ŠKOLA: Gymnázium, Chomutov, Mostecká 3000, příspěvková organizace AUTOR: RNDr. Lenka Hráčková NÁZEV: VY_32_INOVACE_01C_11_Růst rostlin TEMA: VY_32_INOVACE_01C_Biologie rostlin ČÍSLO PROJEKTU: CZ.1.07/1.5.00/34.0816 DATUM TVORBY: 13. 5. 2013

Anotace V části o růstu navázat na znalosti o buňce (dělivý a prodlužovací růst), stavbu kořene (růstové zóny). V části o faktorech růstu využít motivační otázky a navázat na zkušenosti žáků. Odpovědi žáci doplňují na interaktivní tabuli. Chemická struktura hormonů bude probírána ve 4. ročníku v chemii Pro žáky 1. ročníku G4 a 3. ročníku G6 Materiál je určen k interaktivní výuce

RŮST ROSTLIN

RŮST jeden z nápadných projevů života nevratné zvětšování objemu a hmotnosti spojené se změnami tvaru a vnitřního uspořádání orgánů (diferenciací) růst neomezený podstata některých pohybů

1. Typy růstu 3 růstové fáze = 3 typy růstu: ZÁRODEČNÝ (embryonální) PRODLUŽOVACÍ (elongační) ROZLIŠOVACÍ (diferenciační)

ZÁRODEČNÝ (embryonální) = dělivý růst , MERISTÉMY Mitóza – zvětšuje se počet buněk Nárůst cytoplazmy

PRODLUŽOVACÍ (elongační) Zvětšuje se objem buněk Plošný růst buněčné stěny – zvětšuje se vakuola, množství cytoplazmy se nezvětšuje jádro centrální vakuola vakuoly

ROZLIŠOVACÍ (diferenciační) Kvalitativní změny – stavební a funkční specializace v rámci pletiv (např. tloustnutí a změny buněčné stěny) cévice meristém Obr.1

2. Faktory růstu ? Uveďte příklady, praktické využití a) vnější SVĚTLO – fotosyntéza – zdroj energie - brzdí prodlužovací růst Rostliny rostoucí ve tmě - etiolované: křehké (nemají mechanická pletiva) protáhlé, malé listy (rychlý prodlužovací růst) světle žluté (bez chlorofylu) ? Uveďte příklady, praktické využití

Vysvětlete rozdílný vzhled rostlin hrachu Obr.28

Umíte vysvětlit rozdíl mezi dvěma výhonky chřestu? Levý výhonek vyrostl na světle, obsahuje chlorofyl Pravý výhonek rostl ve tmě, neobsahuje chlorofyl, je křehčí Obr. 2

Za jakých podmínek vyklíčily brambory? Podle čeho lze na to usoudit? Obr. 3 Vyklíčily ve tmě, dlouhé, křehké a nezelené výhonky Obr. 4

Jaká je příčina rozdílu mezi dvěma rostlinami? A rostla na světle B vyrostla ve tmě Obr. 5

Význam pro rostlinu – rychle se dostat na světlo Uveďte příklad! Využití: rychlení (křehká zelenina, květiny)

Ovlivňuje intenzitu růstu Každá rostlina má své optimum: TEPLOTA Ovlivňuje intenzitu růstu Každá rostlina má své optimum: Obr. 6

1. vlčí bob, 2. kukuřice, 3. okurka Obr. 7

Uveďte příklady rostlin chladnomilných a teplomilných Obr. 8 Obr. 9

VODA Zárodečná a prodlužovací růstová fáze Příjem a vedení minerálních živin (nedostatek dusíku – zakrnělé rostliny mikroelementy – fyziologické choroby)

b) vnitřní FYTOHORMONY (rostlinné hormony) organické sloučeniny, které jsou syntetizovány v některých pletivech a jsou rozváděny do celého těla rostliny. Působí různě na různé orgány.

a) Povzbuzení prodlužovacího růstu AUXINY - ve vrcholových meristémech - prodlužovací růst, tvorba adventivních kořenů Kyselina β-indolyloctová (IAA) využití – biostimulátory K čemu byste takový přípravek použili?

mladé kořeny, klíčící semena, nejvyšší pupeny, mladé listy GIBERELINY (GA) mladé kořeny, klíčící semena, nejvyšší pupeny, mladé listy urychlují růst orgánů (prodlužování lodyhy) přerušují období klidu u semen, hlíz, cibulí Obr. 10

CYTOKININY - v kořenech, vrcholy - urychlují dělivý růst - zpomalují stárnutí listů - stimulují klíčení

b) Brzdí růstové pochody KYSELINA ABSCISOVÁ (ABA) - dospělé listy, semena, plody - navozují odpočinek (DORMANCI) - urychlují opad listů a plodů - zavírání průduchů při vodním deficitu Obr. 11

dozrávání plodů (banány) ETHYLEN dozrávání plodů (banány) Obr. 12

Gibereliny iniciují kvetení rostliny, urychlují stárnutí Auxin podporuje prodlužovací růst rostliny, tvorbu adventivních kořenů, brzdí vývoj postranních pupenů Gibereliny iniciují kvetení rostliny, urychlují stárnutí Kyselina abscisová – opadávání plodů a listů Ethylen signalizuje stárnutí, podílí se na zrání plodů Cytokininy oddalují stárnutí a kvetení rostliny, podporují vegetativní růst Auxin řídí větvení kořenů Obr. 13

místo vzniku hormonů a směr jejich vedení rostlinou IAA IAA - kyselina β-indolyloctová GA – gibereliny ABA – kyselina abscisová K - cytokininy GA GA ABA K Obr. 14 ABA

3. PERIODICITA RŮSTU Růst kolísá v závislosti na změně vnějších podmínek Změny periodické: denní periodicita (v noci rychlejší růst) roční periodicita růstu vegetační období období vegetačního klidu = DORMANCE: nízké teploty, období sucha

Uveďte periodické změny v životě konkrétní rostliny během roku.

