منو
 صفحه های تصادفی
اثبات قضیه دزارگ در فضا
مثلث
حداکثر ثروت ، بهترین تکنولوژی
رادیکال آزاد
آموزش و پرورش در عشایر
اینترنت و خانواده ها
نفوذ ترکمانان سلجوق در ایران در عهد مسعود غزنوی
ورود امام سجاد علیه السلام با کاروان اسرا به شام
حالات شخصی امام سجاد علیه السلام
سلامتی و توت فرنگی
 کاربر Online
688 کاربر online

سینتیک رشد

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > زیست شناسی > علوم گیاهی > فیزیولوژی گیاهی
(cached)



تکامل رشد در طی زمان را می‌توان با منحنی‌های رشد بیان داشت و بهتر است آنها را به مدلهای ساده ریاضی تبدیل کرد. این امر امکان حصول پارامترهایی را می‌دهد که مقایسه‌ها را آسان می‌سازد.

اطلاعات اولیه

رشد (growth) عبارت است از تغییرات کمی و افزایش غیر قابل برگشت در ابعاد یک موجود یا یک اندام. معیار مورد نظر که افزایش کمی آن مورد توجه است، بستگی زیادی به هدف ما از مطالعه نوع گیاه و یا کاربرد نتایج مطالعه دارد. در مطالعه فیزیولوژیکی گیاهان زراعی وزن اندام برداشت شونده ، وزن یا ابعاد اندام مورد برداشت مورد توجه برای مطالعه رشد و نمو این گیاهان خواهد بود. گیاه در کنار تغییرات کمی ، تغییرات کیفی هم از خود نشان می‌دهد. یک سلول تمایز نیافته طی فرایند تمایز ، هم از نظر ریخت شناسی و هم از نظر مورفولوژیکی با سلولهای دیگر تفاوت پیدا می‌کند. به مجموعه رشد و تمایز نمو گفته می‌شود.

رشد شامل دو پدیده است: تقسیم Meresis و بزرگ شدن سلول یا auxesis. تقسیم سلولی در گیاهان در بخش های مخصوصی اتفاق می‌افتد که مریستم نام دارند. تقسیم سلول از بزرگ شدن سلول از نظر زمانی و مکانی در گیاهان متفاوت است. در محل مریستم‌ها ، تقسیم اتفاق می‌افتد، در حالی که در بالاتر از منطقه مریستم ، یعنی در منطقه رشد طولی ، سلولها بزرگ می‌شوند. بزرگ شدن سلولها به دو صورت است: رشد راسی و رشد همه جانبه. آرایش میکروفیبریل‌های سلولزی دیواره ، چون تعیین کننده جهت رشد سلول است، با توجه به اینکه جهت رشد سلول تحت کنترل ژنتیکی است، آرایش میکروفیبریل‌ها خود تحت کنترل عوامل ژنتیکی خواهد بود.

معیارهای رشد

رشد به عنوان مجموعه‌ای از تغییرات کمی است که در طی نمو گیاه دخالت می‌کنند. این تغییرات با افزایش ابعاد بدون تغییرات قابل توجه در اختصاصات کیفی تفسیر می‌شوند. از این تعریف امکان انتخاب بین چند معیار ارزشیابی ، بدست می‌آید.

  • اولین معیاری که می‌توان به آن اندیشید، اندازه گیری ابعاد هندسی مانند طول ، قطر ، سطح و به ندرت حجم است که ارزشیابی آن بطور مستقیم مشکل است و از تعیین مشخصات قبلی حاصل می‌شود. این گونه اندازه گیریها به خودی خود دشوار نیستند و با روشهای مکانیکی ، نوری یا عکسبرداری انجام می‌شوند. با وجود این ، رشد پدیده‌ای زیستی است که در حد یاخته مستلزم سنتز مولکولهای جدید و سازمان بندی آنهاست و در حد اندام مستلزم تمایزهایی است که بافت زایی و اندام زایی را ، امکان‌پذیر می‌سازند. بنابراین باید توجه داشت که تغییرات صرفا مکانیکی ، مانند تورم یاخته در اثر ورود آب به درون آن (تورژسانس) به جای رشد در نظر گرفته نشوند، زیرا این گونه تغییرات ، برخلاف رشد زیست شناختی عموما برگشت‌پذیر هستند.

  • بهتر آن است که رشد را به صورت افزایش جرم که الزاما شامل آن است، مورد توجه قرار داد. در این صورت یا وزن تر و یا وزن خشک ، در نظر گرفته می‌شود.
  • در حالی که مقدار به عنوان معیار در نظر گرفته می‌شود، افزایش آن یعنی در زمان ، مورد اندازه گیری قرار می‌گیرد. در نتیجه چنین داریم:

    رشد واقعی: ، سرعت رشد: ، رشد نسبی: و نرخ رشد (سرعت رشد نسبی) .

ارزشهای متداول

شدت رشد ، نه تنها نسبت به شرایط خارجی ، بلکه بر حسب گونه و حتی جنسیت گیاه مورد مطالعه نیز تغییر می‌کند. با این حال ، دامنه‌ای که پدپده رشد در بیشتر موارد نشان می‌دهد، شگفت آور است.

