Casa / Techo / Sección de botánica Introducción a la morfología de las plantas Botánica de raíces. La raíz, sus funciones. Tipos de raíces y sistemas radiculares Raíz y sus funciones

Sección de botánica Introducción a la morfología de las plantas Botánica de raíces. La raíz, sus funciones. Tipos de raíces y sistemas radiculares Raíz y sus funciones

Al estudiar este tema, primero debe averiguar qué se entiende por órgano. plantas superiores qué factores contribuyeron a la aparición de órganos en el proceso de desarrollo evolutivo flora y cómo se formaron, qué órganos principales están aislados para las plantas superiores.

En el futuro, es necesario considerar los patrones principales en la ubicación de los órganos: polaridad y simetría, y cómo se manifiestan en el organismo vegetal.

Al procesar material sobre la raíz, debe averiguar qué es, sus funciones principales y auxiliares, características raíz, forma y profundidad de penetración de las raíces en el suelo. Luego, debe estudiar el material sobre la clasificación de las raíces por origen y función. Preste especial atención al origen y dirección de crecimiento de las raíces principales, adicionales y laterales de la planta. Al procesar material sobre el sistema raíz, debe averiguar qué es, según qué criterios se clasifican los sistemas raíz.

Los sistemas de raíces deben caracterizarse brevemente por su origen, por la proporción en ellos de raíces de diferente origen (sistemas fibrosos de grifo, kititse y fimbriados), por la intensidad de su cobertura del suelo. Luego es necesario averiguar la estructura anatómica de la raíz joven, elaborar el material sobre las características de sus zonas y secciones (cápsula de la raíz, división, crecimiento, diferenciación, absorción, conducción), prestando atención a su ubicación en la joven. raíz, funciones específicas, características de la estructura celular y la estructura, cualquier tejido educado. En este caso, es necesario detenerse con más detalle en formaciones anatómicas especiales como estatocistos, iniciales, capas iniciales, pelos radiculares, tricoblastos, atricoblastos, rizodermis.

Al procesar material en la estructura anatómica primaria de la raíz, primero se debe averiguar qué tejidos blandos la forman y para qué grupos de plantas es característica. Luego, es necesario caracterizar las partes principales de la estructura anatómica primaria de la raíz: la cáscara, la corteza primaria, el cilindro central o axial. Al caracterizar la piel, se debe tener en cuenta dónde se encuentra, formada por cualquier tejido, las características de su estructura celular. Al caracterizar la corteza primaria, cabe señalar en qué capas se puede dividir, cómo se colocan, formadas por algún tipo de tejido y las características de su estructura celular. Se debe prestar atención al endodermo, su estructura celular, la presencia de células pasantes y sus funciones. Al describir el cilindro central, se debe tener en cuenta dónde se encuentra, en qué partes se compone, está formado por cualquier tejido, qué funciones realiza. En este caso, se debe prestar atención principal a los complejos principales de floema y xilema, su representación y ubicación en la raíz. En consecuencia, debe averiguarse en en términos generales origen y desarrollo en el proceso de crecimiento radicular de las principales formaciones anatómicas de la estructura primaria. Al procesar material en la estructura secundaria de la raíz, primero es necesario averiguar para qué grupos de plantas es característico, cuáles son los cambios que conducen a la formación de formaciones secundarias. Brevemente, debemos considerar la secuencia de formación de la estructura secundaria en estrecha relación con los cambios en la estructura anatómica en partes diferentes raíz. Es necesario saber claramente qué estructuras anatómicas representan la estructura secundaria típica de la raíz y sus características.
Al procesar material sobre metamorfosis y la especialización de las raíces, es necesario averiguar qué causa la aparición de estas modificaciones y qué tipos principales de modificaciones de raíces se conocen.

Estas especies (raíces zancudas, neumatóforos, raíces de soporte, raíces epífitas, haustorios, cultivos de raíces, bulbos de raíces) deben caracterizarse brevemente, indicando sus características, conexión con las condiciones de existencia y representación en varios grupos de plantas. Al procesar material sobre la simbiosis de las raíces de las plantas superiores con los microorganismos del suelo, primero es necesario indicar qué tipo de relación biótica refleja tal simbiosis y el papel de la raíz en esto. En el futuro, es necesario considerar las micorrizas con más detalle, prestando atención a qué es, qué papel juegan aquí los componentes vegetales y fúngicos, qué grupos sistemáticos representan el componente fúngico, qué tipos de micorrizas existen y sus una breve descripción de(características, representación en varios grupos de plantas). Al estudiar bacteriorhiza, es necesario averiguar el material sobre qué es, sobre el papel de las bacterias en esta simbiosis, qué grupos están representados, qué importancia tiene para las plantas y para el suelo en general, sobre la estructura de el bulbo, sobre la representación de bacteriorhiza en diferentes grupos de plantas.

La botánica es la ciencia de las plantas. La botánica cubre una amplia gama de problemas: regularidades de la estructura externa e interna (morfología y anatomía) de las plantas, su sistemática, desarrollo durante el tiempo geológico (evolución) y lazos familiares (filogenia), características de la distribución pasada y presente sobre la superficie terrestre. (geografía vegetal), relaciones con el medio (ecología de las plantas), composición de la cubierta vegetal (fitocenología o geobotánica), posibilidades y formas uso economico plantas (ciencia de los recursos botánicos o botánica económica).

