تشريح خلية النباتات المزهرة

الخلايا النباتية في النباتات المزهرة

تحتوي الخلايا النباتية عادةً على جدار خلوي يحتوي على بروتوبلاست حي، والطبقة التي تتصل بجدران الخلايا المجاورة تسمى الصفيحة الوسطى، وبعد توقف النمو تطور العديد من الخلايا جدار خلوي ثانوي يترسب على السطح الداخلي للجدار الأساسي، وتحتوي كل من الجدران الأولية والجدران الثانوية على الألياف السليلوز الدقيق مندمج في شكل مصفوفة ومتوجهه في العديد من الاتجاهات المتنوعة، كما تحتوي جدران الخلايا الثانوية في العادة على السليلوز بينما الجدران الأولية تحتوي عادة على نسبة عالية من الهيميسليلوز في المصفوفة الشبيهة بالهلام مما يوفر درجة أكبر من اللدونة لجدار الخلية النامية.

يمكن أن يحتوي الجدار الثانوي أيضًا على رواسب من اللجنين (في الخلايا المتصلبة السكلرنشيما) أو السوبرين (في العديد من خلايا الأدمة المحيطة) وغالبًا ما يظهر مصفحًا، والمناطق الرقيقة من الجدار الأساسي والتي تتوافق عادةً مع المناطق الرقيقة من جدران الخلايا المجاورة هي حقول حفرة أولية وعادةً ما يكون لها خيوط بروتوبلازمية (plasmodesmata) تمر عبرها وتربط الخلايا الأولية للخلايا المجاورة.

تسمى البروتوبلاست الحية المتصلة بشكل جماعي مدمج خلوي (symplast)، وغالبًا ما تظل حقول الحفرة الأولية كمناطق رقيقة من الجدار حتى بعد ترسيب جدار ثانوي، ثم يطلق عليها حفر أو أزواج حفرة إذا كان هناك حفران تربطان الخلايا المجاورة، وقد تكون الحفر بسيطة كما هو الحال في معظم خلايا الحمة أو ذات حدود كما هو الحال في عناصر القصبة الهوائية، ففي الحفر البسيطة يكون تجويف الحفرة ذو عرض موحد إلى حد ما، بينما في الحفر ذات الحدود أقواس الجدار الثانوية فوق تجويف الحفرة بحيث تكون فتحة التجويف ضيقة نسبيًا، ومن خلال مجهر ضوئي تظهر الحافة الخارجية لحقل الحفرة الأساسي كحد حول فتحة الحفرة.

النواة في خلية النباتات المزهرة

يتم احتواء البروتوبلاست الخلوي داخل غشاء بلازما، ويتكون من السيتوبلازم الذي يحيط بأجسام مثل النواة والبلاستيدات والميتوكوندريا وكذلك المحتويات غير البروتوبلازمية مثل الزيت أو النشا أو البلورات، وغالبًا ما تحتوي النواة التي يحدها غشاء نووي على واحد أو أكثر من الأجسام التي يمكن التعرف عليها (النوى) جنبًا إلى جنب مع الكروماتين في النسغ النووي، وأثناء انقسام الخلية يتم تنظيم الكروماتين في الكروموسومات.

تمتلك معظم الخلايا نواة واحدة ولكن أمثلة الخلايا متعددة النوى (الخلايا المخروطية) تشمل اللاصق غير المفصلي الموجود في العديد من الفصائل النباتية، وتستطيل هذه الخلايا وتخترق الأنسجة القائمة عن طريق نمو طرف تدخلي حيث تفرز قمم الخلية الإنزيمات التي تعمل على إذابة الصفائح الوسطى للخلايا المجاورة ومن ثم يحدث التشعب عندما يواجهون الحاجز.

الميتوكوندريا والبلاستيدات محاطة بأغشية مزدوجة، وتعد البلاستيدات أكبر من الميتوكوندريا ويتم تصنيفها إلى أنواع مختلفة اعتمادًا على دورها المتخصص، فعلى سبيل المثال البلاستيدات الخضراء عبارة عن بلاستيدات تحتوي على الكلوروفيل داخل نظام من الصفائح المكدسة لتكوين جرانا حيث هذا هو موقع البناء الضوئي، وتحدث البلاستيدات الخضراء في جميع الخلايا الخضراء ولكنها تتواجد بكثرة في الميزوفيل للأوراق وهو النسيج الضوئي الأساسي، وتحدث الأغشية على نطاق واسع في جميع أنحاء السيتوبلازم وأحيانًا تحيط بسلسلة من التجاويف.

على سبيل المثال الشبكة الإندوبلازمية عبارة عن نظام مستمر مرتبط بالغشاء من الأكياس والأنابيب المسطحة وأحيانًا تكون مغلفة بجزيئات الريبوسومات، والجسيمات المشتبكة هي أنظمة من الحويصلات المرتبطة بالنشاط الإفرازي، والفجوات هي تجاويف في السيتوبلازم، وعادة ما تكون عديمة اللون وتحتوي على سائل مائي، ويختلف حجمها وشكلها باختلاف أنواع الخلايا كما يتغير خلال حياة الخلية.

محتويات الخلية لدى النباتات المزهرة

تمتلك العديد من الخلايا محتويات غير بروتوبلازمية مثل الزيوت والصمغ (الوحل) والعفص وحبيبات النشا وبلورات أكسالات الكالسيوم وأجسام السيليكا، ويتم إنتاج كل من الزيت والصمغ في الخلايا الذاتية الإفرازية التي تكون غالبًا أكبر من الخلايا المتنيّة -خلايا برنشيمية- المجاورة، ويعد العفص هو من مشتقات الفينول الشائعة في الخلايا النباتية، وهي غير متبلورة وتظهر باللون الأصفر أو الأحمر أو البني في خلايا المواد المقطوعة، والحصاة المثانية (Cystoliths) هي أجسام سلولوز مغطاة بكربونات الكالسيوم التي تحدث في خلايا البشرة في بعض الأنواع والجسم متصل بجدار الخلية بواسطة ساق مصقول.

النشا شائع بشكل خاص في أنسجة التخزين مثل السويداء أو في الحمة المجاورة للرحيق، وتتكون حبيبات النشا في البلاستيدات -بلاستيدات أمايلوزية أو مولدة النشأ (amyloplasts)- غالبًا ما تظهر في طبقات بسبب الترسيب المتتالي للحلقات متحدة المركز وقد تمتلك أشكالًا مميزة، فعلى سبيل المثال في أنواع نبات الحلاب أو الحلبلوب (Euphorbia) تكون حبيبات النشا في لاتسفير (laticifers) ممدودة وأحيانًا على شكل قضيب أو على شكل عظم مقارنة بحبيبات النشا الأكثر تقريبًا لخلايا النسيج المجاورة.

المواد البلورية في خلية النباتات المزهرة

تُحمل بلورات أكسالات الكالسيوم في الأرومات الذاتية البلورية التي يمكن أن تحدث في كل جزء من النبات تقريبًا بما في ذلك الأعضاء الخضرية والتناسلية، وغالبًا ما تكون موجودة بالقرب من الأوردة وربما بسبب نقل الكالسيوم عبر نسيج الخشب وترتبط أحيانًا بتكوين الفراغ حيث تمتلك بعض النباتات المائية بلورات أكسالات الكالسيوم التي تظهر في المساحات الهوائية.

تتشكل البلورات داخل فجوات من الخلايا النشطة النمو وعادة ما ترتبط بغرف الغشاء والصفائح والصمغ والمواد الليفية، ويكون الرمل البلوري غير متبلور نسبيًا ويمثل جزيئات بلورية مجزأة غير نواة، وبلورات متجمعة (أي البلورات العنقودية) عبارة عن هياكل بلورية مجمعة ترسبت حول موقع التنوي.

كما تكون البلورات الإبرية (Raphides) عبارة عن حزم من بلورات تشبه الإبرة يتم نقلها في نفس الخلية، حيث تحدث بشكل شائع في النباتات أحادية الفلقة، وفي عائلة أو فصيلة اللوفية أو القلقاسية (Araceae) الأحادية تكون الجذور محززة بشكل مميز وأحيانًا شائكة، وعادة ما تكون البلورات الإبرية منفردة أكبر وتشبه الإبرة أو المعينية بحيث إنّها مميزة للغاية لبعض العائلات مثل الفصيلة السوسنية (Iridaceae).

أجسام الأوبالين السيليكا هي أيضًا سمة مميزة لبعض مجموعات النباتات، وتحدث في جميع أجزاء النبات وغالبًا ما ترتبط بالتصلب على الرغم من ندرة وجودها في الجذور، وفي العديد من أنواع النباتات ثنائية الفلقة تحدث في الأشعة أو خلايا النسيج المحوري في نسيج الخشب الثانوي، وتمتلك بعض العائلات مثل الأعشاب (Poaceae) والفصيلة السعدية (Cyperaceae) وبساتين الفاكهة (Orchidaceae) والنخيل (Arecaceae) أجسام السيليكا المميزة الموجودة في خلايا محددة جيدًا، وذلك إما في البشرة (على سبيل المثال في الأعشاب أو في خلايا غمد حزمة الأوعية الدموية (على سبيل المثال في النخيل وبساتين الفاكهة).