Краткие сведения. Движение цитоплазмы свойственно практически всем живым активно функционирующим клеткам

Движение цитоплазмы свойственно практически всем живым активно функционирующим клеткам. У одних растений цитоплазма движется с высокой скоростью (клетки листьев водных растений, эпидермальные волоски тыквенных и глоксиниевых), у других — движение ее едва заметно.

Выделяют несколько типов движения цитоплазмы. Рассмотрим лишь два наиболее распространенных — ротационное (циклоз) и циркуляционное.

Циклоз свойствен клеткам, имеющим крупную центральную вакуоль (например, у водных растений). Он заключается в скольжении тонкого пристенного слоя цитоплазмы по периметру клетки. Вместе с током цитоплазмы перемещаются органеллы.

Циркуляционное движение присуще цитоплазме клеток, имеющих несколько крупных вакуолей (например, в волосках тычиночных нитей традесканции). Оно сводится к перемещению цитоплазмы в различных направлениях по цитоплазматическим тяжам, разделяющим вакуоли.

В организации движения цитоплазмы участвуют белки, образующие цитоскелет клетки. Структуры цитоскелета подразделяют на микротрубочки, толстые, тонкие и промежуточные микрофиламенты и микротрабекулы. Цитоскелет — это очень лабильная, постоянно меняющаяся система. Его элементы способны быстро распадаться (деполимеризоваться) и вновь собираться в структуры (полимеризоваться).

Внутриклеточное движение или движение самой клетки зависит главным образом от скольжения одного структурного элемента относительно другого. Это скольжение происходит за счет взаимодействия белков. Два основных белка, ответственных за двигательную систему, существуют во всех клетках. Это немышечные формы актина и миозина.

Движение цитоплазмы активизирует превращение метаболитов и тем самым ускоряет обмен веществ и энергии в клетке.

Движение цитоплазмы — активный процесс, сопровождающийся затратой энергии АТФ. Поэтому оно протекает при определенном температурном оптимуме и соответствующем значении рН среды (4, 5—5, 0). Непосредственным источником АТФ служит дыхание и фотосинтез.

Скорость движения цитоплазмы зависит также от внешних факторов. Температура, ионы, свет действуют на движение цитоплазмы косвенно, через изменение ее вязкости. При повышении температуры среды до верхней предельной для каждого вида границы вязкость цитоплазмы снижается и движение ее ускоряется. Одновалентные ионы (К⁺, Nа+) оводняют и разжижают цитоплазму, ускоряя тем самым ее движение, двухвалентные (Са²+, Мg²+), наоборот, замедляют и даже останавли­вают его. Наличие или отсутствие движения цитоплазмы, изменение его скорости могут указывать на функциональное состояние растительной клетки.