Корень подготовка к егэ по биологии

Корень — вегетативный орган растения, обладающий положительным геотропизмом (растет по направлению силы притяжения), имеющий цилиндрическую форму и радиальную симметрию. До тех пор пока на кончике корня есть верхушечная (апикальная) меристема, корень способен к росту. Ключевое отличие корня от побега в том, что
верхушечная меристема защищена корневым чехликом, который покрывает ее. Запомните также, что на корне никогда нельзя найти листья. Основные функции корня:

• Опорная функция — закрепляет растение в почве (заякоривание)
• Всасывание воды и растворенных в ней минеральных веществ из почвенного раствора
• Синтез органических веществ — в клетках корня происходит образование важных для растения соединений (алкалоиды, гормоны, аминокислоты)
• Запасание питательных веществ — корень накапливает крахмал, масла
• Вегетативное размножение — может осуществляться частями корня

Иногда на корнях закладываются придаточные почки — так называют почки, которые закладываются вне типичных мест развития почек (вне пазухи листа и верхушки побега). Из них прорастают побеги, часто называемые корневой порослью или корневыми отпрысками.

• Симбиоз с бактериями, грибами

Клубеньковые (азотфиксирующие) бактерии объединяются на корнях в особые образования — клубеньки. Эти бактерии способны преобразовывать
атмосферный азот (молекулярное вещество) в азотсодержащие сложные вещества, которые усваиваются растениями. С мицелием грибов корень образует
симбиоз, который называется микориза (или грибокорень).

Корневая система и происхождение корней

Корневую систему образуют в совокупности все корни растения. Она обеспечивает надежное заякоривание растения в почве. У растений встречается три основных типа:

• Стержневая корневая система

Хорошо выражен, развит главный корень, выделяется на фоне остальных корней. Боковые и придаточные корни не выделяются, занимают по отношению
к главному подчиненное положение. Характерна для двудольных растений: клевера, одуванчика лекарственного, лопуха большого.

• Мочковатая корневая система

Главный корень не развит или быстро отмирает, преобладают придаточные корни, растущие от побега. Корни равнозначны между собой. Мочковатая система характерна для большинства однодольных растений: лук репчатый, злаки. Для некоторых двудольных: подорожник большой, лютик едкий.

• Смешанная корневая система

Можно отличить главный корень, он выделяется по размеру. Однако, хорошо развиты множественные придаточные и боковые корни. Смешанная корневая
система характерна для клубники, земляники.

Зоны корня

Зоны корня являются отражением его роста и развития. Я всегда говорю учениками, что воображение — это самое важное. Представьте корень, растущий вглубь
почвы. Он сталкивается со множеством проблем и задач, которые зоны корня помогают решать. По мере роста вглубь, зоны корня сменяют друг друга в
направлении роста. Итак, какие же зоны корны выделяют?

• Зона размножения (деления)

Это зона представлена мелкими, быстро делящимися клетками верхушечной (апикальной) меристемы, расположенной на верхушке конуса нарастания. Такие молодые
клетки особенно уязвимы, поэтому с целью защиты зону размножения покрывает корневой чехлик. Его клетки постоянно погибают от соприкосновения с почвой,
образуя слизистый чехол, способствующий росту корня вглубь почвы и снижающий трение о почву.

Корневой чехлик у злаковых растений образуется из меристематических клеток, совокупность которых называется калиптрогеном. У двудольных растений имеется
дерматокалиптроген, из которого помимо корневого чехлика развивается протодерма, из которой далее дифференцируется ризодерма (эпиблема).

• Зона роста (растяжения)

В этой зоне поделившиеся «молодые клетки — взрослеют», набирают цитоплазматическую массу, увеличиваются в размерах. Именно за счет их роста зона деления
корня проталкивается вглубь почвы, что и обеспечивает рост корня.

• Зона всасывания

Здесь происходит дифференцировка клеток, формируются основные типы тканей. Клетки ризодермы (эпиблемы) образуют корневые волоски — волосовидный вырост. Важно отметить, что
корневой волосок это вырост одной клетки. Однако клеток очень много, и в совокупности все их корневые волоски существенно увеличивают площадь всасывания корня.
Врастая в почву, корневые волоски выполняют одну из важнейших функций корня — всасывание воды и растворенных в ней минеральных солей из почвенного раствора. По длине зона
всасывания занимает 1-1,5 см.

• Зона проведения

По мере роста корня вглубь почвы корневые волоски отпадают, когда-то активная зона всасывания теперь становится другой крайне важной зоной — проведения. По протяженности
зона проведения корня превосходит все остальные: она тянется вплоть до корневой шейки — места перехода корня в стебель, достигает десятков сантиметров.

Пикирование (пикировка) корня

Это удаление верхушки главного корня вместе с зоной размножения. Таким образом садоводы останавливают рост главного корня и стимулируют развитие боковых и
придаточных корней, корневая система получается разветвленной, и растение дает хороший урожай.

Корневое дыхание

В корнях идет процесс дыхания, подобно тому, как и в других органах. Для нормального роста и развития к корню должен поступать свежий воздух, содержащий кислород.
При плохой структуре почвы ее насыщение водой приводит к настоящему кислородному голоданию корней — асфиксии, и далеко не все растения устойчивы к этому явлению.
Есть виды, которые совершенно не переносят затоплений и требуют хорошей аэрации почвы — дуб черешчатый, бук.

