как и для чего движутся растения?
Основным отличием растений от животных считается их неподвижность, при-вязанность к одному и тому же месту жительства. Однако это отличие относительно. Они движутся, но движутся по-другому, чем животные и человек. Прежде всего, это двигательные реакции. Среди двигательных реакций растений наиболее известны тропизмы – движения, направленные в сторону раздражителя или в сторону, противоположную ему. Движение под действием света – фототропизм (подсолнух) . Формирование растения по вертикальной оси – ростовая реакция на действие силы тяжести – геотропизм. Движение, возникающее в ответ на прикосновение — тигмотро-пизм (усики гороха, винограда) . Сначала усик совершает поисковые движения, а затем, наткнувшись на твердый предмет, закручивается в соответствующую сторону и подтягивает к нему растение. У растений с быстрой реакцией, от момента прикосно-вения усика к опоре до появления на нем цепляющего изгиба проходит 20-30 секунд. Гидротропизм – ростовое движение в сторону повышенной влажности. Известны как положительные, так и отрицательные хемотропизмы, которые возникают под действием некоторых химических веществ, полезных и вредных. Наряду с тропизмами у растений есть другая большая категория двигательных реакций – настии. Эти движения определяются не направлением на раздражитель, а строением и функцией соответствующего органа. Термонастии – движения цветков, листьев и других органов растений, обусловленные изменением температуры окружающей среды. Так, например, цветок тюльпана реагирует даже на изменения температуры порядка 2-3°C. Фотонастии – движения при изменении освещенности. Суточным изменениям температуры и освещенности в природе сопутствуют периодические раскрывания и закрывания цветков. У разных растений эти процессы протекают в различное время, на чем и основывается принцип устройства цветочных часов.
Первые цветочные часы или «часы Флоры» были составлены 270 лет назад Карлом Линнеем в Упсале. Их действие основано на том, что различные цветы открываются и закрываются в определенное для них время. Они начинали показывать время в 3-5 часов утра и кончали действовать в полночь, когда закрываются цветки кактуса «Царица ночи» . Точность таких часов невелика – около часа (зависимость от погоды) . Набор цветов, составляющих «часы» зависит от географического положе-ния местности.
Сейсмонастии – движения контактной природы, хотя порождаются они не только прикосновением, но также сотрясением, повреждениями, резкими скачками температуры, ударами электрического тока, вспышкой света и т. д.
Если говорить о скорости реакции на раздражение, то самое молниеносное растение – мимоза пудика, которая растет в тропических лесах Борнео. Если при-коснуться к ее листьям, она тотчас же отстранится от руки. Если возникнет какой-либо сигнал, могущий предвещать опасность: резкий хлопок, вспышка света и т. д. , мимоза тут же сворачивает свои листья. Это происходит даже тогда, когда, например, у стоящего рядом человека только возникнет мысль отломать ветку.
Растения способны двигаться не только «сидя на месте» , но и меняя «место жительства» . Они движутся медленнее животных, зато иногда дальше животных. Так, например, сумчатые не смогли покинуть своей родины – Австралии, а кокосовая пальма заселила все тропические регионы, включая уединенные атоллы в середине Тихого океана: кокосовые орехи способны проплыть тысячи километров в Океане и прорости на любом клочке суши, куда их забросят волны. А вспомните тучи семян одуванчика, летящие по ветру на новые территории, или клочки тополиного пуха. Птицы и звери переносят иногда на сотню километров семена съеденных ими фруктов или ягод.
Растения, подобно животным и человеку, способны кочевать, выбирая наиболее удобное для них место, только происходит это медленнее, чем у животных.
многие и прада думают. что растения неподвижные! это однозначное заблуждение. Некоторые вообще могут передвигаться на несколько км- например перекати-поле. Вьюны, плауны, двигаются тоже с не малой скоростью. если это им нужно! Это необходимо для распространения семян или для перемещения в более солнечные местечки.
движения: фототаксис-к солнцу, гелиотаксис-движения корней к земле, Гидротропизм – ростовое движение в сторону повышенной влажности. Термонастии – движения цветков, листьев и других органов растений, обусловленные изменением температуры окружающей среды. Фотонастии – движения при изменении освещенности. Суточным изменениям температуры и освещенности в природе сопутствуют периодические раскрывания и закрывания цветков. Сейсмонастии – движения контактной природы, хотя порождаются они не только прикосновением, но также сотрясением, повреждениями, резкими скачками температуры, ударами электрического тока, вспышкой света и т. д.
Если говорить о скорости реакции на раздражение, то самое молниеносное растение – мимоза пудика, которая растет в тропических лесах Борнео
Источник
Движения растений
Движения растений. Сравнивая растительный и животный организм, обычно говорят, что в отличие от животных растения не передвигаются, прикреплены в течение всей жизни к определенному месту. Однако движение как одно из свойств живой материи характерно и для растений.
Движение – это перемещение организма или его частей в пространстве. Движение необходимо для питания, защиты и размножения растений.
Верхушечный рост. Перемещение корневых волосков и гиф грибов происходит за счет верхушечного роста. В кончиках клеток содержится много везикул, производных аппарата Гольджи и эндоплазматического ретикулума, которые доставляют материалы для формирования клеточной стенки, а также синтетазы и гидролазы. Гидролазы разрыхляют стенку, которая растягивается под давлением протопласта. Микрофибриллы целлюлозы раздвигаются и в стенку встраиваются новые компоненты.
Ростовые движения. В процессе эволюции у растений возник специфический способ движения за счет необратимого роста клеток растяжением.
Тропизмы. Это движения растений, обусловленные односторонне действующими факторами среды. Они являются следствием более быстрого роста клеток растяжением на одной стороне побега, корня, листа. В зависимости от природы фактора различают гео-, фото-, тигмо-, термо-, электро- и хемотропизмы. При положительных тропизмах движение направлено в сторону раздражителя, при отрицательных – от него. Рассмотрим несколько видов тропизма.
Геотропизм – изгибание под действием гравитационного поля Земли вследствие разной скорости роста клеток противоположных сторон органа. Восприятие силы тяжести связано с воздействием на плазмалемму и эндоплазматический ретикулум статолитов (амилопласты, хлоропласты, отложения солей). Давление статолитов на мембраны приводит к изменению мембранного транспорта, поляризации клеток. При этом нижняя часть стеблей и корней, приведенных в горизонтальное положение, приобретает суммарный электроположительный заряд. Активируется транспорт ауксина как отрицательно заряженного аниона к нижней стороне органа. У стебля это приводит к усилению роста нижней части горизонтально расположенного стебля и его изгиба вверх. У клеток корней выше чувствительность к ауксину, поэтому повышенная концентрация ИУК в нижней части корня ингибирует ее рост и верхняя половина растет быстрее, что приводит к изгибу корня вниз.
Фототропизм – изгибы растений под влиянием одностороннего освещения. Затененная сторона этиолированных проростков растет более быстро, так как туда перемещается ауксин. В зеленых проростках ауксин не транспортируется на затененную часть побега, но у них в клетках освещенной стороны накапливается ингибитор роста ксантоксин. У большинства растений листья располагаются под острым или тупым углом по отношению к световым лучам т.е. они плагиофототропны.
Хемотропизм – ростовая реакция на химические соединения. Он наблюдается у корней, пыльцевых трубок, железистых волосков насекомоядного растения росянки. Большую роль при этом играет не только природа вещества, но и его концентрация: при низкой концентрации хемотропизм положителен, а при сверхоптимальной – отрицателен.
Ростовые настии. Это движения растений, обусловленные диффузно действующими факторами среды и происходят в результате неравномерного роста клеток растяжением. При росте верхней стороны орган изгибается книзу (эпинастия), нижней стороны – кверху (гипонастия).
Фотонастия вызвана сменой света и темноты. У многих растений цветки закрываются при наступлении темноты и открываются утром. Эти движения можно вызвать, искусственно затеняя и освещая растения. Движения цветков происходят из-за разной скорости роста верхней и нижней сторон лепестков при изменении освещенности.
Тигмонастия характерна для лазящих растений, когда усик в ответ на прикосновение закручивается. Он реагирует только при создании эффекта трения. В темноте усик не закручивается, но освещение растения даже через 90 мин после прикосновения вызывает закручивание усика. Движение происходит при участии этилена и ауксина, так как обработка ими вызывает закручивание усика без механического раздражения. После прикосновения нижняя сторона усика теряет тургор и становится вогнутой. Затем начинает расти верхняя сторона усика, что приводит к его закручиванию.
Круговые нутации. Это круговые или колебательные движения органов растения, характерные, в основном, для растущих побегов и корней. Они происходят за счет идущих по кругу ускорений роста клеток в результате геотропической корректировки в гравитационном поле.
Тургорные обратимые движения. Сюда относят движения замыкающих клеток устьиц, которые мы уже изучали. Такие же движения характерны для растений, чьи листья имеют специализированные образования в сочленениях между стеблем и черешком, между черешком и пластинкой листа. В этих образованиях паренхимные клетки коры, изменяя свой тургор, приводят к складыванию и разгибанию листьев. Различают флексорные и экстензорные клетки. Повышение тургора во флексорных клетках приводит к складыванию листьев, в экстензорных – к их разгибанию. Изменения тургора в этих клетках связано с изменениями транспорта сахарозы, ионов калия и хлора в результате деятельности протонных помп. Эти движения могут происходить медленно при смене условий освещения (никтинастические или движения сна), при механическом и химическом воздействиях у росянки или с большой скоростью при сотрясении у мимозы, кислицы и других растений.
Источник