Рухи рослин. Матеріал для учнів 11 класу.

                                                                    Рухи рослин

Вищі рослини — переважно автотрофні організми, для яких джерелом енергії є світло, а джерелом поживних речовин — повітря і ґрунт. Намагаючись збільшити поглинання світла, вуглекислого газу, води та мінералів, рослини набули розгалуженої форми і глибоко занурились у субстрат. Розплатою за це стала втрата здатності до пересування у просторі. У цих умовах необхідність відшукувати оптимально освітлені й насичені водою ділянки та захищатися від ворогів спонукала рослини до пошуку нових способів руху: ростових та тургорних.

Ростові рухи рослин

Ростові рухи — зміни положення частин рослини, зумовлені нерівномірним наростанням клітин у складі певного органа. Подібні рухи поділяються на три великі групи: тро-пізми, нутації і настії.

Тропізми — рухи, спрямовані вздовж напряму дії зовнішнього чинника — світла, тепла, земного тяжіння. Якщо тропізм спрямований у бік посилення стимулу, він називається позитивним, якщо навпаки — негативним. Розрізняють численні форми тропізмів.

Геотропізм — рух, викликаний силою тяжіння. Позитивний геотропізм характерний для коренів, він змушує їх досягати ґрунту і поширюватись у ньому. Негативний геотропізм властивий пагонам і дозволяє їм рости вгору навіть в умовах, коли насінина ще знаходиться під землею (мал. 16.1).

Фототропізм — рух, викликаний світлом. Позитивний фототропізм властивий стеблам, а негативний — кореням (мал. 16.2). А от листки схильні орієнтуватися перпендикулярно до напрямку падаючого світла, бо саме так вони вловлюють найбільшу його кількість. Це явище називають діафототропізмом.

Хемотропізм — рух, викликаний хімічними речовинами. Він характерний насамперед для коренів, що під час росту згинаються в напрямку збільшення концентрації поживних речовин, наприклад мінеральних солей. Хемотропічні реакції також характерні для пилкових трубок покритонасінних рослин.

Нутації — ростові рухи, що призводять до ритмічного коливання органа (переважно стебла). У витких і лазячих рослин нутація стебел і вусиків забезпечує пошук опори і закріплення на ній (мал. 16.3).

Настії — рухи, напрям яких не пов’язаний із напрямом дії зовнішнього подразника. Автонастії зумовлені нерівномірним ростом клітин у різних частин органа. Фотонастії спричинені зміною освітленості (закривання суцвіть кульбаби за похмурої погоди) (мал. 16.4). Термонастії повя’зані зі зміною температури (закривання квіток тюльпанів і крокусів на холоді).

Тургорні рухи рослин

Тургор — це напруження клітини, зумовлене тиском її вмісту на оболонку. У рослинних клітинах тургор зумовлений насамперед умістом води у центральній вакуолі. Якщо вміст води у вакуолях змінюється, це призводить до зміни обсягу і механічної пружності всієї рослинної клітини. Цей механізм і лежить в основі тургорного руху.

Поширеним прикладом тургорного руху на рівні окремих клітин є розкриття і закриття продихів. Цілі органи рослин також здатні здійснювати тургорні рухи. Вони зазвичай розглядаються як «швидкі настії», оскільки ззовні відрізняються від типових (ростових) настій лише своєю швидкістю. Однак механізми цих явищ абсолютно різні. У рослин, здатних до тургорних настій,

в основі листкових пластинок і черешків присутній пульвінус — група клітин, що можуть швидко змінюватись в об’ємі. Наповнюючись водою, пульвінус розтягується, рухаючи одну частину рослини відносно іншої.

Розрізняють декілька типів тургорних настій. Ніктинастії — рухи «засинання», спричинені одночасним зменшенням температури й освітленості, які відбуваються вночі (складання листків конюшини ввечері). Тигмонастії, або сейсмонастії, зумовлені дотиком, струсом або іншим механічним впливом на органи рослини (складання листочків мімози та венериної мухоловки) (мал. 16.5). Хемонастії спричинені зміною концентрації хімічних речовин (рухи листків росички після потрапляння на них комах).

                           Виконати тест

17 запитань

Запитання 1

Ріст рослин, це процес, який характеризується як

варіанти відповідей

сукупність якісних змін, які зумовлюються появою нових клітин, органів на окремих етапах життя рослин

сукупність кількісних змін, незворотнє збільшення розмірів рослини або органів, зумовлений новоутворенням органів, клітин, або окремих елементів за рахунок біосинтетичних процесів

сукупність змін, які забезпечують зміни положення в просторі всієї рослини або окремих її частин

Запитання 2

Добери декілька правильних відповідей.
Морфогенез рослини - зміни на клітинному рівні, які впливають на формування окремих органів та організму в цілому, включає процеси

