植物向上生长的现象是如何由细胞活动和重力效应共同作用而来的?
植物向上生长的现象是如何由细胞活动和重力效应共同作用而来的?
参考答案:植物向上生长的现象,即向光性、向重力性等,是由细胞活动和重力效应共同作用的结果。以下是这两个因素如何协同作用的具体解释:
1.细胞活动:
生长素(Auxin)的作用:生长素是植物生长和发育中非常重要的激素,它在植物体内分布不均匀,通常在植物尖端(如茎尖和根尖)含量较高。生长素可以促进细胞的伸长,这种作用在茎部尤为明显。
细胞伸长:在茎部,生长素主要促进细胞壁的松弛,导致细胞体积增大,从而引起茎的伸长。在根部,生长素的作用则相对复杂,既可以促进也可以抑制生长,这取决于生长素在根内的分布和浓度。
细胞分裂:生长素还能刺激细胞的分裂,增加细胞数量,进一步促进植物的生长。
2.重力效应:
重力的作用:当植物受到重力作用时,生长素会在植物体内发生重分配,通常是从上端(如茎尖)向下端(如根部)移动。
向重力性:这种重分配导致茎部背地侧(即远离地面的一侧)的生长素浓度高于向地侧(即靠近地面的一侧)。由于生长素促进细胞伸长,背地侧的细胞伸长更快,从而使植物茎部向上弯曲生长,表现出向重力性。
3.共同作用:
向光性:植物向光生长是因为光能促进生长素的产生,而生长素又能促进细胞伸长。当植物向光源弯曲时,生长素在背光侧积累,导致该侧细胞伸长更快,从而向光源方向生长。
向重力性:如前所述,重力导致生长素在植物体内重分配,背地侧细胞伸长快于向地侧,导致植物向重力方向弯曲生长。
综上所述,植物向上生长是由细胞内生长素的产生、运输和作用以及重力的作用共同决定的。细胞活动与重力效应相互影响,共同促进了植物的生长和发育。