  • کل دامنه رشد در مقیاس تمامی موجود زنده مسلما چشمگیر است، چنانکه نسبت بین جنین چند میلیمتری و درخت چند ده متری ، قابل توجه است. این نسبت حتی در مقیاس یاخته‌ای نیز دیده می‌شود، چنانکه یک کرک پنبه از یک یاخته تشکیل شده و هنگام بلوغ طول آن به هزار تا چهار هزار برابر طول اولیه‌اش می‌رسد، در حالی که حجم آن تنها 100 تا 500 برابر افزایش می‌یابد.

  • سرعت رشد نیز غالبا بسیار مهم است، چنانکه در مارچوبه در 24 ساعت از 30cm تجاوز می‌کند و حتی در حالت فوق‌العاده در شاخه‌های نورسته خیزران بیش از 60cm در روز است. ریشه‌ها نیز بسیار سریع رشد می‌کنند. مثلا ریشه‌های جوان ذرت تقریبا 2 میلیمتر در ساعت رشد می‌کنند، این رشد در 10 میلیمتر اول ، حاصل می‌شود و بیشینه آن در 4 میلیمتری انتهای ریشه است.

  • شدت تکثیر را می‌توان با شمارش یاخته‌های در حال تقسیم تعیین کرد. یک ریشه جوان ذرت ، تقریبا در هر ساعت 18500 یاخته تشکیل می‌دهد. همه این یاخته‌ها در 5 میلیمتر اول نزدیک انتها و حتی تقریبا تمام آنها در 2،5 میلیمتر اول ، بوجود می‌آیند. تکثیر یاخته با آهنگ یک تقسیم در ساعت برای هر یاخته مریستمی صورت می‌گیرد که بطور متوسط پس از 6 تقسیم پیاپی ، شروع به دراز شدن می‌کند.

  • رشد اندامها در گیاهک در حال رشد بوسیله ذخایر دانه ، تامین می‌شود، ولی در گیاه کامل به کمک فرآورده‌هایی انجام می‌گیرد که بوسیله برگها ، تهیه شده‌اند.

    • گیاهان علفی نسبت به درختان ، نرخ رشد و نرخ همانندسازی و بازده برگی بهتری دارند.
    • گیاهان نوع 4 کربنی ، نرخها و بازده بهتری نسبت به گیاهان سه کربنی دارند.
    • درختان واجد برگهای خزان کننده نسبت به درختان واجد برگهای پایا ، نرخها و بازده بهتری دارند.

      این نتایج طبیعتا با در نظر گرفتن اهمیت نسبی برگها در رابطه با مجموعه دستگاه رویشی و شدت فتوسنتز خالص بیان می‌شود که برحسب گونه‌ها ، متغیر است.

شکل عمومی منحنی‌های رشد

مطالعه یک معیار رشد مانند ارتفاع ، وزن ، حجم و ... طی زمان ، برای یک معیار معین ، نشان می‌دهد که تغییرات معیار نسبت به زمان به صورت یک منحنی سیگموئیدی دنبال می‌شود. این گونه منحنی‌ها که ابتدا به سمت بالا مقعر هستند و سپس به سمت پایین مقعر می‌شوند، منحنی‌های سیگموئید نامیده می‌شوند. (یعنی به شکل سیگمای یونانی هستند.) منحنی دارای نقطه عطف است. مطالعه دقیق‌تر نشان می‌دهد که دارای 3 بخش است:

  • بخش اول ، بخش نمایی منحنی است که طی آن معیار رشد با سرعت زیادی در طی زمان افزایش دارد که مربوط به مراحل اولیه رشد در گیاه جوان است.
  • بخش دوم ، شامل نقطه عطف و نقاط اطراف آن است که می‌توان آن را به صورت خط نشان داد. افزایش معیار رشد در طی زمان به صورت خطی است.
  • در بخش سوم ، هرچند معیار رشد در طی زمان افزایش دارد، ولی این افزایش به تدریج کند شده و در نهایت به حد ثابت یا معیار رشد می‌رسد. برای گیاه یک ساله این مرحله منطبق بر زمستان و پایان زندگی است. برای گیاهان دو ساله منطبق بر خواب زمستانی است.

مدلهای نظری

اگر از تغییرات جزئی صرفنظر شود، منحنی‌های رشد را می‌توان بوسیله مدلهای ساده توصیف کرد. این امر به استفاده از فرمولهای آسان ریاضی می‌انجامد که مقایسه بین مواد مختلف و یا شرایط گوناگون تجربی موثر بر رشد را تسهیل می‌کنند.

  • در نزدیکی نقطه عطف ، منحنی رشد می‌تواند همانند یک خط راست باشد.
  • در زیر نقطه عطف ، رشد سریعتر است.
  • در مرحله سوم ، گذر از مرحله خطی و سپس از قسمت مقعر منحنی ، مستلزم نوعی کندی مربوط به مجموعه عوامل ظهور است که می‌تواند علل متعددی داشته باشند و مهمترین آنها در مورد موجود زنده گیاهی ، دشواری فرایند ذخیره مواد غذایی گیاه در مجموعه گیاه و در هر یک از اندامهای آن است.

مباحث مرتبط با عنوان


تعداد بازدید ها: 34172


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..