РАЗДРАЖИМОСТЬ. Раздражимость у растений это

Раздражимость растений - стр.7

РАЗДРАЖИМОСТЬ РАСТЕНИЙ

Чтоже такое раздражимость? Это способ­ность организма воспринимать воздействия внешней и внутренней среды и реагировать изменением процессов жизнедеятельности.

Спектр внешних воздействий, восприни­маемых растением, широк — свет, температура, сила тяжести, химический состав окружающей среды, магнитное поле Земли, механические и электрические раздражения.

У растений так же, как и у животных воспри­ятие раздражения и ответная реакция, напри­мер двигательная, пространственно разоб­щены. Передача раздражения (проведение возбуждения) может осуществляться путем возникновения и распространения по растению электрического потенциала, т. н. потенциала действия.

В существовании электричества у расте­ний можно убедиться на довольно простых опытах.

42. Обнаружение токов повреждения в разрезанном яблоке

Так называемые токи повреждения были впервые обнаружены в конце XVIII в. италь­янским ученым Луиджи Гальвани у животных организмов. Если разрезать отпрепарированную мышцу лягушки поперек волокон и подвести электроды гальванометра к срезу и продольной неповрежденной поверхности, гальванометр зафиксирует разность потенциа­лов около 0,1 В

Первые доказательства существования аналогичных процессов у растений были полу­чены спустя почти 100 лет, когда по аналогии стали измерять токи повреждения на разных растительных тканях. Срезы листьев, стебля, репродуктивных органов, клубней всегда ока­зывались заряженными отрицательно по отно­шению к здоровой ткани.

Итак, вернитесь в 1912 г. и повторите опыт с измерением потенциалов надрезанного яб­лока. Для опыта, кроме яблока, нужен галь­ванометр, способный измерить разность потен­циалов около 0,1 В.

108

Яблоко разрежьте пополам, удалите сердце­вину. Если оба электрода, отведенных к галь­ванометру, приложить к наружной стороне яблока (кожуре), гальванометр не зафикси­рует разности потенциалов. Один электрод перенесите во внутреннюю часть мякоти, и гальванометр отметит появление тока повреж­дения.

Кроме яблока, можно измерить токи по­вреждения, достигающие 50—70мВ, у сре­занных стеблей, черешков, листьев.

Как показали более поздние исследования, средняя скорость тока повреждения в стебле и черешке составляет около 15—18 см/мин.

В неповрежденных органах биотоки тоже постоянно существуют, но для их измерения нужна высокочувствительная аппаратура.

Установлено, что ткань листа заряжена электроотрицательно по отношению к цент­ральной жилке, верхушка побега заряжена положительно по отношению к основанию, листовая пластинка — положительно по отно­шению к черешку. Если стебель положить горизонтально, то под действием силы земно­го тяготения нижняя часть его становится более электроположительной по отношению к верхней.

Наличие биоэлектрических потенциалов характерно для любой клетки. Разность потен­циалов между вакуолью клетки и наружной сре­дой составляет около 0,15 В. Только в 1 см2 листа может содержаться 2—4 млн клеток, и каждая — маленькая электростанция.

Решающую роль в возникновении расти­тельного, как впрочем и животного, электри­чества играют

109

мембраны клетки. Проницаемость их для катионов и анионов в направ­лении из клетки и в клетку не одинакова. Уста­новлено, что если концентрация какого-либо электролита с одной стороны мембраны в 10 раз выше, чем с другой, то на мембране возни­кает разность потенциалов 0,058 В.

Под действием различных раздражителей проницаемость мембран меняется. Это при­водит к изменению величины биопотенциалов и возникновению токов действия. Возбуждение, вызванное раздражителем, может передаваться по растению от корней к листьям, регулируя, например, работу устьиц, скорость фотосинтеза. При смене освещения, изменении температуры воздуха токи действия могут передаваться и в противоположном направлении — от листьев к корням, что приводит к изменению актив­ности работы корня.

Интересно, что вверх по растению биотоки распространяются в 2,5 раза быстрее, чем вниз.

С наибольшей скоростью возбуждение у растений идет по проводящим пучкам, а в них — по клеткам-спутницам ситовидных трубок. Ско­рость распространения потенциала действия (электрических импульсов) по растению у различных видов не одинакова. Быстрее всех реагируют насекомоядные растения и мимо­за—2—12 см/с. У других видов растений эта скорость значительно ниже — около 25 см/мин.

