L'estructura primària de l'arrel, la transició de l'estructura primària de l'arrel a la secundària

L'òrgan subterrani de l'espora més alta, les gimnospermes i les plantes amb flors és l'arrel. Per primera vegada apareix als ratolins i realitza no només la funció de suport, sinó que també proporciona aigua a totes les altres parts de la planta i es dissol en ella amb sals minerals. En gimnospermes i angiospermes, l'arrel principal es desenvolupa a partir de l'arrel embrionària. En el futur, es forma un sistema radicular, l'estructura del qual difereix de les plantes monocotiledóneas i dicotiledóneas. En el nostre article estudiarem l'estructura anatòmica primària i secundària de l'arrel de les plantes amb flors, les llavors de les quals tenen dos cotiledones i, en exemples específics, mostrarem el paper dels teixits vegetals i els elements estructurals de la part subterrània en proporcionar activitat vital a l'organisme vegetal.

L'arrel embrionària i el seu desenvolupament

En el procés de germinació de la llavor, es desenvolupa la primera part de l'embrió, anomenada rootlet embrionària. Consisteix en cèl·lules del teixit educatiu: el meristema primari, la part apical de la qual es diu àpex. En el procés de divisió mitòtica de les seves cèl·lules constituents, es forma l' estructura primària de l'arrel, que consisteix en un epil·lib, una escorça primària i un cilindre axial. Viscem les característiques morfològiques i fisiològiques del teixit educatiu primari ubicat a l'àpex de l'arrel embrionària i en la part apical de totes les arrels joves: les principals, les laterals i les accessòries. L'espècie anomenada aquesta última es troba principalment en plantes monocotiledóneas. Es desenvolupen des del fons de la tija. Així, l'àpex es compon de les cèl·lules inicials. En el procés de desenvolupament formen el meristema primari. Sota la seva capa, comença la diferenciació de les estructures cel·lulars, donant lloc a l'aparició d'un teixit educatiu format, que determina l'estructura anatòmica primària de l'arrel. La planta la manté fins a l'aparició de meristemes secundaris, anomenats cambium i phellogen.

Episodi: estructura i significat

El rizoderm o epilblem és una capa de cèl·lules del teixit integumentari localitzat a la jove arrel central i els processos laterals que s'estenen. El més important per a la planta és una part de la tela de coberta, que es troba a la zona de l'arrel, que absorbeix aigua i sals minerals. En ell, les cèl·lules epibblem allargades formen els pèls de l'arrel. El seu citoplasma conté una gran quantitat de vacuols, i la paret cel·lular és molt prima, sense la cutícula. El rizoderm es troba a l'arrel del canal de l'arrel a la zona d'arrels laterals, que es diu conductor. S'ha establert que la posició dels pèls de l'arrel relatius a la tapa de l'arrel, situada a la part superior de l'arrel principal, pràcticament no canvia.

Els pèls d'arrel i el seu paper en la vida de les plantes

Tenint en compte l'estructura primària de l'arrel sota el microscopi, es pot trobar que el rizoderm és un derivat de la capa superior, el dermatògen. Al seu torn, es forma com a resultat de la divisió de les cèl·lules de l'àpex primari. La zona d'aspiració de l'arrel és més sensible als canvis sobtats en les condicions ambientals, de manera que el xarampió pot morir ràpidament. Aquesta és la raó principal de la pobra supervivència de les plantes de planter i fins i tot de la seva mort. En el procés de desenvolupament del brot, les cèl·lules del rizoderm s'estan morint i esborrant. Sota elles es forma una capa de teixit protector -exoderm, participant en part en la formació dels elements de transmissió. Gràcies a ells, l'aigua i les solucions dels compostos minerals dels raïms entren al cilindre axial, que entra a l'estructura primària de l'arrel.

Conté teixits conductors, dels quals en el procés de ontogènesi es desenvolupen vasos-tràquea i tubs semblants al tamís amb cèl·lules acompanyants. No totes les plantes formen un sistema desenvolupat de pèls d'arrel. Per exemple, en espècies pantanoses i aquàtiques, estan absents a causa de l'excés d'aigua en el medi ambient.

Meristema primari - pericicle

Aquesta estructura, que en forma d'anell cobreix el cilindre central i es troba sota el rizodermo. Està representat per cèl·lules petites i ràpidament divisòries del teixit educatiu i està present en totes les formes vegetals d'arbres i herbacis, multiplicant-se per llavors. Totes les parts del cilindre central es desenvolupen a partir de les cèl·lules pericològiques.

