1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات

موضوع اليوم هو أني جبت نصوص شاملة كل دروس التعليم المتوسط السنة الاولى والثانية مع شرح دقيق لكل مجال، اتمنى ان يعجبكم وتستفيدوا منه كثيرااااااااااا

مملـــكة النبات

- النباتات هي مجموعة رئيسية من الكائنات الحية ، من أمثلتها الأشجار والزهور والأعشاب ، مملكة النبات هي من إحدى الممالك الخمس في النظام الحديث تغطي النباتات معظم سطح الأرض تستطيع أن تعيش في جميع البيئات تزودنا بالأكسجين عندما تصنع غذائها الذي يعتبر غذاء للمخلوقات الأخرى و تطرح بخار الماء الذي يعمل على تلطيف الجو.

تصنيف مملكة النبات:
النباتات اللاوعائية :Bryophyte 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

هي نباتات لا تحتوي على أوعية النقل من الجذور إلى الأوراق و بالعكس . وهي نباتات غير مزهرة و بدون بذور , تتكاثر عن طريق الأبواغ (الجراثيم) وتكثر في البيئات الرطبة الحارة لأنها تحتاج للماء لإتمام عملية الإخصاب.
ومن الأمثلة عليها الحزازيات Mossesحيث تتميز:
* جسم النبات صغير لا يتجاوز طوله بضعة سنتيمترات.
* لا تتكون النباتات من أعضاء حقيقية حيث لا تحتوى أوراقها وسيقانها وجذورها على أوعية ناقلة سميت أشباه سيقان و أشباه أوراق و أشباه جذور, تقوم أشباه الجذور بتثبيت النبات في الوسط و امتصاص الماء والأملاح وهي وحيدة الخلية وغير متفرعة في معظم الحزازيات الكبدية وعديدة الخلايا ومتفرعة في الحزازيات القائمة . ولا يقتصر امتصاص الماء على أشباه الجذور ولكن يمتص من كافة أسطح جسم النبات الحزازي.
الحزازيات المنبطحة: أمثلة: الريشيا –الماركانتيا 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

تعيش الماركانتيا في التربة الرطبة وهو يمثل الطور السائد (المشيجي) ويتكون من جسم مفلطح منتفخ في الوسط منبطحا على الأرض ويتميز سطحه العلوي بكونه طبقة رقيقة وهو مختص بعملية البناء الضوئي ويسمى النسيج التمثيلي بينما يختص السطح السفلي للجسم بادخار مادة النشا ويسمى النسيج التخزيني السفلي ويخرج من النسيج السفلي أشباه جذور وظيفتها تثبيت النبات وامتصاص الماء والأملاح من التربة وتشاهد أعضاء التكاثر محمية داخل النسيج.
الحزازيات القائمة: أمثلة: الفيوناريا 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

تعيش الفيوناريا رأسيا على سطح التربة الرطبة ويتكون النبات من شبه ساق قصيرة قائمة تحمل أشباه أوراق مرتبة على الساق في شكل لولبي من ثلاثة صفوف ويثبت النبات نفسه في التربة بواسطة أشباه الجذور وفي نهاية شبه الساق تتكون أعضاء جنسية مذكرة وتتألف من جدار خارجي يحيط بنسيج مولد تنقسم خلاياه لتعطي سابحات ذكرية ثنائية الأسواط كذلك توجد أعضاء جنسية أنثوية وهي على شكل قارورة في بطنها خلية بيضية, وتحاط الأعضاء الجنسية بخيوط عقيمة تحميها من الجفاف.
نباتات وعائية :tracheophytes
النباتات الوعائية مجموعة نباتية تتضمن جميع النباتات التي تحتوي نسيج وعائي توجد ضمن هذه المجموعة : نباتات عديمة البذور مثل السراخس ferns , و نباتات بذرية مغطاة البذور النباتات المزهرة وعاريات بذور المخروطيات conifers
شعبة السرخسيات: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

