Как изучают движения у растений

Ориентированное движение цитоплазмы, наблюдаемое в клетках высших растений, скорее всего связано с функцией актина. Гораздо более полно это явление изучено на примере гигантских клеток некоторых водорослей. [c.194]

Общность и взаимосвязь химической и биологической форм движения выражается также в возможности практического использования принципов живой природы в химической технологии. Для всей живой природы характерно наличие специфических механизмов (защитных приспособлений) для борьбы против различных внешних воздействий посторонних тел, частиц. Но в каждой группе живых организмов они находят свое частное применение например, антибиотики для микроорганизмов, фитонциды у высших растений, явления фагоцитоза и реакция антиген-антител у животных организмов, В отдельных подразделениях эти явления уже достаточно изучены, так что могут быть применены в производстве. Всевозможные антибиотики, токсины, гормоны, вакцины, сыворотки, некоторые аминокислоты (например, глютаминовая, входящая в состав белка) ныне получаются с помощью микроорганизмов, в результате жизнедеятельности бактерий. [c.99]

При помощи моченых атомов стерилизуют пищевые продукты, изучают движение, распределение, время пребывания элементов в тканях организма (растения, животного, человека). [c.178]

Как изучают движения у растений 13 [c.13]

КАК ИЗУЧАЮТ ДВИЖЕНИЯ У РАСТЕНИЙ [c.13]

Для объяснения явлений движения у растений прежде нередко обращались к психическим феноменам. При этом часто исходили из предположения, будто растения обладают ощущением и сознанием. На это указывают многочисленные психологические термины, в частности, такие, как понятия раздражение и порог раздражения . Однако теперь мы знаем, что у растений нет никаких структур, которые предоставляли бы им возможность субъективно ощущать. Поэтому движения растений можно изучать только физиологически, а не психологически. Таким образом, при дальнейшем обсуждении понятий, закономерностей и явлений мы постоянно должны иметь в виду их физиологический характер. [c.15]

Биоэнергетика изучает молекулярные механизмы потребления энергии живой клеткой, а также механизмы преобразование этой энергии в форму, которая может быть использована для совершения различных видов полезной работы (биосинтез, транспорт веществ против градиентов их концентраций, мышечное сокращение, движение клеток, теплопродукция и т. д.). Другими словами, биоэнергетика — это наука о судьбе энергии в клетке. Солнечный свет, которому мы обязаны самим существованием жизни, служит первоначальным источником энергии для растений и фотосинтезирующих бактерий. Энергетические аспекты фотосинтеза — важная составляющая часть биоэнергетической науки. Окисление органических веществ кислородом воздуха — другой универсальный механизм потребления энергии внешней среды живыми организмами. Дыхание и фотосинтетические процессы протекают на мембранах, отличительная черта которых состоит в их крайне низкой проницаемости для ионов водорода. Энергия, улавливаемая при поглощении света растениями и фотосинтезирующими бактериями или выделяемая при окислении органических соединений дышащими организмами, запасается в конечном итоге в химической форме, в виде АТР. Это сравнительно простое (по биологическим масштабам) химическое соединение служит универсальной энергетической валютой живой клетки. Изучение молекулярного механизма образования АТР на биологических мембранах является основным предметом биоэнергетики. [c.5]

Радиоактивные изотопы могут быть использованы для определения движения целых организмов или весьма малых количеств вещества. В первом случае для метки организмов грызунов, насекомых применяют такие изотопы, как радиоактивные кобальт, железо, цинк или другие гамма-излучатели, которые вводят внутрь организма путем добавки их в пищу. Местонахождение гамма-излучателя в организме можно определить счетным прибором даже на довольно большом расстоянии от излучающего объекта. Однако наибольший интерес для исследователя представляет радиоактивная метка какого-либо элемента или органического соединения, проходящих сложный путь в процессе обмена веществ. С помощью такой метки изучают взаимоотношения почв, удобрений и растений, передвижение питательных веществ в растении, их превращение, корневые выделения, пути распространения, механизм действия инсектицидов, гербицидов, накопление ядохимикатов в растениях, организме насекомых. [c.276]

