I. KHÁI NIỆM VÀ VAI TRÒ CẢM ỨNG Ở THỰC VẬT

1. Khái niệm cảm ứng ở thực vật

Cảm ứng ở thực vật là phản ứng vận động của các cơ quan thực vật đối với kích thích của môi trường.

Phân loại: hướng động và ứng động.

Ví dụ: 

• Ngọn và lá cây hướng về phía ánh sáng
• Tăng nhiệt độ → hoa tulip nở/ Giảm nhiệt độ → hoa tulip cụp lại.

2. Vai trò cảm ứng ở thực vật

Các hình thức cảm ứng ở thực vật là cơ sở đáp ứng với 

• Các tác nhân phi sinh học: sự úng ngập, khô hạn hoặc nhiệt độ bất lợi.

Ví dụ: Rễ xương rồng lan rộng để tìm nguồn nước. Cây thân leo bám trên các giá đỡ (cây gỗ, tường…) để nhận được nhiều ánh sáng.

• Các tác nhân sinh học: tác nhân gây bệnh, động vật ăn thực vật…

Ví dụ: Cây bắt ruồi (họ Gọng vó) bắt và tiêu hóa con mồi động vật.

II. ĐẶC ĐIỂM VÀ CƠ CHẾ CỦA CẢM ỨNG Ở THỰC VẬT 

1. Đặc điểm cảm ứng ở thực vật

Sự thay đổi hình thái hoặc sự vận động các cơ quan.

Ví dụ: Rễ hướng về nguồn nước

2. Cơ chế cảm ứng ở thực vật

Ví dụ: 

Thu nhận kích thích: phototropin tiếp nhận ánh sáng xanh dương.

Dẫn truyền tín hiệu: sự tương tác giữa ánh sáng xanh dương và phototropin gây ra sự chuyển đổi và dẫn truyền tín hiệu trong tế bào

→ sự phân bố không đều auxin ở hai phía của chồi đỉnh, tập trung ở phía đối diện với nguồn sáng.

Trả lời kích thích: tế bào dãn dài dưới tác động của auxin.

Kết luận:

• Thu nhận kích thích: các thụ thể đặc hiệu nằm trên màng tế bào hoặc trong tế bào chất tiếp nhận kích thích từ môi trường hoặc hormone.
• Dẫn truyền tín hiệu: chuyển đổi thành tín hiệu thứ cấp, được khuếch đại và dẫn truyền vào trong tế bào. 
• Trả lời kích thích: các tế bào tiếp nhận tín hiệu đáp ứng kích thích.

III. MỘT SỐ HÌNH THỨC BIỂU HIỆN CỦA CẢM ỨNG Ở THỰC VẬT

1. Vận động hướng động (Hướng động)

Khái niệm: Hướng động là phản ứng vận động sinh trưởng của thực vật đối với tác nhân kích thích theo một hướng xác định. 

Phân loại:

• Hướng động dương: sự vận động sinh trưởng hướng tới nguồn kích thích.
• Hướng động âm: sự vận động sinh trưởng tránh xa nguồn kích thích.

2. Vận động cảm ứng (Ứng động)

Ứng động là phản ứng vận động của thực vật đối với tác nhân kích thích không định hướng.

Phân loại: Ứng động sinh trưởng và ứng động không sinh trưởng.

• Ứng động sinh trưởng là vận động cảm ứng của thực vật gắn liền với sự phân chia và lớn lên không đồng đều của các tế bào tại hai phía đối diện nhau của cơ quan (lá, cánh hoa).
• Ứng động không sinh trưởng là vận động cả ứng của thực vật không do sự phân chia và lớn lên của các tế bào.

Ứng động sức trương là vận động xảy ra do sự thay đổi hàm lượng nước trong tế bào hoặc vùng chuyên hóa của các cơ quan.

Ví dụ: vận động cụp lá của cây trinh nữ khi bị va chạm…

Ứng động tiếp xúc là loại ứng động cơ học do tiếp xúc gây nên.

Ví dụ: Vận động bắt mồi ở cây bắt ruồi…

IV. ỨNG DỤNG CẢM ỨNG Ở THỰC VẬT TRONG THỰC TIỄN

Các công trình nghiên cứu khoa học về cảm ứng ở thực vật giúp tìm ra các giống cây trồng phù hợp với điều kiện thời tiết, thổ nhưỡng khác nhau. 

→ Tiến hành nhân giống, trồng và khai thác mang đến nguồn năng suất cao hơn.

Ví dụ:

• Ứng dụng hướng sáng: trồng xen canh cây ưa sáng và cây ưa bóng, dùng đèn chiếu ánh sáng nhân tạo…
• Ứng dụng của hướng nước: tưới nước vào rãnh xung quanh rễ, tưới nước nhỏ giọt…
• Ứng dụng của hướng tiếp xúc: sử dụng giàn…
• Ứng dụng của hướng hóa: bón phân nông cho cây có rễ chùm, bón phân sâu cho cây có rễ cọc…