odzivanje na okolje

Odzivanje na okoljeVsi organizmi, vključno s prokarionti, sprejemajo informacije o svoji okolici v zapleteni seriji kemičnih reakcij med snovmi iz okolja in celičnimi membranami. Informacije o okolju sprejemajo s posebnimi sprejemnimi celicami.

V vsem s

o razpok

e – ampa

k

le tako

pride sv

etloba s

kozi.

------

Leonard

Cohen (1

934– ),

kanadski

pesnik,

glasben

ik

in pisat

elj, Him

na

Spominjam se otroških imen za trave in

skrivne cvetlice. Spominjam se, kje je

živela krastača in kdaj so se poleti

prebudile ptice, in katera drevesa in

letni časi so vonjali enako, kakšni

so bili ljudje, kako so hodili in celo

dišali. Spomin vonjav je zelo bogat.

------John Steinbeck (1902–1968), ameriški pisatelj, Vzhodno od raja

rastline se odzivajo na dražljaje iz okolja• Odziv na svetlobo je za rastline življenjskega pomena • Rastline kratke in dolge noči• Rastline se odzivajo na težnostživali sprejemajo dražljaje s čutili• Čutna zaznava je proces• Najpreprostejše sprejemanje sporočil iz okolja je kemorecepcija• Nekatere živali sprejemajo zvok in vzdržujejo • Čutilni sistemi za zaznavanje svetlobe so se v evoluciji razvili večkrat pri različnih živalih • Različen evolucijski razvoj oči različnim živalim omogoča, da vidijo slike • Številne živalske vrste sprejemajo informacije o plenu, plenilcih ali partnerjih

s sprejemom zvokov iz okolja• Človeška čutila kot primer sesalskih čutil • Dotik občutimo, ko so vzdražene receptorske celice v koži in se informacija

prenese do možganov • Okus je čut za zaznavanje kemičnih snovi in razlikovanje okusov • Vohalne receptorske celice so v nosni votlini • Vid je čut, ki nam omogoča, da zaznamo velikost, obliko, gibanje

in barvo predmetov okrog nas • Uho je čutilo za sluh • Notranje uho je tudi čutilo za ravnotežje

Ključni pojmi

akcijski potencial

(električni impulz)

cirkadiani ritem

čutna zaznava

fotoreceptor

kemoreceptor

mehanoreceptor

pobočnica

receptorska celica

(čutnica)

tropizem

rastline se odzivajo na dražljaje iz okolja

Odzivov rastlin na okolje za zdaj po večini ne poznamo in so slabo raziskani. Tovrstne raziskave nam je v preteklosti oteževalo pred-vsem pomanjkanje ustreznih tehnik in metod proučevanja, s kate-rimi bi lahko izmerili rastlinske odzive. Kljub pomanjkljivemu zna-nju pa že vemo, da se rastline na neki način odzivajo na vonjave. Odkritje, da zelo dobro sprejemajo mehanske tresljaje, pa bi lahko vodilo do odkritja, da se odzivajo tudi na zvok.

Pritrjene rastline na okoljske informacije praviloma odgovarjajo s spremembo načina rasti, torej spremenijo svoj videz. Prav zaradi tega so osebki iste vrste rastlin lahko zelo različni.

Odziv na svetlobo je za rastline življenjskega pomena

V življenju rastlin je svetloba izjemno pomemben dejavnik. Svetlo-ba je nujna za fotosintezo, deluje na rast in razvoj rastlin, svetloba je za rastline tudi biološka ura. Rastline se odzivajo na prisotnost svetlobe, njeno smer, jakost in valovno dolžino, se pravi barvo. Ko rastlina svetlobo sprejme, poveže vse sprejete informacije in v njej se sproži serija biokemičnih reakcij. Te vplivajo na razporeditev kemičnih signalov po rastlini, kar končno vodi do rasti rastline proti svetlobi ali stran od nje.

V življenju rastline, ki je lahko dolgo tudi več tisoč let, kot denimo pri dolgoživih borih, se okoljski signali zelo spreminjajo. Rastline nanje odgovarjajo s spremembo oblike telesa.

življenja živih bitij

uravnavajo biološke ure

Človek je izumil ure, da bi lažje sledil

odštevanju časa. Pri tem pa ga je

prehitela narava, ki je ure in koledarje

izumila že davno prej. Take naravne

biološke ure so vgrajene v skoraj vsa

živa bitja, od bakterij, rastlin, živali

do nas ljudi. Biološke ure tiktakajo od

spočetja dalje. Celicam v telesu kažejo

čas in jim omogočajo, da svoje delovanje

uravnavajo po različnih ciklih Zemlje –

dnevu/noči zaradi vrtenja okrog svoje

osi, menjavanju letnih časov zaradi

vrtenja Zemlje okrog Sonca, Luninih

menah. Naših notranjih ur ne moremo

sami uravnati glede na izbran način

življenja. Če z letalom preletimo več

časovnih pasov, ura na koncu našega

potovanja ni usklajena z našo notranjo

uro, kar občutimo kot izčrpanost zaradi

potovanja ali »jet lag« z značilnimi znaki

utrujenosti, glavobola, dehidracije,

slabosti, slabega apetita.

V živih bitjih je vedno vključenih več

bioloških ur hkrati.

Ura, ki je podobna našim koledarjem,

beleži letne čase. Ta ura sporoča pticam

selivkam, kdaj se morajo pripraviti za

odhod, živalim, ki prespijo zimo, kdaj se

morajo pripraviti na zimsko spanje in

drugim živalim, kdaj je čas za parjenje.

Biološka ura, ki je najbolj podobna našim

uram, je uravnana na dnevno-nočni

ritem. Različne cikle, ki jih uravnava ta

ura, imenujemo cirkadiani ritmi. Ime

prihaja iz latinščine, kjer circa pomeni

okrog in dies dan, torej cirkadian –

ponavljajoč se vsak dan. To uro imamo

nameščeno v naših možganih in

uravnava naš srčni utrip, krvni tlak,

telesno temperaturo, hitrost celičnih

delitev, sestavo seča, hitrost presnove,

spolno življenje.

150 Odzivanje na okolje

Pionirske raziskave fototropizma so vodile do odkritja rastlinskih

hormonov avksinov ( Hormoni uravnavajo procese v organizmih).

Avksini nastajajo v zalistnih meristemih ( Rast in razvoj), mladih listih

in zarodkih. Osvetlitev ene strani stebla povzroči, da se koncentracija

avksinov na neosvetljeni strani poveča. Neenakomerna razporeditev

hormonov povzroči, da se celice na neosvetljeni strani podaljšajo in

posledično se steblo ukrivi.

