بحث حول البنية التشريحية للشجرة



بحث حول البنية التشريحية للشجرة

البنية التشريحية للشجرة:

 الفلين:
 يحمي الشجرة من الهجمات البيولوجية (الحشرات) و الصقيع و الجفاف ومن الإصابات المختلفة. وهو مكون من الخلايا الميتة. إنه غير منفذ ولكنه يسمح بتبادل الغازات لتنفس الخلايا الفلوجينية والكامبيوم وخشب النسغ التي تشكل الأنسجة الحية الأساسية.

 اللحاء:
 هو جزء من الشجرة الموجود أسفل الفلين مباشرةً، ويكون ناعمًا وأبيض بشكل عام. هذا هو جزء النمو المحتوي على الخلايا. وهو موصل للنسغ من الجلوكوز المتحول إلى نشاء. يحتوي الجزء الأعمق من اللحاء على قنوات تحمل النسغ الكامل من الأوراق إلى خلايا الكامبيوم.

 الكامبيوم : 
هو نسيج نباتي يمثل الحد الفاصل بين الخشب. الكامبيوم هو نسيج نمو الشجرة. تتكاثر الخلايا الحية للكامبيوم بالانقسام، وتنمو إلى حجمها النهائي، وتتصلب وتموت.

 خشب النسغ: 
نظام توصيل الغذاء للشجرة، من الجذور إلى التاج. ويحمل عصارة خام عبارة عن خليط من الأملاح الغذائية المذابة في الماء والتي تمتصها الجذور. يأخذ خشب النسغ أيضًا القوة الرئيسية للأحمال الميكانيكية بسبب الرياح والثلوج ووزن التاج.

 خشب القلب: 
او قلب الشجرة، هو عنصر الدعم المركزي للشجرة. و لا يؤدي وظيفة توصيل المواد الغذائية.


البنية التشريحية للجذر:

عند عمل قطاعات عرضية في منطقة الشعيرات الجذرية بالجذر يلاحظ أن الجذر يتكون من أنسجة عديدة تظهر من المحيط إلى المركز كالتالي:

● البشرة:
 هي الطبقة الخارجية من الجذر وتتكون من صف واحد من الخلايا المتراصة الدقيقة الجدر الخالية من الكيوتين ( القشيرة ) غالباً.

● القشرة:
 وهي منطقة واسعة من خلايا برانشيمية ذات جدر رقيقة ومسافات بينية واسعة وتقوم هذه المنطقة بثلاث وظائف هي تهوية الأنسجة الجذرية وتوصيل الماء والأملاح إلى أنسجة الخشب، وتخزين المواد الغذائية. وعند جفاف وسقوط طبقة الشعيرات الجذرية تتعرض أول طبقات القشرة للخارج وتسمى الإكسوديرم وجذر هذه الخلايا مغلظة بالسوبرين ويتراوح سمك الأكسوديرم من طبقة إلى عدة طبقات.

وأخر طبقات القشرة للداخل تعرف بالأندوديرم ويميز خلايا هذه الطبقة وجود ترسيب لمادة السوبرين يوزع على الخلية بشكل شريط يحيط بالجذر الشعاعية للخلية ويسمى بشريط كاسباري الذي يعمل كمادة لاصقة لخلايا الأندوديرم ويمنع مرور الماء خلاله. ولذا فإن مرور الماء من القشرة إلى الإسطوانة الوعائية يتم خلال خلايا خاصة في طبقة الإندوديرم تعرف بخلايا المرور وهي خلايا رقيقة الجدر تخلو من مادة السوبرين وتكون هذه الخلايا مقابلة للخشب الأول. الإسطوانة الوعائية تتكون من نسيج البريسيكل ونسيج الخشب ونسيج اللحاء ونسيج النخاع.

●البريسيكل: 
يتكون عادة من صف واحد من خلايا برانشمية رقيقة الجدر قد تستعيد قدرتها على الانقسام ومن هذه الطبقة تنشأ الجذور الجانبية.

