11:15 م
البيولوجيا -
كتب الزراعة
كتاب : محاضرات في فسيولوجيا النبات
اعداد : ا. عادل نجيب شاكر
فيزيولوجيا النبات هو فرع من فروع الدراسة في علم النبات يتعامل مع العمليات أو الوظائف الفسيولوجية للنباتات. على وجه التحديد ، إنها دراسة وصفية لتنوع النباتات وهيكلها على المستوى الجزيئي والخلوي ، مما يؤدي إلى الجوانب البيئية والفسيولوجية والكيميائية الحيوية لاستكشاف النبات. مع تطور النباتات الأرضية ، كانت هناك حاجة إلى تقنيات وإجراءات خاصة لبقائها مع التمييز بين الماء وثاني أكسيد الكربون.
يتعامل علم وظائف الأعضاء مع الهياكل النباتية المختلفة وعملها. إنه يمكّن من تحليل العمليات في النباتات ، وهي التمثيل الضوئي ، والتغذية المعدنية ، والتنفس ، والنقل ، وفي النهاية تطوير النبات ونموه ، وهي سمات تظهرها الكيانات الحية. الوصف في سياق الأنشطة الخلوية في المعلمات الجزيئية. كما يعطي فكرة موجزة عن دور العمليات الفسيولوجية في البيئة. دعونا نلقي نظرة مفصلة على ملاحظات فسيولوجيا النبات لفهم مفاهيمي أفضل للموضوع.
فسيولوجيا أجزاء النبات
أوراق
الأوراق عضو مهم في النبات. يمكن أن تنمو في مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام. هم المركز الأساسي لعملية التمثيل الضوئي.
يوفر الجذع الدعم والهيكل للنبات. يؤدون العديد من الوظائف الهامة مثل نمو النبات ، والتنافس والبقاء على قيد الحياة في بيئات مختلفة ، وما إلى ذلك. يختلف هيكل الساق باختلاف الأنواع.
الجذور
الجذور هي جزء تحت الأرض من النبات يمتص الماء والمغذيات من التربة. هذا هو السبب في أنها جزء مهم من النبات.
اللحاء
هذه تشكل الأنسجة الوعائية للنبات. تُعرف هذه أيضًا باسم النسغ. ينقلون الماء والسكريات والمواد المهمة الأخرى بين الجذور والساق والأوراق
وظائف النبات
النقل في النباتات
تمتلك النباتات نظامًا وعائيًا مميزًا (نسيج الخشب واللحاء) يساعد في نقل العناصر الغذائية والمياه من الجذور إلى جميع أجزاء النبات من خلال النقل. يتم نقل المياه والمغذيات في النباتات ذات الجذور أحادي الاتجاه أو متعدد الاتجاهات. يمكن أن تكون طرق النقل إما سلبية والتي تحدث من خلال الانتشار أو الانتشار الميسر ليكون دقيقًا أو يمكن أن يكون من خلال الوضع النشط الذي يتم تنفيذه بواسطة بروتينات غشائية محددة تسمى المضخات. يلعب الماء دورًا محوريًا في تنفيذ الأنشطة الفسيولوجية ، ومن ثم فإن فهم أهمية العلاقات بين النبات والمياه أمر ضروري.
يساعد مفهوم إمكانات الماء في فهم حركة المياه من خلال مصطلحات مثل - جهد المذاب وإمكانات الضغط. على المستوى الخلوي ، يحدث التناضح في النباتات مما يسمح بحركة الجزيئات داخل وخارج الخلايا. النتح هو جانب آخر مهم في دورة حياة النباتات.
