צמיחה והתפתחות הם אחת התכונות העיקריות של אורגניזמים חיים, כולל צמחים. לכל קבוצה שיטתית, לתהליכים אלו מאפיינים משלהם. מהמאמר שלנו תלמדו על סוגי מחזורי הצמיחה וההתפתחות של צמחים. מה משמעות המושגים הללו? בואו נבין את זה ביחד.
צמיחה ופיתוח: ההבדל בין מושגים
שני התהליכים הביולוגיים האלה קשורים קשר הדוק. הצמיחה וההתפתחות של צמחים הם השינויים המתרחשים בהם. מה ההבדל ביניהם? צמיחה היא הגידול הכמותי בכל האורגניזם החי או בחלקיו הפרטיים. תהליך זה מתרחש לאורך כל החיים. סוג זה של צמיחה נקרא בלתי מוגבל. התפתחות הצמח היא שינוי איכותי. עם הזמן, מורכבות המבנה של אורגניזמים מתרחשת. באורגניזם רב תאי זה מתרחש באמצעות התמיינות, המתבטאת בהגדלת מגוון האברונים.
תהליכי צמיחה קשורים זה בזה. העובדה היא שחלק מהשלבים של מחזורי התפתחות הצמח ותהליכי החיים הנלווים יכולים להתרחש רקעם גדלי איברים מסוימים.
במהלך רבייה מינית, אורגניזם חדש מתפתח מזיגוטה - ביצית מופרית. מבנה זה אינו מיוחד. הוא מתחלק שוב ושוב ליצירת תאים חדשים הנקראים בלסטומרים. בתחילה, יש להם אותו מבנה. אבל כשמספר הבלסטומרים מגיע ל-32, המבנה שלהם מתחיל להשתנות בהתאם למיקום.
המושג של פיטו-הורמונים
צמיחה והתפתחות של צמחים נקבעים לא רק לפי גודל האורגניזם. תהליכים אלו מוסדרים על ידי כימיקלים מיוחדים - פיטו-הורמונים. בהתאם להרכב ולמבנה, יכולה להיות להם השפעה שונה על צמחים. לדוגמה, אבציזינים תורמים לתחילת נפילת העלים, אוקסינים ממריצים את הצמיחה של מערכת השורשים. בהשפעת ציטוקינינים, תאים מתחילים להתחלק, והופעת פרחים קשורה לשחרור ג'יברלין.
לצמחים אין איברים מיוחדים המפרישים פיטו-הורמונים. רק שחלקם רוויים יותר בחומרים בהשוואה לאחרים. לפיכך, נצפה ריכוז גבוה של ציטוקינינים בשורשים ובזרעים, וג'יברלין בעלים. אבל ההשפעה של ההורמונים זהה על כל חלקי האיברים. כשהם מסונתזים באחד מהם, הם מועברים לאחרים.
מארג חינוכי
הצמיחה, ומכאן התפתחותם של צמחים, מסופקת על ידי פעילות הרקמה החינוכית, או המריסטם. לתאים שלו צורה מצולעת, גרעין גדול, נקבוביות רבות בקרום וריבוזומים בציטופלזמה.
בהתאם למקור, מבדילים בין בדים חינוכיים כלליים ומיוחדים. הראשונים מתפתחים מנבט הזרע. התאים שלהם מתחלקים כל הזמן ומולידים מריסטמים אפיקיים או אפיקליים. וכבר ממנו מתפתחים האפידרמיס, הפרנכימה והפרוקמביום.
בנוסף לקודקוד, בהתאם למיקום המריסטם, יש לרוחב (לטרלי), שוליים (שוליים) ואינטרקלרי. האחרונים מספקים צמיחה בין-שוקלית. כאשר התאים של רקמת החינוך הבין-קלורית מתחלקים, האינטרנודים של הגבעול מתארכים והפטוטרות של העלים מתפתחות.
שלבי התפתחות הצמח
כל אורגניזם צמחי, כמו כל היצורים החיים, נולד, גדל ומת. התפתחות זו נקראת אינדיבידואלית. הוא מבחין במספר שלבים:
- זרע במנוחה;
- מהנבטת זרעים לפריחה ראשונה;
- מהפריחה הראשונה עד האחרונה;
- מהפריחה האחרונה ועד המוות.
בנציגים של יחידות שיטתיות שונות, משך שלבי התפתחות הצמח שונה באופן משמעותי. לדוגמה, סקוויה חי 3,000 שנה, ובליית חלב - 3 שנים.
ההתפתחות ההיסטורית של צמחים קשורה לתהליכים האבולוציוניים המתרחשים על הפלנטה. הצמחים הראשונים שהופיעו על פני כדור הארץ היו אצות. עם הזמן, האקלים השתנה באופן משמעותי. התוצאה של זה הייתה "יציאה" של צמחים לקרקע. אז הופיעו צמחי נבגים גבוהים יותר -טחבים, אזובי מועדונים, זנב סוסים ושרכים. הם הולידו צמחי זרעים מודרניים.
מזרע לפריחה
צמחים רב-שנתיים גדלים בצורה קצבית. זה נובע משינויים עונתיים בטבע. בחורף או ביובש, הצמחים רדומים. זה חל לא רק על מינים נשירים, אלא גם על ירוקי עד. התפתחותם של צמחים פורחים מתחילה בנביטת הזרע, שיכולה להיות רדומה אפילו למספר שנים. התפתחותם קשורה להופעת תנאים נוחים. זרעים זקוקים ללחות, חום ואוויר כדי לנבוט. ראשית, הוא סופג מים ומתנפח. לאחר מכן, מתחיל להופיע שורש, אשר מתקן את הצמח העתידי באדמה. ואז היורה גדל. כמות החום והלחות הנדרשת תלויה בסוג הצמח. למשל, זרעי גזר נובטים ב-5 מעלות, ומלפפונים ועגבניות - ב-15 מעלות. מיני חורף דורשים טמפרטורות מתחת לאפס.
מחזור החיים
צמחי נבגים מאופיינים בחזרה של שלבי התפתחות. שקול תהליך זה על הדוגמה של טחבים. במחזור החיים של התפתחות הצמח במחלקה זו, השולט הגמטופיט - הדור המיני. הוא מיוצג על ידי צמח עלים ירוק, המחובר למצע בעזרת קני שורש. עם הזמן, ספורופיט מתפתח על הגמטופיט. הוא מורכב מקופסה עם נבגים על גבעול. מבנה כזה הוא קצר מועד וקיים רק בעונת הגידול. זהו שם העונה המועדפת לצמיחה והתפתחות של צמחים.
כאשר מחלוקותבשלים, הם נשפכים החוצה אל האדמה. הם מתפתחים לגמטופיט. על זה, gametangia עם תאי נבט נוצרים. יתר על כן, בעזרת מים מתרחשת הפריה, שתוצאתה היא ספורופיט. מחזור הפיתוח חוזר על עצמו שוב.
אז, צמיחה והתפתחות הם תהליכים הקשורים זה בזה. הם אופייניים לכל היצורים החיים. צמיחה נקראת שינויים כמותיים, המתבטאים בעלייה בגודל ובנפח של הצמח בכללותו וחלקיו הבודדים. פיתוח מתייחס לשינויים איכותיים. תכונה זו באה לידי ביטוי בהתמחות ובידול של מבנים תאיים.