Ada lebih dari empat ratus spesies tumbuhan berbeda di planet kita, dan semuanya melakukan berbagai fungsi. Kami, bersama dengan hewan lain, mengkonsumsinya untuk makanan, tetapi dengan perbedaan kami menjadikan tanaman untuk berbagai jenis pemrosesan - merebus, menggoreng, merebus, mengawetkan; kami membuat pakaian, obat-obatan, perabotan dari mereka; mereka memasok semua makhluk hidup dengan oksigen. Selama bertahun-tahun, para ilmuwan telah mempelajari spesies yang berbeda, sifat-sifatnya, bekerja untuk membiakkan spesies baru yang lebih tahan terhadap kondisi lingkungan dan iklim saat ini, dan bekerja pada pelestarian spesies yang terancam punah, mempelajari kegunaan dan hal-hal lain yang penting baik bagi manusia. dan untuk lingkungan secara keseluruhan. Secara khusus, sekarang topik akan disinggung, mengungkapkan konsep-konsep seperti struktur sistem root, jenis dan fungsinya.
Apa itu organ tumbuhan?
Pada organ bagian tanaman apa pundidistribusikan menurut fungsi dan strukturnya. Prinsip pemisahannya sama seperti pada hewan, termasuk manusia. Telinga dan hati memiliki bentuk dan fungsi yang berbeda, dan karena itu diberi nama yang berbeda. Hal yang sama berlaku untuk daun dan akar. Jika kita berbicara tentang tumbuhan tingkat tinggi, maka pembagian organ menjadi dua kelompok besar, vegetatif (yang berfungsi untuk pertumbuhan dan nutrisi) dan reproduktif (bertanggung jawab untuk mereproduksi jenisnya sendiri). Semua jenis sistem akar mengacu pada organ vegetatif.
Konsep akar dan fungsinya
Akar adalah organ aksial tanaman. Pertama-tama, itu memperbaiki tanaman di tanah. Ini juga melakukan fungsi "nutrisi", dan sekarang kita berbicara tentang bagian akar seperti rambut. Artinya, jawaban atas pertanyaan tentang fungsi apa yang dilakukan rambut akar adalah penyerapan air dan mineral dari tanah yang diperlukan untuk kehidupan penuh tanaman. Juga, sistem akar mampu menghasilkan berbagai zat, seperti hormon pertumbuhan, atau berbagai alkaloid, yang diperlukan untuk seluruh tanaman. Zat-zat ini dapat bergerak ke atas batang tanaman, atau mereka dapat terakumulasi dalam sistem akar itu sendiri. Ini juga dapat berfungsi sebagai dapur - sesuatu seperti ruang bawah tanah untuk nutrisi yang bermanfaat. Tanaman dengan akar seperti itu disebut sayuran akar.
Kita semua akrab dengan wortel, bit, lobak, yang merupakan tanaman umbi-umbian yang sama. Apa lagi yang mampu dilakukan sistem root adalah interaksi dengan "tetangga" di tempat pertumbuhan tertentu. Jadi, simbiosis dimungkinkan dengan tanaman lain, dengan jamur, atau bahkan denganmikroorganisme, dan hampir semua jenis sistem akar mampu melakukan ini. Selain itu, fungsi akar juga dapat mencakup perkembangbiakan vegetatif. Keuntungannya adalah tidak memerlukan pasangan untuk munculnya tanaman baru, seperti dalam kasus reproduksi seksual.
Perbanyakan vegetatif - apa gunanya
Reproduksi dari jenisnya sendiri ini dapat terjadi bahkan dengan bantuan selembar kertas biasa. Setelah dalam kondisi yang menguntungkan, ia dapat memulai pelarian, dan, misalnya, begonia baru akan lahir. Ranting willow, yang terlepas dari pohon, juga dapat menancap di tanah dan berakar. Akar dapat melakukan hal yang sama. Pada beberapa tanaman, kuncup dapat terbentuk pada rimpang, dari mana individu baru yang lengkap dan identik tumbuh, atau umbi terbentuk. Contoh paling mencolok, yang mengacu pada kasus terakhir, adalah kentang - tamu dari Amerika, yang telah mengakar dengan baik dalam kondisi kita. Jadi, umbi-umbian yang terbentuk di akar tanaman ini dan secara aktif dikonsumsi oleh kita untuk makanan, pada saat yang sama digunakan untuk menanam dan menumbuhkan semak kentang baru, dan, karenanya, umbi baru. Kentang yang bertunas, bahkan bagiannya yang memiliki setidaknya satu tunas, mampu menghidupkan semak kentang baru yang lengkap, tidak berbeda dengan "induknya". Dan kondisi yang baik dapat mendukung perkembangan semak yang lebih baik dan hasil yang bahkan lebih tinggi. Semua petani yang baik tahu apa fungsi rambut akar, dan oleh karena itu mereka menggunakan pupuk dan metode perawatan tanah seperti itu, setelah itu hasil tinggi dari produk alami berkualitas tinggi dipanen. Tentu saja, masih ada lagibanyak tergantung pada kondisi cuaca untuk periode pertumbuhan, tapi itu cerita lain. Kembali ke perbanyakan vegetatif.
