Жизнь зеленого растения - Гэлстон А.
Скачать (прямая ссылка):
Кривые роста ценны тем, что они свидетельствуют о существовании разных типов физиологической регуляции роста. По
длительности лаг-фазы мы можем, например, судить о характере тех изменений, которые должны произойти, прежде чем начнется рост. У многих семян лаг-фаза длится не более несколь^ ких часов, и это показывает, что здесь уже имеются в наличии? все системы, необходимые для роста, и требуется только вода для активации. Известны, однако, и семена, у которых лаг- фаза измеряется сутками, неделями и даже месяцами. У таких. покоящихся семян в тканях обычно присутствуют какие-то ингибиторы роста и прорастание не может начаться до тех пор, пока эти вещества не будут разрушены в процессе метаболизма или удалены каким-нибудь механическим способом — вымыванием и т. п. Скорость роста в лог-фазе нередко определяется гормонами, о чем мы еще будем говорить далее. По наклону- кривой можно часто довольно успешно судить о генетическом фоне, определяющем ростовой потенциал данного растения, а также о том, насколько хорошо отвечают потребностям растения условия, в которых оно растет. Конечная высота растениж и сроки наступления стационарной фазы часто также бывают заданы генетически, но эти характеристики могут в какой-то мере меняться под влиянием среды. Старение и смерть организм ма ие обязательно жестко определяются его генотипом, их сро*- ки тоже может определять среда.
Клеточное деление, растяжение и дифференциация
Растение — это сообщество разных клеток, возникших » результате клеточного деления и последующей дифференциации^ Активно делящиеся, или меристематические, клетки, сосредото*- ченные в участках, которые называются меристемами (рис. 3.5) ,. сохраняют на протяжении всей жизни растения способность непрерывно делиться и порождать новые клетки. Меристемы имеются на кончиках корней и на верхушках побегов у всех растений, а также в базальной части листьев и междоузлий у некоторых однодольных. Таким образом, у двудольных стебель растет за счет верхушки, тогда как у однодольных рост может происходить либо за счет верхушки, либо за счет базальной част» стебля или междоузлия. Узлы, т. е. те участки стебля, от которых отходят листья, также могут содержать меристематические клетки. Между листом и стеблем., в пазухах листьев, закладываются пазушные почки. Пазушные почки, длительное время ие дающие побегов, называются спящими; при определенных условиях они пробуждаются и из них развиваются Побеги. Развитие боковых побегов подчинено гормональной регуляции, и мы еще будем говорить об этом позднее, в гл. 9 и 10. Рост в толщину у стеблей и корней двудольных происходит в результате тангенциального деления меристематических клеток камбия —- образовательной ткани, расположенной однорядным: цилиндрическим
Апекс, или верхушка, стебля (апикальная' меристема)
Узел'
Часть стебля
Центральный Кора цилиндр Эпидермис
Апекс, или кончик, корня (апикальная меристема)
Апикальная меристема побега образует новые клетки, которые, растягиваясь, подталкивают апекс кверху
Вторичная Камбий флоэма
Тяжи первичной, флоэмы Кора
Камбий
Сердцевина/ Сердце-
Первичная Вторичная винные ксилема ксилема лучи
Поперечный разрез стебля с вторичным строением ’
Апикальная меристема корня образует новые клеткн, которые, растягиваясь, проталкивают корень глубже в почву. Образуются также новые клетки, корневого чехлика
Корневой чехлик
Квадратиком отмечены зоны клеточного деления, а стрелки указывают направление, в котором откладываются, а затем отодвигаются клетки
Камбий — слой клеток, залегающий между ксилемой и флоэмой,
— образует новые клетки, дифференцирующиеся во вторичную ксилему я флоэму. В результате стебель растет и толщину
(Esau K. 1953. Plant Anatomy,
Рис. 3.5. Строение сосудистого растения. 1-е изд., New York, John Wiley and Sons.)
слоем, между ксилемой древесины и флоэмой коры. Возникающие в результате деятельности камбия клетки дифференцируются и образуют вторичную флоэму (кнаружи) и вторичную ксилему (кнутри).
В стебле или корне растения, в этом высокоорганизованном сообществе клеток, каждая клетка в своем развитии проходит (в определенной последовательности) через ряд фаз. Меристе- матические клетки — мелкие, тонкостенные, приблизительно . кубической формы с множеством мелких вакуолей и относи- ,тельно большим ядром (рис. 3.6). Увеличиваются клетки (в
Клеточная
Клеточная
-стенка
-Цитоплазма
-Ядро
-Вакуоль
:Т7 стейка ? J. Цитоплазма Ядро
Вакуоль
Клеточная -стенка -Окаймленная пора ^
Поры в торцевых клеточных стейках
Полость
клетки
Клеточная
стенка
Окаймленная
пора
'Торцевая стенка в отдельном члейике сосуда
Членик
ситовидной
'трубки
Клетка-
спутннца
Цитоплазма
Вакуоль
Перфорированные ситовидные St
пластинки 1г
Сосуды
Г
Рис. 3.6. Различные типы растительных клеток (масштаб ие соблюден)» А. Меристематическая клетка. Б. Пареихимная клетка. В. Две трахеиды; видны поры в их торцевых (соединяющихся) стенках. Г. Несколько члеников сосудов, соединенных конец в конец н образующих трубку. Д. Членнк ситовидной трубки и клетки-спутницы. Е. Обычная клетка эпидермиса и клетка корневого волоска. Ж. Волокно. 3. Каменистая клетка. И. Клетка колленхимы.
