Kök kılları hücrelerden oluşur. Kök sistemi

Bitki kök sistemleri toprağın ne kadar derininde bulunur? Kök sistemlerinin derinliği bitkinin yaşam alanına bağlıdır. Podzolik, zayıf havalandırılmış topraklardaki orman bölgesinde, kök sistemi yüzde 90 oranında yüzey katmanında (10-15 santimetre) yoğunlaşmıştır. İÇİNDE

Kök- ana organ daha yüksek bitki. Bitki türüne bağlı olarak kök sistemi Belki farklı uzunluklar. Ne olursa olsun fiziksel boyut bitkiler, köklerüç ana işlevi yerine getirir:

1 - su emme ve besinler,
2 - depolama " yapı malzemeleri" bitkiler,
3 — fiziksel destek bitkiler yer üstünde.

Başından sonuna kadar kök bitkiler topraktan suyu emer, yapraklardan akan fotosentetik ürünlerle etkileşime giren mineral tuz iyonlarını bir dizi oluşturur organik bileşikler- Birincil ve ikincil metabolizma ürünleri. Kök basıncı ve terlemenin etkisi altında iyonlar ve organik moleküller ksilem damarlarından gövde ve yapraklara doğru hareket eder. Bir dizi ikincil metabolitin, özellikle alkaloitlerin biyosentezi de köklerde gerçekleştirilir. Buradan köklerin meristematik bölgelerinde sentezlenen ve bitkilerin toprak üstü kısımlarının büyümesi ve gelişmesi için gerekli olan bazı hormonlar (özellikle sitokininler ve gibberellinler) kökten hareket eder.

En önemlilerine ek olarak, kök metamorfoz yeteneğine sahip olduğu için sıklıkla başka işlevler kazanır. Bazen kök rol oynar solunum organı toprakta bulunan diğer bitkilerin kökleri, mikroorganizmalar ve mantarlarla etkileşime girer.

Kök- az ya da çok özelliğe sahip eksenel bir organ silindirik şekil ve radyal simetriye sahip. Apikal (apikal) meristem korunduğu sürece büyüme yeteneğine sahiptir. Morfolojik olarak köküzerinde hiçbir zaman yaprak görünmemesi ve apikal meristem kök başlığı adı verilen bir yapıyla kaplı olması bakımından sürgünden farklıdır.
Bir sürgün gibi kök de dallanma yeteneğine sahiptir. Sonuç olarak, kök sistemi bütünlük olarak anlaşılan kökler bir bitki.

Birinci kök Bir tohum bitkisi embriyonik bir kökten gelişir. Buna ana denir. Dikotiledonlarda ve gymnospermlerde, birinci dereceden yan kökler ana kökten uzanır ve bu da ikinci dereceden yan köklere yol açar, vb. Sonuç olarak, bir ana kök veya dallanmış bir çeşidi oluşur. kök sistemi.

En yüksekte spor bitkileri- kulüp yosunları, at kuyrukları, eğrelti otları - ana kök hiç oluşmaz ve en başından itibaren yalnızca tesadüfi kökler oluşur.

Kök, sürgün gibi sınırsız bir büyümeye sahiptir. Kök kapağıyla korunan meristematik bir tepe noktasıyla büyür.

(hsimage||merkez)

Genç kök bölgeleri. Kökün farklı kısımları farklı işlevleri yerine getirir ve belirli özelliklerle karakterize edilir. morfolojik özellikler. Bu parçalara bölge adı verilir (şekle bakın). Kök ucu her zaman dışarıdan apikal meristemi koruyan bir kök başlığı ile kaplanmıştır. Kök başlık hücreleri genç kökün yüzeyini kaplayan mukus üretir. Mukus sayesinde alt tabaka üzerindeki sürtünme azalır ve parçacıkları kök uçlarına ve kök tüylerine kolaylıkla yapışır. Kök başlığı ayrıca başka bir işlem daha gerçekleştirir önemli işlev, özellikle kökün yerçekimine tepkisini kontrol etmek (pozitif jeotropizm).

Kapağın altında bulunur bölme bölgesi, kökün meristematik ucu, tepe noktası ile temsil edilir. Apikal meristemin aktivitesi sonucunda kökün diğer tüm bölgeleri ve dokuları oluşur. Bölünen hücreler, yaklaşık 1 mm büyüklüğündeki bölünme bölgesinde yoğunlaşmıştır. Genç kökün bu kısmı sarı rengiyle diğer bölgelerden belirgin şekilde farklıdır.

