Функции корня. Корень — основной вегетативный орган растения, выполняющий в типичном случае функцию почвенного питания.. От побега он морфологически отличается тем, что на нем никогда не возникают листья, а апикальная меристема всегда прикрыта чех-ликом.Кроме главной функции поглощения веществ из почвы, корни выполняют и другие функции:а) корни укрепляют («заякоривают») растения в почве, делают возможным вертикальный рост и вынесение побегов вверх;б) в корнях синтезируются различные вещества (многие аминокислоты, гормоны, алкалоиды и пр.), которые затем передвигаются в другие органы растения;в) в корнях могут откладываться запасные вещества;г) корни взаимодействуют с корнями других растений, микроорганизмами, грибами, обитающими в почве.Перечисленные функции присущи большинству нормально развитых корней. У многих растений корни выполняют особые функции.Эволюционное возникновение корня. Тело риниофитов (см. введение) еще не было расчленено на побеги и корни. Оно состояло из осевых органов, которые нарастали в длину с помощью апикальных меристем и ветвились дихотомически. Одни из ответвлений поднимались вертикально, а другие прижимались к почве и поглощали воду и минеральные соли. Несмотря на примитивное строение, эти растения были обеспечены водой, так как имели небольшие размеры, жили у воды и в воде, а климат был влажным.В ходе дальнейшей эволюции некоторые ответвления стали углубляться в почву и дали .начало корням, приспособленным к более совершенному почвенному питанию. Возникновение корней как специализированных органов почвенного питания сопровождалось глубокой перестройкой их структуры и появлением специализированных тканей.Функцию поглощения веществ из почвы приняли на себя молодые окончания, сохраняющие на поверхности жизнедеятельные клетки. Эти клетки образовали важнейшую в функциональном отношении ткань — ризодерму. Меристема - образующая растительная ткань, из которой могут образовываться все остальные ткани, меристематических клеток длительное время сохраняют способность к делению с образованием новых неспециализированных клеток. Меристемы классифицируют по положению их в растении:Верхушечные ( апикальные)Боковые (латеральные).Вставные ( интеркалярный).И по происхождению:первичные,вторичные.Первичные меристемы находятся в тесной связи с апикальной меристемы и непосредственно из них образуются, в частности, протодерма, основная меристема, прокамбий. Протодерма - однослойный пласт малодифференцированных клеток, покрывающий апекс извне, в дальнейшем из нее формируется эпидерма. Из основной меристемы формируется кора, а с прокамбия, клетки которого вытянуты вдоль оси стебля, формируется центральный цилиндр.Вторичные меристемы вникают из специализированных клеток зрелых органов растений и обеспечивают их латеральный рост (фелоген, перицикл, камбий). Ткани, образуются из первичной меристемы, называются первичными, а с вторичной - вторичными. К вторичным меристем следует также отнести так называемые травматические меристемы, которые формируются в местах повреждения тела растений и обеспечивают регенерацию. Апикальной меристемы - представлена совокупностью клеток, расположенных на верхушках главной и боковых осей стебля и корня, за счет них органы растут в длину. Апикальной меристемы локализуется на полюсах зародыша - кончике корня и почки. Обеспечивает рост корня и побега в длину. Апикальные меристемы первичные, они образуют конус нарастания корня и побега. Корень растет меристематической верхушкой, которая защищена корневым чехликом ( рис. 65 ). Клетки корневого чехлика продуцируют слизь, покрывающую поверхность молодого корня. Благодаря слизи снижается трение о почву, и ее частицы легко прилипают к корневым окончаниям и корневым волоскам. Корневой чехлик выполняет и другую важную функцию, контролируя, в частности, реакцию корня на гравитацию (положительный геотропизм). Зона роста, или зона растяжения. Составляет несколько миллиметров, более светлая, прозрачная. Клетки, пока их клеточные стенки не станут жёсткими, растягиваются в длину при всасывании воды. Это растяжение толкает кончик корня дальше в почву.Зона всасывания, или зона поглощения и дифференциации. До нескольких сантиметров. Хорошо выделяется благодаря развитию ризодермы, поверхностной ткани, часть клеток которой дает длинные тонкие выросты — корневые волоски. Они поглащают почвенные растворы в течении нескольких дней, ниже их формируются новые волоски.Зона проведения. Старая ризодерма отмирает и слущивается. Корень при этом немного утончается, становиться покрытым наружным слоем первичной коры — экзодермой, выполняющим функцию покровной ткани. Переход одной зоны в другую постепенный и условный. В зародыше семени все органы растения находятся в зачаточном состоянии. Главный, или первый, корень развивается из зародышевого корешка. Главный корень расположен в центре всей корневой системы, стебель служит продолжением корня, и вместе они составляют ось первого порядка. Участок на границе между главным корнем и стеблем называется корневой шейкой. Этот переход от стебля к корню заметен по разной толщине стебля и корня: стебель более толстый, чем корень. Участок стебля от корневой шейки до первых зародышевых листьев — семядолей называют подсемядольным коленом или гипокотилем. От главного корня в стороны отходят боковые корни очередных порядков. Такая корневая система называется стержневой, у многих двудольных растений она способна к ветвлению. Ветвистая корневая система — разновидность стержневой корневой системы. Боковое ветвление корня характеризуется тем, что новые корни закладываются на некотором расстоянии от верхушки и образуются эндогенно — во внутренних тканях материнского корня предшествующего порядка за счет активности перицикла. Чем больше отходит боковых корней от главного корня, тем больше площадь питания растения, поэтому существуют специальные агротехнические приемы, усиливающие способность главного корня образовывать боковые, например прищипывание или пикирование главного корня на l/3 его длины. После пикирования некоторое время главный корень перестает расти в длину, в то время как боковые корни интенсивно растут.У двудольных растений главный корень, как правило, сохраняется всю жизнь, у однодольных зародышевый корешок быстро отмирает, главный корень не развивается, а от основания побега образуются придаточные корни, которые также имеют ответвления первого, второго и т.д. порядков. Такая корневая система называется мочковатой. Придаточные корни, как и боковые, закладываются эндогенно. Они могут образовываться на стеблях и листьях. Способность растений развивать придаточные корни широко используется в растениеводстве при вегетативном размножении растений (размножение стеблевыми и листовыми черенками). Надземными стеблевыми черенками размножают иву, тополь, клен, смородину черную и др.; листовыми черенками — фиалку узамбарскую, или сенполию, некоторые виды бегоний. Подземными черенками видоизмененных побегов (корневищ) размножают многие лекарственные растения, например, ландыш майский, купену лекарственную и др. Некоторые растения образуют много придаточных корней при окучивании нижней части стебля (картофель, капуста, кукуруза и др.), создавая тем самым дополнительное питание.