Poskus, ki je vodil do odkritja avksinov, sta konec

19. stoletja izvedla Charles Darwin in njegov sin

Francis. Opazila sta, da se kalice trav upogibajo

proti svetlobi le, če imajo nepoškodovane

vršičke stebel. Na podlagi odkritja sta sklepala,

da je v vršičku kemični signal, ki je odgovoren

za usmerjeno rast. Postavila sta hipotezo, da

vršiček izdela kemični signal kot odgovor na

svetlobo. Predvidela sta, da bi odstranitev

vršička preprečila nagib proti svetlobi. Svojo

hipotezo sta tudi potrdila s poskusi. Če sta

vršiček odstranila ali ga prekrila s prevleko, ki ni

prepuščala svetlobe, se ni nagnil proti svetlobi.

Steblo se je nagnilo, kadar sta ga prekrila s

prosojno prevleko ali sta z neprosojno prevleko

prekrila spodnji del stebla. Sklepala sta, da je

za nagib odgovorna snov v vršičku stebla, ki se

odziva na svetlobo. Ker se je z nagibom odzvalo

območje pod vršičkom, sta sklepala, da se je

signal iz vršička premaknil v spodnji del stebla.

Hit

rost

fot

osin

teze

Valovna dolžina (nm)400 500 600 700

Ab

sorbcija svetlob

e klorofila a

Spomnite se, da sta spekter klorofila a in fotosinteza povezana. Hitrost fotosinteze je pri različnih valovnih dolžinah svetlobe po-dobna sposobnosti klorofila a, da pri teh valovnih dolžinah svetlo-bo absorbira ( I, Fotosinteza).

Na podoben način lahko primerjamo vse procese, na katere vpli-va svetloba. Znanstveniki s poskusi ugotavljajo, katero barvilo, ki deluje kot receptor za sprejem svetlobe, je povezano z določenim procesom v rastlini. Na podlagi tovrstnih raziskav vemo, da na rast in razvoj rastlin najbolj vplivata rdeča in modra svetloba. Rdeča svetloba je med drugim povezana s kalitvijo semen. Sprejem mo-dre svetlobe in sledeči prenos signala pa vodita do odgovorov, kot je odpiranje rež ali rast rastlin proti svetlobi oziroma stran od nje – fototropizem. Tropizem je vsak rastni odgovor proti dražljaju ali stran od njega. Beseda izhaja iz grščine, kjer tropos pomeni obrat. Rast stebel proti svetlobi je pozitivni fototropizem, rast korenin stran od svetlobe pa negativni fototropizem. Rast proti svetlobi je pozitivno fototropična. Tako rastejo stebla. Korenine so negativno fototropične in rastejo stran od svetlobe.

rastlinski hormoni in fototropizem

svet

lob

a

kon

trol

a

odst

ran

jen

vrš

iček

vrši

ček

pre

krit

z n

epro

sojn

o ka

pic

o

vrši

ček

pre

krit

s p

roso

jno

kap

ico

spod

nji

del

pre

krit

z n

epro

sojn

im o

voje

m

Klasični eksperiment fototropizma nakazuje, da ukrivljanje kalice trave proti svetlobi nadzoruje snov iz vršička kalice.

Spekter klorofila a (tanka črta) in hitrost fotosinteze (debela črta).

151Odzivanje na okolje

Poleti cvetoča solata (a) je grenka in ima v listih veliko mlečka, zato solato, namenjeno prehrani, porežemo pred cvetenjem. Drobna socvetja se razvijejo na visokem peclju. Cvetovi in plodovi (b), ki se razvijejo iz njih, so podobni sorodnikom solate, kot je npr. regrat. Več stoletij dolgo udomačevanje solate je zelo spremenilo divjo solato: zdaj cveti pozneje, ima večje liste, boljši okus, manj mlečka, različne oblike in barve listov.

rastline kratke in dolge noči

Za rastline so zelo pomembne spremembe dejavnikov okolja, ki so povezane s spremembo letnih časov. Cveteti morajo takrat, ko so prisotni opraševalci. Prav tako kaliti in izdelati nove brste, ko so za to primerne razmere okolja. Dražljaj, ki sproži te procese, je raz-merje med dolžino dneva in noči. Rastline zelo natančno zaznavajo dolžino dneva; nekatere celo do minute.

rastline kratke noči, kot so špinača, redkvice, solata, perunike in številna žita, cvetijo pozno spomladi in zgodaj poleti, ko je dan dolg, noči pa kratke. Da bi lahko začele cveteti, mora biti noč ustre-zno kratka.

Za cvetenje rastlin dolge noči, kot so krizanteme in božična zvezda, pa mora biti noč dolga najmanj 8 ur in pol.

Paradižnik, riž in regrat so nevtralne rastline glede dolžine dneva in noči. Cvetijo, ko dosežejo določeno stopnjo zrelosti, neodvisno od letnega časa.

rastline se odzivajo na težnost

Rast rastlin se spreminja tudi kot odgovor na smer težnosti. Tej spremembi rečemo gravitropizem. Če lonček z rastlino položimo vodoravno na podlago, bo rastlina po nekaj dneh spremenila smer rasti in znova začela rasti navzgor. To je zato, ker imajo vršički po-ganjka negativni gravitropizem in rastejo navzgor, stran od sredi-šča Zemlje. V nasprotju z njimi pa ima večina koreninskih vršičkov pozitiven gravitropizem. Rastejo navzdol proti središču Zemlje.

Zgodaj poleti so noči kratke. Listi božične zvezde, ki je rastlina dolgih noči, so takrat zeleni (a) in rastlina ne cveti. Ko se noč podaljša na najmanj 8 ur in pol, se razvijejo drobna socvetja, listi, ki jih obdajajo, pa postanejo rdeči (b). Pri vzgoji božičnih zvezd za tržišče gojitelji uporabljajo umetno razsvetljavo, s katero nadzorujejo čas spremembe barve listov.

a

a b

b

Rastline sprejemajo sporočilo o težnosti s celicami, ki imajo posebno velike plastide amiloplaste ( I, Celica in njeni organeli).

amiloplasti

Odzivanje na okolje152

živali sprejemajo dražljaje s čutili

Verjetno se zavedate, kako pomembna so čutila v našem vsakda-njem življenju. A če človek, ki je npr. slep, zaradi socialnih odnosov in pomoči bližnjih navadno živi dokaj normalno življenje, je slepa žival nemočna in obsojena na propad. Sprejemanje sporočil iz oko-lja z vidom, vohom, okusom, sluhom in tipom je v živalskem svetu še toliko bolj pomembno, saj živalim omogoči orientacijo v prosto-ru, zaznavanje plena in plenilcev. Čutila so pomembna tudi pri is-kanju spolnega partnerja in posledično prispevajo k ohranitvi vrste.