Отметьте для себя важность аэрации корней растения, посмотрев на следующий опыт. С помощью груши в левой части рисунка в воду накачивают воздух,
частично растворяющийся в воде — корни получают кислород, растение развивается. Справа корневое дыхание затруднено, развитие растения замедлено, и, если асфиксия
корней продолжится, растение погибнет.

Видоизменения корней

• Корнеплод

Запасающий орган, в котором складируется крахмал, сахароза, белки, клетчатка, минеральные соли. Формируется корнеплод из главного корня и основания
стебля побега. Корнеплод характерен для двулетних растений: свеклы, петрушки, брюквы, моркови.

В первый год жизни у них формируется корнеплод с запасом питательных
веществ, к осени надземная часть отмирает. Следующей весной растение «оживает» именно благодаря запасу веществ в корнеплоде с прошлого года. На второй год
растения плодоносят и цветут, после чего отмирают полностью.



• Корневые клубни

Представляют собой видоизменения боковых и придаточных корней. Выполняют запасающую функцию. Внешне утолщены и напоминают клубни. Имеются у чистяка,
ятрышника, георгина, батата (сладкий картофель).



• Питающие воздушные корни

Некоторые растения образуют корни в воздушной среде. Воздушные корни встречаются у лиан и эпифитов, растущих в условиях тропиков, где воздух настолько влажный, что из него в буквальном смысле можно всасывать воду, что и делают воздушные корни. Многослойная покровная ткань воздушных корней
подобно губке впитывает воду из влажного воздуха. Имеются у тропических папоротников, орхидеи, монстеры.

Слово эпифиты происходит от греч. ἐπι- — «на»
и φυτόν — «растение», так обозначают растения, прикрепленные или произрастающие на других растениях, при этом совершенно не получающие от них
питательных веществ, то есть явление паразитизма исключается.



• Корни прицепки (или корни-зацепки)

Это видоизмененные придаточные корни, выполняющие опорную функцию. Они прикрепляют растения к объектам окружающей внешней среды: стволам деревьев, фасадам
зданий, корни прицепки помогают занять растению наиболее благоприятное с точки зрения освещенности место. Яркий примеры — плющ, ваниль.



• Воздушные опорные корни (корни-подпорки)

Видоизмененные придаточные одревесневшие корни, растут на стволах и ветвях до почвы, у ее поверхности сильно разветвляются, тем самым «подпирая» растение. Придают опору
растению и его ветвям, закрепляют его в почве. Встречаются у тропических растений: баньян, фикус.



• Дыхательные корни

Формируются у растений, произрастающих в воде или на болоте, в качестве механизма адаптации к недостаточному снабжению корней воздухом. Они приподнимаются над
поверхностью воды и поглощают воздух. Такие корни имеет болотный кипарис (таксодиум).



• Ходульные корни

Образуются на стволах деревьев для опоры. Могут поддерживать ствол дерева над уровнем воды при затоплениях, укрепляют растение в иле или
песчаном грунте приливной полосы морских побережий. Имеются у пандануса.



• Корни-присоски

Видоизменения корней растений-паразитов, с помощью которых они высасывают питательные вещества из клеток растения-хозяина. Эти корни внедряются в стебли
других растений и поглощают их соки: воду, растворенные в ней минеральные вещества, органические вещества. Имеются у повилики и заразихи. У омелы, погремка
тоже имеются корни-присоски, но они всасывают только воду и растворенные в ней соли.



• Клубеньки на корнях

Бактериальные клубеньки представляют собой видоизмененные боковые корни, которые образуются в результате симбиоза растения и азотфиксирующих бактерий.

Тренажёр для подготовки к ЕГЭ

по теме:

Корень. Строение, функции.

Видоизменения корней.

Корень. Строение, функции. Видоизменения корней.

Корень — вегетативный подземный орган растения. Он имеет радиальную симметрию, не несёт на себе листья, обладает способностью ветвиться, характеризуется неограниченным ростом. Функции корня: закрепление растения в почве, поглощение воды и минеральных веществ, синтез гормонов и ферментов, выделение продуктов метаболизма, запасание воды и питательных веществ.

Совокупность всех корней одного растения называют корневой системой. Различают два типа корневых систем (у семенных): стержневую и мочковатую. Стержневая состоит из главного корня, от которого отходят боковые корни. Встречается у голосеменных и многих покрытосеменных (главным образом у двудольных).

Мочковатая – главный корень быстро отмирает, а развиваются придаточные корни, формирующиеся на нижней части стебля, от которых отрастают боковые корни. Встречается у однодольных.

