Stiebas – augalo dalis, morfologiškai ir funkciškai jungianti pagrindinius mitybos organus – šaknį ir lapus. Jis turi viršūninį augimą, kuris yra neribotas, priklauso nuo daugelio išorinių ir vidinių sąlygų. Kaip ašinis organas, stiebas turi radialinę struktūrą. Jo audiniuose dedami šoniniai pumpurai, dėl kurių jis gali išsišakoti ir suformuoti daugybę lapų.

Tam tikrą laikotarpį stiebas yra asimiliacijos organas, tačiau dar labiau jis padeda kaupti atsargines maistines medžiagas. Stiebas, priešingai nei šaknis, turi neigiamą geotropizmą (arba teigiamą heliotropizmą), t.y. auga nuo žemės centro iki šviesos šaltinio.

Stiebas, kaip ir šaknis, išsivysto iš sėklos gemalo.

Ką daryti. Preparatą „Liepos šakelė – skerspjūvis“ iš pradžių apžiūrėkite 56 kartų, o paskui 300 kartų padidinimu.

Kokia yra žievelės ir kamščio funkcija?

Ką žiūrėti. Ištirkite žievės ląsteles. Ieškokite karnienos, sieto vamzdelių ir karnienos pluoštų.

Ką daryti. Ant mikropreparato suraskite ir ištirkite ugdymo audinį – kambį. Ištirkite medienos indus ir pluoštus.

Ką daryti. Ant mikropreparato suraskite pagrindines ląsteles.

Kokia yra pagrindinių ląstelių funkcija?

57. Užpildykite diagramą.
Angiospermo organai:
Vegetatyvinis – šaknis, ūglis;
Generatyvas – gėlė, vaisiai su sėklomis.

58. Padaręs laboratoriniai darbai„Dviskilčių augalų sėklų sandara“ (žr. vadovėlio p. 93), paveikslėlyje pasirašykite pupelės sėklos dalis.

59. Atlikti laboratorinį darbą „Kviečių grūdo sandara“ (žr. vadovėlio p. 94). Paveikslėlyje pažymėkite kviečių grūdo dalis.

1 - apyvaisis, susiliejęs su sėklos apvalkalu;
2 - endospermas;
3 - skilčialapiai;
4 - inkstai;
5 - stiebas;
6 - stuburas;
7 - embrionas;
Išvada: vaisius turi daug organų. Embrioninė šaknis, stiebas, pumpuras ir skilčialapiai.

60. Užpildykite lentelę "Dviskilčių ir vienaskilčių augalų sėklų palyginimas".

61. Palyginkite sėklos ir daigelio dalis. Diagramoje rodyklėmis parodykite, iš kurių sėklos dalių išsivystė atitinkamos sodinuko dalys.

Išvada: embrionas yra būsimo augalo gemalas. Kiekvienas embriono organas yra labai svarbus, iš jo vystosi būsimo augalo organai.

62. Pažiūrėkite į paveikslėlius. Nurodykite pavaizduotų augalų šaknų sistemos tipą.
1 - strypas;
2 - pluoštinis.

63. Atlikę laboratorinį darbą „Strypai ir pluoštinės šaknų sistemos“ (žr. vadovėlio 97 p.), užpildykite lentelę.

Išvada: dviskilčių šaknų sistema yra pagrindinė, o vienaląsčių – pluoštinė.

64. Koks žemės ūkio būdas pavaizduotas paveikslėlyje? Kokiam tikslui jis naudojamas?
Daugiau gumbų, daugiau šoninių šaknų susidaro sukalant. Ir derlius vis didėja. Sukalimas yra labai naudingas augalams.

65. Apsvarstykite jaunos šaknies išilginės pjūvio vaizdą. Nurodykite, kurios šaknies dalys pažymėtos skaičiais.
1- šaknies dangtelis;
2 - padalijimo zona;
3 - augimo zona;
4 - siurbimo zona;
5 - laikymo zona;
6 - šaknų plaukai.

Atlikę laboratorinį darbą „Šaknų kepurėlė ir šaknų plaukeliai“ (žr. vadovėlio 101 p.), nurodykite, kas nurodyta skaičiais.

1 - apvalkalas;
2 - vakuolė;
3 - akutė;
4 - šaknies dangtelis.

66. Palyginkite paveikslėlyje parodytą svogūnų odos ląstelių ir šaknų plaukelių struktūrą. Sujunkite tas pačias šių langelių dalis rodyklėmis.

Išvada: Jie turi panašius dalykus: akis, vakuoles, citoplazmą ir apvalkalą.

67. Užpildykite lentelę „Šaknies zonų sandaros ir atliekamų funkcijų ryšys“.

Išvada: šaknis turi daug zonų, ir kiekviena zona atlieka savo darbą.

68. Pažiūrėkite į paveikslėlį. Koks žemės ūkio metodas jame parodytas? Kokiam tikslui jis naudojamas?
Nuskinti – nugnybti šaknies galiuką sodinant jaunus augalus smailiu kaiščiu – smailėmis.

69. Užpildykite lentelę „Šaknų modifikacijos“.

70. Užbaikite apibrėžimą.
Ūglis yra stiebas su pumpurais.

71. Pasirašykite paveikslėliuose nurodytas ūglio dalis.

1 - viršūninis;
2 - pažasties;
3 - tarpinis mazgas.

72. Atlikęs laboratorinį darbą „Inkstų sandara. Pumpurų vieta ant stiebo ”(žr. vadovėlio 109 psl.), nupieškite pumpurų vietą ant stiebo.
1 - kitas;
2 - priešingai.

Pažymėkite paveikslėlyje esančias inkstų dalis. Nurodykite, kuris iš jų yra vegetatyvinis, o kuris generatyvinis.

1 - inkstų svarstyklės;
2 - lapai;
3 - inkstai;
4 - stiebas.
Išvada: generatyviniame inkste inkstas yra didesnis.

73. Kokie prietaisai padeda inkstams ištverti palankiomis sąlygomis?
Inkstų svarstyklės.

74. Baigti pildyti diagramas.
Inkstų tipai pagal struktūrą: Vegetatyvinis ir generatyvinis.
Pumpurų tipai pagal vietą ant stiebo: Pakaitinis, priešingas ir suktas.
Vegetatyvinių pumpurų struktūra: Inkstų žvyneliai, lapai yra prasidėję. , pumpuras ir stiebas.
Generatyvinių inkstų struktūra: Inkstų apnašos, lapai užaugę, pumpuras, stiebas pradėtas.

75. Pažiūrėkite į paveikslėlį. Palyginkite inksto ir ūglio sandarą. Prijunkite atitinkamas inksto dalis ir šaudykite rodyklėmis.

Išvada: kiekvienas inksto organas auga ir tampa būsimo augalo organu.

76. Pažiūrėkite į paveikslėlį. Pasirašykite, kokie tai lapai pagal klijavimo prie stiebo būdą ir kokios jų dalys.

77. Pažiūrėkite į paveikslėlį. Atskirai užrašykite skaičius, nurodančius paprastus ir sudėtinius lapus.
Paprasti lapai: 1, 4, 6, 8, 7.
Sudėtiniai lapai: 2, 3, 5.

