اجزاء الساق في النبات ووظائفها

ما التركيب الذي يدعم النبات ويحمل أوراقه

السيقان هي التركيب الذي يدعم النبات ويقوم أيضًا بالعديد من وظائف الخلية النباتية كحمل الأوراق والبراعم والزهور وتقوم السيقان بتخزين الطعام للنبات ونقل المياه والمعادن والأملاح التي تم إمتصاصها من الجذور إلى الأجزاء المختلفة من النبات ويقوم أيضًا بنقل منتجات التمثيل الضوئي إلى باقي أجزاء النبات .

السيقان هي جزء من النبات وقد يتراوح طولها من بضعة ملليمترات إلى مئات الأمتار وهي تختلف أيضًا في القطر وذلك إعتمادًا على نوع النبات وهناك سيقان تتواجد فوق الأرض وأخرى تنمو تحت الأرض كنبات البطاطس مثلًا وقد تكون السيقان عشبية وناعمة أو خشبية بطبيعتها ويمكن للساق أن يكون غير متفرع مثل شجرة النخيل أو قد يكون شديد التشعب مثل شجرة ماغنوليا ويربط ساق النبات الجذور بالأوراق وتتميز السيقان النباتية بوجود العقد والعقد الداخلي.

العقد هي نقاط ربط للأوراق والجذور الهوائية والزهور. تسمى المنطقة الجذعية بين عقدتين بالعقد الداخلي. الساق الممتدة من الساق إلى قاعدة الورقة هي السويقة. يوجد عادة برعم إبطي في الإبط (المنطقة الواقعة بين قاعدة الورقة والساق) حيث يمكن أن يؤدي إلى ظهور فرع أو زهرة.[1]

أجزاء الساق ووظائفها

طبقًا لعلم فسيولوجيا النبات فأن الساق يحتوي على ثلاثة أنسجة هم : الأنسجة الجلدية والأوعية الدموية والأرضية ويتميز كل منها بأنواع الخلايا المميزة التي تؤدي مهامًا محددة ضرورية لنمو النبات وبقائه.

الأنسجة الجلدية

يتكون النسيج الجلدي للساق من :

• البشرة: وهي عبارة عن طبقة واحدة من الخلايا وهو من أنواع الخلايا النباتية التي وظيفتها تغطية وحماية الأنسجة الأساسية.
• اللحاء : وهو عبارة عن طبقة خارجية صلبة مقاومة للماء وهي عبارة عن خلايا الفلين ووظيفته حماية النبات من التلف وهو يتواجد في النباتات الخشبية .
• خلايا البشرة : هي الخلايا الأكثر عددًا والأقل تمايزًا بين الخلايا الموجودة في البشرة.
• الثغور : وهي عبارة عن فتحات تتواجد في بشرة الورقة ويتم من خلالها تبادل الغازات وهي التي تسمح للنبات بإمتصاص ثاني أكسيد الكربون وإطلاق الأكسجين وبخار الماء .
• الخلايا الحامية : وهي عبارة عن خليتان تحيطان بالثغور ويتحكمان في فتحهما وإغلاقهما وهم من يقوموا بتنظيم إمتصاص ثاني أكسيد الكربون وإطلاق الأكسجين وبخار الماء خلال عملية النتح .
• Trichomes : وهي هياكل شبيهة بالشعر على تتواجد على سطح البشرة ووظيفتها هي المساعدة على تقليل النتح (فقدان الماء بواسطة أجزاء النبات الموجودة فوق الأرض) وزيادة انعكاس الشمس وتخزين المركبات التي تحمي أجزاء الورقة ضد الافتراس من قبل الحيوانات العاشبة.

أنسجة الأوعية الدموية

• الحزم الوعائية : وهي عبارة عن ترتيب للنسيج الخشبي واللحاء اللذان يشكلان الأنسجة الوعائية للساق في خيوط مميزة وهذه الخيوط تسمى الحزم الوعائية والتي تمتد لأعلى ولأسفل بطول الساق
• في النباتات ذات السيقان التي تعيش لأكثر من عام تنمو الحزم الفردية معًا وتنتج حلقات النمو .
• يتم ترتيب حزم الأوعية الدموية حول محيط نسيج الأرض حيث يقع النسيج الخشبي في إتجاه الجزء الداخلي من حزمة الأوعية الدموية ويقع اللحاء بإتجاه الخارج وتغطي ألياف Sclerenchyma حزم الأوعية الدموية.
• في السيقان أحادية النواة تنتشر الحزم الوعائية المكونة من نسيج الخشب واللحاء في جميع أنحاء نسيج الأرض .

يحتوي نسيج الخشب على ثلاثة أنواع من الخلايا هم : نسيج الخشب والقصبات الهوائية وعناصر الأوعية والنوعان الأخيران يوصلان الماء ويموتان عند النضج.

