biologia i ochrona przyrody

tym razem opowiem o ciekawych roslinach, które każdy nas zna, gdyż rosną wszędzie, na podwórkach, przydrożach, nasypach kolejowych, łąkach, działkach, polach uprawnych, miedzach, polanach, zboczach, nieużytkach. Są to zioła i chwasty. 

Procesy wydzielnicze, rosliny nie mają gruczołów, wydzieliny to substancje wycofywane z metabolizmu i nie wracające do niego np. woda gutacyjna, opuszczaja one ciało lub w nim zostają, sa odizolowane od żywych części komórek. Podział: gdy pobierane związki są w tej samej fornmie wydzielane to sekrecja, gdy jest pobrany, zasymilowany i zdysymilowany to ekskrecja. Sekrecja to woda gutacyjna, sekrecja gutacyjna, soli np. nadmiar NaCl u halofitów, soli wapnia u naskalnych, krzemionka u roslin zyjących na piaszczystym podłożu. Sekrecja kutikularna soli. Pobranie i zasymilowanie to nektar przez miodniki kwiatowe i pozakwiatowe, w czerwcu i lipcu pod lipami Tilia sp. i morwą Morus sp. jest lepkie podłoże, wydzielaja cukry to miód spadziowy. Spadź to wydzielina z miodników pozakwiatowych, cukier jest wydzielany, gdy jest w nadmiarze, duzo słońca, silna fotosynteza, za dużo węgla, hipoteza zrównoważenia gosp. azotowej i węglowej, odp stopień węgla do azotu, gdy duzo N powst, białka, aminokwasy, gdy nie ma jest ograniczona produkcja, nadmiar związków azotowych, substancje parzące włosków pokrzywy, ma Ach i histaminę, rozrzesza naczynia krwionośne, acetylocholina działa na komórki nerwowe, terpenoid absyntyna w liściach piołunu są gruczoły, rozpyla sie i hamuje wzrost innych roslin. Ekskrecja to garbniki, alkaloidy, lignina itd. wydzielane są jako metabolity wtórne, pierwotne to produkty fotosyntezy np. cukry, z innego cyklu są wtórne, to leki, narkotyki, uzywki. Allelopatie, termin wprowadzony przez Molischa, znaczy wzajemne szkodzenie, sa to szkodliwe lub korzystne oddziaływania roslinbiochemiczne pomiędzy roslinami i mikroorganizmami. Rosliny są niemobilne, bronia się na drodze biochemicznej, potrzebuja wody, światła itd. Natura syntezy szkodliwych i korzystnych zw. jest taka sama. Gdy robia je rosliny wyższe to koliny, związki działające na mikroorganizmy (też jest oddizaływanie) to fitocydy, działanie zw. mikroorganizmów na rośliny wyższe to maraniny, oddziaływania wzajemne mikroorg. to antybiotyki. Rośliny robiące związki to donory, odbierające to akceptory, całe ciało rosliny je robi, części nadziemne i korzenie, nawet obumarłe, deszcz może wymywac je do gleby.  Uwalniane są lotne olejki eteryczne u klonu jesionolistnego Acer negundo, obumarłe korzenie robią związki allelopatyczne, to allelozwiązki, gazy to HCN, NH4, etylen, olejki eteryczne, niektóre porc metabolizmu pierwotnego  i wtórnego. Eksudacja korzeniowa, korzeń ma 25% węgla zasymilowanego, eksudat ma cukry, enzymy, aminokwasy, kwasy org. Aa wiążą się w kompleksy sorbcyjne gleby, to tony materiału na Ha allelozwiązków. Wykorzystanie siewek lucerny, by ich amidy hamowały rozwój siewek innych gat., są rośliny wydzielające terpeny np. szałwia amerykańska Salvia divinorum usuwa trawy z 6 m2, piołun na mniejsze odległości, orzech włoski Juglans regia wydziela juglandyne hamującą wzrost niektórych roślin w okół. Te związki reagują z pow. składnikamikomórek, zmieniaja przepuszczalnośc błon dla wody i minerałów, daje kalozę, czopująłyko, ograniczaja podziały komórek, utleniają fitohormonhy np. auksyny, hamują syntezę białek i fosforylację oksydacyjną, ssyntezę chlorofilu. Pozytywne działanie to etylen stymuluje kiełkowanie nasion Striga sp., pasożyt korzeniowyżyje w Azji, Afryce i Ameryce Płd. w tropikalnym klimacie, wodno- mineralny pasożyt przyczepia się do rosliny, otwarte szparki u trędownicowaych Scrophulariaceae, gdzie niedobór wody trudno go zwalczyć. Usuwa się go mechanicznie, pasożhyty robią dużo nasion, by trawiły do gosp., kiełkuje przy sygnale chem. gospodarza. Są tu zw. stymulujące kiełkowanie, etylen, dajemy jego prekursor, on stymuluje kiełkowanie nasion, niszczy się je i sije właściwy plon. Żeby powst. ssawki przyczepiające go do gosp. jest ksynomozyna A. indukuje przyczepianie sie strigi. Kapusta Brasssica oleracea wydziela do środowiska zw,lepidemont promujący wzrost marchwi Daucus carota, rzeżuchy Cardamine sp., gryki Viccia sp., słonecznikika Helianthus annuus. Karotenoidy mają związek izopren

