- das sind die vegetativen Organe höherer Pflanzen, die unterirdisch sind und Wasser mit gelösten Mineralien zu den oberirdischen Pflanzenorganen (Stängel, Blätter, Blüten) befördern. Die Hauptfunktion der Wurzel besteht darin, die Pflanze im Boden zu verankern.

Die Wurzel ist in Haupt-, Seiten- und Nebenwurzel unterteilt. Die Hauptwurzel wächst aus dem Samen, sie ist am stärksten entwickelt und wächst senkrecht nach unten (Wurzel 1. Ordnung). Seitenwurzeln weichen von der Hauptwurzel (Wurzeln 2. Ordnung) ab und verzweigen sich viele Male. Adventivwurzeln (Wurzeln 3. Ordnung) gehen von den Seitenwurzeln aus, die nie von der Hauptwurzel abweichen, haben eine vielfältige Struktur und können sich an Stängeln und Blättern bilden.

Die Gesamtheit aller Wurzeln einer Pflanze nennt man - Wurzelsystem. Es gibt zwei Arten von Wurzelsystemen - Stäbchen und Faser. BEIM ausschlaggebend die Hauptwurzel wird stark im Wurzelsystem ausgedrückt, und faserig besteht nur aus Adventiv- und Seitenwurzeln, die Hauptwurzel wird nicht exprimiert. Wurzeln im Wurzelsystem unterscheiden sich in Aussehen, Alter und Funktion. Die dünnsten und jüngsten Wurzeln erfüllen hauptsächlich die Funktionen Wachstum, Wasseraufnahme und Nährstoffaufnahme. Ältere und dickere Wurzeln werden im Boden fixiert, leiten Feuchtigkeit und Nährstoffe zu den Bodenorganen der Pflanze. Zusätzlich zu typischen Wurzeln haben einige Pflanzen modifizierte Wurzeln, zum Beispiel verdickte Speicher-, Luft-, Atmungs- oder Stützwurzeln. Gewöhnliche Speicherwurzeln sind Hackfrüchte (Karotten, Rüben, Petersilie), wenn Adventivwurzeln zu Speicherwurzeln werden, werden sie genannt Wurzelknollen.

Neben den unterirdischen Wurzeln können auch modifizierte Triebe vorhanden sein. Je nach Struktur und ausgeführten Funktionen werden sie Rhizome, Stolonen, Knollen und Zwiebeln genannt.

Rhizome- Dies sind unterirdische Triebe, die hauptsächlich horizontal zum Boden wachsen, seltener vertikal und die Funktionen der Speicherung und vegetativen Vermehrung erfüllen. Das Rhizom sieht aus wie eine Wurzel, hat aber einen grundlegenden Unterschied in seiner inneren Struktur. Adventivwurzeln werden oft an Rhizomen an Stellen gebildet, die Knoten genannt werden. Nach einer Zeit des unterirdischen Wachstums können die Rhizome an die Oberfläche kommen und sich zu einem Spross mit normal grünen Blättern entwickeln. Rhizome leben von mehreren bis 15-20 Jahren.

Stolonen- Dies sind unterirdische Triebe, an deren Ende sich Knollen, Zwiebeln und Rosettentriebe entwickeln. Der Stolon erfüllt die Funktion der vegetativen Fortpflanzung und lebt nur ein Jahr.

Knolle- Dies ist ein verdickter unterirdischer Spross, der die Funktionen der Speicherung und vegetativen Vermehrung hat. Die Knolle hat Achselknospen.

Birne- dabei handelt es sich um einen modifizierten unterirdischen Trieb, seltener um einen halboberirdischen oder verkürzten oberirdischen Trieb, bei dem verdickte fleischige Blätter (Schuppen) die Lagerfunktion übernahmen, und der Stängel nur im unteren Teil der Knolle präsentiert wird Form einer flachen Formation - der Boden, aus dem Adventivwurzeln wachsen. Die Zwiebel sorgt für die Erhaltung von Feuchtigkeit und Nährstoffen während der Winter- oder Sommerruhe der Pflanzen. Nach einer Ruhephase blühen die Pflanzen normalerweise mit den in der Zwiebel angesammelten Reserven.

Vorlesung Nummer 5. Wurzel und Wurzelsystem.

Fragen:

Wurzelzonen.

Apikales Meristem der Wurzel.

Die Primärstruktur der Wurzel.

Sekundärstruktur der Wurzel.

