منتديات العلاء للعلوم والأحياء.

نأسف لتأخير تفعيل الأشتراك فى بعض الأوقات يرجى محاولة الدخول بعد فترة بنفس البيانات
لا اله الا الله تحيى القلوب وتغفر الذنوب
اللهم انا نسألك علماً نافعاُ وقلباً خاشعاُ ولساناً ذاكراً وعملاً متقبلاً ودعاء مستجاب
مصر فوق الجميع
اللهم انا نسألك الهدى والتقى والعفاف والغنى
اللهم علمنا ما ينفعنا وانفعنا بما علمنا
اللهم اغننا بحلالك عن حرامك واغننا بفضلك عن من سواك
كل عام وأنتم بخير
جميع المواطنين متساوون فى الحقوق والواجبات فأدى واجباتك لتحصل على حقوقك ** مواطن مصرى **

مكتبة الصور



    النقل فى النبات الراقى

    شاطر

    Mr alaa
    مدير المنتدي
    مدير المنتدي

    عدد المساهمات : 190
    تاريخ التسجيل : 24/04/2010
    العمر : 33
    الموقع : طلخا - محافظة الدقهلية

    النقل فى النبات الراقى

    مُساهمة  Mr alaa في الإثنين أغسطس 09, 2010 1:02 am


    النقل فى النبات الراقى
    Transport in Higher Plant

    بعد انتقال الماء والأملاح المعدنية من التربة إلى أنسجة الجذر حتى تصل إلى أوعية الخشب - كما سبق – تحدث عمليتا النقل التاليتين فى النبات :
    1) انتقال الماء والأملاح من خشب الجذر إلى خشب الساق ثم الأوراق . حيث تتم عملية البناء الضوئى وتتكون المواد العضوية عالية الطاقة .
    2) انتقال المواد عالية الطاقة من أماكن تجهيزها بالأوراق إلى أماكن تخزينها واستهلاكها فى الجذر والساق والبذور والثمار ، وطريق انتقال الغذاء العضوى هو الأنابيب الغربالية فى اللحاء
    دراسة ق . ع فى ساق نبات حديث ذو فلقتين تحت المجهر
    بفحص ق . ع ساق نبات حديث ذو فلقتين تحت المجهر نجده يتكون من الأنسجة التالية
    أولاً : البشرة طبقة واحدة من خلايا بارنشيمية برميلية ، متلاصقة – يغطى جدرها الخارجية الكيوتين.
    ثانيا : القشرة Cortex تتكون من الأنسجة التالية من الخارج إلى الداخل :
    أ – نسيج كولنشيمى : عدة طبقات من خلايا كولنشيمية ( مغلظة الأركان بالسليلوز ) قد تحتوى على بلاستيدات خضراء وظيفته : 1- تدعيم النبات . 2- البناء الضوئى.
    ب – نسيج بارنشيمى : عدة طبقات من خلايا بارنشيمية يتخللها المسافات البينية
    وظيفته : للتهوية
    ج – الغلاف النشوى : هو أخر طبقة من خلايا القشرة . وظيفتة : تخزين جبيبات النشا.
    ثالثاً : الأسطوانة الوعائية
    وتشغل حيزا كبيرا فى الساق ، وتشمل كل الأنسجة التى تلى القشرة للداخل وهى :
    أ) البريسيكل ب) الحزم الوعائية ج) النخاع د) الأشعة النخاعية
    مجموعة خلايا
    بارنشيمية
    متبادلة مع مجموعة خلايا
    مجموعات من خلايا ليفية (ألياف ) وكل مجموعة ألياف تقابل حزمة وعائية وظيفته : تقوية الساق وجعلها قائمة مرنة. ترتب الحزم الوعائية فى شكل محيط
    - اللحاء ( للخارج) : ويتكون من انابيب غربالية وخلايا مرافقة وخلايا بارنشيمية
    وظيفتة : نقل المواد الغذائية العضوية
    2- الكمبيوم ( بين اللحاء والخشب)
    ويتكون من طبقة واحدة من خلايا مرستيمية.
    وظيفته :بإنقسامة يعطى لحاء ثانويا للخارج وخشبا ثانويا للداخل .
    3- الخشب ( للداخل ) : وبين أوعية الخشب صفوف من خلايا تسمى بارنشيما الخشب
    وظيفته : 1- نقل الماء والأملاح الذائبة
    2- تدعيم الساق
    يوجد فى مركز الساق ويتكون من خلايا بارنشيمية للتخزين خلايا بارنشيمية تمتد بين الحزم الوعائية تصل بين القشرة والنخاع



