stringtranslate.com

Пульвинус

Разрез подушечки Oxalis rosea , из: Чарльз Дарвин (1880): Сила движения у растений .
Пульвини Jacaranda jasminoides

Pulvinus (мн. ч. pulvini ) может относиться к похожему на сустав утолщению в основании листа или листочки растения, которое облегчает движение, независимое от роста. Pulvinus также является ботаническим термином для устойчивых колышкообразных оснований листьев в хвойных родах Picea [1] и Tsuga . Движение Pulvinar распространено, например, у представителей семейства бобовых Fabaceae (Leguminosae) [2] : 185  и семейства молитвенных растений Marantaceae . [2] : 381 

Pulvini могут присутствовать у основания черешка листа или на другом его конце ( апексе ), где прикреплен лист, или в сложном листе в месте, где листочки соединяются с его средним стеблем . Они состоят из сердцевины сосудистой ткани внутри гибкого, объемного цилиндра тонкостенных паренхимных клеток. Pulvinus также иногда называют geniculum (что означает коленоподобную структуру на латыни). [ необходима цитата ]

Движение пульвина вызвано изменениями тургорного давления, что приводит к сокращению или расширению паренхимной ткани. Реакция инициируется, когда сахароза выгружается из флоэмы в апопласт . Повышенная концентрация сахара в апопласте снижает водный потенциал и запускает отток ионов калия из окружающих клеток. За этим следует отток воды, что приводит к внезапному изменению тургорного давления в клетках пульвина. Аквапорины на вакуолярной мембране пульвинов обеспечивают отток воды, что способствует изменению тургорного давления. Процесс аналогичен механизму закрытия устьиц .

Обычными примерами движений подушки являются ночное закрывающее движение листьев бобовых и реакция прикосновения чувствительного растения Mimosa pudica . Движения сна ( никтинастические движения) контролируются циркадными часами и передачей светового сигнала через фитохром . Движения реакции прикосновения ( тигмонастические ) по-видимому регулируются посредством электрической и химической передачи сигнала, распространяющей стимул по всему растению.

Пульвин вМимоза стыдливая

У Mimosa pudica внутренние биологические часы опосредуют закрытие листочков ночью и открытие днем. [3] Быстрое ( сейсмическое ) движение листьев запускается в ответ на прикосновение и температуру. [4]

Подушка расположена у основания каждого листочка растения. Механическая стимуляция через прикосновение воспринимается и преобразуется в электрическую стимуляцию, вызывающую поток ионов из клеток подушки. [5] Повышение регуляции [ требуется разъяснение ] белков водных каналов ( аквапоринов ) и мембранных белков, которые перемещают растворенные вещества через клеточную мембрану (H+ - АТФаза ), обеспечивает быстрый поток воды из этих двигательных клеток. [6] Поток воды из симпласта клетки в окружающий ее апопласт приводит к снижению тургорного давления и характерному закрытию листьев Mimosa pudica . Падение тургорного давления обратимо, но медленно. Листья медленно открываются в исходное положение после 20 минут отсутствия стимуляции. [7] Было показано, что сейсмостатическое движение можно подавить с помощью анестетиков . [8] [9]

Используя ядерный магнитный резонанс , было обнаружено восходящее движение воды внутри сустава подушки в ответ на электрическую стимуляцию в подушке у основания черешка (=листового черешка). [10] Движение воды в верхнюю или нижнюю часть подушки вызывает асимметричный отек, [10] следовательно, заставляя стебель либо опускаться, либо подниматься.

Ссылки

  1. ^ "Picea". Флора Китая . Получено 2024-08-08 .
  2. ^ ab Heywood, VH; Brummitt, RK; Culham, A.; Seberg, O., O. (2007). Семейства цветковых растений мира . Нью-Йорк: Firefly Books. ISBN 9781554072064.
  3. ↑ Уэда, Минору; Ямамура, Сёсукэ (9 апреля 1999 г.). «Вещество, закрывающее лист Mimosa pudica L.; химические исследования другого движения листьев мимозы II». Tetrahedron Letters . 40 (15): 2981–2984. doi :10.1016/s0040-4039(99)00342-1. ISSN  0040-4039.
  4. ^ Ахмад, Хафса; Сехгал, Сакши; Мишра, Анураг; Гупта, Раджив (23 августа 2012 г.). «Mimosa pudica L. (Laajvanti): обзор». Pharmacognosy Reviews . 6 (12): 115–124. doi : 10.4103/0973-7847.99945 . PMC 3459453. PMID  23055637 . 
  5. ^ Волков, Александр Г; Фостер, Джастин К; Маркин, Владислав С (1 июля 2010 г.). «Молекулярная электроника в пиннах Mimosa pudica». Plant Signaling & Behavior . 5 (7): 826–831. doi :10.4161/psb.5.7.11569. PMC 3115031 . PMID  20448476. 
  6. ^ Fleurat-Lessard, P.; Frangne, N.; Maeshima, M.; Ratajczak, R.; Bonnemain, JL; Martinoia, E. (1 июля 1997 г.). "Повышенная экспрессия вакуолярного аквапорина и H+-АТФазы, связанная с функцией моторных клеток в Mimosa pudica L". Plant Physiology . 114 (3): 827–834. doi :10.1104/pp.114.3.827. ISSN  0032-0889. PMC 158368 . PMID  12223745. 
  7. ^ Волков, Александр Г.; Фостер, Джастин К.; Бейкер, Кара Д.; Маркин, Владислав С. (28 октября 2014 г.). «Механическая и электрическая анизотропия в пульвинах». Plant Signaling & Behavior . 5 (10): 1211–1221. doi :10.4161/psb.5.10.12658. PMC 3115350 . PMID  20855975. 
  8. ^ Де Лючча, Тиаго Паес де Баррос (сентябрь 2012 г.). «Mimosa pudica, Dionaea muscipula и анестетики». Plant Signaling & Behavior . 7 (9): 1163–1167. doi :10.4161/psb.21000. ISSN  1559-2324. PMC 3489652. PMID 22899087  . 
  9. ^ Milne, Avaleigh; Beamish, Travis (19 декабря 1998 г.). «Ингаляционные и местные анестетики снижают тактильные и температурные реакции у mimosa pudica». Canadian Journal of Anesthesia . 46 (3): 287–289. doi : 10.1007/BF03012612 . PMID  10210057.
  10. ^ ab Волков, Александр Г.; Фостер, Джастин К.; Бейкер, Кара Д.; Маркин, Владислав С. (1 октября 2010 г.). «Механическая и электрическая анизотропия у Mimosa pudica pulvini». Plant Signaling & Behavior . 5 (10): 1211–1221. doi :10.4161/psb.5.10.12658. PMC 3115350 . PMID  20855975. 

Дальнейшее чтение