Wzrost i rozwój roślin
Wzrost i rozwój roślin
1. Etapy ontogenezy roślin
2. Wzrost (definicja, charakterystyka)
3. Różnicowanie
4. Rozwój
5. Morfogeneza
6. Czynniki regulujące morfogenezę roślin
Etapy rozwoju osobniczego
 kiełkowanie nasienia
 Rozwój wegetatywny
 Rozwój generatywny (tworzenie kwiatu, owocu, nasienia)
 Starzenie (ewentualnie spoczynek)
 Śmierć rośliny
Definicja procesu wzrostu i rozwoju
Z zygoty powstają % tkanki
% organy
% cała roślina
Podstawą procesu rozwoju rośliny jest
dzielenie się i wzrost oraz różnicowanie komórek (w tkanki, organy)
zmiany jakościowe
zmiany ilościowe ROZWÓJ
=
+
Zależności między rozwojem a wzrostem,
różnicowaniem, tworzeniem wzorca i morfogenezą
- proces, który prowadzi do
wzrost
zwiększenia wymiarów
rozwijającego się organizmu
- proces komórkowej specjalizacji
różnicowanie
ROZWÓJ
- proces ekspresji
Wzrost,
tworzenie wzorca poszczególnych genów w
różnicowanie się w
określonej kolejności i
tkanki, organy lub
czasie
całe organizmy
- proces regulacji i kierunku
morfogeneza
różnicowania się komórek
Wzrost charakteryzuje się określoną szybkością
140
120
hodowla w ciemności
100
80
60
40
hodowla na świetle
20
0
0 2 4 6 8 10 12 14
wiek siewki (dni)
Krzywa wzrostu siewek gorczycy rosnących w różnych warunkach
środowiska (na świetle i w ciemności)
długość hypokotyla (mm)
Rodzaje wzrostu
" Wzrost ograniczony (zdeterminowany)  liście, kwiaty, owoce
" Wzrost nieograniczony  merystemy wierzchołkowe pędów
wegetatywnych, korzeni
* * *
" Wzrost wydłużeniowy (elongacyjny)
" Wzrost objętościowy
Dwa typy wzrostu
Wzrost embrionalny  przez
Wzrost wydłużeniowy - przez
podziały komórkowe
wydłużanie komórek
Wzrost regulowany jest przez
czynniki:
% egzogenne (światło) i
% endogenne (hormony).
Współdziałanie cytokinin i auksyn w regulacji
wzrostu
Cytokininy  stymulują podziały komórkowe
Auksyny  stymulują wzrost wydłużeniowy (elongacyjny)
Auksyny stymulują wzrost elongacyjny ściany
komórkowej (tzw. wzrost kwasowy)
- IAA aktywuje pompę
protonową zależną od ATP
w plazmalemie lub ER
- Protony przemieszczają się
do apoplastu, co powoduje
zakwaszenie apoplastu
- Następuje aktywacja
enzymów hydrolitycznych i
rozerwanie wiązań
wodorowych pomiędzy
mikrofibrylami celulozowymi
- To prowadzi do
rozluz
nienia struktury ściany
komórkowej i zwiększenia jej
elastyczności
szybka odpowiedz

na hormon
" Różnicowanie czyli proces komórkowej
specjalizacji  jest zależne od syntezy
różnych białek przez komórki
posiadające ten sam genom.
Pierwszy podział u Arabidopsis jest asymetryczny,
potem następuje różnicowanie i specjalizacja komórek
Różnicowanie komórek
Różnicowanie komórek to proces, w wyniku którego komórki nabywają
odmiennych właściwości: metabolicznych, strukturalnych, funkcjonalnych
od komórek, z których powstały (macierzystych).
Niesymetryczny podział komórki jest
pierwszym etapem wzrostu włośnika
Podsumowanie
Regulacja kształtu i kierunku różnicowania się komórek =
MORFOGENEZA
Morfogeneza (kształtowanie ciała rośliny) to wynik przebiegu
procesów rozwojowych indukowanych przez aktywację
określonych genów.
MORFOGENEZA wszystkich roślin jest
genetycznie zaprogramowana i
środowiskowo kontrolowana.