گیاه شناسی

گیاه شناسی

اسلاید 1: گیاه شناسی بر اساس کتاب گیاه شناسی 1مولف : دکتر روح انگیز نادریانتشارات دانشگاه پیام نور www.PnuNews.com

اسلاید 2: فهرست درسفصل اول. سلول و بافتهای گیاهیفصل دوم. مورفولوژی اندامهای گیاهیفصل سوم. ساقه (Stem) فصل چهارم. ساختمان گل و میوهفصل پنجم. رشد و نمو در گیاهانفصل ششم. متابولیسمفصل هفتم. تغذیه گیاهفصل هشتم. فتوپریودیسمفصل نهم. هورمونهای گیاهی

اسلاید 3: فصل اولسلول و بافتهای گیاهی

اسلاید 4: مقدمهامروزه سلول به عنوان واحد ساختمانی همه موجودات زنده معرفی می‌شود و درباره هر یك از اجزای تشكیل‌دهنده آن بررسیهای متعددی به عمل می‌آید. اگر گفته می‌شود كه سلول، واحد ساختار و كار موجودات زنده است، این گفته نه تنها در تك سلولیها بلكه در جاندارانی كه بدنشان از میلیاردها سلول تشكیل شده نیز صادق است. زیرا، زندگی این موجود پرسلولی وابسته به فعالیت‌ هماهنگ اجزای تشكیل‌دهنده آنها است.

اسلاید 5: به ‌طور كلی هر سلول گیاهی شامل دو بخش پروتوپلاسم و دیواره است. پروتوپلاسم كه فعال‌ترین بخش زنده سلول به شمار می‌آید از سیتوپلاسم و هسته تشكیل یافته است. دور سیتوپلاسم را غشایی فراگرفته كه بین دیواره سلول و سیتوپلاسم واقع است. در سیتوپلاسم اندامكهای متفاوتی وجود دارد. هسته حاوی مولكولهای وراثتی بوده و به وسیله غشایی احاطه می‌شود. در سلولهای ابتدایی (پست) مانند باكتریها هسته مشخص یافت نمی‌شود ولی اجزای مهم هسته یعنی مولكولهای وراثتی وجود دارند .

اسلاید 6:

اسلاید 7: دیواره سلولی (دیواره اسكلتی) در بخش خارجی غشایی سیتوپلاسمی هر سلول گیاهی دیواره‌ای به نام دیواره سلولی وجود دارد. این دیواره به منزله اسكلت خارجی سلول بوده، به آن شكل می‌دهد و از محتویات درون آن محافظت می‌كند و همچنین مسئول استحكام و سختی بعضی از بافتهای گیاهی است. بعضی از سلولهای گیاهی مانند آنتروزوئید‌های مژك‌دار خزه‌ها، نهان‌زادان آوندی و برخی از بازدانگان ابتدایی فاقد دیواره سلولی هستند. دیواره سلولی كه معمولاً از چند لایه به‌وجود می‌آید به وسیله پروتوپلاسم ترشح و ساخته می‌شود.

اسلاید 8:

اسلاید 9: در یك سلول گیاهی در حال تقسیم كه در دو قطب آن دو هسته جدید پدید آمده، لایه نازكی در استوانه سلول تشكیل می‌شود و مقدمات تشكیل دو سلول جدید را فراهم می‌آورد. این لایه را تیغه میانی می‌گویند و از جنس پكتات كلسیم است. تیغه میانی مانند چسب موجب اتصال سلولهای مجاور می‌شود. ضمن بزرگ شدن سلولها لایه نازك جدیدی به وسیله هر سلول در طرفین تیغه میانی ساخته می‌شود. این لایه را دیواره نخستین می‌نامند و جنس آن پكتوسلولزی است (به‌طور عمده شامل سلولز و پكتوز). دیواره نخستین پیوسته نبوده و از رشته‌های بسیار نازك و انعطاف‌پذیر به وجود آمده و در نتیجه از بزرگ شدن سلول جلوگیری نمی‌كند.

اسلاید 10: در عده‌ای از سلولها تنها تیغه میانی و دیواره نخستین به وجود می‌آید. در صورتی كه در عده‌ دیگر از سلولها دیواره جدیدتری به نام دومین دیواره از درون بر روی دیواره نخستین ساخته می‌شود كه منحصراً از جنس سلولز است. سلولز به صورت رشته‌های نازكی (فیبریل) در روی دیواره رسوب می‌كند. استقرار این رشته‌های سلولزی موجب استحكام این دیواره می‌شود. بنابراین، پس از تشكیل دومین دیواره، لایه‌های بین دو سلول مجاور شامل یك تیغه میانی، دو دیواره نخستین و دو دیواره دومین خواهد.

اسلاید 11: در بافتهای چوبی دیواره سلولی به خاطر رسوب ماده‌ای به نام چوب یا لیگنین باز هم ضخامت بیشتری حاصل می‌كند به‌طوری كه در بعضی از این قبیل سلولها ضخامت دومین دیواره به حدی می‌رسد كه جایی برای سیتوپلاسم باقی نخواهد گذاشت و در این حالت سلول می‌میرد. باید توجه داشت كه ضخیم شدن دیواره سلولی از بیرون به درون صورت می‌گیرد. یعنی دیواره دومین جوان‌تر بوده و مجاور غشأ سیتوپلاسمی است. به همین جهت هرچه دیواره سازی بیشتر صورت گیرد، فضای درون سلول كوچكتر می‌شود.

اسلاید 12: تغییرات دیواره سلولیدیواره سلولی در سلولهای بافتهای گوناگون به تناسب كاری كه انجام می‌دهد تغییرات جالبی حاصل كرده است. كوتینی شدن، چوب پنبه‌ای‌شدن2، چوبی‌شدن3، كانی‌شدن4 و ژله‌ای شدن5 از جمله این تغییرات است. كوتینی شدن و چوب پنبه‌ای شدن در بافتهای محافظ گیاه صورت می‌گیرد. در كوتینی شدن روی دیواره خارجی سلولها كه با محیط بیرون در تماس است، ماده‌ای به نام كوتین ساخته می‌شود. لایه كوتینی را كوتیكول می‌نامند. كوتین ماده‌ای موم شكل است و به گروه چربیها تعلق دارد.

اسلاید 13: در چوب پنبه‌ای شدن دیواره دومین سلولها از جنس ماده‌ای به نام سوبرین یا چوب پنبه‌ است. با مطالعه بافت چوب پنبه‌ای با این نوع تغییر بیشتر آشنا خواهید شد. چوبی شدن در بافتهای استحكامی و آوندهای چوبی صورت می‌گیرد. در سلولهای این بافتها ماده‌ای به نام چوب یا لیگنین (از گروه هیدراتهای كربن) ساخته می‌شود و در دیواره سلولها رسوب می‌كند. ضخامت دیواره چوبی تدریجاً زیاد می‌شود و حجم عمده سلول را اشغال می‌كند. در این حالت سلولها می‌میرند.

اسلاید 14: وقتی دست خود را روی برگ یا ساقه گندم بكشید آن را زبر احساس خواهید كرد. دلیل آن رسوب تركیبات سیلیسی روی سطوح خارجی سلولهاست. اضافه شدن تركیبات كانی به دیواره سلولی را كانی شدن می‌گویند.برخی دانه‌ها تولید لعاب می‌نمایند، تركیبات پكتیكی دانه كه در ساختمان دیواره تیغه میانی سلولها به كار رفته‌اند و می‌توانند آب زیادی جذب كنند و به لعاب یا ژله تبدیل شوند با ژله‌ای شدن سلولهای مجاور از هم جدا می‌شوند

اسلاید 15:

اسلاید 16: پلاسمودسماتا. سلولهای گیاهی از راه منافذ بسیار ریزی كه در هنگام ساخته شدن دیواره اسكلتی پدید می‌آیند، با هم ارتباط پیدا می‌كنند. از راه این منافذ رشته‌های سیتوپلاسمی عبور كرده، دو سلول مجاور را به هم پیوند می‌دهند. به هر رشته سیتوپلاسمی ارتباط دهنده پلاسمودسما و به مجموع آنها پلاسمودسماتا می‌گویند. لانها. ضخامت دیواره اسكلتی بین دو سلول مجاور در همه نقاط یكسان نیست. به نقاطی كه دیواره دوم در آن نازك باقی می‌ماند و یا به وجود نمی‌آید لان می‌گویند. در محل لانها معمولاً تعدادی پلاسمودسماتا وجود دارد كه از راه آنها تبادل بین سلولها امكان‌پذیر می‌شود.

اسلاید 17:

اسلاید 18: واكوئلهادر سلو‌لهای گیاهی و جانوری حفره‌هایی به اندازه‌های مختلف وجود دارند كه به آنها واكوئل می‌گویند. در سلولهای گیاهی جوان واكوئلها كوچك و به تعداد بیشتر هستند. اما با رشد سلول، واكوئلهای كوچك به هم پیوسته و به‌طور معمول یك یا چند واكوئل بزرگ پدید می‌آید كه قسمت عمده حجم سلول را اشغال می‌كند.

اسلاید 19:

اسلاید 20: وجود چنین واكوئلهای بزرگ و تمایز یافته‌ای از اختصاصات سلولهای گیاهی است و در سلولهای جانوری یافت نمی‌شود. در واكوئلها شیره‌ای به نام شیره واكوئلی وجود دارد كه شامل آب و مواد محلول در آن است. این مواد به وسیله بخش زنده سلول فراهم می‌آیند و ممكن است جزو مواد اندوخته‌ای یا مواد زاید سلول باشند. واكوئلها به خاطر اندوختن بعضی مواد (مانند نمكهای آلی، پروتئینها، نمكهای كانی، مواد رنگین و …) در خود، انبار سلول به شمار می‌آیند. اما كار اساسی واكوئلها تنظیم آب داخل سلول است زیرا در تبادل آب میان سلول و محیط آن نقش بسیار مهمی بر عهده دارند.

اسلاید 21: تورژسانس و پلاسمولیزهرگاه اندام گیاهی در محیطی رقیق‌تر از محیط درونی سلول قرار داده شود، سلولها آب جذب می‌كنند نتیجه ورود آب به درون سلول، ایجاد حالت تورم در سلول است كه به آن تورژسانس می‌گویند. در این حالت فشاری به دیواره سلولی وارد می‌شود كه به فشار تورژسانس معروف است. فشار تورژسانس، غشای پلاسمایی را محكم به دیواره سلول می‌چسباند. در نتیجه سلول سخت و محكم می‌شود. تا زمانی كه آب در محیط اطراف سلول موجود باشد، فشار تورژسانس برقرار می‌ماند. این مسئله به ویژه برای بافتهای نرم گیاه مانند برگها، گلبرگها و ساقه‌های نرم و علفی بسیار مهم است.

اسلاید 22: زیرا آنها را محكم و به وضع طبیعی نگه می‌دارد. حال اگر سلولهای گیاهی در محیطی قرار داده شوند كه غلظت آنها بیشتر از درون سلول باشد چه پیش خواهد آمد؟ در این صورت سلول گیاهی آب از دست می‌دهد و واكوئل كوچك و جمع می‌شود. در نتیجه غشای پلاسمایی در بعضی نقاط از دیواره سلولی جدا می‌شود. در چنین حالتی سلولها، شادابی و تردی خود را از دست می‌دهند به این حالت پلاسمولیز می‌گویند. باید توجه داشت كه تورژسانس نمایانگر وضع طبیعی سلولها بوده و حالت پلاسمولیز وضع غیرطبیعی را نشان می‌دهد و چنانچه پلاسمولیز ادامه یابد منتهی به مرگ سلول می‌شود.

اسلاید 23: پلاستها (پلاستید‌ها)پلاستها اندامكهایی هستند كه منحصراً در سلولهای گیاهی و بعضی از موجودات ابتدایی یافت می‌شوند و اندازه‌ای در حدود 4 تا 6 میكرون دارند. پلاستها از دانه‌های كوچك‌تری به نام پیش پلاست كه در سلولهای تمایز نیافته وجود دارند، پدید می‌آیند. با رشد سلول، پلاستها نیز رشد می‌كنند و وظایف معینی را بر عهده می‌گیرند. پلاستهای اصلی سه نوعند: لوكوپلاستها، كروموپلاستها و كلروپلاستها.

اسلاید 24: كروموپلاستها. رنگ بسیاری از گلبرگها، میوه‌ها و برگهای پاییزی مربوط به كروموپلاستهای موجود در سلولهای آنهاست. رنگیزه‌های موجود در كروموپلاستها در مجموع كاروتنوئید نامیده می‌شوند. این رنگیزه‌ها عبارتند از: كاروتن (رنگیزه نارنجی)، گزانتوفیل (رنگیزه زرد) و لیكوپن (رنگیزه قرمز). این رنگیزه‌ها همراه كلروفیل در كلروپلاستها نیز یافت می‌شوند. اما از آنجا كه در اینجا نسبت كلروفیل بیشتر است، كلروپلاستها به رنگ سبز دیده می‌شوند.

اسلاید 25: كلروپلاستها. مهمترین پلاستها به‌شمار می‌روند و عامل رنگ سبز در گیاهان هستند. رنگ دانه‌های درون كلروپلاستها انرژی تابش خورشید را مورد استفاده قرار می‌دهند و سلولها به كمك آن غذاسازی می‌كنند. غذایی كه به این ترتیب حاصل می‌شود منبع غذایی جانداران فاقد كلروفیل می‌باشد. شكل كلروپلاستها در گیاهان مشابه هم بوده و معمولاً به شكل عدس می‌باشد.

اسلاید 26: هر كلروپلاست به وسیله دو غشأ احاطه می‌شود. درون كلروپلاست از ماده‌ای به نام استروما پر شده است كه این ماده حاوی ذرات چربی، مولكول DNA، مولكولهای نشاسته، ریبوزومها و تیغه‌ها می‌باشد. بیشتر فعالیتهای درون كلروپلاست به وسیله ژنهای هسته سلول كنترل می‌شود. اما بعضی از فعالیتهای كلروپلاست در كنترل مولكول DNA درون خود كلروپلاست است.

اسلاید 27:

اسلاید 28: هسته (nucelus) بزرگترین و واضح‌ترین جسمی كه به وسیله میكروسكوپ در سلول دیده می‌شود هسته است كه به شكلهای كروی یا تخم‌مرغی وجود دارد. هسته در سلولهای جوان بزرگتر از سلولهای پیر است. قسمت اعظم ساختمان هسته را ماده‌ای ژله‌ای تشكیل می‌دهد كه در داخل آن رشته‌های به‌هم چسبیده كروماتین شناور می‌باشند. رشته‌های كروماتین معمولاً بیرنگ بوده و در زیر میكروسكوپ به خوبی دیده نمی‌شود مگر اینكه به‌وسیله رنگهای به‌خصوصی آنها را رنگ‌آمیزی كرده باشند.

اسلاید 29: این رشته‌ها از این نظر حائز اهمیت زیادی هستند كه حاوی ماده ژنتیكی سلول می‌باشند و در موقع تقسیم سلول، كروماتین به تعداد معینی رشته مشخص و منظم كروموزوم تبدیل می‌گردد كه هر كدام حاوی ژنهای به‌خصوص گیاه مزبور می‌باشد. هر هسته محتوی یك یا چند هستك (nucleli) هستند كه معمولاً به رشته مخصوصی از كروماتین اتصال دارند و در موقع تقسیم سلول از بین می‌روند و ماده تشكیل‌دهنده آن به كروموزوم مربوطه متصل می‌گردد.

اسلاید 30: هسته مركز كنترل خواص ارثی و ژنتیكی سلول است كه این كنترل را از طریق مولكولهای DNA موجود در كروماتین انجام می‌دهد و هر مولكول DNA تولید مولكول RNA مخصوص را ترجمه و هدایت كرده و هر مولكول RNA تولید شده ساختمان مولكول پروتئین به‌خصوصی را دیكته و هدایت می‌كند. مولكولهای تولید شده RNA در هسته از جدار هسته وارد سیتوپلاسم شده و در این محل با ساخت مولكول های پروتئین و آنزیمهای مختلف متابولیسم گیاه را كنترل می‌كنند.

اسلاید 31: تعریف بافت و انواع آنمجموعه سلولهایی كه ساختار یكسانی داشته باشند و كار واحد و مشخصی را انجام می‌دهند بافت می‌گوییم. بافتها را بر حسب خاستگاه، ساختار و نوع وظیفه‌ای كه به عهده دارند گروه‌بندی می‌كنند. اما به‌طور كلی بافتهای گیاهی به دو گروه عمده تقسیم می‌شود: بافتهای مریستمیبافتهای غیر مریستمی.

اسلاید 32: بافتهای مریستمی سلولهای این بافت توانایی تقسیم شدن، سازندگی و سازمان‌دهی دارند. این ویژگیها اهمیت كار بافت مریستم را در زندگی گیاه مشخص می‌سازد و شناسایی آنها به كمك میكروسكوپ آسان است، زیرا بافت مریستمی سلولها چند وجهی با دیواره نازك، سیتوپلاسم متراكم و هسته درشت. واكوئلهای ریز داشته و در بین سلولهایش فضای خالی وجود ندارد. بافتهای مریستمی خاستگاه سایر بافتهای گیاهی هستند و در رأس ساقه و ریشه در جوانه‌های جانبی و در محل فعالیت حلقه‌های زاینده (كه سبب افزایش قطر ریشه و ساقه می‌شوند) وجود دارند

اسلاید 33: بافتهای غیر مریستمی به بافتهای غیر مریستمی بافتهای دائمی نیز می‌گویند. سلولهای حاصل از تقسیم بافت مریستم به تدریج تمایز یافته، هر دسته شكل ویژه‌ای پیدا می‌كنند و كار معینی را به‌عهده می‌‌گیرند. به این ترتیب از بافت مریستمی بافتهای گوناگون حاصل می‌آید که حالت مریستمی ندارند. بافتهای غیر مریستمی عبارت‌اند از: پارانشیم، كلانشیم، اسكلرانشیم، بافت ترشحی، اپیدرم و بافتهای هدایت كننده.