• القصبات الهوائية : هي خلايا نسيجية ذات جدران خلوية ثانوية سميكة ووظيفتها نقل الماء من القصبة الهوائية إلى أخرى عبر مناطق على الجدران الجانبية تُعرف بالحفر حيث تكون الجدران الثانوية غائبة.
• العناصر الوعائية : وهي  عبارة عن خلايا نسيجية ذات جدران أرق وهم أقصر من القصيبات وكل عنصر من عناصر الوعاء متصل بالعنصر التالي عن طريق لوحة تثقيب في الجدران النهائية للعنصر ويتحرك الماء عبر ألواح التثقيب للإنتقال إلى أعلى النبات.
• يتكون نسيج اللحاء من خلايا أنبوبية وخلايا مصاحبة وبارنشيمية بلوكيم وفلوهيم أي خلايا مرافقة ولحاء وألياف ويتم ترتيب سلسلة من خلايا الأنبوب الغربال من طرف إلى طرف لإنشاء أنبوب غربال طويل والذي ينقل المواد العضوية مثل السكريات والأحماض الأمينية.
• تتدفق السكريات من خلية أنبوب غربال إلى الأخرى من خلال صفائح غربال مثقبة ، توجد عند التقاطعات النهائية بين خليتين. على الرغم من أنها لا تزال على قيد الحياة عند النضج ، إلا أن النواة ومكونات الخلايا الأخرى لخلايا الأنبوب الغربالي قد تفككت. تم العثور على الخلايا المصاحبة إلى جانب خلايا الأنبوب الغربالي ، مما يوفر لها الدعم الأيضي. تحتوي الخلايا المصاحبة على ريبوسومات وميتوكوندريا أكثر من خلايا الأنبوب الغربالي ، التي تفتقر إلى بعض العضيات الخلوية.

انسجة الارض

يتكون النسيج الأرضي  من خلايا النسيج البرانشيما ، مع خلايا النسيج العضوي والصلبة التي تدعم الجذع. يُعرف النسيج الأرضي باتجاه الجزء الداخلي من الأنسجة الوعائية في الجذع أو الجذر باسم اللب ، بينما تُعرف طبقة الأنسجة بين الأنسجة الوعائية والبشرة باسم القشرة.

ومن مكونات الخلية النباتية والأجزاء الجذعية والأعضاء النباتية الأخرى بشكل أساسي ثلاثة أنواع من الخلايا البسيطة وهم : خلايا النسيج الحشوي ، وخلايا الحمة ، وخلايا الصلبة.

• خلايا الحمة : وهي أكثر الخلايا النباتية إنتشارًا وتتواجد في أجزاء النبات كالساق والجذر وداخل الورقة ولب الثمرة وخلايا الحمة هي ال مسؤولة عن وظائف التمثيل الغذائي مثل التمثيل الضوئي ومن وظائفها إيضًا المساعدة في إصلاح الجروح وتضميدها هذا بالإضافة إلى أن بعض هذه الخلايا تقوم بتخزين النشا .
• خلايا Collenchyma : وهي عبارة عن خلايا مستطيلة ذات جدران غير متساوية السماكة ووظيفتها هي توفير الدعم الهيكلي بشكل أساسي للساق والأوراق وعادة ما توجد أسفل البشرة وتمثل خيوط ساق الكرفس مثالاً على خلايا Collenchyma.
• خلايا Sclerenchyma : وهي تعمل أيضًا كداعم للنبات ولكن على عكس خلايا Collenchyma  يموت الكثير منها عند النضج وهي تحتوي على طبقة ثانوية صلبة وخشنة وهناك نوعان من هذه الخلايا الصلبة: الألياف والصلبة. كلا النوعين لهما جدران خلوية ثانوية سميكة مع ترسبات اللجنين ، وهو مركب عضوي يعد مكونًا رئيسيًا للخشب. الألياف هي خلايا طويلة نحيلة. الصلبة هي أصغر حجمًا. يعطي Sclereids الكمثرى نسيجها الشجاع. يستخدم البشر ألياف الصلبة لصنع الكتان والحبال. [2]

أنواع السيقان

يمكن تقسيم السيقان إلى ثلاثة أنواع هم :

• ساق تحت الأرض : وهي تنبع تحت الأرض وتبقى هذه السيقان على مستوى الأرض وتنتج براعم جوية ترتفع فوق التربة وجذورهم موجودة بشكل سطحي وهذه السيقان قادرة أيضًا على التكاثر الخضري.
• ساق هوائي :وهي تنبع تحت الهواء وتعمل هذه السيقان بالتوازي مع الأرض وتنفصل عن الجذور على فترات أو عقد معينة.
• ساق جوي : توجد هذه السيقان فوق الأرض وتؤدي وظائف متنوعة.[3]