78. Pažiūrėkite į paveikslėlį. Nustatykite, kokio tipo ventiliacija yra šie lapai.

79. Atlikite laboratorinį darbą „Lapai paprasti ir sudėtingi, jų vėdinimas ir lapų išdėstymas“ (žr. studento 115 p.), užpildykite lentelę.

80. Pažiūrėkite į paveikslėlį. Kas jame parodyta? Pasirašykite tai, kas nurodyta skaičiais.

Stoma su aplinkinėmis odos ląstelėmis.
1 - galinis narvas;
2 - Stomatal tarpas;
3 - Chloroplastas;
4 - odos ląstelės.

81. Atlikę laboratorinį darbą „Lapų odelės sandara“ (žr. vadovėlio psl. 116-117), padaryti jiems brėžinius ir prierašus.
Išvada: lapo odos sudėtis apima stomatinį tarpą, odos ląsteles, chloroplastą, tarpląstelinę erdvę.

82. Paveiksle pavaizduotas lapo skerspjūvis. Atlikę laboratorinį darbą „Ląstelinė lapo sandara“ (žr. vadovėlio psl. 118-119), padaryti parašus.

83. Paveikslėlyje pavaizduoti šviesūs ir šešėliniai lapai. Kokie struktūriniai bruožai būdingi kiekvienam iš jų?
1 - lengvas lapas
2 - šešėlių lapas.
Atspalvių lapai yra plonesni ir tamsiai žalios spalvos.
Šviesūs lapai yra šviesesnės spalvos.

84. Nurodykite, kurie augalai pavaizduoti paveikslėlyje ir į ką pavirto jų pakitę lapai.

85. Pažiūrėkite į paveikslėlį. Nurodykite stiebų tipus augimo kryptimi.

86. Paveiksle sluoksnius pasirašykite ant pjauto medžio kamieno.

87. Paveiksle apsvarstykite šakos skerspjūvį. Pasirašykite pagrindines jo dalis.

88. Užpildykite lentelę.

89. Atlikę laboratorinį darbą „Medžio šakos vidinė sandara“ (žr. vadovėlio p. 128-129), padaryti jiems brėžinius ir prierašus.

90. Atlikę laboratorinį darbą „Gumbo sandara“ (žr. vadovėlio p. 131-132), paveikslėlyje rodyklėmis sujunkite gumbų pjūvį su stiebo skerspjūviu. Pažymėkite atitinkamus sluoksnius paveikslėlyje.

Išvada: abiejų paveikslų struktūra yra tokia pati, nors atrodo skirtingai.

91. Atlikti laboratorinį darbą „Lemputės sandara“ (žr. vadovėlio p. 133). Pažymėkite pagrindines figūros dalis.

1 - svarstyklės
2 - modifikuoti lapai
3 - inkstai
4 - apačioje
5 - atsitiktinės šaknys
Išvada: svogūnas gana paprastos struktūros, tai yra: žvyneliai, modifikuoti lapai, pumpurai, dugnas, atsitiktinės šaknys.

92. Užpildykite lentelę „Modifikuotų ūglių funkcijos“.

93. Paveiksle pasirašykite gėlės dalių pavadinimus.

94. Paveiksle palyginkite vyšnios ir tulpės žiedus. Pasirašykite pagrindines jų dalis. Kuo panaši šių gėlių struktūra? Koks skirtumas?

Išvada: pirmoji gėlė turi dvigubą, o antroji – paprastą.

95. Atlikę laboratorinį darbą „Gėlės sandara“ (žr. vadovėlio p. 138), nubrėžkite gėlės dalių eskizą ir pasirašykite jų vardus.

Gėlių formulė P5 L5 T∞ P1

96. Palyginkite paveikslėlyje pavaizduotas kopūsto ir alto žiedus. Kuo jie skiriasi? Užsirašykite šių gėlių pavadinimus.

Teisingoje gali būti nubrėžtos kelios simetrijos plokštumos, o neteisingoje - tik viena.

97. Įrašykite trūkstamus žodžius.
Gėlės, turinčios ir kuokelių, ir piestelių, vadinamos dvilyčiais.
Gėlė, turinti tik kuokelius, vadinama kuokelėmis, o gėlė, turinti tik piesteles, – piestelėmis.
Jei ant augalo vystosi ir kuokštiniai, ir piesteliniai žiedai, tai vadinama vienanamiais.
Jei ant kai kurių augalų yra kuokinės gėlės, ant kitų – piestelinės, tai tokie augalai vadinami dvinamiais.

98. Užpildykite lentelę „Žiedynų struktūros ypatumai“.

99. Atlikti laboratorinį darbą „Žiedynai“ (žr. vadovėlio 141 p.).

Išvada: biologinė reikšmėžiedynai tuose mažuose, dažnai nepastebimoiuose žieduose, susitelkusiuose kartu

100. Užbaikite pildyti schemą „Vaisių klasifikacija“.
Vaisiai:
1) sausas – vienasėlis, daugiasėlis;
2) sultingas – vienasėlis, daugiasėlis.

101. Atlikti laboratorinį darbą „Vaisių klasifikacija“ (žr. vadovėlio p. 146). Užpildykite lentelę pagal savo rezultatus.

102. Užpildykite lentelę.

103. Išspręskite kryžiažodį skaičių 4.

^

4.1. Šaknų ir šaknų sistemos

Šaknis- pagrindinis augalo vegetatyvinis organas, kuris tipiniu atveju atlieka dirvožemio mitybos funkciją. Šaknis yra ašinis organas, turintis radialinę simetriją ir neribotą ilgį augantis dėl viršūninės meristemos veiklos. Morfologiškai nuo ūglio skiriasi tuo, kad ant jo niekada nesusidaro lapai, o viršūninę meristemą visada dengia šaknies kepurėlė.

Be pagrindinės medžiagos sugėrimo iš dirvožemio funkcijos, šaknys atlieka ir kitas funkcijas:

1) šaknys sutvirtina („pritvirtina“) augalus dirvoje, leidžia augti vertikaliai ir šaudyti;

2) šaknyse sintetinamos įvairios medžiagos, kurios vėliau pereina į kitus augalo organus;

3) atsarginės medžiagos gali būti nusėdusios šaknyse;

4) šaknys sąveikauja su kitų dirvoje gyvenančių augalų, mikroorganizmų, grybų šaknimis.

Vieno individo šaknų visuma sudaro vieną morfologinį ir fiziologinį ryšį šaknų sistema.

