التفاعلات الكيميائية في النباتات

التفاعلات الكيميائية في النباتات

التفاعلات الكيميائية في النبات

تتطلب عملية نمو وتطور النباتات حدوث تغيرات كيميائية وأخرى فيزيائية؛ فالتغيرات الكيمائية تتمثل في عمليتي التمثيل الضوئي والتنفس وذلك لأنها تحدث تغيير في التركيب الكيميائي للمواد الأولية أثناء العملية، فهي تحول الضوء والماء وثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين وجلوكوز وهو ما تستخدمه النباتات كمصدر طاقة.

أما التغيرات الفيزيائية فتتمثل في عملية النتح والتي تقوم على إخراج الماء الذي تمتصه جذور النباتات من التربة ثم تنقله عبر الساق والأغصان إلى الأوراق التي تخرجه على شكل بخار ماء نحو الجو، ويعود سبب كونه تغيرًا فيزيائيًا أنه لم يحدث تغييرًا في تركيب الماء وإنما في شكله الفيزيائي فحسب من سائل إلى غازي.

أنواع التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل النبات

يوجد نوعان رئيسيان للتفاعلات الكيميائية بناءً على احتاجها للضوء من عدمه، وهما موضحان كالآتي:

التفاعلات المعتمدة على الضوء

تحدث التفاعلات المعتمدة على الضوء داخل غشاء الثايلاكويد وتتطلب وجود دفق ثابت من أشعة الشمس أي أنها لن تحدث بغياب هذه الأشعة ومن هنا جاءت تسمية هذه التفاعلات، من أشهر الأمثلة عليها تفاعل التمثيل الضوئي من نوع C3.

يعرف التمثيل الضوئي بأنه العملية التي يتم من خلالها تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية بواسطة النباتات الخضراء وبعض الكائنات الأخرى التي توصف بأنها "ذاتية التغذية".

تتم هذه العملية في النبات عبر تحويل الماء وثاني أكسيد الكربون (CO2) والمعادن، بواسطة الطاقة الضوئية الممتصة من أشعة الشمس إلى أكسجين ومركبات عضوية غنية بالطاقة تسمى الجلوكوز يتم تخزينها في روابط كيميائية في النبات، والصبغة المسؤولة عن امتصاص الطاقة الشمسية تسمى صبغة الكلوروفيل وتتم هذه العملية بشكلين أحدهما C3 والآخر C4.

يتم استخدام عملية التمثيل الضوئي من نوع C3 من قبل غالبية النباتات، تنتج هذه العملية خلال دورة كالفين مركب كربوني ثلاثي الذرات يسمى "حمض الفوسفوجليسيريك" والذي يتحول إلى سكر الجلوكوز .

التفاعلات غير المعتمدة على الضوء

تحدث التفاعلات المستقلة عن الضوء والتي تعرف باسم دورة كالفين في المسافة بين أغشية الثايلاكويد وأغشية البلاستيدات الخضراء وتسمى "السدى"، كما لا يتطلب حدوثها وجود الضوء ومن هنا جاءت تسميتها.

تستخدم الطاقة خلال هذه التفاعلات من جزيئات ATP و NADPH لتجميع جزيئات الكربوهيدرات كالجلوكوز من مركب ثاني أكسيد الكربون، ومن الجدير بالذكر أن صبغة الكلوروفيل هي المسؤولة عن تجميع الطاقة الشمسية في جزيئات ATP و NADPH، ومن أشهر الأمثلة عليها تفاعل التمثيل الضوئي من نوع C4.

ينتج مركب وسيط مكون من 4 ذرات كربون ينقسم إلى ثاني أكسيد الكربون ومركب ثلاثي ذرات الكربون أثناء هذا التفاعل وخلال دورة كالفين، يتميز التمثيل الضوئي من نوع C4 بأنه يسمح للنبات بالازدهار في بيئات لا تحتوي قدرًا كبيرًا من الضوء أو الماء.

أهمية التفاعلات الكيميائية في النبات

تبدو العمليات الكيميائية بداخل النبات وسيلة ذاتية للحصول على الغذاء والطاقة ولكنها ليس كذلك فقط إذ تحافظ على الحياة بجميع أشكالها على سطح الأرض ولها تأثير هائل على الغلاف الجوي والمحيطات وذلك لأنها تخلنا من ثاني أكسيد الكربون عبر امتصاصه من الجو وإطلاق الأكسجين.

ولأن النباتات هي الوحدات الأساسية في قاع السلسة الغذائية والمصدر الأول للغذاء فإنه عند فقدها سيتم القضاء على جميع الأحياء بأنواعها وصولًا للإنسان، باستثناء البكتيريا اللاهوائية القادرة على العيش بدون أكسجين والتي لا تعتمد على النباتات في غذائها بالإضافة إلى أعداد قليلة من الكائنات الأخرى.

والطاقة الناتجة من هذه التفاعلات عبر ملايين السنين هي المسؤولة عن الوقود الأحفوري (النفط والغاز والفحم الحجري) والذي يغذي قطاع الصناعة وغيره. وهناك العديد من التأثيرات الأخرى لهذه التفاعلات لا يسعنا اختزالها في هذا المقال.

مزيد من المشاركات
مم تتكون النجوم

مم تتكون النجوم

النجوم تُعرّف النجوم بأنّها أجرام سماويّة كرويّة الشكل، وغازيّة التركيب، وتتكون بصورة رئيسيّة من مجموعة من الغازات أهمها: غازا الهيدروجين والهيليوم، والتي ترتبط مكوّناتهما بخاصية الجذب، وتشع منهما طاقة حراريّة وضوئيّة هائلة جداً، تنتج بفعل تفاعلات الاندماج النووي التي تحدث فيهما. تعدّ الشمس أقرب النجوم لكوكب الأرض، وهذا يعلل سبب شعورنا بطاقتها وحرارتها الملموسة، بينما تبدو نجوم السماء لنا صغيرة ومضيئة، وذلك بسبب بعدها الشاسع عن سطح الأرض، وهذا ما دعا علماء الفلك لدراستها، وتحليل خصائصها من
مدينة دوما

مدينة دوما

الموقع الجغرافي لمدينة دوما تقع مدينة دوما في الجزء الشماليّ الشرقيّ من مدينة دمشق، وتبتعد عنها مسافة قدرها 19 كيلومتراً، وهي مركز لمحافظة ريف دمشق، ويبلغ عدد سكانها حوالي 700 ألف نسمة، ويحدّها من الغرب دمشق، ومن الشمال الغربي منطقة التل، ومن الشمال القطيفة، ومن الشرق البادية السوريّة ، ومن الجنوب محافظة السويداء، وفي الوقت الحالي تشهد المدينة حصاراً ودماراً، ويوجد بداخلها 200 ألف مواطن. أصل تسمية مدينة دوما تباينت المقولات حول تسمية مدينة دومة، ويُشار إلى وجود قولين حول التسمية، وتقول أول
عمل الهاشتاغ

عمل الهاشتاغ

الهاشتاغ يعدّ الهاشتاغ أحد الخدمات المقدّمة في مواقع الإنترنت الحديثة، وخاصّة مواقع التّواصل الاجتماعيّ، حيث كان موقع (تويتر) أول المواقع التي بدأت بعرض خدمة الهاشتاغ، ثمّ انتقلت إلى مواقع إلكترونيّة، وصفحات مواقع التواصلٍ الاجتماعيّ، كالفيس بوك، واليوتيوب، والإنستغرام، وغيرها، ويعود سبب انتشار استخدام الهاشتاغ بشكلٍ كبيرٍ للمميزات التي يقدّمها للمستخدمين، حيث يقوم بربط قاعدةٍ كبيرةٍ من البيانات ببعضها البعض في نفس الموقع. خدمات الهاشتاغ يقوم الهاشتاغ بتقديم خدمةٍ ذات أهميّةٍ كبيرةٍ جداً، وهي
أين تذهب الروح بعد الموت

