Kořen, hlíza, kořenová zelenina: učení se rozlišovat.

Mnoho druhů dvouděložných rostlin hromadí rezervní živiny v hlavním kořeni, který se následně modifikuje v okopaninu. Tato modifikace je spojena s růstem dřevnatého nebo lýkového parenchymu, tedy s vývojem zásobní základní tkáně. Okopaniny jsou monokambiální s jedním kambiálním prstencem: 1) okopanina mrkvového typu – dobře vyvinutá sekundární kůra se zásobním parenchymem (petržel, pastinák a další rostliny z čeledi celeru); 2) okopanina ředkvičkového typu – vysoce vyvinuté dřevo se zásobním parenchymem (ředkvičky, tuřín, ředkvička a další rostliny z čeledi zelí). Polykambiální okopaniny mají mnoho kambiálních prstenců. Mezi takové okopaniny patří i řepa obecná, jejíž počet kambiálních prstenců se rovná počtu listů dělenému dvěma (obr. 5.B). Tato struktura okopaniny je terciární. Každý kambiální prstenec tvoří vlastní kolaterální otevřené cévní svazky. Primární xylém je dvoupaprskový a nachází se uprostřed okopaniny.

• 1. Prostudujte a nakreslete schéma primární mikroskopické struktury kořene jednoděložné rostliny kosatec obecný (Iris pumila).
• 2. Prostudujte sekundární mikroskopickou strukturu kořene dvouděložné rostliny dýně (Cucurbita pepo). Nakreslete schéma struktury kořene.
• 3. Prostudujte mikroskopickou strukturu okopanin: mrkve (Daucus carota), ředkvičky (Raphanus sativus), řepy (Beta vulgaris). Vytvořte diagramy jejich struktury.

Materiály a vybavení:

• 1. Mikroskop.
• 2. Hotové přípravky: průřez kořeny kosatce, dýně a okopanin.
• 3. Živé objekty okopanin.
• 4. Tabulky: „Kořenové zóny“, „Anatomická struktura kořene“, „Struktura okopanin“.

Postupnost práce

1 úloha. Prozkoumejte a nakreslete schéma primární mikroskopické struktury kořene jednoděložné rostliny kosatce. (Iris pumila).

Prozkoumejte při malém zvětšení připravený preparát průřezu kořene duhovky s primární strukturou. Všimněte si primární kůry, která zabírá většinu průřezu kořene, a centrálního válce s uzavřeným radiálním cévním svazkem.

U jednoděložných rostlin je primární struktura kořene zachována po celý život a u dvouděložných rostlin pouze v absorpční zóně (u tabáku, obr. 3). V zóně vedení jednoděložných rostlin buňky epiblemy odumírají spolu s kořenovými vlásky a ochrannou funkci plní buňky vnější vrstvy primární kůry, která není jednotná. Exoderm se nachází pod epiblemou a po jeho odumření se stěny buněk epiblemy stávají korkovitými a plní ochrannou funkci.

Hlavní hmotu primární kůry představují velké živé buňky mezodermu, které patří do absorpčního parenchymu. Osmotický tlak buněk, podporovaný neustálým odtokem, vytváří sací sílu. Vnitřní vrstva primární kůry je endoderm, což jsou mrtvé buňky, obklopující centrální válec hustým prstencem. Buňky endodermu mají ztluštělé a zakorněné, později lignifikované radiální a vnitřní membrány, vnější membrány – obrácené k mezodermu, zůstávají tenké. Mezi nimi jsou živé propustné buňky, kterými voda a minerální látky procházejí do xylému centrálního válce.

Centrální válec je obklopen jednou vrstvou pericyklu, za kterou se nachází uzavřený cévno-vláknitý svazek radiálního typu. Na řezu jsou viditelné skupiny cév ve formě xylémových paprsků. Kromě cév se xylém svazku skládá z tracheidů a mechanické tkáně – sklerenchymu. Floém svazku se skládá z sítových trubic s doprovodnými buňkami a lýkového parenchymu.

Nakreslete schéma primární mikroskopické struktury kořene. Určete části kůry a centrálního válce. Vyvodte závěry o tom, která zóna kořenového hrotu u jednoděložných rostlin má primární strukturu kořene. Určete typ cévno-vláknitého svazku.

