Tropizmas

Tropizmas – augalo atsakas kryptingu augimu vienašalio dirgiklio link arba nuo jo. Augimas dirgiklio link vadinamas teigiamu, o priešinga kryptimi – neigiamu tropizmu. Tropizmas atsiranda dėl nevienodo augimo: vieno organo pusė ilgėja greičiau, negu kita ir todėl augalas išlinksta.

Klasifikacija

Gravitropizmas 
Gravitropizmas – Žemės traukos sukeltas augalo dalių judėjimas. Šaknys pasižymi teigiamu gravitropizmu, o stiebai, atvirkščiai – neigiamu. Šaknies šalmelio ląstelėse yra sensorių, vadinamų statolitais. Manoma, kad jais gali būti tam tikro tipo plastidėse – aminoplastuose – esantys krakmolo grūdeliai. Žemės traukos veikiami statolitai nusėda apatinėje ląstelės dalyje. Mokslininkai atrado, kad pašalinus šaknies šalmelį, šaknys nustoja reaguoti į Žemės trauką būtent dėl šių receptorių. Taip pat gravitropizmą reguliuoja hormonas auksinas (5 pav.). Skirtingo tipo audiniai nevienodai reaguoja į auksiną, kuris pernešamas į apatinę stiebo ar šaknų pusę, kai tik organai pajunta Žemės traukos veikimą. Auksinas slopina šaknų ląstelių augimą, todėl viršutinės pusės ląstelės ilgėja ir šaknis nulinksta žemyn. Tuo tarpu stiebo ląstelių augimą auksinas stimuliuoja, todėl ląstelės apatinėje dalyje ištįsta, o stiebas išlinksta į vidų.

Hidrotropizmas 
Hidrotropizmas – augalo dalių judėjimas link drėgmės ar vandens. Tačiau, kad augalas judėtų link drėgmės, jis turi įveikti dominuojantį gravitropizmą, t. y. Žemės traukos jėgą. Drėgmės gradientas arba vandens skvarba sukelia staigią krakmolo degradaciją aminoplastuose. Taigi susilpnėja gravitacijos poveikis augalui.

Tigmotropizmas 
Tigmotropizmas – augalo dalių judesys, atsirandantis dėl nevienodo augimo, kurį sukelia mechaninis dirginimas (prisilietimas) iš vienos pusės. Taip auga augalai, kurie turi ūselių arba vijoklinius stiebus. Augalas auga tiesiai, kol prie ko nors neprisiliečia. Tada ląstelės, kurios liečiasi su kietu daiktu, auga silpniau, o kitoje pusėje esančios ląstelės ištįsta. Tigmotropizmas vyksta labai greitai. Ūseliai gali apsivynioti aplink atramą per dešimt minučių. Šaknims būdingas neigiamas tigmotropizmas, t. y. joms susidūrus su kliūtimi, jos auga priešinga kryptimi dirgikliui, o stiebui ir ūseliams – teigiamas. Augalo epidermyje yra plaukelių, kuriuos dirginant, ląstelės membrana laikinai deformuojasi. Tuomet ląstelėje pasikeičia jonų skvarba, atsiranda kalio jonų potencialų skirtumas ir dėl to turgoro judėjimas. Turgoras sumažėja sudirgintose ląstelėse, o priešingoje pusėje esančių ląstelių jis padidėja, nes kalio jonai ir vanduo skverbiasi į jas. Tigmotropizmo reakcija yra ilgalaikė: kelias minutes patrynus stiebą, reakcija išlieka keletą dienų. Atsakas gali būti ir pavėluotas: ūseliai prie atramos prisilietę tamsoje, o sureaguos tik apšvietus. Šviesa reikalinga, kad susidarytų ATP (adenozintrifosfatas), kuris reikalingas vykti reakcijai. Ūseliai apsivynioja aplink atramą. Hormonai – auksinas ir etenas. Jie gali sukelti ūselių išlinkimą net ir niekam neprisilietus. Tigmotropizmui gimininga reakcija į prisilietimą yra tigmomorfozė. Šiuo atveju į aplinkos dirgiklius, tokius kaip vėjas ar lietus, reaguoja visas augalas. Tos pačios rūšies medis, augantis vėjuotoje vietoje, dažnai turi trumpesnį ir storesnį kamieną negu medis, augantis užuovėjoje. Netgi paprastai mechaniškai padirginus, galima sustabdyti ląstelių tįsimą – tada augalas auga tvirtesnis ir su didesniu atraminių audinių kiekiu.

Termotropizmas 
Termotropizmas – augalo dalių judėjimas link arba nuo šilumos šaltinio. Jį sukelia disbalansas tarp augalų hormonų, kurie paveikia augalo augimą.

Fototropizmas 
Fototropizmas – vienašalės šviesos sukeltas augalo dalių judėjimas. Teigiamas stiebų fototropizmas vyksta, nes šešėlyje esančioje stiebo pusėje ląstelės ištįsta. Kadangi stipriausią fototropinį atsaką sukelia mėlyna šviesa, manoma, kad fotoreceptorius yra geltonas pigmentas, artimas riboflavinui (vitaminui B2). Jis vadinamas fototropinu. Tai baltymas, išsidėstęs plazminėje membranoje. Kai fotoreceptoriai sudirginami, hormonas auksinas pernešamas iš apšviestos stiebo dalies į esančią šešėlyje. Toje pusėje ląstelės ilgėja greičiau negu apšviestoje, ir stiebas išlenkiamas šviesos link. Dar nėra aišku, kaip dirgiklis (šviesa) priverčia gamintis auksiną.

Skototropizmas 
Skototropizmas – neigiamas fototropizmas. Geriausiai skototropizmo pavyzdys yra gebenės lipikės (Hedera helix), jos juda link tamsiausios vietos. Neigiamu fototropizmu pasižymi kai kurių augalų šaknys, tačiau kitų augalų šaknys šviesai nėra jautrios.

Augalų fiziologija