Диференціація і зростання рослин

Відео: 13 Біологія 6кл Ріст і розвиток рослин

Рослини ростуть протягом всього свого життя, утворюючи нові тканини і органи, які починають формуватися в ембріональних зонах - меристемах. Існування меристем підтримується ініціальний клітинами (ініціалами), тривалий час здатними приступити до поділу. Апікальні (верхівкові) меристеми розташовані на кінцях пагонів і коренів. Апікальні меристеми втечі і кореня являють собою не тільки освітні тканини, але і головні координуючі центри, що впливають на морфогенетические процеси в цілому рослині. Латеральні (бічні) меристеми утворюють шари клітин уздовж втечі і кореня. У підставі междоузлий і листя локалізовані інтеркалярние (вставні) меристеми.

Відео: Таймлапс. Ріст рослин. Timelapse

Морфогенез, тобто формоутворення в рослин включає в себе процеси закладення, зростання і розвитку клітин (цітогенез), тканин (гістогенез) і органів (органогенез), які генетично запрограмовані і скоординовані між собою. Міжклітинні системи регуляції включають гормональні, електричні і трофічні фактори, які впливають на генетичну, мембранну і метаболічну регуляторні системи в кожній клітині. Включення і вимикання генетичних програм в клітці залежить від надходження сигналів, особливо фітогормонів, з інших клітин. Ауксин необхідний для включення генетичної програми корнеобразования, а цитокініни в присутності ауксину викликає експресію генів, відповідальних за програму побегообразования.

Поляризація біологічних структур - це орієнтація процесів і структур в просторі, тобто фізіолого-біохімічні та анатомо-морфологічні властивості змінюються в певному напрямку. Поляризація викликається градиентами осмотичного тиску, рН, концентрації кисню, вуглекислого газу, гормональними, електричними і трофічними контактами з сусідніми клітинами, механічним тиском. В результаті в клітинах реалізуються саме ті потенції, які відповідають оточуючим умовам ( «ефект положення»). У рослинних клітин знайдені рецептори фітогормонів, що дозволяють клітинам оцінювати їх склад і кількість в навколишньому середовищі. При культивуванні клітин в штучному середовищі встановлено ефект маси. Одинична ізольована клітина рідко переходить до поділу. Чим густіше суспензія клітин, тим більше їх число починає ділитися. Для диференціації велике значення має наявність в клітинній стінці білків лектинів, що беруть участь в розпізнаванні і взаємодії клітин.

Ростові кореляції - це залежність росту і розвитку одних органів від інших. Найпростіший тип кореляції пов`язаний з харчуванням. Розвиток втечі залежить від кореня, яке постачає мінеральні речовини і воду. У свою чергу, втеча поставляє в корінь органічні сполуки. Основну роль відіграють гормональні взаємодії між частинами рослини. Прикладом гормональної регуляції служить явище апікального домінування - гальмування верхівкою втечі або кореня розвитку відповідно пазушних бруньок або бічних коренів. Апикальное домінування обумовлено тим, що точка зростання втечі, яка містить велику кількість ауксину, є потужним аттрагірующім центром, що притягає поживні речовини і цитокініни, синтезований в корені. Крім того, ауксин затримує утворення провідних пучків, що з`єднують бічні нирки з центральної провідною системою. Видалення верхівки втечі стимулює цей процес, а приплив цитокинина до пазушні бруньки підсилює в них клітинні ділення. Створювані в бічних нирках листові зачатки починають синтезувати ауксин, необхідний для подальшого розвитку бічних пагонів.

Ростові кореляції використовуються в рослинництві для отримання більшої кількості продукції. Наприклад, пасинкування - видалення бічних пагонів у томатів - сприяє утворенню більш великих плодів, пікіровка - обривання кінчиків коренів при пересадці розсади овочів - збільшує число бічних коренів.

Процесам зростання, як і іншим фізіологічним явищам, властива періодичність, яка викликається як особливостями самих процесів, так і чинниками зовнішнього середовища. Найбільш поширені процеси з періодичністю близько доби: зміни мітотичної активності в меристемах, фотосинтез, дихання, відкриття і закриття квіток і так далі. Добові ритми пов`язані з добовими коливаннями освітленості і температури. Сформована періодичність фізіологічних процесів зберігається у рослин деякий час після зміни умов середовища. Тому ці ритми названі ендогенними. Крім добової для рослин характерна сезонна періодичність.

У житті рослини є період спокою. Розрізняють вимушений спокій, обумовлений факторами зовнішнього середовища, що перешкоджають проростанню, і фізіологічний або глибокий спокій, який регулюється балансом стимуляторів і інгібіторів росту. При вступі в період спокою відбуваються процеси, що підвищують стійкість клітин до несприятливих факторів середовища: зростає в`язкість цитоплазми, вона відходить від клітинних стінок, що порушує зв`язок між клітинами, знижується інтенсивність процесів обміну. Сухі насіння не проростає до тих пір, поки не буде достатньої кількості води. Навесні нирки не розпускаються, поки не підніметься до певного рівня температура. Рослини, що знаходяться в фізіологічному спокої, не переходять до зростання навіть при сприятливих умовах середовища. Регулювання стану спокою має значення для рослинництва. Для виходу насіння з глибокого спокою їх піддають стратифікації - витримуванню вологих насіння із низькою температурою.

Поділися в соц мережах:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Схожі