몫:
Nastias 유형, 특성 및 예
그 nastias, nastismos 또는 násticos 움직임은 한 방향으로 외부 자극의 인식에서 발생하지만, 결과 운동의 방향이 인식 자극의 방향과 독립적 인 결과 인 식물의 움직임의 한 형태입니다. 잎, 줄기, 가지, 꽃, 덩굴손 및 뿌리 등 식물의 모든 기관에서 실제로 발생합니다..
주위 환경에 적응하는 식물의 메커니즘 초식 의한 휘도, 열적, 화학적, 물, 촉각, 중력, 제품 권취 자극의 인식 결과 가역적 또는 비가 역적으로, 움직임의 형태이다 일부 수유 할 때, 다른 사람들과 먹을 때.
식물에서의 운동은 전통적으로 호 피식 (tropisms)과 니아 스 (nastias)의 두 가지 유형으로 분류된다. tropisms는 nastias와 달리 기능적으로 육체적 인 자극에 대한 식물 기관의 움직임 또는 성장 반응으로 정의되며 그들이 감지되는 방향과 직접 관련이 있습니다..
nastias와 tropisms 모두 이동하는 기관의 세포에서 성장 또는 turgor의 변화로 인한 움직임의 결과 일 수 있으므로 일부 움직임은 경우에 따라 되돌릴 수 있고 다른 돌이킬 수없는 것으로 간주 될 수 있습니다..
찰스 다윈 (Charles Darwin)은 1881 년의 작업에서 - 식물에서의 운동의 힘 - 환경 변화, 특히 트로픽 반응과 관련된 식물 운동의 산물을 묘사했습니다. 그러나 이러한 운동의 기초가되는 메커니즘은 당시부터 현재까지 다양한 저자에 의해 기술되어왔다.
색인
- 1 가지 유형
- 2 특성 및 예
- 2.1 Nictinastias 또는 "수면 동작"식물의
- 2.2 촉각 자극이나 움직임
- 2.3 Termonastias
- 3 참고
유형
식물은 매우 다양한 반응을 일으킬 수있는 매우 다양한 자극을받을 수 있습니다. 다른 nastic 움직임의 분류는 주로 자극의 성격에 따라 이루어졌지만, 반응 메커니즘에 대한 과학적 설명은 많은 모호성을 나타낸다.
가장 널리 알려진 유형의 nastias는 다음과 같습니다.
- 니티 아니스 티아: 콩과 식물의 일부 종의 잎이 낮에는 완전히 팽창하고 밤에는 접히거나 닫을 때.
- 티그 마르 니아 / 식스 마스 타니아: 일부 종의 특정 기관에서 직접적인 신체 접촉에 의한 자극으로 인한 움직임.
- Termonastia: 열 변동에 따른 가역적 움직임.
- 광속 증: 그것은 광도 특성의 특별한 유형으로 간주됩니다; 높은 광도 조건에서 일부 종의 잎은 빛의 발생과 평행하게 배열 될 수있다.
- Epinastia와 hyponastia: 뿌리의 극한의 습도 조건이나 토양의 염분 농도가 높은 상태에 앞선 몇 가지 종을 가지고있는 잎사귀 운동입니다. epinastia는 근축 영역의 과장된 성장과 관련이 있지만 hyponastia는 잎 블레이드의 abaxial 영역의 성장을 의미합니다.
- 수증기 증: 물 자극에 의존하는 특정 식물 기관의 움직임.
- 화학 요법: 일부 화학 물질의 농도 구배에 관련된 운동 응답. 일부 저자는 내적 움직임과 신호 전달 경로에 대해 더 많이 언급합니다..
- 그라비나스 티아 / 그라나다: 중력 자극에 반응하여 일부 식물의 가역적 인 일시적인 움직임.
특성 및 예
nastic 운동의 많은 것은 특정한 기관의 실존에 달려있다 : pulvínulo. pulvínulos는 단순한 잎의 잎자루의 밑 부분에 위치한 특수한 운동 기관이며 복합 잎의 잎자루와 잎은.
해부학 적으로 말하자면, 그들은 collenchyma 층으로 둘러싸인 중앙 실린더와 크기와 모양의 변화에 민감한 실질 세포를 가진 피질 운동 영역으로 구성됩니다.
크기와 모양이 변하는 피질 피질의 세포는 운동 세포로 알려져 있으며 그 사이에 신전 모터와 굴근 모터 세포가 구별됩니다. 일반적으로 이들의 움직임은 원형질체의 입구 및 / 또는 출구로 인한 급격한 변화에 달려있다..
다음은 고전적인 사례로 간주 될 수있는 nastias에 대한 간략한 설명입니다..
Nictinastias 또는 식물의 "수면 동작"
그들은 처음에는 약한 미모사에서 발견되었고 콩과 식물에서 매우 흔합니다. 그들은 밤에 닫히고 하루 동안 완전히 확장되는 잎의 "리드미컬 한"움직임과 관련이 있습니다. 가장 많이 연구 된 것은 Albizzia julibrissim, A. lophantha, Samanea saman, Robinia pseudoacacia 및 Phaseolus coccineus.
이 현상은 식물에서 잘 알려져 있으며 적응할 수있는 이유가 있다고 생각됩니다. 하루 동안 잎 날을 확장하면 햇빛에 노출되는 동안 최대한의 빛 에너지를 포착 할 수 있고 밤에는 닫으면 열량 손실을 피할 수 있습니다 중요한.
잎이 확장 될 때 pulvinids는 수평 (주간)이고 그들이 닫힐 때 "U"모양 (야간), 또는 개통 도중 신근 세포에있는 turgor의 증가와 관련 있고, 폐쇄 중 굴곡 세포의 호르몬.
이러한 급격한 변화는 K +와 Cl-, 말산염 및 다른 음이온과 같은 이온의 세포 내 이동에 의존하는 물의 움직임 때문입니다.
K +는 세포 質 내막의 음전하가 증가하여 모터 세포에 들어가는데 이는 세포질에서 양성자를 방출시키는 ATPases의 작용을 통해 이루어진다..
갑각류의 감소는 막을 탈분극시키고 칼륨 채널을 활성화시켜 양성자쪽으로이 이온의 방출을 촉진시키는 양성자 펌프의 불 활성화로 인한 것이다..
이러한 운동은 피토크롬으로 구성된 광 수용체의 작용에 의존한다. 장기간의 방사선이 잎의 열기를 자극한다는 실험이 있었기 때문에.
nictinástico 운동은 영원한 어둠에서 식물에 대한 특정 "율동성"가 24 시간마다이, 그래서 "생체 시계"가 모터 세포 pulvinules에서 turgor 변화를 조절에 참여해야 이러한 움직임이.
Tigmonastias 또는 터치로 움직임
문헌에서 가장 인기있는 tigmonásticas 답변 중 하나는 곤충 힌지 잎 자신의 결각에 갇혀있는 식충 식물하는 Dionaea muscipula 또는 "금성 파리 통"에 의해 제공됩니다.
곤충이 시트의 복부 표면을 향해 올라 모터 응답을 트리거 세 섬세한 털이 만나면 간 전기 신호가 발생되고, 폐쇄의 결과, 각 잎 엽 세포의 차동 연신 시작 1 초 안에 "트랩".
카니발은 D. muscipula에게 생존에 충분한 질소를 제공하므로이 식물은이 무기물의 가난한 토양에서 문제없이 안정화 될 수 있습니다. 이 운동은 매우 구체적이어서 빗방울이나 강한 바람과 같은 자극이 로브의 폐쇄를 유발하지 않는다는 것을 의미하는 것이 중요합니다.
또 다른 식충 식물, 끈끈이 주걱은 "촉수"의 점액에 갇혀있다 잠재적 인 먹이 수백의 관심을 그리는 수정 잎의 표면에 끈적 끈적한 촉수의 수백이있다.
감각 촉수가 먹이와 인접 촉수의 존재를 감지하여 자극받은 쪽을 향해 기울어 져 내부의 곤충을 잡아 두는 컵 모양의 함정을 형성합니다.
외인성 옥신이 첨가 됨으로써 잎이 막히기 때문에 옥신 수준의 변화에 의해 조절되는 미분 성장이 일어난다 고 생각되며, 동일한 호르몬의 수송 차단제를 첨가함으로써 운동이 억제된다.
Mimosa pudica는 또한 가장 잘 묘사 된 tigmonásticos 운동의 주역이기도합니다. 그것의 잎의 접촉은 그것의 화합물 잎의 즉시 닫히기를 승진시킨다.
촉각 자극에 대한 이러한 반응은 가능한 포식자를 두려워하거나 방어적인 척추의 노출을 허용하는 방어 메커니즘으로 작용할 수 있다고 생각됩니다.
잎의 접는 것은 turgor의 변화에 달려있다. 이 경우 pulvinids은 팽창을 잃고, 구체적으로 flexor 세포 extensor 세포의 볼륨의 손실에 대한 응답으로 뻗어있다.
부피의 변화는 체내의 수크로오스 배출로 인해 발생하며, 삼투압 수송과 칼륨 이온과 염소의 수동 수송이 필요합니다..
이 운동에서 멤브레인 (ATPasas)에 양성자 펌프가 참여하여 전기 화학적 인 기울기가 생성됩니다. 성장 인자, 세포 골격 및 액틴 필라멘트가 포함된다..
Termonastias
그것은 Crocus 꽃과 튤립에서 상세하게 설명되어 있습니다. turgor의 변화가 아니라 열 자극에 반응하는 꽃잎의 반대편에서 차별적 인 성장으로 발생합니다. 반응의 차이는 장기의 두면이 매우 다른 온도에서 최적의 성장을하기 때문에 주어진다..
이 운동 도중, 원형질체의 삼투압, pH 또는 투과성 값에는 큰 변화가 발생하지 않습니다. 세포 내 CO2의 현저한 증가가 관찰되었는데 이는 조직을 온도 변화에 민감하게하는 요소 인 것으로 보인다.
이 운동은 광도와는 독립적이며 온도의 증가에 따라 달라집니다. 다른 저자들 사이의 관습은 꽃의 움직임을 관찰하기 위해 열 변화가 0.2 ° C ~ 0.5 ° C 여야한다는 것입니다. 같은 크기의 온도 저하로 폐쇄가 발생합니다..
참고 문헌
- Azcón-Bieto, J., & Talón, M. (2008). 식물 생리학의 기초 (제 2 판). 마드리드 : McGraw-Hill Interamericana de España.
- Braam, J. (2005). 접촉 : 기계적 자극에 대한 식물 반응. 새로운 식물학 자, 165, 373-389.
- Brauner, L. (1954). 트로피즘과 나 스티브 운동. 아누. 식물. Physiol., 5, 163-182.
- Brown, A.H., Chapman, D.K., & Liu, S.W. W. (1974). Weightlessness 또는 Clinostat Rotation에 의한 잎 상아질의 비교. Bioscience, 24 (9), 518-520.
- Dubetz, S. (1969). Phaseolus vulgaris에서 가뭄으로 유발 된 특이한 광 유성 증. Canadian Journal of Botany, 47, 1640-1641.
- Dumais, J., Forterre, Y. (2012). "식물성 역학": 식물 운동에서 물의 역할. 아누. Rev. Fluid Mech., 44, 453-478.
- Enright, J. T. (1982). 나뭇잎의 수면 이동 : 다윈의 해석을 지키기 위해. Oecologia, 54 (2), 253-259.
- Esmon, C.A., Pedmale, U.V, & Liscum, E. (2005). 식물 tropisms : sessile 유기체에 운동의 힘을 제공하십시오. Int. J. Dev. Biol., 49, 665-674.
- Firn, R. D., & Myers, A. B. (1989). 차별적 인 성장으로 인한 식물 운동 - 다양성 메커니즘의 단일성? 환경 및 실험 식물학, 29, 47-55.
- Guo, Q., Dai, E., Han, X., Xie, S., Chao, E., & Chen, Z. (2015). 식물과 생물 흡착 구조의 빠른 nastic 모션. J. R. Soc. Interface, 12.
- Hayes, A. B., & Lippincott, J. A. (1976). 리프 블레이드 (Leaf Blade Hyponasty) 개발에서의 성장과 중력 반응. American Journal of Botany, 63 (4), 383-387.
- Koukkari, W. L., & Hillman, W. S. (1968). Albizzia julibrissin의 Nyctinasty에 대한 Phytochrome 효과의 광 수용체로서의 Pulvini. 식물 생리학, 43 (5), 698-704.
- Sandalio, L.M., Rodríguez-Serrano, M., & Romero-Puertas, M.C. (2016). Leaf epinasty와 auxin : 생화학 및 분자 개요. 식물 과학. Elsevier Ireland Ltd.
- Schildknecht, H. (1983). Turgorins, 고등 식물의 내생 일일 리듬의 호르몬 - 검출, 격리, 구조, 합성 및 활동 Angewandte Chemie International Edition 영어, 22 (9), 695-710.
- Ueda, M., Takada, N., & Yamamura, S. (2001). 생물학적 시계에 의해 제어되는 식물의 운동 (nyctinastic movement)에 대한 분자 접근. 국제 분자 과학 저널, 2 (4), 156-164.
- Wood, W. M. L. (1953). 튤립과 크 로커 스 꽃의 Thermonasty. Journal of Experimental Botany, 4 (10), 65-77.