السراخس fern أو أحد المجموعات النباتية
- السرخس نبات وعائي عديم البذور
- مثل جميع النباتات الوعائية , للسرخس دورة حياة , يشار لها عادة بتعاقب الأجيال.
– تبدأ الأوراق في النمو صغيرة ملتوية ثم تتحول إلى نصل الورقة الذي يتألف من وريقات عديدة ريشية أي أن الورقة مركبة يظهر على سطحها السفلي بثرات تحوي حوافظ جرثومية وعند نضجها تتحرر الجراثيم
- يتركب النبات الجرثومي الناضج من جذور وسيقان وأوراق - ذاتية التغذية
شعبة البذريات: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

شعبة البذريات هي الشعبة المؤلفة من مجموعة النباتات التي تنتج البذور . النباتات الحاملة للبذور تقسم تقليديا إلى مغطاة البذور أو النباتات المزهرة , و عاريات البذور التي تتضمن المخروطيات.

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: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

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 : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

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 : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

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): 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

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.

[size=16]

التركيب التشريحي للجذر: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 06

- 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 : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

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 : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

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 : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

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.

التركيب التشريحي للساق 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 06

البشرةEpidermis :
تتركب من صف واحد من خلايا برميلية الشكل متلاصقة يغطي جدرها الخارجية طبقة من الكيوتين.

ملاءمة البشرة للقيام بوظيفتها: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

- كون خلاياها متلاصقة لا توجد بينها مسافات بينية يجعلها تعمل كطبقة واقية تحمي الأنسجة الداخلية من البكتيريا والفطريات والحشرات .

- البشرة مغطاة بطبقة من الكيوتين تمنع فقدان الماء من الساق.

– قد تحتوي على ثغور لتبادل الغازات بين أنسجة النبات والجو الخارجي.

القشرة Cortex:
وهي تلي البشرة وتتكون من أنسجة مختلفة:

ملاءمة القشرة للقيام بوظيفتها: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

- خلاياها مغلظة الأركان تدعم الساق توجد قرب سطح الساق الخارجي حتى تقاوم الانثناء بفعل الرياح.

–خلاياها لها القدرة على حماية الأسطوانة الوعائية بالداخل.

– تحتوي بعض خلايا القشرة الخارجية على بلاستيدات خضراء للقيام بعملية البناء الضوئي. – وجود الخلايا الخازنة للغذاء يساهم في ادخار الغذاء وخاصة في الغلاف النشوي.

الحزم الوعائية Vascular Bundles:
وهي أنسجة وعائية تلي القشرة وتتكون من أعمدة من الخشب واللحاء . وفي النباتات ثنائية الفلقة تترتب الحزم الوعائية في محيط دائري يحيط بنخاع الساق , وتحتوي كل حزمة وعائية على اللحاء للخارج والخشب للداخل ويفصل بينهما الكامبيوم.

ملاءمة الأوعية الخشبية للقيام بوظيفة النقل: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

- خلاياها اسطوانية طويلة تتصل نهاية كل منها بالأخرى.

– تتغلظ جدرها السيلولوزية بمادة اللجنين غير المنفذة للماء والتي تتصف بقوة تشربها للماء مما يساعدها على رفع العصارة النيئة خلال الساق إلى الأوراق, كما أنها تعطي الساق دعما إضافيا لما لها من قوة صلابة ومرونة.

– تموت المحتويات البروتوبلازمية للأوعية وبذلك تتكون أنبوبة مجوفة تسهل نقل الماء والذائبات.

– تتحلل الجدر العرضية لهذه الأوعية وبذلك تصبح متصلة في شكل أنبوب من الجذر للورقة. وتختلف طريقة التغلظ باللجنين من حلقي إلى لولبي في الخشب الأولي الموجود جهة الداخل , وسلميا أو شبكيا أو نقريا في الخشب التالي الموجود جهة الخارج .

النخاعPith : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

يوجد في مركز الساق ويتكون من خلايا التخزين, وقد يتلاشى النخاع فتصبح الساق جوفاء كما في ساق الفول والبرسيم .

