Růst rostlin

Z 8.B8 wiki

Aktuální verze z 26. 10. 2009, 18:38

• nezvratné (irreversibilní) změny hmotnosti a velikosti těla
• nepřetržitý růst vykazují mnohé rostliny:
  • rostliny teplých a vlhkých tropů
  • středomoří - palmy
  • mírný pás - jehličnany

Průběh

• tři fáze:
  • zárodečná - embryonální - omezena na dělivá pletiva (meristény)
    • dochází k intenzivnímu dělení buněk, které zůstávají malé s velkými jádry, velkám množstvím cytoplasmy, bez vakuol, bez mezibuněčných prostor
  • prodlužovací - elongační - buňky zvětšují velikost příjmem vody z okolních pletiv do vakuoly
    • zvyšuje se procento bílkovin, vznikají nové vrstvy bun. stěny, celulóza
  • rozlišovací - diferenciační - původně stejné (identické) buňky se začínají rozlišovat (diferenciovat) k plnění různých úkolů
• růst je doprovázen změnami:
  • morfologickými (tvarovými)
  • anatomickými (vnitřní uspořádání těla)
  • fyziologickými (funkční)

Ovlivnění růstu

• světlo - rostou rychleji v noci a během dne se rychlost růstu snižuje
• teplota - 25°C optimální pro většinu rostlin
  • <0°C - voda ve vakuolách mrzne, vznikají krystaly, způsobují roztrhání pletiv, smrt buňky
  • 25°C - 40°C - struktury se vaří, koagulace bílkovin
• voda - existují rostliny, které velmi dobře snáší sucho, rostliny xerotermní (stepní rostliny), rostliny vodní - hydrofilní (leknín)
• minerální látky

Dormance

• řada rostlin mírného pásu a dál na S upadá v době nepříznivých podmínek do dormance (dormire - spát) je často spojena s redukcí organismů (opad listů)
• dormance je spojena se vznikem a přítomností kyseliny abscisové, která se tvoří v pupenech, způsobuje dormanci
• příchodem jara se kyselina rozkládá a pupeny mohou začít rašit
• řada rostlin přečkává nepříznivé podmínky tím, že vytváří vegetativní rozmnožovací útvary
• některé rostliny vytvářejí zásobní kořeny (křen), kořenové hlízy (jiřina, orsej), cibule (tulipán, cibule), stonkové hlízy (šafrán), oddénkové hlízy (brambory)

Délka života

• podle délky života dělíme rostliny do několika skupin
  • jednoleté - anuely - v jednom roce svého života vyklíčí ze semene, vytvoří plody a tentýž rok umírají
    • monokarpické - plodí jednou za život
    • letničky (kukuřice, oves, mák)
    • ozimy (ozimý ječmen ozimá pšenice) - musí projít stádiem dormance
    • efemery - velmi krátká vegetační doba
  • dvouleté - bieny - byliny, které v prvním roce života vytvoří pouze vegetativní orgány (tzv. přízemní růžici listů)
    • v dalším roce vytvoří orgány generativní - vykvetou, přinesou plody a odumírají
  • vytrvalé - plurieny - mohou kvést jednou za svůj život, pak je označujeme jako monokarpické, nebo mohou kvést opakovaně po mnoho let a pak je označujeme jako rostliny polykarpické
    • rostliny monokarpické rostou mnoho let ve vegetativním stavu, poté za 30-50 let vykvetou, přinesou květy, plody a končí (agáve americká)
    • polykarpické - jedná se o celou řadu nahosemenných rostlin, ale také krytosemenných, které přezimují pomocí oddénků, cibulí, hlíz a kořenů (sněženka, bleduje, orsej, jiřina, srdcovky, tulipány, narcisy, modřence, hyacinty)

