Na prvi pogled, svijet biljaka izgleda nepomičan. Ali posmatranjem se vidi da to nije sasvim tačno. Kretanje biljaka je veoma sporo. Oni rastu, a to dokazuje da prave određene pokrete rasta. Ako posadite seme graha u zemlju, pod povoljnim uslovima, ono počinje da raste, bušeći kroz tlo, izbacujući dva kotiledona. Pod uticajem toplote i svetlosti, počinju da zelene i kreću se prema gore. U roku od dva mjeseca na biljci se pojavljuju plodovi.
Stopa rasta biljaka
Da primijetite kretanje, možete snimiti poseban video. Kao rezultat toga, ono što se dešava tokom dana može se posmatrati za nekoliko sekundi. Kretanje rasta biljaka ubrzava 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 čak i 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, chlamydomonas (alge) se mogu brzo kretati u akvariju uz pomoć flagela na osunčanu stranu. Pokreću se i mnoge zoospore koje služe za razmnožavanje (kod algi i gljiva). Ali vratimo se složenijim biljkama. Cvjetnice prave različite pokrete koji su povezani s procesom rasta. Oni su dvije vrste - to su tropizmi i nastia.
Tropizmi
Tropizmi se nazivaju jednosmjerni pokreti koji reaguju na bilo koji iritirajući faktor: svjetlost, hemikalije, gravitaciju. Ako stavite sadnice zrna ječma ili ovsa na prozorsku dasku, nakon nekog vremena sve će se okrenuti prema ulici. Ovo kretanje biljaka prema svjetlosti naziva se fototropizam. Biljke bolje koriste solarnu energiju.
Mnogi ljudi imaju pitanje: zašto se stabljika rasteže prema gore, a korijen raste prema dolje? Takvi primjeri kretanja biljaka nazivaju se geotropizmom. U ovom slučaju, stabljika i korijen različito reagiraju na gravitaciju. Kretanje je usmjereno u različitim smjerovima. Stabljika se proteže prema gore, u suprotnom smjeru od djelovanja gravitacije - to je negativan geotropizam. Korijen se ponaša drugačije, raste u smjeru kretanja gravitacije - to je pozitivan geotropizam. Svi tropizmi se dijele napozitivno i negativno.
Na primjer, polenova cijev niče u polenovom zrnu. Na biljci svoje vrste, rast ide ravno prema gore i doseže ovulu, ovaj fenomen se naziva pozitivnim kemotropizmom. Ako polenovo zrno padne na cvijet druge vrste, tada se cijev tokom rasta savija, ne raste ravno, ovaj proces sprječava oplodnju jajeta. 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 ćelija. Naučnik je sugerirao da na mjestu rasta nastaje supstanca koja teče u zonu napetosti i tamo dolazi do savijanja. Darwinovi savremenici nisu razumjeli i nisu prihvatili ovu njegovu inovativnu ideju. Tek u dvadesetom veku naučnici su empirijski dokazali ispravnost otkrića. Pokazalo se da se u čunjevima rasta (u stabljici i korijenu) stvara određeni hormon heteroauksin, inače - beta-indoloctena organska kiselina. Rasvjeta utiče na distribuciju ove supstance. Manje je heteroauksina na sjenovitoj, a više na sunčanoj strani. Hormon ubrzava metabolizam i stoga strana senke teži da se savije prema svjetlosti.
Nastia
Upoznajmo se sa ostalim karakteristikama pokretabiljke zvane nastia. Ova kretanja su povezana sa difuznim efektima uslova okoline. Nastia, zauzvrat, može biti pozitivna i negativna.
Cvatovi (korpe) maslačka otvaraju se na jakom svjetlu, a zatvaraju u sumrak, pri slabom svjetlu. Ovaj proces se naziva fotonastija. Kod mirisnog duhana 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 se javljaju kod oksalisa ili stidljive mimoze.
Shamey mimoza raste u Indiji. Ona momentalno savija svoje listove ako je dodirne. Oxalis raste u našim šumama, naziva se i zečji kupus. Davne 1871. godine profesor Batalin je primijetio zadivljujuća svojstva ove biljke. Jednog dana, vraćajući se iz šumske šetnje, naučnik je sakupio gomilu kiselog. Prilikom tresanja po kaldrmi (vozio je taksi), listovi biljke su se savijali. Tako se profesor zainteresovao za ovaj fenomen i otkriveno je novo svojstvo: pod uticajem nadražujućih materija, biljka savija listove.
Uveče, kiselo lišće se takođe savija i ulazioblačno vrijeme se dešava ranije. Na jakom suncu javlja se ista reakcija, ali se otvaranje listova nakon toga obnavlja nakon otprilike 40-50 minuta.
