معلومة

11.25: مقدمة في نقل الماء والمذابات في النباتات - علم الأحياء

11.25: مقدمة في نقل الماء والمذابات في النباتات - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

صف كيف يتم نقل الماء والمواد المذابة في النباتات

تسهل بنية جذور النبات وسيقانه وأوراقه نقل الماء والمغذيات وعمليات التمثيل الضوئي في جميع أنحاء النبات. لفهم كيفية عمل هذه العمليات ، يجب علينا أولاً فهم الطاقة الكامنة في المياه.

ما سوف تتعلم القيام به

  • صف كيف تؤثر إمكانات المياه على كيفية نقل المياه في النباتات
  • صف عملية النتح
  • اشرح كيف يتم نقل التمثيل الضوئي في النباتات

نشاطات التعلم

تشمل الأنشطة التعليمية لهذا القسم ما يلي:

  • إمكانات المياه
  • النتح
  • التمثيل الضوئي
  • الفحص الذاتي: نقل المياه والمذابات في النباتات

30.5 نقل المياه والمذابات في النباتات

بنهاية هذا القسم ، ستكون قادرًا على القيام بما يلي:

  • حدد إمكانات الماء واشرح كيف تتأثر بالمذابات والضغط والجاذبية وإمكانات الماتريك
  • وصف كيف تؤثر إمكانات المياه ، والتبخر ، والتنظيم الثغري على كيفية نقل المياه في النباتات
  • اشرح كيف يتم نقل التمثيل الضوئي في النباتات

تسهل بنية جذور النبات وسيقانه وأوراقه نقل الماء والمغذيات وعمليات التمثيل الضوئي في جميع أنحاء النبات. اللحاء والخشب هما الأنسجة الرئيسية المسؤولة عن هذه الحركة. تؤثر إمكانات الماء ، والتبخر ، وتنظيم الثغور على كيفية نقل المياه والمغذيات في النباتات. لفهم كيفية عمل هذه العمليات ، يجب علينا أولاً فهم الطاقة الكامنة في المياه.

إمكانات المياه

المصانع مهندسين هيدروليكيين استثنائيين. باستخدام القوانين الأساسية للفيزياء والتلاعب البسيط بالطاقة الكامنة ، يمكن للنباتات نقل المياه إلى قمة شجرة يبلغ ارتفاعها 116 مترًا (الشكل 30.31 أ). يمكن للنباتات أيضًا استخدام المكونات الهيدروليكية لتوليد قوة كافية لتقسيم الصخور وإبزيم الأرصفة (الشكل 30.31 ب). تحقق النباتات هذا بسبب إمكانات المياه.

إمكانات الماء هي مقياس للطاقة الكامنة في الماء. لا يهتم علماء فسيولوجيا النبات بالطاقة في أي نظام مائي معين ، لكنهم مهتمون جدًا بحركة الماء بين نظامين. من الناحية العملية ، فإن جهد الماء هو الفرق في الطاقة الكامنة بين عينة ماء معينة والمياه النقية (عند الضغط الجوي ودرجة الحرارة المحيطة). يُشار إلى إمكانات المياه بالحرف اليوناني ψ (رطل) ويتم التعبير عنها بوحدات الضغط (الضغط هو شكل من أشكال الطاقة) يسمى ميجاباسكالس (MPa). إمكانات الماء النقي (Ψث نقي H2O) ، وفقًا للتعريف المريح ، يتم تعيينه بقيمة صفر (على الرغم من احتواء الماء النقي على الكثير من الطاقة الكامنة ، يتم تجاهل هذه الطاقة). يتم التعبير عن القيم المحتملة للمياه في جذر النبات أو الساق أو الورقة بالنسبة إلى Ψث نقي H2O.

تتأثر إمكانات الماء في المحاليل النباتية بتركيز الذائبة والضغط والجاذبية وعوامل تسمى تأثيرات المصفوفة. يمكن تقسيم جهد الماء إلى مكوناته الفردية باستخدام المعادلة التالية:

أين Ψس، Ψص، Ψزو Ψم الرجوع إلى المذاب ، والضغط ، والجاذبية ، وإمكانات الماتريك ، على التوالي. يمكن أن يشير "النظام" إلى الإمكانات المائية لمياه التربة (Ψ التربة) ، أو ماء الجذر (Ψ الجذر) ، أو ماء الساق (Ψ الجذع) ، أو ماء الأوراق (Ψ ورقة) أو الماء في الغلاف الجوي (الغلاف الجوي): أيهما النظام المائي قيد الدراسة. مع تغير المكونات الفردية ، فإنها ترفع أو تخفض من إجمالي إمكانات المياه للنظام. عندما يحدث هذا ، يتحرك الماء ليوازن ، متحركًا من النظام أو المقصورة التي بها إمكانات مائية أعلى إلى النظام أو المقصورة ذات الإمكانات المائية المنخفضة. هذا يعيد الفرق في جهد الماء بين النظامين (ΔΨ) إلى الصفر (ΔΨ = 0). لذلك ، لكي تنتقل المياه عبر النبات من التربة إلى الهواء (وهي عملية تسمى النتح) ، يجب أن تكون التربة & gt & gt & gt & gt & gt & gt & gt & gt & gt & gt Ψ الغلاف الجوي.

يتحرك الماء فقط استجابة لـ ΔΨ ، وليس استجابةً للمكونات الفردية. ومع ذلك ، لأن المكونات الفردية تؤثر على المجموع Ψالنظام، من خلال معالجة المكونات الفردية (خاصة Ψس) ، يمكن أن يتحكم المصنع في حركة المياه.

جهد المذاب

الجهد المذاب (Ψس) ، وتسمى أيضًا الجهد التناضحي ، مرتبطة بتركيز الذائبة (في المولارية). يتم إعطاء هذه العلاقة من خلال معادلة van 't Hoff: Ψس= –Mأنا RT حيث M هو التركيز المولي للمذاب ، أنا هو عامل van 't Hoff (نسبة كمية الجسيمات في المحلول إلى كمية وحدات الصيغة المذابة) ، R هو ثابت الغاز المثالي ، و T هي درجة الحرارة بدرجات كلفن. جهد المذاب سالب في خلية نباتية وصفر في الماء المقطر. القيم النموذجية للسيتوبلازم الخلوي هي -0.5 إلى -1.0 ميجا باسكال. تقلل المواد المذابة من إمكانات الماء (مما يؤدي إلى Ψ سلبيث) عن طريق استهلاك بعض الطاقة الكامنة المتوفرة في الماء. يمكن أن تذوب الجزيئات الذائبة في الماء لأن جزيئات الماء يمكن أن ترتبط بها عبر روابط هيدروجينية ، ولا يمكن لجزيء كاره للماء مثل الزيت ، الذي لا يمكن أن يرتبط بالماء ، أن يدخل في المحلول. لم تعد الطاقة الموجودة في الروابط الهيدروجينية بين الجزيئات الذائبة والماء متاحة للقيام بعمل في النظام لأنها مقيدة في الرابطة. بمعنى آخر ، يتم تقليل كمية الطاقة الكامنة المتاحة عند إضافة المواد المذابة إلى نظام مائي. وهكذا ، Ψ س يتناقص مع زيادة تركيز المذاب. لأن Ψس هو أحد المكونات الأربعة لـ Ψالنظام أو Ψالمجموع، انخفاض في Ψس سيؤدي إلى انخفاض في Ψالمجموع. إن إمكانات المياه الداخلية لخلية نباتية أكثر سلبية من الماء النقي بسبب المحتوى العالي للذوبان في السيتوبلازم (الشكل 30.32). بسبب هذا الاختلاف في الماء ، سينتقل الماء المحتمل من التربة إلى الخلايا الجذرية للنبات عبر عملية التناضح. هذا هو السبب في أن إمكانات الذائبة تسمى أحيانًا الإمكانات التناضحية.

يمكن للخلايا النباتية التلاعب الأيضي Ψس (وبالتبعية ، Ψالمجموع) عن طريق إضافة أو إزالة الجزيئات الذائبة. لذلك ، فإن النباتات تتحكم في Ψالمجموع من خلال قدرتها على ممارسة السيطرة الأيضية على Ψس.

اتصال مرئي

يتم وضع جهد الماء الموجب على الجانب الأيسر من الأنبوب بزيادةص بحيث يرتفع منسوب المياه على الجانب الأيمن. هل يمكنك معادلة مستوى الماء على كل جانب من جوانب الأنبوب بإضافة المذاب ، وإذا كان الأمر كذلك ، فكيف؟

جهد الضغط

جهد الضغط (Ψص) ، والتي تسمى أيضًا إمكانات التورم ، قد تكون إيجابية أو سلبية (الشكل 30.32). لأن الضغط هو تعبير عن الطاقة ، فكلما زاد الضغط ، زادت الطاقة الكامنة في النظام ، والعكس صحيح. لذلك ، يزيد الضغط الإيجابي Ψالمجموع، وسالب Ψص (التوتر) ينخفض ​​Ψالمجموع. يتم احتواء الضغط الإيجابي داخل الخلايا بواسطة جدار الخلية ، مما ينتج عنه ضغط التورم. عادة ما تكون إمكانات الضغط حوالي 0.6-0.8 ميجا باسكال ، ولكن يمكن أن تصل إلى 1.5 ميجا باسكال في مصنع جيد الري. أ Ψص 1.5 ميجا باسكال تعادل 210 أرطال لكل بوصة مربعة (1.5 ميجا باسكال × 140 رطل / في -2 ميجا باسكال -1 = 210 رطل / بوصة -2). على سبيل المقارنة ، يتم الاحتفاظ بمعظم إطارات السيارات عند ضغط 30-34 رطل / بوصة مربعة. مثال على تأثير ضغط التمزق هو ذبول الأوراق واستعادتها بعد سقي النبات (الشكل 30.33). يُفقد الماء من الأوراق عن طريق النتح (يقترب من Ψص = 0 ميجا باسكال عند نقطة الذبول) واستعادتها عن طريق الامتصاص عبر الجذور.

يمكن للنبات التلاعب Ψص من خلال قدرته على التلاعب Ψس وبواسطة عملية التناضح. إذا زادت الخلية النباتية من تركيز الذائبة السيتوبلازمي ، Ψس سوف ترفض ، Ψالمجموع سوف تنخفض ، سوف تنخفض ΔΨ بين الخلية والأنسجة المحيطة ، وسوف ينتقل الماء إلى الخلية عن طريق التناضح ، و Ψص سيزيد. Ψص كما يخضع للسيطرة غير المباشرة للمصنع عن طريق فتح وإغلاق الثغور. تسمح الفتحات الفموية للماء بالتبخر من الورقة ، مما يقللص و Ψالمجموع من الورقة وزيادة بين الماء في الورقة والسويقة ، مما يسمح بتدفق الماء من الورقة إلى الورقة.

إمكانات الجاذبية

إمكانات الجاذبية (Ψز) دائمًا من سالب إلى الصفر في نبات بدون ارتفاع. دائمًا ما يزيل أو يستهلك الطاقة الكامنة من النظام. تسحب قوة الجاذبية الماء إلى أسفل إلى التربة ، مما يقلل من الكمية الإجمالية للطاقة الكامنة في الماء في النبات (Ψالمجموع). كلما زاد ارتفاع النبات ، زاد ارتفاع عمود الماء ، وكلما زاد تأثير Ψز يصبح. على المستوى الخلوي وفي النباتات القصيرة ، هذا التأثير ضئيل ويمكن تجاهله بسهولة. ومع ذلك ، على ارتفاع شجرة طويلة مثل الخشب الأحمر الساحلي العملاق ، فإن قوة الجاذبية البالغة –0.1 ميجا باسكال م -1 تعادل 1 ميجا باسكال إضافية من المقاومة التي يجب التغلب عليها حتى يصل الماء إلى أوراق الأشجار الأطول. النباتات غير قادرة على معالجة Ψز.

ماتريك المحتملة

إمكانات ماتريك (Ψم) دائمًا من سالب إلى صفر. في النظام الجاف ، يمكن أن تصل إلى –2 ميجا باسكال في البذور الجافة ، وتكون صفرًا في نظام مشبع بالماء. يؤدي ربط الماء بالمصفوفة دائمًا إلى إزالة أو استهلاك الطاقة الكامنة من النظام. Ψم يشبه جهد المذاب لأنه يتضمن ربط الطاقة في نظام مائي عن طريق تكوين روابط هيدروجينية بين الماء وبعض المكونات الأخرى. ومع ذلك ، في إمكانات الذائبة ، تكون المكونات الأخرى جزيئات ذائبة قابلة للذوبان ومحبة للماء ، بينما في Ψم، المكونات الأخرى غير قابلة للذوبان ، جزيئات ماء لجدار الخلية النباتية. تحتوي كل خلية نباتية على جدار خلوي سليلوز ، والسليلوز الموجود في جدران الخلية محب للماء ، مما ينتج مصفوفة لالتصاق الماء: ومن هنا جاء اسم جهد المصفوفة. Ψم كبير جدًا (سلبي) في الأنسجة الجافة مثل البذور أو التربة المتأثرة بالجفاف. ومع ذلك ، فإنه ينتقل بسرعة إلى الصفر حيث تمتص البذرة الماء أو ترطب التربة. Ψم لا يمكن للنبات التلاعب بها وعادة ما يتم تجاهله في الجذور والسيقان والأوراق المروية جيدًا.

حركة المياه والمعادن في نسيج الخشب

المذابات والضغط والجاذبية وإمكانات الماتريك كلها مهمة لنقل الماء في النباتات. ينتقل الماء من منطقة ذات إمكانات مائية أعلى (طاقة حرة جيبس ​​أعلى) إلى منطقة ذات إمكانات مائية أقل. طاقة جيبس ​​الحرة هي الطاقة المرتبطة بتفاعل كيميائي يمكن استخدامها للقيام بعمل. يتم التعبير عن هذا كـ ΔΨ.

النتح هو فقدان الماء من النبات من خلال التبخر على سطح الورقة. إنه المحرك الرئيسي لحركة الماء في نسيج الخشب. ينتج النتح عن تبخر الماء عند السطح البيني للغلاف الجوي ويخلق ضغطًا سلبيًا (توترًا) يعادل –2 ميجا باسكال على سطح الورقة. تختلف هذه القيمة اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على عجز ضغط البخار ، والذي يمكن أن يكون ضئيلًا في حالة الرطوبة النسبية العالية (RH) وكبير عند انخفاض الرطوبة النسبية. يسحب هذا التوتر الماء من الجذور. في الليل ، عندما تغلق الثغور ويتوقف النتح ، يتم الاحتفاظ بالماء في الساق والأوراق عن طريق التصاق الماء بجدران الخلايا في أوعية نسيج الخشب والقصبات الهوائية ، وتماسك جزيئات الماء مع بعضها البعض. وهذا ما يسمى نظرية التماسك والتوتر لصعود النسغ.

داخل الورقة على المستوى الخلوي ، يشبع الماء الموجود على سطح خلايا الميزوفيل الألياف الدقيقة السليلوزية لجدار الخلية الأساسي. تحتوي الورقة على العديد من المساحات الهوائية الكبيرة بين الخلايا لتبادل الأكسجين لثاني أكسيد الكربون ، وهو أمر ضروري لعملية التمثيل الضوئي. يتعرض جدار الخلية الرطب لمساحة الهواء الداخلية لهذه الورقة ، ويتبخر الماء الموجود على سطح الخلايا في الفراغات الهوائية ، مما يقلل من الطبقة الرقيقة الموجودة على سطح الخلايا المتوسطة. يؤدي هذا الانخفاض إلى حدوث توتر أكبر على الماء في خلايا النسيج الوسطي (الشكل 30.34) ، وبالتالي زيادة سحب الماء في أوعية نسيج الخشب. يتم تكييف الأوعية الخشبية والقصبات الهوائية هيكليًا للتعامل مع التغيرات الكبيرة في الضغط. تحافظ الحلقات الموجودة في الأوعية على شكلها الأنبوبي ، تمامًا مثل الحلقات الموجودة على خرطوم المكنسة الكهربائية والتي تحافظ على الخرطوم مفتوحًا أثناء تعرضه للضغط. تقلل الثقوب الصغيرة بين عناصر الوعاء من عدد وحجم فقاعات الغاز التي يمكن أن تتشكل عبر عملية تسمى التجويف. يؤدي تكوين فقاعات الغاز في نسيج الخشب إلى مقاطعة التيار المستمر للمياه من القاعدة إلى قمة النبات ، مما يتسبب في حدوث كسر يسمى انسدادًا في تدفق نسيج نسيج الخشب. كلما زاد ارتفاع الشجرة ، زادت قوى التوتر اللازمة لسحب الماء ، وزادت أحداث التجويف. في الأشجار الكبيرة ، يمكن أن تسد الانسدادات الناتجة أوعية نسيج الخشب ، مما يجعلها غير وظيفية.

اتصال مرئي

أي من العبارات التالية غير صحيح؟

  1. تسحب المياه المحتملة السالبة الماء إلى جذور الشعر. يؤدي التماسك والالتصاق إلى سحب الماء لأعلى في نسيج الخشب. يسحب النتح الماء من الورقة.
  2. تسحب المياه المحتملة السالبة الماء إلى جذور الشعر. يعمل التماسك والالتصاق على سحب الماء إلى أعلى اللحاء. يسحب النتح الماء من الورقة.
  3. تنخفض إمكانات الماء من الجذور إلى أعلى النبات.
  4. يدخل الماء إلى النباتات من خلال الشعيرات الجذرية ويخرج من خلال الثغر.

النتح - فقدان بخار الماء في الغلاف الجوي من خلال الثغور - هو عملية سلبية ، مما يعني أن الطاقة الأيضية في شكل ATP ليست مطلوبة لحركة الماء. الطاقة الدافعة للنتح هي الفرق في الطاقة بين الماء في التربة والماء في الغلاف الجوي. ومع ذلك ، يتم التحكم في النتح بإحكام.

السيطرة على النتح

يتسبب الغلاف الجوي الذي تتعرض له الورقة في عملية النتح ، ولكنه يتسبب أيضًا في فقد كميات هائلة من الماء من النبات. قد يُفقد ما يصل إلى 90 في المائة من الماء الذي تمتصه الجذور من خلال النتح.

الأوراق مغطاة بقشرة شمعية على السطح الخارجي تمنع فقدان الماء. لذلك ، يتم تنظيم النتح بشكل أساسي من خلال فتح وإغلاق الثغور على سطح الورقة. الثغور محاطة بخليتين متخصصتين تسمى الخلايا الحامية ، والتي تفتح وتغلق استجابةً للإشارات البيئية مثل كثافة الضوء وجودته ، وحالة ماء الأوراق ، وتركيزات ثاني أكسيد الكربون. يجب أن تفتح الثغور للسماح للهواء المحتوي على ثاني أكسيد الكربون والأكسجين بالانتشار في الورقة من أجل التمثيل الضوئي والتنفس. عندما تكون الثغور مفتوحة ، يفقد بخار الماء في البيئة الخارجية ، مما يزيد من معدل النتح. لذلك ، يجب أن تحافظ النباتات على التوازن بين التمثيل الضوئي الفعال وفقدان الماء.

