рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Лекция 13. РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ 1.Может быть медленный рост и быстрое развитие. Характерно для растений в неблагоприятных условиях недостаток влаги

Лекция 13. РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ 1.Может быть медленный рост и быстрое развитие. Характерно для растений в неблагоприятных условиях недостаток влаги - раздел Биология, Лекция 13. Рост И Развитие Растений   ...

Лекция 13. РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ

 

 

Рост является неотъемлемым свойством любого живого организма. Рост является выражением и внешним проявлением многочисленных процессов, совершающихся в растительном организме. Поэтому рост является интегральным процессом, включающего в себя весь комплекс протекающих физиологических и биохимических процессов, и в первую очередь фотосинтеза, дыхания, минерального питания, водного обмена и др.Рост растения является внешним проявление происходящих в нем процессов жизнедеятельности. Наблюдая за ростом мы обнаруживыаем, что в определенное время лине ных рост прекращается и повляются новоообразоывания связанные с переходом растения к размножению, образованию и росту генеративных органов. Переход растений к репродуктивному процессу, связанного с изменением качественного внутреннего состояния растения, получившего название развитие.

Роста и развития теснейшим образов связаны. Нет роста без развития, и нет развития без роста. Как и рост, развитие начинаетс с деления зиготы, и продолжаются в течение всего онтогенеза растения. Однако темпы роста и развития идут различно. Обычно рост преобладает в начале жизни растения, постепенно переходит к полному прекращении. Развитие, наоборот, достигает максимума после прекращения роста. Поэтому Критериями темпов роста растений определяется скоростью нарастания массы, объема, размеров растений, Тогда как критерием развития служит переход растения к воспроизведению, к репродукции. Для цветковых растений это закладка цветочных почек, цветение. Это указывает на нетождественность этих процессов. Несмотря на то, что эти процессы едины, в то же время они противоположны и противоречивы друг другу. Между ними в онтогенезе складываются определенные взаимоотношения. Рост тормозит развитие, развитие тормозит рост. У монокарпических растений, цветущих в жизни один раз, которое может быть как у однолетних так и многолетних растений, развитие полностью подавляет дальнейший рост и растение отмирает. У поликарпических, плодоносящих многократно, ежегодно, за счет возобновления деятельности верхушечной меристемы, происходит как бы омоложение ( теория Кренке). Однако развитие нарастает и приводит к старению и, затем, к отмиранию. Поэтому у разных видов растений взаимоотношения между ростом и развитием складываются по-разному:

1.Может быть медленный рост и быстрое развитие. Характерно для растений в неблагоприятных условиях ( недостаток влаги).

2.Быстрый рост и медленное развитие. Растения произрастающие в благоприятных условиях, а также древесные растения , бамбук

3.Быстрый рост и быстрое развитие ( эфемеры).

4.Медленный рост и медленное развитие, характерно для суккулентов ( алоэ, агава, многочисленные кактусы и др.)

Как видим, развитие определяется переходом растения к плодоношению и оно не подлежит количественному измерению, тогда как рост может быть измерен, как во времени, так и пространстве.

Поэтому у растения мы можем наблюдать два отличительных периода его жизни – вегетативный рост, как внешнее проявление протекаемых внутренних процессов, и репродуктивный рост, при котором вегетативный рост прекращается и идет формирование цветков, их рост, образование плодов и семян. Произошло развитие, растение перешло в новое качество, которое вызвано сложными внутренними процессами , протекающих в период роста. Поэтому, развитие – внутренние качественные изменения в организме, приводящие его к размножению. Для удобства и более глубокого понимания этих процессов, изучим их каждый в отдельности.

РОСТ РАСТЕНИЙ

Рост – это необратимое увеличение размеров, массы, объема растений, в основе которых лежит новообразование клеток и элементов клеточных структур организма. Рост только тогда, когда есть новообразования.

Рост растений характеризуется тем, что локализован в отдельных местах, которые размещаются в меристематических тканях. Для осевых органов – стебель, корень, характерна апикальная меристема, т.е рост этих органов в длину происходит только верхушкой добавлением клеток, что и удлиняет орган. Рост в толщину обеспечивается боковыми ( латеральными ) меристемами, расположенные по окружности и включают и камбий и феллоген (пробковый камбий). Ряд растений имеют интеркалярные (вставочные меристемы, расположенные между участками дифференци-рованных клеток. Такие меристемы характерны для стебля злаков, листьев. Поэтому у растений различают верхушечный, боковой и вставочный рост. У листьев двудольных растений рост происходит базальный (нижней) частью, где меристема у основания листа откладывает клетки в сторону стебля.

