Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑yellow

Tropizmy

Tropizmy to ruchy wzrostowe organów roślinnych wywołane działaniem na nie kierunkowych bodźców zewnętrznych, takich jak siła ciążenia, światło, woda, czynniki chemiczne i mechaniczne. Ruchy te są zależne od kierunku działania bodźca i wynikają z nierównomiernego wzrostu komórek po stronie działania bodźca i po stronie przeciwnej, spowodowanego różnicami w stężeniu auksynauksynyauksyn.

bg‑green

Podział tropizmów ze względu na kierunek działania bodźca

Tropizm dodatni polega na wyginaniu się organu roślinnego w kierunku działania bodźca, a tropizm ujemny polega na wyginaniu się organu roślinnego przeciwnie do kierunku działania bodźca.

bg‑green

Podział tropizmów ze względu na rodzaj działającego bodźca

1
Fototropizm

To reakcja na światło, np. rosnące odcinki pędów wykazują fototropizm dodatni, a korzenie – fototropizm ujemny. Światło powoduje nierównomierne rozmieszczenie fitohormonów odpowiedzialnych za wzrost wydłużeniowy komórek – auksyn w strefie wzrostu pędu. Przy jednostronnym oświetleniu rośliny stwierdza się większe nagromadzenie auksyn po stronie zacienionej. Przyczyna tego zjawiska nie jest jeszcze do końca poznana. Przypuszcza się, że następuje transport auksyn w poprzek pędu w stronę zacienioną, która na skutek ich wyższego stężenia będzie rosła szybciej. Możliwe jest także, że pod wpływem światła następuje hamowanie działania enzymów syntetyzujących auksyny, stąd po stronie oświetlonej jest ich mniej niż po stronie zacienionej. Strona zacieniona wydłuża się więc intensywniej, co prowadzi do wygięcia pędu w stronę światła. Kierunki wygięcia fototropicznego pędu i korzenia są przeciwne, gdyż wrażliwość pędu na hormon jest mniejsza niż korzenia – to samo stężenie auksyny stymuluje wzrost komórek pędu i hamuje wzrost komórek korzenia.

RThPSUyT2X5eO
Mechanizm fototropizmu. Wyższe stężenie auksyn powoduje szybszy wzrost komórek po stronie przeciwnej do tej, na którą bezpośrednio działa bodziec. W efekcie następuje wygięcie pędu w kierunku działania bodźca (światła).
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Geotropizm (grawitropizm)

To reakcja na siłę grawitacji. W roślinie ustawionej poziomo w wyniku działania sił grawitacji, auksyny przemieszczają się i gromadzą wzdłuż dolnej strony korzenia i pędu. Zgromadzone po dolnej stronie pędu auksyny powodują intensywniejszy wzrost wydłużeniowy komórek i pęd wygina się w górę, w kierunku przeciwnym do działania siły grawitacji, czyli wykazuje geotropizm ujemny. Inaczej natomiast reaguje korzeń. Większe stężenie auksyn po dolnej stronie hamuje wzrost wydłużeniowy komórek korzenia. Szybciej wydłużają się komórki strony górnej i korzeń wygina się w dół, zgodnie z kierunkiem siły grawitacji, a więc wykazuje geotropizm dodatni.

R1TkYFNrAcFFS
Mechanizm geotropizmu. W roślinie ustawionej poziomo w wyniku działania siły grawitacji auksyny gromadzą się wzdłuż dolnej strony korzenia i pędu. Większe stężenie auksyn po stronie dolnej przyspiesza wydłużanie pędu, hamuje zaś wydłużanie korzenia.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Chemotropizm

To reakcja na substancje chemiczne, np. wzrost łagiewki pyłkowej przez znamię i szyjkę słupka w kierunku zalążka pod wpływem substancji wydzielanych przez zalążek. Szczególnym przypadkiem chemotropizmu jest hydrotropizm, czyli reakcja na wodę, np. ruch wzrostowy korzenia w kierunku bardziej uwodnionych warstw gleby.

Termotropizm

To reakcja na różnicę temperatur po obu stronach organu rośliny. Termotropizm ujemny następuje wskutek przyspieszenia wzrostu ogrzanej strony organu (pęd bądź korzeń rośnie w kierunku przeciwnym do źródła ciepła), natomiast termotropizm dodatni jest wynikiem zmniejszenia szybkości wzrostu tej samej strony (pęd lub korzeń kieruje się ku wyższej temperaturze).