Métodos de investigación La botánica utiliza métodos tanto de observación como comparativos, históricos y experimentales, incluyendo la recolección y compilación de colecciones, la observación en la naturaleza y en áreas experimentales, la experimentación en la naturaleza y en laboratorios especializados, y el procesamiento matemático de la información recibida. Junto con los métodos clásicos de registro de ciertas características de las plantas estudiadas, se utiliza todo el arsenal de métodos modernos de investigación química, física y cibernética.

Teofrasto 372-287 antes de Cristo mi. Hijo de Melant. Procedente de Eres (Lesbos). Antiguo filósofo griego. Fue alumno de Aristóteles, en el 322 a. mi. se convirtió en su sucesor y, por lo tanto, en el jefe de la escuela itinerante. "Peripatético" se dedicó al estudio de las ciencias naturales, como la botánica, la mineralogía, la zoología, la física, la astronomía, la meteorología, y escribió 18 libros sobre la historia de la filosofía natural. A veces, el número de estudiantes en su escuela llegó a 2000 personas. En el 286 a. mi. Teofrasto cesó sus actividades. Sin embargo, el retrato escultórico original que nos ha llegado, con toda probabilidad, fue creado durante su vida.

En Rusia, en los siglos XV-XVII, tradujeron del griego, el latín y los idiomas europeos y reescribieron las descripciones. plantas medicinales. En el siglo XVIII, habiendo basado su sistema artificial en la estructura de una flor, Linneo dividió el mundo de las plantas en 24 clases. El sistema de Linneo no sobrevivió mucho a su creador, pero su importancia en la historia de la botánica es enorme.

El siglo XIX estuvo marcado por el desarrollo intensivo de las ciencias naturales en general. Todas las ramas de la botánica también recibieron un rápido desarrollo. La teoría evolutiva de Ch. Darwin tuvo una influencia decisiva en la sistemática.

Takhtadzhyan Armen Leonovich (1910 -2009), Los principales trabajos sobre la sistemática de la morfología evolutiva y la filogenia de las plantas superiores, el origen de las plantas con flores, sobre fitogeografía, paleobotánica. Desarrolló un sistema de plantas superiores y sistema detallado floración, propuso una variante del sistema mundo organico. Creó una escuela de morfólogos y taxónomos de plantas. Bajo la dirección y con la participación de T. publicó "Flora de Armenia" y "Fósiles plantas floreciendo URSS” (vol. 1, 1974). T. - Presidente de la Sociedad Botánica de toda la Unión (desde 1973). Presidente de la División de Botánica de la Unión Internacional Ciencias Biologicas(desde 1975) y la Asociación Internacional de Taxonomía de Plantas (desde 1975). Miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los EE. UU. (1971), la Academia Finlandesa de Ciencias y Letras (1971), la Academia Alemana de Naturalistas "Leopoldina" (1972), la Linnean Society de Londres (1968) y otras sociedades científicas. Premio para ellos. V. L. Komarov Academia de Ciencias de la URSS (1969) por la monografía "Sistema y filogenia de las plantas con flores" (1966).

Los órganos principales de las plantas La estructura del cuerpo de una planta superior se puede representar de la siguiente manera: Todos los órganos de las plantas se dividen en vegetativos y generativos: - órganos vegetativos - raíz, brote (tallo, hoja, yema) y sus metamorfosis; - órganos generativos - flor, inflorescencia, fruto, semilla. Metamorfosis (del griego. metamórphosis - transformación) en las plantas, modificaciones de los órganos principales de la planta, generalmente asociadas a un cambio en sus funciones o condiciones de funcionamiento. La metamorfosis ocurre en la ontogénesis de una planta y consiste en un cambio en el curso desarrollo individual cuerpo, que fue desarrollado y fijado en el proceso de evolución.

Los órganos vegetativos de las plantas son las partes de la planta que realizan las funciones básicas de nutrición y metabolismo con ambiente externo. Los órganos vegetativos incluyen: - brotes frondosos que realizan la fotosíntesis; - raíces que proporcionan suministro de agua y nutrición mineral. Los órganos vegetativos pueden realizar las funciones de reproducción vegetativa.

RAÍZ La raíz es el principal órgano vegetativo de una planta, que en un caso típico realiza la función de nutrición del suelo. La raíz es un órgano axial que tiene simetría radial y crece en longitud indefinidamente debido a la actividad del meristema apical. Se diferencia morfológicamente del brote en que nunca aparecen hojas en él y el meristema apical siempre está cubierto por un sombrero. Además de la función principal de absorber sustancias del suelo, las raíces también realizan otras funciones: a) las raíces fortalecen las plantas en el suelo, les permiten crecer verticalmente y crecer; b) se sintetizan en las raíces varias sustancias(muchos aminoácidos, hormonas, alcaloides, etc.), que luego se trasladan a otros órganos de la planta; c) las sustancias de reserva pueden depositarse en las raíces; d) las raíces interactúan con las raíces de otras plantas, microorganismos, hongos que viven en el suelo.