Definition der Wurzel und ihrer Funktionen. Klassifizierung von Wurzelsystemen nach Herkunft und Struktur.

Wurzel (lat. Radix) - ein axiales Organ mit radialer Symmetrie und wachsender Länge, solange das apikale Meristem erhalten bleibt. Die Wurzel unterscheidet sich morphologisch vom Stängel dadurch, dass Blätter niemals darauf erscheinen und das apikale Meristem mit einer Wurzelkappe wie einem Fingerhut bedeckt ist. Die Verzweigung und Initiierung von Adventivknospen in Wurzelnachkommenpflanzen erfolgt endogen (intern) als Ergebnis der Aktivität des Pericyclus (primäres laterales Meristem).

Root-Funktionen.

1. Die Wurzel nimmt Wasser aus dem Boden mit darin gelösten Mineralien auf;

2. spielt eine Ankerrolle und fixiert die Pflanze im Boden;

3. dient als Behälter für Nährstoffe;

4. nimmt an der Primärsynthese einiger organischer Substanzen teil;

5. in Wurzelpflanzen übernimmt es die Funktion der vegetativen Vermehrung.

Root-Klassifizierung:

I. Nach Herkunft Wurzeln werden unterteilt in hauptsächlich, Adnex und seitlich.

Hauptwurzel entwickelt sich aus der Keimwurzel des Samens.

zufällige Wurzeln oder zufällige Wurzeln(von lat adventicius - Außerirdischer) werden an anderen Pflanzenorganen (Stamm, Blatt, Blüte) gebildet . Die Rolle der Adventivwurzeln im Leben der krautigen Angiospermen ist enorm, da das Wurzelsystem in erwachsenen Pflanzen (sowohl Monokotyledonen als auch viele Dikotyledonen) hauptsächlich (oder nur) aus Adventivwurzeln besteht. Das Vorhandensein von Adventivwurzeln auf dem basalen Teil der Triebe macht es einfach, Pflanzen künstlich zu vermehren, indem man sie in separate Triebe oder Gruppen von Trieben mit Adventivwurzeln teilt.

Seite Wurzeln werden an den Haupt- und Nebenwurzeln gebildet. Durch ihre weitere Verzweigung entstehen Seitenwurzeln höherer Ordnung. Am häufigsten erfolgt die Verzweigung bis zur vierten oder fünften Ordnung.

Die Hauptwurzel hat einen positiven Geotropismus; unter dem Einfluss der Schwerkraft vertieft es sich senkrecht nach unten in den Boden; große Seitenwurzeln sind durch Quergeotropismus gekennzeichnet, d. H. Sie wachsen unter Einwirkung derselben Kraft fast horizontal oder in einem Winkel zur Bodenoberfläche; dünne (Saug-)Wurzeln besitzen keine Geotropie und wachsen in alle Richtungen. Das Wurzelwachstum in der Länge erfolgt periodisch - normalerweise im Frühjahr und Herbst, in der Dicke - beginnt im Frühjahr und endet im Herbst.

Der Tod der Spitze der Haupt-, Seiten- oder Nebenwurzel verursacht manchmal die Entwicklung einer Seitenwurzel, die in die gleiche Richtung wächst (wie ihre Fortsetzung).

III. Nach Form Auch die Wurzeln sind sehr vielfältig. Die Form einer einzelnen Wurzel heißt zylindrisch, wenn es über fast die gesamte Länge den gleichen Durchmesser hat. Gleichzeitig kann es dick sein (Pfingstrose, Mohn); ischiform, oder schnurförmig (Bogen, Tulpe) und fadenförmig(Weizen). Außerdem zuordnen astig Wurzeln - mit ungleichmäßigen Verdickungen in Form von Knoten (Mädesüß) und Perlen - mit gleichmäßig wechselnden Verdickungen und Dünnstellen (Hasenkohl). Speicherwurzeln kann sein konisch, rübenförmig, kugelig, spindelförmig usw.

Wurzelsystem.

Die Gesamtheit aller Wurzeln einer Pflanze wird Wurzelsystem genannt.