العوامل التي تساعد على صعود العصارة إلى الساق والأوراق 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

من العوامل المؤثرة في انتقال الماء والأملاح الذائبة من الجذر إلى أعلى النبات مايلي:

الضغط الجذريRoot pressure :
وهو الضغط الناشئ عن اندفاع الماء والأملاح الذائبة في منطقة الشعيرات الجذرية بالجذر بمنطقة البشرة بقوة تؤدي إلى رفعها لأعلى في الساق باتجاه الأوراق.ويحدث هذا الضغط نتيجة امتصاص الأملاح بالنقل النشط , فيزيد الضغط الأسموزي لخلايا القشرة مما يسبب عنه امتصاص الماء أسموزيا . وينتج عن تجمع الماء والأملاح (العصارة النيئة ) في طبقة القشرة أن تندفع هذه العصارة خلال الجدر الرقيقة ومنها إلى أوعية الخشب.ورغم حدوث الضغط الجذري في كثير من النباتات إلا انه ليس القوة الرئيسية في صعود العصارة النيئة , خاصة في النباتات ذات الارتفاعات الشاهقة.

الخاصية الشعرية :
من المعروف أن الماء يرتفع في الأنابيب الدقيقة بآلية تعرف بالخاصية الشعرية , فكلما صغر قطر الأنبوب ازداد ارتفاع الماء فيه. وبما أن أوعية الخشب في النبات هي أنابيب, فالماء يرتفع فيها بالخاصية الشعرية ولكن إلى مدى لا يزيد عن 150 سم في أضيق الأنابيب لذلك تعد الخاصية الشعرية من القوى الثانوية الضعيفة التي تساعد على رفع الماء في أوعية الخشب, ووحدها لا تكفي لتفسير صعود الماء والأملاح في النباتات العالية .

القوة السالبة ( الناتجة عن النتح): 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

يقصد بالنتح فقدان الماء على هيئة بخار ماء من الورقة أو الأجزاء الخضراء الأخرى إلى الوسط المحيط بها عن طريق الثغور.وينتج عن هذا البخر زيادة تركيز السائل حول الخلايا وخروج الماء منها , وهذا بدوره يؤدي إلى زيادة الضغط الأسموزي داخل هذه الخلايا مما يعمل على سحب الماء من الأوعية الخشبية في الورقة لتعويض ما يفقده. ومما يساعد على تحقيق ذلك خصائص جزيئات الماء التي لها القدرة على التماسك والارتباط مع بعضها , كما لها القدرة على الالتصاق بجدران الأوعية الخشبية الموجودة فيها. لذلك تعرف هذه القوة بقوة الماء المعتمدة على خاصيتي التماسك والتلاصق. وتجدر الإشارة إلى أن عمود الماء المتصل والمتماسك يكون تحت تأثير السحب من أعلى بدلا من دفعه من أسفل كما هو الحال بالنسبة للضغط الجذري ,لذا يطلق على هذه القوة تعبير القوة السالبة .

نقل الغذاء الجاهز ( العصارة الناضجة)

- نقل الغذاء الجاهز من الأوراق إلى جميع أجزاء النبات: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

بعد عملية البناء الضوئي في أوراق النبات الخضراء وبناء المواد الكربوهيدراتية تنتقل عبر اللحاء إلى باقي أجزاء النبات في اتجاهين من الورقة إلى الأعلى حيث القمم النامية والساق والأوراق الحديثة والثمار النامية والى الأسفل حيث الجذور والساق والأوراق الأقدم.

عملية البناء الضوئي Photosynthesis

تتكون الورقة من 3 طبقات رئيسية هي : البشرة ، و النسيج الوسطي ، و النسيج الوعائي

1- البشرة Epidermis

- تتكون البشرة من طبقتين من الخلايا تحيطان بالأجزاء الداخلية للورقة ، أحدهما في أعلى الورقة و تسمى البشرة العليا و الأخرى في أسفل الورقة و تسمى البشرة السفلى .تتخلل خلايا البشرة فتحات تساعد على دخول و خروج الغازات و تسمى الثغور . و غاليا ما تحتوي البشرة السفلى على عدد من الثغور أكثر بكثير مما تحويه البشرة العليا . تحيط بكل ثغر خليتان هلاليتا الشكل أصغر حجما من باقي خلايا البشرة و تسمى الخلايا الحارسة. و الخلايا الحارسة هي الخلايا الوحيدة في نسيج البشرة التي تحتوي على البلاستيدات الخضراء. تعتبر الوظيفة الرئيسية للبشرة هي حماية الأجزاء الداخلية للورقة و لذلك فهي غاليا ما تكون مغطاة بطبقة شمعية رقيقة قد تزداد سماكتها في نباتات المناطق الصحراوية الحارة

