het wortelstelsel van een plant voorziet de stengels en bladeren voortdurend van water en opgeloste mineralen. Om dit te bereiken moeten de wortels uitgroeien tot nieuwe gebieden van de bodem. De groei en het metabolisme van het plantenwortelsysteem wordt ondersteund door het proces van fotosynthese in de bladeren. Fotosynthaat van de bladeren wordt via de phloem naar het wortelstelsel getransporteerd. Wortelstructuur helpt bij dit proces. Deze sectie zal de verschillende soorten wortelsystemen een blik op een aantal gespecialiseerde wortels, evenals de anatomie van de wortels in monocots en dicots beschrijven.
Rootsystemen:
Taprootsysteem:
gekenmerkt door één hoofdwortel (de taproot) waaruit kleinere takwortels ontstaan. Wanneer een zaadje ontkiemt, is de eerste wortel die tevoorschijn komt de radicle, of primaire wortel. In coniferen en de meeste dicots ontwikkelt dit radicle zich tot de tapwortel. Taproots kunnen worden aangepast voor gebruik in de opslag (meestal koolhydraten), zoals die in suikerbieten of wortel. Taproots zijn ook belangrijke aanpassingen voor het zoeken naar water, zoals die lange taproots gevonden in mesquite en poison ivy.
bovenkant van de paginavezelig wortelstelsel:
gekenmerkt door een massa van wortels van gelijke grootte. In dit geval radikle van kiemende zaad is kortlevend en wordt door toevallige wortels vervangen. Onvoorziene wortels zijn wortels die zich op andere plantenorganen dan wortels vormen. De meeste monocots hebben vezelachtige wortelsystemen. Sommige vezelige wortels worden gebruikt als opslag; bijvoorbeeld zoete aardappelen vormen op vezelige wortels. Planten met vezelige wortels systemen zijn uitstekend voor erosiebestrijding, omdat de massa van de wortels vastklampen aan bodemdeeltjes.
bovenkant van pagina
Wortelstructuren en hun functies:
wortelpunt: het uiteinde van 1 cm van een wortel bevat jonge weefsels die zijn verdeeld in de wortelkap, het rustpunt en het subapicale gebied.
Root Cap: root tips worden bedekt en beschermd door de root cap. De cellen van de wortelkap worden afgeleid van de wortelkap meristem die cellen naar voren in het GLB-gebied duwt. De cellen van de wortelkap onderscheiden zich eerst in columellacellen. Columellacellen bevatten amylopasten die verantwoordelijk zijn voor zwaartekrachtopsporing. Deze cellen kunnen ook reageren op licht en druk van bodemdeeltjes. Zodra columellacellen naar de periferie van de wortelkap worden geduwd, onderscheiden zij zich in perifere cellen. Deze cellen scheiden mucigel af, een gehydrateerd polysaccharide gevormd in de dictyosomen dat suikers, organische zuren, vitaminen, enzymen en aminozuren bevat. Mucigel helpt bij de bescherming van de wortel door het voorkomen van uitdroging. In sommige planten bevat de mucigel remmers die de groei van wortels van concurrerende planten voorkomen. Mucigel smeert ook de wortel zodat deze gemakkelijk in de grond kan doordringen. Mucigel helpt ook bij de opname van water en voedingsstoffen door het verhogen van de bodem: wortelcontact. Mucigel kan fungeren als een chelator, het vrijmaken van ionen worden geabsorbeerd door de wortel. Voedingsstoffen in mucigel kunnen helpen bij de oprichting van mycorrhizae en symbiotische bacteriën.
Rustcentrum: achter de wortelkap bevindt zich het rustcentrum, een gebied van inactieve cellen. Zij functioneren om de meristematische cellen van de rootcap meristem te vervangen. Het rustcentrum is ook belangrijk bij het organiseren van de patronen van primaire groei in de wortel.
Subapical Region: deze regio, achter het rustcentrum, is verdeeld in drie zones. Zone van celdeling-dit is de locatie van de apicale meristem (~0,5 -1,5 mm achter de worteluiteinde). De cellen uit de apicale meristem worden afgeleid voegen aan de primaire groei van de wortel toe. Zone van cellulaire elongatie – de cellen afgeleid van de apicale meristem toename in lengte in dit gebied. Rek treedt op door wateropname in de vacuolen. Dit rek proces duwt de wortelpunt in de grond. Zone van cellulaire rijping – de cellen beginnen differentiatie. In dit gebied vindt men wortelharen die functioneren om de opname van water en voedingsstoffen te verhogen. In dit gebied zijn de xylem-cellen de eerste van de vasculaire weefsels die differentiëren.
bovenkant van paginaRijpe wortel: de primaire weefsels van de wortel beginnen zich te vormen binnen of net achter de Zone van cellulaire rijping in de worteltip. De wortel apicale meristem geeft aanleiding tot drie primaire meristems: protoderm, gemalen meristem, en procambium.
Epidermis: de epidermis is afgeleid van de protoderm en omringt de jonge wortel een cel laag dik. Epidermale cellen zijn niet bedekt met cuticula, zodat ze water en minerale voedingsstoffen kunnen absorberen. Naarmate de wortels rijpen wordt de epidermis vervangen door het periderm.Cortex: het binnenste van de epidermis is de cortex die is afgeleid van de gemalen meristem. De cortex is verdeeld in drie lagen: de hypodermis, opslagparenchym cellen, en de endodermis. De hypodermis is de suberinized beschermende laag van cellen net onder de epidermis. De suberine in deze cellen helpt bij het vasthouden van water. Opslagparenchym cellen zijn dunwandig en slaan vaak zetmeel op. De endodermis is de binnenste laag van de cortex. Endodermale cellen zijn dicht opeengepakt en missen intercellulaire ruimten. Hun radiale en dwarswanden zijn geïmpregneerd met lignine een suberine om de structuur genaamd de Casparische Strip te vormen. De Casparische strook dwingt water en opgeloste voedingsstoffen om door symplast (het levende deel van de cel) over te gaan, waarbij het celmembraan wordt toegestaan om absorptie door de wortel te controleren. Stele: alle weefsels in de endodermis vormen de stele. De stele omvat de buitenste meest laag, pericycle, en de vasculaire weefsels. De pericycle is een meristematische laag die belangrijk is bij de productie van takwortels. Het vaatweefsel bestaat uit het xylem en phloem. In dicots wordt de Xylem gevonden Als stervorm in het midden van de wortel met de phloem tussen de armen van de Xylem ster. Nieuw xylem en phloem wordt toegevoegd door het vasculaire cambium dat zich tussen het xylem en phloem bevindt. Bij monocots vormen de Xylem en phloem zich in een ring met s het centrale deel van de wortel dat bestaat uit een parenchymateus merg.
Begin van de pagina