סקירה כללית של חלקי הצמח.29.1

החלק העל-קרקעי של הצמח )גבעול, עלים, פרחים, פירות(. –נצר

החלק התת-קרקעי של הצמח. –שורש

מערכות: 3הרקמות הצמחיות מתחלקות ל-

Ground tissue system –מערכת רקמת היסוד )רוב גוף הצמח( .1

Vascular tissue system –מערכת רקמת ההובלה )השיפה והעצה( .2

Dermal tissue system –מערכת רקמת החיפוי )כיסוי ותמיכה לצמח( .3

של תאים: 1 מורכבת מסוג –רקמת הצמח הפשוטה

הסקלרנכימה

הקולנכימה

הפרנכימה

של תאים1 יותר מסוג –רקמת הצמח המורכבת

האפידרמיס

( Xylemהעצה )

(Phloemהשיפה )

מקור הרקמה הצמחת, תאים עובריים אשר שומרים על כושרם– מריסטומות

להתחלק.

התארכותם של הגבעולים והשורשים. יצירת הגוף הראשוני של– צמיחה ראשונית

הצמח.

התעבות של הצמח, יצירת הגוף המשני של הצמח.– צמיחה משנית

סוגי המריסטומות:

המריסטמה הקדקודית של הנצר

– מקור של פרוטודרם - מריסטמה ראשוניתהאפידרמיס

– מקור של רקמת היסודמריסטומה יסודית

– מקור של רקמת ההובלה הראשוניתפרוקמביום

המריסטמה ההיקפית

– מקור לרקמת הובלה משניתהקמביום הוסקולרי

- מקור לפרידרם שמחליף את קמביום השעם האפידרמיס

סוגי רקמת הצמח. – 29.2

רקמות פשוטות.

תפקידמורפולוגיהמיקוםסוג הרקמה ברוב חלקיפרנכימה

הצמחתאים גמישים דקי דופן

ומרובי צלעות. נשארים חייםושומרים על כושרם להתחלק

ריפוי פציעות של הצמח.אגירה,

הפרשה, פוטוסינטזה)מזופיל(

רקמותקולנכימהראשוניות

תאים מאורכים עם עובי לא אחיד של דפנות. הדפנות מרובצים עם

פקטין )רב סוכר דביק, המלכדאת התאים ומקנה להם גמישות(

תמיכה גמישהלרקמות ראשוניות.

חלקיםסקלרנכימה בוגרים של

הצמח,זרעים

תאים עבי דפנות מרובצים בליגנין )חומר מקשה ואוטם

למים(. סיבים: תאים מאורכים ומחודדים, בעלי יכולת

להסתלסל בלי להימתח. מצוייםברקמת הובלה.

סקלראידים: תאים קצרים ועבים, מקנים מרקם גרגרי לפירות,

מהם בנויים קליפת אגוז קוקוס,גלעיני אפרסק וזרעים אחרים

תמיכה בחלקים בוגרים של הצמח

והגנה על הזרעים.

רקמות מורכבות.

הובלה: רקמת

תפקידמורפולוגיהרקמההעצה Xylem

חוליות תרכיאהטרכאידים

תאים אלה מתים בבגרותם, דפנות עתירי ליגנין מתחברים לצינורות. מים זורמים דרך

(. Pitsגמצים )

הובלת מים ומינרליםמומסים.

תמיכה מכאנית לצמח.

השיפהPhloem

לוחיות צינור כברהתאי לוואי

תאים אלה נשארים חיים בבגרותם. לוחיות כברה מנוקבים בדפנות והמומסים עוברם דרך

הנקבים.

העברת תוצרי פוטוסינטזה וחומרי הזנה

אחרים.

רקמת חיפוי:

תפקידמורפולוגיהרקמה

אפידרמי

ס

שכבה אחת, מצופים–תאים בלתי מתמחים

בשעווה וקוטין.

מניעת איבוד מים

חילוף גזים

הגנה מפניתאים מתמחים: תאי שמירה, פיוניות.

מיקרואורגניזמים.

תאי שעם מתים, דפנותיהם מכילים חומר שומניפרידרם

סוברין. הרקמה מצוייה במצחים בהם חלה

התעבות משנית.

הגנה.

הבדלים עיקריים בין החד-פסיגיים לדו-פסיגיים.

דו-פסיגייםחד-פסיגייםמאפיינים

שתייםאחדפסיג בזרעים

או כפלה של המספרים5 או 34 או כפלה של 3מספר חלקי הפרח

האלה

מרושתיםמקביליםעורקי העלה

שנצים3שנץ )נקב( אחדגרגרי האבקה

הצרורות

הווסקולריים

פזורים בגבעול בתוך רקמת

יסוד

מסודרים בגבעול בטבעת

מבנה דמוי-עלה, חלק מעובר הצמח. אוגר או קולט מזון בשביל(:Cotyledonפסיג )

העובר. לאחר נביטת הזרע נובלים הפסיגים והעלים מתחילים לתפקד.

המבנה הראשוני של הנצר.29.3

במהלך התארגנותו של נצר טיפוסי, מתפתחות בלוטות רקמה בידי המריסטמה

(. Primodiaהקודקודית שזו ההתחלה של עלים )

מקום בגבעול או בענף שמחובר אליו העלה.– (Nodeמפרק )-

המרווח בין שני המפרקים.– (Internodeפרק )-

נצר לא מפותח בצידו העליון של החיבור בין עלה לגבעול.– (Budניצן )-

לעיתים מוגן על ידי "קשקשי הניצן". מן הניצנים מתפתחים פרחים, עלים או

גבעולים.

המבנה הפנימי של הגבעול:

במהלך היווצרותו של הגוף הראשוני של הצמח, רקמות הגבעול מתארגנות

בצורות ייחודיות: העצה ראשונית והשיפה ראשונית מתפתחות בתוך נדן תאים אחד

ומתארגנות בצרורות ווסקולריים. בצמחים דו-פסיגיים הצרורות הווסקולריים מסודרים

אזור שבין צרורות–בטבעת המפרידה בין ליבבת הגבעול לקליפה. קליפה

הווסקולריים לאפידרמיס.

מבנה של העלים. 29.4

עליהם נושרים מגבעולים לקראת החורף.–צמחים נשירים

עליהם נושרים בהדרגה. –צמחים ירוקי-עד

לעלה טיפוסי יש טרף שטוח ופטוטרות. העלים הפשוטים בנויים מיחידה אחת

)לעיתים מחולקת לאונות(. טרפיהם של העלים המורכבים מחולקים לעלעלים

שמסודרים במישור אחד. עלי החד-פסיגיים ברובם שטוחים, בסיס העלה עוטף את

הגבעול. היחס בין שטח פנים לנפח בעלים הדקים מאוד גבוה. העלים המעובים

)הבשרניים( צומחים במקומות מדבריים ומיועדים לאגירת מים.

:מבנה העלה

מכסה את כל חלקי העלה החשופים לאור. הרקמה מכוסה–האפידרמיס -

בקוטיקולה. ברוב צמחי העלים הפיוניות נמצאות בעיקר בצידו התחתון של

העלה. בצמחים הגדלים בבתי גידול מדבריים הפיוניות נמצאות בתוך השקעים

ומוקפות בשיערות האפידרמיות המעובות.

רקמת יסוד פוטוסינטטית, סוג של פרנכימה, הממלא את פנים– המזופיל-

העלה. בנוי מתאים פוטוסינטטיים ומחללי אוויר גדולים, אשר מזרזים את

חילוף הגזים עם הסביבה. המזופיל העמודי מכיל הרבה יותר כלורופלסטים

בהשוואה למזופיל הספוגי שנמצא מתחתיו בחלק מהצמחים.

הצרורות הווסקולריים של העלה, מוחזקים לעיתים קרובות–העורקים -

בסיבים. העורקים מורכבים מצינורות רציפים של עצה ושל שיפה.

. המבנה הראשוני של השורש. 29.6

החלק הראשון הבוקע ממעטפתו של זרע נבוט הוא השורש הראשוני.

הסתעפות של השורשים הצדדיים מהשורש– מערכת שורש שיפודי-

הראשוני. )דו-פסיגיים(

השורש הראשוני מת ובמקומו מתפתחים מהגבעול– מערכת ציצית השורש-

השורשים האדוונטיוויים שמהם מסתעפים השורשים הצדדיים. )חד-פסיגיים(.

המבנה הפנימי של השורש:

המריסטמה הקודקודית של השורש יוצרת את כיפת השורש אשר מגנה על

–( Root hairsהמריסטמה. האפידרמיס של השורש מתפתח מן הפרוטודרם. יונקות )

שלוחות של האפידרמיס המגדילות את שטח הנים שבא במגע עם קרקע. מן

Vascularהמריסטמה הקודקודית נוצרים גם מערכת רקמת היסוד והגליל המרכזי )

Cylinder:המורכב מ ,)

צינורות עצה-

צינורות שיפה -

שכבה או שכבות של תאי פרנכימה, מקור (-Pericycleמקוף הגליל )-

לשורשים צדדיים.

בין תאיה של מערכת רקמת יסוד קיימים חללי אוויר לנשימה אווירנית. המים

שחודרים לשורש מגיעים לשכבות אנדודרמיס, שהמרווחים הבין-תאיים שלה אטומים

למים, כך שהם חייבים לעבור דרך הציטופלסמה.

הצמחים המעוצים. –. התעבות משנית 29.7

השוואה בין צמחים מעוצים ללא-מעוצים.

משלימים את מחזור חייהם בעונת צמיחה– (annualsצמחים חד-שנתיים )-

אחת )צמחים עשבוניים.

משלימים את מחזור חייהם בשתי עונות– (biennialsצמחים דו-שנתיים )-

צמיחה. השורשים, הגבעולים והעלים נוצרים בעונה ראשונה. בעונה השנייה

הצמחים פורחים, יוצרים זרעים ומתים. ההתעבות במשנית חלה בעונה

השנייה.

צמחים מעוצים, הממשיכים בצמחה– (perennialsצמחים רב-שנתיים )-

ווגטטיבית וביצירת זרעים שנה אחר שנה.

הפעילות בקמביום הווסקולרי.

–גבעולים ושורשים מעוצים נוצרים בעקבות הפעילות במריסטמה ההיקפית

קמביום וסקולרי. כאשר הקמביום הווסקולרי שבגבעול מגיע לשיא התפתחותו , הוא

מהווה מעטפה גלילית שעוביה תא אחד או כמה תאים. העצה המשנית והשיפה

המשנית, העוברות לאורך הגבעול, מתפתחות מתאים הנקראים תחיליות

דמויות-כישור. תאים אחרים של קמביום וסקולרי , הנקראים תחיליות קרניים, מייצרים

קרניים רבות של תאי פרנכימה. הקרניים מובילות מים לרוחב הגבעול.

העצה המשנית נוצרת בצדה הפנימי של רקמה מריסטמית, ואילו השיפה

המשנית נוצרת בצידה החיצוני.

העצה והסות.29.8

כנפח העץ. השיפה המשנית תחומה אזור צר90%העצה המשנית מהווה כ-

יחסית, הגבול בצידו החיצוני של הקמביום הוסקולרי. שיפה זו מורכבת מתאי פרנכימה

דקי-דופן ומצינורות כברה הפזורים, במקרים רבים, בין רצועות חיזוק של סיבים

עבי-דופן. רק הצינורות הקרבים לקמביום הווסקולרי מתפקדים. כל האחרים מתים

ומסייעים להגנה על התאים החיים שמתחתיהם.

היווצרות הסות.

העצה המתרחבת לוחצת על פני הגבעול או השורש, וגורמת לקריעת הקליפה

והשכבות החיצוניות של השיפה המשנית. חלקים מהקליפה ומהאפידרמיס נושרים,

ורקמת חיפוי חדשה, הפרידרם מתפתחת מקמביום השעם. הרקמות החיצוניות

(, אוbark נקראות ביחד סות )– הפרידרם והשיפה המשנית –לקמביום הווסקולרי

קליפת העץ.

לאחר היווצרות הקמביום הווסקולרי, נוצר מחוץ לשיפה המשנית קמביום

מתאי אפידרמיס או מתאי פרנכימה–השעם: בשורש - מתאי מקוף הגליל, בגבעול

של השיפה. תאי קמביום השעם שומרים על כושרם להתחלק ויוצרים שעם כלפי חוץ

( הוא רקמה העשויה שורות צפופות של תאים,corkותאי פרנכימה כלפי פנים. השעם )

שדפנותיהם מעובים בסוברין. חוץ מהגנה על הגבעול ואיטום מפנימים, שעם נוצר על

מעל לאזורי פציעה ולקראת נשירת העלים, במקומות שפטוטרות מחוברות לענף.

השעם, קמביום השעם ותאי הפרנכימה. פרידרם:

אזורים בהם תאי השעם מהודקים פחות, משמשים לחילוף– (Lenticesעדשתיות )

הגזים ולנשימה אווירנית של הגבעול והשורשים.

עצת גלעין ועצת ירך.

עצתעם התבגרות העץ במרכזים של הגבעול, הענפים והשורשים מופיעה

רקמה יבשה שכבר אינה מובילה מים ומומסים המשמשת ל: –( heartwood )גלעין

צבעה של עצת–הטמנת הפסולת המטבולית )שרפים, שמנים, גומי, טאנינים( -

הגלעין יותר כהה כתוצאה מכך.

מסייעת לעץ להתגבר על כוח הכבידה. -

ניתן להסיר חלק מעצת הגלעין בלי לגרום נזק לעץ. -

שכבת העצה שבין עצת הגלעין לקמביום הווסקולרי. – (sapwoodעצת הירך )

עצת הירך רטובה ובהירה. -

מכילה תאים חיים.-

משמשת להובלה-

הסרה מכוונת של רצועת השיפה מכל היקפו של גזע העץ. הפעולה–חיגור

קוטעת את רצף צינורות השיפה. תוצרי פוטוסינטזה אינם יכולים להגיע לשורשים וה

גורם למותו של העץ.

עצה מוקדמת ומאוחרת וטבעות העץ.

תאי עצה ראשונים, גדולים ודקי-דופן המתפתחים בתחילת– עצה מוקדמת-

עונת הצמיחה.

תאים קטנים ועבי-דופן, המתפתחים בעונת היובש או– עצה מאוחרת-

בחורפים.

- טבעות של עצה מוקדמת ומאוחרת המחזירות אור בצורהטבעות התעבות-

שונה. באזורים ממוזגים עם שינויים צפוים מראש העצים מוסיפים טבעת כל

כמה טבעות לשנה. באזורים–שנה. במדבריות עם שינויים קיצוניים וסופות

לעצים אין טבעות. –טרופיים ללא שינויים במזג האוויר

אלון, אגוז ועצים דו-פסיגיים אחרים. העצה מכילה חוליות טרכאה,– עץ קשה-

טרכאידים וסיבים.

כל המחטניים. העצה מכילה טרכאידים וקרני פרנכימה. העץ חלש– עץ רך-

יותר ודחוס פחות.

מכלול התגובות על ההתקפה )בניית תאים עבים סביב הפצעים,–מידור -

שימוש בפנול וברעלים אחרים(.

הקרקע וחומרי ההזנה שבה. 30.1

מורכבת מחלקיקי מינרלים )תוצר בלייה של סלעים( המעורבים(soliהקרקע )

מקורו ביצורים מתים–בכמות לא קבועה של חומר אורגני מתפרק )הומוס, רקבובית

או בפסולת של יצורים חיים((מים ואוויר ממלאים את החללים שבין חלקיקים ופיסות

חומר אורני.

סוגי קרקע:

מ"מ קוטר(, ניתן להבחין בהם.0.05-2 חלקיקים גדולים )–חול -

מ"מ(. 0.002-0.5 חלקיקים קטנים )– (slitסליט )-

חלקיקים קטנים ביותר, כל חלקיק מורכב משכבות דקות של– (clayחרסית )-

אלומינוסיליקטים, שעל פניהם יונים בעלי מטען שלילי. החרסית סופחת מן

המים המחלחלים בקרקע יונים מינרליים בעלי מטען חיובי ומולקולות מים.

ככל שהקרקע חרסיתית יותר, מרקמה עדין יותר, החרסית לוכדת חומרי הזנה

רבים ומחזיקה בהם. אך ריכוז גבוה מדי של חרסית בקרקע פוגע בצמחים, מפני

שחלקיקי החרסית ארוזים בצפיפות גדולה ואין די מקום לחמצן, הנחוץ לנשימה

אווירנית של השורשים.

(, המכילה שיעורים שוויםloamצמחים גדלים בצורה הטובה ביותר בקרקע מסוג סין )

של חול, סליט וחרסית. הומוס מכיל שפע של חומצות אורגניות הנושאות מטען שלילי,

ולכן הוא לוכד יונים מינרליים בעלי מטען חיובי. הומוס תופח כאשר הוא רווי במים

ומתכוו כאשר מתייבש. תהליכי התפיחה וההתכווצות של ההומוס מאווררים את

הקרקע. פעילות המפרקים משחררת בהדרגה את חומרי ההזנה. קרקעות המכילות

הומוס הן המתאימות ביותר לצמחים. 20%-10%

: תמונה של חתך אנכי בקרקע–פרופיל הקרקע

פסולת אורגנית הפזורה על הקרקע.– 0אופק -

השכבה העליונה של הקרקע, המכילה חומרי הזנה אורגניים– Aאופק -

30ומינרלים. עוביה שונה ממקום למקום )סנטימטרים ספורים במדבריות עד

ס"מ(. השכבה הזאת חיונית ביותר לצמחים.

- חלקיקים גדולים יותר, פחות חומרים אורגניים ויותר מינרלים. עובי Bאופק -

ס"מ. 60 עד 30מ-

אינו מכיל חומר אורגני, אלא שברי סלע וגרגרי סלע מהם נוצרת– Cאופק -

הקרקע. השכבה מגיעה עד סלע התשתית.

סלע התשתית. -

מים המחלחלים דרך הקרקע מרחיקים ממנה חלק מחומרי–( leachingשטיפה )

הזנה. התופעה בולטת במיוחד בקרקעות חוליות, הקושרות את חומרי הזנה באופן

רופף.

– תנועת קרקע בהשפעת רוח, מים זורמים וקרח. (erosionארוזה )

מקרונוטריאנטים

סימני חוסרתפקידיהם בצמח

פחמן, מימן,חמצן

חומרי גלם הבסיסייםלפוטוסינתזה

ניתן להשיגם בשפע ממים ומאוויר

מרכיב של חלבונים, חומצותחנקןגרעין, קואנזימים וכלורופילים

צמיחה מעוכבת, צבע עלים צעירים ירוק בהיר, העלים הבוגרים

כלורוזה.–מצהיבים ומתים הפעלת אנזימים, שמירתאשלגן

מאזן המים והומוס, השפעהעל האוסמוזה.

צמיחה מעוכבת, העלים הבוגרים מסולסלים, מנומרים או מנוקדים,

שולי העלים חרוכים, הצמח נחלש. ויסות תהליכים תאיים רבים,סידן

חיזוק דפנות התאים. העלים מעוותי צורה, הניצנים

הקודקודיים מתים, צמיחתהשורשים דלה.

מרכיב של כלורופילים, מגנזיוםהפעלת אנזימים.

כלורוזה, העלים שמוטים.

מרכיב של חומצות גרעין,זרחן ATPפוספוליפידים,

עורקים ארגמניים, צמיחהמעוכבת, מיעוט זרעים ופירות.

מרכיב של רוב החלבונים ושלגפריתשני ויטמינים

צבע העלים ירוק בהיר או צהוב,צמיחה מעוכבת.

מיקרונוטריאנטים

סימני חוסרתפקידיהם בצמח

תפקידים בצמיחת השורשכלור והנצר ובפוטוליזה.

קמילה, כלורוזיה, חלק מהעליםמתים.

סינטזת הכלורופיל, העברתברזלאלקטרונים.

כלורוזיה, פספוס בירוק וצהובבעשבוניים.

תפקידים בנביטה, בפריחה,בור בהבשלת הפרי, בחלוקת

תאים ובמטבוליזם החנקן.

הניצנים הקודקודיים והענפים הצדדיים מתים, העלים מתעבים,

מסתלסלים ונעשים פריכים. סינטזת כלורופיל, פעילותמנגן

קואנזימים. עורקי העלים ירוקים כהים, אך

העלים מבלינים ונושרים. תפקידים ביצירת אוקסין,אבץ

כלורופלסטים ועמילן. מרכיבשל אנזימים.

כלורוזיה, עלים מנומרים, או בצבעארד. שירשים לא תקינים.

כלורוזיה, נקודות נמק בעלים.מרכיב של אנזימים אחדים.נחושתצמיחה מעוכבת.

מרכיב של אנזים המעורבמוליבדןבמטבוליזם החנקן.

עלים ירוקים-חיוורים, מגולגלים אומסולסלים.

קליטת המים והמינרלים בשורשים. 30.2

בקרקעות עתירות מים ומינרלים השורשים יותר מסועפים עם שטח פנים גדול

יותר. מולקולות המים עוברות דרך אפידרמיס השורש אל הגליל המרכזי, המוקף בפס

שכבה של אפידרמיס, המונעת חדירה של המים והמינרלים אל בין התאים.–קספרי

בצמחים וסקולריים רבים נמצאת גם שכבת אקסודרמיס עם פסי קספרי.

מבני קליטה מתמחים:

שלוחות דקיקות של תאי אפידרמיס, המגדילות את שטח הפנים של–יונקות -

השורש.

אצל צמחים החיים בסימביוזה עם חיידקים קושרי חנקן.– פקעות שורש-

החיידקים שוכנים בפקעות שורש )קטניות, תלתן, אספסת(.

סימביוזה בין פטרייה לשורשי הצמח. הפטרייה קולטן מן הצמח–מיקוריזה -

סוכרים ותוצרי פוטוסינטזה אחרים, והצמח קולט מן הפטרייה את המינרלים.

Mutualism – .הדדיות, יחסים בהם שני הצדדים מפיקים תועלת

הובלת המים בצמחים.30.3

תהליך ההתאדות של המים מהעלים, וכן מהגבעולים ומחלקי הצמח–דיות

אחרים. בתוך רקמות ההובלה, המים נעים בצינורות העצה דרך הטרכאידים וחוליות

הטרכאה. לפי תיאורית המתח והקוהזיה של הנרי דיקסון, מולקולות מים יוצאות

בדיפוזיה דרך פיוניות אל האוויר היבש יחסית. תוך כדי כך הן מושכות אחריהן

מולקולות מים אחרות. לפי כך מולקולות מים נעות כלפי מעלה הודות לרצף של לחץ

שלילי הנמשך לאורך צינורות ההובלה. בגלל הדיות נוצר מתח במים שבצינורות

העצה. המתח נמשך מעורקי העלים, דרך הגבעולים ועד לשורשים הצעירים הקולטים

תאחיזה בין–את המים מן הקרקע. בתוך צינורות ההובלה פועלות כוחות קוהזיה

מולקולות מים )קשרי מימן( ומשיכה בין מולקולות מים ובין דפנות הצינורות. המים

בקרקע הם תמיסה היפוטונית בהשוואה לנוזל שבתות תאיו החיים של הצמח.

- שכבה הידרופובית המכסה את פני הצמח, עשויה משעוותהקוטיקולה

הטובעות במצע של קוטין. מתחת לשעוות משתרגת רשת של סיבי תאית. בחלק

מהצמחים ישנה שכבה של רב-סוכרים פקטינים, העוזרת להצמיד את הקוטיקולה

לדפנות התאים.

- פתחים בתוך האפידרמיס, המשמשים לחילוף גזים ולדיות. תאיהפיוניות

–שמירה חובקים כל פיונית. כאשר תאי שמירה קולטים מים, גובר ללחץ הטורגור

הלחץ הפנימי על דפנותיהם. עליה בלחץ הטורגור גורמת לתאי שמירה לתפוח באופן

הדבר גורם לפתיחת פיונית. כאשר תאים אל מאבדים מים, הלחץ יורד–לא סימטרי

הפיונית נסגרת. פתיחת הפיוניות וסגירתן תלויות–והתאים שוב נצמדים זה לזה

בכמות המים ופחמן הדו-חמצני בתאי שמירה. הפוטוזינטזה מתחילה עם זריחת

השמש. במהלך הבוקר יורד ריכוז הפחמן הדו-חמצני בתאי השמירה. ירידה זו ואור

באורכי גל כ הכחולים גורמים לתאי שמירה לקלוט יוני אשלגן בהעברה פעילה.

בעקבות כניסת האשלגן לתאים נכנסים גם מים באוסמוזה. לקראת שקיעת השמש

עוצמת הקרינה נחלשת, קצב הפוטוסינטזה יורד, וריכוז הפחמן הדו-חמצני עולה. יוני

הפיוניות פתוחותCAMאשלגן ומים יוצאים מהתאים והפיוניות נסגרות. בצמחי ה-

בלילה.

הובלת תרכובות אורגניות בצמח. 30.5

תמיסה של סוכר ותרכובות אורגניות זורמת במהירות מבעד לנקבים בדפנות

התאים )לוחות כברה(. תאי לוואי מסייעים בהעמסת התרכובות האורגניות אל תוך

צינוריות השיפה. הסוכרים נאגרים בצורת עמילן בפלסטידים, אך לצורך העברה

מפרקים התאים את העמילן לסוכרוז )הפחמימה העיקרית המובלת בשיפה(. את

הובלת הסוכרוז בשיפה מניע לחץ גבוה.

כל אתר שבו מועמסים תרכובות אורגניות )מזופיל(. – (sourceמקור הזרימה )

כל אזור בצמח שבו התרכובות האורגניות יוצאות מהשיפה )פירות,–( sinkמבלע )

שורשים, גבעולים(.

נבנה הלחץ בקצות צינורות הכברה שבאזוריתיאוריית הזרימה בלחץ -

המקור, ולחץ זה הוא הדוחף את התמיסה עתירת- המומסים לעבר המבלע. תאי

הלוואי שבעורקים משקיעים אנרגיה כדי להעמיס סוכרוז אל תוך חוליות צינור כברה.

כשריכוז הסוכרוז בצינורות עולה, חודרים אליהם מים באוסמוזה. לחץ הנוזל על דפנות

הצינורות גדל, ודוחף את הנוזל עמוס בסוכרוז מהעלה אל הגבעול ומשם למבלע.

איברי הרבייה של צמחי-הפרחים. 31.1

הגוף הווגטטיבי המתפתח מתא ביצה מופרה בסדרה של חלוקות– ספורופיט

מיטוטיות. הספורופיט מצמיח פרחים, שהם נצרים המתמחים ברבייה. בפרחים

הגופים ההפלואידיים.–גמטופיטים נוצרים נבגים הפלואידיים, שמהם מתפתחים

גמטות זכריות נוצרות בתוך הגמטופיטים הזכריים, וגמטות נקביות נוצרות בתוך

גמטופיטים נקביים.

חלקי הפרח.

הפרחים מתפתחים בניצני פריחה בגוף הצמח הראשוני. חלקם אי-פוריים וחלקם

עלי הגביע סוגרים על(.receptacleבמצעית הפרח )פוריים. כל החלקים מחוברים

(sepalsהגביע ) עליעלי הכותרת, ועלי הכותרת סוגרים על איברי הרבייה של הפרח.

, המקיפים את איברי הרבייה(petals(. עלי כותרת )calyxהפרח ) גביעמרכיבים את

עלי הגביע ועלי הכותרת בנויים(.corollaכותרת הפרח )של הפרח מרכיבים את

מרקמת יסוד, מרקמת הובלה ומאפידרמיס. תכונות האפידרמיס:

ייצור שמנים ריחניים )אפידרמיס(-

ציבענים: קרוטנואידים, אנטוציאנידים )רקמת יסוד(.-

גבישים זעירים השוברים את קרני האור-

התפתחות גרגרי האבקה ותאי הביצה.

ממאבק ) בנויים בנויים (,stamensהאבקנים ) איברי רבייה הזכריים:-

anther) ( ומזירfilamentחד-עורקי. פנים המאבק מחולק לשקי אבקה )

pollenלגרגרי אבקה )שבתוכם נוצרים נבגים הפלואידיים שמתמחים

grains,) .המכילים את הגמטופיטים הזכריים

)(, מתפתח מעל שחלה אחד או אחדים pistilאיברי רבייה הנקביים: העלי )-

carpel.) חלק התחתון של העלי הוא ( שחלהovaryשבה מתפתחות )

הביציות המכילות את תאי הביצה. ההפריה והבשלת הזרעים מתרחשת

משטח דביק או שעיר,(,stigmaהצלקת )בביצה. חלק העליון של העלי הוא

הלוכד את גרגרי האבקה ומסייע להם לנבוט. הצלקת נישאת על עמוד העלי.

ראשיתו של דור חדש. 31.3

חלוקת תאים מיטוטית בתוך ההמאבקים יוצרת ארבעה גושים של תאים

יוצרי-נבגים, שסביב אחד מהם מתפתח דופן- שקי אבקה. התאים שבשקי אבקה

מיקרוספורות.–עוברים מיוזה וחלוקת ציטופלסמה. כך נוצרים נבגים הפלואידיים

הנבגים האלה מפתחים דופן מעוטר בתבליטים האופייניים למין. כל אחד מן הנבגים

מתחלק פעם או פעמיים במיטוזה והופך לגרגר אבקה. גרגר אבקה הינו גמטופיט בשל

או לא בשל.

ראשיתה של ביצית, גופיף–על דופן הפנימי של שחלת הפרח נוצרים גושי תאים

המכיל גמטופיט נקבי ועתיד להתפתח לזרע. בתוך גוש התאים הגדול נוצרת רקמה,

(. באחד התאים שבתוךintegumentsמעטים )וסביבה נוצרות שכבות מגן, הנקראות

מגספורות. מתוכם–הגוש מתרחשת מיוזה ונוצרים ארבעה נבגים הפלואידיים

נשארת אחת, שעוברת חלוקה מיטוטית ללא חלוקת ציטופלסמה, כך נוצר תא שבו

שמונה גרעינים. לאחר שכל גרעין נודד לאתר שייחודי לו, מתחלקת הציטופלסמה

הגמטופיט הנקבי. באחד התאים )תא-הורה של–ומתקבל שק-עבר בן שבעה תאים

רקמת הזנה לעובר.–אנדוספרם( יש שני גרעינים. תא זה משתתף ביצירת אנדוספרם

תא אחר הוא תא הביצה.

העברת גרגרי אבקה אל צלקת הקולטת אותם.– (pollinationהאבקה )

כאשר גרגר אבקה נוחת על צלקת מתאימה הוא נובט. הנחשון הנובט חודר אל תוך

רקמת הצלקת, כשהוא נושא את שתי הגמטות הזכריות. כאשר הנחשון מגיע אל

הביצית, הוא חודר אל שק העובר, קצהו נבקע ושתי הגמטות הזכריות משתחררות

מתוכו. בצמחי פרחים מתרחשת הפריה כפולה:

. 2nגרעין של אחת הגמטות הזכריות + תא הביצית = זיגוטה דיפלואידית -

גרעין של גמטה זכרית שנייה + שני גרעינים של תא-הורה = תא בעל גרעין-

האנדוספרם )רקמת הזנה(. – 3nטריפלואידי

מזיגוטה לזרעים ופירות. 31.4

–לאחר ההפריה מתרחשות בזיגוטה מספר חלוקות מיטוטיות )יצירת העובר

הספורופיט הצעיר(. ההפריה ויצירת הספורופיט = פרי. הפרי מורכב משחלה בשלה

ולעיתים גם מרקמת הזנה.

התפתחות העובר:

העובר מתפתח בשלבים:

חלוקות מיטוטיות של הזיגוטה. -

השלב הכדורי. -

השלב דמוי הלב.-

עובר עם פסיגים אשר התפתחו משתי אונות של רקמת מריסטמות. -

עובר בשל בתוך ביצית. -

בדו-פסיגיים העובר קולט חומרי הזנה מאנדוספרם ואוגר אותם בפסיגים.

בחד-פסיגיים מאגר המזון אינו מנוצל עד לנביטת הזרע, והפסיגים אוגרים אנזימי

פירוק.

היווצרות הזרע והפרי:

כאשר הביצית ניתקת מדופן השחלה, השכבות המעטה שלה מתקשות, מתעבות

והופכות לקליפת הזרע. העובר, מאגרי המזון והקליפה הם יחידה עצמאית, הנקראת

(. תוך כדי כך הפרח עובר שינויים והופך לפרי. בפירות עסיסיים המצעיתseedזרע )

של פרח גדלה ומתרחבת. הפרי בנוי משלוש שכבות שיחד נקראות פריקרפ.

השכבה הפנימית ביותר, העוטפת את הזרע. –האנדוקרפ -

שכבת ביניים )השכבה הבשרנית בפירות עסיסיים(. –המזוקרפ -

השכבה החיצונית )קליפה של פרי(. –האקסוקרפ -

רבייה אל-זוויגית בצמחי-פרחים. 31.7

ברבייה על-זוויגית הצאצאים הם העתק גנטי זהה לצמח-ההורה.

מאפייניםצמח מייצגהמנגנון

צמחים חדשים מתפתחים ממפרקיהםתות שדהשלוחה

של גבעולים אופקיים על-קרקעיים

צמחים חדשים מתפתחים ממפרקיהםיבלית מצויהקנה שורש

של גבעולים אופקיים תת-קרקעיים.

נצרים חדשים צומחים מניצנים חיקייםתפוח אדמהפקעות

של פקעות, שהן קצוותיהם המעובים של

קני שורש תת-קרקעיים דקים.

בצל חדש צומח מניצן חיקי של גבעולבצל, שושןבצל

תת-קרקעי קצר.

עובר מתפתח ללא איחוי גרעינים שלטבק, תפוזפרתנוגנזה

גמטות או של תאים אחרים )למשל מתא

הפלואידי שלא הופרה(.

צמח חדש מתפתח מרקמה או מאיברסגל אפריקני ריבוי מחלקי הצמח

שנשרו מצמח-ההורה.

ריבוי באמצעות תרבית

רקמה

סחלב, ציפורן,

חיטה

גידול של קטע זעיר מרקמה או מאיבר של

צמח, שממנו מתפתח בתנאים מסוימים

צמח שלם.

סקירה כללית של דפוסי הגדילה וההתפתחות בראשית של חיי32.1

הצמח.

נביטת הזרע:

מכלול כל תהליכים הגורמים להגברת הפעילות– (germinationנביטה )

המטבולית בזרע הנמצא במצב של מנוחה, ומביאים לנביטתו. הנביטה תלויה

בגורמים הבאים:

אורך היום -

טמפרטורה-

לחות -

כמות החמצן בקרקע-

חדירה של מולקולות– (imbibitionתפיחה )כמות המים בזרעים בשלים נמוכה.

מים אל תוך הזרע, שם הן נמשכות בעיקר אל הקבוצות ההידרופיליות של החלבונים

האגורים באנדוספרם או בפסיגים. הזרע הולך ותופח עד שקליפתו נבקעת. לאחר

הבקיעה כמות החמצן המגיע לעובר הולכת וגוברת, והתאים המריסטמתיים מתחילים

להתחלק במהירות. הנביטה מסתיימת כאשר השורש הראשוני בוקע אל מחוץ

לקליפת הזרע.

השפעת ההורמונים על הגדילה ועל ההתפתחות של צמחים. 32.2

גדילה לעומת התפתחות:

עלייה במספר, בגודל ובנפח של התאים– של ייצור רב-תאי (growthגדילה )-

המרכיבים את גופו.

התמיינות של התאים לרקמות והופעת איברי– (developmentהתפתחות )-

גוף הנבדלים זה מזה במראם ובתפקודם.

כאשר תאים צעירים של עובר קולטים מים, נבנה בתוכם לחץ טורגור, הפול על דופן

הראשוני שלהם וגורם להם להתרחב. ככל שדפנות התאים רכים יותר, כך הם

מתרחבים כתוצאה מלחץ טורגור. דופן התא הולך ומתקשה ככל שמתווספים לו

רב-סוכרים.

ההורמונים הצמחיים:

סוגההורמון

מיקום בצמחהשפעה

מעודדים את התארכות הגבעול, מסייעים בשבירתג'יברליניםהתרדמה של זרעים וניצנים, מעודדים את הפריחה.

מריסטמות קודקודיות של

ניצנים ושורשים,

עוברים. מעודדים התארכות התאים בחותלות ובגבעולים.אוקסינים

מעורבים בפוטוטרופיזם ובגרוויטרופיזם. אוקסין המופרש בקצה הנצר מעכב התפתחות של ניצנים

צדדיים )שלטון הקודקוד(. אוקסינים סינטטיים משמשים כקוטלי עשבים וגם מונעים נשירת פירות

טרם עת.

מריסטמות קודקודיות של

ניצנים, עוברים.

ציטוקינינים

מעודדים חלוקת תאים והתרחבות עלים, מאיטיםאת הזדקנות העלים.

נמצאים בשורשים ומובלים

לרקמות אחרות. חומצה

אבסיסית סגירה בעת מחסור–משפיעה על תנועת הפיוניות

במים, משרה תרדמה של זרעים וניצנים, ומונעתמזרעים לנבוט בטרם עת.

עלים, גבעולים,פירות בוסר.

מזרז הבשלה של פירות ונשירה של עלים, פרחיםאתילןופירות.

פירות, גבעולים, שורשים, עלים,

זרעים.

השפעות על קצב הצמיחה ועל כיוונה. 32.3

טרופיזמים:

תופעה של צמיחת שורשים ונצרים לעבר מקור גירוי– (tropismטרופיזם )-

סביבתי או בכיוון ההפוך.

צמיחת השורש כלפי מטה כתגובה לכוח הכבידה של כדור–גרוויטרופיזם -

הארץ. אוקסין והורמון מעכב גדילה אחראים לתופעה זו. רוב מנגנוני חישת

שהם צברים של חלקיקים( statolithsסטטוליטים )הכבידה מבוססים על

מסוימים הנמצאים בכמה סוגי תאים. בצמחים הסטטוליטים הם גרגרי עמילן

הנמצאים בפלסטידים מיוחדים. הפלסטיים שוקעים בציטופלסמה ונעצרים

באזור הנמוך ביותר בתא. ייתכן שארגון מחדש של סטטוליטים גורם לשינוי

הפיזור של אוקסין בתאים.

שינוי כיוון וקצב הצמיחה של הגבעולים– (Phototropismפוטוטרופיזם )-

והעלים בתגובה לאור. ידוע שאור באורכי גל כחולים מעוררים בצמחים את

מולקולת צבען צהוב–התגובה הפוטוטרופית החזקה ביותר )פלאבופרוטאין

שבולעת אורכי גל כחולים(.

שינוי יוון הצמיחה כתוצאה מנוכחות– (thigmotropismתיגמוטרופיזם )-

עצמים מוצקים )אבנים( בהשתתפות הורמונים אוקסין ואתילן. התופעה

גלגלים–( tendrils(, וקיים גם בקנוקנות )vinesאופיינית לצמחים מטפסים )

של עלים או גבעולים שמסתלסלים סביב עצמים ותומכים בצמח כולו.

)רוחות, טלטול, לחץ רעייה של אוכלי-עשב( עשויה לעכב אתעקה מכאנית-

התארכות הגבעולים ואת גדילת הצמח.

שעונים ביולוגיים והשפעותיהם. 32.4

מנגנונים פנימיים הקובעים את מועדם של שינויים חוזרים– שעונים ביולוגיים-

פעילות מולקולת פיטוכרום )צבען–ונשנים בפעילויות ביוכימיות. דוגמה

כחול-ירוק הבולע תחומים אדום ואום רחוק(. עם זריחה הופכת מולקולת

(. Pf(, ועם שקיעה לבלתי-פעילה )Pfrהפיטוכרום לפעילה )

פעילות ביולוגית החוזרת ונשנית– ( cicardian rhythmמחזוריות יומית )-

תנועה מחזורית של עלים. – שעות. דוגמה 24במחזוריות של

כל תגובה ביולוגית על שינוי היחס בין– (Photoperiodismפוטופריודיזם )-

– ממלא מקום בתופעה זו. דוגמה Pfrאורך היום לאורך הלילה. משערים שה-

פריחת הצמחים. צמחי יום קצר פורחים בסוף הקיץ או בתחילת סתיו, והם

זקיקים ללילה רצוף וממושך כדי לפרח. אפילו הבזק אור קצר עלול לשבש את

הפריחה. צמחי יום ארוך, לעומת זאת פורחים באביב או בתחילת הקיץ והם

זקיקים ללילה קצר כדי לפרוח. הבזקי אור באמצע הלילה לא יפריעו לפריחתם.

מחזורים חיים. 32.5

- כל התהליכים המובילים למותו של צמח או של(senescenceהזדקנות )-

חלקים ממנו. אותות המעודדים הזדקנות: התקצרות היום, יובש, פציעה,

מעוררת תאים באזור הניתוק לייצרIAAמחסור בחומרי הזנה. ירידה בייצור ה-

אתילן. האתילן גורם לתאים להתרחב, לאגור סוברין בדפנותיהם ולייצר

אנזימים המסוגלים לעכל פקטין שבלמלות הביניים המפרידה בין הדפנות

(.abscissionלנשירה ))הדבק של התאים(. כל זה גורם

האטה ניכרת בפעילות מטבולית. התרדמה מוגדרת– (dormancyתרדמה )-

כאשר צמח חדל לגדול בתנאים הנראים מתאימים לגדילה. גורמים לתרדמה

ימים קצרים ולילות ארוכים, קרקע יבשה ודלת חנקן. –

תופעה שבה חשיפה לקור מעודדת את הצמח לפרוח. –קיוט -

שבירת התרדמה מתרחשת בתחילת האביב ומעורבים בה ג'יברלינים וחומצה-

אובסיסית. בנוסף נדרשת טמפרטורה נמוכה בחורף שמידתה שונה ממין למין.