当你在寒风中瑟瑟发抖,为什么树一点不怕冻?有些细节至今是个谜( 三 )
这些后来的变化确实有些近乎神奇 , 虽然有些细节对科学来说仍然是个谜 , 但一般的机制已经得到了解释 。
植物学家们现在普遍认为 , 树木细胞在冬天防止冻结主要通过三种机制 。
第一种是在冷适应过程中改变细胞膜使其变得更柔软 , 这使得水可以从细胞中迁移到细胞之间的空间 。
重新安置的水可以对细胞壁施加压力 , 但是随着细胞的缩小或占用空间的减少 , 这种压力被抵消了 , 而不伤害到细胞 。
第二种方法是使活细胞内的液体含糖量增加 。 秋天来了 , 树会把淀粉转化成糖 , 起到防冻剂的作用 。
活细胞内的细胞液与这些天然糖一起浓缩 , 降低了细胞内的冰点 , 而细胞间的无糖水可以被冻结 。 因为细胞膜在冬天更柔软 , 它们会被膨胀的冰晶挤压 , 但是不会被刺穿 。
第三种应对机制则完全不同 。 这种机制模仿“玻璃相” , 其中液体细胞的内含物质变得非常黏稠看起来像是固体一样 , 这和二氧化硅在被冷却成玻璃时保持液态的方式有点像 。
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