நாட்டங்கள் மற்றும் தாவர துலங்கல்கள் (Tropisms & Plant Responses)
ஏன் இது முக்கியம்? தாவரங்களுக்கு கண்களோ மூளையோ இல்லை — ஆனால் ஒளி வரும் திசை, புவி ஈர்ப்பு, தண்ணீர் உள்ள திக்கு — இவை எல்லாவற்றையும் "உணர்ந்து" பதில் செய்கின்றன. எப்படி?
IAA என்ற ஒரு ஹார்மோன் ஒரு பக்கம் சேரும்போது அப்பக்கம் வேகமாக வளரும் — இது தண்டை வளைக்கும். தூண்டலை உணர்வது (phototropin, statolith) ஹார்மோனை விநியோகிக்கும், ஹார்மோன் வளர்ச்சியை தீர்மானிக்கும்.
- நாட்டம் (tropism) என்பதை வரையறுத்து, தூண்டிக்கு ஏற்ப அதன் வகைகளை இனங்காணுதல்.
- ஆக்சின் (auxin) இன் சீரற்ற விநியோகம் ஒளிநாட்டம், புவிநாட்டம் ஆகியவற்றை எவ்வாறு உருவாக்குகிறது என விளக்குதல்.
- நாட்டங்களுக்கும் (tropisms) நாட்டமற்ற இயக்கங்களுக்கும் (nastic movements) இடையேயான வேறுபாட்டைக் கூறுதல்.
1. நாட்டம் என்றால் என்ன? (What is a Tropism?)
Phototropism — growth towards light
Wikipedia → · CC
தூண்டுதலுக்கு (stimulus) நேர்திசையிலான வளர்ச்சி துலங்கல் நாட்டம் (tropism) எனப்படுகிறது. இது தூண்டுதலின் திசையைப் பொறுத்து நிகழும் ஒரு திசைசார் வளர்ச்சி இயக்கமாகும் (directional growth movement). இவ்வியக்கம் தாவர ஹார்மோனாகிய ஆக்சினின் (auxin) சீரற்ற விநியோகத்தால் (unequal auxin distribution) நடைபெறுகிறது. தூண்டுதலை நோக்கி வளரும் துலங்கல் நேர் நாட்டம் (positive tropism) எனவும், தூண்டுதலிலிருந்து விலகி வளரும் துலங்கல் எதிர் நாட்டம் (negative tropism) எனவும் அழைக்கப்படுகிறது.
2. நாட்டத்தின் வகைகள் (Types of Tropisms)
| நாட்டம் | தூண்டி | எடுத்துக்காட்டு |
|---|---|---|
| ஒளிநாட்டம் (Phototropism) | ஒளி (light) | தண்டு ஒளி நோக்கி வளர்கிறது (நேர் ஒளிநாட்டம்); வேர் ஒளியிலிருந்து விலகி வளர்கிறது (எதிர் ஒளிநாட்டம்) |
| புவிநாட்டம் (Gravitropism / Geotropism) | புவியீர்ப்பு (gravity) | வேர் கீழ்நோக்கி வளர்கிறது — நேர் புவிநாட்டம்; தண்டு மேல்நோக்கி வளர்கிறது — எதிர் புவிநாட்டம் |
| நீர்நாட்டம் (Hydrotropism) | நீர் (water) | வேர்கள் நீர் உள்ள திசையை நோக்கி வளர்கின்றன (நேர் நீர்நாட்டம்) |
| தொடுநாட்டம் (Thigmotropism) | தொடு / தடை (touch/contact) | ஆரோஹண தாவரங்களின் கொடிகள் (tendrils) ஆதாரத்தைச் சுற்றிக் கொள்கின்றன |
3. ஒளிநாட்டத்தில் ஆக்சினின் பங்கு (Auxin in Phototropism)
Auxin (IAA) molecular structure
Wikipedia → · CC
தண்டு ஒரு பக்க ஒளிக்கு உட்படுத்தப்படும்போது, ஆக்சின் ஒளிபடாத இருண்ட பக்கத்திற்கு (shaded side) நகர்த்தப்பட்டுக் குவிகிறது. ஆக்சின் கல நீட்சியைத் (cell elongation) தூண்டுவதால், இருண்ட பக்கத்துக் கலங்கள் ஒளிப்பட்ட பக்கத்துக் கலங்களைவிட அதிகமாக நீளுகின்றன. இதனால் தண்டு ஒளியை நோக்கி வளைகிறது — இது நேர் ஒளிநாட்டமாகும். வேரில் ஆக்சின் கூடிய செறிவு கல நீட்சியைத் தடுப்பதால் வேர் ஒளியிலிருந்து விலகி வளர்கிறது (எதிர் ஒளிநாட்டம்).
4. நாட்டமற்ற இயக்கங்கள் (Nastic Movements)
Mimosa pudica — seismonasty on touch
Wikipedia → · CC
தூண்டுதலின் திசையைச் சாராத தாவர இயக்கங்கள் நாட்டமற்ற இயக்கங்கள் (nastic movements) எனப்படுகின்றன. இவை வளர்ச்சியால் அன்றி, பெரும்பாலும் கலங்களின் சுரப்பு அழுத்த (turgor pressure) மாற்றத்தால் நிகழ்கின்றன; எனவே இவை மீளக்கூடியவை.
- இரவுநிலை இயக்கம் (Nyctinasty) — பகல்/இரவு சுழற்சிக்கு (day/night cycle) ஏற்படும் துலங்கல். எ.கா. சில பூக்கள் பகலில் திறந்து இரவில் மூடுதல்; சில தாவர இலைகள் இரவில் மடிந்து கொள்ளுதல்.
- அதிர்வுநிலை இயக்கம் (Seismonasty) — தொடு அல்லது அதிர்வுக்கு (touch/vibration) ஏற்படும் துலங்கல். எ.கா. Mimosa pudica (தொட்டாற்சுருங்கி) இலைகள் தொட்டவுடன் விரைவாக மடிந்து கொள்ளுதல்.
5. நாட்டம் vs நாட்டமற்ற இயக்கம் (Tropism vs Nastic Movement)
| பண்பு | நாட்டம் (Tropism) | நாட்டமற்ற இயக்கம் (Nastic) |
|---|---|---|
| திசைச் சார்பு | தூண்டுதலின் திசையைச் சார்ந்தது | திசையைச் சாராதது |
| பொறிமுறை | சீரற்ற வளர்ச்சி (ஆக்சின்) | பெரும்பாலும் சுரப்பு அழுத்த மாற்றம் |
| மீளுந்தன்மை | மீளமுடியாதது | மீளக்கூடியது |
| எடுத்துக்காட்டு | ஒளிநாட்டம், புவிநாட்டம் | இரவுநிலை, அதிர்வுநிலை |
IAA and Tropisms for A-level Biology
Mr Pauller
- திசையற்ற ஒரு இயக்கம் / A non-directional movement
- தூண்டுதலுக்கு நேர்திசையிலான வளர்ச்சி துலங்கல் / A directional growth response to a stimulus
- ஒரு மீளக்கூடிய சுரப்பு அழுத்த இயக்கம் / A reversible turgor movement
- ஒளிச்சேர்க்கை வினை / A photosynthetic reaction
- நீர் இழப்பு / Loss of water
பதில் / Answer
- சைட்டோகைனின் / Cytokinin
- ஆக்சின் (auxin) / Auxin
- அப்சிசிக் அமிலம் / Abscisic acid
- எத்திலீன் / Ethylene
- ஜிப்பரெல்லின் / Gibberellin
பதில் / Answer
- எதிர் ஒளிநாட்டம் / Negative phototropism
- நேர் ஒளிநாட்டம் / Positive phototropism
- நேர் புவிநாட்டம் / Positive gravitropism
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
பதில் / Answer
- ஒளிபட்ட பக்கம் / The lit side
- இருண்ட பக்கம் / The shaded (dark) side
- இரு பக்கமும் சமமாக / Equally on both sides
- வேர் நுனி / The root tip
- எங்கும் இல்லை / Nowhere
பதில் / Answer
- எதிர் புவிநாட்டம் / Negative gravitropism
- நேர் புவிநாட்டம் / Positive gravitropism
- நேர் ஒளிநாட்டம் / Positive phototropism
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
- இரவுநிலை இயக்கம் / Nyctinasty
பதில் / Answer
- நேர் புவிநாட்டம் / Positive gravitropism
- எதிர் புவிநாட்டம் / Negative gravitropism
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- எதிர் ஒளிநாட்டம் / Negative phototropism
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
பதில் / Answer
- ஒளி / Light
- புவியீர்ப்பு / Gravity
- நீர் / Water
- தொடு / Touch
- வெப்பம் / Heat
பதில் / Answer
- நீரிலிருந்து விலகி / Away from water
- நீரை நோக்கி / Towards water
- ஒளியை நோக்கி / Towards light
- மேல்நோக்கி / Upward
- தடையை நோக்கி / Towards an obstacle
பதில் / Answer
- ஒளிநாட்டம் / Phototropism
- தொடுநாட்டம் (thigmotropism) / Thigmotropism
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- புவிநாட்டம் / Gravitropism
- இரவுநிலை இயக்கம் / Nyctinasty
பதில் / Answer
- ஒளி / Light
- தொடு / தடை (touch/contact) / Touch or contact
- நீர் / Water
- புவியீர்ப்பு / Gravity
- வேதிப்பொருள் / Chemicals
பதில் / Answer
- தூண்டுதலிலிருந்து விலகி / Away from the stimulus
- தூண்டுதலை நோக்கி / Towards the stimulus
- திசையற்று / Without direction
- கீழ்நோக்கி மட்டும் / Only downward
- மேல்நோக்கி மட்டும் / Only upward
பதில் / Answer
- நேர் ஒளிநாட்டம் / Positive phototropism
- எதிர் ஒளிநாட்டம் / Negative phototropism
- நேர் புவிநாட்டம் / Positive gravitropism
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- இரவுநிலை இயக்கம் / Nyctinasty
பதில் / Answer
- கல நீட்சியைத் தடுக்கிறது / Inhibits cell elongation
- கல நீட்சியைத் தூண்டுகிறது / Promotes cell elongation
- ஒளிச்சேர்க்கையை நிறுத்துகிறது / Stops photosynthesis
- நீரை வெளியேற்றுகிறது / Removes water
- -
பதில் / Answer
- அவற்றில் ஆக்சின் இல்லை / They have no auxin
- அவை ஆக்சினுக்குப் பல்வேறு உணர்திறன் கொண்டவை / They differ in sensitivity to auxin
- ஒளி இல்லாததால் / Because of no light
- நீர் இல்லாததால் / Because of no water
- -
பதில் / Answer
- தூண்டுதலின் திசையைச் சார்ந்த வளர்ச்சி / Growth that depends on stimulus direction
- தூண்டுதலின் திசையைச் சாராத இயக்கம் / A movement independent of stimulus direction
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
- நீர் ஏற்றம் / Ascent of water
- மகரந்தச் சேர்க்கை / Pollination
பதில் / Answer
- இரவுநிலை இயக்கம் (nyctinasty) / Nyctinasty
- அதிர்வுநிலை இயக்கம் (seismonasty) / Seismonasty
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
- நேர் ஒளிநாட்டம் / Positive phototropism
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
பதில் / Answer
- அதிர்வுநிலை இயக்கம் / Seismonasty
- இரவுநிலை இயக்கம் (nyctinasty) / Nyctinasty
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
- புவிநாட்டம் / Gravitropism
- ஒளிநாட்டம் / Phototropism
பதில் / Answer
- நிறம் / Colour
- திசைச் சார்பு / Dependence on direction of stimulus
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
- வேரின் இருப்பு / Presence of a root
- -
பதில் / Answer
- சீரற்ற வளர்ச்சி / Unequal growth
- சுரப்பு அழுத்த (turgor) மாற்றம் / Change in turgor pressure
- ஆக்சின் குவிப்பு / Auxin accumulation
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
- DNA தொகுப்பு / DNA synthesis
பதில் / Answer
- ஒளிநாட்டம் / Phototropism
- புவிநாட்டம் / Gravitropism
- அதிர்வுநிலை இயக்கம் / Seismonasty
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
பதில் / Answer
- இரு பக்கமும் சம நீட்சி / Equal elongation on both sides
- இருண்ட பக்கம் அதிக நீட்சி / Greater elongation on the shaded side
- ஒளிப்பட்ட பக்கம் அதிக நீட்சி / Greater elongation on the lit side
- நீர் இழப்பு / Water loss
- -
பதில் / Answer
- கல நீட்சியைத் தூண்டுகிறது / Promotes cell elongation
- கல நீட்சியைத் தடுக்கிறது / Inhibits cell elongation
- ஒளிச்சேர்க்கையை அதிகரிக்கிறது / Increases photosynthesis
- நீரை சேமிக்கிறது / Stores water
- -
பதில் / Answer
- புவியீர்ப்பு / Gravity
- ஒளி / Light
- நீர் / Water
- தொடு / Touch
- வேதிப்பொருள் / Chemicals
பதில் / Answer
- ஒளிநாட்டம் / Phototropism
- புவியீர்ப்பு நாட்டம் (geotropism) / Geotropism
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
- இரவுநிலை இயக்கம் / Nyctinasty
பதில் / Answer
- மீளக்கூடியது / Reversible
- மீளமுடியாதது / Irreversible
- விரைவானது / Instant
- ஒளியைச் சாராதது / Light-independent
- -
பதில் / Answer
- ஒளிநாட்டம் / Phototropism
- இரவுநிலை இயக்கம் (nyctinasty) / Nyctinasty
- புவிநாட்டம் / Gravitropism
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- தொடுநாட்டம் / Thigmotropism
பதில் / Answer
- எதிர் (மேல்நோக்கி) / Negative (upward)
- நேர் (கீழ்நோக்கி) / Positive (downward)
- திசையற்று / Non-directional
- ஒளியை நோக்கி / Towards light
- -
பதில் / Answer
- நாட்டமற்ற இயக்கம் / A nastic movement
- நாட்டம் / A tropism
- சுரப்பு அழுத்த இயக்கம் / A turgor movement
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
- -
பதில் / Answer
- தண்டிலும் வேரிலும் ஒரே விளைவு / Same effect in shoot and root
- தண்டில் தூண்டலாம், வேரில் தடுக்கலாம் / May promote in shoot but inhibit in root
- எப்போதும் வளர்ச்சியைத் தடுக்கும் / Always inhibits growth
- எப்போதும் வளர்ச்சியைத் தூண்டும் / Always promotes growth
- -
பதில் / Answer
- நேர் ஒளிநாட்டம் / Positive phototropism
- தொடுக்கு விரைவான இலை மடிப்பு (seismonasty) / Rapid leaf folding on touch
- நீர்நாட்டம் / Hydrotropism
- புவிநாட்டம் / Gravitropism
- மகரந்தச் சேர்க்கை / Pollination
பதில் / Answer
- நாட்டம் (tropism) என்பதை வரையறுக்க. / Define a tropism. (2)
- ஒரு பக்க ஒளியில் தண்டு ஒளியை நோக்கி வளைவதை ஆக்சினின் அடிப்படையில் விளக்குக. / Explain, in terms of auxin, why a shoot bends towards a one-sided light source. (3)
- புவிநாட்டத்தில் வேரும் தண்டும் ஏன் எதிர் திசையில் வளைகின்றன? / Why do root and shoot bend in opposite directions in gravitropism? (2)
- நாட்டத்திற்கும் நாட்டமற்ற இயக்கத்திற்கும் இடையேயான மூன்று வேறுபாடுகளைக் கூறுக. / State three differences between a tropism and a nastic movement. (3)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) ஆக்சின் இருண்ட பக்கம் குவிகிறது → அப்பக்கக் கலங்கள் அதிக நீட்சி → தண்டு ஒளியை நோக்கி வளைகிறது (நேர் ஒளிநாட்டம்). (3)
(இ) தண்டும் வேரும் ஆக்சினுக்குப் பல்வேறு உணர்திறன் கொண்டவை; ஒரே செறிவு தண்டில் நீட்சியைத் தூண்டி (எதிர் புவிநாட்டம்), வேரில் தடுக்கிறது (நேர் புவிநாட்டம்). (2)
(ஈ) நாட்டம் — திசைசார், ஆக்சினால் சீரற்ற வளர்ச்சி, மீளமுடியாதது; நாட்டமற்ற இயக்கம் — திசையற்ற, சுரப்பு அழுத்த மாற்றம், மீளக்கூடியது. (3)
தாவரங்களின் நாட்டங்களையும் (tropisms) நாட்டமற்ற இயக்கங்களையும் (nastic movements) எடுத்துக்காட்டுகளுடன் விவரித்து, ஆக்சினின் பங்கையும் இரண்டுக்கும் இடையேயான வேறுபாட்டையும் தெளிவுபடுத்துக. / Describe the tropisms and nastic movements of plants with examples, explaining the role of auxin and the difference between the two.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• வகைகள்: ஒளிநாட்டம் (ஒளி), புவிநாட்டம்/geotropism (புவியீர்ப்பு), நீர்நாட்டம் (நீர்), தொடுநாட்டம் (தொடு) — நேர்/எதிர் என விளக்குக.
• ஆக்சின் பொறிமுறை: இருண்ட பக்கம் குவிந்து கல நீட்சி → ஒளியை நோக்கி வளைவு; தண்டில் தூண்டல், வேரில் தடை.
• நாட்டமற்ற இயக்கம் = திசையற்றது; இரவுநிலை (nyctinasty — பகல்/இரவு), அதிர்வுநிலை (seismonasty — Mimosa pudica தொடு).
• வேறுபாடு: திசைச் சார்பு, பொறிமுறை (வளர்ச்சி vs சுரப்பு அழுத்தம்), மீளுந்தன்மை (மீளமுடியாதது vs மீளக்கூடியது).
பதில் / Show answer
- நாட்டம் = தூண்டலை நோக்கிய/விட்டு வளர்ச்சித் துலங்கல்.
- ஒளிநாட்டம், புவிநாட்டம், தொடுநாட்டம்.
- ஆக்சின் சமனற்ற பரவலே காரணம்.