● الحزم الوعائية: 
تتكون الحزم الوعائية من أذرع من الخشب الابتدائي تتبادل مع كتل من نسيج اللحاء الابتدائي على أنصاف أقطار متبادلة ( حزم قطرية ) ويفصل بين الخشب واللحاء مجموعة من خلايا مرستيمية غير متشكلة تقوم بوظيفة الكامبيوم الوعائي في جذور النباتات التي تتغلظ ثانوياً ( غالباً نباتات ذوات الفلقتين ) وتصبح خلايا برانشيمية بالغة أو اسكلرنشيمية في الجذور التي لا تتغلظ ثانوياً ( نبات ذوات فلقة واحدة ) .

ويتكون ذراع الخشب من خشب أول للخارج وخشب تالي للداخل وأوعية الخشب الأول ضيقة ذات تغلظ حلقي أو حلزوني وأحياناً سلمي، أما الخشب التالي فأوعية واسعة وتغليظها يكون شبكياً أو منقراً.

وعدد أذرع الخشب يتراوح عادة بين 2 – 8 في جذور ذات الفلقتين بينما يزيد على ذلك في جذور نباتات ذات الفلقة الواحدة.

ويتكون اللحاء الابتدائي أيضاً من لحاء أول للخارج ولحاء تالي للداخل وتكون الأنابيب الغربالية للحاء الأول أضيق من الأنابيب الغربالية للحاء التالي.

● النخاع:
 يتكون النخاع من خلايا برانشيمية تشغل مركز القطاع تظهر عادة في جذور نباتات الفلقة الواحدة لتباعد أذرع الخشب، بينما يلتقي الخشب التالي لجميع الحزم ويلتحم في مركز الجذر فلا يترك مكانا للنخاع في جذور ذات الفلقتين.

مقارنة بين جذر فلقتين وجذر فلقة واحدة:

● جذر فلقتين

- القشرة عريضة

- الحزم الوعائية محدودة العدد من  2

- عدد الأوعية الخشبية في الحزمة الوعائية كبير

- النخاع ضيق وقد يكون غير موجود

● جذر فلقة واحدة

- القشرة ضيقة

- الحزم الوعائية عديدة ( أكثر من 8 )

- عدد الأوعية الخشبية في الحزم الوعائية قليل

- النخاع متسع

البنية التشريحية للساق:

● ساق نبات ذوات الفلقتين:

لدى فحص قطاع في ساق حديث من نباتات ذوات الفلقتين نجد أنه يتكون من الأنسجة التالية من المحيط إلى المركز:

البشرة: تتكون من طبقة واحدة من الخلايا المتراصة تتغطى بالكيوتين ( القشيرة ) وتوجد بين خلايا البشرة ثغور أقل عدداً مما هو عليه في الأوراق، قد تمتد من خلايا البشرة زوائد وحيدة الخلية أو عديدة الخلايا.

القشرة: مجموعة من الطبقات تلي البشرة إلى الداخل وتغلف الإسطوانة الوعائية، وهي تتكون من خلايا برانشيمية يوجد بها بلاستيدات خضراء، كما يوجد خلايا كولنشيمية والطبقة الأخيرة من القشرة تسمى بالغلاف النشوي لاحتواء خلاياها على نشاء مدخر يظهر بلون أزرق عند صبغ القطاع بمحلول اليود. وفي كثير من الأحيان نلاحظ وجود أنسجة إفرازية داخلية كالقنوات الراتنجية واللبنية متخلله نسيج القشرة.

البريسيكل: وهي تكون أما منطقة متصلة من الخلايا الأسكلرنشيمية فوق الإسطوانة الوعائية أو توجد في مجموعات فوق الحزم مباشرة وتغلف اللحاء.