أين تذهب الروح بعد الموت

مكان الأرواح بعد الموت اختلف العلماء في مستقرّ الروح بعد موت صاحبها، فقال البعض إنّ أرواح المؤمنين تكون عند الله في الجنّة، ما لم يكن على صاحبها دينٌ أو كبيرةٌ من الكبائر ، وقال البعض هم بفناء الجنّة على أبوابها، وقال البعض إنّها تبقى على القبر، وقيل غير ذلك، والراجح من كُلّ تلك الأقوال مفصّلاً فيما يأتي: أرواح الأنبياء التي تستقرّ في أعلى علييّن وأفضل المنازل، وهم متفاوتون في منازلهم، كما رأى النبيّ في حادثة الإسراء والمعراج. أرواح الشهداء؛ وهم أحياءٌ عند ربهم يتنعّمون، وفي أجواف طير خضرٍ،
مكونات البنزين

مكونات البنزين

البنزين البنزين عبارةً عن سائل عديم اللون، له رائحة، وقابل للاشتعال، تركيبه الكيميائي C6H6، الذي يعطيه شكل الحلقة السداسية، وحلقة البنزين السداسية عبارةً عن أبسط جزء في الكيمياء العضوية العطرية، حيث يعتبر من أبسط الهيدروكربونات الأروماتية، ويعتبر من المذيبات الصناعية، كما يدخل في الصناعات الدوائية، والمطاط، والأصباغ، واللدائن، ويعتبر البنزين من المكونات الطبيعية للزيت الخام. مكوّنات البنزين يتكون البنزين في الشكل الغالب من سلاسل هيدروكربونية طويلة، يتراوح طول ذرات الكربون في كل جزيء من 5 إلى
كلام حب وعتاب للحبيب

كلام حب وعتاب للحبيب

العتاب بين المحبوبين يكون عتاب مختلفاً وذلك لأنه حتى في هذا العتاب يتناول كلمات حب رقيقة، وومن هذا الكلام اخترنا لكم التالي: كلام حب وعتاب للحبيب شغلي الشاغل رضاك ودّي لو إني معاك تلمحك عيني ثواني وأرجع أتخيل لِقاك. اكتشفت مؤخراً أنه خساره فيك أي رسالة.. مفهاش كلمة أحبك. يا عطر الشوق يا ملح وذوق يا نور الشمس.. يا صوت الهمس.. يسعد مساك وبس. أنت وحدك في عيوني أجمل وأحلى ملاك.. أنت مهما خيروني.. مستحيل أعشق سواك. جمال الليل في نظرة عيونك.. ونور البدر مرسوم بجفونك.. وكل الكون ما يسوى بدونك. فتحت
كيف أعرف أن قطتي حامل

كيف أعرف أن قطتي حامل

تزاوج القطط يرتبط شهر شباط في القطط، ويسمى شهر الحب، ولأن القطط تتأثر بالمناخ فتكون دورة القطط النزوية أفضل في شهر شباط، وتطلب خلاله التزاوج أكثر من مرة، وتحمل القطة حوالي ثلاث أو أربع مرات في السنة، ثم ترضع أطفالها وتعود إلى طلب التزاوج بعدها بشكل طبيعي. نستطيع تعريف فترة الشبق أو الفترة النزوية بأنها الفترة التي تطلب القطة فيها التزاوج، وتسمى أيضاً فترة الخصوبة، وتقوم من خلالها بنداء الذكور حتى يحصل بينهما التزاوج. سن تزاوج القطط بعض إناث القطط تطلب التزاوج من عمر أربعة أشهر وبعضها من سبعة
منطقة جازان

منطقة جازان

منطقة جازان تُعَدُّ منطقة جازان منطقة عربيّة إسلاميّة، وهي تُوجَد في المملكة العربيّة السعوديّة، وتُمثِّل إحدى مناطقها الإداريّة، والبالغ عددها 13 منطقة، كما أنّها تُعتبَر منطقة ساحليّة؛ حيث تُطِلُّ مباشرة على البحر الأحمر ؛ ولذلك فهي تضمُّ واحداً من أكبر الموانئ في المملكة، وتحتلُّ جازان مساحة جغرافيّة تُقدَّر بنحو 13,457كم²، وهي بذلك تُمثّل ثاني أصغر مناطق المملكة من حيث المساحة (بعد منطقة الباحة)، ومن الجدير بالذكر أنّ هذه المساحة يقطنُها ما يُقارب 1,365,110 نسمة، وذلك وِفق إحصائيّات عام