Функции коры растений

Анатомическое строение корня

В зоне деления корня в апикальной меристеме в определенной последовательности и строго закономерно возникают внутренние ткани. Причем, здесь есть четкое разделение на два отдела.

От среднего слоя инициальных клеток происходит наружный отдел, который называется периблемой.

От верхнего слоя инициальных клеток происходит внутренний отдел, его называют плеромой.

Из плеромы в последствии формируется стела (центральный цилиндр), одни из ее клеток превращаются в сосуды и трахеиды, из других происходят ситовидные трубки, из третьих — клетки сердцевины и т.д.

Из клеток периблемы образуется первичная кора корня, которая состоит из паренхимных клеток основной ткани.

Из дерматогены (наружного слоя клеток), расположенной на поверхности корня, обособляется первичная покровная ткань, которую называют эпиблемой или ризодермой. Ризодерма — однослойная ткань, которая достигает своего полного развития в зоне поглощения.

Первичное строение корня

Первичное строение корня является результатом дифференциации меристемы апекса. В первичной структуре корня в области его кончика, можно выделить 3 слоя: наружный — эпиблему, средний — первичную кору и центральный осевой цилиндр — стелу. См. рисунок ниже.

Первичное строение корня

В сформированной ризодерме образуется множество тончайших выростов — корневых волосков (см. рисунки ниже).

Строение первичной коры

Эндодерма, мезодерма и экзодерма

Корневые волоски недолговечны. Воду и и растворённые в воде вещества они могут активно поглощать лишь только в растущем состоянии. Благодаря образованию волосков увеличивается более чем в 10 раз общая поверхность зоны всасывания. Как правило, длина волосков составляет не более 1 мм. Они покрыты очень тонкой оболочкой, состоящей из целлюлозы и пектиновых веществ.

В клетки корневых волосков вода проникает пассивно, а именно, благодаря разности в осмотическом давлении почвенного раствора и клеточного сока. А вот минеральные вещества поступают в корневые волоски в результате активного всасывания. Это процесс протекает с затратами энергии, чтобы преодолеть градиент концентрации.

После попадания в цитоплазму, минеральные вещества передаются от корневого волоска до ксилемы от клетки к клетке.

Благодаря корневому давлению, которое создается силой всасывания всех корневых волосков, а также испарению воды с поверхности листьев растения (транспирацией) обеспечивается движение почвенного раствора вверх по сосудам корня и стебля.

Все эти энергоемкие процессы растение может обеспечивать за счет дыхания!

В результате диффузии кислорода из почвы в ткани происходит дыхание. Для дыхания растениям необходимы органические вещества. Эти органические вещества поступают в корень из листьев. Энергия, образуемая в процессе дыхания, запасается в молекулах АТФ.

Эта энергия будет расходоваться на деление клеток, рост, процессы синтеза, транспорт веществ и т.п. Именно по этой причине необходимо, чтобы в почву проникал воздух, а для этого почву надо рыхлить.

Кроме того, благодаря рыхлению почвы в ней сохраняется влага, поэтому рыхление часто называют еще «сухим поливом».

Первичная кора, которая, как было сказано выше, образуется из периблемы, состоит из живых тонкостенных паренхимных клеток. В первичной коре можно выделить 3 четко различающихся друг от друга слоя: эндодерму, мезодерму и экзодерму.

Эндодерма — это внутренний слой первичной коры, который прилегает непосредственно к центральному цилиндру или стеле.

Эндодерма состоит из одного ряда клеток, у которых есть утолщения на радиальных стенках (также они называются пояски Каспари), чередуемых с тонкостенными  пропускными клетками.

Эндодерма контролирует прохождение веществ из коры в центральный цилиндр и обратно, так называемые горизонтальные токи.

Следующим слоем, идущим после эндодермы является мезодерма или средний слой первичной коры. В состав мезодермы входят клетки с системой межклетников, расположенные рыхло. По этим клеткам идет интенсивный газообмен. В мезодерме происходит синтез пластических веществ и дальнейшее их передвижение в другие ткани, накапление запасных веществ, а также располагается микориза.

Последний, наружный слой первичной коры называют экзодермой. Экзодерма располагается непосредственно под ризодермой, а по мере того, как отмирают корневые волоски, оказывается на поверхности корня.

В данном случае экзодерма может выполнять функции покровной ткани: у нее происходит утолщение и опробковение клеточных оболочек, отмирание содержимого клеток. Среди этих опробковевших клеток остаются неопробковевшие пропускные клетки.

Через эти пропускные клетки происходит прохождение веществ.

Наружный слой стелы, который примыкает к эндодерме, называют перициклом. Его клетки в течение длительного времени сохраняют способность к делению. В этом слое происходит зарожение боковых корешков, поэтому перицикл еще называют корнеродным слоем. Характерной чертой корней является чередование в стеле участков ксилемы и флоэмы. Ксилема образует звезду.

У различных групп растений число лучей этой звезды может быть разным. Между лучами этой зведы располагается флоэма. В самом центре корня могут располагаться элементы первичной  ксилемы, склеренхима или тонкостенная паренхима.

Характерной особенностью корня, которая отличает его по анатомической структуре от стебля, является чередование первичной ксилемы и первичной флоэмы по периферии стелы.

Такое первичное строение корня характерно для молодых корней у всех групп высших растений. У папоротников, хвощей, плаунов и представителей класса однодольных цветковых растений первичная структура корня сохранятся в течение всей его жизни.

Вторичное строение корня

У голосеменных и двудольных покрытосеменных растений первичная структура корня сохраняется только до начала процесса его утолщения Этот процесс — результат деятельности вторичных боковых меристем — камбия и феллогена (или пробкового камбия).

Началом процесса вторичных изменений является появление прослоек камбия под участками первичной флоэмы, направленных вовнутрь от неё. Возникает камбий из слабо дифференцированной паренхимы центрального цилиндра. Наружу он откладывает элементы вторичной флоэмы (или луба), а вовнутрь — элементы вторичной ксилемы (или древесины).

В начале этого процесса прослойки камбия разобщены, в дальнейшем происходит их смыкание и образуется сплошной слой. Это происходит благодаря тому, что клетки перицикла интенсивно делятся напротив лучей ксилемы. Из камбиальных участков, которые возникли из перицикла, образуются только паренхимные клетки, так называемых сердцевинных лучей.

А вот остальные клетки камбия образуют проводящие элементы: ксилему и флоэму.

Первичное и вторичное строение корня

За счет того, что данный процесс идет долго, корни могут достигать значительной толщины. Если рассмотреть многолетний корень, в его центральной части, как правило, остается отчетливо выраженная лучевая первичная ксилема.

В перицикле возникает также и пробковый камбий (или феллоген). Он откладывает наружу слои клеток вторичной покровной ткани или пробки. Т.к. первичная кора (эндодерма, мезодерма и экзодерма), оказывается изолирована пробковым слоем от внутренних живых тканей, она со временем отмирает.

Информация о статье:

Анатомическое строение корня

Рассматривается анатомическое строение корня. Первичное и вторичное строение корня.

Written by: Stepan Gurov

Date Published: 01/27/2017

В статье описано первичное строение корня, какие три слоя есть в его составе. Вторичное строение корня. Как оно образуется и чем отличается от первичного.

10 / 10 stars

Перейти к оглавлению.

Источник: https://www.studentguru.ru/root-anatomy.html

Строение дерева. От клеток до корней

Строение растений мы изучали еще в школе. В этой статьей мы решили напомнить, что из себя представляет дерево, и рассказать о каждой из его частей: клетках и тканях, древесине и коре, ветвях и ветках, листьях и корнях.

Материал был взят из первого русскоязычного издания справочника Европейского специалиста по уходу за деревьями (European Tree Worker), который пригодится как владельцам питомников и садовых участков, так и сертифицированным специалистам.

Анатомия дерева

Деревья – это древесные растения большого размера. Они обладают уникальными свойствами, позволяющими им являться доминирующим видом царства растений во многих странах мира.

В основе ухода за деревьями (древоводства) лежит глубокое понимание процессов роста и развития деревьев.

Только с учетом данного принципа можно профессионально осуществлять уход за деревьями.

Для всех живых организмов характерна общая организационная структура, состоящая из клеток, тканей и органов. Клетки – это основные «строительные блоки» данной структуры. У растений новые клетки образуются путем деления существующих. Этот процесс проходит в специальных образовательных тканях – меристемах.

Клетки:
1 – Молодая клетка с плазмой и ядром 2 – Рост клетки 3 – Зрелая клетка с большой вакуолью

После деления клетки проходят этап дифференцировки, во время которого изменяется их структура и они приобретают способность к различным специфическим функциями. Клетки с аналогичной структурой и функциями объединяются в ткани.

Затем из тканей формируются органы, которых у растений шесть: листья, стволы, корни, почки, цветы и плоды. И, наконец, органы образуют полностью функциональные организмы – деревья.

Существует два основных типа меристематической ткани:

• первичная меристема, из которой образуются клетки, отвечающие за рост побегов и корней в длину;
• вторичная меристема, из которой образуются клетки, отвечающие за прирост в диаметре.

Поперечное сечение ствола дерева: 1 – Сердцевина 2 – Ядро 3 – Сердцевинный луч 4 – Заболонь 5 – Камбий 6 – Флоэма 7 – Феллоген 8 – Кора

У деревьев есть две вторичные меристемы: камбий и феллоген.

• Камбий выполняет крайне важную роль: в процессе деления в нем образуются новые клетки, формирующие систему сосудов дерева. Из него генерируются два вида ткани: ксилема во внутренней части и флоэма снаружи.

• Феллоген – это камбий, из которого образуется кора. Ксилема – это часть древесины, состоящая из отмерших и живых клеток. К мертвым клеткам относятся трахеи и трахеиды у хвойных пород и сосуды у лиственных деревьев. Ксилема выполняет три функции: служит механической опорой дерева; обеспечивает передвижение воды и минеральных веществ; обеспечивает хранение питательных веществ.