تطورت النباتات بمرور الوقت للتكيف مع بيئتها المحلية وتقليل النتح (الشكل 30.35). النباتات الصحراوية (xerophytes) والنباتات التي تنمو على النباتات الأخرى (النباتات الهوائية) لديها وصول محدود إلى الماء. عادةً ما تحتوي هذه النباتات على بشرة شمعية أكثر سمكًا من تلك التي تنمو في البيئات المعتدلة وذات المياه الجيدة (الخلايا المتوسطة). تمتلك النباتات المائية (النباتات المائية) أيضًا مجموعتها الخاصة من تكيفات الأوراق التشريحية والمورفولوجية.

غالبًا ما تحتوي النباتات Xerophytes و epiphytes على غطاء سميك من trichomes أو من الثغور الغارقة تحت سطح الورقة. Trichomes هي خلايا بشرة شبيهة بالشعر تفرز الزيوت والمواد. تعمل هذه التعديلات على إعاقة تدفق الهواء عبر مسام الفم وتقليل النتح. توجد طبقات البشرة المتعددة بشكل شائع في هذه الأنواع من النباتات.

نقل التمثيل الضوئي في اللحاء

تحتاج النباتات إلى مصدر طاقة لتنمو. في البذور والمصابيح ، يتم تخزين الطعام في بوليمرات (مثل النشا) يتم تحويلها عن طريق عمليات التمثيل الغذائي إلى سكروز للنباتات النامية حديثًا. بمجرد أن تنمو البراعم والأوراق الخضراء ، تصبح النباتات قادرة على إنتاج طعامها عن طريق التمثيل الضوئي. تسمى نواتج التمثيل الضوئي بالبناء الضوئي ، والتي عادة ما تكون في شكل سكريات بسيطة مثل السكروز.

يشار إلى الهياكل التي تنتج التمثيل الضوئي للنبات النامي بالمصادر. السكريات المنتجة في المصادر ، مثل الأوراق ، تحتاج إلى أن يتم توصيلها إلى الأجزاء النامية من النبات عبر اللحاء في عملية تسمى الانتقال. تسمى نقاط توصيل السكر ، مثل الجذور ، والبراعم الصغيرة ، والبذور النامية ، بالمغاسل. يمكن أن تكون البذور والدرنات والمصابيح إما مصدرًا أو حوضًا ، اعتمادًا على مرحلة تطور النبات والموسم.

عادة ما يتم نقل المنتجات من المصدر إلى أقرب حوض من خلال اللحاء. على سبيل المثال ، سترسل أعلى الأوراق التركيب الضوئي إلى أعلى إلى طرف النمو المتزايد ، بينما ستوجه الأوراق السفلية التمثيل الضوئي إلى الجذور. سترسل الأوراق الوسيطة المنتجات في كلا الاتجاهين ، على عكس التدفق في نسيج الخشب ، والذي يكون دائمًا أحادي الاتجاه (التربة إلى الورقة إلى الغلاف الجوي). يتغير نمط تدفق المادة الضوئية مع نمو النبات وتطوره. يتم توجيه عمليات التمثيل الضوئي بشكل أساسي إلى الجذور في وقت مبكر ، إلى البراعم والأوراق أثناء النمو الخضري ، وإلى البذور والفواكه أثناء التطور التناسلي. يتم توجيهها أيضًا إلى الدرنات للتخزين.

النقل: النقل من المصدر إلى المغسلة

يتم إنتاج التمثيل الضوئي ، مثل السكروز ، في خلايا الميزوفيل لأوراق التمثيل الضوئي. من هناك يتم نقلها من خلال اللحاء إلى حيث يتم استخدامها أو تخزينها. ترتبط خلايا Mesophyll بقنوات حشوية تسمى plasmodesmata. تتحرك التركيبات الضوئية عبر هذه القنوات للوصول إلى عناصر أنبوب اللحاء (STEs) في الحزم الوعائية. من الخلايا المتوسطة ، يتم تحميل التمثيل الضوئي في اللحاء STEs. يتم نقل السكروز بنشاط مقابل تدرج تركيزه (وهي عملية تتطلب ATP) إلى خلايا اللحاء باستخدام الجهد الكهروكيميائي لتدرج البروتون. يقترن هذا بامتصاص السكروز مع بروتين حامل يسمى السكروز- H + symporter.

قلل اللحاء من محتويات السيتوبلازم ، ويتم توصيله بواسطة صفيحة منخل ذات مسام تسمح بالتدفق السائب الناتج عن الضغط ، أو الانتقال ، من عصارة اللحاء. ترتبط الخلايا المصاحبة بـ STEs. أنها تساعد في الأنشطة الأيضية وتنتج الطاقة من أجل STEs (الشكل 30.36).

بمجرد دخول اللحاء ، يتم نقل التمثيل الضوئي إلى أقرب حوض. اللحاء هو محلول مائي يحتوي على ما يصل إلى 30 في المائة من السكر والمعادن والأحماض الأمينية ومنظمات نمو النبات. النسبة العالية من السكر تنخفض Ψس، مما يقلل من إجمالي إمكانات الماء ويسبب انتقال الماء بالتناضح من نسيج الخشب المجاور إلى أنابيب اللحاء ، وبالتالي زيادة الضغط. تؤدي هذه الزيادة في إجمالي إمكانات المياه إلى التدفق الأكبر للحاء من المصدر إلى الغرق (الشكل 30.37). يكون تركيز السكروز في خلايا الحوض أقل منه في اللحاء STE لأن السكروز بالوعة قد تم استقلابه للنمو ، أو تحويله إلى نشا للتخزين أو بوليمرات أخرى ، مثل السليلوز ، من أجل السلامة الهيكلية. يحدث التفريغ في نهاية الحوض لأنبوب اللحاء إما عن طريق الانتشار أو النقل النشط لجزيئات السكروز من منطقة عالية التركيز إلى منطقة ذات تركيز منخفض. ينتشر الماء من اللحاء عن طريق التناضح ثم يتم رشه أو إعادة تدويره عبر نسيج الخشب مرة أخرى إلى النسغ اللحاء.


حركة جزيئات الماء

ينتقل الماء من المناطق التي تكون فيها إمكانات المياه أعلى (أو أقل سلبية) ، إلى المناطق التي تكون فيها المياه أقل (أو أكثر سلبية) ، ونشير إلى هذه الحركة على أنها التنافذ. على سبيل المثال ، في الرسم التخطيطي أدناه ، يكون المحلول المحيط بالخلية مفرط التوتر ، مما يعني أنه يحتوي على تركيز أعلى من المذاب ، وبالتالي جهد مائي أقل ، من داخل الخلية. نظرًا لأن الخلية بها ملف غشاء نافذ جزئيًا، مما يسمح بحركة الماء داخل وخارج الخلية ، سينتقل الماء من داخل الخلية ، حيث أعلى ، إلى خارج الخلية ، حيث Ψ أقل. هذا يمكن أن يؤدي إلى موت الخلايا في الكائنات الحية. من ناحية أخرى ، يمكن للخلية الموضوعة في محلول مائي نقي أن تمتص الماء حتى تنفجر وتموت. لذلك ، تحتاج الخلايا إلى بيئة لا تختلف اختلافًا كبيرًا في تركيزاتها المذابة.

إمكانات الماء هي التي تسمح للماء بالوصول إلى جذور النباتات عندما يكون هناك قدر أكبر من الذائبة داخل الخلايا الجذرية من الماء في التربة. ومع تقدمنا ​​في النبات ، يتناقص Ψ أكثر فأكثر ، مما يسحب الماء إلى السيقان ثم الأوراق ، التي تتسبب باستمرار في تبخر الماء منها ، مما يحافظ على تركيز عالي الذائبة ومنخفض Ψ. في أجسامنا ، يتم تنظيم تركيز المذاب من خلال التنظيم، الذي يتحكم ويحافظ على تركيزات الماء والملح لإبقائنا على قيد الحياة.


الحياة المائية والنباتية (مع رسم بياني)

الماء (H.2O) هو أكسيد طبيعي للهيدروجين حيث ترتبط ذرتا الهيدروجين بذرة الأكسجين بواسطة روابط تساهمية تشكل زاوية 105 درجة (الشكل 2.1 أ). نظرًا لأن ذرة الأكسجين أكثر كهربيًا من ذرة الهيدروجين ، فإن إلكترونات الروابط التساهمية تميل إلى الانجراف نحو ذرة الأكسجين. ينتج عن هذا شحنة سالبة جزئية (δ & # 8211) على الأكسجين وشحنات موجبة جزئية متساوية (δ +) على كل هيدروجين في جزيء الماء. نظرًا لأن الشحنات الجزئية السالبة والموجبة متساوية ، فإن جزيء الماء لا يحمل أي شحنة صافية ويكون متعادلًا.

ومع ذلك ، فإن الشحنات الجزئية السالبة والموجبة على جانبي جزيء الماء تجعله جزيءًا قطبيًا مما يؤدي إلى انجذاب الجانب الإيجابي لجزيء ماء واحد نحو الجانب السلبي لجزيء ماء آخر مكونًا رابطة كيميائية كهربائية ثابتة ضعيفة بين جزيئات الماء القطبية والتي يسمى رابطة هيدروجينية ويمثلها خط منقط (الشكل 2.1 ب). توفر الروابط الهيدروجينية الموجودة بين جزيئات الماء الماء بخصائص فيزيائية وشيكالية فريدة من نوعها.

