Пример онтогенеза у растений

Онтогенез растений

Потому, что растения очень разнообразны, то для них свойственны своеобразные онтогенезы. Возможно заявить, что содержание онтогенеза растений зависит от их таксономической принадлежности.

При одноклеточных организмов растительной природы (бактерий и других) онтогенез возможно выяснен судьбой клетки в течении времени от одного деления до другого. Деление бактериальной клетки на две дочерние клетки возможно оценить в качестве завершающего этапа онтогенеза, т. е. ее смерти. Но многие виды бактерий, к примеру спорообразующих, смогут сберигаться долгое время без размножения. Известно кроме этого, что циано-бактерии смогут сберигаться жизнеспособными (без деления) в донных отложениях прудов и озёр в течении многих лет.

При многоклеточных растений, к примеру у цветковых растений, онтогенез начинается с происхождения зародыша в семени и заканчивается смертью растения. У этих растений онтогенез складывается из последовательности периодов, каковые являются, по существу, возрастными. В частности, различают латентный (покоящиеся семена), дегенеративный, либо виргинильный (время от прорастания семени до первого цветения), генеративный (время от первого цветения до последнего) и сепильный, либо старческий (от утраты свойства к цветению до отмирания), периоды. В пределах этих периодов вычленяют потом последовательность этапов, наиболее значимыми из которых являются разделение цветка и соцветия (цветков), макро- и микроспорогенез, макро- и микрогаметогенез, оплодотворение (зи-гогенез), формирование плода и семени.

Наиболее значимым моментом в течении онтогенеза растений есть морфогенез, что зависит от деления и дифференци-ровки неподвижных клеток и что обеспечивается активностью меристем, что ведет к росту растений в той либо другой мере всю жизнь. На протяжении роста деление клеток происходит полностью в меристемах. Различают латеральные меристемы и апикальные. Апикальные меристемы снабжают рост растений по большей части в длину (высоту), в то время как латеральные меристемы важны за толщину растений. Латеральной меристемой помогает камбий, из клеток которого формируются проводящие ткани.

не меньше серьёзным в онтогенезе есть процесс органогенеза, т. е. развитие и образование корня, стебля, листьев и цветков. Наряду с этим необходимо подметить, что видовая принадлежность растений определяет сроки и развития и интенсивность заложения тех либо иных органов.

К примеру, у таких растений как ель, которая растет всю жизнь, образование репродуктивных органов и оплодотворение с последующим развитием зародыша осуществляется в течение года, в то время как у некоторых однолетних покрытосеменных растений, жизнь которых определяется одним сезоном, продолжительность этих процессов образовывает только около месяца либо больше. деление и Рост клеток растений подвержены влиянию света, температуры, других факторов и гравитации.

Размеры, расположение и форма зародыша в семени являются различными у растений различной видовой принадлежности. То же возможно сообщить и о запасе питательных веществ в зародыше (жиров, углеводов, белков).

Зародыш в семени может пребывать долгое время в состоянии спокойствия, что зависит от дегидратации семян.

Сохранение всхожести семян растений различных видов колеблется, по большей части, от одного года до многих лет. К примеру, семена тех цветов, каковые легендарны называющиеся астр, сохраняют всхожесть один год, в то время как семена многих огородных культур — пара лет. Как мы знаем, что отысканные в египетских захоронениях семена злаковых растений сохранили жизнеспособность в течение нескольких тысячелетий.

Условия прорастания семян (освещенность, температура, влажность и др.) растений различной видовой принадлежности кроме этого значительно разны. К примеру, семена одних растений смогут прорастать при температуре 0°С, в то время как семена вторых растений нуждаются в хороших температурах.

развитие и Рост растений подвержены регуляции со стороны фитогормонов (регуляторов роста растений), каковые являются сигнальные молекулы и которыми являются ауксины, гиббереллины, цитокинины, этилен и абсцизовая кислота. Перечисленные соединения или синтезируются в клетках, или транспортируются к клеткам-мишеням. Громаднейший эффект этих соединений проявляется при их сочетанном действии. К примеру, ауксин, индолилуксусная кислота, стимулирует образование корней, но в сочетании с гиббереллином содействует росту корней в длину, а в сочетании с цитокинином — стимулирует рост и закладку боковых почек.

Онтогенез — личное развитие организма. Видеоурок по биологии 10 класс

Похожие статьи:

Источник

73 Определение развития растений. Типы и этапы онтогенеза.

Развитие можно определить как путь качественных из­менений, который проходит растение в течение жизни от возник­новения до естественной смерти. Следовательно, рост является вешним процессом по отношению к развитию, а развитие — внутренним по отношению к росту. Если ростовые изменения мож­но уловить визуально или при помощи микроскопа, то развитие определяется только на основании изучения качественных изме­нений физиологических процессов, главным образом, биохимиче­скими методами. Рост и развитие — это различные процессы, что подтверждается темпом роста и темпом развития у различных индивидуумов одного и того же вида, которые могут быть неодинаковыми. Стоит только взглянуть на хлебное поле, чтобы убедиться, что среди одинаковых растений выделяются отдельные островки темно-зеленых и более рослых экземпляров, выросших на месте, где было внесено больше органических или азотных минеральных удобрений. Эти высоко­рослые растения зацветают и созревают обычно позднее окружа­ющих, что служит примером более быстрого роста и замедленного развития. С другой стороны, на обочине поля или прямо на дороге тоже могут вырасти растения того же вида. Они будут малорос­лыми, тощими, но цвести и созревать будут раньше, чем те же растения на поле — это пример медленного роста и более быстрого развития.

