Зоны роста корня и дифференциация тканей

Корень растет за счет апикальной меристемы, которая покрыта корневым чехликом, предохраняющим точку роста от механических повреждений. С другой стороны благодаря ослизнению оболочек наружных слоев клеток корневого чехлика, он облегчает продвижение корня в почве. Корневой чехлик наиболее мощно развит у долго растущих корней, а корни водных растений вовсе лишены корневого чехлика. По мере того, как поверхностные клетки корневого чехлика разрушаются, изнутри чехлик восстанавливает клетки за счет деятельности меристематических клеток точки роста. В молодом растущем корне различают три зоны:

Первая – зона роста – представляет собой скопление апикальной меристемы. Длина этой зоны колеблется от 0,2 до 10 мм. В данной зоне идет постоянный процесс митотического деления и накопления клеток меристемы.

Вторая зона – зона нарастания, растяжения. Ее длина - 0,1-10 мм. В этой зоне образуются гистогенные слои и происходит дифференциация клеток меристемы. Гистогенными слоями в корне являются дерматоген, периблема и плерома (рис. 96, 97).Теория дерматогена, приложенная к формированию тканевых структур корня была сформулирована Ганштейном. Издерматогена образуется однослойная ткань - эпиблема (ризодерма). Из периблeмы - первичная кора, из плеромы - центральный цилиндр.

Гистогенные слои корня, дифференцируясь в клетки постоянных тканей формируют первичную структуру корня, которую мы можем видеть в следующей зоне корня - зоне всасывания. Характерной чертой этой зоны является наличие корневых волосков - одноклеточных выростов клеток ризодермы. Длина корневого волоска - 0,15-8 мм. Количество их на 1 мм^З поверхности у корня гороха - 232, у кукурузы - 425, у яблони - 300. Корневые волоски живые, но недолговечные клетки. Жизнедеятельность у них в среднем сохраняется до 20 дней.

В верхней зоне всасывания они достигают максимальных размеров и периодически деформируются. На смену ризодермы в роли покровной ткани выступает верхний слой первичной коры - экзодерма. В нижней зоне идет постоянный процесс образования молодых корневых волосков (рис. 98, 99). В клетках эпиблемы и в корневых волосках идет активный процесс дыхания, а освобождающаяся энергия затрачивается на поглощение и транспорт минеральных веществ из почвы.

У растений, культивируемых на водных средах (гидропоника) и растущих в воде, корневые волоски отсутствуют. Поглощение воды и элементов минерального характера происходит через всю поверхность молодых корней.