Прослеживая этапы развития физиологии растений, можно видеть, что физиологические функции, которые столетие назад только описывались, в настоящее время детально изучены на биохимическом и молекулярном уровнях роль органоидов, энергетика, ассимиляция СО2, многие участки обмена веществ, механизмы регуляции и наследственности. Близки к разрешению такие процессы, как фотохимические реакции фотосинтеза, механизмы транспорта веществ. В то же время в современной физиологии наряду с молекулярно-биохимическим подходом все более возрастает интерес к растительному организму как целостной системе со всеми ее внутренними и внешними взаимосвязями. Поэтому в предлагаемый читателю учебник включена - глава Систе.мы регуляции и интеграции у растений , которая предшествует обсуждению механизмов, лежащих в основе различных сторон функциональной активности растений. Наряду с традиционными разделами (фотосинтез, дыхание, водный режим, минеральное питание и др.) в учебник введена глава по гетеротрофному способу питания растений, так как незеленые ткани и органы, а при отсутствии света клетки всех частей растения питаются гетеротрофно. В отдельные главы выделены описания таких физиологических функций, как секреция, дальний транспорт веществ, половое и вегетативное размножение, движение. Рост и развитие растений рассматриваются на клеточном уровне (гл. 10) и на уровне целого организма (гл. 11 и 12). В этих процессах ведущую роль играет взаимодействие клеток между собой. [c.8]

Остановимся на некоторых работах в области физиологии растений, связанных с изучением движения жидкостей и усвоения растворенных в них ионов. Усвоение фосфора удобрений почвами очень удобно изучать с помощью радиоактивного фосфора. Были поставлены широкие исследования по изучению задерживания почвами и скорости усвоения растениями фосфорных удобрений, вводимых в разных формах [280, 285]. [c.324]

Двигательные, или моторные, системы позволяют осуществлять движения, важность которых была очевидна всем, кто изучал жизнь животных. Древнегреческие философы считали, что способность к движению — это существенное свойство живого. Кроме того, способность организма передвигаться и выполнять различные действия с окружающими объектами под контролем нервной системы — одна из важнейших особенностей, отличающая животных от растений. Можно с уверенностью сказать, что в процессе эволюции различия в двигательных способностях были одним из главных факторов, приведших к наблюдаемому ныне разнообразию адаптаций у различных животных. Не менее важны были двигательные способности и для эволюции человека. Разведение огня, изготовление орудий, изобретение колеса, использование оружия для охоты и особых инструментов для земледелия — все это предполагало развитие и совершенствование двигательного аппарата человека. В конечном счете и такие способности, как умение говорить, писать и выражать эмоции средствами искусства, тоже имеют в своей основе двигательную активность. [c.5]

На системных пестицидах, пожалуй, стоит остановиться более подробнее, потому что мысль о нечто подобном возникла очень давно. Хроники 800-летней давности сообщают, что средневековые садовники и аптекари, пытаясь получить плоды с необыкновенным ароматом, вкусом и цветом, вводили нод кору деревьев или в просверленные в стволе отверстия пряности, краски, лекарства от различных болезней и даже мышьяк, о чем упоминает в своих записях Леонардо да Винчи. Этими нлодадга флорентийские вельможи в зависимости от ситуации или любезно угощали на пирах своих врагов, или посылали их в подарок своим друзьям. Но таким же способом крестьяне защищали деревья от вредителей, заливая в сердцевину ствола через тонкие трубочки смесь из нерца, ладана и вина или жидкую ртуть, которые спасали сады от личинок древоточцев и других пасекомых-вредителей. Так было положено начало системным пестицидам. Дела пошли еще успешнее, когда было изучено движение клеточного сока растений. [c.26]

