انواع ریشه و سیستم ریشه. انواع و انواع ریشه ها. روت و کارکردهای آن انواع ریشه و سیستم ریشه خاک به عنوان زیستگاه ریشه

سوالات:
1. توابع ریشه
2.انواع ریشه
3.انواع سیستم ریشه
4. مناطق ریشه
5. اصلاح ریشه ها
6. فرآیندهای زندگی در ریشه

1. توابع ریشه
ریشه- این اندام زیرزمینی گیاه است.
وظایف اصلی ریشه:
- حمایت: ریشه ها گیاه را در خاک لنگر می اندازند و آن را در طول عمر خود نگه می دارند.
- مغذی: گیاه از طریق ریشه آب با مواد معدنی محلول و مواد آلی دریافت می کند.
- ذخیره سازی: مواد مغذی می توانند در برخی از ریشه ها جمع شوند.

2. انواع ریشه

ریشه های اصلی، فرعی و جانبی وجود دارد. هنگامی که یک بذر جوانه می زند، ابتدا ریشه جنینی ظاهر می شود و به ریشه اصلی تبدیل می شود. ممکن است ریشه های فرعی روی ساقه ها ظاهر شود. ریشه های جانبی از ریشه های اصلی و فرعی گسترش می یابند. ریشه های ناخواسته تغذیه اضافی را برای گیاه فراهم می کنند و عملکرد مکانیکی را انجام می دهند. آنها هنگام تپه زدن، به عنوان مثال، گوجه فرنگی و سیب زمینی رشد می کنند.

3. انواع سیستم ریشه

ریشه یک گیاه سیستم ریشه است. سیستم ریشه می تواند ریشه دار یا فیبری باشد. سیستم ریشه اصلی ریشه اصلی به خوبی توسعه یافته دارد. اکثر گیاهان دو لپه ای (چغندر، هویج) آن را دارند. در گیاهان چند ساله، ریشه اصلی ممکن است بمیرد و تغذیه از طریق ریشه های جانبی انجام می شود، بنابراین ریشه اصلی را فقط در گیاهان جوان می توان ردیابی کرد.

سیستم ریشه فیبری فقط توسط ریشه های فرعی و جانبی تشکیل می شود. ریشه اصلی ندارد. گیاهان تک لپه ای، به عنوان مثال، غلات و پیاز، چنین سیستمی دارند.

سیستم های ریشه ای فضای زیادی را در خاک اشغال می کنند. به عنوان مثال، در چاودار، ریشه ها به عرض 1-1.5 متر گسترش یافته و تا عمق 2 متر نفوذ می کنند.

4. مناطق ریشه
در یک ریشه جوان، مناطق زیر قابل تشخیص است: کلاهک ریشه، منطقه تقسیم، منطقه رشد، منطقه مکش.

کلاهک ریشه رنگ تیره تری دارد، این همان نوک ریشه است. سلول های کلاهک ریشه از نوک ریشه در برابر آسیب ذرات جامد خاک محافظت می کنند. سلول های کلاهک توسط بافت پوششی تشکیل شده و دائماً تجدید می شوند.

منطقه مکش دارای موهای ریشه بسیاری است که سلولهای درازی به طول بیش از 10 میلی متر نیستند. این منطقه شبیه یک توپ است، زیرا ... موهای ریشه بسیار کوچک هستند. سلول های موی ریشه مانند سایر سلول ها دارای سیتوپلاسم، یک هسته و واکوئل با شیره سلولی هستند. این سلول ها عمر کوتاهی دارند، به سرعت می میرند و به جای آنها سلول های جدید از سلول های سطحی جوان تر که نزدیک به نوک ریشه قرار دارند تشکیل می شوند. وظیفه موهای ریشه جذب آب و مواد مغذی محلول است. منطقه جذب به دلیل تجدید سلول دائما در حال حرکت است. ظریف است و در حین پیوند به راحتی آسیب می بیند. سلول های بافت اصلی در اینجا حضور دارند.

منطقه محل برگزاری . در بالای محل مکش قرار دارد، فاقد موهای ریشه است، سطح آن با بافت پوششی پوشیده شده است و در ضخامت آن بافت رسانا وجود دارد. سلول های ناحیه رسانایی آوندهایی هستند که از طریق آنها آب و مواد محلول به داخل ساقه و برگ ها حرکت می کنند. در اینجا سلول های آوندی نیز وجود دارد که از طریق آنها مواد آلی از برگ ها وارد ریشه می شود.

کل ریشه با سلول های بافت مکانیکی پوشیده شده است که استحکام و کشش ریشه را تضمین می کند. سلول ها دراز هستند، با یک غشای ضخیم پوشیده شده و پر از هوا هستند.

5. اصلاح ریشه ها

عمق نفوذ ریشه به خاک بستگی به شرایطی دارد که گیاهان در آن قرار دارند. طول ریشه ها تحت تأثیر رطوبت، ترکیب خاک و یخبندان دائمی است.

ریشه های بلند در گیاهان در مکان های خشک تشکیل می شود. این امر به ویژه در مورد گیاهان بیابانی صادق است. بنابراین، سیستم ریشه خار شتر به طول 15-25 متر می رسد. در گندم در مزارع غیر آبی طول ریشه ها تا 2.5 متر و در مزارع آبی 50 سانتی متر می رسد و تراکم آنها افزایش می یابد.

منجمد دائمی عمق رشد ریشه را محدود می کند. به عنوان مثال، در تندرا، ریشه یک توس کوتوله تنها 20 سانتی متر است.

در روند سازگاری با شرایط محیطی، ریشه های گیاه تغییر کردند و شروع به انجام عملکردهای اضافی کردند.

1. غده های ریشه به جای میوه ها به عنوان انبار مواد مغذی عمل می کنند. چنین غده هایی در نتیجه ضخیم شدن ریشه های جانبی یا فرعی ایجاد می شوند. مثلا گل محمدی.

2. سبزیجات ریشه ای - اصلاح ریشه اصلی گیاهان مانند هویج، شلغم و چغندر. ریشه ها از قسمت پایین ساقه و قسمت بالایی ریشه اصلی تشکیل می شوند. بر خلاف میوه ها دانه ندارند. گیاهان ریشه گیاهان دوساله هستند. در سال اول زندگی، آنها شکوفا نمی شوند و مواد مغذی زیادی را در ریشه جمع می کنند. در مرحله دوم، آنها با استفاده از مواد مغذی انباشته شده و تشکیل میوه ها و دانه ها به سرعت شکوفا می شوند.

3. ریشه های تریلر (مکنده) ریشه های فرعی هستند که در گیاهان مناطق گرمسیری رشد می کنند. آنها به شما این امکان را می دهند که به تکیه گاه های عمودی (به دیوار، سنگ، تنه درخت) متصل شوید و شاخ و برگ را به نور نشان دهید. یک مثال می تواند پیچک و کلماتیس باشد.

4. گره های باکتریایی. ریشه های جانبی شبدر، لوپین و یونجه به طور خاص تغییر یافته است. باکتری ها در ریشه های جانبی جوان مستقر می شوند که باعث جذب نیتروژن گازی از هوای خاک می شود. چنین ریشه هایی ظاهر گره ها را به خود می گیرند. به لطف این باکتری ها، این گیاهان می توانند در خاک های فقیر از نیتروژن زندگی کنند و آنها را بارورتر کنند.

5. ریشه های هوایی در گیاهانی که در جنگل های مرطوب استوایی و استوایی رشد می کنند تشکیل می شود. چنین ریشه هایی آویزان می شوند و آب باران را از هوا جذب می کنند - آنها در ارکیده ها، بروملیادها، برخی سرخس ها و هیولاها یافت می شوند.

ریشه های تهویه هوایی، ریشه های فرعی هستند که روی شاخه های درختان ایجاد می شوند و به زمین می رسند. در درختان بنیان و فیکوس وجود دارد.

6. ریشه های رکاب. گیاهانی که در ناحیه بین جزر و مدی رشد می کنند، ریشه های خمیده ایجاد می کنند. آنها شاخه های بزرگ برگ را روی خاک گل آلود ناپایدار بالای آب نگه می دارند.

7. ریشه های تنفسی در گیاهانی که فاقد اکسیژن برای تنفس هستند تشکیل می شود. گیاهان در مکان های بیش از حد مرطوب رشد می کنند - در باتلاق های باتلاقی، نهرها، مصب های دریایی. ریشه ها به صورت عمودی به سمت بالا رشد می کنند و به سطح می رسند و هوا را جذب می کنند. به عنوان مثال می توان به جنگل های بید شکننده، سرو باتلاقی و جنگل های حرا اشاره کرد.

6. فرآیندهای زندگی در ریشه

1 - جذب آب توسط ریشه

جذب آب توسط موهای ریشه از محلول غذایی خاک و هدایت آن از طریق سلول های قشر اولیه به دلیل اختلاف فشار و اسمز اتفاق می افتد. فشار اسمزی در سلول ها مواد معدنی را مجبور می کند تا به داخل سلول ها نفوذ کنند، زیرا. میزان نمک آنها کمتر از خاک است. سرعت جذب آب توسط موهای ریشه را نیروی مکش می نامند. اگر غلظت مواد در محلول غذایی خاک بیشتر از داخل سلول باشد، آب از سلول ها خارج می شود و پلاسمولیز رخ می دهد - گیاهان پژمرده می شوند. این پدیده در شرایط خاک خشک و همچنین با استفاده بیش از حد از کودهای معدنی مشاهده می شود. فشار ریشه را می توان از طریق یک سری آزمایش تایید کرد.

یک گیاه با ریشه در یک لیوان آب فرو می رود. برای محافظت از تبخیر، یک لایه نازک روغن گیاهی را روی آب بریزید و سطح آن را علامت بزنید. بعد از یک یا دو روز، آب مخزن به زیر علامت رسید. در نتیجه، ریشه ها آب را مکیده و به سمت برگ ها رساندند.

هدف: کشف عملکرد اصلی ریشه.

ساقه گیاه را قطع می کنیم و یک لوله لاستیکی به طول 3 سانتی متر روی کنده می گذاریم و در انتهای آن یک لوله شیشه ای خمیده به ارتفاع 20-25 سانتی متر می گذاریم لوله شیشه ای بالا می رود و به بیرون می ریزد. این ثابت می کند که ریشه آب را از خاک به ساقه جذب می کند.

