paleoforum.ru

Тема в продолжение разговора по уровню возможности чувствительности животных и растений, что они могут испытывать и какие обобщения сигналов им доступны.

Хочу опереться на физиологию, чтобы это не были разговоры "про нечто и туманну даль"(с)
:)

По амфибиям  и растениям процитирую примерно послезавтра кратко свои тексты в другой теме(их много надо выбирать),
сейчас оттолкнусь от текста по растениям в ней Игоря Антонова

Цитата: Игорь Антонов от января 03, 2025, 21:16:07На днях встретилась недавно изданная в МГУ монография А.А.Павлова "К началам психики" (https://psyrus.ru/library/pdf/978-5-19-011974-9.pdf).
Там одна из центральных тем - обоснование фитопсихизма.
Цитата оттуда (с.385):

ЦитироватьПредставлены и обоснованы положения, согласно которым
постепенное усложнение тропистического поведения растений
приводит к формированию и развитию таких форм организации
психики, которые до недавнего времени рассматривались исклю-
чительно в качестве «святая святых» мира животных – разновидно-
стей реактивного научения (сенсибилизации и габитуации), а также
некоторых иных вариантов условно-рефлекторной активности.

и хочу продолжить линии медиаторов и гормонов, связанных с ними ядер гипоталамуса и прочих подобных реакций, их эволюцию, в смысле откуда ноги растут у эмоций человека и животных, как они развивались и усложнялись.
Что можно назвать периодом начала эмоциональных спектров в среднем мозге, и является ли границей предыдущий уровень эволюции (продолговатый мозг и мост), как эти отделы появлялись в эволюционном усложнении ЦНС  на каких стадиях по эмоциям  там уже что то происходит и что именно

.(https://shar.k156.ru/cns/most.jpg)

Дальше хочу остановиться на начавшихся разговорах о способности растений "видеть", перевести эти разговоры о том что "кто-то кое где у нас порой"(с) на физиологические рельсы биофизики фоторецепции(в курсе Физиологии растений она есть), сравнить, что происходило в геохронологической шкале у животных, например  в период первых светочувствительных клеток медуз, как появился у животных глаз и до третичной зрительной коры млекопитающих

По фоторецепции и гормонам растений:

Здесь в течение нескольких дней собираюсь выложить часть информации из проекта Открытого образования, курс Физиологии думаю по копирайтам вряд ли такой объем можно считать чем то кроме рекламы, прямого запрета делиться информацией там нет, так что юридически это нарушением  назвать нельзя.

В общем примерно такой план - проследить линии эволюционного развития сигнальных систем чтобы примерно представить как мы докатились до такой жизни какая у человека происходит сейчас в области входящих потоков начала сенсорных систем, эмоций как локального ответа отдельных групп систем   и объединенных централизованных реакций и сравнить каким путем идут растения в своей нецентрализованной распределенной системе и что им это дает в качестве регенерации и выживания на планете.
Как это связано с адаптационными механизмами в группах сообществ биосферы, то, что начал в теме поведения Электрик.

Не собираюсь форсировать события, возможно буду писать кроме первых постов по физиологии растений не очень часто под настроение.
Если кого то это интересует велком, если нет -то просто периодически буду излагать свои представления и цитаты учебников и новости исследований этого направления.

У Дарвиниста есть очень хорошая тема Эволюция эмоций,
https://paleoforum.ru/index.php/topic,12653.0.html
 ему конечно приглашение сюда и  возможно что-то из не очень занудного(здесь такого наверное будет много, поэтому я не рискнула в его тему с таким пытаться), я смогу писать в его теме если он не будет против.

  Грандиозно. Наверняка наврежу, если влезу находу.
  Потому только замечание "в сторону". Сигналы - не информация, а сигнальная система - не информационная. Нафига это сказал, обязательно выплывет "камнем преткновения".

Я ничего отличающегося по грандиозности от других тем форума не предполагаю, против Вашего участия конечно не возражаю, одна из причин создания темы -чтобы Вы перестали считать эмоции мусором.

Сегодня у меня отменились поездки, поэтому сижу дома и досмотрю общий курс Физиологии(он называется Ведение в физиологию), там в начале общие принципы строения клеток, ионные каналы, осмотическая регуляция

https://openedu.ru/course/spbu/INTROP/
бесплатная часть лекций примерно около часа из 7 коротких лекций по 3 минуты. Вероятно выложен просто

ЦитироватьМодуль 1. Физиология как наука. Внутренняя среда организма. Ионная асимметрия. Транспорт ионов, органических веществ и воды через плазматическую мембрану клеток. Транспорт ионов, органических веществ и воды через эпителий. Передача сигнала в клетке. Сигналинг.

ТО что может пригодиться для темы, в том числе модуль

ЦитироватьМодуль 9. Общие проблемы физиологии сенсорных систем. Характеристика общих вспомогательных структур сенсорных систем. Определение и классификация сенсорных рецепторов. Трансформации энергии раздражающего стимула в электрическую активность сенсорных рецепторов — рецепторный потенциал, а также механизмы его генерации и трансформации в импульсную активность (аналого-цифровое преобразование). Проведение электрических сигналов, возникающих в сенсорных рецепторах при действии энергии адекватного стимула. Механизмы усиления разрешающей способности и чувствительности сенсорных систем, а также механизмы обработки сенсорной информации и представительство различных сенсорных систем в коре головного мозга.

Есть в принципе у Дубынина и можно найти и по учебникам. Платить я этим добрым людям конечно не буду, все это есть в сети в учебниках, и думаю можно найти их не 20-летней давности.
По первым лекциям впечатление такое, что курс сделан очень хорошо и тем кому 18-20 возможно будет полезен, но я пойду немного другим путем.

Немного странно что авторы назвали его просто физиологией, свойства клеток в первых лекция действительно вроде бы описаны общие для клеток животных и растений, но все примеры в основном по человеку и высшим животным. Поэтому опираясь на этот базис я хочу поискать различия такого уровня функционала там, где они есть.

ЦитироватьНекоторые отличия в сравнительной цитологии клеток животных и растений:
Способ питания. Клетки растений являются автотрофами, то есть синтезируют органические вещества из неорганических за счёт энергии солнечного света в процессе фотосинтеза. Клетки животных — гетеротрофы, то есть источником углерода для них служат органические вещества, поступающие вместе с пищей.
Наличие клеточной стенки. Для растительной клетки характерно наличие клеточной стенки, состоящей из целлюлозы и пектиновых веществ. Клеточная стенка придаёт клеткам растений механическую прочность и опору. У клеток животных клеточная стенка отсутствует, их плазматическая мембрана покрыта лишь тонким гликокаликсом.
Наличие пластид. В клетках растений содержатся пластиды, например хлоропласты, в которых содержится основной пигмент фотосинтеза — хлорофилл. В клетках животных пластид нет.
Запасное вещество. У растений накапливается в клетках крахмал, а у животных откладывается гликоген.

(https://prezentacii.org/upload/cloud/19/05/146948/images/screen5.jpg)

или так

(https://cf.ppt-online.org/files1/slide/w/WTpBEHh2q3bF1AGUI6XDC5wZS7KgsOLdMvciQn/slide-31.jpg)

Это то, что уже в школе проходят, просто напоминалка тем, кто забыл,  но сигнальные системы, завязанные на клеточные реалии -  это отдельная песня

Второй курс Физиология растений

https://openedu.ru/course/msu/PLANTP/
сейчас курс завершен, но так как я его давно оплатила мне все лекции доступны, некоторые вещи могу скринить и многое уже выложено фрагментами в сети., описание лекций и часть их и сейчас бесплатном доступе. новый старт курса будет наверное в феврале, обычно все курсы стартуют каждое полугодие.

Фоторецепция там представлена в 5 коротких лекциях (все курсы сформированы как фрагменты, каждая лекция обычно разбита на части 4-5 участков по 5-15 минут)

Думаю из общего списка

ЦитироватьЛекция 1. Что такое физиология растений. Растения и мы.
Лекция 2. Фотосинтез I. пигменты фотосинтеза.
Лекция 3. Фотосинтез II. Световая и темновая фаза фотосинтеза. С-3 – цикл.
Лекция 4. Фотосинтез III. С-4 и САМ как экологическая адаптация растений.
Лекция 5. Дыхание. Разнообразие окислительных путей у растений.
Лекция 6. Минеральное питание I. Метаболизм азота.
Лекция 7. Минеральное питание II. Поступление и транспорт ионов.
Лекция 8. Рост и развитие I. Гормональная система. Ауксины.
Лекция 9. Рост и развитие II. Цитокинины, гиббереллины, брассиностероиды.
Лекция 10. Рост и развитие III. Стрессовые гормоны растений.
Лекция 11. Фоторецепция и регулируемые светом процессы.
Лекция 12. Фотопериодизм.

еще будут для темы сигнальных систем кроме фоторецепции интересны гормональные регуляции и транспорт ионов.
Сравнить какие реакции запускают гормоны в животном и растительном мире. Чуб Владимир Викторович ведущий курс в первом фрагменте лекции 11 описывает общее действие многих фоторецепторов как "мироощущение растений"(цитата).
Но думаю не стоит вырывать эти слова из контекста, дальше будем посмотреть в конкретных механизмах что происходит.

Возможно вечером выложу уже некоторые детали и скрины, плюс поищу в свободном доступе в сети аналогичную информацию.

Я в этой теме хочу немного уйти от новостей и новых трендов, учебный курс- это то, что стало классикой и обычно общепринято в научном сообществе, новости иногда буду размещать но не часто.

Цитата: Шаройко Лилия от января 06, 2025, 14:30:34чтобы Вы перестали считать эмоции мусором

Этот "мусор" я называю формой отработанного тепла. Если не буду выбрасывать злобу или смех, то потеряю аппетит, а то и лопну от отравления чуйствами. Чуйства - от слова чуять.

Я так пока не думаю, эмоции это приблизительный аналог в ЦНС энергии АТФ в питании тела, конечно многое в путях метаболизма отличается. Если вы чувствуете избыток энергии Вы можете, конечно избавиться от нее путем битья головой об стену, но это контрпродуктивно, так как можно вместо этого выбрать создание работы. В случае эмоций -творческой работы в том числе научной тоже.
Серотонин и дофамин сопровождают эмоции энергетически прямым всплеском ПД, помогают запускать реакции при обучении. У Дубынина в лекции по дофамину и серотонину это есть, потом размещу.