2- النسيج الوسطي Mesophyll : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

النسيج الوسطي هو مجموعة الخلايا الواقعة بين طبقتي البسرة و التي تحدث بها معظم تفاعلات البناء الضوئي . يتكون النسيج الوسطي من طبقتين :

1-طبقة عليا تسمى النسيج الوسطي العمودي و هي مكونة من صفين من الخلايا الأسطوانية الشكل . تحتوي هذه الخلايا على حوالي 80% من البلاستيدات الخضراء الموجودة في الورقة مما يسهل عملية نفاذ الضوء بعمق إلى منطقة التمثيل الضوئي .

2-طبقة سفلىتسمى النسيج الوسطي الإسفنجي و قد سميت كذلك لأنها تتكون من خلايا غير منتظمة الشكل بتخللها الكثير من الفراغات الهوائية . يحتوي النسيج الإسفنجي أيضا على البلاستيدات الخضراء و لكن بكمية أقل بكثير من تلك الموجودة في النسيج العمادي .

3-الحزم الوعائية Vascular Bundles : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

تحتوي الحزم الوعائية على نسيجي الخشب و اللحاء محاطة بحزم من الألياف تسمى غلاف الحزمة. و توجد هذه الحزم بأحجام مختلفة منتشرة في خلايا النسيج الإسفنجي . تعطي الحزم الوعائية دعامة للورقة و تساعد على نقل المواد الغذائية إلى باقي أجزاء النبات .

البلاستيدات الخضراء Chloroplasts موقع التمثيل الضوئي في النبات :

البلاستيدات هي أحد مكونات الخلية النباتية و من بينها البلاستيدات الخضراء . تحتوي جميع الأجزاء الخضراء في النبات على البلاستيدات الخضراء بما في ذلك الأوراق و السوق الخضراء و الفواكه الغير الناضجة . و يحتوي المليمتر المربع الواحد في الورقة على نصف مليون بلاستيدة خضراء تقريبا . برجع اللون الأخضر في البلاستيدات إلى صبغة الكلوروفيل الخضراء الموجودة داخل هذه البلاستيدات ، و يستطيع الكلوروفيل امتصاص الطاقة الضوئية التي تستخدم في تفاعلات عمليات البناء الضوئي . وهناك أنواع مختلفة من الكلوروفيل مثل كلوروفيل a و كلوروفيل b . هذه الأنواع تختلف قليلا عن بعضها البعض في التراكيب و في خصائصها بالنسبة لامتصاص الضوء . إضافة إلى الكلوروفيل هناك صبغات أخرى تساهم أيضا في عملية البناء الضوئي مثل الكارتينويدات ، و الفايكوبيلينات .

تركيب البلاستيدة الخضراء:

تأخذ البلاستيدة الخضراء شكلا بيضاويا بطوله 5-10 ميكروميتر تقريبا . تتكون البلاستيدة الخضراء من جدار مكون من غشاءين أحدهما خارجي و الأخر داخلي . هذا الجدار يغلف تجويفا يسمى ستروما. تحتوي الستروما على سائل غني بالأنزيمات و على جزيئات النشا . و تعتبر الستروما موقع التفاعلات غير الضوئية في عملية البناء الضوئي و التي سيتم شرحها لاحقا . تحتوي البلاستيدة الخضراء أيضا على أقراص مجوفة تسمى الثايلاكويدات . تصطف كل مجموعة من هذه الأقراص فوق بعضها البعض مكون ما يسمى الجرانم( الجمع : جرانا) تتألف الجرانا الواحدة من 2-100 من الثايلاكويدات . تتصل الفراغات الداخلية للثايلاكويدات ببعضها البعض لتكون فراغ الثايلاكويدات , أما غشاء الثايلاكويد فيحتوي على معظم الصبغات المتعلقة بعملية البناء الضوئي مثل الكلورفيل والكاروتينويد وكذلك بعض الإنزيمات. ويجدر بنا أن نذكر أن جميع التفاعلات الضوئية في البناء الضوئي تتم في غشاء الثايلاكويد. أيضا يعتبر الغشاء الثايلاكويدي نقطة اتصال بين فراغ الثايلاكويد الستروما.

كيف تتم عملية البناء الضوئي: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 06

تمر عملية البناء الضوئي بمجموعتين من التفاعلات , تفاعلات ضوئية وتفاعلات غير ضوئية. أولا التفاعلات الضوئيةLight-Dependent Reactions : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

يتم فيها تحويل الطاقة الشمسية لطاقة كيميائية مخزونة في مركب ATP ومركب NADP وهو من المركبات المعروفة باسم مرافق الإنزيم وتساعد الإنزيمات على إتمام التفاعلات الكيميائية في الخلية. تتم التفاعلات الضوئية في غشاء الثايلاكويد كالتالي:

* امتصاص الطاقة الضوئية للشمس 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

بواسطة جزيئات الكلورفيل والصبغات الأخرى و تجميعه وتركيزه في جزيئين يسميان مركز التفاعل

* تسمى مجموعة الجزيئات التي تمتص الضوء بالنظام الضوئيوهناك نظامين ضوئيين يتحكمان في:
التفاعلات الضوئية 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

الأول والثاني ويختلفان في نوعية الكلورفيل من حيث طول الموجة التي يمتص عندها الضوء .

* تؤدي الطاقة الضوئية المركزة في مركز التفاعل إلى تنشيط وانطلاق الالكترونات من جزيئات الكلورفيل في مركز التفاعل وتتبع هذه الالكترونات طريقين إما تفاعلات ضوئية دائرية حيث تفقد جزء من طاقتها ثم تعود لمركز التفاعل وينتج مركب ATPأو, لادائرية لا تعود فيهاالالكترونات ثانية إلى مركز التفاعل بعد تكوين مركبATPبل تذهب إلى نظام ضوئي آخر وينتج مركبATP و NADP

التفاعلات غير الضوئيةLight-Inependent Reactions : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

وتمثل هذه التفاعلات بدورة كالفن التي تحدث في الستروما في البلاستيدات الخضراء ولا تحتاج هذه التفاعلات إلى الضوء , ولكنها تحدث في النهار عقب التفاعلات الضوئية مباشرة. بسبب اعتمادها على مركبي ATP و NADPH الناتجين من التفاعلات الضوئية وتنقسم دورة كالفن إلى ثلاث مراحل : - تثبيت ثاني أكسيد الكربون بمركب RuBP لينتج جزيء يحتوي 6 ذرات كربون بدوره ينقسم هذا الجزيء بسرعة إلى جزيئين من مركبPGA في كل منها 3 ذرات كربون - اختزال الكربون إلى مركبات كربوهيدراتية وفي هذه التفاعلات يختزلPGAإلى PGAL لإتمام ذلك يحتاج إلى ذرات من الهيدروجين يحصل عليها من نواتج التفاعلات الضوئية من مركبNADPH وطاقة من مركب ATP- إنتاج RuBP إن إمداد متواصل من RuBP يضمن استمرار دورة كالفن ويتم الحصول عليه من مركب PGAL فعند إتمام 3 دورات من دورة كالفن ينتج 6 جزيئات من PGAL. تستخدم خمسة من هذه الجزيئات لتكوين ثلاثة جزيئات منRuBPويبقى جزيء واحد لتكوين الغذاء , يحتاج هذا التفاعل إلى طاقة يستمدها من مركبATP الناتج من التفاعلات الضوئية.

أهمية عملية البناء الضوئي :

- إنتاج الأكسجين: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

أنها عملية معكوسة لعملية التنفس ففي التنفس يحتاج الكائن إلى الأكسجين وتطلق غاز ثاني أكسيد الكربون بينما في عملية البناء الضوئي فان النبات يأخذ غاز ثاني أكسيد الكربون ويطلق غاز الأكسجين وهذا يفسر استمرارية وجود غاز الأكسجين وعدم نفاذه رغم استهلاكه المستمر في عملية التنفس لكل الكائنات الحية.
- إنتاج الغذاء : 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

تعتبر الكائنات التي تصنع الغذاء أساس بناء جميع السلاسل الغذائية وحرمان النبات من الضوء بل توقف النبات عن عملية البناء الضوئي سيحول الأرض كوكب الحياة إلى كوكب آخر لا حياة فيه.

- عملية التنفس الخارجي Breathing :

عملية ميكانيكية يحصل من خلالها الكائن الحي على الأكسجين ويطرد ثاني أكسيد الكربون ويتم على سطح الورقة من خلال الثغور والتبادل الغازي يحدث بين النبات والوسط الذي تعيش فيه ويتم عن طريق معظم أعضاءه ولكن الورقة هي أكثر الأعضاء التي تقوم بهذه العملية . تتم عبر الثغور وهي مسامات أو فتحات يحيط بكل فتحة خليتين هلاليتين تعرفان بالخليتين الحارستين تحويان بلاستيدات خضراء ولهما جداران مغلظان جهة فتحة الثغر وارق في الجهة المقابلة وعند زيادة التركيز في الخلية الناتج من عمليات البناء الضوئي ينتقل الماء من خلايا النسيج البشرة المجاور لها مما يزيد ضغطها الامتلائي فتنتفخ الخلية وتنحني جدرها بشكل يفتح الثغرة والعكس .

- عملية التنفس الداخلي ( الخلوي ) Cellular Respiration :

عبارة عن مجموعة التفاعلات التي تحدث في خلايا الكائنات الحية يتم خلالها أخذ المواد الكربونية المعقدة و تكسيرها إلى جزيئات أصغر ينتج عنها مركبات الطاقة والتي تستخدم في العمليات الحيوية الأخرى التي تتم في الخلية. وتتم معظم هذه التفاعلات في عضية الميتوكندريا لأن معظم ATP يتكون داخلها ,غالبا ما تكون جزيئات الغذاء لبدء هذه التفاعلات هي من الجلوكوز وأحيانا من جزيئات الأحماض الأمينية أو الأحماض الدهنية ويمكن التعبير عن تلك التفاعلات بالمعادلة التالية على اعتبار أن الغذاء فيها يمثله جزيء جلوكوز

C6H12O6 + 6O2إنزيمات6CO2 + 6H2O + Energy

ويلاحظ أن هذه المعادلة عكس معادلة البناء الضوئي التي تعبر عنها المعادلة التالية:

Energy + 6CO2 + 6H2OكلوروفيلC6H12O6 + 6O2

تمر عملية تجزئة الجلوكوز لإطلاق الطاقة في مراحل وتفاعلات متعددة داخل عضية الميتوكندريا وتتحكم في هذه التفاعلات إنزيمات معينة تساعد في تحويل الطاقة الموجودة في الغذاء إلى مركب ATP.

الطاقة والتفاعلات الحيوية:

- التفاعلات الكيميائية المنتجة للطاقة: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

ومثالا على ذلك تجزئة جزيء ATPإلى مكوناته الرئيسية وهما مركب ADP ومجموعة الفوسفات وتتحرر الطاقة

ATP ADP + P + Energy

- التفاعلات الكيميائية المستهلكة للطاقة: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

وفيها تحتاج المواد المتفاعلة إلى طاقة كي يتم التفاعل ومن أمثلة ذلك بناء البروتين والنقل النشط , غالبا ما تعطى هذه الطاقة على صورة تسخين إلى درجات عالية حتى يتم التفاعل بين الجزيئات , وهناك بعض الإنزيمات في الخلية يقلل من الحاجة إلى التسخين لدرجة عالية مما يجنب الخلية مضار ارتفاع درجة الحرارة.إلى جانب الإنزيمات تحتاج التفاعلات الحيوية إلى مرافقات إنزيمية مثل NAD (يتكون في الجسم من فيتامين B3) و FAD ( يتكون في الجسم من فيتامين B2 ) التي تلعب دورا في حمل الالكترونات الناتجة من تفاعلات التنفس الخلوي ويرسلها إلى مستقبل الإلكترونات في سلسلة الإلكترونات الموجودة في أعراف الميتوكندريا, كما إنهما ينتجان مرافقات إنزيم مختزلة NADHو FADH2 عندما يتحدان بالالكترونات , ولاختزال مرافقات الإنزيم نحتاج إلى إنزيم Dehydrogenase الذي يعمل على انتزاع الهيدروجين من المركبات المختلفة ويكون على هيئة e-و أيون H+.

