为什么含羞草的叶子会收缩?

2017-03-17

含羞草原产于美洲热带地区,是豆科含羞草属的一种多年生草本植物,喜温暖湿润,对土壤要求不严,在不少国家,含羞草都被当成是一种野草。以下是网小编为大家整理的十万个为什么之含羞草为什么会收缩?

含羞草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,而把阳离子向细胞外运送,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。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。其老枝叶功能减弱或消失,这一特性也是含羞草一种自我保护本领。

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。

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