варіанти відповідей

гістогенез

органогенез

цитогенез

філогенез

Запитання 3

Основною характеристикою позитивного росту рослин є

варіанти відповідей

переважання анаболічних процесів

переважання катаболічних процесів

рівновага анаболічних та катаболічних процесів

Запитання 4

Розрізняють типи росту рослин

варіанти відповідей

верхівковий

вставний (інтеркалярний)

бічний (латеральний)

всі, вище перелічені

Запитання 5

Добери декілька правильних відповідей.
Схарактеризуй особливості від'ємного росту рослин на прикладі проростання насінини

варіанти відповідей

переважають катаболічні процеси

переважають анаболічні процеси

збільшується кількість клітин, розміри рослини, відбувається ускладнення будови

зменшується кількість сухої маси

Запитання 6

Індивідуальний розвиток рослин, або онтогенез

варіанти відповідей

це період від проростання до природного відмирання рослинного організму

це сукупність перетворень рослинного організму – від зародження до природного відмирання

триває від зиготи до дозрівання насіння

Запитання 7

Вкажи правильну послідовність етапів післязародкового (постембріонального) періоду онтогенезу рослин

варіанти відповідей

проросток→ювенільний (молодості)→зрілості (репродуктивний)→старіння (сенільний)

проросток→зрілості (репродуктивний)→ювенільний (молодості)→старіння (сенільний)

проросток→старіння (сенільний)→зрілості (репродуктивний)→ювенільний (молодості)

Запитання 8

Які процеси відбуваються у ембріональному (зародковому) періоді онтогенезу рослин?

варіанти відповідей

поява молодих листочків, цвітіння

цвітіння. здатність до розмноження

дозрівання насінини

утворення ендосперму, зародкового пагону та зародкового кореня

останнє плодоношення та загибель

Запитання 9

За тривалістю життя розрізняють рослини

варіанти відповідей

однорічні, дворічні, трирічні

однорічні, вічнозелені, багаторічні

однорічні, дворічні, багаторічні

Запитання 10

Ростові рухи рослин у відповідь на дію світла, хімічних сполук, електричного поля, вітру, тепла, сили тяжіння або тиску

варіанти відповідей

тропізми

настії

самостійні спіральні рухи (нутації)

Запитання 11

Прикладом явища позитивного фототропізму є

варіанти відповідей

сприйняття сили земного тяжіння і ріст пагона у протилежному від неї напрямку

ріст кореня під час проростання насіння вглиб ґрунту

ріст пагонів у бік джерела світла

Запитання 12

Прикладом настій - неспрямованих ростових рухів, які зумовлені будовою органа й визначаються внутрішніми факторами у відповідь на зовнішній подразник є

варіанти відповідей

ростові рухи коренів в ґрунті у бік мінеральних добрив

"сонні рухи" квітів і листків на зміну світла чи температури

спіральні повільні рухи витких рослин у повітрі навколо опори

Запитання 13

Збереження гомеостазу (постійності параметрів внутрішнього середовища) та створення умов для розвитку рослин (епігенезу) забезпечується

варіанти відповідей

ростом

розвитком

регуляцією

Запитання 14

Фітогормони - органічні речовини, які синтезуються спеціалізованими тканинами, діють у малих дозах та є стимуляторами

варіанти відповідей

ауксини, цитоцініни, гібереліни

абсцизова кислота, етилен

ауксини, етилен

Запитання 15

Фітогормони, які сприяють росту рослин за рахунок розтягування, контролюють закладання коренів, цвітіння, утворення бульб, цибулин, регулюють листопад, ростові рухи рослин

варіанти відповідей

гібереліни

ауксини

цитокініни

етилен

Запитання 16

Яку дію на рослини спричиняє фітогромон - етилен?

варіанти відповідей

є гормоном стресу при дефициті води (блокує продихи), сприяє появі відокремлювального шару в черешках та плодоніжках

сприяє достиганню плодів

затримує старіння рослин й сприяє виведенню насіння та бульб із стану спокою

Запитання 17

Фітогормони-інгібітори забезпечують перехід рослини від активного росту до фізіологічного спокою. Особливо багато їх міститься в старому листі, зрілих плодах, бруньках та насінні, що перебувають у стані спокою. Концентрація цих речовин підвищується при різких коливаннях температури, засоленні та водному дефіциті як відповідь рослин на різні стреси.
Які твердження можна сформулювати, проаналізувавши текст? Обери декілька відповідей на запитання

варіанти відповідей

найбагатші на цитокініни насіння та плоди, що розвиваються, меристематичні тканини, особливо апікальні меристеми коренів.

найбільш інтенсивно етилен синтезується у старіючих або дозріваючих тканинах

гібереліни приводять до видовження стебла рослин, збільшення кількості міжвузля, індукції цвітіння, регулюють стать, стимулюють процеси проростання насіння.

абсцизова кислота блокує продихи при нестачі води та сприяє утворенню відокремлювального шару в черешказ листків та плодоніжках плодів