РУҚА
Задание № 11 · ЕГЭ

Рост и развитие растений

Закономерности роста и развития растений, влияние факторов среды и фитогормонов
6 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Рост и развитие растения — взаимосвязанные процессы, благодаря которым из семени формируется взрослый организм, способный к размножению. Рост связан прежде всего с увеличением размеров и массы, а развитие — с качественными изменениями, образованием органов и переходом к новым этапам жизненного цикла.

Рост и развитие: основные понятия

D
Рост

Рост — необратимое увеличение размеров, массы и объёма организма или его частей. Он происходит за счёт деления клеток, их растяжения и накопления веществ.

D
Развитие

Развитие — качественные изменения организма в течение жизни: формирование тканей и органов, появление новых функций, переход от прорастания к цветению, плодоношению и старению.

Рост особенно активно происходит в образовательных тканях — меристемах. Верхушечные меристемы обеспечивают рост побега и корня в длину, а боковые меристемы, например камбий, — утолщение стебля и корня. В зоне деления клетки меристемы образуются, в зоне растяжения увеличиваются в размере, а в зоне дифференцировки приобретают особенности строения и функции.

ПроцессЧто происходитРезультат
Деление клетокОбразуются новые клеткиУвеличивается число клеток
РастяжениеКлетки поглощают воду, вакуоль увеличиваетсяУвеличивается размер органа
ДифференцировкаКлетки специализируютсяФормируются ткани и органы
T
Правило направленного роста

Рост органов растения происходит неравномерно: разные участки имеют неодинаковую скорость роста. Поэтому изменение освещения, влажности или положения органа может изменить направление его роста.

Развитие растения включает индивидуальный жизненный цикл: семя, проросток, вегетативное растение, цветение, образование плодов и семян, старение. У семенных растений различают вегетативные органы — корень, стебель и листья — и генеративные органы, связанные с размножением: цветок, плод и семена.

Факторы, влияющие на рост

Для роста растению нужны свет, вода, минеральные вещества, углекислый газ, кислород и подходящая температура. Взаимодействие этих факторов определяет скорость фотосинтеза, дыхания, поглощения воды и минерального питания.

  • Свет необходим для фотосинтеза и влияет на направление роста побега. При недостатке света стебель часто вытягивается, листья становятся бледными.
  • Вода поддерживает тургор клеток, участвует в обмене веществ и переносе растворённых веществ. Недостаток воды вызывает увядание и замедляет рост.
  • Температура влияет на скорость ферментативных реакций. Слишком низкая температура замедляет процессы, а слишком высокая может повреждать белки и мембраны.
  • Минеральные элементы нужны для построения органических веществ и работы ферментов. Например, азот необходим для белков и хлорофилла; подробнее его значение рассматривается в теме азотного питания растений.
  • Кислород необходим для дыхания клеток, особенно для прорастающих семян и корней. Газообмен листьев связан с работой устьиц, о которой говорится на странице газообмен растений.
T
Закон минимума

Скорость роста ограничивается тем фактором, который находится в наибольшем недостатке относительно потребности растения. Устранение другого ограничения не ускорит рост, пока дефицитный фактор не станет доступнее.

Факторы действуют совместно. Например, при достаточном свете, но недостатке воды фотосинтез и рост всё равно снижаются. Оптимальное значение фактора — не обязательно максимальное: избыток воды вытесняет воздух из почвы и ухудшает дыхание корней.

12345678910510152025интенсивность фактораскорость роста0зависимость роста от фактора
Обобщённая зависимость скорости роста от интенсивности фактора: есть минимум, оптимум и угнетение при избытке.
Проверь себя

Почему растение может увядать даже во влажной почве?

Фитогормоны и регуляция роста

Фитогормоны — органические вещества, которые образуются в небольших количествах и регулируют рост и развитие растений. Они могут переноситься от места образования к месту действия и изменять активность клеток.

ФитогормонОсновное действиеПример проявления
АуксиныСтимулируют растяжение клеток, участвуют в образовании корней и тропизмахИзгиб побега к свету
ГиббереллиныУскоряют рост побега, могут выводить семена из состояния покояВытягивание стебля
ЦитокининыСтимулируют деление клеток и задерживают старение листьевПоддержание активности тканей
Абсцизовая кислотаТормозит рост, участвует в покое семян и закрытии устьицРеакция на засуху
ЭтиленРегулирует созревание плодов и старение органовСозревание плодов
Важно различать

Один и тот же фитогормон может действовать по-разному в зависимости от концентрации, органа и условий среды. Поэтому нельзя считать, что каждый гормон всегда только ускоряет или только тормозит рост.

