وظائف الخلية النباتية

تعريف الخلية النباتية ووظائفها

تعد الخلية هي الوحدة المسئولة عن بناء أجسام الكائنات الحية، كما أن لها حجم صغير للغاية، ولكن من الممكن رؤيتها من خلال المجهر، وبالنسبة للخلية النباتية فهي حقيقة النواة مثلها مثل الخلية الحيوانية، وكذلك فإنها تمتلك أجزاء كثيرة تعرف باسم (العُضيّات)، والتي تقوم بوظائف مختلفة حتى تستطيع النبتة الاستمرار في الحياة، بالإضافة إلى أن انواع الخلايا النباتية متعددة مما يجعل لها وظائف متنوعة، وفي الآتي أنواع الخلايا النباتية وأنسجتها ووظيفة كل منها:

خلايا الأنسجة الجلدية

تكمن وظائف هذه الخلايا في حماية وتغطية النباتات، كما أنها تتحكم في عمليتي امتصاص المياه من الجذور وتبادل الغازات، إذ تحتوي الأنسجة الجلدية على خلايا البشرة التي توجد في الأوراق والسيقان، حيث إنه من مميزاتها وجود طبقة من الشمع تغطيها فتمنع الماء من التبخر، وكذلك تقوم ثغور المسام (Stomata) الموجودة في هذه الخلايا بجعل الثغور الأخرى تؤدي وظيفتها وهي إتمام عملية تبادل الغازات، بالإضافة إلى أن الشعيرات الجذرية تعتبر امتدادًا لتلك الخلايا فتتم زيادة المساحة التي يشغلها الجذر، وبالتالي يرتفع امتصاص المياه، في حين أن وظيفة أنسجة البشرة التي توجد على الأوراق والساق هي حماية النباتات من الحيوانات العاشبة.

خلايا الأنسجة الوعائية

تحتوي الأنسجة الوعائية على الكثير من الخلايا التي توجد تحت نسيجي الخشب واللحاء اللذين يمتلكان الكثير من الخلايا التي تتضمن وظائف معينة، إذ تحتوي خلايا النسيج الداعم (Sclerenchyma) على الخلايا الحجرية (Sclereids) والألياف التي تدعم وتحمي النبات، وكذلك فإن الخلايا البرنشيمية (Parenchyma cells) تقوم بتخزين المواد ونقلها لمسافات ليست كبيرة، كما أن النواتج الأيضية يتم تخزينها بواسطة القنوات اللبنية، وأيضًا يوجد قنوات وخلايا صمغية مسؤوليتها هي الإفراز.

بالإضافة إلى خلايا الأوعية الخشبية الموجودة في نسيج الخشب والتي تكمن وظيفتها في نقل الأملاح والماء، كما أنها تدعم غالبية النباتات مُغطاة البذور، وبالنسبة للنباتات مُعراة البذور فإن القصيبات تنقل الأملاح والماء وتدعمها، في حين أن نسيج اللحاء يشتمل على الخلايا المرافقة والأنابيب الغربالية التي تنقل مركبات النيتروجين العضوية والسكر، وكذلك فهي تقوم بتنظيم عملية نمو غالبية النباتات مُغطاة البذور.

خلايا الأنسجة الأرضية

تتعدد وظائف الأنسجة الأرضية على حسب نوع وموقع الخلية ضمن النبات، فهي تحتوي على الخلايا البرنشيمية (Parenchyma cells)، والتي تساعد في إتمام عملية البناء الضوئي للأوراق، كما تقوم بالتخزين في الجذور، وكذلك تمتلك الأنسجة الأرضية خلايا غروية (Collenchyma).

والتي تقدم الدعم للبراعم في المناطق الخاصة بالنمو النشط، وإلى جانب ذلك يوجد خلايا النسيج الداعم (Sclerenchyma)، والتي تقدم الدعم للبراعم في المناطق التي حدث فيها توقف لعملية النمو، بالإضافة إلى تقديمها الدعم للساق والأنسجة الوعائية، وأيضًا فهي تساهم في تخزين السكريات والماء.

المكونات الغير حية للخلية النباتية

تمتلك الخلية النباتية العديد من مكونات الخلية النباتية منها المكونات الحية، والغير حية، ولكلًا منهما وظائفها المختلفة، مع العلم أن وظائف المكونات الحية تكون حيوية أكثر من الغير حية، وفي التالي مكونات الخلية النباتية الغير حية ومحتواها:

الكروموبلاستس: يمتلك أصباغ تختلف عن الكلوروفيل مثل أصباغ ( Phycocyanin)، و(Phucoxanthin)، وغيرها.
فراغ: تمتلك الخلايا النباتية فجوة واحدة أو أكثر، وتكون جميعها مختلفة من حيث الحجم، كما تحتوي على مادة تسمى (عصارة الخلية).
خلية النسغ: تعتبر كثافة نسغ الخلية أقل بعض الشئ من السيتوبلازم المحيط، وتمتلك العديد من العناصر منها الأملاح، السكريات، الفينولات، البروتينات، وأيضًا مجموعة من الأصباغ المحددة مثل (الأنثوسيانين).
جدار الخلية: يحيط بالخلية النباتية طبقة صلبة غير حية تعرف باسم (جدار الخلية)، وتكمن وظيفتها الأساسية في تزويد الخلية النباتية بكلًا من، دعم ميكانيكي، شكل محدد، وقوة للأعضاء والأنسجة.

رسم الخلية النباتية

عند النظر إلى رسم الخلية النباتية يُلاحظ اشتمال النموذج على الخصائص التي تتكون منها الخلية النباتية وهي كالآتي:

خصائص الهيميسليلوز والبكتين، السليلوز، والبلاستيدات التي لها دور كبير في تخزين النشا، وكذلك التمثيل الضوئي.
فجوات كبيرة تعمل على تنظيم ضغط تمزق الخلية، وأيضًا عملية الانقسام الخلوي التي ليس لها مثيل من خلال تكوين (فراغموبلاست) وهو مركب يتشكل من أنابيب وخيوط دقيقة وشبكة إندوبلازمية، واللذين يقومون بالتجمع في ظل التحريك الخلوي، وذلك لفصل الخلايا الوليدة.
العضيات والتي بها شبه من العضيات الحيوانية، وكذلك تؤدي الوظائف نفسها التي تؤديها في الخلية الحيوانية، كما أن لها العديد من المهام التي تعد شاملة لكل شئ بدايًة من إنتاج الإنزيمات والهرمونات إلى توفير الطاقة اللازمة للخلية النباتية، حيث يأتي الفرق بين التكاثر في النباتات المغطاة البذور والنباتات المعراة البذور.
خلايا النباتات والتي تمتلك حمض نووي يساهم في تشكيل خلايا جديدة، مما يؤدي إلى تحفيز نمو النبات، كما يتم وضع الحمض النووي داخل النواة التي هي عبارة عن هيكل من الغشاء المغلف في مركز الخلية.
يوضح رسم الخلية النباتية أيضًا أنها تمتلك الكثير من الهياكل العضية الخلوية، والتي تقوم بالعديد من الوظائف المتنوعة، وهو ما يحافظ على الأيض الخلوي والتطور والنمو.

كتب عن الخلية النباتية

الخلية النباتية حازت على العديد من الدراسات البيولوجية التي حاولت توضيح أهم خصائصها، مكوناتها، ووظائفها، وهو ما أدى إلى تأليف مجموعة كبيرة من الكتب والتي من الصعب إحصائها، حيث تحتوي تلك الكتب على الأبحاث والدراسات التي تمت على الخلية النباتية، كما أنه هناك البعض منها عبارة عن شرح مفصل لكل جزء فيها وهو ما يفيد الدارسين في ذلك المجال كثيرًا، وفي التالي بعض الكتب التي تتناول الخلية النباتية:

بيولوجيا الخلية النباتية (Plant Cell Biology)

ذلك الكتاب للمؤلف (راندي واين)، يتميز هذا الكتاب عن الأوراق التي في الغالب يتم استخدامها حتى يُدرس موضوع يستعمل نوع من النبات من أجل إظهار تقنيات البيولوجيا الجزيئية، حيث يتناول ذلك الكتاب كافة جوانب بيولوجيا الخلية النباتية، وذلك دون أن يتم التأكيد على أي عضية، تقنية، أو جزئ.

وبالرغم من أن غالبية الأمثلة فيه تشير إلى النباتات، إلا أن أوجه التشابه بين الخلايا حقيقية النواة سواءً كانت حيوانية أو نباتية تأخذ حيزًا من الكتاب، وهي ما يتم الاستعانة بها لتوضيح عمليات الخلايا للطلاب الدارسين لها.

الخلايا النباتية وعضياتها (Plant Cells and their Organelles)

تم تأليف هذا الكتاب بواسطة المؤلفان (ويليام داشك)، و(جورباتشان ميجلاني)، حيث يركز على العضيات دون الخلوية، إلى جانب توفير خلفية لها صلة بالأنسجة، الخلايا، والأعضاء النباتية، كما يساهم في توفير أحدث الطرق التي يتم من خلالها الفحص الضوئي، المجهري، الإلكتروني، والإجراءات الكيميائية الحديثة لتحديد وعزل العضيات، كما يساعد الكتاب على توفير نص شامل لمجال الخلية النباتية والبيولوجيا دون الخلوية، والجدير بالذكر أنه تم تأليفه ليعاون الطلاب الجامعيين والدارسين من المتخرجين ليحصلوا على مخططات وتفسيرات واضحة للخلية النباتية، وأيضا الفرق بين الخليه النباتيه والخليه الحيوانيه.