На продольном разрезе различают четыре основных зоны корня деления, роста (растяжения), всасывания и проведения. Зона деления образована меристематической тканью, клетки которой активно делятся, обеспечивая рост корня в длину. Верхушка корня покрыта корневым чехликом, который предохраняет верхушку корня от повреждения по мере продвижения корня в почве. Его клетки постоянно слущиваются. Они покрыты слизистым веществом для облегчения движения. Зона роста (растяжения) – Участок, на котором происходит рост клеток путём их растяжения. Зона всасывания покрыта корневыми волосками, которые поглощают воду и минеральные вещества из почвы. Здесь же происходит дифференциация клеток и формирование тканей. Зона проведения проводит воду и минеральные вещества в вышерасположенные органы растения. В этой зоне закладываются боковые корни.

В связи с изменением функций корня происходит его видоизменение. Образование корнеплодов и корневых клубней связано с накоплением в корне запасных веществ и воды. Корнеплод образуется из главного корня и нижнего участка стебля (свёкла, редька, морковь, репа и др.) Корневые клубни образуются из боковых и придаточных корней (батат, земляные орешки и др.).

Корни многих растений образуют с почвенными организмами симбиозы, Микориза (грибокорень) представляет собой симбиоз высшего растения и гриба. Клубеньки на корнях образуются у бобовых растений в результате их симбиоза с азотфиксирующими микроорганизмами, которые способны усваивать молекулярный азот атмосферы.

Часть 1 содержит 10 заданий (А1-А1-). К каждому заданию приводится 4 варианта ответа, один из которых верный.

Часть 1

А 1. В какой зоне корня происходит митоз?

1. зона всасывания

2. зона деления

3. зона проведения

4. зона роста

А 2. Какую из указанных функций корень не выполняет?

1. запасание воды и питательных веществ

2. синтез гормонов и ферментов

3. выделение продуктов метаболизма

4. фотосинтез

А 3. Бодяк полевой размножается

1. клубнями

2. корневищами

3. отводками

4. корневыми отпрысками

А 4. В центральном цилиндре корня преобладают ткани

1. покровные

2. основные

3. запасающие

4. проводящие

А5. Что представлает собой клубень картофеля?

1. корневище

2. корнеплод

3. сочный плод

4. видоизменённый побег

А 6. Подземный побег отличается от корня наличием у него

1. почек

2. зоны роста

3. сосудов

4. коры

А 7. Корнеплод- это

1. утолщённый придаточный корень

2. утолщённый главный корень

3. утолщённый стебель в основании главного побега

4. утолщённый стебель в основании главного побега и утолщённое основание главного корня

А 8. У растений из зародышевого корешка развивается:

1. побег

2. главный корень

3. боковые корни

4. придаточные корни

А 9. «Головка» чеснока-это

1. видоизменённые придаточные корни

2. видоизменённая система побегов

3. видоизменённый побег

4. видоизменённые листь

А 10. Корнеплод свеклы-это видоизменённый:

1. корень

2. стебель

3. корень и стебель

4. побег

Часть 2 содержит 8 заданий (В1-В8): 3-свыбором трёх верных ответов из шести, 3-на соответствие, 2-на установление последовательности биологических процессов, явлений, объектов.

Часть 2

В 1. Корневище можно отличить от корня по следующим признакам:

1. обязательное наличие листьев, почек, междоузлий

2. отсутствие корневого чехлика

3. наличие чешуй, узлов и почек

4. способность зеленеть на свету

5. есть придаточные корни

6. отсутствие ризодермы

В 2. Мочковатую корневую систему имеют

1. мятлик

2. одуванчик

3. лук

4. фасоль

5. пшеница

6. лютик

В 3. Грибы образуют микоризу с корнями

1. хвощей

2. плаунов

3. голосеменных

4. однодольных покрытосеменных

5. двудольных покрытосеменных

6. всех видов крестоцветных растений

В 4. Установите соответствие между ботаническим наименованием и органом растения

Ботаническое наименование Орган

1) клубень картофеля А. корень

2) корневище ландыша Б. побег

3) яблоко домашней яблони В. плод

4) корнеплод моркови

5) корнеплод редиса

6) тыквина огородной тыквы

7) луковица репчатого лука

В 5. Установите соответствие между характеристикой и зоной (участком) корня

Характеристика Зона корня

А. участок образован мелкими, плотно 1. зона деления

прилегающими одна к другим 2. зона всасывания

живыми клетками

Б. клетки всё время делятся

В. участок корня, на котором находятся

корневые волоски

Г. Число клеток постоянно увеличивается

Е. состоит из образовательной ткани

В 6. Клубни как производные вегетативных органов

Орган Растение

А. Клубни стеблевого происхождения 1. георгин

Б. Клубни стеблевого происхождения 2. кольраби

3. батат

4. картофель

5. топинамбур

6. чистяк

В 7. Установите последовательность участков корня, начиная с его верхушки

А. зона всасывания Г. зона роста

Б. зона деления Д. зона проведения

В. корневой чехлик

В 8. Установите последовательность действий при пикировке

1. Растение опускают в лунку и колышком прижимают почву к корням.

2. Растение поливают.

3. В грунте с помощью колышка для посадки делаются лунки глубиной 5-7 см.

4. Основной корень растения слегка обламывают, примерно на 1/3 часть.

5. Колышек аккуратно подводят под корни сеянца и вынимают его из земли, держа его за

семядольный лист.

Часть 3 содержит 6 заданий (С1-С6). На задание С 1 дайте краткий свободный ответ, а на задания С2- С6-полный развёрнутый ответ.

