Vývin semienka rastliny: Od klíčenia po dospelosť
Rast rastliny je podmienený tvorbou nových buniek a zväčšovaním ich objemu. Podľa toho rozoznávame dve fázy rastu: delivý rast a predlžovací rast.
Životný cyklus rastliny
Fázy rastu rastliny
Delivý rast
Fáza delivého rastu je typická tým, že intenzívne prebieha mitotické delenie meristematických buniek v hlavnom rastovom vrchole, rastových vrcholoch bočných stoniek a v rastových vrcholoch hlavného aj bočných koreňov. Tieto miesta nazývame rastové zóny. Bunky v tejto časti sú malé, majú tenkú bunkovú stenu, pomerne veľké jadro a zatiaľ ešte nemajú vytvorené vakuoly. Jednotlivé bunky sú navzájom rovnaké. Proces delenia buniek regulujú inhibítory a stimulátory rastu. Niektoré bunky prechádzajú do ďalšej fázy rastu a iné nie. Táto fáza rastu je pomerne pomalá.
Predlžovací rast
Po delivom raste nasleduje predlžovací rast. V mladých bunkách začínajú vznikať vakuoly, do ktorých sa nasáva veľké množstvo vody. Bunková šťava, ktorá tvorí obsah vakuoly, je koncentrovaný roztok rôznych solí, organických kyselín, sacharidov a pod. Bunka sa dostáva do kontaktu s vodným roztokom, ktorý má menšiu koncentráciu ako vakuoly, a tak nastane osmotické nasávanie vody cez plazmatickú membránu. Tým v bunke stúpa tlak (turgor), bunkové steny sa rozpínajú, lebo sa v nich rozťahuje sieť celulózových micel. Bunka takto zväčšuje svoj objem a predlžuje sa. Predlžovací rast je oveľa rýchlejší ako rast delivý.
Diferenciácia buniek do pletív
Po skončení predlžovacieho rastu sa začínajú kvalitatívne zmeny v novovzniknutých bunkách. Každá bunka nesie vo svojom jadre kompletnú genetickú informáciu. Takto dôjde v určitej vzdialenosti za rastovým vrcholom k rozlíšeniu buniek do krycieho, vodivého a základného pletiva daného orgánu. V rastlinnom tele sa tvoria rastlinné hormóny - fytohormóny.
K fytohormónom, ktoré povzbudzujú rast - stimulátory rastu - patria auxíny a cytokiníny. Auxíny sa tvoria v rastových vrcholoch stoniek a zvyšujú plasticitu bunkovej steny a priepustnosť plazmatickej membrány, preto sa uplatňujú hlavne v predlžovacej fáze rastu. Cytokiníny podporujú vznik púčikov a rozvetvovanie stonky.
Fytohormóny s opačným účinkom - inhibítory rastu - sú napr. kyselina abscisová a rôzne fenoly.
Vplyv prostredia na rast a vývin rastlín
Rast a vývin rastlín ovplyvňujú rôzne faktory prostredia. Medzi najdôležitejšie patria:
- Teplota: Ovplyvňuje rast a vývin rozhodujúcim spôsobom. Pre každú rastlinu možno stanoviť tzv. kardinálne body: teplotné minimum, optimum a maximum.
- Svetlo: Je nevyhnutné pre rast zelených rastlín. Ak sa zelená rastlina dostane do tmy na dlhšiu dobu, začínajú sa jej stonky a listové stopky neúmerne predlžovať, strácajú chlorofyl, a tým aj zelené zafarbenie.
- Voda: Jej dostatok je nevyhnutný najmä v predlžovacej fáze.
- Živiny: Ich dostatok podmieňuje tvorbu organických látok v rastline, a tým aj rast.
Od semienka k rastline | maminask :)
Životný cyklus rastlín
U vyšších rastlín sa ontogenéza začína splynutím vajcovej bunky so samčou gamétou a pokračuje klíčením semena (u výtrusních rastlín klíčením výtrusu). Klíčenie semien je obdobie aktivácie enzymatických procesov v semene, ktoré končí pretrhnutím osemenia.
Klíčivosť je schopnosť semena vyklíčiť po určitej dobe od dozretia semien, pričom ku klíčeniu musia byť splnené ďalšie podmienky - embryo musí byť vyvinuté a nepoškodené, vhodná vlhkosť, teplota a dostatok kyslíka.
Klíčne listy (kotyledóny) sa vyvíjajú už ako súčasť zárodku (embrya). Vyrastajú na prvotnej stonke, tzv. hypokotyle. Zelenejú a svojou fotosyntetickou aktivitou zabezpečujú výživu mladej rastlinky. Takéto klíčenie voláme epigeické klíčenie a je charakteristické pre ihličnany a väčšinu krytosemenných rastlín.
Súčasne z embryonálneho základu koreňa, tzv. radikuly, vzniká hlavný koreň, zabezpečujúci oporu v pôde a príjem vody (u rastlín s nepravou koreňovou sústavou rast hlavného koreňa zaostáva a naopak dominuje rast vedľajších koreňov).
Podľa konzistencie rozlišujeme 2 základné typy rastlín: byliny a dreviny.
- Byliny - ostávajú bylinné po celý život, t.j. žiadne orgány im nedrevnatejú
- Dreviny - stonka týchto rastlín je zdrevnatená a trváca
Dĺžka života rastlín je rôzna. Rastliny, ktoré počas svojho života prinesú plody len raz, nazývame monokarpické a rastliny prinášajúce plody opakovane polykarpické.
Monokarpické rastliny môžu mať životný cyklus rozdelený na jedno alebo viac vegetačných období:
- Jednoročné rastliny - životný cyklus trvá len jedno vegetačné obdobie; vyklíčia, vytvoria najprv vegetatívne orgány, potom orgány reprodukčné; po oplodnení a vzniku plodov odumrú (niektoré obilniny, slnečnica)
- Dvojročné rastliny - životný cyklus trvá dve vegetačné obdobia; v prvom roku života vytvoria vegetatívne orgány a v druhom roku orgány reprodukčné, teda prinesú potomstvo; hynú koncom druhého vegetačného obdobia (mrkva, ozimné obilie)
- Viacročné rastliny - odlišujú sa od polykarpických rastlín tým, že ich životný cyklus trvá síce niekoľko rokov, ale kvitnú a prinášajú plody až v posledný rok života, po ktorom hynú (agáva)
Polykarpické rastliny prinášajú plody mnohokrát za život. V ich živote sú obdobia, kedy sa rast spomaľuje alebo zastavuje. To sú obdobia vegetačného pokoja - dormancie. Ak by rastlina neprešla dormanciou, v nasledujúcom vegetačnom období by nezakvitla a nepriniesla plody.
Spôsoby rozmnožovania rastlín
Spôsoby rozmnožovania rastlín možno rozdeliť do dvoch základných skupín: nepohlavné rozmnožovanie a pohlavné rozmnožovanie.
Nepohlavné rozmnožovanie
Pri nepohlavnom rozmnožovaní vzniká nová rastlina z časti tela materskej rastliny, čiže z buniek, ktoré vznikli mitotickým delením a dcérske rastliny tak majú rovnakú genetickú informáciu ako materská rastlina.
Pohlavné rozmnožovanie
Pri pohlavnom rozmnožovaní sa nová rastlina vyvinie zo zygoty, ktorá vznikla splynutím dvoch diferencovaných pohlavných buniek, gamét − samčej gaméty spermatozoidu, pri kvitnúcich rastlinách peľového zrnka, so samičou gamétou vajcovou bunkou.
Opelenie je proces prenesenia peľového zrnka na bliznu piestika. Pri pohlavnom rozmnožovaní je rastlina opelená buď peľom z toho istého kvetu − samoopelenie (autogamia), alebo peľom z iného kvetu tej istej alebo inej rastliny toho istého druhu − cudzoopelenie (alogamia).
Po zachytení zrnka toto začína klíčiť a prerastať pletivom čnelky a semenníka do zárodočného mieška. Splynutím peľového zrnka s vajcovou bunkou − oplodnenie − sa z vajíčka vývoja semeno.
Zhrnutie životných fáz rastliny
Rastliny prechádzajú počas svojho života určitým životným cyklom. Nazývame ho ontogenéza alebo ontogenetický vývin. Prvým je semeno. Keď sa dostane do pôdy, začne klíčiť, vznikne mladá rastlina schopná rásť a fotosyntetizovať. Neskôr začína kvitnúť. Aby zabezpečila zachovanie svojho druhu, má kvety - práve tie sú dôležité pre rozmnožovanie.
| Fáza | Charakteristika |
|---|---|
| Klíčenie | Aktivácia enzymatických procesov v semene, pretrhnutie osemenia. |
| Rast | Tvorba vegetatívnych orgánov (koreň, stonky, listy). |
| Dospelosť | Schopnosť rozmnožovať sa, tvorba reprodukčných orgánov (kvety, plody). |
| Starnutie | Spomalenie rastu, odumieranie. |
tags: #vývin #semienka #rastliny