    أولاً : آلية صعود الماء والأملاح من الجذر إلى الورقة

    يقوم الخشب بنقل الماء والأملاح من الجذر إلى الساق وحتى الأوراق.
    يتكون الخشب من نوعين من العناصر الموصلة : 1) الأوعية 2) القصيبات
    1) الأوعية : الوعاء الخشبى تركيب أنبوبى متعدد الخلايا على شكل أنبوبة مغلظة باللجنين .
    كيف يتكون الوعاء الخشبى ؟
    أ – تتراص الخلايا المكونه للوعاء الخشبى وهى اسطوانية طويلة بحيث تتصل نهاية كل منها بالأخرى وتتكسر الجدر الأفقية للخلايا فتصبح الخلايا متصلة الفتحات بشكل انبوبة .
    ب- تتغلظ الجدر السليلوزية للخلايا باللجنين غير المنفذة للماء والذائبات ويموت البروتوبلازم وتتحلل محتوياته فتتكون أنبوبة مجوفة مغلظة هى الوعاء الخشبى.
    ج- يظهر بجدار الوعاء كثير من النقر وهى مناطق تركت بدون تغليظ على الجدار الأولى لتسمح للماء بالمرور من داخل الوعاء إلى خارجه
    د- يشاهد فى القطاع الطولى للوعاء تغليظاً ببطانة الوعاء الخشبى على هيئة شرائط من اللجنين تأخذ عدة أشكال كالحلزونى والدائرى.
    وظيفة شرائط اللجنين : تقوية الوعاء وعدم تقوس جداره للداخل.
    2) القصيبات Tracheides
    تشبة الأوعية إلا انها تختلف عنها فيما يلى :
    أ- أنها تراكيب وحيدة الخلية أى كل منها تتكون من خلية واحدة.
    ب- تظهر فى القطاع العرضى بشكل خماسى أو سداسى .
    ج- نهايتها مسحوبة الطرف ( فهى ليست مفتوحة الطرفين)
    وتكثر النقر فى النهايات المسحوبة

    القوى التى تعمل على صعود العصارة
    وضعت عدة نظريات لتفسير صعود الماء فى النبات أهمها
    1- الضغط الجذرى Root Pressure
    عند قطع ساق نبات بالقرب من سطح التربة نشاهد خروج ماء من الجزء المقطوع من الساق وتسمى الإدماء ويتم ذلك بتأثير قوة تسمى الضغط الجذرى.
    الإدماء : هو خروج الماء من الأجزاء المقطوعة من ساق النبات بالقرب من سطح التربة بتأثير الضغط الجذرى.
    الضغط الجذرى : هو الضغط الناشئ فى الجذر نتيجة امتصاصه للماء بالخاصية الاسموزية وتراكم الماء فى الأوعية الخشبية مسبباً ضغطاً جذرياً يدفع الماء إلى أعلى .
    عيوب النظرية : تأثير الضغط الجذرى محدود فهو يسبب رفع العصارة إلى مسافة قصيرة
    ولا يفسر صعودها إلى أعالى الأشجار الشاهقة لما يلى :
    1 - لأنه يدفع الماء عمودياً لأعلى ولكن لمسافة قصيرة يتوقف بعدها عندما يتساوى الضغط الجذرى مع ضغط عمود الماء فى أوعية الخشب المعاكس للضغط الجذرى
    2 - أقصى ضغط جذرى فى أحسن الأحوال هو 2 ض جوى .
    3 - يكون الضغط الجذرى معدوماً فى عاريات البذور كالصنوبر.
    4 - تتأثر هذه القوة بالعوامل الخارجية بسرعة مثل تركيز محلول التربة ودرجة الحرارة.
    2- خاصية التشرب Imbibittion
    جدر الوعية الخشبية قادرة على تشرب الماء لأنها تتكون من السليلوز واللجنين ذات الطبيعة الغروية وهكذا يرتفع الماء بالتشرب.
    الإعتراض : تأثير هذه الخاصية محدود جداً فى صعود العصارة .( لماذا ؟)
    لأنه ثبت أن العصارة تسير فى تجاويف الأوعية الخشبية وليس خلال جدرانها
    أهمية خاصية التشرب :
    نقل الماء خلال جدران الأوعية الخشبية والقصبيات فى الجذر ثم فى الساق فالأوراق ثم خروجه من جدران هذه الأوعية إلى الخلايا المجاورة لها فى الأوراق,
    3- الخاصية الشعرية Capillarity
    هى ظاهرة ارتفاع الماء فى الأنابيب الضيقة وبما أن أوعية الخشب من الأنابيب الضيقة (يتراوح قطرها بين 0.2 – 0.5 مم ) لذلك يرتفع الماء فى هذه الأوعية بالخاصية الشعرية.
    الإعتراض : الخاصية الشعرية من القوى الثانوية الضعيفة لرفع العصارة ( علل ) لأن مدى ارتفاع للماء فى أضيق الأنابيب لا يزيد عن 150 سم .
    4- نظرية التماسك والتلاصق وقوى الشد الناشئة عن النتح ( ديكسون وجولى )
    أثبت العالمان أن الماء يسحب من قبل الورقة لتعويض استهلاك الماء فى عمليات الأيض (التحول الغذائى ) والنتح والتبخر أى أن الماء لا يدفع من أسفل ، بل يسحب من أعلى ، وتتلخص نظريتهما فى أن الماء يرتفع فى الأنابيب الخشبية إلى مسافات شاهقة تصل إلى 100 متر . بتأثير القوى الثلاث الآتية :
    أ) قوة التماسك :
    وهى قوة تماسك جزيئات الماء بعضها ببعض داخل أوعية الخشب والقصبيات
    أهميتها : تجعل عمود الماء متصلاً داخل الوعاء لا يقطعه فقاعات هوائية.
    ب) قوة التلاصق :
    وهى قوة ترابط جزيئات الماء مع جدران الأنابيب الخشبية.
    أهميتها : تجعل عمود الماء معلقاً باستمرار فى الوعاء الخشبى ومقاوما لتأثير الجاذبية الأرضية.
    ج)قوة الشد الناشئة عن النتح :
    وهي قوة جذب أعمدة الماء إلى أعلى بواسطة النتح المستمر فى الأوراق :
    وهذه القوى الثلاث هى القوة الأساسية التى تعمل على سحب أعمدة الماء فى الساق إلى مسافات شاهقة تصل إلى 100 متر
    قوة الشد العالية للماء الموجود فى الأنابيب :
    ثبت وجود قوة شد عالية للماء فى الأنابيب وذلك عند توافر الشروط التالية :
    أ ) أن تكون الأنابيب شعرية .
    ب ) أن تكون جدران الأنابيب ذات خاصية التصاق مع الماء .
    ج) أن تخلو الأنابيب من الغازات أو فقاعات الهواء ، لماذا ؟ حتى لا ينقطع عمود الماء فيها وهذا يتوفر كله فى الماء الموجود فى داخل الأنابيب الخشبية.
    علل : عدم نجاح زراعة بعض الشتلات بعد نقلها من المشتل إلى الأرض المستديمة ؟
    الإجابه : إذا تأخرت زراعة الشتلات بعد النقل وتعرضت للشمس مدة طويلة ، فإنها تجف وتتسرب فقاقيع هواء داخل الأنابيب الموصلة للعصارة ، فينقطع عمود الماء بداخلها مما يحول دون صعود العصارة بها فتذبل الشتلة وتموت.
    تفسير مسار العصارة من الجذر إلى الأوراق على ضوء نظرية ديكسون وجولى :
    1- تقوم الأوراق بالنتح فتقل الرطوبة فى الغرف الهوائية للجهاز الثغرى .
    2- يزداد البخر من خلايا النسيج الوسطى المحيطة بالغرفة الهوائية للثغر مما يرفع تركيز عصارتها.
    3- تجذب هذه الخلايا الماء من الخلايا المجاورة حتى عناصر الخشب بالعروق الدقيقة فالأكبر حتى العرق الوسطى .
    4- يقع الماء الموجود فى عناصر الخشب تحت قوى شد كبيرة ، فيرتفع الماء فى أوعية وقصيبات خشب الساق والجذر المتصلة ببعضها.
    5- لا يتوقف الشد الورقى عند سحب الماء الذى وصل إلى الإسطوانة الوعائية للجذر بل يساعد أيضاً على الشد الجانبى من الشعيرات الجذرية.

    ثانياً : انتقال الغذاء المجهز من الورقة إلى جميع اجزاء النبات

    يقوم اللحاء بنقل العصارة الناضجة المتكونة فى الأوراق إلى أسفل لتغذى الساق والجذر وإلى أعلى لتغذية البراعم والأزهار والثمار .
    تركيب اللحاء وملاءمته لوظيفته
    يتركب اللحاء من
    1- أنابيب غربالية Sieve tubes :
    وهى خلايا ( عديمة الأنوية ) تظهر فى ق . ط
    مستطيلة ومتراصة فوق بعضها يفصلها عن بعضها
    جدران مستعرضة مثقبة تسمى صفائح غربالية ويتخلل
    هذه الثقوب خيوط سيتوبلازمية.
    2- خلايا مرافقة Companion cells :
    يرافق كل أنبوبة غربالية خلية مرافقة ذات نواة تنظم العمليات الحيوية للأنبوبة الغربالية لما تحتوية من قدر كبير من الريبوسومات والميتوكوندريا
    تجارب لتوضيح دور الأنابيب الغربالية فى نقل المواد الغذائية الجاهزة
    1) تجربة متلر Mittler
    لإثبات أن العصارة الناضجة تنتقل فى الأنايبب الغربالية

    التجربة المشاهدة استنتاج
    1- استعان متلر بحشرة المن التى تتغذى على العصارة الناضجة للنباتا حيث تغرس فمها الثاقب ليصل إلى انبوبة غربالية ثم تمتص الغذاء الذى ينتقل من فمها إلى معدتها.
    2- فصل متلر جسم الحشرة عن فمها وهى تتغذى .
    3- جمع متلر عينة من غذاء الحشرة وقام بتحليلها

    4- قام متلر بعمل قطاع فى النبات فى المنطقة المغروس فيها خرطوم الحشرة غذاء الحشرة هو سكر وأحماض أمينية وهى مواد عضوية تتكون
    فى الأوراق .


    تبين أن الخرطوم مغروس فى أنبوبة غربالية فى اللحاء. تنتقل العصارة الناضجة عن طريق الأنابيب الغربالية

    2) تجربة رابيدن وبور
    إثبات أن العصارة الناضجة تنتقل إلى أعلى وإلى أسفل فى الساق .
    التجربه المشاهدة الاستنتاج
    1- اتاح العالمان الظروف لورقة نبات فول للقيام بعملية البناء الضوئى فى وجود CO2 بع كربون مشع C .
    2- قاما بتتبع مسار المواد الكربوهيدراتية المشعة فى النبات. 1- تكونت مواد كربوهيدراتية مشعة
    2- وتنتقل هذه المواد إلى أعلى وإلى أسفل فى الساق تنتقل
    العصارة
    الناضجة
    إلى أعلى
    وإلى أسفل

    آلية انتقال المواد العضوية فى اللحاء

    تفسر آلية انتقال المواد العضوية فى اللحاء على أساس الانسياب السيتوبلازمى
    ما المقصود بالأنسياب السيتوبلازمى ؟
    هو حركة السيتوبلازم حركة دائرية داخل الأنابيب الغربالية والخلايا المرافقة
    آلية انتقال المواد العضوية فى اللحاء :
    1 . يتحرك السيتوبلازم حركة دائرية داخل الأنابيب الغربالية والخلايا المرافقة ، وأثناء ذلك تنتقل المواد العضوية من طرف الخلية إلى الطرف الآخر.
    2 . تمر المواد العضوية إلى خلية انبوبة غربالية مجاورة عن طريق الخيوط السيتوبلازمية التى تمر من انبوبة إلى أخرى .
    3 . لوحظ أن عملية النقل فى اللحاء هى عملية نشطة يلزمها مواد ناقلة للطاقة ATP الذى يتكون بوفرة فى الخلايا المرافقة وينتقل عبر خيوط البلازموديزما من سيتوبلازم الخلايا المرافقة إلى سيتوبلازم الأنبوبة الغربالية.
    تدعيم نظرية الأنسياب السيتوبلازمى بالمشاهدات والتجارب :
    1 ) استطاع العالمان ’’ ثاين ‘‘ و ’’ كانى ‘‘ رؤية خيوط سيتوبلازمية طويلة محملة بالمواد العضوية داخل الأنبوبة الغربالية ، وتمتد من انبوبة إلى أخرى عبر ثقوب الصفائح الغربالية
    وهذه المشاهدات أدت إلى اكتشاف الانسياب السيتوبلازمى
    2 ) لاحظ العلماء أثناء تجاربهم أن عملية النقل فى اللحاء تقل عند خفض درجة الحرارة أو نقص الأكسجين فى الخلايا حيث تقل حركة السيتوبلازم وانسيابة فى الأنابيب الغربالية .

      الوقت/التاريخ الآن هو الثلاثاء ديسمبر 06, 2016 4:05 pm