Часть 3

С 1(а). Какие органы принимают участие в образовании корнеплодов и корневых клубней?

С 1(б). Что произойдёт с корнем, если у него отрезать верхушку?

С 1(в). Почему клубни картофеля рекомендуется хранить в тёмном месте?

С 1(г). Для чего при пересадке рассады капусты прищипывают кончик корня?

С 2. Найди ошибки в приведённом тексте. Укажи номера предложений, в которых они сделаны, объясните их.

1. Прочность и упругость корня обеспечивает покровная ткань. 2. Рост корня в длину обеспечивают

Зона деления и зона роста. 3. Процесс всасывания осуществляют вытянутые клетки корневых

волосков. 4 . Верхушка корня покрыта корневым чехликом, образованным механической тканью.

5 . В зоне проведения находится осевой цилиндр, его образует механическая и образовательная ткань.

С 3. Какие функции выполняют различные зоны молодого корня?

С 4(а). Вода и минеральные вещества поглощаются из почвы корневыми волосками. Что же дальше происходит с этим раствором в растении?

С 4(б). Докажите, что корневище растения — видоизменённый побег.

Ответы:

Часть 1

А 1-2 А 6-1

А 2-4 А 7-4

А 3-4 А 8-2

А 4-4 А 9-2

А 5-4 А 10-3

Часть 2

В 1-2 3 4

В 2-1 3 5

В 3-3 4 5

В 4-А 4 5, Б 1 2 7, В 6 3

В 5-1 1 2 1 2 1

В 6-1 1 2 1 2 1

В 7-В Б Г А Д

В 8-3 5 4 1 2

Часть 3

С 1(а). В образовании корнеплодов принимают участие, как главный корень, так и нижние участки стебля.

Корневые клубни появляются в результате утолщения боковых и придаточных корней.

С 1(б). Рост корня в длину прекратится. У корня с оторванным кончиком образуется много боковых и

придаточных корней. Корневая система становится более мощной.

С 1(в). 1. На свету клубни картофеля зеленеют, в них образуется ядовитое вещество-соланин;

2. В тёплом помещении усиливается испарение влаги, и клубни сморщиваются и прорастают.

С 1(г). 1. Прищипывание кончика корня стимулирует рост боковых корней.

2. В результате увеличивается площадь корневого питания растений.

С 2. 1- Прочность и упругость корня обеспечивает механическая ткань. 4-Верхушка корня покрыта корневым чехликом образованным покровной тканью. 5-Осевой цилиндр образует механическая и проводящая ткань.

С 3. 1. Корневой чехлик предохраняет верхушку корня от повреждений.

2. Зона деления — клетки этой зоны всё время делятся, число их увеличивается.

3. Зона роста — клетки этой зоны вытягиваются, в результате корень растёт в длину.

4. Зона всасывания — всасывание из почвы воды и других веществ.

5. Зона проведения – по клеткам этой зоны вода с растворёнными минеральными веществами,

поглощённая корнем, перемещается к стеблю.

С 4(а). Из клеток с корневыми волосками водный раствор просачивается в клетки коры корня и,

перемещаясь далее из клетки в клетку, попадает в сосуды. По сосудам корня вода поднимается

Сначала в стебель, а по сосудам стебля к листьям растения.

С 4(б). 1. Корневище имеет узлы, в которых находятся рудиментальные листья и почки, верхушечная

почка определяет рост побега.

2. От корневища отходят придаточные корни.

3, Внутреннее анатомическое строение корневища сходно со стеблем.

в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах

Категория:

Атрибут:

Всего: 78    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–78

Добавить в вариант

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

Всего: 78    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–78

Значение корней в жизни растений

• Укрепление в почве (укоренение). На заре эволюции растения имели очень слабые корни и плохо держались в почве — но когда первые голосеменные «отрастили» крепкую корневую систему и научились жить далеко от источников влаги, они победили плауны, папоротники и хвощи в битве за выживание.
• Почвенное питание растений. В поисках влаги и полезных веществ (магния, фосфора, кальция и др.) корни растений могут уходить на огромную по сравнению с самим растением глубину или распластываться вширь.
• Накопление запасных веществ. Корневая система «складирует» не только вещества, полученные непосредственно из почвы, но и те, что накопились в листьях за лето. Всё это богатство хранится в корнях в зимний период и весной вновь питает растение.
• Синтез необходимых веществ. Эта способность называется синтетической функцией: корни растений способны синтезировать алкалоиды, дубильные вещества, различные аминокислоты и проч. 

Давайте рассмотрим на примере семени фасоли, как формируется и растет корень.

• После замачивания и разбухания семени семенная кожура лопается.
• Появляется корешок, который развивается в главный корень.
• Постепенно на главном корне возникают боковые корешки. Они сначала интенсивно растут у основания главного корня, а затем ближе к кончику главного корня.
• У фасоли и гороха от нижней части побега развиваются придаточные корни. Внимание! Придаточные корни развиваются на стеблях, почках и даже листьях.
• На придаточных корнях также могут отрастать боковые корни, которые способны ветвиться. Таким образом, боковые корни отходят от любых других корней.
• На боковых корнях образуются боковые корни подчиненного порядка.