الحزم الوعائية: الحزم من النوع الجانبي المفتوح فهي جانبية لأن الخشب واللحاء على نصف قطر واحد، وهي مفتوحة لأن الكامبيوم الوعائي الحزمي يوجد بين الخشب واللحاء ويتكون اللحاء دائماً للخارج والخشب للداخل. والخشب التالي ذو الأوعية الواسعة للخارج جهة الكامبيوم والخشب الأول ذو الأوعية الضيقة للداخل الجهة النخاع. ويتكون الكامبيوم الوعائي من صف من الخلايا المرستيمية تنقسم معطية خشب للداخل ولحاء نحو المحيط.

النخاع والأشعة النخاعية: يكون النخاع الجزء المركزي من الساق، كما تتصل القشرة بالنخاع بواسطة أشعة نخاعية. وهي تتكون من خلايا برانشيمية. وفي بعض سيقان النباتات العشبية مثل الفول والبرسيم يوجد تجويف وسطي في موضع النخاع نتيجة تمزق وتحلل النخاع أثناء النمو.


● ساق نبات ذو فلقة واحدة:

لدى فحص قطاع عرضي من ساق حديث لنبات من ذوات الفلقة الواحدة نجد أنه يتكون من الأنسجة التالية:

البشرةو تتكون من صف واحد من الخلايا المتراصة التي يعلوها طبقة من الكيوتين وتتخللها الثغور، وقد تحتوي على زوائد بشرة.

النسيج الأساسي: يلي البشرة ويملأ القطاع ويتكون من خلايا برانشيمية وتتبعثر فيه الحزم الوعائية وقد تكون الطبقات الخارجية من النسيج الأساسي خلايا اسكلرنشيمية كما في كثير من النباتات النجيلية.

الحزم الوعائية: و هي عديدة مبعثرة في النسيج الأساسي وهي عادة حزم جانبية مغلقة أي أن اللحاء والخشب على نصف قطر واحد ولا تحتوي على نسيج كامبيوم وعائي بين الخشب واللحاء. و يتكون الخشب من عدد محدود من أوعية الخشب مرتبة على شكل حرف Y أو حرف V و الخشب التالي للخارج والأول للداخل. و قد تتمزق بعض أوعية الخشب الأول مكونة فجوة تعرف بتجويف الخشب. و عادة تغلف الحزم بطبقة أو أكثر من الألياف تعرف بغمد الحزمة.

مقارنة بين ساق نبات ذوات الفلقتين وساق نبات ذوات الفلقة واحدة:

● ساق نبات ذوات الفلقتين

- النسيج الأساسي يتميز إلى قشرة ونخاع و أشعة نخاعية

- الحزم الوعائية مرتبة في دائرة أو دائرتين

- الحزم الوعائية جانبية مفتوحة

- يوجد غلاف نشوي

- اللحاء يحتوي على برانشيمية لحاء

- أوعية الخشب في صفوف قطرية مستقيمة

 - يحتوي على الكامبيوم الوعائي

● ساق نبات ذوات الفلقة واحدة

- النسيج الأساسي لا يتميز إلى قشرة ونخاع و أشعة نخاعية.

- الحزم مبعثرة في النسيج الأساسي

- الحزم الوعائية جانبية مغلقة

- لا يوجد غلاف نشوى

- اللحاء لا يحتوي على برانشيمية لحاء أو يحتوي على قليل منها

- أوعية الخشب على شكل حرف أ و Y

- لا يحتوي على الكامبيوم الوعائي

التركيب التشريحي للورقة:

- تعرف الأوراق بأنها زوائد جانبية تنشأ من الأنسجة المرستيمية الخارجية للساق، وتتصل بالساق عند العقد. وتمتاز الورقة بتناظرها الجانبي ونموها المحدود، وتقوم بوظائف أساسية أهمها البناء الضوئي والنتح والتنفس، ويساعدها شكلها المسطح على أدآء هذه الوظائف، كما تقوم الأوراق المتحورة بوظائف أخرى كاختزان الغذاء والتسلق وغيرها.

- تنشأ الأوراق من بداءات الأوراق التي تنشأ بدورها منالمرستيم الأول بالقمة النامية للساق.

- وتتكون من المجاميع النسيجية نفسها ولكن يختلف توزيعها لتلائم وظيفتي الورقة الأساسية وهي البناء الضوئي والنتح.

- جميع أنسجة الورقة إبتدائية حيث لا يحدث نمو ثانوي في أنصال الأوراق ولكنه قد يحدث في أعناقها وفي العروق الوسطى.

- تختلف أوراق النباتات ذوات الفلقة عن ذوات الفلقتين في تركيبها التشريحي.

● ورقة نبات ذوات الفلقتين :

بالفحص التشريحي لفصل ورقة نبات ذو فلقتين يلاحظ أنها تتركب من النسج التالية وذلك من الأعلى إلى الأسفل :

1- البشرة العليا :

- صف واحد من الخلايا المتراصة خالية من البلاستيدات الخضراء فيما عدا الخلايا الحارسة المحيطة بفتحات الثغور التي تحتوي على البلاستيدات الخضراء.

- تغطي الجدر الخارجية لخلايا البشرة طبقة الكيوتين مكونة الأدمة ، التي تكون أسمك في نباتات البيئة الجفافية، كما انها أغلظ في البشرة العليا عنها في السفلى.

- قد تكون البشرة في أوراق بعض النباتات مكونة من طبقتين أو أكثر من الخلايا لتقوم باختزان الماء وحماية الأنسجة الداخلية من الإضاءة المرتفعة .

- توجد الثغور في مستوى خلايا البشرة وأحيانا تكون غائرة كما في النباتات الجفافية.

- توقف عدد الثغور على عدة عوامل كاختلاف نوع النبات وعمر الأوراق والظروف البيئية، إلا ان عددها على السطح السفلي عادة أكبر منه على السطح العلوي، أما في النباتات المائية فتوجد ثغورها على السطح العلوي فقط..

2- النسيج الوسطى :

و هو من الأنسجة الموجودة بين البشرة العليا و السفلى باستثناء الحزم الوعائية و يمثل النسيج الوسطى للورقة و يتميز إلى :

نسيج عمادي : و يوجد تحت البشرة العليا مباشرة و يتكون من صف أو أكثر من خلايا برانشيمية أسطوانية متعامدة على خلايا البشرة و غنية بالبلاستيدات الخضراء، وتفصل بينها مسافات بينية كبيرة .

نسيج إسفنجي : يوجد أسفل النسيج العمادي جهة البشرة السفلى و تكون من عدة طبقات و خلاياه غير منتظمة الشكل تفصلها مسافات بينية واسعة تلعب دورا في التهوية، وتحتوي على

بلاستيدات خضراء و لكن بنسبة أقل منها في خلايا النسيج العمادي .

3- الحزم الوعائية :

- توجد الأنسجة الوعائية في نصل الورقة في نظام متشابك مكونة عروق الورقة .

- تقع الحزم الوعائية الرئيسية في العروق الوسطى و تتكون من خشب و لحاء ولا يوجد كامبيوم عادة .

- يوجد الخشب جهة البشرة العليا ويتكون من أوعية خشبية مرتبة في صفوف و قصيبات و ألياف برانشيمية خشب و يكون الخشب الأول إلى الأعلى و الخشب التالي إلى الأسفل.

- و يوجد اللحاء جهة البشرة السفلى و يتكون من أنابيب غربالية و خلايا مرافقة و برانشيمية لحاء.

- و الحزم الوعائية الفرعية أبسط تركيبا من الحزمة الرئيسية.

- تحاط الحزم عادة بطبقة أو أكثر من خلايا برانشيمية أو كلوررانشيمية متراصة بجانب بعضها مكونة غلاف الحزمة .

كما يلاحظ وجود خلايا كولنشيمية أعلى و أسفل العرق الوسطى تعمل كنسيج وعائي في الورقة .

4- البشرة السفلى :

- تشبه خلايا البشرة العليا إلا أن جدر خلايا البشرة السفلى أقل سماكة و تحتوي عادة على ثغور بعدد أكبر من عددها في البشرة العليا .

● ورقة نبات من ذوات الفلقة الواحدة :

بالفحص المجهري لنصل ورقة نبات ذو فلقة واحدة نجد انها تتكون من ما يلي :

1- البشرة العليا :

تتكون من طبقة من الخلايا المتراصة تتغطى بالكيوتين ويوجد فيها ثغور و كثيرا ما يتميز بالبشرة خلايا المتراصة تتغطى خلايا كبيرة الحجم ر رقيقة الجدر تنثني عندها الورقة و تعرف بالخلايا الحركية أو Bulliform cells .

2- النسيج الوسطي :

و يتكون من نوع واحد من خلايا برانشيمية تتحتوي بلاستيدات خضر وتقوم بعملية التمثيل الضوئي، وتحصر بينها مسافات صغيرة مقارنة مع المسافات البينية في النسيج الأسفنجي في ذوات الفلقتين، ولا يتميز هذا النسيج في معظم نباتات ذات الفلقة الواحدة إلى نسيج عمادي و آخر اسفنجي .

3- الحزم الوعائية :

- توجد الأنسجة الوعائية في نظام متوازي عادة لأن تعرق الأوراق متوازي في ذوات الفلقة الواحدة. و بذلك تظهر في القطاع العرضي الحزم الكبيرة في الوسط و الصغيرة عند الحافة.

- و الحزم جانبية مغلقة يوجد الخشب بها من جهة البشرة العليا مكونا حرف Y أو V ويوجد اللحاء من جهة البشرة السفلى وتحاط كل حزمة بغلاف مكون من خلايا برنشيمية كبيرة تسمى غلاف الحزمة، وهي تقوم بنقل نواتج البناء الضوئي إلى الجهاز الوعائي.

- يلاحظ وجود خلايا اسكلرنشيمية تحت البشرة مباشرة خاصة حول الحزم الرئيسية تعمل كنسيج دعامي للورقة .

4- البشرة السفلى :

تشبه البشرة العليا .

سقوط الأوراق:

- تصل الأوراق إلى نهاية نموها سريعا ، فإذا ما بلغت حجمها الطبيعي وقت عنده مستمرة في تأدية وظائفها مدة معينة ثم تسقط لتعوض بأخرى أحدث عمرا وأكثر نشاطا تاركة مكانها ندبة
ورقية تدل عليها .

- تساقط الأوراق هو انفصالها عن الأفرع الحاملة لها بدون حدوث أضرار لها، وقد تتساقط الأوراق طبيعيا نتيجة لحدوث تغير بيئي أو الخشبية من ذوات الفلقتين، وتوجد أحيانا في النباتات العشبية أضار تلحق بالنبات، وظاهرة سقوط الأوراق تميز النباتات أضرار لها، وقد تتساقط الأوراق طبيعيا نتيجة لحدوث تغير بيئي أو أضرار تلحق بالنبات، وظاهرة سقوط الأوراق تميز النباتات الخشبية من ذوات الفلقتين ، وتوجد أحيانا في النباتات العشبية .

- يحدث سقوط الأوراق نتيجة لتكون منطقة تسمى منطقة الانفصال، وتتميز منطقة الانفصال عن الأنسجة المجاورة بوجود ثلم قليل العمق ، أو أن البشرة ذات لون مختلف، كما أن الحزم الوعائية ضعيفة والانسجة الكوانشيمية والاسكلرنشيمية معدومة او قليلة.

- بعد سقوط الورقة تتعرض الأنسجة أسفل طبقة الانفصال للوسط الخارجي وبذلك تتشكل طبقة واقية، ابتدائية او مسوبرة، تترسب على جدرها السوبرين واللجنين وأصماغ الجروح

- ويمكن أن تؤدي الظروف البيئية لسقوط الأوراق كنقص الإمداد بالماء، او انخفاض درجات الحرارة، او نقص الإضاءة ، او تغير طول فترة الإضاءة، ويمكن أن يحث سقوط الأوراق بإتلاف كامل نصل الورقة، او بتعريضها لغازات معينة كالإيثيلين.
تعليقات