Vannitoa renoveerimise portaal. Kasulikud näpunäited

Juur, selle funktsioonid. Pea-, külg- ja lisajuured, nende päritolu

Avaleht> Loeng

Vegetatiivsed organid

Loeng 2. Juure ja juuresüsteemid

Juur on aksiaalne elund, millel on võime lõputult kasvada ja millel on positiivne geotropismi omadus. Juurfunktsioonid. Juur täidab mitmeid funktsioone, peatume peamistel:

    Taime tugevdamine mullas ja taime õhust osa hoidmine;

    vee ja mineraalide imendumine;

    Ainete läbiviimine;

    Võib olla varude kogumise koht toitaineid;

    Võib toimida orelina vegetatiivne paljundamine.

M

Riis. Juuretüübid:

1 - peamine juur; 2 - juhuslikud juured; 3 - külgmised juured

Juureorfoloogia . Päritolu järgi jagunevad juured peamiseks, külgmiseks ja juhuslikuks (joonis). Peajuur on embrüonaalsest juurest arenev juur. Seda iseloomustab piiramatu kasv ja positiivne geotropism. Peajuurel on kõige aktiivsem apikaalne meristeem. Külgjuured - juured, mis arenevad mis tahes päritoluga teisele juurele ja on teise ja järgnevate hargnemisjärkude moodustised. Nende juurte moodustumine algab spetsiaalse meristeemi - peritsükli - rakkude jagunemisega, mis asub juure kesksilindri perifeerias. NS

Jääkjuured - juured, mis arenevad vartest, lehtedest, vanadest juurtest. Need ilmnevad sekundaarsete meristeemide aktiivsuse tõttu. Noored juurealad. Noore juure tsoonid on juure erinevad osad kogu pikkuses, mis täidavad erinevaid funktsioone ja mida iseloomustavad teatud morfoloogilised tunnused. Noorel juurel eristatakse tavaliselt 4 tsooni (joonis 9): Jaotuse tsoon. Juure 1-2 mm pikkust tippu nimetatakse jagunemistsooniks. Siin asub primaarne apikaalse juure meristeem. Seoses rakkude jagunemisega selles tsoonis tekib pidevalt uusi rakke.Juure apikaalset meristeemi kaitseb juureküts. Selle moodustavad meristeemi arvelt pidevalt moodustuvad elusrakud. Need sisaldavad sageli tärkliseterasid (pakkuvad positiivset geotropismi). Välisrakud toodavad lima, mis hõlbustab juure liikumist läbi mulla. Kasvutsoon ehk venitus. Tsooni pikkus on mitu millimeetrit. Selles tsoonis rakkude jagunemine praktiliselt puudub, rakud on vakuoolide moodustumise tõttu maksimaalselt venitatud. Imemistsoon või juurekarvade tsoon. Tsooni pikkus on mitu sentimeetrit. Siin toimub rakkude diferentseerumine ja spetsialiseerumine. Siin eristatakse juba epiblema (risodermi) väliskihti koos juurekarvadega, primaarse ajukoore kihti ja kesksilindrit. Juurekarv on epiblell (risodermi) raku külgmine väljakasv. Peaaegu kogu raku on hõivatud vakuooliga, mida ümbritseb õhuke kiht tsütoplasma. Vakuool tekitab kõrge osmootse rõhu, mille tõttu imendub rakku vesi koos lahustunud sooladega. Juurekarvade pikkus on kuni 8 mm. Keskmiselt moodustub juurepinna 1 mm 2 kohta 100 kuni 300 juurekarva. Selle tulemusena on neeldumistsooni kogupindala suurem kui maapealsete elundite pindala (talinisu taime puhul näiteks 130 korda). Juurekarvade pind silub ja kleepub mullaosakeste külge, mis hõlbustab vee ja mineraalide sissevoolu taime. Imendumist soodustab ka hapete eraldumine juurekarvadest, mis lahustavad mineraalsooli. Juurekarvad on lühiealised, surevad ära 10-20 päeva pärast. Surnud (tsooni ülemises osas) asendatakse uutega (tsooni alumises osas). Tänu sellele on imemistsoon juureotsast alati samal kaugusel ja liigub alati uutele mullaaladele. Tsoon asub imemistsooni kohal . Selles tsoonis liiguvad pinnasest eraldatud vesi ja mineraalsoolad juurtest kuni varre ja lehtedeni. Siin toimub külgmiste juurte moodustumise tõttu juure hargnemine. Primaarne ja sekundaarne juure struktuur. Juure algstruktuuri moodustavad primaarsed meristeemid, mis on omane kõikide taimerühmade noortele juurtele. Imevööndis oleva juure põikilõikel saab eristada kolme osa: epibleem, esmane ajukoor ja keskne telgsilinder (stele) (joonis 10). Lümfoidides, korte, sõnajalgades ja üheidulehelised taimed püsib kogu elu. Epible ehk nahk - juure esmane sisekude. Koosneb ühest reast tihedalt suletud rakkudest, absorptsioonitsoonis koos väljakasvudega - juurekarvad. Primaarne ajukoor Seda esindavad kolm üksteisest erinevat kihti: eksoderm, primaarse ajukoore välimine osa, asub otse epibleemi all. Epibleemi suremisel selgub, et see asub juure pinnal ja täidab sel juhul terviklikku koe rolli: toimub rakumembraanide paksenemine ja korgistumine ning raku sisu surm. Eksodermi all on mesoderm, primaarse ajukoore rakkude peamine kiht. Siin liigub vesi juure aksiaalsesse silindrisse, toitained kogunevad.Primaarse ajukoore sisemine kiht on endoderm, mille moodustab üks rakukiht. Kaheidulehelistel taimedel on endodermi rakkudel radiaalseintel paksenemised (Caspari vöödid), mis on immutatud vett mitteläbilaskva rasvataolise ainega - suberiiniga.Üheidulehelistel taimedel tekivad endodermi rakkudes hobuserauakujulised rakuseinte paksenemised. Nende hulgas on elusaid õhukeseseinalisi rakke - läbipääsurakke, millel on ka Caspari vööd. Endodermi rakud juhivad elava protoplasti abil vee ja selles lahustunud mineraalide voolu ajukoorest kesksilindrisse ja orgaanilise aine tagaküljele. Kesksilinder, aksiaalsilinder või stele ... Steli välimist kihti, mis külgneb endodermiga, nimetatakse peritsükliks. Selle rakud säilitavad võime jagada pikka aega. Siin asetatakse külgmised juured.Aksiaalse silindri keskosas on veresoonte-kiuline kimp. Ksüleem moodustab tähe ja floeem asub selle kiirte vahel. Ksüleemi kiirte arv on erinev - kahest kuni mitmekümneni. Kaheidulehtedel kuni viis, üheidulehelistel - viis ja rohkem kui viis. Silindri keskosas võivad olla ksüleemi, sklerenhüümi või õhukese seinaga parenhüümi elemendid.

Riis. ... Juure sisemine struktuur.

A - juure esmane ja sekundaarne struktuur; B - sisemine struktuurüheidulehelise taime juur; B - kaheidulehelise taime juure sisemine struktuur.

1 - epibleema; 2 - primaarne ajukoor; 3 - peritsükkel; 4 - floem; 5 - ksüleem; 6 - kambium; 7 - stele; 8 - endoderm; 9 - endodermi läbipääsurakud.


Riis Sekundaarne juurstruktuur. Kaheidulehelistel ja võimlevil juure esmane struktuur ei säili kaua. Sekundaarsete meristeemide tegevuse tulemusena moodustub juure sekundaarne struktuur Sekundaarsete muutuste protsess algab kambiumi vahekihtide ilmnemisega floeemi ja ksüleemi vahele. Kambium tekib kesksilindri halvasti diferentseerunud parenhüümist. Sees on sekundaarse ksüleemi (puidu) elemendid, väljas sekundaarse floeemi (bast) elemendid. Algul eraldatakse kambiumi vahekihid, seejärel sulguvad need kokku, moodustades pideva kihi. Kambiumirakkude jagunemisel kaob juure primaarstruktuurile iseloomulik radiaalne sümmeetria ning peritsüklisse tekib korkkambium (fellogeen). See asetab sekundaarse sisekoe - korgi - rakkude kihid. Esmane koor sureb järk-järgult ja närtsib ära. TO

Riis. 11. Juuresüsteemide tüübid.

Ornevi süsteemid . Juurestik on taime kõigi juurte kogum. Juurestiku moodustamisel osalevad põhijuur, külgmised ja lisajuured. Kuju järgi eristatakse 2 peamist juuresüsteemi tüüpi (joonis 11): Tuumjuuresüsteem – hästi määratletud peajuurega juurestik. Tüüpiline kaheidulehelistele taimedele. Kiuline juurestik – juurestik, mille moodustavad külgmised ja juhuslikud juured. Peajuur kasvab halvasti ja lõpetab varakult kasvamise. Tüüpiline üheidulehelistele taimedele. Juure füsioloogia. Juur on piiramatu kasvuga. Ta kasvab koos tipuga, millel asub apikaalne meristeem. Võtke 3-4 päeva vanused oa seemikud, kandke arenevale juurele tindiga üksteisest 1 mm kaugusel õhukesed märgid ja asetage need niiskesse kambrisse. Mõne päeva pärast võite märgata, et juure tipus olevate märkide vaheline kaugus on suurenenud, samas kui juure kõrgemates piirkondades see ei muutu. See kogemus tõestab juure apikaalset kasvu (joonis 12).Seda fakti kasutatakse inimeste praktikas. Kultuurtaimede seemikute ümberistutamisel viige läbi valima - juuretipu eemaldamine. See viib peajuure kasvu peatumiseni ja põhjustab külgjuurte suurenenud arengut. Selle tulemusena suureneb juurestiku imemispind märkimisväärselt, kõik juured asuvad kõige viljakamates mullakihtides, mis suurendab taimede tootlikkust.

Riis. ... Juurekasv.

A - juure kasv pikkuses; B - juurte korjamine; B - juhuslike juurte areng künkamise ajal.