Прчвы — уникальный природный слой биосферы, в котором сложность состава сочетается со сложным взаимодействием различных форм движения материи. Поскольку почвы являются источником плодородия, то они изучались весьма обстоятельно почвоведами и агрохимиками в разных странах. К настоящему времени о почвах накопился огромный эмпирический материал. Почвенный и растительный покров суши представляет собой неразрывное единство — глобальную естественную систему при совместном функционировании растений, грибов, микроорганизмов и коллоидно-дисперсного минерального вещества. Таким образом, почвы выступают как биогенные образования природы. Обычно почвой называют рыхлый поверхностный слой континентов, возникший из горных пород под воздействием растений, животных и микроорганизмов. Однако почвы занимают далеко не всю поверхность современных континентов. Развитие земледелия на 40 % сосредоточилось на четырех типах почв чернозем, 1 темные почвы прерий, серые и бурые лесные почвы. К настоящему времени лучшие почвы уже распаханы и естественно, что перед человечеством возникает проблема ограниченности почвенных ресурсов планеты. Распределение этих ресурсов показано на диаграмме рис. 30, составленной В. А. Ковдой в 1974 г. [c.344]

Многие клетки растений обладают способностью изменять расположение своих хлоропластов при изменении интенсивности света и направления падающих лучей. В условиях низкой освещенности хлоропласты имеют тенденцию располагаться в виде монослоя, перпендикулярюго к лучам света, что позволяет им поглощать максимальное количество световой энергии. Наоборот, на ярсом свету возникает заищтная реакция-хлоропласты мигрируют и выстраиваются вдоль клеточных стенок, расположенных параллельно падающим лучам, тем самым уменьшая их эффект (рис. 19-48). Этн движения, почти наверняка связанные с работой актиновых филаментов, наиболее полно бьши изучены ва двух видах водорослей. [c.195]

Люди изучают химические превращения веществ, условия их возникновения и направления, стараются овладеть этими процессами, заставить их служить своим целям. В этом, в конечном счете, заключается основная задача химии, как и всякой другой науки. Значение химии в современной жизни громадно. Из сырых природных материалов — руды, каменного угля, растений, нефти, песка, воздуха, природных солей и пр. — путем их химической переработки на заводах, фабриках и в лабораториях человек получает такие необходимые и ценные продукты, как различные металлы, минеральные удобрения, краски, лекарственные средства, мыло, спички, стекло и многие другие. Отапливание помещений, движение цоездов и пароходов, варка пищи, дубление кож, различные санитарные мероприятия и многое другое имеют в своей основе также химические процессы. [c.6]

Использование изотопов фосфора, углерода и т. наз. микроэлементов позволило рационально подойти к составлению коррлоного рациона, изучить динамику движе1П1я этих элементов во всех частях организма животного, исследовать факторы, влияющие на рост домаш1шх животных. При мелиоративных исследованиях И. и. помогают определять влажность почвы, выяснять режим движения воды и минеральных солей в грунтах, устанавливать количество промывных вод при отмывке засоленных почв. При помощи меченых соединений была показана возможность измерений объема и веса зеленой массы растений на корню. [c.93]

Вредители сельскохозяйственных растений — преимущественно фитофаги, которые повреждают растение, питаясь его тканями, хотя некоторые сосущие насекомые гораздо более опасны как переносчики возбудителей вирусных заболеваний. Хищники и паразиты сельскохозяйственных вредителей плотоядны, и идеальный инсектицид можно было бы подобрать исходя имепно из этой большой разницы, так как биохимические процессы в организмах фитофагов и энтомофагов могут иметь существенные различия, обусловленные кормовым субстратом. Однако селективность препаратов, основанная на различии в питании, пока неизвестна и, по-видимому, не изучается, тем более что это различие лимитируется некоторыми факторами. Насекомые многих таксономически близких семейств приспособились к очень разным кормовым субстратам. Например, в семейство Syrphidae отряда Diptera входят мухи-журчалки, являющиеся типичными хищниками тлей, но питающиеся и растительными тканями, и грибами, и остатками разлагающейся органики. Следовательно, характер питания и движения не зависит от генетических взаимосвязей, а биохимические процессы коррелируют с последними гораздо теснее. [c.301]