Mehanizam za kretanje
Pa kako lišće oksalisa i stidljive mimoze čine kontraktilne pokrete? Ovaj mehanizam je povezan sa kontraktilnim proteinom koji se aktivira kada je stimulisan. Sa smanjenjem proteina troši se energija nastala u procesu disanja. Akumulira se u biljci u obliku ATP-a (adenozin trifosforna kiselina). Kada je iritiran, ATP se razgrađuje, veza sa kontraktilnim proteinima se raspada i energija sadržana u ATP-u se oslobađa. Kao rezultat ovog procesa, listovi se savijaju. Tek nakon određenog vremena, ATP se ponovo 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 iritirajuće faktore. Vrijedi napomenuti da se smanjenje događa ne samo s promjenama u okolini, već i zbog unutrašnjih faktora (proces disanja). Oxalis savija svoje listove po mraku, ali ih ne otvara pri izlasku sunca, već noću, kada se u ćelijama akumulira dovoljna količina ATP-a i uspostavlja se komunikacija sa kontraktilnim proteinima.
Karakteristike
Kretanje biljaka dato u primjeru ima svoje karakteristike. Promatranje oxalisa u prirodi donijelo je neka iznenađenja. Na čistini sa masom biljaka ove vrste, kada 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). Kada cvjeta, oksalis troši mnogo tvari da formira cvijeće; jednostavno nema dovoljno energije da otvori listove.
Uporedimo li životinje i biljke, vrijedi napomenuti da na kontraktilne pokrete kod njih utiču isti razlozi. Slične su reakcije na stimulus, dok postoji latentni period iritacije. U kiselini je 0,1 s. Kod mimoze sa produženom iritacijom iznosi 0,14 s.
Reakcija na dodir
S obzirom na kretanje biljaka, vrijedi napomenuti da postoje slučajevi koji mogu promijeniti napetost tkiva kada se dodirnu. Poznati ludi krastavac u zrelom stanju, kada je nadražen, može da ispljune seme. Turgor unutrašnjeg tkiva perikarpa se neravnomjerno povećava gubitkom vode ili pritiskom, a plod se odmah otvara. Slična slika se događa kada dodirnete osjetljivu biljku. Moguće je da u nastijama ne dominira rast, već kontraktilni pokreti, ali naučnici to još istražuju.
Opšta klasifikacija kretanja biljaka
Naučnici generalno klasifikuju kretanje biljaka na sledeći način:
- Kretanje citoplazme i organela - unutarćelijski pokreti.
- Pokret ćelija pomoću posebnih flagella.
- Rast zasnovan na izduženju ćelija rasta - ovo uključuje izduživanje korijena, izdanaka, aksijalnih organa, rast listova.
- Rast korijenskih dlačica, polenovih cijevi, protonema mahovine, odnosno apikalni rast.
- Pokreti stomata - obrnuti turgor.
Lokomotivni pokreti i pokreti citoplazme inherentni su i biljnim i životinjskim ćelijama. 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 u velikoj mjeri zavisi od okruženja. 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 faktorima: strukturi skeleta, prisutnosti udova, njihovom obliku i još mnogo toga. Kretanje životinja podijeljeno je u nekoliko tipova, a glavne su sljedeće:
- Amebic. Takvo kretanje je tipično za amebe - organizme istog imena. Tijelo takvih organizama je jednoćelijsko, kreće se uz pomoć pseudopoda - posebnih izraslina.
- Najjednostavniji. Slično kao kod amebne lokomocije. Najjednostavniji jednoćelijski organizmi kreću se uz pomoć rotacijskih, oscilatornih, valovitih pokreta oko vlastitog tijela.
- Reaktivno. Ova vrsta kretanja karakterizira i najjednostavnije organizme. U ovom slučaju dolazi do pomaka naprijed zbog oslobađanja posebne sluzi, koja gura tijelo.
- Muscular. Najsavršeniji tip kretanja, koji je karakterističan za sve višećelijske 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 kretanje biljaka razlikuje od pokreta životinja.
Velika većina biljaka vodi vezanu egzistenciju. Korenov sistem je neophodan deo za to, nalazi se nepomično na određenom mestu. Ako se biljka odvoji od korijena, jednostavno će uginuti. 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 da otvaraju latice, savijaju listove kada su nadraženi, pa čak i hvataju insekte (muholovka). Ali svi ovi pokreti se dešavaju na određenom mjestu gdje ova biljka raste.
Zaključci
Kretanje biljaka se na mnogo načina razlikuje 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 je sposobna da se kreće svojim zasebnim dijelovima.
Pokret je život, svi znaju ovu izreku. Svi živi organizmi na našoj planeti su sposobni za kretanje, čak i ako postoje neke razlike.
