Pada pandangan pertama, dunia tumbuhan tampak tidak bergerak. Tetapi setelah diamati, orang dapat melihat bahwa ini tidak sepenuhnya benar. Pergerakan tanaman sangat lambat. Mereka tumbuh, dan ini membuktikan bahwa mereka membuat gerakan pertumbuhan tertentu. Jika Anda menanam biji kacang di tanah, dalam kondisi yang menguntungkan, ia mulai tumbuh, mengebor tanah, mengeluarkan dua kotiledon. Di bawah pengaruh panas dan cahaya, mereka mulai berubah menjadi hijau dan bergerak ke atas. Dalam dua bulan, buah muncul di tanaman.
Tingkat pertumbuhan tanaman
Untuk melihat pergerakannya, Anda dapat mengambil video khusus. Akibatnya, apa yang terjadi pada siang hari dapat diamati dalam beberapa detik. Gerakan pertumbuhan tanaman dipercepat ratusan kali: di depan mata kita, kecambah menembus tanah, kuncup mekar di pohon, kuncup bunga membengkak dan mekar. Kenyataannya, bambu tumbuh sangat cepat - inmenit sebesar 0,6 mm. Beberapa tubuh buah jamur memiliki tingkat pertumbuhan yang lebih tinggi. Dictiophore bertambah besar 5 mm hanya dalam satu menit. Tumbuhan tingkat rendah memiliki mobilitas tertinggi - ini adalah ganggang dan jamur. Misalnya, chlamydomonas (ganggang) dapat dengan cepat bergerak di akuarium dengan bantuan flagela ke sisi yang diterangi matahari. Banyak zoospora juga bergerak, yang berfungsi untuk reproduksi (dalam alga dan jamur). Tapi kembali ke tanaman yang lebih kompleks. Tumbuhan berbunga melakukan berbagai gerakan yang berhubungan dengan proses pertumbuhan. Mereka terdiri dari dua jenis - ini adalah tropisme dan nastia.
Tropisme
Tropisme disebut gerakan satu arah yang bereaksi terhadap setiap faktor yang mengganggu: cahaya, bahan kimia, gravitasi. Jika Anda menempatkan bibit gandum atau gandum di ambang jendela, setelah beberapa saat semuanya akan mengarah ke jalan. Gerakan tumbuhan menuju cahaya ini disebut fototropisme. Tumbuhan memanfaatkan energi matahari dengan lebih baik.
Banyak orang bertanya-tanya: mengapa batangnya memanjang ke atas dan akarnya tumbuh ke bawah? Contoh gerakan tumbuhan seperti itu disebut geotropisme. Dalam hal ini, batang dan akar bereaksi berbeda terhadap gravitasi. Gerakan diarahkan ke berbagai arah. Batang membentang ke atas, dalam arah yang berlawanan dari aksi gravitasi - ini adalah geotropisme negatif. Akar berperilaku berbeda, ia tumbuh ke arah gerakan gravitasi - ini adalah geotropisme positif. Semua tropisme dibagi menjadipositif dan negatif.
Misalnya, tabung polen bertunas di sebutir polen. Pada tumbuhan dari spesiesnya sendiri, pertumbuhannya lurus ke atas dan mencapai bakal biji, fenomena ini disebut kemotropisme positif. Jika sebutir serbuk sari jatuh pada bunga dari jenis yang berbeda, maka tabung menekuk selama pertumbuhan, tidak tumbuh lurus, proses ini mencegah pembuahan sel telur. Jelaslah bahwa zat yang diisolasi oleh alu menyebabkan kemotropisme positif pada tanaman dari spesiesnya sendiri, dan kemotropisme negatif pada spesies asing.
Penemuan Darwin
Sekarang jelas bahwa tropisme berperan besar dalam proses pergerakan tumbuhan. Yang pertama mempelajari penyebab yang menyebabkan tropisme adalah orang Inggris yang hebat Charles Darwin. Dialah yang menemukan bahwa iritasi dirasakan pada titik pertumbuhan, sementara pembengkokan dirasakan di bawah, di zona peregangan sel. Ilmuwan menyarankan bahwa pada titik pertumbuhan, muncul zat yang mengalir ke zona tegangan, dan di sana terjadi pembengkokan. Orang-orang sezaman Darwin tidak mengerti dan tidak menerima ide inovatifnya ini. Baru pada abad kedua puluh, para ilmuwan secara empiris membuktikan kebenaran penemuan itu. Ternyata dalam kerucut pertumbuhan (di batang dan akar) hormon heteroauxin tertentu terbentuk, jika tidak - asam organik beta-indoleacetic. Pencahayaan mempengaruhi distribusi zat ini. Ada lebih sedikit heteroauxin di sisi yang teduh, dan lebih banyak di sisi yang cerah. Hormon mempercepat metabolisme dan oleh karena itu sisi bayangan cenderung membengkok ke arah cahaya.