Klassifizierung der Wurzelsysteme nach Herkunft:

Hauptwurzelsystem entwickelt sich aus der Keimwurzel und wird durch die Hauptwurzel (erster Ordnung) mit Seitenwurzeln zweiter und nachfolgender Ordnung repräsentiert. Bei vielen Bäumen und Sträuchern sowie bei einjährigen und einigen mehrjährigen krautigen Zweikeimblättrigen entwickelt sich nur das Hauptwurzelsystem;

Adventives Wurzelsystem entwickelt sich auf Stängeln, Blättern, manchmal auf Blüten. Die Adventivwurzeln werden als primitiver angesehen, da sie für höhere Sporen charakteristisch sind, die nur über ein System von Adventivwurzeln verfügen. Das System der Adventivwurzeln in Angiospermen wird anscheinend in Orchideen gebildet, aus deren Samen sich ein Protokorm (Embryonalknolle) entwickelt, auf dem sich anschließend Adventivwurzeln entwickeln;

gemischtes Wurzelsystem weit verbreitet unter zweikeimblättrigen und einkeimblättrigen Pflanzen. Bei einer Pflanze, die aus einem Samen gezogen wird, entwickelt sich zuerst das System der Hauptwurzel, aber sein Wachstum hält nicht lange an - es hört oft im Herbst der ersten Vegetationsperiode auf. Zu diesem Zeitpunkt entwickelt sich konsequent ein System von Adventivwurzeln auf dem Hypokotyl, Epikotyl und den nachfolgenden Metameren des Haupttriebs und anschließend auf dem basalen Teil der Seitentriebe. Je nach Pflanzenart werden sie in bestimmten Teilen von Metameren (an Knoten, unter und über Knoten, an Internodien) oder über ihre gesamte Länge initiiert und entwickelt.

Bei Pflanzen mit gemischtem Wurzelwerk macht das Hauptwurzelwerk meist schon im Herbst des ersten Lebensjahres einen unbedeutenden Teil des gesamten Wurzelwerks aus. Anschließend (im zweiten und den folgenden Jahren) erscheinen Adventivwurzeln auf dem basalen Teil der Triebe der zweiten, dritten und folgenden Ordnung, und das Hauptwurzelsystem stirbt nach zwei oder drei Jahren ab, und nur das Adventivwurzelsystem verbleibt darin die Pflanze. So ändert sich im Laufe des Lebens die Art des Wurzelsystems: das System der Hauptwurzel - das gemischte Wurzelsystem - das System der Adventivwurzeln.

Klassifizierung von Wurzelsystemen nach Form.

Tippen Sie auf das Root-System - Dies ist ein Wurzelsystem, bei dem die Hauptwurzel gut entwickelt ist und die Seitenwurzeln in Länge und Dicke deutlich übertrifft.

Faseriges Wurzelsystem wird mit einer ähnlichen Größe der Haupt- und Seitenwurzeln bezeichnet. Normalerweise wird es durch dünne Wurzeln dargestellt, obwohl sie bei einigen Arten relativ dick sind.

Ein gemischtes Wurzelsystem kann auch ausschlaggebend sein, wenn die Hauptwurzel viel größer ist als die anderen, faserig, wenn alle Wurzeln relativ gleich groß sind. Die gleichen Begriffe gelten für das System der Adventivwurzeln. Innerhalb desselben Wurzelsystems führen Wurzeln oft unterschiedliche Funktionen aus. Es gibt Skelettwurzeln (stützend, stark, mit entwickelten mechanischen Geweben), Wachstumswurzeln (schnell wachsend, aber wenig verzweigend), Saugwurzeln (dünn, kurzlebig, intensiv verzweigend).

2. Junge Wurzelzonen

Junge Wurzelzonen- Dies sind verschiedene Teile der Wurzel entlang der Länge, die ungleiche Funktionen erfüllen und durch bestimmte morphologische Merkmale gekennzeichnet sind (Abb.).

Oben befindet sich Dehnungszone, oder Wachstum. Darin teilen sich die Zellen fast nicht, sondern dehnen (wachsen) stark entlang der Wurzelachse und drücken ihre Spitze tief in den Boden. Die Ausdehnung der Dehnungszone beträgt mehrere Millimeter. Innerhalb dieser Zone beginnt die Differenzierung der primären leitfähigen Gewebe.

Die Zone der Wurzel, die die Wurzelhaare trägt, wird als bezeichnet Saugzone. Der Name spiegelt seine Funktion wider. Im älteren Teil sterben ständig Wurzelhaare ab, im jungen Teil werden sie ständig neu gebildet. Diese Zone hat eine Länge von mehreren Millimetern bis zu mehreren Zentimetern.

Oberhalb beginnt die Saugzone, wo die Wurzelhaare verschwinden Haltebereich, die sich entlang der restlichen Wurzel erstreckt. Durch sie werden von der Wurzel aufgenommenes Wasser und Salzlösungen zu den darüber liegenden Organen der Pflanze transportiert. Die Struktur dieser Zone variiert in verschiedenen Teilen davon.

3. Apikales Meristem der Wurzel.

Im Gegensatz zum apikalen Meristem des Sprosses, das das Terminal einnimmt, d.h. Endstellung, apikales Wurzelmeristem Subterminal, da Sie ist immer mit einer Kappe bedeckt, wie ein Fingerhut. Das apikale Meristem der Wurzel ist immer mit einer Kappe bedeckt, ähnlich einem Fingerhut. Das Volumen des Meristems hängt eng mit der Dicke der Wurzel zusammen: Es ist bei dicken Wurzeln größer als bei dünnen, aber das Meristem unterliegt keinen jahreszeitlichen Schwankungen. Bei der Bildung der Knospen der Seitenorgane das apikale Meristem der Wurzel nimmt nicht teil, daher ist seine einzige Funktion die Neubildung von Zellen (histogene Funktion), die sich anschließend in Zellen von permanentem Gewebe differenzieren. Wenn also das apikale Meristem des Sprosses sowohl eine histogene als auch eine organogene Rolle spielt, dann spielt das apikale Meristem der Wurzel nur eine histogene Rolle. Chekhlik ist auch ein Derivat dieses Meristems.

Höhere Pflanzen zeichnen sich durch mehrere Arten der Struktur des apikalen Wurzelmeristems aus, die sich hauptsächlich durch das Vorhandensein und die Lage der Anfangszellen und den Ursprung der Haarschicht - des Rhizoderms - unterscheiden.

In den Wurzeln von Schachtelhalmen und Farnen hat die einzige Anfangszelle, ebenso wie in der Spitze ihrer Triebe, die Form einer dreiflächigen Pyramide, deren konvexe Basis nach unten zum Hut gerichtet ist. Die Teilungen dieser Zelle erfolgen in vier Ebenen parallel zu den drei Seiten und der Basis. Im letzteren Fall werden Zellen gebildet, die durch Teilung die Wurzelkappe bilden. Aus den übrigen Zellen entwickeln sich anschließend: Protoderm, Differenzierung in Rhizoderm, Zone der primären Rinde, zentraler Zylinder.

Bei den meisten zweikeimblättrigen Angiospermen sind die Anfangszellen in 3 Etagen angeordnet. Aus den Zellen des Obergeschosses, gerufen Plerom in Zukunft wird ein zentraler Zylinder gebildet, die Zellen des mittleren Stockwerks - periblema entstehen der primäre Kortex und der untere - die Zellen der Kappe und der Protodermis. Diese Schicht heißt Dermacalyptrogen.

Bei Gräsern, Seggen, deren Initialen ebenfalls 3 Etagen sind, produzieren die Zellen der unteren Etage nur Wurzelkappenzellen, so heißt diese Schicht Calypttrogen. Die Protodermis trennt sich von der primären Rinde - ein Derivat der mittleren Etage der Initialen - Probleme. Aus den Zellen des Obergeschosses entwickelt sich der zentrale Zylinder - Plerom, wie in zweikeimblättrigen.

So unterscheiden sich verschiedene Pflanzengruppen im Ursprung des Protoderms, das sich anschließend zum Rhizoderm differenziert. Nur bei Sporenarchegonien und Dikotyledonen entwickelt es sich aus einer speziellen Anfangsschicht, bei Gymnospermen und Monokotyledonen stellt sich heraus, dass das Rhizoderm von der primären Rinde gebildet wird.

Ein sehr wichtiges Merkmal des apikalen Wurzelmeristems ist auch, dass sich die eigentlichen Anfangszellen unter normalen Bedingungen sehr selten teilen und sich auf Ruhezentrum. Das Volumen des Meristems nimmt aufgrund ihrer Derivate zu. Wenn jedoch die Wurzelspitze durch Bestrahlung, Exposition gegenüber mutagenen Faktoren und anderen Ursachen beschädigt wird, wird das Ruhezentrum aktiviert, seine Zellen teilen sich intensiv und tragen zur Regeneration von beschädigtem Gewebe bei.

Die Primärstruktur der Wurzel

Die Differenzierung von Wurzelgeweben erfolgt in der Absorptionszone. Ursprünglich handelt es sich um Primärgewebe, da sie aus dem Primärmeristem der Wachstumszone gebildet werden. Daher wird die mikroskopische Struktur der Wurzel in der Saugzone als primär bezeichnet.

In der Primärstruktur werden grundsätzlich unterschieden:

1. Hautgewebe, bestehend aus einer einzigen Zellschicht mit Wurzelhaaren - Epiblem oder Rhizoderm

2. primärer Kortex,

3. Mittelzylinder.

Zellen Rhizoderme verlängert entlang der Länge der Wurzel. Wenn sie sich in einer Ebene senkrecht zur Längsachse teilen, entstehen zwei Arten von Zellen: Trichoblasten Entwicklung von Wurzelhaaren und Atrichoblasten, die die Funktionen von Integumentarzellen erfüllen. Anders als Epidermiszellen sind sie dünnwandig und haben keine Cuticula. Trichoblasten befinden sich einzeln oder in Gruppen, ihre Größe und Form variieren bei verschiedenen Pflanzenarten. Wurzeln, die sich im Wasser entwickeln, haben normalerweise keine Wurzelhaare, aber wenn diese Wurzeln dann in den Boden eindringen, bilden sich Haare in großer Zahl. In Abwesenheit von Haaren dringt Wasser durch die dünnen äußeren Zellwände in die Wurzel ein.

Wurzelhaare erscheinen als kleine Auswüchse von Trichoblasten. Das Haarwachstum erfolgt an seiner Spitze. Durch die Haarbildung vergrößert sich die Gesamtfläche der Saugzone um das Zehnfache oder mehr. Ihre Länge beträgt 1 ... 2 mm, während sie bei Gräsern und Seggen 3 mm erreicht. Wurzelhaare sind kurzlebig. Ihre Lebenserwartung überschreitet 10 ... 20 Tage nicht. Nach ihrem Tod wird das Rhizoderm allmählich abgestoßen. Zu diesem Zeitpunkt differenziert sich die darunter liegende Zellschicht der primären Rinde zu einer Schutzschicht - Exoderm. Seine Zellen sind dicht verschlossen, nach dem Fall des Rhizoderms verkorken ihre Wände. Nicht selten verkorken auch die daran angrenzenden Zellen der primären Rinde. Das Exoderm ist dem Kork funktionell ähnlich, unterscheidet sich von ihm jedoch in der Anordnung der Zellen: Die bei tangentialen Zellteilungen des Korkambiums (Phellogen) gebildeten tafelförmigen Zellen des Korks sind in regelmäßigen Reihen in Querschnitten angeordnet, und die Zellen des mehrschichtigen Exoderms, die polygonale Umrisse haben, sind gestaffelt. In einem stark entwickelten Exoderm finden sich oft Durchgangszellen mit nicht verkorkten Wänden.

Der Rest des primären Cortex - das Mesoderm, mit Ausnahme der innersten Schicht, die sich in das Endoderm differenziert, besteht aus Parenchymzellen, die am dichtesten in den äußeren Schichten lokalisiert sind. In den mittleren und inneren Teilen der Rinde haben die Zellen des Mesoderms einen mehr oder weniger abgerundeten Umriss. Oft bilden die innersten Zellen radiale Reihen. Zwischen den Zellen treten Interzellularräume auf, und bei einigen Wasser- und Sumpfpflanzen gibt es ziemlich große Lufthöhlen. In der Primärrinde einiger Palmen finden sich verholzte Fasern oder Skleriden.

Die Zellen der Rinde versorgen das Rhizoderm mit plastischen Stoffen und sind selbst an der Aufnahme und Weiterleitung von Stoffen beteiligt, die sich sowohl durch das Protoplastensystem bewegen ( simplastu) und entlang der Zellwände ( apoplast).