Клетки верхушечной меристемы корня и стебля не выходят из эмбрионального состояния, сохраняют способность к делению в течение длительного времени онтогенеза, а у многолетних растений сотни и даже тысячу лет.. Это потому, что в точках роста имеется два вида клеток, расположенных в разных участках меристемы: первые находятся на самом верху и называются инициальными клетками. Их немного , от 1 до 15%, они делятся редко и получили название у корня «покоящимся центром», а у стебля – «центром ожидания». Они производят вторую группу клеток, лежащие ниже их и составляют основную часть меристемы. Эти клетки делятся многократно и интенсивно, отодвигаясь все дальше и дальше от точки роста, которые через 4-5 поколений прекращают деление и переходить в новую фазу роста, растяжения, т.е. увеличения объема. Поэтому в верхушечных меристемах число клеток постоянно.

Таким образом, рост растений складывается из двух моментов: 1. Увеличения числа клеток путем деления и 2. Увеличение размеров клеток растяжением. Увеличение размеров у растений иногда составляет в десятки, а то и 1000 раз. У животных, одноклеточных водорослей клетки после деления увеличиваются только в 2 раза У них рост связан только с увеличением числа клеток, тогда как рост сосудистых растений в основном связан с увеличением линейных размеров клеток.

Ещё в 1864 году Ю. Сакс определил рост клеток растений тремя фазами, которые проходят последовательными этапами своего роста и развития: деления (эмбриональная фаза), рост растяжением (фаза растяжения), дифференцировка (фаза дифференцировки) и старения и отмирания

Эмбриональная фаза состоит из деления клеток, в основе которого лежит митоз. Зона деления занимает небольшое место всего до 1 мм, в которой происходит увеличение числа клеток. Клетки физиологически однородны, мелкие, с очень тонкими стенками, заполнены цитоплазмой в центре с крупным ядром, вакуоль отсутствует. Во время деления происходит репликация различных органелл, в том числе пластид и митохондрий. Простейшим типом пластид являются пропластиды, из которых развиваются все типы пластид. Дочерние клетки, достигая размеров материнской, могут вновь делиться. В таких клетках идет интенсивный синтез белков, нуклеиновых кислот. Для делящихся клеток характерно низкое содержание ауксина (ИУК) и абсцизовой кислоты (АБВ) и высокое – цитокининов. Предполагается , что имеется специфический белок, индуцирующий деление, синтез которого заканчивается за несколько десятков минут до начала деления клетки. Для деления клетки необходимы витамины гр. В: пантотеновая кислота, тиамин, аминобензойная кислота, пиридоксин, фолиевая кислота, мезоинозит, а также аминокислоты ( цистеин, триптофан) и пурины (гипоксантин, ксантин).

На расстоянии от апекса как у побегов, так и корня (2-3 мм от точки роста) после 3-5 делений клетки периферической зоны переходят в фазу растяжения. Но инициальные клетки меристемы продолжают делиться на протяжении всего периода роста растительного организма, оставаясь эмбриональными (рис. ).

Рис.. Этапы роста и развития клетки: 1—деление клетки; 2— растяжение клетки; 3—дифференциация клетки

 

 

В этот период происходит сильное увеличение вакуоли за счет интенсивного поглощения воды, которая сильно увеличивается в объеме, растягивая клеточную стенку вдоль оси в 50-100 раз. Поступление воды происходит осмотически за счет увеличения концентрации клеточного сока вакуоли поступающими ионами, аминокислотами, сахарами. Условием роста клеточной оболочки является её разрыхление, которое связано с действием ауксина. Отмечается повышенная рецепция ауксина и транспортные функции Н+-АТФазы. В последнее время устанлвлено участие олигосахаридов фрагментов ксилокгюкана в рецепии с ауксином в разрыхлении клеточной стенки.( ) В этот же период продолжается активный синтез новой цитоплазмы и веществ клеточной стенки. Несколько изменяется цитологическая структура клетки: ядро отодвигается вакуолью и прижимается к клеточной стенке, цитоплазма раполагается в пристенном пространстве, идет формирование митохондрий, ЭПС с рибосомами. В конце фазы растяжения происходит лигнификация клеточной стенки, повышается содержание фенольных ингибиторов и абсцизовой кислоты, снижается количество ИУК ( привести свои данные по регуляции роста клетки растяжением – пизамин)

Уже во второй фазе появляются признаки специализации клеток. Клетки при этом вступают в фазу дифференцировки. Внешне похожие и совершенно генетически идентичные клетки, т.е. тотипотентные, развиваются в разных направлениях. В результате образуются специализированные клетки с характерными её структурными особенностями принадлежности к конкретной специализированной по функциям ткани.

Рост имеет стабильную общую закономерность, которая характеризуется сигмоидальной кривой. Вначале рост идет медленно, затем бурно, и затем опять замедляется и совсем прекращается. Впервые эту закономерность обнаружил Ю. Сакс и он назвал эту кривую « Большой кривой роста». Интересно то, что такой характер роста является общим для всех органов растения живых организмов, т.е. является общебиологической закономерностью. Она одинакова для человека, для растения, для роста популяции одноклеточных организмов. В кривой роста отражается 3 фазы роста клетки( рис. )

Рис. . Большая кривая роста: 1- начальный индукционный или лаг-период; 2 - логарифми­ческая фаза (интенсивный рост); 3 - фаза замедленного роста; 4 - фаза стационарного состояния.

Начало кривой отражает у растений эмбриональную фазу (деление и нако-пление массы клеток), интенсивный рост отражает фазу растяжения клеток, замедление роста, переход клеток в фазу дифференцировки.

 

 

ПОЛЯРНОСТЬ И КОРРЕЛЯЦИЯ

 

Растение представляет собой целостный организм, несмотря на дифференцированность на различные органы и ткни. Это единство растения как целостного организма хорошо прослеживается при взаимодействии его частей и органов. Это взаимодействие проявляется в явлениях полярности и корреляции.

Под полярностью понимают раздвоение функций и структур в противоположных направлениях. Известное философское понятие «единство противоположностей» здесь проявляется в полной мере.

Рис. Полярность регенерации черенков ивы, которые были подвешены во влажном воздухе в прямом ( слева) и в перевёрнутом (справа). По Пфефферу. а – апикальный полюс (образующий побеги), б – базальный полюс ( образующий корни)

В растительном организме существуетфункциональная и морфологическая полярность. Функциональная полярность наблюдается между функциями корня и листьев, здесь же мы наблюдаем и морфологическую полярность. Как показали космические исследования, полярность носит наследственный характер и закреплена в генетическом аппарате. Растение в космосе при отсутствии гравитационного поля не могут определить при прорастании семян и росте проростков где среда для корней, где атмосфера для надземной части. Органы проростка растут в одной полярной оси независимо от положения в почве или на почве в строго противоположных направлениях. Как будут положены семена, в таком направлении органы зародыша будут расти и корни окажутся над почвой, а побег буде пробиваться в почву.

Отчетливо в земных условиях полярность наблюдается на черенка если их поместить во влажную камеру одни базальной часть. кверху, а другие – вниз, то корни будут образовываться только на базальной части черенка, даже в том случае, если он перевернут ею кверху, а листья только на апикальной, даже если анна обращена книзу. ( рис.).

Весьма показателен в этом отношении опыт Нича (1967). Разрезанный корень цикория поперек на 2 равные части А и Б, которые разделены условно тонким слоем клеток С (рис. ). Эти два слоя при отделении частей друг от друга совершенно идентичны. Но если клетки слоя С попадают на верхнюю часть отрезка Б, то из них образуются побеги, а если снизу отрезка, то они давали начало образования корням. Возникает вопрос, как клетки узнают своё положение, дают различный морфологический эффект, сохраняя полярность?

Рис., Поведение группы кле­ток (С) находящихся наверху или внизу отрезка корня цико­рия( Nitsch, 1967).

Ответ был получен при изучении фитогормонов их места синтеза и направления передвижения в растении.

Цитокинин образуется в корне и перемещается в стебель снизу вверх, т.е нижней части отрезка Б к слою С. Цитокинин является побегообразующим фитогормоном и поэтому способствует заложению в слое клеток С – побегов.

Следовательно полярность растений определяется полярным распределением фитогормонов.