Jadi, reproduksi seperti ini aktif digunakan dalam hortikultura dan pertanian. Namun seiring dengan manfaatnya, Anda bisa mengingat bahayanya. Ya, kita berbicara tentang rumput liar. Untuk ekonomi budaya ada masalah seperti rumput gandum. Rimpang tanaman ini sangat besar, dan ketika rusak, mereka mudah dipulihkan, berubah menjadi tanaman baru. Misalnya, jika Anda menghancurkan satu rimpang menjadi empat selama pembajakan dangkal, empat gulma baru akan segera tumbuh. Ini buruk bagi seseorang, yaitu bagi pemilik petak, yang ingin menanam banyak sayuran berbeda di atasnya, tetapi malah mendapatkan panen rumput gandum. Tetapi untuk tanaman itu sendiri, kemampuan ini merupakan nilai tambah yang besar.
Kasus menarik di mana rimpang memiliki tunas yang tidak aktif. Ini sering berlaku untuk pohon. Ketika tanaman utama masih hidup dan berkembang, tunas-tunas ini tampak dalam keadaan koma. Mereka ada, mereka hidup, tetapi tidak ada perkembangan. Tetapi jika, katakanlah, sebuah pohon ditebang, maka kuncup-kuncup ini dengan cepat diaktifkan dan berubah menjadi tanaman muda dari spesies yang sama seiring waktu. Pohon ek, linden, birch memiliki tunas seperti itu.
Apa jenis akar utama?
Ada tiga jenis akar. Yang utama berkembang dari biji germinal. Akar lateral berangkat darinya, yang mampu bercabang. Ada juga akar adventif. Mereka juga dapat muncul di atas tanaman, di batang atau daun. Bersama-sama, jenis akar membentuk keseluruhan sistem akar. Menurut karakteristik tipe ini, sistem root didistribusikan melaluispesies.
Jenis sistem root
Jika tanaman memiliki akar utama yang jelas, maka sistem akar seperti itu disebut akar tunggang.
Apa yang dimaksud dengan "diekspresikan dengan baik"? Ini berarti bahwa ia jauh lebih tebal dan lebih panjang daripada semua akar lain yang memancar darinya. Sistem akar seperti itu adalah karakteristik tanaman dikotil. Jika akar utama tanaman tidak diekspresikan, maka sistem akar seperti itu disebut berserat.
Akar utama mungkin tidak ada atau tidak berbeda dengan yang lain.
Setiap root dapat dibagi menjadi beberapa zona, yang bertanggung jawab untuk fungsi tertentu.
Empat zona karakteristik yang berbeda dari akar muda
Zona pertama ditandai dengan sel-sel meristem apikal. Ini adalah zona pembagian, atau tutup akar. Panjang casing mencapai satu milimeter.
Zona kedua adalah zona pertumbuhan, atau peregangan. Berkat pertumbuhan sel-sel bagian ini, hanya beberapa milimeter, pemanjangan utama akar terjadi.
Zona ketiga adalah zona hisap, atau zona rambut akar. Ada maksimum di sini - jumlahnya diukur dalam ratusan keping per milimeter persegi, dan mereka terus-menerus menyerap nutrisi dari tanah, yang akan melangkah lebih jauh, ke zona akar keempat - ke zona konduksi, di mana tidak ada lagi rambut akar apa pun, tetapi ada formasi akar lateral yang kuat (pada skala individu tanaman).
Apa sajaspesies sistem akar memiliki zona seperti itu pada akar muda. Tidak ada pembagian yang jelas antar zona, semuanya bertransisi dengan mulus satu sama lain.
Menarik tentang zona akar muda
Tutup akar juga disebut kaliptra. Sel-selnya hidup tidak lebih dari sembilan hari, dan kemudian mati, terkelupas dari akarnya. Dalam hal ini, sekresi lendir yang melimpah terjadi, yang memudahkan akar untuk tumbuh lebih jauh - lebih dalam atau lebih luas, tidak masalah.
Ini adalah zona peregangan yang mendorong akar lebih jauh ke dalam tanah. Ketika sel-sel zona ini diisi dengan air, mereka memanjang, dan ini terjadi sampai sel-sel akhirnya mengeras dan mereka memasuki zona penyerapan. Omong-omong, area ini sebenarnya terlihat transparan.
Di tempat yang dulunya ada zona peregangan, rambut mulai terbentuk. Tetapi di atas, di depan zona konduksi, pada saat yang sama mereka mulai mati. Jadi zona hisap bergerak setelah mendorong akar ke dalam tanah. Jumlah helai rambut per milimeter persegi adalah ratusan.
Zona hisap adalah bagian terpenting dari akar untuk kehidupan tanaman
Rambut akar tanaman, seperti yang disebutkan sebelumnya, menyerap air dari tanah, mineral terlarut dalam air, yang diperlukan untuk pertumbuhan yang tepat. Oleh karena itu, mari kita membahas zona akar ini dan mempertimbangkannya lebih detail.
Apa itu akar rambut?
Apa fungsi dari akar rambut, kita sudah mengetahuinya secara kasar. Sekarang saatnya untuk mencari tahu bagaimana hal itu terjadikarena ciri-ciri struktur rambut-rambut ini, penyerapan zat-zat dari tanah dimungkinkan. Setiap akar rambut, yang pada prinsipnya hanya dapat digambarkan dengan tiga baris, sebenarnya sangat penting.
Panjang rambut seperti itu cukup kecil dan terletak di kisaran 0,1-8 mm, menurut sumber lain - 0,06-10 mm. Diameter rambut dapat berkisar dari lima hingga tujuh puluh mikrometer. Jika kita berbicara tentang struktur rambut akar, maka ini sebagian besar adalah sel-sel kulit akar yang memanjang. Hampir semua sel ini adalah vakuola, di sekelilingnya terdapat lapisan tipis sitoplasma, dan mengandung inti sel. Terletak di sitoplasma sehingga terletak di bagian atas rambut.
Struktur zona hisap
Jika kita membuat penampang, kita akan melihat keberadaan tiga bagian utama - ini adalah silinder pusat, kulit kayu dan lapisan luar dalam bentuk kulit tipis, di mana rambut akar terbentuk. Zona hisap dimulai dengan sel-sel kulit yang ditutupi dengan lendir, tempat tanah melekat. Dengan demikian, penyerapan zat-zat penting dari tanah difasilitasi. Berikutnya adalah lapisan kulit kayu, yang bertindak sebagai pelindung silinder pusat, pencipta senyawa vitamin dan penjaga zat cadangan, paling sering pati. Silinder pusat adalah jaringan konduktif di mana semua elemen yang diserap dan dibuat di dua bagian sebelumnya bergerak ke atas ke dalam tanaman.
Penyerapan dan pelepasan
Untuk memahami bagaimana rambut akar memberikan penyerapan zat dari tanah, perlu disebutkan dua fitur. Yang pertama adalah sel rambutmampu menyelimuti partikel bumi dan benar-benar tumbuh bersama dengannya. Yang kedua - untuk penyerapan yang lebih baik, rambut mengeluarkan berbagai asam (oksalat, malat, karbonat). Kedua fitur inilah yang menjadi kunci dalam proses nutrisi tanaman.
Dimensi sistem akar rambut
Kami menemukan fungsi dari rambut akar. Tapi inilah pertanyaannya: "Bagaimana proses yang sangat kecil (ingat, ukuran satu akar rambut adalah 0,1-8 mm) mampu memberi makan, misalnya, birch besar?" Jawabannya ternyata sederhana. Mereka mengambil bukan berdasarkan ukuran, tetapi berdasarkan kuantitas. Jika kita berbicara tentang pucuk gandum hitam, yang berumur empat bulan, maka ia memiliki kira-kira … 14 miliar rambut akar. Ini hanya sepuluh ribu kilometer dari seutas benang yang menyerap segala sesuatu dan segala sesuatu di jalurnya, dengan area penyerapan, omong-omong, di wilayah empat ratus meter persegi. Apa yang bisa kita katakan tentang tanaman besar, yang sistem akarnya akan menyebar beberapa meter di sekitar batang di lapisan atas bumi (misalnya, akar kenari memanjang hingga dua puluh meter di sekitar diri mereka sendiri), atau mereka yang mengambil akar jauh ke dalam tanah (kenari yang sama kacang dapat menembus ke kedalaman enam sampai tujuh meter).
Pohon kenari yang diberikan sebagai contoh memperbaiki tanah dengan baik dan melindunginya dari tanah longsor justru berkat sistem akarnya. Seseorang menggunakan fitur-fitur ini untuk menyelamatkan daerah yang berisiko longsor, dan juga secara tidak bijaksana, orang yang sama menebang hutan yang menahan akarnya.dataran tinggi.
Umur rambut akar
Pembentukan organ akar tersebut terjadi relatif cepat. Terkadang sekitar satu hari sudah cukup untuk ini - istilahnya berbeda untuk setiap tanaman. Tapi rambut hidup selama sepuluh sampai dua puluh hari. Mereka secara bertahap digantikan oleh yang baru, tumbuh setelah pertumbuhan akar di tanah di tempat zona pertumbuhan akar menjadi kasar, bergerak lebih jauh di belakang tudung akar.
Jadi, kami mempelajari apa fungsi rambut akar, tanpa menggali terlalu dalam ke dalam terminologi ilmu biologi, yang sulit untuk telinga biasa, dan, di samping itu, mempertimbangkan fitur individual dari sistem akar sebagai sepanjang jalan.