Zwierzęta i ich komórki oraz niektóre protisty są zdolne do aktywnego poruszania się, poprzez ruchy kończyn, cytoplazmy lub wici i rzęsek. Jednak rośliny także przejawiają formy ruchu w reakcji na bodźce zewnętrzne – ich organy wyginają się w odpowiednim kierunku pod wpływem światła.

R1IXvOwIp7JUK
W ciągu dnia główki słoneczników obracają się, podążając za słońcem.
Źródło: Sabine, Pixabay, domena publiczna.
Aby zrozumieć poruszane w tym materiale zagadnienia, przypomnij sobie:
  • czym charakteryzują się protisty i rośliny;

  • jak zbudowane są komórki protistów i roślin;

  • jakie znasz sposoby poruszania się organizmów.

Twoje cele
  • Zaplanujesz, przeprowadzisz i opiszesz doświadczenie wykazujące ruchy u roślin.

  • Opiszesz, na czym polega ruch pełzakowaty ameby (przedstawiciela protistów).

  • Opiszesz, na czym polega ruch rzęskowy pantofelka (przedstawiciela protistów).

  • Zaplanujesz, przeprowadzisz i opiszesz doświadczenie wykazujące ruch u pantofelka (przedstawiciela protistów).

bg‑lime

1. Ruch organizmów

Ruch organizmów jest reakcją na bodźce docierające do komórek z otoczenia. Zwierzęta tkankowe charakteryzują się ruchem mięśniowymruch mięśniowyruchem mięśniowym, umożliwiającym sprawne przemieszczanie się całego organizmu lub jego części z wykorzystaniem mięśni.

Niektóre protistyprotistyprotisty również mają zdolność do przemieszczania się w odpowiednim kierunku, które jest możliwe dzięki ruchom cytoplazmycytoplazmacytoplazmy. Taki ruch nazywany jest ruchem pełzakowatymruch pełzakowatyruchem pełzakowatym. Ruch protistów może odbywać się także dzięki ruchom wiciwiciwicirzęsekrzęskirzęsek i wtedy nazywany jest ruchem rzęskowymruch rzęskowyruchem rzęskowym.

Natomiast rośliny, tak samo jak grzyby i część protistów, nie posiadają charakterystycznej dla zwierząt zdolności lokomocji, czyli samodzielnego przemieszczania całego organizmu. Wykazują ruchy związane ze zmianą położenia ciała lub jego fragmentu. W odpowiedzi na bodźce różnego rodzaju, np. światło czy przyciąganie ziemskie, rośliny wykazują jednak ruchy wygięciowe organów (łodyg, korzeni lub liści), prowadzące do zmiany ich pozycji.

bg‑lime

2. Ruch kierunkowy organów roślinnych

Rośliny w naturalny sposób kierują swój pęd ku światłu, by wychwycić energię niezbędną do produkcji związków odżywczych w procesie fotosyntezy. Natomiast ich korzenie rosną w kierunku przeciwnym, w głąb zaciemnionej gleby, będącej dla rośliny źródłem wody oraz soli mineralnych.

Reakcja ruchowa rośliny na nierównomierne oświetlenie spowodowana jest różnym tempem wzrostu dwóch przeciwległych stron organu, np. łodygi czy liścia, co sprawia, że jedna jego strona rośnie szybciej, a druga wolniej. Wskutek tego organ wygina się w kierunku działania światła lub w kierunku przeciwnym.

1
11
Laboratorium 1

Przeprowadź doświadczenie w laboratorium badające ruch roślin w odpowiedzi na światło.

Przeczytaj opis symulacji, w której badano ruch roślin w odpowiedzi na światło.

Co będzie potrzebne?

  • nasiona rzeżuchy

  • lignina

  • woda

  • 2 stojaki z 6 probówkami

  • 2 czarne pudełka bez wieczka

  • nożyk do tapet

  • cztery lampki

R1YKPVsCOORx31
Symulacja interaktywna przedstawia ruch roślin w odpowiedzi na światło. Po kliknięciu przycisku rozpocznij pojawia się stół z narzędziami laboratoryjnymi. Widoczne są: dwa pudełka, sześć probówek, nożyk, lignina, nasiona rzeżuchy, woda, zegar, pisak, termometr. W górnym lewym rogu znajduje się przycisk, po którego kliknięciu wyświetla się instrukcja. Punkt pierwszy. Nalej wodę do probówek i na powierzchni wody umieść ligninę. Punkt drugi. W każdej probówce umieść na ligninie po jednym nasionie rzeżuchy i pozostaw je na 3 dni w świetle rozproszonym, do wykiełkowania. Punkt trzeci. Wykrój w pudełkach owalne otwory – w jednym w dnie, w drugim w ścianie bocznej. Punkt czwarty. Nakryj zestaw trzech probówek z trzydniowymi siewkami rzeżuchy odwróconym czarnym pudełkiem z otworem w dnie (próba pierwsza). Punkt piąty. Nakryj zestaw trzech probówek z trzydniowymi siewkami rzeżuchy odwróconym czarnym pudełkiem z otworem w ściance bocznej (próba druga). Punkt szósty. Nad oraz obok każdego pudełka umieść źródło światła i naświetlaj próby przez 48 godzin. Punkt siódmy. Po dwóch dobach sprawdź, w jaki sposób rozwinęły się siewki w obydwu próbach. Po wykonaniu powyższych czynności w próbie pierwszej, w której światło padało od góry, siewki wyrosły pionowo w górę. W próbie drugiej, w której światło padało od boku, siewki wyrosły skierowane w lewo, czyli w stronę, z której padało światło.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Symulacja interaktywna przedstawia ruch roślin w odpowiedzi na światło. Po kliknięciu przycisku rozpocznij pojawia się stół z narzędziami laboratoryjnymi. Widoczne są: dwa pudełka, sześć probówek, nożyk, lignina, nasiona rzeżuchy, woda, zegar, pisak, termometr. W górnym lewym rogu znajduje się przycisk, po którego kliknięciu wyświetla się instrukcja. Punkt pierwszy. Nalej wodę do probówek i na powierzchni wody umieść ligninę. Punkt drugi. W każdej probówce umieść na ligninie po jednym nasionie rzeżuchy i pozostaw je na 3 dni w świetle rozproszonym, do wykiełkowania. Punkt trzeci. Wykrój w pudełkach owalne otwory – w jednym w dnie, w drugim w ścianie bocznej. Punkt czwarty. Nakryj zestaw trzech probówek z trzydniowymi siewkami rzeżuchy odwróconym czarnym pudełkiem z otworem w dnie (próba pierwsza). Punkt piąty. Nakryj zestaw trzech probówek z trzydniowymi siewkami rzeżuchy odwróconym czarnym pudełkiem z otworem w ściance bocznej (próba druga). Punkt szósty. Nad oraz obok każdego pudełka umieść źródło światła i naświetlaj próby przez 48 godzin. Punkt siódmy. Po dwóch dobach sprawdź, w jaki sposób rozwinęły się siewki w obydwu próbach. Po wykonaniu powyższych czynności w próbie pierwszej, w której światło padało od góry, siewki wyrosły pionowo w górę. W próbie drugiej, w której światło padało od boku, siewki wyrosły skierowane w lewo, czyli w stronę, z której padało światło.

RUOUQfjTb9PXc
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RALuQIr5WbLt0
Ćwiczenie 1
Uzupełnij tekst wyrażeniami z rozwijanej listy.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
11
Polecenie 1
R1NKOQJAQP4M9
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 2
R97zVEypWsvtR
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 3
R1PjZM28uWOKd
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑lime

3. Sposoby poruszania się jednokomórkowych protistów

Sposób poruszania się protistów zależy m.in. od budowy ich komórki.

Jeśli komórka okryta jest tylko cienką i elastyczną błoną komórkową, jak u ameby, przybiera ona postać pełzaka. Pełzak porusza się za pomocą nibynóżeknibynóżkinibynóżek, będących wypustkami cytoplazmy o zmiennym kształcie. Gdy cytoplazma przelewa się do uwypuklającej się nibynóżki, wtedy cała komórka przemieszcza się w określoną stronę. Taki sposób lokomocji nazywa się ruchem pełzakowatym.

R76C2Nu8fmew7
Film ilustrujący ruch cytoplazmy.
1
Ćwiczenie 1
RRcaQqwMJ2QAp
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ciekawostka

Nie tylko protisty poruszają się ruchem pełzakowatym. Nawet w organizmie człowieka znajdują się komórki zdolne do takiego ruchu. Są nimi niektóre rodzaje białych krwinek.

Gatunki protistów o sztywnych osłonach komórkowych (np. pantofelek, euglena) nie tworzą nibynóżek, a poruszają się dzięki obecności dłuższych wici lub krótszych od nich rzęsek. Wici i rzęski są wprowadzane przez komórkę w ruch, co umożliwia tym organizmom pływanie w kierunku bodźca lub w kierunku przeciwnym.

U niektórych protistów, np. wirczyków, rzęski służą nie tylko do poruszania się, ale także do zagarniania pokarmu.

Galeria przedstawiająca wybrane protisty

1
11
Laboratorium 2

Przeprowadź doświadczenie w laboratorium dotyczące ruchu organizmów jednokomórkowych.

Przeczytaj poniższy opis doświadczenia dotyczącego ruchu organizmów jednokomórkowych.

Co będzie potrzebne?

  • płynna hodowla pantofelków

  • pipeta

  • pęseta

  • sól kuchenna

  • szkiełka podstawowe i nakrywkowe

  • alkohol

  • bibuła

  • mikroskop

Rrqr1ZCSfaicd
Symulacja interaktywna przedstawia ruch organizmów jednokomórkowych. Po kliknięciu przycisku rozpocznij pojawia się stół laboratoryjny z następującym wyposażeniem: mikroskop, pęseta, szkiełka podstawowa, szkiełka, nakrywkowe, pipeta, bibuła, płynna hodowla pantofelków, sól kuchenna, czyli Na Cl chlorek sodu oraz alkohol. U góry znajduje się przycisk z napisem instrukcja. Po kliknięciu na niego wyświetla się następujący tekst. Punkt pierwszy. Odtłuść dwa szkiełka podstawowe alkoholem, a następnie przetrzyj bibułą. Punkt drugi. Na odtłuszczone szkiełka nanieś po dwie krople hodowli pantofelków. Punkt trzeci. Na szkiełko pierwsze (czyli próbę pierwszą) nałóż szkiełko nakrywkowe i obejrzyj preparat pod mikroskopem. Punkt czwarty. Na środku kropli z hodowlą pantofelków na szkiełku drugim (czyli próbie drugiej) umieść za pomocą pęsety kryształek soli kuchennej i nałóż szkiełko nakrywkowe, a następnie obejrzyj preparat pod mikroskopem. Po wykonaniu tych czynności w próbie pierwszej pod mikroskopem widać owalne ruszające się pantofelki. W próbie drugiej pantofelki uciekają od umieszczonego na środku preparatu kryształka soli kuchennej.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Symulacja interaktywna przedstawia ruch organizmów jednokomórkowych. Po kliknięciu przycisku rozpocznij pojawia się stół laboratoryjny z następującym wyposażeniem: mikroskop, pęseta, szkiełka podstawowa, szkiełka, nakrywkowe, pipeta, bibuła, płynna hodowla pantofelków, sól kuchenna, czyli Na Cl chlorek sodu oraz alkohol. U góry znajduje się przycisk z napisem instrukcja. Po kliknięciu na niego wyświetla się następujący tekst. Punkt pierwszy. Odtłuść dwa szkiełka podstawowe alkoholem, a następnie przetrzyj bibułą. Punkt drugi. Na odtłuszczone szkiełka nanieś po dwie krople hodowli pantofelków. Punkt trzeci. Na szkiełko pierwsze (czyli próbę pierwszą) nałóż szkiełko nakrywkowe i obejrzyj preparat pod mikroskopem. Punkt czwarty. Na środku kropli z hodowlą pantofelków na szkiełku drugim (czyli próbie drugiej) umieść za pomocą pęsety kryształek soli kuchennej i nałóż szkiełko nakrywkowe, a następnie obejrzyj preparat pod mikroskopem. Po wykonaniu tych czynności w próbie pierwszej pod mikroskopem widać owalne ruszające się pantofelki. W próbie drugiej pantofelki uciekają od umieszczonego na środku preparatu kryształka soli kuchennej.

R18TDyOGBZczf1
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RnlAEDvlZilm9
Ćwiczenie 2
Wskaż cechy jednokomórkowych protistów.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 4
R2KfKNvy0y2Rp
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 5
RbyOCUuQSlGNb
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 6
RaRIhkTX34i0k
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Słownik

cytoplazma
cytoplazma

obszar w komórce oddzielony od środowiska zewnętrznego błoną komórkową

nibynóżki
nibynóżki

kurczliwe wypustki ciała protistów zwierzęcych oraz niektórych komórek zwierząt wielokomórkowych, służące do poruszania się i zbierania pokarmu; biorą również udział w odbieraniu bodźców

protisty
protisty

jedno z pięciu królestw świata żywego obejmujące zróżnicowane, niespokrewnione ze sobą organizmy jednokomórkowe (niektóre z nich tworzą kolonie) oraz wielokomórkowe

ruch mięśniowy
ruch mięśniowy

ruch wykonywany za pomocą skurczu komórek mięśniowych

ruch pełzakowaty
ruch pełzakowaty

ruch całych organizmów jednokomórkowych polegający na skurczach i przelewaniu się cytoplazmy komórek; u niektórych protistów powoduje tworzenie się różnokształtnych wypustek nazywanych nibynóżkami

ruch rzęskowy
ruch rzęskowy

ruch wykonywany dzięki pracy krótkich rzęsek lub długich wici występujących u jednokomórkowych organizmów wodnych

rzęski
rzęski

cienkie, zwykle zdolne do ruchu wypustki cytoplazmy, otoczone błoną komórkową

wici
wici

narządy ruchu występujące u bakterii i komórek eukariotycznych

Zadania

11
Ćwiczenie 1
R7dWv6TxO1AQB
Źródło ilustracji: dr. Tsukii Yuuji, Wikimedia Commons, licencja: CC BY‑SA 2.5./sup>
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 2
RTJvnyJBNtpmk
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 2
R7f9ayzbXg8Fw
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 3
R37gWGmYaDkZ7
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
2
Ćwiczenie 4
R1HbBTQG7aJ2t
Określ prawdziwość poniższych stwierdzeń.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
2
Ćwiczenie 5
RCvd0l1VIwmSB
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
2
Ćwiczenie 6
R11xR4TBV2WNl
Film przedstawia ruch młodych pędów pomidorów.
RWHOiPtPyU6YM
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 7

„Podwieszane rośliny wymagają szczególnej dbałości o ich pielęgnację. Rośliny znajdujące się w takiej konstrukcji powinny być mobilne, tzn. każda powinna być posadzona w osobnej doniczce obok siebie. Dlaczego to tak istotne? Osoba zajmująca się serwisowaniem takich roślin musi bowiem raz na jakiś czas obracać doniczki wokół ich własnej osi [...]”.

Indeks górny Źródło: K. Dzwonnik, Powietrzne zielone wyspy – nietypowy pomysł na roślinną instalację, „Real Estate Magazine”, 30.08.2021, www.realestatemagazine.pl/artykul/powietrzne‑zielone‑wyspy‑nietypowy‑pomysl‑na‑roslinna‑instalacje [dostęp: 11.07.2023]. Indeks górny koniec

R1N8lQUwj8Yzi
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 8

„Okrzemki są jednokomórkowymi protistami roślinopodobnymi o mikroskopijnej wielkości. Największą osobliwością [...] okrzemek jest budowa i skład ściany komórkowej [...], która tworzy wokół komórki sztywny, przezroczysty pancerzyk zwany skorupką. Skorupka ta składa się z części górnej zwanej wieczkiem i części dolnej zwanej denkiem. [...] U niektórych okrzemek występuje podłużne pęknięcie okrywy zwane szczeliną [...]. Okrzemki posiadające szczelinę mogą poruszać się w wodzie i na przedmiotach w niej zanurzonych lub przyczepiać do stałego podłoża, np. kamieni i roślin. Ruch okrzemek wywołany jest przez wydostający się na zewnątrz przez szczelinę śluz, który powoduje przesuwanie się skorupki”.

Indeks górny Źródło: B. Rakowska, Okrzemki – organizmy, które odniosły sukces, „Kosmos” 2003, t. 52 (2–3), s. 307–314. Indeks górny koniec

R1WoWF7StrwG9
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑lime

Notatnik

R5dRO0XCgiPhB
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Bibliografia

Internetowa encyklopedia PWN, Wydawnictwo Naukowe PWN, www.encyklopedia.pwn.pl.

Reece J.B. i in., Biologia Campbella, tłum. K. Stobrawa i in., Dom Wydawniczy REBIS, Poznań 2021, s. 840–843.