Nastia
Mari berkenalan dengan fitur gerakan lainnyatumbuhan yang disebut nastia. Gerakan-gerakan ini terkait dengan efek difus dari kondisi lingkungan. Nastia, pada gilirannya, bisa menjadi positif dan negatif.
Perbungaan dandelion (keranjang) terbuka dalam cahaya terang, dan menutup saat senja, dalam cahaya redup. Proses ini disebut fotonasti. Pada tembakau harum, kebalikannya benar: ketika cahaya berkurang, bunga mulai terbuka. Di sinilah aspek negatif fotonasti berperan.
Ketika suhu udara turun, bunga safron menutup - ini adalah manifestasi termonasti. Nastia pada dasarnya juga memiliki pertumbuhan yang tidak merata. Dengan pertumbuhan kuat pada sisi atas kelopak, terjadi pembukaan, dan jika sisi bawah lebih kuat, bunga akan menutup.
Gerakan Kontraktil
Pada beberapa spesies, pergerakan bagian tumbuhan lebih cepat daripada pertumbuhan. Misalnya, gerakan kontraktil terjadi pada oxalis atau mimosa pemalu.
Shamey mimosa tumbuh di India. Dia langsung melipat daunnya jika disentuh. Oxalis tumbuh di hutan kita, itu juga disebut kubis kelinci. Kembali pada tahun 1871, Profesor Batalin memperhatikan sifat menakjubkan dari tanaman ini. Suatu hari, kembali dari jalan-jalan di hutan, ilmuwan mengumpulkan banyak asam. Saat bergoyang di sepanjang trotoar batu (dia sedang mengendarai taksi), daun tanaman terlipat. Jadi profesor menjadi tertarik pada fenomena ini dan sifat baru ditemukan: di bawah pengaruh iritasi, tanaman melipat daunnya.
Pada malam hari, daun asam juga terlipat, dan masukcuaca mendung itu terjadi lebih awal. Di bawah sinar matahari yang kuat, reaksi yang sama terjadi, tetapi pembukaan daun setelah itu dipulihkan setelah sekitar 40-50 menit.
Mekanisme gerakan
Jadi bagaimana daun oxalis dan mimosa malu-malu membuat gerakan kontraktil? Mekanisme ini dikaitkan dengan protein kontraktil yang beraksi saat dirangsang. Dengan reduksi protein, energi yang dihasilkan dalam proses respirasi dihabiskan. Ini terakumulasi di pabrik dalam bentuk ATP (asam adenosin trifosfat). Ketika teriritasi, ATP terurai, ikatan dengan protein kontraktil putus, dan energi yang terkandung dalam ATP dilepaskan. Sebagai hasil dari proses ini, daun terlipat. Hanya setelah waktu tertentu, ATP terbentuk kembali, hal ini disebabkan oleh proses respirasi. Dan hanya dengan begitu daunnya bisa terbuka lagi.
Kami menemukan gerakan apa yang dilakukan tanaman (mimosa dan oxalis) sebagai respons terhadap faktor-faktor yang mengganggu. Perlu dicatat bahwa pengurangan terjadi tidak hanya dengan perubahan lingkungan, ini juga karena faktor internal (proses pernapasan). Oxalis melipat daunnya setelah gelap, tetapi tidak mulai membukanya saat matahari terbit, tetapi pada malam hari, ketika jumlah ATP yang cukup terakumulasi dalam sel dan komunikasi dengan protein kontraktil dipulihkan.
Fitur
Gerakan tumbuhan yang diberikan dalam contoh memiliki karakteristik tersendiri. Pengamatan oxalis di alam membawa beberapa kejutan. Di tempat terbuka dengan banyak tanaman dari spesies ini, ketika semua orangtanaman, daunnya terbuka, ada spesimen dengan daun tertutup. Ternyata, tanaman ini mekar pada waktu itu (walaupun di musim panas bunganya memiliki penampilan yang tidak mencolok). Saat berbunga, oxalis menghabiskan banyak zat untuk membentuk bunga, hanya saja tidak memiliki cukup energi untuk membuka daun.
Jika kita membandingkan hewan dan tumbuhan, perlu dicatat bahwa gerakan kontraktil di dalamnya dipengaruhi oleh alasan yang sama. Ada reaksi serupa terhadap stimulus, sementara ada periode iritasi yang laten. Dalam asam, itu adalah 0,1 s. Pada mimosa dengan iritasi berkepanjangan, itu adalah 0,14 s.
