Cấu tạo giải phẫu của rễ cây 2.1. Cấu tạo chóp rễ và miền sinh trưởng a. Chóp rễ Là phần tận cùng của rễ, có nhiệm vụ bảo vệ cho mô phân sinh ngọn, nên các tế bào ngoài của nó thường có màng hóa nhầy, hóa bần để giảm bớt ma sát khi đâm sâu vào đất. 54 Các tế bào của chóp rễ là những tế bào sống, thuộc mô mềm bên trong có chứa nhiều tinh bột. b. Miền sinh trưởng (mô phân sinh đầu rễ) Mô phân sinh đầu rễ phân hóa cho ra các mô của rễ, mô phân sinh đầu rễ thường gồm có 3 phần:
- Tầng sinh bì: hoạt động của tầng này cho ra lớp biểu bì của rễ cây. - Tầng sinh vỏ: hoạt động sinh ra các tế bào của vỏ sơ cấp. - Tầng sinh trụ: hoạt động của tầng này cho ra trụ giữa của rễ cây, chứa mô dẫn và nhu mô ruột. Cả 3 tầng trên cùng xuất phát từ một nhóm tế bào khởi sinh ở đỉnh rễ, nhóm tế bào đó họp thành đỉnh sinh trưởng (hay nón sinh trưởng) của rễ. 2.2. Cấu tạo sơ cấp của rễ cây (cấu tạo miền hấp thu) Khi cắt ngang qua tầng lông hút (miền hấp thu) của rễ cây, người ta phân biệt được các phần chính sau đây: a. Lớp biểu bì
Biểu bì của rễ gồm các tế bào dài, có màng mỏng thường xếp sát nhau, màng của tế bào biểu bì có thể hóa cutin hoặc hóa bần (ở các loài có biểu bì tồn tại lâu). Biểu bì của rễ thường gồm 1 lớp tế bào. Ở rễ không khí của nhiều cây họ Lan (Orchidaceae) và rễ biểu sinh của các cây họ Ráy (Araceae) biểu bì của rễ thường có nhiều lớp - gọi là lớp velamen: gồm nhiều tế bào có màng dày hóa bần, đó chính là loại mô hấp thu và dự trữ nước của cây. Các tế bào biểu bì có khả năng hình thành lông rễ, nên miền này còn gọi là miền lông rễ, lông rễ thường có mặt ở phần rễ nằm cách đỉnh một đoạn (thường không có ở miền sinh trưởng và miền trưởng thành của rễ cây). Độ dài của miền
lông rễ thường không đổi và có tính đặc trưng loài. b. Vỏ sơ cấp Vỏ sơ cấp của rễ cây cấu tạo gồm nhiều lớp '74ế bào nhu mô và có cấu tạo tương đối đồng đều. Đối với những rễ cây có sinh trưởng thứ cấp (cây Hạt trần và cây 2 lá mầm) thì vỏ sơ cấp của rễ chỉ cấu tạo bởi những tế bào nhu mô và có thể sớm bị bong đi, đối với rễ cây thực vật 1 lá mầm (rễ cây không có cấu tạo thứ cấp) thì trong vỏ sơ cấp còn có các tế bào cương mô nằm rải rác (rễ Cau, Dừa .). Khi quan sát từ ngoài vào, vỏ sơ cấp của rễ gồm có các phần chính sau đây: - Ngoại bì: nằm ngay dưới lớp biểu bì, có thể gồm 1 hoặc nhiều lớp tế bào. Các tế
bào ngoại bì thường là những tế bào đa giác, màng hóa bần, nhưng nằm xen kẽ với các tế bào có màng hóa bần đó vẫn có những tế bào màng mỏng bằng cellulose để cho nước thấm qua (gọi là tế bào cho qua). Sau khi tầng lông hút rụng đi, ngoại bì sẽ hóa 55 - Hệ thống dẫn: các bó gỗ và libe nằm riêng biệt, sắp xếp xen kẽ nhau theo kiểu bó dẫn xuyên tâm. Gỗ sơ cấp của rễ cây phân hóa theo hướng hướng tâm (gỗ trước xuất hiện đầu tiên nằm ngay dưới vỏ trụ, còn gỗ sau lại nằm ở gần giữa). Libe sơ cấp cũng phân hóa theo hướng hướng tâm (libe trước xuất hiện đầu tiên nằm ở phía ngoài, libe sau nằm ở phía trong). - Tủy (Ruột): là phần trong cùng của rễ cây, gồm những tế bào có màng mỏng, hình tròn
hoặc đa giác. Ở một số rễ cây (rễ phụ của si) phần tủy thường không có do các mạch gỗ phát triển mạnh chiếm cả phần tủy. bần hoàn toàn và làm nhiệm vụ che chở. Ở thực vật 2 lá mầm, ngoại bì sẽ được thay thế bởi mô bì thứ cấp. - Nhu mô vỏ: gồm nhiều lớp tế bào có màng mỏng bằng cellulose sắp xếp đồng đều thành vòng hoặc dãy xuyên tâm. Ở các rễ cây sống dưới nước, phần mô mềm ở phía trong sắp xếp đồng đều thành vòng đồng tâm, còn ở phía ngoài có các khoảng gian bào lớn, có tác dụng như mô thông khí. Tế bào của nhu mô vỏ thường không chứa diệp lục (trừ rễ không khí của
Phong lan) thường có chứa tinh bột, các loại tinh thể và hệ thống bài tiết ở rễ Cau, Dừa . (Arecaceae) nằm xen kẽ trong lớp nhu mô thường có các đám cương mô nằm rải rác. - Nội bì: là lớp trong cùng của vỏ sơ cấp, thường gồm một lớp tế bào hình khối chữ nhật, sắp xếp sít nhau, thường có cấu tạo đặc trưng bởi khung caspari. Ở rễ thực vật 2 lá mầm, khung caspari được hình thành do sự hóa bần của vách xuyên tâm của các tế bào nội bì. Ở rễ thực vật 1 lá mầm, sự hóa bần xảy ra không những ở vách xuyên tâm mà cả ở vách tiếp tuyến phía trong cũng hóa bần, do đó khung caspari thường có dạng
hình chữ U. Nằm rải rác trong vòng nội bì vẫn có những tế bào có màng mỏng không hóa bần - gọi là các tế bào hút, các tế bào này thường nằm ở đầu các bó gỗ, có nhiệm vụ dẫn nước đi từ vỏ vào trong trung trụ. c. Trung trụ (trụ giữa) Là phần giữa của rễ cây, gồm các phần chính sau đây: - Trụ bì (vỏ trụ): là lớp ngoài cùng của trung trụ, nằm ngay sát nội bì, gồm các các tế bào nhu mô có màng mỏng, thường có kích thước nhỏ hơn và xếp so le với các tế bào nội bì. Vỏ trụ có thể gồm 1 lớp tế bào (ở thực vật hạt kín) hoặc nhiều lớp (ở thực vật hạt trần). Vỏ trụ có khả năng hóa cứng từng phần hay toàn bộ (ở rễ già các thực vật
1 lá mầm). Vỏ trụ của cây thực vật hạt trần và cây thực vật hạt kín có khả năng phân chia để hình thành rễ bên, tham gia vào việc hình thành tầng phát sinh trụ và tầng phát sinh vỏ.
. nó thường có màng hóa nhầy, hóa bần để giảm bớt ma sát khi đâm sâu vào đất. 54 Các tế bào của chóp rễ là những tế bào sống, thuộc mô mềm bên trong có chứa