Когда дерево срубают и рассматривают в поперечном сечении, в ксилеме видны годичные кольца. В зонах умеренного климата данные кольца соответствуют годовому образованию ксилемы в камбии.

Они имеют форму круга, так как относительный размер и плотность сосудистой ткани изменяются в течение вегетационного периода.

По мере приближения к концу вегетационного периода клетки становятся меньше в диаметре.

Таким образом, благодаря резкой разнице между клетками, образованными в начале сезона (ранняя древесина), и клеткам, сформированными позднее (поздняя древесина), индивидуальный годовой прирост становится различимым.

Сердцевинный луч вдревесине 1. Кольцесосудистая древесина2. Рассеяннососудистая древесина

В отношении древесины хвойные и лиственные породы значительно отличаются друг от друга. Кроме того, среди лиственных деревьев выделяются кольцесосудистые (например, Дуб (Quercus), Ясень (Fraxinus)) и рассеяннососудистые виды (например, Липа (Tilia), Бук (Fagus)).

В центре ствола формируется ядровая древесина. Она окружена живой заболонью. Не все проводящие элементы ксилемы служат для передвижения воды.

За это отвечает только живая и активная ткань заболони, тогда как другая часть ксилемы, расположенная ближе к центру, является нефункциональной.

Такие мертвые клетки образуют ядро – непроводящую ткань, цвет которой темнее, чем у заболони.

Флоэма отвечает за перемещение сахара от листьев к другим частям растения. Кроме флоэмы и ксилемы, сосудистая система дерева включает в себя лучевые клетки.

Лучи расходятся в радиальном направлении от центра поперечного сечения через флоэму и ксилему и служат для транспортировки сахаров и их компонентов вдоль ствола.

Они помогают ограничивать распространение гнили по древесной ткани и хранить запасы питательных веществ в виде крахмала.

Поперечный разрез ствола

Внешняя часть ветвей и ствола деревьев называется корой. Это защитная ткань, поддерживающая температуру внутренней части ствола, предохраняющая растения от повреждений и уменьшающая потерю воды. Кора состоит из нефункциональной флоэмы, пробковой ткани и мертвых клеток. Для минимизации потери воды ее клетки пропитаны воском и маслами.

Газообмен между живыми тканями дерева и атмосферой происходит с помощью чечевичек, маленьких пор в коре.

Перидерма — защитная ткань

Именно она защищает деревья от воздействия окружающей среды. Что представляет собой перидерма? Как формируется? Как выполняет свои защитные функции? Чем отличается перидерма разных пород?

Ветки – это небольшие ветви, которые служат опорой для листьев, цветов и плодов. Ветви поддерживают ветки, а ствол поддерживает всю крону. Ветви и ветки развиваются из двух типов почек:

• терминальных или верхушечных почек на конце побега;
• боковых или пазушных почек, которые образуются вдоль ветки.

Верхушечная почка является наиболее сильной на ветви или ветке и располагается на конце побега. Она контролирует развитие вторичных почек с помощью гормонов. Обычно вторичные почки не развиваются и остаются в спящем состоянии.

 Как правило, верхушечная почка является наиболее активной на каждой ветви или ветке и контролирует развитие пазушных почек на том же побеге, которые часто бывают спящими: их рост сдерживается апикальным доминированием терминальной почки.

Формирование ветвей

Побеги с доминирующей верхушечной почкой бывают моноподиальными или симподиальными.

Побеги без апикального доминирования являются ложнодихотомическими.

Некоторые побеги развивают придаточные почки, которые формируются вдоль стволов и корней. Они возникают, как правило, в ответ на потерю обычных почек в результате действия регуляторов роста.

Ежегодный прирост: 1 – 1 год; 2 – 2 года; 3 – 3 года

Листья и почки образуются из немного утолщенной части ветки, которая называется узел. Междоузлие – это зона между узлами. На ветке видны листовые рубцы и рубцы верхушечной почки.

Они помогают измерять ежегодное удлинение ветки и общий прирост. По своей структуре и функции каждая ветвь дерева сопоставима со всей кроной.

Но в то же время ветви – это не просто отростки ствола.

Наоборот, ветви характеризуются уникальной формой присоединения к нему, которая имеет крайне важное значение для практической деятельности в сфере ухода за деревьями, например, для обрезки.

Ветви прочно крепятся к древесине и коре, расположенной под ветвями, но над ними крепление более хрупкое. Годовой прирост слоев ткани в зоне соединения ветви и ствола хорошо заметен и формируется большую часть времени. Плечо или выпуклость вокруг основания ветви называется воротником.

В точке разветвления ткани ветви и ствола расширяются на встречу друг другу. В результате, кора приподнимается, образовывая гребень ветви. Если кора в районе разветвления окружена древесиной, она называется включенной корой.

Это еще больше ослабляет развилку ствола, поскольку нормальное присоединение ветви к стволу не формируется.