Vee ja mineraalide juurte omastamine ja liikumine. Vee ja mineraalide omastamine pinnasest ning liikumine maapealsetesse organitesse on juure üks olulisemaid funktsioone. See funktsioon tekkis taimedes seoses maabumisega. Juure struktuur on kohandatud imama mullast vett ja toitaineid. Vesi siseneb taimekehasse risodermi kaudu, mille pind on juurekarvade olemasolu tõttu oluliselt suurenenud. Selles tsoonis moodustub juurte juhtivussüsteem - ksüleem, mis on vajalik vee ja mineraalide tõusva voolu tagamiseks.Vee ja mineraalide omastamine taime poolt toimub üksteisest sõltumatult, kuna need protsessid põhinevad erinevate toimemehhanismide kohta. Vesi läheb passiivselt juure rakkudesse ja mineraalid sisenevad juure rakkudesse peamiselt aktiivse transpordi tulemusena, mis kaasneb energia kulutamisega. V

Riis. Vee horisontaalne transport.

1 - juurte juuksed; 2 - apoplastiline rada; 3 - sümplastiline tee; 4 - epiblema (risoderm);5 - endoderm; 6 - peritsükkel; 7 - ksüleemi anumad; 8 - esmane ajukoor; 9 - plasmodesmata; 10 - Caspari vööd.

Ood siseneb taime peamiselt osmoosiseaduse järgi. Juurekarvadel on tohutu suure osmootse potentsiaaliga vakuool, mis tagab vee voolamise mullalahusest juurekarvadesse. Ainete horisontaalne transport. Juures toimub vee ja mineraalide horisontaalne liikumine järgmises järjekorras: juurekarvad, primaarse ajukoore rakud (eksoderm, mesoderm, endoderm), stelerakud - peritsükkel, aksiaalse silindri parenhüüm, juure veresooned. Vee ja mineraalide horisontaalne transport toimub kolmel teel (joonis 14): läbiv tee apoplastiline , sümplastiline ja vakuolaarne Apoplastiline rada hõlmab kõiki rakkudevahelisi ruume ja rakuseinu. See tee on peamine vee ja anorgaaniliste ainete ioonide transpordiks Sümplasti läbiv tee on plasmodesmaatide abil ühendatud rakkude protoplastide süsteem. Kasutatakse mineraalsete ja orgaaniliste ainete transportimiseks. Vacuolaarne rada. Vesi liigub vakuoolist vakuooli läbi teiste külgnevate rakkude komponentide (plasmamembraanid, tsütoplasma ja vakuooli tonoplast). Seda marsruuti kasutatakse eranditult vee transpordiks. Liikumine mööda vakuolaarset rada on juure juures tühine; juures liigub vesi piki apoplasti endodermi. Siin takistavad selle edasist edasiliikumist suberiiniga immutatud veekindlad rakuseinad (Caspari vööd). Seetõttu siseneb vesi sümplasti kaudu läbi passaažirakkude (vesi läbib plasmamembraani endodermi läbipääsurakkude tsütoplasma kontrolli all). Tänu sellele on reguleeritud vee ja mineraalide liikumine pinnasest ksüleemi. Steles ei vasta vesi enam takistusele ja siseneb ksüleemi juhtivatesse elementidesse. Ainete vertikaalne transport. Juured mitte ainult ei ima mullast vett ja mineraalaineid, vaid varustavad nendega ka maapinnast kõrgemaid elundeid. Vee vertikaalne liikumine toimub surnud rakkude kohal, mis ei suuda vett lehtede poole suruda. Vee ja lahustunud ainete vertikaalse transpordi tagab juure enda ja lehtede aktiivsus. Juur on alumise otsa mootor , mis varustab veega varre anumaid surve all, mida nimetatakse juure rõhuks. Juurerõhk viitab jõule, millega juur pumpab vett varre sisse. Juurerõhk tekib peamiselt osmootse rõhu suurenemise tagajärjel juureveresoontes üle mullalahuse osmootse rõhu. See on mineraalide ja orgaaniliste ainete aktiivse vabanemise tagajärg juurerakkude poolt anumatesse. Juurerõhk on tavaliselt 1-3 atm. Juuresurve olemasolu tõend on rookimine ja esiletõstmine mahl .Gutatsioon on vee eraldumine tervelt taimelt lehtede otstes paiknevate vesistoomide – hüdatoodide kaudu. Pasoka on vedelik, mis väljub lõigatud varrest. Ülemise otsa mootor , pakkudes vee vertikaalset transporti - lehtede imemisjõudu. See tekib transpiratsiooni tagajärjel - vee aurustumisel lehtede pinnalt. Pidev vee aurustumine loob võimaluse uueks vee sissevooluks lehtedesse. Puude lehtede imemisjõud võib ulatuda 15-20 atm-ni. Ksüleemi anumates liigub vesi pidevate veeniitide kujul. Üles liikudes kleepuvad veemolekulid üksteise külge (kohesioon), mis paneb nad üksteise järel liikuma. Lisaks on veemolekulid võimelised kleepuma veresoonte seintele (adhesioon). Seega toimub vee tõus mööda tehast tänu veevoolu ülemisele ja alumisele mootorile ning veemolekulide ühtekuuluvusjõududele anumates. Peamine liikumapanev jõud on transpiratsioon. Juurte modifikatsioonid. Juured täidavad sageli ka muid funktsioone, kusjuures esinevad mitmesugused juure modifikatsioonid. Säilitusjuured. Juur toimib sageli toitainete hoidjana. Selliseid juuri nimetatakse ladustamisjuurteks. Need erinevad tüüpilistest juurtest tugevalt areneva säilitusparenhüümi poolest, mida võib leida primaarses (üheidulehelistel) või sekundaarses koores, aga ka puidus või südamikus (kaheidulehelistel). Säilitusjuurte hulgas eristatakse juuremugulaid ja juurvilju. Juurmugulad on iseloomulikud nii kahe- kui ka üheidulehelistele taimedele ning moodustuvad külgmiste või juhuslike juurte (chistyak, orchis, lyubka) modifitseerimise tulemusena. Piiratud pikkuse tõttu võivad nad olla ovaalsed, fusiformsed ja ei hargne. Enamikul kahe- ja üheidulehelistel taimeliikidel on mugul vaid osa juurest ning ülejäänud pikkuses on juurel tüüpiline struktuur ja oksad (bataat, daalia, päevaliilia). Juurvili tekib peamiselt peajuure paksenemise tulemusena, kuid selle kujunemisest võtab osa ka vars. Juurviljad on omased ka paljudele kultuurjuurvilja-, sööda- ja tööstuslikele kaheaastastele taimedele ning looduslikele rohttaimedele. mitmeaastased taimed(sigur, võilill, ženšenn, mädarõigas).Enamasti moodustuvad juurviljad juurte sekundaarse paksenemise tulemusena (porgand, pastinaak, petersell, seller, naeris, redis, redis). Sel juhul võib säilituskude areneda nii ksüleemis kui ka floeemis. Peritsükkel võib osaleda ka peajuure paksenemises, moodustades täiendavaid kambirõngaid (peedil) Soos kasvavad taimed moodustavad sageli ülespoole kasvavaid juuri - hingamisteede juured , pneumatofoorid. Sellistes juurtes on õhuparenhüüm hästi arenenud. Seega saavad rabataimede juured piisavas koguses hapnikku.

Riis. ... Juurte modifikatsioonid.

Põhimõisted ja mõisted

1. Juur. 2. Peajuur, külg- ja lisajuur. 3. Juure esmane struktuur. 4. Juure sekundaarne struktuur. 5. Primaarne ajukoor. 6. Aksiaalne silinder, juurte stele. 7. Caspari vööd. 8. Pericycle. 9. Juurestik. 10. Korjamine. 11. Apoplastilised, sümplastilised transporditeed. 12. Juuresurve. 13. Guttation. 14. Pasoka. 15. Juurviljad. 16. Juuremugulad. 17. Hingamisteede juured. 18. Õhujuured, velamen. 19. Sõlmebakterid.

Olulised ülevaateküsimused

    Mis on juur?

    Milliseid juuri nimetatakse peamiseks, juhuslikuks, külgmiseks?

    Mille poolest erinevad kaheidu- ja üheiduleheliste taimede juurestik?

    Juurtsoonid.

    Kolm kihti primaarset juurekoort?

    Juure aksiaalse silindri kude.

    Ainete horisontaalse transpordi teed mööda juuri?

    Alumise ja ülemise veevoolu mootorid üle varre ja lehtede?

    Juurte modifikatsioonid.

Juur. Funktsioonid. Juurte tüübid ja juurestik. Juure anatoomiline struktuur. Mullalahuse juure sisenemise ja tüvesse liikumise mehhanism. Juurte modifikatsioonid. Mineraalsoolade roll. Hüdropoonika ja aeropoonika mõiste.

Kõrgemaid taimi, erinevalt madalamatest, iseloomustab keha tükeldamine organiteks, mis täidavad erinevaid funktsioone. Eristada kõrgemate taimede vegetatiivseid ja generatiivseid organeid.

Vegetatiivne elundid - taimede kehaosad, mis täidavad toitumis- ja ainevahetusfunktsioone. Evolutsiooniliselt tekkisid need taimede keha komplikatsiooni tõttu maale jõudmisel ning õhu- ja pinnasekeskkonna arengu tõttu. Vegetatiivsete organite hulka kuuluvad juur, vars ja lehed.

1. Juure- ja juursüsteemid

Juur on taimede radiaalse sümmeetriaga aksiaalne organ, mis kasvab tänu apikaalsele meristeemile ja ei kanna lehti. Juure kasvukoonust kaitseb juuremüts.

Juurestik on ühe taime juurte kogum. Juurestiku kuju ja olemuse määrab peamiste, külgmiste ja lisajuurte kasvu ja arengu suhe. Peajuur areneb embrüonaalsest juurest ja on positiivse geotropismiga. Külgjuured ilmuvad peamistele või lisajuurtele hargnevatena. Neid iseloomustab ristsuunaline geotropism (diageotropism). Juhuslikud juured ilmuvad vartele, juurtele ja harva ka lehtedele. Kui taime põhi- ja külgjuured on hästi arenenud, moodustub tajuuresüsteem, mis võib sisaldada ka lisajuuri. Kui taimel on valdavalt arenenud lisajuured ja peajuur on nähtamatu või puudub, siis moodustub kiuline juurestik.