Obr. 3. Mikroskopická struktura kořene jednoděložné rostliny kosatce (Iris)

• 1 – kořenový vlásek, 2 – epiblema, 3 – exoderm, 4 – primární kortex,
• 5 – mezoderm, 6 – průchodových buněk v endodermu, 7 – buňky základní tkáně, 8 – dřevěný parenchym primárního xylému, 9 – centrální válec, 10 – xylémová céva, 11 – floémové sítové buňky, 12 – pericyklus.

2 úloha. Prozkoumat sekundární mikroskopickou strukturu kořene dvouděložné rostliny dýně (Cucurbita pepo). Nakreslete schéma struktury kořene.

Prozkoumejte pouhým okem příčný řez kořenem dýně. Porovnejte jej s kořenem duhovky, věnujte pozornost rozdílům v poměru kůry a centrálního válce. Prozkoumejte sekundární strukturu kořene dýně na příčném řezu při malém zvětšení. Najděte primární xylém ve středu kořene, reprezentovaný čtyřmi paprsky malých cév. Z paprsků primárního xylému se směrem k periferii rozprostírají radiální paprsky hlavního parenchymu, tvořeného interfascikulárním kambiem. Mezi radiálními paprsky se nacházejí čtyři cévnovláknité svazky otevřeného kolaterálního typu. Sekundární xylém se nachází směrem ke středu a je reprezentován velkými cévami, dřevěným parenchymem a dřevěnými vlákny sklerenchymu. Sekundární xylém je zvenčí obklopen kambiálním prstencem.

Na okraji kambia se nachází sekundární kůra neboli floém s velkými sítovými buňkami a doprovodnými buňkami, lýkový parenchym. Primární floém je posunut na okraj sekundární kůry a je špatně rozlišitelný.

Povrch kořene je pokryt peridermem, jehož zátka plní funkci ochrany a výměny plynů.

Nakreslete segment diagramu sekundární mikroskopické struktury kořene (obr. 4). Určete periderm, primární a sekundární floém, oblasti fascikulárního a interfascikulárního kambia, které tvoří kambiální prstenec, sekundární a primární xylém. Vyvodte závěry o tom, která zóna kořene dvouděložných rostlin má sekundární a primární struktury. S čím je spojena tvorba sekundární struktury kořene? Uveďte typ cévno-vláknitého svazku v sekundární struktuře kořene.

Úkol 3. Prozkoumejte mikroskopickou strukturu okopanin: mrkev (Daucus carota/ ředkev (Raphanus sativus), řepa (Beta vulgaris). Nakreslete diagramy jejich struktury.

Při malém zvětšení prozkoumejte strukturu kořenů mrkve, ředkvičky a červené řepy. Určete počet kambiálních prstenců, věnujte pozornost vztahu mezi floémem a xylémem u monokambiálních okopanin a přítomnosti několika kambiálních prstenců a zásobního parenchymu mezi nimi u řepy.

Všimněte si zvětšení objemu sekundární kůry v důsledku vývoje zásobního parenchymu u okopanin, jako je mrkev.

Obr. 4. Sekundární struktura kořene dýně:

• 1 – primární xylém, 2 – sekundární xylém, 3 – paprsek radiální, 4 – kambium:
• 5 – sekundární floém, 6 – primární floém.

Zásobní parenchym okopaniny ředkvičkového typu se nachází ve dřevě, které zaujímá v příčném řezu maximální objem, a sekundární kůra je slabě vyvinutá. U okopaniny řepy je zásobní parenchym rovnoměrně rozložen v xylému i floému.

Nakreslete diagramy struktury okopanin. Určete bloky anatomické struktury. Uveďte typ cévno-vláknitého svazku.

Obr. 5. Schémata struktury okopanin:

A – typ mrkve: 1 – korek, 2 – sekundární kůra, 3 – kambium, 4 – sekundární xylém; B – typ ředkvičky: 1 – korek, 2 – kambium, 3 – sekundární floém, 4 – sekundární xylém;

B – typ řepy: 1 – korek, 2 – sekundární xylém, 3 – kambium,

• 4 -primární xylém, 5 -sekundární floém.
• 1. 5. Otázky pro sebekontrolu
• 1. Jaké zóny lze rozlišit v rostoucím kořeni?
• 2. Jaká je struktura a úloha kořenových vlásků?
• 3. Ve kterých zónách kořene jednoděložných a dvouděložných rostlin je pozorována primární struktura?
• 4. Jakou funkci plní kořenová epiblema?
• 5. Jaká je struktura primární kůry?