Las raíces típicas tienen algunas características fisiológicas adicionales que las distinguen del tallo: 1) la raíz es geotrópica positiva (+), es decir, crece verticalmente hacia abajo bajo la influencia de la gravedad; 2) negativamente (-) fototrópica, esto se manifiesta en que las raíces se desvían de los rayos de luz incidentes en sentido contrario y 3) positivamente (+) hidrotrópica, es decir, orienta su crecimiento en el suelo hacia una mayor humedad. Geotropismo de raíz positivo Semilla en germinación Raíz embrionaria SUELO

La raíz principal, la raíz que se desarrolló a partir de la raíz germinal durante la germinación de la semilla, es la raíz de primer orden. Las raíces laterales que se extienden desde él son las raíces de segundo orden, las raíces de tercer orden se desarrollan sobre ellas, etc. Por lo general, la ramificación de las raíces no va más allá del cuarto orden. Las raíces laterales penetran el suelo en diferentes direcciones y absorben agua y sales de un gran volumen de suelo. Las raíces adventicias pueden aparecer sobre brotes y sobre raíces, pero en este último caso, a diferencia de las raíces laterales, sobre sus secciones viejas. La totalidad de todas las raíces de una planta se denomina sistema radicular. e Tipos de sistemas de raíces: Por forma: A, B - varilla; C, D - fibroso; D - con flecos; por origen: A – sistema radicular principal; B, C - mixto sistema raíz; G - sistema radicular adventicio; 1 - raíz principal; 2 - raíces laterales; 3 - raíces adventicias del tallo; 4 - bases de brotes.

Las principales metamorfosis de las raíces Los tubérculos de raíz se forman como resultado del engrosamiento de los cultivos laterales y de raíces, unas raíces adventicias modificadas. raíz jugosa. La raíz principal y la parte inferior del tallo están involucradas en la formación del cultivo de raíces. La mayoría de las plantas de raíz son bienales. Raíces retráctiles (contráctiles) de bulbos y cormos que, cuando se reducen, atraen el cormo hacia el suelo. Al mismo tiempo, las raíces contráctiles parecen hundirse y se arrugan transversalmente.

Las raíces aéreas son raíces laterales que crecen hacia abajo. Absorben agua y oxígeno del aire. Raíces en forma de tablones de apoyo características de los grandes árboles de la selva tropical. Neumatóforos (raíces zancudas respiratorias - raíces). Aparecer en desempeñar el papel de apoyo. raíces laterales subterráneas y crecen verticalmente hacia arriba, elevándose sobre el agua o el suelo. Los nódulos bacterianos en las raíces de las plantas superiores, la cohabitación de plantas superiores con bacterias fijadoras de nitrógeno, son raíces laterales modificadas adaptadas a la simbiosis con bacterias.

Y asegura la absorción y conducción del agua con minerales disueltos al tallo y las hojas.

No hay hojas en la raíz y no hay cloroplastos en las células de la raíz.

Además de la raíz principal, muchas plantas tienen raíces laterales y adventicias. La totalidad de todas las raíces de una planta se llama sistema raíz. En el caso de que la raíz principal se exprese ligeramente y las raíces adventicias se expresen significativamente, el sistema de raíces se denomina fibroso. Si la raíz principal se expresa significativamente, el sistema raíz se llama esencial.

Algunas plantas depositan nutrientes de reserva en la raíz, tales formaciones se denominan tubérculos.

Funciones principales de la raíz

  • Fijación de la planta en el sustrato.
  • Absorción, conducción de agua y minerales.
  • El aporte de nutrientes en la raíz principal.
  • Interacción con las raíces de otras plantas (simbiosis), hongos, microorganismos que viven en el suelo (micorrizas, nódulos de representantes de la familia de las leguminosas).
  • Síntesis de sustancias biológicamente activas.

En muchas plantas, las raíces realizan funciones especiales (raíces aéreas, raíces de chupones).

Origen de la raíz

El cuerpo de las primeras plantas que aterrizaron en tierra aún no había sido disecado en brotes y raíces. Consistía en ramas, algunas de las cuales se elevaban verticalmente, mientras que otras presionaban contra el suelo y absorbían agua y nutrientes. A pesar de la estructura primitiva, estas plantas estaban provistas de agua y nutrientes, ya que eran de pequeño tamaño y vivían cerca del agua.

En el curso de una mayor evolución, algunas ramas comenzaron a profundizar en el suelo y dieron lugar a raíces adaptadas a una nutrición del suelo más perfecta. Esto estuvo acompañado de una profunda reestructuración de su estructura y la aparición de tejidos especializados. El enraizamiento fue un logro evolutivo importante que permitió a las plantas ocupar suelos más secos y producir grandes brotes que se elevaban hacia la luz. Por ejemplo, los briófitos no tienen raíces reales, su cuerpo vegetativo es pequeño: hasta 30 cm, los musgos viven en lugares húmedos. En los helechos aparecen raíces verdaderas, lo que conduce a un aumento del tamaño del cuerpo vegetativo ya la floración de este grupo en el período Carbonífero.

