Изучение влияние ионов тяжелых металлов на растение, страница 10

Различают два типа гелиотропизма. При одном (диагелиотропизм) листовые пластинки поворачиваются таким образом, что в течение всего дня остаются перпендикулярными к прямым солнечным лучам. Такие листья получают больше квантов, вовлекаемых в фотосинтез и, по-видимому, имеют большую скорость фотосинтеза в течение всего дня, чем «не следящие» за солнцем или парагелиотропные листья.

В засушливые периоды некоторые гелиотропные растения активно уклоняются от прямого солнечного света, ориентируя свои листовые пластинки параллельно солнечным лучам (парагелиотропизм). Кроме того, что такая ориентация скорее уменьшает поглощение солнечного света, чем увеличивает его, она снижает и температуру листа, и транспирационную потерю воды, способствуя выживанию в засушливые периоды.

1.6. Ростовые настии

Настические движения бывают двух типов: эпинастии — изгиб вниз и гипонастии — изгиб вверх. В зависимости от фактора, вызывающего те или иные настические движения, различают термонастии, фотонастии, никтинастии и др.

Термонастии — движения, вызванные сменой температуры. Ряд растений (тюльпаны, крокусы) открывают и закрывают цветки в зависимости от температуры. При повышении температуры цветки раскрываются (эпинастические движения), при снижении температуры закрываются (гипонастические движения).

Фотонастии — движения, вызванные сменой света и темноты. Цветки одних растений (соцветия одуванчика) закрываются при наступлении темноты и открываются на свету. Цветки других растений (табака) открываются с наступлением темноты.

Никтинастии («никти» — ночь) — движения цветков и листьев растений, связанные с комбинированным изменением как света, так и температуры. Такое комбинированное воздействие наступает при смене дня ночью.

Сейсмонастии — движения, вызванные толчком или прикосновением, например движение листьев у стыдливой мимозы. В результате прикосновения листья мимозы опускаются, а листочки складываются. Реакция происходит чрезвычайно быстро, спустя всего 0,1 с. При этом раздражение распространяется со скоростью 40—50 см/с. Сейсмонастические движения листьев мимозы могут происходить и под влиянием местных тепловых, электрических или химических воздействий. Эти движения связаны с потерей тургора нижней стороны листа.

Автонастии — самопроизвольные ритмические движения листьев, не связанные с какими-либо изменениями внешних условий. Так, листья тропического растения десмидиум претерпевают ритмические колебания.

Настическими называют происходящие в ответ на какое-либо воздействие движения растений, направления которых не зависят от направления воздействия. По-видимому, наиболее широко встречающимися настическими движениями можно считать складывание листьев, обсуждавшееся ранее в разделе «Циркадианные ритмы». Известные под специальным названием никтинастических движений (от греческих слов, означающих «ночное смыкание»), они представляют собой движение листьев вверх и вниз в ответ на суточные изменения освещенности; при этом листья ориентируются вертикально в темноте и горизонтально на свету. Такие движения особенно характерны для бобовых растений.

Чаще всего никтинастические движения листьев происходят в результате изменений размеров клеток основной паренхимы в листовых подушечках, расположенных у основания каждого листа (или, если лист сложный, у основания каждого листочка). Листовая подушечка представляет собой гибкий цилиндр, в центре которого находится проводящая система. Большую часть листовой подушечки занимают тонкостенные клетки паренхимы, окружающие проводящую ткань. Движения связаны с изменениями тургора и сопутствующими сокращениями-растяжениями клеток основной паренхимы на противоположных сторонах листовой подушечки. Тургорные изменения при сокращении и растяжении клеток происходят за счет челночного передвижения ионов калия между двумя сторонами подушечки — «местоположения» биологических часов и фоторецепторного фитохрома.