المملكة النباتية
طائفة الحزازيات القائمة
طائفة الحزازيات المنبطحة
طائفة السرخسيات
طائفة كاسيات البذور
طائفة عاريات البذور
مقدمة :
مميزات مملكة النبات: تقوم بعملية البناء الضوئي - تكون ثابتة وعديمة الحركة الظاهرة. - أجهزة التكاثر فيها متميزة خلاياها ذات أنوية حقيقية محاطة بجدر سليلوزية:
وتقسم النباتات إلى شعبتين هما
1- شعبة الحزازيات 2- شعبة الوعائيات
الحزازيات
توجد معظم الحزازيات في البيئات الرطبة لإنها تتطلب وجود الماء في بعض مراحل حياتها لكي تتم عملية الإخصاب، وتنمو بكثرة في المناطق المعتدلة والقليل منها يوجد في المناطق الجافة.
وتمتاز الحزازيات بعدة ميزات وهي:
1 – أجسامها بسيطة التكوين تفتقر إلى أنسجة النقل والدعم.
2 – الأمشاج المذكرة دائماً متحركة والأمشاج المؤنثة ساكنة.
3 – تشتمل دورة الحياة على ظاهرة تبادل الأجيال ( حيث يتم تبادل ظهور النبات البوغي مع النبات المشيجي على التوالي ).
4- النبات المشيجي هو السائد.
وتقسم شعبة الحزازيات إلى طائفتين هما الحزازيات المنبطحة والحزازيات القائمة.
أولاً : طائفة الحزازيات المنبطحة
سميت بهذا الاسم لأن أجسامها مفصصة وتنمو بشكل مواز لسطح التربة والصخور وتعيش في الأماكن الرطبة الظليلة، وهي تتخذ شكل صفائح خضراء منبسطة ومن أمثلتها الماركنتيا والركسيا
نبات الركسيا
2 قطاع عرضي في الجيل المشيجي لنبات الماركنتيا
نبات الماركنتيا
الماركنتيا
الشكل والتركيب:
يشبه شكل نبات الماركنتيا الكبد وتسمى البقول الكبدية لأنه مكونه من فصوص .
في السطح العلوي منها توجد غرف هوائية للجيل المشيجي وتفتح كل غرفة إلى الخارج عن طريق ثقب يشبه الثغر في النباتات وتنشأ من قاعدة الغرف الهوائية سلاسل من الخلايا التي تحتوي على البلاستيدات الخضراء .
و القسم السفلي يتألف من خلايا عديمة البلاستيدات الخضراء تخزن الغذاء على شكل حبيبات نشوية
تنمو من بعض خلايا الطبقة السفلى أشباه جذور
الماركنتيا لا يوجود فيها حزم وعائية ( الخشب أو اللحاء)
التكاثر:
1- تكاثر لا جنسي : بطرقة التفتت أو بتكوين الجيمات
2- التكاثر الجنسي: بتكوين أعضاء جنسية. حيث توجد الأعضاء الجنسية الذكرية الانثريدات على نبات والأنثوية الارشجونات على نبات آخر( نبات الماركنتيا ثنائي المسكن).
ثانياً : طائفة الحزازيات القائمة
هي نباتات تنمو عمودية على سطح التربة والصخور وسيقان الأشجار الكبيرة، وهي نباتات صغيرة الحجم لا يزيد طولها على 5 سم.
والفرق الأساسي بين الحزازيات المنبطحة والحزازيات القائمة هو طريقة إنبات البوغ،
ففي الحزازيات المنبطحة ينبت البوغ ليعطي مباشرة النبات المشيجي،
أما في الحزازيات القائمة فينبت البوغ ليعطي خيطاً أولياً ( البروتونيما) يتوسط بين الجيل البوغي والجيل المشيجي. ( أي يعطي خيطاً أولياً ثم الجيل المشيمي)
مثلاً للحزازيات القائمة وهو نبات الفيوناريا.
الفيوناريا
يوجد نبات الفيوناريا على شكل نمو كثيف في الأماكن الرطبة الظليلة، ويصل طول النبات إلى 2سم.
الشكل الظاهري :
يتكون النبات المشيجي في الفيوناريا من شبه ساق يحمل زوائد
حزازيات قائمة ( نبات الفيوناريا)
تسمى أشباه الأوراق ويثبت النبات نفسه في التربة بوساطة أشباه الجذور وهي تشبه الجذور في عملها.. إلا أنها تختلف عن الجذور والساق والأوراق في النبات الزهرية في انها لا تحتوي على حزم وعائية ( الخشب واللحاء).
أما النبات البوغي فيتألف من القدم والعنق والكيس البوغي وبداخله الأبواغ ويكون محمولاً على النبات المشجي.