Características de la estructura de las raíces.

El conjunto de raíces de una planta se denomina sistema radicular.

La composición de los sistemas de raíces incluye raíces de diversa naturaleza.

Distinguir:

  • raíz principal,
  • raíces laterales,
  • raíces adventicias.

La raíz principal se desarrolla a partir de la raíz germinal. Las raíces laterales ocurren en cualquier raíz como una rama lateral. Las raíces adventicias están formadas por el brote y sus partes.

En su forma más simple, el término arquitectura de raíces se refiere a la configuración espacial del sistema de raíces de una planta. Este sistema puede ser extremadamente complejo y depende de muchos factores, como la especie de la planta en sí, la composición del suelo y la disponibilidad de nutrientes. La configuración de los sistemas de raíces sirve para sostener estructuralmente a la planta, competir con otras plantas y absorber nutrientes del suelo. Las raíces crecen en ciertas condiciones que, si se alteran, pueden impedir que la planta crezca. Por ejemplo, un sistema de raíces que se desarrolla en suelo seco puede no ser tan efectivo en suelo inundado, pero las plantas pueden adaptarse a otros cambios. medioambiente, como los cambios estacionales.

partes de la raiz

  • cofia, o caliptra. Dedal vivo de células que viven de 5 a 9 días. Las células exteriores se exfolian en vida y segregan una copiosa mucosidad que facilita el paso de la raíz entre las partículas del suelo. Para reemplazarlos, desde el interior, el meristemo apical produce nuevas células. En las celdas de la parte axial de la tapa, la llamada columela, hay granos de almidón móviles que tienen propiedades de cristales. Desempeñan el papel de estatolitos y determinan las curvas geotrópicas de las raíces.
  • zona de división. Aproximadamente 1 mm, cubierto con una cubierta en el exterior. Es de color más oscuro o amarillento, consiste en pequeñas células multifacéticas que se dividen constantemente con citoplasma denso y un núcleo grande. La zona de división comprende el vértice de la raíz con sus siglas y sus derivados.
  • zona de crecimiento, o zona de estiramiento. Es unos milímetros, más claro, transparente. Las células, hasta que sus paredes celulares se vuelven rígidas, se estiran cuando se absorbe el agua. Este estiramiento empuja la punta de la raíz más adentro del suelo.
  • Zona de succión, o zona de absorción y diferenciación. hasta varios centímetros. Se destaca bien debido al desarrollo de la rizodermis, un tejido superficial, algunas de cuyas células dan crecimientos largos y delgados: pelos radiculares. Absorben las soluciones del suelo durante varios días, se forman nuevos pelos debajo de ellos.
  • Lugar de eventos. El viejo rizodermo muere y se desprende. Al mismo tiempo, la raíz se vuelve un poco más delgada, se cubre con la capa externa de la corteza primaria, el exodermo, que realiza la función. tejido tegumentario. La transición de una zona a otra es gradual y condicionada.

Zonas de la terminación de la raíz joven.

Diferentes partes de la raíz realizan diferentes funciones y difieren en apariencia. Estas partes se llaman zonas.

Las células de la zona de división tienen paredes delgadas y están llenas de citoplasma; no hay vacuolas. La zona de división se puede distinguir en una raíz viva por su color amarillento, su longitud es de aproximadamente 1 mm. Después de la zona de división está la zona de estiramiento. También es pequeño en longitud: mide solo unos pocos milímetros, se distingue por un color claro y, por así decirlo, transparente. Las células de la zona de elongación ya no se dividen, sino que pueden estirarse en dirección longitudinal, empujando la raíz hacia el fondo del suelo. Dentro de la zona de crecimiento, las células se dividen en tejidos.

El final de la zona de elongación es claramente visible por la aparición de numerosos pelos radiculares. Los pelos de la raíz se encuentran en la zona de succión, cuya función se desprende de su nombre. Su longitud es de varios milímetros a varios centímetros. En contraste con la zona de crecimiento, partes de esta zona ya no se desplazan en relación con las partículas del suelo. Las raíces jóvenes absorben la mayor parte del agua y los nutrientes con la ayuda de los pelos de la raíz, crecimientos de las células del tejido superficial. Aumentan la superficie de succión de la raíz, secretan productos metabólicos; situado justo encima de la tapa de la raíz. Juntos dan la impresión de una pelusa blanca alrededor de la raíz. En una planta que acaba de sacarse del suelo, siempre se pueden ver grumos de tierra adheridos a los pelos de la raíz. Contienen una capa de protoplasma, un núcleo, una gran vacuola; sus finas conchas, fácilmente permeables al agua, se adhieren firmemente a los terrones de tierra. Los pelos de la raíz liberan varias sustancias en el suelo. La longitud varía con diferentes tipos plantas de 0,06 a 10 mm. Con un aumento de la humedad del suelo, la formación se ralentiza; no se forman en suelo muy seco. Los pelos de la raíz aparecen en forma de pequeñas papilas, crecimientos de células. Después de cierto tiempo, el vello de la raíz muere. Su esperanza de vida no supera los 10-20 días.

