植物與動物不同,沒有神經(jīng)系統(tǒng),,沒有肌肉,,它不會感知外界的刺激,而含羞草與一般植物不同,,它在受到外界觸動時,,葉柄下垂,小葉片合閉,,此動作人們理解為“害羞”,,故稱之為含羞草,、知羞草、怕丑草,。
含羞草細(xì)胞是由細(xì)小如網(wǎng)狀的蛋白質(zhì)“肌動蛋白”(即葉枕敏縮體)所支撐,。產(chǎn)生閉合運動時,肌動蛋白的磷酸會脫落,,只要讓含羞草吸收不讓磷酸脫落的化合物,,經(jīng)觸碰也不會起變化。當(dāng)肌動蛋白束散開時,,細(xì)胞被破壞,,結(jié)果水分跑出來,以致產(chǎn)生閉合運動,。肌動蛋白一般見于動物的肌肉纖維內(nèi),,與肌肉伸縮有關(guān)。它也存在含羞草內(nèi),,可說是相當(dāng)罕見,。
植物的運動通常是由細(xì)胞內(nèi)膨壓改變造成的。大部分成熟的植物細(xì)胞都有一個很大的液泡,。當(dāng)液泡內(nèi)充滿水分時,,就壓迫周圍的細(xì)胞質(zhì),使它緊緊貼向細(xì)胞壁,,而給予細(xì)胞壁一種壓力,,使細(xì)胞硬脹,像吹滿了氣的氣球一樣,。液泡內(nèi)所含的有機和無機物質(zhì)的濃度高低,,決定滲透壓的高低,,而滲透壓的高低可以決定水分?jǐn)U散的方向,。當(dāng)液泡濃度增高時,滲透壓增加,,水分由胞外向胞內(nèi)擴散而進(jìn)入液泡,,增加細(xì)胞的膨壓,使細(xì)胞鼓脹,;反之,,細(xì)胞則萎縮。這種過程只能造成緩慢的運動,,例如氣孔的開合,。
含羞草的葉子如遇到觸碰,會立即合攏起來,,觸動的力量越大,,合得越快,整個葉子都會垂下,像有氣無力的樣子,,整個動作在幾秒鐘就完成,。含羞草的葉子和葉柄具有特殊的結(jié)構(gòu)。在葉柄基部和復(fù)葉的小葉基部,,都有一個比較膨大的部分,,叫做葉枕。葉枕對刺激的反應(yīng)最為敏感,。一旦碰到葉子,,刺激立即傳到葉柄基部的葉枕,引起兩個小葉片閉合起來,,觸動力大一些,,不僅傳到小葉的葉枕,而且很快傳到葉柄基部的葉枕,,整個葉柄就下垂了,。為什么會這樣呢?這是因為,,在葉枕的中心有一個大的維管束,,維管束四周充滿著具有許多細(xì)胞間隙的薄壁組織。當(dāng)震動傳到葉枕時,,葉枕的上半部薄壁細(xì)胞里的細(xì)胞液,,被排出到細(xì)胞間隙中,使葉枕上半部細(xì)胞的膨壓降低,,而下半部薄壁細(xì)胞間隙仍然保持原來的膨壓,,結(jié)果引起小葉片的直立而兩個小葉片閉合起來,甚至于整個葉子垂下來,。有人做過研究,,含羞草在受到刺激后的0.08秒鐘內(nèi),葉子就會閉合,。受刺激后,,傳導(dǎo)的速度也是很快的,最高速度每秒鐘達(dá)10厘米,。刺激之后,,稍過一段時間,一切又慢慢恢復(fù)正常,,小葉又展開了,,葉柄也豎立起來了?;謴?fù)的時間一般為5-10分鐘,。但是,,如果我們繼續(xù)逗弄,接連不斷地刺激它的葉子,,它就產(chǎn)生“厭煩”之感,,不再發(fā)生任何反應(yīng)。這是因為連續(xù)的刺激使得葉枕細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞液流失了,,不能及時得到補充的緣故,。
含羞草的這種特殊的本領(lǐng),是有它的一定歷史根源的,。它的老家在熱帶南美洲的巴西,,那里常有大風(fēng)大雨。每當(dāng)?shù)谝坏斡甏蛑~子時,,它立即葉片閉合,,葉柄下垂,以躲避狂風(fēng)暴雨對它的傷害,。這是它適應(yīng)外界環(huán)境條件變化的一種適應(yīng),。另外,含羞草的運動也可以看作是一種自衛(wèi)方式,,動物稍一碰它,,它就合攏葉子,動物也就不敢再吃它了,。