Biologie Abitur
Erregbarkeit und Reaktion bei Algen und Pflanzen
MimoseMimose gereizt

Das Membranpotenzial wird überwiegend durch aktiven Transport von Ionen mithilfe elektrogener Pumpen erzeugt. Bei Algen und Pflanzen transportiert die Protonenpumpe Protonen () aktiv aus der Zelle. Damit werden positive Ladungen von innen nach außen verschoben.
Mechanische Reize, Lichtreize, Turgordruck u. a. können bei Pflanzen Veränderungen des Membranpotenzials auslösen. Es entsteht das Aktionspotenzial, das durch De- und Repolarisation der Membran gekennzeichnet ist. Dieses Aktionspotenzial wurde z. B. bei der Mimose gemessen. Es pflanzt sich in den Siebröhren fort und führt in den Motorzellen der Blattgelenke zu typischen Klappbewegungen der doppelt gefiederten Blätter.

Die Fortleitung des Aktionspotenzials (Erregungsleitung, Signaltransfer) erfolgt als:

 - 
Elektrische Erregungsleitung, bevorzugt durch lang gestreckte Zellen mit einer Geschwindigkeit von 0,7 bis 5 .
 - 
Chemische Erregungsleitung über Erregungssubstanzen (Turgorine) von Zelle zu Zelle und durch lang gestreckte Zellen mit einer Geschwindigkeit von 0,15 bis 2 . Die höchste Geschwindigkeit wurde mit 6 bis 20 bei der Venusfliegenfalle (Dionaea) gemessen. Turgorine sind Glykoside von der Gallussäure und anderen Hydrobenzoesäuren.

Auch Spaltöffnungsbewegungen sind auf Erregungsprozesse als Auslöser von Turgordruckänderungen in den Schließzellen zurückzuführen. Solche ungerichteten Bewegungen nennt man Nastien.

Andere Reaktionen der Pflanzen sind Krümmungsbewegungen aufgrund von Wachstumsänderungen. Dazu gehören tropistische (gerichtete) Krümmungsbewegungen. Bewegungen zum Reiz hin bezeichnet man als positiven Tropismus, Bewegungen vom Reiz weg als negativen Tropismus. Taxien sind auf den Reiz ausgerichtete freie Ortsbewegungen (z. B. positive Fototaxie der Augengeißler Euglena).

Autonome (auch endogene bzw. durch innere Ursachen bedingte) Bewegungen werden hauptsächlich durch physiologische Prozesse (physiologische oder innere Uhr) gesteuert (endogene Rhythmik). Hierzu gehören z. B. "Suchbewegungen" von Ranken.

Reaktions-form Reizart Reiz/ Reaktionsort Beispiele/ Pflanzen
Seismonastie Erschütterungs-reiz, mechanischer Reiz Blattgelenke, Staubblätter, Ventile der Fangblase Mimose, Venusfliegenfalle, Flockenblume, Wasserschlauch
Thigmonastie Berührungsreiz,
mechanischer Reiz
Ranken, Tentakel Erbse, Passionsblume, Sonnentau, Berberitze
Chemonastie chemischer Reiz Blattgelenke Insektivoren, z. B. Venusfliegenfalle, Sonnentau
Fotonastie Veränderung der Lichtintensität,
optischer Reiz
Blütenorgane,
Blattgelenke
Mimose, Sauerklee

Verwandte Themen
© Bibliographisches Institut & F. A. Brockhaus AG, Mannheim und DUDEN PAETEC GmbH, Berlin. Alle Rechte vorbehalten. www.schuelerlexikon.de