Как можно усилить рост придаточных корней? Окучивая, подсыпая землю к основаниям побегов, человек повышает урожайность картофеля, томата, баклажанов, кукурузы и других растений.

Корневые системы

Какие существуют типы корневых систем? Чем отличается стержневая корневая система от мочковатой?

• Стержневая корневая система. Характеризуется ярко выраженным главным корнем. Наблюдается у двудольных растений: моркови, редиса, сельдерея, яблони, дуба и вообще у деревьев.
• Мочковатая корневая система. Формируется из придаточных корней. При ее развитии главный корень быстро отмирает, и придаточные корни отрастают от зародышевого стебелька. В итоге корешки, более или менее одинаковые по длине, толщине и разветвленности, представляют собой пучок. Характерна для однодольных растений, таких как пшеница, кукуруза, банан, ананас, чеснок и пр.

 Для всех ли двудольных растений характерна только стержневая корневая система? Отнюдь. Существуют двудольные и с мочковатой корневой системой: первоцвет, лютик.

Как сопоставимы диаметры корневых систем растений с размерами надземных органов? Корневые системы обширнее надземных органов, причем обычно намного. Например, у пшеницы и ржи совокупная длина корней 500-600 метров, а у плодовых деревьев размер системы корней в 2-5 раз больше размера кроны.

Воздействие человека на корневые системы культурных растений. Обработка почвы

• Зачем нужны различные агротехнические приемы? Как они влияют на работу корней? Повышают урожай, улучшая почвенное питание корней.
• Какова роль копки и вспашки? В ходе ее уничтожаются сорные растения. Почва перемешивается, перегной в ней распределяется равномерно. В процессе рыхления почвы увеличивает уровень доступа в нее воздуха и воды.
• Что такое культивация? Так называется процесс машинного рыхления верхнего почвенного слоя. Культивация останавливает иссушение почвы. После дождя на поверхности почвы может возникать корка, по ее тонким капиллярам вода поднимается на поверхность и испаряется. Культивация как раз и разрушает эту корку, значит, влага остается в почве — именно поэтому культивацию прозвали «сухим поливом».
• Внесение удобрений. Самые распространенные, издревле известные органические удобрения: навоз, торф, перегной, птичий помет. Эти удобрения всасываются растениями после переработки почвенными микроорганизмами и превращения их в минеральные. Минеральные удобрения в первую очередь содержат азот, калий, а также фосфор. Азот способен усилить рост побегов. Калий влияет на рост как корней, так и клубней, луковиц. Фосфор значительно ускоряет созревание плодов.  

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — репетитор по биологии для подготовки к ЕГЭ в Москве

Слушайте материал о корневых системах в аудиоформате. Текстовый вариант смотрите ниже.

• Функции корня
• Типы корней
• Типы корневых систем
  • Стержневая корневая система
  • Мочковатая корневая система
• Зоны корня
• Как вызвать образование дополнительных боковых и придаточных корней? 

Функции корня

Корни очень важны для растений. Вся вода и минеральные вещества поступают в растения через корни. От того, сколько воды и минеральных веществ будет поглощено корнями, зависит рост и развитие растения.

Корни закрепляют (удерживают) растения в почве. Если бы эта функция корней не выполнялась, то растения легко уносились бы ветром или смывались водой.

Типы корней

У растений выделяют главный корень, который толще и длиннее других корней. Главный корень развивается из корешка зародыша семени и растет вертикально вниз углубляется в почву и ветвится. На нем образуются боковые корни.

Корни могут отрастать от стебля или листьев. Их называют придаточными.

Совокупность всех корней растения составляет корневую систему.

Типы корневых систем

Есть два типа корневых систем — это стержневая и мочковатая корневые системы.

Стержневая корневая система

Стержневая корневая система имеет хорошо выраженный главный корень. Такая корневая система характерна для двудольных растений.

Мочковатая корневая система

Мочковатая корневая система образована придаточными корнями, которые отходят от нижней части стебля. Главный корень при этом или совсем не развивается, или развивается слабо. Система придаточных корней характерна для овса, пшеницы, ржи, ячменя и других растений.

Зоны корня

Верхушка корня защищена корневым чехликом — маленьким колпачком, с помощью которого корень раздвигает частички почвы. Чехлик прикрывает верхушечную образовательную ткань, клетки которой непрерывно делятся.

Клетки верхушечной меристемы составляют зону деления.

За зоной деления расположена зона роста (растяжения). В этой зоне клетки растут, вытягиваются в длину. В зоне роста клетки постепенно перестраиваются и превращаются в клетки других тканей.

За зоной роста находится зона поглощения (всасывания). Это участок корня  покрытый корневыми волосками. Через корневые волоски осуществляется всасывание воды и расчтворенных в ней минеральных веществ.

Выше зоны всасывания находится зона проведения (ветвления). Это участок корня, выполняющий функцию транспорта растворов и функцию опоры.В зоне проведения появляются боковые корни.

Как вызвать образование дополнительных боковых и придаточных корней? 