Juurefunktsioonid:

    Vee imemine lahustunud mineraalsooladega pinnasest.Imemisfunktsiooni täidavad imemistsoonis paiknevad juurekarvad (ehk mükoriisa).

    Taime ankurdamine pinnasesse.

    Primaarse ja sekundaarse metabolismi produktide süntees.

    Toimub sekundaarsete metaboliitide (alkaloidid, hormoonid ja muud bioloogiliselt aktiivsed ained) biosüntees.

    Juurerõhk ja transpiratsioon tagavad mineraalainete vesilahuste transpordi juureksüleemi anumate kaudu (tõusev vool), lehtedele ja suguelunditesse.

    Varutoitained (tärklis, inuliin) ladestuvad juurtesse.

    Meristemaatilistel tsoonidel sünteesitakse kasvuaineid, mis on vajalikud taime maapealsete osade kasvuks ja arenguks.

    Nad viivad läbi sümbioosi mulla mikroorganismide - bakterite ja seentega.

    Pakkuda vegetatiivset paljunemist.

    Mõnel taimel (koletis, filodendron) toimivad nad hingamisorganina.

Juurte modifikatsioonid. Väga sageli täidavad juured erifunktsioone ja sellega seoses läbivad nad muutusi või metamorfoose. Juurte metamorfoosid on pärilikud.

Sissetõmbumine (kokkutõmbumine) juured juures sibulakujulised taimed kasutatakse sibulate mulda kastmiseks.

Säilitamine juured on paksenenud ja tugevalt parenhümiseeritud. Varuainete kogunemise tõttu omandavad nad sibula, koonuse, mugula ja muud vormid. Salvestusjuured hõlmavad 1) juured kaheaastaste taimede puhul. Nende moodustumine ei hõlma mitte ainult juurt, vaid ka vart (porgand, naeris, peet). 2) juuremugulad - juhuslike juurte paksenemine. Neid kutsutakse ka juurekoonused(daalia, bataat, puhastusvahend). Hädavajalik suurte lillede varajaseks ilmumiseks.

Juured - manused omavad ronitaimi (luuderohi).

Õhujuured tüüpiline epifüütidele (orhideedele). Need tagavad taimele vee ja mineraalide imamise niiskest õhust.

Hingamisteede juured on vettinud muldadel kasvavate taimede juured. Need juured tõusevad mullapinnast kõrgemale ja varustavad taime maa-aluseid osi õhuga.

Vaiatud juured tekivad troopiliste merede rannikul kasvavatel puudel (mangroovid). Tugevdab taimi raputatud pinnases.

Mükoriisa- kõrgemate taimede juurte sümbioos mullaseentega.

Sõlmed - juurekoore kasvajalaadsed kasvud sümbioosi tagajärjel mügarbakteritega.

Sammasjuured (juured – toed) laotakse juhuslikult puu horisontaalsetele okstele, ulatudes mulda, kasvavad, toetades võra. India banaanipuu.

Mõnel mitmeaastasel taimel ladestuvad juurekudedesse juhuslikud pungad, millest hiljem arenevad maapealsed võrsed. Neid võrseid nimetatakse juureimejad, ja taimed - juureimejad(haab –Populustremula, vaarikas –Rubusidaeus, emise ohakas –Sonchusarvensis jt).

Juure anatoomiline struktuur.

Noores juures eristatakse pikisuunas tavaliselt 4 tsooni:

Jaotuse tsoon 1-2 mm. Seda esindab kasvava koonuse ots, kus toimub aktiivne rakkude jagunemine. Koosneb apikaalse meristeemi rakkudest ja on kaetud juureküttega. Sellel on kaitsefunktsioon. Kokkupuutel pinnasega hävivad juuremütsi rakud koos limaskesta moodustumisega. See (juuremüts) taastatakse esmase meristeemi tõttu ja teraviljades - spetsiaalse meristeemi - kaliptrogeeni tõttu.

Venitustsoon on paar mm. Rakkude jagunemine praktiliselt puudub. Rakud venitatakse nii palju kui võimalik vakuoolide moodustumise tõttu.

Imemistsoon on paar sentimeetrit. Selles toimub rakkude diferentseerumine ja spetsialiseerumine. Eristada sisekude – juurekarvadega epibleem. Epiblema (risodermi) rakud on elusad, õhukese tselluloosseinaga. Mõnedest rakkudest moodustuvad pikad väljakasvud – juurekarvad. Nende ülesanne on vesilahuste imendumine kogu välisseinte pinnale. Seetõttu on juuste pikkus 0,15 - 8 mm. Keskmiselt moodustub juurepinna 1 mm 2 kohta 100 kuni 300 juurekarva. Nad surevad 10-20 päeva pärast. mängivad mehaanilist (toetavat) rolli - need toimivad juuretipu toena.

Tsoon ulatub kuni juurekaelani ja on enamus juure pikkus. Selles tsoonis toimub peajuure intensiivne hargnemine ja külgjuurte ilmumine.

Juure rististruktuur.

Kaheiduleheliste taimede ja üheiduleheliste taimede neeldumistsooni ristlõikel ja juhtivustsoonis eristatakse kolme peamist osa: kattekiht, primaarne ajukoor ja keskne aksiaalne silinder.

Struktuurne ja absorbeeriv kude - risoderma täidab katte-, imamis- ja osaliselt ka tugifunktsioone. Seda esindab üks epibleemrakkude kiht.

Primaarne juurekoor on kõige võimsamalt arenenud. Koosneb eksodermist, mesodermist = primaarse ajukoore parenhüüm ja endoderm. Eksodermi rakud on hulknurksed, tihedalt üksteise kõrval, paigutatud mitmesse ritta. Nende rakuseinad on immutatud suberiiniga (suberinisatsioon) ja ligniiniga (lignifitseerimine). Suberin tagab, et rakud on vett ja gaase mitteläbilaskvad. Ligniin annab sellele jõudu. Risodermi poolt imendunud vesi ja mineraalsoolad läbivad eksodermi õhukeseseinalised rakud = passaažirakud. Need asuvad juurekarvade all. Kuna risodermi rakud surevad välja, võib ektoderm täita ka kattefunktsiooni.

Mesoderm asub ektodermi all ja koosneb elavatest parenhüümirakkudest. Nad täidavad nii säilitusfunktsiooni kui ka vee ja selles lahustunud soolade kandmise funktsiooni juurekarvadest kesksesse aksiaalsesse silindrisse.

Primaarse ajukoore sisemist üherealist kihti esindab endoderm. Eristatakse Caspari ribadega endodermi ja hobuserauakujuliste paksustega endodermi.

Caspari vöödega endoderm on endodermi moodustumise algstaadium, mille käigus pakseneb ainult selle rakkude radiaalsed seinad nende immutamise tõttu ligniini ja suberiiniga.

Üheidulehelistel taimedel on endodermi rakud rakuseintel veelgi küllastunud suberiiniga. Selle tulemusena jääb paksendamata ainult välimine rakusein. Nende rakkude hulgas on õhukeste tselluloosmembraanidega rakke. Need on juurdepääsurakud. Tavaliselt asuvad need radiaalset tüüpi kiire ksüleemi kiirte vastas.

Arvatakse, et endoderm on hüdrobarjäär, mis soodustab mineraalide ja vee liikumist primaarsest ajukoorest kesksesse aksiaalsesse silindrisse ning takistab nende tagasivoolu.

Tsentraalne aksiaalne silinder koosneb üherealisest peritsüklist ja radiaalsest vaskulaarsest kiulisest kimbust. Peritsükkel on võimeline meristemaatiliseks tegevuseks. See moodustab külgmised juured. Vaskulaarne kiuline kimp on juure juhtiv süsteem. Kaheiduleheliste taimede juurtes koosneb radiaalne kimp 1–5 ksüleemikiirest. Üheidulehelistel on 6 või enam ksüleemi kiirt. Juurtel ei ole südamikku.

Üheidulehelistel taimedel ei muutu juure struktuur taime eluea jooksul olulisi muutusi.

Kaheidulehelistele taimedele imemistsooni ja tugevdamise (hoidmise) tsooni piiril toimub üleminek esmaselt sekundaarne struktuur juur. Sekundaarsete muutuste protsess algab kambiumi vahekihtide ilmumisega primaarse floeemi alade alla, sellest sissepoole. Kambium tekib kesksilindri (stele) halvasti diferentseerunud parenhüümist.

Prokambiumirakkudest pärineva primaarse ksüleemi kiirte vahele (külgmeristeem) moodustuvad kambiumikaared, mis sulguvad peritsüklil. Peritsükkel moodustab osaliselt kambiumi ja fellogeeni. Peritsüklist tekkivad kambripiirkonnad moodustavad ainult medullaarsete kiirte parenhüümirakke. Kambiumirakud ladestavad sekundaarse ksüleemi keskpunkti ja sekundaarse floeemi väljapoole. Kambiumi aktiivsuse tulemusena moodustuvad primaarse ksüleemi kiirte vahele avatud kollateraalsed vaskulaarsed-kiudsed kimbud, mille arv võrdub primaarse ksüleemi kiirte arvuga.

Peritsükli kohale asetatakse korkkambium (fellogeen), millest moodustub peridermis, sekundaarne sisekude. Pistik isoleerib primaarse ajukoore tsentraalsest aksiaalsest silindrist. Koor sureb ära ja visatakse ära. Peridermis muutub kattekoeks. Ja juurt esindab tegelikult keskne aksiaalne silinder. Aksiaalse silindri keskosas on säilinud primaarse ksüleemi kiired, nende vahel on vaskulaarsed-kiulised kimbud. Kudede kompleksi väljaspool kambiumi nimetatakse sekundaarseks ajukooreks. See. sekundaarse struktuuri juur koosneb ksüleemist, kambiumist, sekundaarsest ajukoorest ja korgist.

Vee ja mineraalide omastamine ja transport juure kaudu.

Vee omastamine pinnasest ja viimine maaelunditesse on juure üks olulisemaid funktsioone, mis on tekkinud seoses maale minekuga.

Vesi siseneb taimedesse läbi risodermi, neeldumistsoonis, mille pind on suurenenud juurekarvade olemasolu tõttu. Selles juure tsoonis moodustub ksüleem, mis tagab vee ja mineraalide ülesvoolu.

Taim omastab vett ja mineraalaineid üksteisest sõltumatult, sest need protsessid põhinevad erinevatel toimemehhanismidel. Vesi siseneb juurerakkudesse passiivselt, tänu osmoosile. Juurekarvas on tohutu rakumahlaga vakuool. Selle osmootne potentsiaal tagab vee voolamise mullalahusest juurekarvadesse.

Mineraalained satuvad juurerakkudesse peamiselt aktiivse transpordi tulemusena. Nende imendumist soodustab erinevate orgaaniliste hapete eraldumine juurtest, mis muudavad anorgaanilised ühendid imendumiseks kättesaadavaks vormiks.

Juures toimub vee ja mineraalide horisontaalne liikumine järgmises järjestuses: juurekarvad, ajukoore parenhüümi rakud, endoderm, peritsükkel, aksiaalse silindri parenhüüm, juure veresooned. Vee ja mineraalide horisontaalne transport toimub kolmel viisil:

    Rada läbi apoplasti (rakkudevahelistest ruumidest ja rakuseintest koosnev süsteem). Peamine vee ja anorgaaniliste ainete ioonide transpordiks.

    Rada läbi sümplasti (rakkude protoplastide süsteem, mis on ühendatud plasmodesmata abil). Teostab mineraalsete ja orgaaniliste ainete transporti.

    Vacuolaarne rada - liikumine vakuoolist vakuooli läbi külgnevate rakkude teiste komponentide (plasmamembraanid, tsütoplasma, vakuooli tonoplast). Kohaldatav eranditult veetranspordi jaoks. Juure jaoks on see tähtsusetu.

Juures liigub vesi mööda apoplasti endodermi. Siin takistavad selle edasist edasiliikumist Caspari vööd, seetõttu siseneb endodermi läbipääsurakkude kaudu sümplasti mööda edasist vett. See teevahetus tagab vee ja mineraalide liikumise reguleerimise pinnasest ksüleemi. Steles ei vasta vesi takistusele ja siseneb ksüleemi juhtivatesse anumatesse.

Vee vertikaalne transport käib läbi surnud rakkude, seega tagab vee liikumise juure ja lehtede tegevus. Juur varustab veega varre anumaid rõhu all, mida nimetatakse juurerõhuks. See tekib seetõttu, et juureveresoonte osmootne rõhk ületab mullalahuse osmootse rõhu, kuna juurerakkudest vabanevad aktiivsed mineraal- ja orgaanilised ained anumatesse. Selle väärtus on 1-3 atm.

Juuresurve tõendiks on "taime nutt" ja guts.

"Crying taim" - vedeliku vabanemine lõigatud varrest.

Gutatsioon on vee eraldumine tervelt taimelt lehtede otste kaudu, kui see on niiskes atmosfääris või imab mullast intensiivselt vett ja mineraalaineid.

Vee liikumise ülemine jõud on lehtede imemisjõud, mille annab transpiratsioon. Transpiratsioon - vee aurustumine lehtede pinnalt. Puude lehtede imemisjõud võib ulatuda 15–20 atm-ni.

Ksüleemi anumates liigub vesi pidevate veeniitide kujul. Veemolekulide vahel on adhesioonijõud (kohesioon), mis paneb need üksteise järel liikuma. Veemolekulide adhesioon veresoonte seintega (adhesioon) tagab vee tõusva kapillaarvoolu. Peamine liikumapanev jõud on transpiratsioon.

Taime normaalseks arenguks peavad juured olema varustatud niiskuse, värske õhu ja vajalike mineraalsooladega. Kõik need taimed saadakse mullast, mis on maa pealmine viljakas kiht.

Mulla viljakuse suurendamiseks viiakse sellesse erinevaid väetisi. Taimede kasvuaegset väetamist nimetatakse pealtväetamiseks.

On kaks peamist väetiste rühma:

    Mineraalväetised: lämmastik (nitraat, uurea, ammooniumsulfaat), fosfor (superfosfaat), kaalium (kaaliumkloriid, tuhk). Täisväetised sisaldavad lämmastikku, fosforit ja kaaliumi.

    Orgaanilised väetised - orgaanilise päritoluga ained (sõnnik, lindude väljaheited, turvas, huumus).

Lämmastikväetised lahustuvad vees hästi ja soodustavad taimede kasvu. Enne külvamist viiakse need mulda. Viljade valmimiseks on vaja juurte, sibulate ja mugulate kasvatamist, fosfor- ja kaaliumväetisi. Fosfaatväetised lahustuvad vees halvasti. Need tuuakse sügisel koos sõnnikuga. Fosfor ja kaalium suurendavad taimede külmakindlust.

Kasvuhoonete taimi saab kasvatada ilma mullata, veekeskkonnas, mis sisaldab kõiki elemente, taime jaoks vajalik... Seda meetodit nimetatakse hüdropoonikaks.

Samuti on olemas aeropoonika meetod - õhukultuur -, kui juurestik on õhus ja seda perioodiliselt niisutatakse toitainelahusega.

Juurfunktsioonid. Juur on kõrgema taime peamine organ. Juurte funktsioonid on järgmised:

Nad imevad mullast vett ja selles lahustunud mineraalsooli, transpordivad need mööda varre, lehti ja suguelundeid üles. Imemisfunktsiooni täidavad imemistsoonis paiknevad juurekarvad (või mükoriisa).

Tänu oma suurele tugevusele on taim pinnasesse fikseeritud.

  1. Vee, mineraalsoolade ioonide ja fotosünteesiproduktide koosmõjul sünteesitakse primaarse ja sekundaarse metabolismi saadused.
  2. Juuresurve ja transpiratsiooni toimel liiguvad mineraalainete ja orgaaniliste ainete vesilahuste ioonid mööda juureksüleemi anumaid mööda tõusvat voolu varre ja lehtedesse.
  3. Toitained (tärklis, inuliin jne) ladestuvad juurtes.
  4. Juures toimub sekundaarsete metaboliitide (alkaloidid, hormoonid ja muud bioloogiliselt aktiivsed ained) biosüntees.
  5. Juurete meristemaatilistest tsoonidest sünteesitavad kasvuained (giberelliinid jne) on vajalikud taime õhust osade kasvuks ja arenguks.
  6. Tänu juurtele toimub sümbioos mulla mikroorganismidega – bakterite ja seentega.
  7. Juurte abil toimub paljude taimede vegetatiivne paljunemine.

10. Mõned juured toimivad hingamiselunditena (monstera, filodendron jne).

11. Paljude taimede juured toimivad nn nn nn. (ficus banyan, pandanus jne).

12. Juur on võimeline metamorfoosiks (peajuure paksenemine moodustab "juured" porgandil, petersellil jne; külgmiste või lisajuurte paksenemine moodustab juuremugulaid daaliatel, maapähklitel, koortel jne, juurte lühenemine sibulakujulisel taimed).

Juur on aksiaalne organ, tavaliselt silindrilise kujuga, radiaalse sümmeetriaga, geotropismiga. Kasvab nii kaua, kuni säilib apikaalne meristeem, mis on kaetud juurekütsiga. Juurel, erinevalt võrsest, ei moodustu kunagi lehti, vaid sarnaselt võrsele moodustuvad juured juurestik.

Juurestik on ühe taime juurte kogum. Juurestiku olemus sõltub peamiste, külgmiste ja lisajuurte kasvu suhtest.

^ Juurte tüübid ja juurestik. Seemne embrüos on kõik taime organid lapsekingades. Peamine ehk esimene juur areneb embrüonaalne juur. Peajuur asub kogu juurestiku keskel, vars toimib juure pikendusena ja koos moodustavad nad esimest järku telje. Peajuure ja varre piiril asuvat ala nimetatakse juurekael. See üleminek tüvelt juurele on märgatav varre ja juure erineva jämeduse järgi: vars on juurest jämedam. Varre lõik juurekaelast esimeste lootelehtedeni – idulehti nn. hüpokotal põlv või hüpokotüül... Peajuurest ulatuvad külgedele järjestikuste korralduste külgjuured. Sellist juursüsteemi nimetatakse pöördeline, paljudel kaheidulehelistel taimedel on ta võimeline hargnema. Hargnenud juurestik on kraanijuuresüsteemi tüüp. Juure külgsuunalist hargnemist iseloomustab asjaolu, et uued juured asetsevad mõnel kaugusel tipust ja moodustuvad endogeenselt - eelmise järgu vanemjuure sisekudedes peritsükli aktiivsuse tõttu. Mida rohkem külgjuured põhijuurest eemalduvad, seda suurem on taime toitumisala, seetõttu on olemas spetsiaalsed agrotehnilised võtted, mis suurendavad peajuure külgjuurte moodustamise võimet, näiteks pigistades või. sukelduma peajuurest l / 3 selle pikkusest. Pärast mõnda aega sukeldumist peatub peajuure pikkus, samas kui külgjuured kasvavad intensiivselt.

Kaheidulehelistel taimedel püsib peajuur reeglina kogu elu, üheidulehelistel sureb embrüonaalne juur kiiresti ära, peajuur ei arene välja ja moodustub võrse alusest. klauslid juured, millel on ka esimese, teise jne oksad. korraldusi. Sellist juursüsteemi nimetatakse kiuline. Juhuslikud juured, nagu ka külgmised, asetsevad endogeenselt. Need võivad moodustuda vartel ja lehtedel. Taimede võimet arendada lisajuuri kasutatakse laialdaselt taimekasvatuses taimede vegetatiivsel paljundamisel (paljundamine varre- ja lehepistikutega). Maapealne varre pistikud paljundatakse paju, pappel, vaher, must sõstar jt; lehtpistikud - uzambara kannike või saintpaulia, teatud tüüpi begooniad. Modifitseeritud võrsete (risoomide) maa-aluseid pistikuid paljundavad paljud ravimtaimed nt maikelluke, kupenu officinalis jne. Mõned taimed moodustavad varre alumise osa kallutamisel palju juhuslikke juuri (kartul, kapsas, mais jne), luues seeläbi täiendavat toitumist.

Kõrgematel eostaimedel (leelised, korte, sõnajalad) ei teki peajuurt üldse, need moodustavad vaid risoomist välja ulatuvaid lisajuuri. Paljudel kaheidulehelistel kõrrelistel risoomitaimedel sureb sageli peajuur ära ja valitseb risoomidest välja ulatuvate lisajuurte süsteem (vesilik, nõges, roomav kõrvits jt).

