Учебник для 6 класса

Биология

§ 24. Рост и развитие — свойства живых организмов

Вспомните

1. Что такое рост?
2. Какие признаки свидетельствуют о росте организмов?

В отличие от неживых тел, организмы в течение жизни растут и развиваются. Мы наблюдаем, как вырастают из почек ранней весной побеги, развертываются и растут листья, появляются цветки, которые со временем превращаются в плоды. Часто удивляемся, как быстро растут щенки, котята. Птенцы превращаются во взрослых птиц, а личинки и куколки — в насекомых. Развитие организма от оплодотворения (образования зиготы) до естественной смерти называют индивидуальным развитием.

Рост — это увеличение массы и размеров организма. Растения растут всю жизнь. Само название «растение» происходит от слова «расти». О возрасте дерева мы можем узнать по кольцам на его спиле. Для этого нужно подсчитать число годичных колец (рис. 69). Определить возраст рыбы можно по чешуе, в которой каждый год образуется новый слой.

Рис 69. Годичные кольца на спиле дерева

Для животных характерна неодинаковая скорость роста, неравномерность его, вследствие чего пропорции тела с возрастом меняются. Определенная периодичность роста наблюдается у многих животных в зависимости от времени года, когда меняются условия их питания. У рыб замедление роста происходит осенью и зимой, а ускорение — весной и летом. То же наблюдается у крупного рогатого скота и лошадей.

В отличие от растений, большинство животных и человек растут до определенного возраста, затем их рост замедляется и приостанавливается. Скорость роста особенно велика в начальный период жизни организмов. Познакомимся подробнее с ростом и развитием растений. Растение растет как в длину, так и в толщину. Рост в длину происходит обычно в хушках побегов и корней, где расположены клетки образовательной ткани.

Причина роста растений — деление и рост клеток. Именно с деления клеток образовательной ткани начинается рост. Если обрезать верхушки корня и молодых побегов, то это приведет к прекращению их роста и образованию боковых корней и побегов. Вот почему у рассады капусты, томатов и других культурных растений прищипывают кончик корня во время пересадки в открытый грунт. Это увеличивает площадь корневого питания растений и повышает урожай. Ежегодная обрезка деревьев и кустарников также способствует образованию боковых побегов и позволяет управлять ростом растений. Рост большинства растений происходит периодически: период активного роста весной и летом сменяется затуханием процессов роста осенью.

У всех организмов в течение жизни происходят необратимые изменения: увеличиваются размеры, масса, появляются новые органы, то есть происходит развитие. У цветкового растения развитие начинается с момента оплодотворения, формирования различных тканей и органов, образования семян, их прорастания и до образования новых семян.

Есть растения, которые проходят все эти этапы в течение одного года. После образования новых семян эти растения погибают. Такие растения называют однолетними. У других растений семена образуются только на второй год жизни, поэтому их называют двулетними. Большинство цветковых растений образует семена ежегодно в течение многих лет. Такие растения называют многолетними.

Рост организма меняет его свойства и вызывает качественные изменения — развитие.

Ответьте на вопросы

1. Что лежит в основе роста организмов?
2. За счет чего происходит рост корня и побега у растений?
3. Как зависит рост и развитие организмов от условий среды обитания?

Новые понятия

Рост. Индивидуальное развитие.

Подумайте!

Почему рост и развитие взаимосвязаны?

Моя лаборатория

Бамбук - это быстрорастущее травянистое растение, которое за сутки может вырасти примерно на 1 м.

Продолжительность жизни организмов зависит от уровня их организации. Одноклеточные организмы живут всего несколько дней, например амеба 1-2 дня. Многоклеточные - от нескольких дней до нескольких сотен и даже тысяч лет. Например, секвойя-дендрон (мамонтово дерево) живет тысячи лет, ель - 500-600 лет, подсолнечник - одно лето, морковь - 2 года, мыши - 2-3 года, дождевой червь - до 10 лет, слон - до 80 лет.