اسلاید 34: سلولهای پارانشیم. سلولهای پارانشیمی فراوان‌ترین انواع سلولها بوده و تقریباً در همه بخشهای عمده گیاهان عالی اغلب به حالت فعال یافت می‌شوند. سلولها در ابتدای پیدایش كم و بیش تخم‌مرغی شكل هستند اما وقتی تعداد آنها افزایش می‌یابد به هم فشار می‌آورند و به خاطر دیواره نازك و نرمشان ضمن رشد تغییر شكل می‌دهند. به همین مناسبت سلولهای پارانشیمی اشكال متنوعی حاصل می‌كنند.

اسلاید 35: بافت كلانشیم. سلولهای این بافت همانند سلولهای بافت پارانشیمی زنده‌اند و نسبت به آنها دیواره اسكلتی ضخیم‌تر و طول بیشتری دارند از روی همین تفاوتها می‌توان كلانشیم را از پارانشیم تشخیص داد. این بافت معمولاً در بخشهای سطحی بعضی از اندامها و در زیر اپیدرم (روپوست) قرار می‌گیرد. دیواره پكتوسلولزی سلولهای كلانشیمی قابل انعطاف و شكل‌پذیر است و در جایی كه وجود دارد مانع رشد اندام نمی‌شود. بافت كلانشیم در گلبرگها، برگها، دمبرگها و ساقه‌های جوان و علفی یافت می‌شود و ضمن انعطاف‌پذیری استحكام آنها را نیز فراهم می‌آورد.

اسلاید 36: بافت اسكلرانشیمسلولهای این بافت معمولاً دیواره ضخیم‌، خشن و چوبی شده‌ دارند. سلولهای آنها در حالت بلوغ مرده‌اند و تنها موجب استحكام اندامها می‌شوند. دو نوع بافت اسكلرانشیمی وجود دارد. اسكلروئیدهافیبرها

اسلاید 37: بافت اپیدرم. خارجی‌ترین لایه سلولها در همه اندامهای جوان گیاه، اپیدرم یا روپوست نام دارد. از آنجا كه سلولهای اپیدرمی به‌طور مستقیم با محیط بیرون تماس دارند، تغییرات سازشی مخصوصی حاصل كرده و معمولاً شامل چند نوع‌اند. بافت اپیدرمی اغلب از یك ردیف سلول درست شده است. اما در معدودی از گیاهان مانند كائوچوی زینتی یا فیكوس شامل چند ردیف سلول است.

اسلاید 38:

اسلاید 39: بافتهای ترشحیسلولهای این بافت موادی را می‌سازند كه ممكن است در سلول‌ سازنده باقی بماند و یا به خارج از آن ترشح شود. در مواردی این ترشحات فرآورده‌های زاید گیاهی هستند. اما بعضی از این فرآورده‌ها برای گیاه نقش حیاتی دارد. بافت ترشحی به شكلهای مختلف دیده می‌شود كه به بعضی از آنها اشاره می‌كنیم.

اسلاید 40: اپیدرم ترشحی. مانند اپیدرم گلبرگهای گل سرخ كه در سلولهای آن اسانس ساخته می‌شود. الف) كركهای ترشحی.مانند كركهای ترشحی نعناع كه در آن اسانس نعناع ترشح می‌شود و یا كركهای ترشحی گزنه كه در آن اسید فرمیك ترشح می‌شود. ب) كیسه‌های ترشحی. هر كیسه ترشحی شامل سلولهای ترشح كننده‌ای است كه در اطراف یك حفره گرد آمده‌اند و ترشحات خود را در آن می‌ریزند. ج) مجاری ترشحی. در برگ و ساقه كاج سلولهای ترشحی در اطراف یك مجرا گرد آمده‌اند و یك لایه سلول محافظ، مجرا را از خارج احاطه می‌كند. ترشحات سلولها به نام رزین در این مجرا ریخته می‌شوند. د) لوله‌های شیرابه‌دار. هر گاه برگ یا ساقه گیاه انجیر را ببرید از سطح مقطع آنها مایع سفید رنگی به نام شیرابه (لاتكس) خارج خواهد شد. این شیرابه در لوله‌های شیرابه‌دار جریان دارد.

اسلاید 41:

اسلاید 42: بافتهای هدایت‌كننده. این بافتها شامل آوندهای چوبی و آبكشی هستند. الف) بافت آوندهای چوبی. این بافت همانند یك سیستم لوله‌كشی، آب و نمكهای محلول (شیره خام) را در گیاه توزیع می‌كنند و در گیاهان مختلف به صورت آوندهای چوبی و تراكئیدها دیده می‌شود. در ساختار این بافت سلولهای پارانشیمی و فیبر نیز شركت دارند. ب) آوندهای چوبی. به صورت لوله‌های باریكی هستند كه هر كدام از تعدادی سلول دراز كه در عرض به‌هم چسبیده و در طول در امتداد یكدیگرند، درست شده است. این سلولها در ابتدا زنده هستند اما وقتی پروتوپلاسم خود را از دست می‌دهند می‌میرند و یك لوله توخالی برای عبور شیره خام حاصل می‌شود.

اسلاید 43:

اسلاید 44:

اسلاید 45:

اسلاید 46: بافت پریدرم (بافت چوب پنبه‌ای)در ساقه گیاهان درختی پس از مدتی روپوست (اپیدرم) از میان می‌رود و به جای آن بافتی به نام پریدرم پدید می‌آید. پریدرم بیرونی‌ترین بخش تنه یك درخت است و سلولهای مكعبی شكل مرده‌ای را شامل می‌شود. پروتوپلاسم این سلولها در هنگام جوانی ماده‌ای به نام سوبرین تولید می‌كند كه تمام سطوح سلول‌ را آغشته می‌سازد لایه سوبرین نسبت به آب و گازها نفوذناپذیر است. بنابراین بافت پریدرم برای حفاظت از بافتهای زیرین خود سازگاری حاصل كرده است. در بعضی گیاهان مانند نوعی بلوط ضخامت لایه چوب پنبه‌ای قابل توجه بوده و از آن برای ساختن چوب پنبه در بطری استفاده می‌شود.

اسلاید 47: فصل دوممورفولوژی اندامهای گیاهی

اسلاید 48: مورفولوژی علمی است كه به بررسی اندامهای مختلف گیاهی كه شامل اندام‌شناسی ظاهری و تشریح داخلی گیاهی (آناتومی) می‌باشد. با این تعریف مورفولوژی خارجی شامل بررسی اندامها و اعضاء گیاهان از نظر ساختمان و شكل ظاهری می‌باشد و مورفولوژی داخلی شناخت و چگونگی ساختمان داخلی اعضاء و اندامهای گیاه را می‌گویند. قسمتهای مختلف گیاهان كه از نظر مورفولوژی و ساختمانی شبیه به هم باشند یك عضو (organ) می‌گویند هر عضو از اجتماع چند نوع بافت و هر بافت از اجتماع چندین سلول هم‌شكل با ساختمان مشابه تشكیل شده‌اند. گیاهان دارای 3 عضو اصلی در دستگاه رویشی (ریشه، ساقه و برگ) و یك عضو در دستگاه زایشی (گل) می‌باشند. چنانكه ذكر گردید هر عضو نبات مسئول انجام نقش خاصی در گیاه می‌باشد.

اسلاید 49:

اسلاید 50: 2-1 ریشه (Root)مورفولوژی (ریخت‌شناسی) خارجی ریشهاولین عضوی كه از دانه خارج می‌شود و به طرف زمین متوجه می‌گردد، ریشه است ریشه از قسمتهای زیر تشكیل شده است.

اسلاید 51: الف) كلاهك (Root cap calyptra)كلاهك قسمت كوتینی شده انتهای ریشه است كه بافتهای مریستمی ریشه را محافظت می‌نماید و از سایر قسمتهای ریشه مقاوم‌تر و تیره‌تر است و در اغلب ریشه‌ها با چشم به‌خوبی مشخص است. طول كلاهك و شكل آن در یك گیاه ثابت می‌ماند.ب) ناحیه نمودر بالای كلاهك بخش صاف و كوتاهی وجود دارد كه بافت مریستمی ریشه بوده و سبب رشد طولی ریشه می‌گردد. اگر این قسمت قطع گردد رشد طولی ریشه نیز قطع می‌گردد.

اسلاید 52: ج) منطقه تارهای كشندهبالای ناحیه نمو، منطقه تارهای كشنده وجود دارد. این ضمائم یك سلولی ریشه بافت اپیدرم ریشه است كه طول آنها گاهی به چند میلیمتر می‌رسد و مانند كرك مخملی سطح خارجی ریشه را می‌پوشانند. تارهای كشنده برای جذب مواد غذایی خاك به كار می‌رود. مجموع تارهای (موها) كشنده در ریشه به شكل مخروطی است كه رأس آن به طرف كلاهك متمایل می‌باشد و قاعده آن متوجه طوقه می‌باشد.

اسلاید 53: د) ریشه‌های فرعی یا جانبی (Secondary Roots)اولین ریشه‌ای كه از گیاه خارج می‌شود و اغلب به‌صورت عمودی در خاك فرو می‌رود ریشه اصلی نام دارد كه ممكن است موادی در خود ذخیره كند مانند ریشه چغندر و كوكب كه هر كدام به ترتیب ساكارز و اینولین ذخیره می‌نمایند.از ریشه اصلی پس از مدتی ریشه‌های فرعی یا جانبی منشعب می‌گردد كه خود آنها نیز به نوبه خود دارای انشعابهایی می‌باشند. به‌طور كلی ریشه‌های فرعی بالایی بلندتر از ریشه‌های فرعی پایینی هستند.

اسلاید 54: ﻫ) ریشه‌های نابجااگر منشأ ریشه، ریشه‌چه گیاهک نباشد و بر روی اندامهایی چون ساقه و برگ و لپه‌ها رشد کند چنین ریشه‌ای را، ریشه نابجا گویند. ریشه‌های نابجا مانند ریشه‌های پسین منشأ درونی دارند. ریشه‌های نابجا اغلب در محل گره ساقه ظاهر می‌شوند. ریشه‌های نابجا غیر از محل گره ساقه ممکن است در هر نقطه ساقه نیز تشکیل شود.

اسلاید 55:

اسلاید 56: 2-2 انواع ریشهریشه‌ها متناسب با اعمالی كه انجام می‌دهند تغییر شكل داده و به‌صورتهای گوناگونی دیده می‌شوند. الف) ریشه‌های غده‌ای (Tuberculate roots)ب) ریشه‌های تنفس‌كننده (Respiratory Roots)ج) ریشه‌های مكنده (Sucoires Roots)د) ریشه‌های مركب (Concresiin tes R)

اسلاید 57: 2-3 ریخت‌شناسی (مورفولوژی) داخلی ریشهساختمان اولیه ریشهساختمان سلولهای انتهای ریشه و ناحیه صاف آن یكنواخت و مشابه می‌باشند و تغییر خاصی پیدا نكرده‌اند. در مقاطع این ناحیه سلولهای یكسان و مشابهی كه از نوع بافت مریستم انتهایی می‌باشند دیده می‌شوند و در ناحیه‌ای كه تارهای كشنده ظاهر می‌شوند، بافتهای مختلف ریشه تولید و از هم متمایز می‌گردند.

اسلاید 58: الف) اپیدرم (Epiderme)سطح خارجی ریشه از یك طبقه سلولهای مكعبی شكل و مشابه كه دارای پروتوپلاسم و هسته با جدار سلولزی نازك می‌باشند و پوشیده از موهای تارهای كشنده هستند این سلولها فاقد روزنه و سلولهای روزنه‌ای می‌باشند. به‌علاوه در ناحیه مخصوص و فاصله معینی از انتهای ریشه قادرند ضمائم یا استطاله‌هایی طویل به نام تارهای كشنده تولید كنند و از این جهت با اپیدرم ساقه كاملاً متفاوت می‌باشند.

اسلاید 59: ب) پوست (Cortex)پوست ریشه به مراتب قطورتر از پوست ساقه است و از بافت پارانشیم كه فاقد دانه‌های كلروپلاستی باشد تشكیل یافته است. سلولهای آن عموماً زنده و شكل چند وجهی دارند و در مقاطع طولی ریشه طویل‌تر به‌نظر می‌رسد. به دلیل اختلافی كه در ساختمان طبقات مختلف آنها مشاهده می‌گردد آنها را به چند ناحیه تقسیم می‌كنند.

اسلاید 60: 1. طبقه‌بندی چوب پنبه‌ای. این طبقه بلافاصله در زیر اپیدرم قرار می‌گیرد و غشأ آنها پس از بین رفتن تارهای كشنده چوب پنبه‌ای می‌گردند و به این ترتیب ریشه را از خطر تغییرات شدید محیط خارج و خصوصاً رطوبت خاك مصون می‌كند. طبقه چوب‌پنبه‌ای در حقیقت همان اپیدرم تغییرشكل یافته است كه پروتوپلاسم خود را از دست داده است. 2. پوست خارجی. این پوست از بافت پارانشیم غیر منظم تشكیل یافته سلولهای آن چندوجهی و كنار هم قرار می‌گیرند و فاقد فضای بین سلولی می‌باشند.

اسلاید 61: 3. پوست داخلی. در زیر پوست خارجی كه دارای پارانشیم نامنظم بوده و سلولهای آن به‌طور منظم می‌باشند قرار گرفته است. سلولهای این ناحیه ممكن است گرد یا بیضی شكل و كم و بیش در آنها فضاهای بین‌ سلولی دیده می‌شود. جدار سلولهای این ناحیه معمولاً سلولزی و گلوسیدی‌اند

اسلاید 62: 4. آندودرم. این لایه كه استوانه مركزی را احاطه می‌كند، سلولهای آن كوچكتر از سایر سلولهای پوست بوده و حاوی مقدار زیادی دانه‌های نشاسته می‌باشند. بنابراین در برش عرضی ریشه كاملاً از سلولهای پوستی متمایز می‌گردد و غشأ بر سلولهای آندودرمی كاملاً سلولزی نبوده بلكه بخشی از آن چوب پنبه‌ای شده و نوار كاسپاری را تشكیل می‌دهد كه در اثر پلاسمولیز شدن سلولها (پایین آمدن فشار اسمزی) در آن چین خوردگی ایجاد می‌گردد. این نوار فقط در ریشه گیاهان مشاهده می‌گردد.

اسلاید 63: 5. استوانه مركزی. قطر استوانه مركزی ریشه كمتر از پوست است و ساختمان آن برخلاف پوست یكنواخت و مشابه نیست بلكه سلولهای با شكلهای مختلفی در آن دیده می‌شود. در بعضی از ریشه‌ها فقط یك استوانه مركزی دارند كه به آنها Monostele می‌گویند و بعضی دیگر از ریشه‌ها كه دارای چند استوانه مركزی می‌باشند به آنها Polystele می‌گویند مثل ریشه ثعلب و گیاهان تیره بقولات. استوانه مركزی از قسمتهای زیر تشكیل شده است: الف) هادروم Xyleme یا Hadrome یا دسته‌های چوبی. ب) لپتوم یا فلوئم Leptome = Floem = دسته‌های آبكش. ج) پارانشیم استوانه‌ای.

اسلاید 64: 2-4 ساختمان پسین ریشهساختمان پسین ریشه به ‌وسیله دو طبقه مولد خارجی و داخلی صورت می‌گیرند:

اسلاید 65: الف) طبقه مولد خارجی یا فلوژن پس از آن‌كه فعالیت موهای كشنده و ریشه متوقف گردید علاوه بر آنكه جدار سلولهای پوست آن چوب پنبه‌ای و غیرقابل نفوذ می‌شود طبقه مولدی در پارانشیم پوست ظاهر می‌گردد كه از خارج طبقات چوب پنبه و از داخل طبقات فلودرم تولید می‌نماید. ولی طبقه مولد خارجی ریشه غالباً در ناحیه پریسیكل ظاهر می‌گردد و بنابراین پس از مدتی به واسطه تولید قشر غیرقابل نفوذ چوب پنبه و نرسیدن مواد غذایی پوست اولیه ریشه كه معمولاً قطورتر از استوانه مركزی است خشك شده و از ریشه جدا می‌شود. این عمل باعث نقصان قطر ریشه می‌گردد.

اسلاید 66: ب) طبقه مولد داخلی یا پاخیت (Cambium) Pachyte. در ساختمان اولیه ریشه دسته‌های چوبی و آبكش به‌طور متناوب در داخل استوانه مركزی قرار گرفته‌اند و طبقه مولد داخلی ریشه در بین دسته‌های چوبی و آبكش آن ظاهر گشته و منحنی سینوسی شكلی مسدود تشكیل می‌دهد. این طبقه در فصول مساعد شروع به فعالیت می‌نماید و ابتدا فعالیت آن موضعی می‌باشد. یعنی در سمت انحناء داخلی خود عناصر چوبی به‌وجود می‌آورد و بدین طریق دسته‌های آبكش اولیه را به خارج می‌راند و طبقه مولد كه ابتدا سینوسی شكل است مدور و استوانه‌ای شكل می‌گردد ولی طولی نمی‌كشد كه كلیه سلولهای طبقه مولد داخلی شروع به فعالیت نموده از سمت خارج خود آبكش ثانویه و از سمت داخل چوب ثانویه تولید می‌نماید.

اسلاید 67: فصل سومساقه (Stem)

اسلاید 68: نقش ساقه در گیاه، نگهداری برگها و میوه‌ها و هدایت شیره خام از ریشه تا برگ و برگرداندن شیره پرورده از برگ به سایر اندامها و تولید بافتهای جدید می‌باشد. قسمتهای سبز آن عمل فتوسنتز را انجام می‌دهند و بالاخره نقش عمده آن استحكام بخشیدن به گیاه است.

