Движение

Определения и обозначения

Движение — изменение положения организма или его частей. Оно может быть заметным перемещением всего тела или медленным изменением положения отдельного органа. Это понятие помогает увидеть движение даже у прикреплённых к почве растений.

Ростовое движение — перемещение или изгиб части растения, возникающие из-за неравномерного роста. Если клетки одной стороны органа растут быстрее, орган искривляется. Термин нужен, чтобы отличать такие движения от передвижения организма целиком.

Тропизм — направленная ростовая реакция растения на воздействие внешнего фактора. Направление изгиба зависит от того, откуда действует свет или сила тяжести. Это слово используют, когда важно связать рост растения с определённым направлением раздражителя.

Таксис — направленное перемещение всего организма или отдельной клетки под действием внешнего фактора. Организм движется к воздействию или от него, а не просто меняет форму на месте. Таксис особенно характерен для одноклеточных организмов и некоторых клеток.

Как это устроено

Движение характерно для всех живых организмов, потому что жизнь связана с изменениями и реакциями на среду. Организму нужно получать свет, воду, пищу и избегать опасных условий. У растений нет возможности уйти с места, поэтому они изменяют положение отдельных органов, направление роста или работу клеток.

Рост растения происходит за счёт деления и увеличения клеток. Если клетки с двух сторон органа растут одинаково, он удлиняется прямо, а если неодинаково — изгибается. Поэтому медленное движение корня или побега может быть результатом обычного роста, изменённого условиями среды.

Свет вызывает у растений направленную реакцию: побег обычно изгибается к освещённой стороне. Освещение распределяется по органу неравномерно и влияет на рост его сторон по-разному, поэтому одна сторона удлиняется сильнее. Корни, напротив, растут преимущественно вниз, а побеги — вверх, потому что их рост по-разному связан с действием силы тяжести.

Передвижение животных отличается от ростовых движений тем, что животное может изменить положение всего тела и переместиться в другое место. Для этого служат мышцы и органы движения: конечности, плавники, крылья, щупальца или другие части тела. Согласованная работа мышц и органов движения позволяет ползать, ходить, плавать или летать.

Одноклеточный организм состоит из одной клетки, но она выполняет все жизненные функции, в том числе движение. Жгутики и реснички создают толчки в воде, а некоторые клетки образуют временные выросты цитоплазмы. Если клетка движется к пище, свету или другому источнику воздействия либо удаляется от него, такое направленное перемещение называют таксисом.

Движение организмов и его особенности

В таблице удобно сравнивать не только результат, но и сам способ движения. Сначала определите, перемещается ли организм целиком или меняет положение только его часть, а затем найдите причину и пример.

Разбор задач

Задача 1. Росток наклонился к окну. Определите, какое движение наблюдается и с чем оно связано. Нужно установить, переместился ли весь организм и почему изгиб имеет определённое направление.

1. Росток остаётся прикреплённым к почве, значит, он не передвигается целиком.
2. Изменяется положение его побега из-за различий в росте клеток противоположных сторон.
3. Направление изгиба совпадает с направлением к источнику света, поэтому реакция является направленной.

Ответ: наблюдается ростовое движение, а его направленную реакцию на свет называют фототропизмом. Побег изгибается к окну из-за неодинакового роста его сторон.

Задача 2. Корни растения растут вниз, а побег — вверх. Объясните, как это связано с действием силы тяжести. Важно сравнить два органа, а не считать их движения одинаковыми.

1. Сила тяжести действует на всё растение и задаёт направление, относительно которого происходит рост.
2. Корень обычно растёт по направлению действия силы тяжести, то есть вниз.
3. Побег растёт противоположно этому направлению, поэтому его движение называют отрицательной реакцией на силу тяжести.

Ответ: направление роста корня и побега связано с силой тяжести, но органы реагируют на неё по-разному. Корень растёт вниз, а побег — вверх.

Задача 3. Одноклеточный организм перемещается к источнику пищи. Чем это движение отличается от изгиба побега к свету? Сравним, что именно меняет положение в каждом случае.

1. У одноклеточного организма перемещается вся клетка, поэтому он оказывается в другой точке среды.
2. Движение направлено к пище и вызвано воздействием внешнего фактора.
3. У побега перемещается не всё растение: его часть изгибается из-за роста клеток, оставаясь прикреплённой.

Ответ: движение одноклеточного организма к пище — это таксис, то есть направленное перемещение клетки. Изгиб побега к свету — ростовой тропизм, при котором меняется положение части растения.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что растения не двигаются, потому что не перемещаются с места. Так думают, если замечают только движение всего организма. Проверьте себя: наблюдайте, меняют ли положение корни, побеги или листья.

Ошибка: называть любое движение растения тропизмом. Тропизмом является именно направленная ростовая реакция на внешний фактор, а не любое распрямление или изменение положения. Спросите себя, есть ли здесь рост и связано ли направление с воздействием среды.

Ошибка: путать ростовой изгиб растения с передвижением животного. У растения меняется рост частей, а животное перемещает тело благодаря мышцам и органам движения. Проверьте, оказался ли организм в другом месте целиком.

Ошибка: считать, что движение всегда быстрое и хорошо заметное. Ростовые движения могут продолжаться долго и становиться видимыми только через часы или дни. Для проверки сравните положение органа через некоторое время, а не только в один момент.

Связь с другими темами

Для понимания движения нужны знания о том, что живые организмы растут, развиваются и реагируют на изменения окружающей среды. Эти процессы объясняют, почему один и тот же фактор вызывает разные ответы у разных организмов.

Тема связана со строением растений и животных. Форма органов, наличие мышц, конечностей, плавников, крыльев или жгутиков определяют способ движения организма.

Знания о движении пригодятся при изучении поведения животных, раздражимости и приспособлений организмов к среде. По направлению реакции можно понять, какие условия являются для организма полезными или неблагоприятными.

Что запомнить

• Движение — одно из свойств живых организмов.
• Растения тоже движутся, хотя обычно не перемещаются с места.
• Ростовые движения возникают вследствие роста частей растения.
• Тропизм — направленная ростовая реакция на внешний фактор.
• Животные могут перемещать всё тело с помощью органов движения.
• Некоторые одноклеточные организмы способны направленно перемещаться.