مسار وآلية نقل اللحاء في النباتات

الطريق وآلية اللحاء الانتقال في النباتات!

والمغذيات العضوية الأكثر شيوعا في النباتات هي السكروز. قنوات النقل هي أنابيب الغربال (في النباتات المزهرة) وخلايا المنخل (في النباتات الوعائية غير المزهرة) من اللحاء. ثبت لأول مرة بواسطة Czapek (1897).

تم طرح العديد من النظريات لشرح آلية نقل المغذيات العضوية من خلال اللحاء على سبيل المثال ، الانتشار ، النشر المنشط ، التدفق البروتوبلازمي ، التدفق البيني ، الإلكتروسموس ، الجدائل عبر الخلايا ، بروتينات مقلص ، تدفق الكتلة. المهم منها على النحو التالي:

1. فرضية التدفق السيتوبلازمي:

تم تقديمه بواسطة دي فريس (1885) ثم طورته كيرتس (1929-1935). وتعتقد الفرضية أن النقل سيجري من خلال الجمع بين قوتين ، الانتشار والتدفق السيتوبلازمي. يحمل التدفق السيتوبلازمي المواد المذابة العضوية أو المواد الغذائية من أحد الأطراف إلى الطرف الآخر لخلية أنبوب الغربال حيث تنتشر وفقًا لتدرجات تركيزها إلى خلية أنبوب غربال متجاورة عبر لوحة الغربال.

يمكن أن توضح الفرضية حركة ثنائية الاتجاه للمواد في نفس عنصر الغربال. تتمثل العيوب الهامة للنظرية في: (1) معدل التدفق السيتوبلازمي بطيء للغاية في حساب نقل اللحاء (5 سم / ساعة بالمقارنة مع 50-150 سم / ساعة من نقل اللحاء) ، (2) على الرغم من Thaine (1954) وقد لوحظ التدفق السيتوبلازمي ليحدث في بعض الأنابيب الغربالية الناضجة ، وهو غائب عادة عنهم ، (ثالثا) لا يحتوي الإفراز اللحاء على السيتوبلازم.

2. فرضية تدفق عبر الخلايا:

وقد تم طرح هذه الفرضية من قبل Thaine (1962 ، 1969). ويعتقد أن أنابيب الغربال تمتلك خيوط أنبوبي والتي تكون مستمرة من خلية أنبوب واحدة إلى أخرى من خلال مسام الغربال. تظهر السواحل الأنبوبية أو الخلوية نوعًا من الحركة التمعجية التي تساعد في مرور المواد العضوية. ومع ذلك ، لم يتم ملاحظة الجدائل عبر الخلوية في أنابيب الغربال.

3. فرض التدفق الشامل أو فرضية تدفق الضغط:

تم طرحه من قبل مونش (1927،1930). ووفقًا لهذه الفرضية ، تنتقل المواد العضوية من منطقة الضغط التناضحي المرتفع إلى المنطقة ذات الضغط التناضحي المنخفض في تدفق الكتلة بسبب تطور تدرج الضغط التورجي. ويمكن إثبات ذلك عن طريق أخذ اثنين من أجهزة قياس التفاضل والتكامل المترابطة ، واحدة ذات تركيز ذائب عالي والأخرى بتركيز تناضحي قليل.

يتم وضع أجهزة قياس osmometers للجهازين في الماء. يدخل المزيد من المياه مقياس الأوسمومتر بتركيز عالي الذائبة مقارنة بالآخر. وبالتالي ، سيحصل على ضغط عكسي مرتفع يجبر الحل على المرور إلى مقياس التناضح الثاني عن طريق التدفق الشامل. إذا تم تجديد المواد الذائبة في مقياس التناضح العكسي للمتبرع وتجمد في مقياس الأوزمومتر المتلقي ، يمكن الحفاظ على تدفق الكتلة إلى أجل غير مسمى.

يتم تكيف نظام أنبوب الغربال تمامًا مع التدفق الشامل للمذيبات. هنا فجوات قابلة للنفاذ بالكامل بسبب عدم وجود tonoplast (Esau ، 1966). يوجد تركيز عالي تناضحي مستمر في منطقة المصدر أو التوريد ، على سبيل المثال ، خلايا mesophyll (بسبب التركيب الضوئي).

يتم تمرير المواد العضوية الموجودة فيها إلى أنابيب الغربال من خلال خلاياها المصاحبة بواسطة عملية نشطة. لذلك ، يتطور تركيز أسموزي عالي في أنابيب الغربال في المصدر. تمتص الأنابيب الغربالية الماء من الخشب الخشبي المحيط بها وتطور ضغطًا مرتفعًا.

يتسبب في تدفق الحل العضوي نحو منطقة منخفضة الضغط. يتم الحفاظ على ضغط منخفض في منطقة الحوض بتحويل المواد العضوية القابلة للذوبان إلى شكل غير قابل للذوبان. الماء يمر مرة أخرى إلى الخشب.

الأدلة:

(ط) تحتوي أنابيب الغربال على مواد عضوية مغموسة تحت الضغط لأن الإصابة تسبب في نضح المحلول الغني بالمواد العضوية.

(2) اتجاه تدفق المذيبات العضوية هو دائما نحو تدرج التركيز. وقد لوحظ انخفاض بنسبة 20 ٪ من قبل Zimmermartn (1957) على مسافة ثمانية أمتار.

(3) يسبب تساقط الأوراق من البراعم اختفاء تدرج التركيز في اللحاء الخاص بها.

(4) لاحظ Bennet (1937) أن الفيروسات تتحرك في اللحاء في تدفق كتلة في اتجاه حركة المواد الذائبة العضوية بمعدل حوالي 60 سم / ساعة.

(5) جميع المواد الذائبة في أنابيب الغربال تتحرك بنفس السرعة مع اختلافات طفيفة.

(6) يمكن محاكاة الفرضية تجريبياً.

الاعتراضات:

(1) فجوات خلايا أنبوب الغربال المتاخمة ليست مستمرة. السيتوبلازم الموجود بالقرب من صفائح الغربال يمارس مقاومة للتدفق الجماعي.

(2) لاحظ كاتالادو وآخرون (1972) أن معدل تدفق الماء (72 سم / ساعة) والمذيبات (35 سم / ساعة) يختلف في نفس أنبوب الغربال.

(3) النقل اللامي لا يتأثر بعجز المياه.

(4) ينبغي أن تكون الخلايا في نهاية تدفق الكتلة من المصدر متقطعة ولكن غالباً ما تكون رخوة في حالة الدرنات الإنباتية والكورمات الخ.