محتويات
صناعة النباتات للغذاء
تُشكل النباتات جزءًا رئيسيًا من غذاء الإنسان والملايين من الكائنات الحية الأخرى التي تعتمد عليها، تتغذى النباتات على ضوء الشمس وغاز ثاني أكسيد الكربون كما هو معروف؛ ولكن الطريقة التي تتغذى بها النباتات التي تعيش على سطح الأرض، تختلف عن تلك الموجودة في قاع المحيطات والبحار،[١] وفيما يأتي توضيح لذلك:
النباتات على سطح الأرض
تحصل النباتات الموجودة على سطح الأرض على غذائها بنفسها من خلال عملية التمثيل الضوئي (بالإنجليزية: Photosynthesis)؛ حيث تحدث هذه العملية في جميع النباتات، والطحالب، والطحالب الخضراء المزرقة، داخل جزء من الخلايا النباتية يُعرف باسم البلاستيدات الخضراء المحتوية على مادة الكلوروفيل التي تعطي النباتات لونها الأخضر.[٢]
تتم عملية البناء الضوئي من خلال فصل الأكسجين عن الهيدروجين في جزيئات الماء بوجود طاقة الشمس داخل البلاستيدات الخضراء وغاز ثاني أكسيد الكربون في الجو، وإعطاء الأكسجين والغذاء المتمثل من الكربوهيدرات أو الغلوكوز، وتتواجد الطاقة الشمسية على شكل موجات ضوئية حمراء وزرقاء، حيث تمتصها الأوراق المحتوية على البلاستيدات الخضراء من قِبل الكلوروفيل، ويجدر بالذكر أنّ التمثيل الضوئي لا يحدث إلا في الأجزاء الخضراء.[٢]
تحصل الأجزاء غير الخضراء؛ كالجذور على غذائها، بعد أن تحدث عملية البناء الضوئي، فعند إنتاج الكربوهيدرات، يتم نقل جزء منها إلى الجذور والسيقان غير الخضراء عبرالأنسجة الوعائية في النباتات، حيث يُمكن تلخيص ما يحدث في عملية البناء الضوئي المنتج للأكسجين بالمعادلة الآتية:[٢]
جزيئات ثاني أكسيد الكربون 6CO2 + جزيئات الماء 12H2O + طاقة الشمس (الكلوروفيل) = جزيئات الأكسجين 6O2 + جزيء الماء6H2O + الغذاء (الجلوكوز) C6H12O6
هناك بعض النباتات التي تتغذى على الحشرات الصغيرة بعكس المتعارف عليه، ومنها نباتات النديّة التي تعيش في المستنقعات المتميزة بتربتها الحمضية، كما تتميز هذه النباتات بوجود أوراق لزجة كالمخالب، حيث تلتصق أي حشرة تقف عليها، ثمّ يتمّ امتصاص السوائل داخل الحشرات بواسطة هذه الأوراق للحصول على جزء من أغذيتها.[٣]
النباتات في المحيطات
أما النباتات الموجودة في المحيط؛ فيصعب على الضوء أن يصل إلى النباتات نظرًا لعمقه، وبالتالي فإنه يُصبح من الصعب القيام بعملية البناء الضوئي، لذلك يأتي دور ما يُعرف بالبروتينات النباتية الموجودة في البكتيريا الزرقاء (بالإنجليزية: Cyanobacteria) داخل الماء.[١]
حيث تقوم بامتصاص الضوء وتمريره إلى الكلوروفيل الموجود في هذه البكتيريا، وبالتالي إنتاج الغذاء، كما يُعد ذلك الأمر مُهمًا للحفاظ على بقاء الكائنات الحية في داخل المحيط.[١]
أين تخزن النباتات غذائها؟
تعدّ النباتات كائنات ذاتية التغذية، لذلك فإنّها بعد أن تنتج غذاءها بعملية البناء الضوئي تحتاج إلى أن تخزّنها، لتستفيد منها بشكل خاص، ولتستمر على قيد الحياة من أجل الكائنات الحية الأخرى،[٤] وفيما يأتي توضيح لأماكن تخزين النبات لغذائه:
سيقان وثمار النباتات
تُخزّن السكريات الذي تُنتجه النباتات في السيقان والثمار؛ فبعد أن يُنتج من عملية التمثيل الضوئي يُخزن في سيقان النباتات ليتم نقله بواسطة الماء المحمل بالمعادن لتغذية باقي الأجزاء، ممّا يُساعد على تشجيع نمو النباتات.[٤]
أمّا سكر الفركتوز فيخزّن في الثمار وهو السكر الطبيعي للفاكهة، حيث تعدّ هذه السكريات المسؤولة عن الطاقة في النباتات والحيوانات وتُعرف مُجتمعة باسم سكر العنب، وهي شبيهة بالسكريات الموجودة في دم الإنسان.[٤]
جذور وبذور النباتات
يتم تحويل الغلوكوز الزائد الناتج من عملية التمثيل الضوئي إلى نشا (بالإنجليزية: Starch)، ويُخزن في الجذور وبالبذور، ويُمثّل احتياطي أول للطاقة في النبات، حيث يتكون هذا النشا من الأميلوز الذي يتم تصنيعه داخل الأميلوبكتين بشكل أساسي،[٥] وذلك في داخل البلاستيدات داخل الخلايا النباتية.[٤]
تتواجد النشويات في البذور من أجل المساعدة على نمو النباتات خاصًة في المراحل الجنينية الأولى، أمّا تواجدها في الجذور والأنسجة، فذلك من أجل حمايتها خاصةً في فصل الشتاء كمخزون احتياطي نظرًا لعدم قدرة النبات على القيام بعملية البناء الضوئي.[٤]
المراجع
- ^ أ ب ت Tonmoy Ghosh, Sandhya Mishra, "How Does Photosynthesis Take Place in Our Oceans?", Frontiers for Young Minds, Retrieved 28/10/2021. Edited.
- ^ أ ب ت Meg Schader (30/9/2021), "How Does Photosynthesis Work in Plants?", Sciencing, Retrieved 28/10/2021. Edited.
- ↑ "How plants produce", The RSPB Wildlife Charity, Retrieved 28/10/2021. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج "Where Do Plants Store Their Food?", World Map, Retrieved 31/10/2021. Edited.
- ↑ "Amylose in starch: towards an understanding of biosynthesis, structure and function", online library, 7/8/2020, Retrieved 1/11/2021. Edited.
