Lors de l'étude de ce sujet, vous devez d'abord savoir ce que l'on entend par un organe plantes supérieures quels facteurs ont contribué à l'émergence d'organes dans le processus de développement évolutif flore et comment ils se sont formés, quels organes principaux sont isolés pour les plantes supérieures.

À l'avenir, il est nécessaire de considérer les principaux modèles de placement des organes - polarité et symétrie, et comment ils se manifestent dans l'organisme végétal.

Lors du traitement de matériel sur la racine, vous devez savoir de quoi il s'agit, ses fonctions principales et auxiliaires, les caractéristiques racine, forme et profondeur de pénétration des racines dans le sol. Ensuite, vous devez étudier le matériel sur la classification des racines par origine et fonction. Portez une attention particulière à l'origine et au sens de croissance des racines principales, supplémentaires et latérales de la plante. Lors du traitement de documents sur le système racinaire, vous devez savoir de quoi il s'agit, selon quels critères les systèmes racinaires sont classés.

Les systèmes racinaires doivent être brièvement caractérisés par leur origine, par le rapport en eux de racines d'origine différente (robinet, kititse et systèmes fibreux fimbriés), par l'intensité de leur couverture du sol. Ensuite, il faut connaître la structure anatomique de la jeune racine, élaborer le matériel sur les caractéristiques de ses zones et sections (chape, division, croissance, différenciation, absorption, conduction), en faisant attention à leur placement dans la jeune racine, fonctions spécifiques, caractéristiques de la structure et de la structure cellulaires, tous les tissus éduqués. Dans ce cas, il est nécessaire de s'attarder plus en détail sur des formations anatomiques particulières telles que les statocystes, les initiales, les couches initiales, les poils absorbants, les trichoblastes, les atrichoblastes, les rhizodermes.

Lors du traitement du matériel sur la structure anatomique primaire de la racine, il convient tout d'abord de savoir quels tissus mous le forment et pour quels groupes de plantes il est caractéristique. Ensuite, il est nécessaire de caractériser les parties principales de la structure anatomique primaire de la racine - la peau, le cortex primaire, le cylindre central ou axial. Caractérisant la peau, il convient de noter où elle se trouve, formée par tous les tissus, les caractéristiques de sa structure cellulaire. Caractérisant le cortex primaire, il convient de noter dans quelles couches il peut être divisé, comment ils sont placés, formés par une sorte de tissu, et les caractéristiques de sa structure cellulaire. L'attention doit être portée sur l'endoderme, sa structure cellulaire, la présence de cellules traversantes et leurs fonctions. Décrivant le cylindre central, il convient de noter où il se trouve, de quelles parties il se compose, il est formé de tous les tissus, quelles fonctions il remplit. Dans ce cas, l'attention principale doit être portée sur les principaux complexes de phloème et de xylème, leur représentation et leur placement dans la racine. En conséquence, il convient de le découvrir dans de façon générale origine et développement dans le processus de croissance racinaire des principales formations anatomiques de la structure primaire. Lors du traitement du matériel sur la structure secondaire de la racine, il est d'abord nécessaire de savoir pour quels groupes de plantes il est caractéristique, quels sont les changements qui conduisent à la formation de formations secondaires. En bref, nous devrions considérer la séquence de formation de la structure secondaire en relation étroite avec les changements de la structure anatomique dans Différents composants racine. Il est nécessaire de savoir clairement quelles structures anatomiques représentent la structure secondaire typique de la racine et ses caractéristiques.
Lors du traitement de matériel sur les métamorphoses et la spécialisation des racines, il est nécessaire de déterminer les causes de l'apparition de ces modifications et quels principaux types de modifications racinaires sont connus.

Ces espèces (racines guindées, pneumatophores, racines de support, racines épiphytes, haustoria, tubercules, bulbes racinaires) doivent être brièvement caractérisées, en indiquant leurs caractéristiques, leur lien avec les conditions d'existence et leur représentation dans divers groupes de plantes. Lors du traitement de matériel sur la symbiose des racines de plantes supérieures avec des micro-organismes du sol, il est d'abord nécessaire d'indiquer quel type de relation biotique reflète une telle symbiose et le rôle de la racine dans celle-ci. À l'avenir, il est nécessaire d'examiner plus en détail la mycorhize, en faisant attention à ce qu'elle est, au rôle que jouent ici les composants végétaux et fongiques, quels groupes systématiques représentent le composant fongique, quels types de mycorhizes existent et leurs une brève description de(caractéristiques, représentation dans divers groupes de plantes). Lors de l'étude de bacteriorhiza, il est nécessaire d'élaborer le matériel sur ce qu'il est, sur le rôle des bactéries dans cette symbiose, sur les groupes qu'elles représentent, sur leur importance pour les plantes et pour le sol dans son ensemble, sur la structure de le bulbe, sur la représentation de bacteriorhiza dans différents groupes de plantes.

