•••مصدر الصورة Flickr.com ، بإذن من توماس شاهان
معظم النباتات تلفت الأنظار. بفضل ميزات مثل الزهور الزاهية أو المساحات الخضراء المورقة أو الإبر الشائكة ، يمكن للنباتات ذات المظهر الرائع تحويل الغرف الباهتة والمناظر الطبيعية على الفور. ولكن هناك الكثير للنباتات أكثر مما تراه بالعين المجردة. بعض أكثر مكونات النباتات روعة هي خلاياها. داخل كل نبات ، تعمل ملايين الخلايا الدقيقة للحفاظ على حياة الكائن الحي وكوكبنا. يمكن أن يساعدك فهم الأعمال الداخلية لهذه الخلايا على فهم كيف يمكن لشيء صغير جدًا القيام بمثل هذا العمل الضخم.
داخل خلية نباتية
درس علماء الأحياء الخلايا النباتية تحت المجهر واكتشفوا أن كل خلية نباتية تحتوي على عدة أجزاء صغيرة تقوم جميعها بعمل مختلف للمساعدة في الحفاظ على صحة النبات. تسمى هذه الوحدات المتخصصة العضيات. تتضمن بعض عضيات الخلايا النباتية الأكثر أهمية وإثارة للاهتمام ما يلي:
- جدار الخلية: كما يوحي الاسم ، هذا هو الجدار الصلب الذي يحيط بالخلية ، ويحافظ على العضيات محتواة ومحمية بداخلها. في الخلية النباتية ، يتكون من السليلوز على شكل صندوق مستطيل.
- نواة: النواة هي الجزء الأكبر من الخلية النباتية. داكنة ودائرية الشكل ، ولها وظيفتان رئيسيتان. أولاً ، يحمل وينسخ الحمض النووي للنبات. كما أنه يحمل لقب "مركز التحكم" في الخلية أو "دماغها" لأنه مسؤول عن جميع أنشطة الخلية ، مع التأكد من نموها وإنتاج البروتين والتكاثر.
- البلاستيدات الخضراء: تحتوي هذه العضيات المهمة بشكل لا يصدق على الصباغ الأخضر الكلوروفيل ، وهو المسؤول عن التقاط وتحويل الطاقة الضوئية لإجراء عملية التمثيل الضوئي. نظرًا لأن عملية التمثيل الضوئي ممكنة بشكل أساسي مع النباتات الخضراء ، فلا توجد هذه العضيات في خلية حيوانية.
يمكن أن يساعدك الرسم التخطيطي لخلية نباتية للأطفال في زيادة تصور كيف تتناسب هذه العضيات وتعمل معًا.
خلايا صنع الغذاء
من أروع الأشياء في الخلايا النباتية أنها تستطيع صنع طعامها من خلال عملية التمثيل الضوئي. تبدأ العملية بخلايا نباتية تمتص الطاقة من ضوء الشمس (أو مصدر ضوء آخر ، كما هو الحال في الدفيئة). الكلوروفيل هو جزء من الخلية النباتية يمكنه حبس تلك الطاقة.
ثم يجمع النبات هذه الطاقة الضوئية مع الهيدروجين من مصدره المائي وثاني أكسيد الكربون من الهواء ، ويحول هذه المكونات إلى كربوهيدرات وسكريات. من خلال عملية التنفس ، يقوم النبات بتحويل تلك السكريات مرة أخرى إلى طاقة يمكنه استخدامها للحفاظ على نفسه. تمتص أجزاء مختلفة من الخلية تلك السكريات وتستخدم تلك الطاقة للقيام بالوظائف التي يحتاجونها للبقاء على قيد الحياة.
بالإضافة إلى السكريات ، ينتج عن تفاعل التمثيل الضوئي أيضًا منتجًا ثانويًا للأكسجين. تطلق النباتات هذا الأكسجين في الهواء ، مما يمنحنا البشر الهواء الذي نحتاجه للتنفس. بهذه الطريقة ، تكون الخلايا النباتية الصغيرة قادرة على تحفيز العملية التي تعمل على الحفاظ على حياة كل من النبات والإنسان.
المزيد من حقائق الخلايا النباتية
حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام حول الخلايا النباتية هي الطرق العديدة التي توصلوا إليها للتكيف مع البيئات المختلفة. تنمو النباتات في كل مكان من تحت الماء إلى الصحاري الجافة وفي كل مكان بينهما. وهذا يعني أنه كان على الخلايا تطوير وظائف معينة لمساعدة النباتات على البقاء في ظروف مختلفة ، أو تعلم التكيف مع تقلبات البيئات.
على سبيل المثال ، تحتوي العديد من النباتات على خلايا حراسة. تحدث هذه عادة في البشرة من أوراق النبات أو السيقان. تعمل في أزواج ، فهي تساعد على موازنة كمية ثاني أكسيد الكربون التي يتم امتصاصها والمياه المفقودة من خلال التبخر. عندما يكون التوقيت مناسبًا للسماح بالتبخر ، يمكن أن تنحني لإنشاء فتحة تسمح للماء بالتبخر في الهواء. عندما يحاولون الحفاظ على تلك المياه ، يمكن أن يجتمعوا لإغلاق الفتحة والسماح بزيادة ثاني أكسيد الكربون2 استيعاب. إنها مجرد طريقة أخرى تعمل بها الخلايا النباتية الصغيرة في انسجام مع العالم من حولها للمساعدة في تزويد الأرض بالهواء الذي نحتاجه للتنفس.