Kořen

Kořen(radix) jerostlinnývegetativníorgán, který není dělený nauzlinyainternodiaspupenya nevytvářílistyanišupiny. Zpravidla je podzemní aheterotrofní, tzn. neprovozujícífotosyntézu. Je jedním ze tří základních orgánů rostlinného těla spolu se stonkem a listem.
Existence kořenu je spolehlivě doložena již vsiluru.
Kořen vyrůstá buď z opačného póluembryanežstonek, nebo vyrůstá přídatně (adventivně) ze stonků rostliny.Nevětví se pravidelně, nemá zákonitě postavené pupeny a nikdy nenese listy. Dorůstá vegetačním vrcholem, který je krytčepičkou(calyptra). Roste pozitivněgeotropickya negativněfototropicky, nemáchlorofyla průduchy, větví se endogenně (má endogenní původ). Primárnícévní svazkyjsou radiální (paprsčité), druhotným tloustnutím se zdánlivě stávají kolaterálními (bočnými). Tyto původní znaky se mohou změnit (metamorfovat) vlivem změny funkce kořene.
Kořenem čerpá rostlina způdyvodu s rozpuštěnými minerálními živinami a upevňuje rostlinu v půdě. Druhotně se kořen uplatňuje jako zásobní orgán, orgánvegetativního rozmnožovánía přisymbiózes jinými rostlinami.
Kořen se vyskytuje u většinyvyšších rostlin. Funkčně obdobnými orgány jsou napříkladrhizoidymechůahubčirhizinylišejníků.
Bezkořenůjsoubublinatky. Tytomasožravérostliny volně plavou nebo jsou ukotveny v mokrém substrátu pomocí nezelýchprýtůs lapacími orgány –lapacími měchýřky.
Kořenový systém rostlin je dynamická struktura ovlivňovaná geneticky i environmentálně.
Biomasakořenů může tvořit 15–90 % celkové biomasy rostlin. Vtemperátníchatropickýchlesích může dosahovat přes 100tunna jedenhektar. Podíl biomasy kořenů na celkové biomase různých porostů a plodin je následující: vjehličnatém lese60–73 %, vlistnatém(topol) 40 %, v porostechlebedyabělostníku65–66 %, v porostutravinvprérii50–85; podíl biomasy kořenůpícninaplodin, napříkladvojtěškyje 37 %,kostřavy31 %, nehnojeného ječmene 23 % a hnojenéhoječmene16 %.
Dva hlavní typy kořenového systému jsou:
Mladé kořeny jsou tenké a vyznačují se tzv. primární stavbou. Na příčném řezu obsahujerhizodermis,primární kůru(exodermis,mezodermis,endodermis) a zcela uprostřed jestřední válec(stélé) spericyklema radiálnímicévními svazky. Později však kořenynahosemennýchči napříkladdvouděložnýchdřevnatýchrostlin potřebují tloustnout – takový kořen označujeme jako sekundární. Sekundární kořen má jiný typ cévního svazku (vizstélé). Vzniká v něm sekundárnídřevoa sekundárnílýkoa – což je nejdůležitější – mezi dřevem a lýkem vzniká dělivé pletivokambium, jehož činností dřevo a lýko přirůstá. Krycím pletivem se stávádruhotná kůraneschopná přijímat živiny.Odumřelá povrchová vrstva druhotně ztloustlého kořene jeborka– stejně jako odumřelá povrchová vrstva druhotně ztloustléhostonku(kmene).
Růst kořene je většinou pozitivněgeotropický, neboť roste směrem dolů díky vnímánígravitace. Jen vzácně se objevuje negativní geotropismus (kořenymangrove). Typický pozitivně geotropický růst způsobujíškrobovázrna v kořenových buňkách, tzv.statolity. Tato zrna se ukládají (sedimentují) vlivem gravitace na nejnižším místě buňky a navozují zde řízené vylučování hormonuauxinu.
Kořen dorůstá tzv.vzrostným vrcholemkrytýmčepičkou(calyptra, kalyptra). Za nimi se u většiny rostlin nacházejí tzv.kořenové vláskysloužící k sání vody a získávání živin. Jejich životnost je poměrně krátká a jsou nahrazovány novými, nacházejícími se dále vpředu, a to v důsledku pokračujícího růstu kořenů.
Kořen má proto obvykle na konci viditelné tři zóny. První je složena zdělivých pletiva neustále se dělí. Druhá vzniká z té první a nachází se poněkud výše na kořeni – na ní dochází k prodlužování buněk. Třetí zóna jediferenciační, dochází v ní zejména ke vznikukořenového vlášení.
Kořen má zejména tyto funkce:
Kořeny každé rostliny komunikují pomocí různých sekundárníchmetabolitůs kořenovým systémem jiných rostlinspolečenstva. Metabolity mohou ovlivňovat růst okolních rostlin pozitivně nebo negativně (alelopatie). To má vliv na celkové složenívegetace. Sekundární metabolity produkované kořeny jsou také signálem keklíčení semena k tvorběhaustoriíparazitickýchrostlin.
Zelená haustoriapoloparazitůjsou napojena nadřevo(xylém) hostitele, ze kterého získávají vodu a minerální látky. Příkladem jejmelí(Viscum album,V. abietis,V. laxum),ochmet evropský(Loranthus europaeus),černýš(Melampyrum),kokrhel(Rhinanthus),světlík(Euphrasia)… Nezelená haustoria parazitů jsou napojena současně na dřevo ilýko(floém) hostitele. Z lýka přijímajíasimiláty(cukry), ze dřeva vodu a minerální látky; příkladem jekokotice evropská(Cuscuta europaea).
Nejrozšířenějšímsymbiotickýmvztahem v půdním prostředí je asociace mezi kořeny amykorhiznímihoubami.Je-li mykorhizamutualistická, rostlina poskytuje houbě produktyfotosyntézy(sacharidy) a houba rostlině vodu s rozpuštěnými minerálními látkami. Přimykorhiznísymbióze nikdy nezasahuje podhoubí (mycelium) do středního válce kořenu rostliny.
Kořeny rostlin uvolňují do půdy v těsné blízkosti (v tzv.rhizosféře) aktivně i pasivně množství organických látek a takéionty, např.fosforečné. Tyto rhizodepozice zahrnují například sliz produkovanýkořenovou čepičkou(tvořený převážněpolysacharidy), odlupující se vnější vrstvu kořenů a kořenové exsudáty. Na produkci kořenových výměšků reagují i rostlinnépatogenypřítomné v půdě.
Rhizosféra je zóna převážněkomensálníchamutualistickýchvztahů mezi rostlinami amikroorganismy.
V půdě se u kořenů vyskytuje množstvímikroorganismů. Ve vzdálenosti 0–1 mm je to 120 miliard bakterií v jednom centimetru krychlovém půdy. Ve vzdálenosti 1–5 mm 96 miliard bakterií, ve vzdálenosti 5–10 mm 41 miliard bakterií, ve vzdálenosti 10–15 mm 34 miliard a ve vzdálenosti 15–20 „pouhých“ 13 miliard bakterií v 1 cm³ půdy. U kořene je tedy zhruba 10× více bakterií než ve vzdálenosti dvou centimetrů od jeho povrchu.
Na kořenech některých rostlin (motýlokvěté,olše,cykasy,rakytník řešetlákový,voskovník obecnýaj.) vytvářejíbakteriehlízovité a korálovité výrůstky. Takzvanékořenové hlízkyslouží příjmudusíkuzevzduchua při rozpadu obohacujípůduvázaným dusíkem.
Celý rozvětvený kořen se nazývá kořenový systém, kořenová soustava nebo kořání.
Kořeny mohou v průběhufylogenetického vývojeměnit funkci; tomu poté odpovídá jejich vnitřní stavba a změněný tvar.
Kořeny lze využít například jako:
Kořen jako jednu ze základních morfologických kategorií definoval již ve starověkuTheofrastos(asi 372–287 př. n. l.). V pojednáníDe historia plantarumdefinoval jako hlavní morfologické kategorie rostlin kořen, stonek, větev a větvičku. Za kořen považoval všechny podzemní části rostliny a mezi kořeny zařadil i vzdušné kořenyfíkusunebo příčepivé kořenybřečťanu. Rozlišoval kořen hlavní, kořeny vedlejší i adventivní.
Podstatný pokrok v poznání anatomické stavby kořenů přinesli zakladatelé rostlinné anatomie lékařiMarcello Malpighi(Anatomes plantarum, 1675–1679) aNehemiah Grew(Anatomy of roots, 1673), kteří již mohli pracovat smikroskopem.
Srovnávacímorfologie, jejímž zakladatelem byl básníkJ. W. Goethe, přinesla další pokrok v poznání kořenů. V následujících 150 letech ovlivňovalomorfologii rostlinjeho díloVersuch die Metamorphose der Pflanzen zu erklären(Pokus o vysvětlení metamorfózy rostlin) z roku 1790.
Ida Rystonová ve svémPrůvodci lidovými názvy rostlinuvádí 230 lidových názvů –slovních spojenís výrazem kořen. Některé z lidových názvů pojmenovávají dva, tři i vícedruhůrostlin.