عمليات الحياة في النباتات

 

المقدمة

 

النباتات هي كائنات حية تنبت في الأرض، وككل كائن حي هي بحاجة للغذاء كي تعيش وتنمو، لكنها تمتاز عن الإنسان والحيوان بعدم قدرتها على الحركة، فهي ثابتة في مكانها بواسطة جذورها.

 

فكيف يمكنها أن تبحث عن الغذاء وتتحصل عليه وهي لا تملك أرجلاً تمشي بها كما للحصان والقط والنمر، أو أجنحة تطير بها كما للعصفور والحمامة؟ وكيف يمكنها أن تتناول الطعام دون أن يكون لها فم أو منقار يساعدها على ذلك؟

 

إنّ الضوء والماء والأملاح المعدنية أهم ما تحتاجه النبتة كي تنمو وتكبر، وهي ليست بحاجة للحركة كي تأخذ حاجتها من كل عنصر من هذه العناصر الثلاثة، فهي تلتقط ضوء الشمس بواسطة أوراقها، وتقوم الجذور بامتصاص الماء والأملاح المعدنية من تربة الأرض التي تعيش فيها.

والجذور هي عبارة عن ألياف طويلة مجوفة تضم أنابيب ذات مقاسات مجهرية وبواسطتها تقوم النبتة بامتصاص الغذاء من التربة ليصعد نحو الأنسجة التي تستهلكه. وهي تأخذ مكان الفم أو المنقار عند الكائنات الحية الأخرى.

 

الأهداف العامة للدرس

J أن تفسر الطالبة عملية النقل في النبات.

J أن تبين الطالبة عملية البناء الضوئي.

J أن تقارن الطالبة بين عمليتي التنفس الهوائي والتنفس اللاهوائي في الخلايا.

J أن تقارن الطالبة بين التكاثر في النباتات البذرية والنباتات اللابذرية.

 

 

عملية النقل في النبات

يتم تزويد الشقق السكنية بالماء في البنايات المرتفعة. يصل الماء إلى الدور الأرضي، ثم ينتقل في أنابيب إلى كل دور. وكذلك ينتقل الماء في النباتات الوعائية، حيث تمتص جذور النبات الماء من التربة، ويرتفع في السيقان ليصل إلى أعلى الأغصان. ويقوم النبات بعملية النتح، حيث يتم اخراج الماء إلى الغلاف الجوي عن طريق الأوراق، وكلما فقد النبات الماء عن طريق النتح يدخل الماء إلى الخشب من الجذور. وتستعمل النباتات نوعين من (الأنابيب)، الأول يسمى الخشب، ويقوم بنقل الماء والأملاح المعدنية من التربة إلى أعلى. والنوع الآخر يسمى (اللحاء) وينقل الغذاء من الأوراق إلى أسفل وإلى سائر أجزاء النبات.

 

 

 

عملية البناء الضوئي

العديد من النباتات لها أوراق عريضة، سطوحها منبسطة، لتلتقط ضوء الشمس. تستخدم النباتات الضوء الذي تمتصه أوراقها، بالإضافة إلى الماء والأملاح المعدنية، وثاني أكسيد الكربون، لصنع غذائها خلال عملية البناء الضوئي. تحصل أوراق النباتات على الماء، والأملاح المعدنية بعد امتصاصها من التربة، ثم ينتقلان من الجذور عبر السيقان إلى الأوراق. وتحصل على ثاني أكسيد الكربون من الهواء عبر الثغور.

تحدث عملية البناء الضوئي في تراكيب تسمى البلاستيدات الخضراء، التي توجد في الخلايا النباتية وتحتوي على صبغة خضراء تسمى الكلوروفيل. تستخدم البلاستيدات الخضراء ثاني أكسيد الكربون والماء والطاقة الشمسية لإنتاج الغذاء على شكل سكر جلوكوز، وينتج أيضاً الأكسجين الذي يعد فضلات لعملية البناء الضوئي، ليتم التخلص منه في الهواء.

 

 

 

عمليتي التنفس الهوائي واللاهوئي في الخلايا

 

تستخلص النباتات والحيوانات الطاقة من سكر الجلوكوز، بعملية تسمى التنفس الخلوي، وهي العملية التي تقوم خلالها الخلايا بتحليل السكر لإطلاق الطاقة، وتحدث في جزء الخلية الذي يسمى الميتوكندريا. أفكر في التنفس الخلوي بوصفه عملية تشبه حرق الوقود. وفي هذه الحالة يمثل سكر الجلوكوز الوقود، مثل الغاز، والفحم، والنفط، والخشب. يتطلب حدوث التنفس الخلوي في النباتات والحيوانات وجود الأكسجين، لذا يسمى هذا التنفس بالتنفس الهوائي. وتستعمل الخلايا الأكسجين لتحليل السكر لإطلاق طاقة يمكن استعمالها للقيام بالنشاطات الحيوية. وينتج عن هذه العملية إضافة إلى الطاقة الماء، وثاني أكسيد الكربون، وتستعمل النباتات هذه النواتج مرة أخرى في عملية البناء الضوئي.

هناك نوع آخر من التنفس الخلوي لا يستعمل الأكسجين، ويسمى بالتنفس اللاهوائي. وأكثر عمليات التنفس اللاهوائي شيوعاً التخمر. والتخمر عملية مرتبطة مع إنتاج الغذاء وحفظه، ومن ذلك إنتاج اللبن الرائب. تحدث عملية التنفس اللاهوائي في جميع الخلايا، عندما لا تستطيع الخلية القيام بعملية التنفس الهوائي. ويحدث هذا النوع من التنفس عند ممارسة التمارين الرياضية المجهدة. ورغم أن الشخص يتنفس (شهيقاً وزفيراً) سريعاً في أثناء هذه التمارين، إلا أن الأكسجين لا يصل إلا جميع الخلايا. وإذا لم يصل الأكسجين إلى الخلايا، يتم إطلاق الطاقة بوساطة عملية التخمر.

 

التكاثر في النباتات البذرية واللابذرية

تقوم جميع المخلوقات الحية بعملية التكاثر، وهي انتاج أفراد من النوع نفسه. يحدث التكاثر بعدة طرق، منها التكائر الجنسي، وفيه يتم إنتاج مخلوق حي جديد عن طريق اندماج مشيج مذكر في مشيج مؤنث. أما التكاثر اللاجنسي فهو إنتاج مخلوق حي جديد باستخدام نوع واحد من الخلايا. وتتكاثر بعض المخلوقات الحية بالطريقتين معاً.

 

تخزين النباتات للغذاء

 

ألاحظ قسم الخضروات في أثناء التسوق. جميع الفواكه والخضراوات تأتي من النباتات التي تلتقط الطاقة الشمسية وتخزنها على هيئة غذاء. فالبطاطا الحلوة، والشمندر،والفجل، والجزر جميعها تنتجها نباتات تخزن الغذاء في جذورها. في حين أن البطاطس، والسكر، والزنجبيل تخزن الغذاء في سيقانها. وعندما نشرب الشاي أو نأكل الخضراوات-ومنها السبانخ،والخس،والملفوف-فإننا نأكل أوراق النباتات. أما القرنبيط والبروكلي فهما أزهار تؤكل في العادة.

ومن البذور التي يأكلها الناس الفاصوليا، والذرة، والأرز، والعدس، والحمص، والقمح، والقهوة، والشوكلاتة. وتمتاز بذور النباتات في العادة بأنها مغذية جداً؛ لأنها تحتوي على نبات غير مكتملالنمو وغذائه المخزن.

الخاتمة

 

وتقف البشرية بعد كل ما رأت من ظواهر الأشياء وأشكالها، وبعد ما درست من خصائصها وأطوارها.. تقف أمام السرّ المغيب كما وقف الإنسان الأول؛ تدرك الوظيفة والمظهر، وتجعل المصدر والجوهر، والحياة ماضية في طريقها، والمعجزة تقع في كل لحظة!!..

قال الله تعالى في كتابه الحكيم: (وَهُوَ الَّذِي أَنْزَلَ مِنَ السَّمَاءِ مَاءً فَأَخْرَجْنَا بِهِ نَبَاتَ كُلِّ شَيْءٍ فَأَخْرَجْنَا مِنْهُ خَضِراً نُخْرِجُ مِنْهُ حَبّاً مُتَرَاكِباً وَمِنَ النَّخْلِ مِنْ طَلْعِهَا قِنْوَانٌ دَانِيَةٌ وَجَنَّاتٍ مِنْ أَعْنَابٍ وَالزَّيْتُونَ وَالرُّمَّانَ مُشْتَبِهاً وَغَيْرَ مُتَشَابِهٍ انْظُرُوا إِلَى ثَمَرِهِ إِذَا أَثْمَرَ وَيَنْعِهِ إِنَّ فِي ذَلِكُمْ لَآياتٍ لِقَوْمٍ يُؤْمِنُونَ).

فسبحان خالق هذا الكون! بهذا نكون قد اطلعنا على عمليات الحياة في النبات بكافة جوانبها، وتعرفنا على ماهية احتياجات هذا النبات وكيف تتم عملية صنع الغذاء فيه؛ للحصول على الطاقة والاستمرار في الحياة.