36.4: Reacties op zwaartekracht en aanraking
Gravitropisme: reacties van planten op de zwaartekracht
Hogere planten voelen de zwaartekracht aan met behulp van statocyten, cellen die in de buurt van het vaatweefsel in scheuten worden aangetroffen en in de wortelkapcolumella in wortels. Statocyten bevatten met zetmeel gevulde organellen die statolieten worden genoemd. De statolieten bezinken, of sedimenteren, op de bodem van de statocyt in de richting van de zwaartekracht.
Statolith-sedimentatie veroorzaakt een signaalcascade, resulterend in de asymmetrische verdeling van het plantenhormoon auxine over wortel- en scheutuiteinden. Dit proces genereert een laterale auxine-gradiënt, waarbij de auxinespiegels hoger zijn aan de onderkant van wortels en scheuten.
Bij wortels remt de hogere auxineconcentratie aan de onderkant de celexpansie. Cellen zullen daarom aan de bovenzijde sneller uitzetten, waardoor de wortel naar beneden buigt. Daarentegen bevordert de hogere auxineconcentratie aan de onderkant van scheuten de celexpansie. Cellen zetten aan de onderkant sneller uit, waardoor de scheuten naar boven buigenafdeling.
Thigmotropisme: reacties van planten op aanraking
Klimplanten hebben ranken - gemodificeerde scheuten die rond objecten wikkelen. De toppen van dergelijke ranken hebben aanraakgevoelige sensorische epidermale cellen die differentiële groei veroorzaken. Hier groeien cellen aan de kant van de rank die het object raakt langzamer dan die aan de kant tegenover het contactpunt, waardoor de ranken naar objecten kunnen buigen die ze aanraken.
Interacties tussen Thigmotropisme en Gravitropisme
Wanneer een verticaal georiënteerde wortel een obstakel tegenkomt tijdens neerwaartse groei, groeit deze weg van het contactpunt. Dus voor verticaal georiënteerde wortels, heft thigmotropisme voorrang op gravitropisme. Horizontaal georiënteerde wortels groeien echter naar beneden, zelfs als er obstakels zijn. Het pad dat wortels tijdens hun groei volgen, wordt daarom waarschijnlijk gereguleerd door interacties tussen deze reacties.