Por encima de la zona de succión, donde desaparecen los pelos radiculares, comienza la zona de conducción. A través de esta parte de la raíz, el agua y las soluciones de sales minerales, absorbidas por los pelos de la raíz, son transportadas a las secciones suprayacentes de la planta.

Estructura anatómica de la raíz.

En la zona de crecimiento, las células comienzan a diferenciarse en tejidos, y en la zona de absorción y conducción se forman tejidos conductores, que aseguran el ascenso de las soluciones nutritivas a la parte aérea de la planta. Quizás la característica más llamativa de las raíces, que las distingue de otros órganos vegetales como las ramas del tallo y las hojas, es que las raíces son de origen endógeno, lo que significa que se originan y desarrollan a partir de la capa interna del eje materno, como el periciclo. Las ramas del tallo y las hojas, en cambio, son exógenas, es decir, comienzan a desarrollarse a partir de la corteza, la capa exterior.

Ya al ​​comienzo de la zona de crecimiento de la raíz, la masa de células se diferencia en tres zonas: el rizodermo, la corteza y el cilindro axial.

Cambios de raíz:

  • Tubérculos- Raíz principal engrosada. La raíz principal y la parte inferior del tallo están involucradas en la formación del cultivo de raíces. La mayoría de las plantas de raíz son bienales. Los cultivos de raíces consisten principalmente en tejido básico de almacenamiento (nabos, zanahorias, perejil).
  • Pepita(conos radiculares) se forman como resultado del engrosamiento de las raíces laterales y adventicias. Con su ayuda, la planta florece más rápido.
  • Raíces-ganchos- tipo de raíces adventicias. Con la ayuda de estas raíces, la planta se "pega" a cualquier soporte.
  • raíces forzadas- raíces adventicias que se extienden desde el tronco en ángulo, que, habiendo llegado al suelo, crecen en él. A veces, con el tiempo, las bases de los troncos se pudren y los árboles se sostienen solo sobre estas raíces, como sobre pilotes. Actúan como soporte. Las raíces sobre pilotes de los árboles de mangle sirven no solo como apoyo, sino también como suministro de aire adicional.
  • tablones de raíces son raíces laterales que pasan en la superficie misma del suelo o por encima de él, formando excrecencias verticales triangulares adyacentes al tronco. Característica de los grandes árboles de la selva tropical.
  • raíces aéreas, o raíces respiratorias- realizar la función de respiración adicional, crecer en la parte aérea. Absorber agua de lluvia y oxígeno del aire. Se forman en muchas plantas tropicales, especialmente en manglares, en condiciones de falta de sales minerales en el suelo del bosque tropical. También se encuentran en plantas de la zona templada. Pueden tener una variedad de formas: serpentina, acodada, espárrago (neumatóforos que crecen verticalmente hacia arriba). El principal modo de movimiento de los gases en las raíces respiratorias es la difusión a través de las lenticelas y el aerénquima. En los manglares, un aumento adicional de la presión del agua durante la marea alta, cuando las raíces se comprimen y parte del aire se expulsa, y una disminución de la presión del agua durante la marea baja, cuando las raíces succionan el aire. Esto se puede comparar con la inhalación y la exhalación en los vertebrados.
  • micorrizas- cohabitación de las raíces de plantas superiores con hifas fúngicas. Con tal cohabitación mutuamente beneficiosa, llamada simbiosis, la planta recibe agua del hongo con nutrientes disueltos en ella, y el hongo recibe materia orgánica. La micorriza es característica de las raíces de muchas plantas superiores, especialmente las leñosas. Las hifas fúngicas, que trenzan raíces lignificadas gruesas de árboles y arbustos, actúan como pelos radiculares.
  • Nódulos bacterianos en las raíces de las plantas superiores- cohabitación de plantas superiores con bacterias fijadoras de nitrógeno - son raíces laterales modificadas adaptadas a la simbiosis con bacterias. Las bacterias penetran los pelos de la raíz en las raíces jóvenes y hacen que se formen nódulos. En esta cohabitación simbiótica, las bacterias convierten el nitrógeno del aire en una forma mineral disponible para las plantas. Y las plantas, a su vez, proporcionan a las bacterias un hábitat especial en el que no hay competencia con otros tipos de bacterias del suelo. Las bacterias también utilizan sustancias que se encuentran en las raíces de las plantas superiores. Muy a menudo, los nódulos bacterianos se forman en las raíces de las plantas de la familia de las leguminosas. En relación con esta característica, las semillas de leguminosas son ricas en proteínas y los miembros de la familia se utilizan ampliamente en la rotación de cultivos para enriquecer el suelo con nitrógeno.
  • Raíces de apoyo (raíces columnares) raíces adventicias de algunos plantas tropicales creciendo en troncos y ramas y creciendo hasta el suelo.

ver también

  • Plásticos de raíz: una especie de artes y oficios.