هدف: ببینید دما چگونه بر عملکرد ریشه تأثیر می گذارد.

یک لیوان باید با آب گرم (+17-18ºС) و دیگری با آب سرد (+1-2ºС) باشد. در مورد اول، آب به وفور آزاد می شود، در مورد دوم - کمی، یا به طور کلی متوقف می شود. این ثابت می کند که دما به میزان زیادی بر عملکرد ریشه تأثیر می گذارد.

آب گرم به طور فعال توسط ریشه ها جذب می شود. فشار ریشه افزایش می یابد.

آب سرد به خوبی توسط ریشه ها جذب نمی شود. در این حالت فشار ریشه کاهش می یابد.

2 - تغذیه معدنی

نقش فیزیولوژیکی مواد معدنی بسیار زیاد است. آنها اساس سنتز ترکیبات آلی هستند و مستقیماً بر متابولیسم تأثیر می گذارند. به عنوان کاتالیزور برای واکنش های بیوشیمیایی عمل می کنند. بر تورگور سلولی و نفوذپذیری پروتوپلاسم تأثیر می گذارد. مراکز پدیده های الکتریکی و رادیواکتیو در موجودات گیاهی هستند. ریشه تغذیه معدنی گیاه را تامین می کند.

3 - تنفس ریشه

برای رشد و نمو طبیعی گیاه باید هوای تازه به ریشه ها رساند.

هدف: بررسی تنفس از ریشه.

بیایید دو ظرف یکسان با آب بگیریم. نهال های در حال رشد را در هر ظرف قرار دهید. هر روز آب یکی از ظروف را با استفاده از یک بطری اسپری با هوا اشباع می کنیم. در ظرف دوم یک لایه نازک روغن نباتی را روی سطح آب بریزید، زیرا جریان هوا را به داخل آب به تاخیر می اندازد. پس از مدتی، گیاه در ظرف دوم رشد نمی کند، پژمرده می شود و در نهایت می میرد. مرگ گیاه به دلیل کمبود هوای لازم برای تنفس ریشه رخ می دهد.

ثابت شده است که رشد طبیعی گیاه تنها در صورتی امکان پذیر است که در محلول غذایی سه ماده - نیتروژن، فسفر و گوگرد و چهار فلز - پتاسیم، منیزیم، کلسیم و آهن وجود داشته باشد. هر یک از این عناصر معنایی جداگانه دارند و نمی توان آنها را با دیگری جایگزین کرد. این عناصر درشت هستند، غلظت آنها در گیاه 10-2-10٪ است. برای رشد طبیعی گیاه، عناصر ریز مورد نیاز است که غلظت آنها در سلول 10-5-10-3٪ است. این عناصر عبارتند از بور، کبالت، مس، روی، منگنز، مولیبدن و غیره. همه این عناصر در خاک وجود دارند، اما گاهی اوقات به مقدار ناکافی. بنابراین کودهای معدنی و آلی به خاک اضافه می شود.

اگر محیط اطراف ریشه ها دارای تمام مواد مغذی لازم باشد، گیاه به طور طبیعی رشد می کند و رشد می کند. این محیط برای اکثر گیاهان خاک است.

ریشه- اندام رویشی اصلی گیاه که به طور معمول عملکرد تغذیه خاک را انجام می دهد. ریشه یک اندام محوری است که دارای تقارن شعاعی است و به دلیل فعالیت مریستم آپیکال به طور نامحدود رشد می کند. از نظر مورفولوژیکی با شاخساره متفاوت است زیرا برگها هرگز روی آن تشکیل نمی شوند و مریستم رأسی همیشه توسط کلاهک ریشه پوشانده می شود.

ریشه ها علاوه بر وظیفه اصلی جذب مواد از خاک، وظایف دیگری را نیز انجام می دهند:

1) ریشه ها گیاهان را در خاک تقویت می کنند ("لنگر")، رشد عمودی و شاخه ها را به سمت بالا ممکن می کند.

2) مواد مختلفی در ریشه ها سنتز می شوند که سپس به سایر اندام های گیاه منتقل می شوند.

3) مواد ذخیره را می توان در ریشه ها رسوب کرد.

4) ریشه ها با ریشه سایر گیاهان، میکروارگانیسم ها و قارچ های ساکن در خاک تعامل دارند.

مجموع ریشه های یک فرد یک مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی واحد را تشکیل می دهد سیستم ریشه.

سیستم های ریشه شامل ریشه هایی با ماهیت مورفولوژیکی متفاوت است - اصلیریشه، جانبیو بندهای فرعیریشه ها

ریشه اصلیاز ریشه جنینی ایجاد می شود. ریشه های جانبیروی ریشه (اصلی، جانبی، فرعی) تشکیل می شوند که در رابطه با آنها به عنوان تعیین می شود. مادری. آنها در فاصله ای از راس، در جهت از پایه ریشه تا راس آن به وجود می آیند. ریشه های جانبی گذاشته می شود درون زا، یعنی در بافت های داخلی ریشه مادر. اگر انشعاب در خود راس رخ دهد، حرکت ریشه در خاک دشوار می شود. ریشه های ناخواستهمی تواند روی ساقه، برگ و ریشه رخ دهد. در مورد دوم، تفاوت آنها با ریشه های جانبی این است که ترتیب دقیق مبدا را در نزدیکی راس ریشه مادر نشان نمی دهند و می توانند در بخش های قدیمی ریشه ها ایجاد شوند.

بر اساس منشاء آنها، انواع سیستم های ریشه زیر متمایز می شوند ( برنج 4.1):

1) سیستم ریشه شیریبا ریشه اصلی ( مرتبه اول) با ریشه های جانبی ردیف دوم و بعدی (در بسیاری از درختچه ها و درختان، اکثر گیاهان دولپه ای) نشان داده می شود.

2)سیستم ریشه ناخواستهروی ساقه ها، برگ ها رشد می کند. در اکثر تک لپه ها و بسیاری از دو لپه هایی که به صورت رویشی تولید مثل می کنند یافت می شود.

3)سیستم ریشه مخلوطتوسط ریشه های اصلی و فرعی با شاخه های جانبی آنها (بسیاری از دو لپه های علفی) تشکیل شده است.

برنج. 4.1. انواع سیستم ریشه: A – سیستم ریشه اصلی. ب - سیستم ریشه های ناخواسته؛ B – سیستم ریشه مخلوط (A و B – سیستم ریشه شیری؛ B – سیستم ریشه فیبری).

آنها از نظر شکل متمایز می شوند هستهو فیبریسیستم های ریشه

در هستهدر سیستم ریشه، ریشه اصلی بسیار توسعه یافته است و در بین سایر ریشه ها به وضوح قابل مشاهده است. در فیبریدر سیستم ریشه، ریشه اصلی نامرئی یا غایب است و سیستم ریشه از ریشه های فرعی متعددی تشکیل شده است. برنج 4.1).

ریشه دارای رشد بالقوه نامحدود است. اما در شرایط طبیعی رشد و انشعاب ریشه ها با تأثیر سایر ریشه ها و عوامل محیطی خاک محدود می شود. قسمت عمده ریشه ها در لایه بالایی خاک (15 سانتی متر) قرار دارند که غنی ترین مواد آلی است. ریشه درختان به طور متوسط ​​10-15 متر عمیق می شود و معمولاً در عرض بیش از شعاع تاج ها گسترش می یابد. سیستم ریشه ذرت تا عمق حدود 1.5 متر و تقریباً 1 متر در تمام جهات از گیاه گسترش می یابد. عمق رکورد نفوذ ریشه به خاک در درختچه کهور بیابانی - بیش از 53 متر - مشاهده شد.

یک بوته چاودار که در یک گلخانه رشد می‌کرد، طول کل ریشه‌های آن 623 کیلومتر بود. رشد کل ریشه ها در یک روز تقریباً 5 کیلومتر بود. سطح کل ریشه های این گیاه 237 متر مربع و 130 برابر بزرگتر از سطح اندام های بالای زمین بود.

مناطق انتهایی ریشه جوان -اینها قسمت هایی از یک ریشه جوان با طول های مختلف هستند که عملکردهای مختلفی را انجام می دهند و با ویژگی های مورفولوژیکی و تشریحی مشخص می شوند. برنج 4.2).

نوک ریشه همیشه از بیرون پوشیده شده است کلاهک ریشه، از مریستم آپیکال محافظت می کند. کلاهک متشکل از سلول‌های زنده است و دائماً تجدید می‌شود: همانطور که سلول‌های قدیمی از سطح آن لایه برداری می‌شوند، مریستم آپیکال سلول‌های جوان جدیدی را تشکیل می‌دهد تا از داخل جایگزین شوند. سلول های بیرونی کلاهک ریشه در حالی که هنوز زنده هستند لایه برداری می کنند و مخاط فراوانی تولید می کنند که حرکت ریشه را در میان ذرات جامد خاک تسهیل می کند. سلول های قسمت مرکزی کلاهک حاوی دانه های نشاسته زیادی است. ظاهراً این غلات خدمت می کنند استاتولیت ها، یعنی زمانی که موقعیت نوک ریشه در فضا تغییر می کند قادر به حرکت در سلول هستند و به همین دلیل ریشه همیشه در جهت گرانش رشد می کند. ژئوتروپیسم مثبت).

زیر پوشش است منطقه تقسیم، که توسط مریستم آپیکال نشان داده می شود که در نتیجه فعالیت آن همه مناطق و بافت های دیگر ریشه تشکیل می شود. منطقه تقسیم حدود 1 میلی متر است. سلول های مریستم آپیکال نسبتا کوچک، چند وجهی، با سیتوپلاسم متراکم و هسته بزرگ هستند.

به دنبال منطقه تقسیم قرار دارد منطقه کشش، یا منطقه رشد. در این ناحیه، سلول ها تقریباً تقسیم نمی شوند، اما به شدت در جهت طولی، در امتداد محور ریشه، کشیده می شوند (رشد می کنند). حجم سلول به دلیل جذب آب و تشکیل واکوئل های بزرگ افزایش می یابد، در حالی که فشار تورگ بالا، ریشه در حال رشد را بین ذرات خاک مجبور می کند. طول ناحیه کشش معمولاً کوچک است و از چند میلی متر تجاوز نمی کند.

