4. Полярність і ростові кореляції

Полярність

Ріст і положення в просторі рослини залежать від полярності. Полярність - це нерівноцінність протилежних полюсів клітини, органа, цілої рослини. Полярність у рослин в онтогенезі виявляється в наявності різних закономірних осьових і радіаль­них градієнтів. Розрізняють (С. О. Гребинський, 1961) три типи градієнтів: фізико-хімічні, фізіологічні та морфоанатомічні.

Фізико-хімічні градієнти - це відмінності в температурі, осмотичному тиску, концентрації різноманітних сполук у клітинах і тканинах, у значенні рН, біоелек­тричних потенціалів тощо. Так, у рослин вміст води в листках зменшується від осно­ви стебла до верхівки, а зольних елементів, навпаки, підвищується. Надходження і пересування в рослині іонів зв'язані з електричними градієнтами.

Фізіологічні градієнти - це відмінності в інтенсивності фізіологічних процесів (фотосинтез, дихання, транспірація, транспорт речовин, ріст, стійкість та ін.).

Морфологічні й анатомічні градієнти — це розходження в розмірах, формі, будови клітин, листків, коренів по осі органа чи рослини. Усі градієнти в рослині взаємозалежні.

Фізико-хімічні і фізіологічні градієнти обумовлюють інтенсивність росту й інших процесів життєдіяльності рослини. Рівень цих градієнтів характеризує фізіологічну активність рослини; їх визначення важливе для практичних цілей. Полярність - необ­хідна умова росту і розвитку, реалізації генотипу рослини. Різні градієнти, полярність міняються в онтогенезі рослин, у процесах їхньої адаптації до умов середовища.

Індукуючу дію виявляють гравітація, світло, електричні і магнітні полюси, рН се­редовища й ін. Полярність клітини визначає поляризація молекул білків, нуклеїнових кислот і інших полімерних сполук цитоплазми. Зміни середовища, наприклад рН, змі­нює їх поляризацію. В онтогенезі рослини полярність виникає у зиготи, поділ якої приводить до утворення двох нерівноцінних клітин: менша (апікальна) дає початок па­гону, велика (базальна) - кореню. Полярність органа складається з полярності клітин.

Ростові кореляції

Ростові кореляції відбивають залежність росту і розвитку одних органів, тканин чи частин рослини від інших, їхній взаємний вплив. Кореляції росту виявляються на різних рівнях організації рослини. Ріст і диференціація ембріональної клітини зале­жать від навколишніх клітин і тканин. Клітини, виділені з тканини, у клітинній рос­лині розвиваються по іншому шляху, можуть дати початок цілій рослині. Кореляції особливо наочно виявляються при розгляді росту окремих органів рослини.

Взаємодія може стимулювати чи гальмувати ріст. При розмноженні рослин че­решками, на яких є листки, стимулюється утворення коренів. Насіння соковитоплідних рослин, що формується, виділяючи ауксин, стимулює ріст оплодня. Видалення кінчика кореня підсилює розгалуження кореня. Видалення бічних пагонів (пасинків) викликає посилений ріст плодів. Бічні бруньки пагонів однорічних і багаторічних рослин при ін­тенсивному рості верхівкової бруньки можуть залишатися в стані спокою. Однак після видалення верхівкової апікальної бруньки бічні бруньки починають рости.

В онтогенезі співвідношення росту надземної і підземної частин рослини виз­начається генотипом, балансом поживних речовин рослини і зовнішніми умовами. Так, до кінця вегетації у коренеплодів і бульбоплодів підсилюється ріст підземних органів запасу, а у плодових дерев і чагарників, що відкладають запасні речовини в стовбурі і гілках, ріст кореневої системи відстає від надземної частини.