Reaksi terhadap sentuhan
Mempertimbangkan pergerakan tanaman, perlu dicatat bahwa ada beberapa kejadian yang dapat mengubah tegangan jaringan saat disentuh. Mentimun gila yang terkenal dalam keadaan matang, ketika diganggu, mampu memuntahkan bijinya. Turgor jaringan bagian dalam pericarp meningkat secara tidak merata dengan hilangnya air atau dengan tekanan, dan janin segera terbuka. Gambaran serupa terjadi ketika menyentuh tanaman yang sensitif. Ada kemungkinan bahwa bukan pertumbuhan, tetapi gerakan kontraktil mendominasi di nastias, tetapi para ilmuwan masih menyelidiki ini.
Klasifikasi Umum Gerak Tumbuhan
Pergerakan tumbuhan umumnya diklasifikasikan oleh para ilmuwan sebagai berikut:
- Pergerakan sitoplasma dan organel - pergerakan intraseluler.
- Pergerakan sel menggunakan flagela khusus.
- Pertumbuhan berdasarkan pemanjangan sel pertumbuhan - ini termasuk pemanjangan akar, pucuk, organ aksial, pertumbuhan daun.
- Pertumbuhan bulu akar, tabung polen, moss protonema, yaitu pertumbuhan apikal.
- Gerakan stomata - gerakan membalikkan turgor.
Gerakan lokomotif dan pergerakan sitoplasma melekat pada sel tumbuhan dan hewan. Jenis yang tersisa hanya milik tanaman.
Pergerakan hewan
Kami telah mempertimbangkan gerakan dasar tumbuhan. Bagaimana cara hewan bergerak dan apa perbedaan antara proses ini pada hewan dan tumbuhan?
Semua jenis hewan memiliki kemampuan untuk bergerak di luar angkasa, tidak seperti tumbuhan. Itu sangat tergantung pada lingkungan. Organisme dapat bergerak di bawah tanah, di permukaan, di air, di udara, dan sebagainya. Banyak yang memiliki kemampuan untuk bergerak dalam banyak hal yang mirip dengan manusia. Itu semua tergantung pada berbagai faktor: struktur kerangka, keberadaan anggota badan, bentuknya, dan banyak lagi. Pergerakan hewan dibagi menjadi beberapa jenis, yang utama adalah sebagai berikut:
- Amebic. Gerakan seperti itu khas untuk amuba - organisme dengan nama yang sama. Tubuh organisme tersebut adalah uniseluler, ia bergerak dengan bantuan pseudopoda - hasil khusus.
- Yang paling sederhana. Mirip dengan penggerak amuba. Organisme uniseluler paling sederhana bergerak dengan bantuan gerakan rotasi, osilasi, seperti gelombang di sekitar tubuhnya sendiri.
- Reaktif. Jenis gerakan ini juga menjadi ciri organisme paling sederhana. Dalam hal ini, gerakan maju terjadi karena pelepasan lendir khusus, yang mendorong tubuh.
- Berotot. Jenis gerakan yang paling sempurna, yang merupakan karakteristik dari semua organisme multiseluler. Ini juga termasuk manusia - ciptaan alam tertinggi.
Apa perbedaan gerak tumbuhan dan gerak hewan
Setiap hewan dalam gerakannya mengejar beberapa tujuan - ini adalah pencarian makanan, perubahan tempat, perlindungan dari serangan, reproduksi, dan banyak lagi. Properti utama dari setiap gerakan adalah pergerakan seluruh organisme. Dengan kata lain, hewan itu bergerak dengan seluruh tubuhnya. Ini adalah jawaban utama dari pertanyaan bagaimana gerakan tumbuhan berbeda dari gerakan hewan.
Sebagian besar tanaman menjalani keberadaan yang melekat. Sistem root adalah bagian penting untuk ini, terletak tidak bergerak di tempat tertentu. Jika tanaman dipisahkan dari akarnya, ia akan mati begitu saja. Tumbuhan tidak dapat bergerak sendiri di luar angkasa.
Banyak tanaman mampu membuat gerakan kontraktil, seperti yang dijelaskan di atas. Mereka mampu membuka kelopak, melipat daun saat kesal, dan bahkan menangkap serangga (flycatcher). Tapi semua gerakan ini terjadi di tempat tertentu di mana tanaman ini tumbuh.
Kesimpulan
Pergerakan tumbuhan berbeda dalam banyak hal dengan gerakan hewan, tetapi tetap ada. Pertumbuhan tanaman adalah konfirmasi yang jelas akan hal ini. Perbedaan utama di antara mereka adalah sebagai berikut:
- Tanaman ada di satu tempat, dalam banyak kasus ia memiliki akar. Semua jenis hewan dapat bergerak di luar angkasa dengan berbagai cara.
- Dalam merekagerakan hewan selalu memiliki tujuan tertentu.
- Hewan itu bergerak dengan seluruh tubuhnya, seluruhnya. Tumbuhan ini mampu bergerak dengan bagian-bagiannya yang terpisah.
Gerakan adalah kehidupan, semua orang tahu pepatah ini. Semua organisme hidup di planet kita mampu bergerak, meskipun memiliki beberapa perbedaan.