• 6. Jaká je funkce a struktura centrálního válce?
• 7. Uveďte typ cévního svazku v primární struktuře kořene?
• 8. Jakou cestou se v kořeni pohybuje voda s rozpuštěnými minerálními solemi?
• 9. S výskytem jaké tkáně je spojen přechod k sekundární struktuře kořene?

Yu. Co se nazývá „línání kořenů“?

• 11. Jaký typ cévního svazku má sekundární struktura kořene?
• 12. Z čeho se tvoří felogen, fascikulární a interfascikulární kambium?
• 13. Jaký je rozdíl mezi kořenovou zeleninou, jako je mrkev, ředkvička a řepa?
• 14. Jaká je korelace mezi počtem kambiálních kroužků a listy u řepy?

Když jdou do obchodu, na trh nebo na zahradu koupit mrkev nebo brambory, většina lidí nepřemýšlí o tom, co botanici nazývají běžnou zeleninou. A co to vlastně jsou jedlé části rostlin, které dozrávají pod zemí. Kořeny? Ovoce? Hlízy? Nebo něco jiného?

Odpověď je nejednoznačná, protože záleží na tom, o jaké konkrétní kultuře mluvíme. Doporučujeme, abyste porozuměli problematice podzemních sklizní a už nikdy si nezaměňovali hlízy s okopaninami.

Začněme tím, jak funguje kořenový systém rostlin. Skládá se z hlavního kořene, postranních kořenů a adventivních kořenů. Ty pocházejí ze stonků, oddenků, cibulí a někdy z listů.

Pokud je hlavní kořen dobře vyvinutý a jasně vyčnívá mezi tenčími postranními kořeny, pak se kořenový systém nazývá kohoutkový kořen. Je charakteristický pro dvouděložné rostliny. Je pravda, že se často stává, že je jasně vidět několik silných bočních kořenů, ale je obtížné nebo nemožné identifikovat ten hlavní z nich. Tento kořenový systém je také považován za typ kůlového kořene a nachází se ve stromech. Říká se mu také rozvětvený.

Pokud neexistuje žádný hlavní kořen a kořenový systém se skládá z mnoha adventivních kořenů vyrůstajících přímo ze spodní části stonku, pak se nazývá vláknitý. Tato struktura podzemních orgánů je typická pro jednoděložné rostliny. Vláknitý kořenový systém lze vidět vytažením jakékoli obiloviny ze země.

Ale příroda není vždy omezena na nejjednodušší popsaná schémata. U rostlin lze pozorovat mnoho modifikací kořenů, navíc stonky někdy pronikají do podzemí – často také v pozměněné podobě – a dokonce i do plodů. Takové rysy rostlinné říše lidé využívají odnepaměti a staletý výběr umožnil v ještě větší míře měnit tvar, barvu, chuť a velikost původních „kořenů“.

Jedlé kořeny

Jen některé kulturní rostliny využívají jako potravu kořeny v téměř původní podobě. Nejznámější takovou plodinou je křen. Ve stejnojmenném rodu v čeledi zelí jsou pouze tři druhy. Na našich zahrádkách pěstujeme křen nebo křen. Mimochodem, území Ukrajiny je součástí jejího přirozeného areálu. Roste zde i křen velkoplodý, i když pouze v Zakarpatí a v Oděské oblasti. Tento druh je uveden v Červené knize Ukrajiny. Křen se také používá jako zeleninová rostlina. Ve volné přírodě je běžný na Sibiři, ale docela příjemně se cítí i v zahradách.

Všechny druhy křenu mají dobře vyvinutý velký hlavní kořen, který se používá při vaření. Samozřejmě chovatelé nemohli rostlinu ignorovat. Nyní byla vyvinuta řada odrůd křenu s většími kořeny, různými dobami zrání a lepší trvanlivostí. I když „divoký“ kořen vykopaný někde na louce plně vyhovuje potřebám každé hospodyňky.

Jedlý je i kořen „příbuzného“ křenu ze stejné rodiny, přímořský katran. Používá se také jako koření.