Таки образом, совокупность эндогенных и экзогенных факторов, позволяет реализовать целостность организма. Проявление полярность можно наблюдать и на одной клетке. В результате…   Рис. . Поляризация клеточного деления в растительном организме (бурая водоросль Ficus) (Dostal,…

– Конец работы –

Используемые теги: Лекция, рост, развитие, растений, может, быть, медленный, рост, Быстрое, развитие, характерно, растений, Неблаго, ятных, условиях, недостаток, влаги0.182

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Лекция 13. РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ 1.Может быть медленный рост и быстрое развитие. Характерно для растений в неблагоприятных условиях недостаток влаги

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Учебная программа курса. 4. Лекция 1. История психологии как наука. 5. Лекция 2. Античная философия и психология. 6. Лекция 3. Развитие психологии в Средневековый период. 19. Лекция 16. Тревога и защита
Введение... Учебная программа курса... Рабочая программа курса Лекция История психологии как наука...

Лекция первая. ИСТОРИЯ СОЦИОЛОГИИ КАК ОБЛАСТЬ ЗНАНИЯ Лекция вторая. ИЗ КАКИХ ИДЕЙ РОДИЛАСЬ СОЦИОЛОГИЯ: ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИСТОКИ НОВОЙ НАУКИ Лекция третья. СОЦИОЛОГИЯ ОГЮСТА КОНТА ЛЕКЦИИ
Оглавление... ОТ АВТОРА... Лекция первая ИСТОРИЯ СОЦИОЛОГИИ КАК ОБЛАСТЬ ЗНАНИЯ Лекция вторая ИЗ КАКИХ ИДЕЙ РОДИЛАСЬ СОЦИОЛОГИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИСТОКИ НОВОЙ НАУКИ...

Лекции 1.ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КАТЕГОРИЯ ИНФОРМАТИКИ. 2 ЛЕКЦИИ 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ. СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ. 12 ЛЕКЦИЯ 3. АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭВМ. 20 ЛЕКЦИЯ 4. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ.. 49 Широко распространён также англоязычный вар
gl ОГЛАВЛЕНИЕ... Лекции ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КАТЕГОРИЯ ИНФОРМАТИКИ... ЛЕКЦИИ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ...

Рост и развитие сорных растений в условиях техногенного загрязнения почвы
В комплексе мелиоративных приемов существенное значение имеет посев фитомелиоративных культур.Фитомелиорирующие действие трав определяется их… Подобная устойчивость делает возможным использование этих растений для… Звездчатка средняя или мокрица (Stellaria media L.) - злостный сорняк пропашных и огородных культур - растет по сырым…

ЛЕКЦИЯ № 1. Факторы выживания в природной среде ЛЕКЦИЯ № 2. Обеспечение водой ЛЕКЦИЯ № 3. Обеспечение питанием ЛЕКЦИИ по ОБЖ
КЛАСС Содержание Стр I четверть ЛЕКЦИЯ Факторы выживания в природной среде ЛЕКЦИЯ... ЛЕКЦИЯ Факторы выживания в природной... ЛЕКЦИЯ Обеспечение питанием...

ЛЕКЦИИ Лекция первая.ИСТОРИЯ СОЦИОЛОГИИ КАК ОБЛАСТЬ ЗНАНИЯ Лекция вторая. ИЗ КАКИХ ИДЕЙ РОДИЛАСЬ СОЦИОЛОГИЯ: ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИСТОКИ НОВОЙ НАУКИ Библиотека
Библиотека... Учебной и научной литературы...

Михинова Лидия Михайловна – лекции. Лекция №1.Экономическая теория. Предмет и метод 1. Возникновение и развитие экономической теории
Лекция Экономическая теория Предмет и метод... Возникновение и развитие экономической теории предмет границы и функ ии экон й теории...

Лекция 2 - Закономерности образования и роста покрытий, формируемых из газовой фазы. Стадии и механизмы роста покрытий при их осаждении из газового потока
На сайте allrefs.net читайте: "Закономерности образования и роста покрытий, формируемых из газовой фазы. Стадии и механизмы роста покрытий при их осаждении из газового потока"

Курс русской истории Лекции I—XXXII КУРС РУССКОЙ ИСТОРИИ Лекции I—XXXII ЛЕКЦИЯ I Научная задача изучения местной истории
Все книги автора... Эта же книга в других форматах... Приятного чтения...

Лекция 2 Вопросы лекции: 1. Направления использования средств бюджета Пенсионного фонда
лекция... Вопросы лекции Направления использования средств бюджета Пенсионного фонда...

0.029
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам