جذور النباتات أحادية وثنائية الفلقة وتشريح طبقاتها الداخلية

الجذور هي أعضاء نباتية مهمة تساعد النبات على البقاء في مكانها وتنفيذ عدد من الوظائف الأخرى أيضًا، وتحتوي معظم النباتات (إلى جانب النباتات غير الوعائية) على هذه الأعضاء الخاصة، وتشريحيًا تمتلك الجذور عدة طبقات، ومن الطبقات داخلية لجذور النباتات أحادية الفلقة والنباتات ثنائية الفلقة هي الطبقة الوبرية والجلد الباطن والطبقة المحيطة.

تعريف الجذر النباتات أحادية الفلقة

الجذور النباتات أحادية الفلقة هي جذور ليفية أو عرضية تتكون من شبكة واسعة من الجذور الرقيقة والألياف الجذرية التي تنشأ من الساق، وتتميز بما يلي:

1- تختلف جذور النباتات أحادية الفلقة اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على أنواع النباتات وعمر النبات، ولكن معظم نباتات النباتات أحادية الفلقة هي نباتات عشبية ذات كامبيوم ضعيف لا يمكنه حمل الأنسجة الخشبية.

2- يتكون نظام الجذر النباتات أحادية الفلقة من جذور مختلفة تتميز بنموها وتعقيدها، ويحتوي نظام الجذر على جذر أساسي أو جذر رئيسي مع جذور جانبية مرتبطة.

3- إلى جانب ذلك توجد جذور منوية يتم تشكيلها مسبقًا في بذرة غير ناضجة، والجذور التي تحملها النبتة أو الجذور العرضية هي سمة من سمات نباتات أحادية الفلقة أيضًا، وتطور الجذور العرضية مناطق أخرى من البذرة غير الجذرية.

4- الجذور العرضية أو الجذور الدخيلة في النباتات أحادية الفلقة نوعان وهما: الجذور التي تنشأ في العقد الموجودة على محور الشتلات الإنبات أسفل التربة والجذور التي تنشأ في العقد الموجودة فوق التربة، والنوع الثاني من الجذور العرضية عادة ما يتم ملاحظته في أدنى 2-3 عقد وغالبًا ما يشار إليه على أنّه جذور دعامة أو مساعدة.

5- تفتقر جذور النباتات أحادية الفلقة إلى الكامبيوم الذي يمنع تكوين نباتات خشبية قوية ويحد من النمو الكافي للنبات.

6- يتم استبدال نقص الكامبيوم في الجذور بتكوين الجذور العرضية أو الجذور التي تحملها الأوراق التي توفر الاستقرار والقوة للنبات.

7- يبدأ تكوين الجذور الأولية للنباتات أحادية الفلقة أثناء التطور الجنيني المبكر وتشكل منطقة متميزة في غضون 10-15 يومًا، ثم يتبعه تطور الوعائي التي يتم خلالها وضع الجذر الأساسي في هيكل غلاف وقائي.

تعريف جذر النباتات ثنائية الفلقة

جذور النباتات ثنائية الفلقة هي جذور رئيسية تتكون من جذر أساسي واحد تتطور منه الجذور الثانوية والثالثية وتنمو عموديًا إلى أسفل عبر التربة كما أنّها تتميز بما يلي:

1- الجذور هي جزء غير أخضر من الخطة الموجودة أسفل التربة ولا تحتوي على أي عقد أو عقد داخلي.

2- تتشابه جذور النباتات ثنائية الفلقة في الغالب في التركيب ولكن قد يختلف طول وتعقيد نظام الجذر.

3- قد يكون لبعض النباتات ثنائية الفلقة جذورًا معدلة لأغراض مختلفة مثل التنفس وتخزين الطعام والدعم الميكانيكي.

4- يتكون الجذر النموذجي من أجزاء مختلفة وهم: غطاء الجذر أو القلنسوة ومنطقة الأنسجة الإنشائية ومنطقة الاستطالة ومنطقة النضج.

5- الجذر الأساسي لنظام جذر النباتات ثنائية الفلقة هو الجذر الرئيسي الذي ينمو عموديًا إلى أسفل إلى عمق كبير، ومن الجذر الرئيسي تنشأ الجذور الثانوية التي قد تنمو جانبيًا وكذلك إلى الأسفل.

6- قد تنشأ الجذور الثلاثية من الجذور الثانوية من أجل الوصول إلى عمق أكبر وتمكين امتصاص الماء والمعادن.

7- توجد أيضًا شعيرات جذرية صغيرة في نظام جذر النباتات ثنائية الفلقة.

8- يمكن أن تكون جذور النباتات ثنائية الفلقة عشبية وخشبية حسب نوع النبات، ويحتوي نظام الجذر الخشبي على الكامبيوم الذي يتيح نمو النباتات الكبيرة ذات السيقان السميكة.

تشريح طبقات جذور النباتات أحادية وثنائية الفلقة

الطبقة الوبرية في جذور النباتات أحادية وثنائية الفلقة

1- الطبقة الوبرية أو البشرة أو (Epiblema) وهي الطبقة الخارجية من الجذور التي تتكون من طبقة مدمجة من خلايا متني متعددة الأضلاع رقيقة الجدران بدون فراغات بين الخلايا.

2- لا تحتوي بشرة الجذر على بشرة أو ثغور، وتؤدي بعض خلايا البشرة إلى ظهور شعيرات جذرية متخصصة موجودة في منطقة النضج لكل من الجذور النباتات أحادية الفلقة وثنائية الفلقة.

3- بسبب عدم وجود فراغات بين الخلايا ووجود خلايا الشعر فإنّ الطبقة تسمى أيضًا الطبقة الشائكة.

4- في النباتات أحادية الفلقة تتكون البشرة التي تسمى أيضًا جذور الجلد من أرومات الشعر المشعرة المكونة للشعر والشعر غير الجذري الذي يتكون من الأرومات الأذينية.

5- توجد بشرة متخصصة متعددة الطبقات في نباتات أحادية الفلقة مثل السحلبية والتي تسمى فيلامين، ويشارك الفيلامين في التبادل الغازي.

6- البشرة قصيرة العمر وفي الجذور الأقدم يتم استبدالها بأدمة خارجية خشنة، ويتطور الجلد الخارجي من الخلايا القشرية الخارجية التي تشكل شريط كاسباريان إضافي.

7- في جذور النباتات ثنائية الفلقة يتم تقشير البشرة مع الأنسجة الأخرى للجذور واستبدالها لاحقًا بكامبيوم الفلين.

8- في الجذور التي تحملها النبتة الأحادية الفلقة، تستمر البشرة وتشكل بشرة واقية.

9- تشارك البشرة في كلا النوعين من الجذور في توفير الحماية للأنسجة الداخلية. تمكن شعيرات الجذر الدقيقة من امتصاص الماء والمعادن من التربة من خلال توفير مساحة سطح أكبر.

الجلد الباطن في جذور النباتات أحادية وثنائية الفلقة

1- الطبقة الداخلية هي طبقة أخرى من أنسجة الأدمة موجودة بين القشرة والأنسجة الوعائية المركزية للجذر، حيث يعمل الجلد الداخلي كحاجز بين الطبقتين.

2- هي طبقة تتألف من خلايا برميلية أو أسطوانية الشكل معبأة بإحكام تفتقر إلى أي فراغات بين الخلايا، وغالبًا ما تحتوي الطبقة الداخلية على طبقة واحدة من الخلايا.

3- تمتلك الخلايا الفتية للأديم الباطن شريطًا داخليًا من السوبرين واللجنين مما ينتج عنه طبقة من شريط كاسباريان، وعندما تنضج الخلايا يصبح الشريط غير قابل للتمييز بسبب سماكة الخلايا.

4- تؤدي الطبقة الداخلية من خلايا الأدمة الداخلية إلى ظهور الجذور العرضية في نباتات أحادية الفلقة.

5- تقع الخلايا الفتية مقابل مجموعات أنسجة خشب الأولية في الحزم الوعائية، وتسمى هذه الخلايا أيضًا خلايا المرور أو خلايا نقل الدم لأنّها تشارك في توصيل السوائل داخليًا من القشرة وإلى الخارج من الحزم الوعائية، وعدد خلايا المرور يساوي عدد خلايا أنسجة خشب الأولية.

6- تشارك الخلايا السميكة أو الأقدم في الأدمة الباطنية أيضًا في مرور السوائل بمساعدة الخلايا الوصفية الخاصة بها.

7- ينظم الجلد الداخلي تدفق السائل بين القشرة والأنسجة الوعائية التي تعمل كنقطة تفتيش بيولوجية.

الطبقة المحيطة في في جذور النباتات أحادية وثنائية الفلقة

1- الطبقة المحيطة هو هيكل أحادي الطبقة موجود تحت الأدمة الداخلية وهي الطبقة الأكثر تميزًا من الخلايا بين جذور النباتات ثنائية الفلقة والجذور النباتات أحادية الفلقة.

2- تتكون الطبقة المحيطة لنباتات أحادية الفلقة من طبقة واحدة من الخلايا المتصلبة -خلايا سكلرنشيمية- مع عدد قليل من الخلايا المتنيّة، وتكون الخلايا الفتية في هذه الطبقة رقيقة الجدران ولكنها تصبح لاحقًا سميكة الجدران بسبب ترسب مواد مختلفة.

3- تتكون الطبقة المحيطة في جذور النباتات ثنائية الفلقة من نوع من الحمة يسمى بروزنشيما والتي يتم تحديدها من خلال وفرة البروتوبلازم.

4- في النباتات أحادية الفلقة يمكن أن تكون الطبقة المحيطة أحادية الطبقة أو أحادية الطبقة كما في نبات الذرة أو متعددة الطبقات أو متعددة الطبقات كما في نبات فُشاغ (Smilax).

5- في النباتات ثنائية الفلقة تنشأ الجذور الجانبية من جزء من الطبقة المحيطة الموجود مقابل نسيج الخشب الأولي، وبالتالي فإنّ الجذور الجانبية للنباتات ثنائية الفلقة هي ذاتية في الطبيعة.

6- تشارك الطبقة المحيطة في جذور النباتات ثنائية الفلقة في تكوين الكامبيوم الوعائي، ويتشكل كامبيوم الفلين أيضًا في النباتات ثنائية الفلقة أثناء النمو الثانوي ولا يتشكل الكامبيوم في جذور أحادية الفلقة.

7- تعتبر الطبقة المحيطة جزءًا مهمًا من أنسجة الجذر حيث تشارك في تكوين الجذور الجانبية والكامبيوم وتوفر الدعم للأنسجة الوعائية الموجودة تحتها.