Mis on organismide bioloogia aluseks. Taimede kasv ja areng

Mis tegelikult on majanduskasvu aluseks?

Maaklerfirma "KIT Finance" usaldushalduse osakonna juhataja.

Ray Dalio sõnul on majanduskasvu aluseks kolm peamist jõudu:
Tootlikkuse kasv (pikaajaline, sinine joon)
Lühiajaline krediiditsükkel (5-10 aastat, roheline joon)
Pikaajaline krediiditsükkel (75-100 aastat, punane joon)

Oluline on märkida, et lühi- ja pikaajalised tsüklid eksisteerivad, kuna on krediiti. Kui krediiti ei oleks, oleks majandusaktiivsuse langus tootlikkuse languse tagajärg. Aga krediit on olemas. See on inimpsühholoogia lahutamatu element – ​​inimesed tahavad saada teatud hüvesid siin ja praegu, omandades need laenatud rahaga.

Kindla kauba omamise eest täna (s.o juba praeguste kohustuste eest) tasumine tuleneb tulevasest sissetulekust. Seega on tulevikus laenuvõtjal hetk, mil suurem osa tema sissetulekust ei lähe jooksvaks tarbimiseks, vaid varem võetud laenude maksete tagamiseks. Täna tarbimine kasvab, kuid tulevikus tuleb kindlasti aeg, mil see väheneb. See on tsükli olemus.

2008: finantsvõimenduse vähendamise algus

Peamine erinevus USA 2008. aasta kriisi ja varasemate majanduslanguste vahel lühiajalistes laenutsüklites seisneb selles, et eluasemeturu kokkuvarisemine käivitas isemajandava finantsvõimenduse vähendamise protsessi, mis tähistas pikaajalise laenutsükli lõppu. Sarnased nähtused Ameerika majanduses leidsid viimati aset 1930. aastate suure depressiooni ajal. Ja viimane selge näide maailma mastaabis kuni 2008. aastani on Jaapan, mis ei ole ikka veel suutnud toibuda pärast riikliku kinnisvaraturu (ja varaturu üldisemalt) kokkuvarisemist hilisel ajal tekkinud finantsvõimenduse vähendamise mõjudest. 1980. aastad. Lühi- ja pikaajaliste krediiditsüklite osas on oluline eristada ka majanduslanguse (majanduse kokkutõmbumine lühiajalises majandustsüklis) ja majandussurutise (majanduse kokkutõmbumine, mille põhjustab majanduslangus) mõisteid. finantsvõimenduse vähendamine). Kuidas tulla toime majanduslangusega, on hästi teada põhjusel, et neid juhtub üsna sageli, kuna. lühiajaline tsükkel kestab tavaliselt 5-10 aastat. Kuigi depressioonid ja finantsvõimenduse vähenemine on endiselt halvasti mõistetavad protsessid ja on ajaloolises kontekstis äärmiselt haruldased.

Majanduslangus vs depressioon

Majanduslangus on majanduse aeglustumine, mis on tingitud erasektori võla kasvu aeglustumisest, mis on sageli tingitud keskpanga rahapoliitika karmistamisest (tavaliselt inflatsiooni ohjeldamiseks majandusbuumi ajal). Majanduslangus lõpeb tavaliselt siis, kui keskpank langetab mitmeid intressimäärasid, et stimuleerida nõudlust kaupade/teenuste järele ja seda nõudlust finantseeriva laenukasvu. Madalad intressimäärad võimaldavad: 1) vähendada võlgade teenindamise kulusid, 2) tõsta aktsiate, võlakirjade ja kinnisvara hindu läbi nüüdispuhasväärtuse taseme tõstmise, mis tuleneb eeldatavate rahavoogude diskonteerimisest madalamate intressimääradega. See mõjub positiivselt leibkondade heaolule ja tõstab tarbimise taset.

Finantsvõimenduse vähendamine on protsess, mille käigus vähendatakse võlakoormust – võlga ja selle võla makseid seoses sissetulekuga – pikaajalise krediiditsükli jooksul. Pikaajaline krediiditsükkel tekib siis, kui võlad kasvavad kiiremini kui sissetulekud. See tsükkel lõpeb siis, kui võla teenindamise kulud muutuvad laenuvõtja jaoks üle jõu käivaks. Samas on võimatu rahapoliitiliste vahenditega majandust toetada, sest intressimäärad finantsvõimenduse vähendamise ajal kipuvad langema nulli.

Depressioon on finantsvõimenduse vähendamise protsessis majanduse kokkutõmbumise faas. Depressioon tekib siis, kui erasektori võla kasvutempo vähenemist ei ole võimalik ära hoida raha väärtuse langetamisega keskpanga poolt. Depressiooni ajal:
1) paljudel laenuvõtjatel ei ole piisavalt vahendeid kohustuste tasumiseks,
2) traditsiooniline rahapoliitika on ebaefektiivne võlateeninduskulude vähendamisel ja laenukasvu stimuleerimisel.

Finantsvõimenduse vähendamisega muutub võlakoorem laenuvõtja jaoks lihtsalt talumatuks ja seda ei saa leevendada intressimäärade langetamisega. Laenuandjad mõistavad, et võlad on liiga suureks kasvanud ja on vähetõenäoline, et laenuvõtja suudab laene tagasi maksta. Laenuvõtja ei suuda võlga tagasi maksta ning selle laenubuumi ajal sobimatult paisutatud tagatis on kaotanud väärtuse. Võlaolukord rõhub laenuvõtjatele nii palju, et nad ei taha uusi laene võtta. Laenuandjad lõpetavad laenu andmise ja laenuvõtjad laenuvõtmise. Majandus sellises olukorras kaotab justkui oma krediidivõime, nagu kaotab selle ka üksik inimene. Niisiis, mida teha finantsvõimenduse vähendamisega? Fakt on see, et laenukoormus on liiga suur ja seda tuleb kuidagi vähendada. Seda saab teha neljal viisil:

1. Vähenda kulutusi
2. Võla vähendamine (restruktureerimine, osa võlast kustutamine)
3. Varanduse ümberjagamine
4. "Printimine" vajutage

Kahe esimese protsessi ülekaal viib deflatsioonilise finantsvõimenduse vähendamiseni, viimase kahe ülekaal aga inflatsioonilise finantsvõimenduse vähendamiseni. Vaatleme kõiki meetodeid üksikasjalikumalt:

1. Kulude vähendamine
Finantsvõimenduse vähendamine algab kulutuste järsust vähendamisest või kokkuhoiumeetmete kehtestamisest. Laenuvõtjad lõpetavad võlgade kogumise ja mõtlevad ainult sellele, kuidas vanu võlgu tasuda. Tundub, et see peaks viima võlgade vähenemiseni, kuid see pole nii: peate mõistma, et ühe inimese kulud on teise inimese sissetulekud. Kokkuhoiurežiimi ajal kahanevad tulud kiiremini kui võlad. Kõik see viib deflatsiooniprotsessideni. Majandusaktiivsus hääbub, ettevõtted hakkavad personali kärpima, tööpuudus kasvab, leibkondade sissetulekud vähenevad jne.

Euroopa Liit on võtnud selle tee...

