Na prvi pogled čini se da je svijet biljaka nepomičan. Ali promatranjem se može vidjeti da to nije sasvim točno. Kretanje biljaka je vrlo sporo. Oni rastu, a to dokazuje da prave određene pokrete rasta. Ako posadite sjeme graha u tlo, pod povoljnim uvjetima, ono počinje rasti, bušeći tlo, izvlačeći dva kotiledona. Pod utjecajem topline i svjetlosti, počinju zelenjeti i kretati se prema gore. U roku od dva mjeseca na biljci se pojavljuju plodovi.
Stopa rasta biljaka
Da biste primijetili kretanje, možete snimiti poseban video. Kao rezultat toga, ono što se događa tijekom dana može se promatrati u nekoliko sekundi. Pokreti rasta biljaka ubrzavaju se stotinama puta: pred našim očima klice se probijaju kroz tlo, pupoljci cvjetaju na drveću, cvjetni pupoljci bujaju i cvjetaju. U stvarnosti, bambus raste vrlo brzo - uminuta za 0,6 mm. Neka plodna tijela gljiva imaju još veću stopu rasta. Diktiofor se povećava za 5 mm u samo jednoj minuti. Najveću pokretljivost imaju niže biljke - to su alge i gljive. Na primjer, klamidomonas (alge) se može brzo kretati u akvariju uz pomoć flagella na osunčanu stranu. Kreću se i mnoge zoospore koje služe za razmnožavanje (kod algi i gljiva). No, vratimo se složenijim biljkama. Cvjetnice čine razne pokrete koji su povezani s procesom rasta. Dvije su vrste - to su tropizmi i nastia.
Tropizmi
Tropizmi se nazivaju jednosmjerni pokreti koji reagiraju na bilo kakve iritantne čimbenike: svjetlost, kemikalije, gravitaciju. Postavite li sadnice zrna ječma ili zobi na prozorsku dasku, nakon nekog vremena sve će se okrenuti prema ulici. Ovo kretanje biljaka prema svjetlosti naziva se fototropizam. Biljke bolje koriste sunčevu energiju.
Mnogi ljudi imaju pitanje: zašto se stabljika rasteže prema gore, a korijen raste prema dolje? Takvi primjeri kretanja biljaka nazivaju se geotropizmom. U tom slučaju stabljika i korijen različito reagiraju na gravitaciju. Kretanje je usmjereno u različitim smjerovima. Stabljika se proteže prema gore, u smjeru suprotnom od djelovanja gravitacije - to je negativni geotropizam. Korijen se ponaša drugačije, raste u smjeru kretanja gravitacije - to je pozitivan geotropizam. Svi tropizmi se dijele napozitivno i negativno.
Na primjer, peludna cijev niče u polenovom zrnu. Na biljci vlastite vrste, rast ide ravno prema gore i doseže ovulu, ovaj fenomen se naziva pozitivnim kemotropizmom. Ako peludno zrno padne na cvijet druge vrste, tada se cijev tijekom rasta savija, ne raste ravno, ovaj proces sprječava oplodnju jajašca. Postaje očito da tvari izolirane tučkom izazivaju pozitivan kemotropizam na biljkama svoje vrste, a negativan kemotropizam na stranim vrstama.
Otkriće Darwina
Sada je jasno da tropizmi igraju veliku ulogu u procesu kretanja biljaka. Prvi koji je proučavao uzroke koji uzrokuju tropizam bio je veliki Englez Charles Darwin. On je otkrio da se iritacija percipira na mjestu rasta, dok se savijanje opaža ispod, u zonama rastezanja stanica. Znanstvenik je sugerirao da na mjestu rasta nastaje tvar koja teče u zonu napetosti i tamo dolazi do savijanja. Darwinovi suvremenici nisu razumjeli i nisu prihvatili ovu njegovu inovativnu ideju. Tek u dvadesetom stoljeću znanstvenici su empirijski dokazali ispravnost otkrića. Pokazalo se da se u čunjevima rasta (u stabljici i korijenu) stvara određeni hormon heteroauksin, inače - beta-indoleoctena organska kiselina. Rasvjeta utječe na distribuciju ove tvari. Na sjenovitoj strani ima manje heteroauksina, a na sunčanoj strani više. Hormon ubrzava metabolizam i stoga se sjena strana nastoji savijati prema svjetlu.
Nastia
Upoznajmo se s ostalim značajkama pokretabiljke zvane nastia. Ti su pokreti povezani s difuznim učincima okolišnih uvjeta. Nastia, zauzvrat, može biti pozitivna i negativna.
Cvatovi (košare) maslačka otvaraju se na jakom svjetlu, a zatvaraju u sumrak, pri slabom svjetlu. Taj se proces naziva fotonastija. U mirisnom duhanu je suprotno: kada se svjetlost smanji, cvjetovi se počinju otvarati. Ovdje dolazi do izražaja negativni aspekt fotonastije.
Kada temperatura zraka padne, cvjetovi šafrana se zatvaraju - to je manifestacija termonastije. Nastia u osnovi također ima neujednačen rast. Snažnim rastom gornjih strana latica dolazi do otvaranja, a ako donje strane imaju više snage, cvijet se zatvara.
Kontraktilni pokreti
Kod nekih vrsta, kretanje biljnih dijelova je brže od rasta. Na primjer, kontraktilni pokreti javljaju se u oksalisu ili sramežljivoj mimozi.
Shamey mimoza raste u Indiji. Ona istog trena savija svoje lišće ako je dodirne. Oxalis raste u našim šumama, zove se i zečji kupus. Davne 1871. godine profesor Batalin primijetio je nevjerojatna svojstva ove biljke. Jednog dana, vraćajući se iz šumske šetnje, znanstvenik je prikupio hrpu kiselog. Prilikom tresanja po kaldrmi (vozio je taksi) lišće biljke se savijalo. Tako se profesor zainteresirao za ovaj fenomen i otkriveno je novo svojstvo: pod utjecajem nadražujućih tvari, biljka savija svoje listove.
Navečer se kiselo lišće također savija i ulazioblačno vrijeme to se događa ranije. Na jakom suncu javlja se ista reakcija, ali otvaranje listova nakon toga se obnavlja nakon otprilike 40-50 minuta.
Mehanizam kretanja
Pa kako lišće oksalisa i stidljive mimoze čine kontraktilne pokrete? Ovaj mehanizam je povezan s kontraktilnim proteinom koji djeluje kada je stimuliran. Smanjenjem proteina troši se energija nastala u procesu disanja. Akumulira se u biljci u obliku ATP-a (adenozin trifosforna kiselina). Kada je nadražen, ATP se razgrađuje, veza s kontraktilnim proteinima se raspada i energija sadržana u ATP-u se oslobađa. Kao rezultat ovog procesa, listovi su presavijeni. Tek nakon određenog vremena, ATP se ponovno formira, to je zbog procesa disanja. I tek tada se listovi mogu ponovo otvoriti.
Saznali smo kakve pokrete čine biljke (mimoza i oksalis) kao odgovor na iritantne čimbenike. Vrijedi napomenuti da se smanjenje događa ne samo s promjenama u okolišu, to je također zbog unutarnjih čimbenika (proces disanja). Oxalis savija svoje listove nakon mraka, ali ih ne počinje otvarati pri izlasku sunca, već noću, kada se u stanicama nakupi dovoljna količina ATP-a i uspostavi se komunikacija s kontraktilnim proteinima.
Značajke
Kretanje biljaka dano u primjeru ima svoje karakteristike. Promatranje oxalisa u prirodi donijelo je neka iznenađenja. Na čistini s masom biljaka ove vrste, kad svibiljke, listovi su otvoreni, bilo je primjeraka sa zatvorenim listovima. Kako se ispostavilo, ove biljke su cvjetale u to vrijeme (iako ljeti cvijeće ima neobičan izgled). Dok cvjeta, oksalis troši mnogo tvari za formiranje cvjetova; jednostavno nema dovoljno energije da otvori listove.
Ako usporedimo životinje i biljke, vrijedi napomenuti da na kontraktilne pokrete u njima utječu isti razlozi. Slične su reakcije na podražaj, dok postoji latentno razdoblje iritacije. U kiselini je 0,1 s. U mimozi s produljenom iritacijom iznosi 0,14 s.
Reakcija na dodir
S obzirom na kretanje biljaka, vrijedi napomenuti da postoje slučajevi koji su u stanju promijeniti napetost tkiva kada ih se dodirne. Poznati ludi krastavac u zrelom stanju, kada je nadražen, može ispljunuti sjemenke. Turgor unutarnjeg tkiva perikarpa neravnomjerno raste s gubitkom vode ili s pritiskom, a plod se odmah otvara. Slična se slika događa kada dodirnete osjetljivu biljku. Moguće je da u nastijama ne prevladava rast, već kontraktilni pokreti, ali znanstvenici to još uvijek istražuju.
Opća klasifikacija kretanja biljaka
Znanstvenici općenito klasificiraju kretanje biljaka na sljedeći način:
- Kretanje citoplazme i organela - unutarstanični pokreti.
- Kretanje stanica pomoću posebnih flagella.
- Rast na temelju produljenja stanica rasta - to uključuje produljenje korijena, izdanaka, aksijalnih organa, rast listova.
- Rast korijenskih dlačica, cjevčica polena, protonema mahovine, odnosno apikalni rast.
- Pokreti stomata - obrnuti turgorovi.
Lokomotivni pokreti i pokreti citoplazme inherentni su i biljnim i životinjskim stanicama. Preostale vrste pripadaju isključivo biljkama.
Pokret životinja
Razmatrali smo osnovna kretanja biljaka. Kako se životinje kreću i koje su razlike između ovih procesa kod životinja i biljaka?
Sve vrste životinja imaju sposobnost kretanja u svemiru, za razliku od biljaka. To uvelike ovisi o okolišu. Organizmi se mogu kretati pod zemljom, na površini, u vodi, u zraku itd. Mnogi imaju sposobnost kretanja na mnogo načina slično ljudskom. Sve ovisi o različitim čimbenicima: strukturi kostura, prisutnosti udova, njihovom obliku i još mnogo toga. Kretanje životinja podijeljeno je u nekoliko vrsta, a glavne su sljedeće:
- Amebic. Takvo kretanje je tipično za amebe - organizme istog imena. Tijelo takvih organizama je jednostanično, kreće se uz pomoć pseudopoda - posebnih izraslina.
- Najjednostavniji. Slično amebičnom kretanju. Najjednostavniji jednostanični organizmi kreću se uz pomoć rotacijskih, oscilatornih, valovitih pokreta oko vlastitog tijela.
- Reaktivno. Ova vrsta kretanja također karakterizira najjednostavnije organizme. U tom slučaju dolazi do pomaka naprijed zbog oslobađanja posebne sluzi, koja gura tijelo.
- Mišićava. Najsavršeniji tip kretanja, koji je karakterističan za sve višestanične organizme. Ovo također uključuje čovjeka - najvišu kreaciju prirode.
Koja je razlika između kretanja biljaka i kretanja životinja
Svaka životinja u svom kretanju teži nekom cilju - to je potraga za hranom, promjena mjesta, zaštita od napada, razmnožavanje i još mnogo toga. Glavno svojstvo svakog pokreta je kretanje cijelog organizma. Drugim riječima, životinja se kreće cijelim tijelom. Ovo je glavni odgovor na pitanje kako se pokreti biljaka razlikuju od pokreta životinja.
Velika većina biljaka vodi vezanu egzistenciju. Korijenski sustav je neophodan dio za to, nalazi se nepomično na određenom mjestu. Ako se biljka odvoji od korijena, jednostavno će umrijeti. Biljke se ne mogu samostalno kretati u prostoru.
Mnoge biljke mogu napraviti bilo kakve kontraktilne pokrete, kao što je gore opisano. Oni su u stanju otvarati latice, savijati lišće kada su nadraženi, pa čak i hvatati insekte (muharica). Ali svi se ti pokreti događaju na određenom mjestu gdje ova biljka raste.
Zaključci
Kretanja biljaka u mnogočemu se razlikuju od kretanja životinja, ali ipak postoje. Rast biljaka jasna je potvrda toga. Glavne razlike između njih su sljedeće:
- Biljka je na jednom mjestu, u većini slučajeva ima korijen. Bilo koja vrsta životinje može se kretati u svemiru na razne načine.
- U njihovompokreti životinja uvijek imaju određenu svrhu.
- Životinja se kreće cijelim tijelom, u potpunosti. Biljka se može kretati svojim zasebnim dijelovima.
Pokret je život, svi znaju ovu izreku. Svi živi organizmi na našem planetu sposobni su za kretanje, čak i ako postoje neke razlike.