43. Опыт с зеленой горошиной

Этот опыт впервые был поставлен крупней­шим исследователем проблемы раздражимо­сти растений

110

индийским ученым Д. Ч. Босом. Он показывает, что резкое повышение температуры вызывает в семенах появление токов действия Для опыта нужны несколько зеленых (несозревших) семян гороха посев­ного, бобов, фасоли, гальванометр, препаровальная игла, спиртовка.

Соедините внешнюю и внутреннюю части зеленой горошины с гальванометром. Очень осторожно в бюксе нагрейте горошину (не повреждая) приблизительно до 60°С.

При повышении температуры клеток галь­ванометр регистрирует разность потенциалов до 0,1—2 В. Вот что отметил по поводу этих результатов сам Д. Ч. Бос: если собрать 500 пар половинок горошин в определенном поряд­ке в серии, то суммарное электрическое напря­жение составит 500 В, что вполне достаточно для казни на электрическом стуле.

Самыми чувствительными у растений явля­ются клетки точек роста, находящиеся на верхушках побегов и корней. Многочисленные побеги, обильно ветвящиеся и быстро нараста­ющие в длину кончики корней как бы ощупы­вают пространство и передают информацию о нем в глубь растения. Доказано, что растения воспринимают прикосновение к листу, реаги­руя на него изменением биопотенциалов, перемещением электрических импульсов, из­менением скорости и направления передвиже­ния гормонов. Например, кончик корня реа­гирует более чем на 50 механических, физи­ческих, биологических факторов и всякий раз при этом выбирает наиболее оптимальную програму для роста.

Убедиться в том, что растение реагирует на прикосновения, особенно частые, надоедливые, можно на следующем опыте.

44. Стоит ли трогать растения без надобности

Познакомьтесь с тигмонастиями — дви­гательными реакциями растений, вызван­ными прикосновениями.

Для опыта в 2 горшка высадите по одно­му растению, желательно без опущения на листьях (бобы, фасоль). После появления 1—2 листьев начинайте воздействие: листья одного растения слегка потрите между большим и указательным пальцем 30—40 раз ежедневно в течение 2 недель.

К концу второй недели различия будут видны отчетливо: растение, подвергавшееся механическому раздражению, отстает в росте (рис. 23).

Результаты опыта свидетельствуют, что длительное воздействие на клетки слабыми раздражителями может привести к торможе­нию процессов жизнедеятельности растений.

Постоянным воздействиям подвергаются растения, высаженные вдоль дорог. Особенно чувствительны ели. Их ветви, обращенные к дороге, по которой часто ходят люди, ездят машины, всегда короче ветвей, расположенных на противоположной стороне

Раздражимость растений, т. е. их способ­ность реагировать на разные воздействия, лежит в основе активных движений у расте­ний, которые не менее разнообразны, чем у животных.

Перед тем как приступить к описанию опытов, раскрывающих механизм движения растений, целесообразно ознакомиться с клас­сификацией этих движений. Если растения

112

Рис. 23 Влияние на рост растений механического воздействия

на осуществление движений затрачивают энер­гию дыхания, это физиологически активные движения. По механизму изгиба они подраз­деляются на ростовые и тургорные.

Ростовые движения обусловлены измене­нием направления роста органа. Это сравни­тельно медленные движения, например из­гибы стеблей к свету, корней к воде.

Тургорные движения осуществляются пу­тем обратимого поглощения воды, сжатия и растяжения специальных двигательных (мо­торных) клеток, расположенных у основания органа. Это быстрые движения растений. Они свойственны, например, насекомоядным ра­стениям, листьям мимозы.

Более подробно типы ростовых и тургорных движений будут рассмотрены ниже по мере выполнения опытов.

Для осуществления пассивных (механиче­ских) движений прямых затрат энергии клетки не требуется. В механических движениях в большинстве случаев цитоплазма не участ­вует. Наиболее распространены, гигроско­пические движения, которые вызываются обезвоживанием и зависят от влажности воздуха.

ГИГРОСКОПИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ

В основе гигроскопических движений лежит способность оболочек растительных клеток к поглощению воды и набуханию. При набу­хании вода поступает в пространство между молекулами клетчатки (целлюлозы) в обо­лочке и белка в цитоплазме клетки, что при­водит к значительному увеличению объема клетки.

