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‑green

Różnice między ruchami wzrostowymi a turgorowymi

Ruchy organów roślinruchy roślinRuchy organów roślin niezależne od kierunku działania bodźca noszą nazwę nastiinastienastii.  Ruchy te następują często w efekcie zmiany natężenia bodźca (np. temperatury, światła).

Zachodzą one w organach o budowie grzbietobrzusznej i są wywołane niejednakowym wzrostem lub zmianami turgoruturgorturgoru w komórkach górnej i dolnej części organu. Istnieją więc dwa rodzaje reakcji nastycznych: ruchy wzrostowe i ruchy turgorowe.

Ruchy wzrostowe
  • Ruchy wzrostowe wynikają z różnicy w szybkości wzrostu wydłużeniowego przeciwnych stron organu.

  • Wygięcia wzrostowe zachodzą zazwyczaj w organach młodych i są bardziej trwałe niż ruchy turgorowe.

Ruchy turgorowe
  • Ruchy turgorowe powodowane są różnicami turgoru określonych komórek.

  • Ruchy turgorowe pojawiają się po ustaniu wzrostu wydłużeniowego i mogą być wielokrotnie powtarzane.

Tropizmy i nastie – jakie to rodzaje ruchu?

Podczas gdy tropizmy są najczęściej ruchami wzrostowymi, w przypadku nastii przeważają ruchy turgorowe.

W każdym przypadku reakcja nastyczna nie zależy od kierunku działania bodźca, lecz uwarunkowana jest pewnymi cechami morfologicznymi i fizjologicznymi reagującego organu.

bg‑green

Rola aparatów szparkowych w ruchach turgorowych

Najbardziej poznanymi nastycznymi ruchami turgorowymi są ruchy komórek szparkowychaparat szparkowyszparkowych.

R1ZnR9vEwnjDj1
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.
Rr5AyJ69tTk6N
Aparat szparkowy typu nerkowatego: widok z góry szparki: A – otwartej; B – zamkniętej; C – ułożenie włókien celulozowych w komórkach szparkowych typu nerkowatego; D – widok przekroju poprzecznego.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑green

Otwieranie się szparek – wzrost ciśnienia turgorowego

Otwieranie się szparek na świetle jest spowodowane wzrostem ciśnienia turgorowego w komórkach szparkowych, do których wnika woda, a więc jest przykładem ruchu turgorowego.

Etapy otwierania się szparek pod wpływem światła niebieskiego
R18Ag6ZiX2ZUy1
Wybierz jedno nowe słowo poznane podczas dzisiejszej lekcji i ułóż z nim zdanie.
bg‑green

Zamykanie się szparek – spadek ciśnienia turgorowego

Zamykanie się szparek jest wywoływane zmniejszeniem turgoru w komórkach szparkowych spowodowanym utratą wody do atmosfery (zamykanie hydropasywne) lub reakcjami metabolicznymi (zamykanie hydroaktywne), indukowanymi przez odwodnienie całego liścia i/lub zwiększoną podaż kwasu abscysynowego (ABA)kwas abscysynowy (ABA)kwasu abscysynowego (ABA).

Rddt6j1FsRmd4
Ilustracja przedstawia mechanizm otwierania aparatów szparkowych. Komórki szparkowe zawierają chloroplasty, wakuole, jądro. 1. Kiedy komórki szparkowe mają niski turgor – szparka jest zamknięta. 2. Kiedy komórki szparkowe są w stanie turgoru – szparka jest otwarta. Światło słoneczne pada na aparaty szparkowe. Promienie padają na ścianę komórkową okrywającą plazmolemę. W chloroplaście aparatu szparkowego znajduje się skrobia. Promienie słoneczne inicjują proces powstawania cukrów w cytozylu i wakuoli. Dalej następuje przemiana cukrów do jabłczanu. Dodatkowo na rysunku oznaczono, że do cytozylu i waukuoli przenikają jony H, K, Cl, H indeks dolny 2 O. Zapisano również, że w cytozylu następuje przemiana ATP do ADP.
Mechanizm otwierania aparatów szparkowych.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑green

Rodzaje nastii

Nastie, podobnie jak tropizmy, określa się według wyzwalających je bodźców.

Fotonastie

Fotonastie są ruchami wywołanymi zmianą intensywności światła. Zachodzą m.in. w płatkach kwiatów, liściach. Otwieranie i zamykanie się aparatów szparkowych to również ruchy fotonastyczne.

R1CRMgpDrBuJj
Na filmie przedstawiono ruchy liści rośliny doniczkowej, które miały miejsce w ciągu dnia w wyniku zmieniającego się nasłonecznienia. Raz liście nieznacznie unoszą się, raz opadają, raz się delikatnie wykręcają w zależności od intensywności światła.
Chemonastie

Chemonastie to ruchy nastyczne wywołane czynnikami natury chemicznej. Zjawiska takie występują często u roślin owadożernych, np. rosiczki (Drosera), muchołówki (Dionaea), choć czynnik chemiczny nie jest jedynym wyzwalającym zamykanie się liści pułapkowych, bowiem mechanizm ten opiera się także na sejsmonastii. Ruchy aparatów szparkowych w odpowiedzi na zmiany stężenia COIndeks dolny 2 i OIndeks dolny 2 również są chemonastiami.

