Біологія. Комплексна підготовка до ЗНО і ДПА

Ріст, його типи та регуляція

У більшості тварин ріст визначений, тобто відбувається до визначеної межі й закінчується в певному віці. Наприклад, у чоловіків — у 25-26 років, у жінок — у 19-20 років. Невизначений ріст триває протягом усього життя організму (наприклад, у риб, молюсків). У рослин ріст також триває все життя і контролюється фітогормонами та інгібіторами росту. Ростові процеси в рослин лежать в основі їх рухів, але деякі органи рослин (плоди, листя) мають визначений ріст.

Інтенсивність і час перебігу ростових процесів у тварин контролює низка внутрішніх і зовнішніх чинників. Зовнішні чинники, які впливають на ростові процеси, — це умови живлення, фізичні й нервові навантаження, кліматичні чинники, фонова радіоактивність середовища, концентрація кисню в повітрі, температура тощо. Вплив зовнішніх чинників реалізується завдяки нервовій та ендокринній системам. У системному контролі росту в хребетних важливу роль відіграє гормон росту, виведення якого з гіпофіза контролюють гормони гіпоталамуса. Проте це не єдиний гормональний регулятор ростових процесів. У їх регуляції беруть участь тироксин (гормон щитоподібної залози), кортикостероїди, інсулін, статеві гормони тощо.

На відміну від багатьох тварин, рослини ростуть усе життя. Ріст — це необоротне збільшення розмірів та маси як цілого організму, так і окремих його частин. Ріст рослин зумовлений поділом та ростом клітин. Завдяки цьому утворюються нові тканини та органи. Вищі рослини ростуть на одному місці. За несприятливих умов вони, на відміну від більшості тварин, не можуть залишити місце зростання у пошуках нового. Тому рослинам украй необхідний приріст усіх частин, завдяки чому вони охоплюють якнайбільший життєвий простір. Вищі рослини ростуть за рахунок твірних тканин, клітини яких здатні ділитися. Відповідно до розміщення твірної тканини розрізняють верхівковий та вставний типи росту органів. Верхівковий ріст забезпечують твірні тканини конуса наростання пагона або зон поділу та розтягування кореня. Існують і вставні твірні тканини. Вони розташовані в основі міжвузлів деяких рослин. Наприклад, у злаків (пшениці, кукурудзи, рису) за їх рахунок видовжуються міжвузля і росте стебло. Потовщення органів здійснюється за рахунок бічної твірної тканини. Цей тип твірних тканин називають камбієм. Завдяки росту відбуваються і певні рухи рослин. У житті рослин, як і в житті тварин, спостерігають певні сезонні явища.

Ріст рослин може бути безперервним або періодичним. За безперервного росту, який притаманний більшості однорічних рослин та багатьом тропічним видам, розміри всього організму або окремих його частин збільшуються постійно. Періодичне припинення росту в тропічних рослин зумовлене настанням посушливого сезону. На більшості територій земної кулі постійно змінюються пори року: весна, літо, осінь, зима. Тому ріст багаторічних рослин помірних широт характеризується періодичністю: взимку ріст рослин припиняється, а навесні поновлюється. Отже, за умов періодичного росту періоди інтенсивного росту чергуються з періодами спокою. Спокій у рослин — це пристосування до переживання несприятливих умов (зимових холодів, літніх посух), коли процеси життєдіяльності майже припиняються. У стані спокою може перебувати як уся рослина, так і її окремі органи (сплячі бруньки, бульби, кореневища, насіння). Особливо важливе значення має перехід до стану спокою бруньок і насіння. Сигналом до глибокого спокою і припинення ростових процесів у рослин холодного та помірного клімату є вкорочення тривалості світлової частини дня та зниження температури. Для рослин південного походження (бузок, вишня) навіть зниження нічних температур є сигналом для переходу до стану спокою. Цей сигнал у рослин сприймають листки, а за їх відсутності — бруньки.

Зміни тривалості світлового періоду доби впливають, зокрема, на швидкість та терміни росту й цвітіння рослини, листопаду. Реакцію рослин на зміну тривалості дня та ночі називають фотоперіодизмом. Навесні збільшення тривалості дня для рослин є сигналом до розпускання листків, цвітіння і плодоношення. Зміну тривалості світлового періоду доби сприймають листки. У них утворюються речовини, що зумовлюють розвиток квіткових бруньок за умов вкороченого і подовженого світлового дня.

Часто ми говоримо, що рослина росте й розвивається, не замислюючись, як відрізняються ці два поняття. Розвиток рослин тісно пов’язаний з їх ростом, але це не одне й те саме. Розвиток — це якісні зміни, які послідовно відбуваються в організмі та його окремих частинах упродовж життя. Прикладом розвитку є утворення квітки. Окремі її частини також ростуть, але в цілому її поява — новий якісний стан усього рослинного організму. Тому цвітіння — показник певного етапу розвитку. Розвиток рослин відбувається у кілька послідовних етапів. Насамперед, у квіткових рослин виділяють зародковий та післязародковий періоди розвитку. Зародковий період бере початок від запліднення яйцеклітини та триває до моменту проростання насінини. А після проростання настає післязародковий період. Він охоплює етапи паростка, молодості, зрілості та старіння.