MORFOLOGIA

MORFOLOGIA
FUNKCJONALNA
ROŚLIN

Układ percepcji i przewodzenia

Układ percepcji i przewodzenia

bodźców zewnętrznych

Układ ruchowy
Ukł d b

Układ obronny
Podsumowanie przeglądu układów

tkankowych

Czesław Hołdyński

Czesław Hołdyński

WŁOSKI CZUCIOWE

u Aldrovanda vesiculosa

piętro komórek

wydłużonych

ze zgrubiałymi

ś i

i

ścianami zew.

piętro kolankowe

z komórkami

cienkościennymi

Di

i

l

u Dionaea muscipula

obwodowo

biegnące

wcięcie w

rozciągliwej

ścianie

kolanka

grudki substancji

kutynopodobnej

u Biophytum sensitivum

p y

grubościenna
stymulacyjna
część włoska

komórki
czuciowe

czuciowe

TYPY RUCHÓW

TYPY RUCHÓW

I. Ze względu na mechanizm ruchu

I. Ze względu na mechanizm ruchu

– z udziałem protoplastu

• Ruchy turgorowe
• Ruchy wzrostowe
• Ruchy wzrostowo-turgorowe

y

g

– bez udziału protoplastu

• Kserochazje

Higrochazje

• Higrochazje
• Ruchy kohezyjne

II. Ze względu na bodźce (przyczynę ruchu)

II. Ze względu na bodźce (przyczynę ruchu)

• Taksje – bodźce działają kierunkowo
• Nastie – bodźce nie działają kierunkowo
• Ruchy szparek

• Ruchy szparek
• Zwijanie liści traw
• Tropizmy – wzrostowe, kierunkowe

R

h

t

j

• Ruchy nutacyjne
• Ruchy eksplozyjne

TYPY RUCHÓW ROŚLIN (I)

I. Z udziałem protoplasów

ze względu na mechanizm

ze względu na bodziec

(przyczynę) ruchu

g ę

TAKSJE

• fototaksje

bodźce działają

• fototaksje
• chemotaksje
• termotaksje
• r. chloroplastów

bodźce działają
kierunkowo, a reakcja
rośliny lub jej części
zachodzi w przestrzeni
w kierunku (+) lub (-)

1. Ruchy turgorowe

(zmiana objętości komórek)

r. chloroplastów

• tigmotaksje

w kierunku ( ) lub ( )
bodźca

NASTIE

bodźce nie działają
ki

k

l

S

• fotonastie
• termonastie
• tigmonastie

kierunkowo, ale w
czasie, np. zmiany
intensywności światła,
zmiany temperatury, a

d j

k ji

l ż

d

tigmonastie

• chemonastie

rodzaj reakcji zależy od
budowy urządzenia
ruchowego i organu

RUCHY SZPAREK

RUCHY SZPAREK

ZWIJANIE SIĘ LIŚCI TRAW

Termo – i fotonastia kwiatów:

A śnieżyczka

A śnieżyczka

przebiśnieg

A B

C szafran

B grzybienie

białe

C

Fragment przekroju poprzecznego przez poziomo

usytuowaną łodygę Linum perenne

usytuowaną łodygę Linum perenne

Skrobia statolitowa

Vinca minor

Phaseolus multiflorus

Tkanka turgorowo – ruchowa w wąsie liściowym

g

ą

y

Urvillea ferruginea

TYPY RUCHÓW ROŚLIN (II)

I. Z udziałem protoplasów

l d

h

i

l d

b d i

ze względu na mechanizm

ze względu na bodziec

(przyczynę) ruchu

TROPIZM

2. Ruchy wzrostowe lub

t

t

TROPIZM

• fototropizm
• geotropizm
• tigmotropizm

bodźce działają
jak w taksjach

wzrostowo-turgorowe

(nierównomierne powiększanie

wymiarów komórek)

g

p

• chemotropizm

RUCHY NUTACYJNE

RUCHY NUTACYJNE

• r. kołujące lub wahadłowe siewek
• owijanie pędów wokół podpór
• ruchy wąsów czepnych
• ruchy typu wygięć w kolankach traw
• rozchylanie plewek traw
• otwieranie pąków kwiatów

RUCHY EKSPLOZYJNE

Wpływ rozmieszczenia auksyn na fototropizm

p y

y

p

H li t

i

ł

ik

Heliotropizm słonecznika

Ruchy senne

f

li

j

j

fasoli zwyczajnej

FOTOTROPIZM

(wzrost rośliny w kierunku światła)

Grawitropizm

Grawitropizm

Owijanie się wąsów

winorośli

Ruchy nastyczne

f

li

Młode owijające się

u fasoli

Młode owijające się

pędy chmielu

Wąsy czepne u przestepu - Bryonia

Ruchy eksplozyjne

Ruchy eksplozyjne

Tryskacz – Ecbalium elaterium

i

t dli

Mi

di

mimoza wstydliwa – Mimosa pudica

u Mimosa pudica

grubościenna

stymulacyjna

ść ł

k

część włoska

komórki

i

czuciowe

Ruchy turgorowe u mimozy wstydliwej

Sposoby rozciągania ścian komórkowych

Sposoby rozciągania ścian komórkowych

w wzroście elongacyjnym

Korzenie kurczliwe

nowa bulwocebula

stara bulwocebula

stara bulwocebula

korzeń kurczliwy

walec osiowy

stary korzeń chłonny

walec osiowy

TYPY RUCHÓW ROŚLIN (III)

TYPY RUCHÓW ROŚLIN (III)

RUCHY MECHANICZNE

II Bez udziałów protoplastów

II. Bez udziałów protoplastów

KSEROCHAZJA

nierównomierne wysychanie i kurczenie się ścian komórkowych w

nierównomierne wysychanie i kurczenie się ścian komórkowych w
wielowarstwowej tkance

HIGROCHAZJA

nierównomierne pęcznienie ścian komórkowych

nierównomierne pęcznienie ścian komórkowych

RUCHY KOHEZYJNE

RUCHY KOHEZYJNE

nierównomierne zmiany wymiarów komórek wskutek skurczu
spowodowanego ubytkiem wody w komórkach i naprężeń

p

g

y

y

p ę

powodowanych zapadaniem się ścian komórkowych

Schemat ilustrujący kserochazję

Zasada kohezyjnego odginania warstwy komórek z jednej

t

i

k ś i

h

t i

i

strony cienkościennych oraz otwieranie

zarodni u Dryopteris filix - mas

Dryopteris filix - mas

Przystosowanie roślin do obrony przed patogenami

1

Lignifikacja

albo

suberynizacja

ściany komórkowej co czyni węglowodany

1.

Lignifikacja

albo

suberynizacja

ściany komórkowej, co czyni węglowodany

ściany niedostępne dla enzymów produkowanych przez patogena;

2. Wzmożone odkładanie

kalozy

;

3. Wydzielanie do ściany specyficznych

glikoprotein

bogatych w

hydroksyprolinę (HRGP), hamujących wzrost strzępek patogena

grzybowego;

4 R

k j

d

żli

ś i

4. Rreakcja nadwrażliwości

a. komórka syntetyzuje

związki fenolowe

, które ją zabijają

b. obumieranie komórek w rejonie infekcji (brak pokarmu) lub utrudnianie

j

j (

p

)

rozwoju patogena;

5. Generowanie

aktywnych form tlenu

uszkadzających patogena (a również

komórki rośliny, może więc być czynnikiem reakcji nadwrażliwości);

6. Produkcja

fitoaleksyn

(w szerokim znaczeniu należą do nich również

flawonidy);

7. Wydzielanie enzymów, takich jak

glukanaza

,

chitynaza

, które hydrolizują

7. Wydzielanie enzymów, takich jak

glukanaza

,

chitynaza

, które hydrolizują

składniki ściany patogena;

8. Sygnalizacja hormonalna (z udziałem

jasmonatów

,

systeminy

,

salicylanów

)

mobilizująca inne części rośliny do obrony.

FUNKCJONALNE UKŁADY TKANKOWE

¾

Układ izolujący (okrywający)

¾

Układ fotosyntetyzujący

y

y ją y

¾

Układ przewietrzający (wentylacyjny)

¾

Układ chłonny

¾

Układ przewodzący

¾

Układ spichrzowy

¾

Ukł d

d i l i

¾

Układ wydzielniczy

¾

Układ ruchowy

¾

Układ mechaniczny

¾

Układ mechaniczny

¾

Układ czepny

¾

Układ percepcji bodźców zewnętrznych i transmisji

¾

Układ percepcji bodźców zewnętrznych i transmisji

stanu pobudzenia

¾

Układ obronny przed patogenami