Вы могли видеть, как пересаживают в грунт рассаду томатов, перцев, капусты. Пересадка молодых растений в грунт называется пикировкой (рассаживанием). При пикировке у растений удаляют кончик главного корня. Удаление кончика главного корня стимулирует образование и рост боковых корней .

Вероятно, вы также наблюдали, как с помощью плуга или мотыги к нижней части стебля подгребают почву — проводят окучивание. Окучивание картофеля, капусты, томатов проводят, чтобы вызвать дополнительное образование и рост придаточных корней. Это способствует лучшему укреплению растения в почве и поглощению им большего количества воды с растворенными в ней минеральными веществами.

Поперечное строение корня.

На поперечном срезе в зоне всасывания у двудольных растений, а у однодольных – и в зоне проведения выделяют три основные части: покровно-всасывательная ткань, первичная кора и центральный осевой цилиндр.

Покровно-всасывательная ткань – ризодерма выполняет покровную, всасывательную, а также, частично, опорную функции. Представлена одним слоем клеток эпиблемы.

Первичная кора корня наиболее мощно развита. Состоит из экзодермы, мезодермы = паренхимы первичной коры и эндодермы. Клетки экзодермы многоугольные, плотно прилегающие друг к другу, располагаются в несколько рядов. Их клеточные стенки пропитаны суберином (опробковение) и лигнином (одревеснение). Суберин обеспечивает непроницаемость клеток для воды и газов. Лигнин придает ей прочность. Поглощенные ризодермой вода и минеральные соли проходят через тонкостенные клетки экзодермы = пропускные клетки. Они расположены под корневыми волосками. По мере отмирания клеток ризодермы эктодерма может выполнять и покровную функцию.

Мезодерма располагается под эктодермой и состоит из живых паренхимных клеток. Они выполняют запасающую функцию, а также функцию проведения воды и растворенных в ней солей от корневых волосков в центральный осевой цилиндр.

Внутренний однорядный слой первичной коры представлен эндодермой. Выделяют эндодерму с поясками Каспари и эндодерму с подковообразными утолщениями.

Эндодерма с поясками Каспари – начальный этап формирования эндодермы, при котором утолщены только радиальные стенки ее клеток за счет пропитывания их лигнином и суберином.

У однодольных растений в клетках эндодермы происходит дальнейшее пропитывание суберином клеточных стенок. В результате неутолщенной остается только наружная клеточная стенка. Среди этих клеток наблюдаются клетки с тонкими целлюлозными оболочками. Это пропускные клетки. Они обычно располагаются напротив лучей ксилемы пучка радиального типа.

Считают, что эндодерма является гидравлическим барьером, способствуя продвижению минеральных веществ и воды из первичной коры в центральный осевой цилиндр, и препятствуя их обратному току.

Центральный осевой цилиндр состоит из однорядного перицикла и радиального сосудисто-волокнистого пучка. Перицикл способен к меристематической активности. Он образует боковые корни. Сосудисто-волокнистый пучок является проводящей системой корня. В корне двудольных растений радиальный пучок состоит из 1 – 5 лучей ксилемы. У однодольных – от 6 и более лучей ксилемы. Сердцевины корни не имеют.

У однодольных растений строение корня в течение жизни растения не претерпевает значительных изменений.

Для двудольных растенийна границе зоны всасывания и зоны укрепления (проведения) происходит переход от первичного ковторичному строениюкорня. Процесс вторичных изменений начинается с появления прослоек камбия под участками первичной флоэмы, внутрь от нее. Камбий возникает из слабо дифференцированной паренхимы центрального цилиндра (стелы).

Между лучами первичной ксилемы из клеток прокамбия (боковая меристема) образуются дуги камбия, замыкающиеся на перицикле. Перицикл частично формирует камбий и феллоген. Камбиальные участки, возникшие из перицикла, образуют только паренхимные клетки сердцевинных лучей. Клетки камбия к центру откладывают вторичную ксилему, а кнаружи – вторичную флоэму. В результате деятельности камбия между лучами первичной ксилемы формируются открытые коллатеральные сосудисто-волокнистые пучки, число которых равно числу лучей первичной ксилемы.

На месте перицикла закладывается пробковый камбий (феллоген), дающий начало перидерме – вторичной покровной ткани. Пробка изолирует первичную кору от центрального осевого цилиндра. Кора отмирает и сбрасывается. Покровной тканью становится перидерма. И корень фактически представлен центральным осевым цилиндром. В самом центре осевого цилиндра сохранены лучи первичной ксилемы, между ними располагаются сосудисто-волокнистые пучки. Комплекс тканей снаружи от камбия получил название вторичной коры. Т.о. корень вторичного строения состоит из ксилемы, камбия, вторичной коры и пробки.

Поглощение и транспорт корнем воды и минеральных веществ.

Поглощение из почвы воды и доставка к наземным органам – одна из важнейших функций корня, возникшая в связи с выходом на сушу.

Вода попадает в растения через ризодерму, в зоне поглощения, поверхность которой увеличена благодаря наличию корневых волосков. В этой зоне корня формируется ксилема, обеспечивающая восходящий ток воды и минеральных веществ.