Čutila so v tesni povezavi z živčevjem ( Živčni nadzor delovanja živali). Bolj izpopolnjena čutila praviloma zahtevajo tudi razvitejše osrednje živčevje, ki je sposobno obdelati vsa sporočila. Seveda nimajo vse živali enako razvitih čutil, pa tudi pri posameznih žival-skih skupinah so nekatera čutila bolj razvita od drugih. Ptiči zelo dobro vidijo, psi izredno dobro vohajo, kiti imajo izostren sluh itd. Različna čutila so različno pomembna za posamezne živali in so posledica evolucijskih prilagoditev na določen način življenja. Zna-čilno za gibljive živali v primerjavi z rastlinami je, da na signale iz okolja večinoma odgovorijo s spremembo vedenja tako, da se pre-maknejo proti signalu ali stran od njega.

Čutna zaznava je proces

Nekdo vas potreplja po rami. Obrnete se, da bi videli, kdo je, in upate, da boste videli prijatelja. Vaša čutila so na delu. Trepljaj povzroči nastanek električnih signalov ali impulzov v čutnicah ali receptorskih celicah v koži. Električni impulzi potujejo po živčnih celicah do vaših možganov. Ko jih dosežejo, se zgodi čutna zaznava – v našem primeru je to trepljanje rame. Vendar še vedno ne veste, kdo vas je potrepljal. Zato se morate obrniti. Receptorske celice v vaših očeh pošljejo električne impulze v možgane, ki prepoznajo vašega prijatelja.

Čutna zaznava se začne v receptorskih celicah ali čutnicah za sprejem dražljajev iz okolja, kot so tiste v vaših očeh, ali okušalne receptorske celice v okušalnih brbončicah na jeziku. Posamezne re-ceptorske celice so specializirane za sprejem specifičnega dražljaja, od kemičnih spojin, svetlobe, zvoka, temperature do dotika in bole-čine. Po sprejemu dražljaja v receptorski celici pride do spremembe membranskega potenciala ( Živčni nadzor delovanja živali). In-formacija se v obliki akcijskih potencialov prenese v osrednji živčni sistem. Ta informacije poveže in zaključi proces zaznave tako, da se vzdražijo posebni deli možganov.

Čutno prilagajanje preprečuje,

da bi se telo odzvalo na normalne

stalne dražljaje iz okolja

Kape na glavi skoraj ne občutimo in

močan vonj v prostoru, v katerega

vstopimo, se nam kmalu zdi milejši. Vse

to je posledica čutnega prilagajanja –

sposobnosti nekaterih receptorskih celic,

da ob stalnem draženju postanejo manj

občutljive. Manj občutljive receptorske

celice sprožajo manj električnih

impulzov, ki jih sprejemajo možgani.

Tako čutno prilagajanje preprečuje,

da bi telo neprestano odgovarjalo

na stalne dražljaje iz okolja in da bi

živčni sistem postal preobremenjen z

neuporabnimi informacijami. Nadalje pa

tudi živčni sistem sodeluje pri odbiranju

pomembnih informacij in zaviranju

nepomembnih. Tiktakanja ure se tako

kmalu ne zavedamo več.

Primarne in sekundarne

receptorske celice

Na nekaterih receptorskih celicah

lahko nastanejo akcijski potenciali.

Take imenujemo primarne receptorske

celice. Druge pa prek sinapse prenesejo

informacijo na senzorično živčno celico,

kjer nato nastanejo akcijski potenciali.

Take receptorske celice pa imenujemo

sekundarne.


najpreprostejše sprejemanje sporočil iz okolja je kemorecepcija

Receptorske celice, ki jih imajo tako rekoč vse živali, so kemorecep-torji za zaznavanje kemičnih snovi v okolju. Živali z njihovo pomo-čjo najdejo hrano, se izognejo nevarnim kemičnim snovem in naj-dejo spolnega partnerja. Kemoreceptorji so pri različnih skupinah živali na različnih mestih.

Nekatere žuželke, kot so muhe, imajo kemoreceptorje na nogah. Receptorske celice za voh so pri nekaterih žuželkah nameščene na tipalnicah.

Pri vretenčarjih so kemoreceptorji za okus in voh nameščeni v ustni in nosni votlini. Kače imajo na nebu v ustni votlini posebni jamici, kamor vtaknejo konico jezika, s katerim so prej preiskovale svojo okolico. Receptorske celice v tem organu prenesejo v možgane spo-ročilo o molekulah, ki jih je tja iz okolja prinesel jezik. Ti informacije ustrezno obdelajo in kača zazna, kaj je v njeni okolici.

nekatere živali sprejemajo zvok in vzdržujejo ravnotežje z mehanorecepcijo

Mehanoreceptorji za sprejemanje dotika, gibanja in zvoka so zelo raznoliki. Ne glede na dražljaj je učinek po sprejetju dražljaja enak – ukrivi ali raztegne se celična membrana receptorske celice. S spremembo oblike membrane se spremeni njena prepustnost za ione in mehanska energija dražljaja se prevede v signal, ki vodi do odgovora celice.

Mehanoreceptorje, ki pomagajo pri vzdrževanju ravnotežja v pro-storu, najdemo že pri zelo preprostih živalih, kot so ožigalkarji, pa tudi pri višje razvitih nevretenčarjih, kot so mehkužci in raki. Veči-na rib ima razvit poseben čutni organ – pobočnico, ki poteka vzdolž telesa. Sestavljajo jo receptorske celice z občutljivimi dlačicami, ki so mehanoreceptorji za sprejemanje tresljajev in spremembe vo-dnega toka. Številne vrste s pobočnico najdejo plen tako, da zazna-jo vodni tok oziroma valovanje, ki ga povzroči gibanje plena.

Samci velike sviloprejke imajo občutljive dlačice nameščene pravokotno na glavnike tipalnic (a). V njih so receptorske celice, s katerimi zaznavajo izjemno nizke koncentracije snovi, ki jih oddajajo samice. Da bi te snovi vzdražile naš vohalni sistem, bi bilo potrebnih milijone molekul, pri tem metulju pa čutilne dlačice vzdraži že ena sama molekula. Muhe preiskujejo svojo okolico z receptorji na nogah (b), kače pa s sikanjem (c).

a

b

c

Riba s pobočnico zaznava vodne tokove, valovanje, ki ga povzročajo gibljivi predmeti in nizke frekvence, ki se prenašajo po vodi.

pobočnica


Čutilni sistemi za zaznavanje svetlobe so se v evoluciji razvili večkrat pri različnih živalih

Vidno svetlobo, to ozko območje v svetlobnem spektru ( I, Foto-sinteza), različni nesorodni organizmi uporabljajo za zbiranje infor-macij o svojem okolju.

Na svetlobne dražljaje odgovarjajo tako rekoč vse živali, vključno z nekaterimi protisti, kot je evglena. Ti hitro odgovarjajo na spre-membe v jakosti svetlobe, tako da se premaknejo proti svetlobi ali stran od nje. Za sprejemanje svetlobe imajo celice posebno obmo-čje z barvilom, ki se spremeni ob izpostavitvi svetlobi ( III, Kako se živi svet množi – in kakšne so posledice). Na svetlobo občutljivo barvilo je splošno razširjeno med živalmi. To barvilo je posebna beljakovina, na katero je pritrjena molekula karotenoida. Spomnite se, da so karotenoidi rumena do oranžna rastlinska barvila, obču-tljiva na svetlobo, in da jih morajo živali sprejemati s hrano v obliki vitamina A ( I, Fotosinteza).

Svetlobne receptorske celice, podobne tistim pri protistih, ne de-lujejo kakor oči v našem pomenu besede, saj ne oblikujejo slik. Ne-katere od teh preprostih receptorskih celic le sprejemajo sporočilo o smeri in jakosti svetlobe. Pri vrtinčarjih je razvito čašasto oko. V čaši, ki jo pokriva sloj celic povrhnjice, je sloj vidnega barvila in ena ali nekaj svetlobnih receptorskih celic, ki sprejemajo svetlobo, nje-no jakost in smer, od koder prihaja. Vrtinčar lahko dokaj natančno zazna, od kod prihaja svetloba, ker je oko čašasto in omejuje kot svetlobe, ki lahko vzbudi receptorske celice.

Še nekoliko bolj izpopolnjeno je jamičasto oko, ki je globlja udrtina v povrhnjici. Obdajajo jih receptorske celice z barvilom, ki jih že lahko pokriva poseben del kutikule – leča. Tak tip oči imajo npr. nekateri raki in pajki, včasih jih imenujemo tudi pikčaste oči.

različen evolucijski razvoj oči različnim živalim omogoča, da vidijo slike

Razvoj sprejemanja svetlobe je od preprostih začetkov potekal po treh neodvisnih poteh, ki so omogočile nastajanje natančnih slik okolja. Razvili so se mehurjasto oko glavonožcev, mehurjasto oko vretenčarjev in sestavljeno oko žuželk. Napredek v razvoju oči in zaznavi slike pa je seveda tudi v tesni povezavi z razvojem možga-nov oz. osrednjega živčevja. Mehurjasto oko se je verjetno razvilo iz jamičastega očesa. Nastalo je s poglobitvijo jamičastega očesa, ki je postalo mehur z relativno majhno sprednjo odprtino – zenico.

Pajki imajo pikčaste oči.

Vrtinčarjevo čašasto oko zbira podatke o jakosti in smeri svetlobe, vendar ne omogoča oblikovanja slike.

receptorska celica

sloj barvila

živčna vlakna


Mehurjasto oko glavonožcev in vretenčarjev

Pri glavonožcih, ki so prosto plavajoči plenilski mehkužci, je me-hurjasto oko tako izpopolnjeno, da že po videzu spominja na oko vretenčarjev, čeprav sta se očesi v evoluciji razvijali neodvisno. Oko sipe ali lignja ima lečo, ki se premika glede na razdaljo gledanja, in mrežnico, v kateri so svetlobne receptorske celice z vidnim barvilom. Oči lignja poleg podobnosti v zgradbi oči vretenčarjev vsebujejo tudi enako vidno barvilo.

Še nekoliko bolj izpopolnjene mehurjaste oči imajo vretenčarji. Jasna zaznava slike, ki jo omogoča vretenčarsko oko, je v tesni povezavi z dobro razvitimi možgani. Omogoča zelo ostro sliko in večinoma barvno gledanje. Vretenčarji imajo vedno dvoje oči nameščenih na različnih delih glave, s katerimi pa pokrivajo različno široko vidno polje. Če so oči nameščene ob straneh glave, je vidno polje posame-znega očesa sicer široko, a se ne prekriva z vidnim poljem drugega očesa in zato ne omogoča prostorskega ali globinskega vida.

žuželke imajo sestavljene oči

Pri žuželkah so se oči razvile po samostojni poti. Sestavljeno oko zaradi videza imenujemo tudi mrežasto ali fasetno oko. Sestavlje-no oko ne leži v čaši ali jamici, ampak je izbočeno. Celoten organ sestavlja več očesc, oblikovanih v cevke, ki sprejemajo svetlobo vsako iz svoje smeri. Posamezno očesce sestavlja nekaj svetlobnih receptorskih celic. Prekriva ga šesterokotna leča, ki nastane iz kuti-kule.

Zaradi izbočenih oči imajo žuželke dokaj široko vidno polje. Večina žuželk vidi barvno sliko, ker posamezna očesca navadno vsebujejo različna barvila, ki sprejemajo svetlobo različnih valovnih dolžin. Pri večini žuželk je različna občutljivost barvil usklajena tako, da živali vidijo predvsem zeleno, modro in UV-svetlobo.

Čeprav je vretenčarsko oko prva stopnja vidne zaznave, pa dejansko sliko »vidijo« možgani. Pri sovah so oči nameščene frontalno, kar jim omogoča globinski vid.

Mrežasto oko žuželk sestavlja več tisoč majhnih očesc.

živčna vlakna

plošče z barvilom

kristalni stožec

leča

mrežnica

živčna

vlakna

roženica

roženica

leča

rece

ptor

ska

celic

a

Mehurjasto oko glavonožcev je podobno vretenčarskemu.


številne živalske vrste sprejemajo informacije o plenu, plenilcih ali partnerjih s sprejemom zvokov iz okolja

Tako kot vid je živalim pomemben tudi sluh. Za zaznavanje plena ali partnerjev so se razvili različni načini sprejemanja zvoka.

Valovanje zraka ali podlage živali zaznajo kot zvok. Številne žuželke imajo dolge dlačice, ki se premikajo naprej in nazaj skupaj z giba-njem zraka. Te dlačice podobno kot glasbene vilice odgovarjajo na vibracije v zelo ozkem območju, običajno so usklajene s frekven-cami pripadnikov iste vrste. Dlačice so povezane z receptorskimi celicami, ki sprejemajo informacijo o odmiku dlačice.

netopirji oddajajo ultrazvočne valove in pri iskanju plena upora-bljajo odmev. Slišijo zvoke, ki so lahko višji kot 100.000 Hz. Za pri-merjavo: ljudje v povprečju slišimo zvok med 20 in 20.000 Hz. Po-doben način iskanja hrane z odmevom uporabljajo tudi kiti glavači v temnih globinah oceana. Pri iskanju hrane oddajajo zelo usmer-jen žarek ultrazvoka, ki nastajajo v posebnem spermacetnem orga-nu v glavi. Organ je napolnjen s tekočim voskom spermacetom ( I, Gradniki življenja).