Так что вместо того, чтобы тупо сваливать на собеседников свои негативные эмоции можно их направить на создание чего-то. Это что-то если плохо вышло потом можно просто выбросить(или отредактировать потом в более светлом состоянии), но навыки приобретенные в процессе могут быть полезны и часть в случае возможности изменения исходного, это не обязательно в виртуальном мире, материальные вещи тоже можно корректировать, шитье, вязание, краски нижнего слоя, в ремонтах и рисовании, наброски схем отопления, планирование набросков ремонтных работ дома. Походы по магазинам без покупок, в сети или живьем.
Негативные эмоции как избыток энергии можно удалить физическими действиями и вместо драки выбрать спорт, даже просто ходьба по улице в сочетании с кислородом и просмотром окрестностей может изменить плюс на минус. Часто негатив - это просто избыточный всплеск ПД не нашедший предполагаемой реализации.
Нейрофизиология это позволяет. То, что иногда делают здесь некоторые( в том числе и я, в последнее время стараюсь избегать) - это обычное свинство, не более того. Ничего физиологически необходимого в этом нет.

Смех если это веселье, а не насмешка может запустить в другом похожие реакции положительных эмоций, зеркальные нейроны могут работать в поле вторичной сигнальной системы(символов), точно механизм не знаю, надо искать.

Конечно если есть привычка просто негатив сбрасывать на окружающих, то требуется время для создания новых кругов положительного подкрепления. Я потом подробно это опишу(разумеется в формулировке личное представление отделяя от информации из учебников), сейчас досматриваю фоторецепцию, слайдов получится слишком много, их уже больше 20 в трех фрагментах из пяти, поэтому нужно подумать как размещать постепенно.

  Ладно, выскажусь и больше не буду.
  Физиологически, эмоция это продукт-результат работы какой-то системы организма, например, пищеварительной. Так вот, наколотые дрова - это полезный продукт "пищеварения", а довольное крякание или недовольное чертыхание при колке дров - это избыточный продут под общим названием эмоция.

Действительно больше не надо сыпать сюда мусор.
Или идите прочитайте хотя бы азы по формированию эмоций
или просто по этому направлению не высказывайтесь, по крайней мере в моих темах.

Думаю раз все так запущено надо начинать с азов учебников
О.Е.Сурнина, Т.Ф. Турова

ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

И СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

Учебное пособие

Екатеринбург

2011
https://studfile.net/preview/3537475/page:4/
в другом месте нашла что это  Издательство Уральского университета

4. Физиология эмоций

Базовое определение в физиологии

ЦитироватьОдним из проявлений высшей нервной деятельности являются эмоции. Они представляются собой реакции организма на воздействие внешних и внутренних раздражителей, имеющие ярко выраженную субъективную окраску и охватывающие все виды чувствительности.

ЦитироватьФизиологической основой эмоций является деятельность подкорковых отделов мозга – таламуса, гипоталамуса, лимбической системы и коры головного мозга. Кора головного мозга оказывает сдерживающее, регулирующее влияние на проявление эмоций. В тех случаях, когда интенсивность корковой деятельности ослаблена и на первое место выходит деятельность подкорковых центров

функции эмоций

ЦитироватьИсследователи, отвечая на вопрос о том, какую роль играют эмоции в жизнедеятельности живых существ, выделяют следующие функции эмоций: отражательную (оценочную), побуждающую, подкрепляющую, переключательную, коммуникативную.

Отражательная, или оценочная функция выражается в обобщенной оценке событий, что позволяет оценить полезность или вредность воздействующих на организм факторов и реагировать прежде, чем будет определена локализация вредного воздействия. Приспособительная роль этого механизма заключается в немедленной реакции на внезапное воздействие внешнего раздражителя, поскольку эмоциональное состояние мгновенно вызывает ярко выраженное переживание определенной окраски. Это приводит к моментальной мобилизации всех систем организма для ответной реакции, характер которой зависит от того, сигналом полезного или вредного воздействия на организм служит данный раздражитель.

Для разных эмоций оценочная функция свойственна в неодинаковой степени. Она более выражена для таких переживаний, как гнев, ненависть, стыд, и менее характерна для удовольствия, радости, скуки и страдания, так как не всегда удается определить их причины.

Побуждающая функция связана с тем, что эмоции побуждают организм к поиску решения задачи или удовлетворения потребностей. Эмоциональное переживание содержит образ предмета удовлетворения потребности и пристрастное отношение к нему, что и побуждает человека к действию.

Подкрепляющая функция отражает участие эмоций в процессах обучения и накопления опыта. Возникающие в результате взаимодействия со средой положительные эмоции способствуют накоплению полезных навыков и действий, а отрицательные эмоции заставляют уклоняться от вредных факторов.

Переключательная функция особенно ярко обнаруживается при конкуренции мотивов, в результате которой определяется доминирующая потребность. Наиболее ярко эта функция проявляется в экстремальных ситуациях, когда мобилизуются резервные возможности организма и его физиологическая активность переключается на аварийный режим.

Коммуникативная функция позволяет  передавать свои переживания другим ; у человека проявляется в словах, интонациях, мимике, жестах, позах, движениях, которые являются средством сообщения эмоций.

думаю в последнем пункте потом можно расширить спектр описанием средств коммуникации в стаях социальных животных, их описаний в исследованиях зоологов множество, у птиц широко описаны эмоциональные звуки оповещения об опасности и радостные оповещения о появлении запасов пищи, у хищных млекопитающих ярко выражена мимика агрессии и проявления жестов движений в любви в семьях к детенышам, агрессивные позы доминирования и покорности(выражение страха) при выяснении отношений  в иерархических структурах стаи и еще много чего.

Пока сделаю паузу, возможно длинную, лекции физиологии растений по фоторецепторам заскринила так как они могут с началом нового курса вначале все исчезать и потом постепенно проявляться заново.
В будущем могу, если что-то забуду из терминологии использовать их как навигатор для поиска некоторых деталей и механизмов более подробных чем в этих лекциях.

  Лилия, Вы действительно считаете, что я ничего не читал про эмоции и их функции? Поставьте вместо эмоция сознание - и ни Вы, ни авторы "рефератов" не сможете отделить мух от котлет.
  У бытия&сознания можно выделить "игровую функцию" и уже в ней искать эмоциональную составляющую, как коды на "тепловых носителях".

Нет, Василий Андреевич, я так не считаю, я думаю Вы по своему обыкновению ерничаете, а вчера я слишком много прочла чтобы еще и хулиганить - устала и эмоциональный фон был скорее рабочим, и Вы своим весельем создавали мне дополнительную нагрузку, которая в сочетании с уже существующей была выше моих возможностей в тот момент.

Но пока я стою на своем, правда на чем именно я еще не решила
:)

В смысле я считаю, что не нужно заранее делать выводы пока весь материал не рассмотрен внимательно, я нашла очень много учебников не очень старых примерно 14-15 года по ионному транспорту, передаче фоторецепторных сигналов через флоэму, скорости потоков распространения гормональных и минеральных веществ через проводящие пучки растений, электрические механизмы с градиентами хлора,  и тд и тп.

Я вчера еще часов до двенадцати вечера продолжала читать все подряд, создала коллекцию материалов для дальнейшего подробного рассмотрения, но сегодня хочу отдохнуть, чтобы весь этот вихрь в голове приобрел упорядоченные формы. Кроме этого все таки не совсем заброшен эпигенез, если рассматривать эволюционные потоки возникновения усложненных сигнальных систем желательно его учитывать.

В общем, я прошу прощения у атеистов  - у меня отдыхательные рождественские эмоции.

И в принципе я никаких выводов окончательных в теме делать не планирую, если сама наука еще в процессе открывания все новых механизмов, то разумеется вопрос похожести и разности систем растений и животных открыт, там очень широкий спектр как сходств так и различий. Конечно мы очень разные и понять мироощущение растения по настоящему думаю для нас невозможно.

Но мы собираемся искать разум во Вселенной, а у себя дома совершенно н понимаем соседей по биосфере. Наверное какие то шаги делать надо в этом направлении, просто элементарно хотя бы знакомясь с механизмами их реагирования на внешний мир. Думаю вредно это точно не будет.

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11085955/pdf/KPSB_19_2345413.pdf

Plant Signal Behav. 2024 Dec 31;19(1):2345413. doi: 10.1080/15592324.2024.2345413. Epub 2024 May 6.
The "plant neurobiology" revolution
Peter V Minorsky 1


The 21st-century "plant neurobiology" movement is an amalgam of scholars interested in how "neural processes", broadly defined, lead to changes in plant behavior. Integral to the movement (now called plant behavioral biology) is a triad of historically marginalized subdisciplines, namely plant ethology, whole plant electrophysiology and plant comparative psychology, that set plant neurobiology apart from the mainstream. A central tenet held by these "triad disciplines" is that plants are exquisitely sensitive to environmental perturbations and that destructive experimental manipulations rapidly and profoundly affect plant function. Since destructive measurements have been the norm in plant physiology, much of our "textbook knowledge" concerning plant physiology is unrelated to normal plant function. As such, scientists in the triad disciplines favor a more natural and holistic approach toward understanding plant function. By examining the history, philosophy, sociology and psychology of the triad disciplines, this paper refutes in eight ways the criticism that plant neurobiology presents nothing new, and that the topics of plant neurobiology fall squarely under the purview of mainstream plant physiology. It is argued that although the triad disciplines and mainstream plant physiology share the common goal of understanding plant function, they are distinct in having their own intellectual histories and epistemologies.

Перевела Яндексом

ЦитироватьДвижение "Нейробиология растений" 21-го века - это объединение ученых, интересующихся тем, как "нейронные
процессы" в широком смысле приводят к изменениям в поведении растений. Неотъемлемой частью этого движения (теперь называемого
биологией поведения растений) является триада исторически маргинализированных дисциплин, а именно этология растений,
общая электрофизиология растений и сравнительная психология растений, которые выделяют нейробиологию растений из
основного направления. Центральным принципом этих "дисциплин триады" является то, что растения чрезвычайно чувствительны к
возмущения окружающей среды и деструктивные экспериментальные манипуляции быстро и глубоко
влияют на функционирование растений. Поскольку деструктивные измерения стали нормой в физиологии растений, большая часть
наших "знаний из учебников" по физиологии растений не имеет отношения к нормальному функционированию растений. Таким образом,
ученые, работающие в дисциплинах триады, придерживаются более естественного и целостного подхода к пониманию
функций растений. Изучая историю, философию, социологию и психологию дисциплин триады, мы пришли к выводу, что
статья восемью способами опровергает критику в отношении того, что нейробиология растений не представляет ничего нового и что
темы нейробиологии растений непосредственно относятся к сфере основной физиологии растений. Утверждается
, что, хотя дисциплины триады и господствующая физиология растений преследуют общую цель - понять функции растений, они отличаются друг от друга своей собственной интеллектуальной историей и эпистемологией.

нашла описание издания

ЦитироватьTaylor & Francis Group — международное научное книжно-журнальное издательство со штаб-квартирой в Великобритании (Милтон-Парк, Абингдон). Основано в 1852 году Уильямом Фрэнсисом и Ричардом Тейлором.

Представляет собой одно из подразделений британской издательской, информационной и выставочной группы Informa. Специализируется на публикации научной литературы и научных журналов. Taylor & Francis ежегодно публикует более 1800 новых книг и 1000 журналов. Журналы охватывают широкий спектр научных дисциплин — естественные, прикладные, общественные и гуманитарные.

Начало текста статьи в переводе

ЦитироватьРазумны ли растения? Могут ли они обучаться? Разумны ли они? Это
лишь некоторые из неортодоксальных вопросов, которые рассматривают
сторонники современной нейробиологии растений.
Нейробиология растений уходит корнями в глубь веков, но ее
последнее воплощение сосредоточено вокруг Общества сигнализации и поведения растений (Society of
Plant Signaling and Behavior, SPSB), основанного в 2005 году.1 В
первые годы своего существования, с 2005 по 2009 год, Общество называлось
Общество нейробиологии растений, но термин "нейробиология растений" оказался настолько противоречивым, что первые члены общества жаловались
что их принадлежность к Обществу в некоторых кругах
негативно сказывается на их карьере.2
Невозможно слишком глубоко погрузиться в тему "нейробиологии растений", не обсудив сам термин. Это название не нравится
многим ведущим биологам и даже некоторым их сторонникам.
Однако, как риторически вопрошает Джульетта в пьесе Шекспира "Ромео и
Джульетта (Акт II, сцена II), "Что в имени? То, что мы называем
розой под любым другим названием, будет пахнуть так же сладко". Аналогично,
движение под названием "нейробиология растений", на которое ссылается любой другой
название, по-прежнему, было бы таким же революционным. Хотя новое название SPSB
, возможно, более приемлемо в целом, обе стороны в дискуссии
продолжают использовать термин "нейробиологи растений" для описания
Сторонников. По этой причине, а также потому, что настоящий материал
частично касается исторических истоков движения, в данной статье
будет использоваться термин "нейробиология растений", несмотря на его неадекватность.
Оглядываясь назад, можно сказать, что более подходящим названием для Общества
было бы "Общество нейроэтологии растений",
хотя "нейроэтология растений" все еще страдает от проблемы
используя спорную приставку "нейро-". Нейроэтология,
однако, - это наука о том, как "нейронные" процессы в широком смысле
приводят к изменениям в поведении. Нейроэтологи не требуют, чтобы
изучаемые объекты обладали нейронной системой в строгом смысле этого слова.
Например, в обзоре этой темы Буллок отметил, что нейроэтология включает в себя исследования простейших и человека, а также,
косвенно, растений.3
Цель движения за нейробиологию растений состоит в том, чтобы изменить
парадигму в том, как биологи рассматривают растения концептуально. Поэтому неудивительно, что дисциплина, изучающая растения
нейробиология столкнулась с сильным сопротивлением со стороны мейнстрима.
Действительно, сразу после первого объявления о создании
Общества1 группа из 36 могущественных и влиятельных биологов растений,
включая авторов учебников, членов академий,
директоров институтов, редакторов журналов и одаренных профессоров, попыталась,
по сути, с помощью общественной петиции задушить это чудовище в его
колыбели 4
; с тех пор меньшая группа ученых-биологов растений, включая авторов учебников, членов академий, директоров институтов, редакторов журналов и одаренных профессоров, предприняла попытку. большинство противников были неумолимы в своих попытках подавить движение при любой возможности. 5-7 Оппонентов рассматривают многие, если не большинство, вопросов
вопрос, поднятый растительными нейробиологами, вызывает крайние сомнения. По
их мнению, растения являются невральными организмами: таким образом, термин "
нейробиология растений" является оксюмороном, а научная дисциплина
"нейробиология растений" априори не может существовать. Сторонники же, напротив, основываясь на своем опыте изучения поведенческих, электрических
и психологических реакций растений, утверждают, что многие
из радикальных идей, обсуждаемых plant neurobio,

дальше не стала читать.

Вероятно журнал научный, но рассчитан на широкую публику и авторы ее пытаются зацепить через эмоции.

В общем по этому тексту вроде я в принципе за, только без такой батареи лозунгов
Это как раз то чего я хотела избежать -"про нечто и туманну даль".
Но зато это не так занудно как у меня, и поддержка направления мысли научным журналом в смысле описания потоков мейнстрима и самого факта существования линии мысли в научном сообществе, поэтому большое спасибо Питер, в очередной раз.

Мой примерный план - сопоставление гормонов растений и животных по действиям на физиологические реакции, некоторые действия фоторецепции схожи по результату с медиаторами у животных(активность, защитные свойства), сравнить и сами медиаторы, найти какие медиаторы у растений установлены после статьи Маркова 2018 года про глутамат, англоязычная вики перечисляет чуть ли не все основные человеческие но я хочу найти научную литературу

Дальше важным моментом считаю пути попадания активизирующих веществ  в клетки мишени, при отсутствии сортировки и вообще централизации и сортировки сигналов подобной ЦНС высших животных, у Чуба подробно описаны реакции в самой клетке, в частности активация генных механизмов. Дальше - выход из клетки молекул, пути преодоления клеточных стенок.

Гормоны и у животных попадают в кровь и путешествуют по всему организму, реакция происходит в тех зонах, клетки которых способны реагировать на эти вещества, то есть принцип на первый взгляд похож и централизованной системы не требует, но с централизованной спецификацией (вторичных реакций местного масштаба органов и тканей биологического тела животных) на первый взгляд конечно реакции должны идти быстрее. Я нашла несколько основных скоростей распространения, но пока не до конца распределила по текстам, которые обдумываю.

Что касается фоторецепции, то там разнообразие реакций происходят за счет использования разной длины волны в лекциях Чуба они подробно описаны.Но не описаны подробно пути во флоэме, просто указано что они идут этим путем. Это надо искать. Здесь думаю нужно вообще размещать схемы проводящих пучков растений и их основное строение и функции общие для большинства.

(https://cf.ppt-online.org/files/slide/m/m5i0JjeQvoL9xyWTnXgzBa612wr8EsUNPDlMKO/slide-11.jpg)

Проводящие пучки со скрипом можно воспринимать как сосуды растения, по которым  распространяются питательные вещества, водные растворы минералов, иногда бактериальных фон и продукты метаболизма бактерий-симбионтов, это последнее я думаю, но точно не помню этих деталей.. Хотя основная энергия поступает через фотосинтез, без минеральных веществ в определенном количестве необходимые реакции запустить будет невозможно

Опыт на слайде (принт скрин с лекции Физиологии растений Чуба

(https://shar.k156.ru/cns/11_2_27.jpg)


Очень страрый, 1937 года, то есть эти вещи (сам факт того, что передача сигнала старту цветения в апекс стебля  запускается чрез лист в зависимости от его освещения) известны почти сто лет. Другое дело, что тонкий анализ механизма, участвующих веществ и путей распространения активации в клетку мишень сделан не так давно, когда именно -это надо искать, в лекциях нет


Соки по стволам и листьям идут довольно быстро, но гормональный фон распространяется очень медленно.
В тоже время есть быстрые реакции у некоторых растений, сворачивание листьев при прикосновении у мимозы, захлопывание листьев росянки при попадании насекомых, у диффенбахии при переносе крупных горшков с места на место ствол практически в течение минуты становится гибким, это реакция зашиты от слома, при фиксации на месте становится опять твердым через несколько дней.

В общем из сумбурности моего текста наверное ясно что мне надо бы несколько дней для структурирования примерного направления и последовательности движения темы в голове. Но понятно, что все будет идти как получится.

Хочу добавить из открытых источников в сети лекцию по фоторецепции для второго курса студентов

если в Яндекс браузере то так

https://yandex.ru/video/preview/16888220828243514436

если в самих контактах тот же файл видео

https://vk.com/video98662248_456242567

Преподаватель девушка, как она говорит вначале  - замещает основного, эмоций у нее много, чувство юмора хорошее, это может сгладить сложность информации.
Слайды по первому впечатлению начала лекции совпадают с лекцией Чуба, более длинное время лекции в основном за счет того, что она простые вещи объясняет простым языком с яркими эмоциональными примерами как для детей( примерная цитата "мама-орхидея не очень хорошая мама, не как у гороха, не дала детям-семенам с собой большие сумки с "продуктами"-питательными веществами, поэтому дети фотозависимые, для прорастания им требуется свет"). Конечно такой текст не постоянно вероятно для расслабления и легкости, у Дубынина, кстати такие вставки тоже в лекциях присутствуют периодически.

Чуб предполагает, что все уже взрослые и много должны знать, все более концентрировано по терминам без объяснений для особо одаренных значения каждого термина на русско-человеческом, поэтому он все тоже самое излагает примерно втрое короче по времени.
 
Пока сама до конца не досмотрела, пробежалась по слайдам в принципе по сути повторяют лекции Чуба, но воспринимаются проще и честно говоря на 15й минуте я вижу что информации для меня там больше, у девушки точно дар преподавателя и даже актерский неплохой как у Сурдина, Дубынина, Попова и Дробышевского и многих других такого уровня, просто она еще в начале своего пути.

В  коллекцию
Физиология растений, 2019, T. 66, № 3, стр. 163-177
Фитохромы и другие (фото)рецепторы информации у растений

Обзор  в  журнале "Физиология растений"  2019  г.

Это уже не просто спасибо а мегальтрасуперспасибо
:)

Нашла на сайте под названием "Научные журналы"

https://sciencejournals.ru/view-article/?j=fizrast&y=2019&v=66&n=3&a=FizRast1903015Voitsekhovskay

Физиология растений, 2019, T. 66, № 3, стр. 163-177
Фитохромы и другие (фото)рецепторы информации у растений
О. В. Войцеховская

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ботанический институт им. В.Л. Комарова Российской академии наук
Санкт-Петербург, Россия

введение

ЦитироватьВыявление механизмов, регулирующих фотосинтез и донорно-акцепторные взаимосвязи растений, имеет первостепенное значение для создания научной основы повышения продуктивности сельскохозяйственно ценных культур [1]. Выдающийся исследователь фотосинтеза и создатель концепции построения донорно-акцепторных систем целого растения в онтогенезе А.Т. Мокроносов отмечал определяющую роль фотопериодической регуляции как для фотосинтетической функции, так и для формирования архитектуры растений, влияющей на распределение фотоассимилятов между органами [1]. Согласно современным представлениям, у растений функционируют по меньшей мере пять групп фоторецепторов, воспринимающих информацию не только об условиях освещения и длине светового дня, но также о температуре окружающей среды, присутствии патогенов или соседей-конкурентов, направлении вектора гравитации и других факторах [2–4]. К таким рецепторам относятся рецепторы красного (КС) и дальнего красного света (ДКС) – фитохромы; рецепторы, воспринимающие ультрафиолетовое излучение А-диапазона, синий (СС) и зеленый (ЗС) свет – криптохромы, фототропины, белки семейства ZEITLUPE; а также рецептор ультрафиолетового излучения В-диапазона (УФ-В) – белок UVR8 [5–11]. Скорее всего, в растениях функционируют и другие, еще не известные, фоторецепторы, в том числе, специфичные к ЗС [12]. Совокупность фоторецепторов позволяет растению ориентироваться в окружающей обстановке и "принимать решения", необходимые для выживания и успешного размножения: входить или выходить из состояния покоя, ускорять или останавливать рост, переходить к цветению или задерживать его, выбирать направление роста, образовывать либо подавлять формирование боковых побегов, а также регулировать синтез летучих веществ, воздействующих на рост соседей или патогенов, или включать реакцию "запрограммированной клеточной гибели" [13–18]. Столь широкий спектр физиологических ответов возможен благодаря взаимодействию систем фоторецепции с гормональными системами растений, а также с сигнальными системами, основанными на продукции АФК в фотосинтетическом аппарате [19–21]. Кроме того, как показали недавние исследования, механизмами переключения генетических программ под контролем фоторецепторов могут выступать альтернативный сплайсинг транскриптов, а также выбор альтернативных промоторов для тысяч генов растений [22, 23]. В настоящем обзоре кратко суммируются современные представления о фоторецепторах растений, а также сделан акцент на взаимодействие фитохромной системы растений с системой жасмонатного сигналинга с позиций возможности получения сортов сельскохозяйственных культур, способных давать высокий урожай в условиях стресса.

на этом же сайте множество научных журналов, на главной странице указано, что полный текст статей доступен только при регистрации, но здесь полный доступен, вероятно потому что прошлые годы размещаются в разделе архив и к ним доступ более свободный.


Предварительно прошла по разным фоторецепторам - здесь информация лекции Чуба и девушки аспирантки превышает по подробности кратно, одни только эти данные можно обсуждать полгода и я как раз думала как быть с текстами, из лекций их извлекать вроде бы если не юридически, то этически точно некорректно по копирайтам и очень утомительно по способу, простые механизмы Яндекса по преобразованию речи в текст там висят как видно на скрине, но не работают, видео от них защищено.

У девушки аспирантки я текст извлекла но там нужно шутки с прибаутками также вычищать, у нее стиль Дробышевского, то есть эти шутки при ближайшем рассмотрении занимают процентов 60 и именно встроены в фразы если их просто стирать то все становится непонятно. Я как раз занималась этой ерундой когда тут такой подарок, полностью избавляющий от подобного времяпрепровождения
:)
Поэтому еще раз мегаультра...

Думаю иногда тексты аспирантки можно будет в теме приводить для упрощенного и легкого представления.

можно сравнить

Цитировать00:51
может было ощущение древних о том, что может быть все- таки растениям тоже надо каким- то образом воспринимать свет.
01:05
и уже естественно, где- то к середине восемнадцатого - началу девятнадцатого века пришло осознание, что для растений критически важными оказываются два участка света - это синие и красные длины волн.
01:20
итак, барабанная дробь. внимание. вопрос: почему синие и красные области спектра оказываются самыми важными для растений?
01:30
ну конечно, потому что поглощение хлорофилла и вообще растения зеленые.
01:36
ну и радуга, и то, что, как потом уже выяснилось, хлорофилл поглощает в синей- красной области зеленый отражает.
01:44
вот эта вот вся история. поэтому уже довольно давно было понятно, что именно синие и красные области спектра являются жизнеопределяющими для растений.
01:55
а здесь вводная информация, которую мы постепенно с вами будем проходить.
02:01
посмотрите, пожалуйста, на количество фоторецепторов, которые определяют и способны детектировать синий свет(показывает указкой на слайде, примечание мое).
02:10
это криптохромы, фототропины и три буквы зтл. на самом деле это называется.
02:16
эти фоторецепторы называются ZEITLUPE и тогда возникает вопрос: а почему на все оставшиеся области спектра либо вообще нет фоторецепторов, либо какой- нибудь хиленький один?
02:29
он, конечно, не хиленький фитохром. он прекрасный, замечательный, но тем не менее один.
02:34
почему синий? почему на него, как вы думаете, приходится максимальное количество иногда даже дублирующих друг друга фоторецепторов?
02:43
ваши предположения? он больше энергии дает синий свет?
02:47
да, конечно. Еще думаем. Вспоминаем схему яблонского.
02:55
и второй курс замолчал. А, вы не знаете, что такое схема яблонского?
02:59
Так хорошо. а четвертый курс чего молчит?
03:06
ладно, понятно. с одной стороны, да, конечно, синий свет несет больше квантов.
03:13
и в любом случае, если у вас есть синий свет, у вас в любом случае, извините за тавтологию, пойдет реакция возбуждения фотонов.
03:23
потому что если у вас красный свет немножко не той длинной волны, если уезжаем в дальне- красную область, то выясняется, что ну, может быть, не произойдет передача возбуждения на реакционный центр.
03:36
синий свет- это всегда точное попадание возбуждение хлорофилла.
03:41
это означает, что мы гарантируем с очень большой вероятностью того, что акт разделения зарядов произойдет- святая святых в реакционном центре.
03:51
и именно его детекция оказывается критически важной для растения.
03:57
плюс давайте с вами вспомним, кто рядом находится с синим светом.
04:02
вот эти вот (показывает на слайде соседние длины волн  - примечание мое) и кто после этого ультрафиолет?
04:07
почему ультрафиолет- это бяка?
04:14
Да, верно(был возглас из аудитории), он разрушает, потому что энергия квантов света обратно пропорциональна длине волны.
04:22
соответственно, ультрафиолетовый свет несет максимальное количество энергии. да и вот эта вот тонкая грань между тем, что вкусный, классный, замечательный синий свет для хлорофилов, и тем, что  ультрафиолет, который сейчас выжжет мне все.
04:38
вот эта грань должна быть тоже четко детективирована.
04:41
именно поэтому у растений, кстати, сравнительно недавно был открыт фоторецептор на ультрафиолет.

К статье в журнале Физиологии растений для разбавления ее сухости для наглядности можно будет слайды из лекций Чуба потом добавить, но пока я не смогу распределить их все точно, нужно думать где они уместнее,  есть информация как бы общая для групп рецепторов, а в статье больше конкретной, так как изложение развернутое по всем направлениям.

для сравнения описание синего света и реагирующие на него фоторецепторы из статьи журнала
https://sciencejournals.ru/view-article/?j=fizrast&y=2019&v=66&n=3&a=FizRast1903015Voitsekhovskay

ЦитироватьРецепторы синего света – фототропины, белки семейства ZEITLUPE, криптохромы
Фототропины представляют собой протеинкиназы, активируемые светом. Они, как правило, локализуются у плазмалеммы, но не являются интегральными мембранными белками; они также могут ассоциироваться с внешней мембраной хлоропластов [6]. У Arabidopsis имеются два фототропина: фотостабильный PHOT1 и фотолабильный PHOT2. Активация светом и автофосфорилирование фототропинов вызывает их перемещение в цитозоль (PHOT1) или к мембранам Гольджи (PHOT2). Фототропины несут на N-конце два домена LOV1 и LOV2, каждый из которых связывает хромофор ФМН, а на С-конце располагается Ser/Thr-киназный домен, необходимый для автофосфорилирования под действием СС [5]. Множественное фосфорилирование по С-концу способствует образованию активной формы рецептора – димерной. В темноте киназная активность у фототропинов отсутствует, но поглощение кванта света хромофором в составе домена LOV2 способствует ее проявлению. Кроме фосфорилирования по остаткам серина и треонина, под действием СС в белке происходят структурные изменения, а именно частичное "раскручивание" альфа-спирали Jalpha [53]. Нековалентно связанный с белком окисленный ФМН в составе LOV-доменов после поглощения кванта света 450 нм образует ковалентную связь между атомом углерода ФМН и атомом серы расположенного рядом остатка цистеина. Образующийся в течение нескольких микросекунд аддукт неспособен к поглощению СС, а его появление способствует переходу фоторецептора в активное состояние. В темноте в течение нескольких десятков или сотен секунд происходит реверсия фоторецептора в неактивное состояние.

Неполный список функций, регулируемых фототропинами у растений, включает фототропизм побега, корня и листьев, перемещение хлоропластов в ответ на световые и температурные сигналы, регуляцию движений устьиц [6, 54]. Механизм регуляции лучше всего прояснен для открывания устьиц на СС: фототропины активируют киназу BLUS1 (blue-light signaling 1), специфичную для замыкающих клеток устьиц, которая в свою очередь активирует Н+-АТФазу плазмалеммы, что вызывает гиперполяризацию мембраны и вход калия через внутрь-выпрямляющие каналы, набухание замыкающих клеток и открытие устьиц [55].

Поскольку биохимические "темновые" реакции фотосинтеза зависят от температуры, один и тот же уровень света при разной температуре может оказывать разное "давление возбуждения" (excitation pressure) на фотосинтетический аппарат хлоропластов; в связи с этим хлоропласты на одном и том же освещении, но при более низкой температуре, перемещаются к антиклинальным стенкам клеток мезофилла, а при более высокой – к периклинальным [54]. Это наблюдение дало основание предполагать, что фототропины у растений могут выступать термосенсорами. На примере Marchantia polymorpha, обладающей только одной копией гена MpPHOT, было показано, что перемещение хлоропластов, а также ядра и пероксисом, в ответ на снижение температуры требует наличия СС и обладающего киназной активностью MpPHOT [54]. Оказалось, что при низкой температуре на СС сильно возрастает уровень автофосфорилирования MpPHOT, а также значительно увеличивается время жизни его активированного состояния, что в совокупности способствует перемещению хлоропластов к антиклинальным клеточным стенкам и избеганию фотоокислительного стресса [54, 56].
 Таким образом, фитохромы и фототропины представляют собой терморецепторы растений, которые функционируют в разных световых условиях и в разных временных диапазонах (время жизни активной формы фоторецептора для фитохромов составляет десятки минут, а для фототропинов – десятки секунд) [54].

Это только общее описание,  далее по каждой группе таких рецепторов по такому же сочному крупному абзацу.

У девушки аспирантки часть этой информации в лекции тоже есть, но там текст ,(как можно судить по предыдущему фрагменту) займет с полкилометра (мелким шрифтом текст всей ее лекции у меня в опенофисе  расположился на 18 страниц)

Именно поэтому я думаю, что только на эту статью может уйти месяц темы, если не часто и спокойно разбирать механизмы, сравнивать с похожими физиологически действиями у животных(например активация защитных и периодических реакций сопровождающих онтогенез - цветение, думаю, можно сравнивать с половым созреванием - это процессы, предваряющие и сопровождающие размножение, они тоже происходят зависимо от среды, но у животных не настолько зависимо, больше внутренних факторов развития организма.

Вообще у животных думаю выше уровень автономии по всем параметрам если не считать регенерацию, которая значительно ниже. Там если что-то оторвалось, то это насовсем, новое не отрастет.

 Думаю как один из вариантов - можно идти вдоль онтогенеза по основным этапам развития -  рождения, роста, созревания для размножения и самого размножения, старения и передачи генома(здесь очень интересен момент вегетативного размножения и границ организмов при этом и так сказать уровня молодости клеток растения при таком не ясно новом ли старте жизни

И параллельно при каждом этапе онтогенеза можно прогуляться вдоль геохронологической шкалы, - как возникали конкретные механизмы, и предположительно почему такая функция сохранялась если это известно уже науке.

Цитата: Шаройко Лилия от января 09, 2025, 18:42:40можно прогуляться вдоль геохронологической шкалы,

Водоросль, можно сказать, изначально-всегда, а высшее растение геологически вчера.

Цитата: василий андреевич от января 10, 2025, 05:59:21Водоросль, можно сказать, изначально-всегда, а высшее растение геологически вчера.

С точки зрения начала биосферы можно так сказать, особенно в отношении одноклеточных водорослей, многоклеточные растения появились примерно около 1,2 млрд лет назад

Для продолжения мысли сравнения сигнальных систем растений и животных, я думаю, важным моментом будет разобраться с локализацией и точностью отражения конкретными клетками и веществами, воспринимающими и передающими сигнал и равновесием обрабатывающих и запускающих каскад реакций.

Даже в человеке нет какого-то однозначного места принимающего решения о запуске всех реакций. Лобная доля в качестве кандидата на такой уровень при подробном рассмотрении не тянет, так как многие реакции неосознаваемых сложных действий под влиянием гормональных и медиаторных потоков запускаются или вопреки принимаемым решениям или в обход, с ложной мотивацией самообмана, с иллюзорными представлениями общей картины мира.

Например под влиянием гнева, желаний материальных и нематериальных благ, периодически на пути их достижения совершаются постоянно каскады действий вопреки здоровью и долгосрочному душевному равновесию и даже благосостоянию ради которого они якобы совершаются, неосознаваемые привязанности к таким путям происходят за пределами волевых решений,
Часто осознаваемые мотивации стоят на таком фундаменте неосознаваемых, которые занимают 90% сигнального потока биологического тела, отражающего давление внутренней и внешней ситуации.

К путям распространения сигнала, мне кажется, надо переходить после того, как более менее станет понятно разнообразие самих передающих молекул и веществ из групп молекул.

И думаю можно чередовать описание растений и животных, чтобы возникала постепенно общая картина сходств и различий. Например, думаю важным моментом является понимание действий гормонов и медиаторов, часто одни и те же вещества у сложных животных работают и как гормоны и как медиаторы.

Я попробую лекции разбавлять более адаптированными текстами, созданными их авторами для читателей, у которых немного терминологического запаса:

В статье ниже все это корреспондентам РБК рассказала  кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Лаборатории клеточной нейрофизиологии человека ФИЦ ХФ РАН Елена Белова. Возможно они что-то исказили в попытке упростить, на мой взгляд в основном вроде все нейрофизиологии соответствует

https://trends.rbc.ru/trends/social/625803d19a7947aa3a546eda?from=copy
Нейромедиаторы — всему голова: что заставляет нас смеяться и плакать

ЦитироватьЕсть вещества, которые одновременно работают и как нейромедиаторы, и как гормоны. Например, если норадреналин и адреналин выделяются в мозге, то работают как нейромедиаторы. Если они выделяются корой надпочечников, то работают как гормоны. Между нейромедиаторами и гормонами тонкая грань. Не так-то просто провести разграничительную черту между ними.

Гормон — вещество, выделяемое в железах внутренней секреции, воздействующее на ткани (клетки) организма.
Нейромедиатор — вещество, выделяемое нейроном, чтобы передать сигнал, чаще всего другому нейрону.
«Когда все только начинали изучать, казалось, что это разные вещи. Но чем глубже мы исследуем, тем больше обнаруживаем веществ, передающих сигналы между нейронами, и все чаще находим в других клетках (например, иммунных) рецепторы к соединениям, которые считали классическими нейромедиаторами. Оказывается, что эти две системы гораздо плотнее связаны друг с другом, это две тонко переплетенные системы», — добавляет Елена Белова.

 В этой же статье дан короткий обзор и по синапсам и по химическому составу сигнальных молекул, и по группе областей за которые отвечают основные такие сигнальные вещества  человека ( у сложных животных почти все совпадает кроме ранних уровней развития в геохронологической шкале, например у амфибий и возможно пресмыкающихся тоже окситоцин кроме привязанности играет роль в увлажнении кожи на поверхности без воды)почти каждый термин объяснен на русско-человеческом

https://trends.rbc.ru/trends/social/625803d19a7947aa3a546eda?from=copy

ЦитироватьТипы нейромедиаторов

Самые распространенные медиаторы относятся к одному из двух типов — возбуждающие и тормозные. Первый тип — те, которые возбуждают следующий нейрон (если один нейрон в цепочке активен, следующий тоже будет таким). Второй тип тормозит соседние нейроны. Еще бывают нейромодуляторы — они не просто передают возбуждающий или тормозный сигнал, а меняют восприимчивость нейрона к таким сигналам.

Также нейромедиаторы группируют по химической структуре. Среди них выделяют: аминокислоты, моноамины, пептиды. Расскажем об особенностях каждого на примерах нейромедиаторов.

Аминокислоты

Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) — это главный тормозный нейромедиатор мозга. Например, некоторые психоактивные вещества, которые направлены на лечение тревоги, воздействуют именно на рецепторы ГАМК.
Глутамат — это главный возбуждающий нейромедиатор мозга. Он играет важную роль в когнитивных функциях: запоминании и обучении. Избыток глутамата губителен для нервных клеток и может способствовать появлению некоторых болезней (эпилепсия, болезнь Альцгеймера).


Пептиды

Окситоцин. Это и гормон, и нейромедиатор. В теле женщины он стимулирует роды и появление молока, в мозге отвечает за чувство привязанности между родителями и детьми. Однако это не молекула всеобщей любви. Чувство влюбленности — сложный коктейль, прежде всего связанный с работой гипоталамуса, образованием привязанности и сексуальным возбуждением. «Когда мы находим подходящего человека, это вызывает выработку окситоцина и формирование привязанности, выработку половых гормонов и сексуальное возбуждение. Дальше если люди друг другу подошли и окситоциновая связка сформировалась, у них появляются долгосрочные отношения. «Любовь живет три года» (а на самом деле несколько месяцев) — это первичный этап отношений, где окситоциновые связки только формируются», — пояснила Белова.

Эндорфины. Они ослабляют сигналы боли и вызывают ощущение эйфории.

Моноамины

Адреналин и норадреналин. Их можно отнести не только нейромедиаторам, но и к гормонам. Наша реакция на стресс, внешние угрозы, а также режим собранности или расслабления осуществляется через симпатическую и парасимпатическую ветви периферической нервной системы. Мозг видит опасность, но чтобы на нее отреагировать, нужно активировать мышцы. Симпатическая система — это система передачи сигнала «бей и беги», когда усиливается работа скелетной мускулатуры, сердечных сокращений и так далее. Надпочечники выделяют адреналин, норадреналин и кортизол, которые действуют на тело. При этом норадреналин и адреналин вырабатываются и внутри мозга, и это сигнал о том, что мы в возбужденном состоянии. Когда мы выходим из «острого» режима, парасимпатическая система становится активнее, и мы переходим в режим «лежи и переваривай»: работают органы пищеварения и запускается процесс запасания жиров.

Дофамин связан с ожиданием награды. И если награда от наших действий соответствует прогнозу, а еще лучше — больше, чем ожидалось, это повод повторять действия еще и еще. Так формируются привычки. Но все не так просто. Например, когда человек хочет похудеть, в нем борется желание быть стройным, отказавшись от калорийной пищи, с биологической потребностью в еде, контролируемой гипоталамусом. «Это древняя система. Люди только недавно попали в условия, когда доступ к еде почти не ограничен. Отучить себя от привычки проверять соцсети в сто раз легче, чем заставить соблюдать дефицит калорий, потому что есть внутренняя система, которая говорит, что похудеть — это очень плохо», — отмечает Белова. Некоторые опасные запрещенные наркотические вещества имитируют именно действие дофамина, вызывая у человека приподнятое состояние, предвкушение чего-то приятного, чувство азарта.

Серотонин регулирует сон, тревогу, аппетит и сексуальность.

Есть нейромедиаторы, которые не относятся к этим типам, и чем дольше ученые изучают эту тему, тем больше разных типов находят. Но и самый первый открытый нейромедиатор — ацетилхолин тоже относится к группе «другие». К его функциям относят регуляцию памяти, процессов пробуждения и засыпания. Например, у пациентов с болезнью Альцгеймера уровень ацетилхолина снижен.

Это я все к тому, что когда лобная доля как бы "решает" запуск какой поведенческой программы она попытается активировать, то к ней в этот момент уже пришли сигналы из многих систем.
Врожденных и приобретенных программ может быть задействовано одновременно несколько, часть из них запускаются помимо воли (привязанность, защитные реакции , расслабление, лень), значительная часть может вообще не осознаваться или маскироваться другими мотивами для сознания.
Еще несколько комментариев к разным участкам статьи:

1. Долгосрочные отношения после описанного "этапа окситоцина" формируются на человеческой привязанности, но у животных также есть такой тип привязанности и к людям и друг другу.

2. Еще я там не совсем согласна с обязательностью действовать как норме, думаю так как РБК бизнес канал, то там общая система координат смещена в сторону действия. В моей системе представлений о ЦНС   тормозящие реакции типа лени если не носят характера постоянного тренда эволюционно сформировались не просто так, а как сохраняющие энергию, эта тенденция такой же атрибут адаптации как действие.

Думаю дальше можно будет посмотреть как растения в режиме меньших активных действий чем животные создают свое равновесие в адаптации к окружающему на пути самосохранения.

Цитата: Шаройко Лилия от января 12, 2025, 17:24:32многоклеточные растения появились примерно около 1,2 млрд лет назад

Только, как замечание. Имел ввиду не многоклеточные водоросли (это низшие растения), а высшие растения, появившиеся как бы ниоткуда, вероятно, в силуре.
  Можно даже так, что ЛЮКа был водорослью  :o  с сигнальной системой. Фитохром - интересный белок, "работающий в двух взаимоисключающих формах". Но желательно что-то попроще фитохрома, дабы высветился принцип скачкообразного переключения между состояниями активности на разных уровнях рецепции.
  В слоевище водорослей наблюдается как общее движение цитоплазмы, так и диффузионное движение "сигнальных молекул", сквозь общее. Навскидку, если общее движение может остановиться, то диффузия сигнальных молекул продолжится.
 

Про 1,2 миллиарда - это было замечание к фразе

ЦитироватьВодоросль, можно сказать, изначально-всегда, а высшее растение геологически вчера.

К первой ее части, как я понимаю противопоставленной второй, о высших растениях, действительно по сравнению с простейшими водорослями, появившимися в самой изначальной стадии формирования биосферы практически по геологическим меркам вчера.

Но в целом за комментарий спасибо и вообще за поддержку, я понимаю, что сама постановка вопросов в теме очень трудна для восприятия и я, как вижу, не самым лучшим образом ее строю, и знаний не хватает(с одной стороны биосфера это мой основной мир на форуме, с другой генетические механизмы не совсем то поле, в котором я чувствую себя уверенно, а для полноценного развертывания картины происходящего здесь избежать их не получится) и оптимального соотношения простоты и точности отражения научной картины по работе сигнальных веществ.

Их, если брать что сейчас уже довольно давно преподается в ВУЗах, больше чем, персонажей у Толстого в Войне и мире.
:)

И распределить их так, чтобы картина была точной, ясной и понятной для сравнения ее у животных и растений пока у меня явно не получается.

Уже готового сравнения сигнальных систем в сети не нашла и то, что при поиске эта моя тема в Яндексе стоит на первом месте с списке найденного говорит или о том, что это что-то новое или о том, что я терминологию выбираю пока неудачно.

В такой терминологии попалась довольно старая статья 2007 года

Растения и животные имеют много общего в сигнальных системах

Сигналы, передаваемые через эндосомы, возникают не только у животных. Это открытие может в конечном итоге изменить представления о том, когда возникла эта система
https://www.the-scientist.com/plants-animals-share-signaling-system-46371
Грасиэла Флорес

ЦитироватьВпервые учёные предоставили конкретные доказательства того, что опосредованная эндосомами передача сигналов происходит не только у животных, но и у растений, согласно новому отчёту, опубликованному в Genes and Development. «Тот факт, что и [растения, и животные] имеют некоторые сходства в эндосомальной системе передачи сигналов, означает, что эта система либо намного старше, чем мы могли предположить, либо что растения независимо друг от друга выработали одно и то же решение одной и той же проблемы. Я склоняюсь к последнему сценарию», — сказал The Scientist автор исследования Нико Гелднер из Института Солка в Ла-Хойе, Калифорния. С момента своего разделения более миллиарда лет назад растения и животные выработали совершенно разные наборы рецепторов. В прошлом исследователи рассматривали эндоцитоз рецепторов исключительно как механизм инактивации и подавления сигнала. Однако исследования на животных в последнее десятилетие показали, что некоторые рецепторы, связанные с лигандами, на самом деле должны быть интериоризированы и перемещаться в эндосомах.

думаю нужно искать более поздние работы такого направления, сейчас представления о том что все рецепторы разные после нахождения глутамата и других медиаторов животных в растениях должны измениться, и можно проследить изменения таких представлений в связи с вновь открывшимися обстоятельствами.

И хочу все таки несколько замечаний сделать к статье журналистов по мотивам высказываний Елены Беловой. По серотонину и дофамину как специфическим медиаторам, сопровождающим не только предвкушение награды(дофамин) и снижение боли(серотонин) но и в силу таких качеств постоянно сопровождающих мотивацию любого обучения, включающую самое простейшее бытовое до самых сложных абстрактных конструкций ассоциативной теменной коры.

Есть короткая 15 минутная лекция Дубынина по серотонину на Постнауке

https://postnauka.org/video/69513
там же ниже текст, который я приведу после ссылок

Кто не смотрит Ютуб в випиене,  -  есть в Яндексе копии с Вконтакте
https://yandex.ru/video/preview/15591595217748775037
и в на самом сайте Вконтакте (бывает, что там видео исчезает, а в Яндексе сохраняется поэтому делаю запас ссылок на разные ресурсы)
https://vk.com/video-204003851_456278177

Текст с сайта Постнауки, та часть, которая посвящена именно функциям серотонина:

ЦитироватьЕсли говорить о функциях серотонина в головном мозге, то они в основном носят подтормаживающий, успокаивающий знак. Надо сказать, что нейроны ядер шва очень широко расходятся по всей центральной нервной системе, мы обнаруживаем их отростки от коры больших полушарий до спинного мозга. Выделение серотонина в самых разных структурах, например, приводит к падению общего уровня активности. В этом смысле серотонин — важный компонент центров сна и баланса между сном и бодрствованием. У нас в мозге существует довольно большое количество ядер, которые обеспечивают общий тонус, бодрствование и сонное состояние. И все время идет конкуренция, результатом которой является наше общее состояние. Серотонин играет на стороне центров сна.

Еще одна важная функция серотонина — это контроль общего уровня болевой чувствительности. Каждый из нас по-разному чувствителен к боли: для кого-то уколоться — это уже трагедия, а кто-то идет к дантисту, сверлит зубы и никаких особо отрицательных эмоций не испытывает. Люди, которые легко переносят боль, — это люди, у которых активная серотониновая система, много серотонина и рецепторов к нему. Серотонин важен для того, чтобы вообще блокировать слабые сенсорные потоки. Эта его функция проявляется в основном в коре больших полушарий, здесь серотонин помогает гамма-аминомасляной кислоте, убирает лишние сигналы и позволяет лучше сконцентрироваться на главной задаче. Об этой функции я еще скажу.

Наиболее известная функция серотонина связана с контролем отрицательных эмоций. Деятельность нашего мозга построена так, что все время идет конкуренция между центрами положительных и отрицательных эмоций. По-хорошему должен быть довольно точный баланс, паритет, потому что слишком эйфорический мозг — это тоже нехорошо, а мозг, в котором преобладают отрицательные эмоции, имеет депрессивные симптомы. Два важнейших медиатора — дофамин и норадреналин — усиливают активность центров положительных эмоций, а серотонин в основном подавляет центры отрицательных эмоций, которые расположены в заднем гипоталамусе, связаны с миндалиной (есть такая зона у нас в глубине височных долей) или с островковой корой (центр на дне боковой борозды). Там серотонин способен контролировать отрицательные эмоции и не давать нам уходить в депрессивный статус.

При этом, если мы начинаем анализировать нейрохимию серотонина, мы видим, что к нему существует неожиданно большое количество рецепторов. Выделено семь основных типов и большое количество подтипов, которые присутствуют на разных нервных клетках и с разной скоростью и интенсивностью проводят информацию. Между прочим, оказывается, что часть из этих синапсов работает со знаком минус, но часть работает и со знаком плюс. Например, наиболее распространенные серотониновые рецепторы первого типа — тормозные, а серотониновые рецепторы второго типа — активационные. Мы видим в синапсах специальные конструкции, которые ограничивают основное тормозное влияние серотонина. Серотониновые рецепторы второго типа не позволяют серотониновому торможению перейти через какую-то разумную грань. Отсюда возникают интересные, порой противоположные эффекты поведения агонистов серотонинового рецептора первого типа и агонистов серотонинового рецептора второго типа, в том числе в тот момент, когда фармакологи начинают разрабатывать антидепрессанты.

Про работу с информацией и это связано с обучением:

ЦитироватьСеротонин играет важную роль еще в коре больших полушарий, где он гасит лишние сенсорные сигналы. Это позволяет нам сконцентрироваться на по-настоящему важных событиях, потому что в нашем мозге постоянно идет огромное количество сенсорных и эмоциональных потоков, информационных потоков, связанных с запуском движений. Убрать лишние потоки и оставить только главное — это одна из задач серотонина. Если мешать ему выполнять эту задачу, то начинается «перепутывание» информации в коре больших полушарий, и подобным механизмом обладают токсины, являющиеся галлюциногенами.

Довольно много места в лекции посвящено патологиям связанным с дисбалансом серотонина и с сопровождающими такую патологию депрессиями, но я не хочу отвлекаться, да и эта тема мне не близка, в нормальном балансе.

Совместная работа серотонина и дофамина при обучении есть в лекциях Физиологии ЦНС
https://shar.k156.ru/cns/8_DA_5NT.pdf
слайд 11
(https://thepresentation.ru/img/tmb/6/502950/b2ed645280c9bd3940063a2ad5197a4b-800x.jpg)

ЦитироватьДофамин в ядрах вентральной покрышки:
аксоны идут в кору больших полушарий,
регулируя скорость обработки сенсорной
информации, скорость мышления, положительные эмоции, связанные с получением
новых знаний, творчеством.

и в лекциях курса "Нейрофизиологии поведения", в разделах  про исследовательское поведение, любопытство и зеркальные нейроны подражательных реакций, позже развернуто  приведу. Здесь и так слишком много.

"Обучение" растений, точнее их адаптация в течении жизни к нестандартным условиям предполагаю, будет следующим моим текстом, в основном это гормональные стрессовые реакции растений. В лекциях Чуба как я уже приводила выше

Цитата: Шаройко Лилия от января 06, 2025, 14:30:34Лекция 10. Рост и развитие III. Стрессовые гормоны растений.

им посвящен целый раздел.
Но и в фоторецепторах и фотопериодизме есть фрагменты подстраивания реакций при изменения и сохранение таких реакций уже после прекращения действия этих внешних изменений, там мы подойдем к механизмам условной "памяти", это думаю очень важный момент.

Чтобы разбавить сложности - перед новым фрагментом лекций Чуба, которые будут не сегодня, опять немного СМИ, статья 2018 года, вероятно всплеск интереса к теме после нахождения глутамата
 
https://ria.ru/20181012/1530472405.html

Цитировать08:00 12.10.2018(обновлено: 12:42 03.03.2020) Татьяна Пичугина. У растений нет мозга и нервных клеток, по сравнению с животными они кажутся бесчувственными. Однако биологам известно, что представители этой группы многоклеточных организмов получают информацию извне и обрабатывают ее, могут общаться друг с другом с помощью химических сигналов. Стоит ли говорить об "интеллекте" растений?
(https://cdnn21.img.ria.ru/images/153046/81/1530468141_0:0:3009:1692_650x0_80_0_0_68722b448c8c14cdaaefe9c5c9906958.jpg.webp)

Что заменит нервы и мозг

Нежные белые цветки ветреницы дубравной — украшение лесов средней полосы. Нередко можно видеть, как ее лепестки складываются, хотя солнечный день в разгаре. Значит, жди дождя. Убирая цветки, маленькое растение предохраняет их от воды и порывов ветра.

В мире флоры есть множество подобных механизмов, чтобы не сходя с места приспособиться к меняющимся погодным условиям, защититься от вредителей, залечить раны, получить питательные вещества.

Органами восприятия у растений служат особые клетки-рецепторы, ионные каналы в клеточных мембранах, пропускающие электрические сигналы, особые тельца, обладающие некоторыми свойствами нейронов. Для обмена информацией между разными частями организма вырабатываются различные соединения-медиаторы: гормоны, химические соединения, малые некодирующие РНК. Все эти механизмы успешно заменяют растениям органы чувств и нервную систему.

Сенсорное восприятие растений активно изучалось до 1970-х годов, а затем плавно сошло на нет. В 2005 году Стефано Мансуко из Университета Флоренции (Италия) и Франтишек Балушка из Университета Бонна (Германия) решили, что накоплено много данных "об интеллекте" растений и пора активизировать это направление.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18998182/
Они назвали его "растительной нейробиологией". Конечно, это метафора — речь идет об изучении реакций и ответов на внешние стимулы.

Последователи нейробиологии растений полагают, что применительно к флоре можно говорить о памяти, системе накопления, хранения и обработки информации, а также механизме принятия решений. По мнению некоторых ученых, для этого не нужны мозг и нервная система, как у животных.

Научное сообщество в целом критически относится к этому направлению. Вместе с тем работы в области коммуникации и сигнальных систем растений сейчас — на переднем крае науки.

Луговая коммуналка
Одно из крупных открытий последних лет — растения умеют распознавать своих соседей. Для этого они используют дальний красный свет, химические сигналы, вторичные метаболиты. Знания об окружающих видах помогают растению выживать: избегать тени, защищаться от врагов, выбирать лучшее питание.

(https://cdnn21.img.ria.ru/images/153046/06/1530460616_0:0:1674:1450_768x0_80_0_0_e2416143619d511f4a6b302d302e31a0.jpg.webp)

Растения воспринимают химические соединения — то, что мы называем запахами, исходящими от соседних видов. Они передаются по воздуху и под землей с помощью корней. Китайские ученые в журнале Nature Communications
https://www.nature.com/articles/s41467-018-06429-1#ref-CR1
приводят результаты опытов с пшеницей. Исследования показали, что это растение различает запахи порядка сотни разных видов, растущих рядом, через корни. В ответ выделяет собственные вещества, чтобы отрегулировать взаимоотношения, — например, нечто вроде антибиотиков, если рядом появились конкуренты. В результате пшеница подавляет их рост.

Разумеется, такой способ химической коммуникации не аналогичен обонянию у животных, но растения определенно могут не только выделять, но и воспринимать запахи. Например, паразитический вьюнок повилика находит растение-хозяина по летучим элементам и вытягивается в его направлении.

Раненная вредителями полынь предупреждает сородичей об опасности усиленным запахом.

Многолетняя трава золотарник способна сама воспринимать химические соединения (феромоны), выделяемые самцами мухи-пестрокрылки, приманивающими самку. Личинка мухи, отложенная на растении, вызывает заболевание в виде галла — крупного шара.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1218606110#ref-9
Ученые предположили, что золотарник чует запах мух и усиливает иммунную систему, чтобы дать отпор неизбежной болезни. Для этого в листьях травы повышается содержание жасмоновой кислоты, которая отпугивает вредителей и помогает заживить повреждения тканей.
(https://cdnn21.img.ria.ru/images/153046/73/1530467391_0:0:3456:5184_768x0_80_0_0_65ac6a11a59efe703b79899fcf66dfd7.jpg.webp)

Галл, в котором развивается личинка мухи-пестрокрыли
CC BY 2.0 / Judy Gallagher / Judy Gallagher Follow Goldenrod Gall Fly - Eurosta solidaginis, Merrimac Farm Wildlife Management Area, Aden, Virginia

Хороший слух
В 1970 году в США вышла книга Питера Томпкинса и Кристофера Берда "Тайная жизнь растений". В ней без опоры на научные факты приводилось множество фантастических сведений о цветах и деревьях. Например, говорилось, что растения испытывают стресс, если в их присутствии разбить яйцо, тыква отклоняется от динамиков, если из них звучит рок.

Сейчас накоплено много фактов восприятия растениями звуков. В 2014 году ученые из Университета Миссури (США) воздействовали на небольшое травяное растение арабидопсис (резуховидка Таля) с помощью звука, который издает жующая его гусеница. Оказалось, что при этом в листьях растения повышается содержание антоцианов (фиолетовых красителей) и глюкозинолатов (горечи). Опыт продемонстрировал, что резуховидка по-разному реагирует на вибрации воздуха, вызванные жеванием листьев, ветром и стрекотанием насекомых.

Ученые из Университета Миссисипи недавно провели опыты с соей и живущими на ней насекомыми — божьими коровками и соевой тлей. На них воздействовали разными видами звуков, включая шум города, трактора, рок-н-ролл. Через две недели биомасса растений уменьшилась по сравнению с контролем. Однако ученые не склонны считать, что рок напрямую угнетал растения. Скорее он как-то повлиял на вредителей, которые активизировали свою деятельность.
(https://cdnn21.img.ria.ru/images/153046/61/1530466100_0:0:1036:720_768x0_80_0_0_0b1fb937c75a690b2234b1be5217fcae.jpg.webp)

Думаю последний опыт говорит именно о том, что нужно смотреть физиологические тканевые и генные механизмы самих растений, чтобы не приписывать им  лишних свойств.

Обратила внимание на статью очень хорошо иллюстрирующую тему действий растений на базе сигнальных связей. Думаю не будет возражений против добавления ее в коллекцию этой темы

Цитата: АrefievPV от апреля 02, 2025, 11:37:36Интеллект у растений есть!
https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/437389/Intellekt_u_rasteniy_est (https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/437389/Intellekt_u_rasteniy_est)

особенно интересным моментом для темы считаю конкретные реакции на определенные сигналы

ЦитироватьПрименительно к взаимодействию с травоядными интеллект растений должен проявляться как способность адекватно среагировать на появление вредителей. А как на них реагировать? Защищаться надо, потому что убежать растение не может. А защищаются они по-разному.

Многие растения постоянно синтезируют разнообразные защитные соединения. Примером могут служить глюкозинолаты, которые вырабатывают представители семейства Капустные. Глюкозинолаты состоят из трех блоков: фрагмента β-тиоглюкозы, фрагмента сульфированного оксима и вариабельной боковой цепи. Защитные свойства глюкозинолатов усиливаются при гидролизе растительным ферментом мирозиназой. Когда гусеница жует лист, глюкозинолаты, которые хранятся в клеточных вакуолях, вступают в контакт с мирозиназой, а мирозиназа их расщепляет с образованием ядовитых серосодержащих продуктов.

(https://elementy.ru/images/eltpub/hij_2409_rastenija_2_703.jpg)

Глюкобрассиканапин. Глюкозинолаты — химическое оружие растений из семейства Капустные

Постоянную защиту называют конститутивной. Наряду с ней существует защита индуцированная, когда растение вырабатывает защитные вещества только при нападении травоядных. Эти способы друг друга не исключают, и при атаке вредителей та же капуста может усилить синтез одного или нескольких глюкозинолатов.

Сигналы тревоги
Чтобы реагировать на появление вредителей, нужно понять, что на тебя напали. Информацию об окружающей обстановке растения воспринимают с помощью химических сигналов разной природы: фрагментов макромолекул из разрушенных растительных тканей; слюны, содержимого полости рта, отрыжки или фекалий травоядных. Бобовые, например, распознают инцептины — фрагменты одного из растительных ферментов, которые оказываются во рту насекомого, переварившего лист. А у жующих гусениц малой совки во рту волицитин (N-17-гидроксилиноленоил-l-глютамин).

