植物的根總是向下長,莖總是向上長:地心引力、生長素、向光性、向地性、向水性的影響

知識點:地心引力、生長素、向性
種子撒在地里是橫七豎八的,但是,為什么出根都是向地下長,出芽總是向地上長呢?
原來,這是地心引力在起作用 。植物受到單方向的外界刺激之后,發生了單方向的反應,這種現象叫做“向性” 。例如,葉子受到單方向陽光的照射,就朝著陽光的方向生長,使葉面與陽光垂直,這叫做“向光性” 。根和莖對于地心引力的單向作用,發生向地或背地的生長,叫做“向地性” 。如果把一株植物水平放置不動,經過若干天,植物的根會向下彎曲(正向地性)生長,莖向上彎曲(負向地性)生長 。如果將水平放置的植株,經常地繞縱軸緩慢旋轉,使周邊各部位都受到等效的引力作用,把引力的單向性刺激消除掉,你會看到植株兩端都沿水平方向生長,并不發生彎曲 。
地心引力為什么會誘導根和莖發生反向的彎曲生長呢?它的機理很復雜 。一種解釋是:根和莖的向地性彎曲是一側生長較快,另一側生長較慢的結果——向生長較慢的一側彎曲,兩側生長快慢不同與生長素的濃度不同有關,而兩側生長素濃度的不同又是因地心引力單向作用引起的 。
生長素是一種植物激素,濃度低時促進生長,濃度高時抑制生長 。根和莖的生長對生長素濃度的反應不同:生長素濃度低時促進根生長,濃度高時抑制根生長,但卻促進莖生長,濃度更高時則抑制莖生長 。
當植株平放時,由于地心引力的作用,生長素移向下側,莖部下側生長素濃度高,生長比上側快,使莖尖向上彎曲;根部下側生長素濃度高到產生抑制的作用,生長比上側慢,使根尖向下彎曲 。這只是通常引用的一種解釋,實際上道理可能復雜得多 。
【植物的根總是向下長,莖總是向上長:地心引力、生長素、向光性、向地性、向水性的影響】向性(向光性、向地性、向水性、向化性等)是植物在進化過程中的適應現象之一,它為農業生產提供了很大方便 。由于植物的根和莖具有向地性,所以播種時可以不管種子的姿態 。否則,人們只好彎腰曲背,將種子一粒一粒地正向插到土里了!

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