اسلاید 69: 3-1 مورفولوژی خارجی ساقهجوانه اولیه دانه كه پس از رشد و خارج شدن ریشه ظاهر می‌گردد، به رشد و نمو خود ادامه داده و بر خلاف ریشه به طرف بالا شروع به رشد می‌كند و ساقه اصلی نبات را تشكیل می‌دهد. در روی ساقه اصلی به تدریج برگهای سبز ظاهر شده و گیاه كاملی را به وجود می‌آورد. انتهای ساقه اصلی گیاه به یك جوانه انتهایی منتهی می‌گردد كه رشد و نمو طولی ساقه را تأمین می‌كند. جوانه ساقه كوتاهی است كه غالباً به‌وسیله برگهای جوان و كوچك و یا فلسهای سختی پوشیده شده كه بافت مریستم و سلولهای مولد ساقه را حفظ می‌كند. وجود برگهای كوچك در اطراف جوانه و نقش حفاظتی آنها در درختان سردسیری كه فصل زمستان را به حالت غیرفعال می‌گذرانند اهمیت زیادی دارد.

اسلاید 70:

اسلاید 71: انشعابات ساقهساقه گیاه به تدریج در اثر رشد و نمو جوانه‌های انتهایی طویل‌تر می‌گردد و برگهای جدیدی در سطح آن ظاهر می‌گردد. اگر جوانه انتهایی از بین برود یكی از جوانه‌های محوری كه به انتهای ساقه نزدیك‌تر است به‌طور قائم رشد كرده و جای جوانه انتهایی را می‌گیرد. دراثر رشد و نمو جوانه‌های جانبی ساقه‌های فرعی در نبات به وجود می‌آید كه خود انشعاباتی را تولید می‌كند.

اسلاید 72: 3-3 انشعابات منوپودیك و سمپودیكانشعابات ساقه در نباتات عالی دارای دو حالت منوپودیك و سمپودیك است. در انشعابات منوپودیك جوانه انتهایی مرتباً به رشد خود ادامه می‌دهد و در نتیجه رشد جوانه‌های محوری آن، ساقه‌های فرعی ظاهر می‌گردد مانند درخت بلوط، راش، كاج و غیره. در انشعابات سمپودیك رشد و نمو جوانه انتهایی پس از مدتی متوقف شده و جوانه‌های فرعی جای آن را می‌گیرد و به رشد خود ادامه می‌دهد مانند بید، نارون و زبان‌گنجشك.

اسلاید 73: 3-4 رشد و نمو طولی ساقهنمو طولی ساقه گیاه به وسیله بافت مریستمی كه در جوانه انتهایی واقع است صورت می‌گیرد. معمولاً فاصله میان‌گره‌های ساقه با یكدیگر مساوی نیستند. میان‌گره‌های قسمت تحتانی ساقه طویل‌تر از میان گره‌های فوقانی و انتهایی است و به تدریج كه به انتهای ساقه نزدیك می‌شویم، طول میان‌گره‌ها تقلیل می‌یابد و بالاخره به جوانه انتهایی كه دارای میان‌گره‌های فوق‌العاده كوتاهی است منتهی می‌گردد.

اسلاید 74: الف) انواع ساقه‌های هوایی1. ساقه‌های خزنده. 2. ساقه‌های پیچنده (Plantes Volubiles). 4. خارها (Epine). 5. فیلوكلادها (phylloclade). 6. ساقه‌های گوشتی (Plantes succulenles). 7. ساقه‌های ماشوره‌ای (Chaume).

اسلاید 75: ب) ساقه‌های زیرزمینیساقه‌هایی هستند كه در داخل خاك قرار دارند و تمایز آنها از ریشه به‌واسطه دارا بودن جوانه و برگهای كوچك فلسی‌شكل (Escailles) و فقدان كلاهك است. از این رو، انواع آنها عبارتند از: 1. ریزوم یا ساقه‌های زیرین (Rhizome). 2. تكمه یا توبركول (Tubercule). 3. سوخ یا پیاز (Bulb).

اسلاید 76: ج) ساقه‌های آبیاین ساقه‌ها كه در آب شناور هستند دارای اپیدرمی نازك حاوی كلروپلاست و فاقد روزنه است اما پوست ضخیم و پارانشیم آن دارای حفره‌های زیاد است كه عامل سبكی و شناوری ساقه‌ به حساب می‌آید مانند نیلوفر آبی و آلاله آبی.

اسلاید 77: دوام و عمر و ارتفاع ساقهعمر گیاهان بر حسب نوع و جنس آن متفاوت است بعضی یكساله و عده‌ای چندساله‌اند. ساقه‌های یكساله عموماً علفی، سبز و نازك می‌باشند كه به‌نام علف (Herbe) معروف‌اند. در عده‌ای از گیاهان ممكن است ساقه‌ها یكساله، دو یا سه ساله ولی ریشه‌ها چند ساله باشند مانند شیر سگها كه دارای ساقه دو ساله و ریشه چند ساله هستند. ساقه‌های چندساله عموماً چوبی‌اند و از نظر ارتفاع به سه دسته تقسیم می‌گردند: 1. بوته‌ها. ارتفاع آن 5/1-1 متر بوده و انشعابات ساقه از سطح زمین نسبتاً زیاد است. 2. درختچه‌ها. دارای ارتفاع حدود 7-1 متر می‌باشند. 3. درختها. دارای ارتفاع بیش از 7 متر هستند.

اسلاید 78: 1. تغییرات ظاهری ساقه بر حسب شرایط آب و هوایی (كلیماتیك (Climatique). شرایط اقلیمی (Climatic) از قبیل حرارت، بارندگی، رطوبت، خشكی، حداقل حرارت زمستان و حداكثر حرارت و … در ساقه گیاهان تغییرات ظاهری ایجاد می‌كند.

اسلاید 79: 2. تغییرات ظاهری ساقه بر حسب شرایط ادافیك (Edaphiques). شرایط و عوامل ادافیك عبارتند از جنس خاك، ارتفاع محل و جهت تابش نور، ارتفاع از سطح دریا و جنس خاك در وضع ساقه گیاهان مناطق كوهستانی و استپی كاملاً محسوس است. در مناطق استپی معمولاً گیاهان كوتاه و عاری از برگ و اغلب شورپسند می‌باشند. در ارتفاعات بلند نیز بر اثر كم بودن حرارت و فشار هوا همچنین تأثیر نور شدید و تبخیر شدید خاك باعث كوتاه شدن ساقه گیاهان این مناطق می‌شوند كه بی‌شباهت به گیاهان نواحی خشك نیست.

اسلاید 80: 3-7 برگ (Leaf feuille)ساختمان برگبرگها اندامهای سبزرنگی هستند كه در طول ساقه و شاخه دیده می‌شوند و در اثر رشد و نمو جوانه انتهایی ساقه و جوانه‌های محوری آن در روی ساقه نبات ظاهر می‌گردند. برگها در ساقه‌های زیرزمینی (ریزوم) و حتی گیاهان نواحی خشك به‌صورت فلسی دیده می‌شوند و گاهی در نباتات به‌شكل تیغ درمی‌آیند. بعضی از دانشمندان برگ را ساقه تغییر شكل یافته‌ای می‌دانند كه تقارن محوری خود را از دست داده‌ و دارای تقارن سطحی شده است. معمولاً برگهایی كه در جوانه‌ها و انتهای ساقه قرار دارند جوان‌تر و كوچكتر از سایر برگها هستند.

اسلاید 81: مورفولوژی خارجی برگبرگ دارای صفحه سبز رنگی است كه به آن پهنك Blade) یا (Limle می‌گویند و در نباتات مختلف به ابعاد متفاوت و مختلف دیده می‌شود و غالباً به‌صورت افقی قرار گرفته و به‌وسیله دنباله باریكی به نام دمبرگ (Petiol) به ساقه متصل می‌گردد. برگ بعضی از گیاهان فاقد دمبرگ است كه به آن برگهای بی‌پایه گفته می‌شود. در بعضی از گیاهان قاعده دمبرگ در موقع اتصال به ساقه پهن شده و به‌صورت غلافی كه قسمت یا تمام محیط ساقه را احاطه می‌كند درمی‌آید و غلاف یا نیام برگ نامیده می‌شود. رشد غلاف در نباتات مختلف اندازه و شكلهای گوناگون دارد، چنانكه در غلات رشدش به‌قدری زیاد است كه تمام ساقه و حتی گره‌های پایین را می‌پوشاند.

اسلاید 82:

اسلاید 83: اقسام برگبرگها را بر اساس اختلاف شكل ظاهری كه در نتیجه رشد متفاوت و غیر منظم پهنك در گیاهان مختلف به‌وجود می‌آید به دو دسته تقسیم می‌كنند: الف) برگهای ساده ب) برگهای مركب

اسلاید 84: الف) برگهای ساده (Simple F.). برگهایی هستند كه پهنك آنها از قطعه‌ واحدی تشكیل شده و فقط یك پهنك دارند ولی به‌واسطه بریدگیهای حاشیه‌ آنها و اختلافی كه از نظر شكل و فرم پهنك در بین آنها موجود است به اقسام چندی تقسیم می‌گردد. تقسیم‌بندی از نظر كناره برگ به‌شرح زیر می‌باشد: 1. برگهای صاف (درست) (Entieres F.). 2. برگهای مضرس (Clenties F). 3. برگهای مضرس هلالی (Creneles). 4. برگهای كنگره‌ای (LoLes F.).

اسلاید 85:

اسلاید 86:

اسلاید 87: ب: برگهای مركب: در بعضی از نباتات بریدگی برگهای ساده به‌قدری زیاد است كه پهنك را به چند قسمت مجزا تقسیم می‌كند. كه به هر كدام برگچه (Folile) گویند. در كنار برگچه‌ها هیچوقت جوانه ظاهر نمی‌شود و با این علت، شناسایی و تمایز آنها از برگ كاملاً مقدور است. برگهای مركب را به‌ دو دسته تقسیم می‌كنند: 1. برگهای مركب شانه‌ای (Pennees F.). 2. برگهای مركب پنجه‌ای (Palmes F.).

اسلاید 88:

اسلاید 89: 3-8 رگبرگها و انشعابات فرعی آنها (nervure) رگبرگ‌ عبارتست از انشعابات دسته‌های چوب و آبكش ساقه كه به‌وسیله دمبرگ داخل پهنك می‌گردد. رگبرگی كه مستقیم از دمبرگ داخل پهنك می‌شود. رگبرگ اصلی و رگبرگهای دیگر كه از انشعابات رگبرگ اصلی به‌وجود آمده‌اند رگبرگ فرعی نامیده می‌شوند. در دو لپه‌ایها رگبرگ اصلی پس از آنكه وارد پهنك شد انشعاب پیدا نموده و به‌صورت شبكه در هم و پیچیده‌ای در می‌آید در صورتی كه تك‌لپه‌ایها كه اغلب فاقد دمبرگ‌اند رگبرگها به‌طور موازی از نیام وارد پهنك شده و اغلب بدون انشعاب در طول پهنك امتداد می‌یابد.

اسلاید 90: طرز قرار گرفتن رگبرگها و انشعابات آنها در پهنك نباتات مختلف، متفاوت است و بشرح زیر می‌باشد: 1. انشعابات شاخه‌ای (N. penne). رگبرگهای فرعی منظم و موازی از رگبرگ‌ اصلی منشعب شده‌اند و هر كدام به نوبه خود انشعابات فرعی دیگری تشكیل می‌دهند مانند برگ گیلاس و راش. 2. انشعابات پنجه‌ای (N. Palme). فاقد رگبرگ اصلی بوده و در دستجات چوب و آبكش به محض وارد شدن در پهنك به رگبرگهای جزء و متساوی منشعب می‌گردد مانند شاهدانه. 3. انشعابات موازی (N. Paralelle). در رگبرگهای دراز و كشیده مانند تك‌لپه‌ایها از قبیل لاله و زنبق و غلات دیده می‌شود.

اسلاید 91: 3-9 تغییرات برگهمیشه شكل و فرم برگها به شكلی كه اشاره گردید نیست بلكه شكل آنها نسبت به وظیفه‌ای كه دارند و یا در اثر احتیاج نبات تغییر می‌كند. بعضی از برگها برای محافظت قسمتی از اعضاء نبات مانند جوانه به‌كار می‌روند. بعضی دیگر برای ذخیره مواد غذایی و یا برای تولید مثل و یا جذب مواد غذایی مورد استفاده نبات واقع می‌گردند كه اینك به ذكر تغییرات مذكور می‌پردازیم. 1. فلس (Ecaille). 2. خار (Epine). 3. فیلودها (Phyllodes). 4. پیچكها. 5. برگه (Eracte). 6. برگ نباتات آبزی (Aquatiques plant). 7. برگ نباتات گوشتخوار (Carnivores plantes).

اسلاید 92: طرز قرار گرفتن برگهای روی ساقه (فیلوتاكسی)برای آنكه نبات تقارن خود را حفظ كند و حداكثر استفاده از نور آفتاب را بنماید برگها و شاخه‌های فرعی آن به طریق متقارن روی ساقه‌ اصلی قرار می‌گیرند، این طرز قرار گرفتن برگها روی ساقه را فیلوتاكسی گویند كه اصولاً در هر نوع گیاه همیشه ثابت است و دو نوع فیلوتاكسی به‌نام نظم چرخه‌ای یا متقابل و نظم متناوبی یا منفرد در گیاهان وجود دارد.

اسلاید 93:

اسلاید 94: ساختمان داخلی برگچنانكه گفتیم برگ شامل دو قسمت اصلی دمبرگ و پهنك بوده و هر یك از آنها ساختمان مخصوصی دارد.

اسلاید 95: 1. ساختمان دمبرگدمبرگ مانند پهنك دارای تقارن دو جانبی است اگرچه ساختمان دمبرگ تا حدی مشابه ساقه است اما به‌علت نداشتن تقارن محوری از آن متمایز می‌گردد. اپیدرمی كه سطح دمبرگ را می‌پوشاند مانند اپیدرم ساقه و برگ كوتینی است و گاهی دارای استمات و یا موهای یك یا چند سلولی است. در داخل اپیدرم دمبرگ، بافت پارانشیم غیر منظمی است كه از سلولهای گرد و بیضی شكل تشكیل یافته كه در بعضی موارد حاوی دانه‌های كلروپلاست هستند و بین آنها دیده می‌شود. آخرین طبقه پوست آندودرم است كه به‌شكل حلقه مسدودی دستجات چوب و آبكش را از پوست مجزا می‌كند كه در این حالت آن‌را منومریستل (Monomeristele) گویند. اما گاهی هر كدام از دستجات چوب و آبكش با یك طبقه آندودرم احاطه می‌گردند كه در این حالت آن‌را شیزومریستل (Schizomeristele) گویند.

اسلاید 96: 2. ساختمان پهنكساختمان پهنك نسبت به محیطی كه در آن قرار گرفته در نباتات مختلف متفاوت است خصوصاً ساختمان پارانشیم آن نسبت به احتیاج نبات تغییر حاصل می‌كند. به‌طور كلی در ساختمان پهنك 3 بخش دیده می‌شود: اپیدرم، پارانشیم، دسته‌های چوب و آبكش (رگبرگها).

اسلاید 97:

اسلاید 98: الف) اپیدرم (Epiderme). اپیدرم برگ در حقیقت همان اپیدرم ساقه است كه در برگ نیز امتداد دارد و سطح برگ یعنی سطح فوقانی و تحتانی آن‌را می‌پوشاند. سلولهای اپیدرم برگ مانند ساقه از یك یا چند طبقه سلولهای متحد‌الشكل و منظم و فاقد دانه‌های كلروپلاست تشكیل یافته كه در مقطع عرضی، مستطیل شكل می‌باشند و اغلب سطح آنها به استثناء نباتات آبزی قشر غیر قابل نفوذی به نام كوتیكول (پوستك) می‌پوشاند. كوتیكول سطح فوقانی برگ ضخیم‌تر از سطح تحتانی آن است و در بعضی گیاهان كاملاً سخت می‌شود مثل برگ غلات و خرما كه كوتیكول سیلیسی شده است.

اسلاید 99: ب) پارانشیم برگ یا مزوفیل (Mesophylle). در برگهای معمولی در بین دو طبقه اپیدرم برگ سلولهایی با جدار نازك و گلوسیدی دیده می‌شوند كه حاوی مقدار زیادی دانه‌های كلروپلاست می‌باشند و پارانشیم كلروفیلی برگ را تشكیل می‌دهند. این بافت را مزوفیل می‌گویند كه عمل تبخیر و كربن‌گیری و تولید شیره پرورده به‌وسیله آن صورت می‌گیرد. بافت پارانشیمی در اغلب برگها هتروژن یعنی از دو نوع پارانشیم نردبانی و متخلخل از یكدیگر متمایز تشكیل یافته مانند برگ اكثر نباتات دو لپه‌ای، برگ اغلب نباتات تك‌لپه‌ای و كاجها دارای پارانشیم یكنواخت (هموژن) می‌باشند.

اسلاید 100: ج) دسته‌های چوب و آبكش (رگبرگها). انشعاباتی كه به‌طور سمپودیك از دستجات چوب و آبكش ساقه منشعب می‌شوند پس از عبور از دمبرگ در پهنك منشعب شده و با انشعابات فرعی خود، رگبرگهای پهنك را تشكیل می‌دهند این رگبرگها گذشته از اینكه به‌واسطه استحكام خود برگ را از خطر شكستن و تا شدن حفظ می‌كنند. بر اثر اتصال انشعابات انتهایی خود در حاشیه برگ آن را از خطر پاره شدن محفوظ می‌دارند.