notas

  1. // Pequeño diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron: en 4 volúmenes - San Petersburgo. , 1907-1909.
  2. Malamy J.E. Vías de respuesta intrínseca y ambiental que regulan la arquitectura del sistema radicular // Plant, Cell & Environment (Inglés)ruso: diario. - 2005. - vol. 28 - Pág. 67-77. -DOI:10.1111/j.1365-3040.2005.01306.x. -PMID 16021787.
  3. Caldwell M. M., Dawson T. E., Richards J. H. Ascensor hidráulico: consecuencias de la salida de agua de las raíces de las plantas (inglés) // Oecologia: revista. - 1998. - Enero (vol. 113, núm. 2). - Pág. 151-161. -DOI:10.1007/s004420050363. - Código Bib : 1998Oecol.113..151C. -PMID 28308192.
  4. Gangulee H. C., Das K. S., Datta C. T., Sen S. Botánica universitaria (neopr.). - Calcuta: Nueva Agencia Central del Libro. - T. 1.
  5. Dutta AC, Dutta TC BOTÁNICA Para Estudiantes de Grado. - 6to. - Prensa de la Universidad de Oxford.

Los organismos vivos son estudiados por la ciencia de la biología. La estructura de la raíz de la planta se considera en una de las secciones de botánica.

La raíz es el órgano vegetativo axial de la planta. Se caracteriza por un crecimiento apical ilimitado y simetría radial. Las características de la estructura de la raíz dependen de muchos factores. Este es el origen evolutivo de la planta, su pertenencia a una clase particular, hábitat. Las principales funciones de la raíz incluyen el fortalecimiento de la planta en el suelo, participando en reproducción vegetativa, almacenamiento y síntesis de nutrientes orgánicos. Pero la función más importante que asegura la actividad vital de un organismo vegetal es la nutrición del suelo, que se lleva a cabo en el proceso de absorción activa del agua que contiene sales minerales disueltas del sustrato.

tipos de raíces

La estructura externa de la raíz está determinada en gran medida por el tipo al que pertenece.

  • raíz principal. Su formación se da a partir de la raíz germinal, cuando la semilla de la planta comienza a germinar.
  • raíces adventicias. Pueden aparecer en varias partes de la planta (tallo, hojas).
  • raíces laterales. Son ellos quienes forman ramas, a partir de raíces previamente aparecidas (principales o adventicias).

Tipos de sistemas de raíces.

El sistema radicular es la totalidad de todas las raíces que tiene una planta. Donde apariencia de este conjunto en diferentes plantas puede variar mucho. La razón de esto es la presencia o ausencia, así como diversos grados de desarrollo y gravedad. varios tipos raíces.

Dependiendo de este factor, se distinguen varios tipos de sistemas de raíces.

  • El nombre habla por sí mismo. La raíz principal actúa como pivote. Está bien definido en tamaño y longitud. La estructura de la raíz según este tipo es típica de Esto es acedera, zanahorias, frijoles, etc.
  • Este tipo tiene sus propias características. La estructura externa de la raíz, que es la principal, no difiere de la de las laterales. No se destaca en la multitud. Formado a partir de la raíz germinal, crece por muy poco tiempo. El sistema radicular urinario es característico de las plantas monocotiledóneas. Estos son los cereales, el ajo, el tulipán, etc.
  • sistema raíz tipo mixto. Su estructura combina las características de los dos tipos descritos anteriormente. La raíz principal está bien desarrollada y se destaca sobre el fondo general. Pero al mismo tiempo, las raíces adventicias también están fuertemente desarrolladas. Típico para tomate, col.

Desarrollo histórico de la raíz.

Desde el punto de vista del desarrollo filogenético de la raíz, su aparición se produjo mucho más tarde que la formación del tallo y la hoja. Lo más probable es que el impulso de esto haya sido la aparición de plantas en la tierra. Para hacerse un hueco en un sustrato sólido, los representantes de la flora antigua necesitaban algo que les sirviera de soporte. En el proceso de evolución, primero se formaron ramas subterráneas similares a raíces. Más tarde dieron lugar al desarrollo del sistema radicular.

cofia

La formación y desarrollo del sistema radicular se lleva a cabo durante toda la vida de la planta. La estructura de la raíz de la planta no prevé la presencia de hojas y brotes. Su crecimiento se lleva a cabo aumentando de longitud. En el punto de crecimiento, se cubre con una cubierta de raíz.

El proceso de crecimiento está asociado al tejido educativo. Es ella quien está debajo de la tapa de la raíz, que realiza la función de proteger del daño a las delicadas células que se dividen. El caso en sí es una colección de células vivas de paredes delgadas en las que el proceso de renovación tiene lugar constantemente. Es decir, cuando la raíz se mueve en el suelo, las células viejas se exfolian gradualmente y crecen otras nuevas en su lugar. También ubicado en el exterior de las células de la tapa secretan un moco especial. Facilita el avance de la raíz en un sustrato de suelo sólido.

Es bien sabido que dependiendo del hábitat, la estructura de las plantas varía mucho. Por ejemplo, plantas acuáticas no tiene una tapa de raíz. En el proceso de evolución, formaron otra adaptación: una bolsa de agua.

Estructura de la raíz de la planta: zona de división, zona de crecimiento.