Ruchy roślin, czas prezentacji od kontaktu do ruchu. Bodziec elektryczny przewodzony lub chemiczny. Nieaktywny związek staje sioę aktywny np. u mimozy Mimosa sp. i jest dalej przewodzony. Stopień wrażliwości rosliny na bodziec jest uwarunkowany stanem fizjologicznym, głód go obniża. Ruchy dodatnie, w kierunku bodźca, ujemne w przeciwnym kierunku dpo bodźca i niezależne od kierunku bodźca. Ruchy są wzrostowe, turgorowe, wygięcia (zmiany torsyjne), gdy jedna str. organu rośnie szybciej, odchyla się on od pionu np fasola Phaseolus sp. krąży w okół drążka. Podział ruchów organów roslinnych: tropizmy, nastie, torsje, ruchy mechaniczne organów, ruchy swobodne to taksje np. u bakterii, jednokomórkowych glonów i gamet męskich. Wewnątrzkomórkowe tropizmy to ruchy uwarunkowane kierunkowym działaniem bodźca, są to najczęściej ruchy wzrostowe, wyjątek to ruch heliotropowe, które są turgorowe np. fototropizm, wygięcie organu w odp. na bodziec świetlny, reakcja może byc typu dodatniego np. koleoptyle traw, pędy roślin, owocniki niższych grzybów, ujemny mają korzenie czepne, powietrzne, korzenie siewek słonecznika Helianthus sp. i gorczycy Sinapis sp. Korzenie większości roślin są słabo lub niewrażliwe na działanie bodźca świetlnego. Niektóe organy głównie o budowie grzbietobrzusznej mają plagiotropizm, ustawiaja się do kierunku działania swiatła pod pewnym kątem, odp. reakcji fototropicznej zmienia się w czasie rozwoju rosliny np, szypułki kwiatowe lnicy bluszczykowatej Linaria Cymbalaria na początku maja dodatni fototropizm, po zapyleniu ujemny. Mechanizm tego ruchu ma 3 hipotezy. 1 nierównomierny rozkład auksyn, pod wpływem oświetlenia auksyny idą z oświetlonej strony organu na str. zaciemnioną, przyjmuje się, że część zacieniona jest elektrododatnia, cz. oswietlona elektroujemna, anion auksynowy idzie na elektrododatnią część (zacienioną), tam jest szybszy wzrost. 2 asymetrie w bazypetalnym transporcie auksyn. 3 degradacja IAA po oświetlonej stronie. Geotropizm wywołuje reakcja organu na siłę przyciągania ziemskiego, dodatni mają korzenie główne roślin, pędy mają ujemny. Gdy korzenie rosna skośnie do kierunku działania grawitacji to plagiogeotropizm. Kłącza i rozłogi rosnące poziomo mają diageotropizm, geotropizm boczny jest gdy silniejszy jest wzrost 1 str. organu niż 2. Organy roslinne np. pąki kwiatowe mają geotorsję, są zawsze ustawione tą samą stroną org. do góry. Teorie percepcji bodźca geotropicznego. Teoria statolitów zakłada, że pewne składniki komórki (skrobia) gromadzą się przy dolnych ścianach i ich ciśnienie na cytoplazme pobudza wzrost, usunięcie skrobii hamuje odpowiedź geotropiczną. Efekt geoelektryczny uwzględnia zjawisko przemieszczania sie jonów w polu grawitacyjnym, efekt ten zaobserwowano w paskach bibuły filtracyjnej nasączonej roztworem soli, kationy szybciej dyfunduja w dół niż aniony, dolna strona uzyskuje ładunek dodatni, efekt przyspiesza przemieszczanie się auksyn do dodatnio naładowanej strony. Chemotropizm to wygięcie wzrostowee w odp. na niejednakowe stęż. zw. chem. w środowisku. Gazowy z O2, CO2 itd. to aerotropizm, dodatni lub ujemny, dodatni ma grzyb pleśniak Mucor sp. , odp. on na stężenie cukru w otoczeniu 0,01% ma dodatni. Chemotropowe reakcje maja znaczenie w łączeniu się komórek płciowych, ułatwiaja kiełkującym grzybom pasożytniczym wnikanie do tkanek roślinnych gospodarzy, nasienne wykorzystuja go do kiełkowania łagiewek pyłkowych, które przez znamię i szyjke słupka kierują się do zalążn - dodatnii, reakcję chemotropiczna maja też korzenie np. odp. na odpowiedni gradient stęż. wody to hydrotropizm. Haptotropizm to odp. rosliny na bodziec dotykowy, tu kierunek ruchu wyznacza miejsce pobudzenia np. wąsy czepne, tu w warunkach występowania reakcji powstaja szybkozmieniające sie różnice ciśnień, które wytwarzają się przy zetchnięciu organu z ciałem stałym o szorstkiej powierzchni. Strona pobudzona rośnie wolniej, do odbioru bodźca trzeba receptora, mechanoreceptory odp. za percepcje bodźca, gdy gpo nie odbiorą nie ma reakcji. Ma tu znaczenie budowa komórki, błon RE i cytoplazmy. Mechanoreceptory przyjmujące bodziec są w siateczce środplazmatycznej u berberysu Berberis sp. jest tu deformacja cytoplazmy w stronie pobudzonej, odp. to wynik szybkiego wzrostu str. niepobudzonej. Sicios angulatus z rodziny dyniowatych Cucurbitaceae odbiera ciężąr 0,25 mikrograma i reaguje. Traumatotropizm to odp. na bodziec zranienia prawdopodobnie wynika z różnicy stęż. auksyn, str. niezraniona rośnie szybciej. Termotropizm to odp. na temp., dodatni gdy działa w stronę ogrzewania, ujemny gdy w przeciwnym kierunku. Ruch zwiążany ze zmiana turgoru. Ruchy heliotropow w organach efektorowych np. poduszeczkach liściowych, częściach ogonków liściowych graniczących z blaszką liściową. Ruch ten ma 3 gr. diaheliotropowe ruchy, paraheliotropowe i orientacja mieszana. Ruch diaheliotropowy daje prostopadłe ułożenie blaszek liściowych do padania promieni słonecznych, by maksymalnie je absorbować, rosliny śledzą zmiany kąta padania promieni słonecznych. w ciągu dna, przed płd wyprzedzają kierunek padania promieni o 15-20 st.  po południu o tyle samo opóźniają.  Szybkośc reorientacji wynosi ok. 10-15 st/ha. np. u ślazu zaniedbanego Malva neclecta. fazy nocnej reorientacji liści zachodzą od razu po zachodzie słońca. Jest wyrównanie turgoru w komórkach motorycznych w przeciwstawnych partiach organu efektorowego, ustawienie blaszki i ogonka liścia, reguluje to wewnętrzny zegar biologiczny, reorientacja potencjału liścia daje wyprzedzenie kąta padania promieni słonecznych przy  wschodzie słońca. Paraheliotropowy to równoległe ustawienie blaszek do wektora promieni słonecznych, ogranicza absorbcję promieni słonecznych, cos0-1 dla 1 jest zatrzymanie fotosyntezy, cel to utrzymanie optymalnej temp. liścia, redukcja transpiracji. U łubinu Lupinus sp. przy ruchu liście opadaja w dół, liście traw zwijają się. Więcej CO2 rosliny wiążą przy ruchach paraheliotropowych niż diaheliotropowych. Przed i po płd wartości wiązania CO2 obu typów się sumują.u  67% chwastów pęd wyrasta po wykiełkowaniu,jest tu heliotropizm. Tropizmy to dostosowanie się do światła, paraheliotropowe mało go absorbują, brak stresu świetlnego, diaheliotropowe dużo, silne światło niszczy chloroplasty, stres świetlny, ochrona to paraheliotropizm. Daiheliotropowe ruchy kwiatów, młode słoneczniki Helianthus sp. śladza światło, gdy słońce jest na zachodzie, wszystkie kwiaty są wzrócone na zachód. U roslin alpejskich np. dębika równolistnego Dryas integrifolia jest odbicie światła od płatków na słupek i ogrzewają go w zimnie, żeby zarodek róśł szybciej. U słonecznika szybciej dojrzewa pyłek i nasiona, ciepło wabi owady. Te ruchy regulują temp. kwiatów, przyspieszaja wzrost org. reprodukcyjnych, dojrzewanie komórek jajowych, wzrost łagiewki pyłkowej, daja częste wizyty owadów.Orientacja mieszana to połaczenie obu typów ruchu. Nastie to ruchywywołane działaniem bodźca, którego kierunek nie wpływa na reakcje rośliny, zachodzą w org. o budowie grzbietobrzusznej, wywołuje je niejednakowy wzrost morfologicznie górnej i dolnej  str. lub nierównomiernym turgorem obu opozycyjnych części organu efektorowego, gdy szybciej rośnie górna strona organu to epinastia, gyd dolna to hyponastia.