Pinnasesse tungimise sügavuse poolest kuulub esikohale kraanjuuresüsteem: rekordiline juurte tungimise sügavus ulatub mõningatel andmetel 120 m-ni! Peamiselt pindmiste juurtega kiuline juurestik aitab aga kaasa mätaskatte tekkele ja takistab mulla erosiooni.

Juurte kogupikkus juurestikus on erinev, mõned juured ulatuvad mitmekümne või isegi sadade kilomeetriteni. Näiteks nisu puhul ulatub kõigi juurekarvade pikkus 20 km-ni ja talirukkis on esimest, teist ja kolmandat järku juurte kogupikkus üle 180 km ning neljanda järgu juurte lisamisega - 623 km. Hoolimata asjaolust, et juur kasvab kogu oma eluea jooksul, piirab selle kasvu teiste taimede juurte mõju.

Juuresüsteemide arenguaste erinevatel looduslikel vöönditel erinevatel muldadel ei ole sama. Niisiis, liivakõrbetes, kus sügav põhjavesi, mõnede taimede juured ulatuvad 40 m või enama sügavusele (Selini teravili, kaunviljade perekonnast pärit akupressure prosopis jne). Poolkõrbe efemeersed taimed on pinnapealne juurestik, mis on kohandatud varakevadise niiskuse kiireks imendumiseks, mis on piisav taimede vegetatsiooni kõigi faaside kiireks läbimiseks. Taiga metsavööndi savistel, halvasti õhustatud podzolidel on taimede juurestik 90% ulatuses koondunud mulla pindmisse kihti (10-15 cm), taimedel on “toitvad juured” (euroopa kuusk). Näiteks saksauli juured on erinev aeg aastat kasutavad niiskust erinevatest horisontidest.

Kõrgelt oluline tegur juurestiku jaotuses - niiskus. Juurte suund läheb suurema õhuniiskuse suunas, kuid vees ja vettinud mullas hargnevad juured palju nõrgemalt.

Juurestiku arenguaste, juure läbitungimise sügavus ja muud juure plastilised omadused sõltuvad välistingimustest ja on samas igale taimeliigile pärilikult määratud.

^ Noore juure tsoonid. Noorel juurel on: 1) juuremütsiga kaetud jaotusvöönd; 2) raku venitustsoon ehk kasvutsoon; 3) imemistsoon ehk juurekarvade tsoon; 4) juhtiv tsoon.

^ Jaotusvöönd esindab väljast kaetud juure otsa juuremüts, apikaalse või apikaalse meristeemi kaitsmine. Noor juuretipp on katsudes libe rakkude poolt eritatava lima tõttu. Juure pikkuse kasvades vähendab lima juuretipu hõõrdumist mulla vastu. Akadeemik V.L. Komarov, juureküts "kaevab maad", kaitseb meristeemi jagunevaid rakke mehaaniliste kahjustuste eest ja kontrollib ka positiivne geotropism juur ise, see tähendab, et see soodustab juure kasvu ja selle tungimist mulla sügavustesse. Juurekork koosneb elavatest parenhüümirakkudest, milles on tärklise terad. Katte all on jaotusvöönd või juure koonus, mida esindab esmane kasvatuskude (meristeem). Juure apikaalse meristeemi aktiivse jagunemise tulemusena moodustuvad kõik muud juuretsoonid ja koed. Noore juure jagunemistsoon on vaid 1 mm pikk. Väliselt erineb see teistest tsoonidest kollase värviga.

^ Venitustsoon, või kasvutsoon, mitme millimeetri pikkusega on see väliselt läbipaistev, koosneb rakkudest, mis praktiliselt ei jagune, kuid pikisuunas venivad. Rakud suurenevad, neisse tekivad vakuoolid. Rakke iseloomustab kõrge turgor. Venitustsoonis toimub esmaste juhtivate kudede diferentseerumine ja hakkavad moodustuma püsivad juurekoed.

Ülevalpool venitusala asub imemistsoon. Selle pikkus on 5-20 mm. Imemistsooni esindavad juurekarvad - epidermise rakkude väljakasvud. Juurekarvade abil imenduvad mullast vee- ja soolalahused. Mida rohkem on juurekarvu, seda suurem on juure imemispind. Juurepinnal võib 1 mm kohta paikneda umbes 400 juurekarva. Juurekarvad on lühiealised, elavad 10–20 päeva, pärast mida surevad ära. Juurekarvade pikkus sisse erinevad taimed 0,5 - 1,0 cm. Noored juurekarvad moodustuvad venitustsooni kohal ja surevad ära imendumistsooni kohal, seetõttu liigub juurekarvade tsoon juure kasvades pidevalt ning taim suudab omastada vett ja selles lahustunud toitaineid erinevatest pinnasehorisontidest ...

Imetsooni kohal algab juhtivuse tsoon või külgjuurte tsoon. Juures imendunud vee- ja soolalahused transporditakse puidu anumate kaudu taime maapealsetesse osadesse.

Juuretsoonide vahel ei ole teravaid piire, kuid täheldatakse järkjärgulist üleminekut.

6. Juure metamorfoos. Nende bioloogiline tähtsus... Mükoriisa. Enamikul sama juurestiku taimedel on selgelt erinevad kasvu ja imemine lõpud. Kasvuotsad on tavaliselt võimsamad, pikenevad kiiresti ja liiguvad sügavamale pinnasesse. Nendes olev venitustsoon on hästi väljendunud ja apikaalsed meristeemid töötavad jõuliselt. Imemislõpmed, mida kasvujuurtel esineb arvukalt, pikenevad aeglaselt ja nende apikaalsed meristeemid lakkavad peaaegu töötamast. Imemisotsad justkui peatuvad mullas ja intensiivselt "imevad" seda.

On puittaimed eristada paksu skeleti ja poolluustik juured, millel lühiajaline juursagarad... Juuresagarad, mis üksteist pidevalt asendavad, sisaldavad kasvu- ja imemislõpmeid.

Kui juured täidavad erifunktsioone, muutub nende struktuur. Funktsioonide muutusest põhjustatud teravat, pärilikult fikseeritud elundi modifikatsiooni nimetatakse metamorfoos... Juurte modifikatsioonid on väga mitmekesised.

Paljude taimede juured moodustavad sümbioosi mullaseente hüüfidega, nn mükoriisa("Seenejuur"). Mükoriisa moodustub absorptsioonitsoonis imemisjuurtele. Seenekomponent hõlbustab juurtel mullast vee ja mineraalsete elementide kättesaamist, sageli asendavad juurekarvad seenhüüfid. Seen omakorda saab taimelt süsivesikuid ja muid toitaineid. Mükoriisat on kahte peamist tüüpi. Hyphae ektotroofsed mükoriisa moodustavad katte, mis ümbritseb juure väljastpoolt. Ektomükoriisa on levinud puudel ja põõsastel. Endotroofne mükoriisat leidub peamiselt rohttaimedes. Endomükoriisa asub juure sees, kooriku parenhüümi rakkudesse viiakse hüüfid. Mükotroofne toitumine on väga laialt levinud. Mõned taimed, näiteks orhideed, ei saa üldse eksisteerida ilma sümbioosita seentega.

Kaunviljade juurtel tekivad spetsiaalsed moodustised - sõlmed milles asustuvad bakterid perekonnast Rhizobium. Need mikroorganismid on võimelised assimileerima atmosfääri molekulaarset lämmastikku, muutes selle seotud olekusse. Osa sõlmedes sünteesitud aineid omastavad taimed, bakterid omakorda kasutavad juurtes leiduvaid aineid. Sellel sümbioosil on suur tähtsus jaoks Põllumajandus... Kaunviljad on valgurikkad tänu nende täiendavale lämmastikuallikale. Need annavad väärtuslikke toiduaineid ja söödatooteid ning rikastavad mulda lämmastikku sisaldavate ainetega.

Väga laialt levinud ladustamine juured. Tavaliselt on need paksenenud ja tugevasti parenhüümiga. Tugevalt paksenenud lisajuuri nimetatakse juurekoonused, või juuremugulad(daalia, mõned orhideed). Paljudel, sagedamini kaheaastastel, tajuuresüsteemiga taimedel tekib moodustis nimega juurvili... Nii peajuur kui Alumine osa varre. Porgandis koosneb peaaegu kogu juurvili juurest, naeris moodustab juur ainult juurvilja alumise osa ( riis. 4.12).

Kultuurtaimede juurviljad on tekkinud pikaajalise selektsiooni tulemusena. Juurviljadel on säilitusparenhüüm kõrgelt arenenud ja mehaanilised koed on kadunud. Porgandis, petersellis ja teistes umbelliferaes on parenhüüm floeemis tugevalt arenenud; naeris, redises ja teistes ristõielistes, ksüleemis. Peedis ladestuvad varuained parenhüümi, mis moodustub mitme täiendava kambiumikihi toimel ( riis. 4.12).

Moodustuvad paljud sibul- ja risoomitaimed tõmburid, või kontraktiilne juured ( riis. 4.13, 1). Suvise põua või talvekülma ajal võivad nad võrset lühendada ja optimaalse sügavuseni mulda tõmmata. Sissetõmbuvatel juurtel on põiksuunalise karmusega paksenenud alused.

Hingamisteede juured või pneumatofoorid (riis. 4.13, 2) moodustuvad mõnedes hapnikuvaeguse tingimustes elavates troopilistes puittaimedes (taksoodium ehk rabaküpress; ookeaniranniku soiste kallaste ääres elavad mangroovitaimed). Pneumatofoorid kasvavad vertikaalselt ülespoole ja ulatuvad mullapinnast kõrgemale. Nende juurte aukude süsteemi kaudu, mis on seotud aerenhüümiga, siseneb õhk veealustesse organitesse.

