Ріст і розвиток рослин
Однією з основних особливостей життєдіяльності рослинних організмів є їх здатність рости протягом усього життя. Поняття росту охоплює лише ті процеси, під час яких збільшується кількість цитоплазми в рослині. Маса цитоплазми може зростати внаслідок збільшення розмірів окремих клітин, кількості клітин або внаслідок обох процесів. Ріст рослин тісно пов’язаний зі змінами в цитоплазмі, з утворенням у ній рибосом, мітохондрій, пластид, з ростом оболонки.
Отже, ріст рослини — це збільшення її маси й об’єму, під час якого утворюються нові елементи структури організму.
Розрізняють три фази росту рослинних клітин. Перша фаза (ембріональна) властива клітинам меристематичних (твірних) тканин. Ці клітини діляться, внаслідок чого кількість їх у тканині збільшується. Друга фаза (розтягування). У цій фазі росту клітини утворюють вакуолі, продовжує збільшуватись і кількість цитоплазми. Після фази розтягування клітина вступає у фазу диференціації і набуває індивідуальних рис. Одні клітини перетворюються на судини, другі — на ситоподібні трубки, у третіх дуже збільшується й видозмінюється оболонка тощо.
Ріст рослин можливий лише тоді, коли в клітинах є фізіологічно активні речовини (вітаміни, ферменти, гормони), які утворюються в процесі обміну речовин. З фізіологічно активних речовин (фітогормонів) розгляньмо ауксини, гібереліни, кініни, або цитокініни, які стимулюють ріст рослин. Ауксини утворюються у верхівках стебла і коренів, потім переміщуються нижче, стимулюючи розтягування клітин. Вони впливають на ріст стебел, листків і коренів рослини, обумовлюють вигини органів, затримують опадання листків та зав’язей.
Гібереліни інтенсивніше посилюють ріст стебла, ніж ауксини. Вони спричиняють видовження стебла, виводять зі стану спокою насіння, бруньки й цибулини. Гібереліни пересуваються по рослині і вгору, і вниз.
Кініни, або цитокініни, стимулюють процеси поділу клітин. Вони застосовуються в культурі ізольованих органів і тканин.
У рослинах виробляються речовини не тільки стимулюючі, а й такі, що пригнічують ріст рослин (інгібітори). До них належать абсцизова кислота, етилен тощо. У значній кількості вони накопичуються восени в бульбах, насінні, бруньках, коренях, затримуючи їх ріст. Навесні інгібітори руйнуються і за допомогою ауксинів посилюються ростові процеси.
Періодичність росту. Ріст рослин відбувається нерівномірно. Період активного росту змінюється згасанням процесу. У природі існують ритми росту, які залежать від зміни зовнішніх умов (температури, світла, вологи), а також внутрішніх факторів. Так, з наближенням зими у рослин середніх широт настає стан спокою. Навесні рослини знову виявляють активний ріст. Період спокою може бути обумовлений посухою. Тоді спостерігаються засихання листків, пагонів, листопад. Внутрішні фактори детермінують більш глибокий спокій у рослин. Наприклад, зібрана картопля не проростає восени хоча й наявні будуть для цього всі зовнішні умов. Однак наприкінці зими починається проростання вічок картоплі. Період тривалого спокою в різних видів рослин різний.
Деякі види рослин пристосувались до короткого періоду росту та розвитку і більшу частину року перебувають у стані відносного спокою. Однорічні рослини, які до настання засухи відцвітають і дають насіння, називають ефемерами. Вони ростуть переважно в степах і пустелях. Багаторічні рослини, які до настання посухи не тільки дають насіння, а й встигають запасти деяку кількість поживних речовин, називають ефемероїдами. Це більшість рослин, які мають цибулину або кореневище.
Індивідуальний розвиток рослин. Одночасно з ростом рослин відбувається і їх розвиток. У вищих рослин розвиток починається з першого поділу заплідненої яйцеклітини. Потім починаються процеси росту вегетативних органів, період розмноження, а після нього — старіння й відмирання рослин. На кожному етапі життєвого циклу організм зазнає якісних змін. Цей шлях якісних перетворень рослинного організму називають онтогенезом, або індивідуальним розвитком. У процесі свого індивідуального розвитку рослина проходить ряд періодів, або етапів:
Латентний період — насіння у стані спокою.
Період сходів, або проростків, який характеризується тим, що проросток, який виріс з насінини, може вже самостійно живитись, але ще використовує запасні речовини насінини.
Ювеніальний період — рослина вже цілком забезпечує себе поживними речовинами. Цей період триває до цвітіння.
Період дорослої рослини — рослина може цвісти і плодоносити.
Період старості (сенільний) — рослина перестає цвісти і плодоносити, старіє і згодом відмирає. Отже, в основі поділу розвитку рослин на етапи лежать зовнішні морфологічні ознаки рослин.
Ріст і розвиток рослин
Однією з основних особливостей життєдіяльності рослинних організмів є їх здатність рости протягом усього життя. Поняття росту охоплює лише ті процеси, під час яких збільшується кількість цитоплазми в рослині. Маса цитоплазми може зростати внаслідок збільшення розмірів окремих клітин, кількості клітин або внаслідок обох процесів. Ріст рослин тісно пов’язаний зі змінами в цитоплазмі, з утворенням у ній рибосом, мітохондрій, пластид, з ростом оболонки.
Отже, ріст рослини — це збільшення її маси й об’єму, під час якого утворюються нові елементи структури організму.
Розрізняють три фази росту рослинних клітин. Перша фаза (ембріональна) властива клітинам меристематичних (твірних) тканин. Ці клітини діляться, внаслідок чого кількість їх у тканині збільшується. Друга фаза (розтягування). У цій фазі росту клітини утворюють вакуолі, продовжує збільшуватись і кількість цитоплазми. Після фази розтягування клітина вступає у фазу диференціації і набуває індивідуальних рис. Одні клітини перетворюються на судини, другі — на ситоподібні трубки, у третіх дуже збільшується й видозмінюється оболонка тощо.
Ріст рослин можливий лише тоді, коли в клітинах є фізіологічно активні речовини (вітаміни, ферменти, гормони), які утворюються в процесі обміну речовин. З фізіологічно активних речовин (фітогормонів) розгляньмо ауксини, гібереліни, кініни, або цитокініни, які стимулюють ріст рослин. Ауксини утворюються у верхівках стебла і коренів, потім переміщуються нижче, стимулюючи розтягування клітин. Вони впливають на ріст стебел, листків і коренів рослини, обумовлюють вигини органів, затримують опадання листків та зав’язей.
Гібереліни інтенсивніше посилюють ріст стебла, ніж ауксини. Вони спричиняють видовження стебла, виводять зі стану спокою насіння, бруньки й цибулини. Гібереліни пересуваються по рослині і вгору, і вниз.
Кініни, або цитокініни, стимулюють процеси поділу клітин. Вони застосовуються в культурі ізольованих органів і тканин.
У рослинах виробляються речовини не тільки стимулюючі, а й такі, що пригнічують ріст рослин (інгібітори). До них належать абсцизова кислота, етилен тощо. У значній кількості вони накопичуються восени в бульбах, насінні, бруньках, коренях, затримуючи їх ріст. Навесні інгібітори руйнуються і за допомогою ауксинів посилюються ростові процеси.
Періодичність росту. Ріст рослин відбувається нерівномірно. Період активного росту змінюється згасанням процесу. У природі існують ритми росту, які залежать від зміни зовнішніх умов (температури, світла, вологи), а також внутрішніх факторів. Так, з наближенням зими у рослин середніх широт настає стан спокою. Навесні рослини знову виявляють активний ріст. Період спокою може бути обумовлений посухою. Тоді спостерігаються засихання листків, пагонів, листопад. Внутрішні фактори детермінують більш глибокий спокій у рослин. Наприклад, зібрана картопля не проростає восени хоча й наявні будуть для цього всі зовнішні умов. Однак наприкінці зими починається проростання вічок картоплі. Період тривалого спокою в різних видів рослин різний.
Деякі види рослин пристосувались до короткого періоду росту та розвитку і більшу частину року перебувають у стані відносного спокою. Однорічні рослини, які до настання засухи відцвітають і дають насіння, називають ефемерами. Вони ростуть переважно в степах і пустелях. Багаторічні рослини, які до настання посухи не тільки дають насіння, а й встигають запасти деяку кількість поживних речовин, називають ефемероїдами. Це більшість рослин, які мають цибулину або кореневище.
Індивідуальний розвиток рослин. Одночасно з ростом рослин відбувається і їх розвиток. У вищих рослин розвиток починається з першого поділу заплідненої яйцеклітини. Потім починаються процеси росту вегетативних органів, період розмноження, а після нього — старіння й відмирання рослин. На кожному етапі життєвого циклу організм зазнає якісних змін. Цей шлях якісних перетворень рослинного організму називають онтогенезом, або індивідуальним розвитком. У процесі свого індивідуального розвитку рослина проходить ряд періодів, або етапів:
Латентний період — насіння у стані спокою.
Період сходів, або проростків, який характеризується тим, що проросток, який виріс з насінини, може вже самостійно живитись, але ще використовує запасні речовини насінини.
Ювеніальний період — рослина вже цілком забезпечує себе поживними речовинами. Цей період триває до цвітіння.
Період дорослої рослини — рослина може цвісти і плодоносити.
Період старості (сенільний) — рослина перестає цвісти і плодоносити, старіє і згодом відмирає. Отже, в основі поділу розвитку рослин на етапи лежать зовнішні морфологічні ознаки рослин.