Šaknų sistemų sudėtis apima įvairaus morfologinio pobūdžio šaknis - pagrindinisšaknis, šoninis ir priedinisšaknys.

pagrindinė šaknis vystosi iš gemalinės šaknies. Šoninės šaknys susidaro ant šaknies (pagrindinės, šoninės, pavaldžios), kuri jų atžvilgiu žymima kaip motiniškas. Jie kyla tam tikru atstumu nuo viršūnės, kryptimi nuo šaknies pagrindo iki jos viršūnės. Įvedamos šoninės šaknys endogeniškai, t.y. vidiniuose motinos šaknies audiniuose. Jei išsišakojimas įvyktų pačioje viršūnėje, tai apsunkintų šaknų judėjimą per dirvą. atsitiktinės šaknys gali atsirasti ant stiebų, lapų ir šaknų. Pastaruoju atveju jie skiriasi nuo šoninių šaknų tuo, kad nerodo griežtos iniciacijos tvarkos šalia motininės šaknies viršūnės ir gali atsirasti senose šaknų srityse.

Pagal kilmę išskiriami šie šaknų sistemų tipai ( ryžių. 4.1):

1) pagrindinė šaknų sistema atstovaujama pagrindinės šaknies (pirmosios eilės) su antrosios ir vėlesnių eilės šoninėmis šaknimis (daugelyje krūmų ir medžių, daugumoje dviskilčių augalų);

2)atsitiktinė šaknų sistema vystosi ant stiebų, lapų; randama daugumoje vienaskilčių augalų ir daugelyje dviskilčių augalų, kurie dauginasi vegetatyviškai;

3)mišri šaknų sistema formuojasi pagrindinės ir papildomos šaknys su šoninėmis šakomis (daug žolinių dviskilčių).

Ryžiai. 4.1. Šaknų sistemų tipai: A - pagrindinė šaknų sistema; B - atsitiktinių šaknų sistema; C - mišri šaknų sistema (A ir C - šaknų sistemos; B - pluoštinė šaknų sistema).

Išsiskiria pagal formą strypas ir pluoštinisšaknų sistemos.

AT kertinisŠaknų sistemoje pagrindinė šaknis yra stipriai išvystyta ir aiškiai matoma tarp kitų šaknų. AT pluoštinisšaknų sistema, pagrindinė šaknis nematoma arba jos nėra, o šaknų sistemą sudaro daugybė atsitiktinių šaknų ( ryžių. 4.1).

Šaknis gali neribotai augti. Tačiau natūraliomis sąlygomis šaknų augimą ir šakojimąsi riboja kitų šaknų ir dirvožemio aplinkos veiksnių įtaka. Didžioji dalis šaknų yra viršutiniame dirvožemio sluoksnyje (15 cm), kuriame gausu organinių medžiagų. Medžių šaknys pagilėja vidutiniškai 10-15 m, o į plotį dažniausiai išplinta už lajų spindulio. šaknų sistema kukurūzai patenka į maždaug 1,5 m gylį ir apie 1 m į visas puses nuo augalo. Rekordinis šaknų įsiskverbimo į dirvą gylis buvo pastebėtas dykumos mesquite krūme - daugiau nei 53 m.

Viename šiltnamyje auginamame rugių krūme bendras visų šaknų ilgis siekė 623 km. Bendras visų šaknų augimas per vieną dieną buvo apie 5 km. Bendras visų šio augalo šaknų paviršius buvo 237 m 2 ir buvo 130 kartų didesnis už antžeminių organų paviršių.

^ Jaunos šaknies galo zonos - tai jaunos šaknies dalys, kurios yra skirtingo ilgio, atlieka skirtingas funkcijas ir pasižymi tam tikrais morfologiniais ir anatominiais bruožais ( ryžių. 4.2).

Šaknies galiukas visada uždengiamas iš išorės šaknies dangtelis apsauganti viršūninę meristemą. Apvalkalas susideda iš gyvų ląstelių ir yra nuolat atnaujinamas: senoms ląstelėms išsiliejus nuo jo paviršiaus, viršūninė meristema suformuoja naujas jaunas ląsteles, kurios jas pakeis iš vidaus. Išorinės šaknies dangtelio ląstelės atsisluoksniuoja dar gyvos, todėl susidaro daug gleivių, kurios palengvina šaknų judėjimą per kietas dirvožemio daleles. Centrinės dangtelio dalies ląstelėse yra daug krakmolo grūdelių. Matyt, šie grūdai pasitarnauja statolitai t.y., jie gali judėti ląstelėje, kai pasikeičia šaknies galiuko padėtis erdvėje, dėl ko šaknis visada auga gravitacijos kryptimi ( teigiamas geotropizmas).

Po dangteliu yra skiriamoji zona, atstovaujama viršūninės meristemos, dėl kurios susidaro visos kitos šaknies zonos ir audiniai. Padalijimo zonos matmenys yra apie 1 mm. Viršūninės meristemos ląstelės yra palyginti mažos, daugialypės, su tankia citoplazma ir dideliu branduoliu.

Po padalijimo zona yra tempimo zona, arba augimo zona. Šioje zonoje ląstelės beveik nesidalija, o stipriai išsitempia (auga) išilgine kryptimi, išilgai šaknies ašies. Ląstelių tūris didėja dėl vandens įsisavinimo ir didelių vakuolių susidarymo, o esant dideliam turgoriniam slėgiui, augančią šaknį išstumia tarp dirvožemio dalelių. Įtempimo zona paprastai yra maža ir neviršija kelių milimetrų.

Ryžiai. 4.2. Šaknies galo bendras vaizdas (A) ir išilginis pjūvis (B) (schema): I – šaknies kepurėlė; II - padalijimo ir tempimo zonos; III - siurbimo zona; IV - laidumo zonos pradžia: 1 - auganti šoninė šaknis; 2 - šaknų plaukai; 3 - rizodermas; 3a - egzodermas; 4 - pirminė žievė; 5 - endodermas; 6 - periciklas; 7 - ašinis cilindras.

Kitas ateina absorbcijos zona, arba siurbimo zona. Šioje zonoje yra vidinis audinys rizoderma(epiblema), kurių ląstelėse yra daug šaknų plaukeliai. Šaknies tempimas sustoja, šaknų plaukeliai sandariai uždengia dirvožemio daleles ir tarsi auga kartu su jomis, sugerdami vandenį ir jame ištirpusias mineralines druskas. Sugerties zona tęsiasi iki kelių centimetrų. Ši sritis taip pat vadinama diferenciacijos zona, nes būtent čia susidaro nuolatiniai pirminiai audiniai.

Šaknies plaukų gyvenimo trukmė neviršija 10-20 dienų. Virš siurbimo zonos, kur išnyksta šaknų plaukeliai, prasideda laikymo plotas. Per šią šaknies dalį vandens ir druskos tirpalai, kuriuos sugeria šaknies plaukeliai, nunešami į viršutinius augalo organus. Laidumo zonoje susidaro šoninės šaknys (4.2 pav.).

Siurbimo ir laidumo zonų ląstelės užima fiksuotą padėtį ir negali judėti dirvožemio plotų atžvilgiu. Tačiau pačios zonos dėl nuolatinio viršūninio augimo, augant šaknies galui, nuolat juda išilgai šaknies. Jaunos ląstelės nuolat įtraukiamos į absorbcijos zoną iš tempimo zonos pusės ir tuo pačiu pašalinamos senstančios ląstelės, kurios pereina į laidumo zonos sudėtį. Taigi šaknies siurbimo aparatas yra mobilus darinys, nuolat judantis dirvožemyje.