Броуновское движение представляет собой хаотическое перемещение частиц микроскопических и коллоидных размеров. Впервые это явление наблюдал английский ботаник Р. Браун, по имени которого оно и названо. Браун рассматривал под микроскопом каплю, в которой были частицы пыльцы растений. Во второй половине XIX в. броуновское явление изучал французский ученый Л. Гуи, Он установил, что броуновское движение присуще и частицам неорганического происхождения. Интенсивность его возрастает с повышением температуры и оно не может быть объяснено сотрясениями системы или конвекционными токами в жидкости. В 1881 г. польский ученый Бодашевский обнаружил броуновское движение в газах. [c.33]

Гармоны и их сйнтетические аналоги нашли в сельском хозяйстве широкое применение в качестве регуляторов цветения, плодоношения, созревания, покоя и опадения органов, а также как стимуляторы корнеобразования и гербициды избирательного действия. Парадоксально, что такие важные практические открытия явились результатом ряда исследований, в которых не преследовалось никаких практических целей. Данные о существовании ростовых гормонов в растениях были впервые получены примерно в 1880 г. в опытах Чарлза Дарвина и его сына Фрэнсиса, которые изучали изгибы проростков злака в сторону света. Поместив маленькие светонепроницаемые цилиндрические стеклянные экраны на колеоптили этих проростков, исследователи смогли показать, что, хотя только самая верхушка этого органа способна воспринимать слабый свет, вызывающий ее изгиб, изгибается также зона, расположенная на несколько миллиметров ниже верхушки. Дарвин в своей книге О способности растений к движению , опубликованной в 1881 г., предположил, что какой-то раздражитель проходит от верхушки до растущей зоны и вызывает там специфический ростовой эффект. Эта идея побудила многих исследователей продолжить начатые Дарвином опыты, и через 50 лет датскому аспиранту Фрицу Венту удалось подтвердить, что верхушки колеоптилей злаков действительно образуют значительные количества способного к диффузии вещества, контролирующего рост нижележащих зон. Это вещество, названное ауксином, стало прототипом растительных гормонов и создало основу для современного химического сельского хозяйства. [c.259]

Значительной частью наших знаний о биологических часах мы обязаны острой проницательности и тщательно выполненным опытам немецкого физиолога Эрвина Бюннинга. Наблюдая над 10 сортами сои, он заметил четкую корреляцию, между их фотопериодической реакцией и сонными движениями листьев (рис. 12.7). Поэтому он предположил, что оба процесса регулируются одними и теми же внутренними часами. Из множества изученных им сортов формы с наиболее выраженными листовыми движениями были облигатными короткодневными растениями в отношении цветения, а остальные — большей частью нейтральными. По-видимому, те же определяемые фитохромами ритмические реакции, которые управляют движениями листьев, регулируют и фотопериодические процессы. От последних зависит, какая доля ресурсов растения будет направляться на вегетативный рост, размножение, создание резервов и про> цессы, ведущие к покою. Так как листовые движения менее сложны, чем фотопериодические явления, именно их изучали, чтобы подойти к анализу взаимодействий фитохрома с часами. [c.366]

Вопрос об участии лшвых клеток древесины в движении воды в растении и связанные с этим явления изучены еще недостаточно. На основании ряда работ считали, что живые клетки древесины и древесной паренхимы имеют способность проталкивать через себя воду, засасывать ее, например, нижним концом и выделять верхним в сосуды, т. е. при этом как бы происходит пульсация воды в клетках, Предполагали, что такое передвижение воды с участием живых клеток идет в заболони — внешнем слое древесины, который прилегает к камбию. Однако дальнейшие исследования этого не подтвердили. Кроме того, считали, что существуют особые клапаны, которые также способствуют перемещению воды в растении. Исследования Е. Ф. Вотчала, изучавшего передвижение воды по стволу дерева, находившегося в горизонтальном положении, этого не, подтвердили. [c.139]

