主な違い – 一次成長 vs 二次成長

一次成長と二次成長は、木本植物がそのサイズを拡大する2つのメカニズムです。

植物の一次成長と二次成長には、確定的なものと不定的なものがあります。

決定的成長は、葉などの植物の構成要素が特定の大きさに達すると停止するのに対し、不定的成長は、植物の一生を通じて継続的に起こる。

一次成長と二次成長の主な違いは、一次成長が植物の長さを増加させるのに対し、二次成長は太さを増加させることである。

草本植物は一次成長のみを行う。

しかし、木本植物は一次成長と二次成長の両方を行う。

頂端分裂組織は一次成長を起こし、側枝分裂組織は二次成長を起こす。

一次成長とは

一次成長とは、植物のシュートと根の長さが伸びることである。

これは、頂端分裂組織の継続的な細胞分裂によって起こる。

つまり、一次成長はシュートと根の頂端で起こる。

細胞分裂の直後、細胞は伸長し、関連する組織へと分化する。

頂端分裂組織で作られた細胞は、一次分裂組織と呼ばれる。

原始分裂組織は、原腸胚、地上分裂組織、原腸骨に分化し、それぞれ表皮、地上組織、維管束を生み出す。

図1 双子葉植物の茎と単子葉植物の茎

腋芽は皮質の細胞分裂が平行して行われることで発生する。

頂端優位とは、頂端分裂組織によって腋芽の成長が抑制されることをいう。

頂端分裂組織の切断は、植物に茂った形を与える。

シュートの長さが長くなることで、植物が太陽光を効率的に吸収することができる。

また、根の深さが増すことで、水を効率よく吸収することができる。

図1に単子葉植物と双子葉植物の主茎を示す。

二次成長とは

植物のシュートや根が太くなることを二次生長という。

二次成長は、側方分裂組織の働きによって起こる。

木本植物にのみ発生する。

草本植物には二次成長は起こらない。

側方分裂組織は、維管束形成層とコルク形成層からなる。

維管束形成層は、一次木部と一次葉の間に位置する。

一次葉の隣にある維管束形成層の細胞は分裂して二次葉を形成する。

二次葉茎は、篩骨と伴細胞からなる。

一次木部付近の細胞は、仮道管と血管からなる二次木部を形成する。

夏から冬にかけての維管束の活動により、年輪が形成される。

樹皮の最外層はコルク形成層で、丈夫です。

樹皮の細胞にはスベリンというワックス状の物質があり、水分の損失を抑えている。

樹皮のhelloderm層は、steleに向かって成長する。

このhelloderm、cork cambium、cork cellを総称してperidermと呼ぶ。

成熟した植物では、表皮は周皮に置き換わる。

レンズ豆は成熟した茎の開口部で、この部分を通してガス交換が行われる。

図2にマツ科の成熟した茎を示す。

一次成長と二次成長の共通点

• 一次成長と二次成長は、植物を大きくすることに関与している。
• 木本植物では、一次成長と二次成長の両方が起こる。
• 分裂組織は、植物の一次成長と二次成長の両方に関与している。

一次成長と二次成長の違い

定義

一次成長。

一次成長とは、一次分裂組織の働きによって起こる成長で、茎の長さを増やし、茎に付属物を付ける。

二次成長。

二次成長は、幹細胞の働きによって起こる成長であり、植物の直径を増加させる。

発生時期

一次成長。

一次成長は頂端分裂組織の働きによって起こる。

二次成長。

側方分裂組織の働きにより二次成長を行う。

成長

一次成長。

一次成長では、縦軸方向に成長する。

二次成長。

二次成長は、半径方向の成長です。

注文

一次成長。

植物の一次成長は、はじめに起こります。

二次成長。

一次成長に続いて二次成長が起こる。

期間

一次成長。

一次成長は、組織の分化が完了すると停止する。

二次成長。

成熟した部分（完全に発達した部分）のみで二次成長が起こる。

所在地

一次成長。

一次成長は、すべての植物のすべての部分で起こる。

二次成長。

被子植物、裸子植物（単子葉植物を除く）ともに二次成長する。

開発

一次成長。

表皮、皮質、主要な血管組織が形成される。

二次成長。

樹皮、周皮、レンズ豆、二次葉、二次木部は、二次成長で形成される。

結論

植物が大きくなるためのメカニズムには、一次成長と二次成長の2種類があります。

一次成長は頂端分裂組織の働きによって起こり、二次成長は被膜の働きによって起こる。

一次成長は植物の長さを増加させ、二次成長は植物の直径を増加させる。

一次成長と二次成長の主な違いは、それぞれの成長に関与する組織の種類と成長のタイプです。