2. Võlgade restruktureerimine

Paljud laenuvõtjad ei suuda oma võlgu tagasi maksta. Samas on laenuvõtja kohustused laenuandja vara. Kui laenuvõtja ei täida oma kohustusi võlg pankadele tagasi maksta, tekib paanika. Inimesed lakkavad pankadesse uskumast ja hakkavad oma hoiuseid välja võtma – algavad “pangajooksud” või “pangajooksud”. Halvimal juhul pangad lõhkevad, seejärel algavad ettevõtete maksejõuetused jne. Kõik see toob kaasa tõsise majandussurutise. Et olukord mitte äärele viia, valivad laenuandjad sageli laenuvõtja võla restruktureerimise tee, lootuses tagastada vähemalt osa laenuks väljastatud vahenditest (see võib olla varem väljastatud laenude intressimäärade alandamine, laenutähtaja pikendamine). , osaline mahakandmine jne) . Mõlemal juhul vähenevad tulud taas kiiremini kui võlg, mis viib deflatsioonistsenaariumini.

3. Varanduse ümberjagamine
Kriisi ajal kogub valitsus vähem makse, kuid on sunnitud rohkem kulutama - on vaja maksta töötu abiraha ja käivitada majanduse stimuleerimise programmid jne.

Valitsuse kulutuste kasvuga kasvab eelarvedefitsiit, mida on vaja kuidagi rahastada. Aga kust saada raha? Saate laenata või tõsta makse. On selge, et maksude tõstmine surutises majanduses oleks sellele kahjulik. Aga rikastel on võimalik makse tõsta, st. rikkuse ümberjagamine vaestelt vaestele. Reeglina on sellistel hetkedel teravad ühiskondlikud protestid ja üldine elanikkonna vihkamine rikaste vastu. 1930. aastatel, kui Saksamaa finantsvõimendust vähendas, läks asi käest ära ja Hitler tuli võimule.

4. "Printimine" vajutage

Depressiooni hävitavate tagajärgede ärahoidmiseks tuleb võtta kiireloomulisi meetmeid. Tingimustes, mil intressimäärad on juba nullis, saab päästevõimaluseks keskpanga “trükipressi” käivitamine. See on inflatsioonistsenaarium.
Trükitud raha eest saab osta ainult:
1. finantsvarad, mis põhjustab nende hindade tõusu ja mõjutab soodsalt nende inimeste heaolu, kellel need finantsvarad on.
2. valitsemissektori võlg, mis saavutab haripunkti finantsvõimenduse vähendamisel töötute toetamise, majanduse stimuleerimise programmide käivitamise jne ajal.

Seega vajavad keskpank ja valitsus tegevuse täielikku kooskõlastamist. Valitsus peab olema kindel, et tema selja taga on vastaspool, kes vajadusel väljastatud riigivõla tagasi ostab. USA Föderaalreservi pikaajaliste USA riigivõlakirjade ostmise programmi nimetatakse kvantitatiivseks leevendamiseks (quantitative easing) või QE-ks. Riigi valitsuse väärtpaberite ostmist keskpanga poolt nimetatakse riigivõla monetiseerimiseks.
Vastuseks USA valitsussektori puudujäägi suurenemisele hakkas Fedi bilanss kasvama. See on riigivõla monetiseerimise ja QE programmide olemus. USA eelarvepuudujääk väheneb Kongressi 2014. aasta prognooside kohaselt 514 miljardi dollarini.

Kui Fed esitab riigivõla monetiseerimise osana nõudluse riigikassade järele, siis nende hinnad tõusevad ja tootlused langevad. Tootlused langesid ja laenuvõtjad said laenu refinantseerida madalama intressimääraga. Oluline on mõista, et 70% kõigist majapidamiste kohustustest (seda käsitletakse teises osas) moodustasid hüpoteeklaenud. Samal ajal väljastati 80% kõigist USA hüpoteeklaenudest ujuva intressimääraga. Madalamad intressimäärad tänu Föderaalreservi tegevusele aitasid finantsvõimenduse vähendamise protsessi pehmendada.

Finantsvõimenduse tüübid

Eespool nimetatud nelja võimaluse õige tasakaal finantsvõimenduse vähendamise protsessi leevendamiseks koos valitsuse ja keskpanga kooskõlastatud tegevusega toob kaasa „ilusa finantsvõimenduse vähendamise“ („beautiful deveraging“), mille puhul võlg väheneb võrreldes sissetulekute, kasv on positiivne ja inflatsioon ei valmista rahandusasutustele peavalu.

Ray Dalio kontseptsiooni kohaselt on lisaks "ilusale finantsvõimenduse vähendamisele" ka valikud:

- "inetu deflatsiooniline finantsvõimenduse vähendamine" ("ineflationary deveraging") - majandussurutise periood, mil keskpank "trükkis" liiga vähe raha, on tõsised deflatsiooniriskid ja nominaalsed intressimäärad on kõrgemad kui SKP nominaalkasvu määrad.

- "inetu inflatsiooniline finantsvõimenduse vähendamine" ("inetu inflatsiooniline finantsvõimenduse vähendamine"), kui "trükipress" väljub kontrolli alt, kaalub oluliselt üles deflatsioonijõud, tekitades hüperinflatsiooni ohu. Reservvaluutaga riigis, näiteks USA-s, võib see juhtuda, kui stiimul on liiga pikk, et ületada "deflatsiooniline finantsvõimenduse vähendamine".

Depressioon lõpeb tavaliselt siis, kui keskpangad trükivad riigivõla monetiseerimise käigus raha summas, mis tasakaalustab võlgade vähendamise ja kokkuhoiumeetmete deflatsiooni pidurdavat mõju. Tegelikult on Ameerika majandus viimastel aastatel üsna edukalt balansseerinud “ilusa finantsvõimenduse vähendamise” piiril.

Miks ei tõsta "trükipress" inflatsiooni laenuvõimenduse vähendamisel?

Tihti võib kuulda küsimust: miks selliste Föderaalreservi trükitud dollarimahtude juures inflatsiooni ei toimu? Inflatsiooni ei ole, kuna trükitud dollareid kasutatakse krediiditaseme languse kompenseerimiseks. Peamine on kulud. Igal kulutatud dollaril, mis makstakse rahana, on sama mõju kui kulutatud dollaril, mis makstakse krediidi vormis. Raha trükkimisega saab keskpank krediidi kadumist kompenseerida olemasoleva raha hulga suurendamisega.
Seda võib öelda ka teisiti. Raha liikumise kiiruse langus, mis neoklassikalisest vaatenurgast on intressitaseme languse peegeldus, neelab rahapakkumise kasvu, mistõttu jääb toodang ja hinnatase suhteliselt stabiilseks.
Kuid enamgi veel, 2008. aastal langes USA majandus "likviidsuslõksu" – raha liikumise kiirus langes nulli, intressimäärad langesid samuti nulli. Seega, hoolimata sellest, kui palju raha keskpank “prindib”, inflatsioon ei tõuse. Majandussurutise ja finantsvõimenduse vähendamise tingimustes mõtlevad kõik sellele, kuidas laenukoormust vähendada, mitte ei mõtle uutele kulutustele.

Seega lõpeb majandussurutis tavaliselt siis, kui keskpangad trükivad riigivõla monetiseerimise käigus raha summas, mis tasakaalustab võlgade vähendamise ja kokkuhoiumeetmete deflatsiooni. Tegelikult on USA majandus viimastel aastatel lülitunud kaunile finantsvõimenduse vähendamise režiimile. Majanduse suuna muutmiseks ei pea keskpank mitte ainult tulude kasvu hoogustama, vaid tagama, et tulude kasv ületaks kogunenud võla intressimakseid. See tähendab, et sissetulek peaks kasvama kiiremini kui võlg. Peaasi, et "trükipressist" ei satuks, et mitte provotseerida kontrollimatut inflatsiooni, nagu juhtus 1920. aastatel Saksamaal. Kui valitsuse ja keskpanga tegevust suudetakse tasakaalustada, hakkab majanduskasv, kuigi aeglaselt, paisuma ja võlakoormus vähenema. See on võti kõige vähem valusale "ilusale" finantsvõimenduse vähendamisele. Võlakoormuse vähendamise protsess võlakoormuse vähendamise raames kestab reeglina 10 aastat. Seda perioodi nimetatakse sageli "kadunud kümnendiks". 2008. aastast on möödunud kuus aastat.