На магнитном свойстве свободных радикалов основан метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Если неспа-ренный электрон попадает во внешнее магнитное поле, то он дает характерную линию поглощения в спектре ЭПР. С помощью этого метода можно изучать биологические процессы передачи энергии с участием свободных радикалов. Так, сейсмонастические движения, например, лист1,ев растений связывают с передачей энергии с помощью свободных радикалов. Движения листьев мимозы стыдливой обусловлены донором эиергни АТФ. При взаимодействии АТФ с белком типа акто-мнозина образуются свободные радикалы, которые передают раздражение и вызывают изменения в протопласте, что приводит к потере тургора нижней половины сочленения листа. [c.437]

Г. Фиттинг, в 1909—1910 гг. изучавший особенности опыления и оплодотворения у орхидей, обнаружил, что в пол-линиях (комочки пыльцы орхидей) присутствует какое-то вещество, вызывающее разрастание завязи и формирование партенокарпических (бессемянных) плодов. Фиттинг первым предложил ввести в физиологию растений термин гормон . Так как в дальнейшем исследования сосредоточились главным образом на изучении участия этих физиологически активных веществ в процессах роста и ростовых движений, их стали называть ростовыми гормонами или ростовыми веществами. За 60 лет с начала XX в. были открыты этилен, индолил-З-уксусная кислота (ауксин), цитокинины, гиббереллины, абсцизины, изучены фенольные ингибиторы роста негормональной природы. По мере открытия все новых фитогормонов и изучения разных аспектов их действия становилось очевидным, что физиологически активные вещества этого класса принимают участие не только в процессах роста, но и в [c.38]

Тигмонастии. В физиологическом плане тигмонастии впервые начал изучать Ч. Дарвин. Объектами его исследований были, в частности, усики лазящих растений. Усики большинства лазящих растений имеют дорсивентральное строение и реагируют на прикосновение закручиванием (рис. 13.7). Наиболее чувствителен к прикосновению самый кончик усика, но при этом он не отвечает на падающие капли дождя или прикосновение гладкой стеклянной палочки, а реагирует на прикосновение шершавой палочки, на шерстяную нить, т. е. на предметы, создающие эффект трения. Усики гороха отвечают ростовым движением на раздражение массой 0,25 мг. Массу такой величины еще не воспринимают рецепторы кожи млекопитающих. [c.403]

Если первые два анализируются широко в литературе, то последнее почти не изучено и не проанализировано. А между тем именно оно определяет в конце концов будет присутствовать тот или ипой минерал в каких-либо заметных количествах или же нет, если для его роста нет необходимой энергии движения вещества. Эта энергия не создается самим минералом в ходе его роста, а она только лимитируется в тех или иных масштабах. Эта энергия проявляется везде под воздействием силы тяжести, тепловой диффузии, механической энергии перепада давлений, физических капиллярных явлений. Минерал в процессе роста только реализует тот лимит энергии, который ему позволяет природа в данных условиях в расплаве — величина вязкости и величина концентрации компонентов, при метасоматозе — пористость, скорость диффузии и инфильтрации и концентрация веществ во флюиде, нри изохимическом метаморфизме — энергия температурной диффузии компонентов, при росте растений — количество необходимых для него компонентов и влажность, способствующие более быстрому перемещению полезных компонентов, в биологии — обмен веществ считается важнейшим показателем функционирования организма, а в геологии — обмен веществ нри росте минералов. Последнее теоретически не изучено, т.к. изучалась растворимость отдельных компонентов, хотя она также является следствием энергии движения вещества чем больше возможно движение вещества, тем более растворимым будет тот или иной минерал. А растворимость отдельных [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология