Kluczowa różnica między wzrostem pierwotnym i wtórnym polega na tym, że wzrost pierwotny zwiększa długość korzeni i pędów w wyniku podziału komórek w merystemie pierwotnym, podczas gdy wzrost wtórny zwiększa grubość lub obwód rośliny w wyniku podział komórek w merystemie wtórnym.
Wzrost pierwotny i wtórny umożliwia roślinom zwiększenie rozmiaru – długości i grubości. Za wzrost roślin odpowiadają merystemy wierzchołkowe i boczne. Kiedy komórki merystemu wierzchołkowego dzielą się, następuje wzrost pierwotny. W przeciwieństwie do tego, gdy komórki merystemu bocznego dzielą się, następuje wzrost wtórny. Wzrost pierwotny odpowiada za wzrost długości pędu, natomiast wzrost wtórny odpowiada za zwiększenie obwodu rośliny.
Co to jest podstawowy wzrost?
Pierwotny wzrost roślin to proces zwiększania długości pędów i korzeni. Występuje w wyniku podziału komórek w pierwotnych merystemach, takich jak merystem wierzchołkowy, merystem interkalarny i kambium śródpęczkowe. Wierzchołek pędu ma kształt kopuły z zawiązkami liści. Istnieją pąki pachowe, węzły i międzywęźle. Ponadto wierzchołek ma trzy odrębne regiony. Na samym szczycie znajduje się obszar podziału komórki, w którym zachodzi tylko podział komórki. Obok znajduje się obszar powiększenia komórek. Za tym regionem znajduje się region różnicowania komórek, w którym każda komórka staje się w pełni wyspecjalizowana do wykonywania określonej funkcji.
Rysunek 01: Podział komórek w merystemie wierzchołkowym
Ponadto na wierzchołku pnia występują trzy rodzaje podstawowych tkanek merystematycznych. Są to protoderma, prokambium i merystem naziemny. Prokambium to seria biegnących wzdłużnie pasm. W przekroju pojawiają się w postaci złamanego pierścienia. Procambium wytwarza pierwotne tkanki naczyniowe. Pierwsze utworzone komórki są protoksylem do wewnątrz i protofloem na zewnątrz. Co więcej, protoksylem zazwyczaj ma tylko pierścieniowe i spiralne zgrubienia ligniny, co pozwala na zachodzenie wydłużenia. Inne zgrubienia pojawiają się dopiero po wydłużeniu. Ponadto wnęki protoksylemu są znacznie mniejsze. Wkrótce protoksylem i protofloem stają się nieaktywne. Ich funkcję przejmuje później rozwój metaksylemu i metafloemu.
Co to jest wzrost wtórny?
Po pierwotnym wzroście merystem boczny staje się aktywny i powoduje tworzenie wtórnych, trwałych tkanek. Nazywa się to wzrostem wtórnym. Merystemy boczne to boczny kambium naczyniowy i kambium korkowe. Powstają tylko na dwuliściennych. W jednoliściennych nie ma kambium. Dlatego nie ma wzrostu wtórnego. W wyniku wzrostu wtórnego następuje wzrost grubości lub obwodu łodyg i korzeni. W łodydze kambium śródpęczkowe staje się aktywne i odcina komórki na zewnątrz i do wewnątrz. Komórki odcięte na zewnątrz stają się łykiem wtórnym, podczas gdy komórki wewnątrz stają się wtórnym ksylemem.
Rysunek 02: Wtórny wzrost
W międzyczasie komórki miąższu między sąsiednimi wiązkami naczyniowymi również stają się merystematyczne i tworzą kambium międzypęczkowe. Kambium śródpęczkowe i kambium międzypęczkowe łączą się, tworząc pierścień kambium, który jest kambium naczyniowym. Kambium międzypęczkowe odcina komórki na zewnątrz i do wewnątrz. Komórki zewnętrzne stają się łykiem wtórnym, podczas gdy komórki wewnętrzne stają się ksylemem wtórnym. Kambium zawiera inicjały wrzecionowate i inicjały promienia. Inicjały wrzecionowate dają początek normalnemu ksylemie i łykowi. Inicjały promienia dają początek miąższowi, który tworzy promienie rdzeniowe.
Wraz ze wzrostem liczby warstw komórek wewnątrz, komórki na zewnątrz ulegają kompresji, co powoduje powstanie kolejnego merystemu bocznego w zewnętrznych warstwach kory. Stają się pierścieniem z korkowego kambium. Kambium korkowe odcina komórki do wewnątrz i na zewnątrz. Komórki odcięte na zewnątrz ulegają suberyzacji i tworzą korek. Komórki, które odcinają się do wewnątrz, tworzą korę drugorzędową.
Jakie są podobieństwa między wzrostem pierwotnym a wtórnym?
- Pierwotny i wtórny wzrost roślin zachodzą w roślinach i pozwalają roślinom na stały wzrost rozmiaru.
- Ponadto, pierwotny i wtórny wzrost następuje w wyniku szybkiego podziału komórek w tkankach merystematycznych.
- Dodatkowo, w przypadku roślin drzewiastych, po wzroście pierwotnym następuje wzrost wtórny.
Jaka jest różnica między wzrostem pierwotnym a wtórnym?
Wzrost pierwotny to proces, który zwiększa długość rośliny, podczas gdy wzrost wtórny to proces, który zwiększa obwód rośliny. Jest to więc kluczowa różnica między wzrostem pierwotnym a wtórnym. Kolejna różnica między wzrostem pierwotnym i wtórnym polega na tym, że wzrost pierwotny jest wynikiem podziału komórek w merystemach pierwotnych, podczas gdy wzrost wtórny jest wynikiem podziału komórek w merystemach wtórnych.
Poniższa infografika pokazuje więcej szczegółów na temat różnicy między wzrostem pierwotnym a wtórnym.
Podsumowanie – wzrost podstawowy vs wtórny
Rośliny rosną na dwa sposoby: pierwotny i wtórny. Wzrost pierwotny to wzrost długości rośliny. Natomiast wzrost wtórny to wzrost obwodu rośliny. Ponadto za wzrost pierwotny i wtórny odpowiedzialne są tkanki merystematyczne, które zawierają niezróżnicowane komórki. Wzrost pierwotny następuje w wyniku podziału komórek w merystemach pierwotnych, głównie w merystemach wierzchołkowych zlokalizowanych na wierzchołkach korzeni i pędów, natomiast wzrost wtórny następuje w wyniku podziału komórek w merystemach wtórnych, takich jak kambium korka i kambium naczyniowym drewniane rośliny. W ten sposób podsumowuje różnicę między wzrostem pierwotnym i wtórnym.