Kogu organismi ja üksikute rakkude kasvu ja arengu aluseks on ainevahetus. Iga organismi eluea jooksul toimuvad pidevad kvalitatiivsed ja kvantitatiivsed muutused, mida katkestavad puhkeperioodid. Kasvuks nimetatakse eluskeha ja selle osade struktuuride, mahu ja massi pöördumatut kvantitatiivset suurenemist. Areng on kvalitatiivne muutus kehas. Kasv ja areng on omavahel tihedalt seotud, mõlemad protsessid on reguleeritud raku tasandil. Elundite ja kogu organismi kasv koosneb selle rakkude kasvust. Kasvu ja ka rakutasandi arengu peamised etapid on rakkude jagunemine ja nende venitamine, see tähendab rakkude järglaste arvu suurenemine ja nende suuruse suurenemine. Mitmerakulistes organismides on üheks kasvu indikaatoriks rakkude arvu suurenemine rakkude jagunemise tulemusena. Taimerakk on võimeline kasvama venitades, mida soodustavad selle kesta struktuursed omadused. Erinevates süstemaatilistes organismirühmades on kasvu tunnused erinevad. Kõrgematel taimedel on kasv tihedalt seotud meristeemide tegevusega. Kasvu ja ka arengut kontrollivad fütohormoonid - keemilised ühendid, mida toodetakse väikestes kogustes, kuid mis on võimelised avaldama märkimisväärset füsioloogilist toimet. Ühes taimeosas toodetud fütohormoonid transporditakse teise ossa, põhjustades seal vastavaid muutusi, olenevalt vastuvõtva raku geenimudelist.

Tuntud on kolm fütohormoonide klassi, mis toimivad peamiselt stimulantidena: auksiinid (indolüüläädik-, naftüüläädikhapped) ( riis. 5.6), tsütokiniinid (kinetiin, zeatiin) ( riis. 5.7) ja giberelliinid (C 10 - giberilliin).

Kaks hormoonide klassi (abstsitsiinhape ja etüleen) omavad pärssivat toimet (joon. 5.8).

Märkimisväärset mõju taimede kasvule ja arengule annavad juhtivad keskkonnategurid: valgus, soojus ja niiskus. Faktorite ja fütohormoonide kompleks toimib kas iseseisvalt või üksteisega suheldes.

Riis. 5.6. Auksiinide struktuurivalemid .

Riis. 5.7. Tsütokiniinide struktuurivalemid

Riis. 5.8. Abstsitsiinhappe struktuurivalem

Kasvu intensiivsus on olulisel määral seotud taimede toitumisega, eriti lämmastiku ja fosforiga. Erinevate elundite kasvutüübid määravad meristeemide asukoha iseloom. Vartel ja juurtel kasvavad tipud, neil on tipukasv. Lehtede kasvutsoon asub sageli nende aluses ja neil on põhikasv. Elundi kasvu iseloom sõltub liigispetsiifilisusest. Teraviljadel toimub näiteks varrekasv sõlmevahede aluses, ülekaalus on interkalaarne kasv. Taimede kasvu oluline tunnus on selle rütm (intensiivse ja aeglase kasvu vahelduvad protsessid). See ei sõltu ainult muutustest väliskeskkonna tegurites, vaid seda juhivad ka sisemised tegurid (endogeenselt), mis on fikseeritud evolutsiooni käigus. Üldiselt koosneb taimekasv neljast faasist: esialgne, intensiivne kasv, kasvupeetus ja statsionaarne olek. See on tingitud taimede ontogeneesi (individuaalse arengu) erinevate etappide iseärasustest. Seega kaasneb taime üleminekuga paljunemisseisundisse tavaliselt meristeemi aktiivsuse nõrgenemine. Kasvuprotsesse võivad katkestada pikad aeglustusperioodid, mille algust põhjapoolsetel laiuskraadidel seostatakse suve lõpu ja talve lähenemisega. Mõnikord esineb taimedes omamoodi kasvuseiskus - puhkeseisund. Taimede puhkeperiood on füsioloogiline seisund, mille puhul kasvukiirus ja ainevahetus on järsult vähenenud. See tekkis evolutsiooni käigus kui kohanemine ebasoodsate keskkonnatingimustega elutsükli või aastaaja erinevatel perioodidel. Puhkava taim on külma-, kuumuse-, põuakindel. Taimed võivad olla puhkeseisundis (talvel, põua ajal), nende seemned, pungad, mugulad, risoomid, sibulad, eosed. Paljude taimede seemned on võimelised pikaajaliselt seisma, mis määrab nende pikaajalise säilimise mullas. On teada juhtum, et ühe kaunvilja seemnest valmib taim, mis on lebanud igikeltsa tingimustes 10 000 aastat. Näiteks kartulimugulad on puhkeseisundis, mistõttu nad ei idane kaua. Mõistel “areng” on kaks tähendust: üksikorganismi individuaalne areng (ontogenees) ja organismide areng evolutsiooni käigus (fülogenees). Taimefüsioloogia tegeleb peamiselt ontogeneesi arengu uurimisega.

Meristemaatilised rakud on totipotentsed (kõikvõimsad) – iga elusrakk võib tekitada diferentseerumata rakke, mis võivad areneda mitmel viisil ( riis. 5.9). Meristemaatilise raku üleminekuga kasvule kaasneb vakuoolide tekkimine selles ja nende sulandumine keskvakuooli, rakumembraanide venitamine.

Riis. 5.9. Meristemaatilise raku totipotentsus. Tuletatud rakud: 1 - parenhüüm, 2 - epidermis, 3 - floeem, 4 - ksüleemi veresoone segment, 5 - ksüleemi trahheid, 6 - sklerenhüümi kiud, 7 - idioblast, 8 - kollenhüüm, 9 - klorenhüüm.

Kõige olulisem hetk kõrgemate taimerakkude arengus on nende diferentseerumine ehk spetsialiseerumine ehk struktuurse ja funktsionaalse heterogeensuse tekkimine. Diferentseerumise tulemusena moodustuvad spetsiifilised rakud, mis on omased üksikutele kudedele. Diferentseerumine toimub nii pikenemise ajal kui ka pärast nähtava rakukasvu lõppu ning selle määrab geenide erinev aktiivsus. Diferentseerumist ja kasvu kontrollivad fütohormoonid.

Üksikute organite arengut taimes nimetatakse organogeneesiks. Terves tsüklis nimetatakse ontogeneesis geneetiliselt määratud morfoloogiliste struktuuride moodustumist morfogeneesiks. Ka välistegurid ehk keskkonnategurid avaldavad kasvule ja arengule märgatavat mõju. Valgusel on sügav mõju taimede välisstruktuurile. Valgus mõjutab seemnete hingamist ja idanemist, risoomide ja mugulate teket, õite teket, lehtede langemist ja pungade üleminekut puhkeolekusse. Valguse puudumisel (etioleeritud) kasvatatud taimed edestavad kasvus valguses kasvatatud taimi. Intensiivne valgustus suurendab sageli diferentseerumisprotsesse.