Tigmotropizm (haptotropizm)

To reakcja na jednostronny, kierunkowo działający bodziec dotykowy. Tigmotropizm polega na wolniejszym wzroście strony organu dotykającej podpory w porównaniu ze wzrostem strony przeciwnej. Jest to przyczyną okręcania się organów, np. wąsów czepnych fasoli (Phaseolus sp.), dookoła podpór. W korzeniach występuje tigmotropizm ujemny – część korzenia dotykająca przeszkody rośnie szybciej, co pozwala na ominięcie przeszkody i dalszy rozrost systemu korzeniowego.

bg‑yellow

Nastie

Nastie to ruchy organów roślin niezależne od kierunków działania bodźca – często następują w efekcie zmiany jego natężenia. Istnieją dwa rodzaje reakcji nastycznych: ruchy wzrostowe, bardzo trwałe, spowodowane różną szybkością wzrostu wydłużeniowego przeciwnych stron organu, i ruchy turgorowe, powodowane zmianami ciśnienia turgorowegociśnienie turgoroweciśnienia turgorowego określonych grup komórek – ruchy te mogą być wielokrotnie powtarzane. Wygięcia wzrostowe zachodzą zazwyczaj w organach młodych. Ruchy turgorowe pojawiają się natomiast w starszych organach, po ustaniu wzrostu wydłużeniowego.

Łańcuch reakcji prowadzących do sejsmonastii organów roślinnych na przykładzie mimozy (Mimosa pudica):
R1XcvvGHjvIta1
Prezentacja.
Łańcuch reakcji prowadzących do sejsmonastii organów roślinnych na przykładzie mimozy (Mimosa pudica).
Źródło: Jan Kopcewicz, Stanisław Lewak, Fizjologia roślin, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2005.
bg‑green

Nastie wzrostowe

1
Epinastie

To ruchy ku górze lub ku dołowi, niezwiązane z reakcjami geotropicznymi, Spowodowane są intensywnym wzrostem wewnętrznej strony organu roślinnego. np. otwieranie się kwiatów.

R1TZwtH7TRBVD
Otwieranie się kwiatu róży (Rosa sp.).
Źródło: Gifer.com, domena publiczna.
Hyponastie (hiponastie)

Tak jak epinastie odbywają się ku górze lub ku dołowi, lecz powodowane są intensywnym wzrostem zewnętrznej strony organu rośliny; np. zamykanie się kwiatów.

bg‑green

Nastie turgorowe: podział ze względu na rodzaj bodźca

1
Fotonastie

Reakcje na zmiany intensywności światła, np. otwieranie się kwiatów bodziszka (Geranium sp.) i unoszenie się liści szczawika (Oxalis sp.).

R1TUFZBTRtwhr
Film nawiązujący do treści materiału dotyczący fotonastii u szczawika trójkątnego. Liście szczawika pod wpływem światła unoszą się ku górze. Im mniej jest światła, tym bardziej liście zwieszają się wzdłuż łodygi.
Chemonastie

Reakcje na substancje chemiczne, np. zaciskanie się organów chwytnychpułapkowe aparaty roślinorganów chwytnych u wielu roślin owadożernych.

R1djRnK0wtmzn
Film nawiązujący do treści materiału dotyczący chemonastii. W momencie, gdy na liściu rosiczki siada owad, liść zamyka się, stając się dla owada pułapką.
Termonastie

Reakcje na zmiany temperatury, np. otwieranie się kwiatów tulipanów (Tulipa sp.) i krokusów (Crocus sp.).

R1dIRPyRUDbTX
Film nawiązujący do treści materiał ukazujący otwieranie się kwiatu krokusa. Na początku widoczny jest mały pąk, który z czasem rozwija się i coraz szerzej rozkłada płatki.
Sejsmonastie (tigmonastie)
R18iP5oiFu6PM
Sejsmonastia u mimozy (Mimosa pudica).
Źródło: Hrushikesh, Wikimedia Commons, domena publiczna.