برنج. 4.2. نمای کلی (A) و بخش طولی (B) انتهای ریشه (نمودار): I – کلاهک ریشه; II - مناطق تقسیم و گسترش؛ III - منطقه مکش؛ IV - ابتدای ناحیه هدایت: 1 - ریشه جانبی در حال رشد. 2- ریشه موها 3 – ریزودرم 3a - اگزودرم؛ 4- قشر اولیه؛ 5 - اندودرم 6 – دور چرخه؛ 7 – سیلندر محوری.

بعدی می آید منطقه جذب، یا منطقه مکش. در این ناحیه بافت پوششی قرار دارد ریزودرم(اپیبلما) که سلول های آن تعداد زیادی را حمل می کنند موهای ریشه. گسترش ریشه متوقف می شود، موهای ریشه محکم روی ذرات خاک را می پوشانند و به نظر می رسد که همراه با آنها رشد می کنند و آب و نمک های معدنی محلول در آن را جذب می کنند. منطقه جذب تا چندین سانتی متر گسترش می یابد. این منطقه نیز نامیده می شود منطقه تمایز، زیرا در اینجا تشکیل بافت های اولیه دائمی رخ می دهد.

طول عمر ریشه مو از 10 تا 20 روز تجاوز نمی کند. بالای ناحیه مکش، جایی که موهای ریشه ناپدید می شوند، شروع می شود منطقه محل برگزاری. از طریق این قسمت از ریشه، محلول های آب و نمک جذب شده توسط موهای ریشه به اندام های پوشاننده گیاه منتقل می شود. ریشه های جانبی در ناحیه هدایت تشکیل می شوند (شکل 4.2).

سلول های مناطق جذب و هدایت موقعیت ثابتی را اشغال می کنند و نمی توانند نسبت به مناطق خاک حرکت کنند. با این حال، خود مناطق به دلیل رشد ثابت آپیکال، به طور مداوم در امتداد ریشه با رشد انتهای ریشه حرکت می کنند. ناحیه جذب دائماً شامل سلول‌های جوان از سمت ناحیه کشش می‌شود و در عین حال سلول‌های پیری را که بخشی از ناحیه هدایت می‌شوند، حذف می‌کند. بنابراین، دستگاه مکش ریشه یک سازند متحرک است که به طور مداوم در خاک حرکت می کند.

بافت های داخلی نیز به طور مداوم و طبیعی در انتهای ریشه ظاهر می شوند.

ساختار اولیه ریشهساختار اولیه ریشه در نتیجه فعالیت مریستم آپیکال شکل می گیرد. ریشه با شاخه متفاوت است زیرا مریستم آپیکال آن سلول‌ها را نه تنها در داخل، بلکه در خارج از آن رسوب می‌کند و کلاهک را دوباره پر می‌کند. تعداد و مکان سلول های اولیه در انتها در گیاهان متعلق به گروه های سیستماتیک مختلف به طور قابل توجهی متفاوت است. مشتقات حروف اولیه قبلاً به آنها متمایز شده است مریستم های اولیه – 1) پروتودرم, 2) مریستم اصلیو 3) پروکامبیوم(برنج 4.3). از این مریستم های اولیه در ناحیه جذب، سه سیستم بافتی تشکیل می شود: 1) ریزودرم, 2) قشر اولیهو 3) سیلندر محوری (مرکزی).، یا استیل.

برنج. 4.3. قسمت طولی نوک یک ریشه پیاز.

ریزودرما (اپیبلما, اپیدرم ریشه) – بافت جاذب تشکیل شده از پروتودرم، لایه بیرونی مریستم ریشه اولیه. از نظر عملکردی، ریزودرم یکی از مهم ترین بافت های گیاهی است. از طریق آن آب و املاح معدنی جذب می شود، با جمعیت زنده خاک تعامل دارد و از طریق ریزودرم موادی که به تغذیه خاک کمک می کند از ریشه به داخل خاک آزاد می شود. سطح جذب ریزودرم به دلیل وجود برآمدگی های لوله ای در برخی سلول ها بسیار افزایش می یابد - موهای ریشه(شکل 4.4). طول موها 1-2 میلی متر (تا 3 میلی متر) است. یک گیاه چاودار چهار ماهه تقریباً 14 میلیارد کرک با سطح جذب 401 متر مربع و طول کل بیش از 10000 کیلومتر دارد. گیاهان آبزی ممکن است فاقد موهای ریشه باشند.

دیواره مو بسیار نازک است و از مواد سلولز و پکتین تشکیل شده است. لایه های بیرونی آن حاوی مخاط است که به برقراری تماس نزدیکتر با ذرات خاک کمک می کند. موسیلاژ شرایط مساعدی را برای استقرار باکتری های مفید ایجاد می کند، در دسترس بودن یون های خاک را تحت تأثیر قرار می دهد و ریشه را از خشک شدن محافظت می کند. از نظر فیزیولوژیکی، ریزودرم بسیار فعال است. یون های معدنی را با صرف انرژی جذب می کند. هیالوپلاسم حاوی تعداد زیادی ریبوزوم و میتوکندری است که برای سلول هایی با سرعت متابولیسم بالا مشخص است.

برنج. 4.4. مقطع ریشه در ناحیه مکش: 1 - ریزودرم 2- اگزودرم 3 – مزودرم 4 - اندودرم؛ 5 – آوند چوبی 6 – آبکش؛ 7 - دور چرخه.

از مریستم اصلیدر حال شکل گیری است قشر اولیه. قشر ریشه اولیه به موارد زیر تقسیم می شود: اگزودرم- قسمت بیرونی که مستقیماً پشت ریزودرم قرار دارد، 2) قسمت میانی - مزودرمو 3) داخلی ترین لایه - اندودرم (برنج 4.4).بخش عمده پوسته اولیه است مزودرم، توسط سلول های پارانشیم زنده با دیواره های نازک تشکیل شده است. سلول های مزودرم به صورت شل قرار دارند. در گیاهان مردابی و آبزی، که ریشه‌های آن‌ها فاقد اکسیژن هستند، مزودرم اغلب با آئرنشیم نشان داده می‌شود. بافت های مکانیکی و دفعی نیز ممکن است در مزودرم وجود داشته باشد. پارانشیم قشر اولیه تعدادی عملکرد مهم را انجام می دهد: در جذب و هدایت مواد شرکت می کند، ترکیبات مختلف را سنتز می کند و مواد مغذی ذخیره مانند نشاسته اغلب در سلول های قشر رسوب می کند.

لایه های بیرونی قشر اولیه، زیر ریزودرم، تشکیل می شود اگزودرم. اگزودرم به عنوان بافتی ظاهر می شود که عبور مواد از ریزودرم به قشر را تنظیم می کند، اما پس از مرگ ریزودرم در بالای ناحیه جذب، در سطح ریشه ظاهر شده و به یک بافت پوششی محافظ تبدیل می شود. اگزودرم به صورت یک لایه (به ندرت چندین لایه) تشکیل می شود و از سلول های پارانشیم زنده تشکیل شده است که محکم به هم بسته شده اند. با از بین رفتن موهای ریشه، دیواره‌های سلول‌های اگزودرم در داخل با لایه‌ای از سوبرین پوشانده می‌شود. از این نظر، اگزودرم شبیه چوب پنبه است، اما بر خلاف آن، منشاء اولیه دارد و سلول های اگزودرم زنده می مانند. گاهی اوقات سلول های عبوری با دیواره های نازک و غیر ساب در اگزودرم حفظ می شوند که از طریق آنها جذب انتخابی مواد انجام می شود.

داخلی ترین لایه قشر اولیه است اندودرم. این استیل را به شکل یک استوانه پیوسته احاطه کرده است. اندودرم می تواند سه مرحله را در رشد خود طی کند. در مرحله اول، سلول های آن به طور محکم به یکدیگر متصل می شوند و دارای دیواره های اولیه نازکی هستند. بر روی دیوارهای شعاعی و عرضی آنها ضخامت هایی به شکل قاب ایجاد می شود - کمربندهای کاسپاری (برنج 4.5). تسمه‌های سلول‌های همسایه به‌طور تنگاتنگی به یکدیگر متصل می‌شوند، به طوری که یک سیستم پیوسته از آنها در اطراف استل ایجاد می‌شود. سوبرین و لیگنین در کمربندهای کاسپاری رسوب کرده و آنها را نسبت به محلول ها غیرقابل نفوذ می کند. بنابراین، مواد از قشر به استل و از استل به قشر فقط می توانند از طریق سیمپلاست، یعنی از طریق پروتوپلاست های زنده سلول های اندودرم و تحت کنترل آنها عبور کنند.

برنج. 4.5. اندودرم در مرحله اول رشد (نمودار).

در مرحله دوم رشد، سوبرین در امتداد تمام سطح داخلی سلول های اندودرمی رسوب می کند. در عین حال، برخی از سلول ها ساختار اولیه خود را حفظ می کنند. این دسترسی به سلول ها، آنها زنده می مانند و از طریق آنها ارتباط بین قشر اولیه و استوانه مرکزی انجام می شود. به عنوان یک قاعده، آنها در مقابل پرتوهای آوند چوبی اولیه قرار دارند. در ریشه هایی که ضخیم شدن ثانویه ندارند، اندودرم می تواند ساختار سومی پیدا کند. مشخصه آن ضخیم شدن و گران شدن شدید تمام دیوارها است، یا اغلب دیوارهای رو به بیرون نسبتاً نازک باقی می مانند. برنج 4.7). سلول های پاساژ نیز در آندودرم سوم حفظ می شوند.

مرکزی(محوری) سیلندر، یا استیلدر مرکز ریشه تشکیل شده است. در حال حاضر نزدیک به منطقه تقسیم، بیرونی ترین لایه استل تشکیل می شود دور چرخهکه سلول های آن ویژگی مریستم و توانایی تشکیل تومور را برای مدت طولانی حفظ می کنند. در یک ریشه جوان، دور چرخه متشکل از یک ردیف سلول های پارانشیم زنده با دیواره های نازک است. برنج 4.4).دور چرخه چندین عملکرد مهم را انجام می دهد. بیشتر گیاهان بذری در آن ریشه های جانبی ایجاد می کنند. در گونه هایی با رشد ثانویه، در تشکیل کامبیوم شرکت می کند و اولین لایه فلوژن را ایجاد می کند. در پری سیکل، تشکیل سلول های جدید اغلب اتفاق می افتد، که سپس بخشی از آن می شوند. در برخی از گیاهان، ریشه های جوانه های ناخواسته نیز در چرخه ظاهر می شوند. در ریشه های قدیمی تک لپه ای، سلول های پری سیکل اغلب اسکلر می شوند.