45. Движения чешуи шишек хвойных, сухого мха, сухоцветов

Изучите влияние температуры воды на ско­рость движения семенных чешуи шишек.

Для опыта нужны по 2—4 сухие шишки сос­ны и ели, высушенные соцветия акроклиниума розового или гелихризума большого (бессмерт­ники), сухоймох кукушкин лен, часы.

Рассмотрите сухую шишку сосны. Се­менные чешуи подняты, хорошо видны ме­ста, к которым были прикреплены семена (рис. 24).

Опустите половину шишек сосны в холод­ную воду, а вторую — в теплую (40—50 °С). Наблюдайте за движением чешуи. Отметьте

114

время, которое потребовалось для полного их смыкания.

Достаньте шишки из воды, стряхните и проследите за движением чешуи в процессе высыхания.

Отметьте время, за которое чешуи вернутся в исходное состояние, занесите данные в таблицу:

115

Повторите опыт с теми же шишками не­сколько раз. Это позволит не только получить более точные данные, но и убедиться в обрати­мости изучаемого вида движений.

Результаты опыта позволят сделать важ­ные выводы:

1) Движение семенных чешуи шишек обус­ловлено потерей и поглощением ими воды. Об этом же свидетельствует прямая зависимость движения чешуи от температуры воды: при ее повышении скорость движения молекул воды возрастает, набухание чешуи происходит быстрее.

2) Чтобы набухание чешуи могло изменить их положение в пространстве, строение и хи­мический состав клеток на внешней и внутрен­ней стороне чешуи должны быть различными. Это действительно так. Оболочки клеток верхней стороны чешуи шишек хвойных более эластичны, растяжимы по сравнению с клет­ками нижней стороны. Поэтому при погружении в воду они поглощают ее больше, быстрее уве­личивают свой объем, что приводит к удлине­нию верхней стороны и движению чешуи вниз. В процессе обезвоживания клетки верхней сто­роны теряют воду тоже быстрее клеток нижней стороны, что приводит к загибанию чешуи вверх.

Интересно наблюдать вызываемые набуха­нием движения листьев кукушкина льна либо других листостебельных мхов. У живых расте­ний листья направлены в сторону от стебля, а у сухих — прижаты к нему. Если опустить су­хой стебелек в воду, через 1—2 мин листья переходят из вертикального положения в гори­зонтальное.

116

Очень красивы движения высушенного соцветия бессмертника. Если сухое соцветие опустить в воду, через 1—2 мин листочки обертки приходят в движение и соцветие за­крывается.

Задание. Сравните скорость движения чешуи шишек различных видов хвойных. Зави­сит ли она от размера шишек? Сравните ско­рость движения чешуи шишек сосны и ели, ли­стьев мхов и листочков обертки соцветия бессмертника, выявите черты сходства и раз­личия.

46. Гигроскопические движения семян. Гигрометр из семян аистника

Гигроскопические движения играют важ­ную роль в распространении семян различных растений.

Для опыта нужны семена аистника (грабельника), василька синего, лист плотной бумаги, часы, предметное стекло.

Аистник — распространенное в Белоруссии растение. Свое название получило благодаря сходству плода с головой аиста (рис. 25).

Рассмотрите внимательно строение сухого плода аистника. Доли зрелого коробочковидного плода снабжены длинной остью, в ниж­ней части спирально закрученной. Плод по­крыт жесткими волосками.

На предметное стекло нанесите каплю воды и опустите в нее сухой плод. Закрученная спиралью нижняя часть начинает раскручива-

117

ться и плод, не имеющий опоры на стекле, совершает вращательные дви­жения.

После полного выпрямления ости перенесите плод на сухую часть стекла. По мере высыхания нижняя часть снова закручивается в спи­раль и вызывает вра­щение плода.

Проведите хроно­метраж опыта, срав­нивая скорости про­цессов раскручива­ния и закручивания спирали.

Механизм движе­ния плода аистника тот же, что и чешуи шишек хвойных — различие в гигро­скопичности клеток ости.

Наблюдения за движением плода в капле воды позволя­ют понять поведение его в почве. Ко­гда плод падает на землю, верхний конец ости, загнутый под прямым углом, цепляется за окружающие его стебельки и остается не­подвижным. При закручивании и

Рис. 25. Аистник.

