Еще в 1900 г. было высказано предположение о том, что эти клетки ведут себя как статоциты, т.е. как рецепторы, воспринимающие силу тяжести, а сами крахмальные зерна играют роль статолитов — структур, перемещающихся под действием этой силы. Согласно "гипотезе крахмальных статолитов", крахмальные зерна осаждаются на нижней стороне клетки (рис. 15.16). Это каким-то образом влияет на распределение ростовых веществ, которые, как мы знаем, иногда образуются в точке роста корня, иногда в корневом чехлике, а иногда и там и тут. Существует много данных в пользу этой гипотезы. Во всех органах, воспринимающих силу тяжести, есть и статоциты. Так, например, они находятся в Верхушка Агаровый блок колеоптиля, лежащая горизонтально обкладке проводящих пучков стебля. Растения, у которых тем или иным способом удалены зерна крахмала, теряют и чувствительность к силе тяжести, но она восстанавливается, если дать им возможность накопить крахмал.

Рис. 15.16. Электронная микрофотография среза корневого чехлика; видны амилопласты с крахмальными зернами, лежащие в нижних участках клеток

15.13. В чем сходны механизмы восприятия силы тяжести у растений и животных?

Современные представления о геотропизме

Современные представления о геотропизме

Как мы только что говорили, реакция на силу тяжести у колеоптилей, по-видимому, опосредована ауксинами, однако у большинства растений геотропическая реакция стебля наблюдается даже после удаления верхушки, и поэтому до сих пор не ясно, связана ли она с передвижением ауксинов. В корнях перераспределение ауксинов действительно происходит, но оно, по всей видимости, не столь уж велико, чтобы полностью объяснить наблюдаемые изменения скорости роста. Было показано, что какой-то ингибитор роста и в самом деле передается из корневого чехлика в зону растяжения, но это, быть может, и не ауксин. Несколько групп исследователей пытались найти ауксин в корневых чехликах проростков кукурузы — одного из самых обычных экспериментальных объектов. Однако вместо ауксина была найдена абсцизовая кислота, тоже хорошо известный ингибитор роста. Не исключено, что здесь действует еще один ингибитор-этилен. И наконец, было обнаружено, что концентрация гиббереллинов (стимуляторов роста) на быстро растущей стороне стеблей или корней при геотропической стимуляции намного превышает норму.

15.14. Какие выводы можно сделать из опытов, показанных на рис. 15.17? В контроле, где агар не обработан, изгиба нет. Если вместо абсцизовой кислоты берут ИУК, изгиб тоже незначителен.