Korzeń

Morfologia i wzrost

Korzenie rosną na długość tylko od swoich końców. Sam wierzchołek korzenia jest pokryty kapeluszem w kształcie naparstka, który służy do ochrony rosnącego wierzchołka podczas przebijania się przez glebę. Tuż za czapeczką znajduje się merystem wierzchołkowy, tkanka składająca się z aktywnie dzielących się komórek. Niektóre z komórek wytwarzanych przez merystem wierzchołkowy trafiają do czapeczki korzenia, ale większość z nich trafia do regionu wydłużania, który znajduje się tuż nad obszarem merystematycznym. To właśnie w regionie wydłużania następuje wzrost długości. Powyżej tej strefy wydłużania znajduje się region dojrzewania, gdzie dojrzewają pierwotne tkanki korzenia, kończąc proces różnicowania komórek, który tak naprawdę rozpoczyna się w górnej części regionu merystematycznego.

Tkanki pierwotne korzenia to, od najbardziej zewnętrznej do wewnętrznej, epiderma, kora i cylinder naczyniowy. Naskórek składa się z cienkościennych komórek i ma zwykle tylko jedną warstwę komórkową grubości. Wchłanianie wody i rozpuszczonych minerałów odbywa się przez epidermę, co u większości roślin lądowych jest znacznie ułatwione dzięki obecności włośników korzeniowych – smukłych, rurkowatych rozszerzeń ściany komórkowej epidermy, występujących tylko w okresie dojrzewania. Wchłanianie wody odbywa się głównie na drodze osmozy, która zachodzi, ponieważ (1) woda występuje w większym stężeniu w glebie niż w komórkach epidermy (gdzie zawiera sole, cukry i inne rozpuszczone produkty organiczne) oraz (2) błona komórek epidermy jest przepuszczalna dla wody, ale nie dla wielu substancji rozpuszczonych w płynie wewnętrznym. Warunki te powodują powstanie gradientu osmotycznego, w wyniku którego woda napływa do komórek naskórka. Przepływ ten wywiera siłę, zwaną ciśnieniem korzeniowym, która pomaga w przepływie wody przez korzenie. Ciśnienie korzeniowe jest częściowo odpowiedzialne za podnoszenie się wody w roślinach, ale nie może samo w sobie odpowiadać za transport wody na szczyt wysokich drzew.

Kora przewodzi wodę i rozpuszczone minerały przez korzeń z epidermy do cylindra naczyniowego, skąd są one transportowane do reszty rośliny. Kora przechowuje również żywność transportowaną w dół z liści przez tkanki naczyniowe. Najbardziej wewnętrzna warstwa kory zwykle składa się z ciasno upakowanej warstwy komórek, zwanej endodermą, która reguluje przepływ materiałów między korą a tkankami naczyniowymi.

Cylinder naczyniowy znajduje się wewnątrz endodermy i jest otoczony przez perycykl, warstwę komórek, która daje początek rozgałęzionym korzeniom. Tkanki przewodzące cylindra naczyniowego są zwykle ułożone w kształcie gwiazdy. Tkanka ksylemu, która przenosi wodę i rozpuszczone minerały, stanowi rdzeń gwiazdy; tkanka floemu, która przenosi pokarm, znajduje się w małych grupach między wierzchołkami gwiazdy.

Starsze korzenie roślin drzewiastych tworzą tkanki wtórne, które prowadzą do zwiększenia obwodu. Te wtórne tkanki są wytwarzane przez kambium naczyniowe i kambium korkowe. Pierwsze z nich powstaje z komórek merystematycznych, które znajdują się pomiędzy pierwotnym ksylemem i łykiem. Rozwijając się, kambium naczyniowe tworzy pierścień wokół pierwotnego cylindra naczyniowego. W wyniku podziałów komórkowych w kambium naczyniowym po wewnętrznej stronie pierścienia powstaje wtórny ksylem (drewno), a po zewnętrznej stronie wtórny łyko. Wzrost tych wtórnych tkanek naczyniowych wypycha perycykl na zewnątrz i rozdziela korę i epidermę. Perycykl staje się kambium korkowym, wytwarzającym komórki korkowe (kora zewnętrzna), które zastępują korę i epidermę.

The Editors of Encyclopaedia Britannica