TROPIZMUS: KONCEPCIÓ, TÍPUSOK ÉS PÉLDÁK - BIOLÓGIA - 2026

A tropizmus egy szervezet mozgása vagy irányított növekedése, többek között a külső ingerekre, például a fényre, a gravitációra és az érintésre adott válaszként. Elsősorban a növények és néhány "alacsonyabb" állat viselkedésének leírására szolgál.

Charles Darwin és fia, Francis Darwin voltak az első tudósok, akik a növényekben előforduló trópusokkal kapcsolatos tanulmányokat jelentették. Mindkét kutató különös figyelmet szentelt a növények fény felé történő mozgásának, más néven fototropizmusnak.

Orchidea fototropizmusa (Forrás: Tangopaso a Wikimedia Commons segítségével)

A darwini kísérletek és sok későbbi vizsgálat elegendő információt szolgáltatott annak megállapításához, hogy ezek a növényekben levő trópusi mozgások a növényi növekedést elősegítő anyagoktól (fitohormonok) függnek, amelyeket auxinoknak neveznek.

A tropizmus számos mozgási és / vagy növekedési formát írt le, ezek közül többek között a fototropizmus, a geotropizmus, a tigmotropizmus, a kemotropizmus, a hidrotropizmus, az elektrotropizmus.

Tropizmus fogalma

A tropizmus kifejezés a görög "tropos" -ból származik, ami "fordulást" jelent, és kapcsolódik az organizmusok külső ingerekre adott válaszaihoz.

A növényekben a tropizmusról általában azt mondják, hogy az olyan stimulusokra adott növekedési válaszok eredménye, mint a fény, az érintés, a gravitáció, a víz stb. Sok szerző úgy véli, hogy ezek részben visszafordíthatatlan válaszok, mivel ezek kapcsolódnak a különböző régiók eltérő növekedéséhez ugyanazon szervben.

Az állatoknál egy kicsit nehezebb meghatározni, mivel az állati viselkedés vizsgálatára elkötelezett tudósok kifejezetten azoknak az "alacsonyabb állatoknak" definiálják a tropizmust, amelyek az ingerekre valamilyen öntudatlan "reflexként" reagálnak.

A tropizmus típusai

A tropizmusok az általuk indukált mozgás típusa szerint pozitív vagy negatív kategóriákba sorolhatók.

A pozitív tropizmus az, ami egy növény vagy állat mozgását vagy növekedését okozza ugyanabba az irányba, ahonnan az ösztönző stimulus jön; a legtöbb trópusi mozgás pozitív, és "orthotrop" néven is ismert.

A negatív tropizmus viszont az, amely indukálja a növényi szerv vagy állat mozgását vagy növekedését az ingerrel ellentétes irányban, vagyis elősegíti az ingertől való távoli növekedést.

Az inger jellege szerint a tropizmusokat a következők szerint osztályozzák:

- Fototropizmus és heliotropizmus

A fototropizmus, amint a neve is sugallja, a szervezet mozgására vagy növekedésére utal, a fény stimulusokra reagálva. Gyakran megfigyelhető növényekben, és olyan fotoszintézisű protozoákban is megtalálható, mint például az eugleneids, a paramecia és amoebas.

Mint minden tropizmus, vannak olyan egyének, akik az inger felé mozognak vagy növekednek, és mások, akik így "menekülnek" tőle.

A növény pozitív fototropizmusának diagramja (Forrás: MacKhayman a Wikimedia Commons segítségével)

A heliotropizmus kifejezetten a nap felé történő mozgásra utal, válaszul a nap által kibocsátott fény stimulusra; "kifejezés, amelyet nagyon gyakran használnak a levelek napsugárzás által kiváltott napi mozgásának leírására.

A napot "elkerülendő" leveleket paraheliotropnak tekintik, míg azokat, amelyek a legnagyobb mennyiségű levélfelületet kívánják kitenni a napsugaraknak az expozíció maximalizálása érdekében, diaheliotropnak nevezik.

Ha egy növény elegendő hidratációval rendelkezik, a levelei valószínűleg diaheliotropikus mozgási reakciókat mutatnak, de ha ugyanaz a növény vízhiányos stressz alatt van, akkor levelei paraheliotropikus mozgásokkal reagálnak, elkerülve a túlzott felszíni expozíció következtében fellépő evapotranszpirt.

- Geotropizmus

A geotropizmus, más néven gravitropizmus, egyfajta mozgás, amely a gravitációs erő hatására lép fel. Azt állítják, hogy minden növényi szerv bizonyos típusú növekedést vagy mozgást mutat a gravitáció által irányított irányban.

