نص وملخص وحل اسئلة درس الاوراق لمادة الاحياء للصف التاسع الفصل الدراسي الثاني لمنهج سلطنة عمان
٧-٣ الأوراق
تحدث عملية التمثيل الضوئي داخل البلاستيدات الخضراء Chloroplasts، حيث توجد فيها الأنزيمات المسؤولة
عن تسريع التفاعُلات الكيميائية، والكلوروفيل المسؤول عن إمداد عملية التمثيل الضوئي بالطاقة. توجد معظم
البلاستيدات الخضراء عادة في خلايا الأوراق، وتُعدّ ورقة النبات مصنع الكربوهيدرات. ولهذا فهي تتكيَّف بتركيب
خاصّ يسمح بحدوث عمليَّة التمثيل الضوئي في أسرع وقت ممكن وبكفاءة عالية.
تركيب أوراق النباتات ذوات الفلقتَين
تتميَّز النباتات ذوات الفلقتَين بأوراق عريضة ورقيقة (ذات سمك قليل)، كنبات الورد. تتكوَّن الورقة من الجُزء
العريض المُسطّح من النبات والذي يُسمّى بنصل الورقة (الشكل ٧-١)، وهو يرتبط بالساق بواسطة عنق الورقة.
وتمرّ عبر عنق الورقة حزم وعائية Vascular bundles تُشكِّل عروق الورقة. وتحتوي هذه الحُزم الوعائية على أنابيب دقيقة تُسمّى الخشب واللحاء، وهي تنقل المواد الغذائية والماء من الورقة وإليها.
على الرغم من أن ورقة النبات تبدو رقيقة، إلا أنها تتكوَّن في الواقع من عدَّة طبقات من الخلايا. يمكنك أن ترى هذه الطبقات إذا نظرت إلى قطاع عرضي لورقة النبات تحت المجهر (الشكل ٧-٢، والصورتان ٧-١ و٧-٢).
تُغطّي كلا من الجُزء العلوي والجُزء السفلي من الورقة طبقة من الخلايا المتراصَّة معًا تُسمّى البشرة Epidermis
(الشكل ٧-٢ و٧-٣ والصورة ٧-٣). ولا تحتوي هذه الخلايا على البلاستيدات الخضراء، وتتمثل وظيفتها الرئيسية في
حماية الطبقات الداخلية من خلايا الورقة. غالبًا ما تفرز خلايا طبقة البشرة العليا مادة شمعية تُسمّى الكيوتيكل
Cuticle، تُسهم في منع تبخّر الماء وفقدانه من الورقة.
وقد توجد في بعض الأحيان طبقة شمعية تُغطّي البشرة السفلى من الورقة أيضًا.
توجد في البشرة السفلى فتحات صغيرة تُسمّى الثغور Stomata، ويحيط بكل منها زوج من الخلايا التي تُسمّى
الخلايا الحارسة Guard cells. تتحكَّم الخليتان الحارستان في آليَّة فتح الثغر وإغلاقه، وتحتوي على بلاستيدات
خضراء بعكس خلايا البشرة الأخرى التي تخلو منها.
تُسمّى الطبقات الوسطى من الخلايا في الورقة باسم النسيج الوسطي Mesophyll وهي تقع بين البشرة العليا
والبشرة السفلى. وتحتوي جميع الخلايا في هذا النسيج على البلاستيدات الخضراء. ونرى أن الخلايا الأقرب إلى السطح العلوي من الورقة تترتَّب بشكل متراصّ على هيئة سياج أو سور، وتُسمّى النسيج الوسطي العمادي Palisade mesophyll. أما الخلايا التي تقع تحتها فتكون مستديرة الشكل ومُرتَّبة بشكل غير متراص، مع وجود فجوات هوائية كبيرة بينها، وتشكِّل ما يُعرف بالنسيج الوسطي الإسفنجي Spongy mesophyll (الشكل ٧-٢).
تمرّ مجموعة من العروق أو الحُزم الوعائية عبر النسيج الوسطي. ويحتوي كل عرق منها على أوعية خشب Xylem vessels كبيرة الحجم وذات جدران سميكة (الوحدة التاسعة، الشكل ٩-١) وظيفتها نقل الماء. وهناك أيضًا أنابيب اللحاء Phloem tubes التي تتميَّز بأنها صغيرة وذات جدران رقيقة (ذات سمك قليل) (الوحدة التاسعة، الشكل ٩-٣)، وهي تعمل على نقل سُكَّر السكروز والمواد الأخرى التي تقوم بصنعها الورقة.
أسئلة
٧-٤ أي نوع من خلايا ورقة النبات يصنع المادة الشمعية الكيوتيكل؟
٧-٥ ما وظيفة الطبقة الشمعية الكيوتيكل؟
٧-٦ ما المقصود بالثغور في ورقة النبات؟
٧-٧ ما المقصود بالخلايا الحارسة؟
٧-٨ اذكر ثلاثة أنواع من خلايا ورقة نبات تحتوي على البلاستيدات الخضراء، ونوعًا واحدًا لا يحتوي عليها.
حل الأسئلة: تركيب أوراق النباتات
٧-٤: أي نوع من خلايا ورقة النبات يصنع المادة الشمعية الكيوتيكل؟
الإجابة:
خلايا البشرة العليا هي التي تفرز المادة الشمعية الكيوتيكل.
٧-٥: ما وظيفة الطبقة الشمعية الكيوتيكل؟
الإجابة:
تُقلل من فقدان الماء عن طريق التبخّر، وبالتالي تُساعد على الاحتفاظ بالرطوبة داخل الورقة.
٧-٦: ما المقصود بالثغور في ورقة النبات؟
الإجابة:
الثغور هي فتحات صغيرة توجد في البشرة السفلية للورقة، تسمح بتبادل الغازات (مثل دخول ثاني أكسيد الكربون وخروج الأكسجين وبخار الماء) بين الورقة والهواء الخارجي.
٧-٧: ما المقصود بالخلايا الحارسة؟
الإجابة:
الخلايا الحارسة هي زوج من الخلايا تحيط بكل ثغر في البشرة السفلية للورقة، وتتحكم في فتح الثغر وإغلاقه، وتحتوي على بلاستيدات خضراء بعكس بقية خلايا البشرة.
٧-٨: اذكر ثلاثة أنواع من خلايا ورقة نبات تحتوي على البلاستيدات الخضراء، ونوعًا واحدًا لا يحتوي عليها.
الإجابة:
خلايا تحتوي على بلاستيدات خضراء:
- خلايا النسيج الوسطي العمادي
- خلايا النسيج الوسطي الإسفنجي
- الخلايا الحارسة
خلايا لا تحتوي على بلاستيدات خضراء:
- خلايا البشرة (العليا والسفلى)
تكيُّف أوراق النباتات
تتكيَّف أوراق النباتات لتتمكّن من الحصول على غاز ثاني أكسيد الكربون والماء وضوء الشمس.
غاز ثاني أكسيد الكربون
تحصل أوراق النباتات على غاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء، على الرغم من وجوده في الهواء بنسبة قليلة تبلغ
حوالي %0.04 فقط. لذلك، يجب أن تكون الورقة قادرة على امتصاص هذا الغاز بفاعلية كبيرة. ولهذا فهي
تمتدّ في الهواء وعنقها مثبَّت بالساق. وتُساعد مساحة سطحها الكبيرة على تعريضها لأكبر قدر ممكن من الهواء
(الشكل ٧-٤).
أمًا خلايا الورقة التي تحتاج إلى غاز ثاني أكسيد الكربون فهي خلايا النسيج الوسطي التي تقع في داخل الورقة.
يمكن لغاز ثاني أكسيد الكربون الدخول إلى الورقة عبر الثغور، وذلك من خلال عملية الانتشار التي درستها في
(الموضوع ٢-١ من الوحدة الثانية، الفصل الدراسي الأوَّل). ويوجد خلف كل ثغر فجوات هوائية Air space
متَّصلة بعضها ببعض (الشكل ٧-٢) حيث توجد بين خلايا النسيج الوسطي الإسفنجي ليتمكَّن غاز ثاني أكسيد
الكربون من الانتشار إلى جميع الخلايا في الورقة، ويمكنه بعد ذلك أن ينتشر من خلال جدار الخلية وغشاء الخلية
إلى البلاستيدات الخضراء.
الماء
تحصل النباتات على الماء من التربة، حيث يتمّ امتصاصه بواسطة الشُّعيرات الجذرية في الجذور، ثم يُنقَل إلى
الورقة عبر أوعية الخشب. وعند وصوله إلى الورقة، ينتقل من أوعية الخشب إلى خلايا النسيج الوسطي عن طريق
الأسموزية، التي تمَّت دراستها في الموضوع ٢-٢ من الوحدة الثانية، الفصل الدراسي الأوَّل. يُظهر الشكلان (٧-٤
و٧-٥) المسار الذي يتَّخذه الماء خلال نقله في النبات.
أمًا خلايا الورقة التي تحتاج إلى ضوء الشمس، فهي خلايا النسيج الوسطي داخل الورقة. وتسمح رقّة الورقة لضوء
الشمس باختراقها مباشرة، والوصول إلى جميع الخلايا بداخلها. وتُساعد خلايا البشرة في ذلك، لأنها رقيقة
وشفّافة، وتخلو من البلاستيدات الخضراء.
تترتَّب البلاستيدات الخضراء الموجودة داخل خلايا النسيج الوسطي بطريقة تُمكِّنها من الحصول على أكبر
قدر ممكن من ضوء الشمس، وخاصة الخلايا الموجودة في طبقة النسيج الوسطي العمادي. ويمكن للبلاستيدات
الخضراء أن تترتَّب جنبًا إلى جنب بشكل أفقي لتحقيق ذلك. ولكنَّها في ضوء الشمس الشديد، غالبًا ما تترثَّب
بشكل عمودي، وهذا يُقلِّل من كمّية الضوء المُمتصّ.
تذکّر
لاحظ أن الكلوروفيل ((لا يجذب)) الضوء، بل يمتصّ الطاقة الضوئية.
أسئلة
٧-٩ ما النسبة المئوية من غاز ثاني أكسيد الكربون التي يحتوي عليها الهواء؟
٧-١٠ كيف يدخل غاز ثاني أكسيد الكربون إلى ورقة النباتات؟
٧-١١ كيف تحصل ورقة النبات على الماء؟
٧-١٢ أعط سببَين لأهمّية وجود مساحة سطحية كبيرة في أوراق النباتات.
٧-١٣ تتميَّز أوراق النبات بأنها رقيقة (ذات سمك قليل). ما أهمية ذلك؟
حل الأسئلة: تكيُّف أوراق النباتات
٧-٩: ما النسبة المئوية من غاز ثاني أكسيد الكربون التي يحتوي عليها الهواء؟
الإجابة:
حوالي %0.04 من الهواء يتكوَّن من غاز ثاني أكسيد الكربون.
٧-١٠: كيف يدخل غاز ثاني أكسيد الكربون إلى ورقة النباتات؟
الإجابة:
يدخل غاز ثاني أكسيد الكربون إلى الورقة عبر الثغور الموجودة في البشرة السفلية، ثم ينتشر من خلال الفجوات الهوائية إلى خلايا النسيج الوسطي حيث يُستخدم في عملية التمثيل الضوئي.
٧-١١: كيف تحصل ورقة النبات على الماء؟
الإجابة:
- يُمتصّ الماء من التربة عبر الشعيرات الجذرية.
- يُنقل إلى الورقة عبر أوعية الخشب.
- ثم ينتقل إلى خلايا النسيج الوسطي بواسطة الأسموزية.
٧-١٢: أعطِ سببَين لأهمّية وجود مساحة سطحية كبيرة في أوراق النباتات.
الإجابة:
- لتمكين الورقة من امتصاص كمية أكبر من ضوء الشمس.
- لزيادة تعرضها للهواء، مما يُساعد على امتصاص ثاني أكسيد الكربون بكفاءة.
٧-١٣: تتميَّز أوراق النبات بأنها رقيقة (ذات سمك قليل). ما أهمية ذلك؟
الإجابة:
السماكة القليلة تُساعد على:
- سهولة اختراق ضوء الشمس إلى داخل الورقة.
- انتقال الغازات والماء بسرعة بين الخلايا، مما يُسرّع من عملية التمثيل الضوئي.
ملخص درس: تكيُّف أوراق النباتات
تُعدّ ورقة النبات المكان الأساسي الذي تحدث فيه عملية التمثيل الضوئي، ولذلك فهي مهيأة بتركيب خاص يساعدها على امتصاص الضوء والماء وثاني أكسيد الكربون بكفاءة عالية.
تركيب أوراق النباتات (ذوات الفلقتين):
- نصل الورقة: الجزء العريض والمسطّح الذي يلتقط ضوء الشمس.
- عنق الورقة: يربط النصل بالساق، وتمرّ من خلاله الحزم الوعائية.
الحزم الوعائية:
- الخشب: ينقل الماء من الجذور إلى الورقة.
- اللحاء: ينقل ناتج التمثيل الضوئي (مثل السكروز) من الورقة إلى باقي أجزاء النبات.
تركيب طبقات الورقة تحت المجهر:
- البشرة العليا والسفلى (Epidermis):
- خلايا رقيقة ومتراصة.
- لا تحتوي على بلاستيدات خضراء.
- وظيفتها حماية الورقة.
- تُفرز الطبقة الشمعية الكيوتيكل لمنع فقدان الماء.
- الثغور (Stomata):
- توجد في البشرة السفلية.
- تسمح بتبادل الغازات (CO₂ وO₂ وبخار الماء).
- تُحيط بها خلايا حارسة تتحكم في فتحها وإغلاقها، وتحتوي على بلاستيدات خضراء.
- النسيج الوسطي (Mesophyll):
- يقع بين البشرة العليا والسفلى.
- يحتوي على بلاستيدات خضراء بكثافة.
- ينقسم إلى:
- النسيج العمادي (Palisade): خلايا متراصة تحتوي على معظم الكلوروفيل.
- النسيج الإسفنجي (Spongy): خلايا غير متراصة مع فجوات هوائية لتسهيل حركة الغازات.
تكيُّف الورقة لعملية التمثيل الضوئي:
- رقّتها تسمح بنفاذ ضوء الشمس إلى الداخل بسهولة.
- مساحتها الكبيرة تزيد من تعرضها للضوء والهواء.
- وجود الثغور والفجوات الهوائية يساعد على دخول ثاني أكسيد الكربون وانتشاره.
- البلاستيدات الخضراء مرتبة لتحقق أكبر امتصاص للضوء.
- أوعية الخشب تنقل الماء إلى الورقة.
- خلايا البشرة الشفافة تسمح بمرور الضوء دون امتصاصه.
تفاعلات التمثيل الضوئي:
- تحدث في البلاستيدات الخضراء بمساعدة:
- الأنزيمات (لتسريع التفاعلات).
- الكلوروفيل (لامتصاص الطاقة الضوئية وتحويلها إلى طاقة كيميائية).
الرابط المختصر للمقال: https://oman22.com/?p=17468