Iga taime jaoks on kasvuks ja arenguks optimaalne temperatuur. Kasvu ja arengu temperatuurimiinimumid jäävad keskmiselt vahemikku 5-15 °C, optimaalne - 35 °C, maksimum - 55 °C. Madalad ja kõrged temperatuurid võivad häirida seemnete, pungade puhkeaega, muuta nende idanemine ja idanemine. õitsemine võimalik.. Õite moodustumine on üleminek vegetatiivsest seisundist generatiivsesse. Selle protsessi esilekutsumist (kiirenemist) külma poolt nimetatakse vernaliseerimiseks. Ilma vernaliseerimiseta ei suuda paljud taimed (peet, naeris, seller, teravili) õitseda.

Kasvu jaoks, eriti paisumisfaasis, on suur tähtsus vee olemasolul. Veepuudus toob kaasa väikesed rakud, kasvupeetuse.

Taimede liikumine ruumis on piiratud. Taimi iseloomustab ennekõike vegetatiivne liikumine, mis on seotud kasvu, arengu ja ainevahetuse omadustega. Üheks liikumise näiteks on fototropism, ühepoolsest valgustusest põhjustatud suundkõverusreaktsioon: kasvades painduvad võrsed ja lehelehed valguse poole. Paljud ainevahetuse, kasvu, arengu ja liikumise protsessid alluvad rütmilistele kõikumistele. Mõnikord järgivad need kõikumised päeva ja öö muutumist (tsirkadiaanrütmid), mõnikord on need seotud päeva pikkusega (fotoperiodism). Rütmiliste liigutuste näide on lillede öine sulgemine või avanemine, lehtede langetamine ja pikisuunaline voltimine, päeval avatud ja üles tõstetud. Sellised liigutused on seotud ebaühtlase turgoriga. Neid protsesse juhib sisemine kronomeetriline süsteem, füsioloogiline kell, mis näib olevat kõigis eukarüootides. Taimedel on füsioloogilise kella tähtsaimaks funktsiooniks päeva pikkuse ja samas ka aastaaja registreerimine, mis määrab ülemineku õitsemisele või talvepuhkuseks valmistumise (fotoperiodism). Põhjas (60° N põhja pool) kasvavad liigid peaksid olema valdavalt pikapäevased, kuna nende lühike kasvuperiood langeb kokku päeva pika pikkusega. Keskmistel laiuskraadidel (35-40°N) leidub nii pika- kui lühipäevaseid taimi. Siin liigitatakse kevadel või sügisel õitsevad liigid lühipäevaliikideks ja kesksuvel õitsevad pikapäevased liigid. Fotoperiodism on taimede leviku olemuse seisukohalt väga oluline. Loodusliku valiku käigus on liikidel geneetiliselt fikseeritud teave oma elupaikade päeva pikkuse ja õitsemise alguse optimaalse ajastuse kohta. Ka vegetatiivselt paljunevatel taimedel määrab päeva pikkus seose hooajaliste muutuste ja varuainete kogunemise vahel. Päeva pikkuse suhtes ükskõiksed liigid on potentsiaalsed kosmopoliidid ja õitsevad sageli varakevadest hilissügiseni. Mõned liigid ei saa minna kaugemale geograafilisest laiuskraadist, mis määrab nende võime õitseda sobival päeval. Fotoperiodism on oluline ka praktilisest aspektist, kuna see määrab lõunapoolsete taimede põhjasuuna ja põhjapoolsete taimede lõunasuunalise liikumise võimalused. Üks olulisemaid isendiarengu käigus toimuvaid protsesse on morfogenees. Morfogenees (kreeka keelest "morphe" - välimus, vorm), see tähendab vormi moodustumine, morfoloogiliste struktuuride ja tervikliku organismi moodustumine üksikisiku arengu protsessis. Taimede morfogeneesi määrab meristeemide pidev aktiivsus, mille tõttu taime kasv jätkub kogu ontogeneesi vältel, kuigi erineva intensiivsusega. Morfogeneesi protsessi ja tulemuse määrab organismi genotüüp, interaktsioon individuaalsete arengutingimustega ja kõigile elusolenditele ühised arengumustrid (polaarsus, sümmeetria, morfogeneetiline korrelatsioon). Polaarsuse tõttu toodab näiteks juure apikaalne meristeem ainult juure, võrse tipp aga varre, lehti ja paljunemisstruktuure (strobili, õied). Erinevate elundite kuju, lehtede paigutus, lillede aktinomorfism või sügomorfism on seotud sümmeetriaseadustega. Korrelatsiooni toimimine, st erinevate märkide suhe terviklikus organismis, mõjutab igale liigile iseloomulikku välimust. Korrelatsioonide loomulik rikkumine morfogeneesi käigus põhjustab organismide struktuuris erinevaid teratoloogiaid (deformatsioone) ja kunstlik (pigistamise, pügamise teel) inimesele kasulike omadustega taime produktsiooni.

Ontogeneesis toimuvad taimes vanusega seotud muutused embrüonaalsest seisundist generatiivsesse olekusse (võimeline tootma järglasi aseksuaalse või seksuaalse paljunemise spetsialiseeritud rakkude - eoste, sugurakkude - moodustumise kaudu) ja seejärel väga kõrge vanuseni.

Paljunemisprotsesside tüübi järgi on 2 õistaimi rühma: monokarpsed ja polükarpsed. Esimesse rühma (monokarpilised) kuuluvad üheaastased taimed, osa püsililledest (bambused), mis õitsevad ja kannavad vilja vaid korra elus. Teise rühma (polükarpilised) kuuluvad mitmeaastased maitsetaimed, puit- ja poolpuitunud taimed, mis võivad mitu korda vilja kanda. Õistaime ontogenees embrüo ilmumisest seemnesse kuni isendi loomuliku surmani jaguneb vanuseperioodideks - ontogeneesi etappideks.

1. Latentne (varjatud) – uinuvad seemned.

2. Pregeneratiivne ehk virginaalne seemnete idanemisest kuni esimese õitsemiseni.

3. Generatiivne - esimesest kuni viimase õitsemiseni.

4. Seniilne ehk seniilne õitsemisvõime kaotuse hetkest kuni surmani.

Nendel perioodidel eristatakse etappe. Neitsitaimede rühmas eristatakse seemikuid (P), mis on hiljuti seemnetest tärganud ja säilitavad idulehed - idulehed ja endospermi jäänused. Endiselt idulehtede lehti kandvad noortaimed (Yuv) ja neile järgnevad noored lehed on väiksemad ja mõnikord mitte päris sarnased täiskasvanud taime lehtedega. Ebaküpseks (Im) loetakse isendid, kes on oma juveniilsed tunnused juba kaotanud, kuid pole veel täielikult välja kujunenud, pooltäiskasvanud. Generatiivtaimede rühmas (G) vastavalt õitsvate võrsete arvukusele, nende suurusele, juurte ja risoomide elusate ja surnud osade suhtele, noored (G1), keskküpsed (G2) ja vanad generatiivsed isendid ( G3) eristatakse. Kõrgemate taimede jaoks on organogeneesi protsessid väga olulised. Organogeneesi all mõistetakse peamiste organite (juur, võrsed, lilled) teket ja arengut. Igal taimetüübil on oma elundite initsiatsiooni- ja arengukiirus. Gümnaasilmikute puhul ulatub suguelundite moodustumine, viljastumise kulg ja embrüo areng ühe aastani (kuusel), mõnikord rohkemgi (männil). Mõnes kõrgemas eoses, näiteks isospoorsetes samblates, kestab see protsess umbes 12-15 aastat. Koogiseemnetaimedes toimuvad eos- ja gametogeneesi protsessid, viljastumine ja embrüo areng intensiivselt, eriti efemeeridel (kuivade piirkondade üheaastased taimed) - 3-4 nädala jooksul.