La botanique est la science des plantes. La botanique couvre un large éventail de problèmes : régularités de la structure externe et interne (morphologie et anatomie) des plantes, leur systématique, développement au cours des temps géologiques (évolution) et des liens familiaux (phylogénie), caractéristiques de la répartition passée et présente à la surface de la terre (géographie végétale), les relations avec le milieu (écologie des plantes), la composition du couvert végétal (phytocénologie, ou géobotanique), les possibilités et les voies utilisation économique plantes (science des ressources botaniques ou botanique économique).

Méthodes de recherche La botanique utilise à la fois des méthodes d'observation et de comparaison, historiques et expérimentales, y compris la collecte et la compilation de collections, l'observation dans la nature et dans des zones expérimentales, l'expérimentation dans la nature et dans des laboratoires spécialisés et le traitement mathématique des informations reçues. Parallèlement aux méthodes classiques d'enregistrement de certaines caractéristiques des plantes étudiées, tout l'arsenal des méthodes de recherche chimiques, physiques et cybernétiques modernes est utilisé.

Théophraste 372-287 avant JC e. Fils de Melant. De Eres (Lesbos). Philosophe de la Grèce antique. Il fut élève d'Aristote, en 322 av. e. est devenu son successeur, et donc le chef de l'école itinérante. "Peripatetic" s'est consacré à l'étude des sciences naturelles, telles que la botanique, la minéralogie, la zoologie, la physique, l'astronomie, la météorologie, et a écrit 18 livres sur l'histoire de la philosophie naturelle. Parfois, le nombre d'élèves dans son école atteignait 2000 personnes. En 286 av. e. Théophraste a cessé ses activités. Cependant, le portrait sculptural original qui nous est parvenu, selon toute vraisemblance, a été créé de son vivant.

En Russie, aux XVe-XVIIe siècles, ils ont traduit du grec, du latin et des langues européennes et ont réécrit les descriptions plantes médicinales. Au 18ème siècle, ayant basé son système artificiel sur la structure d'une fleur, Linnaeus a divisé le monde des plantes en 24 classes. Le système de Linnaeus n'a pas survécu longtemps à son créateur, mais son importance dans l'histoire de la botanique est énorme.

Le XIXe siècle a été marqué par le développement intensif des sciences naturelles en général. Toutes les branches de la botanique ont également connu un développement rapide. La théorie de l'évolution de Ch. Darwin a eu une influence décisive sur la systématique.

Takhtadzhyan Armen Leonovich (1910 -2009), Les principaux travaux sur la systématique de la morphologie évolutive et la phylogénie des plantes supérieures, l'origine des plantes à fleurs, sur la phytogéographie, la paléobotanique. Développé un système de plantes supérieures et système détaillé floraison, a proposé une variante du système monde organique. Il a créé une école de morphologues et de taxonomistes végétaux. Sous la direction et avec la participation de T. a publié "Flora of Armenia" et "Fossiles plantes à fleurs URSS » (vol. 1, 1974). T. - Président de la All-Union Botanical Society (depuis 1973). Président de la Division de Botanique de l'Union Internationale Sciences Biologiques(depuis 1975) et l'International Association for Plant Taxonomy (depuis 1975). Membre de l'Académie nationale des sciences des États-Unis (1971), de l'Académie finlandaise des sciences et des lettres (1971), de l'Académie allemande des naturalistes "Leopoldina" (1972), de la Linnean Society à Londres (1968) et d'autres sociétés scientifiques. Prix ​​à eux. Académie des sciences V. L. Komarov de l'URSS (1969) pour la monographie "Système et phylogénie des plantes à fleurs" (1966).

Les principaux organes des plantes La structure du corps d'une plante supérieure peut être représentée comme suit: Tous les organes des plantes sont divisés en végétatifs et génératifs: - organes végétatifs - racine, pousse (tige, feuille, bourgeon) et leurs métamorphoses; - organes génitaux - fleur, inflorescence, fruit, graine. Métamorphose (du grec. metamórphosis - transformation) chez les plantes, modifications des principaux organes de la plante, généralement associées à une modification de leurs fonctions ou de leurs conditions de fonctionnement. La métamorphose se produit dans l'ontogenèse d'une plante et consiste en un changement dans le cours développement individuel corps, qui a été développé et fixé dans le processus d'évolution.

Les organes végétatifs des plantes sont les parties de la plante qui remplissent les fonctions de base de la nutrition et du métabolisme avec environnement externe. Les organes végétatifs comprennent : - les pousses feuillues qui assurent la photosynthèse ; - les racines assurant l'approvisionnement en eau et la nutrition minérale. Les organes végétatifs peuvent remplir les fonctions de reproduction végétative.

RACINE La racine est le principal organe végétatif d'une plante, qui dans un cas typique remplit la fonction de nutrition du sol. La racine est un organe axial qui a une symétrie radiale et croît indéfiniment en longueur en raison de l'activité du méristème apical. Il diffère morphologiquement de la pousse en ce que les feuilles n'y apparaissent jamais et que le méristème apical est toujours recouvert d'une coiffe. En plus de la fonction principale d'absorber les substances du sol, les racines remplissent également d'autres fonctions : a) les racines renforcent les plantes dans le sol, permettent de pousser verticalement et de pousser ; b) sont synthétisés dans les racines diverses substances(de nombreux acides aminés, hormones, alcaloïdes, etc.), qui se déplacent ensuite vers d'autres organes de la plante ; c) des substances de réserve peuvent être déposées dans les racines ; d) les racines interagissent avec les racines d'autres plantes, micro-organismes, champignons vivant dans le sol.