أهمية الحزازيات :
تساعد على تكوين تربة صالحة لنمو النباتات الكبيرة حيث تقوم أشباه الجذور بإفراز مواد تعمل على تفتيت الصخور
تساعد على حفظ التربة من الانجراف، وحفظ مائها من التبخر.
الوعائيات
تشكل النباتات الوعائية الجزء الأكبر من المملكة النباتية، تنمو وتتكيف في البيئات المختلفة بما هيأ لها الخالق سبحانه وتعالى من تراكيب تساعدها في ذلك .
الصفات العامة للوعائيات:
1- وجود نسيج وعائي مؤلف من الخشب واللحاء.
2- سيادة الجيل البوغي للنبات على الجيل المشيجي ( عكس الحزازيات).
3- تميز النبات البوغي إلى جذر وساق وأوراق حقيقية.
فالنباتات التي نشاهدها مثل النخيل والمشمش والصنوبر والتين والزيتون ما هي إلا الجيل البوغي، أما الجيل المشجي الذي يكون الأمشاج المذكرة والمؤنثة فصغير ويعتمد في حياته غالباً على الجيل البوغي.
وتشمل شعبة النباتات الوعائية: أ – السراخس ب – النباتات البذرية
أولاً: طائفة السراخس
تعيش السراخس في المناطق المعتدلة والاستوائية وهي متوسطة الحجم أما في المناطق الاستوائية فهي كبيرة قد تبلغ 20 متراً في الطول.
وتتشابه السرخسيات مع الحزازيات في وجود ظاهرة تبادل الأجيال
و تختلف عن الحزازيات في سيادة الجيل البوغي. ويكون النبات البوغي متميزاً إلى جذور وسيقان وأوراق حقيقية ذات حزم وعائية.
مثال السرخسيات: كزبرة البئر.
كزبرة البئر
البيئة :
تعيش كزبرة البئر في الأماكن الظليلة الكثيرة الرطوبة، وتنتشر بكثرة في الآبار والسواقي وعلى ضفاف الأنهار.
الشكل الظاهري:
يتركب النبات البوغي من ساق أفقية ( ريزوم) تكون مدفونة تحت سطح التربة وقد تظهر على السطح، وتخرج منها جذور إلى أسفل لتثبت النبات وتمتص الماء والأملاح المعدنية من التربة، كما تنمو منها إلى أعلى أوراق مركبة كبيرة ريشية ثنائية، والأوراق الصغيرة ملتفة ( خطافية).
كزبرة البئر
النباتات البذرية
تعتبر البذريات من أهم المجموعات النباتية اقتصادياً وأكثرها انتشاراً على سطح الأرض و أنواعها أكثر من مجموع باقي الشعب النباتية جميعاً. ويرجع السبب في سيادة هذه النباتات عن نباتات الشعب الأخرى ما وهبها الخالة سبحانه وتعالى من وسائل مكنتها من المعيشة في البيئات مثل وجود الزهرة التي يتم فيها التكاثر وتكوين البذور التي يمكنها أحياناً الاحتفاظ بحيويتها لفترة من الزمن تقاوم الجفاف ودرجة الحرارة المرتفعة هذا بالإضافة إلى وجود أعضاء متخصصة مثل الجذر والساق والورقة.
وتقسم النباتات البذرية إلى : -طائفة عاريات البذور. 2- طائفة مغطاة البذور.
ثانياً : طائفة عاريات البذور
تكون على هيئة أشجار و القليل منها يكون على شكل شجيرات ، وسميت بهذا الاسم لأن بذورها لا تتكون داخل مبيض الزهرة، فهذه النباتات لا تحتوي على الأزهار، وإنما تحتوي على مخاريط وتوجد البذور على حراشف المخاريط. تعيش هذه النباتات في المناطق المعتدلة والاستوائية والباردة، ويستفاد منها في الحصول على الأخشاب التي تستعمل لمختلف الأغراض، ومن أمثلتها الصنوبر والسرو والعرعر والتنوب والأرز وشجرة الخشب الأحمر وهي أضخم الأشجار في العالم حيث يبلغ طول الشجرة نحو 120 م وقطر ساقها نحو 9 م ويعيش هذا النوع في ولاية كاليفورينا بأمريكا، ويمكن أن يعمر نحو 4000 سنة وسنقتصر على وصف ودراسة نبات الصنوبر كمثال لهذه الطائفة.
الصنوبر
البيئة:
ينتشر نبات الصنوبر بصورة رئيسية في النصف الشمالي من الكرة الأرضية.
الشكل الظاهري:
تعتبر أشجار الصنوبر من الأشجار الخشبية دائمة الخضرة وذات الرائحة العطرية المميزة،
وتتكون شجرة الصنوبر من جذع رئيسي كبير ينمو رأسياً، ويخرج على جوانبه أفرع أفقية تتدرج في الصغر نحو القمة، مما يعطيها الشكل المخروطي، ويتألف النبات من جزأين:
1- المجموع الخضري:
عبارة عن ساق يحمل نوعين من الأفرع أحدهما طويل وغير محدود النمو وتنظيم عليه أوراق حرشفية، بينما الأفرع الأخرى محدودة النمو ( قزمية) وعليها اوراق خضراء إبرية الشكل .
2- المجموع الجذري:
وهو غزير التفرع، ويمتد في التربة حيث يعمل على تثبيت النبات وامتصاص الماء والأملاح المعدنية، ويلاحظ تميز الأنسجة التوصيلية في الجذر والساق أكثر من السراخس، لسد احتياجات النبات حيث إنها تعمر كثيراً ويزداد طولها وتفرعها.
دورة الحياة:
الصنوبر نبات أحادي السكن.
تتميز هذه النباتات عن سابقتها بأن النبات الواحد يعطي نوعين من الأبواغ، تتكون من تراكيب خاصة تعرف بالمخاريط وهي مخاريط مذكرة يتركز وجودها عادة في الأفرع السفلي، ومخاريط مؤنثة تحمل في مستويات أعلى من مستويات المخاريط المذكرة، ويلاحظ أن هذه الأبواغ المذكرة والمؤنثة ( النبات المشيجي) لا تنفصل عن النبات الأم ( النبات البوغي) لتنمو على التربة كما في السراخس، فالبويضة تكون الطور المشيجي الأنثوي وهي في مكانها يتم التلقيح بانتقال حبوب اللقاح بواسطة الهواء.
ثالثاً : طائفة مغطاة البذور
تسمى نباتات هذه الطائفة أيضاً بالنباتات الزهرية، وتمثل هذه الطائفة مجموعة كبيرة من النباتات تنمو وتعيش في بيئات متعددة، تختلف في الحجم والشكل، فمنها نباتات صغيرة جداً ومنها شجرية ضخمة مثل شجرة البلوط.
وتتميز نباتات هذه الطائفة بالمميزات التالية:
1- الأنسجة الوعائية في هذه النباتات أكثر تخصصاً عن باقي النباتات الوعائية الأخرى.
2- البويضات توجد مغطاة داخل تركيب يعرف بالكربلة (Carpel).
3- وجود الأزهار التي تمثل أعضاء متخصصة لعملية التكاثر الجنسي.
4- الجيل البوغي هو السائد، بينما الجيل المشيجي الذي يكون الأمشاج المذكرة والمؤنثة صغير، فهو عبارة عن أنبوبة حبة اللقاح التي تحتوي على النواتين التناسليتين الذكريتين، والكيس الجنيني الذي يحتوي على ثماني أنوية إحداهما خلية البيضة.
5- وجود نوع مميز من الإخصاب، يعرف بالإخصاب المتضاعف، وفيه يتم اشتراك النواتين التناسليتين الذكريتين في عمليتي إخصاب بعض الأنوية داخل الكيس الجنيني، حيث تندمج إحدى الأنوية الذكرية مع النواتين القطبيتين لتنتج نواة الاندوسبيرم الثلاثة بينما تندمج النواة الذكرية الأخرى مع نواة البيضة ليتكون الزيجوت.
لقد تم الآن تمييز نحو 250 ألف نوع نبات من مغطاة البذور قسمت حسب عدد الفلقات في جنين البذرة إلى طويئفتين هم :
أ – طويئفة ذات الفلقة الواحدة ب – طويئفة ذات الفلقتين
طويئفة ذات الفلقة الواحدة سميت نباتات ذوات الفلقة الواحدة بهذا الاسم لوجود فلقة واحدة في جنينها، وتمتاز هذه النباتات بأن جذورها غالباً ليفية ، كما ان أوراقها ذات عروق متوازية وسيقانها تحتوي على حزم وعائية مبعثرة، والأراق الزهرية غالباً ثلاثية أو مضاعفاتها.
ونباتات هذه الطويئفة ذات فائدة اقتصادية كبيرة لللإنسان، حيث تشكل مصدراً غذائياً، كما أن بعضهما يمثل مصدراً مهماً في كثير من الصناعات كصناعة الزيوت والعقاقير، مثل نباتات الذرة والشعير والبصل والنخيل والموز.
أجزاء مختلفة من نبات فلقة واحدة
مثال لها الفصلية النجيلية
الفصيلة النجيلية
تضم هذه الفصيلة عدداً كبيراً من النباتا، إذ تحوي نحو 8000 نوع تنتمي إلى إلى 700 جنس، وغالبية هذه النباتات عشبية وينتمي إلى هذه الفصيلة نبات القمح.
نبات القمح
نبات عشبي ، له ساق أسطوانية جوفاء، ذات عقد مصمته، وتحمل أوراقا متبادلة ومرتبة في صفين لها قواعد غمدية ونصل شريطي متوازي التعرق، ويوجد عند اتصال النصل بالقاعدة لسين.
والأزهار تجتمع في نورات تسمى سنبلات والزهرة خنثى ويمثل الغلاف الزهري بحرشفتين صغيرتين يطلق على كل منها اسم فليسه ويتركب الطلع من ثلاث أسدية، بينما يتركب المتاع من كربلة واحدة ويحتوي مبيضها على بويضة واحدة، ذات وضع مشيمي قمي، ويعلو المبيض ميسمان ريشيان
رسم تخطيطي بين قطاع طولي في سنيبلة
سنبلة
رسم تخطيطي لقطاع في زهرة القمح
طويئفة ذات الفلقتين
وتمتاز نباتات هذه الطويئفة بوجود فلقتين في جينينها، أما جذورها فغالباً من النوع الوتدي، وسيقانها خشبية وقليل منها عشبية والحزم والوعائية منتظمة والأوراق ذات تعرق شبكي، بينما الأوراق الزهرية يكون عددها أربع أو خمس أو مضاعفاتها.
تضم هذه الطويئفة نباتات كثيرة ذات أهمية كبرى بالنسبة للإنسان، فنحن نعتمد عليها في حياتنا الخاصة، وفي الحصول على الغذاء، ومن امتلتها البرتقال والخيار والفول والعدس، وسندرس ( الفصيلة الباذنجانية كمثال لهذه الطويئفة.
الفصيلة الباذنجانية
نباتاتها منتشرة في المناطق الحارة والمعتدلة، ومعظمها أعشاب والقليل منها أشجار أو شجيرات ، وتضم هذه الفصيلة الكثير من النباتات الاقتصادية كالطماطم والفلفل الأحمر والباذنجان والبطاطس، وبعضها له أهمية طبية كالبلادونا والداتورة، والبعض يزرع للزينة كالبيتونيا.
نبات البيتونيا
نبات عشبي حولي، وأوراقه بسيطة، وأزهاره مختلفة الألوان من أبيض إلى قرنفلي إلى بنفسجي غامق، وهي خنثى يتركب الكأس التويج من خمس بتلات ملتحمة، والطلع يتكون من خمس أسدية ملتحمة بالتويج، بينما يتركب المتاع من كربلتين ملتحمتين ، والمبيض بيضي الشكل، وتتصل البويضات بمشيمة مركزية متضخمة، والقلم بسيط ينتهي بميسم ذي فصين.
تركيب الأجزاء الرئيسية في نباتات ذوات الفلقتين
دورة حياة نبات زهري :
تمر دورة حياة النبات الزهري الذي يتكاثر تكاثراً جنسياً بظاهرة تبادل الأجيال، فقبل انفتاح المتك وانتشار حبوب اللقاح، تنقسم نواة حبة اللقاح انقساماً غير مباشر إلى نواتين إحداهما تعرف بالنواة الخضرية، وتعرف الثانية بالنواة التناسلية، فعندما تنتقل حبة اللقاح من المتك إلى الميسم، فعندما تنتقل حبة اللقاح من المتك إلى الميسم، تنبت حبة اللقاح ( النبات المشيجي المذكر) وتستمر في النمو حتى تصل إلى البويضة التي تكون مهيأة للإخصاب – سبق أن درست هذه العملية في الصف الثاني الثانوي طبيعي- حيث تتجه النواة الخضرية إلى طرف أنبوبة اللقاح وتليها النواة التناسلية وهذه الأخيرة لا تلبث أن تنقسم إلى نواتين تدعيان بالنواتين التناسليتين الذكريتين، وبعد أن تدخل أنبوبة اللقاح الكيس الجنيني ( النبات المشيجي الأنثوي ) في البويضة، تزول النواة الخضرية، وتتحد إحدى النواتين التناسليتين مع نواة البيضة ليتكون الزيجوت ، وبعدها ينقسم الزيجوت بواسطة الانقسام غير المباشر لتكوين خلايا النبات ( النبات البوغي) وعند تكوين الأزهار التي تحتوي على الأعضاء الذكرية ( الطلع ) والأعضاء الانثوية ( المتاع) يحدث اختزالي وبذلك تنتج حبة اللقاح في المتك التي تحتوي على نصف عدد الكرموسومات، كما تنتج البويضة في المبيض التي تحتوي على نصف عدد الكرموسومات، وكل ما ينتج من العضو الذكري أو من العضو الأنثوي ويحتوي على نصف عدد الكرموسومات يدعى بالجيل المشيجي.
بينما يشمل الجيل البوغي الزيجوت والجنين والنبات الناضج الذي يحمل الأزهار بما فيها أعضاء التذكير ( الطلع) وأعضاء التأنيث ( المتاع