اسلاید 101: 3-11 رشد و نمو برگ و مبدأ ساختمان آنبرگها بر اثر رشد و نمو جوانه به‌وجود می‌آیند و مبدأ تولید آن در گیاهان گلدار در سلولهای اپیدرم و پوست ساقه می‌باشند. یعنی بر اثر تقسیم بعضی از سلولهای اپیدرم ساقه، اپیدرم پهنك و دمبرگ به‌وجود آمده و در اثر تقسیم سلولهای پوست نیز بافتهای داخلی برگ به‌وجود می‌آیند.

اسلاید 102: 3-12 دوام برگبرگ اغلب نباتاتی كه در نواحی معتدله می‌رویند در بهار شكفته شده و در پائیز می‌افتد مانند اختر، تبریزی كه این قبیل برگها را كدوك (Cadueques) گویند. برگ بعضی از درختان مانند بلوط و راش یكسال كامل در روی درخت باقی مانده و با وجودی‌كه در پائیز زرد می‌شود اما در اول بهار یعنی موقع شكفتن جوانه محوری و در نتیجه فشار وارده از ساقه جدا می‌گردد و آنها را مرسسانت (Mercescentes) گویند. برگهای شمشاد و كاج دو یا چند سال روی درخت باقی می‌ماند و آنها را برگهای دائم یا پرزیستانت (Persistantes) گویند. درختانی كه دارای برگهای دائم‌اند كاملاً خزان نمی‌كنند بلكه قسمتی از برگهای آن هر سال روی درخت باقی می‌ماند از این جهت آنها را همیشه سبز گویند.

اسلاید 103: 3-13 سقوط برگاگر به محل جدا شدن برگ از ساقه دقت كنیم اثر مشخص و منظمی می‌بینیم. در بعضی نباتات مانند عرعركه دارای دمبرگ قطور و غلات پهن‌اند حتی دسته‌های چوبی و آبكشی كه از ساقه منشعب شده و داخل برگ می‌گردد با چشم شمرده می‌شود. برگ بعضی از نباتات مانند برگ خرما كاملاً در قاعده دمبرگ جدا نمی‌شود یعنی همواره قسمتی از دمبرگ روی ساقه آنها باقی می‌ماند. و از این جهت است كه ساقه درخت خرما به‌ عكس سایر درختان پله‌پله و نردبانی شكل به‌نظر می‌رسد. علت سقوط برگ به دلیل وجود لایه چوب پنبه‌ای است كه در فاصله دمبرگ و ساقه در آخر فصل پائیز تولید می‌شود كه این طبقه بعد از مدتی به طبقات چوب پنبه‌ ساقه ملحق می‌گردد و فقط دستجات چوب و آبكش هستند كه به چوب پنبه تبدیل نشده و این عمل باعث به تعویق افتادن سقوط برگ می‌گردد.

اسلاید 104: فصل چهارمساختمان گل و میوه

اسلاید 105: گلگل دستگاه تولیدمثل در گیاهان عالی است و در پیدازادان (Phanerogame) خصوصاً نهاندانگان (Angiospermes) به‌حد اعلای رشد خود می‌رسد و اغلب دارای عطر و رنگ مخصوصی است كه جلب توجه می‌كند.

اسلاید 106: ساختمان گلگل مانند سایر جوانه‌ها از كنار برگ كوچكی به‌نام برگه خارج شده و بر روی پایه بلند یا كوتاهی كه پایه نام دارد قرار می‌گیرد. گل معمولاً شكل و اندازه و رنگهای گوناگون دارد بعضی از آنها آنقدر كوچكند كه به زحمت دیده می‌شوند و برخی بسیار بزرگ می‌باشند. گل از دو قسمت متمایز پریانت (perianth) یا پوشش گل و دستگاه تولیدمثل تشكیل ‌یافته است. پوشش گل خود از دو قسمت جام گل (گلبرگ) و كاسه گل (كاسبرگ) تشكیل‌یافته و دستگاه تولیدمثل نیز از پرچم (نافه گل) و مادگی تشكیل ‌یافته است.

اسلاید 107:

اسلاید 108: 4-1 كاسه گل (كاسبرگ)از مجموع قطعات سبز رنگی به‌نام كاسبرگ یا سپال (Sepale) تشكیل‌یافته و در قسمت خارجی گل دیده می‌شود كه بخشهای دیگر گل را می‌پوشاند. تعداد آنها در گلهای مختلف متفاوت است. رنگ آن معمولاً سبز، اما گاهی خصوصاً در تك‌لپه‌ایها به رنگهای متنوع دیده می‌شود. (لاله و زنبق)، این‌گونه كاسبرگها را كه شبیه گلبرگ می‌باشند پتالوئید (Petaloid) گویند مانند كاسبرگهای لاله عباسی و كلماتیس.

اسلاید 109: 4-2 جام گل (Corolle) جام گل از مجموع قطعاتی به‌نام گلبرگ (Petal) كه معمولاً دارای رنگهای مختلفی است تشكیل‌یافته است. شكل گلبرگها در نباتات مختلف متفاوت است. بعضی ساده و بعضی دیگر مانند تاج‌الملوك قیفی شكل و به مهمیزی منتهی می‌شوند در شب‌بو و میخك گلبرگها به نوك باریكی منتهی می‌شوند كه قسمت پهن آن را پهنك و انتهای باریك آن را ناخنك یا زبانك می‌نامند.

اسلاید 110: 4-3 نافه گل یا پرچم (Androceae)نافه یا آندروسه سومین حلقه گل از خارج به داخل بوده و یكی از قسمتهای اساسی گل است كه جزو دستگاه مولد به‌شمار می‌رود. نافه از تعداد زیادی میله‌های باریك به‌نام پرچم (Elamine) كه مانند سایر قطعات گل از تغییر شكل برگ به‌وجود آمده و كلروپلاست خود را از دست داده‌اند تشكیل‌یافته‌ و مولد دانه گرده و گامت نر می‌باشد. تعداد پرچم‌ در گلهای مختلف متفاوت است تك‌لپه‌ایها اصولاً تریمر (Trimer) یعنی قطعات گل در آنها مضربی از 3 است و گیاهان دولپه‌ای پنتامر (Pantamer) یعنی پنج و یا مضربی از آن است.

اسلاید 111: 4-4 ساختمان پرچمهر پرچم دارای یك میله و یك بساك است: الف) میله (Filament). رشته باریكی است كه بساك را به گل مربوط می‌سازد و مواد غذایی لازم را به بساك و دانه گرده می‌رساند. میله اغلب گلها طویل و استوانه‌ای شكل و گاهی مانند پیاز مسطح و یا مانند سیب‌زمینی و پامچال كوتاه می‌باشد. همچنین میله پرچمهایی مانند شب‌بو ممكن است آزاد باشد و یا مانند ختمی دارای پرچمهای به هم چسبیده باشد.

اسلاید 112: ب) بساك (Anthere). بساك برجستگی كیسه مانندی است كه در انتهای میله قرار دارد و به‌وسیله شیارهای طولی به دو قسمت تقسیم می‌شود و هر قسمت دارای دو حفره دراز به‌نام كیسه گرده (Sacpollinique) است كه حاوی دانه‌های گرده (Pollene) می‌باشد. در بساك رسیده بافتی كه دو كیسه گرده هر قسمت را از هم جدا می‌كند از بین رفته و در نتیجه شكافی طولی در دیواره هر قسمت استوانه‌ای بساك ظاهر شده و باعث پراكنده شدن دانه‌های گرده می‌شود.

اسلاید 113: 4-5 ساختمان بساكاگر مقطع عرضی بساك جوانی را در زیر میكروسكوپ قرار دهیم خواهیم دید كه بساك جوان فقط از سلولهای پارانشیمی متحدالشكل تشكیل‌یافته و به‌وسیله اپیدرمی نازك محافظت می‌شود. در اثر رشد و نمو تدریجی بساك در چهار نقطه آن كه دو به دو متقارن هستند چند سلول تغییر شكل ‌یافته و به ‌موازات سطح بساك تقسیم می‌گردند و چهار ناحیه مشخص یعنی كیسه‌های گرده را به‌وجود می‌آورند.

اسلاید 114: 4-6 دانه گردهدرون هر دانه گرده دو هسته وجود دارد یكی از این هسته‌ها كروی و درشت‌تر از هسته دیگر می‌باشند و هسته‌ روینده (رویشی) نامیده می‌شود و هسته دیگر كوچكتر و بیضی شكل می‌باشد و هسته زاینده (زایشی) نام دارد. دانه گرده پس از قرار گرفتن روی كلاله رشد كرده و لوله گرده را به‌وجود می‌آورد. هسته روینده درون لوله گرده عموماً از بین می‌رود ولی هسته زاینده تقسیم شده و دو سلول جدید تولید می‌كند.

اسلاید 115: 4-7 پیرایش و تنوع پرچمهابه‌طور كلی نافه‌هایی كه دارای پرچمهای جدا از هم هستند دیالی استمون(Dialy stemone) و اگر میله‌ها به هم چسبیده باشند آن را گامواستمون (Gomestemone) می‌گویند. حال ممكن است پیوستگی پرچمها فقط در طول میله پرچم باشد مانند اتصال میله‌های پرچم در گیاهان تیره لگومینوز و كدو و یا اینكه بساكها هم به اتفاق میله‌ها به هم چسبیده و تشكیل توده پرچمی یك پارچه را بدهند. وقتی میله پرچمهای یك گل با هم متحد شوند و توده پرچمی واحدی را تشكیل دهند آنها را مونادلف (Monadelphe) می‌گویند.

اسلاید 116: 4-8 مادگی گل یا ژینسه (Gyneceae) مادگی (Pistil) داخلی‌ترین قسمت گل بوده و اندام سازنده گامت ماده است. مادگی مانند جام و نافه از برگهای تغییر شكل‌یافته‌ای كه كارپل (Carplle) یا برچه نیز نامیده می‌شوند تشكیل‌یافته و مولد تخمك و گامت ماده می‌باشد.

اسلاید 117: 4-9 ساختمان قسمتهای مختلف یك برچهاز نظر تشریحی ساختمان، دیواره برچه شبیه ساختمان برگ است و از نظر فیلوژنی نیز منشأ برگی دارد. اگر مادگی زبان پس قفا را كه از یك برچه به‌وجود آمده است تسطیح نماییم. مشابهت آن‌را با برگ خواهیم دید (شكل 4-2). همچنین در مراحل رشد تكامل گل این شباهت دیده می‌شود. در یك برچه سه قسمت اساسی وجود دارد. قسمت پایینی كه در قاعده قرار دارد تخمدان (Ovary) نام دارد كه درون آن تخمكها (Ovules) قرار داشته و به‌وسیله برجستگیهای كوچكی به‌نام جفت (Placenta) به جدار تخمدان متصل می‌گردد. دوم قسمت لوله مانند كه خامه (Style) نام دارد. انتهای خامه كه اغلب قطور و مسطح می‌باشند كلاله (Stigma) نام دارد.

اسلاید 118: الف) كلاله (Stigma). كلاله انتهای تقریباً مسطح و قطور خامه می‌باشد كه شكل آن در نباتات مختلف متفاوت است مثلاً در پامچال مسطح در سوسن گرد و غلات دارای دو كلاله پرمانند می‌باشند. در زنبق و زعفران كلاله رشد و نمو زیادی نموده و پتالوئید گشته است. زعفرانی كه در بازار به فروش می‌رسد همان كلاله سه شاخه گلهای آن است. به‌طوركلی می‌توان گفت كه كلاله انتهای بافت هادی است كه در رأس خامه منبسط شده و به شكل كلاله درمی‌آید. شكل كلاله نیز می‌تواند یكی از راههای شناسایی گیاهان باشد.

اسلاید 119: ب) خامه (Style). زائده باریكی است كه تخمدان را به كلاله وصل می‌كند. به‌عبارت دیگر بخش دراز و باریك برچه را خامه می‌نامند. خامه در بعضی از گلها دراز در برخی كوتاه و در عده‌ای اصولاً وجود ندارد. هر رشته كاكل ذرت كه در روی بلال دیده می‌شود یك خامه است. خامه ممكن است آزاد یا به‌هم چسبیده باشد. مجاری خامه كه وظیفه هدایت لوله گرده را به‌عهده دارد از بافت پارانشیم تشكیل‌یافته است.

اسلاید 120:

اسلاید 121: ج) تخمدان و ساختمان تخمك. تخمدان قسمت برجسته و متورم و میان تهی است یك یا چند خامه دارد. در داخل آن تخمكها به‌وسیله برجستگی‌ كوچكی به‌نام جفت به جدار تخمدان متصل می‌شوند. پایه‌ای كه تخمك را به جفت وصل می‌كند بند (Funiculus) نامیده می‌شود. ناحیه‌ای كه بند به تخمك متصل می‌شود ناف (Hilus) گویند.

اسلاید 122: 4-10 اقسام تخمكتخمكها را از نظر چگونگی و طرز قرار گرفتن در تخمدان و همچنین شكل آن می‌توان به اقسام زیر تقسیم كرد: الف) تخمكهای راست یا اورتوتروپ (Orthotropous). در این حالت نوسل در جهت تقسیم مستقیم فولیكول رشد كرده بنابراین میكروپیل و ناف در یك امتداد قرار دارند مانند تیره هفت بند در بعضی از بازدانگان .

اسلاید 123: ب) تخمكهای واژگون یا آناتروپ (Anatroups). تخمكها روی پایه خود خوابیده و به‌صورت واژگون درمی‌آیند. مانند تیره گلسرخ. ج) تخمكهای خمیده یا كامپیلوتروپ (Campylotroups). خمیدگی نوسل باعث می‌شود كه سوراخ میكروپیل آنها مجاور ناف قرار گیرد مانند بعضی از گیاهان تیره كلم و نخود.د) تخمكهای اپوتروپ و اپی‌تروپ (Apotrop & Epitrope). تخمكهای اپوتروپ آنهایی هستند كه در سمت راست جفت در جهت حركت عقربه‌های ساعت پیچیده و تخمكهای اپی‌تروپ آنهایی هستند كه در سمت راست جفت و در جهت مخالف حركت عقربه‌های ساعت پیچیده شده باشند.

اسلاید 124:

اسلاید 125: تمكنطرز اجتماع برچه‌های یك مادگی و بالأخره طرز قرار گرفتن تخمكها را درون تخمدان تمكن گویند. طرز قرار گرفتن تخمكها در درون تخمدان در گیاهان مختلف متفاوت است و در شناسایی و طبقه‌بندی نباتات اهمیت زیادی دارد و آن را به 3 حالت زیر تقسیم می‌كنند: الف) تمكن مركزی. ب) تمكن محوری. ج) تمكن كناری یا جانبی.

اسلاید 126:

اسلاید 127: 4-11 گلهای كامل و گلهای ناقصهمان طوری كه گفته شد هر گل معمولاً از چهار جزء اصلی، كاسه و جام، نافه مادگی مركب می‌باشد گلهایی كه دارای هر چهار جزء باشند گلهای كامل و در صورتی كه فاقد یكی از قسمتهای نامبرده باشند گلهای ناقص گویند. مثلاً اگر اسفناج و چغندر دارای كاسبرگ، فاقد كاسبرگ (بی‌گلبرگ)، زبان گنجشك فاقد پریانت و كلماتیس فاقد گلبرگ كه كاسبرگهایش به‌علت رنگین‌ بودن به شكل گلبرگ درآمده‌اند. گلهایی كه دارای پرچم و برچه باشند گل نر ماده (Hermaphrodite) گویند مانند شب‌بو و میخك، گندم و اطلسی، گلهایی كه فاقد برچه باشند گل نر و گلهایی كه فاقد پرچم باشند گل ماده نامیده می‌شوند. بدیهی است كه گلهای نر یا ماده جزء گلهای ناقص محسوب می‌گردند.

اسلاید 128: 4-12 طرز قرار گرفتن اجزاء گل نسبت به یكدیگردر بعضی نباتات مانند تیره آلاله، نیلوفر آبی و ماگنولیا تعداد قطعات گل فوق‌العاده زیاد بوده و در روی یك خط مارپیچی واقع شده‌اند. این قبیل گلها را سیكلیك گویند. ولی در اغلب نباتات تعداد اجزاء گل معدودند. این دسته از گلها را گلهای پیرامنی یا سیكلیك گویند. گلهایی كه تعداد اجزاء قطعات یك گل در پیرامنهای مختلف با هم مساوی باشند ایزو سیكلیك می‌گویند مانند شمعدانی و اگر تعداد قطعات و اجزاء گل در پیرامنهای مختلف متفاوت باشد آنها را هترو سیكلیك گویند مانند اطلسی و شب‌بو.

اسلاید 129: 4-13 طرز قرار گرفتن اجزاء گل نسبت به محور خود طرز قرار گرفتن مادگی و سایر اجزاء گل نسبت به محور در نباتات مختلف متفاوت است و به سه حالت زیر دیده می‌شود. الف) حالت تخمدان زبرین یا فوقانی (Hypogenous). ب) حالت تخمدان زیرین (Epigynous). ج) حالت تخمدان نیمه زیرین (Perigynous).

اسلاید 130:

اسلاید 131: 4-14 پیدایش گلمعمولاً به محض پیدایش گل در گیاهان، رشد شاخه‌های حامل گل متوقف شده و تمام فعالیتهای گیاهی و انرژی موجود متوجه رشد گل می‌گردد. یا بر طبق نظریه متامورفوز برگهای تغییر شكل‌یافته یك شاخه به صورت اجزاء گل در می‌آیند ابتدا كاسبرگها و سپس گلبرگها و بعد برچه‌ها ظاهر می‌گردند.

