Что такое фототропизм кратко

Обновлено: 05.07.2024

ФОТОТРОПИЗМ (от фото. и греч. tropos - поворот), изменение направления роста органов растений под влиянием односторонне падающего света. Различают положительный Ф., напр. изгиб стебля к источнику света, плагиотропизм, или диатропизм, пластинок листьев, становящихся под углом к падающему свету, и отрицательный Ф.- изгиб органа в сторону, противоположную источнику света (напр., верхушек некоторых корней, стеблей плюща). Один и тот же орган может быть положительно фототропичным при слабом свете, отрицательно - при сильном и совершенно не проявлять Ф. при среднем. Способность к Ф. у растений различных видов не одинакова. Она может изменяться и у растений одного вида (у молодых особей она при прочих равных условиях всегда больше, чем у более взрослых), а у одного и того же растения обнаруживается в более молодых органах. Ф. стеблей и листьев способствует равномерному расположению листьев на растении, вследствие чего они мало затеняют друг друга (см. Листовая мозаика); благодаря положительному Ф., а также отрицательному геотропизму верхушки проростков выходят на поверхность почвы даже при очень глубокой заделке семян.

Процесс Ф. слагается из ряда последовательных реакций: восприятия светового раздражения, возбуждения клеток и тканей, передачи возбуждения к клеткам и тканям ростовой зоны органа и, наконец, усиления или ослабления роста клеток и тканей этой зоны, влекущих за собой Ф. Восприятие светового возбуждения осуществляется специфич. фотоактивным комплексом, в состав к-рого входят каротиноиды и флавиновые пигменты. Проведение возбуждения по растению происходит с участием биоэлектрич. токов, а также гормонов растений - ауксинов (о механизме этих процессов см. в ст. Тропизмы).

Проявление Ф. зависит от спектрального состава падающего света. Макс. фототропич. чувствительность у растений обнаружена в спектре поглощения жёлтых и оранжевых пигментов - каро-тиноидов и флавинов; в связи с этим полагают, что световое раздражение воспринимают светочувствительные белки, содержащие эти пигменты. Каротиноидные "глазки" найдены также у нек-рых одноклеточных водорослей, обнаруживающих фототаксис, и у спорангиенос-цев грибов, способных к Ф.

Лит.: Дарвин Ч., Способность к движению у растений. Соч., т. 8, М. -Л., 1941; Тhimann К. V., Curry G. M., Phototropism,


Вы разместили свое любимое растение на солнечном подоконнике. Вскоре стало заметно, что оно наклонилось к окну, вместо того чтобы расти прямо вверх. Что же заставляет растения расти в сторону?

Что такое фототропизм

Почему происходит фототропизм

Растениям нужен свет, чтобы обеспечить производство своей энергии. Этот процесс называется фотосинтезом. Свет, создаваемый солнцем или из других источников, вместе с водой и двуокисью углерода необходим для производства сахаров, которые используются растениями в качестве энергии. В процессе фотосинтеза, также образуется кислород, и многие жизненные формы на Земле нуждаются в нем для дыхания.

Фототропизм, вероятно, является механизмом выживания растений, позволяющим получать как можно больше света. Когда листья растений направлены к свету, фотосинтез может происходить гораздо активней, позволяя генерировать больше энергии.

Как раньше ученые объяснили фототропизм

Ранние мнения о причинах фототропизма варьировались среди различных ученых. Теофраст (371 г. до н.э.-287 г. до н.э.) считал, что фототропизм вызывает уменьшение жидкости с освещаемой стороны стебля растения, а позднее Фрэнсис Бэкон (1561-1626) предположил, что фототропизм вызван увяданием.

Чарльз Дарвин (1809-1882) решил провести первые соответствующие эксперименты по фототропизму. Он предположил, что кривизну вызывает вещество, вырабатываемое в верхушке растения.

Дарвин экспериментировал, накрывая верхушки некоторых растений и оставлял другие открытыми. Растения с накрытыми верхушками не сгибались к свету. Когда он накрыл нижнюю часть стеблей, но оставил открытым вверх, то растения двигались к свету.

Как работает фототропизм

Нынешняя мысль о механизме фототропизма заключается в следующем. Свет, на длине волны около 450 нанометров (сине-фиолетовый свет), освещает растение. Белок, называемый фоторецептором, улавливает свет, реагирует на него и вызывает ответ. Группа белков фоторецептора синего света, ответственных за фототропизм, называется фототропинами. Неясно, как именно фототропины сигнализируют о движении ауксина, но известно, что ауксин перемещается на более темную затененную сторону стебля в ответ на световое воздействие.

Ауксин стимулирует выделение ионов водорода в клетках затененной стороны стебля, что приводит к снижению рН клеток. Снижение рН активирует ферменты (называемые экспансинами), которые вызывают набухание клеток и приводят к изгибу стебля в направлении света.


Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.

Вопрос: однорядный — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?

Синонимы к слову «фототропизм»

Предложения со словом «фототропизм»

  • Мы проходили фототропизм и наблюдали, как наши растения, заточенные в ящики с единственной крошечной дырочкой в стенке, изгибаются по направлению к свету.

Фототропи́зм (от др.-греч. φῶς — свет и τρόπος — поворот) — изменение направления роста органов растений или положения тела (органов) у животных, в зависимости от направления падающего света.

Дополнительно

Предложения со словом «фототропизм»

Мы проходили фототропизм и наблюдали, как наши растения, заточенные в ящики с единственной крошечной дырочкой в стенке, изгибаются по направлению к свету.

Различают положительный и отрицательный фототропизм, а также диатропизм.

Под влиянием одностороннего освещения изменяется направление роста органов растения, что получило название фототропизма (от греч. tropos – поворот).

Фототропизм – это способность растение или другой фотосинтез организм, чтобы расти направленно в ответ на источник света.


Растения сидячий Это означает, что они не могут двигаться, чтобы получить то, что им нужно, поэтому, чтобы максимизировать количество света, которое они получают через листья, они используют фототропизм.

Как работает фототропизм?

Растения сначала чувствуют свет с помощью фоторецепторов. Фоторецепторы – это специальные молекулы, состоящие из белка и пигмента, который поглощает свет, называемый хромофором. Когда свет поглощается хромофором, белок меняет форму, инициируя сигнальный путь. Растения используют сигнальные пути для запуска таких процессов, как ген выражение, гормон производство и рост. Конкретные фоторецепторы, которые отвечают за обнаружение света во время фототропизма, называются фототропинами.

В 1880 году Чарльз Дарвин и его сын Фрэнсис обнаружили, что саженцы с кончиком оболочки, называемой покрытым колеоптилем, не реагируют на свет, в то время как саженцы с нижней частью покрытого колеоптиля делают. Исходя из этого, они предположили, что светочувствительная активность имела место на кончиках растения.

Растения содержат гормон под названием ауксин, который координирует многие ростовые и поведенческие процессы на протяжении их жизненных циклов. Именно этот ауксин отвечает за кривизну стеблей, позволяя растениям расти в определенном направлении.

Когда фототропины активируются источником света, ауксины перераспределяются вверх по колеоптилю и в сторону стебля, где фототропины менее активны – затененную сторону.

Ауксин активирует протонные насосы, которые понижают рН клеток, делая их более кислыми. Это подкисление активирует ферменты, называемые экспансинами, которые вызывают клетка стены становятся более гибкими, разрушая водородные связи. Когда клеточные стенки менее жесткие, клеточные стенки могут расти больше и быстрее, чем обычно.

Больший размер клеток на затененном размере вызывает асимметрию размера клеток в стволе, и, таким образом, ствол наклоняется к свету.


Мало того, что подсолнухи растут к солнцу, они также могут видеть движения солнца с востока на запад в течение дня. Ночью головы возвращаются с запада на восток в ожидании рассвета следующего дня.

Ученые обнаружили, что подсолнухам нужно больше света для роста и выживания, а также плодоношения и цветения, чем у большинства других цветущих растений. Это открытие является вероятной причиной ежедневной активности солнечного слежения.

Pilobolus Fungi

Грибы в род Pilobolus – сапробные кормушки, то есть они питаются неживым или разлагающимся органическим материалом.

Чтобы получить доступ к фекалиям, P.crystallinus использует взрывную двигательную технику, при которой споры попадают из спорангиофора в воздух и прикрепляются к растительности. Когда пасущиеся животные поедают растительность, споры проходят через пищеварительная система и в конечном итоге в их экскрементах.

P.crystallinus использует фототропизм, так что их споры будут направлены в светлое пространство, где, вероятно, будет пробел в траве, так что у них больше шансов рассеиваться. Животные обычно не едят рядом с навозом, поэтому они должны рассеивать свои споры вдали от навоза, на котором вырос их мицелий, чтобы увеличить свои шансы на потребление.


  • фотосинтез – Процесс, посредством которого фотосинтезирующие организмы преобразуют световую энергию, углекислый газ и воду в кислород и органические соединения.
  • Skototropism – Рост организмов вдали от источника света, часто используемый альпинистами для поиска структур, к которым можно прикрепиться.
  • Фотопериодизм – Механизм, с помощью которого организмы реагируют на сезонные изменения в продолжительности дня.

викторина

1. Как ауксин заставляет стебли растений наклоняться к свету?A. Увеличивает площадь поверхности ячеек на стороне, обращенной к источнику светаB. Активирует экспансины, которые разрушают клеточные стенки и заставляют их растиC. Сжимает клетки на стороне, обращенной к источнику светаD. Активирует фототропины, которые движутся к свету

Ответ на вопрос № 1

В верно. Ауксин активирует протонные насосы, делая клетку кислой. Кислотность активирует ферменты, называемые экспансинами, которые разрушают водородные связи в клеточных стенках; это заставляет клетки расти на затененной стороне стебля растения.

2. На какой части растения происходит фототропизм?A. Кончики стеблейB. Середина стеблейC. Основа стеблейD. Корни

Ответ на вопрос № 2

верно. Фототропизм имеет место на кончиках стеблей, где присутствуют фототропины. Чарльз Дарвин и его сын Фрэнсис обнаружили это в 1880 году.

3. Почему грибы Pilobolus используют фототропизм?A. Они должны расти к свету, чтобы фотосинтезироватьB. Быть выше, быстрее и максимизировать свои шансы быть съеденнымC. Чтобы расти к свету, чтобы они могли рассеивать свои споры в правильном направленииD. Потому что им нужно больше энергии, чем другим грибам

Ответ на вопрос № 3

С верно. Грибы Pilobolus должны направлять свои споры на свет.

Читайте также: