אצות הן צמחים קדומים מאוד שהתקיימו על פני כדור הארץ כבר לפני 600 מיליון שנה .

פיוניות הן פתחים זעירים בעלה של הצמח, שדרכם מתבצע חילוף הגזים בין הצמח לסביבתו . דרך הפיוניות הצמח קולט את הפחמן הדו-חמצני הדרוש לו לתהליך הפוטוסינתזה. הפיוניות יכולות להיות פתוחות, או סגורות.
האוניברסטיה העברית
שלום אורח  
 
השפעת הטמפרטורה על הפוטוסנתזה
השפעת ריכוז הפחמן הדו חמצני ועוצמת האור על תהליך הפוטוסינתזה
פוטוסינתזה ונשימה
דיות ןהתאדות
מקור מבלע
הצמח-מבנה ותפקוד
קיימים כ-295.000 מינים ידועים של צמחים. כל מין הוא ייחודי, אך למרות זאת אפשר לזהות אצל כולם מבנה בסיסי אופייני ותפקודים דומים.
דוגמה לצמח בעל מבנה בסיסי אופייני תוכלו לראות באיור הבא:
גוף הצמח כולל את הנצר ומערכת השורשים
המבנה של הצמחים, מאפשר להם לבצע תהליכים ייחודיים. רוב הצמחים הם  אוטוטרופיים. כלומר, מיצרים בעצמם את החומרים האורגנים הדרושים להם. תהליך זה נקרא פוטוסינתזה והוא מתרחש בעלים. בתהליך הפוטוסינתזה, הצמחים קולטים מן הסביבה חומרי מוצא אי-אורגאניים (מים, פחמן דו-חמצני) והופכים אותם לחומרים אורגאניים. זאת תוך ניצול של אנרגיית האור. בשל כך מכונים הצמחים "יצרנים" והם החוליה הראשונה בשרשרת-המזון.
link

על תהליך הפוטוסינתזה תוכלו ללמוד בעזרת ה מסע הווירטואלי להכרת תהליך הפוטוסינתזה

כיצד מובלים תוצרי הפוטוסינתזה אל חלקי הצמח השונים?
 
כיצד הצמחים קולטים ומובילים מים ומינרלים?
 
מערכת ההובלה של הצמחים היא מערכת מפותחת ויעילה, בעלת מבנה ייחודי, המאפשר הובלה יעילה של החומרים המשמשים את הצמחים לכל פעילויות החיים.
הרקמות של הצמחים מחוזקות בליגנין ומאפשרות להם לגדול כלפי מעלה, ומערכת השורשים שלהם מעגנת אותם בקרקע וקולטת ממנה מים ויונים מינרלים. הרקמות הפנימיות של הצמחים מוליכות מים ומומסים אל התאים שבכל חלקי הצמח, הן מתחת לקרקע והן מעליה.
במערכת ההובלה של הצמחים מובלים תוצרי הפוטוסינתזה אל כל חלקי הצמח. כמו כן, הצמחים קולטים מים ומינרלים הדרושים להם באמצעות מערכת השורשים שבתוך הקרקע ומעבירים אותם אל חלקי הצמח השונים.
 
הובלה של חומרים בצמחים
 
הובלה של חומרים בצמחים מתרחשת בשלושה רבדים.
 
התאמה בין מבנה ותפקוד במערכת ההובלה של הצמח
 
הובלה של מים, מומסים ושל תוצרי הפוטוסינתזה מתבצעת בצינורות ההובלה של הצמח
   
link

אנימציה המדגימה את פעולתה של מערכת ההובלה בצמחים

חתך אורך בצינורות ההובלה של הצמח

חתך אורך בצינורות ההובלה של הצמח
 
חתך רוחב בצינורות ההובלה של צמח דו פסיגי
חתך רוחב בצינורות ההובלה של צמח דו פסיגי
 

לאלו מכם שזקוקים לתזכורת ורענון בנושאים הקשורים בצמחים, מוצע כאן:
מאגר מידע מרענן
המבנה היחודי של התא הצמחי : המבנה המורפולוגי של הצמח, מבנה ותפקוד מערכת ההובלה של הצמח, מאזן המים בצמח ועוד נושאים.

 
?
1. על סמך הידוע לכם על מבנה הצמח, הסבירו:

•  איזה פונקציות ממלאת מערכת ההובלה בצמח מלבד הובלת מים וחומרים אחרים אל חלקי הצמח?

•  איזה פונקציות ממלאת מערכת השורשים של הצמח מלבד קליטה יעילה של מים ויסודות מינראליים ?

 
 
?
2. כיצד בא לידי ביטוי במערכת ההובלה של הצמח העיקרון של התאמה בין מבנה לתפקוד?

הסבירו. התייחסו בתשובתכם גם למערכת השורשים של הצמח.

 
 
האם תהליך הפוטוסינתזה, הייחודי לצמחים, מתרחש רק בצמחים רב תאיים?

ישנם אורגניזמים חד-תאיים שיכולים גם הם לבצע את תהליך הפוטוסינתזה. דוגמה לכך הן אצות מיקרוסקופיות זעירות המכונות פיטופלנקטון ומצויות בשכבת המים העליונה של האוקיינוסים. כמו הצמחים הרב תאים גם הן מהוות חוליה ראשונה ב שרשרת-המזון .

אצות חד-תאיות אלה, קולטות את החומרים הנחוצים להם באמצעות דיפוזיה, אל תוך התא הנמצא כל העת במגע ישיר עם המים.

 
?

3.מה החסרון של שיטת הובלת חומרים אל תוך הצמח בדיפוזיה?

האם תוכלו למצא יתרון בשיטה זו?
 
מאזן המים בצמח

 

כיצד שומרים הצמחים על משק המים שלהם?

הם המרכיב העיקרי ברקמות הצמחים.
המים מצויים בדפנות התאים, בציטופלסמה ובחלולית.
המים דרושים להמסת חומרים ולהובלתם בצמחים, לשמירה על לחץ טורגור ולקיומן של תגובות כימיות.
הצמחים קולטים את מרבית המים הדרושים להם מהקרקע. אולם רק חלק קטן מן המים שהצמחים קולטים משמש אותם לצמיחה ולמטבוליזם. רוב המים מתאדים אל האוויר, בתהליך הדיות טרנספירציה- (transpiration ) , בעיקר דרך הפיוניות הרבות שבעלים, אך גם מגבעולים ומחלקי צמח אחרים.
הצמחים חייבים לשמור על מאזן מים תקין, מאחר ומחסור במים עלול להזיק להם.
מאזן מים תקין מוגדר כאשר כמות המים שהצמחים קולטים שווה לכמות המים שהם מאבדים בתהליך הדיות.

 

תנועת המים בצמח

תנועת המים בצמח
הגורמים המשפיעים על מאזן המים של הצמחים הם גורמים פנימיים הקשורים בצמחים עצמם: מערכת השורשים, שטח העלווה, מבנה העלים, מנגנון הפתיחה והסגירה של הפיוניות ועוד, וגורמים חיצוניים הקשורים בסביבה: סוג הקרקע, טמפרטורה, לחות, רוח ועוד.

פיוניות הן פתחים זעירים בעלה של הצמח, שדרכם מתבצע חילוף הגזים בין הצמח לסביבתו . דרך הפיוניות הצמח קולט את הפחמן הדו-חמצני הדרוש לו לתהליך הפוטוסינתזה. הפיוניות יכולות להיות פתוחות, או סגורות.

מתוך: http://www.shoalwater.nsw.gov.au/education/transpiration.htm
 

לפניכם אנימציה על תהליך הדיות בצמח

בתחתית האתר ישנה אנימציה, המדגימה כיצד מצבים סביבתיים משפיעים על תהליך הדיות בצמח.

 
 
?
4. על פי האנימציה, הסבירו, כיצד מצבים סביבתיים כמו: יום/לילה, טמפרטורה נמוכה/טמפרטורה גבוהה, סביבה יבשה או לחה (על פי ההשקיה/המשקעים) משפיעים על הפתיחה והסגירה של הפיוניות שבעלה?
 
 

הדעות לגבי המשמעות והחשיבות של הדיות בצמח חלוקות. יש הטוענים שלדיות תפקיד חשוב בהולכת

המים לחלקי הצמח המרוחקים מהשורש , וחשיבות לגבי צינון הצמח. אחרים טוענים שהדיות היא תוצאת-

לוואי בלתי נמנעת של פתיחת הפיוניות, כחלק מתהליך הפוטוסינתזה.

 
?
5. התייחסו לכל אחד מהטיעונים והסבירו על מה הם מתבססים.
 
 
?
6. המים והיסודות המינרלים מגיעים לכל חלקי הצמח, לרבות צמרות העצים הגבוהים ביותר.

מהו המנגנון של הצמחים שבאמצעותו יכולים המים לעלות לגובה כה רב?

 
תשובות לשאלות אלו תוכלו למצוא ב אתרים ובפעילות: הפקת מים בשטח שיש בו צמחים
 
האיור הבא מסכם את התהליכים המתרחשים בעלים
 
התהליכים המתרחשים בעלה
 
האיור הבא מסכם את התהליכים המתרחשים בצמח, עליהן למדתם בפעילות זאת
הפוטוסינתזה, הנשימה, והדיות הם שלושת התהליכים המניעים את הגדילה וההתפתחות של הצמח והם חיוניים לקיומו.
האיור הבא מסכם את התהליכים המתרחשים בצמח, עליהן למדתם בפעילות זאת
 
   
 
© כל הזכויות שמורות לאוניברסיטה העברית בירושלים
עודכן בתאריך15.2.08
יישומי המחשב הוראאת המדעים והחקלאות