§ 15. Внешнее строение корня. Типы корневых систем

Определения и обозначения

Корень — вегетативный орган растения, который закрепляет его в почве, поглощает воду и минеральные вещества и проводит их к другим органам. Иначе говоря, он помогает растению удерживаться и получать необходимые вещества из почвы. Благодаря корню растение может расти и снабжать свои органы водой и минеральным питанием.

Главный корень — корень, развивающийся из зародышевого корешка семени. Обычно он становится центральной частью корневой системы, от которой могут отходить другие корни. По тому, насколько он выражен, часто определяют тип корневой системы.

Придаточные корни — корни, которые образуются на стебле или листьях, а не из зародышевого корешка. Они могут помогать растению закрепляться и поглощать вещества из почвы. Их происхождение отличает их от главного и боковых корней.

Корневая система — совокупность всех корней одного растения. Это не отдельный корень, а целая разветвлённая часть растения. Такое понятие позволяет описать, как корни вместе удерживают растение и участвуют в поглощении веществ.

Как это устроено

Если двигаться от самого кончика корня вверх, сначала находится корневой чехлик, а за ним — зона деления. Далее располагаются зона растяжения, зона всасывания и зона проведения. Такое расположение связано с тем, что клетки на разных участках выполняют разные задачи: одни образуются, другие увеличиваются, а затем корень поглощает и переносит вещества. Поэтому зоны нельзя менять местами, когда рассматриваешь строение корня.

Корневой чехлик закрывает верхушку корня, где находятся молодые клетки, способные делиться. Продвигаясь в почве, корень встречает песчинки и другие препятствия, которые могут повредить нежные ткани. Чехлик принимает на себя трение и постепенно обновляется по мере изнашивания. Благодаря этому верхушка может продолжать расти в почве.

В зоне всасывания клетки образуют тонкие выросты — корневые волоски. Они соприкасаются с частицами почвы, между которыми находится вода с растворёнными минеральными веществами. Множество волосков заметно увеличивает поверхность корня, поэтому он может поглощать больше воды и веществ, чем при гладкой поверхности. Эта зона расположена выше зон деления и растяжения, а не на самом кончике.

Главный корень развивается из зародышевого корешка, а позднее от него начинают отходить боковые корни. Каждый из них может ветвиться дальше, поэтому корни охватывают больший объём почвы. Главный, боковые и, если они есть, придаточные корни вместе образуют корневую систему. Их совместная работа помогает растению закрепляться и получать воду с минеральными веществами.

Если главный корень заметно выделяется среди остальных, корневую систему называют стержневой. Боковые корни в такой системе отходят от главного, который обычно хорошо различим. В мочковатой системе преобладают многочисленные придаточные корни, а главный корень выражен слабо или почти не заметен. Различие связано прежде всего с тем, какие корни составляют основу системы, а не с тем, насколько глубоко они уходят в почву.

Сравнение типов корневых систем

Сравнивай сначала выраженность главного корня, а затем — какие корни образуют основную массу системы. Примеры помогают проверить ответ, но главный признак — строение корней, а не название растения. Глубина, на которой находятся корни, сама по себе тип системы не определяет.

Разбор задач

Задача 1. Рассмотрите изображение растения и подпишите корневой чехлик, зоны деления, растяжения, всасывания и проведения. Чтобы не перепутать названия, нужно начинать отсчёт от кончика корня. Каждая следующая зона расположена выше предыдущей и связана со своей работой.

1. Найди самый кончик корня и подпиши покрывающий его корневой чехлик.
2. Сразу выше чехлика отметь зону деления, где образуются новые клетки.
3. Следом укажи зону растяжения, затем зону всасывания с корневыми волосками.
4. Выше зоны всасывания обозначь зону проведения.

Ответ: от кончика корня зоны идут в таком порядке: корневой чехлик, зона деления, зона растяжения, зона всасывания, зона проведения. Положение помогает узнать функцию: волоски ищут в зоне всасывания, а не у самой верхушки.

Задача 2. У растения хорошо заметен один главный корень, от которого отходят боковые. Определите тип корневой системы и обоснуйте ответ. Здесь нужно обратить внимание не на длину корней и не на то, насколько глубоко они уходят, а на их взаимное расположение. Главный корень является центральным, а остальные отходят от него.

1. Проверь, выделяется ли один корень среди остальных.
2. Установи, что боковые корни отходят именно от него.
3. Сравни наблюдение с признаком стержневой системы: в ней хорошо выражен главный корень.

Ответ: это стержневая корневая система. Основание для ответа — хорошо заметный главный корень с отходящими от него боковыми корнями.

Задача 3. У растения главный корень почти не отличается от многочисленных корней, отходящих от основания стебля. Определите тип системы и объясните, какие корни преобладают. Важно выяснить, откуда появляются многочисленные корни: рост от основания стебля указывает на придаточные корни. Их не следует называть боковыми, поскольку боковые отходят от других корней.

1. Заметь, что главный корень не выделяется среди остальных.
2. Определи происхождение многочисленных корней: они возникают у основания стебля, значит, это придаточные.
3. Сопоставь признаки с мочковатой системой, в которой преобладают придаточные корни.

Ответ: это мочковатая корневая система. Её основу составляют многочисленные придаточные корни, а главный выражен слабо или почти не заметен.

Типичные ошибки

Ошибка: считать корневую систему одним корнем. Так можно подумать, если на изображении хорошо заметен главный корень, но понятие включает все корни растения. Проверь себя: перечисли главный, боковые и возможные придаточные корни — вместе они составляют систему.

Ошибка: называть боковые корни придаточными. Их путают, потому что оба вида корней могут отходить от других частей растения. Проверь, откуда растёт корень: боковой отходит от другого корня, а придаточный образуется на стебле или листе.

Ошибка: помещать корневые волоски на самый кончик корня. Кончик заметен первым, поэтому легко связать с ним все особенности корня, но волоски находятся выше зон деления и растяжения. Проверь порядок зон от верхушки: чехлик, деление, растяжение, всасывание, проведение.

Ошибка: определять тип корневой системы только по глубине расположения корней. Глубина может зависеть от условий роста, поэтому сама по себе не показывает, какой это тип. Проверь, хорошо ли выражен главный корень и какие корни составляют основу системы.

Связь с другими темами

Перед изучением корня нужно знать основные органы растения и различать корень, стебель и лист. Это помогает понять, где образуются придаточные корни и чем они отличаются от главного. Строение корня пригодится при изучении питания растений и поглощения воды с минеральными веществами. Оно также помогает объяснить, как растения приспосабливаются к условиям среды.

Что запомнить

• Корень закрепляет растение в почве и поглощает воду с минеральными веществами.
• Корневой чехлик защищает верхушку корня.
• Зоны корня располагаются последовательно от его кончика.
• Корневые волоски находятся в зоне всасывания и увеличивают поглощающую поверхность.
• Главный корень развивается из зародышевого корешка.
• Стержневая система имеет хорошо выраженный главный корень.
• В мочковатой системе преобладают придаточные корни.