فيديو السؤال: تذكر تعريف الغشاء شبه المنفذ الأحياء

نسخة الفيديو النصية

يسمح غشاء خلايا الشعيرات الجذرية للماء والمغذيات الذائبة بالعبور إلى الخلية، ولكنه يمنع المواد الأخرى من المرور. ما المصطلح الذي يطلق على هذا النوع من الأغشية؟ أ: انتقائي جزئيًّا، ب: شبه منفذ، ج: حرشفي طبقي، د: ثنائي الطبقات.

يتناول هذا السؤال الغشاء المحيط بخلايا الشعيرات الجذرية. للإجابة عن هذا السؤال، دعونا نراجع الحقائق الأساسية عن خلايا الشعيرات الجذرية ودورها في النقل في النبات.

لجذور النبات دور أساسي في تزويد النبات بالماء والمغذيات وتثبيته بالأرض. تعد الجذور من الأعضاء، وتوجد على سطحها الخارجي خلايا شعيرات جذرية، وهي خلايا متخصصة تتمثل وظيفتها في الامتصاص. لكن كيف تؤدي هذه الوظيفة بالضبط؟ لخلايا الشعيرات الجذرية شكل يمنحها مساحة سطح كبيرة بالنسبة إلى حجمها، وهو ما يزيد من معدل امتصاص المواد من الوسط المحيط.

بالإضافة إلى شكلها الخاص، نجد أنها تحتوي على عدة مكونات، كالفجوة العصارية، والغشاء شبه المنفذ، والجدار الخلوي لمساعدتها في أداء وظيفتها. الجدار الخلوي رقيق، وهو ما يسمح بحركة الماء والمغذيات، مثل النيترات، بين التربة والجذر، مع توفير الهيكل البنيوي في الوقت نفسه. يسمح الغشاء شبه المنفذ، الذي يعرف أيضًا باسم الغشاء المنفذ انتقائيًّا، الموجود بين الجدار الخلوي والسيتوبلازم بمرور الجزيئات الصغيرة، ويمنع مرور الجزيئات الكبيرة.

تعد جزيئات الماء جزيئات صغيرة؛ لذا يمكنها المرور عبر الغشاء إلى الخلايا الشعرية الأسموزية عن طريق الخاصية الأسموزية. تعرف الخاصية الأسموزية بأنها الحركة العشوائية لجزيئات الماء من منطقة توجد فيها بتركيز مرتفع؛ أي منطقة ذات جهد مائي مرتفع، إلى منطقة توجد فيها بتركيز منخفض؛ أي منطقة ذات جهد مائي منخفض، عبر غشاء شبه منفذ. الأيونات المعدنية أيضًا صغيرة بما يكفي لتمر عبر الغشاء. لكن الكثير منها يكون تركيزه أقل في التربة منه في الخلية؛ لذا يجب نقلها عكس تدرج تركيزها عن طريق النقل النشط.

تحدث هذه العملية عن طريق البروتينات الناقلة الموجودة في الغشاء الخلوي، وتتطلب طاقة. ويوفر العدد الكبير من الميتوكوندريا الموجود في الخلية هذه الطاقة، وذلك من خلال عملية التنفس الخلوي.

وأخيرًا: الفجوة العصارية كيس مملوء بسائل، ويحيط به أيضًا غشاء شبه منفذ. تحتوي الفجوة العصارية على الماء والمغذيات وتساعد خلايا الشعيرات الجذرية في الحفاظ على شكلها. كما تحتوي الفجوة العصارية على تركيز مرتفع من المواد المذابة. المادة المذابة هي المادة التي تذوب لتكوين المحلول. إذا كان هناك تركيز مرتفع من المواد المذابة، فهذا يعني أن تركيز الماء، أو جهد الماء، منخفض. ولأن المواد المذابة أكبر من أن تتحرك خارج الفجوة العصارية عبر الغشاء، فإن جزيئات الماء تنتقل إلى الفجوة العصارية عكس تدرج تركيزها عن طريق الخاصية الأسموزية.

والآن بعد أن استعرضنا تركيب خلية الشعيرة الجذرية ووظيفتها، نعود إلى السؤال. نعلم الآن أن الإجابة الصحيحة هي ب. يطلق على التركيب الذي يسمح بمرور الماء والمغذيات المذابة والأيونات المعدنية إلى الخلية، لكنه يمنع المواد الأخرى من المرور، اسم الغشاء شبه المنفذ.