Las células, que emergen con el tiempo, comienzan a diferenciarse. Por lo tanto, se forman zonas de raíces.

zona de división. Está representado por células del tejido educativo, que posteriormente dan lugar a todos los demás tipos de células. El tamaño de la zona es de 1 mm.

Zona de crecimiento. Está representado por un área lisa, cuya longitud es de 6 a 9 mm. Sigue inmediatamente después de la zona de división. Las células se caracterizan por un crecimiento intensivo, durante el cual se alargan fuertemente y una diferenciación gradual. Cabe señalar que el proceso de división en esta zona casi no se lleva a cabo.

Zona de succión

Esta área de la raíz, de varios centímetros de largo, también se conoce como la zona del cabello de la raíz. Este nombre refleja las características estructurales de la raíz en esta zona. Hay excrecencias de células de la piel, cuyo tamaño puede variar de 1 mm a 20 mm. Estos son los pelos de la raíz.

La zona de succión es un lugar donde tiene lugar la absorción activa de agua, que contiene minerales disueltos. La actividad de las células ciliadas de la raíz, en este caso, se puede comparar con el trabajo de las bombas. Este proceso es muy intensivo en energía. Por lo tanto, las células de la zona de absorción contienen un gran número de mitocondrias

Es muy importante prestar atención a una característica más de los pelos de la raíz. Son capaces de secretar una mucosidad especial que contiene carbón, manzana y ácido cítrico. Mucus promueve la disolución de sales minerales en agua. Debido a la mucosidad, las partículas del suelo parecen adherirse a los pelos de la raíz, lo que facilita la absorción de nutrientes.

La estructura del pelo de la raíz.

El aumento del área de la zona de succión se produce precisamente por los pelos de raíz. Por ejemplo, su número en centeno alcanza los 14 mil millones, formando una longitud total de hasta 10,000 kilómetros.

La apariencia de los pelos de la raíz los hace parecer una pelusa blanca. No viven mucho, de 10 a 20 días. Se necesita muy poco tiempo para la formación de nuevos en un organismo vegetal. Por ejemplo, la formación de pelos radiculares en plántulas jóvenes de un manzano se lleva a cabo en 30-40 horas. El área donde se extinguieron estos crecimientos inusuales puede absorber agua durante algún tiempo, y luego un corcho la cubre, y esta capacidad se pierde.

Si hablamos de la estructura del caparazón del cabello, en primer lugar, debemos resaltar su sutileza. Esta característica ayuda al cabello a absorber los nutrientes. Su celda está casi completamente ocupada por una vacuola rodeada por una fina capa de citoplasma. El núcleo se encuentra en la parte superior. El espacio cerca de la celda es una membrana mucosa especial que promueve el pegado de los pelos de la raíz con pequeñas partículas del sustrato del suelo. Esto aumenta la hidrofilia del suelo.

La estructura transversal de la raíz en la zona de succión.

La zona de los pelos radiculares también suele denominarse zona de diferenciación (especialización). Esto no es una coincidencia. Es aquí donde se puede ver una cierta estratificación en la sección transversal. Se debe a la delimitación de capas dentro de la raíz.

La tabla "La estructura de la raíz en la sección transversal" se presenta a continuación.

Cabe señalar que también hay una distinción dentro de la corteza. Su capa externa se llama exodermo, la interna es el endodermo, y entre ellas se encuentra el parénquima principal. Es en esta capa intermedia donde tiene lugar el proceso de dirigir las soluciones nutritivas a los recipientes de la madera. Además, en el parénquima se sintetizan algunas sustancias orgánicas vitales para la planta. Así, la estructura interna de la raíz permite evaluar plenamente el significado e importancia de las funciones que realiza cada una de las capas.

Lugar de eventos

Situada encima de la zona de aspiración. La mayor longitud y la sección más duradera de la raíz. Es aquí donde tiene lugar el movimiento de sustancias importantes para la vida del organismo vegetal. Esto es posible gracias al buen desarrollo de los tejidos conductores en esta zona. La estructura interna de la raíz en la zona de conducción determina su capacidad para transportar sustancias en ambas direcciones. La corriente ascendente (hacia arriba) es el movimiento del agua con compuestos minerales disueltos en ella. Y abajo se entregan compuestos orgánicos, que intervienen en la actividad vital de las células de la raíz. La zona de conducción es el lugar donde se forman las raíces laterales.

La estructura de la raíz del brote de frijol ilustra claramente los pasos principales en el proceso de formación de la raíz de la planta.

Características de la estructura de la raíz de la planta: la proporción de partes molidas y subterráneas.

Muchas plantas se caracterizan por tal desarrollo del sistema de raíces, lo que conduce a su predominio sobre la parte del suelo. Un ejemplo es el repollo, cuya raíz puede crecer hasta 1,5 metros de profundidad. Su ancho puede ser de hasta 1,2 metros.

Crece tanto que ocupa un espacio cuyo diámetro puede alcanzar los 12 metros.

Y en la planta de alfalfa, la altura de la parte molida no supera los 60 cm, mientras que la longitud de la raíz puede ser superior a los 2 metros.