Les racines typiques ont quelques caractéristiques physiologiques supplémentaires qui les distinguent de la tige : 1) la racine est positivement (+) géotropique, c'est-à-dire qu'elle pousse verticalement vers le bas sous l'influence de la gravité ; 2) négativement (-) phototrope, cela se manifeste par le fait que les racines s'écartent des rayons lumineux incidents dans la direction opposée et 3) positivement (+) hydrotrope, c'est-à-dire qu'elle oriente sa croissance dans le sol vers une plus grande humidité. Géotropisme racinaire positif Graine en germination Racine embryonnaire SOL

La racine principale - la racine qui s'est développée à partir de la racine germinale lors de la germination des graines, est la racine du premier ordre. Les racines latérales qui en partent sont les racines du deuxième ordre, les racines du troisième ordre s'y développent, etc. Habituellement, la ramification des racines ne va pas plus loin qu'au quatrième ordre. Les racines latérales pénètrent dans le sol dans différentes directions et absorbent l'eau et les sels d'un grand volume de sol. Des racines adventives peuvent apparaître sur les pousses et sur les racines, mais dans ce dernier cas, contrairement aux racines latérales, sur ses parties anciennes. L'ensemble de toutes les racines d'une plante s'appelle le système racinaire. e Types de systèmes racinaires : Par forme : A, B - tige ; C, D - fibreux; D - frangé; par origine : A – système racinaire principal ; B, C - mixte système racinaire; G - système racinaire adventif; 1 - racine principale; 2 - racines latérales; 3 - racines de tige adventices; 4 - bases de pousses.

Les principales métamorphoses des racines Les tubercules racinaires se forment à la suite de l'épaississement des cultures latérales et racinaires - une modification des racines adventives. racine juteuse. La racine principale et la partie inférieure de la tige sont impliquées dans la formation de la racine. La plupart des plantes à racines sont bisannuelles. Racines rétractables (contractiles) des bulbes et des bulbes, qui, une fois réduites, entraînent le bulbe dans le sol. Dans le même temps, les racines contractiles semblent s'affaisser, se ridant transversalement.

Les racines aériennes sont des racines latérales qui poussent vers le bas. Ils absorbent l'eau et l'oxygène de l'air. Supportant des racines en forme de planches caractéristiques des grands arbres de la forêt tropicale. Pneumatophores (racines guindées respiratoires - racines). Apparaissez sur jouer le rôle de soutien. racines latérales souterraines et poussent verticalement vers le haut, s'élevant au-dessus de l'eau ou du sol. Les nodules bactériens sur les racines des plantes supérieures - la cohabitation des plantes supérieures avec des bactéries fixatrices d'azote - sont des racines latérales modifiées adaptées à la symbiose avec des bactéries.

Et il assure l'absorption et la conduction de l'eau avec des minéraux dissous vers la tige et les feuilles.

Il n'y a pas de feuilles sur la racine et il n'y a pas de chloroplastes dans les cellules racinaires.

En plus de la racine principale, de nombreuses plantes ont des racines latérales et adventices. L'ensemble de toutes les racines d'une plante s'appelle système racinaire. Dans le cas où la racine principale est légèrement exprimée et que les racines adventives sont exprimées de manière significative, le système racinaire est appelé fibreux. Si la racine principale est exprimée de manière significative, le système racinaire est appelé pivot.

Certaines plantes déposent des nutriments de réserve dans la racine, de telles formations sont appelées plantes-racines.

Fonctions principales de la racine

• Fixation de la plante dans le substrat.
• Absorption, conduction de l'eau et des minéraux.
• L'apport de nutriments dans la racine principale.
• Interaction avec les racines d'autres plantes (symbiose), champignons, micro-organismes vivant dans le sol (mycorhizes, nodules de représentants de la famille des légumineuses).
• Synthèse de substances biologiquement actives.

Chez de nombreuses plantes, les racines remplissent des fonctions particulières (racines aériennes, racines ventouses).

Origine racine

Le corps des premières plantes qui ont atterri sur terre n'avait pas encore été disséqué en pousses et en racines. Il se composait de branches, dont certaines s'élevaient verticalement, tandis que d'autres se pressaient contre le sol et absorbaient l'eau et les nutriments. Malgré la structure primitive, ces plantes étaient alimentées en eau et en nutriments, car elles étaient de petite taille et vivaient près de l'eau.

Au cours de l'évolution ultérieure, certaines branches ont commencé à s'enfoncer plus profondément dans le sol et ont donné naissance à des racines adaptées à une nutrition plus parfaite du sol. Cela s'est accompagné d'une profonde restructuration de leur structure et de l'apparition de tissus spécialisés. L'enracinement était une réalisation évolutive majeure qui a permis aux plantes de prendre des sols plus secs et de produire de grosses pousses qui se dressaient à la lumière. Par exemple, les bryophytes n'ont pas de vraies racines, leur corps végétatif est de petite taille - jusqu'à 30 cm, les mousses vivent dans des endroits humides. Chez les fougères, de vraies racines apparaissent, ce qui conduit à une augmentation de la taille du corps végétatif et à la floraison de ce groupe au Carbonifère.

Caractéristiques de la structure des racines

L'ensemble des racines d'une plante s'appelle le système racinaire.

La composition des systèmes racinaires comprend des racines de diverses natures.

Distinguer:

• racine principale,
• racines latérales,
• racines adventives.

La racine principale se développe à partir de la racine germinale. Les racines latérales apparaissent sur n'importe quelle racine sous forme de branche latérale. Les racines adventives sont formées par la pousse et ses parties.

Dans sa forme la plus simple, le terme architecture racinaire fait référence à la configuration spatiale du système racinaire d'une plante. Ce système peut être extrêmement complexe et dépend de nombreux facteurs tels que l'espèce de la plante elle-même, la composition du sol et la disponibilité des nutriments. La configuration des systèmes racinaires sert à soutenir structurellement la plante, à concurrencer les autres plantes et à absorber les nutriments du sol. Les racines poussent dans certaines conditions qui, si elles sont modifiées, peuvent empêcher la croissance de la plante. Par exemple, un système racinaire qui se développe dans un sol sec peut ne pas être aussi efficace dans un sol inondé, mais les plantes peuvent s'adapter à d'autres changements. environnement, comme les changements saisonniers.

parties de la racine

• chapeau de racine, ou calyptre. Dé à coudre vivant de cellules vivant 5 à 9 jours. Les cellules externes s'exfolient de leur vivant et sécrètent un mucus abondant qui facilite le passage de la racine entre les particules du sol. Pour les remplacer, de l'intérieur, le méristème apical produit de nouvelles cellules. Dans les cellules de la partie axiale de la calotte, appelée columelle, se trouvent des grains d'amidon mobiles qui ont les propriétés de cristaux. Ils jouent le rôle de statolithes et déterminent les courbures géotropiques des racines.
• zone de division. Environ 1 mm, recouvert d'un couvercle à l'extérieur. Il est de couleur plus foncée ou jaunâtre, se compose de petites cellules à multiples facettes, se divisant constamment avec un cytoplasme dense et un gros noyau. La zone de division comprend le sommet de la racine avec ses initiales et leurs dérivés.
• zone de croissance, ou zone d'étirement. Elle est de quelques millimètres, plus légère, transparente. Les cellules, jusqu'à ce que leurs parois cellulaires deviennent rigides, s'allongent lorsque l'eau est absorbée. Cet étirement pousse le bout de la racine plus loin dans le sol.
• Zone d'aspiration, ou zone d'absorption et de différenciation. jusqu'à plusieurs centimètres. Il se distingue bien par le développement du rhizoderme, un tissu de surface dont certaines cellules donnent de longues excroissances fines - les poils absorbants. Ils absorbent les solutions du sol pendant plusieurs jours, de nouveaux poils se forment en dessous d'eux.
• Lieu. Le vieux rhizoderme meurt et se détache. Dans le même temps, la racine devient un peu plus mince, se recouvre de la couche externe du cortex primaire - l'exoderme, qui remplit la fonction tissu tégumentaire. Le passage d'une zone à l'autre est progressif et conditionnel.

Zones de la fin de la jeune racine

Différentes parties de la racine remplissent différentes fonctions et diffèrent en apparence. Ces parties sont appelées zones.

Les cellules de la zone de division sont à parois minces et remplies de cytoplasme, il n'y a pas de vacuoles. La zone de division se distingue sur une racine vivante par sa couleur jaunâtre, sa longueur est d'environ 1 mm. Après la zone de division se trouve la zone d'étirement. Il est également de petite longueur: il ne mesure que quelques millimètres, il se distingue par une couleur claire et, pour ainsi dire, transparent. Les cellules de la zone d'allongement ne se divisent plus, mais sont capables de s'étirer dans le sens longitudinal, poussant la racine se terminant profondément dans le sol. Dans la zone de croissance, les cellules se divisent en tissus.

La fin de la zone d'élongation est bien visible par l'apparition de nombreux poils absorbants. Les poils absorbants sont situés dans la zone d'aspiration, dont la fonction ressort clairement de son nom. Sa longueur est de quelques millimètres à plusieurs centimètres. Contrairement à la zone de croissance, des parties de cette zone ne sont plus déplacées par rapport aux particules de sol. Les jeunes racines absorbent la majeure partie de l'eau et des nutriments à l'aide des poils absorbants - excroissances des cellules des tissus de surface. Ils augmentent la surface d'aspiration de la racine, sécrètent des produits métaboliques ; situé juste au-dessus de la coiffe racinaire. Ensemble, ils donnent l'impression d'une peluche blanche autour de la racine. Dans une plante qui vient d'être retirée du sol, on peut toujours voir des mottes de terre adhérer aux poils absorbants. Ils contiennent une couche de protoplasme, un noyau, une grande vacuole ; leurs fines coquilles, facilement perméables à l'eau, adhèrent étroitement aux mottes de terre. Les poils absorbants libèrent diverses substances dans le sol. La longueur varie avec différents types plantes de 0,06 à 10 mm. Avec une augmentation de l'humidité du sol, la formation ralentit; ils ne se forment pas dans un sol très sec. Les poils absorbants apparaissent sous la forme de petites papilles - excroissances de cellules. Après un certain temps, les poils absorbants meurent. Son espérance de vie ne dépasse pas 10-20 jours

Au-dessus de la zone d'aspiration, là où les poils absorbants disparaissent, commence la zone de conduction. À travers cette partie de la racine, l'eau et les solutions de sels minéraux, absorbées par les poils absorbants, sont transportées vers les parties sus-jacentes de la plante.

Structure anatomique de la racine

Dans la zone de croissance, les cellules commencent à se différencier en tissus et des tissus conducteurs se forment dans la zone d'absorption et de conduction, qui assurent la montée des solutions nutritives vers la partie aérienne de la plante. La caractéristique la plus frappante des racines, qui les distingue des autres organes végétaux tels que les branches de la tige et les feuilles, est peut-être que les racines sont d'origine endogène, ce qui signifie qu'elles proviennent et se développent à partir de la couche interne de l'axe maternel, comme le péricycle. Les branches et les feuilles de la tige, en revanche, sont exogènes, c'est-à-dire qu'elles commencent à se développer à partir de l'écorce, la couche externe.

Déjà au tout début de la zone de croissance racinaire, la masse de cellules se différencie en trois zones : le rhizoderme, le cortex et le cylindre axial.

Changements de racine :

• Récolte racinaire- racine principale épaissie. La racine principale et la partie inférieure de la tige sont impliquées dans la formation de la racine. La plupart des plantes à racines sont bisannuelles. Les plantes-racines sont principalement constituées de tissus de base de stockage (navets, carottes, persil).
• Pépin(cônes racinaires) se forment à la suite de l'épaississement des racines latérales et adventices. Avec leur aide, la plante fleurit plus vite.
• Roots-crochets- sorte de racines adventives. A l'aide de ces racines, la plante "colle" à n'importe quel support.
• racines surélevées- des racines adventives s'étendant du tronc en biais, qui, ayant atteint le sol, s'y développent. Parfois, avec le temps, les bases des troncs pourrissent et les arbres ne tiennent plus que sur ces racines, comme sur des échasses. Ils agissent comme un support. Les racines surélevées des palétuviers servent non seulement de support, mais aussi d'apport d'air supplémentaire.
• racines de planche sont des racines latérales passant à la surface même du sol ou au-dessus de celui-ci, formant des excroissances verticales triangulaires adjacentes au tronc. Caractéristique des grands arbres de la forêt tropicale humide.
• racines aériennes, ou racines respiratoires- remplir la fonction de respiration supplémentaire, se développer dans la partie aérienne. Absorber eau de pluie et l'oxygène de l'air. Ils se forment dans de nombreuses plantes tropicales, en particulier dans les mangroves, dans des conditions de manque de sels minéraux dans le sol de la forêt tropicale. On les trouve également dans les plantes de la zone tempérée. Ils peuvent avoir une variété de formes : serpentines, coudées, asperges (pneumatophores poussant verticalement vers le haut). Le principal mode de circulation des gaz dans les racines respiratoires est la diffusion à travers les lenticelles et l'aérenchyme. Dans les mangroves, une augmentation supplémentaire de la pression de l'eau à marée haute, dans laquelle les racines sont comprimées et une partie de l'air est expulsée, et une diminution de la pression de l'eau à marée basse, dans laquelle l'air est aspiré dans les racines. Cela peut être comparé à l'inhalation et à l'exhalation chez les vertébrés.
• Mycorhizes- cohabitation des racines des plantes supérieures avec des hyphes fongiques. Avec une telle cohabitation mutuellement bénéfique, appelée symbiose, la plante reçoit de l'eau du champignon avec des nutriments qui y sont dissous, et le champignon reçoit matière organique. La mycorhize est caractéristique des racines de nombreuses plantes supérieures, en particulier les ligneuses. Les hyphes fongiques, tressant d'épaisses racines lignifiées d'arbres et d'arbustes, agissent comme des poils absorbants.
• Nodules bactériens sur les racines des plantes supérieures- cohabitation de plantes supérieures avec des bactéries fixatrices d'azote - ce sont des racines latérales modifiées adaptées à la symbiose avec des bactéries. Les bactéries pénètrent les poils absorbants dans les jeunes racines et les font former des nodules. Dans cette cohabitation symbiotique, les bactéries transforment l'azote de l'air en une forme minérale disponible pour les plantes. Et les plantes, à leur tour, fournissent aux bactéries un habitat spécial dans lequel il n'y a pas de concurrence avec d'autres types de bactéries du sol. Les bactéries utilisent également des substances présentes dans les racines des plantes supérieures. Le plus souvent, des nodules bactériens se forment sur les racines des plantes de la famille des légumineuses. En relation avec cette caractéristique, les graines de légumineuses sont riches en protéines et les membres de la famille sont largement utilisés dans la rotation des cultures pour enrichir le sol en azote.
• Racines de soutien (racines colonnaires) racines adventives de certains plantes tropicales poussant sur des troncs et des branches et poussant jusqu'au sol.

voir également

• Racines plastiques - une sorte d'art et d'artisanat

Remarques

1. // Petit dictionnaire encyclopédique de Brockhaus et Efron : en 4 volumes - Saint-Pétersbourg. , 1907-1909.
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3. Caldwell M.M., Dawson T.E., Richards J.H. Ascenseur hydraulique : conséquences des efflux d'eau des racines des plantes (Anglais) // Oecologia : journal. - 1998. - Janvier (vol. 113, n° 2). - P. 151-161. - DOI : 10.1007/s004420050363. - Bibcode : 1998Oecol.113..151C. - PMID 28308192 .
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5. Dutta AC, Dutta TC BOTANIQUE Pour les étudiants en Licence. - 6ème. - Presse universitaire d'Oxford.

Les organismes vivants sont étudiés par la science de la biologie. La structure de la racine de la plante est considérée dans l'une des sections de la botanique.

La racine est l'organe végétatif axial de la plante. Il se caractérise par une croissance apicale illimitée et une symétrie radiale. Les caractéristiques de la structure de la racine dépendent de nombreux facteurs. C'est l'origine évolutive de la plante, son appartenance à une classe particulière, l'habitat. Les principales fonctions de la racine consistent à renforcer la plante dans le sol, à participer à multiplication végétative, le stockage et la synthèse des nutriments organiques. Mais la fonction la plus importante qui assure l'activité vitale d'un organisme végétal est la nutrition du sol, qui s'effectue dans le processus d'absorption active de l'eau contenant des sels minéraux dissous du substrat.

Types de racine

La structure externe de la racine est largement déterminée par le type auquel elle appartient.

• racine principale. Sa formation se produit à partir de la racine germinale, lorsque la graine de la plante commence à germer.
• racines adventives. Ils peuvent apparaître sur différentes parties de la plante (tige, feuilles).
• Racines latérales. Ce sont eux qui forment des ramifications, à partir de racines précédemment apparues (principales ou adventices).

Types de systèmes racinaires

Le système racinaire est l'ensemble de toutes les racines d'une plante. Où apparence de cet ensemble dans différentes plantes peut varier considérablement. La raison en est la présence ou l'absence, ainsi que divers degrés de développement et de gravité divers types les racines.

En fonction de ce facteur, plusieurs types de systèmes racinaires sont distingués.

• Le nom parle de lui-même. La racine principale agit comme un pivot. Il est bien défini en taille et en longueur. La structure de la racine selon ce type est typique pour C'est l'oseille, les carottes, les haricots, etc.
• Ce type a ses propres caractéristiques. La structure externe de la racine, qui est la principale, n'est pas différente de celle des latérales. Il ne se démarque pas dans la foule. Formé à partir de la racine germinale, il pousse pendant une très courte période. Le système racinaire urinaire est caractéristique des plantes monocotylédones. Ce sont les céréales, l'ail, la tulipe, etc.
• système racinaire type mixte. Sa structure combine les caractéristiques des deux types décrits ci-dessus. La racine principale est bien développée et se détache sur le fond général. Mais en même temps, les racines adventives sont également fortement développées. Typique pour la tomate, le chou.

Développement historique de la racine

Du point de vue du développement phylogénétique de la racine, son apparition est intervenue bien plus tard que la formation de la tige et de la feuille. Très probablement, l'impulsion en a été l'émergence de plantes sur terre. Pour s'implanter dans un substrat solide, les représentants de la flore ancienne avaient besoin de quelque chose qui puisse leur servir de support. Au cours de l'évolution, des branches souterraines ressemblant à des racines se sont d'abord formées. Plus tard, ils ont donné lieu au développement du système racinaire.

chapeau de racine

La formation et le développement du système racinaire s'effectuent tout au long de la vie de la plante. La structure de la racine de la plante ne prévoit pas la présence de feuilles et de bourgeons. Sa croissance s'effectue en augmentant en longueur. Au point de croissance, il est recouvert d'un capuchon racinaire.

Le processus de croissance est associé au tissu éducatif. C'est elle qui se trouve sous la coiffe racinaire, qui remplit la fonction de protéger les cellules délicates en division contre les dommages. Le boîtier lui-même est une collection de cellules vivantes à parois minces dans lesquelles le processus de renouvellement se déroule constamment. C'est-à-dire que lorsque la racine se déplace dans le sol, les anciennes cellules s'exfolient progressivement et de nouvelles se développent à leur place. Également situé à l'extérieur des cellules de la calotte sécrètent un mucus spécial. Il facilite l'avancement de la racine dans un substrat de sol solide.

Il est bien connu qu'en fonction de l'habitat, la structure des plantes varie beaucoup. Par exemple, plantes aquatiques n'ont pas de coiffe racinaire. Au cours de l'évolution, ils ont formé une autre adaptation - une poche d'eau.

Structure racinaire des plantes : zone de division, zone de croissance

Les cellules, émergeant au fil du temps, commencent à se différencier. Ainsi, des zones racinaires sont formées.

zone de division. Il est représenté par les cellules du tissu éducatif, qui donnent ensuite naissance à tous les autres types de cellules. La taille de la zone est de 1 mm.

Zone de croissance. Il est représenté par une zone lisse dont la longueur est de 6 à 9 mm. Suit immédiatement après la zone de division. Les cellules se caractérisent par une croissance intensive, au cours de laquelle elles sont fortement allongées, et une différenciation progressive. Il convient de noter que le processus de division dans cette zone n'est presque pas effectué.

Zone d'aspiration

Cette zone de la racine, longue de plusieurs centimètres, est aussi souvent appelée zone du poil racinaire. Ce nom reflète les caractéristiques structurelles de la racine dans cette zone. Il existe des excroissances de cellules cutanées dont la taille peut varier de 1 mm à 20 mm. Ce sont les poils absorbants.

La zone d'aspiration est l'endroit où l'absorption active de l'eau, qui contient des minéraux dissous, a lieu. L'activité des cellules ciliées des racines, dans ce cas, peut être comparée au travail des pompes. Ce processus est très énergivore. Par conséquent, les cellules de la zone d'absorption contiennent un grand nombre de mitochondries.

Il est très important de prêter attention à une autre caractéristique des poils absorbants. Ils sont capables de sécréter un mucus spécial contenant du charbon, de la pomme et acide citrique. Le mucus favorise la dissolution des sels minéraux dans l'eau. En raison du mucus, les particules de sol semblent coller aux poils absorbants, facilitant l'absorption des nutriments.

La structure du poil racine

L'augmentation de la surface de la zone d'aspiration se produit précisément en raison des poils absorbants. Par exemple, leur nombre dans le seigle atteint 14 milliards, formant une longueur totale allant jusqu'à 10 000 kilomètres.

L'apparence des poils absorbants les fait ressembler à une peluche blanche. Ils ne vivent pas longtemps - de 10 à 20 jours. Il faut très peu de temps pour la formation de nouveaux dans un organisme végétal. Par exemple, la formation de poils absorbants chez les jeunes plants d'un pommier s'effectue en 30 à 40 heures. La zone où ces excroissances inhabituelles sont mortes peut absorber de l'eau pendant un certain temps, puis un bouchon la recouvre et cette capacité est perdue.

Si nous parlons de la structure de la coque capillaire, nous devons tout d'abord souligner sa subtilité. Cette caractéristique aide les cheveux à absorber les nutriments. Sa cellule est presque entièrement occupée par une vacuole entourée d'une fine couche de cytoplasme. Le noyau est situé en haut. L'espace près de la cellule est une membrane muqueuse spéciale qui favorise le collage des poils absorbants avec de petites particules du substrat du sol. Cela augmente l'hydrophilie du sol.

La structure transversale de la racine dans la zone d'aspiration

La zone des poils absorbants est aussi souvent appelée zone de différenciation (spécialisation). Ce n'est pas un hasard. C'est ici qu'une certaine stratification peut être vue dans la section transversale. Cela est dû à la délimitation des couches au sein de la racine.

Le tableau "La structure de la racine dans la section transversale" est présenté ci-dessous.

Il convient de noter qu'il existe également une distinction au sein du cortex. Sa couche externe s'appelle l'exoderme, la couche interne est l'endoderme et entre elles se trouve le parenchyme principal. C'est dans cette couche intermédiaire que se déroule le processus de direction des solutions nutritives dans les vaisseaux du bois. De plus, certaines substances organiques vitales pour la plante sont synthétisées dans le parenchyme. Ainsi, la structure interne de la racine permet d'évaluer pleinement la signification et l'importance des fonctions que chacune des couches remplit.

Lieu

Situé au-dessus de la zone d'aspiration. La plus grande longueur et la section la plus durable de la racine. C'est ici que se déroule le mouvement des substances importantes pour la vie de l'organisme végétal. Ceci est possible grâce au bon développement des tissus conducteurs dans cette zone. La structure interne de la racine dans la zone de conduction détermine sa capacité à transporter des substances dans les deux sens. Le courant ascendant (vers le haut) est le mouvement de l'eau avec des composés minéraux dissous. Et vers le bas sont livrés composés organiques, qui participent à l'activité vitale des cellules racinaires. La zone de conduction est le lieu où se forment les racines latérales.

La structure de la racine du germe de soja illustre clairement les principales étapes du processus de formation des racines des plantes.

Caractéristiques de la structure de la racine de la plante: le rapport des parties terrestres et souterraines

Pour de nombreuses plantes, un tel développement du système racinaire est caractéristique, ce qui conduit à sa prédominance sur la partie terrestre. Un exemple est le chou, dont la racine peut atteindre 1,5 mètre de profondeur. Sa largeur peut aller jusqu'à 1,2 mètre.

Il pousse tellement qu'il occupe un espace dont le diamètre peut atteindre 12 mètres.

Et dans la plante de luzerne, la hauteur de la partie terrestre ne dépasse pas 60 cm, alors que la longueur de la racine peut dépasser 2 mètres.