Õistaimede jaoks on kehtestatud mitmeid organogeneesi etappe. Olulisemad neist on: varre eristamine, teist järku lehtede ja võrsete ladumine; õisikute eristamine; õie eristumine ja archesporiumi moodustumine munarakkudes; mega- ja mikrosporogenees; mega- ja mikrogametogenees; zygotogenees; viljade ja seemnete moodustumine.

Organismide ontogeneesis korduvad loomulikult teatud nende kaugetele esivanematele iseloomulikud arenguetapid (rekapitulatsiooni nähtus). Esimest korda andis kokkuvõtete loodusteadusliku seletuse Charles Darwin (1859). 1866. aastal andis E. Haeckel ontogeneesis fülogeneesi etappide kordumise faktidele biogeneetilise seaduse vormi. Biogeneetiline seadus põhineb indiviidi individuaalsel arengul (ontogeneesil), mis ühel või teisel määral kujutab endast liigi evolutsiooni olulisemate etappide lühikest ja kiiret kordamist (fülogenees). Näiteid biogeneetilise seaduse avaldumisest taimemaailmas on palju. Seega meenutab sammalde protoneem, mis moodustub eoste idanemise esimestel etappidel, vetikat ja viitab sellele, et sammalde esivanemad olid suure tõenäosusega rohevetikad. Paljudel sõnajalgadel on esimestel lehtedel dihhotoomne (kahvliline) soon, mis oli iseloomulik kesk- ja ülem-devoni iidsete sõnajalgade fossiilsete vormide lehtedele. Katteseemnetaimede sügomorfsed õied läbivad tekke ajal aktinomorfse faasi. Fülogeneesi tunnuste selgitamiseks kasutatakse biogeneetikaseadust.

Jätkamine. Algus N 8, 9/2003

Bioloogia sertifitseerimise test

11. klass

Õpetus õpilastele

Test koosneb osadest A ja B. Selle sooritamiseks kulub 120 minutit. Ülesanded on soovitatav täita järjekorras. Kui ülesannet ei saa kohe täita, jätkake järgmisega. Kui aega on, pöördu tagasi tegemata ülesannete juurde.

A osa

Iga A-osa ülesande kohta antakse mitu vastust, millest ainult üks on õige. Valige vastus, mis teie arvates on õige.

A1. Mitmerakuliste organismide kasv põhineb rakkude jagunemise protsessidel mitoosi teel, mis võimaldab meil käsitleda rakku kui:

1) organismide arenguühik;
2) elamise struktuuriüksus;
3) elava geneetiline üksus;
4) elamise funktsionaalne üksus.

A2. Määratud elementide loendist sisaldab lahter kõige vähem:

I) hapnik;
2) süsinik;
3) vesinik;
4) raud.

A3. Ainete liikumise rakus tagab:

1) tärklis;
2) vesi;
3) DNA;
4) glükoos.

A4. Tselluloos, mis on taimeraku osa, täidab järgmisi funktsioone:

1) ladustamine;
2) katalüütiline;
3) energia;
4) struktuurne.

A5. Denatureerimine on molekulide loomuliku struktuuri rikkumine:

1) polüsahhariidid;
2) valgud;
3) lipiidid;
4) monosahhariidid.

A6. Lihaste kokkutõmbumist põhjustavad valgud täidavad järgmisi funktsioone:

1) struktuurne;
2) energia;
3) mootor;
4) katalüütiline.

A7. Geen on osa molekulist:

1) ATP;
2) riboosid;
3) tRNA;
4) DNA.

A8. Varutoitained rakus kogunevad:

1) tsütoplasma ja vakuoolid;
2) tuum ja tuumakesed;
3) mitokondrid ja ribosoomid;
4) lüsosoomid ja kromosoomid.

A9. Erinevalt plasmamembraanist moodustavad taimede rakumembraani molekulid:

1) nukleiinhapped;
2) kiudained;
3) valgud ja lipiidid;
4) kitiinitaoline aine.

A10. Eukarüootsete rakkude jagunemisspindli moodustamisel osaleb:

1) tuum;
2) rakukeskus;
3) tsütoplasma;
4) Golgi kompleks.

A11. Plasti ja energiavahetuse seost tõendab energiavahetuse tulemusena sünteesitud molekulide kasutamine plastilise vahetuse käigus:

1) ATP;
2) valgud;
3) lipiidid;
4) süsivesikud.

A12. Anaeroobsetes rakkudes eristatakse energia metabolismi etappe:

1) ettevalmistav ja hapnik;
2) anoksiline ja hapnik;
3) ettevalmistav ja anoksiline;
4) ettevalmistav, hapnikuvaba ja hapnik.

A13. Transkriptsiooniprotsess toimub:

1) tuum;
2) mitokondrid;
3) tsütoplasma;
4) lüsosoomid.

A14. Fotosünteesi käigus kasutatakse valgusenergiat molekulide sünteesimiseks:

1) lipiidid;
2) vesi;
3) süsinikdioksiid;
4) ATP.

A15. Viirused on aktiivsed:

1) muld;
2) teiste organismide rakud;
3) vesi;
4) hulkraksete loomade kehaõõnsused.

A16. Erinevalt taimedest, loomadest ja seentest peetakse baktereid kõige iidsemateks organismideks, kuna:

1) neil puudub formaliseeritud tuum;
2) neil ei ole ribosoome;
3) nad on väga väikesed;
4) nad liiguvad vimpude abil.

A17. Hiire sugurakud sisaldavad 20 kromosoomi ja somaatilisi:

1) 60;
2) 15;
3) 40;
4) 10.

A18. Rakud paljunevad otsese jagunemise teel:

1) niitvetikad;
2) kübaraseened;
3) õistaimed;
4) bakterid.

A19. Kromosoomide diploidse komplekti taastamine sügoodis toimub järgmistel põhjustel:

1) väetamine;
2) meioos;
3) ülesõit;
4) mitoos.

A20. Embrüo esialgset arenguetappi nimetatakse purustamiseks, kuna selle käigus:

1) rakud jagunevad, kuid ei kasva;
2) rakud jagunevad ja kasvavad;
3) moodustub palju haploidseid rakke;
4) rakud jagunevad meioosi teel.

A21. Organismide nii seksuaalse kui ka mittesugulise paljunemise aluseks on protsess:

1) mitoos;
2) purustamine;
3) geneetilise informatsiooni edastamine;
4) meioos.

A22. Sama geeni erinevaid vorme, mis määravad kindlaks sama tunnuse erinevad ilmingud, näiteks pikk ja lühike, nimetatakse:

1) alleelid;
2) homosügootid;
3) heterosügootid;
4) genotüüp.

A23. Hernetaim genotüübiga aaBB(A- kollased seemned V- sile) sisaldab seemneid:

1) kollane kortsus;
2) roheline sile;
3) kollane sile;
4) roheline kortsus.

A24. Esimese põlvkonna hübriidide järglastel moodustavad jagunemisseaduse kohaselt kollaste seemnetega taimed nende koguarvust:

1) 3/4;
2) 1/2;
3) 2/5;
4) 2/3.

A25. Päriliku varieeruvuse näide:

1) päikesepõletuse ilmnemine;
2) kehakaalu tõus rikkaliku toitumisega;
3) viie kroonlehega sireliõie välimus;
4) hallide juuste välimus kogemusest.