Эти сигнальные молекулы, попадая на поврежденный лист, взаимодействуют с растительными гормонами, которые в свою очередь активируют защитные гены растения. Фитогормоны жасмонаты — сложные эфиры и соли жасмоновой кислоты — обеспечивают устойчивость к тем, кто повреждает или жует листья: личинкам насекомых; грибам, вызывающим некроз ткани, и нематодам. Салициловая кислота повышает устойчивость к вирусам и некоторым видам насекомых, которые питаются соком растений, прокалывая жилки, например к тлям. Если одновременно активировать синтез обоих гормонов, они будут мешать друг другу. Но если активация происходит в разное время, взаимодействие жасмоновой и салициловой кислот усиливает защитный эффект.

Например, классический модельный объект арабидопсис Arabidopsis thaliana заразили бактерией Pseudomonas syringae. Эта инфекция активирует синтез салициловой кислоты, которая запускает гибель клеток вблизи места заражения. Местный некроз не позволяет бактерии распространяться, но при этом неизбежно привлекает других патогенов, которые питаются мертвой растительной тканью. Однако растение готово к такому повороту: вслед за активизацией салициловой защиты срабатывает жасмоновая, которая усиливает работу генов, противостоящих некрофилам. В данной ситуации оба защитных механизма действуют сообща.

Дальше про "чехарду с пищеварением" -  думаю, что это может оказывать не только отдаленную защиту для популяции растений связанную с худшим развитием и размножением популяции насекомых, но и намного более быстрые реакции выбора этого конкретного насекомого другого растения для питания сразу после начала проблем с пищеварением.

Но это надо смотреть конкретику по реакциям насекомых, предварительно думаю, что мозгов у них хватит, например у виноградной улитки есть даже ориентировочный рефлекс, это биологи считают первыми шагами возникновения врожденной биологической программы любопытства,  эта улитка  по общему древу развития более простое создание, чем многие представители класса  беспозвоночных членистоногих животных.
(https://gas-kvas.com/uploads/posts/2023-02/1675687877_gas-kvas-com-p-genealogicheskoe-drevo-zhivotnikh-biologiy-27.jpg)

 Реакция на физиологические нарушения как инстинкт самосохранения начинается с еще более простых организмов, выбор пищи бактериями описан в много раз на форуме цитируемой статье Думы простейших (https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/435204/Dumy_prosteyshikh).
Хотя гусеница не насекомое, а можно сказать детсадовская его версия, в статье речь идет о разнообразных насекомых. Из всего вышесказанного в моей логике естественный вывод, что такая защита должна срабатывать не только популяционно, но и индивидуально.
Это конечно мое личное мнение.

Еще там в контекстном меню сайта Элементов попалось не такое новое, 2019 года, но не менее интересное описание сигнальных систем растений

Новое о нитрате: сигналинг у растений в действии


там есть довольно много механизмов напоминающих функции и строение сети нейронов, конечно отдельные механизмы не связанная сеть специфических функций, но возможно и распределенная сеть может многое.

ЦитироватьВ конце 70-х — начале 80-х годов прошлого века стало очевидным, что в передаче информации как внутри клетки, так и при межклеточном взаимодействии у растений и животных важная роль принадлежит сигнальным процессам. Оказалось, что при этом включается функционирование различных каскадов, где за счет первичных, вторичных и третичных посредников происходит усиление сигнала. В результате не только дистанционно контролируется координация биохимических реакций, но и достигается интеграция их в системе целостного организма.

Также с тех пор накопился обширный объем фактов, свидетельствующих об участии нитрата — одного из основных источников азотного питания у растений — в регуляции широкого круга процессов. В их числе поглощение различных источников азота, первичный и вторичный обмен, морфогенез и адаптация к ряду стрессовых факторов. Освещению этих фактов было посвящено наше предыдущее сообщение. В данном обзоре мы рассмотрим механизмы, благодаря которым достигается регуляция различных процессов, и покажем, что в основе ее реализации лежат свойства нитрата как сигнального агента.

С чего все начинается
Процесс поглощения нитрата растением начинается с его узнавания в окружающей среде. Функцию обнаружения и идентификации выполняют сенсорные белки, которые локализуются на наружной мембране клетки. В процессе эволюции они совершенствовали свою избирательную восприимчивость в связи с широким диапазоном концентраций нитрата в почве. Такое улучшение возможно двумя путями. Первый из них предполагает возникновение у белка-сенсора нескольких чувствительных зон, отличающихся друг от друга способностью к анализу и возможностью передачи измеряемого сигнала. Второй путь — появление нескольких типов рецепторных белков, различных по чувствительности к нитрату и по специфике запускаемых ими сигнальных каскадов. Как это будет видно из дальнейшего изложения, растения успешно испробовали оба варианта.

Есть один интересный момент реакции растения на сигнал с применением каскадных точных реакций, включающий обязательным фактором состояние растения как целого организма и учитывающий этот широкий контекст процессов :

ЦитироватьВсе вышеописанные процессы передачи сигнала, связанные с нитратом (нитратный сигналинг), разворачиваются в пределах одной клетки. Между тем координированная реакция на дефицит, оптимум или избыток нитрата при учете обеспеченности продуктами фотосинтеза может быть реализована лишь на уровне растительного организма. Частично межорганную передачу такого рода сигналов осуществляет сам нитрат-ион, распространяющийся по проводящей системе. Однако подобная связь не может осуществляться независимо от его метаболизма. В частности, в тех случаях, когда восстановление нитрата происходит преимущественно в корнях, в пасоке соединения азота представлены преимущественно аминокислотами и амидами. В процессе эволюции растения выработали альтернативную форму межклеточной и межорганной передачи нитратного сигнала — гормональную. Действие нитрата на транспорт, метаболизм и рецепцию фитогормонов отражено на рис. 3.


(https://elementy.ru/images/eltpub/novoe_o_nitrate_signaling_03_645.jpg)

еще один момент  - координированная реакция на свет

ЦитироватьИ тут солнечный луч
Помимо нитрата, основного источника азота для растений, их рост и развитие лимитирует также другой важнейший фактор среды, нередко находящийся в минимуме, — свет. Наиболее важна его фотосинтетически активная составляющая, обеспеченность которой можно понять по уровню содержания сахарозы — главной транспортной формы углерода. Кроме того, существуют специальные фоторецепторные системы (фитохромная и криптохромная), согласованная работа которых позволяет растению определить не только факт наличия света, но и степень освещенности, а также спектр излучения. В соответствии с этим реализуется либо стратегия ростового поиска благоприятных условий, либо морфогенетическая программа развития фотосинтезирующей поверхности. В обоих случаях задействованы C- и N-субстраты пластического обмена, которые также могут использоваться для морфогенетической и метаболической подготовки к усвоению азота. Отсюда видна эволюционная необходимость интеграции сигнальных каскадов, запускаемых нитратом, светом и растворимыми углеводами. У хорошо изученного растения — арабидопсиса — в круг интегральных мишеней таких каскадов входит больше половины генов.

Конечно третичной коры, позволяющей создавать отражение объемных красочных картин внешнего мира внутри ЦНС животных, имеющих в ЦНС эту структуру коры головного мозга у растений нет, то точность реакций на конкретные детали светового потока и открытия последних лет по их сигналингу наводит на мысли, что мы про наших зеленых друзей еще знаем мало.

Цитата: Шаройко Лилия от апреля 02, 2025, 21:22:40Новое о нитрате: сигналинг у растений в действии


там есть довольно много механизмов напоминающих функции и строение сети нейронов, конечно отдельные механизмы не связанная сеть специфических функций, но возможно и распределенная сеть может многое.

забыла ссылку скинуть, хотя по названию и указанию сайта Элементы ее легко найти, но все таки:

https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/435366/Novoe_o_nitrate_signaling_u_rasteniy_v_deystvii?from=rxblock

и еще в первой статье есть интересное описание связи с соседями

ЦитироватьТретий способ индуцированной защиты — передача информации. Поврежденное растение испускает летучие сигналы, которые побуждают другие, пока еще целые ткани того же растения усилить сопротивление. До соседних растений эти сообщения тоже долетают, и они заблаговременно укрепляют защиту. Но и насекомые эти сигналы улавливают. Для них сигнал означает, что это растение уже занято конкурентами, неплохо защищено и нападать на него не стоит. Эти же сигналы как приглашение воспринимают хищники, которые охотятся на гусениц, и паразитоиды, откладывающие в них яйца. В этом случае эффект защиты зависит от того, какие животные и растения находятся вокруг.

Все три модели предполагают, что растения реагируют на сигналы, указывающие на повышенный риск нападения. Они могут передаваться от клетки к клетке, через сосудистую систему растения, а также соседям по воздуху и через почву, по корням и мицелию микоризных грибов, связывающих растения одного и разных видов. Так, растения фасоли, соединенные гифами грибов с сородичами, зараженными тлей, активно синтезировали репелленты, и тля заселяла их реже, чем не связанные гифами контрольные растения. Они также активно привлекали паразитоидов тли.

и механизмы памяти

ЦитироватьПамять растений обеспечивают несколько факторов, первый из которых — эпигенетические изменения. Это модификации ДНК (обычно присоединение или удаление метильных групп); модификации гистонов — белков, участвующих в укладке ДНК; подавление активности генов под действием малых молекул РНК. Такие изменения могут даже передаваться от материнского растения семенам, попадать во вновь развивающиеся ткани и сохраняться до двух поколений. Это долговременная память. А есть еще память кратковременная, ее обеспечивают накопившиеся фитогормоны или РНК защитного гена, которые не сохраняются долго. Так что в растении, вероятно, одновременно действуют несколько механизмов памяти.

В принципе там каждый абзац льет воду на мельницу мысли о уровне развития намного более высоком, чем многие привыкли думать.

Механизмы фиксации конкретных диапазонов спектра световых волн и аналог циркадных ритмов животных в зависимости от периодичности света  (в прошлом сообщении выделено жирным шрифтом) преподаются в подробностях в лекциях Физиологии растений курса МГУ(я выше размещала список тем этих лекций посвященных сигнальным системам и реакциям на них).