Rădăcina
Se studiază morfologia, structura anatomică și funcțiile rădăcinii la plantele superioare.
Ce este rădăcina și cum arată de aproape
Rădăcina este organul plantei care crește, de regulă, în sol, în jos, în sensul atracției pământului. Este primul organ care apare la încolțirea seminței — înainte de orice frunzuliță, mica plantă își trimite rădăcina în pământ, pentru că fără apă nu poate trăi.
Dacă smulgi cu grijă o plantă tânără și îi privești rădăcina cu lupa, distingi de la vârf spre bază mai multe zone, fiecare cu rolul ei:
- piloriza (scufia) – un „degetar” protector care îmbracă vârful rădăcinii și îl apără de frecarea cu solul, ca o cască de protecție;
- zona netedă (de creștere) – aici se află celulele care se divid și se alungesc; datorită acestei zone rădăcina înaintează în sol;
- zona perișorilor absorbanți (zona piloriferă) – un manșon pufos de firișoare albe; perișorii absorbanți sunt celule alungite prin care rădăcina absoarbe apa cu sărurile minerale;
- zona aspră – zona mai bătrână, de unde perișorii au căzut; de aici pornesc rădăcinile secundare (ramificațiile).
Întrebarea-capcană clasică: prin ce absoarbe rădăcina apa? Nu prin vârf și nu prin toată suprafața, ci mai ales prin perișorii absorbanți.
Tipuri de rădăcini
Nu toate rădăcinile arată la fel. După forma și mărimea ramificațiilor, deosebim trei tipuri principale, iar exemplele se cer întotdeauna împreună cu tipul:
- Rădăcina pivotantă – are o rădăcină principală groasă și lungă, ca un țăruș (pivot), din care pornesc rădăcini secundare subțiri. Exemple: morcovul, păpădia, lucerna, stejarul. Astfel de rădăcini pătrund adânc în sol.
- Rădăcina rămuroasă – rădăcina principală și rădăcinile secundare sunt aproape la fel de groase, ca ramurile unei coroane întoarse în pământ. Exemple: arborii ca mărul, părul, bradul.
- Rădăcina firoasă (fasciculată) – rădăcina principală nu se dezvoltă; în locul ei crește un mănunchi (fascicul) de rădăcini subțiri, ca niște fire, aproape egale între ele. Exemple: grâul, porumbul, ceapa și, în general, plantele cu frunze cu nervuri paralele.
Ancorarea depinde de tip: rădăcinile pivotante țin planta ca un cui bătut adânc, iar cele firoase se întind ca o plasă în stratul de sol de la suprafață. De aceea ierburile cu rădăcini firoase sunt folosite pentru a fixa solul pe pante — plasa lor de rădăcini ține pământul să nu fie spălat de ploi.
Structura internă a rădăcinii
Dacă am tăia rădăcina de-a curmezișul și am privi felia la microscop, am vedea că este organizată în straturi, de la exterior spre interior:
- stratul de la exterior – un rând de celule cu perișori absorbanți; este „poarta de intrare” a apei;
- scoarța – un strat gros de celule mari, cu pereți subțiri, prin care apa trece din aproape în aproape spre centru; tot aici pot fi depozitate substanțe de rezervă;
- cilindrul central – miezul rădăcinii, în care se află fasciculele conducătoare: vasele lemnoase, care preiau apa cu sărurile minerale (seva brută) și o urcă spre tulpină, și vasele liberiene, care aduc de sus hrana preparată în frunze (seva elaborată), necesară celulelor rădăcinii.
Drumul apei prin rădăcină este deci: perișor absorbant → scoarță → vase lemnoase → tulpină. Merită să-l ții minte ca pe un traseu cu stații, pentru că apare des în exerciții.
De ce are nevoie rădăcina de seva elaborată, dacă ea stă în pământ? Pentru că celulele rădăcinii nu au cloroplaste (în sol nu ajunge lumina) și nu își pot prepara singure hrana — o primesc „la pachet” de la frunze, prin vasele liberiene. Fără acest transport, rădăcina ar muri de foame chiar stând în apă.