A26. Mutatsioonid võivad olla tingitud:

1) uus kromosoomide kombinatsioon sugurakkude ühinemise tulemusena;
2) kromosoomide ristumine meioosi ajal;
3) uued geenikombinatsioonid viljastamise ajal;
4) muutused geenides ja kromosoomides.

A27. N.I. Vavilov soovitas:

1) populatsioon, nagu "käsn", on retsessiivsete mutatsioonidega küllastunud;
2) kõikide organismide rakkudel on tuum ja organellid;
3) looduslike liikide genofond on rikkalikum kui kasvatatavate tõugude ja sortide genofond;
4) looduslik valik on evolutsiooni peamine liikumapanev jõud.

A28. Aretamisel uute mikroorganismide tüvede saamiseks kasutatakse järgmist meetodit:

1) eksperimentaalne mutagenees;
2) heteroosi saamine;
3) polüploidide saamine;
4) kaughübridisatsioon.

A29. Kombinatiivne varieeruvus, erinevalt mutatsioonist, on tingitud:

1) kromosoomide arvu muutus;
2) muutused kromosoomikomplektides;
3) muutused geenides;
4) uus geenikombinatsioon tütarorganismi genotüübis.

A30. Ema tarbimine mõjutab ebasoodsalt loote arengut, kuna põhjustab mutatsioone:

1) somaatilised rakud;
2) ajurakud;
3) sugurakud;
4) vererakud.

A31. Inimese kultuurtaimede kasvatamiseks loodud ökosüsteemi nimetatakse:

1) biogeocenoos;
2) agrotsenoos;
3) biosfäär;
4) katsejaam.

A32. Enamikus ökosüsteemides on orgaanilise aine ja energia esialgne allikas:

1) loomad;
2) seened;
3) bakterid;
4) taimed.

A33. Taimede fotosünteesi energiaallikaks on valgus, mis on tingitud järgmistest teguritest:

1) mitteperioodiline;
2) inimtekkeline;
3) abiootiline;
4) piiramine.

A34.Ökosüsteemi erinevate liikide toidusuhete keerulist hargnenud süsteemi nimetatakse:

1) toiduvõrk;
2) arvude püramiid;
3) ökoloogiline massipüramiid;
4) ökoloogiline energiapüramiid.

A35. Indiviidide viljakuse ja suremuse suhe populatsioonides sõltub:

1) nende seos eluta loodusega;
2) nende arv;
3) liigipopulatsioonide mitmekesisus;
4) nende seos teiste populatsioonidega.

A36. Biosfääri eksisteerimise ajal on elusorganismid korduvalt kasutanud samu keemilisi elemente järgmistel põhjustel:

1) ainete süntees organismide poolt;
2) ainete lagunemine organismide kaupa;
3) ainete ringlus;
4) ainete pidev varustamine Kosmosest.

A37. Väike arv liike, lühikesed toiduahelad ökosüsteemis - põhjus:

1) selle stabiilsus;
2) populatsioonide arvu kõikumine selles;
3) eneseregulatsioon;
4) selle ebastabiilsus.

A38. Võrreldes agrotsenoosiga iseloomustavad biogeocenoosi:

1) ainete tasakaalustatud ringlus;
2) ainete tasakaalustamata ringlus;
3) väike arvukus suure arvukusega liike;
4) lühikesed, vormimata toiduahelad.

A39. Antropogeense faktori mõjul on Maa pinnalt kadunud loomaliik:

1) pruunkaru;
2) Aafrika elevant;
3) põhjapõder;
4) ringreis.

A40. Biosfääri struktuurne ja funktsionaalne üksus on:

1) looma liik;
2) biogeocenoos;
3) taimeosakond;
4) kuningriik.

A41. Inimese negatiivse mõju põhjuseks biosfäärile, mis väljendub hapnikutsükli rikkumises, on:

1) tehisreservuaaride rajamine;
2) maa niisutamine;
3) metsa pindala vähendamine;
4) soode kuivendamine.

A42. Toidu tootmine biotehnoloogia abil on kõige tõhusam, kuna:

1) ei vaja keerulist tehnoloogiat;
2) kättesaadav igale inimesele;
3) ei nõua eritingimuste loomist;
4) ei aita kaasa tugevale keskkonnareostusele.

A43. Kõik taime- ja loomaliigid ning nende looduskeskkond on kaitstud:

1) reservid;
2) reservid;
3) biogeotsenoosid;
4) rahvuspargid.

A44. Kõigist evolutsiooni teguritest on juhiks:

1) pärilik muutlikkus;
2) liigisisene võitlus;
3) looduslik valik;
4) liikidevaheline võitlus.

A45. Indiviidide geneetiline heterogeensus populatsioonides suureneb järgmistel põhjustel:

1) looduslik valik;
2) kombinatiivne varieeruvus;
3) sobivus;
4) võitlus ebasoodsate tingimustega.

A46. Taimede mitmetasandiline paigutus seisneb nende kohanemisvõimes eluga biogeocenoosis, mis tekkis järgmiste tegurite mõjul:

1) modifikatsiooni varieeruvus;
2) inimtekkelised tegurid;
3) kunstlik valik;
4) evolutsiooni liikumapanevad jõud.

A47. Aromorfsed muutused, mis võimaldasid sõnajalgadel maismaa elupaika omandada, on järgmised:

1) juurestiku välimus;
2) tüve areng;
3) sugulise paljunemise ilmnemine;
4) sigimine eoste abil.

A48. Elundeid, mis on paljudel selgroogsetel hästi arenenud ja mis inimestel ei toimi, nimetatakse:

1) muudetud;
2) algeline;
3) atavismid;
4) adaptiivne.

A49. Inimese evolutsiooni varases staadiumis, Pithecanthropes'i eluajastul, mängisid peamist rolli tegurid:

1) sotsiaalne;
2) valdavalt sotsiaalne;
3) bioloogiline;
4) võrdselt bioloogilised ja sotsiaalsed.

A50. Taimede tüübi määramisel tuleb arvestada:

1) selle roll ainete ringluses, modifikatsiooni varieeruvus;
2) ainult struktuuritunnused ja kromosoomide arv;
3) ökoloogilised tingimused, milles taim elab, tema seosed ökosüsteemis;
4) selle genotüüp, fenotüüp, eluprotsessid, piirkond, elupaik.

B osa

Lugege laused läbi ja sisestage puuduvad sõnad.

IN 1. Mitokondrites toimuvad orgaaniliste ainete protsessid ... ensüümide osalusel.

2. Loomade seksuaalse paljunemise protsessis osalevad isas- ja emassugurakud, mis moodustuvad rakkude jagunemise tulemusena ...

KELL 3. Geenipaari, mis paiknevad homoloogsetel kromosoomidel ja kontrollivad alternatiivsete tunnuste teket, nimetatakse ...

KELL 4. Taimed orgaaniliste ainete sünteesiks kasutatavate anorgaaniliste ainete naasmise keskkonda viivad läbi organismid ...

B5. Vastavalt biogeneetilisele seadusele kordab iga indiviid individuaalse arengu protsessis oma arengu ajalugu ...

Vastused

A1. 1. A2. 4. A3. 2. A4. 4.A5. 2.A6. 3.A7. 4.A8. 1.A9. 2. A10. 2.A11. 1. A12. 3.A13. 1.A14. 4.A15. 2. A16. 1.A17. 3.A18. 4.A19. 1.A20. 1.A21. 3.A22. 1.A23. 2.A24. 1. A25. 3. A26. 4.A27. 3.A28. 1. A29. 4. A30. 3. A31. 2.A32. 4. A33. 3. A34. 1.A35. 2. A36. 3. A37. 4.A38. 1. A39. 4. A40. 2. A41. 3. A42. 4. A43. 1. A44. 3. A45. 2. A46. 4. A47. 1. A48. 2. A49. 3. A50. 4. IN 1 - lõhenemine/oksüdatsioon. 2- meioos. KELL 3- alleel. KELL 4- lagundajad. KELL 5- lahke.

