Mūsu rakstā aplūkosim sakņu struktūras zonas, kas ļauj tai veikt svarīgākās funkcijas auga ķermenī. Šī orgāna iekšējā struktūra izceļas ar skaidru diferenciāciju, kuras dēļ tiek veikts visa organisma koordinēts darbs.
Kas ir sakne
Sakni sauc par auga aksiālo pazemes orgānu. Atkarībā no atrašanās vietas īpašībām izšķir galvenos, sānu un papildu. Pirmo veidu ir ļoti viegli definēt. Auga galvenā sakne vienmēr ir viena. Tam ir sānu paneļi. Kopā tie veido sakņu sistēmu. Tas ir raksturīgs visiem divdīgļlapju šķiras pārstāvjiem, tostarp plaši pazīstamajām Rosaceae, Solanaceae, Asteraceae, kāpostu, pākšaugu un citām ģimenēm. Nejaušas saknes stiepjas tieši no dzinuma. Tie aug ķekaros. Šādai sakņu sistēmai, ko sauc par šķiedrainu, ir vienkoka augi: graudaugi, sīpoli un lilijas.
Saknes funkcijas
Pazemes orgāna galvenais uzdevums ir nostiprināt augu augsnē, nodrošināt to ar ūdens un minerālu šķīdumiemvielas. Ar saknes palīdzību no augsnes tiek absorbēti slāpekļa, kālija, dzelzs, magnija, fosfora un citu elementu savienojumi. Šo procesu sauc par minerālu uzturu. Iegūtās augu vielas tiek izmantotas neatkarīgai organisko savienojumu sintēzei.
Saknes un atvase veic savas funkcijas ciešās attiecībās. Pazemes orgāns nodrošina augu ar ūdeni ar minerālu šķīdumiem. Tie nāk no saknes uz visām dzinuma daļām. Tā ir vielu augšupejoša strāva. Savukārt, fotosintēzes rezultātā lapās veidojas organiskas vielas. Tie virzās no dzinuma uz sakni, veicot lejupejošu strāvu.
Dažos gadījumos augu sakņu zonas tiek pārveidotas, lai veiktu papildu funkcijas. Piemēram, redīsos, rāceņos, burkānos un bietēs pazemes orgāns sabiezē, lai uzkrātu rezerves vielas. Un efeja ar piekabes sakņu palīdzību droši turas pie balsta. Daudzi parazitārie augi nemaz nav spējīgi fotosintēzē. Šādu organismu barošana notiek tikai sakņu sistēmas dēļ. Piemērs tam ir parazītiskais augs. Ar savām saknēm tas iekļūst saimnieka ķermeņa šūnās, absorbējot tās sulas.
Augu sakņu zonas
Ja griežat pazemes ērģeli pa tā asi, jūs varat viegli pamanīt sakņu zonu. Visi no tiem ir specializēti, ar skaidru saistību starp struktūras iezīmēm un veiktajām funkcijām. Zonas ir sakārtotas šādā secībā: sakņu vāciņš, sadalīšana, stiepšana, sūkšana, vadīšana. Jau tikai pēc vārdauzmini, no kādiem audu elementiem tie sastāv un kāda ir to loma augu organismu dzīvē. Apsvērsim katru no tiem sīkāk.
Saknes vāciņš
Lai dziļi iekļūtu augsnē, sakne pastāvīgi aug ar tās galu. Šo funkciju veic sakņu dalīšanas zona, kas ir pārklāta ar sakņu vāciņu. Tas droši aizsargā audzināšanas audu šūnas no mehāniskiem bojājumiem, novērš pazemes orgāna augšdaļas bojājumus tā iekļūšanas augsnē laikā.
Saknes vāciņu veido vairāki apvalka audu dzīvo šūnu slāņi. Savā struktūrā tie nav viendabīgi. Tātad ārējā slāņa šūnas tiek pastāvīgi iznīcinātas, saskaroties ar augsnes daļiņām. Tāpēc tiem nepieciešama restaurācija. Šis process notiek izglītības audu šūnu dalīšanās dēļ no iekšpuses. Sakņu vāciņš spēlē arī sava veida "navigatora" lomu pazemes augu orgānam. Tā kā tai ir spēja uztvert gravitācijas spēku, šī zona nosaka sakņu augšanas virzienu dziļumā.
Meristēma
Seko saknes daļa, kas apvieno divas zonas: sadalīšanu un stiepšanos. Pateicoties šīm struktūrām, tā izmērs ir palielināts. Tāpēc to sauc par sakņu augšanas zonu. Kādas struktūras iezīmes ir katrai no tām?
Saknes dalījuma zona atrodas aiz saknes vāciņa. To pilnībā veido izglītības audi - meristēma, kuras garums nepārsniedz 3 mm. Tās šūnas ir mazascieši blakus viens otram, ar plānām sienām. Šai zonai ir unikāla spēja. Kad tas sadalās, veidojas jebkuru citu audu šūnas. Tas ir ļoti svarīgi, lai atjaunotu pazaudētas vai bojātas augu ķermeņa orgānu daļas.
Stiepšanās zona
Aiz meristēmas sakņu augšanas zona turpinās ar cita tipa šūnām. Tie pastāvīgi aug, pagarinās, iegūst fiksētu formu un izmēru. Šī ir stiepšanās zona. Arī tā izmēri ir nenozīmīgi: tikai daži mm. Palielinoties izmēram, tās šūnas pārvieto meristēmu ar saknes vāciņu arvien dziļāk un dziļāk. Izstiepšanas zonu veido arī izglītojošais audums. Tāpēc šeit var veidoties jebkura veida šūnas.
Sakņu sūkšanas zona
Nākamā konstrukcija ir lielāka izmēra, aizņemot platību no 5 līdz 20 mm. Šī ir saknes sūkšanas zona. Tās galvenā funkcija ir absorbēt ūdeni ar barības vielu šķīdumu no augsnes. Šis process tiek veikts, izmantojot sakņu matiņus, kas ir veselo audu šūnu izaugumi. To garums svārstās no dažiem milimetriem līdz vienam centimetram. Dažreiz šis skaitlis pārsniedz pašu šūnu izmēru.
Sakņu mati pastāvīgi atjauno veidojumus. Viņi dzīvo līdz 20 dienām, pēc tam mirst. Jauni matiņi veidojas no šūnām, kas atrodas augšanas zonas tuvumā. Tajā pašā laikā tie pazūd augšpusē. Tāpēc izrādās, ka, saknei augot, sūkšanas zona iegrimst dziļāk augsnē.
Sakņu matiņus ir ļoti viegli sabojāt. Tāpēc augu pārstādīšanas laikā ieteicams to pārnest kopā ar augsni, kurā tas auga iepriekš. Šīs struktūras ir diezgan daudz. Uz 1 kvadrātmilimetra veidojas vairāki simti sakņu matiņu. Tas ievērojami palielina sūkšanas virsmu, kas vairākus simtus reižu pārsniedz auga dzinuma laukumu.
Sānu saknes
Saknes jeb sānu sakņu laukums ir vislielākais. Šī ir zona, kurā pazemes orgāns sabiezē un sazarojas. Šeit veidojas auga sānu saknes. Vadīšanas zonā nav sakņu matiņu, tāpēc no augsnes nenotiek barības vielu uzsūkšanās. Sakņu vadīšanas zona kalpo kā "transporta maģistrāle" no sūkšanas zonas uz iekārtas zemes daļu.
Iekšējās struktūras iezīmes
Kā redzat, visas sakņu zonas izceļas ar skaidru specializāciju. Tas attiecas arī uz pazemes orgānu iekšējo struktūru. Uz saknes šķērsgriezuma sūkšanas zonā ir skaidri redzami vairāki slāņi. Ārpusē ir pārklājošais audi. To attēlo viens dzīvu ādas šūnu slānis. Tieši viņi veido jaunus sakņu matiņus.
Mizu novieto zem ādas. Tie ir vairāki galvenā auduma slāņi. Caur tiem minerālvielu šķīdumi pārvietojas no sakņu matiņiem uz vadošo audu elementiem. Saknes iekšējo aksiālo daļu aizņem centrālais cilindrs. Šī struktūra sastāv no traukiem un sietu caurulēm, kā arī mehāniskiem un uzglabāšanas audu elementiem. Apkārtcentrālajā cilindrā atrodas izglītības audu šūnu slānis, no kura veidojas sānu saknes.
Sakņu sistēmas veidošanas metodes
Zināšanas par augu pazemes orgānu uzbūvi un fizioloģiju cilvēks jau sen izmanto savā saimnieciskajā darbībā. Tātad, lai veidotos papildu saknes, kas attīstās augsnes virskārtā, ieteicams vietu uzkalnināt un dzinumu pamatnei pievienot augsni.
Lai palielinātu sānu sakņu skaitu, tiek izmantota novākšanas metode. To veic stādu pārstādīšanas laikā atklātā zemē. Lai to izdarītu, no stāda tiek nospiests galvenās saknes gals, kā rezultātā visa sistēma kļūst sazarotāka. Sānu saknes aug, kas nozīmē, ka augu augsnes barošana tiek veikta efektīvāk. Turklāt nokalšanas un novākšanas laikā to dominējošais daudzums veidojas augšējā augsnes slānī, kas ir auglīgāks.
Tātad, sakņu zonas ir augu aksiālā pazemes orgāna sadaļas ar dažādām struktūras iezīmēm. Tās visas izceļas ar šauru specializāciju to struktūras īpatnību dēļ. Izšķir šādas jomas: sakņu vāciņš, dalīšanās, augšana, ieskaitot stiepšanās un absorbcijas zonas, un vadītspēja.