Tuo pačiu būdu vidiniai audiniai nuosekliai ir natūraliai atsiranda šaknies gale.

^ Pirminė šaknies struktūra. Pirminė šaknies struktūra susidaro dėl viršūninės meristemos veiklos. Šaknis nuo ūglio skiriasi tuo, kad jo viršūninė meristema nusodina ląsteles ne tik į vidų, bet ir į išorę, papildydama dangtelį. Pradinių ląstelių skaičius ir vieta šaknų viršūnėse labai skiriasi augaluose, priklausančiuose skirtingoms sisteminėms grupėms. Jau šalia viršūninės meristemos inicialų vediniai diferencijuojasi į pirminės meristemos – 1) protodermis, 2) pagrindinė meristema ir 3) prokambis(ryžių. 4.3). Iš šių pirminių meristemų siurbimo zonoje susidaro trys audinių sistemos: 1) rizoderma, 2) pirminė žievė ir 3) ašinis (centrinis) cilindras, arba stela.

Ryžiai. 4.3. Išilginis svogūno šaknies galiuko pjūvis.

rizoderma (epiblema, šaknų epidermis) yra sugeriantis audinys, susidaręs iš protodermai, pirminės šaknies meristemos išorinis sluoksnis. Funkciniu požiūriu šakniastiebis yra vienas iš svarbiausių augalų audinių. Per jį įsisavinamas vanduo ir mineralinės druskos, ji sąveikauja su gyvąja dirvožemio populiacija, o per šakniastiebį iš šaknies į dirvą išsiskiria medžiagos, padedančios dirvožemio mitybai. Sugeriantis rizodermos paviršius labai padidėja, nes kai kuriose ląstelėse yra vamzdinių ataugų. šaknų plaukeliai(4.4 pav). Plaukai yra 1-2 mm ilgio (iki 3 mm). Viename keturių mėnesių rugių augale buvo rasta maždaug 14 milijardų šaknų plaukų, kurių absorbcijos plotas buvo 401 m 2, o bendras ilgis - daugiau nei 10 000 km. At vandens augalaišaknų plaukelių gali nebūti.

Plaukų sienelė yra labai plona ir susideda iš celiuliozės ir pektino. Išoriniuose jo sluoksniuose yra gleivių, kurios padeda užmegzti glaudesnį kontaktą su dirvožemio dalelėmis. Gleivės sudaro palankias sąlygas apsigyventi naudingosioms bakterijoms, turi įtakos dirvožemio jonų prieinamumui ir apsaugo šaknį nuo išdžiūvimo. Fiziologiškai rizoderma yra labai aktyvi. Jis sugeria mineralinius jonus, sunaudodamas energiją. Hialoplazmoje yra daug ribosomų ir mitochondrijų, būdingų ląstelėms su aukštas lygis medžiagų apykaitą.

Ryžiai. 4.4. Šaknies skerspjūvis siurbimo zonoje: 1 - rizoderma; 2 - egzodermas; 3 - mezoderma; 4 - endodermas; 5 - ksilemas; 6 - floema; 7 - periciklas.

Nuo pagrindinė meristema susiformavo pirminė žievė. Pirminė šaknies žievė skirstoma į: 1) egzodermas- išorinė dalis, esanti tiesiai už šakniastiebio, 2) vidurinė dalis - mezoderma ir 3) vidinis sluoksnis - endodermas (ryžių. 4.4). Didžioji dalis pirminės žievės yra mezoderma, kurią sudaro gyvos parenchiminės ląstelės plonomis sienelėmis. Mezodermos ląstelės išsidėsčiusios laisvai, dujos, reikalingos ląstelių kvėpavimui, cirkuliuoja tarpląstelinių erdvių sistema palei šaknies ašį. Pelkiniuose ir vandens augaluose, kurių šaknims trūksta deguonies, mezodermą dažnai vaizduoja aerenchima. Mezodermoje taip pat gali būti mechaninių ir ekskrecinių audinių. Pirminės žievės parenchima atlieka nemažai svarbių funkcijų: dalyvauja medžiagų įsisavinimo ir laidumo procese, sintetina įvairius junginius, žievės ląstelėse dažnai nusėda atsarginės maistinės medžiagos, pavyzdžiui, krakmolas.

Susiformuoja išoriniai pirminės žievės sluoksniai, esantys po rizoderma egzodermas. Egzoderma atsiranda kaip audinys, reguliuojantis medžiagų patekimą iš šakniastiebio į žievę, tačiau po šakniastiebio mirties virš absorbcijos zonos atsiranda ant šaknies paviršiaus ir virsta apsauginiu vientisu audiniu. Egzoderma susidaro kaip vienas sluoksnis (retai keli sluoksniai) ir susideda iš gyvų parenchiminių ląstelių, sandariai uždarytų viena nuo kitos. Kai šaknų plaukeliai miršta, egzodermos ląstelių sienelės iš vidaus pasidengia suberino sluoksniu. Šiuo požiūriu egzoderma yra panaši į kamštį, tačiau skirtingai nei ji, ji yra pirminė, o egzodermos ląstelės išlieka gyvos. Kartais egzoderma išlaiko praėjimo ląsteles plonomis, neužkimštomis sienelėmis, per kurias vyksta selektyvus medžiagų įsisavinimas.

Vidinis pirminės žievės sluoksnis yra endodermas. Jis supa stelą ištisinio cilindro pavidalu. Endodermas vystosi trimis etapais. Pirmajame etape jo ląstelės tvirtai priglunda viena prie kitos ir turi plonas pirmines sienas. Ant jų radialinių ir skersinių sienų susidaro rėmų pavidalo sustorėjimai - Caspari diržai (ryžių. 4.5). Kaimyninių ląstelių diržai yra glaudžiai sujungti vienas su kitu, todėl aplink stelą susidaro ištisinė jų sistema. Suberinas ir ligninas nusėda Caspari juostose, todėl jie yra nepralaidūs tirpalams. Todėl medžiagos iš žievės į stelą ir iš stelos į žievę gali prasiskverbti tik išilgai simpplasto, t.y. per gyvus endoderminių ląstelių protoplastus ir jiems kontroliuojant.

Ryžiai. 4.5. Endodermas pirmajame vystymosi etape (schema).

Antrame vystymosi etape suberinas nusėda per visą vidinį endodermos ląstelių paviršių. Tačiau kai kurios ląstelės išlaiko savo pradinę struktūrą. tai patikrinti ląsteles, jie lieka gyvi, o per juos vyksta ryšys tarp pirminės žievės ir centrinio cilindro. Paprastai jie yra priešais pirminės ksilemos spindulius. Šaknyse, kurios neturi antrinio sustorėjimo, endoderma gali įgyti tretinę struktūrą. Jai būdingas stiprus visų sienų sustorėjimas ir lignifikacija arba dažniau į išorę nukreiptos sienos išlieka santykinai plonos ( ryžių. 4.7). Perėjimo ląstelės taip pat išsaugomos tretinėje endodermoje.

