“植物”对外界刺激的反应、运动方式各是什么

“植物”对外界刺激的反应、运动方式各是什么
“植物”对外界刺激的反应、运动方式各是什么

“植物”对外界刺激的反应、运动方式各是什么
高等植物虽然不能象动物或低等植物那样的整体移动,但是它的某些器官在内外因素的作用下能发生有限的位置变化,这种器官的位置变化就称为植物运动.高等植物的运动可分为向性运动和感性运动.一、向性运动 向性运动是指植物器官对环境因素的单方向刺激所引起的定向运动.根据刺激因素的种类可将其分为向光性、向重性、向触性和向化性等.并规定对着刺激方向运动的为正运动,背着刺激方向的为负运动.植物的向性运动一般包括三个基本步骤：(1)刺激感受,即植物体中的感受器接收环境中单方向的刺激；(2)信号转导,感受细胞把环境刺激转化成物理的或化学的信号；(3)运动反应,生长器官接收信号后,发生不均等生长,表现出向性运动.所有的向性运动都是生长运动,都是由于生长器官不均等生长所引起的.因此,当器官停止生长或者除去生长部位时,向性运动随即消失.(一)向光性 植物生长器官受单方向光照射而引起生长弯曲的现象称为向光性.对高等植物而言,向光性主要指植物地上部分茎叶的正向光性.植物的向光性以嫩茎尖、胚芽鞘和暗处生长的幼苗最为敏感.生长旺盛的向日葵、棉花等植物的茎端还能随太阳而转动.燕麦、小麦、玉米等禾本科植物的黄化苗以及豌豆、向日葵的上下胚轴,都常用作向光性的研究材料.向光性是植物的一种生态反应,如茎叶的向光性,能使叶子尽量处于吸收光能的最适位置进行光合作用.(二)向重性 植物感受重力刺激,并在重力矢量方向上发生生长反应的现象称植物的向重性.种子或幼苗在地球上受到地心引力影响,不管所处的位置如何,总是根朝下生长,茎朝上生长.这种顺着重力作用方向的生长称正向重性,逆着重力作用方向的生长称负向重性.通常初生根有明显的正向重性,次生根则几乎趋于水平生长；主茎有明显的负向重性,但侧枝、叶柄、地下茎却偏向水平生长.根的正向重性有利于根向土壤中生长,以固定植株并摄取水分和矿质.茎的负向重性则有利于叶片伸展,并从空间获得充足的空气与阳光.向重性反应一般不受光的影响,但受温度与氧浓度的影响.温度高、氧气充足时,向重性的反应时间缩短.1.根的向重性 A.根尖方向与重力方向平行； B.根尖方向与重力方向垂直 2.茎的负向重性 茎的负向重性反应是茎平躺后,生长素和GA在茎中的不均等分布引起的,即下侧有效浓度高,促进茎细胞伸长,从而使茎向上弯曲.(三)其它向性 1.向触性 是生长器官因到受单方向机械刺激而引起运动的现象.许多攀缘植物,如豌豆、黄瓜、丝瓜、葡萄等,它们的卷须一边生长,一边在空中自发地进行回旋运动,当卷须的上端触及粗糙物体时,由于其接触物体的一侧生长较慢,另一侧生长较快,使卷须发生弯曲而将物体缠绕起来.其可能机理是,卷须某些幼嫩的部位表皮细胞的外壁很薄,原生质膜具有感触性,容易对外界机械刺激产生反应.2.向化性 是化学物质分布不均匀引起的生长反应.植物根的生长就有向化性.根在土壤中总是朝着肥料多的地方生长.深层施肥的目的之一,就是为了使作物根向土壤深层生长,以吸收更多的肥料.二、感性运动 感性运动是指无一定方向的外界因素均匀作用于植株或某些器官所引起的运动.感性运动多数属膨压运动,即由细胞膨压变化所导致的.常见的感性运动有感夜性、感震性和感温性.(一)感夜性 感夜性运动主要是由昼夜光暗变化引起的.一些豆科植物,如大豆、花生、合欢和酢浆草的叶子,白天叶片张开,夜间合拢或下垂,其原因是叶柄基部叶枕的细胞发生周期性的膨压变化所致.如合欢的叶片是二回偶数状复叶,它有两种运动方式,一是复叶的上(昼)下(夜)运动,二是小叶成对的展开(昼)与合拢(夜)运动.在叶枕和小叶基部上下两侧,其细胞的体积、细胞壁的厚薄和细胞间隙的大小都不同,当细胞质膜和液泡膜因感受光的刺激而改变其透性时,两侧细胞的膨压变化也不相同,使叶柄或小叶朝一定方向发生弯曲.此外,三叶草和酢酱草的花以及许多菊科植物的花序昼开夜闭,月亮花、甘薯、烟草等花的昼闭夜开,也是由光引起的感夜运动.感夜运动可以作为判断一些植物生长健壮与否的指标.如花生叶片的感夜运动很灵敏,健壮的植株一到傍晚小叶就合扰,而当植株有病或条件不适宜时,叶片的感夜性就表现得很迟钝.(二)感震性 这是由于机械刺激而引起的植物运动.含羞草在感受刺激的几秒钟内,就能引起叶枕和小叶基部的膨压变化,使叶柄下垂,小叶闭合,其膨压变化情况类似合欢的感夜运动.有趣的是含羞草的刺激部位往往是小叶,可发生动作的部位是叶枕,两者之间虽隔一段叶柄,但刺激信号可沿着维管束传递.另外,食虫植物的触毛对机械触动产生的捕食运动也是一种反应速度更快的感震性运动.(三)感温性 这是由温度变化引起使器官背腹两侧不均匀生长引起的运动.如郁金香和番红花的花,通常在温度升高时开放,温度降低时闭合.这些花也能对光的变化产生反应,例如,将花瓣尚未完全伸展的番红花置于恒温条件下,照光时花开,在黑暗中则闭合.