خصائص النباتات البذرية: - تمتاز بأن لها جهاز وعائي فعال يسمى بالحزم الوعائية يتكون من الخشب واللحاء الذي يقوم بتوزيع الغذاء المصنع على جميع أجزاء النبات. – النبات الجرثومي هو الطور السائد ويتميز بجذور وسيقان وأوراق وهو أكبر حجما بكثير من النبات المشيجي الذي يكون صغير الحجم جدا. – توجد فيها درجة عالية من التخصص الوظيفي والتميز النسيجي - ذاتية التغذية أنواعها: - معراة البذور : تعتبر عاريات البذور من أقدم النباتات وتكون بذورها على الورقة الجرثومية الكبيرة بدلا من تكونها داخل المبيض من الأمثلة عليها: نبات الصنوبر
خصائصها:
- يمتاز النبات الجرثومي بكونه خشبيا في صورة شجرة ومميزا بجذور وسيقان وأوراق كما توجد بها أنسجة وعائية ثانوية.
– تنشأ التراكيب التكاثرية لعاريات البذور في مخاريط وهناك مخاريط مذكرة وأخرى مؤنثة.
- مغطاة البذور:تعتبر النباتات المزهرة أو مغطاة البذور هي المجموعة الرئيسية ضمن نباتات الأرض:تقوم النباتات البذرية بتغطية بذورها داخل المبيض.
خصائصها :
- تتميز بجذر وساق وأوراق متباينة في الشكل والحجم وقد تكون بسيطة أو مركبة بينما تتميز الجذور فيها بجذور ليفية ووتدية. – جذورها وسيقانها يحدث بها تغلظ ثانوي.
- تحمل الأعضاء التكاثرية ضمن بنية تدعى بالزهرة .
– توجد البويضة داخل المبيض يكون محصورا عادة ضمن المدقة ولا تكون معرضة للهواء.
–عدد الفلقات بالجنين إما فلقة أو فلقتين.
النقل في النبات الزهري:
تتركب النباتات الزهرية من المجموع الجذري النامي تحت سطح التربة والمتكون من الجذر وتفرعاته ليتخصص في تثبيت النبات و امتصاص الماء والأملاح والمجموع الخضري المتكون من الساق والأوراق لصنع الغذاء والأزهار للتكاثر الجنسي والثمار لتخزين المواد الغذائية وحماية البذور.
وتتميز النباتات الزهرية بوجود جهاز متخصص في النقل يسمى جهاز النبات الوعائي , ولذلك فهي تتبع النباتات الوعائية سواء منها العشبية أو الخشبية ’ حولية أو معمرة.
ويتكون جهاز النقل في النبات من أنسجة مركبة هي الخشب لنقل الماء والأملاح من الجذور إلى الأوراق عن طريق الساق . واللحاء لنقل الغذاء (العصارة الناضجة ) من الأوراق إلى باقي أجزاء النبات.
ولفهم طريقة النقل في النبات يجب معرفة طريقة انتشار الغازات والماء والمغذيات بين خلايا النبات وبين البيئة الخارجية المحيطة به.
حركة الجزيئات في الطبيعية
من المعروف أن المحاليل وجزيئات المواد الذائبة بها ليست ثابتة بل تتحرك حركة عشوائية بسبب الطاقة الحركية للجزيئات والتي تكتسبها من الطاقة الحرارية من الوسط المحيط وتكون الحركة العشوائية في خطوط مستقيمة.وبسبب كون الماء مذيب فالعناصر الأساسية اللازمة لنمو النبات والمركبات اللازمة لانتقال وتخزين الطاقة وكذلك مكونات المركبات النباتية جميعها تحتاج للماء كوسيط لانتقالها وتفاعلها . فهذه المركبات تذوب في الماء , ويتم توزيعها وانتشارها في أجزاء النبات وعمليات الانتشار, والاسموزية , والتشرب كلها صور لديناميكية انتقال المواد الذائبة في الماء.
الانتشارDiffusion:الانتشار يمثل الحركة العشوائية لجزيئات المادة من منطقة تحتوي على تركيز مرتفع إلى منطقة أخرى تحتوي على تركيز منخفض, ويمكن تفسير تبادل غازي الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بين ورقة النبات والوسط الخارجي أثناء عمليتي البناء الضوئي والتنفس على أساس الانتشار.
الأسموزية Osmosis :الأسموزية هي أحد صور الانتشار حيث تعرف على إنها انتقال جزيئات الماء خلال غشاء شبه منفذ من منطقة ذات تركيز عال للماء إلى منطقة ذات تركيز منخفض للماء.
النقل النشطActive transport :هو النقل الذي يختص بعبور الأيونات والمواد خلال الغشاء البلازمي ضد منحدر التركيز, مما يتطلب بالضرورة استهلاك طاقة مصدرها جزيئات الطاقة ATP.
نقل الماء والأملاح ( العصارة النيئة): تختلف أعضاء امتصاص الماء والأملاح في النبات حسب طبيعة حياتها وبيئتها:
-النباتات المغمورة تحت سطح الماء مثل الإلوديا يتم امتصاص الماء خلال جميع الأعضاء بما في ذلك الأوراق والسيقان بالإضافة للجذور.
- النباتات التي تكثر في الماء العذب مثل البردي وياسنت الماء فيها يتم امتصاص الماء عن طريق الأجزاء المغمورة فقط سواء كانت جذورا أو أوراقا.
- نباتات تنمو جذورها في التربة بينما المجموع الخضري فوق سطح التربة يتم الامتصاص أساسا عن طريق الجذور وحتى لو أصاب الأجزاء الهوائية ماء فان نسبة ما تمتصه عن طريقها قليلة نسبيا.
التركيب التشريحي للجذر:
- البشرة الخارجيةEpidermis :
تتألف من صف واحد من الخلايا المفلطحة المتلاصقة تحيط بالجذر تماما(الخلايا ذات جدر رقيقة غير مغلفة بمادة الكيوتين). وتحتوي على شعيرات جذرية ، و كل شعيرة تملك امتداد لخلية واحدة من خلايا البشرة ، و الشعيرة الجذرية مبطنة من الداخل بطبقة رقيقة من السيتوبلازم فيها النواة و فيها فجوة عصارية كبيرة . و عمر الشعيرة الجذرية لا يتجاوز بضعة أيام و أسابيع ، لان خلايا البشرة تتمزق بين حين و آخر بسبب مقاومة حبيبات التربة أثناء تمدد الجذر ، و تعوض باستمرار من خلايا منطقة الاستطالة . ملائمة الشعيرة الجذرية لوظيفتها :
* جدرها رقيقة تسمح بنفاذ الماء و الأملاح خلالها .
* عددها الكبير و امتدادها خارج الجذر يزيد من مساحة سطح الامتصاص.
* تركيز المحلول داخل فجوتها العصارية اكبر من تركيز محلول التربة مما يساعد على انتقال الماء إليها من التربة بواسطة الخاصية الأسموزية.
* تفرز الشعيرة الجذرية مادة لزجة تساعد على التغلغل و الانزلاق بين حبيبات التربة والالتصاق بهذه الحبيبات مما يساعد على تثبيت النبات ، كما إن هذه المادة اللزجة جذوبة للماء فتعمل كأغشية مائية تسهل من عملية الامتصاص .
- القشرة Cortex :
تتكون من عدة صفوف من الخلايا المتلاصقة ذات الجدر الرقيقة مما يسهل انتقال الماء و الأملاح خلالها ، كما أنها خلايا خازنة للمواد الغذائية عالية الطاقة ، و آخر صف من القشرة يسمى البشرة الداخلية . و تتميز خلايا الاندوديرمس بأن الجزء الأوسط من كل جدرانها الأفقية و القطرية مغلظة بشريط من مادة السوبرين غير المنفذة للماء و يسمى شريط كاسبيري و تمتلئ خلايا الاندوديرمس بجزيئات النشا ذات الطاقة التي تساعدها في عملية النقل النشط للماء و الأملاح المذابة فيه
- الأسطوانة الوعائية Vascular cylinser
و تقع في مركز القطاع حيث تنتظم أنسجتها في نسق معين ، و فيما يلي وصف مختصر لبعض الأنسجة التي تتكون منها الأسطوانة الوعائية :
الخشب Xylem :
و يظهر في صورة مجموعات أو أذرع من الأوعية الخشبية المغلظة بمادة اللجنين ، حيث يأخذ التغلظ أشكالا مختلفة ومن خواص مادة اللجنين أنها غير منفذة للماء كالسوبرين . وترتبط أوعية الخشب ببعضها ويتجه الخشب الأولي نحو الخارج وهي أوعية ضيقة بينما يتجه الخشب التالي نحو الداخل وهي أوعية واسعة حيث يتكون في مراحل نمو لاحقة , ويقوم خشب الجذر بتوصيل الماء والأملاح إلى خشب الساق والأوراق كما أنه يعتبر دعامة للنبات نظرا لصلابته.
اللحاء Phloem :
تقع مجموعات اللحاء بين مجموعات الخشب في وضع متبادل ,يفصل بينهما خلايا. ويتكون اللحاء من أنابيب غرباليه وخلايا مرافقة و برانشيمية اللحاء , ووظيفة اللحاء توصيل المركبات الغذائية من الأوراق إلى جميع أجزاء النبات.
النخاعPith :
يوجد في مركز الجذر في بعض أنواع النباتات ويتكون من خلايا برانشيمية رقيقة الجدار ويشغل حيزا ضيقا , وقد لا يوجد فتحل محله أوعية الخشب.
نقل الماء والأملاح من التربة إلى طبقات الجذر حتى الأوعية الخشبية:
يتوقف انتقال الماء في الخلايا النباتية على عوامل كثيرة أهمها:
-الضغط الأسموزي للعصير الخلوي - الضغط الجذري - قابلية محتويات الخلية لتشرب الماء
ويحدث الامتصاص المباشر للماء عن طريق الشعيرات الجذرية بصفة أساسية , وتوجد هذه الشعيرات في المنطقة المعروفة بمنطقة الشعيرات الجذرية التي تقع خلف منطقة القمة النامية ببضع مليمترات, وتمتد إلى مسافات تتراوح بين سنتيمتر وعدة سنتيمترات تبعا لنوع النبات والظروف المحيطة بالجذر .
وقد ثبت أن منطقة الشعيرات الجذرية تمتص الماء بدرجة كبيرة جدا بالنسبة لباقي مناطق الجذر, ويعزى ذلك إلى أن الشعيرات الجذرية تزيد السطح المعرض للماء, بالإضافة إلى أن أنسجة الخشب في هذه المنطقة تكون قد نمت وتميزت معالمها بحيث تقوم باستقبال الماء الممتص.أما الامتصاص في منطقة الاستطالة والمنطقة الإنشائية فيكون ضئيلا لعدم بلوغ الخلايا , ولعدم تميز أنسجة الخشب فيها. ينتقل الماء من التربة إلى خلايا الجذر الخارجية , ثم يستمر انتقاله من الخلايا البشرة الخارجية إلى طبقات القشرة المتتابعة, ثم إلى خلايا الطبقة المحيطية (البريسيكل) وذلك بسبب التدرج في الضغط الأسموزي من خارج الجذر إلى داخله, وينشأ هذا التدرج التصاعدي حينما ينتقل الماء من محلول التربة إلى خلايا البشرة, فيقل الضغط الأسموزي في خلايا هذه الطبقة عنه في خلايا الطبقة المجاورة لها من الداخل . وتتكرر هذه العملية من طبقة إلى أخرى حتى يصل الماء إلى الطبقة المحيطية ,ثم ينتقل إلى الأوعية الخشبية بفعل عوامل مختلفة منها الضغط الجذري.
والمعرف أن أوعية الخشب غير حية , فلا توجد بها أغشية بلازمية , وأنها تحتوي على عصارة ذات ضغط أسموزي منخفض وأقل من الضغط الأسموزي لعصير القشرة والطبقة المحيطية, ومع ذلك ينتقل الماء منها إلى الأوعية الخشبية ,أي في اتجاه مضاد للتدرج الأسموزي . ويتأثر امتصاص الماء من محلول التربة بعدة عوامل مثل درجة حرارة التربة و المحتوى المائي للتربة ودرجة تهوية التربة و نسبة الأملاح الذائبة في ماء التربة.
موضوع: 1 - ثانوي علوم تجريبية النبات الاخضر 
الجمعة سبتمبر 11, 2009 3:07 pm