پشت دور چرخه سلول ها قرار دارند پروکامبیاکه به بافت های رسانای اولیه متمایز می شوند. عناصر آبکش و آوند چوبی به صورت دایره ای قرار گرفته اند و به طور متناوب با یکدیگر قرار می گیرند و به صورت مرکز رشد می کنند. با این حال آوند چوبی معمولاً در رشد خود از آبکش پیشی گرفته و مرکز ریشه را اشغال می کند. در یک مقطع، آوند چوبی اولیه ستاره ای را تشکیل می دهد که بین پرتوهای آن بخش هایی از آبکش وجود دارد. برنج 4.4).این ساختار نامیده می شود پرتو رسانای شعاعی.

ستاره آوند چوبی می تواند تعداد پرتوهای متفاوتی داشته باشد - از دو تا چندین. اگر دو تا از آنها وجود داشته باشد، ریشه نامیده می شود دوارشیکی، اگر سه - سه گانه، چهار - چهارسالاری، و اگر زیاد باشد - چندارکی (برنج 4.6). تعداد پرتوهای آوند چوبی معمولاً به ضخامت ریشه بستگی دارد. در ریشه های ضخیم تک لپه ای می تواند به 20-30 برسد ( برنج 4.7).در ریشه های یک گیاه، تعداد پرتوهای آوند چوبی می تواند متفاوت باشد، در شاخه های نازک به دو کاهش می یابد.

برنج. 4.6. انواع ساختار استوانه محوری ریشه (نمودار):الف – دیارشیکی؛ ب - سه گانه؛ ب - تترارکیک؛ G – چند آرکی: 1 – آوند چوبی; 2 – آبکش.

جداسازی فضایی رشته‌های آبکش اولیه و آوند چوبی که در شعاع‌های مختلف قرار دارند و چینش مرکز آن‌ها از ویژگی‌های مشخصه ساختار استوانه مرکزی ریشه است و از اهمیت بیولوژیکی بالایی برخوردار است. عناصر آوند چوبی تا حد امکان به سطح استل نزدیک هستند و محلول هایی که از پوست می آیند راحت تر به داخل آنها نفوذ می کنند و آبکش را دور می زنند.

برنج. 4.7. مقطع ریشه یک لپه ای: 1 – بقایای ریزودرم; 2- اگزودرم 3 – مزودرم 4 - اندودرم 5 - دسترسی به سلول ها 6 – دور چرخه؛ 7 – آوند چوبی 8 – آبکش.

قسمت مرکزی ریشه معمولاً توسط یک یا چند آوند آوند چوبی بزرگ اشغال می شود. وجود مغز به طور کلی برای ریشه غیر معمول است، با این حال، در ریشه برخی از تک لپه ای ها ناحیه کوچکی از بافت مکانیکی در وسط وجود دارد. برنج 4.7) یا سلول های دیواره نازک ناشی از پروکامبیوم (شکل 4.8).

برنج. 4.8. مقطع ریشه ذرت.

ساختار ریشه اولیه مشخصه ریشه های جوان همه گروه های گیاهی است. در گیاهان اسپور و تک لپه ای، ساختار اولیه ریشه در طول زندگی حفظ می شود.

ساختار ثانویه ریشهدر ژیمنوسپرم ها و گیاهان دولپه ای، ساختار اولیه مدت زیادی دوام نمی آورد و با ساختار ثانویه بالای ناحیه جذب جایگزین می شود. ضخیم شدن ثانویه ریشه به دلیل فعالیت مریستم های جانبی ثانویه رخ می دهد - کامبیومو فلوژن.

کامبیومدر ریشه های سلول های پروکامبیال مریستمی به شکل لایه ای بین آوند چوبی اولیه و آوند آبکش ایجاد می شود. برنج 4.9). بسته به تعداد رشته های آبکش، دو یا چند ناحیه فعالیت کامبیال به طور همزمان ایجاد می شود. در ابتدا، لایه‌های کامبیال از یکدیگر جدا می‌شوند، اما به زودی سلول‌های دور چرخه‌ای که در مقابل پرتوهای آوند چوبی قرار دارند، به صورت مماس تقسیم می‌شوند و کامبیوم را به یک لایه پیوسته که آوند چوبی اولیه را احاطه کرده است، متصل می‌کنند. کامبیوم لایه هایی را در داخل قرار می دهد آوند چوبی ثانویه (چوب) و خارج آبکش ثانویه (بست). اگر این روند طولانی باشد، ریشه ها به ضخامت قابل توجهی می رسند.

برنج. 4.9. تشکیل و شروع فعالیت کامبیوم در ریشه نهال کدو تنبل: 1 – آوند چوبی اولیه؛ 2 – آوند چوبی ثانویه; 3 - کامبیوم؛ 4 – آبکش ثانویه; 5 – آبکش اولیه; 6 – دور چرخه؛ 7 - اندودرم

نواحی کامبیوم ناشی از دور چرخه از سلول های پارانشیم تشکیل شده است و قادر به رسوب عناصر بافت های رسانا نیستند. تشکیل می دهند پرتوهای مدولاری اولیهکه نواحی وسیعی از پارانشیم بین بافت های رسانای ثانویه هستند ( برنج 4.10). هسته ثانویه، یا پرتوهای پوستعلاوه بر این، با ضخیم شدن طولانی مدت ریشه، معمولاً باریک تر از ریشه های اولیه هستند. پرتوهای مدولاری ارتباطی بین آوند چوبی و آبکش ریشه ایجاد می کنند که انتقال شعاعی ترکیبات مختلف در طول آنها انجام می شود.

در نتیجه فعالیت کامبیوم، آبکش اولیه به بیرون رانده و فشرده می شود. ستاره آوند چوبی اولیه در مرکز ریشه باقی می ماند، پرتوهای آن می توانند برای مدت طولانی باقی بمانند. برنج 4.10، اما بیشتر اوقات مرکز ریشه با آوند چوبی ثانویه پر می شود و آوند چوبی اولیه نامرئی می شود.

برنج. 4.10. مقطع ریشه کدو تنبل (ساختار ثانویه): 1 – آوند چوبی اولیه; 2 – آوند چوبی ثانویه 3 - کامبیوم؛ 4 – آبکش ثانویه; 5 - اشعه هسته اولیه; 6 - دوشاخه 7- پارانشیم قشر ثانویه.

بافت های قشر اولیه نمی توانند ضخیم شدن ثانویه را دنبال کنند و محکوم به مرگ هستند. آنها با بافت پوششی ثانویه جایگزین می شوند - پریدرمکه در اثر کار فلوژن می تواند روی سطح ریشه ضخیم شده کشیده شود. فلوژندر چرخه قرار می گیرد و شروع به چیدن می کند ترافیکو داخل - فلودرما. قشر اولیه که توسط چوب پنبه از بافت های زنده داخلی جدا شده است، می میرد و دور ریخته می شود. برنج 4.11).

سلول‌های فلودرم و پارانشیم که در اثر تقسیم سلول‌های دور چرخه ایجاد می‌شوند، تشکیل می‌شوند پارانشیم قشر ثانویه، بافت های رسانای اطراف (شکل 4.10). در خارج، ریشه های ساختار ثانویه با پریدرم پوشیده شده است. پوسته به ندرت تشکیل می شود، فقط روی ریشه های قدیمی درخت.

ریشه های چند ساله گیاهان چوبی اغلب در نتیجه فعالیت طولانی مدت کامبیوم بسیار ضخیم می شوند. آوند چوبی ثانویه در چنین ریشه هایی به یک استوانه جامد ادغام می شود که از بیرون توسط یک حلقه کامبیوم و یک حلقه پیوسته از آبکش ثانویه احاطه شده است. برنج 4.11). در مقایسه با ساقه، مرزهای حلقه های رشد در چوب ریشه بسیار کمتر مشخص است، آبکش توسعه یافته تر است، و پرتوهای مدولاری، به طور معمول، گسترده تر هستند.

برنج. 4.11. مقطع ریشه بید در پایان اولین فصل رشد.

تخصصی شدن و دگردیسی ریشه ها.اکثر گیاهان در یک سیستم ریشه به طور مشخص متفاوت هستند ارتفاعو مکیدنفارغ التحصیلی نوک رشد معمولا قوی تر است، به سرعت طولانی تر می شود و به عمق خاک می رود. منطقه ازدیاد طول آنها به خوبی مشخص است و مریستم های آپیکال با انرژی کار می کنند. انتهای مکنده که به تعداد زیاد روی ریشه های در حال رشد ظاهر می شوند، به آرامی طولانی می شوند و مریستم های رأسی آنها تقریباً از کار می افتند. به نظر می رسد انتهای مکنده در خاک متوقف شده و به شدت آن را "مک" می کند.

گیاهان چوبی ضخیم هستند اسکلتیو نیمه اسکلتیریشه هایی که بر روی آنها کوتاه مدت است لوب های ریشه. ترکیب لوب های ریشه که به طور مداوم جایگزین یکدیگر می شوند، شامل انتهای رشد و مکیدن است.

اگر ریشه ها عملکرد خاصی را انجام دهند، ساختار آنها تغییر می کند. تغییر شدید و ارثی ثابت یک اندام ناشی از تغییر در عملکرد نامیده می شود دگردیسی. تغییرات ریشه ها بسیار متنوع است.

ریشه‌های بسیاری از گیاهان با هیف‌های قارچ‌های خاکی به نام همزیستی تشکیل می‌دهند میکوریزا("ریشه قارچ"). میکوریزا روی ریشه های مکنده در ناحیه جذب شکل می گیرد. مولفه قارچی باعث می شود ریشه ها به راحتی آب و عناصر معدنی را از خاک بدست آورند. به نوبه خود، قارچ کربوهیدرات ها و سایر مواد مغذی را از گیاه دریافت می کند. دو نوع اصلی میکوریزا وجود دارد. هایف اکتوتروفیکمیکوریزا غلافی را تشکیل می دهد که ریشه را از بیرون می پوشاند. اکتومیکوریزا در درختان و درختچه ها گسترده است. اندوتروفیکمیکوریزا عمدتاً در گیاهان علفی یافت می شود. اندومیکوریزا در داخل ریشه قرار دارد. تغذیه مایکوتروفیک بسیار گسترده است. برخی از گیاهان، مانند ارکیده، بدون همزیستی با قارچ ها نمی توانند وجود داشته باشند.

