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感覺最靈敏的草本植物
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含羞草,為豆科多年生草本或亞灌木,由于葉子會對熱和光產生反應,受到外力觸碰會立即閉合,所以得名含羞草,也是感覺最靈敏的草本植物。含羞草是一種能預兆天氣晴雨變化的奇妙植物。如果用手觸摸一下,它的葉子很快閉合起來,而張開時很緩慢,這說明天氣會轉晴;如果觸摸含羞草時,其葉子收縮得慢,下垂遲緩,甚至稍一閉合又重新張開,這說明天氣將由晴轉陰或者快要下雨了。
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植(zhi)物(wu)與(yu)動物(wu)不同,沒(mei)有神經系統,沒(mei)有肌肉,它不會感知外界的刺激,而含羞(xiu)草(cao)(cao)與(yu)一般植(zhi)物(wu)不同,它在受到(dao)外界觸動時,葉柄(bing)下垂,小葉片合閉,此動作人們(men)理(li)解為“害(hai)羞(xiu)”,故稱之為含羞(xiu)草(cao)(cao)、知羞(xiu)草(cao)(cao)、怕(pa)丑草(cao)(cao)。

含(han)羞草細胞(bao)是(shi)由細小如(ru)網狀的(de)(de)蛋白(bai)(bai)質“肌(ji)(ji)動(dong)(dong)蛋白(bai)(bai)”(即(ji)葉枕敏縮(suo)體)所支撐(cheng)。產生(sheng)(sheng)閉(bi)合運動(dong)(dong)時,肌(ji)(ji)動(dong)(dong)蛋白(bai)(bai)的(de)(de)磷(lin)酸會(hui)脫落,只要讓含(han)羞草吸收不(bu)讓磷(lin)酸脫落的(de)(de)化(hua)(hua)合物,經觸碰也(ye)不(bu)會(hui)起(qi)變化(hua)(hua)。當肌(ji)(ji)動(dong)(dong)蛋白(bai)(bai)束散開(kai)時,細胞(bao)被破壞,結果水分跑出來(lai),以致產生(sheng)(sheng)閉(bi)合運動(dong)(dong)。肌(ji)(ji)動(dong)(dong)蛋白(bai)(bai)一般見(jian)于動(dong)(dong)物的(de)(de)肌(ji)(ji)肉(rou)纖維內,與肌(ji)(ji)肉(rou)伸(shen)縮(suo)有關。它也(ye)存在(zai)含(han)羞草內,可說是(shi)相(xiang)當罕見(jian)。

植(zhi)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)運動通常是由(you)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)內膨(peng)壓(ya)(ya)(ya)改變造成的(de)(de)(de)。大(da)部分成熟的(de)(de)(de)植(zhi)物(wu)(wu)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)都(dou)有一(yi)個很大(da)的(de)(de)(de)液泡(pao)。當(dang)液泡(pao)內充滿水(shui)分時(shi),就壓(ya)(ya)(ya)迫周圍的(de)(de)(de)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)質,使它(ta)緊緊貼向(xiang)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)壁(bi)(bi),而給予細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)壁(bi)(bi)一(yi)種壓(ya)(ya)(ya)力,使細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)硬脹(zhang),像吹滿了氣的(de)(de)(de)氣球一(yi)樣。液泡(pao)內所含的(de)(de)(de)有機和無機物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)濃度高(gao)(gao)低(di),決定滲透(tou)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)低(di),而滲透(tou)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)低(di)可以決定水(shui)分擴散(san)的(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)。當(dang)液泡(pao)濃度增高(gao)(gao)時(shi),滲透(tou)壓(ya)(ya)(ya)增加,水(shui)分由(you)胞(bao)(bao)(bao)外向(xiang)胞(bao)(bao)(bao)內擴散(san)而進入液泡(pao),增加細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)(de)膨(peng)壓(ya)(ya)(ya),使細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)鼓脹(zhang);反之,細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)則(ze)萎縮。這種過程只能造成緩慢的(de)(de)(de)運動,例如氣孔的(de)(de)(de)開合。

含(han)羞(xiu)草的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)子(zi)如遇到觸碰,會(hui)立(li)即(ji)(ji)合攏起(qi)來,觸動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)量越大(da),合得越快(kuai),整個(ge)(ge)(ge)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)子(zi)都會(hui)垂(chui)(chui)下(xia),像有氣無力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)樣子(zi),整個(ge)(ge)(ge)動作在幾秒(miao)鐘就完成。含(han)羞(xiu)草的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)子(zi)和(he)(he)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)柄(bing)具有特殊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)。在葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)柄(bing)基部(bu)和(he)(he)復葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)小葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)基部(bu),都有一(yi)個(ge)(ge)(ge)比較膨(peng)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)分(fen),叫做(zuo)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen)。葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen)對刺(ci)(ci)(ci)激的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應最為(wei)敏感。一(yi)旦碰到葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)子(zi),刺(ci)(ci)(ci)激立(li)即(ji)(ji)傳到葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)柄(bing)基部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen),引起(qi)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)小葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)閉(bi)合起(qi)來,觸動力(li)大(da)一(yi)些,不僅傳到小葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen),而且(qie)很(hen)快(kuai)傳到葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)柄(bing)基部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen),整個(ge)(ge)(ge)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)柄(bing)就下(xia)垂(chui)(chui)了(le)(le)。為(wei)什么會(hui)這樣呢?這是(shi)(shi)因(yin)為(wei),在葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)中心有一(yi)個(ge)(ge)(ge)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)維管束,維管束四周充滿著具有許多細(xi)胞間(jian)隙(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄壁(bi)組織。當震動傳到葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen)時,葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)上半(ban)部(bu)薄壁(bi)細(xi)胞里的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)胞液,被排出到細(xi)胞間(jian)隙(xi)(xi)中,使(shi)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen)上半(ban)部(bu)細(xi)胞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)膨(peng)壓(ya)降低,而下(xia)半(ban)部(bu)薄壁(bi)細(xi)胞間(jian)隙(xi)(xi)仍然保(bao)持原來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)膨(peng)壓(ya),結果(guo)引起(qi)小葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)直立(li)而兩(liang)個(ge)(ge)(ge)小葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)閉(bi)合起(qi)來,甚至于(yu)整個(ge)(ge)(ge)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)子(zi)垂(chui)(chui)下(xia)來。有人(ren)做(zuo)過(guo)研究,含(han)羞(xiu)草在受到刺(ci)(ci)(ci)激后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)0.08秒(miao)鐘內,葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)子(zi)就會(hui)閉(bi)合。受刺(ci)(ci)(ci)激后,傳導(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)也(ye)是(shi)(shi)很(hen)快(kuai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),最高速(su)度(du)每秒(miao)鐘達(da)10厘米。刺(ci)(ci)(ci)激之后,稍(shao)過(guo)一(yi)段時間(jian),一(yi)切又(you)慢(man)慢(man)恢復正常,小葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)又(you)展(zhan)開了(le)(le),葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)柄(bing)也(ye)豎立(li)起(qi)來了(le)(le)。恢復的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間(jian)一(yi)般為(wei)5-10分(fen)鐘。但是(shi)(shi),如果(guo)我們繼(ji)續逗弄,接連不斷地刺(ci)(ci)(ci)激它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)子(zi),它就產生“厭煩”之感,不再發生任何反應。這是(shi)(shi)因(yin)為(wei)連續的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)刺(ci)(ci)(ci)激使(shi)得葉(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)(xie)枕(zhen)細(xi)胞內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)胞液流失(shi)了(le)(le),不能及時得到補充的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)緣故。

含羞草的(de)(de)這(zhe)種特(te)殊的(de)(de)本(ben)領,是有它(ta)的(de)(de)一(yi)(yi)定歷(li)史(shi)根(gen)源的(de)(de)。它(ta)的(de)(de)老家在(zai)熱(re)帶南美(mei)洲(zhou)的(de)(de)巴(ba)西(xi),那里常有大(da)風(feng)大(da)雨。每當第一(yi)(yi)滴雨打著(zhu)葉(xie)子時,它(ta)立即葉(xie)片閉合,葉(xie)柄(bing)下垂,以(yi)躲避狂(kuang)風(feng)暴雨對它(ta)的(de)(de)傷害。這(zhe)是它(ta)適應外(wai)界環境(jing)條件變化的(de)(de)一(yi)(yi)種適應。另外(wai),含羞草的(de)(de)運動也可以(yi)看(kan)作是一(yi)(yi)種自(zi)衛方式,動物(wu)稍一(yi)(yi)碰它(ta),它(ta)就(jiu)合攏(long)葉(xie)子,動物(wu)也就(jiu)不敢(gan)再(zai)吃它(ta)了。

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