Na rozdiel od väčšiny živočíchov rastú rastliny po celý život, čo označujeme ako nekonečný rast. Tento proces sa nedeje v celom objeme rastliny, ale len v špecifických miestach nazývaných rastové zóny, kde sa nachádzajú delivé pletivá - meristémy.
Vývin rastlín je komplexný proces, v ktorom sa z jednej oplodnenej vajcovej bunky (zygoty) vytvára celé telo rastliny. Rozoznávame dve hlavné fázy: vegetatívnu (tvorba koreňov, stonky a listov) a generatívnu (kvitnutie a tvorba plodov).
Fázy rastu rastlín
Rast rastliny je podmienený tvorbou nových buniek a zväčšovaním ich objemu. Rozdeľuje sa na tri nadväzujúce fázy:
- Meristematická fáza (delivý rast): Zahŕňa intenzívne mitotické delenie buniek v rastových vrcholoch stoniek a koreňov. Vzniknuté bunky sú malé, kubické, s tenkou stenou a bez vakuol. Sú totipotentné, čo znamená, že majú schopnosť premeniť sa na akýkoľvek iný typ bunky.
- Predlžovacia fáza (objemový rast): Nastupuje po zastavení delenia. V bunkách vznikajú vakuoly naplnené bunkovou šťavou. Vďaka osmotickému gradientu bunka nasáva vodu, čím stúpa jej vnútorný tlak (turgor) a vplyvom hormónov sa bunková stena uvoľní a natiahne.
- Diferenciačná fáza: Nasleduje po ukončení objemového rastu. Dochádza ku kvalitatívnym zmenám, pri ktorých sa v bunkách aktivujú špecifické gény, čím bunky nadobúdajú svoju budúcu funkciu.
Regulácia rastu a fytohormóny
Rastliny nemajú žľazy ako živočíchy, ale v ich tele sa tvoria chemické signály - rastlinné hormóny (fytohormóny), ktoré už vo veľmi malých množstvách spúšťajú dôležité reakcie.
Stimulátory rastu
- Auxíny: Tvoria sa v rastových vrcholoch, zvyšujú plasticitu bunkových stien, riadia ohyb za svetlom (fototropizmus) a podnecujú tvorbu vedľajších koreňov.
- Cytokiníny: Vznikajú v koreňoch, podporujú delenie buniek a vznik púčikov.
- Giberelíny: Stimulujú predlžovací rast, klíčenie semien a tvorbu kvetov.
Inhibítory rastu
- Kyselina abscisová: Brzdí delenie buniek, udržiava semená v pokoji (dormancii) a pri suchu uzatvára prieduchy.
- Etylén: Plynný hormón, ktorý ukončuje rast, stimuluje dozrievanie plodov a indukuje jesenný opad listov.
Klíčenie a dormancia
Klíčenie semien je komplexný proces aktivácie embrya, ktorý končí pretrhnutím osemenia. Prvým fyzikálnym prejavom je imbibícia (napučiavanie), pri ktorej semeno nasáva vodu z okolia. Procesu klíčenia zvyčajne predchádza dormancia - stav hlbokého pokoja, ktorý zabraňuje klíčeniu v nevhodnom čase.
Na úspešné naštartovanie sú potrebné vonkajšie faktory: dostatok vody, vhodná teplota, kyslík a často aj svetlo. Po splnení týchto podmienok sa v semene aktivujú enzýmy a produkcia stimulačných hormónov, najmä giberelínov.
Vplyv vonkajšieho prostredia
Rast a vývin rastlín sú determinované vonkajšími činiteľmi:
| Činiteľ | Vplyv na rast |
|---|---|
| Svetlo | Nevyhnutné pre fotosyntézu a fotomorfogenézu. Nedostatok svetla spôsobuje etiolizáciu (slabé, vytiahnuté stonky bez chlorofylu). |
| Teplota | Rozhoduje o rýchlosti metabolizmu. Každá rastlina má svoje teplotné minimum, optimum a maximum. |
| Gravitácia | Riadi smer rastu (geotropizmus) prostredníctvom statolitov v koreňovej čiapočke. |
| Živiny | Podmieňujú tvorbu organických látok a celkový vývin organizmu. |
Adaptácie na stresové podmienky
Rastliny dokážu morfologicky aj fyziologicky reagovať na nepriaznivé podmienky (stres):
- Tigmomorfóza: Zmeny v stavbe tela vyvolané dlhodobým mechanickým dráždením (napr. vetrom), ktoré vedú k pevnejším a kratším kmeňom.
- Aerenchým: Pri zaplavení pôdy tvorí rastlina duté trubičky v koreňoch, ktoré privádzajú kyslík.
- Tepelný šok: Pri teplotách nad 40 °C bunky syntetizujú proteíny, ktoré chránia dôležité enzýmy pred zničením.
tags: #klicenie #rastlin #ziskavanie #zivin