A geotrop mozgás jellege a szervetől, a fajtól és néhány környezeti paramétertől függ. Például a növények hajtása a gravitációs erővel ellentétes irányban növekszik, miközben a gyökerek ennek az erőnek ugyanabba az irányába mutatnak.

Gravitropizmus vagy geotropizmus egy fában (Forrás: Mathieu Rodriguez a Wikimedia Commons segítségével)

A fototróp mozgások mellett bebizonyosodott, hogy a növények gravitropizmusa függ az auxinok újbóli eloszlásától a szövetekben.

- kemotropizmus

Ez a növények és egyes állatok mozgása vagy növekedése a kémiai ingerre adott válaszként, akár vonzó, akár riasztó hatású.

A kemotrop válaszok gyakran olyan speciális felszíni receptorok jelenlététől függnek, amelyek érzékenyek egy adott kémiai vegyület koncentrációjára.

- Hidrotropizmus

A hidrotropizmus úgy határozható meg, mint egy szervezet, növény vagy állat növekedése vagy mozgása egy vízforrás felé vagy attól távol (eltérő vízpotenciál).

Különösen fontos a gyenge organizmusok, például a növények esetében, mivel a pozitív hidrotróp válaszoktól függ, hogy megkapják-e a túléléshez szükséges vizet.

- Thigmotropizmus

A tigmotropizmus kifejezés a görög "thigma" -ból származik, amely azt jelenti: "megérintés", és leírja a növények és állatok növekedési és / vagy mozgási reakcióit a mechanikai stimulációra vagy egy szilárd tárgyakkal való érintkezésre.

Sok állatban ezt a fajta tropizmust "reflex" vagy ösztönös reakcióként is értik, amely lehetővé teszi számukra, hogy megszabaduljanak a potenciálisan veszélyes tárgyaktól.

- Elektrotropizmus

Ez a fajta tropizmus leírja egyes állatok és növények reakcióit az elektromos ingerekre. Egyes esetekben gátló ingerekre utal, de ez a fajtól, a szervetől és az áram intenzitásától függ.

- Egyéb tropizmusok

A termotropizmus és a traumatropizmus a tropizmus két további típusa, amelyeket néhány szerző írt le. A termikus gradiensre reagálva, illetve a trauma vagy a "sérülés" hatására növekedéssel vagy mozgással foglalkoznak.

Példák a tropizmusra

Mivel az ilyen típusú mozgást a növényi szervezetekben szélesebb körben megvizsgálták, a bemutatandó példák a növények fényre és gravitációra adott válaszaira vonatkoznak.

Phototropism

A fototropizmus meghosszabbítja vagy meghosszabbítja a szerv csúcsa sejtjeit, amelyek abban a részben vannak, amely nem kap fényt, és amely "hajtogatást" vagy görbületet generál benne. Ennek oka a fény auxinokra gyakorolt ​​hatása, amely a növényi növekedés egyik fitohormonja.

Így, amikor egy növényt teljes sötétségben tartanak, akkor jelentősen meghosszabbodik a fény "keresése" során. Ha van kis fénysugár, akkor a növény ágainak a fénysugár irányába kell irányulniuk.

gravitropism

A gravitropizmust illetően a legjobb példa egy növény elképzelése egy cserépben, amely a földre esik, és teljesen vízszintes helyzetbe kerül.

Néhány óra múlva észrevehető lesz, hogy a gyökerek "letelepednek" a talaj keresésekor, vagyis a gravitációs inger irányába, és hogy a szárak ellenkezőleg járnak, és a gravitáció irányával ellentétes irányba helyezkednek el.

A gravitrop vagy a geotrop válaszok amyloplastok néven ismert citoszol részecskék ülepedésétől függnek, amelyekben a keményítő granulátumot tárolják.

Irodalom

1. Azcón-Bieto, J. és Talón, M. (2000). A növényi fiziológia alapjai (581.1. Szám). McGraw-Hill Interamericana.
2. Brusca, RC és Brusca, GJ (2003). Gerinctelenek (QL 362. szám: B78, 2003). Basingstoke.
3. Esmon, CA, Pedmale, UV, és Liscum, E. (2004). Növényi trópusok: a mozgás erejének biztosítása egy ülő organizmus számára. International Journal of Developmental Biology, 49 (5-6), 665-674.
4. Estelle, M. (1996). Növényi trópusok: az auxin hátrányai. Current Biology, 6 (12), 1589-1591.
5. Schrank, AR (1950). Növényi tropizmusok. Éves áttekintés a növényi élettanról, 1 (1), 59-74.
6. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, IM, és Murphy, A. (2015). Növényi élettan és fejlődés.