Juurityypit

Juurten merkitys

Resurssit

Juuristo on useimmilla kasveilla maanalainen rakenne, jonka tehtävänä on ensisijaisesti ankkuroida kasvi maaperään ja ottaa vastaan vettä ja mineraaleja. Juuret saattavat olla vähemmän tuttuja kuin näkyvämmät kukat, varret ja lehdet, mutta ne eivät ole kasville vähemmän tärkeitä.

Juurissa on neljä aluetta: juuren suojus, jakautumisvyöhyke, pidentymisvyöhyke ja kypsymisvyöhyke (kuva 1). Juurilakki on juuren kärjessä oleva kupinmuotoinen soluryhmä, joka suojaa lakin takana olevia herkkiä soluja juuren työntyessä maaperän läpi. Juuren suojus erittää mucigeliä, ainetta, joka toimii voiteluaineena ja helpottaa juuren liikkumista. Juuren suojus vaikuttaa myös siihen, miten kasvi reagoi painovoimaan. Jos kukkaruukku asetetaan kyljelleen, varsi kasvaa ylöspäin kohti valoa, ja juurilakki ohjaa juuret kasvamaan alaspäin. Juurilakin yläpuolella on jakautumisvyöhyke, ja sen yläpuolella on pidentymisvyöhyke. Jakautumisvyöhyke sisältää kasvavia ja jakautuvia meristemaattisia soluja. Jokaisen solun jakautumisen jälkeen toinen tyttärisolu säilyttää meristemissolun ominaisuudet, kun taas toinen tyttärisolu (pidentymisvyöhykkeellä) pidentyy joskus jopa 150-kertaiseksi. Tämän seurauksena juuren kärki kirjaimellisesti työntyy maaperän läpi.

Kypsymisvyöhykkeessä solut erilaistuvat ja niillä on sellaisia tehtäviä kuin suojaaminen, varastointi ja johtaminen. Poikkileikkauksessa monien juurten kypsymisvyöhykkeessä on uloin kerros (epidermis), syvempi kerros (kuori) ja keskialue, joka sisältää johtavan verisuonikudoksen.

Epidermis on tavallisesti yksi solukerros juuren ulkoreunalla, joka imee itseensä vettä ja liuenneita kivennäisaineita, mitä juurikarvojen läsnäolo helpottaa huomattavasti. Juurikarvat muodostuvat epidermissolujen ulospäin suuntautuvasta kasvusta, ja ne rajoittuvat pienelle alueelle lähellä juuren kärkeä. Yksittäisessä neljän kuukauden ikäisessä ruiskasvissa arvioitiin olevan noin 14 miljardia juurikarvaa (kuva 2).

Juuren kuori vie suurimman osan nuorten juurten tilavuudesta, ja se on tärkeä aineiden, kuten tärkkelyksen, varastoinnille.

Juuren keskellä on verisuonikudoksen alue, joka toimii veden kuljettamisessa juurta ylöspäin juurta pitkin varteen (ksyleemikudoksessa) ja hiilihydraattien ja muiden aineiden kuljettamisessa varresta alaspäin juureen asti (flöemikudoksessa). Ksyleemin ja floemin solut joko kiinnittyvät toisiinsa päästä päähän tai ovat kapenevia, ja niiden seinämät ovat päällekkäin, mikä helpottaa aineiden liikkumista solusta toiseen. Monissa kasveissa yksi kyleemin ja floemin solurykelmä vie suhteellisen pienen alueen juuren poikkileikkauksesta. Toisissa kasveissa verisuonikudoksen sylinteri muodostaa renkaan suhteellisen erilaistumattomien solujen keskuksen ympärille, jota kutsutaan pithiksi.

Juuret muodostavat usein symbioottisia yhteyksiä maaperän sienten kanssa, joita kutsutaan mykorritsoiksi. Tässä assosiaatiossa kasvi hyötyy fosforista, jota sieni ottaa ja toimittaa, ja sieni hyötyy kasvin tuottamista hiilihydraateista. Kasvit, joita kasvatetaan ilman maaperän mykorritsoja, menestyvät yleensä huonommin kuin silloin, kun mykorritsoja on läsnä.

Toinen symbioottinen juurisyhteisö on kasvien, kuten herneiden ja papujen (Leguminosae-suku) ja Rhizobium-bakteerien välillä. Bakteerit tunkeutuvat juurisoluihin, lisääntyvät ja muodostavat samalla kyhmyjä, joissa bakteerit saavat käyttöönsä kasvin syntetisoimia hiilihydraatteja. Vastineeksi bakteerit ”sitovat” typpeä, jolloin ne muuttavat ilmakehän typpikaasua typpeä sisältäviksi yhdisteiksi, joita kasvit voivat käyttää.

Juurityypit

Useimmissa puissa ja luonnonvaraisissa kukissa yksi juuri, taproot, on muita kuituisia juuria näkyvämpi. Tyvijuuri on yleensä halkaisijaltaan suhteellisen suuri ja ulottuu syvemmälle kuin kasvin muut juuret, ja sillä on usein ylimääräisiä sivujuuria.

Muilla kasveilla, erityisesti heinäkasveilla, on kuituinen juuristo, joka muodostuu monista enemmän tai vähemmän samankokoisista juurista. Yleisesti ottaen juoksujuuret ulottuvat syvemmälle kuin kuitujuuret, ja kuitujuuret valtaavat suuremman osan maan ylemmistä kerroksista.

Kasvit voivat muodostaa myös muuntyyppisiä juuria, kuten tukijuuria, jotka muodostavat suuria maanpäällisiä tukirakenteita, kuten kalju sypressin ja joidenkin viikunapuiden kaltaisten kasvien alempiin runkoihin. Tukijuuret ovat erityisen hyödyllisiä näiden puiden tukemisessa kosteassa maaperässä. Tukijuuret lähtevät joko alemmasta rungosta (kuten maissilla) tai alemmista oksista (kuten punaisella mangrovella, banyanilla ja tietyillä palmuilla), ja ne antavat lisävakautta näille matalajuurisille kasveille. Kiipeilykasvit (kuten muratti) tuottavat juuria, jotka auttavat kasvia kiinnittymään muihin kasveihin, rakennuksiin ja seiniin. Muut ilmajuuret,

kuten mangroveissa esiintyvät juuret, kasvavat hapettomasta mudasta, jossa nämä kasvit yleensä kasvavat, ja auttavat hapen ottamisessa. Tämä kasvu on epätavallista juurille, sillä nämä juuret kasvavat pikemminkin poispäin painovoimasta kuin sitä kohti. Ehkä epätavallisin juuristo on kukkaruukkukasvi, jonka juuret kasvavat onttoon rakenteeseen, joka muodostuu kasvin omista muunnetuista lehdistä. Tämä ontto rakenne kerää sadevettä, jonka juuret sitten imevät itseensä.

Juurten merkitys

Porkkanat, sokerijuurikkaat, nauriit ja maniokki ovat kaikki hiilihydraattien varastointiin erikoistuneita juuria. Kasvi varastoi nämä yhdisteet talven yli käytettäväksi seuraavana kasvukautena.

Sipulit, valkosipuli, peruna ja inkivääri kasvavat maan alla, mutta ne eivät ole juuria, vaan ne ovat kantakudosta

KESKEISET TERMEITÄ

Juuren kuori- Juuren kuori on suhteellisen pehmeä kudos, joka sijaitsee epidermiksen ja sisäisten, verisuoniperäisten kudosten välissä. Toimii pääasiassa varastoinnissa ja veden siirtämisessä verisuonisylinteriin.

Epidermis – Juuren uloin ja yleensä yksittäinen solukerros. Tuottaa juurikarvoja.

Kuituinen juuristo – Juuristo, joka koostuu monista suunnilleen samankokoisista juurista. Kuitujuuria esiintyy pääasiassa maaperän ylemmissä kerroksissa.

Meristem- Soluryhmä, jonka ensisijainen tehtävä on solujen jakautuminen. Jakautumisen tuloksena syntyy yksi tytärsolu, joka jatkaa toimintaansa meristemissoluna, ja yksi tytärsolu, joka erilaistuu eri solutyypiksi.

Mucigel- Juurten tuottama polysakkaridi, joka auttaa juurten tunkeutumista, estää kuivumista ja lisää imeytymistä.

Taproot- Useimmissa kasveissa muodostuva dominoiva juuri, josta nousee ylimääräisiä sivujuuria.

muodostettu niin, että se palvelee varastointitehtävää. Juuri määritellään pikemminkin rakenteensa kuin tehtävänsä perusteella.

Juuret tunkeutuvat maaperään, sitovat ja stabiloivat sitä ja auttavat estämään maaperän eroosiota. Juuret myös stimuloivat maaperän mikro- ja makro-organismien kasvua, tiivistävät maaperää, muuttavat eritteillään maaperän kemiaa ja lisäävät orgaanista ainesta kuollessaan.

Katso myös Mykorritsa; Typen sidonta.