Растительный организм представляет единое целое. Каждая его часть развивается в специфической связи с остальными.
Широко известен способ размножения растений черенками. Незначительный отрезок побега с почкой после отделения его от материнского организма образует новую точку роста и из нее целое растение. У некоторых растений даже кусочек листа, стебля или корня может дать начало новому организму.
В практике физиологических исследований процессы дыхания, фотосинтеза, транспирации и другие функции часто изучаются на отделенных от растения ветвях и даже на отдельных листьях. Поэтому может сложиться ошибочное впечатление, что растительный организм представляет не единое целое, а колонию отдельных частей, мало связанных между собой.
Несмотря на явно выраженную способность отделенных от материнского организма частей растения продолжать самостоятельное существование, растительный организм представляет собой единое целое. Доказательством этого является саморегуляция, саморазвитие и самовоспроизведение на основе внутренних процессов и взаимодействия различных частей как органического целого, что свидетельствует о координированности частей растений и их взаимной связи. Взаимное влияние частей, органов, тканей на характер их роста и развития называется корреляцией (от лат. correlatio — соотношение).
В выяснении природы коррелятивных отношений, обеспечивающих взаимодействие отдельных частей растительного организма, особая роль принадлежит обмену и передвижению органических и минеральных веществ. Существует определенное соотношение отдельных частей организма и их функций. При удалении тех или иных органов или их частей коррелятивные соотношения нарушаются. В этом случае наблюдается усилие или торможение роста отдельных органов растения.
Различают корреляционные взаимоотношения двух типов: трофические, регулируемые метаболитами общего типа, и гормональные, которые регулируются фитогормонами. Следует отметить, что в целом растении эти типы корреляции трудно различить.
Примером взаимосвязи и взаимообусловленности ростовых процессов у растений может служить влияние растущей верхушки на почки, расположенные ниже. У подсолнечника, как известно, стебель не имеет веток, а если срезать верхушку, то покоящиеся (спящие) почки, имеющиеся в пазухе каждого листа, пробуждаются и начинают развиваться боковые побеги, образуя небольшие соцветия. Влияние верхушки на нижележащие части растения проявляется и у древесных пород. У сосны и ели верхушка ствола обычно заканчивается верхушечной почкой, возле основания которой располагается венчик из четырех-пяти боковых почек. При распускании этих почек весной из них развиваются побеги: главный вертикальный и под определенным углом — боковые. Если повредить верхушечную почку, то часть боковых побегов начинает расти строго вертикально, как главный побег; появляется многовершинность.
Если у сосны срезать верхушку с венчиком, то ее функции переходят к одной из боковых ветвей, верхушка которой начинает расти вертикально. Природа этого явления объясняется притоком и содержанием пластических веществ, фитогормонов и ингибиторов. Так, почки, находящиеся в покое вследствие коррелятивного торможения при сильно выраженном апикальном доминировании и ингибировании боковых пазушных почек (подсолнечник, сосна, ель, подстригаемые растения живой изгороди), по-видимому, недостаточно получают питательных веществ и фитогормонов, в результате чего происходит ингибирование ростовых процессов. При удалении тормозящего органа покой пазушных почек прекращается. Покой (торможение) может быть вызван также фактором, проявляющимся в самой покоящейся почке и вызывающим глубокий внутренний покой или глубокий зимний покой почек. Считают, что характерным специфическим фактором, индуцирующим образование покоящихся почек у древесных растений, является абсцизовая кислота. Увеличение ее количества тормозит рост и вызывает наступление покоя у растений.
Целостность растущего растения — это общебиологическое свойство, определяемое его полярностью, т. е. морфолого-физиологическими градиентами, которые проявляются в различиях, возникающих на противоположных концах или сторонах растения, органа или его частей. Физиологическая неравноценность противоположных полюсов клетки, органа и целого растения называется полярностью. Полярность у черенков, например, проявляется в образовании корней всегда на морфологически нижней стороне, а стеблевых побегов — из почек, расположенных на морфологически верхнем конце. Таким образом, у растений различия противоположных концов осевых органов резко выражены.
Полярность проявляется как в морфологическом и анатомическом строении, так и в различиях разнообразных физиологических свойств растения. Она присуща всем растительным формам, начиная с клетки. В онтогенезе полярность возникает уже у зиготы. В связи с этим первое деление зиготы приводит к образованию двух физиологически неравноценных клеток — одна из них (апикальная) дает начало стебельку с семядолями, а вторая (базальная) — корню. Полярность клеток обусловлена полярностью макромолекул и их агрегатов (белков, нуклеиновых кислот и других полимерных соединений цитоплазмы), которая возникает благодаря разным зарядам, ионному составу, pH среды, влиянию электростатического поля и др. Полярные связи между органами растений являются динамическими и могут изменяться в онтогенезе.
Опыты с обратимостью полярности черенков показали, что у некоторых растений она осуществляется довольно легко (у корневых черенков одуванчика). Обратимость полярности удавалось получать влиянием стимуляторов роста (у лимона, вишни и,др.).
Полярность у растений проявляется в закономерном снижении или возрастании концентрации разных веществ по длине оси побега и корня — физико-химические градиенты, в интенсивности физиологических процессов (дыхание, фотосинтез, транспирация и др.) — физиологические градиенты. Кроме того, полярность обусловливается анатомическим строением (размер, форма, строение клеток и их органоидов) — анатомические градиенты. Все градиенты в растительном организме взаимосвязаны и взаимоподчинены.