Jätkub

See artikkel ilmus Baoni toetusel. Külastades ettevõtte veebisaiti, mis asub aadressil http://www.baon.ru/dealer/index/franchising/, saate teada, kuidas ülerõivaste frantsiisi korraldada. Kas olete kunagi unistanud oma moeäri avamisest? Baon annab teile selle võimaluse! Baon pakub koos Sberbankiga alustavatele ettevõtjatele mugavat laenu - Business Start.

Kogu organismi ja üksikute rakkude kasv ja areng põhineb ainevahetusel. Iga organismi elu jooksul toimuvad pidevad kvalitatiivsed ja kvantitatiivsed muutused, mida katkestavad vaid suhtelise puhkeperioodid.

Kasvuks nimetatakse eluskeha ja selle osade struktuuride, mahu ja massi pöördumatut kvantitatiivset suurenemist. Areng on kvalitatiivne muutus kehas ja selle komponentides. Kasv ja areng on omavahel tihedalt seotud, reeglina kulgevad paralleelselt, kuid ei ole üksteisele taandatavad. Mõlemad protsessid on reguleeritud raku tasandil.

Üksikute elundite ja kogu organismi kasv koosneb selle rakkude kasvust. Kasvu, aga ka rakutasandi arengu peamisteks etappideks on rakkude jagunemine ja nende venitamine, s.o. pikkuse suurenemine. Kasvu kõige olulisemad näitajad on rakkude lineaarsete mõõtmete, mahu ja massi järkjärguline suurenemine. Mitmerakulistes organismides on üheks kasvu indikaatoriks rakkude arvu suurenemine rakkude jagunemise tagajärjel.

Taimerakk on võimeline kasvama venitades, mida soodustavad selle seina struktuursed omadused. Erinevate kudede rakkude venitamise teel kasvamise kestus ei ole sama. Mõnes kudedes, mille seinad on võimelised sekundaarseteks muutusteks, peatub kasv venitamisega teatud staadiumis ja algab teine ​​kasvufaas, mille käigus toimub kasv esmasele kestale uute kihtide kandmise või sellesse sisestamise teel.

Erinevates süstemaatilistes organismirühmades on kasvu tunnused erinevad. Kõrgematel taimedel on kasv tihedalt seotud meristeemide tegevusega. Kasvu ja ka arengut kontrollivad fütohormoonid. Lisaks fütohormoonide mõjule taimede kasvule ja arengule avaldavad märgatavat mõju keskkonnategurid, eriti valgus, soojus ja niiskus. Nende tegurite ja fütohormoonide kompleks toimib kas iseseisvalt või üksteisega suheldes. Kasvu intensiivsus on olulisel määral seotud taimede toitumisega, eriti lämmastiku ja fosforiga.

Erinevate elundite kasvutüübid määravad meristeemide asukoha iseloom. Varred ja juured kasvavad koos latvadega, s.t. neil on apikaalne kasv. Lehtede kasvutsoon on sageli nende aluses ja neil on põhikasv. Sageli sõltub elundi kasvu iseloom liigispetsiifilisusest. Näiteks teraviljadel toimub varrekasv sõlmevahede aluses, kui ülekaalus on interkalaarne kasv. Taime kasvu oluliseks tunnuseks on selle rütm, s.o. intensiivse ja aeglase kasvu protsesside vaheldumine. See ei sõltu ainult muutustest väliskeskkonna tegurites, vaid seda juhivad ka sisemised tegurid (endogeenselt), mis on evolutsiooni käigus geneetiliselt fikseeritud.

Üldiselt koosneb taimekasv neljast faasist: esialgne, intensiivne kasv, kasvupeetus ja stabiilne olek. See on tingitud ontogeneesi erinevate etappide iseärasustest, s.o. taimede individuaalne areng.

Seega kaasneb taime üleminekuga paljunemisseisundisse tavaliselt meristeemi aktiivsuse nõrgenemine. Kasvuprotsesse võivad katkestada pikad aeglustusperioodid, mille algust põhjapoolsetel laiuskraadidel seostatakse suve lõpu ja talve lähenemisega. Mõnikord esineb taimedes omamoodi kasvuseiskus - puhkeseisund. Taimede puhkeperiood on füsioloogiline seisund, mille puhul kasvukiirus ja ainevahetus on järsult vähenenud. See tekkis evolutsiooni käigus kui kohanemine ebasoodsate keskkonnatingimustega elutsükli või aastaaja erinevatel perioodidel. Uinuv taim on külma, kuumuse ja põua suhtes palju vastupidavam. Terved taimed võivad olla puhkeseisundis (talvel või põua ajal), nende seemned, pungad, mugulad, risoomid, sibulad, eosed jne. Paljude taimede seemned on võimelised pikaajaliseks puhkeolekuks, mis määrab nende usaldusväärse säilimise mullas . On teada juhtum, kus ühe kaunvilja seemnest areneb normaalne taim, mis on lebanud igikeltsa tingimustes 10 000 aastat. Näiteks kartulimugulad on puhkeseisundis, nii et nad pärast koristamist mõnda aega ei idane.

Mõistel "areng" on kaks tähendust: üksikorganismi individuaalne areng ja organismide areng evolutsiooni käigus. Üksikorganismi individuaalset arengut sünnist surmani nimetatakse ontogeneesiks ja organismide arengut evolutsiooni käigus fülogeneesiks. Taimefüsioloogia tegeleb arengu uurimisega peamiselt ontogeneesi käigus.

Pea meeles

1. Mis on kasv?
2. Millised märgid viitavad organismide kasvule?

Erinevalt elututest kehadest kasvavad ja arenevad organismid kogu elu. Vaatame, kuidas varakevadel kasvavad pungadest võrsed, rulluvad lahti ja kasvavad lehed, ilmuvad õied, mis lõpuks muutuvad viljadeks. Me mõtleme sageli, kui kiiresti kutsikad ja kassipojad kasvavad. Tibud muutuvad täiskasvanud lindudeks ning vastsed ja nukud putukateks. Organismi arengut viljastumisest (sügoodi moodustumisest) loomuliku surmani nimetatakse individuaalne areng.

Kasv on keha massi ja suuruse suurenemine. Taimed kasvavad kogu elu. Nimi "taim" ise tuleneb sõnast "kasvama". Puu vanusest saame teada selle lõikel olevate rõngaste järgi. Selleks peate kokku lugema aastarõngaste arvu (joonis 69). Kala vanuse saab määrata soomuste järgi, millesse igal aastal moodustub uus kiht.

Joonis 69. Aastarõngad puusae lõikel

Loomadele on iseloomulik ebaühtlane kasvukiirus, selle ebaühtlus, mille tulemusena muutuvad keha proportsioonid vanusega. Paljudel loomadel täheldatakse teatud perioodilisust, sõltuvalt aastaajast, mil nende toitumistingimused muutuvad. Kaladel toimub kasvupeetus sügisel ja talvel ning kiirenemine kevadel ja suvel. Sama on täheldatud veistel ja hobustel.

Erinevalt taimedest kasvab enamik loomi ja inimesi teatud vanuseni, seejärel nende kasv aeglustub ja peatub. Kasvukiirus on eriti suur organismide elu algperioodil. Tutvume lähemalt taimede kasvu ja arenguga. Taim kasvab nii pikkuses kui ka paksuses. Pikkuskasv toimub tavaliselt võrsetes ja juurtes, kus paiknevad kasvatuskoe rakud.

