92. Показатели роста растений.

Ответ. Основой роста является образование новых клеток и их рост, сопровождаемые их дифференциацией. Рост клеток принято делить на три фазы: эмбриональную; растяжения; дифференцировки. Характерной чертой ростовых процессов растительных организмов является их локализация в определенных тканях – меристемах. Они расположены по-разному в отдельных органах. У стеблей и корней конус нарастания занимает так называемое терминальное положение, при котором он и молодые клетки составляют морфологически верхнюю часть органа. В связи с этим и стебли, и корни растут своими верхушками. Такой рост называют апикальным. Однако в то время как у надземных органов конус нарастания занимает довольно обширную зону, у корней активный рост сосредоточен в более ограниченной зоне. Так, если длина зоны роста у надземных органов (стебли) от 2–4 до 30 см и более, то длина зоны роста у корней, растущих в земле, как правило, не превышает 10 мм, а длина этой зоны у воздушных корней достигает 100 мм и больше. У злаков рост стебля осуществляется у оснований междоузлий. Такой тип расположения зоны активного роста между сформировавшимися, закончившими свое развитие тканями носит название интеркалярного (вставочного) роста. Латеральные меристемы обеспечивают рост стебля в толщину. Клетки камбия делятся в тангентальном направлении, вследствие чего они расположены всегда правильными радиальными слоями. В результате деления камбия образуются элементы ксилемы и флоэмы, причем количество ксилемных элементов значительно выше количества элементов флоэмы. Паренхимные клетки сердцевидных лучей, разделяющие камбиальные пучки, под влиянием продолжающейся деятельности пучкового камбия также становятся деятельными, они индуцируют клетки стеблевой паренхимы.

93. Клеточные основы роста и развития.

Ответ. Эмбриональный рост начинается с деления эмбриональной (способной к делению) материнской клетки. Рост протоплазмы – это увеличение количества протоплазмы в клетке, и таким образом, новообразование живой материи при небольшом увеличении объема. Рост протоплазмы состоит из процессов репликации ДНК и последовательности реакций: ДНК → РНК → фермент (белки) → продукт; процесс включает в себя транспирацию и многочисленные ферментативные реакции. По причине роста протоплазмы она вырастает приблизительно до размеров материнской клетки. Рост растяжением представляет собой последующее увеличение объема клетки при сильном поступлении воды и образовании вакуолей, но при незначительном увеличении массы протоплазмы. Рост клетки растяжением происходит очень быстро и включает несколько этапов. На первом этапе в клетке, способной к растяжению, происходит два процесса – замедление синтеза компонентов цитоплазмы и медленное образование компонентов клеточной оболочки. На этом этапе также увеличивается интенсивность дыхания, наблюдается активное новообразование фосфолипидов (для этапа характерно отсутствие вакуолей). На втором этапе под воздействием ИУК происходит размягчение оболочек. Этот процесс связан с активацией деятельности ряда целлюлозо- и пекталитических ферментов, благодаря которым повышается эластичность клеточных оболочек. Одновременно в клетке происходит активное образование вакуолей, повышается активность гидролитических ферментов, вакуоли наполняются сахарами, аминокислотами и другими смотически активными соединениями. Таким образом, вода активно поступает в клетку в результате размягчения клеточной стенки, и формируется большая центральная вакуоль. Последний этап клеточного растяжения – остановка этого процесса. В клетке на последнем этапе растяжения синтезируется в большом количестве этилен – антагонист ауксина и ингибитор клеточного растяжения. Растянутая клетка с большой центральной вакуолью переходит к следующему этапу жизнедеятельности – дифференцировке. Дифференцировкой называют превращение эмбриональной клетки в специализированную. После окончания роста растяжением отдельные клетки начинают развиваться разными путями. Первый шаг дифференцировки состоит из того, что в одной эмбриональной клетке начинается растяжение, тогда как в это время другая вновь делится, и остается эмбриональной. Дифференцировка клеток приводит к возникновению как специфической формы, так и специализации выполняемых функций. Различают и физиологическую дифференцировку. К явлениям физиологической дифференцировки относят формирование разницы между корнями и побегом, между вегетативными и репродуктивными фазами жизненного цикла.