Явище подразливості добре виражено і у клітин рослин

Явище подразливості добре виражено і у клітин рослин. Найчастіше у рослин зустрічаються прояви дратівливості в формі повільних рухових реакцій. Такі повільні рухи, спрямовані до подразника або від нього, називаються тропизмами. У рослин широко поширені фототропізми - руху, що виникають у відповідь на дію світла. Рослини тягнуться до світла, згинаються у напрямку до нього, і в основі цієї реакції лежить властивість дратівливості їх клітин.

Іноді ж клітини рослин швидко реагують на дію подразників. Прикладом може служити швидка реакція у рослини, відомого під назвою «сором'язлива мімоза». При будь-якому дотику до мімози, при приміщенні в темряву або в умовах підвищеної температури листя її складаються і як би в'януть. Як тільки дія подразника припиняється, листя мімози приймають попереднє положення. В основі цієї швидкої реакції мімози лежить також властивість дратівливості її клітин. Ще приклад швидкої реакції рослини на дію подразника. На болотах, а іноді і по берегах струмків росте росичка - рослина, що харчується комахами. Росичка - невелика рослина з розеткою сланких листя, схожих на лопатки. Поверхня кожного аркуша покрита чутливими волосками червоного кольору. Кінчик кожного волоска потовщений і покритий крапельками блискучого, як роса, і липкого, як клей, соку. Якщо на такий лист сяде комаха, наприклад комар або невеликий жук, то клейкий сік волосків відразу ж ускладнює його руху і комаха виявляється в пастці. Волоски листа, зачеплені комахою, швидко складаються над спійманої здобиччю і рясно поливають її соком. Сік, виділений секреторними клітинами листа, містить ферменти, під дією яких розщеплюються білки. Комаха перетравлюється і через кілька годин всмоктується. Після цього волоски листа піднімаються, і лист знову готовий до «полюванні».

У порівнянні з багатоклітинними тваринами реакції одноклітинних організмів і рослин, що виникають у відповідь на дію подразника, відносно прості: клітини їх безпосередньо взаємодіють із зовнішнім середовищем. У сложноорганізованних багатоклітинних тварин і у людини нервова система в процесі еволюції стала основним посередником між організмом і навколишнім середовищем. Людина і тварини отримують інформацію про зміни зовнішнього і внутрішнього середовища за допомогою рецепторів - особливих клітин, що володіють високою чутливістю до дії різноманітних подразників.

У людини 5 видів зовнішніх рецепторів, які відомі вам з курсу фізіології (згадайте і назвіть їх). Є й безліч внутрішніх рецепторних клітин. Наприклад, по всьому тілу розсіяні больові рецепторні клітини, в стінках великих кровоносних судин знаходяться чутливі клітини, що реагують на зміну концентрації CO2 в крові.

Подразливість - один з основних ознак життя. Поки організм живий, він роздратований. З припиненням життя подразливість зникає. Величезне значення дратівливості клітин і організмів полягає в тому, що вона дозволяє всім живим істотам перебувати в постійному зв'язку з навколишнім світом, дає можливість пристосовуватися до нього. Подразливість клітин пов'язана в першу чергу з тими великими змінами, які відбуваються в білках, що входять до складу мембран цитоплазми і ядра кожної клітини. При дії подразників, як це стало відомо зараз, відбуваються зміни в структурі білкових молекул. Здатність до зміни структури у відповідь на дію подразників - це, мабуть, одне з первинних елементарних властивостей білків, яке виникло в процесі еволюції організмів.

Рух. У тісному зв'язку з подразливістю знаходиться здатність клітин і організмів здійснювати рухи. Основу руху становить скоротність цитоплазми клітин. Скорочення - одне з основних властивостей цитоплазми живих клітин.

Як правило, рослини нерухомо ростуть на одному місці, і виняток становлять лише деякі одноклітинні водорості (наприклад, діатомові), здатні до самостійного пересування. Ми вже бачили, що на дію таких зовнішніх подразників, як світло, рослини відповідають рухами листя і пагонів. Крім того, у рослин руху проявляються в зростанні.

У клітинах всіх рослин постійно відбувається рух цитоплазми. Ці рухи називаються струмами цитоплазми. Їх можна бачити за допомогою мікроскопа у водоростей, в клітинах листя традесканції і в інших рослинних клітинах. Токи цитоплазми є також в клітинах тварин, і їх легко спостерігати, наприклад, у таких найпростіших, як інфузорії.

Здатність до пересувань у зовнішньому середовищі характерна для багатьох видів бактерій, найпростіших, для величезної більшості багатоклітинних тварин. У організмів, здатних до пересувань у зовнішньому середовищі, різниться 4 типи руху клітин: амебоідное, ресничное, жгутиковое і м'язове.

3.Некоторие загальні поняття генетики

Природа гена і генотипу. Ознайомившись з основними законами генетики, ми можемо тепер підвести деякі підсумки і поглибити наше уявлення про природу гена і генотипу організмів. Спадкова основа (генотип) організму являє собою складну систему, слагающуюся з окремих відносно незалежних елементів - генів. Реальність гена доводиться двома основними групами фактів: 1) відносно незалежним комбінуванням при розщепленні, 2) здатність змінюватися - мутувати. До числа основних властивостей гена відноситься і його здатність до подвоєння, яке відбувається при діленні клітини (подвоєнні хромосом). Гени мають значну стійкість, що і визначає собою відносну сталість виду. Між генами здійснюється тісна взаємодія, в результаті чого генотип в цілому не може розглядатися як проста механічна сума генів, а являє собою складну, що склалася в процесі еволюції організмів систему.

Матеріальною основою генів і генотипу служать хромосоми, до складу яких входить ДНК і білки. Біохімічної (молекулярної) основою перерахованих вище властивостей гена є здатність ДНК до Самоудвоение (редуплікації). В основі дії гена в процесі розвитку організму лежить його здатність за посередництвом РНК визначати синтез білків. У молекулі ДНК як би записана інформація, яка визначає склад білкових молекул. Особливо чудово, що цей механізм є загальним на всіх щаблях еволюції органічного світу - від вірусів і бактерій до ссавців і квіткових рослин. Це служить вказівкою на те, що біологічна роль нуклеїнових кислот визначилася на дуже ранніх етапах еволюції життя, можливо, в самий момент переходу від неживого до живого.

Незважаючи на великі успіхи в розвитку генетики, особливо за останні десять років, ще багато питань не вирішені наукою. Так, ще не зрозуміле питання, яким чином гени діють в процесі розвитку організму. Справа в тому, що в кожній клітині є Диплоїдний набір хромосом, а отже, І весь набір генів даного виду. Тим часом очевидно, що в різних клітинах і тканинах функціонують лише деякі гени, а саме ті, які визначають властивості даної клітини, тканини, органу. Який же механізм, що забезпечує активність тільки певних генів? Ця проблема зараз посилено розробляється в науці. Є вже деякі дані, які вказують, що в регуляції дії генів провідна роль належить білкам, що входять до складу хромосом поряд з ДНК.