Bölme bölgesinin ardından bulunur germe bölgesi (büyüme). Ayrıca uzunluğu küçüktür (birkaç milimetre), açık rengiyle dikkat çeker ve görünüşte şeffaftır. Bu bölgenin hücreleri pratikte bölünmez, ancak kök ucunu alt tabakanın derinliklerine iterek uzunlamasına yönde esneyebilmektedir. Toprak parçacıklarının aktif genişlemesine katkıda bulunan yüksek turgor ile karakterize edilirler. Büyüme bölgesi içinde birincil iletken dokuların farklılaşması meydana gelir.

Büyüme bölgesinin sonu, epiblema üzerinde çok sayıda kök kılının ortaya çıkmasıyla fark edilir. Kök kılları bulunur emme bölgesiİşlevi adından da belli olan. Kökte birkaç milimetreden birkaç santimetreye kadar bir alanı kaplar. Büyüme bölgesinin aksine, bu bölgenin bölümleri artık substrat parçacıklarına göre değişmemektedir.

Genç kökler, emme bölgesindeki su ve tuz çözeltilerinin büyük kısmını kök kıllarının yardımıyla emer.

Kök kıllarının kaybolduğu emme bölgesinin üstünde başlar mekan alanı. Bu bölgenin yapısı farklı kısımlarında farklıdır. Kök tüyleri tarafından emilen su ve tuz çözeltileri, kökün bu kısmı aracılığıyla bitkinin üst organlarına taşınır.

Aeroponik olarak yetiştirilen bitkilerin kökleri aslında hava ortamı!

Aeroponik bize, %100 bağıl nem olduğu sürece, kökleri ışığa maruz kalsa bile bitkilerin normal şekilde büyüyebileceğini öğretiyor.

Ayrıca bitkinin köklerinin çok hassas olduğunu ve elinizle dokunsanız bile çok kolay zarar görebileceğini de unutmamalısınız.

Bir aşamada fidelerinizi veya çeliklerinizi hidroponik bahçenize nakletmeniz gerekecektir. Çok sabırlı ve nazik olun, kökler daima nemlendirilmelidir. Köklerin büyüdükçe sistemdeki normal yıkama veya drenaja müdahale etmeye başlaması mümkündür, konumlarını düzeltmekten başka seçeneğiniz kalmayacaktır - dikkatli olmazsanız kazara onlara zarar verebilirsiniz.

Bitkinin kök sisteminde sürekli olarak yeterli nemi korumak son derece önemlidir. Düşük nem kurumaya neden olabilir ve köklerin ölümü kaçınılmaz olacaktır. Ayrıca oksijen eksikliğinden ölebilecekleri için kökleri durgun suya batırılmış halde bırakmamayı da unutmayın. Kökün kuruması, buruşması ve bazen çürümenin başlaması halinde ölümü görülebilir. Bitkinin kökleri ölürse, onları tekrar hayata döndürme şansı olmayacaktır. Kök hasarı ciddiyse mahsulünüzü kaybetme riskiyle karşı karşıya kalırsınız.

K kategorisi:

Bitki anatomisi Kök Kök, bitkiyi toprağa sabitlemeye yarar ve çözünmüş haldeki suyu bitkiden emer.

mineraller

ve bunları yer üstü organlara aktarın.

Kökün ksileminde yukarı doğru bir madde akışı başlar; floemde, organik maddelerin sürgünden köke girdiği aşağı doğru bir akış sona erer. Emilim işlevi, epiblema veya kökün yüzeyinde yer alan kök kıllarına sahip bir doku olan derma'dan gelen P tarafından gerçekleştirilir. Destekleyici rol, ksilemin odunlaşmış elementleri, floem lifleri ve bazı bitkilerde kökün merkezinde bulunan mekanik doku tarafından oynanır. Mekanik dokunun merkezi konumu kökün gerilme mukavemetini belirler. Bükülmeye uğrayan bir gövdede mekanik doku çevreye doğru kaydırılır. Kökler ayrıca besinleri depolama ve hücresel metabolizma ürünlerini serbest bırakma işlevlerini de yerine getirebilir. Çoğunlukla rezerv maddeler depolanır. büyük miktarlarözellikle sulu “kök sebzelerde” ve kök tomurcuklarında. Şu anda yüklü

önemli rol Amino asitlerin, enzimlerin oluşumunda ve alkaloidler dahil bir dizi spesifik maddenin sentezinde kök. Dolayı çevresel özellikler Bazı bitkilerde kökler toprakta değil havada veya havada gelişir.

Kökün boyca büyümesi, sürgünün büyümesi gibi, kökün ucunda yer alan apikal (apikal) meristemin aktivitesi ile gerçekleştirilir. Kök tepesini oluşturan meristem dışarıdan koruyucu bir cihaz olan kök başlığı ile kaplanmıştır.

Kök ucunun yapısal özellikleri ve meristematik hücrelerin kalıcı doku hücrelerine sıralı farklılaşması, en uygun şekilde tahıl fidelerinin (buğday, çavdar, yulaf, darı vb.) genç kökleri üzerinde incelenir.

Yaygın buğdayın genç kökü (Triticum aestivum L.)

Kök ucunun yapısını incelemek için, toplam preparatlarda, yani bütünüyle incelenebilecek fidelerin ince canlı kökleri uygundur.

Taneler Petri kaplarında çimlendirilir. Fincanın dibine iki veya üç kat suyla bolca nemlendirilmiş filtre kağıdı yerleştirin ve taneleri üzerine yerleştirin. Daha sonra fincan bir kapakla kapatılır, içi de nemlendirilmiş filtre kağıdıyla kaplanır ve fincanın içine yerleştirilir. sıcak yer. İki ila dört gün sonra taneler 1,5-2 cm uzunluğa kadar kökler oluşturur. Neşterle kesilen kök, nesnenin üzerine büyük bir su damlası yerleştirilir.< стекло и осторожно, чтобы не раздавить, накрывают покровным стеклом. Корни можно положить также в каплю хлоралгидрата, жавелевой воды или водного раствора едкого кали, которые просветляют объект.

Frezin ucunun pürüzsüz ve sivri olduğu zaten çıplak gözle görülebilmektedir. Sapın aksine üzerinde yaprak tomurcuğu yoktur. Küçük tüberkül veya papilla şeklindeki kök kılları uçtan 1 - 2 mm mesafede görülebilir. Kök tabanına doğru tüylerin uzunluğu giderek artar.

Mikroskobun düşük büyütmesinde, kökün ucunda yaklaşık 0,2 mm uzunluğunda bir kök başlığının bulunduğunu görebilirsiniz. Tabanına apikal meristemin keskin bir şekilde yuvarlatılmış bir tepe noktasıyla daldırıldığı bir başlık görünümündedir. Kök kapağı yeraltı varlığına ve yoğun ortamlarda büyümeye bir adaptasyondur. Şurada görünür: erken aşamalar Kök gelişimini sürdürür ve ömrü boyunca devam eder, meristemi toprak parçacıklarının mekanik hasarından korur ve kök ucunun toprakta ilerlemesini kolaylaştırır. Ayrıca jeotropik bir tepkiye sahiptir. Başlık, sitoplazma, bir çekirdek, nişasta tanecikli amiloplastlar içeren ve ince, kolayca müsilajlı zarlara sahip canlı parankim hücrelerinden oluşur. Başlığın hücreleri boyut ve şekil bakımından aynı değildir. En içteki hücreler küçük, izo-çaplıdır, çevresel olanlar daha büyük, dikdörtgendir. En dıştaki hücrelerin zarları ve içerikleri yavaş yavaş mukus haline gelir ve hücreler ayrılır. Toprak parçacıklarına sürtüldüğünde, bu hücreler başlığın yüzeyinden kolayca ayrılır ve büyüyen kökün yolunda "yumuşak bir altlık" oluşturur.

Kapağın ayrılmış dış hücreleri preparat üzerinde açıkça görülmektedir. İnce, ince bir sitoplazma tabakasına, bir çekirdeğe ve büyük vakuollere sahiptirler.

Kök bölünme bölgesini oluşturan apikal meristem, gözle görülür vakuoller olmaksızın bol miktarda sitoplazma ile doldurulmuş küçük izodiametrik ince duvarlı hücrelerden oluşur. Hücreler uzunlamasına sıralar (sütunlar) halinde düzenlenmiştir. Böyle bir meristeme genellikle sütunlu denir.

Pirinç. 1. Buğday tohumu kökü (toplam hazırlık). Kök yapısının A şeması; B - yüksek büyütmede bireysel bölgelerin periferik hücreleri: h. - kök başlığı, cl - kaliptrojen, h. d. - bölme bölgesi, P - uzatma bölgesi, h. sayfa. - soğurma bölgesi, h. s. - tutma alanı, k.v. - kök kılları

Kök başlığı yakınındaki apikal meristemde, üç katman halinde düzenlenmiş bir grup başlangıç ​​hücresi ayırt edilebilir. Alt (dış) katmanın hücreleri, preparatlarda dar bir ışık bölgesine benzeyen kaliptrojene yol açar. Otların ve sazların karakteristiği olan kaliptrojen, başlıkta kaybolan hücrelerin yerini alarak yeni hücreler oluşturur. Orta katman hücrelerinin türevleri, birincil korteksin dokularına farklılaşır. İç baş harflerden kaynaklanan hücreler merkezi silindiri oluşturur.

Kök kapağından belli bir mesafede, gelecekteki epiblema ve birincil korteksin geniş bir bölgesi ile merkezi silindirin daha dar bir bölgesi ayırt edilebilir.

Dış bölgenin iç kısmında, dikey hücre sıraları arasında genellikle havayla dolu hücreler arası boşluklar oluşur. Hazırlık aşamasında neredeyse kökün ucundan başlayan koyu uzunlamasına şeritler gibi görünürler. Merkezi silindirin bölgesi, hücreler arası boşluklar olmaksızın daha yoğundur.

Kök ucundan 1,5-2 mm mesafede hücre bölünmesi yavaş yavaş durur. Hücreler büyük oranda uzar ve içlerinde büyük vakuoller belirir. Hücrelerin boyuna yönde uzaması nedeniyle kök boyu uzar ve toprakta hareket eder. Uzatma bölgesi veya büyüme bölgesi olarak adlandırılan bu bölgede kök, bölünme bölgesine göre daha şeffaftır. Bu, yüksek mikroskop büyütmesinde, uzun prokambiyum hücrelerinin ve kökün merkezinde floem ve ksilemin ilk oluşan iletken elemanlarının fark edilmesini mümkün kılar. Kökün yüzeyinde, vakuolleşmeye başlayan, suya ve sulu çözeltilere kolayca geçirilebilen, kütikül içermeyen ince zarlara sahip tek katmanlı bir epiblemanın uzun hücreleri görülebilir.

Uzama bölgesinin üzerinde, kök ucundan yaklaşık 2-3 mm uzakta, bazı epiblema hücreleri, hücre çekirdeklerinin apikal büyümelerini uyararak içine hareket ettiği küçük yanal çıkıntılar oluşturur. Her hücrede, kökün ucuna bakan uçta bir çıkıntı ortaya çıkar. Uzadıkça yuvarlak uçlu silindirik kök kıllarına dönüşürler. Saç kendisini oluşturan hücreden bir septumla ayrılmaz, onun bir kısmını temsil eder. Saçın tepesinde daha yoğun olan ince bir sitoplazma duvarı tabakası, bir çekirdek ve büyük bir merkezi vakuol içerir. İnce, narin kabuk, tüyler uzadıkça kolayca esner. Sonunda sık sık kendini yalar ve saçını bir parça toprakla yapıştırır. Mikroskobun yüksek büyütmesi ile kökü ezerek kök kıllarının oluşumunun birbirini takip eden tüm aşamalarını bulabilirsiniz. Akropetal olarak gelişirler. Saç kök ucundan ne kadar uzaktaysa o kadar yaşlı ve uzundur.

Kök kıllarının bulunduğu bölgeye kalıcı dokuların emilim ve farklılaşma bölgesi denir.

Kök kılları genellikle kısa ömürlüdür ve kökün eski kısımlarında ölür. Kök büyüdükçe ucuna yakın yeni tüyler ortaya çıkar. Böylece emilim bölgesi sürekli olarak kök tabanından uzaklaşmaktadır.

Kök kıllarının bulunduğu bölge küçük olmasına rağmen (1-1,5 cm) fizyolojik olarak çok önemli kısım kök Epiblema hücreleri emer sulu çözeltiler dış duvarların tüm yüzeyi. Kök kıllarının gelişimi emme yüzeyini kat kat arttırır.

Epiblema tarafından emilen su ve mineral tuzları, birincil korteks boyunca, emme bölgesi seviyesinde tamamen iletken dokular oluşturan merkezi silindire doğru hareket eder.

Absorbsiyon bölgesi yavaş yavaş iletim bölgesine dönüşür. Kloral hidrat, Javel suyu veya kostik potasyum ile arıtılmış preparatlarda, kökün orta kısmında, ikincil kabuğun spiral kalınlaşmasına veya küçük kenarlı gözeneklere sahip iletken ksilem elemanlarının şeritleri görülebilir.

Egzersiz yapmak.
1. Düşük mikroskop büyütmesi kullanarak kök yapısının bir diyagramını çizin ve şunları not edin: a) eksfoliye edici hücreler ve kaliptrojen içeren kök kılıfı; b) dikey topografik bölgeler: bölünme, genişleme, soğurma, iletim.
2. Yüksek büyütmeli bir mikroskop kullanarak kökü ezin ve farklı gelişim aşamalarındaki kök kıllarına sahip birkaç epiblema hücresinin taslağını çıkarın.

Gibi ek malzeme Epibleması iki tip hücreden oluşan genç mısır kökleri (Zea mays L.) kullanılabilir: kök tüylerini oluşturan küçük hücreler (trikoblastlar) ve tüy taşımayan daha büyük hücreler (atrikoblastlar).