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害羞的含羞草是怎样的?

2021-10-06 02:38:55 分类:养花问答 来源: 日夏养花网 作者: 网络整理 阅读:89

含羞草害羞的原因是什么

含羞草的这种叶片闭合和叶柄下垂的现象,并不是“害羞”,而是植物受刺激和震动后的一种反应。这种反应在生物学上称为感性运动,是含羞草受到外界刺激后,细胞紧张改变的结果。

原来,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。为日夏养花网什么会这样呢?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。
含羞草是多年生的草本植物,但是不像一般草本植物那么柔弱。它的茎从基开始分枝,呈直立或倾斜的形态,高度在 20 至 50 公分左右,全体长着长软的毛和尖锐的刺。叶为掌状复叶,由四个羽片合成。每一羽片上都长着许多小叶片,跟一般的掌状复叶并不相同。在总叶柄的基部有膨大的构造,叫「叶枕」。在叶柄基部附近有托叶。

含羞草的花相当特殊。它开的紫红色或粉红色花球,实际上并不是一朵花,而是许多的小花所形成的花序。假如小心的把球上的每一个小单位分开,就可以看到每一个小单位都有四裂的花瓣、四根长长的雄蕊和一枚雌蕊,原来那一个个的小单位才是它的一朵花。

含羞草的花儿开过以后,大部分的花都会结成荚果,因此我们所看到含羞草果实也是密集成球状的。每一个荚果有三到四节,表面有毛。荚果成熟后,一节一节掉落,只留下节和节之间所形成的空架子,看来十分有趣。

如果你轻轻地触动它一下,它那片开放着的羽状复叶,立即闭合起来,紧接着整个叶子又垂了下去,显出“害羞”的样子,含羞草的名称便由此而来。
为什么我们故意或不小心碰到含羞草,它就会「低头下垂」呢?

含羞草的这种叶片闭合和叶柄下垂的现象,并不是“害羞”,而是植物受刺激和震动后的一种反应。这种反应在生物学上称为感性运动,是含羞草受到外界刺激后,细胞紧张改变的结果。

原来,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。

含羞草不是台湾原产的植物,它的老家远在南美洲。在十七世纪时由荷兰人引进台湾,目前在全省各地的空地、河床、荒废地、操场边等地方,都可以看到;中、南部尤其多。

特化细胞的缘故。

含羞草为什么会害羞?

含羞草为什么一碰就会收缩起来,真的是害羞吗?

含羞草是怎么害羞的?

 

含羞草的这种叶片闭合和叶柄下垂的现象,并不是“害羞”,而是植物受刺激和震动后的一种反应。这种反应在生物学上称为感性运动,是含羞草受到外界刺激后,细胞紧张改变的结果。 原来,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www.rixia.cc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。

特化细胞的缘故。

含羞草为什么会害羞?

含羞草为什么一碰就会收缩起来,真的是害羞吗?

含羞草是我们生活中比较常见的一种植物,当它受到人们触动时,它会表现出一种“害羞”的样子,那么是不是含羞草真的“害羞”了呢

含羞草为什么“害羞”?

含羞草是一种豆科草本植物。它白天张开如羽毛一样的叶子,等到晚上就会自动合上。有趣的是你在白天轻轻碰它一下,它的叶子就像害了羞一样,悄悄合拢起来。你碰得轻,它动得慢,一部分叶子合起来;你碰得重,它动得快,在不到10秒钟的时间里,所有的叶子都会合拢起来,而且叶柄也跟着下垂,就像一个羞羞答答的少女,所以人们管它叫“含羞草”。

含羞草为什么会动呢大多数植物学家认为,这全靠它叶子的“膨压作用”。在含羞草叶柄的基部,有一个“水鼓鼓”的薄壁细胞组织,名叫叶枕,里面充满了水分。当你用手触动含羞草,它的叶子一振动,叶枕下部细胞里的水分,就立即向上或两侧流去。这样一来,叶枕下部就像泄了气的皮球一样瘪了下去,上部就像打足了气的皮球一样鼓了起来,叶柄也就下垂、合拢了。在含羞草的叶子受到刺激合拢的同时,会产生一种生物电,把刺激信息很快扩散给其他叶子,其他叶子也就跟着合拢起来。过了一会儿,当这次刺激消失以后,叶枕下部又逐渐充满水分,叶子就会重新张开,恢复原来的样子。

含羞草为什么害羞?

  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,此动作人们理解为“害羞”,故称之为含羞草、知羞草、怕丑草。
  含羞草细胞是由细小如网状的日夏养花网蛋白质“肌动蛋白”(即叶枕敏缩体)所支撑。产生闭合运动时,肌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。当肌动蛋白束散开时,细胞被破坏,结果水分跑出来,以致产生闭合运动。肌动蛋白一般见于动物的肌肉纤维内,与肌肉伸缩有关。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。
含羞草是多年生的草本植物,但是不像一般草本植物那么柔弱。它的茎从基开始分枝,呈直立或倾斜的形态,高度在 20 至 50 公分左右,全体长着长软的毛和尖锐的刺。叶为掌状复叶,由四个羽片合成。每一羽片上都长着许多小叶片,跟一般的掌状复叶并不相同。在总叶柄的基部有膨大的构造,叫「叶枕」。在叶柄基部附近有托叶。

