为什么含羞草会害羞。 财富值98

2016-04-07 18:04发布

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植物与动物不同,没有神经系统,没有肌肉,它不会感知外界的刺激,而含羞草与一般植物不同,它在受到外界触动时,叶柄下垂,小叶片合闭,此动作被人们理解为“害羞”,故称为含羞草、知羞草、怕丑草。
含羞草细胞是由细小如网状的蛋白质“股动蛋白(actin)”(即叶枕敏缩体)所支撑。产生闭合运动时,股动蛋白的磷酸会脱落,只要让含羞草吸收不让磷酸脱落的化合物,经触碰也不会起变化。土屋教授指出,当股动蛋白束散开时,细胞被破坏,结果水分跑出来,以致产生闭合运动。股动蛋白一般见于动物的肌肉纤维内,与肌肉伸缩有关。没想到它也存在含羞草内,可说是相当罕见。
植物的运动通常是由细胞内膨压改变造成的。大部分成熟的植物细胞都有一个很大的液泡。当液泡内充满水分时,就压迫周围的细胞质,使它紧紧贴向细胞壁,而给予细胞壁一种压力,使细胞硬胀,像吹满了气的气球一样。液泡内所含的有机和无机物质的浓度高低,决定渗透压的高低,而渗透压的高低可以决定水分扩散的方向。当液泡浓度增高时,渗透压增加,水分由胞外向胞内扩散而进入液泡,增加细胞的膨压,使细胞鼓胀;反之,细胞则萎缩。这种过程只能造成缓慢的运动,例如气孔的开合。
含羞草的叶子如遇到触碰,会立即合拢起来,触动的力量越大,合得越快,整个叶子都会垂下,像有气无力的样子,整个动作在几秒钟就完成。含羞草的叶子和叶柄具有特殊的结构。在叶柄基部和复叶的小叶基部,都有一个比较膨大的部分,叫做叶枕。叶枕对刺激的反应最为敏感。一旦碰到叶子,刺激立即传到叶柄基部的叶枕,引起两个小叶片闭合起来,触动力大一些,不仅传到小叶的叶枕,而且很快传到叶柄基部的叶枕,整个叶柄就下垂了。为什么会这样呢?这是因为,在叶枕的中心有一个大的维管束,维管束四周充满着具有许多细胞间隙的薄壁组织。当震动传到叶枕时,叶枕的上半部薄壁细胞里的细胞液,被排出到细胞间隙中,使叶枕上半部细胞的膨压降低,而下半部薄壁细胞间隙仍然保持原来的膨压,结果引起小叶片的直立而两个小叶片闭合起来,甚至于整个叶子垂下来。有人做过研究,含羞草在受到刺激后的0.08秒钟内,叶子就会闭合。受刺激后,传导的速度也是很快的,最高速度每秒钟达10厘米。刺激之后,稍过一段时间,一切又慢慢恢复正常,小叶又展开了,叶柄也竖立起来了。恢复的时间一般为5~10分钟。但是,如果我们继续逗弄,接连不断地刺激它的叶子,它就产生“厌烦”之感,不再发生任何反应。这是因为连续的刺激使得叶枕细胞内的细胞液流失了,不能及时得到补充的缘故。
含羞草的这种特殊的本领,是有它的一定历史根源的。它的老家在热带南美洲的巴西,那里常有大风大雨。每当第一滴雨打着叶子时,它立即叶片闭合,叶柄下垂,以躲避狂风暴雨对它的伤害。这是它适应外界环境条件变化的一种适应。另外,含羞草的运动也可以看作是一种自卫方式,动物稍一碰它,它就合拢叶子,动物也就不敢再吃它了。
在叶柄和小叶柄基部都有一个较膨大的部分,叫做 “叶褥”。叶褥对刺激的反应很灵敏,在它中心的部分有许多薄壁细胞。这些细胞在静止时会将带负电荷的氯离子运向细胞内,而把氧离子向细胞外运送,使细胞膜和邻近地区保持一定电位差,叫做静止电位。当外界刺激超过某一定限度时,这种差异通透性会突然改变,带正电荷的钙离子大量涌进细胞,而钾离子却向反方向进行,使膜内电位增高,甚至成为正电位,于是产生了动作电位,这种现象叫做去极化。动作电位会传递,当细胞到达动作电位时,也就是产生去极化现象时,细胞膜的差异通透性会消失,使原来蓄存于液泡内之水分在瞬间排出,使细胞失去膨压,变得瘫软。故当刺激小叶柄基部的叶褥,叶褥上半部薄壁细胞的膨压降低,而下半部薄壁细胞仍保持原来的膨压,引起小叶片沿着叶柄方向直立。而叶柄内的维管束,在叶褥合成一大管道,作容纳叶褥排出的水分。

人给它的性情吧

我们都知道,植物是没有神经系统的,这是与动物相区别的一个重要特征。可含羞草的应激反应,却表现得更像是动物行为,这是为什么呢?这得要从含羞草的生理构成讲起。

在含羞草的叶柄和叶子基部的位置,都有一个膨大的部位,学名叫做叶枕。而叶枕就是含羞草害羞的核心原因所在。叶枕中间有一个维管束,四周充满了薄壁组织。在对刺激最为敏感的叶枕受到触动时,会引起叶枕内上半部薄壁细胞的细胞液被排出,产生了上下两半膨胀压力不平衡的状态,导致叶片闭合下垂。

含羞草的这项应激行为发生前后只要0.08秒,也就是说,传导速度高达10cm/s,可以说反应是很快的。而恢复原状的时间大概需要5-10分钟左右。

含羞草害羞的原因与它的原生环境密切相关。含羞草原产自热带南美,那里气候恶劣,常有狂风暴雨肆虐。为了保护好自己,当第一滴雨水打落在含羞草叶片上时,它就会及时有效地迅速闭合叶片,垂下叶柄,避免了暴风雨的伤害,这也就是生物界的自适应性。


特别的环境、造就了含羞草的保护自己的特性、

含羞草的小叶片、叶柄以及茎相连接的部位有一个膨大的部分,即特化的细胞。特化细胞里充满水分,保持着饱满的状态,因而叶片张开,叶柄挺立。当我们碰触叶片时,特化细胞下部的水分会迅速向上或两侧流去,于是特化的细胞上部鼓起来而下部却瘪了下去,因此,叶柄垂了下来,对生的小叶片也合拢。一片含羞草的叶子在受到刺激而合拢的同时会产生一种生电物,把刺激信息很快地传递给其他叶子。而其他叶子受到信息后,则也很快就跟着合拢起来。当这种刺激消失,特化细胞下部逐渐充满水分,叶子就会重新展开,恢复原来的样子。

是叶子的自我保护功能,防止暴雨损坏叶片

含羞草并不会含羞,只是人一碰触到它的神经系统做出的反应而已

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