Rośliny stulające kwiaty 1

W tym wpisie przedstawię rosliny, które z powodu zimna lub braku światła stulają swoje kwiaty. Ruchy roślin mają różny przebieg, 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. ma zielne pnącze, trójlistkowe, dłoniaste liście, zaostrzone, owalne listki, są całobrzegie, kwiaty motylkowe zabrane w grona, 5 zrośniętych działek, 5 płatków, owoce to płaskie strąki, ma przekształcone liście w ąsy czepne i 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. słoneczniki mają proste, sztywne łodygi owłosione i duże, ogonkowe, owłosione liście, kwiaty zebrane w koszyczki, żółte, płonne jezyczkowate brzeżne i środkowe, brązowe rurkowate, owoce to niełupki i gorczycy Sinapis sp. - u nas gorczyca jasna Sinapis alba wzniesiona, rozgałęziona i owłosiona łodyga, naprzemianległe, owłosione, pierzastoidielne liście, listki ząbkowane, owalne, liście ogonkowe, kwiaty żółte, 4-krotne, zebrane w baldachodgrono, 6 pręcików 1 słupek owoce to łuszczyny, roślina miododajna oraz gorczyca polna Sinapis arvensis purpurowa, wzniesiona, owłosiona łodyga, liście dolne szosrstkie, lirowate, ogonkowe, łodygowe owalne, nagie ząbkowane, krzyżowe, żółte, 4-krotne kwiaty, owoce to czterokanciaste łuszczyny, roślina miododajna, korzenie większości roślin są słabo lub niewrażliwe na działanie bodźca świetlnego.
Niektóre 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 Cymbalaria muralis nitkowata, gęsto ukorzeniona, czerwonawa łodyga, liście dłoniaste, okrągławe, nasady sercowate, długoogonkowe, skrętoległe, kwiaty na długich szypułkach, góna warga dwudzielna, mała, okrągławe łatki, dolna trójdzielna, okrągłe łatki, środkowa największa, jasnolila kwiaty, owoce to kuliste torebki, roslina ozdobna, 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. Sicyos 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. Są termonastie i fotonastie, termonastie odp. na zmiany temp. krokus Crocos sp. o 0,2 st. C, tulipan Tulipa sp. 1-2 st. C, okwiat tulipanu rozwija sie na zewnątrz gdy niska temperatura, podstawy zewnętrznego okwiatu rosną w wyższej i kwiat się otwiera. Fotonastie, kwiaty otwierają się w dzień, zamykają w noc np. szczawik zajęczy Oxalis acetosella, gencjana Peoctaninum coeruleum lub zamykają w dzień i otwieraja w nocy np. koniczyna Trifolium sp., bnieć Silene sp. Haptonastie, są tigmonastie i sejsmonastie, tigmonastie to bodziec dotykowy, sejsmonastie to wstrząsy. Ruchy turgorowe liście i kwiaty roślin mięsożernych, ruchy liści, organy chwytne, pułapki np. u muchołówki Dionaea sp., pływacza Utricularia sp., ruchy elementów kwiatu np. zagięcie pręcików u berberysu Berberis sp., płatki, słupki, znamiona słupków u storczyków. Szybkośc przewodzenia bodźca: pułapka muchołówki 60-70 m/s, nerw kota 85-165 m/s. Bodziec daje poencjał receptorowy, sumuje się jest czynnościowy zw. z przemieszczeniem ładunku w plazmolemie, wzrost potencjału czynnościowego ze wzrostem przepuszczalności komórek motorycznych dla K+ i Cl-, zmiany turgoru, spada kurczenie się organów i ich zamykanie, mimoza opada 10-15 min. Ruch muchołówki, zakończenie liścia tworzy aparat chwytny ma 2 płaty, w środku jest wiązka przewodząca, część środkowa robi układ efektorowy, na płatkach są 3 włoski, żeby pułapka się zamknęła muszą być 2 razy zmiany pobudzeń, 1 lub 2 włosek musą być pobudzone, nie cały wlosek jest wrażliwy, tylko podstawa włoska jest wrażliwa, po pobudzeniu idzie bodziec jako impuls elektryczny, idzie do ogonka liścia, pułapka się zamyka. Ruchy owada podrażniaja włoski i się zamyka, ale nie cała, ma enzymy trawienne, które trawią ciało owada. Trawi 2 go tygodnie. Mięsożerne żyją w środowiskach ubogich w azot i fosfor, chwytają ziwerzęta i uzupelniaja niedobory. Są tu muchołówka, pływacz, rosiczka Drosera sp., u poływacza pęcherz ma 2 warstwy komórek wewnętrzną i zewnętrzną, w śroku jest otwarta pułapka, ma dotykowe włoski chwytne, owad pływający idzie do pułapki, stężenie związków zmieniających cieśnienie osmotyczne jest większe w pulapc niż na zewnątrz, wessanie ofiary podrażnia włoski, które od razu zamykają się, w środku pęcherz ma dużą objętość, wypompowana jest z niego woda, pęcherz się zamyka, iodą do niego enzymy trawienne i owad jest trawiony. Grzyb Dactylella brahiopoda robi pierścienie z 3 komórek, ruch daje podrażnienie pęcherzyka, tam wpełza, trawią go egzoenzymy grzyba. Ruchy roslin chronią przed roslinożercami, owad ucieka z zamkniętego kwiatu i ułatwia zapylanie