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36.4: 중력 및 접촉에 대한 반응

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Responses to Gravity and Touch

36.4: Responses to Gravity and Touch

36.4: 중력 및 접촉에 대한 반응

Gravitropism: Plant Responses to Gravity

Higher plants sense gravity using statocytes, cells found near the vascular tissue in shoots, and in the root cap columella in roots. Statocytes contain starch-filled organelles called statoliths. The statoliths settle, or sediment, at the bottom of the statocyte in the direction of gravity.

Statolith sedimentation triggers a signaling cascade, resulting in the asymmetrical distribution of the plant hormone auxin across root and shoot tips. This process generates a lateral auxin gradient, in which auxin levels are higher on the lower sides of roots and shoots.

In roots, the higher auxin concentration on the lower side inhibits cell expansion. Cells will, therefore, expand more rapidly on the upper side, causing the root to bend downward. In contrast, the higher auxin concentration on the lower side of shoots promotes cell expansion. Cells expand more rapidly on the lower side, causing shoots to bend upward.

Thigmotropism: Plant Responses to Touch

Climbing plants have tendrils - modified shoots that coil around objects. The tips of such tendrils have touch-sensitive sensory epidermal cells that trigger differential growth. Here, cells on the side of the tendril that touches the object grow more slowly than those on the side opposite the point of contact, allowing the tendrils to curve toward objects they touch.

Interactions between Thigmotropism and Gravitropism

When a vertically oriented root encounters an obstacle during downward growth, it grows away from the point-of-contact. Thus, for vertically oriented roots, thigmotropism overrides gravitropism. Horizontally-oriented roots, however, grow downward even in the presence of obstacles. The path that roots take during their growth is, therefore, likely regulated by interactions between these responses.

중력: 중력에 식물 반응

더 높은 식물은 포도상 구균을 사용하여 중력을 감지, 싹혈관 조직 근처에서 발견 된 세포, 뿌리에 있는 루트 캡 콜루멜라에서. Statocytes는 statoliths에게 불린 전분 채워진 세포기관을 포함합니다. 얼룩은 중력 방향으로 얼룩의 바닥에 정착, 또는 퇴적물을 정착.

Statolith 침전은 신호 캐스케이드를 트리거, 루트와 촬영 팁을 통해 식물 호르몬 오신의 비대칭 분포의 결과. 이 프로세스는 뿌리와 싹의 하반부에서 보조 수준이 더 높은 측면 보조 그라데이션을 생성합니다.

뿌리에서, 하측에 더 높은 보조 농도는 세포 확장을 억제한다. 따라서 셀은 상부에서 더 빠르게 확장되어 뿌리가 아래로 구부러집니다. 대조적으로, 촬영의 하반구에 높은 보조 농도는 세포 확장을 촉진합니다. 셀은 하부에서 더 빠르게 확장되어 촬영이 위쪽으로 구부러집니다.

티글로피즘: 터치에 대한 식물 반응

등반 식물은 tendrils이 - 물체 주위에 코일 수정 촬영. 이러한 tendrils의 끝은 차동 성장을 트리거 터치 에 민감한 감각 표피 세포가 있습니다. 여기서 물체에 닿는 tendril 측의 셀은 접촉 지점 맞은편에 있는 세포보다 더 느리게 증가하여 촉수가 터치하는 오브젝트쪽으로 구부러질 수 있습니다.

티그모트로피즘과 중력주의 사이의 상호 작용

수직 지향 루트가 하향 성장 중에 장애물과 마주치면 접촉 지점에서 멀리 자랍니다. 따라서 수직 지향 의 뿌리에 대 한, 티글로피즘 은 중력을 재정의. 그러나 수평 지향적 인 뿌리는 장애물이있는 상황에서도 하향성장합니다. 따라서 성장 하는 동안 뿌리가 걸리는 경로는 이러한 응답 간의 상호 작용에 의해 규제 될 가능성이 높습니다.

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