什么是根尖

什么是根尖,第1张

根尖位于植物根的前端,主要是以吸收土壤中的无机盐和水分,获取生长所需的养分,根尖前端的根冠还有着保护根尖的作用。

根的尖端部分,指根的顶端至着生根毛部分的一段(图),长约4-6mm,是根中生命活动最活跃的部分。不论主根、侧根或不定根都具有根尖。根的伸长、对水分和养料的吸收、成熟组织的分化以及对重力与光线的反应都发生于这一区域。

在轴向上,根尖的结构一般可以划分为四个部分:根冠、分生区、伸长区和根毛区。水生植物根常不具根冠。各区的细胞行为与形态结构均有所不同,功能上也有差异,但各区间并无明显的界线,而是逐渐过渡的。

1、根冠,根尖最先端的帽状结构,罩在分生区的外面,有保护根尖幼嫩的分生组织,使之免受土壤磨损的功能。根冠由多层松散排列的薄壁细胞组成,细胞排列较不规则,外层细胞常粘液化,当根端向土壤深处生长时,可以起润滑的作用,使根尖较易在土壤中穿越。其外层细胞常遭磨损或解体死亡,而后脱落。但由于其内部的分生区细胞可以不断地进行分裂,产生新细胞,因此根冠细胞可以陆续得到补充和更替,始终保持一定的厚度和形状。此外根冠细胞内常含有淀粉体,可能有重力的感应作用,与根的向地性生长有关。

2、分生区,也叫生长点,是具有强烈分裂能力的、典型的顶端分生组织。位于根冠之内,总长为1至2毫米,其最先端部分是没有任何分化的原分生组织,稍后为初生分生组织。可以不断地进行细胞分裂,增加根尖的细胞数目,因而能使根不断地进行初生生长。其细胞形状为多面体,个体小、排列紧密、细胞壁薄、细胞核较大、拥有密度大的细胞质(没有液泡),外观不透明。

3、伸长区,位于分生区稍后的部分。多数细胞已逐渐停止分裂,有较小的液泡(吸收水分而形成),使细胞体积扩大,并显著地沿根的长轴方向伸长。一般长约2~5毫米。是根部向前推进的主要区域,其外观透明,洁白而光滑。

4、成熟区,也称根毛区。此区的各种细胞已停止伸长生长有较大的液泡(由小液泡融合而成),并已分化成熟,形成各种组织。表皮密生的茸毛即根毛,是根吸收水分和无机盐的主要部位。随着根尖伸长区的细胞不断地向后延伸,新的根毛陆续出现,以代替枯死的根毛,形成新的根毛区,进入新的土壤范围,不断扩大根的吸收面积。

1、植物根尖的主要具有生长和吸收的作用,根尖从顶端起可依次分为根冠、分生区、伸长区和成熟区四个部分。各区的生理机能不同,细胞的形态结构也不同,除根冠与分生区之间的界限较明显外,其它各区细胞分化是逐渐过渡的,并无严格界限。 2、分生区:分生区大部分被根冠包围,是根内产生新细胞、促进根尖生长的主要部位,也称生长点。分生区由一群排列紧密、细胞壁薄、细胞核相对较大,细胞质丰富、无明显液泡,且具分裂能力的分生组织组成。 分生区的前端由具有持续分裂能力的原分生组织组成,其排列和分裂活动具有分层特性。后面为初生分生组织。初生分生组织由原分生组织分裂而来,细胞分裂能力逐渐减弱,并进行初步分化,最外层的初生分生组织称为原表皮,中央部分是原形成层,两者之间为基本分生组织。上述三部分起源于原分生组织的不同层次。根分生区的原分生组织和初生分生组织位于根的顶端部位,因而又称为顶端分生组织。 在许多植物根尖分生组织中心,有一群分裂活动很弱的细胞群,它们合成核酸和蛋白质的速度缓慢,线粒体等细胞器较少,称为不活动中心。由于不活动中心的存在,人们认为,根尖顶端的原始分生组织的范围较大,其细胞分布于半圆形不活动中心边缘。不活动中心可能是合成激素的场所,也可能是贮备的分生组织。 3.伸长区:伸长区基本上由初生分生组织组成,但向着成熟区分裂活动愈来愈弱,分化程度则逐渐加深,细胞普遍伸长,出现明显液泡。在靠近成熟区的原形成层部位有筛管和导管出现。由于伸长区细胞迅速同时伸长,再加上分生区细胞的分裂、增大,致使根尖向土层深处生长,有利根的吸收作用。 4.成熟区(根毛区):成熟区位于伸长区上方,此区内部细胞已停止伸长,形成了各种成熟组织。成熟区表面密被根毛,因此该区又称根毛区。 5.根毛:是表皮细胞向外形成的管状结构,其长度和数目因植物而异。根毛的形成扩大了根的吸收面积,所以成熟区是根吸收能力最强的部位。


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