Развитие– это качественные изменения в структуре и функциональной активности растения и его частей в процессе онтогенеза. Возникновение качественных различий между клетками, тканями и органами получило название дифференцировки.
Особенности роста клеток
Модельной системой для изучения роста является культура растительных клеток in vitro, а именно в суспензионная культуре (жидкая среда + сахара, минеральные соли, ростовые факторы).
Эмбриональная фаза или митотический цикл клетки делится на два периода: собственно деление клетки (2-3 ч) и период между делениями – интерфаза (15-20 ч). Митоз – это такой способ деления клеток, при котором число хромосом удваивается, так что каждая дочерняя клетка получает набор хромосом, идентичный набору хромосом материнской клетки.
Фаза растяжения.Прекратившие деление клетки переходят к росту растяжением – самый быстрый и экономичный способ роста, при котором происходит сильная вакуолизация клеток. Под действием ауксина активируется транспорт протонов в клеточную стенку, она разрыхляется, ее упругость повышается и становится возможным дополнительное поступление воды в клетку. Происходит рост клеточной стенки из-за включения в ее состав пектиновых веществ и целлюлозы. Пектиновые вещества образуются из галактуроновой кислоты в везикулах аппарата Гольджи. Везикулы подходят к плазмалемме и их мембраны сливаются с ней, а содержимое включается в клеточную стенку. Микрофибриллы целлюлозы синтезируются на наружной поверхности плазмалеммы. Увеличение размеров растущей клетки происходит за счет образования большой центральной вакуоли и формирования органелл цитоплазмы.
В конце фазы растяжения усиливается лигнификация клеточных стенок, что снижает ее упругость и проницаемость, накапливаются ингибиторы роста, повышается активность оксидазы ИУК, снижающей содержание ауксина в клетке.
Фаза дифференцировки клетки.Каждая клетка растения содержит в своем геноме полную информацию о развитии всего организма и может дать начало формированию целого растения (свойство тотипотентности). Однако, находясь в составе организма, эта клетка будет реализовать только часть своей генетической информации. Сигналами для экспрессии только определенных генов служат сочетания фитогормонов, метаболитов и физико-химических факторов (например, давление соседних клеток). Анатомической дифференцировке всегда предшествует биохимическая дифференцировка (можно наблюдать по появлению новых мРНК или снижением уровня старых). В отличие от животных, у которых процесс дифференцировки равносилен потере морфогенетического потенциала, большинство клеток растений после анатомической дифференцировки легко переходят к делению – дедифференцирутся (при механическом повреждении образуется каллус). Однако некоторые клетки растений также находятся в состоянии терминальной дифференцировки (необратимый процесс). Например, это мертвые клетки ксилемы или живые клетки ситовидных элементов, потерявшие ядро.
Фаза зрелости.Клетка выполняет те функции, которые заложены в ходе ее дифференцировки.
Старение и смерть клетки.При старении клеток происходит ослабление синтетических и усиление гидролитических процессов. В органеллах и цитоплазме образуются автофагические вакуоли, разрушаются хлорофилл и хлоропласты, эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, ядрышко, набухают митохондрии, в них снижается число крист, вакуолизируется ядро. Гибель клетки становится необратимой после разрушения клеточных мембран, в том числе и тонопласта, выхода содержимого вакуоли и лизосом в цитоплазму.
Старение и смерть клетки происходит в результате накопления повреждений в генетическом аппарате, клеточных мембранах и включения генетической програмированной клеточной смерти – PCD (programmed cell death), аналогичной апоптозу у клеток животных.
Дифференцировка и рост растений
Растения растут в течение всей своей жизни, образуя новые ткани и органы, которые начинают формироваться в эмбриональных зонах – меристемах. Существование меристем поддерживается инициальными клетками (инициалями), длительное время способными приступить к делению. Апикальные (верхушечные) меристемы расположены на концах побегов и корней. Апикальные меристемы побега и корня представляют собой не только образовательные ткани, но и главные координирующие центры, влияющие на морфогенетические процессы в целом растении. Латеральные (боковые) меристемы образуют слои клеток вдоль побега и корня. В основании междоузлий и листьев локализованы интеркалярные (вставочные) меристемы.
Морфогенез, то есть формообразование у растений включает в себя процессы заложения, роста и развития клеток (цитогенез), тканей (гистогенез) и органов (органогенез), которые генетически запрограммированы и скоординированы между собой. Межклеточные системы регуляции включают гормональные, электрические и трофические факторы, которые влияют на генетическую, мембранную и метаболическую регуляторные системы в каждой клетке. Включение и выключение генетических программ в клетке зависит от поступления сигналов, особенно фитогормонов, из других клеток.
Читайте также: Платья из гофрированной ткани для полных
Поляризация биологических структур – это ориентация процессов и структур в пространстве, то есть физиолого-биохимические и анатомо-морфологические свойства изменяются в определенном направлении. Поляризация вызывается градиентами осмотического давления, рН, концентрации кислорода, углекислого газа, гормональными, электрическими и трофическими контактами с соседними клетками, механическим давлением. В результате в клетках реализуются именно те потенции, которые соответствуют окружающим условиям («эффект положения»). Единичная изолированная клетка редко переходит к делению. Для дифференциации большое значение имеет наличие в клеточной стенке белков лектинов, участвующих в узнавании и взаимодействии клеток.
Ростовые корреляции – это зависимость роста и развития одних органов от других. Самый простой тип корреляции связан с питанием. Развитие побега зависит от корня, поставляющего минеральные вещества и воду. В свою очередь, побег поставляет в корень органические соединения. Основную роль играют гормональные взаимодействия между частями растения.
Ростовые корреляции используются в растениеводстве для получения большего количества продукции. Например, пасынкование – удаление боковых побегов у томатов – способствует образованию более крупных плодов, пикировка – обрывание кончиков корней при пересадке рассады овощей – увеличивает число боковых корней.
Процессам роста, как и другим физиологическим явлениям, свойственна периодичность, которая вызывается как особенностями самих процессов, так и факторами внешней среды. Наиболее распространены процессы с периодичностью около суток: изменения митотической активности в меристемах, фотосинтез, дыхание, открытие и закрытие цветков и так далее. Суточные ритмы связаны с суточными колебаниями освещенности и температуры. Сложившаяся периодичность физиологических процессов сохраняется у растений некоторое время после изменения условий среды. Поэтому эти ритмы названы эндогенными. Кроме суточной для растений характерна сезонная периодичность.
В жизни растения имеется период покоя. Различают вынужденный покой, обусловленный факторами внешней среды, препятствующими прорастанию, и физиологический или глубокий покой, который регулируется балансом стимуляторов и ингибиторов роста. При вступлении в период покоя происходят процессы, повышающие устойчивость клеток к неблагоприятным факторам среды: возрастает вязкость цитоплазмы, она отходит от клеточных стенок, что нарушает связь между клетками, снижается интенсивность процессов обмена. Сухие семена не прорастают до тех пор, пока не будет достаточного количества воды. Весной почки не распускаются, пока не поднимется до определенного уровня температура. Растения, находящиеся в физиологическом покое, не переходят к росту даже при благоприятных условиях среды. Регулирование состояния покоя имеет значение для растениеводства. Для выхода семян из глубокого покоя их подвергают стратификации – выдерживанию влажных семян при пониженной температуре.
Дифференцировку побегов растений в культуре тканей стимулируют
Рост и развитие растения. Тесты с ответами (2015 год)
761. Качественные физиологические, биохимические и морфологические изменения при новообразовании элементов структуры растений называют .
762. Положительный фототропизм у растений характерен для .
763. Ростовые процессы растений локализованы в . тканях
764. Прерывание покоя семян растений происходит под действием обработки их:
765. Органами растения, воспринимающими фотопериодическое воздействие, являются .
766. Показателем темпов развития растения является .
г) быстрый вегетативный рост
767. Старение листьев и созревание плодов у растений происходит при повышении содержания:
768. Снятие апикального доминирования и стимуляция роста боковых почек у растений происходит под действием .
769. Период . — это период в жизни растений от оплодотворения яйцеклетки до начала прорастания зародыша семени.
770. Удлинение стебля карликовых форм растений происходит под действием .
771. Явления фототропизма и геотропизма растений обусловлены действием .
772. Процессы яровизации растений проходят в .
773. Указать последовательность фаз при прорастании семян:
д) рост первичных корешков
774. Зависимые от света процессы роста и дифференцировки растения называют .
775. Апикальное доминирование у растений обусловлено действием .
776. Однодольные растения имеют . меристему в основании молодых междоузлий и листьев.
777. Озимые зерновые культуры могут проходить яровизацию в фазах .
778. Формирование компонентов побега у растения обеспечивает . меристема.
779. Образование корней на листовых и стеблевых черенках растений стимулирует .
780. Задержка старения листьев у растений обусловлена действием .
781. Утолщение корней и побегов растений обеспечивают . меристемы.
782. Способность растений переходить к цветению только при определенном соотношении темного и светлого периодов суток называют .
783. Темпы роста растений можно определить .
Читайте также: Что называется тканью анатомия
г) по нарастанию вегетативной массы
д) по продолжительности этапов органогенеза
784. Яровизация озимых культур .
а) замедляет развитие растений
б) обеспечивает инициацию растений
д) останавливает ростовые процессы
785. Увеличение массы протоплазмы в клетке и клеточное деление у растений характерны для .
786. Увеличение размеров клетки растений характерно для .
787. Под развитием растений понимают .