Centrinis(ašinis) cilindras, arba stela susiformavo šaknies centre. Jau netoli dalijimosi zonos susidaro atokiausias stelos sluoksnis periciklas, kurio ląstelės ilgą laiką išlaiko meristemos pobūdį ir gebėjimą susirgti neoplazmomis. Jaunoje šaknyje periciklas susideda iš vienos plonasienių gyvų parenchiminių ląstelių eilės ( ryžių. 4.4). Periciklas atlieka keletą svarbių funkcijų. Daugumoje sėklinių augalų į jį klojasi šoninės šaknys. Antrinio augimo rūšyse jis dalyvauja formuojant kambį ir sukuria pirmąjį felogeno sluoksnį. Pericikle dažnai susidaro naujos ląstelės, kurios vėliau įtraukiamos į jo sudėtį. Kai kuriuose augaluose papildomi pumpurai atsiranda ir pericikle. Senose vienakilčių šaknyse periciklo ląstelės dažnai būna sklerifikuotos.

Ląstelės už periciklo prokambija, kurie diferencijuojasi į pirminius laidžius audinius. Floemo ir ksilemo elementai yra išdėstyti ratu, pakaitomis vienas su kitu ir vystosi įcentriškai. Tačiau ksilemas savo raidoje paprastai lenkia floemą ir užima šaknies centrą. Skersinėje pjūvyje pirminė ksilema sudaro žvaigždę, tarp kurios spindulių yra floemos atkarpos ( ryžių. 4.4).Ši struktūra vadinama radialinis laidus spindulys.

Ksilemo žvaigždė gali turėti skirtingą spindulių skaičių – nuo ​​dviejų iki daugelio. Jei yra du, vadinasi šaknis diarchiškas, jei trys - triarchalinis, keturi - tetraarchas, o jei jų yra daug poliarchalinis (ryžių. 4.6). Ksilemo spindulių skaičius dažniausiai priklauso nuo šaknies storio. Vienaskilčių augalų storose šaknyse jis gali siekti 20–30 ( ryžių. 4.7). To paties augalo šaknyse ksilemo spindulių skaičius gali būti skirtingas, plonesnėse šakose – iki dviejų.

Ryžiai. 4.6. Šaknies ašinio cilindro struktūros tipai (schema): A - diarchas; B - triarchas; B - tetraarchas; G - poliarchija: 1 - ksilemas; 2 - floema.

Skirtingais spinduliais išsidėsčiusių pirminio floemo ir ksilemo gijų erdvinis atskyrimas ir jų įcentrinis klojimas yra būdingi centrinio šaknies cilindro struktūros bruožai ir turi didelę biologinę reikšmę. Ksilemo elementai yra kuo arčiau stelos paviršiaus, jiems, aplenkiant floemą, lengviau prasiskverbti į iš žievės ateinančius tirpalus.

Ryžiai. 4.7. Vienaskilčio augalo šaknies skerspjūvis: 1 – šakniastiebio liekanos; 2 - egzodermas; 3 - mezoderma; 4 - endodermas; 5 - per ląsteles; 6 - periciklas; 7 - ksilemas; 8 - floema.

Centrinę šaknies dalį dažniausiai užima vienas ar keli dideli ksilemo indai. Šerdies buvimas paprastai yra netipiškas šaknims, tačiau kai kurių vienakilčių šaknų viduryje yra nedidelis mechaninio audinio plotas ( ryžių. 4.7) arba plonasienes ląsteles, atsirandančias iš prokambio (4.8 pav.).

Ryžiai. 4.8. Kukurūzų šaknies skerspjūvis.

Pirminė šaknų struktūra būdinga visų augalų grupių jaunoms šaknims. Sporiniuose ir vienakilčiuose augaluose pirminė šaknies struktūra išsaugoma visą gyvenimą.

^ Antrinė šaknies struktūra. Gimnosėkliuose ir dviskilčiuose augaluose pirminė struktūra išsilaiko neilgai ir virš absorbcijos zonos pakeičiama antrine. Antrinis šaknų sustorėjimas atsiranda dėl antrinių šoninių meristemų veiklos - kambis ir felogenas.

^ Kambis atsiranda šaknyse iš meristematinių prokambio ląstelių sluoksnio tarp pirminės ksilemos ir floemos pavidalu ( ryžių. 4.9). Priklausomai nuo floemo virvių skaičiaus, vienu metu susidaro dvi ar daugiau kambinio aktyvumo zonų. Iš pradžių kambijos sluoksniai yra atskirti vienas nuo kito, tačiau netrukus periciklo ląstelės, esančios priešais ksilemo spindulius, dalijasi tangentiškai ir sujungia kambį į ištisinį sluoksnį, supantį pirminį ksilemą. Kambis nustato sluoksnius antrinė ksilema (medienos) ir lauk antrinė floema (bastas). Jei šis procesas trunka ilgai, tada šaknys pasiekia nemažą storį.

Ryžiai. 4.9. Kambio įsitvirtinimas ir veiklos pradžia moliūgo sodinuko šaknyje: 1 - pirminis ksilemas; 2 - antrinis ksilemas; 3 - kambis; 4 - antrinė floema; 5 - pirminė floema; 6 - periciklas; 7 - endodermas.

Kambio sritys, atsiradusios iš periciklo, susideda iš parenchiminių ląstelių ir negali nusodinti laidžių audinių elementų. Jie susidaro pirminiai šerdies spinduliai, kurios yra plačios parenchimos sritys tarp antrinių laidžių audinių ( ryžių. 4.10). Antrinė šerdis, arba medinės sijos atsiranda papildomai ilgai sustorėjus šaknims, jos dažniausiai būna siauresnės nei pirminės. Šerdies spinduliai suteikia ryšį tarp ksilemo ir šaknies floemo, o išilgai jų vyksta įvairių junginių radialinis pernešimas.

Dėl kambio veiklos pirminė floema išstumiama į išorę ir suspaudžiama. Pirminė ksilemo žvaigždė lieka šaknies centre, jos spinduliai gali išlikti ilgą laiką ( ryžių. 4.10), tačiau dažniau šaknies centras užpildomas antriniu ksilemu, o pirminis ksilemas tampa nematomas.

Ryžiai. 4.10. Moliūgo šaknies skerspjūvis (antrinė struktūra): 1 - pirminis ksilemas; 2 - antrinis ksilemas; 3 - kambis; 4 - antrinė floema; 5 - pirminės šerdies sija; 6 - kištukas; 7 - antrinės žievės parenchima.

Pirminės žievės audiniai negali sekti antrinio sustorėjimo ir yra pasmerkti mirčiai. Jie pakeičiami antriniu vientisu audiniu - peridermas, kuris dėl felogeno darbo gali būti ištemptas ant storėjančios šaknies paviršiaus. fellogen paguldomas į periciklą ir pradedamas dėlioti kamštiena, ir viduje Felodermija. Pirminė žievė, kamščiu nupjauta nuo vidinių gyvų audinių, miršta ir išmetama ( ryžių. 4.11).