Požadavky na světlo

• fotoperiodismus
• rostliny krátkého dne (12h svitu denně) - rostliny tropů
  • v našich podmínkách takové rostliny v létě nevykvetou, pouze na jaře a na podzim, kdy je den nejkratší (rýže, chryzantémy)
• rostliny dlouhého dne potřebují k tomu aby vykvetly 14-16 hodin
  • většina rostlin mírného pásu (obilniny, ...)
• rostliny neutrální - kvetou za libovolné fotoperiody (muškát, pampeliška, pelargonie, sedmikrásky)

Vnitřní faktory

• fytohormony (rostlinné hormony)
• auxiny, gibereliny, cytokininy - ovlivňují syntézu bílkovin, DNA, působí na větvení stonků, kořenů, tvorba pupenů, dělivá pletiva (meristény), prodlužovací (elongační) fáze růstu
  • stimulátory růstu
• tvoří se i inhibitory (zpomalovači) - kys. abscisová, ethylen
  • zpomalují růst, brzdí klíčení semen, brzdí vývoj pupenů, podporují stárnutí (opad listů, opad plodů, tvorba hlíz, uzavírání průduchů, navození dormance)

Ontogenetický vývoj

• individuální vývoj jedince, období od začátku života (od vzniku zygoty) až po smrt (zánik)
• zahrnuje změny kvantitativní (zvětšování hmotnosti a rozměrů), kvalitativní (rozrůzňování buněk, tkání a orgánů) - diferenciace
• individuální vývoj vyšších rostlin zahrnuje 4 vývojová období:
  • embryonální (zárodečné) - období od vzniku zygoty do ukončení vývoje embrya (zárodku)
  • růstové - vegetativní
    • začíná klíčením semen nebo výtrusů (houby, mechy) a trvá do založení pohlavních rozmnožovacích orgánů (pestík, tyčinky)
    • v tomto období se rozmnožuje rostlina pouze nepohlavně (např. šlahouny jahodníku)
  • období dospělosti (reprodukční)
    • rostlinný jedinec dosahuje pohlavní zralosti, nabývá schopnost tvořit pohlavní buňky, nebo spóry (u hub)
  • stárnutí (senescence)
    • snižuje se metabolická aktivita jedince, zastavuje se rozmnožovací schopnost, převládají dělje katabolické (rozkladné) nad ději anabolickými (skladnými)
    • ontogenetický vývoj končí smrtí

Růstové korelace

• jsou vzájemné souvislosti mezi jednotlivými orgány mezi celým organismem
• jednotlivé buňky rostlinného těla jsou ve vzájemném kontaktu prostřednictvím otvůrků v buněčných stěnách, které se nazývají plasmodesmy - toto spojení umožňuje pronikání cytoplasmy z buňky do buňky
• dalším vlivem, který ovlivňuje korelační vztahy mezi orgány jsou tzv. fytohormony
• základní růstová korelace se označuje jako apikální dominance, což je převaha vzrostlého vrcholu (stonku, kořene)
• ve vzrostlém vrcholu stonku nebo kořene se nachází stimulátor růstu (auxin) a ten postupuje pomocí sítkovic směrem dolů a inhibuje (brdzí) pupeny, které jsou umístěny níže
• po odstranění vzrostlých vrcholů stonků a kořenů se vliv auxinu zruší a postranní stonky nebo kořeny porostou rovnoměrně
• polarita růstu - tvarové a funkčí omezení vrcholového (apikálního) a spodního (bazálního) pólu

Regenerace (obnova) tkání

• fyziologická - nahrazení opotřebovaných částí rostliny
  • zacelení jizev po opadlých listech, vytvoření nových sítkovic ve svazcích cévních (plní funkci 1 rok)
• patologická - náhrada poškozených nebo odňatých částí rostlinného těla pomocí dělivých pletiv (meristénu)
  • v místě poškození vzniká na obvodu řezné plochy neorganizovaně rostoucí hojivé pletivo - zábalové pletivo, které ránu zahojí - kalus