Mõnel taimel võrsete õhus hoidmiseks täiendav toetades juured. Nad eemalduvad võra horisontaalsetest okstest ja mullapinnale jõudnuna hargnevad intensiivselt, muutudes sammaskujulisteks moodustisteks, mis toetavad puu võra ( sammaskujuline banaani juured) ( riis. 4.15, 2). Vaiatud juured ulatuvad välja varre alumistest osadest, andes varrele stabiilsuse. Need moodustuvad mangroovitihniku ​​taimedes, taimekooslustes, mis arenevad troopilistel ookeanidel, mis on üleujutatud tõusu ajal ( riis. 4.15, 3), samuti maisis ( riis. 4.15, 1). Ficus kummised vormid lauataoline juured. Erinevalt sammas- ja naastudest ei ole need mitte juhusliku päritoluga, vaid külgjuured.

Riis. 4.15. ^ Toetavad juured: 1 - varjatud maisi juured; 2 - banaanipuu sambataolised juured; 3 - risofora juured ( NS- tõusude tsoon; alates- mõõnavöönd; muda- mudase põhja pind).

Põgenemise kontseptsioon. Võrse morfoloogiline dissektsioon. Sõlmed ja vahelised kiilud. Apikaalne võrsete kasv. Koonuse struktuur ja aktiivsus kasvab. Võrse on vars, mille peal asuvad lehed ja pungad.

Varre piirkonnad, kus lehed arenevad nimetatakse sõlmedeks.
Varrelõigud kahe lähima sõlme vahel nimetatakse internodeks.
Lehe ja ülaltoodud internode vaheline nurk nimetatakse lehekaenlaks.
Lehe kaenlasse moodustub kaenlaalune pung. Põgenemine koosneb korduvatest osadest - metameerid.
Üks metameer sisaldab sõlmevahet, sõlme, lehte ja kaenlaalust. Võrse on varrest ja lehtedest koosnev kompleks. Esmane võrse asetatakse embrüosse, kus seda esindab neer. Pung koosneb embrüonaalsest varrest – epikotüülist, apikaalsest meristeemist ja ühest või mitmest leheprimordiast (leheprimordia). Kui seeme idaneb, pikeneb vars. Uued leheprimordiad arenevad apikaalsest meristeemist, alates leheprimordia lehed arenevad ja sisse lehtede kaenlad moodustuvad neeru primordiad. Seda arendusalgoritmi saab korrata mitu korda taime võrsesüsteemi kujunemise ajal.

Moodustunud võrsel eristatakse sõlme - võrse osa, kus leht on ühendatud varrega; sõlmevahed - osa võrsest sõlmede vahel, tavaliselt osa varrest; lehekaenlad – nurk lehe ja varre tõusva osa vahel.

Pungad on samuti osa võrsest. See on ennekõike apikaalne pung, mis esindab võrse kasvukoonust. V lehtede kaenlad seemnetaimedel moodustuvad kaenlaalused või külgmised pungad. Kui need arenevad üksteise kohal (kuslapuu, Pähkel, Robinia jne) nimetatakse seeriateks. Kui pungad arenevad lehekaenlas kõrvuti (ploomid, teraviljad jne), siis nimetatakse neid tagatiseks. Neerud võivad moodustuda endogeenselt sõlmedevahelises piirkonnas. Neid neere nimetatakse juhuslikeks neerudeks.

Külma ja parasvöötme kliimaga puudel ja põõsastel tekivad talvituvad või uinuvad pungad, mida sageli nimetatakse silmadeks. Nendest pungadest arenevad järgmisel aastal uued võrsed. Nende pungade välislehtedest arenevad tavaliselt pungasoomused, mis kaitsevad punga sisemisi osi kahjustuste eest.

Sisse moodustuvad talveunes ehk uinuvad pungad mitmeaastased maitsetaimed, nendel elunditel, mis talveks välja ei sure, s.t. risoomidel, varte juurtel jne. Neid pungasid nimetatakse uuenduspungadeks. Nendest arenevad kevadel õhuvõrsed.

Kõiki ülaltoodud pungi nimetatakse vegetatiivseteks. Sellised neerud koosnevad tipust, algsõlmedest, algelistest sõlmevahedest, leheprimordia, millest kõrgemal võivad areneda neeru primordia ja algelised lehed.

Neerust, millel ei ole neeruprimordiat, lihtne või hargnemata põgenemine... Hargnemine areneb neerust koos neeruprimordiaga põgenemine.

Lisaks on seemnetaimedel ka generatiivsed pungad. Need on õienupud ja pungad, millest tekivad võimlemiskäbid. Need erinevad vegetatiivsest väline väljanägemine... Lisaks tipule, algelistele sõlmevahedele ja algsõlmedele on sellistel pungadel ürgsed, millest tekivad õieosad või käbide osad. Õisikuid tekitavate pungade juures moodustuvad õitsvad primordid.

Lõpuks on nn segapungad, millest moodustuvad lehtedega võrsed koos õitega.

Võrse morfoloogilised omadused eeldavad sõlmede, sõlmevahede, pungade struktuuri kirjeldust. Tuleb märkida lehtede paigutuse tüüp. Enamikus taimedes on see vahelduv - sõlmes on üks leht, kuid see võib olla vastas või keerdunud. Konkreetne tüüp Paigutus moodustab lehtmosaiigi, mis kasutab ruumi kõige paremini ära, et tagada lehe ühtlane valgustus.

Lehtede jagamine kolme kategooriasse on seotud ka võrse kasvu ja arenguga: alumised lehed, keskmised lehed, tipmised või ülemised lehed. Lehtede morfoloogilises kirjelduses kirjeldatakse tavaliselt keskmisi lehti, kuid selleks on vaja täielikku morfoloogilist kirjeldust eraldi kirjeldus kõigist lehtede kategooriatest, sest isegi keskmised lehed erinevused ühel pildil. Seda nähtust nimetatakse heterofülliaks või variegatsiooniks.

Apikaalne võrsete kasv - võrse pikkuse kasv kasvukoonuse muutumise, algeliste lehtede alguse ja kasvu tõttu selle aluses. Muutmise käigus kasvab kasvukoonus pikemaks, muutub keerukamaks ja muudab oma kuju.

Bud... See on algeline põgenemine. See koosneb meristemaatilisest teljest, mis lõpeb kasvukoonusega (algeline vars) ja leheprimordiatest (algelised lehed), st algeliste metameeride seeriast. Altpoolt paiknevad diferentseeritud lehed katavad kasvukoonust ja ürgseid. Nii toimib vegetatiivne neer. Vegetatiivses-sigimispungas on kasvukoonus muudetud looteõieks või looteõisikuks. Reproduktiivsed (õite) pungad koosnevad ainult algelisest õiest või õisikust ja neil puuduvad fotosünteesivate lehtede alged.

13. Metamorfsed võrsed.

Nende välimus on sageli seotud varutoodete konteineri funktsioonide täitmisega, aasta ebasoodsate tingimuste ülekandmisega ja vegetatiivse paljunemisega.

Risoom- See on horisontaalse, tõusva või vertikaalse kasvusuunaga mitmeaastane maa-alune võrse, mis täidab varutoodete kogumise, uuendamise, vegetatiivse paljunemise funktsioone. Risoomil on vähenenud lehed soomuste, pungade, juhuslike juurte kujul. Varreosasse kogunevad varutooted. Kasv ja hargnemine toimub samamoodi nagu tavalisel võrsel. Risoomi eristab juurest lehtede olemasolu ja juurekütsi puudumine tipus. Risoom võib olla pikk ja õhuke (nisuhein) või lühike ja paks. Õhupungad moodustuvad igal aastal tipu- ja aksillaarpungadest. aastased võrsed... Risoomi vanad osad surevad järk-järgult välja. Horisontaalsete pikkade risoomidega taimed, mis moodustavad palju õhust võrseid, hõivavad kiiresti suure ala ja kui need on umbrohud (nisuhein), on nende vastu võitlemine üsna keeruline. Selliseid taimi kasutatakse liivade (spikelet, aristida) kinnitamiseks. Niidukasvatuses nimetatakse pikkade horisontaalsete risoomidega teravilja risoomideks (paindunud muru, sinihein) ja lühikeste risoomidega põõsasteks (timothy, whiteus). Risoome leidub peamiselt mitmeaastastel rohttaimedel, mõnikord aga ka põõsastel (euonymus) ja põõsastel (pohlas, mustikas).

Mugul- See on võrse paksendatud osa, varutoodete konteiner. Mugulad on maa peal ja maa all.

Õhust mugul on peamise (kolraabi) või külgmise (troopiline orhidee) võrse paksenemine ja kannab normaalseid lehti.

Maa-alune mugul- Hüpokotüüli (tsüklamen) või lühiajalise maa-aluse võrse paksenemine - stolon (kartul). Maa-alusel mugulal on lehed vähenenud, nende kaenlas on pungad, mida nimetatakse silmadeks.

Maapealne stolon- See on lühiajaline roomav võrse, mida kasutatakse levitamiseks (territooriumi hõivamiseks) ja vegetatiivseks paljunemiseks. Sellel on pikad sõlmevahed ja rohelised lehed. Sõlmedele moodustuvad juhuslikud juured ja tipupungast moodustub lühendatud võrse (rosett), mis pärast stolooni surma jätkab iseseisvat eksisteerimist. Maapealne stolon kasvab sümpodiaalia jaoks. Maapealseid stoloneid, mis on kaotanud fotosünteesi funktsiooni ja täidavad peamiselt vegetatiivse paljunemise funktsiooni, nimetatakse mõnikord vurrude (maasikateks).

Pirn- See on lühendatud vars (alumine), millel on palju tihedalt asetsevaid lehti ja juhuslikke juuri. Põhja ülaosas on neer. Paljudel taimedel (sibul, tulp, hüatsint jt) moodustub sellest pungast õhuvõrs, külgmisest kaenlaalusest pungast uus sibul. Välimised soomused on enamasti kuivad, kiled ja täidavad kaitsefunktsiooni, sisemised on lihakad, täidetud varutoodetega. Pirni kuju on sfääriline, munajas, lapik jne.

Corm väliselt sarnane sibulaga, kuid kõik selle lehesoomused on kuivad ja varreosasse ladestuvad tagavaratooted (safran, gladiool).

Okkad on erineva päritoluga - võrsest (õun, pirn, türnpuu, viirpuu, gleditsia, tsitrusviljad), leht (lodjapuu) või selle osad: rachis (astragalus), täkked (valge akaatsia), plaadiosa (Compositae). Odrad on iseloomulikud kuumade ja kuivade kasvukohtade taimedele.

Antennid moodustuvad võrsest (viinamarjad), lehest või selle osadest: rachis ja mitmed lehed (herned), taldrikust (rank.), tipulidest (sarsaparilla). Neid kasutatakse toele kinnitamiseks.

Füloklaadid- Need on lamedad lehtedega võrsed, mis paiknevad vähenenud lehtede kaenlas. Neile moodustuvad lilled. Neid leidub taimedes peamiselt kuivadel kasvukohtadel (lihunik, phyllanthus). Kalapüügiaparaat- putuktoidulistele taimedele (päikesepuu, kärbsenäpp) iseloomulikud modifitseeritud lehed. Need on kannude, urnide, mullide või lüütavate ja veerevate plaatide kujul. Väikesed putukad, sattudes neisse, hukkuvad, lahustuvad ensüümide toel ja neid tarbivad taimed peamiselt täiendava mineraalainete allikana.

Juurel pole lehti, juurerakkudes pole kloroplaste.

Lisaks peajuurele on paljudel taimedel arvukalt lisajuuri. Taime kõigi juurte kogumist nimetatakse juurestikuks. Juhul, kui peajuur on kergelt väljendunud ja lisajuured märkimisväärselt hääldatud, nimetatakse juurestikku kiuliseks. Kui peajuur on märkimisväärselt hääldatud, nimetatakse juurestikut tajuureks.

Mõned taimed ladestavad varutoitaineid juurtesse, selliseid moodustisi nimetatakse juurviljadeks.

Juure põhifunktsioonid

  1. Toetamine (taime kinnitamine substraati);
  2. Vee ja mineraalide imendumine, juhtivus;
  3. Toitainetega varustamine;
  4. Koostoime teiste taimede, seente, mullas elavate mikroorganismide juurtega (mükoriisa, kaunviljade sõlmed).
  5. Bioloogiliselt aktiivsete ainete süntees

Paljudes taimedes on juurtel erifunktsioonid (õhujuured, imijuured).

Juure päritolu

Esimeste maismaale ilmunud taimede keha polnud veel võrseteks ja juurteks tükeldatud. See koosnes okstest, millest osa tõusid vertikaalselt, teised aga surusid vastu mulda ning imasid vett ja toitaineid. Vaatamata primitiivsele struktuurile olid need taimed varustatud vee ja toitainetega, kuna nad olid väikesed ja elasid vee lähedal.

Edasise evolutsiooni käigus hakkasid mõned oksad pinnasesse süvenema ja neist tekkisid täiuslikuma mulla toitumisega kohanenud juured. Sellega kaasnes nende struktuuri sügav ümberstruktureerimine ja spetsialiseeritud kudede tekkimine. Juurte moodustumine oli suur evolutsiooniline edasiminek, mis võimaldas taimedel asustada kuivemat mulda ja moodustada suuri võrseid, mis tõsteti valguse kätte. Näiteks sammaltaimedel puuduvad tõelised juured, nende vegetatiivne keha väike suurus- kuni 30 cm, samblad elavad niisketes kohtades. Sõnajalgadel ilmuvad tõelised juured, mis toob kaasa vegetatiivse keha suuruse suurenemise ja selle rühma õitsemise süsinikuperioodil.

Juurte modifikatsioonid ja spetsialiseerumine

Mõne hoone juurtel on kalduvus metamorfoosile.

Juurte modifikatsioonid:

  1. Juurvili- modifitseeritud mahlane juur. Peajuur ja varre alumine osa osalevad juurvilja kujunemises. Enamik juurtaimed on kaheaastased.
  2. Juurmugulad(juurekäbid) tekivad külgmiste ja juhuslike juurte paksenemise tulemusena.
  3. Konksu juured- omamoodi juhuslikud juured. Nende juurte abil "kleepub" taim igasuguse toe külge.
  4. Vaidjuured- mängida toetaja rolli.
  5. Õhujuured- külgmised juured, kasvavad allapoole. Absorbeerida vihmavesi ja hapnikku õhust. Moodustub paljudes troopilistes taimedes kõrge õhuniiskuse tingimustes.
  6. Mükoriisa- kõrgemate taimede juurte kooselu seenhüüfidega. Selle vastastikku kasuliku kooseluga, mida nimetatakse sümbioosiks, saab taim seenelt vett koos selles lahustunud toitainetega ja seen saab orgaanilisi aineid. Mükoriisa on omane paljude kõrgemate taimede, eriti puitunud taimede juurtele. Seenhüüfid, mis punuvad puude ja põõsaste jämedaid puujuuri, toimivad juurekarvadena.
  7. Bakterite mügarikud kõrgemate taimede juurtel- kõrgemate taimede kooselu lämmastikku siduvate bakteritega - on muudetud külgjuured, mis on kohanenud sümbioosiks bakteritega. Bakterid tungivad läbi juurekarvade noortesse juurtesse ja põhjustavad neis sõlmede moodustumist. Selles sümbiootilises kooselus muudavad bakterid õhus leiduva lämmastiku taimedele kättesaadavaks mineraalseks vormiks. Ja taimed omakorda pakuvad bakteritele spetsiaalset elupaika, kus puudub konkurents teist tüüpi mullabakteritega. Bakterid kasutavad ka kõrgema taime juurtes leiduvaid aineid. Teistest sagedamini moodustuvad liblikõieliste perekonna taimede juurtele bakteriaalsed sõlmed. Tänu sellele omadusele on kaunviljade seemned valgurikkad ja pereliikmeid kasutatakse laialdaselt külvikorras mulla lämmastikuga rikastamiseks.
  8. Juurte säilitamine- Juurviljad koosnevad peamiselt põhikoe säilitamisest (naeris, porgand, petersell).
  9. Hingamisteede juured- kell troopilised taimed- täidab täiendava hingamise funktsiooni.

Juurte struktuuri tunnused

Ühe taime juurte kogumit nimetatakse juurestikuks.

Juuresüsteemid hõlmavad erineva iseloomuga juuri.

Eristama:

  • peajuur,
  • külgmised juured,
  • juhuslikud juured.

Peajuur areneb lootejuurest. Külgjuured ilmuvad igale juurele külgjääna. Lisajuured moodustuvad võrsest ja selle osadest.

Juuresüsteemide tüübid

Hariliku juuresüsteemis on peajuur kõrgelt arenenud ja teiste juurte seas selgelt nähtav (tüüpiline kaheidulehelistele). Kiulises juurestikus edasi varajased staadiumid Arengu käigus sureb embrüonaalsest juurest moodustunud peajuur ära ja juurestik koosneb juhuslikest juurtest (iseloomulikult üheidulehelistele). Tuumjuuresüsteem tungib tavaliselt sügavamale pinnasesse kui kiuline juurestik, kuid kiuline juurestik põimib paremini külgnevaid mullaosakesi, eriti oma ülemises viljakas kihis. Hargnenud juurestikus domineerivad võrdselt arenenud põhi- ja mitmed külgjuured (in puuliigid, maasikad).

Noorte juurte lõpetamise tsoonid

Juure erinevad osad täidavad erinevaid funktsioone ja erinevad välimuselt. Neid osi nimetatakse tsoonideks.

Juureots on alati väljastpoolt kaetud juuremütsiga, mis kaitseb õrnu meristeemi rakke. Kate koosneb elusrakkudest, mida pidevalt uuendatakse. Juurekübara rakud eritavad lima, mis katab noore juure pinna. Tänu limale väheneb hõõrdumine mulla vastu, selle osakesed kleepuvad kergesti juureotstele ja juurekarvadele. Harvadel juhtudel puudub juurtel juuremüts ( veetaimed). Korgi all on jagunemistsoon, mida esindab hariduskude - meristeem.

Jagunemistsooni rakud on õhukeseseinalised ja tsütoplasmaga täidetud, vakuoole pole. Jaotusvöönd on elusjuurel eristatav kollaka värvuse järgi, selle pikkus on umbes 1 mm. Pärast jagunemistsooni on venitusvöönd. Samuti on see väikese pikkusega, vaid paar millimeetrit, paistab silma heleda värviga ja justkui läbipaistev. Kasvuvööndi rakud enam ei jagune, vaid on võimelised pikisuunas venima, surudes juureotsa sügavale mulda. Kasvutsoonis jagunevad rakud kudedeks.

Kasvuvööndi lõpp on selgelt nähtav arvukate juurekarvade ilmumisega. Juurekarvad asuvad imemistsoonis, mille funktsioon on selle nimest selge. Selle pikkus on mõnest millimeetrist mitme sentimeetrini. Erinevalt kasvutsoonist ei liigu selle tsooni lõigud enam mullaosakeste suhtes. Noored juured imavad juurekarvade abil suurema osa veest ja toitainetest.

Juurekarvad ilmuvad väikeste papillidena – raku väljakasvudena. Teatud aja möödudes surevad juurekarvad ära. Selle eluiga ei ületa 10-20 päeva.

Imemistsooni kohal, kus juurekarvad kaovad, algab juhtivustsoon. Selle juureosa kaudu transporditakse taime kõrgematesse osadesse vesi ja juurekarvadest imendunud mineraalsoolade lahused.

Juure anatoomiline struktuur

Vee imendumise ja piki juure liikumise süsteemiga tutvumiseks tuleb arvestada juure sisestruktuuriga. Kasvutsoonis hakkavad rakud diferentseeruma kudedeks ning imendumise ja juhtivuse tsoonis tekivad juhtivad koed, mis tagavad toitainete lahuste tõusu taime õhust osasse.

Juba juurekasvu tsooni alguses eristub rakkude mass kolmeks tsooniks: risodermiks, ajukooreks ja aksiaalseks silindriks.

Rhizoderma- sisekude, mis katab noorte juureotste väliskülge. See sisaldab juurekarvu ja osaleb imendumisprotsessides. Imevööndis neelab risoderm passiivselt või aktiivselt mineraalse toitumise elemente, kulutades viimasel juhul energiat. Sellega seoses on risodermi rakud rikkad mitokondrite poolest.

Velamen, nagu risoderm, kuulub primaarsete sisekudede hulka ja pärineb juure apikaalse meristeemi pinnakihist. Koosneb õhukeste korgiste membraanidega õõnsatest rakkudest.

