زیست دهم – فصل ۷: جذب و انتقال مواد در گیاهان
نمای کلی فصل
-
گیاه
-
تغذیه
-
انتقال آب
-
انتقال مواد
گیاهان مواد مورد نیاز خود را از هوا (کربن)، آب و خاک (مواد معدنی) میگیرند.
خاک و اجزای آن
گیاخاک (هوموس)
بقایای در حال تجزیه جانداران. لایه سطحی خاک. دارای بار منفی است و یونهای مثبت (مثل پتاسیم) را نگه میدارد (مانع شستشو میشود). خاک را اسفنجی میکند.
ذرات معدنی
حاصل هوازدگی فیزیکی (یخ زدن) و شیمیایی (اسیدها) سنگها. از رس (ریز) تا شن (درشت).
جذب عناصر مهم
- نیتروژن (N): فراوان در جو (N2) اما گیاه نمیتواند جذب کند. باید به صورت آمونیوم یا نیترات باشد (تثبیت نیتروژن).
- فسفر (P): به ذرات خاک میچسبد و جذبش سخت است. ریشه برای جذب بهتر، تار کشنده و شبکه گسترده ایجاد میکند.
انواع کود
| نوع |
مزایا |
معایب |
| آلی |
طبیعی، آسیب کمتر |
احتمال آلودگی بیماریزا |
| شیمیایی |
جذب سریع و آسان |
تخریب بافت خاک، شستشو و آلودگی آبها |
| زیستی |
باکتریهای مفید، کمهزینه |
– |
قارچریشهای (میکوریزا)
همزیستی ریشه با قارچ (در ۹۰٪ گیاهان). قارچ مواد معدنی (به ویژه فسفر) را جذب و به گیاه میدهد. گیاه مواد آلی (قند) به قارچ میدهد.
باکتریهای تثبیتکننده نیتروژن
- ریزوبیوم: در گرهک ریشه گیاهان پروانهواران (نخود، یونجه). نیتروژن جو را تثبیت میکند.
- سیانوباکتری: در گیاه آزولا (برنج) و گونرا. فتوسنتزکننده هم هستند.
گیاهان خاص
- حشرهخوار (توبرهواش): در خاکهای فقیر از نیتروژن زندگی میکنند. حشرات را شکار و گوارش میکنند تا نیتروژن بگیرند. (فتوسنتز هم دارند).
- انگل (سس): فاقد ریشه و سبزینه (زرد/نارنجی). اندام مکنده را وارد آوندها کرده و شیره پرورده و خام را میمکند.
- گل جالیز: انگل ریشه گیاهان جالیزی.
۱. [cite_start]مسیر عرضی (کوتاه) در ریشه [cite: 749-762]
آب از تار کشنده وارد شده و باید به آوند چوبی برسد. سه مسیر دارد:
- آپوپلاستی: حرکت از دیوارهها و فضای بین سلولی (بدون ورود به سیتوپلاسم).
- سیمپلاستی: حرکت از سیتوپلاسم به سیتوپلاسم (از طریق پلاسمودسم).
- عرض غشایی: عبور از عرض غشاها (ورود و خروج مکرر).
سد درونپوست (آندودرم): لایهای که نوار کاسپاری (چوبپنبهای و ضد آب) دارد. مسیر آپوپلاستی را مسدود میکند. آب مجبور است وارد سلول شود (کنترل و تصفیه مواد) تا به آوند برسد.
۲. مسیر طولی (بلند) در آوند چوبی
عامل حرکت شیره خام به سمت بالا چیست؟
فشار ریشهای
پمپ کردن یونها به درون آوند ⬅ ورود آب به آوند (اسمز) ⬅ ایجاد فشار مثبت و هل دادن آب به بالا. (عامل ضعیف، باعث تعریق میشود).
مکش تعرقی (اصلی)
خروج بخار آب از روزنهها (تعرق) ⬅ ایجاد نیروی مکش از بالا. ویژگیهای آب (همچسبی و دگرچسبی) باعث میشود ستون آب پاره نشود و بالا کشیده شود.
حرکت مواد آلی (قندها) در آوندهای آبکش، از محل منبع به محل مصرف (در همه جهات).
- منبع: تولیدکننده یا ذخیرهکننده قند (برگ فتوسنتزکننده، ریشه ذخیرهای در ابتدای بهار).
- مصرف (سینک): مصرفکننده یا ذخیرهکننده (ریشه، میوه، جوانه، برگ جوان).
الگوی جریان فشاری (مونش)
- بارگیری آبکشی: قند با انتقال فعال وارد آوند آبکش (در منبع) میشود.
- ورود آب: با افزایش غلظت قند، فشار اسمزی بالا رفته و آب از آوند چوبی وارد آبکش میشود.
- جریان تودهای: فشار آب، شیره پرورده را به سمت محل مصرف هل میدهد.
- باربرداری آبکشی: قند با انتقال فعال وارد سلول مصرفکننده میشود. آب دوباره به آوند چوبی برمیگردد.
حلقه برداری: اگر پوست درخت (حاوی آوند آبکش) را حلقهای برداریم، بالای حلقه متورم میشود (تجمع قند) و ریشه میمیرد (چون قند به آن نمیرسد).