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問(wèn)答

植物的向光性向水性和向地性

提問(wèn)者:athjm2013-11-21 00:00

最佳答案

  植物運(yùn)動(dòng)(plant movement)   與多數(shù)動(dòng)物不同,植物不能主動(dòng)地整體移動(dòng)。但植物體的各個(gè)部分也進(jìn)行各種運(yùn)動(dòng)。只不過(guò)細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器的移動(dòng)和原生質(zhì)流動(dòng)非肉眼所能見(jiàn),各種生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)通常極為緩慢,不易為人察覺(jué)。   類型   植物的運(yùn)動(dòng),按尺度分,在細(xì)胞內(nèi)有原生質(zhì)的激流、川流、環(huán)流、收縮等;在細(xì)胞水平上有膨脹、收縮、纖毛運(yùn)動(dòng)、鞭毛運(yùn)動(dòng)、滑移運(yùn)動(dòng)、蠕動(dòng)等;在器官水平上,有生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng),就眠運(yùn)動(dòng)等。按其與外界刺激的關(guān)系分,有朝向刺激來(lái)源方向游動(dòng)的趨性運(yùn)動(dòng);有朝或背刺激來(lái)源方向轉(zhuǎn)動(dòng)但不離原處的向性運(yùn)動(dòng);有因感受外界刺激而發(fā)生,但運(yùn)動(dòng)方向與刺激方向無(wú)關(guān)的感性運(yùn)動(dòng);還有與外界刺激無(wú)關(guān)的自發(fā)運(yùn)動(dòng)。按其推動(dòng)力或發(fā)生的機(jī)理分,則有收縮運(yùn)動(dòng)、膨壓運(yùn)動(dòng)、機(jī)械運(yùn)動(dòng)等。   植物運(yùn)動(dòng)與外界刺激   有一些植物的運(yùn)動(dòng)與外界刺激無(wú)關(guān),即使在外界條件沒(méi)有變化的情況下也同樣發(fā)生,稱為自發(fā)運(yùn)動(dòng)。豆科植物的羽狀復(fù)葉上的小葉片晝開(kāi)夜合,稱為就眠運(yùn)動(dòng)。   受外界刺激而發(fā)生的運(yùn)動(dòng),可因其運(yùn)動(dòng)的方向與外界刺激的關(guān)系分為3類:①趨性運(yùn)動(dòng)。即向刺激來(lái)源方向移動(dòng)。高等植物中只限于能自由移動(dòng)的生物體(如銀杏和蘇鐵)的雄配子。②向性運(yùn)動(dòng)。莖尖或根尖朝向(正)或背向(負(fù))刺激來(lái)源的方向生長(zhǎng)而發(fā)生的運(yùn)動(dòng)。它是因莖或根的兩側(cè)生長(zhǎng)速度不同而造成的,是生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)。引起向性運(yùn)動(dòng)的刺激可以是光、重力或接觸,相應(yīng)的向性分別稱為向光性、向重性(也稱向地性)或向觸性。向水性與向化性,可能只是在水分與養(yǎng)料含量較高處根系分枝與生長(zhǎng)較為旺盛,造成根系有方向性的不均勻分布,并不是真正的向性。③感性運(yùn)動(dòng)。由外界刺激引起而方向與刺激的方向無(wú)關(guān)的運(yùn)動(dòng)。如睡蓮花朵晝開(kāi)夜合;合歡的復(fù)葉晚間閉攏、白天張開(kāi);以及葉片上氣孔白天張開(kāi)、晚間關(guān)閉等都是。   運(yùn)動(dòng)的控制   植物響應(yīng)外界刺激而進(jìn)行的運(yùn)動(dòng),從接受刺激到進(jìn)行運(yùn)動(dòng),可以分為3個(gè)步驟:刺激的感受(由感受器或傳感器承擔(dān));感受器所接受的刺激向引起運(yùn)動(dòng)器官動(dòng)作的信號(hào)的轉(zhuǎn)換;生效器或效應(yīng)器即運(yùn)動(dòng)器官的動(dòng)作。   ①刺激的感受。向性、趨性、感性運(yùn)動(dòng)在其運(yùn)動(dòng)方向與刺激來(lái)源的方向之間的關(guān)系方面大不相同,但對(duì)刺激的感受則有很多共同之處。對(duì)光刺激的感受,可能是黃素蛋白或與蛋白質(zhì)結(jié)合的胡蘿卜素。至于向光性運(yùn)動(dòng)中對(duì)光源方向的辨別,在多數(shù)情況下就是向光側(cè)和背光側(cè)受光強(qiáng)度的差異。向地性的感受器稱為平衡石,某些植物的平衡石似乎是一種不同于貯藏淀粉粒的特殊淀粉;蛄蛩徜^顆粒。   ②刺激的轉(zhuǎn)換、傳遞和協(xié)調(diào)。有一些運(yùn)動(dòng),如含羞草的感觸性運(yùn)動(dòng),感受物理刺激的部位(如小葉)與動(dòng)作的部位(葉枕)之間相隔一段小葉柄或葉柄,刺激以動(dòng)作電波的方式沿著維管束傳遞。莖的向光性彎曲運(yùn)動(dòng),因?yàn)槭芄庖粋?cè)的IAA向背光一側(cè)轉(zhuǎn)移,從而造成兩側(cè)間IAA濃度的差異,引起向光和背光兩側(cè)生長(zhǎng)速度不同。不同的刺激可以引起同樣的運(yùn)動(dòng):例如黑暗、水分虧缺和二氧化碳濃度升高都可以引起氣孔關(guān)閉;正向光性和負(fù)向地性都可以使莖向上生長(zhǎng)。同樣的刺激在不同的植物或器官中也可以引起不同的運(yùn)動(dòng):如光和重力對(duì)莖和對(duì)根引起的運(yùn)動(dòng)方向相反。  、圻\(yùn)動(dòng)動(dòng)作的執(zhí)行。細(xì)胞以內(nèi)細(xì)胞器和原生質(zhì)的運(yùn)動(dòng),是由細(xì)胞質(zhì)中的基胞質(zhì)來(lái)推動(dòng)的,而細(xì)胞以上水平的運(yùn)動(dòng),則多數(shù)由膨壓和/或細(xì)胞壁延伸速度的變化或差異引起?赡嫘赃\(yùn)動(dòng), 如含羞草葉柄的上舉和下垂,以及氣孔的開(kāi)閉,分別通過(guò)葉枕和保衛(wèi)細(xì)胞膨壓的升降而發(fā)生,因而都是膨壓運(yùn)動(dòng)。向性運(yùn)動(dòng)則主要由于細(xì)胞壁延長(zhǎng)速度的差異造成,因而是一種生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)。   生物學(xué)意義   陸生植物通過(guò)向性生長(zhǎng)能夠把莖葉和根引導(dǎo)向能源(太陽(yáng)光)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(水和無(wú)機(jī)養(yǎng)料)較充足的方向,在獲得能源與營(yíng)養(yǎng)和與其他植物競(jìng)爭(zhēng)方面,起關(guān)鍵性的作用?諝飧稍、葉片失水劇烈時(shí)葉片卷曲或下垂有利于減少受光面積和(或)蒸騰面積;氣孔收縮或關(guān)閉能增加蒸騰阻力,對(duì)減少水分損失、維持水分平衡有利。   攀緣植物靠攀緣運(yùn)動(dòng)依附于高大的樹(shù)木,以爭(zhēng)奪陽(yáng)光,節(jié)省了支持組織的物質(zhì)消耗。   食蟲(chóng)植物是植物界中的特殊成員,它們可捕捉能移動(dòng)甚至能飛翔的昆蟲(chóng),并且以異養(yǎng)的動(dòng)物為食物,補(bǔ)充自己自養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)的不足。

回答者:fengbuyuli2016-11-21 00:00

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