光照對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)分化的影響,植物生長(zhǎng)燈出現(xiàn)的必然性
I.?所有細(xì)胞都能進(jìn)行分裂、生長(zhǎng)和分化。細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)目,細(xì)胞伸長(zhǎng)增加細(xì)胞體積。從表面上看似乎與光照沒(méi)有什么直接聯(lián)系。但其實(shí)當(dāng)幼苗長(zhǎng)成到能進(jìn)行一定光合作用的時(shí)候,光合作用便為細(xì)胞分裂與伸長(zhǎng)提供所需的物質(zhì)和能量。分裂中的細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)濃厚,合成代謝旺盛,可以將無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)物同化為細(xì)胞質(zhì),為細(xì)胞分裂提供物質(zhì)基礎(chǔ);當(dāng)細(xì)胞體積伸長(zhǎng)時(shí),細(xì)胞生長(zhǎng)需要的能量主要是來(lái)自于呼吸作用,但光合作用也作了一定的能量供應(yīng)源,光合作用與細(xì)胞生長(zhǎng)并不是完全沒(méi)有聯(lián)系的。
II.?光對(duì)植物細(xì)胞分化的影響可能要更大一些。這表現(xiàn)在光誘導(dǎo)、改變細(xì)胞極性等方面。細(xì)胞極性是細(xì)胞不均等分裂的基礎(chǔ),而不均等分裂或分化分裂(即細(xì)胞分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞在形態(tài)、生理生化上具有不同的性質(zhì))又是植物組織極性結(jié)構(gòu)分化產(chǎn)生的基礎(chǔ)。有實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,墨角藻的大小孢子結(jié)合生成的合子在最初無(wú)細(xì)胞壁,是一個(gè)完全無(wú)極性的球形細(xì)胞,但是在由上而下的單向光線照射下,合子形成后的幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)便形成了以細(xì)胞內(nèi)單向鈣離子流為特征的極性,此時(shí)改變光線照射方向可以改變細(xì)胞極性的方向。不過(guò)在細(xì)胞壁形成之后,細(xì)胞的極性便固定住了。這說(shuō)明在細(xì)胞未完全定極性之前,光照對(duì)細(xì)胞極性是有影響的,影響其分裂方向和分化方向。