نسخة الفيديو النصية
يفصل بين خلايا النسيج المتوسط الإسفنجي في الورقة، العديد من الفراغات الهوائية. كيف يساعد ذلك في العمليات الحيوية الرئيسية في النبات؟ أ: يسمح بنقل مواد مثل الماء والمعادن حول الورقة لاستخدامها في التنفس والبناء الضوئي. ب: يسمح لأشعة الشمس بالاختراق حتى طبقة النسيج العمادي؛ لزيادة معدل البناء الضوئي. ج: يتيح سهولة انتشار الغازات للتنفس والبناء الضوئي. د: يزيد حجم الورقة، وهو ما يسمح بالتقاط أكبر قدر من ضوء الشمس من أجل عملية البناء الضوئي.
يسألنا هذا السؤال عن دور طبقة معينة في الورقة، وهي طبقة النسيج المتوسط الإسفنجي. دعونا نراجع تركيب الورقة، مع التركيز على النسيج المتوسط الإسفنجي حتى نتمكن من التوصل إلى الإجابة الصحيحة.
الورقة عضو ملائم على نحو خاص لأداء دوره في البناء الضوئي. البناء الضوئي هو الطريقة التي تصنع بها النباتات طعامها بنفسها باستخدام الطاقة الضوئية من الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز، مع إطلاق غاز الأكسجين باعتباره فضلات. يمتص الضوء من خلال صبغة خضراء تسمى الكلوروفيل، توجد في البلاستيدات الخضراء. البلاستيدات الخضراء هي العضيات التي تحدث فيها تفاعلات البناء الضوئي.
معظم الأوراق لها مساحة سطح كبيرة لكي تتعرض لأكبر قدر ممكن من ضوء الشمس، وهي رقيقة؛ وذلك لتقصير مسافة انتشار ثاني أكسيد الكربون، وهو إحدى ركائز عملية البناء الضوئي. يتأثر حجم الورقة بصفة رئيسية بدرجة الحرارة، وسقوط الأمطار، وضوء الشمس، لا بالنسيج المتوسط الإسفنجي. لذا يمكننا استبعاد الخيار د.
دعونا نلق نظرة على مقطع عرضي عبر ورقة حتى نتمكن من رؤية كيفية عمل جميع الطبقات معًا. في الأعلى توجد طبقة الكيوتيكل الشمعية. ووظيفتها تقليل فقد الماء من الورقة. هذه الطبقة تفرزها البشرة الخارجية العلوية. هاتان الطبقتان شفافتان؛ لذا يمكن للضوء أن يصل إلى طبقة النسيج المتوسط العمادي الموجودة تحتهما. يمكننا إذن استبعاد الخيار ب؛ لأن السماح لأشعة الشمس بالاختراق حتى طبقة النسيج العمادي يحدث من خلال طبقة الكيوتيكل الشمعية والبشرة الخارجية العلوية.
أسفل البشرة الخارجية العلوية توجد طبقة النسيج المتوسط العمادي. تتكون هذه الطبقة من خلايا عمادية، وهي متراصة بإحكام معًا أعلى الورقة لتسمح لأكبر قدر ممكن من ضوء الشمس بالوصول إلى البلاستيدات الخضراء. تحتوي الخلايا على الكثير من البلاستيدات الخضراء؛ حيث إن هذه هي الطبقة الرئيسية لعملية البناء الضوئي.
أسفل طبقة النسيج المتوسط العمادي، توجد طبقة النسيج المتوسط الإسفنجي التي تتكون من خلايا غير منتظمة الشكل تحتوي أيضًا على بلاستيدات خضراء، لكن ليس بالعدد نفسه. وهذا لأن دورها الرئيسي ليس البناء الضوئي، بل تبادل الغازات. يوجد العديد من الفراغات الهوائية حول الخلايا للسماح بتبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بين الخلايا والهواء المحيط. الأكسجين ضروري للتنفس، وثاني أكسيد الكربون ضروري لعملية البناء الضوئي.
خلال النهار، يدخل ثاني أكسيد الكربون إلى الورقة عبر الثغور، وهي ثقوب صغيرة توجد بصفة رئيسية في البشرة الخارجية السفلية. الثغور كلمة جمع، لكن إذا تحدثنا عن واحدة فقط فهي ثغر. في الليل، تنغلق هذه الثغور لتقليل فقد الماء. يجري التحكم في فتح وإغلاق الثغور عن طريق الخلايا الحارسة على كلا الجانبين.
بين طبقتي النسيج المتوسط توجد الحزم الوعائية. وتتكون هذه الحزم من أوعية الخشب وأوعية اللحاء. تحمل أوعية الخشب الماء والمعادن من الجذر إلى الورقة. ويحمل نسيج اللحاء المغذيات، وخاصة السكروز والأحماض الأمينية، إلى الأماكن المطلوبة فيها داخل النبات. يستخدم الماء الذي يجلبه نسيج الخشب إلى الورقة في عملية البناء الضوئي. ومن ثم، يمكننا استبعاد الخيار أ؛ إذ إن نسيج الخشب هو الذي يحمل الماء، والماء ليس ركيزة للتنفس.
بعد أن استعرضنا التركيب الأساسي للورقة، دعونا نعد إلى سؤالنا. يمكننا الآن ملاحظة أن الإجابة الصحيحة هي ج. تساعد طبقة النسيج المتوسط الإسفنجي الموجودة في الورقة في العمليات الحيوية الرئيسية في النبات؛ لأنها تتيح سهولة انتشار الغازات للتنفس والبناء الضوئي.