Die innerste Schicht der Rinde Endoderm, die als Barriere fungiert, die die Bewegung von Substanzen von der Kruste zum zentralen Zylinder und umgekehrt steuert. Das Endoderm besteht aus dicht geschlossenen Zellen, die in tangentialer Richtung leicht verlängert sind und einen fast quadratischen Querschnitt haben. In jungen Wurzeln haben seine Zellen Casparian-Gürtel - Abschnitte der Wände, die durch das Vorhandensein von Substanzen gekennzeichnet sind, die Suberin und Lignin chemisch ähnlich sind. Casparian-Gürtel umgeben die radialen Quer- und Längswände der Zellen in der Mitte. In den Caspari-Bändern abgelagerte Substanzen verschließen die Öffnungen der an diesen Stellen befindlichen plasmodesmenalen Tubuli, jedoch bleibt die symplastische Verbindung zwischen den Zellen des Endoderms in diesem Stadium seiner Entwicklung und den daran von innen und außen angrenzenden Zellen erhalten. Bei vielen Dikotyledonen und Gymnospermen endet die Endodermdifferenzierung normalerweise mit der Bildung von Caspari-Bändern.

Bei einkeimblättrigen Pflanzen, die keine sekundäre Verdickung aufweisen, verändert sich das Endoderm im Laufe der Zeit. Der Verkorkungsprozess erstreckt sich auf die Oberfläche aller Wände, vor denen sich die radialen und inneren tangentialen Wände stark verdicken und die äußeren fast nicht verdicken. In diesen Fällen spricht man von hufeisenförmigen Verdickungen. Verdickte Zellwände verholzen anschließend, Protoplasten sterben ab. Einige Zellen bleiben am Leben, dünnwandig, nur mit Caspari-Bändern, sie werden Checkpoints genannt. Sie stellen eine physiologische Verbindung zwischen dem primären Kortex und dem zentralen Zylinder her. Üblicherweise liegen die Passagezellen den Xylemsträngen gegenüber.

Zentraler Wurzelzylinder besteht aus zwei Zonen: perizyklisch und leitfähig. In den Wurzeln einiger Pflanzen ist der innere Teil des zentralen Zylinders ein mechanisches Gewebe oder Parenchym, aber dieser "Kern" ist nicht homolog zum Kern des Stängels, da die Gewebe, aus denen er besteht, prokambialen Ursprungs sind .

Der Pericyclus kann homogen und heterogen sein, wie bei vielen Nadelbäumen und bei Dikotylen im Sellerie, in dem sich schizogene Sekretbehälter im Pericyclus entwickeln. Es kann einschichtig und mehrschichtig sein, wie eine Walnuss. Das Pericyclus ist ein Meristem, da es die Rolle einer Wurzelschicht spielt - darin werden Seitenwurzeln gelegt, und in Wurzelnachkommenpflanzen - Adventivknospen. Bei Dikotylen und Gymnospermen ist es an der sekundären Verdickung der Wurzel beteiligt und bildet Phellogen und teilweise Kambium. Seine Zellen behalten ihre Teilungsfähigkeit für lange Zeit.

Die primären leitfähigen Gewebe der Wurzel bilden ein komplexes leitfähiges Bündel, in dem sich radiale Xylemstränge mit Gruppen von Phloemelementen abwechseln. Seiner Bildung geht die Initiierung des Prokambiums in Form einer zentralen Schnur voraus. Die Differenzierung der Prokambialzellen in Elemente des Protophloems und dann des Protoxylems beginnt an der Peripherie, dh Xylem und Phloem werden exarchisch gelegt, in Zukunft entwickeln sich diese Gewebe zentripetal.

Wenn ein Strang Xylem gelegt wird und entsprechend ein Strang Phloem, wird das Bündel als monarchisch bezeichnet (solche Bündel finden sich bei einigen Farnen), wenn zwei Stränge diarchisch sind, wie bei vielen Dikotylen, die auch Tri-, Tetra-Bündel haben können - und Pentachbündel, außerdem können sich bei derselben Pflanze die Seitenwurzeln in der Struktur der Leitbündel von der Hauptwurzel unterscheiden. Die Wurzeln von Monokotylen sind durch polyarchische Bündel gekennzeichnet.

In jedem radialen Strang des Xylems differenzieren sich die breiteren Elemente des Metaxylems nach innen von den Elementen des Protoxylems.

Der gebildete Xylemstrang kann recht kurz sein (Iris), in diesem Fall differenziert sich der innere Teil des Procambiums zu einem mechanischen Gewebe. Bei anderen Pflanzen (Zwiebeln, Kürbisse) hat das Xylem an den Querschnitten der Wurzeln einen sternförmigen Umriss, genau in der Mitte der Wurzel befindet sich das breiteste Gefäß des Metaxylems, von dem sich Xylemstränge in Strahlen erstrecken, die aus Elementen bestehen deren Durchmesser allmählich von der Mitte zur Peripherie hin abnehmen. Bei vielen Pflanzen mit polyarchischen Bündeln (Getreide, Seggen, Palmen) können einzelne Elemente des Metaxylems über den gesamten Querschnitt des zentralen Zylinders zwischen Parenchymzellen oder Elementen des mechanischen Gewebes verstreut sein.

Das primäre Phloem besteht in der Regel aus dünnwandigen Elementen, nur einige Pflanzen (Bohnen) entwickeln Protophloemfasern.

Sekundärstruktur der Wurzel.

Bei Monokotylen und Farnen bleibt die Primärstruktur der Wurzel lebenslang erhalten (die Sekundärstruktur wird in ihnen nicht gebildet). Mit zunehmendem Alter monokotyler Pflanzen treten an der Wurzel Veränderungen im Primärgewebe auf. So wird das Exoderm nach der Abschuppung des Epiblemas zum Hautgewebe und dann nach seiner Zerstörung nacheinander zu Zellschichten des Mesoderms, Endoderms und manchmal des Pericyclus, dessen Zellwände verkorken und verholzen. Im Zusammenhang mit diesen Veränderungen haben die alten Wurzeln von Monokotylen einen kleineren Durchmesser als die jungen.

Es gibt keinen grundlegenden Unterschied zwischen Gymnospermen, Dikotylen und Monokotylen in der Primärstruktur der Wurzeln, aber Kambium und Phellogen werden früh in die Wurzeln von Dikotylen und Gymnospermen gelegt, und es kommt zu einer sekundären Verdickung, die zu einer signifikanten Veränderung ihrer Struktur führt. Aus dem Procambium oder dünnwandigen Parenchymzellen auf der Innenseite der Phloemstränge zwischen den Strahlen des primären Xylems entstehen separate Abschnitte des Kambiums in Form von Bögen. Die Anzahl solcher Bereiche ist gleich der Anzahl der Strahlen des primären Xylems. Perizyklische Zellen, die sich gegenüber den Strängen des primären Xylems befinden und sich in der Tangentialebene teilen, führen zu Abschnitten des Kambiums, das seine Bögen schließt.

Normalerweise beginnen Kambialbögen, noch vor dem Auftreten eines Kambiums perizyklischen Ursprungs, innere Zellen zu legen, die sich in Elemente des sekundären Xylems, hauptsächlich weitlumige Gefäße, und nach außen differenzieren - Elemente des sekundären Phloems, die das primäre Phloem nach außen drücken Peripherie. Unter dem Druck des gebildeten sekundären Xylems richten sich die Kambialbögen auf und werden dann konvex, parallel zum Umfang der Wurzel.

Infolge der Aktivität des Kambiums außerhalb des primären Xylems entstehen zwischen den Enden seiner radialen Stränge Kollateralbündel, die sich von typischen Kollateralstammbündeln durch das Fehlen von primärem Xylem in ihnen unterscheiden. Kambium perizyklischen Ursprungs produziert Parenchymzellen, deren Gesamtheit ziemlich breite Strahlen bildet, die die Stränge des primären Xylems fortsetzen - die primären Kernstrahlen.

Bei Wurzeln mit Sekundärstruktur fehlt in der Regel die Primärrinde. Dies liegt daran, dass ein Korkkambium, ein Phellogen, im Perizykel entlang seines gesamten Umfangs abgelegt wird, wodurch Korkzellen (Phellem) während der tangentialen Teilung nach außen und Phellodermzellen nach innen getrennt werden. Die Undurchlässigkeit des Korkens für flüssige und gasförmige Substanzen aufgrund der Suberinisierung seiner Zellwände ist die Ursache für das Absterben der primären Kortikalis, die ihre physiologische Verbindung mit dem zentralen Zylinder verliert. Anschließend treten Lücken auf und es fällt ab - es kommt zu einer Wurzelhäutung.

Phelloderma-Zellen können sich viele Male teilen und bilden eine Parenchymzone an der Peripherie der leitfähigen Gewebe, in deren Zellen normalerweise Reservestoffe abgelagert werden. Die Gewebe, die sich außerhalb des Kambiums befinden (Phloem, basisches Parenchym, Phelloderm und Korkkambium), werden genannt sekundärer Kortex. Draußen sind die Wurzeln von zweikeimblättrigen Pflanzen, die eine Sekundärstruktur haben, mit Kork bedeckt, und die Kruste bildet sich auf alten Baumwurzeln.

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