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Die Pflanzen wachsen, wenn sich die darin enthaltenen Zellen entwickeln. Dies kann auf zwei Arten geschehen: Die Zellen werden physisch größer oder sie replizieren sich. Die Prozesse der Teilung und Differenzierung sind beide komplex und ermöglichen es den Zellen, alle für die Gesundheit der Pflanze lebenswichtigen Informationen zu transportieren.
Nicht alle Pflanzenzellen teilen sich auf dieselbe Weise (Thomas Northcut / Fotodisc / Getty Images)
Zellausdehnung
Die Zellausdehnung tritt auf, wenn eine einzelne Zelle an Größe zunimmt. Die Zellwand, die äußerste Struktur, hält alle Zellstrukturen zusammen. Wenn sich die Zelle ausdehnt, kann sie nur so weit wachsen, wie die Wand gedehnt werden kann, um die Stabilität und die zelluläre Zellumgebung aufrechtzuerhalten. Nicht alle Pflanzenzellen dehnen sich auf die gleiche Weise aus, da diese Art von Wachstum am häufigsten in den Wurzeln und Enden von Pflanzenstengeln zu finden ist. Es wird allgemein angenommen, dass die Zellausdehnung in einem ziemlich unregelmäßigen Tempo auftritt, was eine Änderung der Textur und der Stärke der Zellwand mit sich bringt, und tatsächlich tritt eine Expansion auf, wenn sich die Wand an ihrem schwächsten Punkt befindet.
Zellausdehnung tritt häufig in den Wurzeln von Pflanzen auf (Blue Jean Images / Digital Vision / Getty Images)
Zelldifferenzierung
Pflanzenzellen wachsen auch durch einen Prozess, der Zelldifferenzierung genannt wird. Sie haben alle die gleichen grundlegenden Informationen und Programmierungen. Wenn die Pflanze wächst, entwickeln sich die Wurzelzellen anders als die Zellen im Stamm oder in den Blättern. Alle Zellen haben das Potenzial, jede Funktion auszuführen, und wenn sie verschiedenen Bedürfnissen ausgesetzt sind, beginnen sie, unterschiedliche Eigenschaften auszudrücken.
Verschiedene Zellen führen unterschiedliche Funktionen aus (Jupiterimages / Comstock / Getty Images)Zellteilung
Zellteilung oder Mitose ist der Prozess, durch den sich Zellen replizieren und vermehren. Proteine verbinden die Informationen, die in der pflanzlichen DNA enthalten sind, und beginnen, die Chromosomen zu trennen, wodurch Kopien von allem gemacht werden, was in der Zelle enthalten ist. Bei zwei Kopien teilt die Zellwand zwei Zellen. Diese Tochterzellen sind identisch mit den Originalen und enthalten jeweils die Hälfte der endgültigen Chromosomenanzahl, die als Chromatiden bezeichnet wird. Der Wachstumsprozess ist erst abgeschlossen, wenn jedes Chromatid die andere Hälfte selbst produziert, was es zu einem vollständigen Chromosom macht.
Pflanzenzellen wachsen durch Zellteilung an Zahl (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
Vitalstoffe
Pflanzen benötigen zum Überleben mehrere Dinge, darunter Wasser, Stickstoff, Kalium, Sonnenlicht und Phosphor. Wasser und Phosphor sind die Elemente, die vor allem bei der Zellausdehnung helfen, da sie, wenn sie in die Zelle aufgenommen werden, dazu beitragen, die Zellwand zu drücken, so dass sie gedehnt wird.
Phosphor ist auch ein Schlüsselelement bei der Förderung des Zellwachstums während der Teilungs- und Differenzierungsprozesse. Sie liefert die Energie, die für verschiedene Prozesse, einschließlich Trennung und Differenzierung, erforderlich ist. Ohne Phosphor wäre nicht genügend Brennstoff vorhanden, um die Zellinhalte zu replizieren oder um spezialisierte interne Strukturen zu entwickeln. Die anderen Nährstoffe sind weniger für das Pflanzenwachstum verantwortlich und stehen in direktem Zusammenhang mit internen Prozessen, z. B. der Umwandlung von Licht in aktive Energie für die Pflanze.
Wasser ist die Essenz des Lebens und des Pflanzenwachstums (Thomas Northcut / Fotodisc / Getty Images)