а) количественные изменения в структуре клеток и тканей
б) увеличение числа клеток и тканей
в) качественные изменения структуры клеток
г) качественные изменения структуры и функций растений в онтогенезе
д) качественные изменения структуры органоидов
788. Вакуоль в клетке растения образуется .
г) в предэмбриональную фазу
д) в постэмбриональную фазу
789. Действие, оказываемое ретардантами на растение, заключается в .
а) подавлении роста стеблей, повышении устойчивости к полеганию
б) усилении роста стеблей, снижении устойчивости к полеганию
в) подавлении роста листьев и корней
г) усилении роста корней, стеблей и листьев
д) усилении роста репродуктивных органов
790. Под ростом растений понимают .
а) новообразование элементов структуры растений
б) увеличение количества органического вещества в растении
в) необратимое увеличение размеров, массы растения, элементов структуры протопласта
г) необратимые качественные изменения функций растений и отдельных органов
д) переход от одного этапа органогенеза к другому
791. Для прорастания семян растений необходимо поступление .
792. Под действием дефолиантов у растения .
а) снижается скорость деления клеток
б) происходит укорачивание стебля
в) стимулируется закрытие устьиц
г) происходит опадение листьев
д) увеличивается скорость деления клеток
793. Полную спелость семян растений можно точно определить по .
а) способности к прорастанию
б) морфологическим признакам
в) содержанию запасных веществ
794. Увеличение размеров многоклеточного растения обусловлено .
а) ростом клеток в фазу растяжения
б) делением клеток в эмбриональную фазу
в) превращением эмбриональных клеток в специализированные
г) увеличением толщины клеточной стенки
д) увеличением межклеточного пространства
795. Ауксины у растений образуются .
в) в растущих верхушках стеблей
796. Цитокинины у растений образуются .
в) в растущих верхушках стеблей
797. Для борьбы с полеганием растений применяют .
798. Восстановление поврежденных или утраченных частей растения называют .
799. Неравноценность противоположных полюсов клетки называют .
800. Влияние отдельных частей и органов растения друг на друга называют .
801. Факторы внешней среды, препятствующие прорастанию семян, вызывают . покой.
802. Покой семян, обусловленный недоразвитостью зародыша, называют .
803. Покой семян, обусловленный водонепроницаемостью кожуры, называют .
804. Действие стратификации семян заключается в том, что она .
а) тормозит прорастание семян
б) стимулирует цветение растений
в) тормозит цветение растений
д) способствует прорастанию семян
805. Морфофизиологические процессы в период старения растений — это .
б) прорастание зародыша и образование вегетативных органов
в) появление зачатков цветков
г) однократное или многократное образовании плодов
д) преобладание процессов распада и малоактивность структур
806. При фототропизме у растений действующим фактором является .
807. При геотропизме у растений действующим фактором является .
808. Индукционный (лаг) период большой кривой роста растений характеризуется .
в) снижением скорости роста
г) отсутствием видимых процессов роста
д) повышением скорости роста
809. Правильную ориентацию осевых органов растения в пространстве определяет .
810. Скарификация семян — это . воздействие на семена для ускорения их прорастания.
811. Снижение интенсивности роста стебля растения в длину происходит под действием .
812. Опадение листьев осенью связано с накоплением в растениях .
813. Созревание плодов ускоряется у растений под влиянием .
814. Способность семян прорастать за короткий срок называют .
а) лабораторной всхожестью
д) интенсивностью прорастания
815. Образование побега на морфологически верхней части черенка растения является примером . роста.
816. Рост корней растений в сторону больших концентраций питательных веществ в почве называют .
817. Препараты, резко тормозящие рост растений и используемые, вследствие этого, для борьбы с сорной растительностью на полях, называют .
818. Необратимые ростовые движения растений, вызванные односторонне действующим фактором, называют .
819. Круговые или качательные движения растущих органов растений (усики, вьющиеся стебли) называют .
д) сейсмонастическими движениями
820. Большая кривая роста, описывающая ростовые процессы, имеет S-образную форму и делится на отдельные участки (фазы). В период генеративной стадии развития растений наблюдается .
б) фаза замедленного роста
821. Гормоны роста и развития растений, активирующие рост отрезков колеоптилей, стеблей и корней, а также вызывающие тропические изгибы, называют .
822. Дифференцировку побегов растений в культуре тканей стимулируют .
Читайте также: Детский игрушечный домик из ткани
823. Фитогормоны, активирующие рост стеблей растений, а также вызывающие прорастание семян и нарушающие период покоя у многолетних растений, называют .
824. Для борьбы с полеганием злаков применяют .
825. Ускоренное развитие озимых культур при предварительном воздействии на них в течение определенного периода низких положительных температур называют .
826. Процесс эволюционного развития растительных организмов, принадлежащих к определенному таксону, называют .
