نباتات

أنواع الأنسجة النباتية ووظائفها

أنواع الأنسجة النباتية

تتكون النباتات من مجموعة من الأنسجة النباتية التي تؤدي وظائف حيوية متنوعة تضمن بقاء النبات ونموه وتطوره. تعد دراسة الأنسجة النباتية من أهم فروع علم النبات، إذ تساعد على فهم كيفية عمل النبات وكيف يتكيف مع بيئته. يمكن تصنيف الأنسجة النباتية إلى ثلاثة أنواع رئيسية: الأنسجة المرستيمية (الجنينية)، والأنسجة الدائمة، والأنسجة الخاصة، وكل نوع منها له تركيب ووظيفة محددة تؤثر بشكل مباشر على نمو النبات وتطوره.


1. الأنسجة المرستيمية (الجنينية)

الأنسجة المرستيمية هي الأنسجة النباتية التي تتميز بقدرتها على الانقسام المستمر، وهي المسؤولة عن النمو الطولي والعرضي للنبات. تنقسم هذه الأنسجة إلى أنواع عدة حسب موقعها ووظيفتها، وهي تلعب دورًا جوهريًا في تكوين الأنسجة الأخرى خلال حياة النبات.

أنواع الأنسجة المرستيمية:

  • المرستيم القمي (Apical Meristem): يوجد في قمم الجذور والسيقان، وهو المسؤول عن النمو الطولي للنبات، أي زيادة طول النبات من الأعلى أو الأسفل.

  • المرستيم الجانبي (Lateral Meristem): يوجد على جوانب السيقان والجذور، ويشمل الكمبر والفرينشيم، وهو المسؤول عن النمو العرضي للنبات، أي زيادة سمك الجذوع والسيقان.

  • المرستيم الوسيط (Intercalary Meristem): يوجد في قاعدة الأوراق والأجزاء القريبة من العقد في النباتات مثل الأعشاب، ويساهم في النمو السريع خاصة في النباتات ذات النمو المتسارع.

خصائص الأنسجة المرستيمية:

  • خلايا صغيرة الحجم، ذات جدران خلوية رقيقة ومرنة.

  • تحتوي على نواة كبيرة نسبيًا مقارنة بحجم الخلية.

  • قادرة على الانقسام المتكرر والمتواصل.

  • خلايا غير متمايزة، مما يعني أنها يمكن أن تتخصص لاحقًا لتكوين أنواع أخرى من الأنسجة.


2. الأنسجة الدائمة

تتكون الأنسجة الدائمة من خلايا توقفت عن الانقسام وأصبحت متخصصة في أداء وظيفة معينة. تشكل هذه الأنسجة الجزء الأكبر من جسم النبات، وتتنوع في أشكالها وأدوارها.

أنواع الأنسجة الدائمة

تنقسم الأنسجة الدائمة إلى ثلاث مجموعات رئيسية: الأنسجة التغطية، والأنسجة الأساسية، وأنسجة النقل.

أ. أنسجة التغطية (النسيج البراني)

تشكل طبقة خارجية تغطي سطح النبات، تحميه من العوامل الخارجية الضارة، وتساعد في تقليل فقد الماء.

  • الطبقة الجلدية (الابيديرميس): نسيج طبقي مكون من خلايا متمركزة بإحكام، تفتقر إلى الكلوروفيل غالبًا، وتغطي الأجزاء الحديثة من النبات مثل الأوراق والسيقان.

  • الطبقة الكيراتينية (الريزوديرميس): توجد في جذور النباتات وتساعد في امتصاص الماء والمواد المغذية.

  • اللحاء الخارجي (الكورتيكس الخارجي): في بعض النباتات، يحل مكان الطبقة الجلدية في الأجزاء القديمة.

تتميز خلايا أنسجة التغطية بجدرانها السميكة أحيانًا، وقد تتواجد فيها تراكيب خاصة مثل الفتحات التنفسية (Stomata) والشعيرات.

ب. الأنسجة الأساسية

تُشكّل هذه الأنسجة الجزء الأكبر من الأنسجة النباتية وتشمل عدة أنواع:

  • البارنشيم (Parenchyma): نسيج بسيط يتكون من خلايا حية ذات جدران رقيقة. يقوم بوظائف تخزين الغذاء والماء، ويساعد في عمليات التمثيل الضوئي في الأوراق.

  • الكلارينشيم (Collenchyma): خلايا طويلة تتميز بجدرانها السميكة غير المتجانسة، توفر دعمًا مرنًا للنبات، خاصة في الأجزاء النامية.

  • السكيليرنشيم (Sclerenchyma): خلايا ميتة جدرانها سميكة جدًا ومدعمة بالليغنين، تمنح النبات صلابة وقوة.