Taimede kasvu põhjustab rakkude jagunemine ja kasv. Kasv algab hariduskoe rakkude jagunemisega. Kui lõikate ära juure ja noorte võrsete tipud, põhjustab see nende kasvu peatumise ning külgmiste juurte ja võrsete moodustumise. Sellepärast pigistavad kapsa, tomati ja muude kultuurtaimede seemikud avamaale siirdamisel juure otsa. See suurendab taimede juurte toitumisala ja suurendab saaki. Puude ja põõsaste iga-aastane pügamine soodustab ka külgvõrsete teket ja kontrollib taimede kasvu. Enamiku taimede kasv toimub perioodiliselt: aktiivse kasvu periood kevadel ja suvel asendub kasvuprotsesside nõrgenemisega sügisel.

Kõigis organismides toimuvad elu jooksul pöördumatud muutused: suurus ja mass suurenevad, tekivad uued elundid, st. arengut. Õistaimel algab areng viljastumise hetkest, erinevate kudede ja elundite moodustumisest, seemnete tekkest, nende idanemisest kuni uute seemnete tekkeni.

On taimi, mis läbivad kõik need etapid ühe aasta jooksul. Pärast uute seemnete moodustumist need taimed surevad. Selliseid taimi nimetatakse üheaastasteks. Teistes taimedes moodustuvad seemned alles teisel eluaastal, seetõttu nimetatakse neid kaheaastasteks. Enamik õistaimi toodab seemneid igal aastal paljude aastate jooksul. Selliseid taimi nimetatakse mitmeaastasteks taimedeks.

Organismi kasvamine muudab selle omadusi ja põhjustab kvalitatiivseid muutusi – arengut.

Vasta küsimustele

1. Mis on organismide kasvu aluseks?
2. Mis põhjustab taimede juurte ja võrsete kasvu?
3. Kuidas sõltub organismide kasv ja areng keskkonnatingimustest?

Uued mõisted

Kasv. Individuaalne areng.

mõtle!

Miks on kasv ja areng läbi põimunud?

Minu labor

Bambus on kiiresti kasvav rohttaim, mis võib kasvada kuni 1 m päevas.

Organismide eluiga sõltub nende organiseerituse tasemest. Üherakulised organismid elavad vaid paar päeva, näiteks amööb 1-2 päeva. Mitmerakuline - mitmest päevast mitmesaja ja isegi tuhande aastani. Näiteks sekvoia-dendron (mammutipuu) elab tuhandeid aastaid, kuusk - 500-600 aastat, päevalill - üks suvi, porgand - 2 aastat, hiired - 2-3 aastat, vihmauss - kuni 10 aastat, elevant - kuni 80 aastani.

Talvel on parasvöötme taimedel puhkeperiood.

Taimede puhkeperiood on seisund, kus kasv peatub peaaegu täielikult ja ainevahetuse intensiivsus väheneb järsult. Puhkeseisundis võivad olla terved taimed, nende seemned, eosed, pungad, mugulad, sibulad, risoomid jne. Parasvöötme taimed hakkavad puhkeseisundiks valmistuma juba sügisel. Sel perioodil kasvutempo järsult väheneb, hingamisprotsess aeglustub (100-400 korda nõrgem kui suvel) ja varuainete ladestumine suureneb. Heitlehised liigid heidavad lehti ja mõnikord terveid lehti kandvaid oksi.

Taimeseemnete pikaajaline puhkeaeg tagab nende pikaajalise säilimise ilma idanemiseta. Pappel, paju - paar nädalat, kaunviljad - 50-150 aastat ja India lootoseseemned ei kaota oma idanemisvõimet isegi 400 aasta jooksul.

Puhkeperioodil on puhkeorganeid raske äratada. Näiteks äsja põllult korjatud kartulimugulad ei hakka soojas ja niiskes liivas kohe idanema. Kuid kevadeks on neil võrsed ja seda protsessi on raske edasi lükata.

Samal ajal on välja töötatud erinevaid meetodeid taimeorganite kunstlikuks puhkeolekust eemaldamiseks. Näiteks talvel lillede saamiseks kasutatakse "soojade vannide" meetodit. Õienuppudega sirelitaimed koos juurestikuga kastetakse 10-12 tunniks vette, mille temperatuur on 30-35 ° C. Umbes kolme nädala pärast puhkevad sireli juures lehed ja õiepungad.

Putukatel on keerulised arengutsüklid. Enne täiskasvanuks saamist läbivad nad mitu etappi. Näiteks kogu organismi ümberstruktureerimisega kaasneb liblika areng. Liblika munenud munast väljub vastne (röövik). See ei näe välja nagu täiskasvanud putukas. Vasts toitub ja kasvab. Pärast teatud suuruse saavutamist muutub vastne nukuks. Liikumatus nukus toimuvad keerulised vastsete elundite ümberstruktureerimise protsessid täiskasvanud liblika elunditeks (joon. 70, a).

Riis. 70. Putukate arengutsüklid: a - liblikad; b - lutikas

Arengut, mille käigus putukas läbib neli etappi: muna – vastne – nukk – täiskasvanud putukas, nimetatakse täieliku metamorfoosiga arenguks. Nii arenevad mardikad, liblikad, kirbud, sääsed, kärbsed, mesilased, herilased, sipelgad ja mõned teised putukad.

Prussakad, jaaniussid ja lutikad arenevad erinevalt. Nendel putukatel väljub munast vastne, mis välise ehituse, elustiili ja toitumise poolest sarnaneb täiskasvanud putukaga. Tugevalt toitudes kasvab vastne. Aeg-ajalt ta sulab ja muutub üha enam täiskasvanud putuka sarnaseks. Sel juhul nukk ei moodustu. Arengut, mille käigus putukas läbib kolm etappi: muna – vastne – täiskasvanud putukas, nimetatakse arenguks mittetäieliku transformatsiooniga (joon. 70, b).

4. peatüki järeldused

Paljunemine - sarnaste organismide paljunemine - on kõigi elusolendite peamine omadus. See aitab kaasa isendite arvu suurenemisele, organismide ümberasustamisele ja nende poolt uute territooriumide arendamisele. Eristage mittesugulist ja seksuaalset paljunemist.

Mittesuguline paljunemine toimub jagunemise, eoste ja vegetatiivsete organite abil. Mittesugulise paljunemise korral säilib järglase suurim sarnasus vanemaga. Sel juhul pärivad uued organismid vanemorganismi omadused.

Suguline paljunemine - paljunemine, mis põhineb viljastumisel - meeste ja naiste sugurakkude ühinemisel. Sugulise paljunemise ajal algab uue organismi areng viljastatud munaraku - sigoot - arenguga.

Sugulise paljunemise tulemusena moodustuvad järglased, kes ühendavad kahe erineva organismi omadused. Seetõttu tekivad sugulisel paljunemisel uute omadustega organismid. Tavaliselt on nad elujõulisemad ja eksistentsitingimustega paremini kohanenud.

Kasv - organismi massi ja suuruse suurenemine - on üks kõigi elusorganismide tunnuseid. Taimed kasvavad kogu elu. Loomade kasvu iseloom on erinev.

Individuaalne areng on organismi areng sünnist (sügoodist) loomuliku surmani.

Puhkus on organismide kohanemine taluma ebasoodsaid tingimusi. Puhkeolekus organismides kasv peatub, veesisaldus rakkudes väheneb ja eluprotsessid aeglustuvad.