تصنيف الأنسجة في النبات

تعريف الأنسجة النباتية:

الأنسجة النباتية عبارة عن مجموعة من الخلايا المتشابهة تؤدي وظيفة منظمة للنبات، حيث كل نسيج نباتي متخصص لغرض فريد، ويمكن دمجه مع أنسجة أخرى لتكوين أعضاء مثل الأوراق والزهور والسيقان والجذور.

أنواع الأنسجة في النباتات:

الأنسجة الباطنية:

تختلف الأنسجة النباتية البائسة عن جميع الأنسجة النباتية الأخرى من حيث أنها نسيج النمو الرئيسي للنبات، وجميع الخلايا تنشأ من نسيج واحد أو آخر، النسيج الإنشائي القمي هو النسيج النباتي الذي يقود النمو فوق الأرض ويقرر اتجاه النبات.

تحفر الخلايا الإنشائية الجذرية في التربة بحثًا عن الماء والمغذيات، وتقسم الأنسجة الإنشائية الفرعية النبات وتحمل الأوراق في اتجاهات مختلفة، كما توفر الخلايا الإنشائية المتداخلة النمو من منتصف النبات لتمديد الأوراق لأعلى في ضوء الشمس.

الأنسجة النباتية الباطنية في النقطة المركزية غير متمايزة وجاهزة للانقسام إلى أي نوع آخر من الخلايا النباتية، حيث تنقسم الخلايا الباطنية بشكل غير متماثل، وهذا يعني أن نباتًا واحدًا لا يزال غير متمايز بينما تتخذ الخلية الأخرى شكلاً أكثر تخصصًا.

ستستمر هذه الخلية بعد ذلك في الانقسام والتطور إلى نسيج نباتي، والذي يمكن أن يساعد في تكوين عضو جديد مثل الورقة، وبهذه الطريقة تعادل الأنسجة النباتية البائسة الخلايا الجذعية الحيوانية، إن هذه الخلايا مكتملة النمو أو متعددة القدرات مما يعني أنها يمكن أن تنقسم إلى أنواع مختلفة من الأنسجة النباتية.

الأنسجة النباتية البسيطة:

هناك عدة أشكال أساسية من الأنسجة النباتية تتكون في الغالب من أنواع متطابقة من الخلايا الأول هو البشرة، حيث تؤدي البشرة في النباتات نفس الوظيفة التي تؤديها الحيوانات وهو نسيج نباتي يتكون من خلايا رقيقة ومكتظة بكثافة وتهدف إلى فصل داخل الكائنات الحية عن الخارج.

غالبًا ما يتم تغطية البشرة بطبقة من الحماية الشمعية لمنع النبات من الاحتراق أو الجفاف في الشمس، إذ تحتوي البشرة أيضًا على خلايا حامية تعمل على فتح فتحة صغيرة تسمى الثغرة، وتتحكم هذه الثغرات في مرور الهواء والماء عبر الأوراق، مما يسمح للنباتات بنقل الماء والمواد المغذية من التربة.

في بعض الأحيان هناك شكل آخر من أشكال الأنسجة النباتية البسيطة يغطي البشرة الفلين، والفلين هو نسيج نباتي يظهر في النباتات الخشبية ويموت ويصبح طبقة خارجية من اللحاء، إذ يتم نقع هذا النسيج أيضًا بمادة شمعية خاصة تحمي من الحشرات والشمس والعناصر.

عندما تستدير داخل النباتات فإن النسيج النباتي التالي هو الحمة، حيث يتكون هذا النسيج من خلايا رقيقة الجدران ذات فجوات مركزية كبيرة جدًا، ويرتفع ضغط التمزق لهذه الفجوات عندما تكون ممتلئة بالماء، مما يعطي الهيكل والدعم للنبات، وتوجد أنسجة نبات الحمة في جميع أجزاء النبات وتشكل أجزاء كبيرة من الأوراق والسيقان والجذور.

في الأوراق تشارك أنسجة نبات الحمة بشكل كبير في عملية التمثيل الضوئي، وجميع أنسجة نبات الحمة حية وتؤدي وظائفها باستمرار، إذ يمكن أن تعود أنسجة الحمة عند الإصابة إلى الأنسجة النباتية البائسة لإعادة نمو المناطق التالفة، مثل الفلين، فإن نسيج النبات المصلب عبارة عن نسيج هيكلي يموت لكن جدار الخلية وهيكلها يظلان.