التكاثر Reproduction: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

التكاثر ضروري لبقاء واستمرار جميع الكائنات الحية . وهي الطريق لنفل الجينات من جيل إلى آخر والمحافظة على النوع. والتكاثر في النباتات الزهرية نوعان جنسي و لا جنسي.
التكاثر الجنسي Sexual Reproduction: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

هو التكاثر الذي ينتج عن انقسام البويضة الملقحة الناتجة عن اندماج مشيجة مذكرة مع مشيجة مؤنثة.الزهرة هي عضو التكاثر في النبات يمثل فيها أعضاء التكاثر المذكرة الطلع وأعضاء التكاثر المؤنثة المتاع فإذا حوتهما الزهرة معا تكون زهرة تامة أو ثنائية الجنس بينما تعرف بالزهرة غير التامة أو أحادية الجنس إذا احتوت أحدهما. يطلق على النبات أحادى المسكن إذا كانت أزهاره أحادية الجنس المؤنثة والمذكرة على نفس النبتة مثل نبات الذرة . ويطلق على النبات ثنائي المسكن إذا كانت زهرته أحادية الجنس المؤنثة على نبات منفصل عن النبتة الحاملة للزهرة أحادية الجنس المذكرة كما في نخيل التمر.
تركيب الزهرة: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 20

1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 20

تترتب أجزاء الزهرة غالبا بشكل حلقي أو حلزوني يكون محور الزهرة مركز تلك الحلقات وتتضمن هذه الأجزاء من الخارج إلى الداخل الكأس والتويج والطلع والمتاع.
– الكأس: وهو المحيط الخارجي للزهرة يتكون من عدة سبلات وتلعب دورا في حماية الأجزاء الداخلية للزهرة.

– التويج:ويتكون من عدة بتلات ملونة تعمل على جذب الحشرات والكائنات الأخرى التي تساعد في عملية التلقيح.

– الطلع:وهي الأعضاء المذكرة التي تنتج حبوب اللقاح. ويحتوي الطلع على أسديه وتتكون كل سداه من عنق يسمى خيط وجزء طرفي يسمى متك . وفي داخل المتك توجد حجرات تسمى بحجرات اللقاح تحتوى على أكياس اللقاح التي تتكون بها حبوب اللقاح.

– المتاع: وهي الأعضاء المؤنثة في الزهرة. يحتوي المتاع على كربلة أو أكثر. وتتكون كل كربلة من ميسم له عنق اسطواني يسمى القلم يؤدي إلى قاعدة منتفخة تسمى المبيض يتميز الميسم بملمس لزج ليساعد على ثبوت حبة اللقاح المنقولة لها حتى يؤهلها للدخول إلى المبيض عبر القلم.
تكوين البذور والثمار: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 20

أثناء تكون الجنين ونموه يتمدد الكيس الجيني والغشاء المحيط به . ويزداد الغشاء سماكة ويكون غلاف البذرة الذي يغلف الجنين وغذاءه.تتخلص البذرة من الماء لتصبح جافة وصلبة ومقاومة للظروف البيئة الصعبة ثم تدخل في طور الكمون إلى أن تحين الظروف الملائمة لنموها , عندما ينضج المبيض يتحول إلى ثمرة قد تضاف إليها الأجزاء الأخرى من الزهرة.

أنواع الثمار 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 20

تبعا لنوع الزهرة توجد ثلاث أنواع من الثمار ثمار بسيطة تنتج من زهرة ذات كربلة واحدة أو عدة كرابل متحدة مع بعضها البعض كثمرة العنب, ثمار متجمعة تنتج من زهرة تحتوي على عدد من الكرابل المنفصلة والمتفرعة من متاع واحد مثل الفراولة , ثمار مركبة تنتج من مجموعة من الأزهار موجودة في نورة واحدة. وعند بداية تغلظ الجدار المحيط بكل زهرة فإنها تلتحم مع بعضها وتظهر فيما بعد بشكل ثمرة واحدة كثمرة الأناناس

التكاثر اللاجنسي Asexual Reproduction:

التكاثر اللاجنسي يعني نمو نبات كامل من أحد أجزاء المجموع الخضري للنبات دون تكوين أمشاج أو تلقيح وإخصاب. ويتم ذلك بطريقين: تكاثر خضري طبيعي
التكاثر السوق الزاحفة أو الجارية: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

حيث تخرج الساق الزاحفة من النبات الأم وتمتد على سطح التربة وتظهر براعم عرضية على العقد الموجودة بالساق والتي تكون فيما بعد نبات جديد.
التكاثر بالريزومات: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

سوق تمتد أفقيا تحت سطح الأرض وتحتوي على أوراق حرشفية وبراعم إبطية عند كل عقدة , تخرج من العقد جذور عرضية فيتكون نبات جديد.
التكاثر بالفسائل: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

أفرع قصيرة تظهر من براعم إبطية على الساق الأصلية تحت سطح التربة, تكون هذه الأفرع جذورا عرضية ثم تنمو فوق سطح التربة مكونة نباتات جديدة.

التكاثر بالأبصال: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

عبارة عن برعم كبير يحتوي على ساق قرصية صغيرة موجودة في نهايته السفلى, يحيط بالساق عدد كبير من الأوراق الشحمية تحتوي على برعم أبطي أو أكثر , إذا توافرت الظروف تنمو الجذور العرضية من قاعدة الساق وتنمو البراعم على الغذاء المخزون في الأوراق وتكون نبات كامل.

التكاثر بالكورمات: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

تتكون الكورمات من ساق فقط ينتفخ من القاعدة لاختزانه الغذاء , وتتكون عليه بعض الأوراق الحرشفية تحمل براعم إبطية , وتنمو الجذور العرضية من قاعدة الكورمة, ينمو البرعم في الظروف المناسبة مكونا نبات جديد.
التكاثر بالدرنات: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

عبارة عن ساق منتفخة نتيجة تخزين الغذاء ,يوجد على سطحها انخفاضات تسمى عيون تحوي كل واحدة منها برعم وكل برعم له القدرة على إنتاج نبات كامل.

التكاثر الخضري غير الطبيعي: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 18

التكاثر بالعقل: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

والعقلة جزء من الجذر أو الساق أو الورقة, إذا زرعت في ظروف مناسبة تعطي نبات كامل .

التكاثر بالترقيد: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

عندما يلامس فرع النبات الأرض تظهر منه جذور ومجموع خضري يمكن فصلة عن النبات الأم عند اكتمال نموه ليعطي نبات جديد.

التكاثر بالتطعيم: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

تثبيت قطعة من النبات( الطعم ) بحيث يشمل على برعم واحد أو أكثر المراد اكثارة على نبات آخر(الأصل) من السلالة نفسها بحيث يستفاد من مجموعه الجذري في تكوين النبات المراد اكثارة.

التكاثر بالزراعة النسيجية: 1/2 متوسط/ مملكة النبات....كل ماتحتاجه عن النبات 19

وضع قطعة نباتية معقمة في بيئة معقمة محتوية على حاجات هذا النبات من الأملاح ومنظمات النمو فان الخلايا في هذه القطعة تنقسم ثم تكون نباتا كاملا مطابقا للنبات الأم ويعود ذلك إلى قدرة جميع الخلايا النباتية على التمايز.

التنظيم الهرموني في النباتHormonal Coordination In Plant

النباتات لا تحتوي على جهاز عصبي ولا على غدد صماء بل تقوم الهرمونات فيها على تنظيم وعملية التنسيق في النبات وهي مجموعة من المواد الكيميائية عضوية تفرزها خلايا النبات بكميات قليلة تنتقل داخل النبات محدثة استجابات معينة منها الانتحاء والالتفاف وتعد الأكسينات أول هرمون نباتي يتم عزله حيث تفرزها القمم النامية وتلعب دورا في تحريض الخلايا على الاستطالة والنمو.

مع أخلص تحياتي و تمنياتي بالتوفيق

» تعليم متوسط / كيف نوهج مصباح كهربائي؟