kwaitów, mięśożerne rosliny, dgzie mało N i P mają ruchy polegające na zmienie turgoru lub objętości komórek. bodziec ponadprogowy na zasadzie wszystko albo nic. ruchy zależą od gatunku, rosiczka nie ma sejsmonastii, ma wolny ruch wzrostowy, owad się przylepia, kwas mlekowy na jego ciele daje wzrost komórek podstawki, hamujący i stymulujący i pułapka się zamyka. Nyktynastie, ruchy senne np. u fasoli płatki kwiatu ,motylkowatego w dzień są otwarte w nocy zamknięte, to ruchy turgorowe uwarunkowane przeciwstawną wartościa turgoru w obu opozycyjnych częściach poduszeczki liściowej, ma ona dół i górę, gdy kwiat jest otwarty duży turgor ma dół, gdy zamknięty góra. Jest to uwarunkowane czynnikami zewnętrznymi (zegarem biologicznym), zw. jest to z przemiennym transportem jonów K+ i Cl- pomiędzy obiema częściami poduszeczki. Zamykanie liścia  wnocy chroni przed nadmierną utrata ciepła i wpływem światła gwiazd i księżyca i wydłużeniem fotoperiodu. Tropizmy dotyczą pędów, korzeni, liści mają wzrostowy charakter, wyjątek to heliotropizm ma turgorowy, zależą od natężenia bodźca, organu i kierunku bodźca, nastiemają bodziec ponadprogowy (wszystko lub nic), dotyczą płatków, poduszeczek organów grzbieto-brzusznych, są wzrostowe lub turgorowe. Chemonastie zależą od bodźca chemicznego to m. in. ruchy aparatów szparkowych w odp. na O2 i CO2 i pułapka pływacza. Taksje to ruchy swobodne roślin lub organów, są to swobodne ruchy lokomotoryczne, zależą od bodźca zewnętrznego, maja je bakterie, sinice, grzyby. Typy reakcji topiczna (topotaksja), zależy od kierunku działania bodźca, są dodatnie i ujemne. Fobiczne nie zal. od kierunku bodźca, zawsze komórka ucieka. Działają tu rózne czynniki. Chemotaksje, komórki np. plemniki ida w kierunku chemoatraktantów wydzielanych przez komórke jajową. Ruchy mechaniczne niezależą od kierunku działania bodźca, są to ruchy martwych elementów rośliny owoców, zawijki paproci, torebki mchów, szyszek. Rosna kwiatostany, są to ruchy higroskopowe spowodowane nierównomiernym pęcznieniem i wysychaniem ścian, co jest wynikiem róznic w grubości i budowie chemicznej, gdy ruchy daja otwieranie się organów przez wysychanie i zamykanie przez pęcznienie to kseronastie, mają znaczenie przy rozsiewaniu nasion np. torebka nasienna mydlnicy Saponaria sp. w ząbkach torebki sa grube ściany zewnętzne, chude wewnętrzne, ruchy kohezyjne np. pierścienie paproci ściany pierścienia są grubsze str. wewnętrznej, cieńsze od zewnątrz, szybciej schnią zewnętrzne, niezgrubiałe ściany daje rozerwanie pierścienia, ruchy eksplodujące np. u niecierpka Impatiens sp. torebka ma 5 owocolistków, w  srodku jest lozysko z nasionami od spodu maja grubościenne komórki kolenchymy, na zewnątrz cienkościenne komórki miękiszowe, one szybciej schną, kurczy się tkanka oporowa, zdo środka agina się owocolistek, dotyk zmienia turgor. Puszka zarodnionośna na kolumelli u mchów, chłonie wodę, rosnie turgor rozrywa ją, schnie i wysypuje zarodniki. Grzyb pleśniak i Pilobolus rośnie u nich w zarodniach turgor, zarodnki strzelają w górę. Wewnątrzkomórkowe ruchy cytoplazmy moga pyć cyrkulacyjne np. we włoskach tymotki Phleum sp. i rotacyjny dookoła komórki u roslin wodnych ruch chloroplastów np. u Funaria hydrometica, mchu rosnącego na wypaleniskach. W układzie światła słabego chloroplasty są na górnej i dolnej ścianie, silnego idą na środek, rosnie transmisja energii przez liść. układ płaski chloropklasty na górnej i dolnej ścianie zwiększaja absorbcję, profilowy światło przechodzi do ścian bocznych, środek komórki przepuszcza je, reakcja obronna. Skrętnica Spyrogira sp. ma wstążkowaty chloroplast silne światło daje zagęszczenie spirali, słabe rozejście się odp. za to receptor światła niebieskiego. Zielenica mużecja Mougeotia sp. płytkowaty chloroplast ma układ płaski światło obraca go, jest ruch profilowy kontrolowany przez fitochrom.
Tulipan Tulipa sp. jest tu wiele gatuinków różniących się kolorem kwiatów i liści oraz kształtem płatków, łodyga prosta, sztywna, gładka lub owłosiona, liście podługowate, jajowate, lancetowate lub języczkowate, wszystkie bezogonkowe, kwiaty z 3 wewnętrznych i 3 zewnętrznych listków okwiatu niezróżnicowanych na kielich i koronę, zachodzi w kwiecie zjawisko termonastii, w wyższej temperaturze szybciej rośnie górna strona listkó i kwiaty się rozwijają, gdy jest zimno szybciej rośnie dolna strona i kwiaty się stulają, owoce to trójdzielne, trójkomorowe torebki. Oba gatunki to rośliny ozdobne.