Věda > Biologie > Botanika > Morfologie rostlin > Kořen
V tomto článku se budeme zabývat morfologií kořene, různými oblastmi kořene a různými typy kořenů.
Morfologie:
Morfologie je obor biologie zabývající se studiem tvaru a stavby organismů a jejich specifických strukturních znaků
Důležitost morfologie:
- Znalost morfologie je nezbytná pro rozpoznání nebo identifikaci organismu.
- Je důležitým kritériem pro klasifikaci organismů.
- Dává informace o rozsahu variací, které se u daného druhu vyskytují.
- Znalost morfologie je nutná pro studium různých aspektů života rostlin, jako je anatomie, fyziologie, genetika, ekologie atd.
- Symptomy nedostatku a toxicity jsou morfologické změny, které se objevují jako reakce na nedostatek nebo nadbytek minerálních látek.
- Tvoří základ pro šlechtitelské pokusy.
- Pomáhá při rozhodování o metodách zpracování a uchovávání potravin.
- Pomocí morfologie se studuje ekologické přizpůsobení organismu prostředí.
Morfologie kvetoucích rostlin:
Tělo typické kvetoucí rostliny lze rozdělit na podzemní kořenový systém a vzdušný výhonkový systém. Kořenový systém je homogenní a skládá se z hlavního kořene a jeho postranních větví. Výhonkový systém je heterogenní a skládá se ze stonku, větví, listů a květů. Části rostlinného těla, které se zabývají především důležitými funkcemi výživy a růstu, se nazývají vegetativní části, např. kořen, stonek a listy. Části, které plní funkci pohlavního rozmnožování, se nazývají květní neboli reprodukční části. např. květ.
Kořenová soustava:
Kořenová soustava je sestupná (směrem dolů rostoucí) část rostlinné osy. Když semeno vyklíčí, je radikula prvním orgánem, který z něj vyrůstá. Prodlužuje se a vytváří primární neboli kůlový kořen. Ten dává boční větve (sekundární a terciární kořeny) a tvoří tak kořenový systém.
Charakteristika kořenů:
- Kořen se vyvíjí z radikuly zárodku přítomného v semeni.
- Jsou to válcovité zpravidla nezelené struktury.
- Jsou homogenní, protože z pericyklu vytvářejí podobné orgány, jako jsou sekundární a terciární kořeny. Tj. jsou endogenní.
- Nediferencují se na uzliny a internodia.
- Neprodukují nepodobné orgány, jako jsou listy, pupeny.
- Jsou pozitivně geotropní (pohybují se směrem k půdě), pozitivně hydrotropní (pohybují se směrem k vodě) a negativně fototropní (pohybují se směrem od světla).
- Obecně jsou nezelené a nemohou syntetizovat potravu.
- Vrchol kořene je subterminální; jeho špička je totiž chráněna náprstkovitou strukturou zvanou kořenová čepička.
- Nese postranní kořínky, které jsou vždy endogenního původu.
- Kořenové vlásky jsou přítomny u špičky jemnějších větví kořene, aby se zvětšila plocha absorpce vody a minerálních látek.
Funkce kořene:
- Jeho hlavní funkcí je absorpce vody a minerálních látek z půdy.
- Zajišťuje správné ukotvení částí rostliny.
- Přes xylém transportuje absorbovanou vodu a minerální látky do stonku.
- Ukládání zásobních potravinových látek a syntéza regulátorů růstu rostlin jsou jeho dalšími funkcemi.
- Podlehčením modifikací své struktury plní kořeny speciální fyziologické funkce, jako je ukládání potravy, asimilace, absorpce vzdušné vlhkosti, sání potravy z hostitele, lepší výměna plynů a mechanické funkce, jako je vznášení (vztlak), pevnější ukotvení a šplhání.
Oblasti kořene:
Oblast kořenové čepičky:
Kořen je na vrcholu kryt náprstkovitou strukturou zvanou kořenová čepička (Calyptra). Vytváří ji meristematická zóna. Chrání křehký vrchol kořene při jeho cestě půdou. Buňky kořenové čepičky vylučují sliz, který promazává průchod kořene půdou. Sliz také pomáhá při vstřebávání vody a příjmu živných iontů. U pandánu (Screwpine) se vyskytuje více kořenových čepiček. Jak kořen roste hlouběji v půdě, kořenová čepička se opotřebovává, ale neustále se obnovuje. U vodních rostlin, jako je pistie (Pistia) a vodní hyacint (Eichornia)(जल कुंभी), je kořenová čepička jako volný náprstek, kterému se říká kořenová kapsa.
Oblast meristematických buněk neboli oblast buněčného dělení:
Meristematický znamená rychle rostoucí nebo rychle rostoucí. Několik milimetrů nad kořenovým krčkem je oblast meristematické aktivity. Buňky této oblasti jsou velmi malé, tenkostěnné, s hustou protoplazmou a aktivně se dělí. U jednoděložných rostlin je kořenová čepička tvořena samostatnou skupinou buněk známou jako kalyptrogen. Apikální meristém se skládá z :
- Dermatogen (nejzevnější vrstva, jejíž buňky dozrávají v epiblemu a kořenovou čepičku);
- Periblem (vnitřní k dermatogenu, jehož buňky dozrávají v kůru) a
- Plerome (centrální oblast, jejíž buňky dozrávají ve stélu).
