كيف تؤثر عملية التركيب الضوئي والنتح على حياة النبات ؟
تؤثر عمليتا التركيب الضوئي والنتح بشكل جوهري وحيوي على حياة النبات الأخضر، حيث تمثل كل منهما وظيفة حيوية تضمن استمراره ونموه وتغذيته كما توضح المصادر:
تأثير عملية التركيب الضوئي وهي :
- تركيب المادة العضوية: تعد هذه العملية الوظيفة الأساسية التي يقوم بها النبات الأخضر لتركيب مواده العضوية (مثل السكريات كالغلوكوز والأحماض الأمينية) في وجود الضوء، وغاز ثاني أكسيد الكربون (CO2)، والمحلول المعدني.
- توفير الغذاء والطاقة: يحول النبات الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية مخزنة في الغلوكوز، وتستخدم هذه المواد العضوية لتغذية النبات، بينما يُخزن الفائض منها في أعضاء الادخار.
- إنتاج الأكسجين: ينتج عن هذه العملية انطلاق غاز الأكسجين الضروري للحياة.
- صنع النسغ الكامل: من خلال دمج المواد المعدنية (النسغ الناقص) مع المواد العضوية المركبة في الأوراق، يتكون النسغ الكامل الذي يوزع على كافة أجزاء النبات لبنائه ونموه.
تأثير عملية النتح :
- التخلص من الماء الزائد: يقوم النبات بطرح جزء من الماء الممتص الذي يفوق حاجته على شكل بخار ماء.
- المسؤولية عن صعود النسغ: تعتبر عملية النتح هي المسؤولة عن انتقال النسغ الناقص (الماء والأملاح المعدنية) من الجذور إلى الأوراق عبر الأوعية الخشبية فبدون النتح، لن يتمكن النبات من رفع المحلول المعدني من التربة إلى المختبر الكيميائي في الأوراق لإتمام عملية التركيب الضوئي.
- التكامل بين العمليتين: تتكامل العمليتان معاً؛ فعملية النتح تؤمن وصول المواد الأولية (النسغ الناقص) من التربة إلى الأوراق، حيث تقوم عملية التركيب الضوئي بتحويل هذه المواد الأولية إلى مواد عضوية مغذية (نسغ كامل) ينتشر في جميع اتجاهات النبات لضمان بقائه.
• الشروط الأساسية لنجاح عملية التركيب الضوئي.
لتتم عملية التركيب الضوئي بنجاح ويتمكن النبات الأخضر من صنع مادته العضوية، يجب توفر الشروط الأساسية التالية:
- الضوء: يعتبر الشرط الأساسي والمحرك لهذه العملية الحيوية، حيث يحتاج النبات إلى الطاقة الضوئية لتركيب المادة العضوية.
- اليخضور (النبات الأخضر): يجب أن يكون النبات أخضر اللون، حيث تتم العملية تحديداً في الخلايا التي تحتوي على البلاستيدات الخضراء.
- غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2): يمتص النبات هذا الغاز من الوسط المحيط كعنصر أساسي لتركيب السكريات والمواد العضوية.
- المحلول المعدني (الماء والأملاح المعدنية): يحتاج النبات إلى امتصاص الماء والأملاح المعدنية من التربة، ويُعد التركيز المعتدل للأملاح المعدنية شرطاً مهماً لنجاح هذه العملية ونمو النبات بشكل سليم.
بتوفر هذه الشروط، يقوم النبات بتحويل المواد المعدنية (النسغ الناقص) في وجود الضوء و CO2 إلى مواد عضوية (مثل الغلوكوز) فيما يعرف بالنسغ الكامل، الذي يعد مصدر الطاقة اللازم لبناء ونمو النبات.
• الفرق بين عملية التركيب الضوئي والتنفس في النبات.
تختلف عملية التركيب الضوئي عن عملية التنفس في النبات من حيث الوظيفة، الشروط، والنتائج الحيوية، ويمكن تلخيص الفروق الأساسية بينهما بناءً على المصادر في النقاط التالية:
1- الهدف والوظيفة:
التركيب الضوئي: هي عملية بناء وتخزين؛ حيث يقوم النبات بتركيب المادة العضوية (سكر الغلوكوز) ويخزن فيها الطاقة الكيميائية.
التنفس: هي عملية هدم وتحرير للطاقة؛ حيث يتم حرق الغلوكوز في وجود الأكسجين لإنتاج الطاقة اللازمة لنشاط النبات.
2- شروط الحدوث والتوقيت:
التركيب الضوئي: تشترط وجود الضوء واليخضور (البلاستيدات الخضراء)، لذا فهي تحدث في النهار فقط.
التنفس: لا يشترط وجود الضوء، فهو يحدث في الضوء والظلام على حد سواء (طوال الوقت).
3- المبادلات الغازية (الغازات):
التركيب الضوئي: يمتص النبات غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2) وينتج غاز الأكسجين (o2).
التنفس: يمتص النبات غاز الأكسجين (o2) وينتج غاز ثاني أكسيد الكربون (CO 2 ) وبخار الماء.
4- مكان الحدوث في النبات:
التركيب الضوئي: يحدث فقط في الخلايا التي تحتوي على بلاستيدات خضراء (الخلايا اليخضورية).
التنفس: يحدث في معظم خلايا النبات الحي.
• الفرق بين النسغ الناقص والنسغ الكامل وكيف ينتقلان.
يتمثل الفرق بين النسغ الناقص والنسغ الكامل في التركيب، والمسار، والوظيفة، وطريقة الانتقال عبر أجزاء النبات كما توضح المصادر في النقاط التالية:
1- النسغ الناقص (النسغ الخام):
التركيب: هو سائل شفاف يتكون أساساً من الماء والأملاح المعدنية الممتصة من التربة.
مكان الامتصاص: يتم امتصاصه على مستوى الجذور بواسطة الأوبار الماصة.
طريقة ومسار الانتقال: ينتقل عبر الأوعية الخشبية (وهي خلايا ميتة) في اتجاه واحد فقط من الأسفل إلى الأعلى، أي من الجذور إلى الأوراق.
المحرك الأساسي: تعتبر عملية النتح (طرح الماء الزائد) هي المسؤولة عن صعود وانتقال النسغ الناقص إلى الأوراق.
2- النسغ الكامل.
التركيب: يتكون من النسغ الناقص بالإضافة إلى المواد العضوية (مثل سكر الغلوكوز والأحماض الأمينية) التي ركبها النبات في الأوراق أثناء عملية التركيب الضوئي.
مكان التكوين: يركب على مستوى الأوراق انطلاقاً من النسغ الناقص.
طريقة ومسار الانتقال: ينتقل عبر الأوعية اللحائية (وهي خلايا حية) وينتشر في كافة اتجاهات النبات (للأعلى وللأسفل) ليصل إلى الجذور والثمار وبقية الأعضاء.
الوظيفة: يعتبر المصدر الضروري للبناء الحيوي وتغذية النبات، وما زاد عن حاجته يُخزن في أعضاء الادخار.