Фитогормоны регулируют не отдельный признак изолированно, а целые программы развития. Например, соотношение ауксинов и цитокининов влияет на образование корней и побегов в культуре тканей. Абсцизовая кислота помогает растению пережить неблагоприятные условия, переводя семена в состояние покоя и уменьшая потерю воды.

Тропизмы и движения растений

Тропизмы — направленные ростовые реакции органов растения на внешний раздражитель. Если орган растёт к источнику раздражения, реакцию называют положительной, если от источника — отрицательной.

  • Фототропизм — рост органа под влиянием света; побег обычно изгибается к источнику света.
  • Геотропизм, или гравитропизм, — реакция на силу тяжести; корень растёт вниз, а побег — преимущественно вверх.
  • Хемотропизм — рост под влиянием химических веществ; примером служит рост пыльцевой трубки к семязачатку.
  • Тигмотропизм — реакция на прикосновение; усики некоторых растений обвиваются вокруг опоры.

Подробный механизм изгиба побега к свету рассматривается в теме фототропизма. Направление роста связано с неравномерным распределением ауксина: в побеге затенённая сторона растёт быстрее, поэтому орган изгибается к свету.

№
Разобранный пример: расчёт относительной скорости роста

Проросток имел длину 4 см, а через 3 суток его длина стала 10 см. Найдём среднюю абсолютную и относительную скорость роста.

1
Сначала определяем прирост длины как разность конечного и начального значений.
\(\displaystyle \Delta L = L_2 - L_1 = 10 - 4 = 6\ \text{см}\)
2
Средняя абсолютная скорость равна приросту, делённому на время наблюдения.
\(\displaystyle v = \frac{\Delta L}{\Delta t} = \frac{6}{3} = 2\ \text{см/сут}\)
3
Для относительной скорости сравниваем прирост с начальной длиной и выражаем результат в процентах за сутки.
\(\displaystyle v_{отн} = \frac{\Delta L}{L_1\Delta t}\cdot 100\% = \frac{6}{4\cdot 3}\cdot 100\% = 50\%\ \text{в сутки}\)

Ответ: средняя абсолютная скорость роста равна 2 см/сут, относительная — 50% начальной длины в сутки. В заданиях важно не путать общий прирост за весь период со скоростью роста за одни сутки.

Периодичность развития и покой

Растения реагируют не только на отдельные факторы, но и на их периодические изменения. Суточные ритмы связаны с чередованием дня и ночи. Сезонные изменения температуры и длины дня влияют на листопад, покой почек, цветение и подготовку к зиме.

Фотопериодизм — реакция растений на соотношение продолжительности дня и ночи. По реакции на длину дня выделяют растения короткого дня, длинного дня и нейтральные. Для цветения важна не просто освещённость, а длительность непрерывного светлого или тёмного периода.

!
Частые ошибки

1. Рост не равен развитию: увеличение массы — количественное изменение, а образование цветка — качественное. 2. Фотосинтез и дыхание не следует противопоставлять: дыхание идёт постоянно, а фотосинтез зависит от света. 3. Недостаток фактора не всегда означает его полное отсутствие. 4. Фитогормоны действуют в малых концентрациях и не являются питательными веществами. 5. При фотопериодизме учитывают продолжительность дня и ночи, а не только силу света.

Как решать задания о росте

Определите, что измеряется: размер, масса или качественный признак. Затем установите фактор воздействия, направление реакции и роль гормона. В расчётах выпишите исходные данные, найдите изменение величины и только потом делите его на время или начальное значение.

Q
Быстрый тест по теме

Быстрая проверка

~ 2 мин4 вопроса
Вопрос 1 / 4
Вопрос 1 из 4 · рост
Какая ткань обеспечивает рост корня в длину?
Главное за минуту

Главное

  • Рост — необратимое увеличение размеров и массы; развитие — качественные изменения и смена этапов жизненного цикла.
  • Рост обеспечивают деление, растяжение и дифференцировка клеток, главным образом в меристемах.
  • Свет, вода, температура, минеральные вещества и кислород действуют совместно; рост ограничивается наиболее дефицитным фактором.
  • Фитогормоны регулируют рост, покой, цветение, созревание и реакции на неблагоприятные условия.
  • Тропизмы — направленные ростовые реакции; фотопериодизм зависит от продолжительности дня и ночи.