Mezi dalšími rostlinami s jedlými kořeny jsou nejznámější scorzonera hispanica a kozí kozlík z čeledi Asteraceae, které se pěstují jako zelenina. Používají se při vaření v podstatě stejným způsobem jako brambory.

Existují také divoké rostliny, jejichž kořeny jsou docela jedlé, například kozí kozí a ukrajinský. Nyní je v kuchyni nenajdete, ale naši ukrajinští předkové používali kozí kozí bradu poměrně široce před dvěma nebo třemi stoletími. Pomáhali obyvatelstvu i později, během hladomoru.

Корнеплоды

Mezi kořenovou zeleninu patří podzemní orgány řady rostlin z čeledi Apiaceae (mrkev, petržel, pastinák, celer), Brassicas (tuřín, ředkvičky, rutabaga, tuřín), Chemoceae (řepa) a některých dalších. Od kořenů křenu nebo katranu se liší především svou strukturou.

Na tvorbě okopaniny se podílí nejen kořen, ale i další rostlinné orgány. Horní část okopaniny tvoří zkrácený stonek. Níže je takzvaný „krček“, který se tvoří během raného vývoje rostliny z části stonku semenáčku mezi děložními lístky a hlavním kořenem. A samotný hlavní kořen tvoří spodní část kořenové plodiny.

Ve většině případů jsou kořenové rostliny dvouleté. Jejich podzemní orgán slouží k akumulaci zásob živin nezbytných pro úspěšné přezimování, následně pak pro kvetení a tvorbu semen. Proto dochází k tak silnému růstu jejích tkání.

U mrkve, petržele a pastináku je rezerva uložena v pletivech patřících k části okopaniny tvořené hlavním kořenem. Ale v řepě nebo tuřínu horní část kořenové plodiny, vytvořená ze stonku, velmi roste a hromadí se v ní živiny. A hlavní kořen lze vidět ve spodní části kořenové plodiny ve formě „ocasu“.

Hlízy

Hlízy se tvoří úplně jiným způsobem. Objevují se ne na kořenech, ale na stolonech – bočních podzemních výhoncích rostliny. Samotné hlízy jsou také zkrácené výhonky. Pokud se podíváte pozorně, můžete na nich vidět axilární pupeny – „oči“, ze kterých se za příznivých podmínek vyvíjejí výhonky a kořeny, které dávají vzniknout nové rostlině. Hlavní funkcí hlíz je tedy vegetativní rozmnožování.

Stejně jako kořenová zelenina slouží i hlízy k vytvoření zásoby živin nezbytných pro přezimování a vývoj výhonů.

Typické hlízy se vyvíjejí na stolonech známých plodin – brambor z čeledi Solanaceae a topinamburu z čeledi Asteraceae.

Méně známý v mírných zeměpisných šířkách je jam, což je název pro řadu rostlinných druhů z čeledi Dioscoreaceae. Ale v tropech a subtropech Afriky, Asie, Latinské Ameriky a na ostrovech Oceánie je jednou z hlavních potravinářských plodin. Pěstované druhy Dioscorea tvoří hlízy na koncích stolonů, které jsou často gigantické velikosti a mohou vážit několik desítek kilogramů.

Kořenové hlízy

Kořenové hlízy nebo, jak se jim také říká, kořenové šištice, vypadají velmi podobně jako hlízy. Plní stejné funkce – uchovávají živiny a slouží k vegetativnímu množení. Pouze na rozdíl od hlíz brambor nemají výrazná oka, ale tvoří klíčky ze skrytých pupenů.

Hlavní rozdíl je ve způsobu tvorby: pokud se na stolonech objeví hlízy, objeví se kořenové hlízy na kořenech. Přesněji řečeno, jsou to velmi zahuštěné boční nebo adventivní kořeny rostliny.

Kořenové hlízy se mohou tvořit na různých částech kořenů – na jejich začátku, uprostřed nebo na koncích. Někdy ztloustne celý kořen.

Kořenové hlízy řady rostlin jsou jedlé a hrají důležitou roli ve výživě obyvatelstva mnoha zemí. Například v tropických a subtropických oblastech se odedávna hojně pěstují batáty z čeledi Convolvulaceae pocházející z Jižní Ameriky. Nyní se v Evropě stává stále oblíbenější zeleninou.