اسلاید 132: گل‌آذین (Inflorescence)طرز قرار گرفتن گل روی شاخه را گل‌آذین می‌گویند. ساقه گل دهنده بعضی از نباتات فاقد انشعابات فرعی می‌باشد. در بعضی از این نباتات مانند لاله و زعفران گلها در انتهای ساقه قرار گرفته‌اند و در بعضی دیگر از قبیل پیچ تلگرافی و بنفشه محوری است كه گل‌آذین منفرد نامیده می‌شود. بالعكس ساقه گل دهنده در اغلب نباتات منشعب شده و هر یك از انشعابات فرعی آن به یك گل منتهی می‌گردد. مانند آفتابگردان و مینا كه از مجموع گلهای فوق‌العاده كوچك تشكیل شده است. هر قدر تعداد گلهای یك گل‌آذین زیاد شود رشد گلها محدود شده و از درشتی آنها كاسته می‌گردد. به‌طور كلی گل‌آذین را به دو نوع گل‌آذین نامحدود و گل‌آذین محدود تقسیم می‌كنند.

اسلاید 133: الف) گل‌آذین نامحدود. در گل‌آذین نامحدود محور اصلی گلها دارای چند شاخه است و هر شاخه بر یك گل منتهی می‌شود. در این حالت هر گل روی شاخه كوتاه (دمگل) قرار گرفته و ساقه گل دهنده (محور اصلی) به‌طور نامحدود به رشد خود ادامه می‌دهد و گلهای جدیدی تولید می‌كند. شكفتن گل در گل‌آذین نامحدود از پایین به بالا و یا از خارج به داخل به‌طور سانتریپت صورت می‌گیرد. یعنی ممكن است در قسمت پایه میوه‌ها رسیده ولی در رأس آن هنوز گلها به میوه تبدیل نشده باشند. گل‌آذین نامحدود خود به دو نوع ساده و مركب تقسیم شده‌اند. گل‌آذین نامحدود مركب مانند خوشه‌ای مركب، سنبله‌ای مركب، چتری مركب می‌باشد.

اسلاید 134: 1. گل‌آذین خوشه‌ای (Raceme). نمونه اصلی و بارز گل‌آذین نامحدود است كه سایر گل‌آذینهای نامحدود از آن مشتق شده‌اند. در گل‌آذین خوشه‌ای گلها در طول محور اصلی به فواصل نسبتاً مساوی قرار گرفته كه هر گل دارای دمگل بوده كه در روی برگی قرار گرفته است مانند شب‌بو و انگور فرنگی، یا در تعریف خیلی ساده گل‌آذین خوشه‌ای می‌توان گفت كه محور اصلی دارای انشعابات فرعی است كه از پایین به بالا به‌تدریج كوتاه می‌شود. گل‌آذین خوشه‌ای ممكن است ساده یا مركب باشد در خوشه‌ای ساده شاخه‌های فرعی منشعب نمی‌گردد مانند شب‌بو اما در گل‌آذین خوشه‌ای مركب شاخه‌های فرعی منشعب می‌شود مانند یاس.

اسلاید 135:

اسلاید 136: 2. گل‌آذین سنبله (Spike). این گل‌آذین در حقیقت همان گل‌آذین خوشه‌ای است منتهی گلها فاقد دمگل بوده و مستقیماً به محور اصلی یا فرعی (ساده یا مركب) متصل می‌شوند. گل‌آذین سنبله نیز ممكن است ساده باشد مانند بارهنگ و یا مركب باشد مانند غلات. در غلات هر سنبله مركب از اجتماع عده زیادی سنبله و یا سنبله ساده تشكیل‌یافته است.

اسلاید 137: 3. گل‌آذین دیهیم (Corymebe). گل‌آذین دیهیم نوعی گل‌آذین خوشه‌ای است با دمگلهای نابرابر. یعنی دمگلهای پایینی درازتر و دمگلهای بالایی به‌تدریج كوتاه‌تر می‌شوند به نحوی كه گلها همگی در یك سطح قرار می‌گیرند مانند گل‌آذین گیلاس، آلبالو، گلابی.

اسلاید 138: 4. گل‌آذین چتری (Ombelle). در گل‌آذین چتری رشد ساقه گل دهنده متوقف شده است و ظاهراً شبیه گل‌آذین دیهیم است اما دمگل به یك اندازه از انتهای محور اصلی خارج و منشعب می‌گردد منظره چتر دارد. گل‌آذین چتری ممكن است گاهی مانند شمعدانی ساده و یا اینكه مانند هویج و جعفری چتری مركب باشد. در گل‌آذین چتری مركب همه یا یك گل به چتر كوچكی به‌نام چترك منتهی می‌گردد. در این حالت مجموع برگچه‌هایی كه در قاعده پایه اصلی قرار دارند به‌نام گریبان (Involucre) و مجموع برگچه‌های قاعده پایكهای فرعی را گریبانك (Involucelle) می‌نامند و معمولاً رشد گلهای چتر از خارج به طرف داخل است و از این نظر قابل مقایسه با گل‌آذین خوشه‌ای است.

اسلاید 139: 5. گل‌آذین كپه‌ای یا كلاپركی (Capitale). نوعی گل‌آذین چتری است كه در آن پایكها از بین رفته و یا خیلی كوتاه شده‌اند و گلهای فاقد دمگل روی نهنج قرار گرفته‌اند و در نتیجه گل‌آذین متراكم شده است و در اطراف آنها برگكها به رنگ سبز قرار گرفته‌اند مانند مینا. گلهای كوچك آن معمولاً گلچه نامیده می‌شوند. سطح این نوع گل‌آذین ممكن است صاف یا محدب باشد.

اسلاید 140: ب) گل‌آذین محدود یا گرزنی. محور اصلی گل‌آذینهای گرزن به یك گل ختم می‌شوند و در نتیجه رشد محوری كه گل روی آن ظاهر می‌شود متوقف می‌گردد. به‌عبارت دیگر ساقه گل دهنده و پایكها و بالأخره هر كدام از پایكهای فرعی به یك گل منتهی می‌شوند. این گلها از طرفی رشد و نمو انتهای ساقه را متوقف و از طرفی در تولید انشعابات فرعی مؤثر هستند. چنانچه گل‌آذین گرزن و خوشه‌ای را با هم مقایسه كنیم انشعابات در خوشه‌ای جانبی و در گرزن سمپودیك است و منشأ گلی كه در انتهای محور گرزن قرار دارد از جوانه انتهایی می‌باشد.

اسلاید 141:

اسلاید 142: برای تشریح هر یك نوع از این گل‌آذین با سه اصطلاح زیر باید آشنا شد. 1. همودروم (Hemodrome). یعنی جهت فیلوتاكسی ساقه همیشه ثابت است. 2. آنتی‌دروم (Antidrome). یعنی جهت فیلوتاكسی تغییر نموده و مخالف جهت اولیه قرار می‌گیرد. 3. هترودروم (Heterodrome). یعنی هم دارای انشعابات همودروم و هم دارای انشعابات آنتی‌دروم باشند.

اسلاید 143: گرزن یك سویه یا یك جانبیكه در آن فقط یك محور فرعی بیش از محور اصلی رشد می‌نماید مانند گرزن خانواده گاوزبانیان. اگر در هر انشعاب جهت محور فرعی به ترتیب در سمت راست و چپ تغییر كند یعنی فقط ساقه‌های آنتی‌دروم باقی بمانند، مجموع گل‌آذین به شكل مارپیچ درمی‌آید كه آن را گل‌آذین مارپیچی یا بال ملخی (Heliacoide) گویند و اگر محورها متوالیاً در یك سمت راست یا چپ به‌وجود آید كه معمولاً نیز به‌همان طرف خم می‌شود آن را گل‌آذین گرزن حلزونی (Scorpioide) می‌نامند و در این حالت انشعابات آنتی‌دروم ساقه حذف شده است مثل گاوزبان.

اسلاید 144: گرزن دو سویه یا دو جانبی (Bipar) كه در آن انشعابات فرعی از دو جانب خارج می‌شوند و اگر انشعابات فرعی انشعابات دیگری نداشته باشند در این حالت گرزن دو سویه فقط دارای سه گل می‌باشند ولی معمولاً محورهای فرعی نیز به نوبه خود دارای انشعابات فرعی‌تر می‌باشند مانند خانواده میخك و سیب‌زمینی و گرزن چند سویه یا چند جانبی (Multipar). در این نوع گل‌آذین معمولاً در زیر گل انتهایی بیش از 2 محور فرعی به‌وجود می‌آید كه نوع مشخص آن در تیره فرفیون دیده می‌شود.

اسلاید 145: 4-16 لقاح (Fertilization)لقاح حساس‌ترین مرحله رشد زندگی كلیه گیاهانی است كه به طریق جنسی تولید مثل می‌كنند. لقاح در نباتات عالی و عموم پیدازادان به‌وسیله آمیزش دو سلول نر و ماده گیاه، به‌نام گامت كه تشكیل تخم (Zygote) را می‌دهد صورت می‌گیرد. در گیاهان جهت انجام عمل لقاح یا آمیزش معمولاً گامت ماده یا اتوسفر كه درشت‌تر است ثابت مانده و گامت نر برای تشكیل تخم به جانب او متوجه می‌گردد. این عمل دارای 3 مرحله است: الف) گرده‌افشانی، ب) جوانه‌زدن دانه‌گرده، ج) آمیزش.

اسلاید 146:

اسلاید 147: 4 -17 میوه و دانه (Fruite & Grain)تشكیل دانههمان‌طوری كه قبلاً اشاره شد پس از انجام عمل لقاح مضاعف در نهاندانگان تخمك به دانه تبدیل می‌شوند. گفتیم كه در عمل لقاح تخمزا با یك اسپرم تركیب شده و سلول تخم را به‌وجود می‌آورد. و هسته ثانویه با اسپرم دیگر آندوسپرم را تولید می‌كند. در این گیاهان آندوسپرم خیلی سریع تقسیم شده و بافت آندوسپرم را به‌وجود می‌آورد و سلول تخم نیز با اندكی تأخیر شروع به تقسیم می‌نماید و در نتیجه تقسیم عرضی آن ابتدا دو سلول مشابه تولید می‌شود.

اسلاید 148: 4-18 ساختمان دانهبه‌ طوركلی می‌توان ساختمان یك دانه را پس از پایان یافتن رشد و نمو به صورت زیر خلاصه نمود:1. پوسته (Tegument). 2. مغز (Amande).

اسلاید 149:

اسلاید 150:

اسلاید 151: 4-19 میوه (Fruit)در اصطلاح علمی گیاه‌شناسی تخمدان رسیده را میوه گویند. در برخی از گیاهان قسمتهای دیگر گل نظیر نهنج همراه با تخمدان رشد كرده و بخشی از میوه را تشكیل می‌دهند. میوه از دو بخش پریكارپ (Pericarp) یا فرابر و دانه تشكیل‌یافته است. پریكارپ شامل 3 قسمت است: بخش درونی آن را درونبر (Endocarp) و بخش خارجی یا اپیدرم خارجی را برونبر (Epicarp) و پارانشیم بین آن دو را بخش میانی یا میانبر (Mesocarp) می‌نامند.

اسلاید 152: پارتنوكارپی (Parthenocarpy)همان‌طوری كه ذكر شد تشكیل میوه اصولاً پس از گرده‌افشانی و لقاح آغاز می‌شود. ولی در بعضی شرایط ممكن است بدون گرده‌افشانی و لقاح میوه نیز به‌وجود آید كه ممكن است چنین میوه‌ای دانه‌دار یا بدون دانه باشد كه این عمل را بكرزایی (پارتنوژنز) و عمل به‌وجود آمدن میوه بدون لقاح را پارتنوكارپی می‌نامند.

اسلاید 153: 4-20 انواع مختلف میوهمیوه‌ها را اصولاً با توجه به تعداد برچه‌های مادگی نسبت به اختلاف ساختمان پریكارپ شكوفایی و ناشكوفایی آنها ساختمان تخمدان و غیره تقسیم بندی می‌نمایند. میوه‌ها به دو گروه ساده و مركب تقسیم می‌شوند: میوه‌های ساده میوه‌هایی هستند كه از رشد یك تخمدان حاصل می‌شوند البته ممكن است تخمدان یك یا چند برچه باشد. میوه‌های مركب میوه‌هایی هستند كه از اجتماع چند میوه ساده كه از رشد برچه‌های یك یا چند گل به‌وجود می‌آیند تشكیل می‌گردند. البته گاهی بخشهای دیگر گل همراه تخمدان رشد كرده و بخشی از میوه را تشكیل می‌دهند. این میوه‌ها را میوه‌های كاذب گویند مانند توت‌فرنگی و انجیر كه از رشد نهنج و توت معمولی كه از رشد كاسبرگها به‌وجود می‌آیند.

اسلاید 154: الف) میوه‌های سادهبه دو دسته میوه‌های گوشتی و میوه‌های خشك تقسیم می‌شوند: 1. میوه‌های گوشتی و آبدار (F. charnus). سته (Bery). شفت (Drope).

اسلاید 155: 2. میوه‌های خشك.میوه‌های خشك ناشكوفا (Indehiscents)میوه‌های خشك ناشكوفا عبارتند از: فندقه یا آكن (Achene). سامار یا فندقه بالدار (Samar). گندمه (Caryopsis). میوه‌های خشك شكوفا (Dehiscents) نیام (Gousse). كپسول (Capsule). خورجین (Silique).

اسلاید 156:

اسلاید 157:

اسلاید 158: ب) میوه‌های مركبمیوه‌های مركب میوه‌هایی هستند كه از تجمع چند میوه ساده كه از رشد برچه‌های یك گل یا چند گل به‌وجود می‌آیند تشكیل می‌شود كه آنها را به میوه‌های مركب تك‌گلی و چند گلی تقسیم می‌كنند: 1. میوه‌های مركب تك گلی. 2. میوه‌های مركب چند گلی.

اسلاید 159: فصل پنجمرشد و نمو در گیاهان

اسلاید 160: 5-1 مراحل رشد و نمودر گیاهان، رشد در همه نقاط گیاه انجام نمی‌گیرد بلكه مخصوص بخشهایی به نام مناطق رشد و نمو است. مناطق رشد و نمو عبارتند از: نوك ساقه، نزدیك نوك ریشه، جوانه‌های جانبی و حلقه‌های زاینده. این حلقه‌ها مریستمهایی هستند كه در ریشه و ساقه پدید می‌آیند و با فعالیت خود باعث افزایش قطر ریشه و ساقه می‌شوند. در هر یك از مناطق رشد و نمو تمایز طی مراحل زیر انجام می‌گیرد:

اسلاید 161: 1. مرحله تكثیر. در این مرحله سلولهای مریستمی به سرعت تقسیم می‌شوند و بر تعداد خود می‌افزایند. 2. مرحله بزرگ شدن. به‌دنبال مرحلة اول انجام می‌گیرد. در این مرحله سلولهای حاصل از تقسیم توانایی تقسیم را از دست می‌دهد ولی بر ابعاد آنها افزوده می‌شود و این بزرگ شدن تا آنجا ادامه می‌یابد تا سلولها به حداكثر اندازه خود برسند. 3. مرحله تمایز. در این مرحله هر دسته از سلولها به تناسب كاری كه انجام می‌دهند تغییر ساختاری می‌دهند و بافتهای گوناگون را پدید می‌آورند.

اسلاید 162: 5-2 رشد نخستین و رشد پسینرشد نخستین، بیشتر شامل رشد طولی ریشه و ساقه و پیدایش شاخه‌ها و ریشه‌های فرعی است. با این توصیف رشد نخستین در همه گیاهان چوبی و علفی عمومیت دارد. رشد پسین همان طور كه قبلاً هم اشاره كردیم شامل افزایش قطر ریشه و ساقه است. نهانزادان آوندی و اغلب نهاندانگان تك‌لپه‌ای رشد قطری ندارند. در آنها ساختمان پسین به‌وجود نمی‌آید. بنابراین رشد پسین مخصوص نهاندانگان دولپه‌ای و بازدانگان است.

اسلاید 163: 1. رشد طولی ریشه. برای مشخص كردن منطقه رشد طولی در ریشه، انتهای یك ریشه در حال رشد را به وسیله مركب مخصوص میلیمتر به میلیمتر علامت‌گذاری می‌كنیم پس از چند روز مشاهده می‌شود كه حداكثر ریشه معمولاً در میلیمتر دوم و سوم صورت گرفت و بخشهای مربوط به كلاهك و تارهای كشنده ثابت باقی مانده است. به این دلیل گفته می‌شود كه تمركز رشد ریشه نزدیك به انتهاست.

اسلاید 164:

اسلاید 165:

اسلاید 166: 2. رشد طولی ساقه. برای مشاهده رشد طولی در ساقه، ساقه نورسته‌ای را در روی گیاه آماده كرده و طول آن را بر حسب میلیمتر اندازه می‌گیریم آنگاه آن را به حال خود می‌گذاریم و در فواصل زمانی معین مجدد طول آن را می‌سنجیم مشاهده می‌شود كه رشد طولی در نوك ساقه و در منطقه وسیعتری به طول چند ده سانتیمتر انجام می‌شود.

اسلاید 167:

اسلاید 168: 5-3 ساخت و كار مریستم نوك ساقهدر نوك ساقه انواعی از سلولهای مریستمی كه از دیدگاه سلول‌شناسی با یكدیگر متفاوت‌اند دیده می‌شود. در بیرونی‌ترین بخش جوانة انتهایی چندین لایة سلول سطحی به نام پوسته و در زیر آنها توده‌ای سلولهای مریستمی به نام مریستم مغز و در بین پوست و مغز، مریستم دیگری به نام مریستم خفته وجود دارد. مریستم خفته شامل پیش مریستم‌ هاگزا و پیش مریستم نهنج‌زا است. این مریستمها در هنگام فعالیت رویشی گیاه فعالیت ندارند و به‌همین جهت به آنها مریستمهای خفته می‌گویند ولی در هنگام گلزایی این مریستمها فعال می‌شوند و بخشهای مختلف گل را به‌وجود می‌آورند.

