Khái quát về cảm ứng ở thực vật

I. Khái niệm cảm ứng và vai trò của cảm ứng đối với sinh vật

Trong quá trình sống, sinh vật luôn chịu những tác động từ môi trường xung quanh, do đó, chúng luôn có những cơ chế đáp ứng lại với các kích thích để có thể thích nghi, tồn tại và phát triển. Sự thu nhận và trả lời của cơ thể sinh vật đối với các kích thích của môi trường được gọi là cảm ứng.

Ví dụ: Ở người, khi trời nóng, cơ thể sẽ toát mồ hôi giúp hạ nhiệt độ cơ thể còn khi trời lạnh cơ thể có phản ứng run giúp tăng sinh nhiệt để giữ ấm; ngọn cây hướng về phía có ánh sáng đảm bảo thu nhận được nhiều ánh sáng cho quá trình quang hợp.

II. Cơ chế cảm ứng

Những kích thích từ môi trường (trong và ngoài) được phát hiện và tiếp nhận bởi các thụ thể đặc hiệu. Sự liên kết giữa tín hiệu và thụ thể sẽ kích hoạt quá trình truyền tin. Thông tin từ bộ phận tiếp nhận được truyền đến bộ phận xử lí thông tin (rễ, thân, lá, hoa ở thực vật; trung ương thần kinh ở động vật có hệ thần kinh) để quyết định hình thức và mức độ phản ứng. Sau đó, thông tin trả lời được truyền đến bộ phận thực hiện phản ứng (rễ, thân, lá, hoa ở thực vật; các cơ, tuyến,... ở động vật) để trả lời các kích thích từ môi trường.

Ví dụ: Ở thực vật, khi thời tiết khô hạn, abscisic acid (ABA) đến liên kết với thụ thể ở màng sinh chất của tế bào khí khổng, kích thích các bơm ion hoạt động và bơm chủ động ion K⁺ ra khỏi tế bào, làm giảm sức trương của tế bào dẫn đến khí khổng đóng lại, nhờ đó, thực vật tăng khả năng chống chịu trong điều kiện khô hạn; ở người, khi lên cao 1 500 - 2 000 m so với mực nước biển (như khi leo núi), hàm lượng O₂ trong máu giảm sẽ kích thích các thụ thể hoá học gây tăng cường hoạt động của hệ hô hấp và hệ tuần hoàn nhằm đáp ứng nhu cầu O₂ để duy trì các hoạt động sống của cơ thể.

1. Cảm ứng là sự thu nhận và trả lời của cơ thể sinh vật đối với kích thích từ môi trường, đảm bảo cho sinh vật tồn tại và phát triển.

2. Cơ chế cảm ứng ở sinh vật gồm các giai đoạn: Thu nhận kích thích, dẫn truyền kích thích, xử lí thông tin và trả lời kích thích.

3. Ở thực vật, kích thích từ môi trường được truyền từ bộ phận thu nhận đến bộ phận xử lí thông tin để đưa ra các đáp ứng.

4. Ở động vật có hệ thần kinh, kích thích được truyền về trung ương thần kinh để phân tích và tổng hợp; thông tin từ trung ương thần kinh được truyền đến cơ quan trả lời tạo ra các đáp ứng phù hợp.