Další tropický druh, maniok jedlá z čeledi Euphorbiaceae, se lidé naučili pěstovat před několika tisíci lety. Dnes však zůstává základní potravinou pro více než půl miliardy lidí v Africe, Asii a Latinské Americe.

Kořeny manioku jsou hlízovitě zduřelé, proto se jim běžně říká buď hlízy, nebo okopaniny. Ale přesto jsou to přesně upravené kořeny – kořenové hlízy. Jedlá část může dosáhnout délky metru a hmotnosti 15 kilogramů.

V mírném pásmu našeho kontinentu roste hlíznatá rostlina z čeledi hluchavkovitých (Lamiaceae). I když nebyl zaveden do kultury, jeho malé kořenové hlízy, vytvořené na střední části kořenů, se používaly již od starověku a dodnes se používají v kuchyni některých národů. Jedí se vařené, smažené, pečené a vyrábí se z nich mouka a cereálie.

Rhizome

Soudě podle názvu si možná myslíte, že oddenek je součástí kořenového systému. Ale ne: jde o upravený podzemní výhon, který má všechny znaky svých nadzemních „bratrů“. Na oddenku můžete vidět pupeny, adventivní kořeny, nedostatečně vyvinuté nebo upravené listy.

Oddenek slouží rostlině k vegetativnímu množení a akumulaci živin. Posledně jmenovaná funkce se ukázala být pro lidi velmi užitečná: oddenky některých rostlin jsou jedlé.

Takže v kulinářských receptech často najdete něco takového: „Vezměte kořen zázvoru. “. Ale skutečné kořeny zázvoru obecného z čeledi Zingiberaceae jsou tenké, nenápadné a nejedlé. Část rostliny, která se používá jako koření, je šťavnatý oddenek, který se skládá z několika vzájemně propojených částí. Právě na něm se tvoří nadzemní výhonky a adventivní kořeny.

Další rostlinou, jejíž oddenek se používá jako koření, je Curcuma longa ze stejné rodiny zázvorů. Jeho oddenek je kulatého tvaru a svým vzhledem poněkud připomíná hlízu.

V našich zeměpisných šířkách se vyskytují i ​​rostliny s jedlými oddenky. Konzumovat se dá například známý škodlivý plevel pýr plazivý z čeledi Cereal. V dobách hladomoru pomohl lidem nejednou. Je pravda, že jeho oddenky jsou docela tenké a abyste z nich mohli něco připravit, musíte strávit spoustu času sběrem surovin. Ale jejich sušina obsahuje až 8 % bílkovin. Z oddenků můžete vyrábět mouku a obiloviny, připravovat polévky a kastrol.

Zajímavou rostlinou, která také po staletí zachraňuje lidi před hladem, je orobinec z čeledi Cattail. Na světě existují asi čtyři desítky druhů orobinců a nejvíce jich najdeme v Evropě. Na Ukrajině roste 8 druhů. Nejběžnější z nich jsou orobinec angustifolia a orobinec širokolistý.

Orobinec houštiny lze vidět téměř ve všech sladkovodních útvarech a bažinách. Se svými oddenky je upevněn na dně mělké vody nebo na mokrých, vlhkých, bažinatých půdách. Oddenky obsahují zásobu živin, zejména škrobu a cukrů, které pomáhají rostlině přečkat zimu a také poskytují potřebnou energii pro vývoj mladých výhonků při vegetativním množení.

Oddenky všech orobinců jsou jedlé. Čerstvé se dají péct a ze sušených se dá vyrobit mouka na pečení chleba. Vědci tvrdí, že chléb vyrobený z orobince znali lidé dávno před příchodem mouky z obilných zrn.

Rogoz je jednou z rostlin, které Ivan Kotlyarevsky zmiňuje ve své básni „Aeneid“, kde uvádí různá jídla.

Žárovka

Pokud již mluvíme o podzemních orgánech, které nepatří do kořenového systému, nemůžeme nezmínit cibulku. Jde o upravený podzemní výhon, u kterého botanici rozlišují spodek – krátký stonek a dužnaté šťavnaté šupiny, které jsou základem listů. Náhodné kořeny sahají zespodu.