Todas las plantas que viven en zonas con suelos arenosos y pedregosos tienen raíces muy largas. Esto se debe al hecho de que en dichos suelos el agua y la materia orgánica se encuentran a mucha profundidad. En el proceso de evolución, las plantas se adaptaron a tales condiciones durante mucho tiempo, la estructura de la raíz cambió gradualmente. Como resultado, comenzaron a alcanzar la profundidad donde el organismo vegetal puede abastecerse de las sustancias necesarias para el crecimiento y desarrollo. Así, por ejemplo, la raíz puede tener 20 metros de profundidad.

Los pelos de raíz en la rama de trigo son tan fuertes que su longitud total puede alcanzar los 20 km. Sin embargo, este no es el límite. El crecimiento apical de la raíz sin restricciones en ausencia de una fuerte competencia con otras plantas puede aumentar este valor varias veces más.

Modificaciones de raíz

La estructura de la raíz de algunas plantas puede cambiar, formando las llamadas modificaciones. Este es un tipo de adaptación de los organismos vegetales en condiciones de hábitat específicas. A continuación se muestra una descripción de algunas de las modificaciones.

Los tubérculos de raíz son característicos de dahlia, chistyak y algunas otras plantas. Formado por engrosamiento de raíces adventicias y laterales.

Ivy y campsis también difieren en las características estructurales de estos órganos vegetativos. Tienen las llamadas raíces rastreras, que les permiten adherirse a las plantas cercanas y otros soportes que están a su alcance.

Caracterizados por una gran longitud y succión de agua, tienen monstera y orquídeas.

Las raíces respiratorias que crecen verticalmente hacia arriba están involucradas en la función de la respiración. Hay sauces quebradizos.

Tal cultivos de hortalizas, como zanahorias, remolachas, rábanos, hay tubérculos que se formaron debido al crecimiento de la raíz principal, dentro de la cual se almacenan los nutrientes.

Por lo tanto, las características estructurales de la raíz de la planta, que conducen a la formación de modificaciones, dependen de muchos factores. Los principales son el hábitat y el desarrollo evolutivo.

Raíz - el principal órgano vegetativo de las plantas superiores, que sirve para adherirse al sustrato, absorber agua y minerales de él. Además, la raíz puede realizar las siguientes funciones:

  • Fijación de la planta en el sustrato.
  • reproducción vegetativa.
  • Síntesis de sustancias biológicamente activas (hormonas)
  • Absorción de agua y sustancias.
  • Reservar
  • excretorio
  • Simbiosis (con hongos y bacterias)
  • En muchas plantas, las raíces realizan funciones especiales (raíces aéreas, raíces de chupones).

La raíz, como el retoño, surgió como resultado de diferenciación morfológica de los órganos axiales antiguas plantas superiores. La raíz, como órgano de abastecimiento de agua y nutrición mineral de una planta, dio origen a telomas - rizomoides, en cuya superficie se desarrollaron rizoides. En el proceso de evolución, la raíz surgió más tarde que el brote. La raíz, como el tallo, - órgano radialmente simétrico, caracterizado por un crecimiento apical, realizado por la actividad ubicada en su extremo del meristema, y ​​participando en el transporte de sustancias. La raíz se diferencia del tallo por la ausencia de hojas, la presencia de un sombrero que cubre el meristema apical, pelos que absorben agua del suelo y ramificación endógena.

Raíz - órgano axial de una planta, que por regla general tiene forma cilíndrica, simetría radial y crecimiento ilimitado debido a la actividad del meristema apical. Se diferencia morfológicamente del brote en que tiene geotropismo positivo (crecimiento hacia abajo), ramificación endógena y un haz vascular radial en la estructura primaria. Su meristema apical siempre está cubierto por una cubierta de raíz, y no se forman hojas ni yemas (con la excepción de los anexos).

La eficacia de la nutrición mineral. depende del área que absorbe la superficie de las raíces, que aumenta debido a la abundante ramificación, la formación pelos radiculares y raíces adventicias, el constante crecimiento y movimiento de las terminaciones de succión en nuevas áreas del suelo.

Al estudiar la estructura de las raíces jóvenes, se pueden distinguir las siguientes zonas. Sobre el punta de la raíz se localizan las células del meristemo apical, proporcionando crecimiento en longitud y constituyendo la zona de división. Su longitud promedia 1-5 mm. En el exterior, el meristema está cubierto cofia, que realiza una función protectora y facilita el avance de la raíz en el suelo. La tapa de la raíz también ayuda a la orientación de la raíz en el suelo. La zona de división es seguida por zona de estiramiento (crecimiento). En él, las divisiones celulares están casi ausentes y el volumen de la raíz aumenta debido al riego de las células y la aparición de grandes vacuolas. en lo anterior zona de succión(absorción) las células dejan de crecer y comienzan diferenciación. Formado en la superficie Raíz del cabello, realizando la función de absorción de agua y minerales. Esta zona se mueve continuamente en el suelo a medida que crece la raíz. Lugar de eventos tiene un tejido conductor bien desarrollado y transfiere las soluciones del suelo más arriba del órgano. También tiene raíces laterales.