النباتات كائنات ذاتية التغذية تصنع غذاءها بالبناء الضوئي. لها أنسجة متخصصة للنقل والدعم والتكاثر.
المعادلة: 6CO₂ + 6H₂O + ضوء → C₆H₁₂O₆ + 6O₂
يحدث في البلاستيدات الخضراء (الكلوروفيل)
تفاعلات الضوء: في الغشاء الثايلاكويدي (تنتج ATP و NADPH)
دورة كالفن: في اللحمة (تثبت CO₂ وتنتج الجلوكوز)
عوامل تؤثر في البناء الضوئي:
شدة الضوء | تركيز CO₂ | درجة الحرارة | توفر الماء
النتح: فقدان الماء عبر الثغور في الأوراق
الخشب: ينقل الماء والأملاح من الجذور لأعلى
اللحاء: ينقل الغذاء المصنع من الأوراق لباقي النبات
الثغور: فتحات في الأوراق تتحكم فيها الخلايا الحارسة
الأوكسين: يحفز استطالة الخلايا والانتحاء الضوئي
الجبرلين: يحفز نمو الساق وإنبات البذور
الإيثيلين: هرمون غازي يحفز نضج الثمار
التكاثر الجنسي: التلقيح → الإخصاب → تكوين البذرة والثمرة
التلقيح: انتقال حبوب اللقاح من المتك إلى الميسم
التكاثر اللاجنسي: الدرنات، الأبصال، العُقل، الترقيد
مميزاته: سريع وينتج نسخاً مطابقة | عيوبه: لا تنوع وراثي
مثال (العوامل المحددة):
في يوم مشمس مع CO₂ قليل: العامل المحدد هو CO₂
في يوم غائم مع CO₂ كافٍ: العامل المحدد هو شدة الضوء
⚠ أخطاء شائعة:
| الجزء | الوظيفة الرئيسية | التفاصيل |
|---|---|---|
| الجذور | امتصاص الماء والأملاح | تثبيت النبات، الشعيرات الجذرية تزيد مساحة الامتصاص |
| الساق | نقل المواد ودعم النبات | يحتوي الخشب (ماء لأعلى) واللحاء (غذاء لأسفل) |
| الأوراق | البناء الضوئي وتبادل الغازات | الثغور تتحكم بالنتح وتبادل CO₂ و O₂ |
| الزهرة | التكاثر الجنسي | المتك (حبوب لقاح) + الميسم (يستقبل اللقاح) + المبيض (البويضات) |
| الثمرة | حماية البذور وتسهيل انتشارها | تتكون من جدار المبيض بعد الإخصاب |
| البذرة | تكوين نبات جديد | تحتوي الجنين + غذاء مخزن + غلاف واقٍ |
| المعيار | الخشب (Xylem) | اللحاء (Phloem) |
|---|---|---|
| المادة المنقولة | ماء + أملاح معدنية | غذاء مصنع (سكروز) |
| اتجاه النقل | من الجذور لأعلى فقط | في الاتجاهين (من الأوراق لكل مكان) |
| الخلايا | ميتة (أوعية وقصيبات) | حية (أنابيب غربالية) |
| القوة الدافعة | النتح والخاصية الشعرية | الضغط الانتفاخي (نظرية تدفق الكتلة) |
النباتات اللاوعائية (الحزازيات): صغيرة الحجم، لا أوعية نقل، تحتاج بيئة رطبة، تتكاثر بالأبواغ.
النباتات الوعائية اللابذرية (السراخس): لها أوعية نقل لكن تتكاثر بالأبواغ.
معراة البذور (الصنوبريات): بذور مكشوفة في مخاريط، لا أزهار ولا ثمار.
مغطاة البذور (الزهريات): أكبر مجموعة، لها أزهار وثمار تحمي البذور.
| المعيار | ذوات الفلقة الواحدة | ذوات الفلقتين |
|---|---|---|
| عدد فلقات البذرة | فلقة واحدة | فلقتان |
| تعرق الأوراق | متوازي | شبكي |
| أجزاء الزهرة | من مضاعفات 3 | من مضاعفات 4 أو 5 |
| الحزم الوعائية في الساق | مبعثرة | منتظمة في حلقة |
| الجذور | ليفية | وتدية |
| أمثلة | القمح، الذرة، النخيل | الورد، الفول، البرتقال |
مقارنة البناء الضوئي والتنفس الخلوي:
البناء الضوئي: 6CO₂ + 6H₂O + ضوء → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ (يحدث في البلاستيدات، يحتاج ضوء)
التنفس الخلوي: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + ATP (يحدث في الميتوكندريا، مستمر)