  • Suurus: 2 Mbaiti
  • Slaidide arv: 36

Esitluse kirjeldus JUUR- JA JUURSÜSTEEMID 1. Funktsioonid ja evolutsioon slaidide järgi

JUUR- JA JUURESÜSTEEMID 1. Juure funktsioonid ja evolutsiooniline päritolu. 2. Juure esmane struktuur. 3. Sekundaarsed juurmuutused. 4. Külg- ja lisajuurte teke. Juuresüsteemid... 5. Juurte spetsialiseerumine ja muutmine.

Juur on radiaalse sümmeetriaga aksiaalne elund, mis kasvab apikaalse meristeemi aktiivsuse tõttu lõputult pikkuseks. Lehed ei ilmu kunagi juurtele ja apikaalne meristeem on alati kaetud korgiga. Juure põhiülesanne on vee ja mineraalide imamine, st taime mulla toitmine. Lisaks nimetatud põhifunktsioonile täidavad juured ka muid ülesandeid: tugevdavad taime mullas, võimaldavad vertikaalselt kasvada ja viivad võrseid üles; juurtes toimub erinevate ainete (aminohapped, alkaloidid, fütohormoonid jne) sekundaarne süntees; säilitusained võivad ladestuda juurtesse; juured suhtlevad teiste taimede juurtega, mulla mikroorganismide ja seentega.

Juured tekkisid üle mullapinna levinud rinofüütide kehadest. Evolutsiooni käigus hakkasid nende kehade mõned oksad pinnasesse süvenema ja andsid juured.

Juured on kohanenud mulla paremaks toitumiseks. Juurte tekkimisega kaasnes kogu nende struktuuri sügav ümberstruktureerimine. Neis tekkisid spetsiaalsed kangad. Mullast ainete imamise funktsiooni hakkasid täitma juurte noored otsad. Nad hoiavad elusrakke pinnal. Need rakud moodustasid funktsionaalselt kõige olulisema juurkoe – risodermi.

Mullast ainete imamise funktsiooni hakkasid täitma juurte noored otsad. Nad hoiavad elusrakke pinnal. Need rakud moodustasid funktsionaalselt kõige olulisema juurkoe – risodermi. Edasi toimus evolutsiooni käigus juure neelamispinna suurenemine kolme teguri tõttu: 1) rohke hargnemine ja suure hulga imemisotste moodustumine; 2) juurte pidev kasv ja imemisotste liikumine uutele pinnasealadele; 3) juurekarvade teket.

Kuna juurkasv toimub tihedas pinnases, tuleb selle apikaalset meristeemi kaitsta. Apikaalse meristeemi kaitse kahjustuste eest tagas juurekütsi ilmumine. Juurte tärkamist tingis kliima kuivemaks muutumine. Kuivema kliima tekkimine pani maismaataimed kinnituma substraadile ning imama sealt vett ja toitaineid. Kuid evolutsiooni käigus juurstruktuur erinevad tüübid taimed muutusid vähem kui vars. See on tingitud asjaolust, et mullakeskkonnas on tingimused stabiilsemad kui õhus. Seetõttu peetakse juurt "konservatiivsemaks" elundiks, kuigi see ilmus võrsest palju hiljem. Juurete moodustumine on taimede oluline aromorfoos. Tänu temale suutsid taimed meisterdada kuivemaid muldasid ja moodustada suuri ülespoole suunatud võrseid.

Juurekork amüloplasti reaktsioon gravitatsioonile. Statoliitide liikumine mängib olulist rolli fütohormoonide gradientide loomisel, mis tagavad vertikaalse juurekasvu.

Nisu seemiku (Triticum aestivum) juure ehitus: A - juure struktuuri skeem; B - risodermi ja eksodermi rakkude diferentseerumine. 1 - juhtivustsoon, 2 - imemistsoon, 3 - venitustsoon, 4 - jagunemistsoon, 5 - juurekarvad, 6 - juuremüts.

Juure ristlõige (a - üheiduleheline, b - kaheiduleheline taim)

Primaarne ajukoor tekib periblemist. Selle põhimass koosneb elavatest õhukeste membraanidega parenhüümirakkudest. Nende vahele moodustub rakkudevaheliste ruumide süsteem, mis on piki juurtelge piklikud. Gaasid (CO 2) ringlevad läbi rakkudevaheliste ruumide. Gaasid on vajalikud intensiivse ainevahetuse säilitamiseks ajukoore ja risodermi rakkudes. Jõuline ainevahetus ajukoore rakkudes on vajalik mitmete oluliste funktsioonide täitmiseks: 1) ajukoore rakud varustavad risodermi plastiliste ainetega ning osalevad ise ainete imendumises ja juhtimises; 2) ajukoores sünteesitakse erinevaid aineid, mis seejärel kanduvad üle teistesse kudedesse; 3) reservained kogunevad ajukoore rakkudesse; 4) koor sisaldab sageli mükoriisat moodustavate seente hüüfisid.

Endodermi rakud läbivad kolm arenguetappi. Imemistsoonis on endoderm esimeses etapis. Caspari vööd moodustuvad selle rakkude radiaalsete seinte keskel. Caspari vööd blokeerivad ainete liikumist läbi rakumembraanide ehk mööda apoplasti. Teist etappi võib täheldada külgmise juurte tsoonis. Lisaks koos sees rakumembraani ilmub õhuke suberiiniplaat. Endoderm võib siiski lahuseid vabalt läbida, kuna sellesse jäävad üksikud õhukeste seintega läbipääsurakud. Üheiduleheliste juurte tsoonis võib täheldada endodermi kolmandat arengu- ja arenguetappi. Selle rakkude sisemised ja radiaalsed seinad on oluliselt paksenenud. Põiklõigetel on sellistel rakkudel hobuseraua kuju. Juurdepääsulahtrid puuduvad. Paksuseinaline endoderm kaitseb juhtivat kude ja suurendab juure tugevust.

Caspari vöö on veekindel barjäär, mis sunnib vett apoplastist lahkuma ja tungima läbi endodermi rakumembraanide sümplasti.

Vesi voolab mullast juure: vesi võib liikuda piki apoplasti ja sümplasti, kuni jõuab endodermini. Edasine liikumine mööda apoplasti on võimatu.

Juure kesksilindri erinevat tüüpi struktuurid (esmastruktuur): A-diarh, B-triarh, C-tetraarh, D-polüarh. Tüübid A-B iseloomulik kaheidulehelistele, G - paljudel ainuidulehtedel. 1 - primaarse ajukoore piirkond, 2 - primaarne floeem, 3 - primaarne ksüleem.

Juure primaarstruktuurilt sekundaarstruktuurile üleminekul on võimalik eristada 4 etappi: 1) kambiumi tekkimine primaarse floeemi ja ksüleemi alade vahel; 2) helogeeni teke peritsükli poolt; 3) primaarse ajukoore irdumine; 4) juhtivate kudede radiaalse paigutuse muutmine külgmise poolt.

Üleminek juure primaarselt struktuurilt sekundaarsele 1 - primaarne floeem, 2 - primaarne ksüleem, 3 - kambium, 4 - peritsükkel, 5 - endoderm, 6 - mesoderm, 7 - risoderm, 8 - eksoderm, 9 - sekundaarne ksüleem, 10 - sekundaarne floem, 11 - sekundaarne ajukoor, 12 - fellogeen, 13 - fella.

Juhtkudede esmase diferentseerumise skeem hernejuures 1 - ksüleemi tsentripetaalne diferentseerumine, 2 - epidermis, 3 - primaarne ajukoor, 4 - endoderm, 5 - esimesed diferentseeritud ksüleemi elemendid, 6 - diferentseerumata ksüleemi elemendid, 7 - esimesed diferentseeritud floeemi elemendid, 9 - apikaalne meristeem, 10-juurekübar.

Sekundaarsed juuremuutused üheidulehelistel. Valdav enamus üheidulehelisi taimi säilitab juure esmase struktuuri kuni eluea lõpuni. Kuid sel juhul on paljud juure elemendid lignified. Arboreaalsetel üheiduidulistel (palmid, dracaena, yucca) tekib juurekooresse meristeemkiht, mis pärineb parenhüümi rakkudest või peritsüklist. Sellest moodustatakse ridamisi suletud juhtivaid talasid. Pärast seda vaskulaarsete kimpude seeriat primaarse ajukoore parenhüümi perifeerses osas ilmub uus hariduskoe kiht. See meristeemi kiht tekitab uue juhtivate kimpude seeria. Seega tekib juure paksenemine.

Juhuslikud juured tekivad erinevatele taimeorganitele – vartele, lehtedele ja juurtele. Tüvele tekkinud lisajuuri nimetatakse tüvetaolisteks juurteks ja juurel tekkinud nurgataolisteks. Külgmised ja juhuslikud juured on endogeense päritoluga, see tähendab, et need asetsevad sisekudedes.

Külgjuure munemine algab peritsükli rakkude jagunemisega. Sel juhul moodustub terase pinnale meristemaatiline tuberkuloos. Pärast meristemaatilise tuberkuli rakkude jagunemist ilmub külgmine juur. Sellel on oma apikaalne meristeem ja kork. Külgmine juurepung kasvab, murrab läbi emajuure primaarse ajukoore ja liigub väljapoole. Tavaliselt tekivad ksüleemielementide vastu külgmised juured. Seetõttu on need paigutatud korrapäraste pikisuunaliste ridadena piki juurt. Need ilmuvad absorptsioonitsoonis või mõnevõrra kõrgemal. Külgjuured asetatakse akropetaalselt, st juure alusest tipuni.

Juhuslikud juured asetsevad tavaliselt meristemaatiliseks aktiivsuseks võimelistesse kudedesse: peritsüklisse, kambiumisse, fellogeeni. Külgmiste (ja juhuslike) juurte endogeenne moodustumine on adaptiivne. Kui hargnemine toimuks tipus, siis oleks juure liikumine mullas raskendatud.

Dihhotoomne hargnemine Lycopodium clavatum 1 juurestikus - kõige õhemate juurte isotoomiline kahepoolne hargnemine

Mükoriisa: A - tamme ektotroofne mükoriisa, B, C - orhide endotroofne mükoriisa. Lupiini juure sõlmed