Reakcje na dowolny bodziec mechaniczny (dotyk), np. składanie się listków i opadanie ogonka liściowego u mimozy (Mimosa sp.), zamykanie się pułapek muchołówki (Dionaea muscipula) po kontakcie owada z włoskami czuciowymi jej liści.

bg‑yellow

Przykłady kombinacji różnych typów ruchów roślin

RQ85roUkU5Ekv1
Prezentacja.
Źródło: Science and Plants for Schools, Umberto Salvagnin, Ks.mini, flickr.com, wikimedia.org, licencja: CC BY-NC-SA 2.0.
bg‑yellow

Ruchy autonomiczne

Ruchy autonomiczne to ruchy o mechanizmie zarówno wzrostowym, jak i turgorowym, mniej lub bardziej niezależnym od zmian środowiskowych w cyklu dobowym.

RTFR7UTchkDrg1
Prezentacja.
bg‑yellow

Taksje

Taksje to swobodne ruchy w przestrzeni ukierunkowane odpowiednimi bodźcami (np. światłem, czynnikami chemicznymi). Ruchy takie wykonują gamety paprotników i roślin nagonasiennych oraz organelle - chloroplasty. Taksje nie są specyficzne dla roślin, ruchy te występują także u bakterii, sinic, okrzemek czy wiciowców. Taksje odbywają się w kierunku źródła bodźca – taksja dodatnia lub w kierunku przeciwnym – taksja ujemna. Są dwa sposoby reakcji: fobiczny (fobotaksje) i topiczny (topotaksje).

1
Fobotaksje

Przejawiają się niecelową zmianą kierunku ruchu w wyniku stresowego działania bodźca. Po osiągnięciu strefy o mniejszej intensywności bodźca ich częstość zwiększa się w przypadku fobotaksji dodatniej oraz zmniejsza się w przypadku fobotaksji ujemnej. Fobicznie reagują m.in. bakterie.

Topotaksje

Przejawiają się celową zmianą kierunku, która dokonuje się po jednostronnym zadziałaniu bodźca. Reagują w ten sposób np. spermatozoidy mchów i paproci.

bg‑green

Taksje: podział ze względu na rodzaj bodźca

1
Fototaksje

Reakcje ruchowe fotosyntetyzujących organizmów roślin niższych lub fotosyntetyzujących organelli roślinnych na kierunkowy bodziec świetlny. Wykazują je organelle komórkowe – chloroplasty, które dzięki tej właściwości mogą znaleźć dogodne warunki świetlne. Z reguły obserwuje się fototaksję dodatnią. Może ona jednak przejść w fototaksję ujemną pod wpływem dużego natężenia oświetlenia.

Chemotaksje

Ruchy organizmu lub zdolnych do ruchu komórek w odpowiedzi na kierunkowe bodźce chemiczne. W przypadku komórek rozrodczych (np. spermatozoidy paprotników) służą odnajdowaniu się partnerów. Rozmaite substancje chemiczne mogą być czynne chemotaktycznie. Organizmy reagują na gradient stężenia bodźca (topicznie) lub na zmianę stężenia (fobicznie).

Termotaksje

Reakcje ruchowe na bodziec cieplny swobodnie poruszającego się organizmu; polegają na kierowaniu się ku źródłu ciepła (termotaksja dodatnia) lub ucieczce od niego (termotaksja ujemna).

Geotaksje

Kierunkowe reakcje pozycyjne na siłę grawitacji swobodnie poruszających się organizmów. Służą zachowaniu właściwej pozycji ciała w przestrzeni (zawsze wtedy są związane z działaniem zmysłu równowagi).

Słownik

auksyny
auksyny

(gr. auxánō – powoduję wzrost) hormony roślinne (fitohormony) uczestniczące w regulacji wzrostu wydłużeniowego komórek i w ich różnicowaniu; odgrywają decydującą rolę w mechanizmach ruchów wzrostowych

ciśnienie turgorowe
ciśnienie turgorowe

ciśnienie wywierane przez protoplast komórki na ścianę komórkową; fizjologiczny stan wysycenia komórek i tkanek roślinnych wodą, umożliwiający utrzymanie kształtu i określonej pozycji przez roślinę lub niektóre jej organy, niemające dobrze wykształconej podtrzymującej tkanki mechanicznej

kohezja
kohezja

(łac. cohaesio – stykanie się) wzajemne przyciąganie się cząsteczek tej samej substancji w wyniku oddziaływań międzycząsteczkowych, tzw. sił Van der Waalsa

pułapkowe aparaty roślin
pułapkowe aparaty roślin

wielokomórkowe twory, za pomocą których owadożerne rośliny łowią owady; zwykle zmodyfikowane liście albo ich części; we wszystkich aparatach pułapkowych roślin występują struktury wydzielające enzymy trawiące