إن زيادة الطول والوزن من أبرز العلامات الدالة على استمرار النمو للكائنات الحية، وينتج ذلك النمو من نتاج نمو أنسجتها وانقسام خلاياها بطريقة معينة تستمر في الانقسام إلى أن يظهر تغيير الوزن والطول، ويختلف معدل النمو من كائن لغيره، فالإنسان مثلًا يستمر طوله ووزنه في النمو الطولي والوزن إلى أن يتم خمسة عشر عام وبعد ذلك السن قد يزداد النمو الطولي والوزن لديه ولكن بشكل طفيف، وهناك كائنات لديها القدرة على تجديد الخلايا الخاصة بها واستعادة مقدرتها على النمو الطولي كنجم البحر مثلًا، حيث ننمو لديه أطراف جديدة إن تم بتر الأطراف الخاصة به، ومثله الإنسان إن تم بتر واحدًا من أطرافه فإن باقي جسده لا يتوقف نموه، والشجر كذلك حيث أنه يستكمل نموه إن قام أحد بتقليمها.
ويمكن قياس النمو الطولي للنبات من خلال الميكروسكوب الأفقي:
وهو يستعمل ليقيس جذور وسيقان النبات، أو أي عضو من الأعضاء التي تنمو بشكل مستقيم، وهو مختلف عن باقي أنواع الميكروسكوب العادية في أنه عينيه ميكروميترية، ويتم تحريكه بوضع أفقي ورأسي، وحتى يتم استعماله فإن العضو النامي يجعل طرفه قمة جدرية ببؤرة المنظار من خلال النظر بعين الميكروسكوب، وبعدها تحرك ضوابطه، ويترك مدة وبعدها يتم إعادة ضبطه، والمسافة التي كانت تقدمتها القمة النامية في العينية الميكرومترية، وبذلك تستطيع حساب الزيادة التي زادها النبات.
توجد أجزاء في كل كائن حي تكون مهمة النمو مهمتها أكثر من غيرها، ولكن ما يعنينا حاليًا هو النبات بصفة عامة.
توجد مناطق معينة بالنباتات تعتبر مسئولة عن النمو الطولي لها، وهذه المناطق موجودة بالجذر والساق، حيث أن الساق تنمو نحو الأعلى فتتجه نحو الضوء، والجذور تنمو نحو الأسفل بحيث تكون بعيدة عن أي ضوء، وهذه المناطق بالنباتات تدعى المرستيم القمي وتوجد بالقمة وهي مسئولة عن النمو الطولي أكثر من غيرها.
ويدعى المرستيم القمي ب”النهاية القمية” أيضًا و”البرعم النهائي”، والخلايا التي توجد به تكون قادرة على الانقسام بشكل أكثر من الخلايا الأخرى الخاصة بأجزاء الجذر والساق، فالخلايا بالمرستيم القمي تنقسم بالأنوية الخاصة بها بسرعة فائقة حتى تتمكن من إنتاج خلايا جديدة، وبهذا يزداد النمو الطولي بالجذر والساق، وبنفس الوقت تزيد الخلايا التي تم إنتاجها من قبل في الحجم حتى أنها تكون أكبر من الذي أنتجت حديثًا في المرستيم القمي، وذلك يجعل النبات يزداد في الحجم بشكل عرضي بالأجزاء القاعدية التي توجد بالجذر والساق.
لذلك فإن زيادة عدد الخلايا بالقمة وانقسامها مسئول عن نمو طول النباتات، بالإضافة إلى أن زيادة حجم الجذر التي توجد قريبة من سطح الأرض وخلايا الساق يساهمان في جعل النبات ينمو بشكل عرضي، وبالتالي يزداد القطر الخاص به على مسافة قريبة من سطح الأرض.
وبذلك إذا وضع أحد بمناطق النمو مبيد كيماوي سام بنبتة البازلاء وفي نفس الوقت تم قياس طول الجذر والساق، ثم بعدها بحوالي يومين إذا تم إعادة معاينته وتم قياس الطول ومقارنته بطول الجذر والساق لنبتة أخرى من البازلاء لم ترش بأي نوع من أنواع المبيدات وتركت مع النبتة الأخرى لنفس المدة حوالي يومين، سيوجد أن المبيد قد قام بوقف نمو النبتة لأنه قد قام بقتل الخلايا الخاصة بمناطق النمو تنطوي مسئوليتها على النمو الطولي للنبات، أما نبتة البازلاء الأخرى التي لم ترش بأي مبيد كيماوي ستوجد أطول بعد مرور اليومين.
وإذا قيم بتحديد الجذر وساق النبات بدوائر عن طريق القلم وبعدها بفترة تمت معاينته، سيلاحظ ظهور مناطق جديدة بقمة الجذر والساق غير محددة بعيدًا عن التي تم تحديدها من قبل، وهذا ما يوضح أماكن النمو الطولي بالنباتات.
ويفسر هذا على أن المنطقة الخاصة بالنمو هي عبارة عن أنسجة نشيطة تمتلك قدرة فائقة على أن تتضاعف بسبب قدرة الخلايا الخاصة بها على الانقسام حتى يتم إنتاج المزيد منها، وبلك تنمو الأوراق والساق بالمجموع الخضري والتربة بالمجموع الجذري.