Kořen je osový orgán, který se vyznačuje vlastnostmi neomezeného růstu a pozitivního geotropismu.
Mezi životně důležité funkce kořene patří:
- upevnění rostliny v půdě, držení zemního výhonku;
- poskytování minerální výživy rostlině;
- zajištění vedení a pohybu látek v těle rostliny;
- fungující jako úložiště živin;
- implementace mechanismu vegetativního množení.
Existuje rozdělení kořenů na hlavní, boční a vedlejší. K vývoji hlavního kořene dochází z kořene zárodečného – má vrcholový meristém.
Vývoj postranních kořenů se vyskytuje na jakémkoli jiném kořenu a je doprovázen tvorbou několika řádů větvení. K vývoji adventivních kořenů dochází ze stonků, listů a dokonce i starých kořenů. S jejich vývojem souvisí i vývoj sekundárních meristémů.
Zóny nebo sekce kořene a jejich funkce
Kořenové zóny jsou úseky kořene různých délek, které plní různé funkce a liší se morfologickými znaky. V mladém kořenu se obvykle vyvíjí několik samostatných, ale spojených zón.
Zóna dělení kořenů je reprezentována kořenovým vrcholem, který je dlouhý 1-2 mm. Nachází se zde apikální meristém a obnovují se i buněčné struktury. Tato zóna je chráněna kořenovým uzávěrem a vzniká pomocí živých buněk. Poměrně často v ní najdete škrobová zrna, která produkují sliz.
Růstová zóna kořene (strečová zóna) je dlouhá několik milimetrů. V této zóně nedochází k dělení buněk a prodlužování buněk je způsobeno vakuolami.
Sací zóna kořene nebo kořenových vlásků nepřesahuje velikost několika centimetrů. Zde můžeme hovořit o diferenciaci a specializaci buněk. Životnost kořenových vlásků není delší než 20 dní. Sací zóna je vždy stejně vzdálená od kořenového hrotu s malými rozdíly. Stojí za zmínku, že mrtvé buňky v této zóně jsou rychle nahrazeny novými.
Pokud mluvíme o vodivé zóně, nachází se nad absorpční zónou. V této zóně dochází k vstřebávání vody a minerálních solí z půdy s následným pohybem od kořene ke stonku a listu. Také zde dochází k větvení kořenů v důsledku tvorby postranních kořenů.
Primární buněčnou strukturu kořene tvoří primární meristém – to je charakteristické pro všechny kořeny rostlin. Sací zóna se skládá ze 3 částí: epiblema, kortexu a axiálního válce. Mechové mechy a přesličky si tuto kořenovou strukturu zachovávají po celý život.
Základem pro tvorbu sekundární struktury kořene jsou sekundární meristémy. Proces sekundárních změn začíná objevením se vrstev kambia mezi floémem a xylémem. Nejprve se oddělí vrstvy kambia a poté se vytvoří souvislá vrstva. V důsledku buněčného dělení se primární kořenová struktura vyznačuje radiální symetrií.
V pericyklu se objevuje korkové kambium a felogen. Vrstvy sekundární kožní tkáně nebo zátky jsou uloženy směrem ven. Také primární kůra odumírá a odlupuje se.
Typy kořenových systémů jsou také distribuovány v závislosti na složení kořenů:
- vláknitý kořenový systém. Je tvořen postranními a adventivními kořeny. Hlavní kořen je poměrně špatně vyvinutý a zastavuje růst v rané fázi. Tento typ kořenového systému se nachází u jednoděložných rostlin;
- kohoutkový kořenový systém. Je charakteristický pro dvouděložné rostliny. Jeho rozdílem je přítomnost hlavního kořene a slabý vývoj jiných typů kořenů.
Struktura mladého kořene má přímý vliv na jeho fyziologii. Žádný kořen nemá neomezený růst. K jeho růstu dochází na vrcholu s apikálním meristémem umístěným na něm.
Nejdůležitější funkcí kořene je absorbovat vodu a přenášet ji do nadzemních orgánů. Tato funkce se stala pro rostliny relevantní poté, co dosáhly země. Kořenová zóna je přizpůsobena specifickému životnímu stylu rostliny a její absorpci vody a živin. Absorpce vody a minerálů probíhá nezávisle na sobě – tyto procesy jsou založeny na různých mechanismech buněk kořenových zón.
Voda vstupuje do rostliny podle zákonů osmózy, kvůli kořenovým vláskům – přímo do vakuol, které se v nich nacházejí.
Díky vertikálnímu transportu látek se do rostliny dostávají minerální látky. Voda s minerály rozpuštěnými v ní se pohybuje vertikálně nad mrtvými buňkami, které ztratily schopnost tlačit vodu k listu. To je možné díky přítomnosti určitého jevu – gutace.
Guttace je proces uvolňování vody z neporušené rostliny prostřednictvím vodních průduchů v kožní tkáni rostliny.
Pro rostlinu je gutace jedním z nejdůležitějších procesů.
Kořeny mohou plnit různé funkce – díky modifikaci kořenů. Například zásobní kořeny mohou plnit funkci skladování živin. Takové kořeny mají zónu zásobního parenchymu, který se nachází v primární a sekundární kůře. Zásobní kořeny mohou být ve formě kořenových hlíz nebo okopanin.
Když rostliny rostou v bažinách, tvoří kořeny, které rostou nahoru: jedná se o respirační kořeny nebo pneumatofory. Vyznačují se dobře vyvinutým vzdušným parenchymem. To zajišťuje vysokou hladinu kyslíku vstupujícího do rostliny. V některých případech tvoří vzdušné kořeny na povrchu vrstvu houbovité tkáně – nazývá se velamen.
Kořenová struktura je udržována v určité zóně pomocí různých hnojiv. Jedná se o hnojiva, jako je chlorid amonný, dusičnan vápenatý, síran amonný a syntetická močovina. Podporují růst kořenů a stonků rostlin.
Různá fosforečná hnojiva prodlužují kvetení a urychlují dozrávání plodů. Pomocí potašových hnojiv můžete posílit růst podzemních orgánů (kořeny, cibule, hlízy).
Existují různá organická hnojiva, jako je hnůj, fekálie, rašelina, kompost, stelivo. Mají výhody, protože jsou komplexní. Obsahují minerální soli a organické látky, které mají pozitivní vliv na vývoj kořene jako celku a kterékoli z jeho zón samostatně.
