Straipsnyje apžvelgsime šaknies struktūros zonas, kurios leidžia jam atlikti svarbiausias augalo kūno funkcijas. Šio organo vidinė sandara išsiskiria aiškia diferenciacija, dėl kurios vykdomas koordinuotas viso organizmo darbas.
Kas yra šaknis
Šaknis vadinama ašiniu požeminiu augalo organu. Atsižvelgiant į vietos ypatybes, išskiriami pagrindiniai, šoniniai ir pagalbiniai. Pirmąjį tipą labai lengva apibrėžti. Pagrindinė augalo šaknis visada yra viena. Turi šonines plokštes. Kartu jie sudaro šaknų sistemą. Jis būdingas visiems dviskilčių klasės atstovams, tarp jų ir žinomoms Rosaceae, Solanaceae, Asteraceae, Kopūstų, Ankštinių augalų ir kt. Atsitiktinės šaknys tęsiasi tiesiai iš ūglio. Jie auga kekėmis. Tokia šaknų sistema, kuri vadinama pluoštine, turi vienalapius augalus: javus, svogūnus ir lelijas.
Šakninės funkcijos
Pagrindinė požeminio organo užduotis – fiksuoti augalą dirvoje, aprūpinti jį vandeniu ir mineraliniais tirpalaismedžiagų. Šaknies pagalba iš dirvožemio pasisavinami azoto, kalio, geležies, magnio, fosforo ir kitų elementų junginiai. Šis procesas vadinamas mineraline mityba. Gautos augalinės medžiagos naudojamos savarankiškai organinių junginių sintezei.
Šaknys ir ūgliai atlieka savo funkcijas glaudžiai bendradarbiaudami. Požeminiai organai aprūpina augalą vandeniu su mineraliniais tirpalais. Jie patenka iš šaknų į visas ūglio dalis. Tai medžiagų srovė aukštyn. Savo ruožtu dėl fotosintezės lapuose susidaro organinės medžiagos. Jie juda nuo ūglio iki šaknies, vykdydami žemyn nukreiptą srovę.
Kai kuriais atvejais augalų šaknų zonos yra modifikuojamos, kad atliktų papildomas funkcijas. Pavyzdžiui, ridikuose, ropėse, morkose ir burokėliuose požeminis organas sutirštėja, kad kauptų atsargines medžiagas. O gebenė priekabų šaknų pagalba tvirtai priglunda prie atramos. Daugelis parazitinių augalų visiškai nepajėgūs fotosintezei. Tokių organizmų mityba vyksta tik dėl šaknų sistemos. To pavyzdys yra parazitinis augalas. Su savo šaknimis jis prasiskverbia į šeimininko kūno ląsteles, sugerdamas jo sultis.
Augalų šaknų zonos
Jei nupjausite požeminį organą išilgai jo ašies, lengvai pastebėsite šaknų zoną. Visos jos yra specializuotos, turinčios aiškų ryšį tarp struktūros ypatybių ir atliekamų funkcijų. Zonos išdėstytos tokia seka: šaknies kepurėlė, padalijimas, tempimas, siurbimas, laidumas. Jau tik varduatspėti, iš kokių audinių elementų jie susideda ir koks jų vaidmuo augalų organizmų gyvenime. Panagrinėkime kiekvieną iš jų išsamiau.
Šaknies dangtelis
Kad prasiskverbtų giliai į dirvą, šaknis nuolat auga savo galiuku. Šią funkciją atlieka šaknų padalijimo zona, kuri yra uždengta šaknies dangteliu. Jis patikimai apsaugo auklėjamojo audinio ląsteles nuo mechaninių pažeidimų, neleidžia pažeisti požeminio organo viršaus jam prasiskverbiant į dirvą.
Šaknies dangtelį sudaro keli gyvų vidinio audinio ląstelių sluoksniai. Savo struktūra jie nėra vienalyčiai. Taigi išorinio sluoksnio ląstelės nuolat sunaikinamos kontaktuojant su dirvožemio dalelėmis. Todėl juos reikia restauruoti. Šis procesas vyksta dėl edukacinio audinio ląstelių dalijimosi iš vidaus. Šaknies dangtelis taip pat atlieka savotiško požeminio augalo organo „navigatoriaus“vaidmenį. Kadangi ji turi galimybę suvokti gravitacijos jėgą, ši zona nustato šaknų augimo kryptį gylyje.
Meristem
Po šaknies dalis, jungianti dvi zonas: dalijimąsi ir tempimą. Dėl šių struktūrų jos dydis padidėja. Todėl ji vadinama šaknų augimo zona. Kokias struktūrines savybes turi kiekvienas iš jų?
Šaknies dalijimosi zona yra už šaknies dangtelio. Jį visiškai suformuoja lavinamasis audinys – meristema, kurios ilgis neviršija 3 mm. Jo ląstelės yra mažostvirtai vienas šalia kito, turi plonas sienas. Ši zona turi unikalų sugebėjimą. Jam dalijantis, susidaro bet kokių kitų audinių ląstelės. Tai labai svarbu norint atkurti prarastas ar pažeistas augalo kūno organų dalis.