Region prodlužování:
Buňkyproximální této oblasti podléhají rychlému prodlužování a zvětšování a jsouodpovědné za růst kořene do délky. Tato oblast se nazývá oblast elongace.
Oblast zrání:
Buňky elongační zóny se postupně diferencují a dozrávají. Proto se tato zóna,proximální k oblasti prodlužování, nazývá oblast zrání. vyzrálé buňky se diferencují do různých tkání, jako jsou kořenové vlásky a trvalá oblast.
V této oblasti vytvářejí některé epidermální buňky velmi jemné a křehké nitkovité struktury zvané kořenové vlásky. Tato oblast se nazývá pilovitá oblast. Kořenové vlásky jsou podlouhlé jednobuněčné trubicovité struktury, které zůstávají v kontaktu s půdními částicemi. Kořenové vlásky zvětšují absorpční plochu. Kořenové vlásky jsou krátkodobé a vyměňují se každých 10 až 15 dní. Tyto kořenové vlásky absorbují vodu a minerální látky z půdy.
Trvalá oblast (zóna diferencovaných buněk) leží za zónou kořenových vlásků a je bez vlásků. Vytváří postranní kořeny, ukotvuje rostlinu v půdě a odvádí vodu a minerální látky vzhůru. Zvětšené buňky v této oblasti procházejí diferenciací a vytvářejí různé typy primárních kořenových tkání, jako je kůra, endodermis, xylém, floém atd.
Typy kořenového systému:
Kořenový systém:
U většiny dvouděložných rostlin dochází přímým prodloužením radikuly k vytvoření primárního kořene, který roste v půdě. Ten vydává postranní větve (sekundární a terciární kořeny) a vytváří tak kůlový kořenový systém. Všechny postranní větve se vytvářejí v akropetální posloupnosti, tj. starší a delší větve jsou u báze a mladší a kratší u vrcholu hlavního kořene. Primární kořeny a jejich větve tvoří kůlový systém. Taproot systém je charakteristický pro většinu dvouděložných rostlin. např. kořeny u hořčice (Brassica) (सरसों), slunečnice (Helianthus) (सूरजमुखी) rostliny.
Tento systém kořenů poskytuje velmi silné ukotvení, protože jsou schopny dosáhnout velmi hluboko do půdy. Hluboký napájecí kořenový systém se také nazývá racemózní kůlový kořenový systém. U některých rostlin zůstává kůlový kořen krátký, ale sekundární kořeny rostou horizontálně a do značné míry se rozprostírají podél povrchu půdy a nepronikají hluboko do půdy. takové kořeny se nazývají povrchové vyživovací.
Characteristicsof Tap Root System:
- Vyvíjí se z radikuly embrya.
- Je vždy pod zemí.
- Je zde jeden hlavní kořen s větvemi vznikajícími akropetálním způsobem.
- Hlavní nebo primární kořen přetrvává po celý život rostliny.
- Tyto kořeny pronikají hluboko do půdy. Působí tedy jako hluboká výživa.
Adventivní nebo vláknitý kořenový systém:
U monokotyledonních rostlin je primární kořen krátkodobý a je nahrazen velkým množstvím kořenů. Ze základu radikuly a pluchy vzniká shluk štíhlých, vláknitých kořenů, které tvoří vláknitý systém kořenů. např. kořeny u pšenice (गेहूँ), kukuřice (मक्का), cukrové třtiny (गन्ना). U některých rostlin, jako je tráva (घास), monstera (tropická americká liána s kořeny visícími jako provazy a válcovitými plody s příchutí ananasu a banánu) a strom banyán (बरगद), vyrůstají kořeny z jiných částí rostliny než z oddenku a nazývají se adventivní kořeny. Tyto kořeny mohou vyrůstat z báze stonku, uzlin nebo z listů. Nevětví se hojně, jsou mělké a rozprostírají se horizontálně, nerostou hluboko v půdě, a proto nemohou rostlině poskytnout silné ukotvení.
Characteristicsof Adventitious Root System:
- Může vznikat z jakékoli části rostliny kromě radikuly.
- Může být podzemní nebo nadzemní.
- Mnoho kořenů vzniká ve shlucích stejné velikosti.
- Primární kořen je krátkodobý a za života rostliny je nahrazen adventivními kořeny.
- Ty nepronikají hluboko do půdy.
Poznámka:
Některé vodní rostliny jako Utricularia, Wolfia, Ceratrophyllum, Myriophyllum a Lemna nemají kořeny. Jejich ponořené části plní funkci kořene.
Následující téma: Kořenové rostliny: Modifikace kořenů