اسلاید 169:

اسلاید 170: 5-4 پیدایش ریشه‌های فرعی ضمن بررسی و مطالعه ساخت و كار مریستمهای نوك ساقه با نحوة پیدایش برگها، گلها و شاخه‌ها آشنا شدید. در اینجا چگونگی پیدایش ریشه‌های فرعی را بررسی می‌كنیم. در برش عرضی ریشه دیدیم كه خارجی‌ترین لایة استوانه مركزی لایة ریشه‌زا است. علت نامگذاری این لایه بدین مناسبت است كه سلولهای آن پس از تقسیمات متوالی، خاستگاه ریشه‌های فرعی می‌شوند. به این ترتیب كه از تقسیم سلولهای لایه ریشه‌زا كه در مقابل آوندهای چوبی قرار دارند سلولهای بنیادی شبیه آنچه نزدیك به انتهای ریشه است به‌وجود می‌آیند.

اسلاید 171: 5-5 رشد پسینرشد پسین مربوط به فعالیت مریستمهای پسین است. فعالیت این مریستمها موجب رشد قطری ساقه و ریشه می‌شود. این مریستمها به‌صورت دایره (در برش عرضی) و استوانه (در طرح فضایی) در استوانه مركزی و به‌صورت نیم حلقه‌هایی در پوست ریشه و ساقه وجود دارند. مریستم پوست را لایة زایندة چوب‌پنبه، پوست و مریستم پسین استوانه مركزی را لایه زاینده چوب ـ آبكش یا كامبیوم می‌نامند.

اسلاید 172:

اسلاید 173:

اسلاید 174: 5-6 لایه زاینده چوب‌پنبه ـ پوستچوب‌پنبه و پوست از لایة ویژه‌ای به‌وجود می‌آید كه بر خلاف كامبیوم جایگاه مشخصی ندارد و به‌صورت حلقة پیوسته نبوده و فعالیت آن همیشگی نیست و ممكن است در زیر اپیدرم یا در بخشهایی از پوست تشكیل شود و برای دوره‌ای فعالیت كند و سپس از عمل باز ایستاده و دوباره در بخش دیگری از ریشه یا ساقه به‌وجود آید. از تقسیم سلولهای این لایه از خارج بافت چوب‌پنبه و از داخل پارانشیمهای پوستی به‌وجود می‌آید. به‌علت نفوذ ناپذیر بودن بافت چوب‌پنبه طبقات سطحی به‌صورت صفحه حلقه و نوار از تنه درخت جدا شده و می‌ریزد. در گونه‌ای بلوط فعالیت لایة زاینده پوست منتهی به تشكیل لایه‌هایی از بافت چوب‌پنبه می‌شود. كه آن را از سطح گیاه بریده و در صنعت مورد استفاده قرار می‌دهند. به‌طور كلی بافت چوب پنبه در گیاه به‌ویژه در بخشهای زیر زمینی نقش حفاظتی را به عهده دارد.

اسلاید 175:

اسلاید 176: فصل ششممتابولیسم

اسلاید 177: سلولهای بدن جانداران برای تأمین انرژی لازم، برای ادامة زندگی مولكولهای غذایی را تجزیه می‌كنند و انرژی حاصل از این تجزیه در مولكولهای مخصوصی كه به اختصار ATP نامیده‌ایم، اندوخته می‌شود. سپس در موقع نیاز مولكولهای ATP تجزیه و انرژی اندوخته‌ای را آزاد می‌سازند. به كمك این انرژی مولكولهای جدید و مورد نیاز در سلول‌ ساخته می‌شوند. این عمل سلول‌ را ماده‌سازی می‌گویند كه به رشد سلول منجر می‌شود. به مجموعة این واكنشهای شیمیایی پیوسته كه ضمن آن انرژی ذخیره آزاد یا تبدیل می‌شود، متابولیسم (سوخت و ساز) می‌گویند. مهمترین فرآیندی كه ضمن آن انرژی لازم برای اعمال حیاتی همه جانداران به دام می‌افتد و ذخیره می‌شود فتوسنتز نام دارد كه موضوع این بخش است. موضوع دیگری كه در این بخش با آن آشنا می‌شوید تنفس است كه شامل واكنشهای انرژی‌زا در درون سلولهاست.

اسلاید 178: 6-1 فتوسنتزفتوسنتز فرآیند انرژی اندوزی است كه در حضور نور در جانداران سبزینه‌دار رخ می‌دهد. ضمن این فرآیند انرژی نور خورشید به دام می‌افتد و در مولكولهای قند كه از تركیب و حاصل می‌آیند ذخیره می‌شود. وقتی در كلروپلاستها آب و دی‌اكسید كربن با هم تركیب می‌شوند. قند حاصل می‌آید و اكسیژن به عنوان یك مادة دفعی آزاد و وارد جو می‌شود.

اسلاید 179: 6-2 دی‌اكسیدكربنمقدار این گاز در جو به‌طور متوسط حدود 03/0 درصد است. این گاز از طریق روزنه‌های هوایی وارد برگ می‌شود سپس در لایه نازك آبی كه دیواره سلولهای میانبرگ را فراگرفته متصل می‌شود و از طریق انتشار وارد سلولها می‌شود و به كلروپلاستها می‌رسد. مقدار دی‌اكسیدكربن كه به‌طور دائم در طول روز به‌وسیله همه گیاهان سبز از جو گرفته می‌شود بسیار زیاد است. برای مثال 10000 بوته ذرت كه در یك جریب زمین كاشته شده‌اند در فصل رشد بیش از 2500 كیلوگرم كربن در خود ذخیره می‌كنند. برای تأمین این مقدار كربن حدود 11 تن دی‌اكسیدكربن لازم است. دی‌اكسیدكربن مصرف شده در فتوسنتز، كربن و اكسیژن موجود در ساختمان قند را تأمین می‌كند.

اسلاید 180: 6-4 نورطیف وسیعی از پرتوها از خورشید به فضا منتشر می‌شود. میزان انرژی این پرتو‌ها در هر ثانیه معادل یك میلیون برابر تمام ذخایر سوختهای فسیلی كرة زمین محاسبه كرده‌اند. این پرتوها به‌صورت ذرات كوچكی به‌نام فوتون یا كوانتوم متراكم و پراكنده می‌شوند. فوتونها دارای تواتر بوده و انرژی هر فوتون بستگی به میزان تواتر آن دارد. فوتونها یا پرتوهایی كه طول موج كمتری داشته باشند انرژی و قدرت نفوذ بیشتر و آنهایی‌كه توان موج بیشتری دارا باشند انرژی و قدرت كمتری دارند. در ضمن هر قدر پرتوها دارای انرژی بیشتری باشند نیروی بیشتری برای جابه‌جا كردن الكترونهای یك ماده خواهند داشت.

اسلاید 181:

اسلاید 182:

اسلاید 183: 6-5 كلروفیلچند نوع كلروفیل شناخته شده است كه در همه آنها یك اتم منیزیم وجود دارد. ساختمان كلروفیل با بخش آهن‌دار هموگلوبین خون جانوران شباهت دارد. غشای تیلاكوئیدهای كلروپلاستهای بیشتر گیاهان دو نوع كلروفیل دارد. كلروفیل a و كلروفیل b. كلروفیل a سبز روشن و كلروفیل b سبز متمایل به زرد است. به‌طور معمول مقدار كلروفیل a در كلروپلاست 3 برابر مقدار كلروفیل b است.

اسلاید 184:

اسلاید 185: 6-6 فتوسیستمهابر روی تیلاكوئیدهای كلروپلاستها مجموعه‌هایی از حدود 250 تا 400 مولكول از رنگیزه‌های مختلف (به‌طور عمده كلروفیل a، كمی كلروفیل b و كاروتنوئیدها) همراه با برخی پروتئینها گرد هم‌آمده و مجموعه‌هایی به‌نام فتوسیستم به‌وجود می‌آورند. فتوسیستمها محل به دام انداختن انرژی نوری هستند. در هر فتوسیستم مولكولهای كلروفیل a مركز واكنش‌اند و بقیة رنگیزه‌ها انرژی نوری را گرفته و به مولكولهای كلروفیل a انتقال می‌دهند.

اسلاید 186:

اسلاید 187: 6-7 واكنشهای شیمیایی فتوسنتزیك دسته از واكنشهای فتوسنتز در حضور نور انجام می‌شوند. اینها را واكنشهای وابسته به نور (واكنشهای روشنایی) می‌نامند. دسته دوم واكنشهایی هستند كه برای انجام آنها وجود نور الزامی نیست. این واكنشها كه هم در تاریكی و هم در روشنایی انجام می‌شوند واكنشهای مستقل از نور (واكنشهای تاریكی) نام دارند.

اسلاید 188:

اسلاید 189: 6-9 واكنشهای مستقل از نور این واكنشها به‌طور مستقیم به نور وابسته نیستند. در این مرحله 2CO احیاء و اولین تركیبات آلی ساخته می‌شوند. برای احیاء دی‌اكسیدكربن هیدروژن و انرژی لازم است.

اسلاید 190: چرخة كالویناحیای دی‌اكسیدكربن طی یكسری واكنشها به‌نام چرخه كالوین، در درون استرومای كلروپلاستها صورت می‌گیرد.

اسلاید 191:

اسلاید 192: 6-10 بازده فتوسنتزبازده یك دستگاه از طریق اندازه‌گیری انرژی مصرف شده نسبت به انرژی دستگاه تعیین می‌شود. طبق قانون دوم ترمودینامیك تبدیل انرژی در هیچ دستگاهی صددرصد نیست، یعنی همه انرژی داده شده به یك دستگاه به انرژی قابل استفاده تبدیل نمی‌شود. در واقع هیچ تبدیلی در انرژی صورت نمی‌گیرد مگر این كه همراه آن مقداری از انرژی به‌صورت گرما هدر رود. بر این اساس از كل انرژی خورشیدی كه به برگ می‌تابد حدود 5/0-5/3 درصد در انجام فرآیند فتوسنتز مصرف و در صورت انرژی شیمیایی نهفته در مواد آلی مانند هیدراتهای كربن اندوخته می‌شود و بقیه آن به‌صورتهای مختلف مانند بازتابش گرما، تبخیر و غیره هدر می‌رود.

اسلاید 193: 6-11 عوامل مؤثر بر شدت فتوسنتزشدت فتوسنتز را از میزان اكسیژنی كه در واحد زمان از یك گیاه متصاعد می‌شود و یا میزان دی‌اكسیدكربنی كه در واحد زمان جذب گیاه می‌شود محاسبه می‌كنند. عوامل درونی و عوامل بیرونی در شدت فتوسنتز مؤثرند.

اسلاید 194: 6-12 تنفسگیاهان و سایر جانداران موقعی می‌توانند به زندگی ادامه دهند كه قدرت تجزیه مولكولهای پیچیدة مواد آلی (غذا) و استفاده از انرژی اندوخته شده در آنها را دارا باشند. عمل اكسیداسیون مواد آلی كه منتهی به آزاد شدن انرژی می‌شود مستلزم جذب اكسیژن از راه منافذ روی برگ، ساقه و ریشة گیاه است. بنابراین تظاهرات خارجی تنفس عبارت است از جذب 2O و دفع 2CO یعنی مبادلات گازی بین گیاه و محیط. ولی به‌طوری كه در زیست‌شناسی جانوری مطالعه می‌كنید تنفس واقعی یعنی واكنشهای شیمیایی اساسی كه منجر به شكسته شدن مولكولهای مواد آلی و رها شدن انرژی می‌شود در درون سلولها انجام می‌پذیرد و ما از آن به عنوان تنفس سلولی نام می‌بریم.

اسلاید 195: 6-13 شدت تنفسمقدار اكسیژن جذب شده و یا دی‌اكسیدكربن دفع شده را در واحد زمان، شدت تنفس می‌گویند. اگر تعریف شدت فتوسنتز را به خاطر بیآوریم ملاحظه می‌كنیم كه تبادلات گازی در این دو فرآیند عكس یكدیگرند. در تنفس اكسیژن و هیدرات كربن به مصرف می‌رسد و آب و 2CO تولید می‌شود. در صورتی كه در فتوسنتز آب و 2CO به مصرف می‌رسد و اكسیژن و كربوهیدراتها به‌وجود می‌آیند.

اسلاید 196: 6-15 كسر تنفسیاگر گازهای تنفسی گیاه را به‌طور دقیق بررسی كنیم می‌بینیم كه معمولاً حجم دی‌اكسیدكربن دفع شده از گیاه برابر حجم اكسیژن جذب شده نیست. نسبت بین این دو را كسر تنفسی می‌نامیم. این كسر بر حسب مراحل مختلف رویش و گل دادن گیاه متفاوت بوده و تا حدودی نوع ماده‌ای كه در واكنشهای تنفسی تجزیه می‌شود را مشخص می‌سازد.

اسلاید 197: فصل هفتمتغذیه گیاه

اسلاید 198: گیاهان علاوه بر ساختن مواد غذایی طی فرآیند فتوسنتز، كانون ساخت مواد ویژه‌ای هستند كه تنظیم‌كننده، ارتباط دهنده و هماهنگ‌كننده فعالیت سلولها در بخشهای مختلف گیاه هستند. این مواد موجبات تنظیم رشد ریشه، ساقه، برگ، جوانه‌ها و همچنین زمان گل‌دهی رویش‌دانه، افتادن برگها، میوه‌ها و سایر فعالیتهای زیستی را فراهم می‌آورند. عمدة این مواد شیمیایی هورمونهای گیاهی نامیده می‌شوند.

اسلاید 199: عناصر ضروری گیاه را اغلب به دو دسته پرمصرف یا پرنیاز و كم‌مصرف یا كم نیاز تقسیم می‌كنند. عناصر پرمصرف آنهایی هستند كه مقدار مصرفشان در گیاه بیش از عناصر كم‌مصرف است مثلاً مقدار ازت (عنصر پرمصرف) گیاه هزاران برابر مقدار روی (عنصر كم‌مصرف) است. براساس این تقسیم‌بندی عناصر Mg, Ca, K, S, P, N, O, H, C پرمصرف و عناصر Cl, B, Mo, Zn, Cu, Mn, Fe كم‌مصرف محسوب می‌شوند.

اسلاید 200: 7-1 روشهای بررسی نیاز غذایی گیاهلزوم یك عنصر كانی برای گیاه موقعی است كه گیاه بدون آن قادر به ادامه زندگی نباشد. اینك به‌طور اختصار به روشهایی كه به‌منظور برآورد میزان نیاز گیاه به عنصر معین یا عناصر معین است می‌پردازیم. در این مورد سه روش متداول را می‌توان نام برد:1. پرورش گیاه در محلولهای غذایی2. تجزیه و بررسی خاك 3. تجزیه بافت و اندامهای گیاه. هر یك از این روشها محدودیتها و مزایایی دارد كه با برخی از آنها آشنا خواهید شد.

اسلاید 201: پرورش گیاه در محلولهای غذاییبرای اینكه معلوم شود چه عناصری برای رشد گیاه ضروری است، پرورش گیاه در محلولهای غذایی كه پرورش هیدروپونیك (Hydroponic) نامیده می‌شود وسیله‌ای مهم می‌باشد آغاز تاریخچة پرورش گیاه در محیط مایع را می‌توان سال 1699 میلادی دانست که در این سال پژوهشگری به نام وود وارد (Wood Ward) در انگلستان رشد چند نوع گیاه در آبهای باران، رودخانه، چشمه و حتی آب مقطر مقایسه كرد.

اسلاید 202: تاكنون فرمول بیش از 150 محلول غذایی مختلف منتشر شده است كه تفاوت آنها در نسبت غلظت عناصر است. تعیین اینكه كدامیك از این محلولهای غذایی بهتر است به دلایل زیر ساده نیست. 1. سرعت جذب عناصر به‌وسیله ریشه یكسان نیست و تركیب محلول غذایی ضمن پرورش گیاه دستخوش تغییر است.2. نیاز انواع گیاهان به هر عنصر متفاوت است، مثلاً برخی از گیاهان آهن و روی یا بر بیشتر مصرف می‌كنند به‌علاوه نیاز غذایی بستگی به مرحله رشد گیاه دارد. 3. شرایط جوی مانند نور و گرما، سرعت رشد گیاه و در نتیجه سرعت استفاده از مواد غذایی موجود در محلول غذایی را تغییر می‌دهد.

اسلاید 203: 7-2 تجزیه و بررسی خاكتجزیه شیمیایی نمونه‌های خاك یكی از روشهای تعیین مقدار عناصر غذایی موجود در آن است عامل اصلی در این روش نحوة نمونه‌برداری است كه باید با دقت تمام از جاهای مختلف و عمق‌های معین خاك تهیه شوند. ناهمگنی تركیب غذایی خاك در سطح یك مزرعه یا یك باغ میوه زیاد است و به همین علت تعداد نمونه‌ها باید آن قدر باشد كه این ناهمگنی را از نظر آماری برطرف سازد. تجزیه شیمیایی خاك بیشتر به‌منظور تعیین میزان نیاز گیاه به كود شیمیایی در صورتی مفید خواهد بود كه اطلاعاتی نیز در مورد میزان جذب و مصرف عناصر توسط گیاه در دست داشته باشیم. این اطلاعات از تجزیه شیمیایی خاك به دست نمی‌آید بلكه از بررسیهای تجزیه بافت و اندامها باید حاصل شوند.

اسلاید 204: 7-3 تجزیه بافت و اندامهای گیاهتجزیه بافتهای گیاهی روشی است كه وضع غذایی گیاه را با تعیین غلظت عناصر در آن برآورد می‌كند. اندامی كه بیشتر به این منظور مورد استفاده قرار می‌گیرد برگ به‌ویژه دمبرگ است. اساس تجزیه شیمیایی گیاه پیدا كردن رابطه‌ای بین رشد گیاه و غلظت عنصر غذایی مشخص در بافتهای آن است برای این منظور گیاهانی را در محلول غذایی یا خاك كه تمام عناصر ضروری جز عنصر مورد نظر را به اندازه كافی داشته باشد پرورش می‌دهند. سپس این گیاهان را به چند گروه تقسیم می‌كنند و عنصر مورد نظر را كه در رژیم غذایی اولیه داده نشده است، به مقادیر زیاد به آنها می‌دهند. در نتیجه تا هنگامی كه نیاز گیاه از نظر عنصر مورد نظر كاملاً برطرف نشده است افزودن آن عنصر موجب افزایش رشد گیاه می‌شود سپس میزان رشد یا مقدار محلول هر گروه را جداگانه تعیین می‌كنند ضمناً نمونه‌هایی از بافتهای گیاهان نیز برای تجزیه شیمیایی تهیه می‌شود.

اسلاید 205: 7-4 نقش اختصاصی عناصر كانی در گیاهاندر این بخش به‌طور خیلی اختصار به نقش مشخص و شناخته شده عناصر لازم تغذیه گیاهی و همچنین عناصری كه ظاهراً برای گونه‌های معینی لازم‌اند یا اینكه اثر محسوسی بر روی رشد گیاهان دارند ولی ضروری شناخته نمی‌شوند می‌پردازیم. ازت مراحل بسیاری در متابولیسم دارد و رشد گیاهان به‌طور مستقیم یا غیرمستقیم تحت تأثیر كمبود ازت قرار می‌گیرد.

اسلاید 206: ازت. از اجزای ساختمانی اسیدهای آمینه پروتئینها، آنزیمها، كوآنزیمها، اسید نوكلئیك، كلروفیل، اغلب غشاهای گیاهی بسیاری از هورمونهای گیاهی و تعداد زیادی تركیبات مهم متابولیسمی درون گیاه است. مشخص‌ترین علامت كمبود ازت در گیاهان كاهش میزان رشد و بروز حالت كلروز است. گوگرد. از اجزای سازنده سه اسید آمینه سیستین، سیستئین و متیونین است كه از آنها آنزیمها و به‌طور كلی پروتئینها ساخته می‌شوند. ویتامینهای تیامین و بیوتین از تركیبات گوگرددار مهم هستند به‌علاوه گوگرد جزئی از كوآنزیم A است كه در بسیاری از مراحل چرخه كربس و متابولیسم اسیدهای چرب دخالت دارد. نشانه‌های كمبود گوگرد در گیاهان به‌طور كلی شبیه نشانه‌های كمبود ازت است.

اسلاید 207: فسفر.در تركیبات فسفاتهای نوكلئوتیدها و اسید نوكلئیكها وارد می‌شود. ناقلهای فسفات، فسفوریلاسیون و انرژی اتصالهای فسفات در متابولیسم چربیها، كربوهیدراتها تنفس، فتوسنتز و بسیاری از فرآیندهای متابولیسمی دیگر در درجه اول اهمیت دارند. نشانه كمبود فسفر تأخیر بلوغ، كاهش ساخته شدن پروتئینها تجمع قندها در اندامهای رویشی و ظهور رنگ بنفش در اندامهای بعضی گیاهان است.

اسلاید 208: كلسیم. به ‌صورت نمك در تیغه میانی دیواره سلول به‌صورت پكتات كلسیم وجود دارد. كلسیم همچنین با اسیدهای آلی دیگر تولید نمك می‌كند و یونهای كلسیم معمولاً به‌عنوان اجزای شیره سلولی هستند. كلسیم برای رشد مداوم مریستم انتهایی لازم است و همچنین در متابولیسم گیاهی نقش به‌عهده دارد. كلسیم به‌عنوان فعال‌كننده چندین آنزیم در گیاهان عمل می‌كند و به‌علاوه در تحریك رشد دانه گرده و رشد لوله گرده مؤثر است. از نشانه‌های ویژه كمبود كلسیم كاهش رشد بافتهای مریستمی است. نشانه‌های كمبود كلسیم ابتدا در قسمت انتهایی برگهای جوان به‌صورت كلروز و تغییر شكل برگ ظاهر می‌شود.

اسلاید 209: منیزیم. این عنصر جز مواد معدنی كلروفیل است، منیزیم در متابولیسم فسفاتها و به‌طور غیرمستقیم در مكانیسم تنفسی نقش دارد. یونهای منیزیم در فعال كردن بعضی از آنزیمها نقشی دارند (به‌عنوان مثال ترانس فسفوریلاز) این عنصر در حفظ ریبوزومها یعنی اندامكهایی كه با ساخته شدن پروتئین‌ مربوط‌اند نیز نقش بازی می‌كند. زیادی منیزیم برای رشد گیاه سمی است. كمبود منیزیم معمولاً منجر به بروز یك كلروز خاص در بعضی گونه‌ها به رنگ بنفش می‌شود.

اسلاید 210: پتاسیم. بر خلاف همه عناصر كانی ماكرومتابولیسمی لازم برای گیاهان، پتاسیم به‌طور قطع معلوم نیست كه در تركیب موادآلی كه برای ادامه حیات گیاهان اساسی‌اند درآید. پتاسیم یك عنصر غیرقابل صرف‌نظر می‌باشد و نواحی جوان در حال رشد گیاهان غنی از پتاسیم هستند و نقشهای اساسی این عنصر در متابولیسم گیاهی بیشتر تنظیمی و كاتالیزوری است و احتمالاً یونهای پتاسیم در باز و بسته شدن روزنه‌ها نقش اسمزی بازی می‌كنند. پتاسیم به نحوی در ساخته شدن پروتئینها از اسیدهای آمینه دخالت دارد. متابولیسم كربوهیدراتها در اثر مقدار غیر كافی پتاسیم به هم می‌خورد. در كمبود شدید پتاسیم فتوسنتز متوقف و تنفس افزایش می‌یابد. نشانة كمبود پتاسیم كلروز (زردی رنگ برگ) و نكروز (لكه‌های پراكنده بافت خشك شده) ابتدا در كناره‌های برگهای پیر و سپس در تمام سطح برگ می‌باشد.

اسلاید 211: آهن. در ساخته شدن كلروفیل در گیاهان سبز لازم است. بعضی از آنزیمها و مولكولهای ناقل كه در مكانیسم تنفس سلولهای زنده عمل می‌كنند تركیبات آهن‌دار می‌باشند. نمونه مشخص آنها كاتالاز، پراكسیداز، فردوكسین و سیتوكرومها است كه در مكانیسم‌ اكسیداسیون احیاء دخالت دارد. كمبود این عنصر منحصر به یكنوع كلروز خاص می‌گردد.

اسلاید 212: منگنز. این عنصر فقط به‌مقدار بسیار كمی برای گیاهان لازم است و مقدار زیادی آن برای گیاهان سمی است. نقش منگنز در گیاهان به‌عنوان كاتالیزور اصلی یا كمكی می‌باشد. این عنصر مخصوصاً در ارتباط با تركیبات آهن شاید نقش مستقیمی در پدیده اكسیداسیون احیاء بازی می‌كند. منگنز فعال‌كننده تعدادی از سیستمهای آنزیمی است. از جمله بعضی از آنهایی كه توسط منیزیم غیرفعال می‌شوند منگنز همچنین به‌نحوی با ساخته شدن كلروفیل مربوط است به‌طوری كه كلروپلاستها فوراً تحت تأثیر كمبود آن قرار می‌گیرند. كلروز حاصل از كمبود منگنز از نظر شكل در مقایسه با كلروز حاصل در اثر كمبود آهن یا منیزیم مشخص است.

اسلاید 213: بر. این عنصر به‌مقدار بسیار كم لازم است. ولی محدوده مقدار مورد نیاز در گیاهان بسیار متغیر است. كمبود بر منجر به آسیب‌دیدگی شدید یا مرگ سلولهای مریستم انتهایی ساقه و ریشه می‌شود (به‌علت غلظت زیاد تركیبات فنولی) و وجود آن از ساخته شدن تركیبات فنولی جلوگیری می‌كند. بر ممكن است در انتقال كربوهیدراتها نقش اساسی بازی كند. در بعضی گونه‌ها معلوم شده كه رشد دانه گرده را تحریك می‌كند.

اسلاید 214: روی. این عنصر بجز در تراكم خیلی كم برای گیاهان سمی است ولی در مقادیر بسیار جزئی از آن باید برای حفظ متابولیسم طبیعی گیاه وجود داشته باشد. كمبود روی سبب به‌هم خوردگی ساختمان نوك ریشه، كوتاه ماندن و عدم تشكیل بذر می‌گردد. روی از اجزای آنزیمهای کربونیک انیدرایز و گلوتامیک دی‌هیدروژناز و فعال‌كننده چندین سیستم آنزیمی است. روی همچنین در ساخته شدن اسید ایندول استیك كه یك هورمون گیاهی است لازم می‌باشد.

اسلاید 215: مس. این عنصر مانند روی برای گیاهان بسیار سمی است. مگر به غلظت بسیار كم، چون مس یكی از اجزای آنزیمهای اكسیداسیون احیاء از قبیل تریوسیناز، اسید آسكوربیك اكسیداز و همچنین پلاستوسیانین است. یكی از نشانه‌های كمبود این عنصر بیماری نوك میری مركبات و بعضی درختان دیگر است.

اسلاید 216: مولیبدن. از همه عناصری كه به‌طور قطع ضروری به‌شمار می‌آیند. مولیبدن به كمترین مقدار لازم است. این عنصر معمولاً به‌صورت یون مولیبدات در اختیار گیاهان قرار می‌گیرد. یكی از نقشهای این عنصر عملی است كه در سیستمهای آنزیمی كه نیتراتها را به یونهای آمونیوم كاتالیزور می‌كنند انجام می‌دهد. نشانه‌های كمبود آن بیشتر به نشانه‌های كمبود ازت شباهت دارد و تولید گل نیز در گیاهان محدود می‌گردد.

اسلاید 217: كلر. یك عنصر میكرومتابولیسمی ضروری برای گیاهان است و به نظر می‌رسد كه به‌عنوان فعال‌كننده آنزیم در تجزیه مولكول آب طی واكنشهای فتوسنتزی عمل كند. نشانه كمبود این عنصر كلروز برگهای جوان و پژمردگی گیاه است.

اسلاید 218: سدیم. شواهد قانع‌كننده‌ای مبنی بر اینكه سدیم عملاً در متابولیسم گیاهی عالی شرکت دارد، در دست نیست بجز در بعضی گونه‌های نمك دوست. افزودن تركیبات سدیم‌دار به خاك معلوم شده است كه منجر به رشد سریعتر بسیاری از انواع گیاهان می‌شود. این امر در مورد بعضی از گونه‌ها فقط در صورت كمبود پتاسیم و در مورد بعضی گونه‌های دیگر حتی وقتی پتاسیم كافی باشد صدق می‌كند. نمونه گیاهان دسته اول جو، هویج، پنبه، كتان و گوجه فرنگی و گیاهان دسته دوم كرفس، انواع چغندر و شلغم می‌باشد.

اسلاید 219: سیلیس. مقدار كمی از این عنصر ممكن است لااقل برای بعضی از گونه‌های گیاهان عالی ضروری باشد. سیلیس به‌طور قطع عنصر اصلی برای رشد طبیعی دیاتومه‌ها است. آلومینیوم. معمولاً عنصر ضروری به شمار نمی‌آید ولی مقادیر بسیار كمی از آن لااقل برای بعضی از گونه‌ها لازم است. سلنیم. ممكن است این عنصر برای گونه‌های معینی از جنس گون ضروری باشد.

اسلاید 220: فصل هشتمفتوپریودیسم

اسلاید 221: نمو گیاهان تحت تأثیر طول نسبی دورة روشنایی و تاریكی پدیده‌ای است كه فتوپریودیسم خوانده می‌شود و یكی از محسوس‌ترین واكنشهای گیاه به محیطش است. اساس دانش ما از این پدیده در سال 1920 وقتی گارنر و آلارد رشد توتون رقم مریلند ماموت را در گلخانه طی ماههای زمستانی بررسی كردند ریخته شد. این رقم توتون كه در تابستان به ارتفاع 3 تا 5 متر می‌روید و به‌طور عادی در این فصل در حوالی واشنگتن گل نمی‌دهد از طرف دیگر بوتة ساقه‌ای كه در گلخانه در زمستان كشت می‌شود بیش از 1 متر رشد نمی‌كند ولی گل و بذر زیاد تولید می‌نماید این مشاهدات منتهی به این فرضیه شد كه رشد و نمو غیر مشابه بوته توتون در دو فصل نتیجه تفاوت طول روز است بعداً آزمایشهای دقیق‌تر مؤید این فرضیه شد.

اسلاید 222: 8-1 گیاهان روزكوتاه این گیاهان در محدودة فتوپریود كوتاه‌تر از فتوپریود بحرانی گل می‌دهند. اگرچه بعضی گونه‌ها لااقل در فتوپریودی كه تا حدودی طولانی‌تر از حدمطلوب است و به‌طور پراكنده گل می‌دهند در فتوپریود طولانی‌تر یا در شرایط روشنایی مداوم گیاهان روز كوتاه گل نمی‌دهند و به‌طور نامحدود به‌حالت رویشی باقی می‌مانند. گیاهانی كه به‌عنوان روزكوتاه طبقه‌بندی می‌شوند شامل حسن یوسف، سیب‌زمینی شیرین، گل ستاره‌ای، توت‌فرنگی، آمبروز، داوودی، بنفشه، شاهدانه، فاربیتیس، گونه‌های اسفناج، كالانكوئه، برخی ارقام توتون، برخی ارقام لوبیا سوژا، نوعی عدسك آبی و اغلب گلهای اهلی و وحشی نواحی معتدل است كه در اوایل بهار یا اواخر تابستان به گل می‌روند.

اسلاید 223: 8-2 گیاهان روز بلندفقط در شرایط فتوپریود طولانی‌تر از فتوپریود بحرانی تا روشنایی دایم به‌سهولت گل می‌دهند. ایجاد گل معمولاً به‌سریعترین وجه در روشنایی مداوم یا دوره روشنایی خیلی طولانی‌ انجام می‌گیرد. ولی این امر لااقل در برخی گونه‌ها در فتوپریود كوتاه‌تر كندتر و به‌طور پراكنده ممكن است روی دهد در فتوپریود باز هم كوتاه‌تر این گیاهان به‌حالت رویشی به‌طور نامحدود قرار می‌گیرند. گیاهان این گروه اسفناج، چغندر، تربچه، كاهو، بارهنگ، بذرالبنج، اغلب غلات، دم گربه‌ای، شبدر ختمی درختی، سیب‌زمینی و اغلب گلهای اهلی و وحشی نواحی معتدل هستند كه در اواخر بهار یا تابستان به گل می‌رود.

اسلاید 224: 8-3 گیاهان بی‌تفاوت «روز خنثی»در محدوده وسیعی از طول روز از فتوپریود نسبتاً كوتاه تا روشنایی مداوم به‌سهولت گل می‌دهند. گیاهان این گروه شامل گل آهار، گل قاصدك، گندمك، گوجه فرنگی، پنبه، گندم سیاه و برخی ارقام توتون است.

اسلاید 225: گیاهان بینابینبرای برخی از گیاهان روزكوتاه محدود فتوپریود كه طی آن گل می‌دهند بسیار محدود است و در مورد آنها یك فتوپریود بحرانی به‌طور قطع می‌توان تشخیص داد. مثلاً فتوپریود بحرانی برای توق 5/15 ساعت، برای لوبیا سوژا بیلاكسی تقریباً 5/13 ساعت، برای داوودی 11-10 ساعت و برای حسن یوسف تقریباً 12 ساعت است و به همین ترتیب یك فتوپریود بحرانی برای گیاهان روز بلند وجود دارد. این گیاهان فقط در فتوپریود بحرانی یا طولانی‌تر گل می‌دهند. مثلاً دوره فتوپریود برای بذرالبنج 12 ساعت و برای چغندر یكساله 13 تا 14 ساعت است. گیاهانی بی‌تفاوت مانند گیاهان روز بلند فقط در محدوده طول روز طویل‌تر از فتوپریود بحرانی به گل می‌روند. ولی طول روز بحرانی این قبیل گونه‌ها كوتاه‌تر از فتوپریود بحرانی گیاه روز بلند است. گیاهان بینابینی دو فتوپریود بحرانی دارند و فقط در فتوپریودهائی كه نزدیك به آنها یا میان آن دو است گل می‌دهد. مثلاً یك رقم نیشكر فقط در فتوپریود كه تقریباً بین 5/11 و 13 ساعت است گل می‌دهد.

اسلاید 226: 8-4 فتوپریود القائیچرخه فتوپریودی كه گلدهی را در گیاه ایجاد كند یك چرخه القائی و چرخه‌ای كه چنین تأثیری نداشته باشد چرخه غیر القایی نامیده می‌شود. یك دوره روشنایی 8 ساعته متناوب با یك دوره تاریكی 16 ساعته یك چرخه القایی برای گیاه روز كوتاه توق است كه فتوپریود بحرانی آن 5/15 ساعت می‌باشد. یك دوره روشنایی 16 ساعته متناوب با یك دوره تاریكی 8 ساعته یك چرخه غیر القایی برای این گیاه است.

اسلاید 227: 8-5 مكانیسم كلی فتوپریودیسمگلدهی به‌عنوان مثال در یك گیاه روز بلند نظیر اسفناج موقعی شروع می‌شود كه فقط برگهای گیاه در معرض فتوپریود بلند قرار بگیرند. اگر مریستم انتهایی در معرض فتوپریود بلند باشد نتیجه ادامه نمو رویشی است. نتایج مشابهی هم در تعدادی از گونه‌های روز بلند و هم گونه‌های روز كوتاه به دست آمده است.