118

раскручивании спирального участка нижняя часть плода с се­менем ввинчивается в землю. Путь назад преграждают жест­кие, отогнутые вниз волоски, покрываю­щие плод.

Чтобы изготовить примитивный гигро­метр, в кусочке кар­тона или дощечке, покрытой белой бу­магой, проделайте отверстие и закре­пите в нем нижний конец плода. Для калибровки прибора сначала высушите, за­тем смочите ость водой и отметьте крайнее положение (рис. 26). Размещать прибор луч­ше на улице, где колебания влажности выра­жены более резко, чем в помещении.

Аистник — не единственное растение, спо­собное к самозакапыванию семян. Сходное строение и механизм распространения имеют ковыли, овсюг, лисохвост.

Плоды василька (семянки с хохолком из твердых щетинок) не способны к самозака­пыванию. При колебаниях влажности почвы щетинки попеременно опускаются и подни­маются, толкая плод вперед.

Задание. Соберите семена василька, лисохвоста, овсюга. Изучите поведение их во влажной и сухой среде, сравните с аист­ником.

Рис 26. Гигрометр из аистника.

119

ТРОПИЗМЫ

В зависимости от строения органа и дей­ствия факторов внешней среды различают два вида ростовых движений: тропизмы и настии.

Тропизмы (от греч. «тропос»—поворот), тропические движения — это движения орга­нов с радиальной симметрией (корень, сте­бель) под влиянием факторов внешней среды, которые действуют.на растение односторонне. Такими факторами могут быть свет (фототропизм), химические факторы (хемотропизм), действие силы земного тяготения (геотропизм), магнитное поле Земли (магнитотропизм) и др.

Эти движения позволяют растениям рас­полагать листья, корни, цветки в положении, наиболее благоприятном для жизнедеятель­ности.

47. Гидротропизм корня

Одно из наиболее интересных видов дви­жения—движение корня к воде (гидротро­пизм). Наземные растения испытывают посто­янную потребность в воде, поэтому корень всегда растет в ту сторону, где содержание во­ды выше. Гидротропизм присущ прежде всего корням высших растений. Наблюдается так­же у ризоидов мхов и заростков папоротников.

120

Для опыта нужно 10—20 наклюнувшихся семян гороха (люпина, ячменя, ржи), 2 чашки Петри, немного пластилина.

Плотно прикрепленным ко дну пластили­новым барьером разделите площадь чашки на 2 равные части. На барьер положите на­клюнувшиеся семена, слегка вдавливая их в пластилин, чтобы при росте корня семена не сдвинулись с места. Корешки должны быть направлены строго вдоль барьера (рис. 27).

Эти этапы работы в контрольной и опыт­ной чашках одинаковы. Теперь предстоит со­здать различные условия увлажнения. В конт­рольной чашке влажность в левой и правой ча­стях должна быть одинакова. В опытной чаш­ке вода наливается только в одну половину, а вторая остается сухой.

Рис. 27. Схема расположения семян при изучении гидротропизма корня.

Обе чашки накройте крышками и помести­те в теплое место. Ежедневно наблюдайте за положением корешков. Когда ориентация их станет хорошо заметной, подсчитайте коли­чество семян, корни которых проявили поло­жительный гидротропизм (рост органа в сто­рону воды).

Наблюдения за движением корешка к воде ясно показывают, что тропизмы — это росто­вые движения. Корешок растет в сторону воды, при этом происходит, если это необхо­димо растению, изгиб корня.

Гидротропизм — частный случай хемотро­пизма (ростовой реакции растений на нерав­номерное распределение в окружающей среде какого-либо вещества). Способность корней растений, грибных гифов, пыльцевых трубок, проростков паразитических растений (пови­лики, например) распознавать химическое вещество на некотором расстоянии от него удивительна. Установлено, что воспринимает воздействие

121

химических веществ зона роста органа, а изгиб образуется на некотором рас­стоянии от нее, т. е. происходит передача раздражения по корню (рис. 28).

Задание. По описанной выше схеме опы­та проверьте способность растений распозна­вать не только воду, но и нужные растению раст­воры минеральных солей, например 0,3-про­центный раствор нитрата калия или аммония.

Рис. 28 Хемотропический изгиб корней

48. Влияние силы земного тяготения на рост стебля и корня

Большинство растений растет вертикаль­но. При этом главную роль играет не располо­-

122

жение их относительно поверхности почвы, а направление радиуса Земли. Именно поэтому на горных склонах растения растут под любым углом к почве, но вверх. Главный стебель обла­дает отрицательным геотропизмом — он рас­тет в сторону, противоположную действию силы земного тяготения. Главный корень, напро­тив, обладает положительным геотропизмом.

Наиболее интересно поведение боковых по­бегов и корней: в отличие от главного корня и стебля, они способны расти горизонтально, обладая промежуточным геотропизмом. По­беги и корни второго порядка вообще не вос­принимают действие силы земного тяготения и способны расти в любом направлении. Не­одинаковое восприятие побегами и корнями различных порядков действия силы земного тяготения позволяет им равномерно распре­деляться в пространстве.

Чтобы убедиться в противоположной реак­ции главного стебля и главного корня на одно и то же воздействие силы земного тяготения, можно поставить следующий опыт.

Для опыта нужны наклюнувшиеся семена подсолнечника посевного, пластинки из стек­ла и пенопласта 10Х10 см, фильтроваль­ная бумага, пластилин, стакан.

На пластинку из пенопласта положите несколько слоев увлажненной фильтроваль­ной бумаги. Наклюнувшиеся семена разме­стите на ней так, чтобы их острые концы были направлены вниз. По углам пластинки при­крепите кусочки пластилина. Положите на них, слегка прижимая, стеклянную пластинку, чтобы зафиксировать семена в нужном положении. Оберните несколькими слоями увлажненной фильтровальной

123

бумаги и в вертикальном положении (острые концы семян должны быть направлены вниз) поместите в теплое место.

Когда корешки достигнут 1—1,5 см, пла­стинку переверните на 90°, чтобы корешки бы­ли расположены горизонтально.

Ежедневно контролируйте состояние про­ростков. Фильтровальная бумага должна быть влажной.

Проведите хронометраж опыта и отметьте время (в сутках от начала опыта) проявления геотропического изгиба.

Результаты опыта свидетельствуют, что при любом положении проростка в простран­стве главный корень всегда изгибается вниз, а стебель — вверх. Причем ответная реакция осевых органов может проявиться довольно быстро (1—2 ч).

Геотропическая чувствительность растений высока, некоторые способны воспринимать от­клонение от вертикального положения в 1°. Проявление ее зависит от сочетания внешних и внутренних условий. Под влиянием низкой температуры воздуха отрицательный геотро­пизм стеблей может переходить в поперечный, что приводит к их горизонтальному росту.

Каким же образом стебель или корень «ощущают» свое положение в пространстве? У корня зона, воспринимающая геотропиче­ское раздражение, находится в корневом чехлике. Если его удалить, геотропическая ре­акция затухает. В стебле силы земного тяго­тения также воспринимаются верхушкой.

Непосредственный изгиб корня или стебля осуществляется ниже, в зоне, где клетки про­ходят растяжение. При этом под действием

124

одного и того же фактора — силы земного тяготения — в горизонтально лежащем стебле усиливается рост клеток нижней стороны, что приводит к изгибу его вверх, в корне же — рост клеток верхней и изгибу вниз.

Задание. Изучите характер геотропи­ческой реакции стеблей разного порядка дву­дольного растения. Для этого вырастите про­ростки, закройте поверхность почвы, чтобы она не высыпалась, и переверните горшки. Наблюдения ведите до тех пор, пока не по­явятся боковые стебли первого и второго порядка.

textarchive.ru

РАЗДРАЖИМОСТЬ - это... Что такое РАЗДРАЖИМОСТЬ?

способность живых клеток, тканей или целого организма реагировать на внеш. или внутр. воздействия — раздражители; лежит в основе их приспособления к изменяющимся условиям среды. Р. проявляется на всех уровнях развития жизни и сопровождается комплексом неспецифич. изменений, выражающихся в сдвигах обмена веществ, электрич. потенциала, состояния протоплазмы, а у высокоорганизов. животных связана с выполнением специфич. функций (проведение нервного импульса, сокращение мышцы, выделение секрета железистой тканью и т. д.). У растений обусловлена структурными и функц. изменениями мембран и лежит в основе их регуляторной системы. Наиб, ярко она проявляется в реакциях на свет (фототропизм, фотопериодизм), на гравитац. поле (геотропизм), в двигат. реакциях (настии). У животных, не имеющих нервной системы, реакции на раздражения охватывают всю протоплазму и выражаются гл. обр. в форме двигат. реакций (таксисов). У многоклеточных животных нервная и мышечная ткани обеспечивают быстрые и точные ответные реакции на раздражения; развиваются формы опосредованной реактивной связи с раздражителем (рефлекторно) через высшую нервную деятельность и сознание. Способность нервных и мышечных клеток отвечать на раздражение наз. возбудимостью. Иногда местные реакции тканей или клеток наз. реактивностью, а возникновение волнообразного распространяющегося процесса — возбудимостью; часто термин «Р.» используется как синоним возбудимости.

.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд., исправл. — М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)

.(Источник: «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.)

.

• РАДУЛА
• РАЗДРАЖИТЕЛЬ

Смотреть что такое "РАЗДРАЖИМОСТЬ" в других словарях:

• раздражимость — изменение физиологического состояния целостного организма, его органов, тканей или клеток под влиянием внешних воздействий, называемых раздражителями. Минимальная величина раздражителя, достаточная для возникновения такого изменения, называется… …   Большая психологическая энциклопедия

• РАЗДРАЖИМОСТЬ — способность живых клеток, тканей или целого организма реагировать на воздействие факторов (раздражителей) внешней или внутренней среды изменением своего состояния или деятельности. Лежит в основе их приспособления к изменяющимся условиям среды.… …   Экологический словарь

• РАЗДРАЖИМОСТЬ — 1) возбудимость; 2) возрастающая восприимчивость и встречное действие по отношению к раздражению. Историк Лампрехт («Zur jьngsten deutschen Vergangenheit», 2 Bde., 1921 – 1922), проводя в духовно исторической области аналогию с психологическим… …   Философская энциклопедия

• РАЗДРАЖИМОСТЬ — РАЗДРАЖИМОСТЬ, раздражимости, мн. нет, жен. (книжн.). отвлеч. сущ. к раздражимый; свойство, способность раздражаться. Раздражимость нерва. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

• РАЗДРАЖИМОСТЬ — РАЗДРАЖИМОСТЬ, свойство живых организмов или их частей специфически изменять свои состояния под влиянием изменений в окружающей среде или в других частях организма. Очень часто такое же определение дается понятию возбудимости. Существует большая… …   Большая медицинская энциклопедия

• РАЗДРАЖИМОСТЬ — свойство организмов отвечать на воздействия внешней среды изменениями своего состояния или деятельности …   Большой Энциклопедический словарь

• Раздражимость — способность живых организмов реагировать на внешние воздействия изменениями, которые могут включать в себя широкий репертуар реакций, начиная с диффузных реакций протоплазмы у простейших и кончая сложных, высокоспециализированных реакций человека …   Психологический словарь

• РАЗДРАЖИМОСТЬ — англ. irritability; нем. Erregbarkeit. Способность живых организмов реагировать на внешние воздействия определенным комплексом функциональных и структурных изменений. Antinazi. Энциклопедия социологии, 2009 …   Энциклопедия социологии

• раздражимость — сущ., кол во синонимов: 1 • раздражительность (19) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

• Раздражимость — Эта статья  о свойстве живых организмов. О человеческой черте см. Раздражительность. Раздражимость (возбудимость)  способность живого организма реагировать на внешнее воздействие изменением своих физико химических и… …   Википедия

dic.academic.ru

Раздражимость | Авторская платформа Pandia.ru

Раздражимость, возбудимость, свойство внутриклеточных образований, клеток, тканей и органов реагировать изменением структур и функций на сдвиги различных факторов внешней и внутренней среды.

У растений раздражителями могут быть различные агенты, но особенно чувствительны они к таким жизненно важным факторам, как свет, температура, сила тяжести, влажность, аэрация, концентрация и состав солей, кислотность и щёлочность почвенного раствора. Реакции растения на раздражители определяют расположение его органов в воздушном и почвенном пространстве (см. Движения у растений, Тропизмы). Свойством Р. обладают все живые клетки растений, но наиболее чувствительны к указанным раздражителям верхушки побегов и кончики корней, с которых возбуждение передаётся в зоны роста этих органов и вызывает соответствующее изменение в направлении их роста. Стеблям, черешкам листьев и усикам вьющихся и лазящих растений, а также тычинкам и пестикам некоторых растений присуща очень высокая контактная чувствительность (см. Гаптотропизм). Цветки и листья многих растений чутко реагируют на изменения освещённости или температуры (см. Настии, «Сон» растений). Быстрыми реакциями на раздражения обладают особо чувствительные, в том числе и насекомоядные, растения (например, мимоза, мухоловка, росянка) и гифы хищных грибов. Под влиянием раздражителей могут меняться движения цитоплазмы, ядра, хромосом, хлоропластов, митохондрий и др. структур растительной клетки, а также движения не прикрепленных к субстрату низших растений, зооспор и спермиев.

Явления Р. у растений и животных имеют много общего, хотя их проявления у растений резко отличаются от привычных форм двигательной и нервной деятельности животных. В ответ на раздражение у растений также возникает состояние возбуждения, т. е. временное усиление жизнедеятельности его клеток, тканей и органов. Степень возбуждения, как правило, пропорциональна количеству раздражения (произведению силы раздражителя на время его действия). Возбуждённый участок ткани или органа приобретает по отношению к невозбуждённым участкам отрицательный заряд вследствие изменения ионной проницаемости клеточных мембран в месте раздражения. При слабых раздражениях возбуждение будет местным, при достаточно сильных — распространяющимся на соседние клетки в виде главным образом биотоков (см. Биоэлектрические потенциалы, Мембранная теория возбуждения) и с участием фитогормонов. Так, у многоклеточных водорослей (нителла и др.), у особо чувствительных растений (мимоза, мухоловка), а также в проводящих тканях обычных растений открыты потенциалы действия, сходные с потенциалами действия в тканях животных. Скорость распространения возбуждения у растений зависит от вида и состояния растения, типа ткани и свойств раздражителя. Наиболее медленно распространяется геотропическое и фототропическое возбуждение (около 1 см/ч), быстрее — возбуждение, связанное с передвижением органических веществ по флоэме (десятки см/ч), ещё быстрее — возбуждение, связанное с водным потоком по ксилеме (5—10 м/ч), и, наконец, самой большой скоростью распространения обладают токи действия (50—100 м/ч), распространяющиеся по клеткам-спутникам, окружающим ситовидные клетки проводящих пучков. Очень сильные раздражения угнетают жизнедеятельность растения. Чем выше физиологическая активность раздражителя, тем скорее достигается переход от стимулирующих к угнетающим дозам и концентрациям.

Каждая растительная клетка содержит всю генетическую программу роста и развития данного растения. Вместе с тем она в зависимости от своей функции и специализации обладает высокой избирательной чувствительностью к внешним и внутренним раздражениям. Наследственно обусловленные потребности и изменяющиеся условия внешней среды требуют на каждом этапе развития растения сложной и согласованной деятельности всех клеток, тканей и органов. Эта согласованность достигается у растений системой регуляции, включающей плазматические, гормональные, сосудистые и биоэлектрические связи и объединяющей миллиарды клеток растения в целостный организм.

О Р. у животных см. в статьях Возбудимость, Возбуждение.

Лит.: Талиев В. И., Единство жизни. (Растение как животное), М., [1925]; Дарвин Ч., Способность к движению у растений, Соч., т. 8, М. — Л., 1941; Гунар И. И., Проблема раздражимости растений и дальнейшее развитие физиологии растений, «Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии», 1953, в. 2; Бос Дж. Ч., Избранные произведения по раздражимости растений, [т.] 1—2, М., 1964; Леопольд А., Рост и развитие растений, пер. с англ., М., 1968; Коган А. Б., Электрофизиология, М., 1969, гл. 4; Гунар И. И., Паничкин Л. А., О передаче электрического возбуждения у растений, «Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии», 1970, в. 5; Нобел П., Физиология растительной клетки. (Физико-химический подход), пер. с англ., М., 1973.

И. И. Гунар.

pandia.ru

• 
  Подготовка растения к зиме
• 
  Царство растений 5 класс
• 
  Растения готовятся к зиме
• 
  Все о растении диффенбахия
• 
  Растение как проверить и
• 
  Влияние удобрения на растения
• 
  Момордика все о растении
• 
  Бадан что за растение
• 
  Все о растении момордика
• 
  Имбирь что за растение
• 
  Микроэлементы для растений это