827. Возникновение функциональных и структурных отличий у различных клеток и тканей в процессе развития растений называют .
828. Импульсом к началу нарастания побега служат . содержащиеся в верхушечных меристемах растений.
829. Состояние семян, почек или отдельных органов целого растения, во время которого у них прекращается видимый рост, но сохраняются скрытые процессы структурообразования, называют .
830. Фитохром по химической природе сходен с такими пигментами растений, как .
831. Для зимней выгонки тюльпанов применяют .
832. Прорастание семян и распускание почек задерживает такой природный гормональный ингибитор роста, как .
833. Биоценоз, основу которого составляет искусственно созданное и, как правило, обедненное видами живых организмов биотическое сообщество, регулируемое человеком в целях достижения высокой биологической продукции, называют .
834. Клетку, остающуюся на эмбриональной фазе развития, называют .
835. У декоративных трансгенных растений более длительное время листья остаются зелеными под влиянием .
836. Для осуществления роста в качестве строительных материалов растения используют .
837. Длительное действие пониженных температур на растение приводит к увеличению продолжительности .
838. Для прохождения яровизации растениям необходимо наличие .
839. Гормон . вызывает в растениях нарушение апикального доминирования.
840. Ауксин влияет на поступление в клетки растений .
841. Меристемы, находящиеся у растений на концах побегов и корней, называют .
б) апикальными (верхушечными)
в) интеркалярными (вставочными)
842. Первым ученым, выдвинувшим идею о гормональной регуляции ростовых процессов в растениях, является .
843. Состояние покоя семян регулируется .
844. Впервые участие этилена в регуляции роста растений установил .
845. Закономерность в строении листьев в зависимости от их расположения на побеге называют законом .
846. При созревании плодов усиленно выделяется гормон .
847. Индивидуальное развитие организма от зиготы до естественной смерти называют .
848. У большинства видов растений средней полосы состояние покоя почек контролируется .
а) фотопериодической реакцией
849. За фазой экспоненциального роста в «кривой роста» Сакса идет .
850. Зону молодого корня, в которой клетки увеличиваются в размерах, называют .
851. Растения, для которых характерны резкое преобладание процессов отмирания над новообразованием и отсутствие генеративных побегов, называют .
852. Ауксин вызывает в растениях . устьиц.
б) сначала закрытие, а затем открытие
г) сначала открытие, а затем закрытие
853. У некоторых растений прорастание семян стимулирует. свет.
854. Теорию циклического старения и омоложения растений предложил .
855. Рост листьев растения происходит за счет . клеток.
856. Стрессовым гормоном у растений называют .
д) гиббереллиновую кислоту
857. Для роста растений на любых этапах онтогенеза характерен период .
858. Аминокислота . является основным источником образования ауксина в растениях.
859. Половой процесс у покрытосеменных растений, при котором оплодотворяются как яйцеклетка, так и центральная клетка зародышевого мешка, называют .
д) двойным оплодотворением
860. Состояние, когда видимого роста нет из-за отсутствия в окружающей среде необходимых условий, называют . покоем.
861. Вещества, обладающие свойством синтезироваться в очень малых количествах в определенной части растения, транспортироваться в последующем в другие его части и вызывать там специфическую ростовую или формообразовательную реакцию, называют .
862. Перенесение пыльцы с тычинок на пестики цветков растений при посредстве человека называется . опылением.
863. Возрастной период растений от закладки зачатков цветков до появления новых зародышей — это период .
761. в; 762.а,б; 763.г; 764.в,д; 765.в; 766.в; 767.а,г; 768.а; 769.д; 770.а; 771.а; 772.б; 773.б,в,д,г,а; 774.б; 775.г; 776.б; 777.б,в; 778.а; 779.д; 780.б; 781.в; 782.в; 783.г; 784.б; 785.а; 786.б; 787.г; 788.б; 789.а; 790.в; 791.б; 792.г; 793.а; 794.а; 795.в; 796.б; 797.г; 798.а; 799.б; 800.д; 801.г; 802.б; 803.а; 804.д; 805.д; 806.в; 807.а; 808.г; 809.а; 810.а; 811.б; 812.г; 813.д; 814.г; 815.а; 816.г; 817.б; 818.в; 819.а; 820.б; 821.в; 822.а; 823.г; 824.б; 825.в; 826.в; 827.а; 828.г; 829.а; 830.а; 831.в; 832.г; 833.а; 834.а; 835.а; 836.г; 837.б; 838.г; 839.в; 840.а; 841.б; 842.в; 843.г; 844.а; 845.б; 846.а; 847.в; 848.а; 849.б; 850.а; 851.а; 852.в; 853.а; 854.д; 855.а; 856.б; 857.г; 858.а; 859.д; 860.а; 861.а; 862.г; 863.д.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности