اكتشاف الهرمونات النباتية

لماذا ينحني ساق النبات نحو الضوء , لماذا نجد في بعض النباتات ثماراً كبيرة الحجم وثماراُ صغيرة الحجم في النبتة الواحدة لماذا تنمو بعض البذور أسرع من بذور أخرى من نفس النوع وفي نفس ظروف الزراعة ماهي الأسباب التي تؤدي الي هذه الاستجابات

تستجيب النباتات للمؤثرات الخارجية بالنمو ويحدث النمو نتيجة إفراز مواد كيميائية الهرمونات النباتية فما الهرمونات النباتية ؟

لقد ساهم العديد من العلماء في اكتشاف الهرمونات النباتية فقد قام العالم تشارلز دروان وابنه فرنسيس بإجراء تجارب على النباتات لمعرفة أسباب انحناء ساق النبات للضوء عند وجود القمة النامية .

وقام العالم جنسن بقطع بقطع القمة النامية لساق نبات ووضع مكعباً من الهلام بين القمة النامية والساق وعندما عرض ساق النبات للضوء وجد انها تنحني للضوء

وكان أول من أستخلص الهرمون الذي تفرزه القمة النامية هو العالم فنت وأطلق عليه أسم هرمون الأوكسين فما هي آلية عمل هذا الهرمون

آلية عمل الأوكسين

يعتبر هرمون الأوكسين أول هرمون نباتي تم استخلاصه وقد تم تصنيعه في المختبرات ويستعمل تجاريا في الزراعة

يسمى هرمون الأوكسين  كيميائياً " أندول حمض الخليك ويرمز له  (IAA)

وظيفته

يعمل هرمون الأوكسين على تشجيع عملية الانقسام المتساوي للخلايا تحت القمة النامية ويسرع في استطالتها وهو ما يفسر سبب إنحناء  الساق نحو الضوء

كيف يتسبب هرمون الأوكسين في انحناء ساق النبات نحو الضوء

 أن من أهم مميزات هرمون الأوكسين أنه يتجه بعيدا عن الضوء فعند تعرض  ساق النبات الي الضوء فإن هرمون الأكسين يتجه الي الجانب المظلم من النبات ويصبح تركيزه في هذا الجانب عاليا مما يشجع في نمو خلايا هذا الجانب المظلل البعيد عن الضوء أكثر من الجانب المعرض للضوء هذا النمو غير المتوازن في النبات يسبب استطالة الجانب المظلم بينما يبقى الجانب المعرض للضوء كما هو

 مما يتسبب في انحناء النبات في اتجاه الضوء  والجذير بالذكر ان هرمون الأوكسين الموجود في القمم النامية في الجذر يتجه  باتجاه الضوء مما يسبب الانتحاء الجذري وأي أنه يعمل بعكس ما يعمل في الساق انظر الشكل

أنواع الهرمونات النباتية

1) السايتوكانينات

• يعمل هذا الهرمون على تشجيع انقسام الخلايا والنمو في مرحلة الانبات

• نمو البراعم الجانبية في الجزء السفلي من الساق قبل البرعم العلوي

2) الجبريلينات

يستخدم هذا الهرمون في المجالات الاتية

• تكبير حجم الثمار كثمار العنب

• زيادة طول ساق النبات

• تشجيع انبات البذور

3)  الايثلين

ينتج في الثمار والأوراق ويعمل على

• منع استطالة الخلايا

• هرم النبات

• سقوط الأوراق عند زيادة تركيزه

• تشجيع نضج الثمار فتسهل عملية فصلها

أجزاء النبات الزهري

درست عملية التلقيح والإخصاب في النبات الزهري فبعد إخصاب البويضة يتكون الزيجوت الذي ينقسم عدة انقسامات ليكون الجنين ثم يتصلب غلاف البويضة فتتكون البذرة من الجنين والبويضة ويتضخم المبيض فيكون الثمرة

وعند زراعة البذرة  يخرج من البذرة زائدتان احدهما تتجه للأسفل وتسمي الجدير والأخرى تتجه للأعلى وتسمى ريشة فينمو الجذير مكوناً مجموعاً جذرياً وتنمو الريشة مكونة مجموعاً خضرياً وهو الساق والأوراق والأزهار والثمار

فما أنواع الجذور والسيقان والأوراق  وما تركيبها وما وظائفها

أولا الجذور

ماهي أنواع الجذور

1. جذور وتدية                                      2.    جذور عرضية

أولا الجذر الوتدي

ينشأ الجذر الوتدي مننمو جذير جنين البذرة وينمو عادة إلي الاسفل مخترقاً التربة كما في مظم  النباتات ذوات الفلقتين مثل الفول والفاصولياء

صف الجذر الوتدي

الجذر الوتدي يتكون من محور رئيس  يسمي  الجذر الابتدائي  يحمل شعيرات جذرية وجذور جانبية

قد يتلاشي الجذر الابتدائي ويستعاض عنه  بجذر ينشأ من قاعدة الساق غالباً وتسمى الجذور عرضية 

المقطع الطولي في الجذر

أنظر الي الشكل في الأسفل  يتكون المقطع الطولي في الجذر من المناطق التالية

أولا القلنسوة

ماهي القلنسوة وما هي وظيفتها

القلنسوة عبارة عن عدة طبقات من الخلايا البرنشيمية تحيط بالقمة النامية

وظيفة القلنسوة

1. حماية القمة النامية

2. تسهيل عملية اختراق الجذر للتربة عن طريق افراز مادة غروية عديدة التسكر تلين التربة

ثانياً القمة النامية

تكوينها ووظيفتها

تتكون القمة النامية من خلايا مرستيمية قادرة على  الانقسام

ووظيفتها تنقسم وتنتج خلايا جديدة فينمو الجذر داخل التربة وتكون أنسجة الجذر المختلفة

ثالثاً منطقة الاستطالة

مما تتكون ؟

تتكون منطقة الاستطالة من خلايا برنشيمية تنشأ من انقسام  خلايا القمة النامية ويزداد طول خلاياها ال ياكثر من عشرة اضعاف طولها الأصلي ويرجع اليها طول الجذر حيث يحدث استطالة الخلايا وهذه الاستطالة تدفع قمة الجذر للأسفل

رابعاً منطقة الشعيرات الجذرية

تحمل هذه المنطقة الشعيرات الجذرية وهي امتداد لخلايا البشرة  وتكون الشعيرات الجذرية كثيرة وتتغلل داخل التربة

ما هي وظائف الشعيرات الجذرية

1. تساعد على أمتصاص الماء والاملاح من التربة

2. تعمل على تثبيت النبات في التربة

خامساً المنطقة الجرداء

كيف تنشأ المنطقة الجرداء

تنشأ المنطقة الجرداء نتيجة موت الشعيرات الجذرية كبيرة السن حيث تنشأ منطقة خالية من الشعيرات الجذرية تتسع باستمرار مع زيادة عدد الشعيرات الجذرية الميتة

سادساً منطقة الجذور الثانوية

تحمل هذه المنطقة جذوراً ثانوية تشبه الجذر الأصلي فهي تساعد في عملية امتصاص الماء وتثبيت النبات في التربة

 التركيب الداخلي للجذر

عند تفحص مقطع عرضي في جذر نبات ستجده كما في الشكل التالي