Rast a vývin rastlín
Vývin rastlín je zložitý proces v ktorom sa z jednej bunky vytvára celé telo rastliny. Rozoznávame dve fázy vývinu. Vegetatívna fáza znamená vytvorenie koreňov, stonky a listov. Generatívna fáza zahrňuje kvitnutie a tvorbu plodov, čiže pohlavné rozmnožovanie rastlín. Rast a vývin rastlín je regulovaný rastlinnými hormónmi, alebo inými regulačnými látkami.
Vývin je charakterizovaný dvoma základnými procesmi:
- Rast je ireverzibilné zväčšovanie objemu.
- Diferenciácia je proces v ktorom sa bunky špecializujú na svoje budúce funkcie.
Rastliny, ako aj ostatné mnohobunkové organizmy vznikajú z jednej oplodnenej vajcovej bunky, ktorú nazývame „zygota“ (samčie pohlavné bunky nazývame peľ). Po rozdelení zygoty sa niektoré bunky špecializujú, iné ostávajú naďalej deliacimi sa bunkami. Zhluk takýchto buniek nazývame meristémom. Meristém ostáva stále zachovaný na vrchole koreňov a stoniek, preto môžu rastliny rásť počas celého svojho života. Listy a kvety majú na rozdiel od koreňov a stoniek rast determinovaný – teda po dosiahnutí určitej veľkosti prestávajú rásť. Tieto orgány potom postupne vstupujú do senescencie, odmumierajú a opadajú (napr. opad listov, alebo kvetných lupienkov).
Bunky, ktoré vznikajú delením meristému postupujú do fázy objemového rastu. Bunky naberajú vodu, čím sa zvyšuje ich osmotický tlak. Keďže rastlinné bunky sú obklopené pevnými bunkovými stenami, musí dôjsť počas objemového rastu k ich rozvoľňovaniu. To prebieha tak, že vplyvom zvýšenej kyslosti prostredia sa väzby medzi jednotlivými vrstvami celulózy uvoľnia a posunú sa v horizontálnom smere. Takto dochádza k predlžovaniu buniek.
Bezprostredne po predlžovaní dochádza k diferenciácii, k ktorom bunky nadobúdajú svoju budúcu funkciu. Väčšina buniek napriek svojim odlišným funkciám má trvalo zachovanú celú genetickú informáciu. V umelých podmienkach možno teda z každej rastlinnej bunky regenerovať celú rastlinu. Túto vlastnosť buniek nazývame totipotencia. Výnimkou sú len vodivé bunky floému – sitkovice, ktoré zabezpečujú transport organických látok a v zrelom štádiu nemajú bunkové jadro.
Rast rastlín je regulovaný hormónmi rastlín, napr. auxínmi, giberelínmi a cytokinínmi. Preto sú tieto hormóny niekedy nazývané aj rastovými látkami. Sú bežne používané v pestovateľskej praxi najmä na uľahčenie zakoreňovania odrezkov.