Toutes les plantes qui vivent dans des régions aux sols sablonneux et rocheux ont de très longues racines. Cela est dû au fait que dans de tels sols, l'eau et la matière organique sont très profondes. Au cours de l'évolution, les plantes se sont longtemps adaptées à de telles conditions, la structure de la racine a progressivement changé. En conséquence, ils ont commencé à atteindre la profondeur où l'organisme végétal peut s'approvisionner en substances nécessaires à la croissance et au développement. Ainsi, par exemple, la racine peut atteindre 20 mètres de profondeur.

Poils absorbants dans la branche de blé si fortement que leur longueur totale peut atteindre 20 km. Cependant, ce n'est pas la limite. La croissance racinaire apicale sans restriction en l'absence d'une forte concurrence avec d'autres plantes peut augmenter cette valeur plusieurs fois plus.

Modifications de la racine

La structure de la racine de certaines plantes peut changer, formant ce que l'on appelle des modifications. Il s'agit d'une sorte d'adaptation des organismes végétaux à des conditions d'habitat spécifiques. Vous trouverez ci-dessous une description de certaines des modifications.

Les tubercules racinaires sont caractéristiques du dahlia, du chistyak et de certaines autres plantes. Formé par épaississement des racines adventives et latérales.

Le lierre et les campis diffèrent également par les caractéristiques structurelles de ces organes végétatifs. Ils ont des racines dites traînantes, qui leur permettent de s'accrocher aux plantes voisines et à d'autres supports qui sont à leur portée.

Caractérisés par une grande longueur et aspirant l'eau, les monstera et les orchidées ont.

Les racines respiratoires poussant verticalement vers le haut sont impliquées dans la fonction de la respiration. Il y a des saules cassants.

Tel cultures maraîchères, comme les carottes, les betteraves, les radis, il y a des racines qui se sont formées en raison de la croissance de la racine principale, à l'intérieur de laquelle les nutriments sont stockés.

Ainsi, les caractéristiques structurelles de la racine de la plante, conduisant à la formation de modifications, dépendent de nombreux facteurs. Les principaux sont l'habitat et le développement évolutif.

Racine - le principal organe végétatif des plantes supérieures, qui sert à se fixer au substrat, à en absorber l'eau et les minéraux. De plus, la racine peut effectuer les fonctions suivantes :

• Fixation de la plante dans le substrat.
• reproduction végétative.
• Synthèse de substances biologiquement actives (hormones)
• Absorption d'eau et de substances
• réserve
• excréteur
• Symbiose (avec des champignons et des bactéries)
• Chez de nombreuses plantes, les racines remplissent des fonctions particulières (racines aériennes, racines ventouses).

La racine, comme la pousse, est née à la suite de différenciation morphologique des organes axiaux anciennes plantes supérieures. La racine, en tant qu'organe d'approvisionnement en eau et de nutrition minérale d'une plante, a donné naissance à des télomes - rhizoïdes, à la surface desquels se sont développés des rhizoïdes. Au cours de l'évolution, la racine est apparue plus tard que la pousse. La racine, comme la tige, - organe à symétrie radiale, caractérisée par une croissance apicale, réalisée par l'activité située à son extrémité du méristème, et participant dans le transport de substances. La racine se distingue de la tige par l'absence de feuilles, la présence d'une coiffe recouvrant le méristème apical, des poils qui absorbent l'eau du sol et une ramification endogène.

Racine - organe axial d'une plante, qui, en règle générale, a une forme cylindrique, une symétrie radiale et une croissance illimitée en raison de l'activité du méristème apical. Il diffère morphologiquement de la pousse en ce qu'il présente un géotropisme positif (croissance vers le bas), une ramification endogène et un faisceau vasculaire radial dans la structure primaire. Son méristème apical est toujours recouvert d'une coiffe racinaire, et les feuilles et les bourgeons (à l'exception des annexes) ne se forment pas dessus.

L'efficacité de la nutrition minérale dépend de la surface absorbant la surface des racines, qui augmente en raison d'une ramification abondante, la formation poils absorbants et racines adventives, la croissance et le mouvement constants de l'aspiration se terminent dans de nouvelles zones du sol.

Lors de l'étude de la structure des jeunes racines, les zones suivantes peuvent être distinguées. Sur le pointe de la racine les cellules du méristème apical sont situées, fournissant croissance en longueur et constituant la zone de division. Sa longueur est en moyenne de 1 à 5 mm. A l'extérieur, le méristème est recouvert chapeau de racine, qui remplit une fonction protectrice et facilite l'avancement de la racine dans le sol. Le capuchon racinaire facilite également l'orientation des racines dans le sol. La zone de division est suivie de zone d'étirement (de croissance). Les divisions cellulaires y sont presque absentes et le volume de la racine augmente en raison de l'arrosage des cellules et de l'apparition de grandes vacuoles. Au dessus zone d'aspiration(absorption) les cellules cessent de croître et commencent différenciation. Formé à la surface poils absorbants, remplissant la fonction d'absorption d'eau et de minéraux. Cette zone se déplace continuellement dans le sol au fur et à mesure de la croissance de l'extrémité racinaire. Lieu a un tissu conducteur bien développé et transfère les solutions de sol plus haut dans l'organe. Il a aussi des racines latérales.