مرفولوژی بافتهای گیاهی -قسمت اول

بافتها گروهی از سلولها هستند که خاستگاه یکسان دارند. انواع گوناگون از بافتها ریشه‌ها ، ساقه‌ها و برگها را بوجود می‌آورند. در پیکر همه گیاهان دو نوع بافت وجود دارد. بافتهای مریستمی و بافتهای بالغ. بافتهای مریستمی بافتهایی هستند که از سلولهای تمایز نیافته تشکیل شده اند و می‌توانند منشا و خاستگاه سایر بافتها باشند. بافتهای بالغ بافتهایی هستند که برحسب نیاز گیاه و بر طبق عملکرد آن قسمت از گیاه بوجود می‌آیند و کارهای مختلفی را انجام می‌دهند.
انواع بافتها عبارتند از:

1– مريستم 5- بافت چوبي

2- پارانشيم 6- بافت آبكش

3- كلانشيم 7- بافت محافظ

4- اسكلرانشيم 8- بافت ترشحي

بافت مريستم:اين بافت منشاء كليه بافتها و ساختمانهاي گياهي است.

وظیفه: فعاليت مهم اين بافت، تقسيم و تكثير سلولي است و به دو دسته تقسيم ميشود:

1- مريستم هاي ابتدايي(پرومريستم ها) : اين مريستم هامبدأ اصلي ساخت اعضاء گياهان درحالت جنيني هستند.

2- مريستم انتهايي(مريستم نوك): كه در رأس ساقه و ريشه و برگ قرارگرفته، ورشد طولي اين اندامها را تأمين مي كند.

3- مريستم هاي نخستين : در رأس ساقه يا انتهاي ريشه قرار داشته ومولدساختار نخستين و رشدطولي اندامها در گياهان هستند.

4- مريستم هاي ثانويه : دراندامهاي مختلف قرار داشته و از تغيير وتمايز آنها بافتهاي پوستي، اپيدرمي، يا آوندهاي غربالي حاصل مي شوند. همچنين رشدقطري ريشه و ساقه را تأمين مي نمايند.

5- مريستم هاي كامبيوم : در اطراف عناصر آوندي چوبي در ريشه و ساقه قرار داشته و آوندهاي چوبي بعدي را مي سازند.

خصوصيات بافت مريستم:

1- ديواره سلولي نازك و سلولزي است.

2- هسته نسبتاً درشت و سرعت تقسيم آن زياد است.

3- سيتوپلاسم متراكم و فشرده دارد.

4- فضاي بين سلولي (meat) ندارد.

5- معمولاً واكوئل ندارند يا در برخي از آنها واكوئل كوچكي وجود دارد.

6- معمولاً پلاست ندارند ولي فرم پيش پلاست يا پروتوپلاستيد در آنها ديده مي شود.

بافت پارانشيم:

اين بافت تقريباً در همة اندامهاي گياهي وجود دارد. بطور كلي به سه نوع بافت اختصاصي تر تقسيم مي شود:

1- بافت كلرا نشيم: داراي كلروفيل بوده و بافت پارانشيم فتوسنتزي است. سلولهاي اين بافت حامل كلروپلاست اند. اين بافت مزوفيل يا بافت ميان برگي را تشكيل مي دهد.

2- پارانشيم ذخيره اي: در اندامهاي مختلف از قبيل: ريشه،ساقه،دانه و ميوه قرار دارد و عمل ذخيره مواد در گياه را برعهده دارد. سلولهاي اين بافت حامل لوكوپلاستند و كلروپلاست ندارند. در اندامهاي زير زميني مثل غده، كورم، پياز و ريزوم وجود دارد.

غده سيب زميني ¬ نشاسته ريشه چغندر¬ ساكاروز لپه هاي بادام¬ چربي

3- بافت پارانشيم زمينه اي:پارانشيم زمينه اي تقريباً در همة اندامها وجود دارد و بافت اصلي پارانشيمي را بين بافتهاي جداگانه تشكيل مي دهند. اين بافت گاهي ممكن است در نقل و انتقال مواد وگاه در ذخيره يا فعاليت هاي ديگر شركت داشته باشد.