ج. أنسجة النقل

تعد من أهم الأنسجة المسؤولة عن نقل الماء، الأملاح المعدنية، والمواد الغذائية داخل النبات.

  • النسيج الخشبي (Xylem): مسؤول عن نقل الماء والأملاح المعدنية من الجذور إلى باقي أجزاء النبات. يتكون من خلايا ميتة أنبوبية الشكل، مثل الأوعية والخلايا الأنبوبية.

  • النسيج اللبي (Phloem): ينقل الغذاء الناتج من التمثيل الضوئي، مثل السكريات، من الأوراق إلى باقي أجزاء النبات. يتكون من خلايا حية مثل خلايا الغربال وخلايا المرافق.


3. الأنسجة الخاصة

الأنسجة الخاصة هي أنواع متخصصة من الأنسجة تظهر في بعض النباتات، ولها وظائف محددة تتعلق بتخزين الغذاء أو حماية النبات أو تسهيل عمليات معينة.

أنواع الأنسجة الخاصة:

  • النسيج الطلائي (Secretory Tissue): مسؤول عن إنتاج وإفراز مواد كيميائية مثل الراتنجات، الزيوت العطرية، والمخاط، التي تلعب دورًا في حماية النبات من الآفات أو تجذب الحشرات الملقحة.

  • النسيج اللبابي (Medullary Tissue): نوع من الأنسجة الأساسية يقع في مركز الساق والجذر، يعمل في تخزين المواد الغذائية والماء.

  • النسيج الهوائي (Aerenchyma): نسيج يحتوي على فراغات هوائية كبيرة، يوجد في النباتات المائية لتسهيل تبادل الغازات.


الجدول التوضيحي لأنواع الأنسجة النباتية ووظائفها

نوع النسيج الوصف الوظيفة الأساسية الموقع الرئيسي في النبات
الأنسجة المرستيمية خلايا صغيرة، تنقسم باستمرار النمو الطولي والعرضي قمم السيقان والجذور، جوانب السيقان
نسيج الابيديرميس خلايا طبقية مغطية الحماية وتقليل فقد الماء سطح الأوراق والسيقان
البارنشيم خلايا حية ذات جدران رقيقة التخزين، التمثيل الضوئي معظم أجزاء النبات
الكلارنشيم خلايا بجدران سميكة دعم مرن للنبات تحت الابيديرميس في السيقان والأوراق
السكيليرنشيم خلايا ميتة بجدران سميكة دعم قوي وصلابة أجزاء ناضجة من النبات
النسيج الخشبي خلايا ميتة أنبوبية نقل الماء والمعادن الجذور، السيقان
النسيج اللبي خلايا حية نقل الغذاء (السكريات) أوراق، سيقان
النسيج الطلائي خلايا متخصصة للإفراز إنتاج المواد الكيميائية في أماكن متفرقة
النسيج الهوائي خلايا بها فراغات هوائية تسهيل تبادل الغازات النباتات المائية

الأنسجة النباتية ودورها في النمو والتكيف

تتفاعل الأنسجة النباتية مع البيئة بشكل معقد، حيث تساهم في تأقلم النبات مع الظروف المحيطة. فالأنسجة المرستيمية تسمح للنبات بالنمو وتكوين أنسجة جديدة تعوض التالف أو تتوسع في الحجم. الأنسجة الدائمة، بفضل تنوعها، تمنح النبات الحماية والدعم وتساعد في عمليات نقل الماء والغذاء، مما يزيد من قدرة النبات على البقاء في بيئات مختلفة، سواء كانت جافة أو رطبة.

في النباتات الصحراوية، على سبيل المثال، تتطور طبقات الجلدية لتكون أكثر سماكة وتحوي طبقة شمعية تمنع تبخر الماء. بينما في النباتات المائية، تتطور الأنسجة الهوائية لتسهيل تبادل الغازات، ما يعزز من كفاءة التنفس والتمثيل الضوئي.


الخلاصة

الأنسجة النباتية ليست مجرد تراكيب حية في جسم النبات، بل هي أنظمة معقدة متكاملة تعمل بتناغم لتدعيم حياة النبات. تنقسم إلى مرستيمية مسؤولة عن النمو، وأنسجة دائمة متخصصة في الوظائف الحيوية المختلفة كالاحتفاظ بالماء، دعم النبات، نقل الغذاء والماء، إضافة إلى أنسجة خاصة تعزز من قدرة النبات على التكيف مع بيئته. إن فهم هذه الأنسجة بالتفصيل يوفر أساسًا علميًا ضروريًا لدراسة علم النبات وتطبيقاته في الزراعة، الطب، والصناعة.


المصادر والمراجع

  • Taiz, L., & Zeiger, E. (2010). Plant Physiology. Sinauer Associates.

  • Evert, R. F. (2006). Esau’s Plant Anatomy: Meristems, Cells, and Tissues of the Plant Body. Wiley.