Rastliny sa laickej verejnosti často javia ako pasívne organizmy, z hľadiska fyziológie to však nie je pravda. V každej fáze svojho života dokážu vnímať podnety z vonkajšieho prostredia (napríklad svetlo, zemskú tiaž, teplotu či mechanické stimuly) a koordinovane na ne reagovať. Tieto odpovede sa prejavujú rôznymi typmi pohybov a rastových reakcií.
Pohyby rastlín rozdeľujeme do dvoch hlavných kategórií podľa toho, či sa na nich podieľajú živé bunky:
- fyzikálne pohyby – sú založené na fyzikálnych javoch (ako je napúčanie, vysychanie či mechanické napätie) a môžu ich vykonávať aj odumreté orgány
- vitálne pohyby – sú viazané na živé bunky a pletivá, podmienené aktívnym rastom alebo zmenou vnútorného tlaku (turgoru)
Fyzikálne pohyby link
Nepotrebujú k realizácii živú bunku. Ich podstatou sú fyzikálne zmeny v bunkových stenách a pletivách.
Hygroskopické pohyby sú založené na rozdielnom prijímaní a strácaní vody. Typickým príkladom sú šišky ihličnanov: vonkajšie bunkové steny šupín prijímajú viac vody a napučiavajú rýchlejšie ako vnútorné, čím sa šiška vo vlhku uzavrie. Pri vysychaní sa naopak otvorí. Na zmeny vlhkosti reagujú aj rozhadzovače (haptery) – pružinkovité útvary na výtrusoch sladičorastov, ktoré takto napomáhajú šíreniu spór vetrom.
Kohézne pohyby využívajú súdržnosť (kohéziu) molekúl vody vo vnútri bunky. Takto sú vymršťované výtrusy papradí z výtrusníc, ktoré lemuje prstenec buniek so zhrubnutými vnútornými a tenkými vonkajšími stenami. Pri vysychaní sa voda vyparuje a vťahuje tenkú stenu dovnútra. Stena sa preliači, až sa prudko roztrhne a výtrusy vymrští do okolia.
Explozívne pohyby sa vyskytujú pri plodoch, ktoré aktívne vystreľujú semená. Spôsobuje ich prudké uvoľnenie tlaku nahromadenej vody, alebo naopak silné mechanické pnutie vznikajúce pri vysychaní plodu.
Vitálne pohyby link
Tieto pohyby vykonávajú výlučne živé pletivá a orgány, u niektorých jednobunkových organizmov aj celé telo.
Lokomočné pohyby (taxie) link
Lokomočné pohyby (taxie) sú aktívne pohyby z miesta na miesto, typické pre nižšie rastliny a jednobunkové riasy. Takto plávajú napríklad červenoočká (Euglenophyta) a jednobunkové zelené riasy (k hladine vody) za svetlom pomocou bičíka a svetlocitlivej škvrny (stigmy). Patria sem:
- fototaxie – pohyb vyvolaný svetlom
- chemotaxie – pohyb vyvolaný chemickými podnetmi
- termotaxie – pohyb vyvolaný teplom
- geotaxie – pohyb vyvolaný zemskou príťažlivosťou
Ohybové pohyby link
Ohybové pohyby (ohyby) predstavujú pohyby jednotlivých častí tela rastliny, pričom rastlina ako celok zostáva na mieste.
Samovoľné (autonómne) pohyby link
Vznikajú bez priameho vplyvu vonkajších podnetov, len z vnútorných príčin:
- rastové pohyby – napríklad krútenie a kývanie stonky. Sú spôsobené nerovnomerným delením a predlžovaním buniek v dôsledku zmien obsahu fytohormónov na rôznych stranách orgánu.
- spánkové pohyby (cirkadiánne rytmy) – napríklad fazuľa na noc zvesuje listy a ráno ich vracia do pôvodnej polohy. Sú riadené vnútornými biologickými hodinami, a to aj pri neprerušenom umelom osvetlení.
Reakčné pohyby link
Vznikajú ako priama odpoveď na vonkajšie podráždenie. Delíme ich na tropizmy a nastie.
Tropizmy sú ohyby vyvolané jednosmerne orientovaným podráždením:
- fototropizmus – ohyb za svetlom. Riadi ho fytohormón auxín, ktorý sa presúva na zatienenú stranu stonky. Zvýšená koncentrácia auxínu tam zrýchli predlžovanie buniek, čím sa stonka ohne k svetlu.
- geotropizmus (gravitropizmus) – ohyb vyvolaný gravitáciou. Rastlina ju vníma pomocou statolitov (zŕn presýpacieho škrobu) v koreňovej čiapočke. Pri naklonení koreňa zrná klesnú, zmenia tok auxínu, ten sa nahromadí na spodnej strane a spomalí tam rast. Vrchná strana rastie rýchlejšie a koreň sa ohne nadol.
- tigmotropizmus – ohyb vyvolaný dotykom. Úponky viniča pri kontakte s oporou zrýchlia rast na odvrátenej strane a špirálovite sa obtočia okolo predmetu.
- chemotropizmus – ohyb vyvolaný chemickým podnetom.
- hydrotropizmus – ohyb vyvolaný prítomnosťou vody.
- termotropizmus – ohyb vyvolaný teplom.
Nastie sú pohyby, pri ktorých podráždenie pôsobí zo všetkých strán (je difúzne), takže ohyb nie je orientovaný voči zdroju:
- termonastia – ohyb vyvolaný zmenou teploty prostredia.
- fotonastia – ohyb vyvolaný zmenou celkovej intenzity osvetlenia (napríklad stmievanie, čo sa často prejavuje otváraním a zatváraním kvetov).
- seizmonastia – ohyb vyvolaný otrasom alebo dotykom. Mäsožravá mucholapka (Dionaea) po podráždení citlivých buniek (trichómov) extrémne rýchlo sklopí list a zovrie hmyz. Tieto pohyby priamo súvisia s rýchlymi zmenami turgoru.
Pozitívna a negatívna reakcia link
Na smerovo orientované faktory (taxie a tropizmy) môže rastlina reagovať dvoma spôsobmi:
- pozitívna reakcia (kladná) – pohyb alebo rast smeruje priamo k zdroju podnetu
- negatívna reakcia (záporná) – pohyb alebo rast smeruje preč od zdroja podnetu
Príklady orientovaných reakcií:
- pozitívna fototaxia – plávanie červenoočka za svetlom kvôli fotosyntéze
- pozitívna chemotaxia – pohyb samčej gaméty k samičej
- pozitívny geotropizmus – rast koreňa nadol (do pôdy za živinami)
- negatívny geotropizmus – rast stonky dohora
- pozitívny fototropizmus – nakláňanie sa stonky za svetlom
- negatívny fototropizmus – koreň osvetlený v priehľadnej nádobe rastie preč od svetla
- pozitívny tigmotropizmus – ovíjanie sa úponkov okolo opory