Večina vretenčarjev je občutljiva na hitre spremembe zračnega tlaka, ki jih zaznajo kot zvok. Primer takega čutila imamo tudi mi.

Netopirji (a) in kiti glavači (b) pri iskanju plena uporabljajo odmev.

Zaznavanje okolice pri kačah jamičarkah

Poseben način zaznavanja svoje okolice

je razvit pri nekaterih strupenih kačah,

ki jih uvrščamo v družino jamičark. Te

kače so dobile ime po dveh z opnama

prekritih jamicah, ki sta nameščeni na

koncu glave in delujeta kot toplotna

senzorja. Z njima kača zaznava toploto,

ki jo v okolico oddaja toplokrvni plen,

oziroma razliko v toplotnem sevanju

okolice in plena. S pomočjo take zaznave

si kača ustvari toplotno sliko svojega

okolja in položaja plena v njem. To čutilo

deluje približno tako kakor infrardeča

nočna kamera ter omogoča učinkovito

zasledovanje in napad na plen.

Kača jamičarka (a). Termogram hladne kače (temno), ki golta toplo (rumeno in oranžno, pri čemer je najhladnejša temno vijoličasta barva in najbolj topla bela (b).

a

b

a

b


Človeška čutila kot primer sesalskih čutil

Aristotel je pred več kot 2300 leti utemeljil, da ima človek pet ču-tov: vid, voh, okus, sluh, dotik. Glede na vrsto dražljaja, na katerega odgovarjajo, se še danes opiramo na ta antični opis čutil, vendar mu dodajamo še razdelitev receptorskih celic na mehanoreceptor-je, kemoreceptorje, fotoreceptorje, termoreceptorje in receptorje za bolečino. Receptorske celice za bolečino, temperaturo, pritisk, raztegovanje mišic, premike sklepov in kemorecepcijo v notranjem okolju so razporejene v različnih delih telesa. Receptorske celice za voh, okus, sluh, ravnotežje in vid so v glavi ter združene v značilne čutilne organe.

Dotik občutimo, ko so vzdražene receptorske celice v koži in se informacija prenese do možganov

Dotik je čut, ki ga občutimo na primer ob rokovanju ali ko na koži začutimo sapico vetra. V obeh primerih so se vzdražile receptorske celice v naši koži. Te so raznolike in vsaka vrsta praviloma odgo-varja na eno vrsto dražljajev, npr. termoreceptorji odgovarjajo na spremembo temperature. Ob vzdraženju različnih receptorskih celic je občutek drugačen, npr. kot pritisk, toplota, hlad, bolečina, tresljaj.

Receptorske celice so v koži razporejene mozaično, ponekod bolj gosto, na drugih delih kože pa bolj redko. Če z ročajem kovinske žli-ce na rahlo potegnete po koži, boste ponekod zaznali hlad, drugod pa ne. Na blazinicah prstov in ustnicah čutimo večje podrobnosti, na nekaterih delih kože pa manjše. Izvedete lahko zanimiv poskus: dva svinčnika narahlo prislonite prijatelju na dlan. Ne da bi gle-dal, bo zaznal, ali je prislonjen le en ali oba svinčnika. Če svinčnika prislonite na kožo na hrbtu, morata biti svinčnika precej narazen, sicer ju zazna kot en sam dotik.

V celotni debelini kože so različne receptorske celice za otip, hladno, toplo in za bolečino. Za otip je več vrst receptorskih celic; nekatere so prilagojene za močne pritiske, druge za raztegovanje ali tresljaje kože.

receptorska celica za rahel dotik

receptorska celica za dotikreceptorska celica za bolečino

receptorska celica za toploto

receptorska celica za pritisk


Receptorske celice za bolečino so v koži in drugih organih. Te recep-torske celice vzbudi vročina, povečan pritisk in tudi nekatere snovi, ki se sproščajo iz tkiv, ob poškodbi ali pri vnetju. Zdravili Aspirin in paracetomol zmanjšata bolečino tako, da zavirata sintezo snovi, ki lokalno povečujejo občutljivost bolečinskih receptorskih celic.

Okus je čut za zaznavanje kemičnih snovi in razlikovanje okusov

Okus spodbuja apetit in nas ščiti pred strupi. Sladek in zmerno slan okus sta nam všeč, ker so ogljikovi hidrati in natrijev klorid nujni za pravilno delovanje našega organizma in tako ključni za naše preži-vetje. Praviloma nas odvrača pretirano grenak okus, saj so nekateri strupi grenki. Ker nujno potrebujemo beljakovine, sestavljene iz aminokislin, imamo razvito tudi specifično zaznavanje okusa po mesu. Slednji okus najbolj všečno predstavlja aminokislina glu-taminska kislina, zato njene soli pogosto najdemo v prehranskih dodatkih (natrijev glutamat).

Zgornja površina našega jezika je prekrita z majhnimi vidnimi izbo-klinami ali papilami, v katerih so čebulicam podobni skupki celic – okušalne brbončice ali brstiči. Različne vrste brbončic so, razen na jeziku, kjer jih je največ, razporejene po celotni ustni votlini, žrelu in vhodu v požiralnik. Receptorske celice za okus reagirajo na razto-pljene molekule hrane s petimi okusi – slano, sladko, kislo, grenko in okus po mesu. Ko se v možganih povežejo informacije z vseh okušalnih brstičev, to občutimo kot kombiniran okus. Npr. kisla limonada se nam bo zdela manj kisla, če jo sladkamo.

SLIKA: ČUTNICE V KOŽI – NARIŠE MARJANCAPosamezna vrsta čutnic v naši koži ima posebno zgradbo in nalogo.

Okušalna brbončica na sluznici jezika je čebulici podoben skupek celic.

Plodovi čudežnega sadeža.

površina jezika

rece

ptorsk

a ce

lica

živčna v

lakna

Kislo lahko okušamo tudi kot sladko

Čudežni sadež (Synsepalum dulcificum) je rastlina, doma v Zahodni

Afriki. Njeni plodovi ob zaužitju povzročijo, da zaznamo zelo kislo hrano

(npr. limone), ki jo pojemo takoj za plodovi, kot sladko. Učinek povzroči

beljakovinska molekula mirakulin, ki se veže na receptorske celice za

sladko v okušalnih brstičih. Pri nevtralni vrednosti pH vezava inhibira

receptorske celice za sladko. V nasprotju pa jih pri kisli vrednosti pH,

torej ob zaužitju kisle hrane, mirakulin aktivira. Zaradi tega se nam zdi, da

je limona sladka. Učinek traja približno eno uro, dokler slina mirakulina

ne spere z receptorskih celic, oziroma se ne spremeni pH iz kislega v

nevtralno vrednost.


vohalne receptorske celice so v nosni votlini

Vohalne receptorske celice so v vohalni sluznici na zgornjem delu nosne votline. Vohalne celice so spremenjene živčne celice. Mo-lekule, ki jih vohamo, so v zraku in se pred vezavo na receptorsko beljakovino v receptorski celici raztopijo v sluzi na sluznici nosne votline. Na različnih receptorskih celicah je tisoč različnih receptor-skih beljakovin, na katere se molekule različno močno vežejo. Po-gosto hkrati vohamo več različnih molekul. Ne poznamo na primer ene same vrste molekule, ki bi imela vonj po čokoladi, temveč gre za zmes snovi.

Možgani povezujejo informacije

okusa in voha za zaznavanje

celovitega okusa

V topli hrani je več njenih sestavin v

hlapni obliki in zato lahko reagirajo z

receptorskimi celicami za voh od zunaj

skozi nos ali od znotraj skozi usta v

nosno votlino. Ko smo prehlajeni, se

nam zdi hrana brez okusa, saj sluznica,

ki prekriva vnete nosne poti, preprečuje

dostop molekulam hrane do vohalnih

receptorskih celic.

vid je čut, ki nam omogoča, da zaznamo velikost, obliko, gibanje in barvo predmetov okrog nas

Predmet vidimo, kadar ta proti našim očem pošilja ali odbija vidno svetlobo. Oči to svetlobo sprejmejo in na mrežnici nastane obrnje-na slika predmeta. V receptorskih celicah v mrežnici se svetlobni signal pretvori v električni signal, ki se prenese do možganske skor-je. Šele možgani izdelajo vidno podobo predmeta.

Vohalne celice so receptorske celice, ki reagirajo na molekule v zraku.

možgani

kost

voh

aln

a sl

uzn

ica

vohalna receptorska celica

možgani

nosna votlina

molekula, ki jo vohamo

molekula, ki jo vohamo

živčna vlakna


Zgradba očesnega zrkla

Oko je zapleteno čutilo

Očesno zrklo leži v očesni votlini, ki je iz več lobanjskih kosti. Očesno zrklo premika šest skeletnih mišic, ki delujejo v parih ( Gibanje in opora). Zrklo obračajo v vse smeri. Zunanji sloj zrkla bele barve je beločnica, ki ščiti notranje dele očesa. Pod beločnico je plast drobnih kapilar – žilnica. Na sprednjem delu očesa prehaja beločnica v pro-zorno in izbočeno roženico. Ta oko ščiti, vendar sočasno omogoča vstop svetlobe. Deluje tudi kot leča, saj je izbočena in lomi svetlobo, ki vstopa v oko. Pod roženico je obarvana mišičasta šarenica, ki daje očem značilno svetlo modro do temno rjavo barvo. Zenica je odpr-tina v šarenici, skozi katero potuje svetloba proti mrežnici. Gladke mišice v šarenici s svojim krčenjem in sproščanjem vplivajo na pre-mer zenice in s tem na količino svetlobe, ki vstopa v oko. Pri močni svetlobi se šarenica refleksno skrči in zato se zenica zoži. To obvaruje oko pred premočno svetlobo, ki bi lahko poškodovala mrežnico.

Pod zenico je prozorna in elastična zbiralna očesna leča. Očesna leča lahko s pomočjo krožnih gladkih mišic in vlaken spreminja obliko. S tem spreminja goriščno razdaljo tako, da ostra slika vedno pade na mrežnico. Zato vidimo slike različno oddaljenih predmetov ostro. Ko gledamo bližnji predmet, se leča zaobli, ko gledamo bolj oddaljen predmet, pa je leča bolj sploščena. Če slika pade pred ali za mrežni-co, je ne vidimo več ostro. V primeru, da goriščna razdalja v očesu ni ustrezna, nam pomagajo očala ali kontaktne leče.

Večino očesa predstavljata dva prostora, napolnjena s tekočino. Manjši prostor med roženico in lečo zapolnjuje prekatna vodica; velik prostor za lečo pa je napolnjen z bistro, želatinasto steklovi-no. Tekočini pomagata vzdrževati obliko očesa. Sočasno s hranili in kisikom preskrbujeta lečo, šarenico in roženico ter odnašata odpadne snovi. Tekočina se dnevno obnavlja in odteka iz prekata po drobnih kanalih.

Zunanjost očesnega zrkla vlaži in pred zunanjimi vplivi varuje tanka sluznica – veznica, ki se nadaljuje z notranje strani vek na sprednje dele beločnice.

steklovina

mrež

nica

žilnic

a

beločnica

rumena pega

vidni živec

roženicašarenica

zenicaprekatna vodica

krožne mišice ob leči

slepa pega

mišica

leča

vlakna ob leči


Nad očesom je žleza, ki izloča razredčeno solno raztopino solz. Te se z mežikanjem razporejajo po površini očesnega zrkla in odtekajo v kanal, ki vodi v nosno votlino. Pri vzdraženih očeh ali močnih ču-stvih se solze razlijejo še preko veke.

Svetloba skozi lečo potuje v zadnji del očesa, kjer zadene mrežnico. V mrežnici je več plasti živčnih celic in plast receptorskih celic, ki so občutljive na svetlobo. Te receptorske celice poimenujemo foto-receptorji. Njihova gostota je največja v rumeni pegi v sredini vi-dnega polja, zato je slika tam najbolj podrobna. Na delu mrežnice, kjer izrašča vidni živec, je slepa pega, kjer receptorskih celic ni. Re-ceptorske celice, občutljive na svetlobo, so dveh vrst – paličnice in čepnice. Paličnice so zelo občutljive na svetlobo, niso pa občutljive za različne barve. Zato v mraku, ko je zelo malo svetlobe, ne ločimo barv. V njih je na svetlobo občutljivo barvilo rodopsin. Rodopsin je receptorska molekula, sestavljena iz beljakovinskega dela in karo-tenoidnega retinala, ki absorbira svetlobo. Retinal v telesu nastane iz vitamina A ( I, Gradniki življenja, Fotosinteza). V mrežnici ima-mo tri vrste čepnic, občutljivih za modro, zeleno in rdečo svetlobo. Molekule barvila v čepnicah so podobno zgrajene kot v paličnicah, vendar je vsako barvilo občutljivo le za del barvnega spektra. Im-pulzi iz čepnic nam omogočajo, da vidimo posamezne podrobnosti in barve. Vsak tip čepnic je občutljiv za drug del vidnega spektra; tako zaznamo vse barve vidne svetlobe. Barvna slepota ( I, Vzorci dedovanja) je posledica genske okvare, zaradi katere manjka ena ali več čepnic.

Zgradba mrežnice. Bodite pozorni, da je mrežnica zgrajena obratno, kot bi pričakovali – fotoreceptorji so na njenem zadnjem delu, zato mora svetloba skozi živčne celice, da jih doseže. Fotoreceptorji, obrnjeni stran od svetlobe, na zadnji strani mejijo s temnimi barvili in žilnico. Svetloba, odbita od teh barvil zadane le bližnje fotoreceptorje in tako ne kvari slike. Prednost tega, da so fotoreceptorji blizu žilnice, pa je tudi njihova učinkovita oskrba s hranili ter izmenjava plinov in toplote.

smer svetlobe

zadnja stran mrežniceprednja stran mrežnice

živčna vlakna

čepnica paličnica

nevroni fotoreceptorji


Kot pri vseh receptorskih celicah tudi te, ki so občutljive na sve-tlobo, sprejemajo dražljaje in prenašajo sporočila v živčne celice. Ko barvila v receptorskih celicah absorbirajo svetlobo, se kemično spremenijo, kar spremeni prepustnost celične membrane recep-torskih celic. To sproži zapleten proces prenosa sporočil iz paličnic in čepnic do živčnih celic v mrežnici. Informacija v obliki akcijskih potencialov se iz mrežnice po vidnem živcu prenese do možganske skorje. Možgani informacijo obdelajo v vidno zaznavo.

bolezni oči

siva mrena je postopna denaturacija

beljakovin, iz katerih je očesna leča.

Zaradi njih postane leča neprozorna

– motna. Čeprav ne povzroča popolne

slepote, se zaradi motnosti leče vid

poslabšuje. Najpogostejši vzrok nastanka

sive mrene so starostne spremembe

leče, povzročajo pa jo tudi sladkorna

bolezen ali dolgoletno izpostavljanje

soncu. Že rimski pisec Cornelius Celsus

je okrog začetka našega štetja poročal

o operacijah sive mrene. Največkrat so

neprozorno lečo s kirurškim orodjem le

umaknili z vidne poti. Danes pa kirurško

vstavljajo umetne leče iz elastičnih snovi,

ki lahko spreminjajo svojo obliko ter tako

omogočajo oster vid na blizu in daleč.

Če je pretok tekočin v očesnih prostorih

oviran, v očesu naraste tlak. Takemu

stanju pravimo glavkom. Če glavkoma

ne zdravimo, povišan tlak lahko povzroči

slepoto.

Okužbe ali alergične reakcije povzročajo

vnetje veznice ali konjuktivitis.

Motnje ostrenja slike

Motnje ostrenja slike lahko nastanejo zaradi prekratkega ali predolgega

očesnega zrkla, nepravilne ukrivljenosti roženice ali leče ali zaradi otrdele

leče. Leča s starostjo otrdi, zato starejši za branje potrebujejo očala. Pri

mladih pa je slika pogosto neostra zaradi prekratkega ali predolgega

očesnega zrkla. Če je prekratko, je ostra slika za mrežnico in neostro

vidimo bližnje predmete. Tako oko je daljnovidno. Težavo odpravimo

s konveksno (zbiralno) lečo s pozitivno dioptrijo. Če pa je očesno zrklo

predolgo, je ostra slika pred mrežnico in neostro vidimo daljne predmete.

Tako oko je kratkovidno. Tako težavo pa odpravimo s konkavno (razpršilno)

lečo z negativno dioptrijo. Leče so lahko nameščene v očalih, lahko si jih

vstavimo pred roženico (kontaktne leče) ali pa nam z operacijo spremenijo

ukrivljenost roženice.

Odziv posamezne čepnice v mrežnici na različne valovne dolžine svetlobe.

Od

ziv

na

mre

žnic

i

Valovna dolžina (nm)400 500 600 700

čepnica za modro

čepnica za zeleno

čepnica za rdečo

čepn

ice

Poprava s konveksno lečo

Daljnovidno oko Kratkovidno oko

Poprava s konkavno lečo

Uho je čutilo za sluh

Zvok nastane, ko se nekaj, npr. opna glasbila bobna, zatrese. Tre-sljaji se prenašajo po zraku in podlagi. Tako nastane zvočno valova-nje. Sluh je čut, ki nam omogoča zaznavanje zvoka. Organi, specia-lizirani za sluh, so ušesa. Uho ima zunanji, srednji in notranji del.


Uho sestavlja zunanje, srednje in notranje uho.

notranje uho srednje uho zunanje uho

Zvočni valovi dosežejo zunanje uho, ki je zgrajeno iz uhlja in sluho-voda. Sluhovod usmerja zvočne valove v srednje uho.

srednje uho se začne z bobničem, tanko opno, ki ločuje zunanje in srednje uho, in konča z dvema, z opnama prekritima odprtinama v kosti – okroglim in ovalnim okencem. Zvočno valovanje povzroči, da se bobnič zatrese. Tresljaji bobniča povzročijo tresenje drobnih koščic, kladivca, nakovalca in stremenca, v srednjem ušesu. Stre-mence je pripeto na ovalno okence.

Za okroglim in ovalnim oknom je notranje uho s polžem. Polž je razdeljen na tri vzporedne kanale: preddvorov, polžev in bobničev kanal. V kanalih polža je posebna tekočina. Tresljaji se iz srednjega ušesa preko ovalnega okenca prenesejo na tekočino v polžu. Zno-traj polža vibracije ustvarijo valovanje, podobno kot da bi potrkava-li po kozarcu vode. Okroglo okence omogoča prosto valovanje te-kočine, saj stremence niha opno ovalnega okenca, opna okroglega okenca pa prosto sledi, zaradi premikov tekočine. Vsak del polževe-ga kanala je občutljiv za drugo frekvenco zvoka. Deli ob srednjem ušesu so občutljivi za visoke frekvence, deli ob konici polža pa za nizke frekvence. Ljudje lahko slišimo frekvence zvoka od 20 Hz do 20.000 Hz. S starostjo zelo visokih frekvenc ne slišimo več. Številne živali pa lahko slišijo visoke frekvence ultrazvoka. Pes na primer sliši frekvence zvoka do 50.000 Hz.

polž

slušni živecvrečica

preddvorov živec

polkrožni kanal

mešiček stremence

ovalno okence

okroglo okence

preddvor

kladivcenakovalce

bobnič

Na meji med bobničevim in polževim kanalom je bazilarna mem-brana, na kateri je v polževem kanalu slušni ali cortijev organ s specializiranimi mehanoreceptorji – receptorskimi celicami z dlači-cami. Na receptorske celice se naslanja debela krovna membrana.

Nihanje tekočine v polževem kanalu povzroči nihanje bazilarne membrane in s tem tudi nihanje receptorskih celic. Ko se zaradi zvoka zatresejo, se njihove dlačice, ki se dotikajo krovne membra-


Specializirane receptorske celice z dlačicami v Cortijevem organu se zaradi premika tekočine v polžu upognejo in celice se vzdražijo. Dražljaj povzroči električne impulze, ki potujejo po slušnem živcu v možgane. Možgani nato interpretirajo zvok.

krovna membrana

čutne celice z dlačicami

bazilarna membrana

živčna vlakna

Cortijev organ

polže

v kanal

kost

slušni živec

preddvorov kanal

bobničev kanal

ne, ukrivijo. Podobno, kot se dlačice ščetke ukrivljajo med umiva-njem zob. Ionski kanalčki, ki so občutljivi na mehanske spremem-be, v celičnih membranah receptorskih celic povzročijo depolariza-cijo in proženje akcijskih potencialov v živčnih celicah, ki vodijo v možgane. Slušni del možganske skorje povzroči zaznavo zvoka.

Ušesna troblja ali evstahijeva cev ( Izmenjava plinov) povezuje srednje uho z zgornjim delom žrela in omogoča izenačevanje tlaka v srednjem ušesu z zunanjim.

notranje uho je tudi čutilo za ravnotežje

Več organov v notranjem ušesu človeka in večine sesalcev omogoča zaznavo položaja telesa in ravnotežje z mehanoreceptorji. Pri človeku je preddvor notranjega ušesa iz dveh delov: iz mešička in vrečice. V njunih stenah so receptorske celice z dlačicami. Dlačice so usidrane v želatinasto kapico. V njej so kristali kalcijevega karbonata, ki jih imenujemo otoliti. Ker imajo otoliti večjo gostoto kot tekočina v okolici, zaradi težnosti vedno pritiskajo navzdol na dlačice recep-torskih celic, ki ves čas pošiljajo akcijske potenciale proti preddvo-rovemu živcu. Receptorske celice v mešičku in vrečici so postavljene pravokotno ena na drugo, tako lahko mešiček sprejema vodoravne pospeške, npr. pri vožnji z vlakom, vrečica pa navpične pospeške, npr. pri vožnji z dvigalom. Če se zavrtimo na vrtiljaku in nenadoma usta-vimo, zmedemo naše čute za ravnotežje in občutimo vrtoglavico ter slabost. Podobno se zgodi tudi pri morski bolezni. Ob predvoru so še trije polkrožni kanali, postavljeni pravokotno eden na drugega. Vsak polkrožni kanal je sklenjen v krog, vmes pa je razširitev s čutilom v obliki grebena. V njem so prav tako receptorske celice z dlačicami in želatinasta kapica, vendar pa v njem ni otoli-tov. Zasuk glave zaradi vztrajnost tekočine v kanalih povzroči njeno kroženje po kanalu. To upogne želatinasto kapico na grebenu, kar vzdraži receptorske celice. Živčni signali potujejo v možgane, od tam pa po motoričnih živčnih celicah do mišic, ki vzdržujejo ravnotežje.


Ključna spoznanja v tem poglavju

☞ Receptorske celice v naši koži so raznolike in sprejemajo različne dražljaje, npr. temperaturo, dotik ali bolečino.

☞ Receptorske celice za okus na jeziku sprejemajo dražljaje raztopljenih molekul hrane. Razlikujemo pet okusov: slano, sladko, kislo, grenko in okus po mesu.

☞ Molekule, ki jih vohamo, se raztopijo v sluzi na sluznici nosne votline. Na različnih vohalnih receptorskih celicah so številne različne receptorske beljakovine.

☞ V očesu nastane slika na mrežnici, v kateri so fotoreceptorji. Paličnice so fotoreceptorji, ki so občutljivi na šibko svetlobo, niso pa občutljivi za različne barve. Tri vrste čepnic pa razlikujejo različne barve.

☞ Zvok potuje skozi zunanje in srednje uho. Zvok v notranjem ušesu zatrese receptorske celice v Cortijevem organu.

☞ Notranje uho je tudi organ za ravnotežje.

☞ Življenje organizmov uravnavajo različne biološke ure. Cirkadiani ritmi so uravnani na dnevno-nočni cikel.

☞ Pritrjene rastline na okoljske informacije odgovarjajo s spremenjeno rastjo in razvojem.

☞ Svetloba je za rastline nujna za fotosintezo, je dejavnik, ki vpliva na rast in razvoj, in je zanje tudi biološka ura.

☞ Tropizem je sprememba rasti proti signalu ali stran od njega. Rast proti svetlobi ali stran od nje je fototropizem; rastni odgovor na težnost je gravitropizem.

☞ Receptorske celice ali čutnice sprejemajo dražljaje iz okolja in sporočila o okolju pošiljajo osrednjemu živčnemu sistemu.

☞ Živčni sistem informacije obdela in zaključi proces zaznave.


Uporabite svoje znanje

Odgovorite na vprašanja.

1 Kaj je tropizem?

2 Ali so receptorske celice v koži razporejene enakomerno?

3 Kako vidni deli očesa sodelujejo pri vidu?

4 Ali sta srednje in notranje uho napolnjena z zrakom ali tekočino?

Premislite skupaj s sošolci in učiteljem.

1 Zamislite si rastlino s pozitivnim fototropizmom, ki se nagiba proti svetlobi s hitrostjo 0,3 stopinj/minuto. V koliko urah se bo obrnila za 90 stopinj? Zamislite si poskus, s katerim bi določili dejavnike, ki vplivajo na fototropizem.

2 Če si ljudje pozabijo natakniti korekcijska očala, za gledanje potrebujejo več svetlobe. Včasih pa si pomagajo tudi tako, da priprejo oči. Zakaj?

3 Zakaj imamo na fotografijah včasih rdeče zenice?

4 Številne živali imajo občutno bolj izpopolnjena čutila od naših, ki jim omogočajo preživetje v pogosto neprijaznem okolju. Poskušajte poiskati nekaj najbolj skrajnih in natančnih čutil, kar jih premore kraljestvo živali, in opredelite njihove lastnosti. Rezultate prikažite v obliki preglednice.


Documents

odzivanje na okolje