Листья отвечают за производство питательных веществ для дерева. Они содержат хлоропласт, наполненный зеленым пигментом – хлорофиллом, с помощью которого происходит фотосинтез. Еще одна функция листьев – транспирация, представляющая собой выведение воды через листву посредством испарения.

Строение листа: 1 – Устьице 2 – Кутикула 3 – Эпидермис 4 – Клетки палисадной паренхимы
5 – Клетки губчатой паренхимы

Площадь листьев достаточно большая, что позволяет им поглощать солнечный свет и углекислый газ, необходимые для фотосинтеза.

Внешняя поверхность листа покрыта воскообразным слоем, который называется кутикула. Она служит для минимизации дессикации (высушивания) листа.

Испарение воды и газообмен контролируют устьица – маленькие отверстия на поверхности листа.

Лист обладает развитой системой проводящих тканей, включающей в себя вены, или капиллярные каналы. Вены состоят из тканей как флоэмы, так и ксилемы, и отвечают за транспортировку воды и жизненно необходимых веществ, а также за перенос питательных веществ, которые вырабатываются в клетках листьев, к остальным органам дерева.

Точка отделения листьев выполняет две функции:

• обеспечивает осыпание листвы осенью;
• предотвращает высыхание, распространение болезней и повреждение части растения, от которой отрывается лист.

Осенью изменение цвета листвы листопадных деревьев связано с разложением хлорофилла, позволяющим проявиться другим пигментам, содержащимся в листьях.

Сокращение продолжительности светового дня в сочетании с холодными ночами приводит к усиленному накоплению сахаров и замедляет выработку хлорофилла.

Этот процесс и позволяет другим пигментам, в том числе антоцианинам (красный и пурпурный) и каротиноидам (желтый, оранжевый и красный), проявиться.

Корни деревьев выполняют четыре основные функции:

• фиксация дерева;
• аккумуляция энергии и питательных веществ;
• поглощение веществ;
• транспортировка веществ.

Окончание корня:1. Одревесневший корень2. Корневой волосок3. Корневой кончик

4. Корневой чехлик

Источник: https://givoyles.ru/articles/nauka/stroenie-dereva-kletki-korni/

Строение древесного ствола и коры

Древесный ствол имеет сложную структуру, которая включает следующие элементы (рис. 1):

• древесина:
  • сердцевина;
  • внутренняя (ядровая) часть ствола;
  • внешние слои древесины (заболонь);
• кора дерева:
  • камбий;
  • внутренний слой коры (луб);
  • корка (слой отмерших клеток, пробковый слой или вторичная кора, перидерма).

Рис. 1. Анатомическое строение древесного ствола и коры: а – фрагмент среза слоев коры; б – поперечный срез ствола; 1– заболонь (наружный слой древесины); 1 – камбий; 3 – луб; 4 – корка; 5 – сердцевина; 6 – ядро

1.1. Сердцевина

В раннем возрасте древесина всех деревьев состоит только из заболони. Через некоторое время, по мере созревания, происходит отмирание центральной части и образуется сердцевина. Сердцевина – это небольшого диаметра центральная часть ствола отмершей древесины. Она малой прочности, состоит из рыхлой первичной ткани, которая легко загнивает.

1.2. Внутренняя часть ствола (ядро)

В древесине выделяется внутренняя часть ствола, или, как ее еще называют, ядро, состоящая из спелой древесины. В процессе созревания деревьев происходит отмирание спелой древесины.

Этот процесс сопровождается потемнением центральной части ствола. У разных пород различная степень интенсивности потемнения. Интенсивное потемнение наблюдается у так называемых ядровых пород (рис. 2, а, в, г, д).

К ядровым породам относятся, например, лиственница, сосна.

Породы с однородной окраской древесины называются безъядровыми (рис. 2, б). К ним относятся, например, ель, пихта.

Рис. 2. Примеры структуры пород деревьев: а – ядровая порода (сосна); б – безъядровая порода; в – округлое двухзональное ядро (в центре сформировавшееся ядро, а вокруг него морозное ядро); г – звездчатое ядро; д – срез осины

Стенки клеток ядра у хвойных пород пропитаны смолою. Движения влаги по клеткам ядра нет, поэтому древесина ядровой части ствола обладает большей прочностью и стойкостью к загниванию, чем наружная часть древесины, называемая заболонью.

1.3. Внешние слои древесины (заболонь)

Ядровую часть окружает физиологически активная наружная светлоокрашенная зона древесины, примыкающая к образовательной ткани – камбию. Эта часть ствола называется заболонью. От внутренней части ядровой древесины она отличается более светлой окраской.

По клеткам заболони перемещается влага с растворенными в ней питательными веществами, поэтому она в сравнении со спелой ядровой древесиной имеет более высокую влажность, меньшую механическую прочность, наименьшую стойкость к биологическому повреждению, поражениям грибами и насекомыми.

В пиломатериалах вследствие значительной усушки заболонь усиливает коробление древесины.

2. Кора дерева

Кора выполняет следующие физиологические функции дерева в процессе его роста:

• проводит по стволу питательные вещества, выработанные листьями;
• защищает дерево от внешних неблагоприятных условий.

Кора дерева имеет сложную структуру и состоит из следующего комплекса тканей в виде слоев:

• внутренний слой, прилегающий к камбию (луб);
• наружный слой (корка).

У каждой зоны слоев специфическая структура и химический состав, каждая зона имеет свои биологические функции. Переход от одного слоя к другому может быть резким или плавным в зависимости от породы дерева.

Соотношение зон этих слоев разное у различных пород и даже у деревьев одной породы, произрастающих в разных местах. Доля корки в коре составляет от 20 до 80 %.

Чем больше диаметр ствола дерева, тем толще кора на его поверхности (табл. 1). Но с увеличением возраста дерева, а значит, и его диаметра относительный объем коры уменьшается, так как чем больше диаметр ствола, тем меньше доля коры в объеме ствола [2].

Таблица 1. Зависимость толщины коры от диаметра ствола [2]

Толщина коры уменьшается от комля к вершине ствола, и соответственно изменяется относительный объем коры по высоте ствола.

В пределах одной породы относительный объем коры тем больше, чем хуже условия произрастания дерева. Показатели объемов коры различных пород существенно различаются (табл. 2) [2].

Таблица 2.  коры в объеме стволовой части дерева

Кора имеет сложную структуру, которая включает граничный слой между древесиной и корой – камбий, внутренний и наружный слои коры, а также физиологические граничные зоны.

2.1. Камбий

На границе между внутренним слоем коры и древесиной располагается граничный слой, который называется камбиальным слоем или камбием. В стволе дерева камбий состоит из живых клеток древесины.

Благодаря тому, что эти клетки непрерывно делятся, происходит рост тканей древесины и луба. В результате такой жизнедеятельности увеличивается диаметра древесного ствола и толщина слоя коры.

В структуре ствола в сравнении с клетками других частей дерева камбиальный слой имеет самую низкую механическую прочность, на чем и основывается принцип окорки лесоматериалов.

2.2. Внутренний слой коры (луб или флоэма)

В зоне от камбия до корки расположен лубяной слой. С внутренней стороны он переходит в камбиальную зону, которая формирует клетки луба и древесины, а с внешней стороны − в пробковый камбий.

Ткани луба делятся на три вида:

• ситовидные трубки с клетками;
• механические ткани (склереиды и волокна);
• лубяная паренхима с паренхимными клетками. Каждый вид ткани выполняет свои функции.

Луб обеспечивает движение по фильтрующим трубкам, из которых он состоит, вдоль ствола дерева ко всем органам питательных органических веществ (продуктов фотосинтеза), образующихся в листьях. Волокнистая структура луба ориентирована волокнами вдоль ствола дерева.

У некоторых хвойных пород, например у сосны, клетки луба с внутренней стороны мало отличаются по строению от клеток камбия, и они называются камбиформа. Наличие клеток камбиформа определяет постепенный переход от камбия к лубу. Переход луба с внешней стороны к коре более резкий.

Различие в механической прочности и соотношении связей клеток камбия с древесиной, камбиформа с лубом и луба с коркой используется для определения видов окорки с полной очисткой древесины от луба (чистой окорки) или оставлением этого слоя (грубой окорки).

В зоне перехода между лубомрикокйо расположен слой паренхимных клеток. При делении этих клеток с внутренней стороны откладываются клетки лубяной паренхимы, а с внешней стороны образуются пробковые клетки.

Оболочки последних не имеют пор и пропитаны суберином, что делает их непроницаемыми для воды и воздуха. Каркасную структуру корки образуют лубяные волокна и каменистые клетки. В целом пробковые клетки выполняют защитную функцию.

Кроме перечисленных особенностей, луб имеет еще ряд свойств.

Так, в отличие от клеток корки клетки тканей луба имеют повышенное содержание урановых кислот и пентозанов, суберин отсутствует, а оболочки состоят из целлюлозы и гемицеллюлозы, не содержат лигнина [1].

В лубе содержится больше экстрактивных веществ, урановых кислот и пентозанов, но меньше лигнина. Также содержится в 1,5 раза меньше целлюлозы, чем в древесине [1].

Объемное соотношение корки и луба вдоль ствола меняется. В комлевой части сосны, где значительно развита покровная ткань, корка составляет основную долю объема коры. У ели изменение по строению и объемному соотношению корки и луба по длине ствола незначительно.

2.3. Корка

В технической литературе корка может называться по-разному, например слой отмерших клеток, пробковый слой или вторичная кора, перидерма.

Во всяком случае, под этими терминами понимается наружный омертвевший слой коры, который выполняет функцию защиты тканей луба и древесины от механических повреждений, проникновения грибов и бактерий, резких колебаний температуры, испарения влаги, внешних климатических воздействий.

У различных пород древесины корка имеет разную структуру и прочность. У хвойных пород она рыхлая, непрочная, поэтому в процессе окорки легко разрушается инструментами и удаляется с поверхности ствола.

Корка лиственных пород, осины и особенно березы имеет большую прочность корковой наружной части и значительно утолщенный слой луба. Эти факторы усложняют процесс окорки. Кроме того, кора березы, или береста, имеет высокую прочность в продольном направлении, а разрывается и отделяется в основном только в поперечном направлении. Это еще больше затрудняет окорку и измельчение коры.

Список литературы:

1. Симонов М.Н. Механизация окорки лесоматериалов. М.: Лесн. пром-сть, 1984. 214 с.
2. Симонов М.Н., Торговников Г.И. Окорочные станки. Устройство и эксплуатация. М.: Лесн. пром-сть, 1990. 182 с.

Источник: https://extxe.com/15669/stroenie-drevesnogo-stvola-i-kory/

КОРА́

Авторы: А. К. Тимонин

КОРА́ рас­те­ний, пе­ри­фе­рий­ный ком­плекс тка­ней стеб­лей и кор­ней, пред­став­лен­ный пер­вич­ной и вто­рич­ной ко­рой, имею­щи­ми раз­ное про­ис­хо­ж­де­ние, рас­по­ло­же­ние и строе­ние.

Первичная кора

(кор­текс) – на­руж­ная зо­на стеб­лей и кор­ней, фор­ми­ру­ет­ся из пе­ри­фе­рий­ной час­ти вер­ху­шеч­ной ме­ри­сте­мы. В стеб­ле она об­ра­зу­ет­ся ме­ж­ду эпи­дер­мой (пер­вич­ной по­кров­ной тка­нью) и со­дер­жа­щей про­во­дя­щие тка­ни сте­лой; обыч­но со­сто­ит из хло­ро­фил­ло­нос­ной па­рен­хи­мы (хло­рен­хи­мы), рас­по­ло­жен­ной под эпи­дер­мой, осн.

па­рен­хи­мы и при­ле­жа­ще­го к сте­ле крах­ма­ло­нос­но­го вла­га­ли­ща. У дву­доль­ных рас­те­ний в на­руж­ной час­ти пер­вич­ной К., как пра­ви­ло, раз­ви­ва­ет­ся кол­лен­хи­ма (ме­ха­нич. ткань), а у мно­гих спо­ро­вых – скле­рен­хи­ма (др. тип ме­ха­нич. тка­ни). Пер­вич­ная К. стеб­ля за­щи­ща­ет сте­лу, обес­пе­чи­ва­ет проч­ность и ус­той­чи­вость к ме­ха­нич.

на­груз­кам, осу­ще­ст­в­ля­ет фо­то­син­тез и вос­при­ни­ма­ет на­прав­ле­ние си­лы тя­же­сти; у не­ко­то­рых сук­ку­лен­тов за­па­са­ет во­ду. У го­ло­се­мен­ных и дву­доль­ных при вто­рич­ном утол­ще­нии она обыч­но раз­ру­ша­ет­ся в те­че­ние пер­вых 1–5 лет, но у ря­да пред­ста­ви­те­лей (напр., клё­ны) в де­фор­ми­ро­ван­ном ви­де со­хра­ня­ет­ся де­ся­ти­ле­тия­ми.

У мно­гих од­но­доль­ных рас­те­ний в стеб­лях пер­вич­ной К. нет.

В кор­не пер­вич­ная К. об­ра­зу­ет­ся ме­ж­ду сте­лой и ри­зо­дер­мой (по­гло­щаю­щей, или аб­сорб­ци­он­ной, тка­нью) и со­сто­ит из на­руж­ной од­но- или мно­го­слой­ной эк­зо­дер­мы (пер­вич­ной тка­ни, рас­по­ло­жен­ной под эпи­дер­мой), внутр. од­но­слой­ной эн­до­дер­мы и на­хо­дя­щей­ся ме­ж­ду ни­ми осн. па­рен­хи­мы.

Она за­щи­ща­ет сте­лу, спо­соб­ст­ву­ет из­би­ра­тель­но­сти по­гло­ще­ния ве­ществ из поч­вы, транс­пор­ти­ру­ет их в сте­лу и уча­ст­ву­ет в за­груз­ке кси­ле­мы; в ней мо­жет за­па­сать­ся во­да (кор­не­вые шиш­ки ас­па­ра­гу­са), а так­же раз­ви­вать­ся ги­фы гри­бов, об­ра­зую­щих ми­ко­ри­зу. У го­ло­се­мен­ных и дву­доль­ных рас­те­ний пер­вич­ная К.

кор­ня по­сле на­ча­ла вто­рич­но­го утол­ще­ния пол­но­стью раз­ру­ша­ет­ся.

Вторичная кора

(луб) об­ра­зу­ет­ся кам­би­ем в стеб­лях и кор­нях го­ло­се­мен­ных и дву­доль­ных рас­те­ний и пред­став­ля­ет со­бой вто­рич­ную фло­эму. Она сло­же­на си­то­вид­ны­ми клет­ка­ми или си­то­вид­ны­ми труб­ка­ми с со­про­во­ж­даю­щи­ми клет­ка­ми, тя­же­вой и лу­че­вой па­рен­хи­мой, а час­то – и ме­ха­нич. эле­мен­та­ми (во­лок­на­ми и/или скле­реи­да­ми).

Её внут­рен­ние, са­мые мо­ло­дые слои со­став­ля­ют про­во­дя­щую фло­эму, транс­пор­ти­рую­щую про­дук­ты фо­то­син­те­за и гор­мо­ны от ли­сть­ев к поч­кам, кор­ням и ре­про­дук­тив­ным ор­га­нам.

Про­во­дя­щая фло­эма че­рез 1–2 го­да пре­об­ра­зу­ет­ся в не­про­во­дя­щую: си­то­вид­ные эле­мен­ты и со­про­во­ж­даю­щие клет­ки от­ми­ра­ют и де­фор­ми­ру­ют­ся, до­раз­ви­ва­ют­ся ме­ха­нич. эле­мен­ты, па­рен­хи­ма диф­фе­рен­ци­ру­ет­ся на крах­ма­ло­нос­ную и кри­стал­ло­нос­ную.

Та­кая фло­эма вы­пол­ня­ет за­щит­ную функ­цию, за­па­са­ет крах­мал (в осо­бен­но­сти в кор­не­пло­дах мор­ко­ви) и вы­во­дит из ме­та­бо­лиз­ма ок­са­лат каль­ция. По­верх­ность вто­рич­ной К. мно­го­лет­них стеб­лей и кор­ней по­кры­та мно­го­слой­ной пе­ри­дер­мой, проб­ка (фел­ле­ма) ко­то­рой при­да­ёт К. ха­рак­тер­ные цвет и тек­сту­ру.

В ста­рых ство­лах не­ко­то­рых ви­дов рас­те­ний в ре­зуль­та­те мно­го­крат­но­го за­ло­же­ния пе­ри­дер­мы фор­ми­ру­ет­ся кор­ка, со­стоя­щая из не­сколь­ких про­сло­ек пе­ри­дер­мы и уча­ст­ков пол­но­стью от­мер­шей вто­рич­ной фло­эмы ме­ж­ду ни­ми. Кор­ка ещё бо­лее эф­фек­тив­но за­щи­ща­ет тка­ни ство­ла, чем оди­нар­ная пе­ри­дер­ма.

На­руж­ные слои кор­ки по­сте­пен­но опа­да­ют со ство­ла не­боль­ши­ми че­шуй­ка­ми (че­шуй­ча­тая кор­ка, напр., у со­сны), круп­ны­ми про­доль­ны­ми пла­сти­на­ми (пла­стин­ча­тая кор­ка, напр., у ви­но­гра­да) ли­бо пол­ны­ми коль­ца­ми (коль­це­вая кор­ка мн. эв­ка­лип­тов).

В пер­вич­ной и вто­рич­ной К. мно­гих ви­дов рас­те­ний син­те­зи­ру­ют­ся и на­ка­п­ли­ва­ют­ся раз­но­об­раз­ные ве­ще­ст­ва: кау­чук, гут­та, ка­ме­ди, смо­лы, ду­биль­ные ве­ще­ст­ва, хи­нин, ко­ри­ца и др., ис­поль­зуе­мые в пром-сти, ме­ди­ци­не, кон­ди­тер­ском про­из-ве.

Из вто­рич­ной ко­ры по­лу­ча­ют проб­ку (проб­ко­вый дуб), бе­ре­сту (бе­рёза), лы­ко (ли­па), стрель­ные яды (стрих­но­сы и близ­кие ро­ды). В оби­хо­де под тер­ми­ном «К.

» по­ни­ма­ют толь­ко лег­ко от­де­ляе­мую («об­ди­рае­мую») на­руж­ную часть мно­го­лет­них вет­вей, ство­лов и кор­ней дре­вес­ных рас­те­ний, не раз­ли­чая пер­вич­ную и вто­рич­ную К. См. так­же Ко­рень, Сте­бель.

Источник: https://bigenc.ru/biology/text/2095695

Первичная кора: особенности строения, функции

В зависимости от экологических условий у большинства растений меняется характер элементов, из которых они состоят. Вместе с тем перераспределяются и ткани, большинство из которых проходит через все органы растения непрерывно. Однако видоизменяются они в разных частях в соответствии с их функциями.

В начальный период развития в стебле древесного и травянистого двудольного растения чаще всего выделяют первичную кору, центральный цилиндр и сердцевину.

Стебель

Первичная кора стебля является его внешней частью. Покрыта она эпидермисом и простирается до центрального цилиндра.

Включает в себя основную паренхиму, ассимиляционную, механическую, выделительную, запасающую, секреторную и другие ткани. Преимущественно формируется многослойной туникой конуса нарастания.

Первичная кора при переходе к строению стебля вторичного типа деформируется и по результатам деятельности феллогена отторгается в корковый слой.

Особенности строения первичной коры

Между двумя соседствующими тканями: эпидермисом и эндодермой, заключена эта кора. Для разных групп растений неодинаковы цитологические свойства этой части стебля.

Первичная кора в своем составе помимо двух прилегающих друг к другу тканей имеет:

• субэпидермальный слой — гиподерму, который большей частью состоит из живых клеток с зелеными пластидами;
• механические ткани, наиболее распространенной из которых является колленхима (встречаются также волокна и склереиды);
• основную паренхиму.

Функции

Первичная кора выполняет следующие функции:

• защищает стелу;
• способствует выборочному поглощению веществ из почвы и их транспортировке в стелу;
• содействует в загрузке ксилемы;
• является хранителем запасов воды (корневые шишки аспарагуса);
• в ней также развиваются гифы грибов, образующие микоризу.

Эндодерма

Во всех органах растения присутствует эндодерма как внутренний слой коры. Наиболее дифференцирована она в корнях и представлена в стебле преимущественно однорядным, узким слоем клеток, которые расположены очень компактно.

На первых этапах развития эндодерма дифференцируется в онтогенезе растения и с клетками коры имеет общее начало, поэтому справедливым будет ее назвать самым глубоким слоем коры.

Стадии эндодермы

Меристематическая фаза эндодермы называется проэндодермой, или эмбриональной эндодермой.

О типичной эндодерме можно говорить только после того, как утолщенная полоса другого химического состава возникает на мельчайших целлюлозных стенках ее клеток. На поперечном сечении эта полоса хорошо заметна.

Она опоясывает поперечные и радиальные стенки клеток. Полоса носит название Каспари в честь ученого, впервые подробно описавшего ее. Первой стадией развития эндодермы является клетка с такой полосой.

Вторая стадия обусловлена появлением на стенках клеток субериновой пластинки, которая равномерно образуется по всей стенке. Полностью не объяснен механизм формирования суберина, однако известно, что причиной его возникновения является окисление и конденсация фенолов и ненасыщенных жирных кислот при содействии ферментативной системы.

Многочисленные слои целлюлозы постепенно накладываются на вторичную стенку на третьей стадии эндодермы. В большинстве случаев эти слои видны в микроскоп без предварительной обработки. Они лигнифицированы и могут содержать в себе всевозможные включения.

У каких растений присутствует эндодерма?

Эндодерма широко распространена среди разнообразных групп растений. Только у псилофитов (самых низших форм ископаемых, не имеющих листьев) она отсутствует.

У птеридофитов эндодерма на первой и второй стадиях, за некоторыми исключениями, находится в корне, черешках вайи, стебле и листочках перистого листа, то есть она проходит через все тело растения.

Эндодерма также находится в корнях голосеменных растений, там она быстро пересекает первую стадию и переходит во вторую, но третьей никогда не достигает. Также она не встречается в стеблях голосеменных, только более или менее глубоко заходит в гипокотиль у хвойных.

Очень правильное строение имеет эндодерма в корнях покрытосеменных. В зависимости от вида растения, первая, вторая или третья стадия могут сохраняться на большой длине корня. Для стеблевых органов и корней водных растений характерно длительное продолжение первой стадии эндодермы.

Как правило, типичная эндодерма отсутствует в надземных органах покрытосеменных. Однако отличительной чертой внутреннего слоя коры от остальных клеток является то, что он содержит в себе в большом количестве крупные крахмальные зерна. Данный слой считают гомологом эндодермы, так как он занимает ее место.

Более старые участки занимает обычная коровая паренхима, но бывает и так, что крахмалоносное влагалище, так еще называют внутренний слой первичной коры, разграничивается как типичная эндодерма, имеющая полосы Каспари.

Перидерма

Первичная кора у древесных растений недолговечна. Перидерма (вторичная покрывающая ткань) закладывается в различных слоях коры у разных растений на ветках первого года жизни.

Все ткани, которые оказались снаружи перидермы, вскоре отмирают, так как они изолированы от центрального цилиндра и живых тканей коры. В связи с тем, что феллоген способствует отложению пробковой ткани, объем тканей первичной коры будет постепенно сокращаться.

Когда произойдет заложение феллогена, она будет отодвинута наружу слоями пробки в эндодерму или в перициклу, где вскоре засохнет.

В это же время в центральном цилиндре происходят значительные изменения, благодаря деятельности камбия.

Обычно вторичную кору, древесину и сердцевину различают во вторичной структуре стебля.

Такие понятия, как первичная и вторичная кора, не являются гомологичными. Последняя отличается от первой составом, функцией и происхождением и представляет собой совокупность тканей, которые лежат снаружи от камбия, включая твердый и мягкий луб.

Если же сохраняются остатки первичной коры, то их называют вторичными покровными тканями. Именно таким образом различные по функциональному значению и происхождению ткани попадают во вторичную кору.

Источник: https://FB.ru/article/422349/pervichnaya-kora-osobennosti-stroeniya-funktsii