التغذية المعدنية
تعتبر تغذية النبات جانبًا مهمًا أساسيًا في نمو النباتات. إنه يعطي نظرة ثاقبة على الطرق المستخدمة لتحديد العناصر الأساسية لتنمية النباتات ، ودور هذه العناصر ، ومعايير تحديد أهميتها ، وأعراض النقص وآلية امتصاص هذه العناصر. كما ينقل أهمية تثبيت النيتروجين. تقوم المغذيات الكبيرة والصغرى الموجودة في النباتات بتنفيذ العمليات الأساسية مثل نفاذية غشاء الخلية والتركيز التناضحي لنسغ الخلية وصيانتها ونشاط الإنزيم وما إلى ذلك. يمكن أن يؤدي عدم كفاية الإمداد بالعناصر الأساسية إلى تركيز حرج في النباتات. يتم امتصاص العناصر من خلال آلية تتضمن خلايا وأنسجة وأعضاء معزولة.
التمثيل الضوئي في النباتات العليا
تقوم النباتات بتجميع طعامها من خلال عملية التمثيل الضوئي ، ومن ثم يطلق عليها اسم autotrophs. التمثيل الضوئي مهم لأنه المصدر الأساسي للغذاء لجميع الكائنات الحية على الأرض ويطلق الأكسجين في الغلاف الجوي الذي نستنشقه من أجل التنفس. يحدث في البلاستيدات الخضراء من خلال تفاعلات الضوء والظلام باستخدام 4 أصباغ - الكلوروفيل أ ، الكلوروفيل ب ، الزانثوفيل ، الكاروتينات. استخراج الطاقة من المواد المؤكسدة وتخزينها في شكل طاقة الرابطة هو الفسفرة. في النباتات ، تحدث الفسفرة الضوئية الدورية وغير الدورية. أثناء عملية التمثيل الضوئي ، تحدث دورة كالفين من خلال مجموعة من 4 تفاعلات كيميائية.
التنفس في النباتات
الغذاء المطلوب لعمليات الحياة يأتي من التمثيل الضوئي. ينتج عن التنفس الخلوي إطلاق الطاقة المستخدمة في تخليق ATP الذي يتضمن تحلل السكر. يؤدي التنفس الهوائي إلى الأكسدة الكاملة للمواد العضوية في وجود الأكسجين ، وهو أمر شائع في الكائنات الحية الأعلى. لإطلاق واستخدام الطاقة المخزنة في الجزيئات ، فإنها تخضع للخطوات التالية: نظام نقل الإلكترون والفسفرة المؤكسدة. جانب آخر مهم للتنفس هو حاصل الجهاز التنفسي. تعطي نسبة حجم ثاني أكسيد الكربون المنطلق إلى حجم الأكسجين المستهلك حاصل التنفس.
نمو النبات وتطوره
تبدأ عملية تطوير النبات مباشرة من الإنبات في ظل ظروف بيئية مواتية. بشكل عام ، يكون نمو النبات غير محدد حيث يحتفظون بقدرتهم على النمو طوال حياتهم بسبب وجود خلايا Meristems. ومع ذلك ، يمكن قياس نمو النباتات من خلال عوامل مثل - الوزن الجاف ، وزيادة الوزن الطازج ، والطول ، والمساحة ، والحجم ، ورقم الخلية ، إلخ. يتم تصنيف فترة نمو النبات إلى ثلاث مراحل - مرستيمي ، واستطالة ، ونضج.
يمكن تحديد معدل النمو كميًا بطريقتين - معدل النمو المطلق ومعدل النمو النسبي.
يتم التحكم في نمو النباتات بواسطة منظمات نمو النبات.
تنتج النباتات أيضًا مركبات مثل phytochromes حساسة للضوء وتحفز نمو النبات استجابة للإشارات البيئية. يعتبر فسيولوجيا النبات أيضًا موضوعًا مهمًا يتعلق بالفواكه والخضروات والأجزاء الأخرى الصالحة للأكل من النباتات. يتوقف إنتاج المحاصيل الغذائية ، بما في ذلك الحصاد وتخزين المنتجات النباتية بعد الحصاد ، أيضًا على دراسات فسيولوجيا النبات.....
-----------------
---------------------------
ليست هناك تعليقات: