الماء و المحاليل

المــــــــــــاء The water
يمكن تعريفه بأنة سائل شفاف ليس له رائحة أومادة غير عضوية تتكون من الاوكسجين والهيدروجين أو هو سائل الحياة أي لا حياة بدون الماء، فالبروتوبلازم عبارة عن محلول غروي وهو المادة التي يكمن فيها سر الحياة. النبات كغيرة من الكائنات الحية الاخري لا يستطيع أن يحيا بدون الماء والذي يمثل أكثر من 90 % من التركيب الكيميائي الحيوي. ويشارك في جميع التفاعلات الحيوية والفسيولوجية سواء بطريقة مباشرة أو غير مباشرة. ويعتبر الماء مصدر الاوكسجين الناتج من عملية التمثيل الضوئي .
- أهمية الماء،
- صور الماء في الخلية،
- تركيب جزئ الماء،
اهمية الماء في الخلية.

المحـــــــــــاليل Solutions
عبارة عن مخلوط متجانس من الايونات أو الجزيئات لمادتين أو أواكثر ويتكون المحلول من مذاب Solute ومذيب Solvent تتداخل جزيئات المذاب في جزيئات المذيب ويندمجا معا ونتيجة لذلك تنخفض الطاقة الحركية لجزيئات المذيب، مع ملاحظة ان كل من المذاب والمذيب قد يتواجد علي احد صور المادة الثلاث (الصلبة والسائلة والغازية).
- انواع المحاليل،
- خصائص المحاليل،
طرق تحضير المحاليل،

الخواص العامة للغرويات

1- ظاهرة تندال Tyndall phenomenon
إذا سلط شعاع ضوئي علي كأس زجاجي به محلول غروي ونظرنا من جانب الكأس بحيث يكون إتجاه العين عموديا علي مسار الضوء فإنه يمكن تحديد المنطقة التي يمر من خلالها الشعاع الضوئي كأنها مخروط ذو لون أزرق باهت يرجع ذلك الي إنعكاس الضوء بواسطة دقائق المادة المنتثرة.

2- الحركة البروانية Brownian movement
عندما تمر حزمة ضوئية قوية في محلول غروي ونظرنا في إتجاه عمودي علي إتجاه الحزمة الضوئية بالميكروسكوب ذو حقل مظلم يمكن رؤية مسار الضوء عبارة عن نقط مضيئة لامعة متعددة وذلك لانعكاس الضوء علي سطح الدقائق المنتثرة. ويمكن ملاحظة حركة دقائق وسط الإنتثار حركة ترددية إهتزازية عنيفة وغير منتظمة تسمي بالحركة البروانية.

3- الإنتشار Diffusion

4- الضغط الاسموزي Osmotic pressure

الغشاء البلازمي وعملية النفاذية

اولا: نفاذية الغشاء البلازمي للماء.
تتحرك جزيئات الماء لداخل أو لخارج الخلية بحرية وبكميات متساوية طالما كانت الذائبات خارج وداخل الخلية موجودة بشكل متساوي ولا يظهر لحركة جزيئات الماء أي تأثير. لكن يظهر ذلك بشكل واضح عندما يختلف تركيز الذائبات داخل الخلية وخارجها.
لذا: عند وضع الخلية في الماء النقي يؤدي الي مرور الماء عبر الغشاء الخلوي الي الفجوة العصارية مما يؤدي الي انتفاخ تلك الخلية النباتية.
- القوي التي تؤثر علي نفاذ الماء خلال الغشاء البلازمي.
- انواع المحاليل علي حسب الإسموزية.
- الدور الذي تقوم به الخاصية الاسموزية في حياة النبات.

ثانيا: نفاذية الغشاء البلازمي للذائبات.
- العوامل التي تؤثر علي نفاذ الذائبات.
- العوامل التي تؤثر علي حيوية ونفاذية الغشاء البلازمي.

مسار الماء والذائبات داخل النبات

أولا:- إمتصاص النبات للماء
تحدد إنتاجية النبات بصفة عامة بمدي توفر المياه لهذا النبات. لذا تهتم الأبحاث الحديثة بتحسين كفاءة النبات من تعظيم الإستفاده من وحدة المياه ورفع إنتاجية النبات من خلال كمية الماء الممتص وتقليل الفاقد منه سواء بالتبخير أو النتح.
أهم طرق إمتصاص النبات للماء.
أهم القوي التي تساعد علي الامتصاص.

تبدأ عملية امتصاص الشعيرات الجذرية للماء من التربة وما بة من ذائبات بتشرب جدرها حيث اولي مراحل الامتصاص هي عملية التشرب ثم يسلك طريقة لمركز الجذر.
مسار الماء خلال خلايا الجذر.
أهم العوامل التي تؤثر علي إمتصاص الجذور للماء.

ثانيا:- صعود العصارة
يتم ذلك تحت تأثير قوي مختلفة لها دور رئيسي في رفع الماء وما يحملة من عناصر غذائية ممتصه عن طريق الجذور من محلول التربة.
أهم القوي التي تساعد علي صعود العصارة.
أهم العوامل التي تؤثر علي إمتصاص الجذور.

النتح

ويعني فقد النبات للماء علي صورة بخار من الأسطح الخارجة المعرضة للجو تميزا له عن باقي صور الفقد الاخري مثل الادماع او الادماء او الافراز والتي تكون في صوره سائله. ويخرج بخار الماء من فتحات الثغور لكن إذا قابل البخار فتحات أخري في النبات يسطيع أن يخرج منها فإنه يخرج من خلالها مثل العديسات او من الشقوق المتواجده علي طبقة الادمة التي تغطي اسطح جسم النبات.
- أهم صور النتح المختلفة (أدمي - عديسي - ثغري).
- توزيع الثغور علي الاوراق النباتية.
- تتحكم الثغور في عملية فقد بخار الماء من خلال ميكانيكية حركة الخلايا الحارسة وهذا يتوقف علي ضغط امتلائها.
- معدل النتح.

- أهمية عملية النتح للنبات.
- العوامل التي تؤثر علي معدل النتح.

البناء الضوئي

تعتبر أهم عملية علي وجه الكره الارضية ويقصد بها العملية التى تبنى فيها الخلايا النباتية (التي تحتوي علي أصباغ الكلوروفيل) مواد كربوهيدراتية معينة من CO2 و H2O فى وجود الضوء ويتصاعد غاز O2 كناتج ثانوى.
أي أنها عملية تحويل الطاقة الضوئية الى طاقة كيماوية تستغل فى بناء المواد الكربوهيدراتية من CO2 الموجود فى الجو.
- الية حدوث عملية البناء الضوئي
- العوامل التي تؤثر علي عملية البناء الضوئي.

الإنزيمات

عباره عن مواد عضوية معقدة التركيب تتكون في الخلية الحية وتعمل علي زيادة سرعة التفاعل دون أن تستهلك أو تتغير أو تصبح جزءا من ناتج التفاعل. ويمكن القول أنها عباره عن عوامل مساعده حيوية بدونها قد تسير التفاعلات الحيوية ببطء شديد والتي معها قد تكون الحياه غير ممكنه.
- تركيب الانزيم.
- أهم خصائص الانزيمات.
- تسمية الانزيمات.
- أهم العوامل التي تؤثر علي نشاط الانزيمات .

الخلية النباتية

الخلية هى الوحدة التركيبية والوظيفية الأساسية للكائن الحى, وفي الكائنات وحيدة الخلية تعتبر الخلية كائن حي كامل بينما في الكائنات الراقية عديدة الخلايا فإنه يوجد تجمع لعدد كبير من الخلايا المختلفة والتي تنتظم بكل دقة لتكون نسيجا, والأنسجة المختلفة تكون عضوا, والأعضاء المختلفة تكون الكائن الحى سواء كان نبات أو حيوان من خلال عملية النمو والتطور أو التغير الشكلي والتى يحدث خلالها تفاعلات كيماوية وتخصصات وظيفية. وبالرغم من تعدد النواتج التخصصية والوظيفية للخلايا إلا أن الخلايا متشابه الي حد كبير في احتوائها علي عديد من العضيات التى يتم فيها التفاعلات الكيموحيوية كذلك تتشابه في الأغشية البلازمية والأحماض النووية DNA و RNA والتي تعمل كمكونات أساسية في نقل المعلومات في جميع الخلايا, وعلي هذا فالكائنات الأولية ذات الخلايا غير المحتوية علي أنوية محددة Prokaryotes (النواة غير محاطة بغلاف نووى), وكذلك الكائنات ذات الخلايا المحتوية علي أنوية محددة Eukaryotes (النواة محاطة بغلاف نووى) عادة ما تشترك في الكثير من الخصائص العامة .
تعتبر الخلية الوحدة البنائية والوظيفية للنبات.
تتشابه الخلايا النباتية الحية فى التركيبب, فتركيب الخلية الحية يتميز بوجود جدار خلوي يحيط بجزء حى يتكون من سيتوبلازم ونواة ويطلق علي تلك المكونات البروتوبلازمية داخل الغشاء البلازمى (Plasmalemma) إسم البروتوبلاست أو البروتوبلازم Protoplasm وهو عبارة عن الخلية بدون الجدار وعادة ما يقوم العلماء بفصل البروتوبلاست عن الجدر الخلوية واستعماله في الدراسات الفسيولوجية والبيوكيماوية, إلا أنه من الصعب دراسة تركيبه الدقيق لأن الطرق المعتادة لدراسة هذه المكونات قد تؤدى إلى حدوث تغير فى مظهره أو تركيبه المحكم.
ويتميز البروتوبلازم بطبيعته الغروية علي الرغم من وجود كثير من المواد الذائبة فيه وترجع هذه الطبيعة الغروية للبروتوبلازم لوجود البروتينات, حيث تتيح البروتينات سطوح مساحية غير محدودة والتي تساعد علي وجود الظروف الضرورية للإدمصاص Adsorption والحركة الكيماوية ومن ثم التفاعلات اللازمة للحياة وعلي هذا يعتبر النظام الغروي أساس لمظاهر المادة الحية.
ويمكن تمييز البروتوبلازم إلى نوعين من المكونات هما مشتملات أو محتويات بروتوبلازمية Protoplasmic componentومحتويات غير بروتوبلازمية Non-Protoplasmic component , المكونات البروتوبلازمية مثل السيتوبلازم وما يوجد بداخله من العضيات السيتوبلازمية Cytoplasmic organelles مثل الميتوكوندريا والبلاستيدات والريبوزومات وتراكيب غشائية تعرف بالشبكة الإندوبلازمية Endoplasmic reticulum والنواة وجهاز جولجي الذي يجاور النواة والفجوة العصارية. أما المكونات الغير بروتوبلازمية فتشمل المواد التى تخزن فى الخلية مثل النشا والبروتين والدهون والبللورات وغيرها.
تركيب الخلية النباتية
اهم المكونات الحية بالخلية
اهم المكونات الغير حية بالخلية

التغذية المعدنية للنيات

يقصد بها جميع المواد اللازمة للنبات والتي يلزم اضافتها ومده بها من الخارج.
تشمل المحاضرة الاولي والثانية:-
- تعريف علم تغذية النبات،
- مصادر العناصر الغذائية،
- العنصر الاساسي وشروطه،
- اسباب تأخر اكتشاف العناصر الصغري،
- الصورة الصالحة من العنصر،
- العمليات التي تحد من امتصاص العناصر،
- العمليات التي تزيد من امتصاص العناصر،
- حالات نقص العناصر،
- التأثير الضار لزيادة العناصر،
- المحاليل وانواعها،
- القواعد الاساسية في تغذية النبات،
- تقسيم العناصر الضرورية للنبات واهمية كل منها،
- علاقة pH التربة بامتصاص النبات للعناصر الغذائية،
- العلاقة بين العناصر المختلفة وبعضها البعض،
- المواد المخلبية وانواعها،
- الاحماض الامينية وادوارها،

الهرمونات النباتية

مركبات عضوية كيماوية تنتجها النباتات وتتكون بكميات ضئيلة جدا في مناطق معينة (خلايا محددة) من النبات ثم تنتقل الي مناطق اخري يظهر بها تأثيرها الفسيولوجي والذي يختلف من نوع لاخر حسب وعلي حسب العضو او النسيج.
تشمل المحاضرة:-
- تعريف النمو وكيفية تنظيم النمو في الخلايا،
- تعريف الهرمونات النباتية،
- تقسيم الهرمونات النباتية،
- الاستخدامات العامة للهرمونات في مجال البساتين،
- التداخل بين الهرمونات،
- الاوكسينات وادوارها،
- الجبريلينات والدوارها،
- السيتوكينينات وادوارها،
- الايثلين وادواره،
- حمض الابسيسيك وادواره في النبات.

النمو والحركة في النبات

الزيادة غير العكسية في الحجم وعادة تكون مقترنة بالزيادة في الوزن الجاف او الزيادة في المساحة او الطول.
وتشمل المحاضرة:
- تعريف النمو،
- تعريف التشكل او التميز،
- تعريف التكشف او التطور،
- مراحل نمو النبات،
- اطوار النمو في النباتاتا الحولية والمعمرة،
- مناطق النمو في النبات،
- الانسجة المريستيمية وانواعها في النبات،
- تعريف الانبات واهم العوامل التي تؤثر عليه،
- الكمون وانواعة،
- طرق قياس النمو،
- انواع الحركة في النبات،
- الانتحاء الضوئي والارضي،
- الية عمل الاوكسينات في استطالة الخلايا،
- الحركة اللا انتحائية.