Ištempimo zona
Už meristemos šaknų augimo zona tęsiasi su kitokio tipo ląstelėmis. Jie nuolat auga, ilgėja, įgauna fiksuotą formą ir dydį. Tai yra tempimo zona. Jos matmenys taip pat nereikšmingi: vos keli mm. Didėjant dydžiui, jo ląstelės perkelia meristemą su šaknies dangteliu vis gilyn. Tempimo zoną taip pat sukuria edukacinis audinys. Todėl čia gali susidaryti bet kokio tipo ląstelės.
Šaknies įsiurbimo zona
Kita konstrukcija yra didesnio dydžio, užimanti nuo 5 iki 20 mm plotą. Tai šaknies siurbimo zona. Pagrindinė jo funkcija yra sugerti vandenį su maistinių medžiagų tirpalu iš dirvožemio. Šis procesas atliekamas naudojant šaknų plaukelius, kurie yra vientiso audinio ląstelių ataugos. Jų ilgis svyruoja nuo kelių milimetrų iki vieno centimetro. Kartais šis skaičius viršija pačių langelių dydį.
Šaknų plaukeliai nuolat atnaujina darinius. Jie gyvena iki 20 dienų, po to miršta. Nauji plaukai susidaro iš ląstelių, esančių šalia augimo zonos. Tuo pačiu metu jie išnyksta viršuje. Todėl paaiškėja, kad augant šaknims siurbimo zona giliau nugrimzta į dirvą.
Šaknų plaukelius labai lengva pažeisti. Todėl persodinant augalą rekomenduojama jį pernešti kartu su žeme, kurioje jis augo anksčiau. Šių struktūrų yra gana daug. Ant 1 kvadratinio milimetro susidaro keli šimtai šaknų plaukų. Tai labai padidina įsiurbimo paviršių, kuris kelis šimtus kartų viršija augalo ūglio plotą.
Šoninės šaknys
Šaknies arba šoninių šaknų plotas yra didžiausias. Tai sritis, kurioje požeminis organas sustorėja ir šakojasi. Čia formuojasi šoninės augalo šaknys. Laidumo zonoje nėra šaknų plaukelių, todėl iš dirvožemio nėra pasisavinamos maistinės medžiagos. Šaknies laidumo zona tarnauja kaip „transporto greitkelis“iš siurbimo zonos į antžeminę įrenginio dalį.
Vidinės struktūros ypatybės
Kaip matote, visos šaknų zonos išsiskiria aiškia specializacija. Tai taip pat taikoma vidinei požeminio organo struktūrai. Šaknies skerspjūvyje siurbimo zonoje aiškiai matomi keli sluoksniai. Išorėje yra dengiantis audinys. Jį vaizduoja vienas gyvų odos ląstelių sluoksnis. Būtent jie formuoja naujus šaknų plaukus.
Žievė dedama po oda. Tai keli pagrindinio audinio sluoksniai. Per juos mineralinių medžiagų tirpalai iš šaknų plaukelių juda į laidžiojo audinio elementus. Vidinę ašinę šaknies dalį užima centrinis cilindras. Šią struktūrą sudaro indai ir sieto vamzdeliai, taip pat mechaniniai ir saugojimo audinių elementai. Aplinkcentriniame cilindre yra lavinamojo audinio ląstelių sluoksnis, iš kurio susidaro šoninės šaknys.
Šaknų sistemos formavimo būdai
Žiniomis apie požeminio augalų organo sandarą ir fiziologiją žmogus jau seniai naudojosi savo ūkinėje veikloje. Taigi, norint susiformuoti papildomoms šaknims, kurios išsivysto paviršiniame dirvos sluoksnyje, rekomenduojama vietą užk alti ir ūglių pagrindą įberti žemėmis.
Norint padidinti šoninių šaknų skaičių, naudojamas skynimo būdas. Tai atliekama persodinant sodinukus į atvirą žemę. Norėdami tai padaryti, nuo sodinuko nuimamas pagrindinės šaknies galiukas, todėl visa sistema tampa labiau išsišakojusi. Auga šoninės šaknys, o tai reiškia, kad augalų maitinimas dirvožemyje vyksta efektyviau. Be to, sodinimo ir skynimo metu vyraujantis jų kiekis susidaro viršutiniame dirvožemio sluoksnyje, kuris yra derlingesnis.
Taigi, šaknų zonos yra skirtingų struktūrinių savybių augalų ašinio požeminio organo dalys. Visi jie išsiskiria siaura specializacija dėl savo sandaros ypatumų. Išskiriamos šios sritys: šaknų kepurėlė, dalijimasis, augimas, įskaitant tempimo ir absorbcijos zonas, ir laidumas.
