2:18 ص
الانتاج النباتي -
البيولوجيا -
كتب الزراعة
كتاب : المرجع الشامل في : مبادئ فسيولوجيا النبات
تأليف : ا.د شويخ عاطف
عدد صفحات الكتاب : 123 صفحة
فسيولوجيا النبات هو فرع من علم النبات الذي يتعمق في العمليات والأنشطة
الفسيولوجية للنباتات. إنها دراسة وصفية تتعمق في الاختلافات والهياكل على
المستوى الجزيئي والخلوي، مما يؤدي إلى استكشاف الجوانب البيئية والفسيولوجية
والكيميائية الحيوية للنباتات.
فسيولوجيا النبات هي دراسة موسعة للوظائف الداخلية للنبات، بما في ذلك
الآليات الكيميائية والفيزيائية المرتبطة بالحياة النباتية. يمتد هذا البحث
على مستويات مختلفة من حيث الحجم والوقت. على المستوى الجزيئي، يشمل
التمثيل الضوئي، والتفاعلات الجزيئية، والانتشار الداخلي للمياه والمعادن
والمواد المغذية. وعلى نطاق أوسع، فهو يغطي تطور النبات، والموسمية،
والسكون، والسيطرة على التكاثر. الكيمياء النباتية وعلم أمراض النبات هي
مجالات فرعية مهمة في فسيولوجيا النبات. تعمل فسيولوجيا النبات كخط الدفاع الأول والطريقة الأساسية للتفاعل مع
البيئة والمناخ.
يتضمن فسيولوجيا النبات دراسة وظيفة النبات وسلوكه. ويشمل جميع العمليات
الديناميكية مثل النمو والتكاثر والتمثيل الغذائي والدفاع والتواصل التي
تبقي النباتات على قيد الحياة. تحدث معظم هذه الأنشطة على مستوى الخلايا والأنسجة والأعضاء، مما ينشئ صلة
وثيقة بين فسيولوجيا النبات وتشريح النبات بسبب العلاقة الجوهرية بين البنية
والوظيفة في النباتات. علاوة على ذلك، نظرًا لأن الكثير من النشاط الأيضي
داخل الخلية الحية يحدث على المستوى الجزيئي، فإن الفهم الشامل لفسيولوجيا
النبات يتطلب أساسًا قويًا في الكيمياء والفيزياء.
تعتمد النباتات على التربة للحصول على العناصر الغذائية المعدنية والمياه،
والتي يتم تجديدها من خلال الدورات البيوجيوكيميائية. بمجرد امتصاصها، يجب
نقل الماء والمعادن عبر نسيج الخشب، وتكون هذه الحركة مدفوعة بفقدان بخار
الماء من الأوراق (النتح) وخصائص الماء المتماسكة واللزجة. يجب أيضًا أن يتم نقل (أو نقل) الاستيعاب الغني بالسكر عبر اللحاء. تلعب
الهرمونات النباتية دورًا حاسمًا في نقل الرسائل في جميع أنحاء الجسم
النباتي. في هذا القسم، تتضمن الأمثلة على كيفية تنظيم النباتات لظروفها
الداخلية تركيز ثاني أكسيد الكربون في الأوراق، ووضع السيقان والجذور
والأوراق، ونقل المياه والاحتفاظ بها.
الماء أمر حيوي لبقاء النبات. في معظم الكائنات الحية، هو العنصر الأكثر
وفرة. عادة، يشكل الماء أكثر من 70% من وزن الأجزاء النباتية غير الخشبية.
يتقلب محتوى الماء في النباتات يوميًا. يعد التدفق المستمر للمياه عبر
النباتات أمرًا بالغ الأهمية لنموها وبقائها.
النقل المائي
الماء ضروري لنمو النبات. تمتلك النباتات نظامًا معقدًا من الخشب ينقل
الماء من التربة إلى الأوراق، حيث يتم تحويله إلى طاقة. من خلال عملية تعرف
باسم النتح، ينقل الخشب الماء الممتص في الجذور إلى أعلى النبات. ومع تبخر
الماء الموجود في الأوراق، يتدفق المزيد من الماء إلى الأعلى لملء الفراغ.
فكر في الأمر باعتباره الجهاز الدوري للنبات: تعمل الأوراق بمثابة قلب
النبات - القوة الدافعة التي تحرك الماء في جميع أنحاء النبات - ويعمل
الخشب بمثابة الأوعية الدموية. يتم تسهيل الحركة الصعودية للمياه من خلال
خصائص الماء مثل الالتصاق والتماسك، حيث يلتصق الماء بنفسه وبجدران
الخشب.
إنتاج المغذيات ونقلها
مثل البشر، تحتاج النباتات إلى العناصر الغذائية لتنمو وتتطور. ومع ذلك،
على عكس البشر، تنتج النباتات العناصر الغذائية الخاصة بها. الكلوروفيل،
وهو مادة موجودة في جميع الخلايا النباتية، يسمح لها بالتقاط الطاقة
الشمسية وإنتاج الجلوكوز (أو السكر) من خلال عملية تسمى التمثيل الضوئي.
الجلوكوز هو السكر الموجود في الأطعمة مثل الحلوى والخبز.
ولأن النبات بأكمله، وليس فقط الأوراق الخضراء، يحتاج إلى هذا السكر، فقد
طورت النباتات نظامًا يسمى اللحاء لنقل السكر والمواد المغذية الأخرى في
جميع أنحاء النبات. اللحاء، مثل نسيج الخشب، عبارة عن شبكة من الأنابيب
داخل النبات تنقل العناصر الغذائية. ومع ذلك، هناك اختلاف رئيسي واحد:
ينتقل الخشب في اتجاه واحد فقط، مثل الدم، في حين يوزع اللحاء العناصر
الغذائية في جميع أنحاء النبات بأكمله، على غرار جهازنا الهضمي.
إنتاج المستقلبات الأولية والثانوية
المستقلبات هي المنتجات الوسيطة لعملية التمثيل الغذائي، والتي يتم
تحفيزها بواسطة مجموعة متنوعة من الإنزيمات الموجودة بشكل طبيعي داخل
الخلايا. وتشمل الأمثلة المضادات الحيوية والأصباغ. غالبًا ما يشار إلى
الجزيئات الصغيرة باسم المستقلبات. إنها تخدم وظائف مختلفة، بما في ذلك
الوقود، والبنية، والإشارات، والنشاط التحفيزي، والدفاع، والتفاعلات مع
الأنواع الأخرى.
المستقلبات الأولية
هذه هي المواد الكيميائية التي يتم إنتاجها أثناء عمليات النمو والتطور.
كما أنها تلعب دورًا مهمًا في التنفس والتمثيل الضوئي، وهما من أهم
الأنشطة الأيضية الأساسية. يتم إنتاج المستقلبات الأولية خلال مرحلة
النمو. تُعرف باسم المستقلبات المركزية، وهي مسؤولة عن الحفاظ على الأداء
الفسيولوجي. وهي منتجات وسيطة لعملية التمثيل الغذائي الابتنائية التي
تستخدمها الخلايا لإنتاج جزيئات كبيرة كبيرة. تعد الأحماض الأمينية والفيتامينات والأحماض العضوية من أكثر المستقلبات
الصناعية شيوعًا. الكحول هو المستقلب الأولي الأكثر شيوعًا والذي يتم
إنتاجه على نطاق واسع.
المستقلبات الثانوية
قد يكون من الصعب التمييز بين المستقلبات الأولية والثانوية. على مستوى
التخليق الحيوي، تتشارك المستقلبات الأولية والثانوية في العديد من نفس
الوسائط ويتم إنتاجها من نفس المسارات الأيضية الأساسية. توجد المستقلبات
الثانوية عمومًا بكميات صغيرة، ولكن ليس دائمًا، ويمكن أن يكون إنتاجها
منتشرًا على نطاق واسع أو يقتصر على عائلات أو أجناس أو حتى أنواع
محددة. ظلت الأهمية التكيفية لمعظم المستقلبات الثانوية غير معروفة لسنوات عديدة.
كان يُعتقد سابقًا أن هذه المواد هي نفايات استقلابية، أو منتجات نهائية
غير وظيفية لعملية التمثيل الغذائي. ومع ذلك، فنحن نعلم الآن أن العديد من
المستقلبات الثانوية لها وظائف بيئية أساسية في النباتات:
المستقلبات الثانوية تحمي النباتات من الحيوانات العاشبة والأمراض
الميكروبيولوجية.
فهي تجذب الملقحات والحيوانات التي تنشر البذور من خلال رائحتها ولونها
وطعمها.
إنهم يلعبون دورًا في التعايش بين الميكروبات النباتية وكذلك المنافسة
بين النباتات.
تؤثر الأدوار البيئية للأيضات الثانوية بشكل كبير على قدرة النباتات على
المنافسة والبقاء على قيد الحياة. التربينات والفينولات والمركبات المحتوية على النيتروجين هي ثلاث مجموعات
متميزة كيميائيًا من المستقلبات الثانوية الموجودة في النباتات.....
--------------------
قراءة الكتاب :
ليست هناك تعليقات: