گیاه شناسی

برو ادامه ی مطلب

سلول

پژوهش ها درباره سلول وبافتهای گیاهی از سال 1665 توسط رابرت هوک فیزیکدان انگلیسی ,آغاز شد ودر آینده نیز ادامه خواهد داشت . هوک بامشاهد بافت چوب پنبه ای وحفره های میان تهی آن کلمه سلول را برای واحدهای تشکیل دهنده این بافت به کاربرد . بررسیهای مختلفی که از آن زمان تا سال 1838 بر روی بافتهای گیاهی وجانوری انجام شد .همانندی واحدها ی ساختاری گیاهان وجانوران را مشخص ساخت . در این سال نظریه سلولی موجودات زنده انتشار یافت . دراین تظریه سلول (یاخته ) به عنوان واحد ساختاری موجودات زنده معرفی شده است .

سلول گیاهی :

به طور کلی هر سلول گیاهی شامل دو بخش است پروتو پلاسم ودیواره سلولی .

پروتو پلاسم که فعالترین بخش زنده سلول به شمار می آید از غشای پلاسمایی ,سیتوپلاسم و هسته تشکیل یافته است .

سیتوپلاسم را از خارج غشای فرا کرفته که بین دیواره سلول وسیتوپلاسم واقع است . در سیتوپلاسم اندامکهای متفاوتی وجود دارد . هسته حاوی مولکولهای وراثتی است وبه وسیله غشایی احاطه می شود . درسلولهای ابتدایی مانند باکتریها هسته مشخصی یافت نمی شود ولی اجزای مهم هسته ,یعنی مولکولها ی وراثتی ,وجود دارند .

در خارج غشای سیتو پلاسمی (پلاسما ) سلولهای گیاهی دیواره ای به نام دیواره سلولی وجود دارد . این دیواره به منزله اسکلت خارجی سلول است . به آن شکل می دهد از محتویات درون آن حفاظت می کند وهمچنین مسئول استحکام وسختی بعضی از بافتهای گیاهی است .

در یک سلول گیاهی در حال تقسیم که در دو قطب آن دو هسته جدید پدید آمده است ,لایه نازکی در استوای سلول تشکیل می شود ومقدمات تشکیل دو سلول جدید را فراهم می آورد . این لایه را تیغه میانی میگویند واز جنس پکتات کلسیم است .

ضمن بزرگ شدن سلول ها لایه نازک جدید ی به وسیله هر سلول در طرفین تیغه میانی ساخته میشود . این لایه را دیواره نخستین می نامند و جنس آن پکتوسلولزی است دیواره نخستین پیوسته نبوده و از رشته های بسیار نازک وانعطاف پذیر به وجود آمده ودر نتیجه از بزرگ شدن سلول جلوگیری نمی کند.

در عده ای از سلولها دیواره جدیدتری به نام دومین دیواره از درون برروی دیواره نخستین ساخته می شود که منحصرا" از جنس سلولز است سلو لز به صورت رشته های نازکی در روی دیواره رسوب میکند استقرار فیبرهای سلولزی موجب استحکام دومین دیواره می شود

در بافتهای چوبی دیواره سلولی به خاطر رسوب مادهای به نام چوب یا لیگنین باز هم ضخامت بیشتری حاصل میکند . به طوری که در بعضی سلولها ضخامت دومین دیواره به حدی افزایش می یابد که جایی برای سیتوپلاسم باقی نمی گذارد و در این حالت سلول میمیرد

باید توجه داشت که ضخیم شدن سلول از بیرون به درون صورت میگیرد .

تغییرات دیواره سلولی : کوتینی شدن و چوبی شدن و چوب پنبه ای شدن و کانی شدن و ژله ای شدن

پلاسمو دسماتا : سلولها ی گیاهی از راه منافذ بسیار ریزی که در هنگام ساخته شدن دیواره اسکلتی پدید می آیند باهم ارتباط پیدا می کنند . از راه این منافذ رشته های سیتو پلاسمی عبور کرده دو سلول مجاور رابه هم پیوند می دهند . به هر رشته سیتوپلاسمی ارتباط دهنده پلاسمو دسم وبه چند پلاسمو دسماتا می گویند .

لانها : ضخامت دیواره اسکلتی بین دو سلول مجاور در همه نقاط یکسان نیست . به نقاطی که دومین دیواره در آن نازک باقی می ماند ویا به وجود نمی آید لان می گویند .

به امید ظهور اقا امام زمان (عج)

واکوئلها :

در سلولهای گیاهی وجانوری حفراتی به اندازه های مختلف وجود دارد که به آنها واکوئل می گویند .در سلولهای گیاهی جوان واکوئلها کوچک ومتعددند .اما بارشد سلول واکوئلها ی کوچک به هم پیوسته وبه طور معمول یک یا چند واکوئل بزرگ پدید می آورند که قسمت عمده حجم سلول رااشغال می کنند . وجود چنین واکوئلهایی بزرگ وتمایز یافته ای از اختصاصات سلولهای گیاهی است ودر سلولها جانوری یافت نمی شود .در واکوئلها مایعی به نام شیره واکوئلی وجود دارد . شیر ه واکوئلی شامل آب ومواد محلول در آن است .این مواد به وسیله بخش زنده سلول فراهم می آیند وممکن است جزو مواد اندوخته ای یا موا د زاید سلولی باشند .

هر واکوئل به وسیله غشایی به نام تونوپلاست احاطه می شود . تونو پلاست دارای قابلیت نفوذپذیری انتخابی است . قابلیت نفوذ پذیری تونو پلاست را می توان به کمک آزمایش ساده ای نشان داد :

یکی از مواد داخل واکوئل رنگیزه ای به نام آنتوسیانین است . آنتوسیانین در های گوناگون عامل رنگهای قرمز بنفش و ابی در گلبرگها ,میوه ها وبعضی برگها ی پاییزی است . در حالی که سلولها زنده اند ,آنتوسیانین در داخل واکوئل باقی می ماند ,اما اگر اندام گیاهی مانند گلبرگها را مدتی در آب جوش قرار دهیم ,آنتوسیانین از واکوئلها خارج و محیط را رنگین می کند . در این حالت آب جوش سلولها را می کشد وتونو پلاست خاصیت حیاتی خود را از دست می دهد.

واکوئلها به خاطر اندوختن بعضی مواد ( مانند نمکهای آلی پروتئین ا ,نمکهای کانی ,مواد رنگین و.............) در خود انبار سلول به شمار می آیند اما کار اساسی آنها تنظیم آب داخل سلول است .زیرا در تبادل آب میان سلول ومحیط آن نقش بسیار مهمی بر عهد ه دارند .

تورژسانس و پلاسمو لیز : هر گاه اندام گیاهی در محیطی رقیق تر از محیط درونی سلول قرار داده شود ,سلولها آب جذب می کنند . در نتیجه ورود آب به درون سلول ,ایجاد حالت تورم در سلول است که به آن تورژسانس گویند . در این حالت فشار ی به دیواره سلولی وارد می شود که به فشار تورزسانس معروف است این فشار غشای پلاسمایی را محکم به دیواره سلولی می چسباند در نتیجه سلول سخت ومحکم می شود . حال اگر شاخه جوان را از گیاه جدا کنیم ویا سلولها ی گیاهی را در محیطی قرار دهیم که غلظت آن بیشتر از درون سلول باشد چه پیش خواهد آمد ؟ در این حالت سلول گیاهی آب از دست می دهد وواکوئل کوچک وجمع می شود . در نتیجه غشای پلاسمایی در بعضی نقاط از دیواره سلولی جدا می شود در چنین حالتی سلولها شادابی وتردی خود را از دست می دهند . به چنین حالتی پلاسمو لیز می گویند .

پلاستها :

پلاستها اندامکهایی هستند که منحصرا" در سلولهای گیاهی وبعضی آغازیان یافت می شوند وابعادشان معمولا" بین 4تا 6 میکرون متغیر است . پلاستها از دانه ها ی کوچکتری به نام پیش پلاست که در سلول های تمایز نیافته وجود دارند پدید می آیند . با رشد سلول پلاستها نیز رشد می کنند ووظایف معینی را برعهد ه میگیرند .

پلاستها ی اصلی سه نوعند : لوکو پلاستها, کروموپلاستها وکلروپلاستها .

لوکو پلاستها : بیرنگ هستند و غالبا" در سلولهای اندوخته دار ریشه ها ,ساقه ها ی زیر زمینی واندامهای ی که بانور مواجه نیستند یافت میشوند . یکی از مواد ی که در لوکو پلاست ذخیره می شود . نشاسته است . لوکو پلاستها ی آکنده از نشاسته راآمیلوپلاست می نامند .

رنگ بسیاری از گلبرگها ,میوه ها و برگها ی پاییزی مربوط به کروموپلاست های موجود در سلولها ی آنها ست . رنگیزه های موجود در کرومو پلاست های موجود در سلولها ی آنها ست . رنگیزه های موجود در کرومو پلاستها درمجموع کاروتنو ئید نامیده می شوند . این رنگیزه ها عبارتند از : کاروتن (رنگیزه نارنجی ) گزانتوفیل (رنگیزه زرد ) ولیکوپن (رنگیزه قرمز ) این رنگیزه ها همراه کلروفیل در کلروپلاست ها نیز یافت می شوند اما چون در اینجا نسبت کلروفیل بیشتر است کلروپلاست ها به رنگ سبز دیده می شوند .

کلروپلاست ها : مهمترین پلاستها بشمار می روند وعامل رنگ سبز در گیاهان هستند . رنگد انه های درون کلرو پلاستها انر ژی تا بشی خورشید را به دام می اندازند و سلولها به کمک آن غذا سازی می کنند . غذایی که به این تر تیب حاصل می شود , منبع غذایی جانداران بی کلروفیل روی زمین است . شکل کلرو پلاستها در گیاهان بسیار همانند و معمولا" به شکل صفحات عدس مانند است و تعداد آنها در سلولها ممکن است از یک تا بیش از 100 عدد باشد

ساختمان کلرو پلاست :

هر کلروپلاست به وسیله دو غشا احاطه می شود . درون کلروپلاست راماده ای به نام بستره یا استروما پر کرده است بستره حاوی ذرات لیپیدی ,مولکولهای DNAمولکولهای نشاسته ,ریبوزومها وتیغه هاست . بیشتر فعالیتهای درون کلروپلاست به وسیله ژنهای هسته سلولها کنترل می شود ,اما بعضی از فعالیتها ی کلروپلاست در کنترل مولکول DNA درون آن است .

در استروما دانه هایی به نام گرانوم وجود دارد . هر گونه از تعداد ی اجزای کیسه مانند که شبیه سکه رو بهم قرار گرفته اند ,سازمان یافته است .هر کیسه یا تیلاکوئید غشای دولایه دارد که محل کلروفیل ,رنگیزه های دیگر وعوامل مهمی است که در مجموع واکنشها ی وابسته به نور را در کلروپلاست مقدور می سازند . گرانومها به وسیله تیغه هایی به هم مربوطند .گرانومها وتشکیلات پیچیده آنها از چین خوردگیها ی غشای درونی کلروپلاست حاصل میآیند .

تبدیل پلاستها به یکدیگر :

یک نوع پلاست می تواند به پلاست دیگر تبدیل شود .برا ی مثال هرگاه لوکوپلاست برای مدتی طولانی در معرض نور قرار گیرد به کلروپلاست تبدیل میشود برعکس هر گاه کلروپلاست برای مدت درازی در تاریکی قرار گیرد به لوکوپلاست تبدیل می شود . این قبیل تغییرات در کرومو پلاست ها هم اتفاق می افتد . در گوجه فرنگی کال ,لوکوپلاستها تدیجا" به کلرو پلا ستها تبدیل می شوند وسپس در میوه رسیده به صورت کرومو پلاستها ظاهر میشوند . تغییر رنگ بعضی از برگها در پاییز به خاطر دگر گونیها یی است که در پلاستهای آنها رخ می دهد

بافتهای گیاهی :

اندامهای اصلی بیشتر گیاهان عبارتند از ریشه ,ساقه وبرگ . هریک از این اندامها از اجتماع چند بافت سازمان یافته ساخته شده اند . هر بافت شامل مجموعه ای از سلولهاست که معمولا" ه هم شباهت دارند وکار مشترکی انجام می دهند . بافتها را بر حسب خاستگاه ,ساختار وکار گروه بندی می کنند .

در آغازیانی مانند جلبکها وگیاهان سادهای مانند خزه گیان ,بافتهای مشخص وجود ندارد . برای مثالجلبک سبز اسپیروژیر از تعدادی سلول مشابه که بین آنها تقسیم کار صورت نگرفته ,درست شده است.

حتی در کلپ ها ,ریسه های پهن وبرگ مانند ,اندام به شمار نمی آیند زیرا این بخشهای پهن و گسترده شامل محموعه ای از سلولهای کمابیش همانند بوده هنوز دربین آنها تقسیم کار به گونه ای که در گیاهان عالی می بینیم ,صورت نگرفته است . در خزه گیان سلولهای هدایت کننده شیره گیاه فشرده ونسبتا درازند و انداک تمایزی رانشان می دهند . اما این تمایز به حدی نیست که آنها را بافت به حساب نمی آوریم . به همین مناسبت ضمایم برگ مانند ومحور ساقه مانند خزه را اندامهای واقعی به حساب نمی آورند . این قبیل اجتماعات سلولی فاقد بافت راکلونی سلولی می گویند . گفته می شود اولین جانداران پر سلولی به صورت کلونی بوده اند وموجودات پر سلولی واجد بافت به تدریج از آنها حاصل آمده اند .

بافتهای گیاهی را به دو گروه عمده تقسیم می کنند : بافتهای مریستمی و بافتهای غیر مریستمی

بافتهای مریستمی :سلولها ی این بافت توانایی تقسیم شدن سازندگی و سازماندهی دارند . این ویژگیها اهمیت کار بافت مریستم رادر زندگی گیاه مشخص می سازد . شناسایی آنها به وسیله میکروسکوپ آسان است زیرا بافت مریستمی سلولها ی چند وجهی یا دیواره نازک سیتوپلاسم متراکم و هسته درشت واکوئلها ی ریز داشته و در بین سلولها ی چند وجهی یا دیواره نازک سیتوپلاسم متراکم وهسته درشت واکوئلهای ریز داشته ودر بین سلولهایش فضاهای خالی وجود ندارد .

بافتهای غیر مریستمی : به بافتهای غیر مریستمی بافتهای دایمی نیز می گویند . سلولهای حاصل از تقسیم بافت مریستم به تدریج تمایز یافته هر دسته شکل ویژه ای پیدا می کنند وکار معینی را به عهده می گیرند . به این تر تیب از بافت مریستمی بافتها ی گوناگون حاصل می آید که حالت مریستمی ندارند بافتهای غیر مریستمی عبارتند از پارانشیم ,کلانشیم ,اسکلرانشیم و اپیدرم و پریدرم و بافت ترشحی و بافتهای هدایت کننده .

امتیاز :

نتیجه : 0 امتیاز توسط 0 نفر مجموع امتیاز : 0

نمایش این کد فقط در ادامه مطلب