Корень — осевой подземный орган, радиально симметричный, нарастающий в длину благодаря делению и последующему росту клеток в области верхушечной образовательной ткани.

Функции корня. Корень укрепляет растение в почве, поглощает из нее воду и минеральные соли, накапливает в клетках запасные вещества, синтезирует ряд жизненно важных для растения соединений (аминокислоты, гормоны, витамины и др.); втягивает в почву у многолетних растений основания побегов с почками возобновления; проводит растворы питательных веществ по проводящим тканям; дает начало (при наличии придаточных почек) новым надземным (корнеотпрысковым) побегам, которые, отделяясь от материнского, становятся самостоятельными растениями. Движение растворов по сосудам в восходящем направлении обеспечивается так называемым корневым давлением, активным нагнетанием растворов в сосуды живыми клетками корня.

Зоны корня. Верхушка корня (конус нарастания) защищена чехликом (колпачком), образованным несколькими слоями клеток. Под колпачком находится зона деления; над ней — зона активного роста; здесь клетки растут, значительно увеличивая свои размеры. Затем они начинают изменяться (дифференцироваться) и приобретают вид и свойства, которые соответствуют той ткани, в состав которой они войдут. Эту часть корня называют зоной дифференциации. За ней, выше по корню, находятся постоянные ткани, первичные по происхождению, так как начало им дали клетки первичной верхушечной образовательной ткани. Это — покровная ткань, или ризодерма, основная и проводящая ткани. Часть клеток ризодермы образует выросты — корневые волоски. Благодаря корневым волоскам, врастающим в почву, увеличивается всасывающая поверхность корня и возрастают его опорные свойства. Участок корня с ризодермой называют зоной всасывания или зоной корневых волосков. Выше этой зоны покровная всасывающая ткань (ризодерма) отмирает и слущивается. Однако протяженность зоны (1—4 мм) не сокращается, так как со стороны зоны дифференциации идет ее восстановление по мере роста корня в длину. Выше зоны всасывания, где ризодерма отсутствует, защитную функцию выполняет наружный слой клеток коры — экзодерма. Защитные качества экзодермы повышаются в результате опробковения ее оболочек; клетки этой ткани плотно прилегают друг к другу.

За зоной всасывания следуют зона ветвления (здесь отрастают боковые корни) и проведения веществ. Между зонами корня резких границ нет.

Внутреннее строение корня. Под микроскопом на поперечном срезе корня в зоне всасывания видно его строение на клеточном и тканевом уровнях (рис. 12). На поверхности корня — ризодерма, под ней — кора. Наружный слой коры — экзодерма, вовнутрь от нее — основная паренхима. Ее тонкостенные живые клетки выполняют запасающую функцию, проводят растворы питательных веществ в радиальном направлении — от всасывающей ткани к сосудам древесины. В них же происходит синтез ряда жизненно важных для растения органических веществ. Проведение веществ в коре осуществляется по симпласту (через протопласт клеток) и по апопласту (по межклетникам и оболочкам клеток). Внутренний слой коры — эндодерма. Растворы питательных веществ, поступающие из коры в центральный цилиндр, через клетки эндодермы проходят только по симпласту. Пройти растворам по апопласту через эндодерму невозможно из-за отсутствия межклетников и наличия у эндодермальных клеток видоизмененных оболочек, не пропускающих растворы.

Кора окружает центральный цилиндр корня. Она граничит со слоем клеток, долго сохраняющих способность к делению. Это перицикл. Клетки перицикла дают начало боковым корням, придаточным почкам (они есть, например, на корнях облепихи, осины, осота полевого, малины) и вторичным образовательным тканям (если таковые закладываются). Вовнутрь от перицикла, в центре корня, находятся проводящие ткани: луб и древесина. Вместе они образуют радиальный (по взаимному расположению луба и древесины) проводящий пучок.

Разнообразие корней по происхождению. Корни по происхождению разные. Это — главный корень, начало которому дает корень зародыша семени; его еще называют корнем I порядка; боковой корень — корень, возникший сбоку на другом корне благодаря его ветвлению. Боковые корни могут быть II порядка (появляются сбоку на корне I порядка), III порядка и т. д. Придаточный корень образуется на побеге.

Корневая система. Совокупность всех корней растения называют корневой системой. По форме она может быть мочковатой (например, у лютика едкого, первоцвета весеннего, пшеницы мягкой) и стержневой (у лопуха большого, клевера горного, одуванчика лекарственного) (рис. 13). Мочковатая корневая система образована придаточными корнями; главный корень отсутствует, а если он сохраняется, то не выделяется среди придаточных; ветвясь, придаточные корни дают начало боковым. В стержневой корневой системе преобладающим является главный корень; все другие корни занимают подчиненное положение.

ВИДОИЗМЕНЕНИЯ ВЕГЕТАТИВНЫХ ОРГАНОВ

Видоизменения надземных побегов. Их функции. Столоны — удлиненные ползучие побеги, часто с чешуевидными листьями, живущие не более года и дающие начало новым особям. У земляники в быту такие побеги называют «усами». Колючка — видоизмененный побег (боярышник, облепиха) или его часть, обычно верхушка (облепиха) или только лист (барбарис), которые выполняют защитную функцию. Усик — видоизмененный побег (виноград, тыква) или лист (горох, горошек), выполняющий опорную (цепляющуюся) функцию. У водозапасающих побегов функцию запаса воды выполняют ткани стебля (кактус) или ткани листьев (молодило).

Видоизменения подземных побегов. Их функции. Столоны — удлиненные побеги обычно с чешуевидными листьями. Побеги сохраняются меньше года; их верхушка видоизменяется или в клубень (картофель, седмичник европейский), или в луковицу (пролеска двулистная, тюльпан шренка). Возможно выполнение запасающей функции листьями столона — утолщенными чешуевидными или основаниями зеленых (адокса мускусная). У столона ярко выражена функция расселения растений по территории и размножения.

Корневище — многолетний подземный побег, удлиненный (пырей ползучий, горошек мышиный) или укороченный (чина весенняя, купена), с чешуевидными или зелеными листьями (или с теми и другими). Он выполняет функцию запаса питательных веществ, расселения и размножения растения, переживания неблагоприятного периода в году.

Клубень — побег с утолщенным стеблем и чешуевидными листьями. Выполняет функцию размножения, запаса питательных веществ, переживания неблагоприятного периода. Клубни свойственны картофелю, топинамбуру.

Луковица — побег с чрезвычайно укороченным стеблем — донцем, сочными листьями, выполняющими запасающую функцию; пазушные почки, видоизменяясь, превращаются в дочерние луковицы — детки; они обеспечивают размножение растения. В состоянии луковицы растение переживает неблагоприятный для вегетации период (лилия, гиацинт).