Susiformuoja filodermos ląstelės ir parenchima, susidariusios dalijantis periciklo ląstelėms antrinės žievės parenchima aplinkiniai laidūs audiniai (4.10 pav). Išorėje antrinės struktūros šaknys yra padengtos periderma. Pluta formuojasi retai, tik ant senų medžių šaknų.

Daugiametės sumedėjusių augalų šaknys dažnai labai sustorėja dėl užsitęsusio kambio veiklos. Antrinė tokių šaknų ksilema susilieja į vientisą cilindrą, iš išorės apsuptą kambio žiedu ir ištisiniu antrinio floemo žiedu ( ryžių. 4.11). Palyginti su stiebu, vienmečių žiedų ribos šaknies medienoje yra daug mažiau ryškios, bastas yra labiau išsivystęs, o meduliniai spinduliai, kaip taisyklė, yra platesni.

Ryžiai. 4.11. ^ Gluosnio šaknies skerspjūvis pirmojo auginimo sezono pabaigoje.

Šaknų specializacija ir metamorfozės. Dauguma augalų toje pačioje šaknų sistemoje turi ryškių skirtumų augimas ir čiulpti pabaigos. Augimo galūnės paprastai yra galingesnės, greitai pailgėja ir giliai patenka į dirvą. Jų pailgėjimo zona yra gerai apibrėžta, o viršūninės meristemos veikia energingai. Siurbiamos galūnės, kurių ant augimo šaknų atsiranda daug, pailgėja lėtai, o jų viršūninės meristemos beveik nustoja veikti. Čiulpimo galūnės tarsi sustoja dirvoje ir intensyviai „siurbia“.

Sumedėję augalai turi storą skeleto ir pusiau griaučiųšaknys, ant kurių trumpalaikės šaknų skiltelės. Šaknies skilčių sudėtis, nuolat keičianti viena kitą, apima augimo ir čiulpimo galus.

Jei šaknys atlieka specialias funkcijas, jų struktūra pakinta. Staigus, paveldimas fiksuotas organo pakitimas, kurį sukelia funkcijų pasikeitimas, vadinamas metamorfozė. Šaknų modifikacijos yra labai įvairios.

Daugelio augalų šaknys sudaro simbiozę su dirvožemio grybų hifais, vadinamais mikorizė(„grybų šaknis“). Mikorizė susidaro ant įsiurbiančių šaknų absorbcijos zonoje. Grybelinis komponentas padeda šaknims lengviau gauti vandens ir mineralinių elementų iš dirvožemio, grybų hifai dažnai pakeičia šaknų plaukelius. Savo ruožtu grybelis iš augalo gauna angliavandenių ir kitų maistinių medžiagų. Yra du pagrindiniai mikorizės tipai. gif ektotrofinis mikorizė sudaro apvalkalą, kuris apgaubia šaknį iš išorės. Ektomikorizė yra plačiai paplitusi medžiuose ir krūmuose. Endotrofinis Mikorizė dažniausiai pasireiškia žoliniai augalai. Endomikorizė yra šaknies viduje, hifai įvedami į galvijų parenchimo ląsteles. Mikotrofinė mityba yra labai paplitusi. Kai kurie augalai, pavyzdžiui, orchidėjos, išvis negali egzistuoti be simbiozės su grybais.

Ant ankštinių augalų šaknų atsiranda specialių formacijų - mazgeliai kuriose apsigyvena Rhizobium genties bakterijos. Šie mikroorganizmai sugeba pasisavinti atmosferos molekulinį azotą, paversdami jį surišta būsena. Dalį mazgeliuose susintetinamų medžiagų pasisavina augalai, bakterijos, savo ruožtu, naudoja šaknyse esančias medžiagas. Ši simbiozė yra labai svarbi žemės ūkiui. Ankštiniuose augaluose gausu baltymų dėl papildomo azoto šaltinio. Jie suteikia vertingų maisto ir pašarų produktų, praturtina dirvą azotinėmis medžiagomis.

Labai paplitęs kaupimasšaknys. Paprastai jie yra sustorėję ir stipriai parenchimatizuoti. Stipriai sustorėjusios papildomos šaknys vadinamos šaknų spurgai, arba šaknų gumbai(jurginai, kai kurios orchidėjos). Daugelyje, dažniau kas dvejus metus auginamų augalų, turinčių šaknų sistemą, išsivysto darinys, vadinamas šakniavaisiai. Formuojant šakniavaisį dalyvauja ir pagrindinė šaknis, ir apatinė stiebo dalis. Morkose beveik visas šakniavaisis susideda iš šaknies, ropėse šaknis sudaro tik žemiausią šakniavaisio dalį ( ryžių. 4.12).

4.12 pav. Morkų (1, 2), ropių (3, 4) ir burokėlių (5, 6, 7) šakninės daržovės ( ksilemas juodas ant skersinių pjūvių; horizontali punktyrinė linija rodo stiebo ir šaknies kraštą).

Kultūrinių augalų šakniavaisiai atsirado dėl ilgalaikės selekcijos. Šakniavaisiuose labai išsivysčiusi sandėliavimo parenchima, išnykę mechaniniai audiniai. Morkose, petražolėse ir kituose skėčiuose parenchima stipriai išsivysčiusi floemoje; ropėse, ridikuose ir kituose kryžmažiedžiuose augaluose – ksileme. Burokėliuose atsarginės medžiagos nusėda į parenchimą, susidariusią veikiant keletui papildomų kambio sluoksnių ( ryžių. 4.12).

Susiformuoja daug svogūninių ir šakniastiebių augalų įtraukikliai, arba susitraukiantisšaknys ( ryžių. 4.13, 1). Per vasaros sausrą ar žiemos šalčius jie gali sutrumpinti ir įtraukti ūglį į dirvą iki optimalaus gylio. Atsitraukiančios šaknys turi sustorėjusius pagrindus su skersine raukšleliu.

Ryžiai. 4.13. ^ šaknų metamorfozės : 1 - kardelio gumbasvogūniai su susitraukiančiomis šaknimis, sustorėjusiomis prie pagrindo; 2 - kvėpavimo šaknys su pneumatoforais Avicenoje ( ir tt- potvynio zona); 3 - orchidėjų šaknys.

Ryžiai. 4.14. Orchidėjos oro šaknies skerspjūvio dalis: 1 - velamenas; 2 - egzodermas; 3 - patikros punktas.

Kvėpavimošaknys arba pneumatoforai (ryžių. 4.13, 2) susidaro kai kuriuose atogrąžų sumedėjusiuose augaluose, gyvenančiuose deguonies trūkumo sąlygomis (taksodiumas arba pelkinis kiparisas; mangrovių augalai, gyvenantys pelkėtose vandenynų pakrančių pakrantėse). Pneumatoforai auga vertikaliai į viršų ir išsikiša virš dirvos paviršiaus. Per šių šaknų skylių sistemą, sujungtą su aerenchima, oras patenka į povandeninius organus.

Kai kuriuose augaluose, norint išlaikyti ūglius ore, papildomai paramašaknys. Jie nukrypsta nuo horizontalių vainiko šakų ir, pasiekę dirvos paviršių, intensyviai šakojasi, virsdami stulpeliais, laikančiais medžio vainiką ( koloninis baniano šaknys) ( ryžių. 4.15, 2). dygliuotasšaknys tęsiasi nuo apatinių stiebo dalių, suteikdamos stiebo stabilumą. Jie susidaro mangrovių augaluose, augalų bendrijose, kurios vystosi tropinių vandenynų pakrantėse, užtvindytose potvynių metu ( ryžių. 4.15, 3), taip pat kukurūzuose ( ryžių. 4.15, 1). Susidaro fikuso guma lentos formosšaknys. Skirtingai nuo stulpinių ir dygliuotų, jie pagal kilmę yra ne atsitiktinės, o šoninės šaknys.

Ryžiai. 4.15. ^ Palaikykite šaknis: 1 - dygliuotos kukurūzų šaknys; 2 - stulpinės baniano šaknys; 3 - dygliuotos rizoforos šaknys ( ir tt- potvynio zona; iš- atoslūgio zona; dumblas- purvino dugno paviršius).

Šaknies anatomija (2 dalis)

Pirminė šaknies struktūra mikroskopu galima apžiūrėti jaunos šaknies sugeriamosios zonos skersinį pjūvį. Iš panašaus preparato matyti, kad šaknis sudaro epidermis (epiblema), kuris sudaro šaknų plaukelius, pirminė šaknies žievė, esantis po epidermiu, užimantis pagrindinę šaknies dalį ir susidedantis iš pagrindinio audinio ląstelių. Šaknies vidus vadinamas centrinis cilindras, kuris daugiausia susideda iš laidžių audinių (2 pav.).

2 pav. Šaknies skersiniai pjūviai:
aš- pjūvis padarytas šaknų plaukelių zonoje, matomas epidermis su daugybe šaknų plaukelių, pagrindinis žievės audinys ir centrinis cilindras. II - šaknies centrinis cilindras: a - didelis indas, iš kurio išsiskiria penki mažesnių indų spinduliai, tarp jų yra bastos (floemos) sekcijos; b - endodermos ląstelės; c – praėjimo ląstelės, d – periciklas arba šaknies sluoksnis.

Pagrindiniame šaknies žievės ląstelių audinyje yra protoplastas, taip pat atsarginės medžiagos, kristalai, dervos ir kt. Vidinis žievės sluoksnis sudaro endodermą, kuri supa centrinį cilindrą ir susideda iš kelių pailgų ląstelių. Skersinėse pjūviuose šių ląstelių radialinės membranos turi tamsių dėmių arba stipriai sustorėjusių vidinių ir šoninių lignifikuotų membranų, kurios nepraleidžia vandens. Tarp jų yra vertikalios eilutės patikros punktai su plonasieniais celiuliozės apvalkalais, jie yra priešais sumedėjusius indus ir tarnauja vandeniui bei druskoms, tekėjusioms iš šaknų plaukelių, per žievės ląsteles į sumedėjusius indus.

Yra endodermos viduje centrinis cilindras, kurio išorinis sluoksnis vadinamas šaknų sluoksnis(periciklas), nes iš jo išsivysto šoninės šaknys, kurios vėliau perauga per žievę ir išeina į lauką. Šoninės šaknys dažniausiai susidaro prieš medienos spindulius, todėl ant šaknies pasiskirsto taisyklingomis eilėmis pagal medienos spindulių skaičių arba dvigubai daugiau eilių.

Centriniame cilindre yra laidus audinys, susidedantis iš vandenį nešančių indų – trachėjų ir tracheidų, formuojančių medieną (ksilemą), ir iš sieto vamzdelių su lydinčiomis ląstelėmis, sudarančiomis bastą (floemą) ir laidžias organines medžiagas. Kadangi pirminė mediena prie šaknies yra spindulių pavidalu, kurių skaičius kinta (nuo 2 iki 20), tada pirminio basto plotai yra pasiskirstę intervalais tarp pirminės medienos spindulių ir jų skaičius atitinka medienos spindulių skaičių.

Trachėja arba indai yra tuščiaviduriai vamzdeliai, kurių sienelės turi įvairių sustorėjimų. Tracheidės yra pailgos (prosenchiminės) negyvos ląstelės su smailiais galais.

Per trachėją ir tracheidą vanduo ir ištirpusios druskos kyla išilgai šaknies aukštyn ir toliau išilgai stiebo, o per stiebo sieto vamzdelius organinės medžiagos (cukrus, baltyminės medžiagos ir kt.) leidžiasi nuo stiebo žemyn iki šaknies ir. į jo šakas.

Mechaniniai karnizo ir medienos elementai (šerniuko pluoštai ir medienos pluoštai) pasiskirsto tarp laidžiojo audinio ląstelių. Centriniame šaknies cilindre taip pat yra gyvų parenchiminių ląstelių.

šaknyse vienaskilčiai augalai gyvenimo eigos pokyčiai sumažėja tik iki šaknų plaukelių žūties ir išorinės žievės ląstelių kamštėjimo, iki mechaninių audinių atsiradimo. Tik į medžius panašiuose vienakilčiuose su storėjančiomis šaknimis ir kamienais (dracenose, palmėse) atsiranda kambis ir atsiranda antrinių pakitimų.

At dviskilčiai augalai jau pirmaisiais gyvenimo metais pirmiau aprašytoje šaknies pirminėje struktūroje vyksta staigūs antriniai pokyčiai, susiję su tuo, kad tarp pirminės medienos (ksilemo) ir pirminės bastos (floemo) atsiranda kambio juostelė; jei jos ląstelės nusėda šaknies viduje, jos virsta antrine mediena (ksilemu), o išorėje – antriniu bastu (floemu). Kambio ląstelės atsiranda iš parenchiminių ląstelių, esančių tarp pirminės medienos ir karnienos. Jas skaido tangentinės pertvaros (3 pav.).

3 pav. Antrinių dviskilčių augalų (paprastųjų pupelių) šaknų pokyčių pradžia:
1 - pagrindinis žievės audinys; 2 - endodermas; 3 - šaknies sluoksnis (periciklas); 4 - kambis; 5 - bastas (phloem); 6 – pirminė ksilema.

Periciklinės ląstelės, kurios yra prieš medienos spindulius, dalijasi, formuojasi parenchiminis audinys, kuris virsta šerdies sija. Likusios periciklo ląstelės, kurios yra išorinis centrinio šaknies cilindro sluoksnis, taip pat pradeda dalytis per visą ilgį ir iš jų atsiranda kamštienos audinys, atskiriantis vidinę šaknies dalį nuo pirminės žievės, kuri palaipsniui. miršta ir išsilieja nuo šaknų.

kambarinis sluoksnis užsidaro aplink centrinio cilindro pirminę medieną, o dėl jos ląstelių dalijimosi viduje išauga antrinė mediena, o periferijos link susidaro ištisinis bastas, vis labiau tolstantis nuo pirminės medienos. Kambis iš pradžių atrodo kaip lenkta linija, o vėliau išsilygina ir įgauna apskritimo formą.

Rudenį ir žiemą kambio ląstelių dalijimasis pasikeičia, o pavasarį prasideda atsinaujinęs. Dėl to daugiametėse šaknyse susidaro medienos sluoksniai, o šaknis savo struktūra tampa panaši į stiebą. Šaknis nuo stiebų galima atskirti pagal pirminę medieną, likusią šaknies centre radialinių spindulių pavidalu.(2 pav.). Prie šaknies šerdies spinduliai remiasi į pirminę medieną, o stiebe jie visada remiasi į šerdį.

Medienos indai ir šerdies sieto vamzdeliai iš šaknies patenka tiesiai į stiebą, kur jie yra ne radialiniuose spinduliuose, kaip pirminėje šaknies struktūroje, o įprastų uždarų (vienaskilčių) ir atvirų (dvikoščių) kraujagyslių pluoštinių ryšulių pavidalu. Mediena ir karnizas persitvarko hipokotilinio kelio šaknies kaklelyje.

Išilginėje pjūvyje yra sekančias zonasšaknys (augalo šaknų dalys):

• Augimo zona su šaknies kepure;
• pailgėjimo zona ir ląstelių diferenciacijos pradžia;
• siurbimo zona;
• laidžioji zona.

Šaknų zonos

Augimas

Šaknies augimo zona (skilimo zona) užima 2-3 mm ilgio galiuką. Tai aktyviai besidalijančių ląstelių zona, šaknies meristema. Visi šaknies audiniai kyla iš šio auklėjamojo audinio.

Uždengta augimo zona šaknies dangtelis, kuris apsaugo jį nuo pažeidimų ir palengvina šaknies judėjimą dirvoje. Dangtelių ląstelės turi padidintą turgorą. Kai šaknis gilėja dirvožemyje, jos ištrinamos, išsisluoksniuoja jų išorinis sluoksnis, o dėl šaknies meristemos iš vidaus išauga naujos ląstelės.

Tempimas

Pailgėjimo zonoje ląstelės labai padidėja išilgine kryptimi ir tampa cilindrinės. Jie turi dideles vakuoles. Kumuliacinis ląstelių augimas šioje zonoje sukuria jėgą, dėl kurios šaknis giliau patenka į dirvą.

Ši zona taip pat nedidelė ir užima kelis milimetrus. Viršutinėje jo dalyje ląstelės pradeda specializuotis, galiausiai absorbcijos zonoje virsdamos kraujagyslėmis, tracheidomis ir kitomis šaknų ląstelėmis.

Siurbimas

Šaknies siurbimo zona yra nuo kelių milimetrų iki kelių centimetrų. Jo paviršių saugo vientisas audinys – oda su šaknų plaukeliais. Po oda yra šaknies žievė, kuri supa jos centrinę dalį laidžiąja sistema.

Laidi zona – likusi šaknies dalis, nuo siurbimo iki augalo stiebo. Ši sritis turi tankesnį vientisą audinį, yra sustorėjusi, dėl kambio aktyvumo padidėja indų ir sieto vamzdelių skaičius.

Šaknies laidumo zona yra tarpinė tarp siurbimo zonos ir augalo antenos dalies.

Šaknies zonų sandaros ir funkcijų suvestinė lentelė

Zonos pavadinimas	Struktūriniai bruožai	Funkcijos
padalijimo zona	Mažos gyvos ląstelės, greitai besidalijančios	Visų kitų šaknies zonų ir audinių pradžia
augimo zona	Ląstelės auga ir didėja	Užtikrina pagrindinį šaknų augimą
Siurbimo zona	Išorinį sluoksnį vaizduoja ląstelės su šaknų plaukeliais	Suteikia vandens su jame ištirpusiomis naudingosiomis medžiagomis absorbciją
Vieta	Gerai išvystyti laidūs audiniai	Transportas

Augalo šaknies vidinė struktūra

Šaknies išorinis vidinis audinys - oda- skiriasi nuo stiebo ir lapo odos tuo, kad yra šaknų plaukelių, nėra stomatozės ir odelių, yra lengvas vandens pralaidumas, sugeriamumas.

Odos ląstelės išsidėsčiusios viename sluoksnyje. Daugelis jų turi šaknų plaukelius – pailgas cilindrines odos ląstelių išorinės sienelės ataugas, kurių ilgis nuo 0,15 mm iki 1 cm, o skersmuo šimtųjų milimetro dalių. Ląstelės branduolys patenka į šaknies plaukus ir dažniausiai yra pačiame jo gale.

Be branduolio, šaknies plauko citoplazmoje yra vakuolių su ląstelių sultimis ir bespalvėmis plastidėmis. Plaukų paviršius padengtas gleivine medžiaga, kuri juos sulipina su dirvožemio dalelėmis.

šaknų plaukeliai trumpalaikis. Susiformuoja per 30-40 valandų, gyvena 10-20 dienų, paskui nunyksta. Norėdami juos pakeisti, ant jaunų šaknų srities susidaro nauji, o vieta su negyvais plaukais tampa laidžiąja zona. Šaknų plaukų skaičius 1 mm 2 siekia kelis šimtus (pavyzdžiui, kukurūzuose - 425, žirniuose - 230). Dėl jų buvimo šaknies siurbimo paviršius padidėja dešimt kartų.

šaknų žievė, greta odos iš vidaus, susideda iš pagrindinio audinio ląstelių, išsidėsčiusių keliomis eilėmis. Žievės ląstelės yra skirtingo dydžio. Tiesiai po oda jie yra dideli, o giliau esančiuose sluoksniuose – mažesni.

Vidinis žievės sluoksnis ( endodermas), dengiantis centrinę šaknies dalį (centrinį cilindrą) laidžiąja sistema, susideda iš vienos tankiai supakuotų ląstelių eilės. Jų išorinės sienelės (žievės pusėje) plonos, o šoninės ir vidinės – sustorėjusios, nepralaidžios vandeniui ir dujoms.

Tarp storasienių ląstelių yra nedidelis skaičius plonasienių ląstelių, esančių priešais centrinio cilindro indus. Tai yra praėjimo ląstelės, jos praleidžia vandenį iš šaknies žievės į centrinio cilindro indus.

Centrinis cilindras užima vidurinę stiebo dalį ir susideda iš įvairių audinių. Jo išorinis sluoksnis, esantis greta iš vidaus su endoderma, susideda iš plonasienių parenchiminių ląstelių ir vadinamas periciklu arba šaknies sluoksniu.

Periciklinės ląstelės (antrinis ugdymo audinys) periodiškai dalijasi ir iš jų atsiranda šoninės šaknys, šaknų parenchima, atsitiktiniai šaknų palikuonių pumpurai, kambis.

Toliau, link ašinio cilindro centro, yra uždaras kraujagyslių pluoštinis pluoštas, kuriame pakaitomis keičiasi floemo ir ksilemo dalys, išsidėsčiusios radialiai. Daugumos augalų rūšių ašinio šaknies cilindro centrą užima vienas didelis ar keli maži indai. Kai kuriose rūšyse centrą užima pagrindinio audinio (parenchimos) ląstelės, kurios taip pat užpildo tarpus tarp floemo ir ksilemo sričių.