Зимой у растений умеренных широт наблюдается период покоя.

Покой растений — такое состояние, при котором почти полностью приостанавливается рост и резко снижается интенсивность обмена веществ. В состоянии покоя могут находиться целые растения, их семена, споры, почки, клубни, луковицы, корневища и др. Растения умеренных широт начинают подготовку к состоянию покоя еще с осени. В этот период резко снижается скорость роста, замедляется процесс дыхания (в 100—400 раз слабее, чем летом), усиливается отложение запасных веществ. Листопадные породы сбрасывают листья, а иногда и целые листоносные ветки.

Продолжительный покой семян растений обеспечивает их длительную сохранность без прорастания. У тополя, ивы — несколько недель, у бобовых — 50—150 лет, а у индийского лотоса семена не теряют всхожесть даже в течение 400 лет.

В период покоя покоящиеся органы трудно пробудить. Например, только что убранные с поля клубни картофеля не будут сразу прорастать в теплом и влажном песке. Но к весне у них появятся ростки, и этот процесс уже трудно будет задержать.

В то же время разработаны различные способы искусственного выведения органов растения из состояния покоя. Например, для получения цветов в зимнее время применяют метод «теплых ванн». Растения сирени с цветочными почками вместе с корневой системой погружают в воду с температурой 30—35 °С на 10-12 ч. Примерно через три недели у сирени распускаются листья и цветочные почки.

Сложные циклы развития имеют насекомые. Прежде чем превратиться во взрослых особей, они проходят несколько стадий. Например, перестройкой всего организма сопровождается развитие бабочки. Из отложенного бабочкой яйца выходит личинка (гусеница). Она не похожа на взрослое насекомое. Личинка питается и растет. Достигнув определенных размеров, личинка превращается в куколку. В неподвижной куколке происходят сложные процессы перестройки личиночных органов в органы взрослой бабочки (рис. 70, а).

Рис. 70. Циклы развития насекомых: а - бабочки; б - клопа

Развитие, при котором насекомое проходит четыре стадии: яйцо — личинка — куколка — взрослое насекомое, называют развитием с полным превращением. Так развиваются жуки, бабочки, блохи, комары, мухи, пчелы, осы, муравьи и некоторые другие насекомые.

Тараканы, саранча и клопы развиваются по-другому. У этих насекомых из яйца выходит личинка, которая по внешнему строению, образу жизни и питанию похожа на взрослое насекомое. Усиленно питаясь, личинка растет. Периодически она линяет и становится все более похожей на взрослое насекомое. При этом куколка не образуется. Развитие, при котором насекомое проходит три стадии: яйцо — личинка — взрослое насекомое, называют развитием с неполным превращением (рис. 70, б).

Выводы к главе 4

Размножение — воспроизведение себе подобных организмов — основное свойство всего живого. Оно способствует увеличению числа особей, расселению организмов и освоению ими новых территорий. Различают бесполое и половое размножение.

Бесполое размножение осуществляется делением, спорами и вегетативными органами. При бесполом размножении сохраняется наибольшее сходство потомства с родительской особью. При этом новые организмы наследуют признаки материнского организма.

Половое размножение — размножение, в основе которого лежит оплодотворение — слияние мужской и женской половых клеток. При половом размножении развитие нового организма начинается с развития оплодотворенной яйцеклетки — зиготы.

В результате полового размножения образуется потомство, сочетающее в себе свойства двух разных организмов. Поэтому при половом размножении появляются организмы с новыми признаками. Они, как правило, более жизнеспособны и лучше приспособлены к условиям существования.

Рост — увеличение массы и размеров организма — одна из особенностей всех живых организмов. Растения растут в течение всей жизни. Характер роста у животных различен.

Индивидуальное развитие — развитие организма от зарождения (зиготы) до естественной смерти.

Покой — приспособление организмов к перенесению неблагоприятных условий. В состоянии покоя у организмов приостанавливается рост, уменьшается содержание воды в клетках, замедляются процессы жизнедеятельности.