Приведенные примеры показывают, что рост и развитие, не­смотря на свою специфичность и обособленность, непременно свя­заны и проходят всегда одновременно. Ни рост без развития, ни развитие без роста протекать не могут. С одной стороны, рост зависит от развития, так как появление новых органов — цветков и плодов — станет возможным, коща в растении пройдут необ­ходимые для этого качественные изменения. С другой стороны, и развитие не может проходить отдельно от роста, так как внутрен­ние физиологические изменения, присущие этому процессу, про­текают только в молодых, делящихся клетках. Таким образом, в совокупности эти процессы составляют своеобразное диалектиче­ское единство противоположностей: они различны и в то же время едины.

Типы онтогенеза у растений

Каждый организм, как животный, так и растительный, в ка- кое-то время зарождается, проходит свой индивидуальный жиз­ненный цикл — онтогенез — и отмирает. Продолжительность он­тогенеза у цветковых растений чрезвычайно различна — от не­скольких недель до нескольких тысяч лет. Классифицировать рас­тения по этому признаку довольно трудно, поэтому их разделяют на две группы по времени наступления и кратности цветения. Выделяют два типа онтогенеза: монокарпическйй (рас­тения, цветущие один раз в жизни) и поликарпический (растения, цветущие на протяжении жизни много раз или, во всяком случае, неоднократно). Два этих типа в свою очередь вклю­чают по несколько групп. Так, у монокарпических растений вы­деляют эфемеры, чей жизненный цикл составляет всего не­сколько недель и которые могут дать несколько поколений в те­чение вегетационного периода, — это сорняки типа пастушьей сумки или мокрицы. У однолетников весь жизненный цикл проходит за один вегетационный период, коща они успевают вырасти и дать семена, — это яровые хлебные злаки, овощи (огурцы, помидоры). У двулетних растений-монокарпиков онтогенез проходит в течение двух вегетационных периодов: в первый они образуют вегетативные органы (розетку листьев), мно­гие дают и продуктивные органы (корнеплоды^ кочаны) ; во второй год они образуют цветоносные стрелки и дают семена (к ним относятся капуста, корнеплоды, тмин). Наконец, многолет­ние монокарпики — растут в течение многих лет, затем образуют гигантские соцветия с массой семян и после этого погибают, за­трачивая на цветки массу накопленных ранее питательных ве­ществ. В нашей флоре подобных растений нет, но из литературы нам известны агавы и бамбук, развивающиеся по этому типу. Растения-поликарпики разделяются на несколько групп в за­висимости от длительности периода от прорастания до первого цветения. Так, выделяют группы травянистых растений, зацвета­ющих на первом (злаки ярового типа) и на втором (люцерна, люпин, клевер) годах. Кустарники обычно зацветают на третьем году жизни. Деревья также делят на несколько групп: цветущие впервые в 8 — 12 лет (яблоня), в 25 — 30 лет (липа) и в 40 — 60 лет (дуб).

Относительно этапов онтогенеза у высших растений в разные периоды высказывались различные гипотезы, которые сменяли од­на другую. В настоящее время наиболее широко распространена теория, разработанная М. X. Чайлахяном. Он делит весь онтогенез растения на пять этапов. Этапы онтогенеза у растений, получен­ных при половом (семенном) и при вегетативном (из почки) раз­множении, несколько отличаются. В целях некоторого упрощения мы рассмотрим только этапы семенного размножения, которые к тому же лучше изучены и более четко отграничены друг от друга.

Первый этап — эмбрион ал ь н ы й (от оплодотворения яйцеклетки до прорастания семени) делится на два периода. Пер­вый (эмбриогенез) — период от оплодотворения до созрева­ния семени — проходит на материнском растении. Его продолжительность составляет несколько недель или месяцев и определяется главным образом генетическими особенностями рас­тения (с поправкой на условия произрастания). Второй период — покой семени — длится от его созревания до прорастания и обусловлен биологическими свойствами растения (глубокий покой) и условиями внешней среды (вынужденный покой) и занимает от нескольких дней до нескольких лет. Второй этап — ювенильный, или молодости, начи­нается прорастанием семени и завершается появлением зачатков первых цветков, продолжаясь от нескольких дней до нескольких лет. Он характеризуется усиленным нарастанием вегетативных ор­ганов. У поликарпических растений этот этап бывает один раз в жизни — только до первого цветения. Третий этап — зрелости. Он продолжается от времени за­кладки зачатков цветков до образования половых клеток — гамет. Делится на три периода: образование цветков; образование мега- и микроспор; образование гамет. Этот этап является переломным от вегетативного роста к размножению. У поликарпических рас­тений повторяется многократно. Четвертый этап — размножения начинается с возникно­вения гамет и заканчивается образованием зрелых семян. У мо-нокарпических растений он проходит один раз, у поликарпических повторяется многократно. Пятый этап — старости. Он продолжается от созревания семян до отмирания растения. Длительность его различна. У однолетних растений с одновременным созреванием семян (пшеница, ячмень) она ограничивается несколькими днями. У однолетних же растений с долгим плодоношением (огурцы, томаты) этап несколь­ко растянут. У многолетних древесных растений представления об этапе старения вообще расплывчаты и неопределенны: трудно пред­ставить, чтобы молодое дерево (яблоня, дуб); только что вступив­шее в период плодоношения и плодоносящее большое число лет, вместе с этим же вступило в этап старения. Видимо; представления об этом этапе онтогенеза нуждаются в уточнении.

Источник