اسلاید 228: 8-6 فعل و انفعالها در مریستمفقط مریستمهای انتهایی ساقه كه ممكن است به صورت انتهایی یا جانبی روی ساقه به‌وجود آید می‌تواند به مریستمهای گل تبدیل شوند. چندین عامل تعیین می‌كند كه كدام مریستمها و به چه مقدار به گل تبدیل خواهند شد. قبل از آنكه هر نوع نمو زایشی در گیاه روی دهد، گیاه باید به مرحله‌ای كه گل رسی خوانده می‌شود برسد. دوره رشد لازم قبل از رسیدن به این مرحله از گونه‌ای به گونه دیگر بسیار متفاوت است. بعضی گونه‌های كنوپودیوم كه هنوز در مرحله نشائی هستند با قرار گرفتن در شرایط روز كوتاه می‌توان در آنها گلدهی ایجاد كرد. بعضی دیگر از گیاهان برای رسیدن به مرحله گل رسی چند سال به وقت نیاز دارند. گونه‌هایی از نی و خیزران را می‌توان دید كه از 5 تا 50 سال رشد می‌كنند سپس یك بار گل داده و می‌میرند.

اسلاید 229: 8-7 نقش مواد بازدارنده در فتوپریودیسم شواهدی نشان می‌دهد كه مواد بازدارنده لااقل در برخی گیاهان در این فرآیند نقشی دارند. مواد بازدارنده ممكن است در برگها وقتی كه در معرض چرخه القایی قرار دارند تولید شوند و نتیجه آن اختلال در انتقال فلوریژن است تا نتیجه بازدارندگی به معنی متابولیسمی. البته امكان نقش مواد متابولیسمی را حداقل در بعضی گونه‌های روز كوتاه نباید نادیده گرفت.

اسلاید 230: 8-8 تفاوتهای اساسی در واكنش‌ فتوپریودی گیاهان روز بلند و روز كوتاهدو نوع گیاه هیچ‌گاه برای گلدهی نیازهای فتوپریودی كاملاً یكسان ندارند. این امر در مورد ارقام و نژادهای فیزیولوژیكی یك گونه نیز صادق است. بنابراین گیاهان روز بلند به صورت یك گروه و مخصوصاً نوعی كه اجباری است به‌طور مشترك در رفتار فتوپریودی خود خصوصیات معین و مشخصی را منعكس می‌كنند. درباره گیاهان روز كوتاه هم می‌توان این مطلب را بیان كرد ولی باید تأكید شود كه رفتار فتوپریودی فقط تعداد قلیلی از گیاهان روز كوتاه به‌طور كامل مطالعه می‌شوند. در واقع مسلم است كه انواع بیشتری از الگوهای رفتار فتوپریودی از آنجا كه بررسیها نشان داده است وجود ندارد.

اسلاید 231: 8-9 نقش دوره‌های تاریكی و روشناییخصوصیت اساسی در واكنش فتوپریودی گیاهان روز بلند اثر بازدارندگی یا متوقف كننده دوره‌های تاریكی طولانی در چرخه‌های 24 ساعته روی آغاز گلدهی است. باید تأكید شود كه مطلب فوق فقط در مورد چرخه‌های 24 ساعته صادق است. گیاهان روز بلند در دوره‌های كوتاه روشنایی اگر متناوب با دوره كوتاه تاریكی باشد شروع به گل دادن می‌كند. مثلاً شبت و آهار در چرخه‌های مداوم كه در آن یك ساعت روشنایی در تناوب دو ساعت تاریكی است گل می‌دهند.

اسلاید 232: فصل نهمهورمونهای گیاهی

اسلاید 233: گیاهان علاوه بر ساختن مواد غذایی طی فرآیند فتوسنتز، كانون ساخت مواد ویژه‌ای هستند كه تنظیم‌كننده، ارتباط دهنده و هماهنگ‌كننده فعالیت سلولها در بخشهای مختلف گیاه هستند. این مواد موجبات تنظیم رشد ریشه، ساقه، برگ، جوانه‌ها و همچنین زمان گل‌دهی رویش‌دانه، افتادن برگها، میوه‌ها و سایر فعالیتهای زیستی را فراهم می‌آورند. عمدة این مواد شیمیایی هورمونهای گیاهی نامیده می‌شوند.

اسلاید 234: 9-1 اكسینهادر سال 1881 چارلز داروین زیست‌شناس انگلیسی و فرزندش متوجه شدند كه «كولئوپتیل» گیاهان تیرة غلات (غلاتی كه ساقة نورسته این گیاهان را دربرمی‌گیرند) به‌سمت نور یك جانبه خم می‌شود. آنها دریافتند كه با پوشاندن نوك كولئوپتیل به‌وسیله یك جسم كدر، این خمیدگی حاصل نمی‌شود. در سال 1926 یك فیزیولوژیست هلندی به نام پریتس ونت تحقیقات داروین را دنبال كرد. او نوك كولئوپتیلهای جو دو سر را قطع كرد و آنها را بر روی مقداری آگار (مادة ژلاتینی مانندی كه از جلبكهای قرمز به‌دست می‌آید) پهن شده قرار داد. پس از چند ساعت نوك كولئوپتیلها را برداشت و آگار را به صورت مكعبهای بسیار كوچك برش داد. سپس قطعات كوچك آگار را بر روی سطح برش كولئوپتیلهای نوك بریده قرار داد.

اسلاید 235: او مشاهده كرد، هرگاه قطعه آگار تمامی سطح برش را بپوشاند، رشته كولئوپتیل به طول قائم انجام می‌شود. اما اگر قطعه آگار در یك سمت سطح برش قرار گیرد كولئوپتیل به‌سمت دیگر خم خواهد شد. او از این آزمایشها نتیجه گرفت كه از نوك كولئوپتیلها ماده‌ای ترشح شده و وارد آگار می‌شود و این ماده مسئول خمیدگی در این اندامهاست ونت این ماده را «اكسین» نامید (از لغت یونانی Auxein به معنی افزایش‌ دادن).

اسلاید 236: اكسین علاوه بر افزایش رشد طولی سلولها در فعالیتهای دیگر گیاه نیز اثر دارد. اكسین ریشه‌زایی را تقویت می‌كند. بنابراین در تولید ریشه بر روی قلمه‌هایی كه در آنها ریشه‌زایی به سختی صورت می‌گیرد از اكسین استفاده می‌شود. جوانه انتهایی ساقه با مقدار زیادی اكسین سریع رشد كرده تا مدتی از رشد عده‌ای از جوانه‌های كناری جلوگیری می‌كند. بنابراین رشد شاخه‌ها تا حدودی تحت كنترل اكسین جوانه انتهایی است. اكسین موجود در پهنك برگ موجب دوام برگ می‌شود و از ریزش آن جلوگیری می‌كند.

اسلاید 237: اكسین گرچه تشكیل گل را به تأخیر می‌اندازد اما در مواردی موجب تحریك رشد تخمدان‌ و تبدیل آن به میوه می‌شود. این امر موجب شده كه در مواردی از اكسین در تولید میوه‌های بی‌دانه (بكرزایی) استفاده شود. در این حالت از گرده‌افشانی جلوگیری به عمل آورده و تخمدان را تحت تأثیر اكسین قرار می‌دهند در نهایت تخمدان بدون انجام لقاح تبدیل به میوه بی‌دانه می‌شود. اكنون معلوم شده كه ماده‌ای به نام اسید ایندول استیك (IAA) تنها اكسین طبیعی فعال است و سایر اسیدهای آبی كه نظیر اكسین عمل می‌كنند به اسید ایندول استیك تبدیل می‌شوند. بعدها اكسینهای مصنوعی ساخته شده‌اند كه عبارت از ایندولها، نفتالینها و فنوكسیها.

اسلاید 238: 9-2 كاربرد اكسینها در كشاورزی1. تنك كردن و جلوگیری از رویش گل و میوه: درختان میوه‌ چندین برابر قدرت خود گل و میوه تولید می‌كنند اما اگر همه گلها به میوه تبدیل شوند، كیفیت میوه به شدت كاهش پیدا می‌كند و قدرت گیاه برای تولید جوانه و گل در سال بعد كم می‌شود. برای پیش‌گیری از این حالت و حفظ تعادل باردهی، كاربرد غلظتهای معینی از اكسینها سبب ریزش تعدادی از گلها خواهد شد.2. ازدیاد گیاهان و كشت بافت برای تولید ریشه در مورد گیاهان سخت ریشه زا مثل پسته و گردو و همچنین القا ریشه در گیاهانی كه با كشت بافت تكثیر می‌شوند.

اسلاید 239: 3. استفاده به عنوان علف‌کش: مثل دی‌كلروفنوكسی استیك اسید (-D 4و2) در علف هرز باعث رشد سریع می‌شود و باعث می‌شود كه ذخیرة ریشه مصرف شود و گیاه به تدریج ضعیف شده و بمیرد. اكسین‌ با مقادیر متفاوت بر روی ریشه و ساقه و جوانه‌ها اثر می‌كند و هرگاه مقدار اكسین از حد مورد نیاز بیشتر یا كمتر باشد بر روی اندامهای یاد شده اثر نخواهد كرد. برای مثال اكسین به مقدار بسیار ناچیز باعث رشد ریشه و به مقدار زیاد سبب توقف رشد ریشه می‌شود. اكسین مورد نیاز برای رشد جوانه‌ها بیشتر از ریشه و برای رشد ساقه بیشتر از جوانه‌هاست.

اسلاید 240: 9-3 سیتوكنینهادر سال 1964 در آلبومین شیری نارگیل و ذرت مواردی شناخته شد كه بر رشد گیاهان اثر مثبت داشتند. این مواد را سیتوكنین‌ نامیدند. سیتوكنینها گروهی از تركیبات طبیعی در گیاهان هستند كه به ویژه فرآیند تقسیم سلولها را شدید می‌كنند. سیتوكنینها علاوه بر تقسیم سلولها، بر طویل شدن آنها نیز اثر دارند. این مواد به‌طور كلی در تمام مراحل رشد گیاهان از رویش دانه تا تشكیل گل و میوه مؤثرند. سیتوكنینها پیر شدن و ریزش برگها را به تعویق می‌اندازند. به همین دلیل هرگاه بر روی برگهای جوان محلول رقیق سیتوكنین بپاشیم دوام آنها بیشتر خواهد شد و موجبات سنتز كلروفیل در آنها فراهم می‌آید.

اسلاید 241: الف) سیتوكنینهای طبیعی.1. Zeatin، 2. Dihydra zeatin،3. Dimethyl- auyl- adenin،4. Methyl Thiozeatin،

اسلاید 242: ب) سیتوكنینهای مصنوعی 1. Benzyl adenin، 2. Ethoxy ethyl adeninTetra- hydro- pyranil- & benzyl- adenin (PBA)

اسلاید 243: موارد استفاده از سیتوكنین در كشاورزی1. در كشت بافت2. غلبه جوانه انتهایی را از بین می‌برند. در فلفل زینتی باعث می‌شود شاخه‌های جانبی به‌وجود بیاورند. 3. عمر گلهای زینتی و عمر سبزیهای برگی را بعد از برداشت افزایش می‌دهند.

اسلاید 244: 9-4 جیبرلینهادر سال 1926 دانشمندان ژاپنی نوعی بیماری را در گیاه برنج گزارش دادند كه در آن طول بوته دو برابر طول بوته معمولی می‌شد. بوته‌های بیمار ضعیف بودند و دانه تولید نمی‌كردند. آنها دریافتند كه این عوارض در نتیجه آلوده شدن برنج به نوعی قارچ به نام جیبرلا است. سپس مادة مؤثر در این قارچ را شناسایی كردند و آن را جیبرلین یا اسید جیبرلیك نامیدند. جیبرلین نه تنها در قارچها یافت می‌شود بلكه دهها تركیب مشابه آن را از گونه‌های مختلف گیاهی به دست آوردند یا به‌طور مصنوعی ساخته‌اند.

اسلاید 245: جیبرلینها به‌طور كلی در مراحل مختلف رشد و نمو گیاه از رویش دانه تا تشكیل میوه مؤثرند. همان طور كه دربارة برنج گفته شد جیبرلین موجب رشد طولی ساقه به ویژه ساقة گیاهان كوتاه‌قد (پاكوتاه) مانند ذرت، نخود و لوبیای پاكوتاه می‌شود. ولی روی انواع پابلند آنها تأثیر چندانی ندارد. بعضی گیاهان مانند كلم در سال دوم گل می‌دهند، هرگاه بر روی گیاه كلم جیبرلین بپاشیم علاوه بر آنكه بسیار طویل می‌شود در سال اول گل می‌دهد. بنابراین جیبرلین بر زمان گل‌دهی نیز اثر دارد. جیبرلین موجب بیداری جوانه‌ها و دانه‌های در حال خواب می‌شود. این مواد برخلاف اكسین از ریشه‌زایی جلوگیری می‌كنند و مانع تشكیل ریشه بر روی قلمه‌ها می‌شوند.

اسلاید 246: 9-5 اثرات جیبرلین1. طویل ساختن فاصله میان‌گره‌ها 2. شكستن دورة خواب بسیاری از گیاهان دارای دورة خواب كه در اثر بازدارنده‌ها می‌باشد كه جیبرلین باعث از بین رفتن دورة خواب می‌شود. 3. به وجود آمدن گلهای نر 4. به گل نشاندن گیاهان دو ساله در سال اول 5. جانشین نقش سرما در جوانه‌زنی بذرها و غده می‌شود6. بزرگ كردن اندامهای گیاه: قبل از لقاح در انگور جیبرلین باعث میوه بدون دانه می‌شود.7. تأخیر در زمان رسیدن میوه‌ها: اگر یك ماه قبل از رسیدن پرتقال ppm40 محلول جیبرلین روی میوه‌ها بپاشند زمان رسیدن را به عقب می‌اندازد.

اسلاید 247: 9-6 هورمونهای بازدارندههورمونهای بازدارنده از رشد (Plant growth inhibitors) رشد و نمو در گیاهان تحت تأثیر عوامل مختلف تنظیم كنندگی، قرار می‌گیرد. گروهی از تنظیم‌كننده‌های رشد گیاهی، بازدارنده‌های رشد هستند. این مواد نیز بر دو دسته‌اند، گروه بازدارنده‌های طبیعی كه حاصل فرآورده‌های متابولیسمی گیاه می‌باشند نظیر اسید آبسیزیك كه به شرح آن می‌پردازیم و گروه دیگر كه به‌طور مصنوعی ساخته می‌شوند و در كشاورزی نیز استفاده می‌گردد. از آن جمله، فسفون (Phosphon)، كلروكلین كلراید (C.C.C) سوكسینیك اسید دی متیل هیدرازین را می‌توان نام برد.

اسلاید 248: 9-7 آبسیزینآبسیزین در پلاستها از تغییر كاروتنوئیدها به وجود می‌آید. با آنكه می‌توان آن را در همه اندامهای گیاهی یافت اما به‌طور ویژه‌ای در دیواره میوه‌های آبدار وجود دارد و از رویش دانه‌ها در داخل میوه جلوگیری به‌عمل می‌آورد. اسید آبسیزیك و مشتقات آن در اغلب موارد نقش بارندگی داشته و برخلاف هورمونهایی كه تاكنون خوانده‌اند (هورمونهای تحریك كننده: اكسین، سیتوكنین، جیبرلین) عمل می‌كنند. به همین مناسبت از آن به‌عنوان هورمون بازدارنده یاد می‌شود. آبسیزین موجب بسته شدن روزنه‌های هوایی و كاهش عمل تعرق می‌شود و موجبات مقاومت گیاه در برابر كم‌آبی را فراهم می‌آورد. جلوگیری از تشكیل گل، به خواب انداختن جوانه‌ها و دانه‌ها از جمله اثرات دیگر آبسیزین هستند. به همین مناسبت برای تعویق انداختن زمان گل‌دهی می‌توان از آن استفاده كرد.

اسلاید 249: 9-8 اتیلندر زمانهای گذشته چینی‌ها مشاهده كرده بودند هنگامی كه میوه‌های نارس در معرض دود حاصل از بخاریها قرار داده می‌شوند رسیدگی در آنها تسریع و تحریك می‌گردد. این پیشنهاد كه مواد فرار ممكن است در رشد و نمو گیاه موثر باشند از مشاهدات ژیرادین(1864) سرچشمه می‌گیرد كه مادة گازی شكل باعث تسریع در ریزش برگ در گیاهان می‌شود. بیست سال بعد مولیش (Molisch) به این موضوع اشاره كرد كه در گیاه جو بین انعكاسهای گراویتروپیسم (Gravitropism) غیرطبیعی دانه رستها و حضور مقادیر كم گازی كه در ریزش برگ مؤثر است رابطه‌ای وجود دارد. بررسیهای مشابهی به‌وسیله نل جوبو (1901) صورت گرفت. در سال 1934 این مادة گازی شكل به‌وسیله گین (Gane) معرفی گردید و معلوم شد كه اتیلن به‌عنوان یك فرآورده گیاهی دارای اثرات فیزیولوژیكی در گیاهان است.

اسلاید 250: اتفن. اگر ما بخواهیم از اتیلن استفاده كنیم چون فرار است باعث می‌شود كه ماده‌ای به نام اتفن ابداع شود كه موقعی كه بر روی شاخه و برگ پخش كردند به‌راحتی جذب گیاه می‌شود و در درون یاخته (سلول) تبدیل به اتیلن و فسفر و كلر می‌شود و به این ترتیب كاربرد اتیلن در باغات میوه راحت می‌شود.