根的特点
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发布时间：2022-05-12 04:52
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时间：2023-11-17 17:31
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概念
根是维管植物体轴的地下部分，主要起固着和吸收作用，同时还有合成和贮藏有机物，以及进行营养繁 小麦根横切，示皮层
殖的功能。根上不生长叶和花，它虽然和茎一样有分枝，但分枝（侧根）来源不同。藻类和苔藓植物没有根，蕨类植物中最原始的松叶蕨、梅西蕨和古代最早的陆生化石莱尼蕨也没有真正的根，只在地下的根状茎上有具吸收功能的假根；大多数现存的蕨类植物、裸子植物和被子植物才有真正根的结构。根是陆生植物从土壤中吸收水分和无机盐的器官，也是固定地上植物体的器官。 植物学名词，指一般植物在地下的部位。主要功能为固持植物体，吸收水分和溶于水中的矿物质，将水与矿物质输导到茎，以及储藏养分。许多植物的地下构造本质上为特化的茎(如球茎、块茎)，根与之不同处主要在于缺少叶痕与芽，具有根冠，分枝由内部组织产生而非由芽形成。 胚根是种子萌芽后首先出现的器官，它向下生长深入土壤而固持幼苗。裸子植物与双子叶植物的胚根日后发育成主根；主根向下长，侧根或次生根则侧出，这类型的根系称为主根系统。有些植物(如胡萝卜与芜菁)的主根为贮藏器官，因内含食料而膨大。禾草类与其他单子叶植物则具有须根系统，其特征是一群根的直径大约相等；此根络非由主根分枝生成，而是包含从茎的基*出且大量分枝的根。 根仅自末端增长，根尖处并有针箍形根冠保护。根冠后方为顶端分生组织(一群*旺盛的细胞)，该组织 凯氏带结构图解
所产生的细胞小部分加于根冠，大部分则加入分生区上方的延长区(根的增长在此发生)；延长区上方为成熟区(根的初生组织在此成熟，源于分生区上部的细胞分化过程在此完成)。根的初生组织由外而内依序为表皮、皮层与维管柱。表皮由薄壁细胞组成，通常仅一层细胞厚。水分及溶于水的矿物质由表皮吸收，大部分陆生植物均具根毛(表皮细胞壁向外突起的细管状物，仅见于成熟区)致吸收作用大为增强。水分的吸收主要靠渗透作用，渗透作用的发生是因为(1)土壤中水分浓度较表皮细胞者为高(因为后者含有盐类、糖类及其他溶解的有机物质)，(2)表皮细胞膜只允许水分而不允许溶于细胞液内的许多其他物质渗透。这种情况造成了渗透压差，使水分得以流入表皮细胞。此流动产生的压力称为根压，可使水分在根内流动。根压虽对水分在植物体内上升负有部分责任，但无法单独解释水分如何运输到大乔木顶。 皮层负责将水分与溶于水的矿物质由表皮横向输送到维管柱，再由维管柱转运至植物体其他部位。皮层还贮存由叶子经维管组织向下运送来的食物。其最内层通常是一层排列紧密的细胞，称作内皮层，可调节皮层与维管组织间物质的流动。 维管柱位于内皮层内侧，为中柱鞘(一层可长出侧根的细胞)所包围。维管柱的输导组织通常排成星状。木质部负责输导水分及溶于水中的矿物质，组成星状体的核心；韧皮部负责输导养分，在星状体各芒间形成小群。 木本植物较老的根会生成次生组织使根加粗，次生组织是由维管形成层与木栓形成层所生。维管形成层 双子叶植物初生结构
源于木质部与韧皮部间的分生细胞，发育成一环，围绕初生维管柱；经细胞*向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部。次生维管组织的生长将中柱鞘外推，致撕裂皮层与表皮。中柱鞘于是成了木栓形成层，产生木栓细胞(外树皮)以取代皮层与表皮。 有些根源于根以外的组织(通常为茎，有时为叶)，尤多见于地下茎，称为不定根。许多植物因能形成不定根，故可藉茎插或叶插行营养繁殖。根不一定都长在地下，若从茎*出，通过一段距离才著地，或一直悬在空中，则称为气根；常见于玉米、露兜树及榕树，最后有助于固持植株。
根系
当种子萌发时，胚根发育成幼根突破种皮，与地面垂直向下生长为主根。当主根生长到一定程度时，从其内部生出许多支根，称侧根。除了主根和侧根外，在茎、叶或老根上生出的根，叫做不定根。反复多次分支，形成整个植物的根系。 直根系的主要特点是主根明显比侧根粗而长，从主根上生出侧根，主次分明；须根系的主要特点是主根和侧根无明显区别 。
根的结构组成
根分为根尖结构、初生结构和次生结构三部分。根尖是主根或侧根尖端，是根的最幼嫩、生命活动最旺 单子叶植物内皮层五层加厚
盛的部分，也是根的生长、延长及吸收水分的主要部分。根尖分成根冠、分生区、伸长区和成熟区。根生长最快的部位是伸长区。伸长区的细胞来自分生区。由根尖顶端分生组织经过细胞*、生长和分化形成了根的成熟结构，这种生长过程为初生生长。在初生生长过程中形成的各种成熟组织属初生组织，由它们构成根的结构，就是根的初生结构。若从根尖成熟区作一横切面可观察到根的全部初生结构，从外至内分为表皮、皮层和维管柱三部分。有形成层细胞*形成的结构与根尖、茎尖生长椎分生组织细胞*形成的初生结构相区别，称它们为次生结构。 功能 根是在长期进化过程中适应陆地生活发展起来的器官，它的功能有： ◇吸收水分和无机盐 根系从土壤中吸收水分的最活跃部位，是根端的根毛区。通常仅由根系的活动而引起的吸水现象，称为 单子叶植物内皮层
主动吸水，而把由地上部分的蒸腾作用所产生的吸水过程，称被动吸水。根系从土壤中吸收矿物质是一个主动的生理过程，它与水分的吸收之间，各自保持着相对的独立性。根部吸收矿质元素最活跃的区域是根冠与顶端分生组织，以及根毛发生区。土壤中的各种离子先吸附在根表面，然后经能量转换与 的作用，通过细胞膜进入细胞中，再由细胞间的离子交换、进入维管柱的木质部导管。 ◇固着和支持作用 根系将植物的地上部分牢固地固着在土壤中。 ◇合成能力 根部能进行一系列有机化合物的合成转化。其中包括有组成蛋白质的氨基酸，如谷氨酸、天门冬氨酸和脯氨酸等；各类植物激素，如 乙酸、细胞*素类，以及少量的乙烯等。 ◇贮藏功能 根的薄壁组织发达，是贮藏物质的场所。 ◇输导功能 输导功能是由根尖以上的部位来完成的。由根毛和表皮细胞吸收的水和无机盐通过根的维管组织输送给 维管形成层的发生过程
茎和叶的，而叶所制造的有机物也通过茎送到根，由根的维管组织输送到根的各部分，维持根的生长和生活。 ◇菌根和根瘤 许多植物的根系与土壤中的微生物建立了共生关系，在植物体上形成菌根或根瘤。某些种子植物的根与土壤真菌共生所形成的共生体，称为菌根。根据真菌对寄主皮层细胞浸染的情况，又分为两种类型：外生菌根，真菌形成一鞘层，即菌丝罩，整个包裹着幼根的外部，只有少数菌丝侵入到根皮层的细胞间隙中，如松树、栎树等。内生菌根，真菌形成不明显的罩子，而大部分菌丝均侵入到根部皮层的细胞内部，如兰属、草莓等。菌根真菌的菌丝如同根毛一样，起吸收水分与矿质营养的作用。还能将土壤中的矿质盐和有机物质，转变为易于寄主吸收的营养物质，以及可制造维生素等，供给根系。而寄主植物分泌的糖类、氨基酸及其它有机物质又可供真菌生活，因此两者为共生关系。豆科植物与根瘤细菌的共生体，即为根瘤。根瘤的维管束与根的维管柱连接，两者可互通营养，一方面豆科植物将水分及营养物质供给根瘤细菌的生长；另一方面根瘤细菌也将固定合成的铵态氮，通过输导组织运送给寄主植物。
