Gerakan tutuwuhan geus lila fascinated loba peneliti. Kacang polong nyaéta sakelompok pepelakan anu kasohor pikeun nunjukkeun rupa-rupa gerakan daun, kalebet "gerakan nyctinastic," dimana daunna muka siang sareng nutup wengi. Gerakan tutuwuhan anu sami kalebet gerakan anu ngainduksi cahaya biru sareng sénsitip touch, sapertos dina pepelakan sénsitip sapertos Mimosa pudica.
Gerakan dina struktur daun disababkeun ku terus-terusan sareng malik ngahadean jeung kontraksi tina motor sél, nyaéta sél dina struktur anu disebut pulvinus dina dasar leaflet sareng petioles. Ekstensi sareng kontraksi sél repetitive sareng malik sapertos kitu jarang pisan dina sél tutuwuhan, anu dikurilingan ku jaringan anu kaku. témbok sél. Leuwih ti éta, éta henteu ogé dipikaharti kumaha sél motor sanggup extension repetitive tur malik sarta kontraksi.
Dinding sél tutuwuhan diwangun ku sajumlah microfibrils selulosa anu ngaleutikan atawa ngalegaan salaku respon kana béda konsentrasi osmotic antara jero jeung luar sél. Sanajan kitu, jumlah parobahan nu bisa ngainduksi ku anisotropi dina susunan microfibrils selulosa teu bisa ngajelaskeun rentang pinuh. gerakan tina pulvinus.
Tim panaliti anu dipimpin ku Miyuki Nakata sareng Taku Demura di Institut Élmu sareng Téknologi Nara (NAIST) mariksa bagian melintang sél motor pulvinar tina Desmodium paniculatum ngagunakeun mikroskop laser confocal pikeun nalungtik mékanisme penyuluhan sareng kontraksi sél repetitive sareng malik. Aranjeunna dicirikeun unik circumferential "slits" dina témbok sél sél motor nu ngandung kirang selulosa. Struktur ieu dilestarikan di dua subfamili legum, kalebet kedele, kudzu sareng pepelakan sénsitip.
Saatos mindahkeun irisan jaringan tina sél motor kortikal legum kana solusi osmolaritas anu béda, celah pulvinar lebarna ningkat, nunjukkeun mékanisme anu tiasa dianggo. témbok sél pepelakan bisa flex di respon kana solusi osmolarity béda.
Ngaliwatan kombinasi analisis témbok sél lengkep, simulasi komputer, sarta observasi slits pulvinar dina sél ngalaman extension na kontraksi, slits pulvinar ditangtukeun janten mechanically fléksibel struktur nu muka jeung nutup salila extension sél jeung kontraksi.
"Modeling komputer ngusulkeun yén slits pulvinar mempermudah extension anisotropic dina arah jejeg slits ku ayana tekanan turgor," nyebutkeun Miyuki Nakata. Para panalungtik ngabandingkeun lampah ka motong lempeng atawa slits dipaké dina kirigami, a papercraft Jepang, pikeun ngaronjatkeun extensibility tina lambaran kertas.
Ku kituna, tim peneliti ngusulkeun yén ieu unik, slits pulvinar mangrupakeun struktur nu meta pikeun ngidinan gerak leuwih sél motor cortical ti bakal disebutkeun diwenangkeun ku microfibrils selulosa has dina témbok sél.
"Kami nyayogikeun hipotésis yén celah pulvinar gaduh peran dina gerakan daun dinamis ngalangkungan deformasi sél motor kortikal anu repetitive sareng malik dina konsér sareng faktor sanésna kalebet orientasi selulosa, komposisi témbok sél anu beunghar pektin, géométri sél motor kortikal, sareng éta sitoskeleton aktin,” ceuk Miyuki Nakata.
pangajaran anu diterbitkeun dina jurnal Fisiologi Tutuwuhan.