Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Рост и специализация клеток – производных меристем. Экологические факторы влияющие на рост меристем




Клетки, образованные меристемами, после периода роста, или растяжения, приступают к дифференциации, в результате которой они специализируются в выполнении определенных функций и становятся элементами тех или иных постоянных тканей.
Рост, приводящий к увеличению размеров клетки, сопровождается активизацией синтеза веществ, из которых состоят компоненты цитоплазмы. Растущая клетка сильно вакуолизируется. Нередко в ней возникает крупная центральная вакуоль, оттесняющая цитоплазму к оболочке. Накапливая осмотически активные вещества (сахара, минеральные вещества, органические кислоты и т. п.), вакуоль поглощает большое количество воды. С высокой обводненностью клетки связано увеличение тургорного давления, способствующего растяжению оболочки. Регуляция этого процесса осуществляется гормонами, прежде всего индолил-3-уксусной кислотой (ИУК), поступающей в зону растяжения клеток из верхушек побегов или кончиков корней, где она образуется.
Растяжимость клеточных оболочек в большой степени определяется особенностями их химического состава и субмикроскопической структуры. Так как в процессах роста и последующей дифференциации клетки оболочка играет важную роль, на ее строении следует остановиться подробнее.
Цитокинез, следующий за делением ядра, приводит к образованию двух клеток, разделенных пектиновой межклеточной пластинкой с узкими сквозными канальцами, по которым проходят цитоплазматические тяжи — плазмодесмы, связывающие протопласты клеток.
По мере формирования межклеточной пластинки на нее со стороны каждой клетки накладывается тонкая первичная оболочка, и смежные стенки клеток становятся трехслойными. Их называют срединными пластинками, но в современной литературе допустимо называть срединной пластинкой и одну межклеточную пектиновую пластинку. Первичная оболочка не закрывает плазмодесменные канальцы. Участки оболочки с группами этих канальцев составляют первичное поровое поле. Первичная оболочка состоит из пектиновых веществ и гемицеллюлозы (полуклетчатки), составляющими аморфный матрикс. В него погружены волокнистые скелетные элементы — микрофибриллы целлюлозы, представляющие собой плотные агрегаты длинных, параллельно расположенных молекул.
Содержание целлюлозы в первичной оболочке составляет примерно 2,5%. Микрофибриллы соединены в рыхлую сеть, растягивающуюся при поверхностном росте клетки. Он сопровождается увеличением количества в оболочке веществ матрикса, а также новообразованием микрофибрилл целлюлозы, которые внедряются в матрикс, встраиваясь в существующую сеть. Этот процесс называют интессусцепцией.
Особенности поверхностного роста оболочек определяют два типа роста клеток.
Первый тип характеризуется равномерным ростом оболочки на всем ее протяжении. Такой рост называют симпластическим. Второй тип роста связан с внедрением клетки в пространство, образующееся вследствие расхождения соседних клеток. Такой рост называют интрузивным (от лат. intrusus — внедренный). Отдельные участки оболочки могут расти сильнее других. В этом случае образуются разветвленные клетки. Наиболее активен интрузивный рост у прозенхимных клеток, в которых он сосредоточен на концах. В результате такого роста длина клетки может увеличиться во много раз по сравнению с исходной.
При поверхностном росте наиболее сильное растяжение испытывают участки оболочки, свободные от плазмодесменных канальцев. Имеющиеся в оболочке первичные поровые поля раздвигаются, их число на единицу поверхности клетки сокращается.
Переход от фазы роста к фазе дифференциации происходит постепенно. Этот процесс затрагивает все компоненты протопласта и оболочку клетки, приобретающую ряд новых свойств, усиливающих функциональную активность клеток специализированных постоянных тканей.
Первичная оболочка, существующая у всех клеток на ранних стадиях их развития, сохраняется в течение всей жизни у клеток ассимилирующей ткани, а также в корневых волосках.
Экологические факторы влияющие на рост меристем

Внешние факторы, или факторы среды, также оказывают заметный эффект на рост и развитие. Рассмотрим здесь главнейшие факторы — свет, тепло и влагу. Свет оказывает глубокое влияние на внешнее строение растений, причем его действие многообразно. Свет влияет на дыхание и прорастание семян, образование корневищ и клубней, формирование цветков, на листопад, переход почек в состояние покоя. Растения, выращенные при отсутствии света (этиолированные растения), обгоняют в росте растения, выросшие на свету. Интенсивное освещение нередко усиливает процессы дифференцировки.
Для каждого растения существует свой температурный оптимум роста и развития. Температурные минимумы для роста и развития в среднем лежат в интервале 5 —15°С, оптимумы — при 25 — 35°С, максимумы — в пределах 45 — 55°С. Низкие и высокие температуры могут нарушать покой семян, почек и сделать возможным их прорастание и распускание. Образование цветков — это переход из вегетативного состояния в генеративное. Индуцирование, т. е. ускорение этого процесса холодом, называютяровизацией. Без процесса яровизации многие растения (свекла, репа, сельдерей, озимые злаки) не способны к цветению.
Огромное значение для роста, прежде всего в фазе растяжения, имеет обеспеченность водой. Недостаток воды влечет за собой мелкоклеточность, а следовательно, отставание в росте.
Фитогормоны — это химические факторы, вырабатываемые в крайне малых количествах, но способные давать значительный физиологический эффект. Фитогормоны, выработанные в одной части растения, транспортируются в другую часть, вызывая там соответствующие изменения в зависимости от генной модели воспринимающей клетки.
Известны три класса фитогормонов, действующих по преимуществу как стимуляторы:ауксины, гиббереллины и цитокинины. Два класса гормонов — абсцизовая кислота иэтилен — оказывают в основном тормозящее действие. Механизм действия различных гормонов неодинаков.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.