L'estructura primària de l'arrel de la planta bipartita és una confirmació del fet de la col·locació de les arrels laterals i accessòries a la capa exterior del teixit educatiu: el meristema. En representants de plantes dicotiledóneas que pertanyen a les famílies de Rosàcia, Legumes, Nightshade, es transforma en espècies secundàries, per exemple, el phellogen o cambium. El resultat de la divisió mitòtica de les cèl·lules pericícliques és l'aparició d'estructures i funcions homogènies de les zones embrionàries dels futurs teixits: el periploma, del qual es forma l'escorça primària i el dermatògen, que dóna lloc al meristema primari apical.

Escorça primària

Aquesta part de l'arrel està representada principalment per cèl·lules del parènquima. Part del teixit vegetal adjacent al epil·lib es diu exodèrm, la capa mitjana de l'escorça primària s'anomena mesodermo. Tenint en compte l'estructura primària de l'arrel sota el microscopi, es pot trobar una gran quantitat d'espais intercel·lulars en aquestes àrees. Serveixen com a lloc de circulació d'oxigen i diòxid de carboni i, per tant, participen en l'intercanvi de gasos. El lloc intern està representat per grups de cel·les disposades en forma d'una cadena densa.

Després de la destrucció de l'epilè, s'exposen les àrees de l'exodermo, llavors es testifiquen a la zona de les arrels laterals i posteriorment es realitza una funció protectora. A través de les tres capes de l'escorça en la direcció radial, les molècules d'aigua es mouen i després entren als vasos del cilindre central de l'arrel. En ells, gràcies a la pressió i la transpiració de l'arrel, l'aigua i les solucions de substàncies minerals augmenten fins a la tija i les fulles. A més, els compostos orgànics, per exemple, el midó o la inulina, es poden acumular en cèl·lules parenquimatosas del mesodermo de l'escorça primària.

Cilindre central

Considerant sota el microscopi l'estructura primària de l'arrel d'una planta bipartita, es pot trobar una estructura com una estela. Aquesta part axial conté diverses formacions anatòmiques que exerceixen les funcions de realitzar les substàncies. Consisteixen en teixits primaris: xilema i formen elements conductors, com ara vaixells (tràquea). Les solucions de glucosa i altres compostos orgànics es mouen des de les fulles i tiges fins a l'arrel al llarg dels tubs semblants al tamís situats a l'escorça, i les substàncies aquàtiques i minerals a través dels vaixells (traqueas) provenen del cilindre axial de l'arrel als òrgans vegetatius de la planta.

El paper del cambium en el desenvolupament de l'arrel

La transició de l'estructura primària de l'arrel a la secundària es produeix a l'etapa de la planta i està marcada per l'aparició d'un teixit educatiu-cambium. Una de les seves formes està formada per un proto-sistema de paquets vasculars.

Després hi ha parts del cambium de radiació. Ambdues varietats del meristema secundari es fonen en un anell cambial comú que hi ha entre l'escorça i el cilindre central. A causa de la divisió mitòtica activa, les cèl·lules cambium formen dues capes de teixits conductors secundaris: interns, dirigits cap a l'estel - xilema i perifèric, enfront del endodermo - floema. Com a resultat dels processos descrits anteriorment, el cilindre axial adquireix una estructura secundària, característica de totes les arrels dels dicotiledones.

Quins canvis es produeixen a l'escorça primària

L'aparició de teixits conductors secundaris: floema i xilema provoca una transformació en els pericitos. Les seves cèl·lules, dividint-se per mitosi, formen una capa de cambric corky-phallogen, que, al seu torn, forma un periderm. La part constitutiva de les cèl·lules comença a dividir-se perıdicament, la qual cosa condueix a l'aïllament de l'escorça primària del cilindre axial i després a la seva mort. Ara, la capa externa de l'arrel secundària és el periderm amb les parts restants del phellodermo i la pericicle. Com podem veure, l'estructura primària i secundària de l'arrel són radicalment diferents entre si. Aquestes diferències s'apliquen a tots els seus departaments, incloent l'escorça i el cilindre central. Es destaquen especialment en l'estructura anatòmica dels teixits educatius i integratius. Els processos més importants que ocorren a l'arrel durant el període de creixement es poden considerar l'aparició de cambium i la col·locació de teixits conductors secundaris. En el proper subtítol, els mirarem amb més detall.

Estructura primària i secundària de l'arrel

Les diferències en la morfologia i funcions fisiològiques de l'arrel creixent d'una planta bipartita es poden representar en forma de taula:

A més de la taula, observem que l'engrosamiento secundari de l'arrel de les arrels en dicotiledones es deu a l'activitat mitòtica de les cèl·lules cambiòries i el creixement radicular de la longitud s'associa amb la renovació i el moviment de les cèl·lules del meristema apical i la capa d'arrel a la capa del sòl. La punta de l'arrel central supera la resistència de les zones sòlides sòlides a causa de l'alta energia del creixement, per tant, les arrels de les espècies arbòries d'angiospermes poden penetrar fins i tot l'asfalt durant la germinació.