gruplar için aynı organdır. Onlar, bir dizi hayati işlevi yerine getiren önemli yer altı kısmıdır.
- Çapa gibi kök bitkiyi toprağa sabitler.
- İçinde çözünen su ve mineralleri vücutta emmeye ve iletmeye hizmet eder.
- Birçok türde, ek besinlerin biriktiği yerdir.
- Tüm temsilciler için pozitif jeotropizm sağlar (kökün ucu bunda özel bir rol oynar).
- Bazı türlerde havadan veya sudan oksijeni emmek için ek bir organ görevi görür.
Açıkçası, bu organ son derece önemli. Bir houseplant, transplantasyon sırasında kök sistemine yeterince güçlü bir şekilde zarar verirse, öleceği veya uzun süre çok ve hasta olacağı bilinmektedir. Bunun nedeni, diğer tüm organlar gibi bitkilerin köklerinin de restore edilmesidir, ancak geniş lezyonlarla ölmeye başlarlar.
Bitkilerin kökü: türler
Doğal olarak, bir bitkinin yer altı organı, mümkün olduğunca mekanik strese dayanıklı ve dayanıklı olmasını sağlayan yapısal ve gelişimsel özelliklere sahip olmalıdır.zarar. Bunda önemli bir rol kök başlık tarafından oynanır. Ancak bu organı içeriden incelemeden önce dışarıdan nasıl olduğunu analiz edelim.
Tüm kök türleri üç kategoriye ayrılabilir.
- Ana - önce büyümeye başlayan merkezi kök.
- Yan kökler, yaşam boyunca ana kökte görünen dallardır.
- Adnexia - gövde üzerinde oluşan ve çeşitli boyutlara sahip olabilen çok sayıda tüy: ince ve neredeyse algılanamazdan dev sütunlu desteklere kadar.
Birlikte tüm tesise yukarıdaki işlevleri sağlarlar.
Kök türleri
Kök türleri, doğada bitkilerde bulunan bu değişiklikler ve bunların olağandışı tezahürleridir. Ya belirli yetiştirme koşullarına uyum sağlamak ya da bölge ve mineral beslenme, su rekabetini kazanmak için oluşturulurlar. En yaygın birkaç tür vardır.
- Destekleyici kökler maceraperesttir, gövdeden uzanır ve toprakta kendiliğinden sabitlenir. Ağacın geniş tepesini daha da güçlendirmek için oluşturulmuştur. Bu tür bitkilere banyan denir.
- Kökler - bazı substratların yüzeyinde bitkinin ek olarak güçlendirilmesine hizmet eder. Örneğin sarmaşık, yabani üzüm, fasulye, bezelye ve diğerleri.
- Enayiler, parazitik ve yarı parazit bitkilerin, konakçıdan besinleri emmek için gövdelerine nüfuz etme adaptasyonlarıdır. Diğer isimleri haustoria'dır. Örnek: ökse otu, petrov cross, dodder ve diğerleri.
- Solunum kökleri. Bunlar, aşırı nemde bitki büyümesi koşullarında oksijeni emmeye yarayan yan köklerdir. Örnek: mangrov, kırılgan söğüt, bataklık selvi.
- Hava - havadan ek nemi emme işlevini yerine getiren maceralı kökler. Örnek: orkideler ve diğer epifitler.
- Yumrular - karmaşık karbonhidratları ve diğer bileşikleri depolamak için yanal ve maceracı köklerin yer altında büyümesi. Örnek: patates.
- Kök bitkileri - besinleri depolayan ana kökün büyümesiyle oluşan bir yer altı organı. Örnekler: havuç, turp, pancar ve diğerleri.
Böylece bitki kökünün yerden serbest bırakılması halinde çıplak gözle görülebilen kısımlarını inceledik.
Bitkilerin kök sistemi
Her bitki için belirlenmiş tüm kök türleri bütün bir sistemi oluşturur. Kök olarak adlandırılır ve iki ana tipte gelir.
- Fibröz - belirgin yanal ve adneksiyal, asıl şey görünmez.
- Çubuk - merkezi ana kök açıkça ifade edilir ve yan ve adneksiyal kökler zayıftır.
Bu tür kök sistemleri floranın tüm angiospermleri için tipiktir.
Bitki kökünün yapısının özellikleri (tablo)
Şimdi yapısal özellikleri tüm organizmaya çok yardımcı olan kök kapağına ulaşmak ve incelemek için bitkinin içine bakalım. Ancak kökün üst kısmı dışındabunun başka kısımları da var. Bitki kökünün tüm yapısal özelliklerini göz önünde bulundurmak için tablo çok kullanışlı olacaktır.
| Kökün bir parçası | Yapı özellikleri | Çalıştırılacak işlev |
| Calyptra veya kök başlık | Ayrıntılar aşağıda. | Mekanik hasara karşı koruma (ana) |
| Fizyon bölgesi | Yoğun sitoplazmalı ve büyük çekirdekli küçük hücreler tarafından temsil edilir. Bölünme sürekli gerçekleşir, çünkü burada apikal meristem bulunur ve kökün diğer tüm hücrelerine ve dokularına yol açar. Bölgenin rengi bakıldığında koyu, hafif sarımsıdır. Boyut yaklaşık bir milimetredir. | Ana işlevi, daha sonra farklı uzmanlıklara gidecek olan farklılaşmamış hücrelerin kütlesinde sürekli bölünme ve artış sağlamaktır. |
| Germe (büyüme) bölgesi | Zamanla odunlaşan hücre duvarlı büyük hücrelerle temsil edilir. Hala yumuşakken, bu yapılar çok fazla su depolar, gerilir ve böylece kök başlığını zemine daha derine iter. Bu alanın boyutu birkaç milimetredir, görüntülendiğinde şeffaftır. | Bitkiyi toprağın derinliklerine germe ve hareket ettirme. |
| Soğurma bölgesi, farklılaşma | Epiblema veya rizoderm halinde bir araya gelen mitokondri açısından zengin hücreler tarafından oluşturulur. Bu bölgede bulunan kök kıllarının dışını kaplayan bir örtü dokusudur. Farklı boy ve uzunluklarda olabilirler. Bazıları ölüyor, ama aşağıdayenileri oluşur. Bu bölgenin boyutu birkaç santimetredir ve açıkça görülebilir. | Toprak çözeltisinin ve suyun yerden emilmesi |
| Konferans alanı | Egzoderm hücreleri tarafından temsil edilir. Epiblemin yerini alan kumaş budur. Exoderm hücrelerinin kalın duvarları vardır, genellikle odunsulaşır ve bir mantar gibi görünürler. Bu kısımdaki kök daha incedir, ancak dayanıklıdır, bu alan birincil kabuktur. Epiblemden exoderm'e geçiş düşünüldüğünde, neredeyse algılanamaz, koşulludur. | Besinlerin (toprak çözeltisi ve su) absorpsiyon bölgesinden bitkinin gövdesine ve yapraklarına taşınması. |
Böylece bitki köklerinin büyümesinin kaliptra ile başladığını ve birincil kabuğun olduğu alanla bittiğini öğrendik. Şimdi bu muhteşem canlıların yer altı bölümünün en tepesinin yapısına ve işlevlerine daha yakından bakalım.
Kök ipucu
Yer altı organının bu bölümünü ifade eden birkaç isim var. Dolayısıyla eş anlamlıları şu şekildedir:
- caliptra, lat'den. kaliptra;
- kök;
- kök ipucu;
- kaliptrojen;
- kök ipucu.
Ancak, adı ne olursa olsun, bitkilerdeki kök kapağının işlevleri değişmeden kalır. Genel olarak bu alan yer altı omurgasının en ucunda hafif kalınlaşmış bir oluşumdur. Mikroskopta, hassas dokuları toprak parçacıklarından korumak için üstüne konan bir başlık olarak görülür. Kaliptranın boyutları küçüktür, sadece 0,2 mm. Sadece bu tür değiştirilmiş yapılardasolunum kökleri, birkaç milimetreye ulaşır.
Kök kapağının ana işlevi de görünüşe göre belirlenir - doğal olarak, bu mekanik hasara karşı korumadır. Ancak tek kişi o değil.
Kök başlığında hangi hücreler var?
İki tip kök hücre. Birinci kısım dış kısımdır. Birbirlerine sıkıca bitişik uzamış, uzamış ve büyüyen oluşumlardır. Bu nedenle, hücreler arası boşluklar pratikte yoktur. Bu hücrelerin ömrü çok kısadır ve sadece 4 ila 9 gündür. Bu süre zarfında büyümek ve bölünmek için zamanları olmalı.
Bu nedenle, kökün ucundaki mitoz süreçleri sürekli olarak gerçekleşir. Kaliptra hücrelerinin kökeni olağandır - kapağın hemen üzerinde bulunan apikal meristemden. Bu yapıların hücre duvarları oldukça incedir, odunsu değildir.
Yaşam boyunca, bu hücreler pul pul dökülür, ölür, bir polisakkarit karışımı - mukus salgılar. Bu nedenle, kök kapağının işlevi, toprak parçacıkları arasında güvenli geçiş için yer altı organının üstüne koruyucu bir mukus kaplaması sağlamaktır.
Kaliptranın sümüksü yapısı nedeniyle, sert topraklı yapılar omurgaya yapışır ve aşağı kaymayı kolaylaştırır. Ancak, kapağı oluşturan tek hücreler bunlar değildir.
Ayrıca orta kısmında - kolumellada kaliptranın oluşturulduğu hücreler vardır. Bunlar nişasta taneleri veya amiloplastlardır. onlar tarafındanklorofil içermeyen plastid türevlerinin kökeni. Yani, başlangıçta onlar daha yüksek düzeyde organize olmuş varlıklarla ortak yaşamda yaşamayı öğrenen ayrı organizmalardı ve giderek onlar için vazgeçilmez içsel yapısal hücreler haline geldiler.
Amiloplastlar, kendi içlerinde büyük nişasta polisakkarit taneleri biriktiren hücrelerdir. Dışarıda, yukarıda tartışılan kaliptra yapıları kadar sıkı bir şekilde birbirine bitişik olarak yuvarlaktırlar.
Kök başlığının başka bir işlevi, aşağıda tartışacağımız bunlarla ilişkilidir. Ayrıca, çevre koşulları gerektiriyorsa, amiloplastlardaki nişastanın bitki için ek bir enerji kaynağı olarak hizmet edebileceğini unutmayın.
Bitkilerde kök kapağının işlevleri
Biri, asıl olanı zaten belirledik. Tekrar tekrar edelim ve henüz bahsedilmeyenleri ekleyelim.
Bitkilerde kök kapağının işlevleri:
- Kaliptra hücrelerinin dış tabakası, köklerin toprağa nüfuz etmesini kolaylaştıran bir polisakkarit mukus salgılar.
- Aynı yapışkan kapak bitkinin kurumasını engeller.
- Kolumella hücreleri (kaliptranın orta kısmı) nişasta taneleri içerir, bu statolitlerden kaynaklanır ve kök için yer algılama işlevlerini yerine getirir. Bu nedenle, her zaman pozitif jeotropizme sahiptir.
Deneyler, bir bitkiden bir kaliptra çıkarılırsa, uzunluğundaki büyümesinin duracağını göstermiştir. Bununla birlikte, ölmeyecek, ancak aktif olarak yanal ve maceracı kökler geliştirmeye başlayacak ve toprak tutma alanını genişletecektir.enine. Bu özellik, bahçıvanlar ve bahçıvanlar tarafından ekin yetiştirilirken kullanılır.
Açıkçası bitkilerde kök kapağının işlevleri son derece önemlidir. Ne de olsa, her yanal veya maceracı kökün tepesinde de bir caliptra vardır. Aksi takdirde, merkez eksenel kökten başlık çıkarıldığında bitki ölecekti. İstisnalar var. Bunlar, kökleri tamamen belirlenmiş yapılardan yoksun olan bitki türleridir. Örnekler: su kestanesi, su mercimeği, vodokra. Bunların ağırlıklı olarak bitki dünyasının sudaki temsilcileri olduğu açıktır.
Amiloplastların işlevi
Amiloplastlarla ilişkili bir kök başlık işlevi olduğunu zaten söylemiştik. Nişasta taneleri biriktirirler ve gerçek statolitlere dönüşürler. Bu, memeli iç kulağındaki statokistler (otolitler) ile pratik olarak aynıdır. Denge anlamında önemli bir rol oynarlar.
Amiloplast statolitleri de aynısını yapar. Onlar sayesinde, bitki dünyanın yarıçapının yerini "hissediyor" ve her zaman buna göre büyüyor, yani yerçekimi kuvveti tarafından yönlendiriliyor. Bu özellik ilk olarak 1806'da bir dizi doğrulayıcı deney yapan Thomas Knight tarafından belirlendi. Ayrıca, bu fenomene yaygın olarak bitki jeotropizmi denir.
Jeotropizma
Jeotropizm veya gravitropizm, genellikle bitkilerin ve parçalarının yalnızca dünyanın yarıçapı yönünde büyümesi özelliği olarak adlandırılır. Bu, örneğin tohumların normal hallerinde çimlenmesine izin verirseniz ve ardından tencereyi yana çevirirseniz, bir süre sonra uçkök de bir bükülme yapacak ve yeni konuma doğru büyümeye başlayacaktır.
Bu fenomende kök kapağının önemi nedir? Kökün pozitif jeotropizme sahip olmasını sağlayan kaliptranın amiloplastlarıdır, yani her zaman aşağı doğru büyür. Saplar, aksine, büyümeleri yukarı doğru gerçekleştirildiği için negatif jeotropizme sahiptir.
Bu fenomen sayesinde, doğal olaylardan (fırtınalar, dolu, şiddetli yağmur, rüzgar) sonra kötü hava koşullarından muzdarip ve gövdeleriyle yere düşen tüm bitkiler önceki hallerine geri dönebilirler. kısa bir süre.
