Раздражимость
Это способность клетки реагировать на действие внешних и внутренних факторов – раздражителей и передавать возбуждение в другие клетки. Восприятие раздражения обозначают термином перцепция или рецепция. У растений нет органов чувств, но есть рецепторные белки и клетки, воспринимающие разные воздействия. Различают фото-, хемо- и механорецепторы.
Возбуждение представляет собой измененное состояние клетки. В отсутствие раздражения растительная клетка имеет отрицательный потенциал покоя от -50 до -200 мВ, то есть протоплазма заряжена отрицательно по отношению к наружной поверхности. Это связано с тем. что внутри клетки находится больше ионов хлора и калия, но меньше ионов кальция, чем снаружи.
В ответ на раздражение возникает потенциал противоположного знака - потенциал действия, который может распространяться и на время сравняться или превысить потенциал покоя. Потенциал действия образуется в результате выхода ионов хлора из клетки и поступления ионов кальция в клетку.
Раздражение воспринимается клеткой, если его сила превышает пороговую величину. Следующие друг за другом подпороговые раздражения могут суммироваться, если интервалы между ними незначительны. Минимальное время, необходимое для рецепции, называют временем презентации.
Установлены следующие законы раздражимости:
1. Закон силы раздражения: чем больше раздражение, тем сильнее ответная реакция.
2. Закон длительности раздражения: чем длительнее раздражение, тем сильнее ответная реакция.
3. Закон количества раздражения: чем больше сила раздражения, тем меньше время презентации.
4. Закон градиента раздражения: чем выше скорость нарастания силы раздражителя, тем больше ответная реакция.
При действии чрезмерно сильных и (или) длительных воздействий чувствительность клеток к раздражителю снижается и клетки могут погибнуть.
Реституция - это восстановление исходного состояния после раздражения. Она идет с затратой энергии и тормозится под действием наркотиков, ингибиторов дыхания, при недостатке кислорода и снижении температуры. Во время реституции клетки находятся в рефрактерном периоде, когда новое раздражение не вызывает возбуждения.
Список литературы
1. Малиновский В.И. Физиология растений. Учеб. пособие/ Малиновский В.И.. – Владивосток: Изд-во ДВГУ, 2004. с. 106
2. Алехина Н.Д. Физиология растений/ Н.Д. Алехина, Ю.В. Балнокин, В.Ф. Гавриленко и др.; Под ред. И.П. Ермакова.-М.: Издательский центр «Академия», 2005.-640с.
3. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений/ под общей редакцией Н.Н. Третьякова. Учебники и учеб.пособия для студ. Высш. Учеб.заведений.- М: Колос, 1998г.- 640с.
4. Полевой В.В. Физиология растений:Учеб. для биол.спец. вузов./ Полевой В.В. М.: Высшая школа, 1989г.-464с.
5. Медведев С.С. Физиология растений:Учебник/Медведев С.С..:СПб.:Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 2004.-336с.
6.Якушкина Н.И. Физиология растений /Якушкина Н.И.:Учеб.пособие для студентов биол.спец. высш. Пед.учеб.заведений.-2-е изд., перераб.. М.: Просвещение, 1993г.-335с.
Лекция 2 (2 часа)