Wzrost i rozwój to jedna z głównych właściwości organizmów żywych, w tym roślin. Dla każdej systematycznej grupy procesy te mają swoje własne cechy. Z naszego artykułu dowiesz się o rodzajach wzrostu i cyklach rozwojowych roślin. Co oznaczają te pojęcia? Wymyślmy to razem.
Wzrost i rozwój: różnica między koncepcjami
Te dwa procesy biologiczne są ze sobą ściśle powiązane. Wzrost i rozwój roślin to zmiany, które w nich zachodzą. Jaka jest ich różnica? Wzrost to wzrost ilościowy całego żywego organizmu lub jego poszczególnych części. Ten proces odbywa się przez całe życie. Ten rodzaj wzrostu nazywa się nieograniczonym. Rozwój roślin to zmiana jakościowa. Z biegiem czasu pojawia się złożoność struktury organizmów. W organizmie wielokomórkowym następuje to poprzez różnicowanie, które objawia się wzrostem różnorodności organelli.
Procesy wzrostu są ściśle ze sobą powiązane. Faktem jest, że niektóre etapy cykli rozwoju roślin i towarzyszących im procesów życiowych mogą zachodzić tylkoz określonymi rozmiarami narządów.
Podczas rozmnażania płciowego z zygoty – zapłodnionego jaja – rozwija się nowy organizm. Ta struktura nie jest wyspecjalizowana. Dzieli się wielokrotnie, tworząc nowe komórki zwane blastomerami. Początkowo mają tę samą strukturę. Ale kiedy liczba blastomerów osiągnie 32, ich struktura zaczyna się zmieniać w zależności od lokalizacji.
Pojęcie fitohormonów
Wzrost i rozwój roślin determinowany jest nie tylko wielkością organizmu. Procesy te są regulowane przez specjalne substancje chemiczne - fitohormony. W zależności od składu i struktury mogą mieć różny wpływ na rośliny. Na przykład abscyzyny przyczyniają się do początku opadania liści, auksyny stymulują wzrost systemu korzeniowego. Pod wpływem cytokinin komórki zaczynają się dzielić, a pojawienie się kwiatów wiąże się z uwalnianiem giberelin.
Rośliny nie mają specjalnych organów, które wydzielają fitohormony. Tyle, że niektóre z nich są bardziej nasycone substancjami niż inne. Tak więc w korzeniach i nasionach obserwuje się wysokie stężenie cytokinin, a w liściach gibereliny. Ale wpływ hormonów jest taki sam na wszystkie części narządów. Będąc syntetyzowane w jednym z nich, są transportowane do innych.
Tkanina edukacyjna
Wzrost, a co za tym idzie rozwój roślin, zapewnia aktywność tkanki wychowawczej, czyli merystemu. Jego komórki mają wielokątny kształt, duże jądro, liczne pory w błonie i rybosomy wcytoplazma.
W zależności od pochodzenia rozróżnia się ogólne i specjalne tkaniny edukacyjne. Pierwsze rozwijają się z zarodka nasion. Ich komórki stale się dzielą i dają początek merystemom wierzchołkowym lub wierzchołkowym. I już z niego rozwija się naskórek, miąższ i prokambium.
Oprócz wierzchołka, w zależności od umiejscowienia merystemu, istnieją boczne (boczne), brzeżne (brzeżne) i interkalarne. Te ostatnie zapewniają wzrost interkalarny. Kiedy komórki interkalarnej tkanki edukacyjnej dzielą się, międzywęźla łodygi ulegają wydłużeniu i rozwijają się ogonki liściowe.
Etapy rozwoju roślin
Każdy organizm roślinny, jak wszystkie żywe istoty, rodzi się, rośnie i umiera. Ten rozwój nazywa się indywidualnym. Wyróżnia kilka faz:
- nasionko w spoczynku;
- od kiełkowania nasion do pierwszego kwitnienia;
- od pierwszego do ostatniego kwiatka;
- od ostatniego rozkwitu do śmierci.
U przedstawicieli różnych jednostek systematycznych czas trwania etapów rozwoju roślin jest znacząco różny. Na przykład sekwoja żyje 3 tysiące lat, a wyka mleczna - 3 lata.
Historyczny rozwój roślin związany jest z procesami ewolucyjnymi zachodzącymi na planecie. Pierwszymi roślinami, które pojawiły się na Ziemi, były glony. Z biegiem czasu klimat znacznie się zmienił. Rezultatem tego było „wyjście” roślin na ląd. Więc pojawiły się wyższe rośliny zarodników -mchy, widłaki, skrzypy i paprocie. Dały początek nowoczesnym roślinom nasiennym.
Od nasiona do rozkwitu
Rośliny wieloletnie rosną rytmicznie. Wynika to z sezonowych zmian w przyrodzie. Zimą lub podczas suszy rośliny są uśpione. Dotyczy to nie tylko gatunków liściastych, ale także zimozielonych. Rozwój roślin kwitnących rozpoczyna się od kiełkowania nasion, które mogą być uśpione nawet przez kilka lat. Ich rozwój wiąże się z pojawieniem się sprzyjających warunków. Nasiona potrzebują wilgoci, ciepła i powietrza do kiełkowania. Najpierw wchłania wodę i pęcznieje. Następnie zaczyna się pojawiać korzeń, który naprawia przyszłą roślinę w glebie. Następnie pęd rośnie. Wymagana ilość ciepła i wilgoci zależy od rodzaju rośliny. Na przykład nasiona marchwi kiełkują w 5 stopniach, a ogórki i pomidory - w 15 stopniach. Gatunki zimowe wymagają temperatur poniżej zera.
Cykl życia
Rośliny zarodnikowe charakteryzują się powtarzaniem etapów rozwoju. Rozważ ten proces na przykładzie mchów. W cyklu życiowym rozwoju roślin w tym dziale dominuje gametofit - pokolenie płciowe. Jest reprezentowany przez zieloną roślinę liściastą, która jest przymocowana do podłoża za pomocą ryzoidów. Z biegiem czasu na gametoficie rozwija się sporofit. Składa się z pudełka z zarodnikami na łodydze. Taka struktura jest krótkotrwała i istnieje tylko w okresie wegetacji. Tak nazywa się sezon sprzyjający wzrostowi i rozwojowi roślin.
Kiedy sporydojrzałe, wylewają się do gleby. Rozwijają się w gametofit. Na nim powstaje gametangia z komórkami zarodkowymi. Ponadto za pomocą wody dochodzi do zapłodnienia, którego wynikiem jest sporofit. Cykl rozwoju powtarza się ponownie.
Więc wzrost i rozwój są wzajemnie powiązanymi procesami. Są charakterystyczne dla wszystkich żywych organizmów. Wzrost nazywa się zmianami ilościowymi, które objawiają się wzrostem wielkości i objętości rośliny jako całości oraz jej poszczególnych części. Rozwój odnosi się do zmian jakościowych. Ta właściwość przejawia się w specjalizacji i różnicowaniu struktur komórkowych.