Vývoj pupene javoru klenu Obr. 30, a-e

4. CELISTVOST ROSTLINNÉHO TĚLA RŮSTOVÉ KORELACE = vzájemné ovlivňování orgánů během růstu a vývoje rostliny – působení fytohormonů Apikální dominance (apex = vrchol) = hlavní vzrostný vrchol stonku brání růstu úžlabních pupenů Odstranění vzrostného vrcholu vede k růstu úžlabních pupenů

Praktické využití: - řez ovocných dřevin - živé ploty (větvení) - zaštipování kořene při přesazování

Habr obecný – řez (porušení apikální dominance, větvení) Obr. 27 Obr. 15

Obr. 26

Korelace mezi kořenovou soustavou a prýtem - při přesazování dřevin (řez koruny) - radikální řez koruny – velké listy Obr. 16 (lípa velkolistá)

Vliv odstranění vzrostného vrcholu a dělohy Obr.29

nahrazení poškozených, opotřebovaných, ztracených částí těla REGENERACE nahrazení poškozených, opotřebovaných, ztracených částí těla způsob obrany rostlin (nemohou se pohybovat) vegetativní rozmnožování Obr. 17

Adventivní kořeny (IAA) Hojivé pletivo KALUS Adventivní kořeny (IAA) Obr. 18 Obr. 19

obnova sítkovic druhotné krycí pletivo poškození dřevin – dediferenciace na řezu dělení buněk: felogén – vrstva korku neorganizované dělení, vzniká hojivé pletivo kalus Využití: řízkování Uveďte příklad!

POLARITA Orgány si zachovávají svoji polaritu: Apikální pól: vyšší koncentrace auxinu listy, postranní větve Bazální pól: nižší koncentrace auxinu adventivní kořeny

Větvičky vrby - polarita Obr. 20 Obr. 21

Polarita a vysoká schopnost regenerace - pampeliška lékařská Pojmenujte označené póly : ? apikální ? bazální Obr. 22

Roubování Jaký je význam roubování? Vyhledejte jiné způsoby roubování! Která vlastnost se zde musí respektovat? Kdy se roub neujme? Podnož je odolná a roub má chutné plody Očkování růží Polarita – pokud se roub přiloží obráceně, neujme se: bazální pól roubu na apikální pól podnože Obr. 23

Explantátové kultury (tkáňové) lýkovec Obr. 24

Tkáňové kultury 1 – odběr explantátu 2 – množení buněk (auxiny, cytokininy) 3 – navození zakořenování 4 – přenos do půdy Obr. 25

CITACE Obr 1: VINTER, Vladimír. http://www.botanika.upol.cz/atlasy/anatomie/index.html [online]. [cit. 17.2.2013]. Dostupný na WWW: http://www.botanika.upol.cz/atlasy/anatomie/index.html Obr. 9: NEZNÁMÝ. /ozahrade.webnode.cz [online]. [cit. 7.5.2013]. Dostupný na WWW: http://files.ozahrade.webnode.cz/system_preview_detail_200000092-1a9381b75d/nakladačka.jpg Obr. 13: NEZNÁMÝ. /skolakov3a.sweb.cz/ [online]. [cit. 7.5.2013]. Dostupný na WWW: http://skolakov3a.sweb.cz/PRVOUKA/rostliny2/rostlina.gif Obr. 15: BUCHAROVÁ, Jana. www.ireceptar.cz [online]. [cit. 7.5.2013]. Dostupný na WWW: http://www.ireceptar.cz/res/data/095/011671.jpg Obr. 24: RNDR. VEJSADOVÁ, CSC.;, Hana; ING. ŠEDIVÁ, Jana. mail.vukoz.cz [online]. [cit. 7.5.2013]. Dostupný na WWW: http://mail.vukoz.cz/__C1256D3B006880D8.nsf/$pid/VUKITF16ANBI/$FILE/in-vitro-kultury-l%C3%BDkovce-vo.jpg

Obr. 2 _ 4, 8, 10 – 12, 16 - 19, 22, 28, 30: archiv autorky Obr. 5, 7, 21, 25: L. Kincl, M. Kincl, J. Jarklová: Biologie rostlin pro první ročník gymnázií, Fortuna, Praha 2006 Obr. 6, 14, 20, 23: K. Kubát a kol.: Botanika, Scientia, Praha 1998 Obr. 26: NEZNÁMÝ. plotyzive.cz [online]. [cit. 7.5.2013]. Dostupný na WWW: http://plotyzive.cz/files/zive-ploty-08.jpg Obr. 27: MOJŽÍŠEK. dendro.mojzisek.cz [online]. [cit. 7.5.2013]. Dostupný na WWW: http://dendro.mojzisek.cz/obr2/list_plot.jpg Obr. 29: V. Psota, J. Šebánek: Za tajemstvím růstu rostlin, návody k experimentům, Scientia spol. s r. o. pedagogické nakladatelství, Praha 1999