تشکیلات ویژه در ریشه حبوبات ظاهر می شود - ندول ها، که در آن باکتری از جنس Rhizobium مستقر می شود. این میکروارگانیسم ها قادرند نیتروژن مولکولی جو را جذب کرده و آن را به حالت محدود تبدیل کنند. برخی از مواد سنتز شده در گره ها توسط گیاهان جذب می شوند و باکتری ها نیز به نوبه خود از مواد موجود در ریشه استفاده می کنند. این همزیستی برای کشاورزی اهمیت زیادی دارد. حبوبات، به لطف منبع اضافی نیتروژن، سرشار از پروتئین هستند. آنها غذا و محصولات خوراکی با ارزشی را فراهم می کنند و خاک را با مواد نیتروژن دار غنی می کنند.

بسیار گسترده است ذخیره سازیریشه ها آنها معمولاً ضخیم و به شدت پارانشیمال می شوند. ریشه های نابجا که به شدت ضخیم شده اند نامیده می شوند مخروط های ریشه، یا غده های ریشه(کوکب، مقداری ارکیده). در بسیاری از گیاهان، اغلب دوسالانه، با سیستم ریشه ای، تشکیلاتی به نام رخ می دهد سبزیجات ریشه ای. هر دو ریشه اصلی و قسمت پایین ساقه در تشکیل محصول ریشه شرکت می کنند. در هویج، تقریباً کل محصول ریشه در شلغم از ریشه تشکیل شده است، ریشه فقط پایین ترین قسمت محصول ریشه را تشکیل می دهد. برنج 4.12).

شکل 4.12. سبزیجات ریشه ای: هویج (1، 2)، شلغم (3، 4) و چغندر (5، 6، 7) (در مقاطع عرضی آوند چوبی سیاه است. خط نقطه چین افقی مرز ساقه و ریشه را نشان می دهد).

محصولات ریشه گیاهان کشت شده در نتیجه انتخاب طولانی مدت به وجود آمدند. در گیاهان ریشه، پارانشیم ذخیره سازی بسیار توسعه یافته و بافت های مکانیکی ناپدید شده اند. در هویج، جعفری و سایر چترها، پارانشیم در آبکش بسیار توسعه یافته است. در شلغم، تربچه و سایر سبزیجات چلیپایی - در آوند چوبی. در چغندر، مواد ذخیره در پارانشیم تشکیل شده توسط فعالیت چندین لایه اضافی کامبیوم رسوب می کنند. برنج 4.12).

بسیاری از گیاهان پیازدار و ریزوماتی شکل می گیرند جمع کننده ها، یا انقباضیریشه ( برنج 4.13، 1). آنها می توانند ساقه را کوتاه کرده و در طول خشکسالی تابستان یا یخبندان زمستان به عمق مطلوب بکشند. ریشه های جمع شونده دارای پایه های ضخیم با ناهمواری عرضی هستند.

برنج. 4.13. دگرگونی ریشه: 1 – بنه گلایول با ریشه های کشنده ضخیم شده در پایه. 2- ریشه های تنفسی با پنوماتوفورها در ابن سینا ( pr- منطقه جزر و مد)؛ 3- ریشه های هوایی ارکیده.

برنج. 4.14. بخشی از مقطع ریشه هوایی ارکیده: 1 – velamen; 2- اگزودرم 3 - سلول دسترسی

تنفسیریشه، یا پنوماتوفورها (برنج 4.13، 2) در برخی از گیاهان چوبی گرمسیری که در شرایط کمبود اکسیژن زندگی می کنند (تاکسدیوم یا سرو باتلاقی؛ گیاهان حرا که در امتداد سواحل باتلاقی سواحل اقیانوس زندگی می کنند) تشکیل می شوند. پنوماتوفورها به صورت عمودی به سمت بالا رشد می کنند و از سطح خاک بیرون می زنند. از طریق سیستمی از سوراخ ها در این ریشه ها که با آئرنشیم مرتبط است، هوا وارد اندام های زیر آب می شود.

در برخی از گیاهان، برای حفظ شاخه ها در هوا، اضافی حمایت می کندریشه ها آنها از شاخه های افقی تاج گسترش می یابند و با رسیدن به سطح خاک، به شدت شاخه می شوند و به شکل های ستونی تبدیل می شوند که تاج درخت را نگه می دارند ( ستونیریشه بانیان) ( برنج 4.15، 2). استایلاتریشه ها از قسمت های پایینی ساقه بیرون می آیند و به ساقه ثبات می دهند. آنها در گیاهان حرا، جوامع گیاهی که در سواحل گرمسیری اقیانوس ها در هنگام جزر و مد بالا می روند، تشکیل می شوند. برنج 4.15، 3و همچنین در ذرت ( برنج 4.15، 1). گیاهان لاستیکی فیکوس تشکیل می شوند تخته ای شکلریشه ها برخلاف ستون‌های ستونی و پایه دار، منشأ فرعی ندارند، بلکه ریشه‌های جانبی دارند.

برنج. 4.15. پشتیبانی از ریشه ها: 1 – ریشه های ذرت پاشنه دار; 2 – ریشه های ستونی درخت بنیان. 3- ریشه های خمیده ریزوفورا ( pr- منطقه جزر و مد بالا؛ از- منطقه جزر و مد؛ گل و لای- سطح کف گل آلود).

ریشه. توابع. انواع ریشه و سیستم ریشه. ساختار تشریحی ریشه مکانیسم ورود محلول خاک به ریشه و حرکت آن به ساقه. اصلاحات ریشه نقش نمک های معدنی مفهوم هیدروپونیک و ایروپونیک.

گیاهان عالی، بر خلاف گیاهان پایین تر، با تقسیم بدن به اندام هایی که وظایف مختلفی را انجام می دهند مشخص می شوند. اندام های رویشی و زاینده گیاهان عالی وجود دارد.

نباتیاندام ها بخش هایی از بدن گیاه هستند که عملکردهای تغذیه ای و متابولیکی را انجام می دهند. آنها از نظر تکاملی در نتیجه عارضه بدن گیاهان هنگام رسیدن به خشکی و تسلط بر محیط های هوا و خاک به وجود آمدند. اندام های رویشی شامل ریشه، ساقه و برگ است.

1. سیستم ریشه و ریشه

ریشه اندام محوری گیاهان با تقارن شعاعی است که به دلیل مریستم رأسی رشد می کند و برگ ندارد. مخروط رشد ریشه توسط کلاهک ریشه محافظت می شود.

سیستم ریشه مجموعه ای از ریشه های یک گیاه است. شکل و ماهیت سیستم ریشه با رابطه بین رشد و نمو ریشه های اصلی، جانبی و فرعی تعیین می شود. ریشه اصلی از ریشه جنینی ایجاد می شود و دارای ژئوتروپیسم مثبت است. ریشه های جانبی به صورت شاخه بر روی ریشه های اصلی یا فرعی ایجاد می شوند. آنها با ژئوتروپیسم عرضی (دیاژوتروپیسم) مشخص می شوند. ریشه های فرعی روی ساقه ها، ریشه ها و به ندرت روی برگ ها ظاهر می شوند. در صورتی که گیاه دارای ریشه های اصلی و جانبی به خوبی توسعه یافته باشد، سیستم ریشه شیری تشکیل می شود که ممکن است حاوی ریشه های فرعی نیز باشد. اگر گیاه ریشه های غالباً ناخواسته داشته باشد و ریشه اصلی مشخص نباشد یا وجود نداشته باشد، سیستم ریشه فیبری تشکیل می شود.

توابع ریشه:

جذب آب از خاک با نمک های معدنی محلول در آن عمل مکش توسط موهای ریشه (یا میکوریزا) واقع در ناحیه مکش انجام می شود.

تثبیت گیاه در خاک.

سنتز محصولات متابولیسم اولیه و ثانویه.

بیوسنتز متابولیت های ثانویه (آلکالوئیدها، هورمون ها و سایر مواد فعال بیولوژیکی) انجام می شود.

فشار ریشه و تعرق انتقال محلول های آبی مواد معدنی را از طریق آوندهای آوند چوبی ریشه (جریان رو به بالا) به برگ ها و اندام های تولید مثلی تضمین می کند.

مواد مغذی اضافی (نشاسته، اینولین) در ریشه ها رسوب می کنند.

آنها مواد رشد را در نواحی مریستمی لازم برای رشد و نمو بخش های روی زمینی گیاه سنتز می کنند.

آنها با میکروارگانیسم های خاک - باکتری ها و قارچ ها همزیستی انجام می دهند.

تکثیر رویشی را فراهم کنید.

در برخی از گیاهان (Monstera، Philodendron) آنها به عنوان اندام تنفسی عمل می کنند.

اصلاحات ریشهاغلب، ریشه ها عملکردهای خاصی را انجام می دهند و در ارتباط با این تغییرات یا دگردیسی می شوند. دگرگونی ریشه ها به صورت ارثی ثابت می شود.

جمع شونده (انقباض) ریشه گیاهان پیازی برای غوطه ور کردن پیاز در خاک است.

سهامدارانریشه ها ضخیم شده و به شدت پارانشیمی شده اند. به دلیل تجمع مواد ذخیره، آنها به شکل پیاز، مخروطی شکل، غده ای و غیره به دست می آیند. ریشه های ذخیره سازی شامل 1) ریشه هادر گیاهان دو ساله نه تنها ریشه، بلکه ساقه (هویج، شلغم، چغندر) نیز در تشکیل آنها شرکت می کنند. 2) غده های ریشه - ضخیم شدن ریشه های فرعی. آنها نیز نامیده می شوند مخروط های ریشه(کوکب، سیب زمینی شیرین، چیستاک). برای ظاهر اولیه گلهای بزرگ ضروری است.

ریشه - تریلرگیاهان بالارونده (پیچک) داشته باشید.

ریشه های هواییویژگی اپی فیت ها (ارکیده ها). آنها جذب آب و مواد معدنی را از هوای مرطوب برای گیاه فراهم می کنند.

تنفسیگیاهانی که در خاک های باتلاقی رشد می کنند دارای ریشه هستند. این ریشه ها از سطح خاک بلند می شوند و قسمت های زیرزمینی گیاه را با هوا تامین می کنند.

استایلاتریشه ها در درختانی که در منطقه ساحلی دریاهای گرمسیری (منگرو) رشد می کنند تشکیل می شوند. گیاهان را در خاک ناپایدار تقویت می کند.

میکوریزا- همزیستی ریشه گیاهان عالی با قارچ های خاک.

گره ها -رشد تومور مانند قشر ریشه در نتیجه همزیستی با باکتری های ندول.

ریشه های ستونی (ریشه ها - تکیه گاه ها) به عنوان ریشه های ناخواسته روی شاخه های افقی درخت گذاشته می شوند، به خاک می رسند، رشد می کنند و از تاج حمایت می کنند. بانیان هندی.

در برخی از گیاهان چند ساله، جوانه های ناخواسته در بافت های ریشه تشکیل می شوند که متعاقباً به شاخه های زمین تبدیل می شوند. این شاخه ها نامیده می شوند شاخه های ریشه،و گیاهان - مکنده های ریشه(آسپن – Populustremula، تمشک – Rubusidaeus، خار خار – Sonchusarvensis و غیره).

ساختار تشریحی ریشه

در یک ریشه جوان معمولاً 4 ناحیه در جهت طولی متمایز می شود:

منطقه تقسیم 1-2 میلی متر با نوک مخروط رشد، جایی که تقسیم سلولی فعال رخ می دهد، نشان داده می شود. از سلول های مریستم آپیکال تشکیل شده است و با کلاهک ریشه پوشیده شده است. این یک عملکرد محافظتی را انجام می دهد. در تماس با خاک، سلول های کلاهک ریشه از بین می روند تا یک غلاف مخاطی تشکیل شود. آن (کلاه ریشه) به دلیل مریستم اولیه و در غلات - به دلیل مریستم خاص - کالیپتروژن بازسازی می شود.

منطقه کششچند میلی متر است. عملاً هیچ تقسیم سلولی وجود ندارد. سلول ها به دلیل تشکیل واکوئل تا حد ممکن کشیده می شوند.

منطقه مکشچندین سانتی متر است این جایی است که تمایز و تخصص سلولی رخ می دهد. بافت پوششی وجود دارد - اپیبلما با موهای ریشه. سلول های اپیبلما (ریزودرم) با دیواره سلولزی نازک زنده هستند. برخی از سلول ها برآمدگی های طولانی را تشکیل می دهند - موهای ریشه. عملکرد آنها جذب محلول های آبی در تمام سطح دیواره های بیرونی است. بنابراین، طول مو 0.15 - 8 میلی متر است. به طور متوسط، از 100 تا 300 تار مو در هر 1 میلی متر مربع سطح ریشه تشکیل می شود. آنها پس از 10 تا 20 روز از بین می روند. نقش مکانیکی (حمایت کننده) را بازی می کنند - آنها به عنوان پشتیبان برای نوک ریشه عمل می کنند.

منطقه محل برگزاریتا یقه ریشه کشیده می شود و بیشتر طول ریشه را تشکیل می دهد. در این ناحیه انشعاب شدید ریشه اصلی و ظهور ریشه های جانبی وجود دارد.

ساختار عرضی ریشه.

در یک مقطع، در ناحیه جذب دو لپه‌ای و در تک لپه‌ها در ناحیه هدایت، سه بخش اصلی از هم متمایز می‌شوند: بافت جذب پوششی، قشر اولیه و استوانه محوری مرکزی.

بافت جاذب پوششی - ریزودرم عملکردهای پوششی، جذبی و همچنین تا حدی حمایت کننده را انجام می دهد. توسط یک لایه از سلول های اپیبلما نشان داده شده است.

قشر ریشه اولیه قوی ترین توسعه یافته است. از اگزودرم، مزودرم = پارانشیم قشر اولیه و اندودرم تشکیل شده است. سلول های اگزودرم چند ضلعی هستند، محکم در مجاورت یکدیگر، در چندین ردیف قرار گرفته اند. دیواره سلولی آنها با سوبرین (Suberization) و لیگنین (lignification) آغشته شده است. سوبرین نفوذ ناپذیری سلول ها در برابر آب و گازها را تضمین می کند. لیگنین به آن قدرت می بخشد. آب و نمک های معدنی جذب شده توسط ریزودرم از سلول های اگزودرمی جدار نازک = سلول های عبوری عبور می کنند. آنها در زیر موهای ریشه قرار دارند. همانطور که سلول های ریزودرم می میرند، اکتودرم می تواند یک عملکرد پوششی نیز انجام دهد.

مزودرم در زیر اکتودرم قرار دارد و از سلول های پارانشیم زنده تشکیل شده است. آنها یک عملکرد ذخیره سازی و همچنین عملکرد هدایت آب و نمک های حل شده در آن را از موهای ریشه به استوانه محوری مرکزی انجام می دهند.

لایه داخلی تک ردیفی قشر اولیه توسط اندودرم نشان داده می شود. اندودرم با کمربندهای کاسپاری و اندودرم با ضخامت های نعل اسبی وجود دارد.

اندودرم با کمربندهای کاسپاری مرحله اولیه تشکیل اندودرم است که در آن فقط دیواره های شعاعی سلول های آن به دلیل آغشته شدن به لیگنین و سوبرین ضخیم می شود.

در گیاهان تک لپه ای، سلول های اندودرمی دیواره های سلولی را بیشتر با سوبرین آغشته می کنند. در نتیجه فقط دیواره سلولی بیرونی بدون ضخامت باقی می ماند. در بین این سلول ها سلول هایی با غشای سلولزی نازک مشاهده می شود. اینها سلولهای پاس هستند. آنها معمولاً در مقابل پرتوهای آوند چوبی از نوع شعاعی قرار دارند.

اعتقاد بر این است که اندودرم به عنوان یک مانع هیدرولیکی عمل می کند و باعث حرکت مواد معدنی و آب از قشر اولیه به داخل استوانه محوری مرکزی می شود و از جریان معکوس آنها جلوگیری می کند.

استوانه محوری مرکزی از یک دور چرخه تک ردیفی و یک بسته نرم افزاری عروقی-فیبری شعاعی تشکیل شده است. دور چرخه قادر به فعالیت مریستمی است. ریشه های جانبی را تشکیل می دهد. بسته فیبروواسکولار سیستم رسانای ریشه است. در ریشه گیاهان دو لپه ای، دسته شعاعی از 1 تا 5 پرتو آوند چوبی تشکیل شده است. تک لپه ها 6 یا بیشتر پرتو آوند چوبی دارند. ریشه ها هسته ندارند.

در گیاهان تک لپه ای، ساختار ریشه در طول عمر گیاه دچار تغییرات قابل توجهی نمی شود.

برای گیاهان دو لپه ایدر مرز منطقه مکش و منطقه تقویت (رسانایی)، انتقال از اولیه رخ می دهد ساختمان فرعیریشه فرآیند تغییرات ثانویه با ظاهر شدن لایه های کامبیوم در زیر نواحی آبکش اولیه، به سمت داخل آن آغاز می شود. کامبیوم از پارانشیم ضعیف استوانه مرکزی (استل) ناشی می شود.

بین پرتوهای آوند چوبی اولیه، قوس‌های کامبیومی از سلول‌های پروکامبیوم (مریستم جانبی) تشکیل می‌شوند که روی دور چرخه بسته می‌شوند. دور چرخه تا حدی کامبیوم و فلوژن را تشکیل می دهد. نواحی کامبیال ناشی از دور چرخه فقط سلول های پارانشیم پرتوهای مدولاری را تشکیل می دهند. سلول های کامبیوم آوند چوبی ثانویه را به سمت مرکز و آبکش ثانویه را به سمت بیرون رسوب می دهند. در نتیجه فعالیت کامبیوم، بین پرتوهای آوند چوبی اولیه، دسته های باز عروقی-فیبری جانبی تشکیل می شود که تعداد آنها برابر با تعداد پرتوهای آوند چوبی اولیه است.

در محل دور چرخه، کامبیوم چوب پنبه ای (فلوژن) تشکیل می شود که باعث ایجاد پریدرم - بافت پوششی ثانویه می شود. پلاگین قشر اولیه را از سیلندر محوری مرکزی جدا می کند. پوست درخت می میرد و ریخته می شود. پریدرم به بافت پوششی تبدیل می شود. و ریشه در واقع با یک استوانه محوری مرکزی نشان داده می شود. در مرکز استوانه محوری، پرتوهای آوند چوبی اولیه با بسته‌های فیبری عروقی بین آنها قرار دارد. مجموعه بافت های خارج از کامبیوم قشر ثانویه نامیده می شود. که ساختار ثانویه ریشه از آوند چوبی، کامبیوم، پوست ثانویه و چوب پنبه تشکیل شده است.

جذب و انتقال آب و مواد معدنی توسط ریشه.

جذب آب از خاک و رساندن آن به اندام های خشکی یکی از مهمترین وظایف ریشه است که در ارتباط با دسترسی به زمین به وجود آمده است.

آب از طریق ریزودرم در ناحیه جذب وارد گیاهان می شود که سطح آن به دلیل وجود کرک های ریشه افزایش یافته است. در این ناحیه از ریشه آوند چوبی تشکیل می شود که جریان آب و مواد معدنی به سمت بالا را فراهم می کند.

این گیاه آب و مواد معدنی را مستقل از یکدیگر جذب می کند، زیرا این فرآیندها بر اساس مکانیسم های مختلف عمل است. آب به صورت غیرفعال از طریق اسمز وارد سلول های ریشه می شود. ریشه مو حاوی یک واکوئل عظیم با شیره سلولی است. پتانسیل اسمزی آن جریان آب را از محلول خاک به موهای ریشه تضمین می کند.

مواد معدنی عمدتاً در نتیجه انتقال فعال وارد سلول های ریشه می شوند. جذب آنها با آزاد شدن اسیدهای آلی مختلف توسط ریشه تسهیل می شود که ترکیبات معدنی را به شکل قابل دسترس برای جذب تبدیل می کند.

در ریشه، حرکت افقی آب و مواد معدنی به ترتیب زیر انجام می شود: موی ریشه، سلول های پارانشیم قشر مغز، اندودرم، پری سیکل، پارانشیم استوانه محوری، عروق ریشه. انتقال افقی آب و مواد معدنی به سه طریق انجام می شود:

مسیر عبور از آپوپلاست (سیستمی متشکل از فضاهای بین سلولی و دیواره های سلولی).