وظيفه :1- اين بافت در ذخيره مواد نقش دارد. (Storage Paranchyma)

2 – اين بافت وظيفه نگهدارندگي در اندامهاي جوان مثل پرچم و ساقه گياهان علفي و يكساله را برعهده دارد.

خصوصيات بافت پارانشيم:

1- معمولاً ديواره سلولي نازك و سلولزي است.

2- هسته هنوز نسبتاً درشت و در كنار سلول قرار گرفته است. به همين دليل در بافت پارانشيم مي تواند تمايز زايي صورت گيرد و به بافت مريستم تبديل شود.

3- در بين سلولها اين بافت، فضاي بين سلولي(meat)وجود دارد.

4- اين بافت به اشكال مختلف ديده مي شود:

انواع بافت پارانشیم از نظر شکل:

1- پارانشیم مدور یا حفره ای

2- پارانشیم ستاره ای – در گياهان مردابي و آبزي

3- پارانشیم نرده ای

4- پارانشیم شعاعی (پارانشیم اشعه)

۵- پارانشيم حفره اي(اسفنجي)-درصورتيكه تيغه مياني ازبين برود و مرفولوژي سلول به هم بخورد.

۶- پارانشيم آبي

۷- پارانشيم هواي

محلهايي كه بافت پارانشيم اشغال مي كند:

۱- درمغزريشه و ساقه

2- در گلبرگها و پرچم

3- در مزوفيل برگ

4- در مزوكارپ (ميانبر) ميوه هاي گوشتي

5- در بذرها و لپه ها

6- در اندامهاي زيرزميني مثل غده ها و ريزوم ها و پيازها

7- در اطراف دستجات آوندي

8- در گياهان باتلاقي مثل Juncus

9- در گياهان گوشتي كه آب ذخيره ميكنندمثل كاكتوس ها
بافت كلانشيم:

اين بافت در اعضاي جوان گياه و در زير اپيدرم ساقه و قسمتهاي ديگر يافت مي شود.غشاء سلولهاي اين بافت ضخيم و سلولزي و قابل ارتجاع مي باشد و در ساقة گياه جوان بيشتر ديده مي شود و گياه را از خطرشكستن حفظ مي كند.

وظيفه:

1- وظيفه نگهدارندگي ساقه را درگياهان علفي و دولپه اي را برعهده دارد. مثلاً در نعناع وجود بافت كلانشيم درچهارگوشه آن باعث مقاومت گياه دربرابر باد ميشود.

2- در اطراف دمبرگ وجود دارد و باعث نگهداشتن برگ روي ساقه ميشود.

3- حمايت مكانيكي از آوندهاي آبكش را برعهده دارد.

خصوصيات بافت كلانشيم:

1- ديواره سلولي ضخيم و سلولزي است.

2- فضاي بين سلولي ندارند ولي گاهي اوقات مشاهده مي شود.

3- نحوه ضخيم شدن ديواره سلولي تيپهاي مختلفي را بوجود مي آورد:

• الف – گوشه دار(زاويه اي)

ب – ورقه اي

• ج – حفره دار

• د – حلقوي

محلهاي قرارگرفتن بافت كلانشيم:

1- در اندامهاي جوان گياهان علفي و دولپه اي وجود دارد. (درساقه و برگ تك لپه اي ها و بازدانگان وجود ندارد)

2- در امتداد برگ و در اطراف رگبرگ اصلي برگ گياهان دولپه اي قرار دارد.

3- در اطراف دستجات آوندي وجود دارد.

4- در گياهان خانواده جعفري= چتريان =Umbelliferae وجود دارد.(مناطق برجسته روي ساقه)

5- در گياهان خانواده نعناع = Labiatae وجود دارد. (درچهارگوشه ساقه )

بافت اسكلرانشيم:

اين بافت هم در ساختمانهاي اوليه و هم در ساختمانهاي ثانويه مشاهده مي شود. سلولهاي اين بافت ضخيم و چوبي است. سلولهاي اين بافت از نظر پروتوپلاسم غيرفعال مي باشنديعني سلولهاي مرده اي هستند و ديواره ثانويه سلولها،گاهي غيرقابل نفوذ و ليگنيني ميشود. سلولهاي اين بافت به دو گروه تقسيم مي شوند:

1- اسكلريدها : به اشكال مختلف ديده ميشوند. گاه بصورت پراكنده در بين سلولهاي ساير بافتها مشاهده مي شوند. براي مثال دانه هاي سفتي كه در هنگام خوردن گلابي زير دندان احساس ميكنيد، توده هاي اسكلريدي هستند، اين بافت در فلفل، دارچين وبرگ نيلوفرآبي ديده مي شود.

2- فيبرها: سلولهاي دوكي شكل با ديوارة ضخيم هستند. فيبرها همراه با دستجات آوندي باعث استحكام آنها مي شوند.

فيبرهادودسته اند: فيبرهاي سخت كه بيشتر در برگ تك لپه اي هادراطراف دستجات آوندي وجوددارند وشكننده هستندبراي همين بيشتردرساخت حصيروسبدبافي استفاده مي شوند مثل فيبر در خرما يا يوكا.

فيبرهاي نرم كه بيشتر در صنايع نساجي به عنوان الياف از آنها استفاده مي شود. اين فيبرهابيشتر درناحيه پوست قرار دارند.

الياف كتان و كنف از فيبرهاي سلولزي و طويل تشكيل شده اند كه در دستجات فشرده دربين پارانشيم پوست قرار مي گيرند. در كتان 5/5-5 سانتيمتر، درپنبه 30 سانتيمتر.

3- اسكلروزها : اين سلولها غالباٌ سطوح منظم داشته، در ديواره آنها تعداد زيادي فرورفتگي مجرامانند ديده مي شود. پروتوپلاسم در سلولهاي اسكلروز زود از بين رفته، حفره سلولي باقي مي ماند. مثل: پوسته سخت هسته در آلبالو، زردآلو، هلو، گيلاس، آلو، ……….

وظيفه: اين بافت وظيفه نگهدارندگي اندامهاي پير گياهان را برعهده دارد.

خصوصيات بافت اسکلرانشیم:

1- ديواره سلولي ضخيم و از جنس ليگنين، كوتين يا سوبرين است.

2- چون نفوذ پذيري ديواره سلولي از بين ميرود، سلولها مي ميرند و فعاليت حياتي ندارند.

3- نحوه ضخيم شدن به اين صورت است كه تمام فضاي داخل سلول يعني پروتوپلاسم از بين مي رود و فضاي كوچكي توسط ديواره احاطه ميشود. به اين فضاي كوچك Lumen ميگويند.

4- گاهي ممكن است پروتوپلاسم باقي بماند و دليلش منافذارتباطي پروتوپلاسم است. هسته ميوه هاي شفت گاهي ممكن است از اين طريق با مزوكارپ گوشتي ارتباط برقرار نموده و يك تا دو ماه زنده بماند.

محل قرار گرفتن بافت اسكلرانشيم:

1- در برگ گياهان تك لپه اي و ساقه آنها

2- در اطراف آوندهاي چوبي

3- در اطراف پوشش بذر

4- در مزوكارپ ميوه هاي گوشتي مثل گلابي

5- در هسته ميوه هاي شفت مثل: زردآلو،هلو،آلبالو، بادام، فندق 6- در پوست انار

بافت چوبي:

اين بافت به همراه بافت آبكش سيستم هدايت كنندة گياهان آوندي را تشكيل مي دهد. بافت چوبي، آب ومواد محلول را از ريشه به اندامهاي هوايي هدايت مي كند.

خصوصيات بافت چوبي:

1- ديواره سلولي سخت و چوبي و گاهي ضخيم است.

2- جنس ضخامت ديواره ليگنين است.

3- در مقطع طولي به صورت لوله و در مقطع عرضي،چندوجهي و تقريباً كروي اند.

4- اين بافت به دو صورت ديده مي شود: تراكئيدها و وسل ها.

خصوصيات تراكئيدها:

1- سلولهاي كشيده و نوك تيزي هستند كه در مقطع طولي، دوكي شكل اند.

2- ديوارة عرضي در اين سلولها باقي مانده است. اين ديواره معمولاً مورب و سوراخدار است.

3- ارتباط سلولهاي تراكئيد با يكديگر به اين نحو است كه معمولاً پهلو به پهلو با هم ارتباط دارند يعني از طول يك سلول در مجاورت سلول ديگر است. روي ديوارة محل ارتباط دو سلول با يكديگرPit وجود داردكه ارتباط سلولها از اين طريق برقرار ميشود. به همين دليل حركت آب و مواد محلول در تراكئيد نسبتاً مشكل است.

4- تراكئيدها بيشتر در گياهان پست يافت ميشوند.

خصوصيات وسل ها Vessel :

1- وسل ها، لوله هايي كشيده و دراز هستند كه از روي هم قرار گرفتن عناصر آوندي حاصل مي شوند.

2- ديواره عرضي در اين سلولها معمولاً از بين رفته است.

3- محل ارتباط سلولها با يكديگر به حالت افقي است. يعني يك سلول روي سلول ديگر قرار مي گيرد.

4- ضخامت ديواره سلولي بيشتر از تراكئيدها است.

5- در تراكئيدها، يك سلول منحصربه فرد يك تراكئيد است. در صورتي كه در وسل ها يك لوله آوندي ازچند عنصر آوندي تشكيل شده است.

6- وسل ها بيشتر در گياهان آلي وجود دارند.

بافت آبكش:

اين بافت عهده دار انتقال مواد غذايي(شيره پرورده) در گياه است.

خصوصيات كلي بافت آبكش:

1- ديواره سلولي درآوندآبكش اوليه، سلولزي و نازك و درآوندآبكش ثانويه سلولزي وضخيم است.

2- در مقطع طولي به شكل لوله(tube ) هستند و درمقطع عرضي اكثراً چند وجهي اند.

3- عناصر اختصاصي آوند آبكش سلولهاي غربالي هستند كه از بدنبال هم قرارگرفتن تعدادي سلول غربالي درامتداد يكديگر لولة غربالي بوجود مي آيد.

خصوصيات سلول هاي غربالي:

اين سلولها مانند سلولهاي وسل، بشكه اي و نسبتاً طويل اند و در انتها غربال دارند. اما برعكس سلولهاي وسل حامل پروتوپلاسم مي باشند و سلولهاي زنده و فعالي محسوب مي شوند. در دو دهانة بالا و پايين صفحات غربالي ايجاد مي شود.سلولهاي غربالي مانند سلولهاي وسل در امتداد هم قرار ميگيرند و لولة غربالي را مي سازند، بدين طريق انتقال مواد سريعترانجام مي گيرد. صفحات غربالي از درون با تركيبات خاصي بنامCallos پوشيده شده اند، رسوبات كالوز ممكن است دراثر غيرفعال شدن سلولهاي آبكش پيشرفت كرده و روزنه ها را تنگ و يا به كلي مسدود كند. اين ممكن است در پاييز يا زمستان كه رشد گياه كند يا متوقف ميشود، اتفاق بيافتد.(سلولهاي آبكش كالوز را مي سازند). در بهار كه مجدداً فعاليت سلولهاي آبكش شروع مي شود، رسوبات كالوز حل شده و روزنه ها باز ميگردند.

خصوصيات لوله غربالي:

1- لوله غربالي برخلاف آوندهاي چوبي هرگزليگنيني نميشودو معمولاً داراي پروتوپلاسم و اندامهاي درون سلولي است.

2- دردرون سيتوپلاسم اجسام لزج وشفافي وجودداردكه به آنها” اجسام لزج = P . Protein= Sline body ” گويند كه در انتقال شيره پرورده نقش دارد.

3- گاهي اوقات اجسام لزج به هم چسبيده و به صورت اجتماعي درآمده كه اصطلاحاً به آن توپ لعابي= Sline plugs گويند.

وظايف P.Protein :

بطوركلي يك سري مواد كم و بيش چسبنده اي در داخل سلولهاي آبكش وجود دارد كه به علت داشتن خاصيت انقباض معمولاً در انتقال شيره پرورده دخالت دارند. محل قرار گرفتن آنها در واكوئل و يا در انتهاي لوله غربالي است .

P. Protein ميتواندبصورت آنزيم ATPase عمل كرده و ATP را شكسته و انرژي آن را آزاد نمايد.