تشكل الأنسجة النباتية الصلبة ألياف طويلة متصلة تسمى الصلبة، حيث يمكن أن تمتد هذه الألياف في جميع أنحاء النبات لتوفير الدعم والقوة لمختلف الأعضاء، ويوجد هذا النسيج النباتي بشكل شائع في السيقان واللحاء وفي القشور الصلبة لبعض الفواكه والمكسرات مثل الكمثرى.

يشبه نسيج نبات (Collenchyma) النسيج المصلب من حيث أنه يوفر الدعم، وفي كثير من الأحيان تُرى أنسجة نبات (Collenchyma) في النباتات الصغيرة مع عدد محدود من الخلايا، وعلى هذا النحو سيتم تكثيف جزء فقط من جدار الخلية في هذه الخلايا للدعم، وعادة ما يتم العثور على هذا النسيج النباتي أينما كان هناك نمو جديد ولم يتم تعيين الخلايا الهيكلية الأخرى بعد.

الأنسجة النباتية المعقدة:

تتعامل الأنسجة المعقدة في النبات مع نقل العناصر الغذائية والماء إلى الأوراق مع إزالة نواتج التمثيل الضوئي من الأوراق، حيث ينتج التمثيل الضوئي سكر الجلوكوز وبعد تعديلها وربطها بسكريات 6 كربون أخرى تصبح المادة سكروز أو مجموعة متنوعة من السكريات الثنائية الأخرى، إذ في هذا الشكل يمكن نقله بكميات صغيرة من الماء ويمكن نقله بكفاءة في جميع أنحاء المصنع وتساعد الأنسجة المعقدة للنبات في هذا الجهد الشامل لتزويد الجذور بالطعام؛ لأنها تزود الأوراق بالماء والعناصر الغذائية.

الشكلان الرئيسيان للأنسجة النباتية المستخدمة في هذه العملية هما نسيج الخشب واللحاء، حيث (Xylem) هو نسيج نباتي مصمم خصيصًا لنقل الماء والمواد المغذية، ويمكن أن يأتي هذا النسيج النباتي في عدة أشكال اعتمادًا على الأنواع، وفي بعض الأحيان يتكون نسيج نبات الخشب من سلسلة طويلة من الأنابيب الصغيرة تسمى الأوعية، والتي ترتبط ببعضها البعض وتسمح للماء بالمرور عبرها دون عوائق.

هذا الأنبوب الرئيسي مدعوم بخلايا أخرى، مما يساعد على سحب العناصر الغذائية من الماء ونقلها إلى الخلايا داخل الأوراق، بدءًا من الجذور يتم دفع الماء عن طريق الضغط في الأسفل والنتح عند الأوراق، مما يؤدي إلى امتصاص الماء من خلال نسيج الخشب مثل القش.

تشير التقديرات إلى أن ما يصل إلى 95٪ من المياه التي تستخدمها النباتات يتم ترشيحها بدلاً من استخدامها في التمثيل الضوئي أو التمثيل الغذائي، ويُعتقد أن هذا ضروري لتركيز العناصر الغذائية الموجودة في التربة، إذ في أماكن معينة يمتد نسيج الخشب إلى أنابيب صغيرة إلى النوع الآخر من الأنسجة النباتية المعقدة.

اللحاء مثل نسيج الخشب، حيث يتكون اللحاء من مجموعة متنوعة من أنواع الخلايا المختلفة التي تعمل معًا لإنتاج ممر مترابط مستمر يربط بين خلايا النبات، كما يحتاج اللحاء بدلاً من جلب الماء من الجذور إلى نقل السكر إلى الجذور والسيقان، مع القليل من الماء من نسيج الخشب يمكنه إكمال هذه العملية، ويتم دعمه أيضًا بواسطة الخلايا المصاحبة التي تحيط بأنبوب الغربال الفعلي، ويتم بعد ذلك دعم الهيكل بأكمله بألياف اللحاء والتي تعطي شكل الأنبوب وهيكله.

هناك طرق أخرى لتصنيف أنواع الأنسجة النباتية الأساسية، حيث يختار البعض تصنيف ثلاثة أنواع من الأنسجة النباتية والأنسجة الأرضية والأنسجة الوعائية والأنسجة الجلدية، حيث هذا في الأساس هو نفسه على الرغم من أنه يفصل البشرة والأنسجة ذات الصلة في فئة الجلد والأنسجة المتبقية غير الأوعية الدموية ويشار إليها باسم الأنسجة الأرضية، وهناك طريقة أخرى لتصنيف الأنسجة النباتية تعتمد على وظيفتها.