Cibulka slouží rostlině k vytvoření zásoby živin, přezimování a vegetativnímu množení. V paždí šupin jsou pupeny, ze kterých se vyvíjejí nové cibule – miminka.

Přítomnost cibule je charakteristická zejména pro rostliny podčeledi cibule z čeledi Amaryllis, mezi nimiž existuje mnoho jedlých druhů. Nejčastěji jde o cibuli a česnek. Oba se pěstují od starověku a nyní jsou rozšířeny téměř po celém světě.

O něco méně známé jsou takové zeleninové rostliny, jako je pórek, šalotka a jarní cibulka. Medvědí česnek známe především jako planý druh, ale pěstuje se i na zahrádkách.

Jedlé jsou cibule lilie saranka nebo martagon z čeledi Liliaceae. Na Ukrajině se vyskytuje v Karpatech a Zakarpatí. Ale nejoblíbenější jako potravinářská rostlina je saranka na Sibiři, na Dálném východě, v Burjatsku, Jakutsku, Mongolsku a Číně. Tam se odedávna jí syrové, smažené, vařené, pečené a sušené. Není divu, že taková lilie se ve volné přírodě vyskytuje stále méně často.

Saranka je také na Ukrajině považována za vzácnou, a proto je uvedena v Červené knize.

Tento druh je také chován v kultuře, ale ne jako zelenina, ale jako okrasná rostlina s krásnými květy.

Je třeba poznamenat, že kromě skutečných žárovek existují také hlízy.

Corm je vysoce ztluštělá krátká podzemní stonka. Může být pokryta suchými šupinami vytvořenými ze sušených listových základů. Ale na rozdíl od skutečné cibule se živiny nehromadí v šupinách, ale v samotném stonku. Během vegetačního období vyrůstají z horního růstového bodu stonky s listy a stopkami. Ke konci vegetačního období se na hříbku objevují mláďata.

Hlízy většiny rostlinných druhů jsou nejedlé a v mnoha jsou dokonce jedovaté. Ale najdou se i výjimky. Nyní to málokdo ví, ale hlízy mečíků jsou jedlé. Jako jídlo se konzumovaly od 3. století př. n. l. až do středověku. Jedly se pečené, také se sušily a melely na mouku, která se přidávala do obilí při pečení chleba.

Semena

Snad nejneobvyklejší podzemní jedlou částí rostlin jsou semena. Nyní mluvíme o pěstovaných arašídech z čeledi luštěninových.

Semena arašídů se v každodenním životě obvykle nazývají ořechy a samotná rostlina má druhé jméno: „podzemnice“. S ořechy to ale nemá nic společného. Arašídy jsou bylinné luštěniny. Jeho plodem je fazole. Podobá se sóji nebo hrachu, ale liší se hustou, tvrdou skořápkou, která je potřebná k ochraně semen před velmi specifickým prostředím, ve kterém musí dozrát.

V procesu evoluce si arašídy vyvinuly velmi originální způsob produkce ovoce. Opylení probíhá standardním způsobem – u květů umístěných v nadzemní části rostliny. Pravda, cizosprašnost pro ni není typická a nejčastěji dochází k samoopylení. A pak začíná to nejzajímavější: vaječník se ohýbá směrem k zemi a vrůstá do ní. Další vývoj plodu pokračuje pod zemí. Vrstva půdy ji chrání před různými nadzemními živočichy a tvrdá skořápka spolehlivě chrání semena před nadměrnou vlhkostí, škůdci atd.

Samozřejmě, jen málokdo se rozhodne nazývat arašídová semena kořeny nebo hlízy, ale jak vidíme, ani to nejsou ořechy.

Na závěr je třeba poznamenat, že výše uvedené popisuje botanickou klasifikaci podzemních jedlých částí rostlin. Obchod, vaření a zemědělská výroba mají svou vlastní terminologii. Všechny kořeny, kořenová zelenina a tak dále, které jsme uvedli, jsou podle ní považovány za zeleninu. Mimochodem, stejně jako arašídy. Pokud tedy máte nějaké pochybnosti o tom, co přesně jsou brambory, mrkev nebo exotické jamy, říkejte jim zelenina – nemůžete udělat chybu, pokud ovšem nejste na zkoušce z biologie. Ale stále doufáme, že díky tomuto článku nyní přesně víte „kdo je kdo“.

Sdílejte na sociálních sítích: