Știință > Biologie > Botanică > Morfologia plantelor > Rădăcina

În acest articol vom studia morfologia rădăcinii, diferitele regiuni ale rădăcinii și diferitele tipuri de rădăcini.

Morfologie:

Morfologia esteo ramură a biologiei care se ocupă cu studiul formei și structuriiorganismelor și a caracteristicilor structurale specifice ale acestora

Importanța morfologiei:

• Cunoașterea morfologiei este esențială pentru recunoașterea sau identificarea organismului.
• Este un criteriu important pentru clasificarea organismelor.
• Dă informații despre gama de variații întâlnite la o specie.
• Cunoașterea morfologiei este necesară pentru studierea diferitelor aspecte ale vieții plantelor, cum ar fi anatomia, fiziologia, genetica, ecologia etc.
• Simptomele de carență și de toxicitate sunt modificări morfologice care apar ca răspuns la un deficit sau la un exces de minerale.
• Constituie baza pentru experimentele de ameliorare.
• Ajută la decizia metodelor de prelucrare și conservare a alimentelor.
• Un studiu ecologic al adaptării organismului la mediul înconjurător este studiat cu ajutorul morfologiei.

Morfologia plantelor cu flori:

Corpul unei plante cu flori tipice poate fi împărțit în sistem radicular subteran și sistem de lăstari aerieni. Sistemul radicular este omogen și constă din rădăcina principală și ramurile sale laterale. Sistemul de lăstari este eterogen și este format din tulpină, ramuri, frunze și flori. Părțile corpului plantei care se ocupă în principal de funcțiile importante de nutriție și creștere se numesc părți vegetative. de exemplu, rădăcina, tulpina și frunzele. Părțile care îndeplinesc funcția de reproducere sexuată se numesc părți florale sau reproductive. de ex. floarea.

Sistemul radicular:

Sistemul radicular este porțiunea descendentă (care crește în jos) a axei plantei. Când o sămânță germinează, radicula este primul organ care iese din ea. Acesta se alungește pentru a forma rădăcina primară sau rădăcina pivotantă. Ea dă naștere unor ramificații laterale (rădăcini secundare și terțiare) și formează astfel sistemul radicular.

Caracteristicile rădăcinilor:

• Rădăcina se dezvoltă din radicula embrionului prezent în sămânță.
• Sunt structuri cilindrice, în general non-verzi.
• Sunt omogene, deoarece produc organe similare, cum ar fi rădăcinile secundare și terțiare din periciclu. Adică sunt endogene.
• Nu se diferențiază în noduri și internoduri.
• Nu produc organe diferite precum frunze, muguri.
• Sunt pozitiv geotrope (se deplasează spre sol), pozitiv hidrotropice (se deplasează spre apă) și negativ fototropice (se îndepărtează de lumină).
• În general, nu sunt verzi și nu pot sintetiza hrană.
• Vârful rădăcinii este subterminal; deoarece vârful său este protejat de o structură asemănătoare unui degetar numită calotă radiculară.
• Portă rădăcini laterale care sunt întotdeauna de origine endogenă.
• Părul rădăcinii este prezent lângă vârful ramurilor mai fine ale rădăcinii pentru a crește suprafața de absorbție a apei și a mineralelor.

Funcțiile rădăcinii:

• Funcțiile sale principale sunt absorbția apei și a mineralelor din sol.
• Asigură o ancorare corespunzătoare a părților plantei.
• Transportă apa și mineralele absorbite către tulpină prin xilem.
• Înmagazinarea materialului alimentar de rezervă și sinteza regulatorilor de creștere a plantelor sunt alte funcții ale sale.
• Prin modificările suferite în structura lor, rădăcinile îndeplinesc funcții fiziologice speciale, cum ar fi stocarea hranei, asimilarea, absorbția umidității atmosferice, aspirarea hranei de la gazdă, un schimb gazos mai bun și funcții mecanice, cum ar fi plutirea (flotabilitate), o ancorare mai puternică și cățărarea.

Regiuni ale rădăcinii:

Regiunea capacului rădăcinii:

Rădăcina este acoperită la vârf de o structură asemănătoare unui degetar numită capacul rădăcinii (Calyptra). Aceasta este produsă de o zonă meristematică. Acesta protejează apexul sensibil al rădăcinii în timp ce aceasta își croiește drum prin sol. Celulele capacului rădăcinii secretă mucilagii care lubrifiază trecerea rădăcinii prin sol. Mucilagiul ajută, de asemenea, la absorbția apei și la absorbția ionilor nutritivi. Capacele multiple ale rădăcinilor sunt prezente la pandanus (Screwpine). Pe măsură ce rădăcina crește mai adânc în sol, capacul rădăcinii se uzează, dar este reînnoit în mod constant. La plantele acvatice precum Pistia și jacintul de apă (Eichornia)(जल कुंभी) capacul rădăcinii este ca un degetar liber, numit buzunar radicular.

Regiunea celulelor meristematice sau regiunea de diviziune celulară:

Meristematic înseamnă creștere rapidă sau creștere rapidă. La câțiva milimetri deasupra calotei rădăcinii se află regiunea de activitate meristematică. Celulele din această regiune sunt foarte mici, cu pereți subțiri și cu o protoplasmă densă și se divid în mod activ. La monocotiledonate, calota rădăcinii este formată de un grup independent de celule cunoscute sub numele de Calyptrogen. Meristemul apical este format din :

1. Dermatogen (stratul cel mai exterior ale cărui celule se maturizează în epiblemă și în calota rădăcinii);
2. Periblem (interior la dermatogen ale cărui celule se maturizează în cortex) și
3. Plerome (regiunea centrală ale cărei celule se maturizează în stela).

Regiunea de alungire:

Celuleleproximale acestei regiuni suferă o alungire și mărire rapidă și suntresponsabile de creșterea în lungime a rădăcinii. Această regiune se numește regiune de alungire.

Regiunea de maturare:

Celulele din zona de alungire se diferențiază și se maturizează treptat. Prin urmare, această zonă, proximală regiunii de alungire, se numește regiunea de maturare.Celulele mature se diferențiază în diferite țesuturi, cum ar fi firele de păr radicular și regiunea permanentă.

Din această regiune unele dintre celulele epidermice formează structuri foarte fine și delicate, sub formă de fire, numite fire de păr radicular. Această regiune se numește regiune piloasă. Firele de păr radicular sunt structuri tubulare alungite, unicelulare, care rămân în contact cu particulele de sol. Firele de păr ale rădăcinilor măresc suprafața de absorbție. Firele de păr ale rădăcinilor au o durată de viață scurtă și sunt înlocuite la fiecare 10 până la 15 zile. Acești peri radiculari absorb apa și mineralele din sol.

Regiunea permanentă (zona de celule diferențiate) se află în spatele zonei cu peri radiculari și este lipsită de peri. Aceasta produce rădăcini laterale, ancorează planta în sol și conduce apa și mineralele în sus. Celulele mărite din această regiune suferă diferențiere pentru a forma diferite tipuri de țesuturi radiculare primare, cum ar fi cortexul, endodermul, xilemul, floemul etc.

Tipuri de sistem radicular:

Sistemul rădăcinilor:

La majoritatea plantelor dicotiledonate, alungirea directă a radiculei duce la formarea rădăcinii primare care crește în sol. Aceasta dă naștere unor ramuri laterale (rădăcini secundare și terțiare) și formează astfel sistemul de rădăcini pivotante. Toate ramurile laterale sunt produse în succesiune acropetală, adică ramurile mai vechi și mai lungi sunt aproape de bază, iar cele mai tinere și mai scurte sunt aproape de vârful rădăcinii principale. Rădăcinile principale și ramurile acestora constituie sistemul de rădăcini pivotante. Sistemul de rădăcini pivotante este caracteristic majorității dicotiledonatelor. de exemplu, rădăcinile din planta de muștar (Brassica) (सरसों), floarea-soarelui (Helianthus) (सूरजमुखी).

Acest sistem de rădăcini asigură o ancorare foarte puternică, deoarece sunt capabile să ajungă foarte adânc în sol. Sistemul de rădăcini de hrănire în profunzime se mai numește și sistem de rădăcini pivotante racemoase. La unele plante, rădăcina pivotantă rămâne scurtă, dar rădăcinile secundare cresc pe orizontală și se extind pe scară largă de-a lungul suprafeței solului și nu pătrund adânc în sol. astfel de rădăcini se numesc hrănitoare de suprafață.

Caracteristicile sistemului de rădăcini pivotante:

• Se dezvoltă din radicula embrionului.
• Este întotdeauna subterană.
• Există o rădăcină principală cu ramificații care apar în mod acropetal.
• Rădăcina principală sau primară persistă pe tot parcursul vieții plantei.
• Aceste rădăcini pătrund adânc în sol. Prin urmare, ele acționează ca un hrănitor în profunzime.

Sistemul radicular adventist sau fibros:

Plantele monocotiledonate, rădăcina primară este de scurtă durată și este înlocuită de un număr mare de rădăcini. Un grup de rădăcini subțiri, asemănătoare fibrelor, se ridică de la baza radiculei și a plumulei care constituie sistemul fibros al rădăcinilor. de exemplu, rădăcinile la grâu (गेहूँ), porumb (मक्का), trestie de zahăr (गन्ना). La unele plante, cum ar fi iarba (घास), Monstera (o viță de vie tropicală americană cu rădăcini care atârnă ca niște corzi și fructe cilindrice cu aromă de ananas și banană) și arborele banyan (बरगद), rădăcinile apar din alte părți ale plantei decât radicula și se numesc rădăcini adventive. Astfel de rădăcini se pot dezvolta de la baza tulpinii, de la noduri sau din frunze. Ele nu ramifică abundent, sunt superficiale și se răspândesc pe orizontală, nu cresc adânc în sol, prin urmare nu pot asigura o ancorare puternică a plantei.

Caracteristicile sistemului de rădăcini adventive:

• Pot apărea din orice parte a plantei, cu excepția radiculei.
• Pot fi subterane sau aeriene.
• Mai multe rădăcini apar în ciorchini de aceeași mărime.
• Rădăcina primară este de scurtă durată și în viața plantei este înlocuită de rădăcini adventive.
• Acestea nu pătrund adânc în sol.

Nota:

Câteva plante acvatice precum Utricularia, Wolfia, Ceratrophyllum, Myriophyllum și Lemna nu au rădăcini. Părțile lor scufundate îndeplinesc funcțiile rădăcinii.

Subiectul următor: Modificarea rădăcinilor

Știință > Biologie > Botanică> Morfologia plantelor > Rădăcina

.