含羞草的花相当特殊。它开的紫红色或粉红色花球,kGhhFuIgWy实际上并不是一朵花,而是许多的小花所形成的花序。假如小心的把球上的每一个小单位分开,就可以看到每一个小单位都有四裂的花瓣、四根长长的雄蕊和一枚雌蕊,原来那一个个的小单位才是它的一朵花。

含羞草的花儿开过以后,大部分的花都会结成荚果,因此我们所看到含羞草果实也是密集成球状的。每一个荚果有三到四节,表面有毛。荚果成熟后,一节一节掉落,只留下节和节之间所形成的空架子,看来十分有趣。

如果你轻轻地触动它一下,它那片开放着的羽状复叶,立即闭合起来,紧接着整个叶子又垂了下去,显出“害羞”的样子,含羞草的名称便由此而来。
为什么我们故意或不小心碰到含羞草,它就会「低头下垂」呢?

含羞草的这种叶片闭合和叶柄下垂的现象,并不是“害羞”,而是植物受刺激和震动后的一种反应。这种反应在生物学上称为感性运动,是含羞草受到外界刺激后,细胞紧张改变的结果。

原来,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。

含羞草不是台湾原产的kGhhFuIgWy植物,它的老家远在南美洲。在十七世纪时由荷兰人引进台湾,目前在全省各地的空地、河床、荒废地、操场边等地方,都可以看到;中、南部尤其多。
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
它只是一种善于自我保护的现象。在它的叶柄基部有一个膨大的器官叫“叶枕”,叶枕内生有许多薄壁细胞,这种细胞对外界刺激很敏感。一旦叶子被触动,刺激立即传到叶枕,这时薄壁细胞内的细胞液开始向细胞间隙流动而减少了细胞的膨胀能力,叶枕下部细胞间的压力降低,从而出现叶片闭合、叶柄下垂的现象。经过1~2分钟细胞液又逐渐流回叶枕,于是叶片又恢复了原状。含羞草的叶子之所以会出现上述现象,是一种生理现象,也是含羞草在系统发育过程中对外界环境长期适应的结果。因为含羞草原产地热带地区,那里多狂风暴雨,当暴风吹动小叶时,它立即把叶片闭合起来,保护叶片免受暴风雨的摧残,因而逐渐形成了这一生理现象。
。。。。是植物唉,只是生物本能的简单反射而已

含羞草为什么“害羞”

含羞草是我们生活中比较常见的一种植物,当它受到人们触动时,它会表现出一种“害羞”的样子,那么是不是含羞草真的“害羞”了呢

特化细胞的缘故。

含羞草叶子开闭的原因是,它的叶柄基部有一个叫做“叶枕”的膨大部分,叶枕内生有薄壁细胞,当叶片受到外界触碰时,振动传到叶枕,这时,薄壁细胞内的细胞液立即向细胞间隙流去,而减少了细胞的膨胀能力,叶片即自动闭合,叶柄和嫩枝亦同时下垂,当“风平浪静”数分钟后,它们又恢复如初了。这一特性也是含羞草一种自我保护本领。

伴随着冬季的来临,含羞草对外界刺激的反应也逐渐变得迟钝,甚至完全丧失,这是因为:冬季,含羞草受低温影响,细胞质的透性减弱,因而对外界刺激的反应变得迟钝,随着低温量的增加,含羞草会完全丧失这种特性,这在幼叶上表现更为明显。

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动,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。它并不是有神经系统支配,而是叶柄基部和小叶柄基部一些细胞的细胞膜的半透性发生霎时的变化,引致迅速膨压变化之故。
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。
用手触动一下含羞草小叶,其叶受外界刺激后即会迅速合拢,好似低头“害羞”的样子;如果阵地力较大,可使刺激传至全叶,这时总叶柄也会下垂。
含羞草为什么会“害羞”呢?
原来,在它的叶柄基部有一个膨大的器官叫“叶枕”,叶枕内生有许多薄壁细胞,这种细胞对外界刺激很敏感。一旦叶子被触动,刺激就立即传到叶枕,这时薄壁细胞内的细胞液开始向细胞间隙流动而减少了细胞的膨胀能力,叶枕下部细胞间的压力降低,从而出现叶片闭合、叶柄下垂的现象。经过1-2分钟细胞液又逐渐流回叶枕,于是叶片又恢复了原来的样子。
含羞草的叶子之所以会出现上述现象,是一种生理现象,也是含羞草在系统发育过程中对外界环境长期适应的结果。因为,含羞草原产于热带地区,那里多狂风暴雨,当暴风吹动小叶时,它立即把叶片闭合起来,保护叶片免受暴风雨的摧残,因而逐渐形成了这一生理现象。
日本上智大学土屋隆英教授领导的研究小组,揭开了含羞草闭合运动之谜:含羞草细胞是由细小如网状的蛋白质“股动蛋白(actin)”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动,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。它并不是有神经系统支配,而是叶柄基部和小叶柄基部一些细胞的细胞膜的半透性发生霎时的变化,引致迅速膨压变化之故。

在叶柄和小叶柄基部都有一个较膨大的部分,叫做 “叶枕”。叶枕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枕,叶枕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,在叶枕合成一大管道,作容纳叶枕排出的水分。

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