اصلی برای انتقال آب و یون های معدنی.

مسیر عبور از سیمپلاست (سیستمی از پروتوپلاست های سلولی که از طریق پلاسمودسماتا متصل هستند). حمل و نقل مواد معدنی و آلی را انجام می دهد.

مسیر واکوئولی حرکت از واکوئل به واکوئل از طریق سایر اجزای سلول های مجاور (غشاهای پلاسما، سیتوپلاسم، تونوپلاست واکوئل ها) است. فقط برای حمل و نقل آبی مناسب است. برای ریشه بی اهمیت است.

در ریشه، آب از طریق آپوپلاست به اندودرم حرکت می کند. در اینجا، پیشرفت بیشتر آن توسط کمربندهای کاسپاری مانع می شود، بنابراین آب بیشتری در امتداد سمپلاست از طریق سلول های عبوری اندودرم وارد استل می شود. این تغییر مسیرها حرکت آب و مواد معدنی را از خاک به آوند چوبی تنظیم می کند. در استل، آب با مقاومت مواجه نمی شود و وارد رگ های رسانای آوند چوبی می شود.

انتقال عمودی آب در امتداد سلول های مرده اتفاق می افتد، بنابراین حرکت آب با فعالیت ریشه و برگ تضمین می شود. ریشه تحت فشاری که فشار ریشه نامیده می شود به عروق ساقه آب می رساند. این در نتیجه این واقعیت است که فشار اسمزی در عروق ریشه به دلیل انتشار فعال مواد معدنی و آلی در عروق توسط سلول های ریشه از فشار اسمزی محلول خاک بیشتر است. مقدار آن 1-3 atm است.

شواهد فشار ریشه "گریه گیاه" و روده شدن است.

"گریه گیاه" خروج مایع از ساقه بریده شده است.

گوتاسیون عبارت است از آزاد شدن آب از گیاه دست نخورده از طریق نوک برگها هنگامی که در یک جو مرطوب قرار دارد یا به شدت آب و مواد معدنی را از خاک جذب می کند.

در آوندهای آوند چوبی، آب به صورت رشته های آب پیوسته حرکت می کند. بین مولکول های آب نیروهای چسبندگی (پیوستگی) وجود دارد که باعث حرکت آنها یکی پس از دیگری می شود. چسبندگی مولکول های آب به دیواره رگ ها (چسبندگی) جریان مویرگی آب به سمت بالا را فراهم می کند. نیروی محرکه اصلی تعرق است.

برای رشد طبیعی گیاه، ریشه ها باید دارای رطوبت، دسترسی به هوای تازه و املاح معدنی لازم باشند. گیاهان همه اینها را از خاک که بالاترین لایه حاصلخیز زمین است به دست می آورند.

برای افزایش حاصلخیزی خاک کودهای مختلفی به آن اضافه می کنند. استفاده از کود در حین رشد گیاهان کود دهی نامیده می شود.

دو گروه اصلی از کودها وجود دارد:

کودهای معدنی: نیتروژن (نیترات، اوره، سولفات آمونیوم)، فسفر (سوپر فسفات)، پتاسیم (کلرید پتاسیم، خاکستر). کودهای کامل حاوی نیتروژن، فسفر و پتاسیم هستند.

کودهای آلی موادی با منشاء آلی (کود، فضولات پرندگان، ذغال سنگ نارس، هوموس) هستند.

کودهای نیتروژنی بسیار محلول در آب هستند و باعث رشد گیاه می شوند. آنها قبل از کاشت به خاک اعمال می شوند. برای رسیدن میوه، رشد ریشه، پیاز و غده، کودهای فسفر و پتاسیم مورد نیاز است. کودهای فسفر در آب کم محلول هستند. آنها در پاییز همراه با کود دامی معرفی می شوند. فسفر و پتاسیم باعث افزایش مقاومت گیاهان به سرما می شود.

گیاهان در گلخانه ها را می توان بدون خاک، در محیط آبی که تمام عناصر مورد نیاز گیاه را در خود دارد، پرورش داد. این روش هیدروپونیک نامیده می شود.

همچنین یک روش آئروپونیک - کشت هوا - زمانی که سیستم ریشه در هوا است و به طور دوره ای با یک محلول غذایی آبیاری می شود وجود دارد.

M1. بخشی از یک موجود زنده که ساختار خاصی دارد و وظایف خاصی را انجام می دهد

الف) سلول ب) بافت ج) اندام د) سیستم اندام ه) ارگانیسم

2. اندام رویشی

الف) ریشه ب) دانه ج) میوه د) گل ه) گل آذین

3. ریشه های فرعی از

الف) ریشه اصلی ب) ساقه ج) ریشه های جانبی

4. نوع سیستم ریشه، با ریشه اصلی مشخص

الف) میله ای ب) فیبری

5.سیستم ریشه قاصدک

الف) میله ای ب) فیبری

6. نقش حفاظتی را انجام می دهد

7. موهای ریشه در منطقه هستند

الف) منطقه رشد ب) منطقه تقسیم ج) غلاف د) منطقه مکش ه) منطقه هدایت

8. فرآیند جذب عناصر غذایی ضروری از خاک توسط ریشه گیاه

الف) فتوسنتز ب) تغذیه معدنی ج) فشار ریشه د) تولید مثل

9. عناصر حیاتی برای گیاه

10. کود محدود

الف) کمپوست ب) نیتروژن ج) ترکیبی د) پتاسیم ه) میکروکود

11. با کمبود این عنصر، گیاه از رشد و نمو عقب می ماند، برگ ها زرد شده و می ریزند.

الف) نیتروژن ب) فسفر ج) پتاسیم د) نیتروژن، فسفر، پتاسیم ه) سرب

12. گیاهی که ریشه می دهد

الف) هویج ب) گل محمدی ج) ذرت د) ارکیده ه) دسر

. عبارات صحیح را انتخاب کنید:

1) ریشه ارگان تخصصی تغذیه خاک است
2) سیستم های ریشه ای می توانند ریشه ای، فیبری و فرعی باشند
3) ریشه های جانبی از ریشه اصلی خارج می شوند
4) ریشه با استفاده از موهای ریشه آب را از خاک جذب می کند
5) موهای ریشه ریشه های نابجا هستند
6) سبزیجات ریشه - میوه هایی که روی ریشه ها تشکیل می شوند

لطفاً به من کمک کنید تا به سؤالات پاسخ دهم، اما نمی توانید به همه آنها پاسخ دهید 1) دو دانش آموز به سایت آموزشی و تجربی آمدند

مواظب سیب زمینی ها باشید، یکی از آنها به خانه رفت و منتظر ماند تا گیاهان را ببارد و کدام یک کار درست را انجام دادند؟

2) معلوم می شود که خاک های بیابان، تندرا و مناطق شمالی روسیه از نظر هوموس فقیر هستند، در حالی که خاک های چرنوزم ها و خاک های قرمز غنی از هوموس هستند؟

3) علف های هرز از بین بردن علف های هرز از محصولات و کاشت های کشاورزی به نظر می رسد یک نوع کار ساده است، اما به دانش خاصی نیاز دارد. خاک

4) دانش آموزان در محل آموزش و آزمایش مشغول آبیاری کلم بودند، یکی از آنها سوراخ های مرطوب را با خاک خشک پوشاند، در حالی که دیگران فکر می کردند که این کار غیر ضروری است.

5) مشاهده شده است که در هنگام طوفان شدید باد درختان صنوبر را از ریشه می کند و درختان کاج را می شکند.

6) مشخص شده است که عمق ریشه یک درخت صنوبر به حدود 2 هزار متر می رسد و یک درخت کاج 6 برابر بزرگتر است.

7) جنگلبانان توجه خود را به این واقعیت جلب کردند که جنگل های مختلف با مجموعه خاصی از گونه های گیاهی مشخص می شوند، اما معلوم می شود که "با افزایش سن جنگل" چرا؟

8) غده های سیب زمینی در طول ذخیره سازی به خوبی حفظ می شوند.

10. چه سه قلوهای خاصی لزوماً بین ژن ها یافت می شوند؟

11. چه نوع اسید نوکلئیک اطلاعات ارثی را در طی تولید مثل از سلولی به سلول دیگر منتقل می کند؟

12. فرآیند بیوسنتز پروتئین شامل چند مرحله است؟

13. نام فرآیند بیوسنتز mRNA از یک الگوی DNA چیست؟

14. رونویسی در کجای سلول یوکاریوتی رخ می دهد؟

15. در کجای سلول ترجمه انجام می شود؟

16. اسید نوکلئیک به عنوان الگویی برای رونویسی عمل می کند

17. اسید نوکلئیک به عنوان الگویی برای ترجمه عمل می کند

18- آنزیم اصلی که رونویسی را انجام می دهد کدام است؟

19. چه نوع RNA به عنوان الگویی برای بیوسنتز پروتئین روی ریبوزوم عمل می کند؟

20. نام رشته DNA که به عنوان الگوی سنتز mRNA عمل می کند چیست؟

21. نام رشته DNA که مکمل رشته الگوی سنتز mRNA است چیست؟

22. کدام نوع RNA حاوی کدون است؟

23. کدام نوع RNA حاوی آنتی کدون است؟

24. چه نوع RNA اسیدهای آمینه را به پروتئین ها پیوند می دهد؟

25. چه نوع RNA اطلاعات ارثی را از DNA به محل سنتز پروتئین منتقل می کند؟

26. کدام نوع RNA آمینو اسیدها را به محل سنتز پروتئین می برد؟

27- چه نوع RNA اطلاعات ارثی را از هسته به سیتوپلاسم منتقل می کند؟

28. فرآیندهای رونویسی و ترجمه در چه موجوداتی از نظر زمان و مکان از هم جدا نیستند؟

29. «مرکز عملکردی» ریبوزوم شامل چند نوکلئوتید mRNA است؟

30- چند اسید آمینه باید همزمان در زیر واحد بزرگ ریبوزوم وجود داشته باشد؟

31. mRNA پروکاریوتی شامل چند ژن می شود؟

32. mRNA یوکاریوتی می تواند شامل چند ژن باشد؟

33. وقتی ریبوزوم به کدون STOP می رسد، یک مولکول به آخرین اسید آمینه اضافه می کند.

34. اگر همزمان تعداد زیادی ریبوزوم روی یک mRNA وجود داشته باشد، این ساختار نامیده می شود

35. انرژی برای بیوسنتز پروتئین مانند سایر فرآیندهای سلول استفاده می شود.

ریشه عنصر محوری زیرزمینی گیاهان است که مهمترین قسمت آنها، اندام رویشی اصلی آنهاست. به لطف ریشه، گیاه در خاک لنگر انداخته و در تمام چرخه زندگی خود در آن باقی می ماند و همچنین با آب، مواد معدنی و مواد مغذی موجود در آن تامین می شود. ریشه ها انواع و اقسام مختلفی دارند. هر یک از آنها ویژگی های متمایز خود را دارند. در این مقاله انواع ریشه ها و انواع سیستم های ریشه را بررسی خواهیم کرد. همچنین با ویژگی های بارز آنها آشنا می شویم.

چه نوع ریشه هایی وجود دارد؟

ریشه استاندارد با شکل نخ مانند یا باریک استوانه ای مشخص می شود. در بسیاری از گیاهان، علاوه بر ریشه اصلی (اصلی)، انواع دیگری از ریشه ها نیز توسعه می یابد - جانبی و فرعی. بیایید نگاهی دقیق تر به آنچه هستند بیندازیم.

ریشه اصلی

این اندام گیاهی از ریشه جنینی دانه رشد می کند. ریشه اصلی همیشه یکی است (انواع دیگر ریشه های گیاه معمولاً به صورت جمع وجود دارند). این گیاه در تمام طول چرخه زندگی خود حفظ می شود.

ریشه با ژئوتروپیسم مثبت مشخص می شود، یعنی به دلیل گرانش، به صورت عمودی به زیر لایه می رود.

ریشه های ناخواسته

نابجا انواعی از ریشه های گیاهی هستند که روی سایر اندام های گیاهی ایجاد می شوند. این اندام ها می توانند ساقه، برگ، شاخساره و غیره باشند به عنوان مثال غلات دارای ریشه های به اصطلاح فرعی اولیه هستند که در ساقه جنین بذر قرار می گیرند. آنها در طول جوانه زنی بذر تقریباً همزمان با ریشه اصلی رشد می کنند.

همچنین انواع ریشه های فرعی برگ (که در نتیجه ریشه زایی برگ ها ایجاد می شود)، ساقه ای یا گره ای (از ریزوم ها، گره های ساقه ای روی زمین یا زیرزمینی) و غیره وجود دارد که در گره های پایینی ریشه های قدرتمندی تشکیل می شود که به آنها می گویند. هوایی (یا پشتیبانی).

ظهور ریشه های فرعی توانایی گیاه را برای تولید مثل رویشی تعیین می کند.

ریشه های جانبی

ریشه های جانبی آنهایی هستند که به صورت شاخه جانبی به وجود می آیند. آنها می توانند روی هر دو ریشه اصلی و فرعی تشکیل شوند. علاوه بر این، آنها همچنین می توانند از جانبی منشعب شوند و در نتیجه ریشه های جانبی از ردیف های بالاتر (اول، دوم و سوم) تشکیل شوند.

اندام های جانبی بزرگ با ژئوتروپیسم عرضی مشخص می شوند، یعنی رشد آنها در یک موقعیت تقریبا افقی یا در زاویه ای نسبت به سطح خاک رخ می دهد.

سیستم ریشه چیست؟

سیستم ریشه به همه انواع و انواع ریشه های موجود در یک گیاه (یعنی کلیت آنها) اشاره دارد. بسته به نسبت رشد ریشه های اصلی، جانبی و فرعی، نوع و ویژگی آن مشخص می شود.

انواع سیستم ریشه

اگر ریشه اصلی در بین ریشه های گونه های دیگر بسیار توسعه یافته و قابل توجه باشد، به این معنی است که گیاه دارای سیستم ریشه ای است. عمدتاً مشخصه گیاهان دولپه ای است.

سیستم ریشه این نوع با جوانه زنی عمیق در خاک مشخص می شود. به عنوان مثال، ریشه برخی از علف ها می تواند تا عمق 10-12 متر نفوذ کند (کاشت خار، یونجه). عمق نفوذ ریشه درختان در برخی موارد می تواند به 20 متر برسد.

اگر ریشه های فرعی برجسته تر باشند و به تعداد زیاد در حال توسعه باشند و اصلی ترین آنها با رشد آهسته مشخص شود ، سیستم ریشه ای تشکیل می شود که به آن فیبری می گویند.

به عنوان یک قاعده، برخی از گیاهان علفی با چنین سیستمی مشخص می شوند. علیرغم این واقعیت که ریشه های سیستم فیبری به عمق ریشه های سیستم ریشه نفوذ نمی کنند، بهتر است ذرات خاک مجاور خود را در هم ببندند. بسیاری از علف های غلات سست بوته ای و ریزومات دار، که مقدار فراوانی ریشه های نازک فیبری را تشکیل می دهند، به طور گسترده ای برای تثبیت دره ها، خاک های روی شیب ها و غیره استفاده می شوند. بهترین علف های چمن شامل بروم بدون خرچنگ، فسکیو و غیره می باشد.

ریشه های اصلاح شده

علاوه بر موارد معمولی که در بالا توضیح داده شد، انواع دیگری از ریشه ها و سیستم های ریشه نیز وجود دارد. آنها اصلاح شده نامیده می شوند.

ریشه های ذخیره سازی

گیاهان انباری شامل محصولات ریشه و غده های ریشه هستند.

محصول ریشه ضخیم شدن ریشه اصلی به دلیل رسوب مواد غذایی در آن است. قسمت پایین ساقه نیز در تشکیل محصول ریشه نقش دارد. عمدتاً از بافت اصلی ذخیره سازی تشکیل شده است. نمونه هایی از سبزیجات ریشه دار عبارتند از جعفری، تربچه، هویج، چغندر و غیره.

اگر ریشه های ذخیره ضخیم شده، ریشه های جانبی و فرعی باشند، به آنها غده های ریشه (مخروط) می گویند. آنها در سیب زمینی، سیب زمینی شیرین، گل محمدی و غیره توسعه یافته اند.

ریشه های هوایی

اینها ریشه های جانبی هستند که در قسمت بالای زمین رشد می کنند. در تعدادی از گیاهان گرمسیری وجود دارد. آب و اکسیژن از هوا جذب می شود. در گیاهان گرمسیری که در شرایط کمبود مواد معدنی رشد می کنند یافت می شود.

ریشه های تنفسی

این یک نوع ریشه جانبی است که به سمت بالا رشد می کند و از سطح بستر و آب بالا می رود. این نوع ریشه ها در گیاهانی که در خاک های بیش از حد مرطوب یا در شرایط باتلاقی رشد می کنند تشکیل می شوند. با کمک چنین ریشه هایی، پوشش گیاهی اکسیژن از دست رفته هوا را دریافت می کند.

ریشه های حمایت کننده (تخته ای شکل).

این نوع ریشه درختان مشخصه گونه های بزرگ (راش، نارون، صنوبر، گرمسیری و ...) هستند و رویش های عمودی مثلثی شکلی هستند که از ریشه های جانبی تشکیل شده و از نزدیک یا بالای سطح خاک عبور می کنند. به آنها تخته شکل نیز می گویند زیرا شبیه تخته هایی هستند که به درخت تکیه داده اند.

ریشه های مکنده (haustoria)

این یک نوع ریشه های فرعی اضافی است که روی ساقه گیاهان بالارونده رشد می کند. با کمک آنها، گیاهان می توانند به تکیه گاه خاصی بچسبند و به سمت بالا بالا بروند (بافتند). چنین ریشه هایی به عنوان مثال در فیکوس سرسخت، پیچک و غیره یافت می شود.

ریشه های جمع شونده (انقباض پذیر).

مشخصه گیاهانی که ریشه آنها به شدت در جهت طولی در پایه منقبض می شود. یک مثال می تواند گیاهانی باشد که پیاز دارند. ریشه های جمع شونده به پیازها و گیاهان ریشه مقداری عمق در خاک می دهند. علاوه بر این، حضور آنها تناسب محکم گل رز (مثلاً در قاصدک) را با زمین و همچنین موقعیت زیرزمینی ریزوم عمودی و یقه ریشه را تعیین می کند.

میکوریزا (ریشه قارچ)

میکوریزا همزیستی (همزیستی متقابل سودمند) ریشه های گیاهان عالی با هیف های قارچی است که آنها را در هم می پیچد و عملکرد موهای ریشه را انجام می دهد. قارچ ها آب و مواد مغذی محلول در گیاهان را تامین می کنند. گیاهان به نوبه خود مواد آلی لازم برای زندگی قارچ ها را تامین می کنند.

میکوریزا در ریشه بسیاری از گیاهان عالی به ویژه گیاهان چوبی وجود دارد.

گره های باکتریایی

اینها ریشه های جانبی اصلاح شده ای هستند که برای همزیستی همزیستی با باکتری های تثبیت کننده نیتروژن سازگار هستند. تشکیل گره ها به دلیل نفوذ ریشه های جوان اتفاق می افتد. این زندگی مشترک سودمند به گیاهان اجازه می دهد تا نیتروژن را دریافت کنند، که باکتری ها آن را از هوا به شکل قابل دسترس برای آنها تبدیل می کنند. به باکتری ها زیستگاه خاصی داده می شود که در آن می توانند بدون رقابت با انواع دیگر باکتری ها عمل کنند. علاوه بر این، از مواد موجود در ریشه گیاهان استفاده می کنند.

گره های باکتریایی مشخصه گیاهان خانواده حبوبات هستند که به طور گسترده ای به عنوان بهبود دهنده در تناوب زراعی برای غنی سازی خاک با نیتروژن استفاده می شود. بهترین گیاهان تثبیت کننده نیتروژن را حبوبات ریشه دار می دانند مانند یونجه آبی و زرد، قرمز و اسپرس، علف شاخدار و غیره.

علاوه بر دگرگونی های فوق، انواع دیگری از ریشه ها مانند ریشه های نگهدارنده (کمک به تقویت ساقه)، ریشه های پایه (کمک به غرق نشدن گیاهان در گل مایع) و مکنده ریشه (دارای جوانه های ناخواسته و ایجاد تکثیر رویشی) وجود دارد.