R14PayLJ3VcSK
Na filmie przedstawiono liście rośliny rosiczki. Zielona łodyga pokryta jest czerwonymi wypustkami. Na końcach wypustków znajdują się krople cieczy. Gdy na łodydze usiądzie zwabiony owad, liści zwija się, zamykając w swym wnętrzu zdobycz.
Sejsmonastie

Sejsmonastie to ruchy organów wywołane działaniem bodźców mechanicznych (np. wstrząs, dotyk). Ruchy sejsmonastyczne są spowodowane nagłą zmianą turgoru komórek motorycznych i w konsekwensji zmianami ich objętości.

Do najbardziej znanych gatunków wykazujących ruchy sejsmonastyczne liścia należą: mimoza wstydliwa (Mimosa pudica), strączyniec (Cassia fasciculata), Neptunia plenaBiophytum sensitivum.

Ruchy sejsmonastyczne u tych roślin charakteryzują się tym, że w wyniku przejścia fali potencjału czynnościowego (wytworzonego wskutek zadziałania bodźca mechanicznego) zmianie ulega przepuszczalność błon komórkowych (m.in. dla jonów KIndeks górny + i ClIndeks górny -) komórek motorycznych w poduszeczkach liściowych. Ułatwione przemieszczanie jonów prowadzi do wytworzenia gradientu potencjału wody. Woda przemieszcza się z miejsc o potencjale wyższym do miejsc o potencjale niższym. Dzięki zmianie turgoru komórek, ogonki liściowe pierwszego rzędu opuszczają się w dół, zaś ogonki liściowe drugiego rzędu, normalnie szeroko rozstawione, zbliżają się do siebie, co powoduje, że siedzące na nich listki liści pierzastych składają się parami do góry.

Reakcja mimozy (Mimosa pudica) zaczyna się po upływie ułamka sekundy od zadziałania bodźca, cały liść reaguje w ciągu kilku sekund. Po zakończeniu reakcji następuje powrót liścia do położenia wyjściowego, trwający 15–30 minut. Przyczyną ruchu organu są zmiany turgoru komórek motorycznych.

RWtHveJKvUYj6
Ruch sejsmonastyczny u Mimosa pudica.
Źródło: Hrushikesh, domena publiczna.
Nyktinastie (ruchy senne)

To reakcje liści (czasem pręcików) wywołane działaniem czynników endogennych, które regulowane są dobowymi zmianami warunków oświetlenia, temperatury i wilgotności, np. liście robinii akacjowej (Robinia pseudoacacia) składają się wieczorem, a podnoszą w godzinach porannych. Nyktinastie zaliczane są turgorowych do ruchów autonomicznnychruchy autonomiczne roślinruchów autonomicznnych.

R1Op6mJu96hAZ
Liście robinii akacjowej (Robinia pseudoacacia L.)
Źródło: Brosen, wikipedia.org, licencja: CC BY 2.5.

Słownik

aparat szparkowy
aparat szparkowy

struktura występująca w skórce organów pędowych roślin, złożona ze specjalnych komórek szparkowych (niekiedy też dodatkowych komórek przyszparkowych), między którymi znajduje się przestwór międzykomórkowy, zwany szparką. Pod wpływem zmian turgoru, dzięki nierównomiernym zgrubieniom ścian, komórki szparkowe mogą zmieniać kształt. Powoduje to otwieranie lub zamykanie się szparek, stanowiące ważny mechanizm regulacji wymiany gazowej (zwłaszcza transpiracji) między rośliną i otoczeniem

kwas abscysynowy (ABA)
kwas abscysynowy (ABA)

hormon roślinny (fitohormon) hamujący wzrost i kiełkowanie, pobudzający opadanie owoców i liści, przyspieszający starzenie się tkanek, a także uczestniczący w regulacji spoczynku i morfogenezy oraz reakcji roślin na odwodnienie

nastie
nastie

(gr. nastós – mocno dociśnięty) ruchy organów roślin (niezależne od kierunków działania bodźca, często następujące w efekcie zmiany jego natężenia) oraz niektórych zwierząt

poduszeczka liściowa
poduszeczka liściowa

zgrubienie ogonka liściowego lub osadki liścia złożonego u jego nasady lub u nasady blaszki liścia lub listka; może się wyginać na skutek zmiany turgoru, zmieniając położenie liścia lub listka

ruchy roślin
ruchy roślin

zmiany położenia całego organizmu roślinnego lub jego części; wyróżnia się ruchy zachodzące pod wpływem bodźca wewnętrznego lub środowiskowego, a także ruchy częściowo bądź całkowicie niezależne od bodźca (ruchy autonomiczne)

ruchy autonomiczne roślin
ruchy autonomiczne roślin

ruchy o mechanizmie zarówno wzrostowym, jak i turgorowym, mniej lub bardziej niezależne od zmian środowiskowych w cyklu dobowym

tropizmy
tropizmy

( trópos – zwrot, obrót) ruchy wzrostowe organów roślin wywołane przez zewnętrzne bodźce i zależne od kierunku działania bodźców. Tropizmy mogą być dodatnie (w kierunku do źródła bodźca) lub ujemne (w kierunku przeciwnym). W zależności od rodzaju bodźca wyróżnia się fototropizm, grawitropizm, chemotropizm oraz tigmotropizm

turgor
turgor

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