Растение поглощает воду и минеральные вещества независимо друг от друга, т.к. эти процессы основаны на различных механизмах действия. Вода проходит в клетки корня пассивно, благодаря осмосу. В корневом волоске находится огромная вакуоль с клеточным соком. Ее осмотический потенциал и обеспечивает поступление воды из почвенного раствора в корневой волосок.

Минеральные вещества поступают в клетки корня в основном в результате активного транспорта. Их поглощению способствует выделение корнем различных органических кислот, переводящих неорганические соединения в доступную для поглощения форму.

В корне горизонтальное движение воды и минеральных веществ происходит в следующей последовательности: корневой волосок, клетки паренхимы коры, эндодерма, перицикл, паренхима осевого цилиндра, сосуды корня. Горизонтальный транспорт воды и минеральных веществ происходит тремя путями:

Путь через апопласт (система, состоящая из межклетников и клеточных стенок). Основной для транспорта воды и ионов неорганических веществ.

Путь через симпласт (система протопластов клеток, соединенная посредством плазмодесм). Осуществляет транспорт минеральных и органических веществ.

Вакуолярный путь – движение из вакуоли в вакуоль через другие компоненты смежных клеток (плазматические мембраны, цитоплазма, тонопласт вакуолей). Применим исключительно для транспорта воды. Для корня незначителен.

В корне вода передвигается по апопласту до эндодермы. Здесь ее дальнейшему продвижению препятствуют пояски Каспари, поэтому дальше вода попадает в стелу по симпласту через пропускные клетки эндодермы. Такое переключение путей обеспечивает регуляцию движения воды и минеральных веществ из почвы в ксилему. В стеле вода не встречает сопротивления и поступает в проводящие сосуды ксилемы.

Вертикальный транспорт воды идет по мертвым клеткам, поэтому перемещение воды обеспечивается деятельностью корня и листьев. Корень подает воду в сосуды стебля под давлением, называемым корневым. Оно возникает в результате того, что осмотическое давление в сосудах корня превышает осмотическое давление почвенного раствора из – за активного выделения клетками корня минеральных и органических веществ в сосуды. Его величина 1 – 3 атм.

Доказательством наличия корневого давления является «плач растения» и гуттация.

«Плач растения» – выделение жидкости из перерезанного стебля.

Гуттация – выделение воды у неповрежденного растения через кончики листьев, когда оно находится во влажной атмосфере или интенсивно поглощает воду и минеральные вещества из почвы.

Верхней силой движения воды является присасывающая сила листьев, обеспечиваемая транспирацией. Транспирация – испарение воды с поверхности листьев. Сосущая сила листьев у деревьев может достигать 15 – 20 атм.

В сосудах ксилемы вода движется в виде непрерывных водяных нитей. Между молекулами воды существуют силы сцепления (когезия), что заставляет их двигаться друг за другом. Прилипание молекул воды к стенкам сосудов (адгезия) обеспечивает восходящий капиллярный ток воды. Основной движущей силой является транспирация.

Для нормального развития растения корни должны быть обеспечены влагой, доступом свежего воздуха и необходимыми минеральными солями. Все это растения получают из почвы, которая представляет собой верхний плодородный слой земли.

Для повышения плодородия почвы в нее вносят различные удобрения. Внесение удобрений во время роста растений называется подкормкой.

Выделяют две основные группы удобрений:

Минеральные удобрения: азотные (селитра, мочевина, сульфат аммония), фосфорные (суперфосфат), калийные (хлорид калия, зола). Полные удобрения содержат азот, фосфор и калий.

Органические удобрения – вещества органического происхождения (навоз, птичий помет, торф, перегной).

Азотные удобрения хорошо растворяются в воде, способствуют росту растений. Их вносят в почву перед посевом. Для созревания плодов, роста корней, луковиц и клубней необходимы фосфорные и калийные удобрения. Фосфорные удобрения плохо растворимы в воде. Их вносят осенью, вместе с навозом. Фосфор и калий повышают холодоустойчивость растений.

Растения в теплицах можно выращивать без почвы, на водной среде, которая содержит все элементы, необходимые растению. Такой способ получил название гидропоники.

Существует также метод аэропоники – воздушной культуры,- когда корневая система находится в воздухе и периодически орошается питательным раствором.

Видоизменения корней и побегов на ЕГЭ

26.04.2021
5583

Одна из самых сложных тем в блоке «Ботаника» на ЕГЭ – видоизменения корня и побега. Что это такое и почему происходит? Все просто: органы растений приспосабливаются к условиям среды. А значит могут жить в самых разнообразных биотопах! Рассмотрим видоизменения корней и побегов и разберем их сходства и отличия друг от друга.

Видоизменения корней

Обычно корни растений выполняют две функции: 

1. осуществляют минеральное питание;
2.  закрепляют растение в почве.

С помощью корня растение поглощает из почвы воду и растворенные в ней минеральные вещества, а затем обеспечивает ими все остальные органы. Но существуют растения, которые используют корни необычно!

• Корнеплоды – видоизменение корня, которое служит для запаса питательных веществ.  Корнеплоды развиваются главным образом у двулетних растений в первый год жизни. Кстати, человек использует корнеплоды моркови, свеклы, редиса и других растений в пищу потому, что там запасаются сахара и белки.

• Воздушные корни – встречаются у растений, живущих в тропическом климате. Когда среда слишком влажная, корни поглощают воду прямо из воздуха. Например, так себя ведут орхидеи: благодаря видоизменениям, они растут на других растениях, используя их исключительно для опоры. И в этом случае они не паразиты, а квартиранты.
• Дыхательные корни – в ходе эволюции появляются у растений, произрастающих в воде. Корню, как и любому другому органу, необходимо поступление кислорода для проведения метаболизма в клетках. Под водой кислорода мало, поэтому такие корни высовываются из воды и поглощают его.

• Корни-присоски – видоизменения у растений-паразитов. Эти корни проникают в растение-жертву, и через них идет поглощение органических и неорганических веществ.
• Бактериальные клубеньки – встречаются у растений семейства Бобовые. В них обитают симбиотические азотофиксирующие бактерии. Они забирают свободный азот из атмосферы и переводят его в тот формат, который могут усвоить растения и животные, питающиеся этими растениями. 

Вы когда-нибудь задумывались, зачем нам азот? Это макроэлемент, входящий в состав нуклеиновых кислот и белков – и вот такой важный компонент мы получаем благодаря клубеньковым бактериям.

До ЕГЭ по биологии осталось совсем немного, а ты переживаешь, что не успеваешь подготовиться ко всем заданиям? Записывайся на пробный бесплатный урок к нашим преподавателям! Они помогут тебе закрыть все пробелы, и на экзамен ты отправишься полный сил и уверенности в себе 😉

Видоизменения побегов

Что же такое видоизменение побегов? Проще всего начать с определения побега. Побег – это стебель с листьями и почками, который развивается из семени или из почки. Если от побега отходит корень, то это может быть только придаточный корень. Образуются видоизмененные побеги для выполнения важных функций, таких как:

1. накопление органических веществ; 
2.  вегетативное размножение.

Выделяют надземные и подземные видоизменения побегов, но мы поговорим только о подземных, так как их чаще всего путают с видоизменениями корней.

• Клубень – все побеги состоят из стебля с листьями и почками. Что будет, если оставить клубень картофеля в шкафу надолго? Он прорастет. А значит глазки, которые мы вырезаем при чистке – это почки. Сама мякоть – это стебель, на ростке развиваются чешуевидные листья. Соответственно, клубень – побег.

• Луковица – когда мы чистим лук, мы сначала отрезаем у него плоскую и жесткую структуру, находящуюся снизу. Так вот это – видоизмененный стебель и называется он донце, от него отходят придаточные корни. Чешуи лука, сочные и сухие – это видоизмененные листья: сочные служат для запаса питательных веществ, а сухие для защиты. Если поставить луковицу в воду, то скоро появятся молодые зеленые листья-«перья», которые образуются из почек, находящихся внутри.

• Корневище – побег, который путает своим названием. Это стебель, покрытый чешуевидными листьями, в пазухах которых располагаются почки. С помощью корневищ такие растения, как ландыш и пырей переживают неблагоприятные условия. 

Как видите, корни и побеги имеют абсолютно разное строение и по-разному влияют на жизнедеятельность растений. Перед нами таблица, в которой зафиксированы основные различия между этими структурами:

Видоизменения корней	Видоизменения побегов
развиваются из зародышевого корешка	развиваются из семени или почки
отсутствует способность к фотосинтезу	есть клетки, содержащие пластиды
нет листьев и почек	стебель с листьями и почками
частные приспособительные функции	вегетативное размножение, накопление органических веществ
корнеплоды, бактериальные клубеньки, дыхательные корни	корневище, клубень, луковица

А еще можешь почитать по теме:

Разбор заданий ЕГЭ по биологии

Для закрепления материала давайте разберем несколько заданий. Кстати, эта тема встречается в заданиях на 1, 2 и на 3 балла, поэтому может очень пригодится вам при написании ЕГЭ.

Пример 1. Побегом являются:

1. клубень картофеля
2. клубенек фасоли
3. усики гороха
4. корневище ландыша
5. луковица тюльпана
6. ягода картофеля

После того, как мы разобрали теорию, задание уже не кажется таким сложным. Видоизмененные побеги – клубень картофеля, корневище ландыша и луковица тюльпана. Клубенек фасоли – это видоизмененный корень, усики гороха – видоизмененные листья, а ягода картофеля – плод.

Ответ: 145

Пример 2. Какой видоизмененный орган представлен на рисунке? Назовите элементы строения, обозначенные на рисунке цифрами 1, 2, 3, и функции, которые они выполняют.

Ответ: 

1. На рисунке изображена луковица – видоизмененный побег.
2. 1 – Видоизмененные листья (чешуи) – в них запасаются органические и неорганические вещества.

    2 – Почки, обеспечивают развитие и рост побега.

    3 – Придаточные корни, отходят от донца, поглощают неорганические вещества из окружающей среды.

Ну что, готов к ЕГЭ по биологии на все 100%? Чтобы убедиться в этом, записывайся на пробный бесплатный урок к нашим преподавателям! Узнаешь, какие темы надо повторить и что нужно доучить перед самым важным днем 🤓💪

Лайфхаки экзамена

К рубрике