الرابطة الهيدروجينية عبارة عن رابطة كيميائية كهروستاتيكية ضعيفة تتكون بين ذرة هيدروجين مرتبطة تساهميًا وذرة كهرسلبية بقوة مع زوج وحيد من الإلكترونات مثل النيترو والشيجين أو الأكسجين ويمثلها خط منقط. طاقة الرابطة الهيدروجينية أقل من الرابطة الأيونية أو التساهمية ولكنها أعلى من قوى فان دير فال وتتنوع من 8-42 كيلوجول / مول من الروابط (كيلوجول مول & # 8211 & # 8216).

في النباتات ، يمكن أيضًا تكوين روابط هيدروجينية بين الماء والمواد الأخرى خاصة تلك التي تحتوي على ذرة O أو N الكهربية مع أزواج وحيدة من الإلكترونات. الروابط الهيدروجينية ذات أهمية بيولوجية هائلة ، وخاصة الرابطة N-H & # 8230N التي تمكن من تكوين البروتينات المعقدة والأحماض النووية.

الخصائص الفيزيائية للمياه:

المياه الطبيعية (المطر ، الربيع ، الأنهار ، إلخ) ليست نقية أبدًا وتحتوي على مواد مذابة فيها. ومع ذلك ، فإن الماء النقي هو سائل عديم اللون والرائحة مع مول. بالوزن. 18 دالتون ، النائب. 0 درجة مئوية ، ص. 100 درجة مئوية وكثافة قصوى 1 جرام. لكل سم 3 عند 4 درجات مئوية.

حرارة نوعية:

تسمى كمية الطاقة الحرارية المطلوبة لرفع درجة حرارة وحدة كتلة مادة ما بمقدار 1 درجة مئوية بالحرارة النوعية. 1 جم. من الماء النقي ، هذه القيمة هي سعر حراري واحد (4.184 جول). تكون الحرارة النوعية للماء أعلى من السوائل الأخرى (باستثناء الأمونيا السائلة).

يرجع ذلك إلى وجود روابط هيدروجينية بين جزيئات الماء. عندما ترتفع درجة حرارة الماء ، تهتز جزيئات الماء بشكل أسرع وتمتص كميات كبيرة من الطاقة لكسر الروابط الهيدروجينية. لذلك ، يلزم إدخال كمية كبيرة نسبيًا من الطاقة لرفع درجة الحرارة مقارنة بالسوائل الأخرى. تعتبر الحرارة النوعية العالية للماء ذات أهمية كبيرة للنباتات في حمايتها من التقلبات الضارة المحتملة في درجات الحرارة.

الحرارة الكامنة لتبخير:

هي الطاقة اللازمة لتحويل السائل إلى غاز (بخار) في درجة حرارة ثابتة. بالنسبة للماء ، تبلغ حرارة التبخر الكامنة 44 كيلو جول مول -1 عند 25 درجة مئوية وهي أعلى قيمة معروفة بين جميع السوائل. معظم هذه الطاقة مطلوبة لكسر الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء. تتيح الحرارة الكامنة العالية لتبخير الماء للنباتات تبريد نفسها عن طريق تبديد الحرارة من خلال النتح الورقي.

الحرارة الكامنة للانصهار:

إنها الطاقة الحرارية المطلوبة لتحويل كتلة الوحدة من مادة صلبة إلى سائل عند نفس درجة الحرارة ودرجة الحرارة. لإذابة 1 جرام من الثلج عند درجة حرارة 0 مئوية ، 80 كالوري. هناك حاجة إلى (335 J) من الطاقة وهي أيضًا قيمة عالية جدًا ناتجة عن وجود روابط هيدروجينية ، على الرغم من أن الجليد يحتوي على عدد أقل من الروابط المائية والخجولة لكل جزيء من الماء السائل. في الجليد ، يتم ربط كل جزيء ماء بأربعة جزيئات أخرى بواسطة روابط H ، مكونة بنية رباعية الهيدرات (الشكل 2.1 ج). يتم ترتيب رباعي الهيدرونات بطريقة تجعل بلورات الجليد قاعدية وسداسية الشكل.

عندما يذوب الجليد إلى ماء سائل ، تتحرك جزيئات الماء بعيدًا عن بعضها. ومع ذلك ، من الجدير بالذكر أن حجمه يتناقص بالفعل أثناء الذوبان. يكمن السبب في حقيقة أن جزيئات الماء معبأة بشكل أكثر كفاءة في الماء السائل منها في الجليد. في الماء ، يتم ربط كل جزيء بخمسة جزيئات أخرى أو أكثر بواسطة روابط H.

تمدد المياه وكثافتها:

يميل الماء إلى التمدد مع تجمده وانخفاض كثافته. لذلك ، فإن الجليد أقل كثافة من الماء ويطفو فوق المحيطات والبحيرات والأنهار وما إلى ذلك في الشتاء ويوفر درعًا لأشكال الحياة التي تنمو تحته. عند التبريد ، تصل كثافة الماء القصوى إلى 0.999973 جم / سم 3 عند 3.98 درجة مئوية (أو التطبيق 1 جم / سم عند 4 درجات مئوية). يتمدد الماء مع انخفاض درجة الحرارة إلى 0 درجة مئوية. كثافته عند 0 درجة مئوية تكون 0.999841 جم / سم 3. عندما يتجمد الماء ، فإنه لا يزال يتمدد بشكل أكبر مكونًا ثلجًا بكثافة 0.9168 جم / سم 3 عند 0 درجة مئوية. غالبًا ما يتسبب هذا التمدد في درجات حرارة التجمد في انفجار أنابيب المياه في الشتاء.

خصائص التماسك والالتصاق:

تسمى القوة المتبادلة للجاذبية بين الجزيئات المتشابهة كما هو الحال في الماء (بسبب روابط H) باسم التماسك. من ناحية أخرى ، فإن جذب الماء إلى مرحلة صلبة مثل جدار الخلية أو سطح الزجاج يسمى التصاق. تعتبر الخواص المتماسكة واللاصقة للماء ذات أهمية كبيرة في صعود النسغ في النباتات.

التوتر السطحي:

ينتج التوتر السطحي بسبب قوى الجذب الموجودة بين جزيئات السائل عند السطح الحدودي المفتوح لذلك السائل ويتم قياسه بالقوة لكل وحدة طول (نيوتن / متر) تعمل في السطح عند الزاوية اليمنى لأي خط مرسوم في السطحية.

بالإشارة إلى الماء ، يتم سحب جزيئات الماء الموجودة في السطح البيني بين الهواء والماء بشكل مستمر إلى سائل بسبب التماسك بدلاً من طور الغاز (البخار) على الجانب الآخر من السطح. يميل هذا التجاذب غير المتكافئ لجزيئات الماء إلى تقليل مساحة السطح عند السطح البيني بين الهواء والماء ويمارس قوة أو توترًا سطحيًا على الأخير.

التوتر السطحي للماء أعلى نسبيًا من معظم السوائل الأخرى (باستثناء الهيدرا والشيزين ومعظم المعادن في الحالة السائلة مثل الزئبق). التوتر السطحي هو المسؤول عن & # 8216 سحب الشريان والخدش & # 8217 الذي يسهل صعود النسغ في النباتات العليا.

قوة الشد:

إنها القدرة على مقاومة السحب دون كسر ويتم قياسها كقوة لكل وحدة مساحة على سبيل المثال ، نيوتن & # 8217 ثانية لكل متر مربع من الدينات لكل سنتيمتر مربع. يمنح تماسك جزيئات الماء الماء قوة شد عالية مما يتيح سحب عمود الماء في عناصر نسيج الخشب إلى أعلى الأشجار الطويلة دون أن ينكسر.

الماء كمذيب:

قطبية الماء تجعله مذيبًا ممتازًا. يذوب الماء كميات أكبر ومجموعة متنوعة من المواد أكثر من أي مذيب شائع آخر. يعتبر الماء مذيبًا قويًا بشكل خاص للإلكتروليتات والمواد الأخرى مثل السكريات والبروتينات وما إلى ذلك والتي لها قطبي -OH أو -NH2 مجموعات. يشكل الماء درعًا حول الأيونات المشحونة أو السطح المشحون من sol & shyvents بسبب طبيعته القطبية ، مما يقلل من التفاعل الكهروستاتيكي بين المواد المشحونة ويزيد من قابليتها للذوبان.

أهمية الماء في الحياة النباتية:

لا يمكن تصور الحياة بدون الماء والنباتات ليست استثناءات. يشكل الماء 80-95٪ من إجمالي وزن أنسجة النبات النامية. لا تزال البذور التي تعد أنسجة نباتية أكثر جفافاً تحتوي على 5-15٪ محتوى مائي ويجب أن تمتص كمية كبيرة من الماء قبل أن تنبت وتتلاشى.

أنا. يعتبر الماء مذيبًا معروفًا ويوفر وسيطًا لحركة الجزيئات داخل الخلايا وفيما بينها.

ثانيا. تدين جميع جزيئات البروتوبلازم تقريبًا بأنشطتها الكيميائية الحيوية المحددة للبيئة المائية (البيئة) التي توجد فيها.

ثالثا. تتأثر هياكل الجزيئات الكبيرة مثل البروتينات والأحماض النووية والسكريات ومكونات الخلايا الأخرى بشكل كبير بالمياه.

رابعا. يشارك الماء بشكل مباشر في العديد من التفاعلات الكيميائية الحيوية في الخلايا مثل التحلل المائي والتحلل والترطيب والجفاف. يعد الماء أيضًا أحد المواد الخام في عملية التمثيل الضوئي.

v. من خلال النتح ، يلعب الماء دورًا مهمًا في التحكم في درجة حرارة النباتات.

السادس. على عكس الحيوانات ، تحتوي الخلايا النباتية على فجوة مركزية كبيرة مملوءة بعصارة الخلية وتحدث ضغطًا كبيرًا داخل الخلايا يسمى ضغط التورغور.

يعتبر ضغط التورغور مهمًا وغير مهم للعديد من العمليات الفسيولوجية في النباتات مثل:

ثالثا. نقل المواد المذابة في اللحاء ،

رابعا. عمليات النقل في أغشية الخلايا ،

v. الحفاظ على شكل أو شكل أنسجة النبات ،

السادس. ظهور الشتلات الصغيرة من التربة وما إلى ذلك.

السابع. الماء هو أهم عامل للإنتاجية الزراعية.

ثامنا. الماء عامل أساسي في إكمال دورات حياة الأشكال الدنيا من الحياة النباتية والنباتات المائية العليا.


امتصاص النبات وندش ، والتوصيل ، وظهور النسغ الخلوي ونقل أمبير

تحتاج جميع النباتات إلى الماء والمعادن والغذاء. يوجد نظام موجود في النباتات يسمى نظام النقل لتوزيع هذه المواد في جميع أنحاء الجسم.

تمتلك النباتات المزهرة نظامًا متطورًا جيدًا لنقل هذه المواد ، ويسمى هذا النظام نظام الأوعية الدموية. يحتوي نظام الأوعية الدموية على نوعين من الأنسجة ، نسيج الخشب واللحاء.

يوزع Xylem الماء ويوزع اللحاء الطعام في جميع أنحاء جسم النبات. تحتاج النباتات إلى الماء من أجل التمثيل الضوئي والنتح والنقل وللقيام بالوظيفة الميكانيكية. المعادن مطلوبة أيضًا من قبل النباتات كأملاح أو كأيونات. تمتص الجذور الماء. 2.1 (أ)] لهذا ، توفر الجذور مساحة سطحية ضخمة ، وتحتوي على نسغ خلوي بتركيز أعلى من الماء المحيط وشعر الجذر له جدران رقيقة. تتواجد أنسجة الأوعية الدموية في جسم النبات من طرف الجذور حتى الأوراق ، كما تلتصق نسيج الخشب واللحاء من طرف إلى طرف وتشكل أنابيب طويلة وتشكل خلايا اللحاء أنابيب طويلة لوظائفها.

امتصاص الماء:

يدخل الماء إلى جسم النبات من خلال شعر الجذور ، عن طريق عملية التناضح. التناضح هو عملية تنتقل بها جزيئات المذيب (الماء) من منطقة ذات تركيز منخفض إلى منطقة ذات تركيز عالٍ من خلال غشاء شبه منفذ.

عرض التناضح باستخدام منظار البطاطس:

ضعي تجويفًا في حبة بطاطس كبيرة الحجم مقشرة ، ثم قطعي القاع إلى شرائح لجعل القاعدة مسطحة. الآن يتم حفظ هذه البطاطس في الماء الذي يحتوي على طبق بتري ، بحيث يتم غمر نصف حبة البطاطس في الماء. الآن املأ تجويف البطاطس بمحلول سكروز 25٪ وحدد مستواه بإدخال دبوس (كما هو موضح في الرسم التخطيطي) شكل 2.2.

الآن بعد مرور بعض الوقت ، نلاحظ أن السائل يرتفع في التجويف ، لأن الماء (المذيب النقي) قد تحرك عبر جدران البطاطس وتراكم داخل التجويف ، عندما كان تركيز جزيئات الماء (المذيب) أقل (بسبب وجود السكروز) جزيئات). هذه التجربة تثبت حدوث التناضح. يعمل جدار البطاطس كغشاء شبه نافذ ، لكن إذا غلينا البطاطس ، يفقد الغشاء طبيعته شبه النافثة وسيحدث الانتشار فقط.

الانتشار هو حركة جزيئات مادة ما من منطقة ذات تركيز أعلى إلى منطقة ذات تركيز أقل:

شرح عملية التناضح باستخدام قمع الشوك:

أغلق فم قمع الشوك بورق البرشمان وقم الآن بملء قمع الشوك بمحلول السكر وقم بتعليق قمع الشوك في دورق يحتوي على الماء. (الشكل 2.3 أ) بعد ساعة أو ساعتين ، يرتفع مستوى المحلول في جذع الشوك بسبب حركة جزيئات الماء في قمع الشوك من خلال ورق البرشمان ، والذي يعمل كغشاء شبه منفذ.

هذا يثبت أن جزيئات الماء تنتقل من التركيز المنخفض (من الدورق) إلى التركيز العالي (داخل قمع الشوك) حسب التناضح. (الشكل 2.3 ب).

[تين. 2.1 (ب)] خلايا الشعر الجذرية لها تركيز عالٍ أو ضغط تناضحي ، مقارنةً بالمياه المحيطة بسبب انتشار هذا الماء من الخارج إلى خلايا الجذر. يحدث معظم الامتصاص في الجذور عن طريق منطقة جذور الشعر التي تحتوي على العديد من شعيرات الجذور. إن جدران شعر الجذور رقيقة جدًا ومنفذة.

يُطلق على امتصاص الماء بواسطة الجزيئات الصلبة لمادة ما في حالة جافة أو شبه جافة مع تكوين محلول التشرب. يحدث الامتصاص أيضًا عن طريق الانتشار والتناضح. من خلال هذه العمليات ، تنتقل جزيئات المواد من تركيز أعلى إلى تركيز أقل. تتحرك جزيئات الماء أيضًا عبر غشاء شبه منفذ من محلول مخفف إلى محلول مركز.

تجربة لإظهار امتصاص الماء:

ضع نبتة مورقة صغيرة في أنبوب اختبار يحتوي على ماء (الشكل 2.4). ضع بعض قطرات الزيت لمنع التبخر. حدد مستوى الماء. بعد مرور بعض الوقت ستلاحظ أن مستوى الماء قد انخفض. يثبت أن الماء المفقود امتصته الجذور.

تشكل الحزم الوعائية في الساق والجذور وعروق الأوراق نظامًا غير منقطع من الأنابيب التي تؤدي بشكل جماعي نظام نقل (الشكل 2.5) في جميع أنحاء جسم النبات بأكمله. ينتقل الماء والأملاح صعودًا عبر أنسجة نسيج الخشب وينتقل الطعام صعودًا وهبوطًا في اتجاهين عبر أنسجة اللحاء (الشكل 2.6 أ و ب).

توصيل المياه من خلال نسيج الخشب:

قطع اثنين من براعم الورقية من نبات البلسم (الشكل 2.7) تحت الماء لمنع دخول أي فقاعة الهواء. الآن عن طريق الحفاظ على الطرف السفلي من النبتة في الماء ، قم بإزالة ما يقرب من 2-3 سم من الحلقة الخارجية (اللحاء) من الساق ، مع الحفاظ على الجزء المركزي سليمًا. في اللقطة الثانية ، قم بإزالة الجزء المركزي (نسيج الخشب) من نفس الطول. الآن قم بإصلاح كلتا البراعم في المدرجات وراقبها ، بعد يومين وجدنا أن أوراق اللقطة الأولى تظل منتفخة وتقف بشكل طبيعي ، ولكن في الغصين الثاني تذبل وتتدلى ، تثبت هذه التجربة أن الماء يجري من خلال نسيج الخشب.

توصيل الطعام عن طريق اللحاء:

قطع حلقة حول جذع نبات صحي عميق بما يكفي لاختراق اللحاء والكامبيوم ولكن ليس نسيج الخشب. سيتبين أن النسغ يبدأ في الخروج من هامش القطع الأبعد للساق. بعد بضعة أسابيع ، يُلاحظ أن جزءًا من الجذع فوق الحلقة قد نما في القطر وتحت الحلقة يتوقف نمو الساق وقد يموت بعد مرور بعض الوقت ، عند انتهاء الطعام المخزن. الأوراق صحية بسبب الإمداد المستمر بالمياه من خلال أنسجة نسيج الخشب.

صعود النسغ الخلوي:

تسمى الحركة الصاعدة للمياه المحتوية على معادن مذابة من الجذور إلى أطراف الساق والفروع وأوراقها بصعود النسغ (الشكل 2.8). يتم امتصاص الماء مع المعادن الذائبة بواسطة شعر جذور الجذور من التربة. يمر النسغ الذي تمتصه شعيرات الجذر عبر القشرة ، فلك الجذور للدخول إلى عناصر نسيج الخشب (الأوعية ، القصبات الهوائية وحمة النسيج الخشبي). تتم حركة النسغ بطريقتين ، أحدهما عن طريق النقل النشط الذي يتطلب طاقة والأخرى عن طريق سحب النتح.

يسمى فقدان الماء على شكل أبخرة مائية من الأجزاء الهوائية للنبات بالنتح.

أنواع النتح:

1. نتح الفم:

يُطلق على تبخر الماء من الأوراق الذي يحدث من خلال الثغور اسم النتح الثغري.

2. النتح الجلدي:

عندما يحدث تبخر الماء مباشرة من سطح الأوراق والسيقان العشبية ، يُعرف باسم النتح الجلدي.

3. النتح العدسي واللحاء:

عندما يحدث تبخر الماء من خلال العدسات واللحاء ، فإنه يسمى نتح العدسي واللحاء.

تجربة النتح:

خذ نباتًا محفوظًا في أصيص وقم بتغطية سطح التربة في الأصيص بورقة مطاطية أو بوليثين (الشكل 2.9).

الآن يتم وضع نبات محفوظ بوعاء على طبق زجاجي ويتم وضع جرة جرس فوق النبات المحفوظ بوعاء لتغطيته وجعله محكم الهواء. بعد فترة من الوقت ، لوحظ أن الجدران الداخلية لوعاء الجرس مغطاة بالرطوبة. الرطوبة أتت من خلال النتح.

العوامل المؤثرة على النتح:

1. يكون النتح في الضوء الساطع أسرع منه في الضوء المنتشر أو في الظلام.

2. في درجة حرارة عالية ، يزداد معدل النتح.

3. يعمل تيار الهواء المتحرك على زيادة معدل النتح ، ولكن بسبب السرعات العالية للرياح ، ينخفض ​​معدل النتح لأنه يؤدي إلى إغلاق الثغور.

4. يؤثر سمك الجلد وعدد الثغور على معدل النتح.

5. تقلل الرطوبة العالية في الهواء من معدل النتح ، حيث ينخفض ​​معدل الانتشار الخارجي لأبخرة المياه الداخلية عبر الثغور.

6. يزداد معدل النتح مع انخفاض الضغط الجوي.

7. زيادة مستوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء الخارجي عن المعدل الطبيعي 0.03٪ يؤدي إلى إغلاق الفم ويؤدي إلى انخفاض النتح.

8. إذا انخفض المحتوى المائي للأوراق بسبب قلة امتصاص الماء من الجذور ، تقل ذبول الأوراق والنتح.

أهمية النتح:

1. يؤدي النتح إلى تركيز العصارة في الخلايا النباتية مما يساعد في التناضح.

2. النتح له تأثير تبريد على النبات.

3. الأملاح تتحرك صعودا في النبات بسبب النتح.

4. من خلال النتح ، تطرد النباتات الماء الزائد الذي تمتصه الجذور ، ولكن النتح المفرط قد يسبب ذبول النبات وموته.

يحدث المزيد من النتح من تحت سطح الورقة:

يوجد المزيد من الثغور الموجودة على السطح السفلي لورقة ذرة ، وبالتالي يحدث المزيد من النتح من السطح السفلي للورقة. لإثبات ذلك ، نجري تجربة عن طريق وضع ورق كلوريد الكوبالت على كل من سطح الورقة بمساعدة المشابك بشكل صحيح ، وبعد مرور بعض الوقت لاحظنا أن ورق كلوريد الكوبالت (الشكل 2.10) إما يتحول إلى اللون الوردي عن السطح السفلي. الذي يتحول إلى اللون الوردي بسرعة أكبر. هذا يثبت أن المزيد من النتح يحدث من السطح السفلي للورقة.


الفرق بين Apoplast و Symplast

يشير Apoplast إلى المكونات غير البروتوبلازمية للنبات ، بما في ذلك جدار الخلية والمساحات داخل الخلايا.

يشير Symplast إلى الترتيب المستمر للبروتوبلاست للنبات ، والتي ترتبط ببعضها البعض بواسطة plasmodesmata.

يتكون Apoplast من أجزاء غير بروتوبلازمية مثل جدار الخلية والفضاء داخل الخلايا.

يتكون Symplast من بروتوبلاست

يتكون Apoplast من أجزاء غير حية من النبات.

يتكون Symplast من أجزاء حية من النبات.

في Apoplast ، تحدث حركة الماء عن طريق الانتشار السلبي.

في symplast ، تحدث حركة الماء عن طريق التناضح.

في Apoplast ، تكون حركة الماء سريعة.

في symplast ، تكون حركة الماء أبطأ.

لا يؤثر معدل التمثيل الغذائي للخلايا في قشرة الجذر على حركة الماء.

يؤثر معدل التمثيل الغذائي للخلايا في قشرة الجذر بشكل كبير على حركة الماء.

يظهر مقاومة أقل لحركة الماء.

يظهر بعض المقاومة لحركة الماء.

مع النمو الثانوي للجذر ، يتحرك معظم الماء بواسطة طريق apoplast.

خارج القشرة ، يتحرك الماء عبر طريق symplast.

أوجه التشابه بين Apoplast و Symplast:

Apoplast و symplast هما طريقتان ينتقل بهما الماء من خلايا شعر الجذر إلى نسيج الخشب.

يحدث كل من apoplast و symplast في قشرة الجذر.

يحمل كل من apoplast و symplast الماء والمواد المغذية نحو نسيج الخشب.

مسارات لامتصاص الجذر من خلال Apoplast:

يوفر مسار السكتة الدماغية طريقًا نحو الخلية الوعائية من خلال المساحات الحرة وجدران الخلايا للبشرة والقشرة. يوجد مسار سكتة دماغية إضافي يسمح بالوصول المباشر إلى نسيج الخشب واللحاء على طول هوامش الجذور الثانوية. تم تطوير الجذر الثانوي من الدراجة المحيطية ، وهي طبقة خلوية داخل الأدمة الداخلية. يتميز الجلد الداخلي بشريط كاسباريان. تم تعريف Apoplast سابقًا على أنه كل شيء باستثناء symplast ، والذي يتكون من جدران خلوية ومسافات بين الخلايا حيث يمكن أن يتحرك الماء والمواد المذابة بحرية.


تحميل وتفريغ اللحاء في النباتات

يحدث انتقال المواد المذابة العضوية مثل السكروز (أي التمثيل الضوئي) من خلال عناصر أنبوب الغربال من اللحاء من نهاية الإمداد (أو المصدر) إلى نهاية الاستهلاك (أو الحوض). But, before this translocation of sugars could proceed, the soluble sugars must be transferred from mesophyll cells to sieve tube elements of the respective leaves.

This transfer of sugars (photosynthetic) from mesophyll cells to sieve tube elements in the leaf is called as phloem loading. On the other hand, the transfer of sugars (photosynthetic) from sieve tube elements to the receiver cells of consumption end (i.e., sink or­gans) is called as phloem unloading. Both are energy requiring processes.

Phloem Loading:

As a result of photosynthesis, the sugars such as sucrose produced in mesophyll cells move to the sieve tubes of smallest veins of the leaf either directly or through only 2-3 cells depending upon the leaf anatomy. Consequently, the concentration of sugars increases in sieve tubes in comparison to the surrounding mesophyll cells.

The movement of sugars from mesophyll cells to sieve tubes of phloem may occur either through symplast (i.e., cell to cell through plasmodesmata, remaining in the cytoplasm) or the sugars may enter the apoplast (i.e., cell walls outside the protoplasts) at some point en route to phloem sieve tubes.

In the latter case, the sugars are actively loaded from apoplast to sieve tubes by an energy driven transport located in the plasma membrane of these cells. The mechanism of phloem loading in such case has been called as sucrose-H + symport or cotransport mechanism.

According to this mechanism (Fig. 15.5 ) protons (H + ) are pumped out through the plasma membrane using the energy from ATP and an ATPase carrier en­zyme, so that concentration of H + becomes higher outside (in the apoplast) than inside the cell. Spontaneous tendency toward equilibrium causes protons to diffuse back into the cyto­plasm through plasma membrane coupled with transport of sucrose from apoplast to cyto­plasm through sucrose -H + symporter located in the plasma membrane.

The mechanism of the transfer of sugars (sucrose) from mesophyll cells to apoplast is however, not known.

Phloem loading is specific and selective for transport sugars. Both symplastic and apoplastic pathways of phloem loading are used in plants but in different species. In some species however, phloem loading may occur through both the path­ways in the same sieve tube element or in different sieve tube elements of the same vein or in sieve tubes in veins of different sizes.

Experimental findings have revealed certain patterns in apoplastic and symplastic load­ing of sugars in phloem (Table 15.1), which appears to be related with the type of sugar transported to phloem, type of companion cells (ordinary, transfer or intermediary) and num­ber of plasmodesmata (few or abundant ) connecting the sieve tubes (including the com­panion cells) to surrounding cells in smaller veins.

To some extent, phloem loading is also correlated with the family of plant, its habit (trees, shrubs, vines or herbs) and climate such as temperate, tropical or arid climate.

Phloem Unloading:

It occurs in the consumption end or sinks organs (such as developing roots, tubers, reproductive structures etc.)

Sugars move from sieve tubes to receiver cells in the sink in­volving following steps:

(i) Sieve element unloading:

In this process, sugars (imported from the source) leave sieve elements of sink tissues.

(ثانيا) Short distance transport:

The sugars are now transported to cells in sink by a short distance pathway which has also been called as post-sieve element transport.

(ثالثا) Storage and metabolism:

Finally, sugars are stored or metabolized in the cells of the sink.

As with the phloem loading process, sucrose unloading also occurs through symplast via plasmodesmata or through apoplast at some point en route to sink cells.

Phloem unloading is typically symplastic in growing and respiring sinks such as meristems roots, and young leaves etc. in which sucrose can be rapidly metabolized. (Young leaves act as sink until their photosynthetic machinery is fully developed, at which point they become sources).

Usually, in storage organs such as fruits (grape, orange etc.), roots (sugar beet) and stems (sugarcane), sucrose unloading is known to occur through apoplast. However, according to Oparka (1986), phloem unloading in potato tubers from sieve elements to cortical cells is a symplastic passive process. Because, there are wide varieties of sinks in plants which differ in structure and func­tion, no one scheme of phloem unloading is available.

مقالات ذات صلة:

مرحبا بكم في BiologyDiscussion! مهمتنا هي توفير منصة عبر الإنترنت لمساعدة الطلاب على مشاركة الملاحظات في علم الأحياء. يشتمل هذا الموقع على ملاحظات دراسية وأوراق بحثية ومقالات ومقالات ومعلومات أخرى مقدمة من زوار مثلك.

قبل مشاركة معرفتك على هذا الموقع ، يرجى قراءة الصفحات التالية:

أسئلة

معلومات عنا

اقتراحات

أسئلة وأجوبة جديدة وفئات المنتدى

هذا منتدى للأسئلة والأجوبة للطلاب والمدرسين والزائرين العامين لتبادل المقالات والإجابات والملاحظات. أجب الآن وساعد الآخرين.


Staining Science: Capillary Action of Dyed Water in Plants

مقدمة
Have you ever heard someone say, "That plant is thirsty," or "Give that plant a drink of water."? We know that all plants need water to survive, even bouquets of cut flowers and plants living in deserts. But have you ever thought about how water moves within the plant? In this activity, you'll put carnations in dyed water to figure out where the water goes. Where do you think the dyed water will travel, and what will this tell you about how the water moves in the cut flowers?

خلفية
Plants use water to keep their roots, stems, leaves and flowers healthy as well as prevent them from drying and wilting. The water is also used to carry dissolved nutrients throughout the plant.

Most of the time, plants get their water from the ground. This means it has to transport the water from its roots up and throughout the rest of the plant. How does it do this? Water moves through the plant by means of capillary action. Capillary action occurs when the forces binding a liquid together (cohesion and surface tension) and the forces attracting that bound liquid to another surface (adhesion) are greater than the force of gravity. Through these binding and surface forces, the plant's stem basically sucks up water&mdashalmost like drinking through a straw!

A simple way of observing capillary action is to take a teaspoon of water and gently pour it in a pool on a countertop. You'll notice that the water stays together in the pool, rather than flattening out across the countertop. (This happens because of cohesion and surface tension.) Now gently dip the corner of a paper towel in the pool of water. The water adheres to the paper and "climbs" up the paper towel. This is called capillary action.

المواد
& الثور المياه
&bull Measuring cup
&bull Glass cup or vase
&bull Blue or red food color
&bull Several white carnations (at least three). نصيحة: Fresher flowers work better than older ones
&bull Knife
&bull Camera (optional)

تحضير
&bull Measure a half cup of water and pour it into the glass or vase.
&bull Add 20 drops of food color to the water in the glass.
&bull With the help of an adult, use a knife to cut the bottom stem tips of several (at least three) white carnations at a 45-degree angle. نصيحة: Be sure not to use scissors, they will crush the stems, reducing their ability to absorb water. Also, shorter stems work better than longer ones.
&bull Place the carnations in the dyed water. As you do this, use the stems of the carnations to stir the water until the dye has fully dissolved.

إجراء
&bull Observe the flowers immediately after you put them in the water. If you have a camera, take a picture of the flowers.
&bull Observe the flowers two, four, 24, 48 and 72 hours after you put them in the dyed water. Be sure to also observe their stems, especially the bumps where the leaves branch from the stem and it is lighter green (it may be easier to see the dye here). If you have a camera, take pictures of the flowers and stems at these time points.
&ثور How did the flowers look after two hours? What about after four, 24, 48 and 72 hours? How did their appearance change over this time period?
&ثور What does the flowers' change in appearance tell you about how water moves through them?
&ثور إضافي: In this activity, you used carnations, but do you think you'd see the same results with other flowers and plants? Try this activity with another white flower&mdash a daisy, for instance&mdashor a plant that is mostly stem, such as a stalk of celery.
&ثور إضافي: Try doing this activity again but use higher or lower concentrations of food color, such as one half, twice, four times or 10 times as much be sure to mix each dye amount with the same amount of water. What happens if you increase or decrease the concentration of food color in the water?
&ثور إضافي: How would you make a multicolor carnation? نصيحة: You could try (1) leaving the flower for a day in one color of water and then putting it in another color of water for a second day or (2) splitting the end of the stem in two and immersing each half in a different color of water.


الملاحظات والنتائج
When you put the flowers in the dyed water, did you see some of the flowers start to show spots of dye after two hours? Did you also see some dye in the stems? After 24 hours did the flowers overall have a colored hue to them? Did this hue become more pronounced, or darker, after 48 and 72 hours?

Water moves through the plant by means of capillary action. Specifically, the water is pulled through the stem and then makes its way up to the flower. After two hours of being in the dyed water, some flowers should have clearly showed dyed spots near the edges of their petals. The water that has been pulled up undergoes a process called transpiration, which is when the water from leaves and flower petals evaporates. However, the dye it brought along doesn't evaporate, and stays around to color the flower. The loss of water generates low water pressure in the leaves and petals, causing more colored water to be pulled through the stem. By 24 hours the flowers should have gained an overall dyed hue, which darkened a little over time. The stems should have also become slightly dyed in places, particularly where the leaves branch off.

المزيد للاستكشاف
Plant Parts: What Do Different Plant Parts Do? from Missouri Botanical Garden
Capillary action from The U.S. Geological Survey, Water Science School
The Water Cycle: Transpiration from The USGS Water Science School
Transpiration in Plants from TutorVista.com
Suck It Up: Capillary Action of Water in Plants from Science Buddies

This activity brought to you in partnership with Science Buddies


Transport of Nutrients in Plants

Transport of Nutrients in Plants provides the study of nutrient movement in plants. The greater part of this book deals with the physiology and cytology of phloem. The first chapter of the text deals with studies on the definition of the cellular pathways of transport. Chapter 2 considers how the mobility of solutes can be measured and the range of chemical species which are moved in xylem and phloem. The next chapter discusses the concepts of velocity and rate. The rest of the book is devoted to the characteristics of phloem transport and the ultrastructure of sieve elements, including such topics as the control of movement, solute-loading and -unloading mechanisms, the dependence of transport upon metabolic energy, bidirectional movement and water movement in phloem. Finally an account is given of the movement of endogenous growth regulators and a brief assessment of 'hormone-directed' transport. Botanists will find the book very interesting and informative.

Transport of Nutrients in Plants provides the study of nutrient movement in plants. The greater part of this book deals with the physiology and cytology of phloem. The first chapter of the text deals with studies on the definition of the cellular pathways of transport. Chapter 2 considers how the mobility of solutes can be measured and the range of chemical species which are moved in xylem and phloem. The next chapter discusses the concepts of velocity and rate. The rest of the book is devoted to the characteristics of phloem transport and the ultrastructure of sieve elements, including such topics as the control of movement, solute-loading and -unloading mechanisms, the dependence of transport upon metabolic energy, bidirectional movement and water movement in phloem. Finally an account is given of the movement of endogenous growth regulators and a brief assessment of 'hormone-directed' transport. Botanists will find the book very interesting and informative.


الدورات

The Department of Soil Science offers over 40 courses at levels ranging from introductory for non-majors, to advanced courses for majors in soils and allied disciplines. Departmental course offerings are periodically revised and updated, and new courses are developed to serve today’s students.

The Department of Soil Science is housed in the Soils Bldg., King Hall, and the Hiram Smith Annex. It is part of the College of Agricultural and Life Sciences (CALS).

The department’s graduate seminar series each semester focuses on topical issues and provides an exciting forum for faculty and graduate students to exchange ideas and information on a continuing basis.

All faculty members with research appointments advise graduate students enrolled in MS and PhD programs.

101 Forum on the Environment (2 cr. spring)/Thea Whitman ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Lectures and discussions about environmental issues. Historical and contemporary environmental impacts of humans on the biosphere. Global futures: population, technology, societal values, resources and prospects for sustainable management. Crosslisted with: Environmental Studies. المتطلبات الأساسية: none open to freshmen

131 Earth’s Soil: Natural Science & Human Use (1 cr. fall)/Alfred Hartemink ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: An overview of the soils of the world and the grand environmental challenges that face humanity. Soils of the USA and Wisconsin included. المتطلبات الأساسية: لا أحد

132 Earth’s Water: Natural Science & Human Use (3 cr. spring)/Mattie Urrutia ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Water is central to the functioning of planet Earth. As humans increase their impact on Earth’s systems and cohabitants, our understandin.g of the multiple roles of water becomes critical to finding sustainable strategies for human and exosystem health. This course explores the science of Earth’s hydrosphere, with constant attention to human uses and impacts. Crosslisted with: Atmospheric and Oceanic Systems. المتطلبات الأساسية: لا أحد

230 Soil: Ecosystem & Resource (3 cr. spring)/Nick Balster ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Soils are fundamental to ecosystem science. A systems approach is used to investigate how soils look and function. Topics investigated include soil structure, biology, water, fertility, and taxonomy as well as the human impact on the soil environment. Crosslisted with: Environmental Studies and Geography. المتطلبات الأساسية: Students who have credit for SOIL SCI 301 may not enroll in this course.

250 Introduction to Environmental Science (3 cr. fall 2019)/Nick Balster ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Designed to introduce the interdisciplinary field of Environmental Science by providing a broad overview of the basic concepts used to make sense of the environment. Explore how natural systems work, the services they provide, important environmental challenges facing these systems, and how people are working to address them. Includes professionals in the field as guest speakers to discuss a future in Environmental Sciences. Pre-requisites: None

299 Independent Study (1-3 cr. all terms) Students are responsible for arranging the work/credits with a supervising instructor. وصف الدورة التدريبية: Provides academic credit for research work under direct guidance of a faculty or instructional academic staff member. Students are responsible for arranging the work and credits with the supervising instructor. المتطلبات الأساسية: Consent of instructor

301 General Soil Science (4 cr. fall)/Doug Soldat & Phil Barak (lecture), Mattie Urrutia (lab) ([email protected] [email protected] [email protected]). وصف الدورة التدريبية: Physical chemical and biological properties of soils as they affect soil-plant-water relations, soil classification and suitability for agricultural and other uses. المتطلبات الأساسية: (CHEM 103, 109, or 115) and (MATH 112, 114, or 171)

321 Soil & Environmental Chemistry (3 cr. fall)/Will Bleam ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Undergraduate students majoring in soil science, environmental science, geology and chemistry are the target audiences for this course. The emphasis is chemistry fundamentals in the environmental context. Some topics are not covered in college-level general chemistry: clay mineralogy, ion exchange, and adsorption reactions. This course applies biological chemistry to both natural organic matter and reductionoxidation chemistry. Chemical hydrology and risk assessment are topics professional environmental chemists will likely encounter. المتطلبات الأساسية: CHEM 104, 109 or 116

322 Physical Principles of Soil & Water Manage-ment (3 cr. spring)/Jingyi Huang ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Soil physical properties and interactions as related to soil and water resource management and conservation. Water runoff (leading to soil erosion and surface water contamination) tillage and nutrient management soil thermal and moisture regimes solute movement soil compaction, air and aeration. المتطلبات الأساسية: (PHYSICS 103, 201, 207 or 247) and SOIL SCI 301

323 Soil Biology (3 cr. fall)/Matt Ruark, Zac Freedman & Ann Macguidwin ([email protected] [email protected]). وصف الدورة التدريبية: Nature, activities and role of organisms inhabiting soil. Effects of soil biota on ecosystem function, response to cultural practices, and impacts on environmental quality, including bioremediation of contaminated soils. Crosslisted with: Plant Pathology. المتطلبات الأساسية: (BIO/BOT/ZOO 152, or BIO/ZOO 101 and BIO/ZOO 102 and BIO/BOT 130, or BIOCORE 381, 382, 383, and 384) and (CHEM 104, 109, or 116)

324 Soils & Environmental Quality (3 cr. summer-online only)/Mattie Urrutia ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Interaction of soils with environmental contaminants and the role of soils in pollution control. Crosslisted with: Environmental Studies. المتطلبات الأساسية: CHEM 104, 109, or 116

325 Soils & Landscapes (3 cr. fall)/Alfred Hartemink ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Learn how to read the landscape and understand the relationships between soils, land use and landform. Discuss soil-forming factors, soil processes, soil classification, the 12 soil orders, soil survey and mapping. We will make several field trips and attendance is essential and required. المتطلبات الأساسية: لا أحد

326 Plant Nutrition Management (3 cr. spring)/ Phil Barak ([email protected]) lecture Mattie Urrutia ([email protected]) lab. وصف الدورة التدريبية: Functions, requirements and uptake of essential plant nutrients chemical and microbial processes affecting nutrient availability diagnosis of plant and soil nutrient status fertilizers and efficient fertilizer use in different tillage systems. Crosslisted with: Agronomy and Horticulture. المتطلبات الأساسية: (CHEM 103, 109, or 115 and ENVIR ST/GEOG/SOIL SCI 230) or SOIL SCI 301

332 Turfgrass Nutrient & Water Management (3 cr. even numbered fall)/Doug Soldat ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Nutrient requirements of turfgrasses nature of turfgrass response to fertilization soil and tissue testing methodology and interpretation irrigation scheduling irrigation water quality use of irrigation and fertilizer to minimize environmental impact writing effective nutrient management plans. Crosslisted with: Horticulture. المتطلبات الأساسية: لا أحد

375 Topic Courses. وصف الدورة التدريبية: Special topics on contemporary issues relevant to soil science. المتطلبات الأساسية: Consent of instructor

430 Environmental Soil Contamination (3 cr. spring 2020)/Ed Boswell ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Examine the sources and properties of anthropogenic soil pollution including emerging contaminants such as PFAS, nanomaterials, microplastics. Apply the principles of soil science to understand the transport, mobilization, and partitioning of contaminants in soil and, in turn, how these contaminants affect ecosystem and human health. Through industry guest lecturers and case studies discuss methods to solve issues of soil contamination. Pre-requisites: Chem 104 or 109 or 116 or Graduate/professional student standing

499 Capstone (3 cr. fall)/Nick Balster or Steve Ventura ([email protected]/[email protected]). وصف الدورة التدريبية: A capstone applying independent and team problem solving, critical thinking and oral and written communication skills to issues in soil and environmental sciences. Crosslisted with: Environmental Studies 600. المتطلبات الأساسية: Senior standing only declared Soil Science or Environmental Sciences programs

523 Soil Microbiology & Biogeochemistry (3 cr. spring)/Thea Whitman ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Transformations of nutrients and contaminants in soils and groundwater by microorganisms: emphasis on enzymatic mechanisms and metabolic pathways. Approaches for analyzing microbial populations and activities including molecular techniques. Applications of microbial activities for bioremediation of contaminated soils and groundwater. Students should have completed one course in either Soil Science or Microbiology to feel comfortable with the course content. Crosslisted with: علم الاحياء المجهري. المتطلبات الأساسية: (CHEM 104, 109, or 116) and (BIO/ZOO 102, BIO/BOT 130, or BIO/BOT/ZOO 151) Senior standing

524 Urban Soil & the Environment (3 cr. odd numbered fall – online)/Nick Balster ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Many environmental issues related to urbanization are derived from the manipulation of soil. By coupling contemporary literature in urban soils with soil science, students will be able to evaluate environmental issues within the urban environment and provide new ways of remediating their impact. Crosslisted with: Forest & Wildlife Ecology and Horticulture. المتطلبات الأساسية: (PHYSICS 103, 201, 207, or 247) and (ENV ST/GEOG/SOIL SCI 230 or SOIL SCI 301 or concurrent)

532 Environmental Biophysics (3 cr. fall)/Chris Kucharik ( kucharik @wisc.edu). Course description: Plant-environment interactions with particular reference to energy exchanges and water relations. Models are used to provide a quantitative synthesis of information from plant physiology, soil physics, and micrometeorology with some consideration of plant-pest interactions. Students should have completed at least one course in Botany, Agronomy, or Plant Sciences to feel comfortable with the course content. Crosslisted with: AGRON, ATMO. المتطلبات الأساسية: (BOT/BIOL 130) and (MATH 211, 217, 221 or 275) and (PHYSICS 103, 201, 207, or 247) Graduate/professional standing

575 Assessment of Environmental Impact (3 cr. even numbered spring)/Steve Ventura ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Overview of methods for collecting and analyzing information about environmental impacts on agricultural and natural resources, including monitoring the physical environment and relating impacts to people and society. Crosslisted with: Environmental Studies. المتطلبات الأساسية: Junior standing

621 Advanced Soil & Environmental Chemistry (3 cr. spring)/Will Bleam ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Solubility relationships, complex ions, ion exchange and oxidation-reduction reactions in soils. المتطلبات الأساسية: CHEM 104, 109, or 116

622 Soil Physics (3 cr. fall)/Jingyi Huang ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Physical properties of soils. Water retention and transmission in soils. Transport of heat, gas, and solutes. Physical environment of soil organisms and soil-plant-water relations. المتطلبات الأساسية: (MATH 104, 109, or 116) and (PHYSICS 104, 202 208, or 248) and SOIL SCI 301

626 Mineral Nutrition of Plants (3 cr. odd numbered fall)/Phil Barak & Edgar Spalding ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Essential and beneficial elements, solutions and soil as nutrient sources, rhizosphere chemistry, nutritional physiology, ion uptake and translocation, functions of elements, nutrient interactions, genetics of plant nutrition. Crosslisted with: Botany and Horticulture. المتطلبات الأساسية: Graduate student or BOT 500

631 Toxicants in the Environment: Sources, Distribution & Fate (3 cr. spring)/Joel Pedersen ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Nature, sources, distribution, and fate of contaminants in air, water, soil, and food and potential for harmful exposure. Crosslisted with: M& Environmental Toxicology and Civil & Environmental Engineering. المتطلبات الأساسية: (CHEM 104, 109, or 116) and (MATH 211, 217, 221 or 275) and (PHYSICS 104, 202, 208, or 248)

695 Application of GIS in Natural Resources (3 cr. spring)/Steve Ventura (odd yrs [email protected]) Janet Silbernagel (even yrs [email protected]). وصف الدورة التدريبية: Course has four components: 1) Detailed review of GIS concepts 2) Case studies 3) GIS implementation methods 4) Laboratory to provide “hands-on” GIS experience. Crosslisted with: Landscape Architecture and Environmental Studies. المتطلبات الأساسية: Geography 377

699 Special Problems (Individual study for majors arrange w/faculty member). وصف الدورة التدريبية: Individual study for majors completing theses for Soil Science degrees as arranged with a faculty member. Prerequisite: Requires consent of supervising instructor

728 Graduate Seminar (1 cr. fall & spring)/Will Bleam ([email protected]). وصف الدورة التدريبية: Topical oral presentations by guest speakers and graduate students on contemporary concerns and issues involving land and soils.المتطلبات الأساسية: Graduate standing

799 Practicum: Soil Science Teaching (1-3 cr. fall & spring)/Instructional orientation to teaching at higher level. وصف الدورة التدريبية: Instructional orientation to teaching at the higher education level in the agricultural and life sciences, direct teaching experience under faculty supervision, experience in testing and evaluation of students, and the analysis of teaching performance. المتطلبات الأساسية: Graduate standing

875 Special Topics (Special topics in contemporary issues). وصف الدورة التدريبية: Special topics on contemporary issues relevant to soil science. Prerequisite: consent of instructor

990 Research (credits vary fall, spring, summer)/ Independent research & writing to complete dissertation requirements. وصف الدورة التدريبية: Independent research and writing to complete dissertation requirements. المتطلبات الأساسية: Graduate standing


شاهد الفيديو: الدرس الحادي عشر - عمليات حيوية في النبات- نقل الماء من الجذور للأوراق- الأول الثانوي العلمي (قد 2022).