Funcțiile rădăcinii
Rădăcina îndeplinește două funcții principale, pe care trebuie să le poți enunța oricând:
- Fixează planta în sol. Rădăcina este ancora plantei: ține planta dreaptă în bătaia vântului și a ploii. Cu cât planta este mai înaltă, cu atât ancorarea trebuie să fie mai puternică — un stejar are rădăcini care se întind în pământ pe zeci de metri.
- Absoarbe apa și sărurile minerale din sol, prin perișorii absorbanți, și le trimite prin vasele lemnoase spre tulpină și frunze, sub formă de sevă brută.
Pe lângă acestea, la unele plante rădăcina are și funcții suplimentare: depozitează substanțe de rezervă (cazul morcovului sau al sfeclei) sau ajută la înmulțire — din rădăcinile unor plante pot răsări plante noi.
Un amănunt care încurcă mulți elevi: rădăcina respiră, ca orice parte vie a plantei, folosind aerul aflat printre firicelele de sol. De aceea plantele suferă în solurile bătătorite sau inundate mult timp: rădăcinile rămân fără aer și „se sufocă”. Tot de aceea grădinarii afânează (sapă) pământul — nu ca să-l încălzească, ci ca să pătrundă aerul la rădăcini.
Rădăcini modificate
La unele plante, rădăcina s-a transformat ca să îndeplinească mai bine o funcție suplimentară. Acestea sunt rădăcinile modificate (metamorfozate), iar cele mai importante pentru clasa a V-a sunt rădăcinile tuberizate — îngroșate pentru depozitarea substanțelor de rezervă:
- morcovul – rădăcină pivotantă îngroșată, plină de rezerve dulci și de caroten;
- sfecla de zahăr – rădăcină îngroșată în care planta depozitează zahăr; din ea se fabrică zahărul pe care îl cumpărăm;
- ridichea, pătrunjelul, țelina – alte rădăcini îngroșate folosite ca legume.
De ce își fac aceste plante depozite? Ele sunt plante bienale: în primul an adună rezerve în rădăcină, în al doilea an folosesc rezervele ca să facă tulpină înaltă, flori și semințe. Omul le recoltează după primul an, exact când cămara este plină.
Atenție la capcana clasică a capitolului: cartoful NU este rădăcină! Tuberculul de cartof este o tulpină subterană modificată — dovadă că are „ochi” (muguri) din care încolțesc lăstari noi, iar rădăcinile adevărate nu au niciodată muguri. La fel, ceapa nu este rădăcină, ci bulb, tot o tulpină modificată; rădăcinile cepei sunt firișoarele din partea de jos a bulbului.
De reținut
- rădăcina
- organul plantei care crește de regulă în sol, fixează planta și absoarbe apa cu sărurile minerale
- piloriza (scufia)
- învelișul protector al vârfului rădăcinii, care îl apără de frecarea cu solul
- perișori absorbanți
- celule alungite de pe rădăcină prin care se absorb apa și sărurile minerale din sol
- rădăcină pivotantă
- rădăcină cu axul principal gros și lung, ca un țăruș, din care pornesc rădăcini secundare subțiri (morcov, păpădie)
- rădăcină rămuroasă
- rădăcină la care rădăcina principală și cele secundare sunt aproape la fel de groase (arbori: măr, brad)
- rădăcină firoasă (fasciculată)
- mănunchi de rădăcini subțiri, aproape egale, la care rădăcina principală nu se dezvoltă (grâu, porumb, ceapă)
- cilindrul central
- partea centrală a rădăcinii, care conține fasciculele de vase conducătoare lemnoase și liberiene
- rădăcini tuberizate
- rădăcini modificate, îngroșate prin depozitarea substanțelor de rezervă (morcov, sfeclă, ridiche)
Greșeli frecvente
Greșit: Cartoful ar fi o rădăcină modificată
Corect: Tuberculul de cartof este o tulpină subterană modificată — are muguri (ochi) din care cresc lăstari, iar rădăcinile adevărate nu au muguri
Greșit: Rădăcina ar absorbi apa prin vârf sau prin toată suprafața ei
Corect: Absorbția se face mai ales prin perișorii absorbanți, aflați în zona piloriferă, deasupra vârfului
Greșit: Grâul și porumbul ar avea rădăcină pivotantă pentru că sunt plante cultivate
Corect: Grâul și porumbul au rădăcină firoasă (fasciculată): un mănunchi de rădăcini subțiri, fără rădăcină principală dezvoltată
Greșit: Rădăcina nu ar respira, fiindcă stă în pământ
Corect: Rădăcina respiră folosind aerul dintre particulele de sol; în sol bătătorit sau inundat rădăcinile se sufocă și planta suferă
Test — 6 întrebări ca la examen
1. Funcțiile principale ale rădăcinii sunt:
- fotosinteza și respirația
- fixarea plantei și absorbția apei cu săruri minerale
- susținerea frunzelor și transportul sevei elaborate
- prepararea hranei și depozitarea ei
Vezi răspunsul
fixarea plantei și absorbția apei cu săruri minerale. Rădăcina ancorează planta în sol și absoarbe seva brută. Fotosinteza — distractorul tentant — nu poate avea loc în rădăcină, pentru că celulele ei nu au cloroplaste și în sol nu ajunge lumina.
2. Vârful rădăcinii este protejat de:
- perișorii absorbanți
- epidermă
- piloriză (scufie)
- suber
Vezi răspunsul
piloriză (scufie). Piloriza îmbracă vârful ca un degetar și îl apără de frecarea cu solul. Perișorii absorbanți se află mai sus de vârf și au rol de absorbție, nu de protecție.
3. Apa și sărurile minerale sunt absorbite din sol mai ales prin:
- piloriză
- perișorii absorbanți
- zona aspră
- rădăcinile secundare groase
Vezi răspunsul
perișorii absorbanți. Perișorii absorbanți măresc enorm suprafața de contact cu solul și prin ei intră apa. Piloriza — distractor ales des pentru că e la vârf, „în fruntea” rădăcinii — are doar rol de protecție.
4. Morcovul și păpădia au rădăcină:
- firoasă
- rămuroasă
- pivotantă
- fasciculată
Vezi răspunsul
pivotantă. Ambele au un ax principal gros, ca un țăruș — rădăcină pivotantă. Firoasă și fasciculată sunt același tip (mănunchi de fire subțiri, ca la grâu), deci nici una dintre ele nu poate fi corectă aici.
5. Drumul apei prin rădăcină, în ordine corectă, este:
- vase lemnoase → scoarță → perișori absorbanți
- perișori absorbanți → scoarță → vase lemnoase
- scoarță → perișori absorbanți → vase lemnoase
- perișori absorbanți → vase liberiene → scoarță
Vezi răspunsul
perișori absorbanți → scoarță → vase lemnoase. Apa intră prin perișori, străbate scoarța și urcă prin vasele lemnoase spre tulpină. Ultima variantă e capcana: vasele liberiene transportă seva elaborată care coboară de la frunze, nu apa absorbită.
6. Care afirmație despre cartof și morcov este corectă?
- amândouă sunt rădăcini tuberizate
- amândouă sunt tulpini subterane
- morcovul este rădăcină tuberizată, iar cartoful este tulpină subterană modificată
- cartoful este rădăcină tuberizată, iar morcovul este tulpină subterană
Vezi răspunsul
morcovul este rădăcină tuberizată, iar cartoful este tulpină subterană modificată. Morcovul este o rădăcină pivotantă îngroșată, dar tuberculul de cartof are muguri (ochi), semn sigur de tulpină. Prima variantă e cea mai tentantă, fiindcă ambele cresc în pământ — însă locul unde crește un organ nu îi stabilește felul.
Deschide varianta interactivă — cu AI care îți explică