ما هي الخلايا الفلينية
الخلال الفلينية أو كامبيوم الفلين (جمعها cambia) هو نسيج موجود في جميع النباتات الوعائية كجزء من الطبقة الخارجية أو البشرة، ويعد من مكونات الخلية النباتية، وهو نسيج جانبي مريستيمي يساهم في النمو الثانوي للنباتات من خلال استبدال البشرة في سيقان وجذور النباتات
الفلين متوفر في النباتات العشبية والخشبية وبعض البذور العارية. يعتبر الفلين كامبيوم واحد من الأنسجة الإنشائية للنبات، وهو يتكون من سلسلة من الأنسجة التي تتكون من خلايا غير متمايزة تماما والتي ينمو بها النبات. وتكمن مهمته في إنتاج الفلين، وهو مادة واقية قوية، كما هو موضح في دراسة فيزيولوجيا النبات
تختلف نمو وتطور أنسجة الفلين حسب أنواع النباتات وأعمارها وظروف نموها، كما يتضح من أشكال وأنواع اللحاء المختلفة التي تغطيه، فقد يكون متشققا أو متقشرا أو مغطى بالفسيفساء أو ملسا.
أهمية الخلايا الفلينية في النبات
- تحتوي جدران الخلايا الفلينية على مادة كيميائية تُسمى السوبرين، مما يجعلها غير قابلة للتسرب للماء والغازات، وبالتالي تمنع خلايا الفلين فقدان الماء من النباتات وتجعلها أكثر مقاومة للعدوى البكتيرية والفطرية.
- للخلايا الفلينية خلية تتألف من مادة شمعية غير منفذة للغازات والمياه تسمى سوبيرين، وتعد وظيفة هذه الخلية من وظائف الخلايا النباتية
- تزود طبقة الخلايا الميتة التي تشكلت بواسطة كامبيوم الفلين الخلايا الداخلية للنباتات بعزل وحماية إضافية.
- تُعدّ خلايا الفلين إحدى الطبقات العديدة للبَرْق النباتي، والتي تقع بين الفلين واللحاء الأساسي، وتُعرف أيضًا باسم النسيج الواقي بسبب أهميتها للنبات.
- توفر الخلايا الفلينية دعمًا ميكانيكيًا للأشجار ومقاومة للحرائق، حيث يتواجد الفلين على السطح الخارجي للشجرة المكونة من السوبرين، وهو يتألف من خلايا ميتة مرتبة بشكل مضغوط دون وجود فراغات بينها.
- بما أن المكون الرئيسي للفلين هو السوبرين ، وهو خليط من الأحماض العضوية التي تغطي جدران خلايا الفلين ، مما يمنع مرور الماء والغازات ، ومن خصائص السوبرين التي تعطي اهمية للفلين إنه غير قابل للنقع عمليًا وغير قابل للذوبان في الماء ، والكحول ، والأثير ، والكلوروفورم ، وحمض الكبريتيك المركز ، وحمض الهيدروكلوريك ، إلخ.
- يستخدم الفلين لعزل الجذور والسيقان والحفاظ على إمدادات الأوعية الدموية عندما تنقسم خلايا كامبيوم وعائية، وفي هذه الحالة تتميز إحدى الخلايا في حين تبقى الخلية الأخرى ظاهرة.
مكونات الخلايا الفلينية
- هيكل الفلين الخلوي
تكونُ الخلايا الفلينيَّة في الغالبِ مناشيرَ سداسيَّةِ الشَّكلِ مكدَّسةً بواسطةِ قواعدها في صفوفِ محاذيةٍ شعاعيًّا موضوعةً بشكلٍ متوازٍ دونَ فراغاتٍ بينَ الخلايا.
يتراوح الجزء الصلب في قشرة الفلين من 8 إلى 9٪ في الفلين المبكر، ومن 15 إلى 22٪ في الفلين الناضج، وتختلف هذه النسبة من نبات لآخر مما يفسر انخفاض كثافة الفلين.
ومن الخصائص الهيكلية الهامة تموج جدران الخلية المحاذية نصف القطرية التي تنشأ من ضغوط الضغط أثناء نمو الفلين ، أي أن طبقات الخلايا الجديدة تضغط على خلايا الفلين الموجودة بالفعل عن طريق دفعها نحو الخارج ، في بعض الأحيان قد يكون تمويج جدار الخلية قويًا ، خاصة في الفلين البكر.
تعتبر العدسات متطورة كقنوات عدسية تعبر بشكل شعاعي طبقات الفلين، وتسبب ما يسمى بمسامية الفلين التي تظهر بشكل دائري إلى حد ما في المقاطع العرضية من الفلين وكشرائح رقيقة في الأقسام الأخرى.
- التركيب الكيميائي لخلايا الفلين
تحتوي الخلايا الفلينية في المتوسط على 16٪ مستخلصات، 43٪ سوبرين، 22٪ لجنين، و 19٪ من سليلوز وهيميسليلوز. وفيما يلي تفصيل لمحتويات خلايا الفلين:
- Suberin هو أهم عنصرالفلين ييظهر تكوينها فيما يتعلق بمونومرات الدهون طويلة السلسلة ، ويحتوي Suberin باعتباره مونومرًا رئيسيًا ، على الجلسرين الذي يمثل في المتوسط 8.5 أو 14.2 ٪ من السوبرين.
- يتكون اللجنين الفلين، وهو ثاني أهم مكون في جدار خلية الفلين، من 95٪ وحدات جواياسيل و 3٪ وحدات سيرينجيل و 2٪ وحدات هيدروكسيفينيل من نوع G
- تتكون الهيميسليلوز بشكل أساسي من الزيلوز والأرابينوز، إضافة إلى كميات قليلة من الجالاكتوز والمانوز.
جميع هذه النسب نسبية وتختلف من نبات إلى آخر.
معلومات عن الخلايا الفلينية
- الخلايا الفلينية هي أصغر وحدة حية في الكائن الحي، وتسمى غالبًا بـ `لبنة بناء الحياة`. بعض الكائنات الحية، مثل معظم الفلين، هي نسيج واقٍ غير حي ومقاوم للماء، وتعيش خلية الفلين فيه عندما تكون جزءًا من شجرة الفلين الحية.
- اكتشف روبرت هوك خلال دراسته للفلين أن الخلايا هي وحدات الحياة الأساسية. تحتوي كل خلية على ثلاثة مكونات أساسية، وهي الغشاء الخلوي أو البلازما، والسيتوبلازم، والنواة. تحتوي العضيات المختلفة المعلقة في السيتوبلازم على مساعدة الخلية في أداء وظائفها الأساسية.
- يُعرف نسيج الفلين أيضًا باسم “خلايا كورك الكامبيوم”، وتم العثور على هذا النسيج في العديد من النباتات الوعائية، حيث يقوم بالمساهمة في النمو الثانوي للجذور والنباتات، ويتميز باحتوائه على طبقة من اللحاء بين الفلين واللحاء الأساسي، ويُعرف أيضًا مناديل الفلين باسم “الفيلوجين.
- يتكون كامبيوم الفلين عندما تفقد خلايا النسيج الحشوي أو الخلايا الملتصقة في الطبقة الخارجية من القشرة القابلية للتمايز بعد بدء تكوين نسيج الخشب واللحاء الثانوي. وفي بعض الأحيان، يتمتمييز الخلايا الإنشائية الأولى عن اللحاء الأولي أو البشرة.
- الفلين هو أيضًا نسيج ثانوي يحتوي على خلايا مرستيمية.
- يشكل الكامبيوم الفلين جزءًا كبيرًا من لحاء النباتات الخشبية.
- يشكل اللحاء الثانوي جزءًا من اللحاء، ولكنه ينتج بطريقة مختلفة باستخدام الكامبيوم الوعائي.
- يتكون الكامبيوم الفلين أولاً داخل القشرة كطبقة مركزة متصلة، وتشكل أسطوانة من الخلايا المنقسمة.
- تتميز مشتقات طبقة الخلايا الإنشائية هذه، مثل الفلين واللحاء، نحو الجزء الخارجي من الجذع، بينما تتميز المشتقات المنتجة تجاه الجزء الداخلي من الجذع بشبهها للجلد.
- يتم ترسيب السوبرين في جدران خلايا اللحاء ويموت عند النضج، وهي تحمي الساق من فقدان الماء والتلف الميكانيكي، وهذا يعرف عن معظم أنواع الخلايا النباتية
- تحدد الخلايا المجمعة في بنية الفلين، الذي يتميز بالتصميم الخاص به، فالسنتيمتر المكعب من الفلين يحتوي على ما يقرب من 40 مليون خلية، وتتميز بالترتيب في صفوف متعامدة على جذع شجرة البلوط.
- تتألف كل خلية من خلايا الفلين من شكل موشور خماسي أو سداسي، ويبلغ ارتفاعها حوالي 40 إلى 50 ميكرومتر، وهو جزء صغير جداً من المليمتر.
- تمتلئ جميع الخلايا بمزيج من الغازات المشابهة للهواء، وحتى أصغر الخلايا يبلغ حجمها 20 أو أقل من 10 ميكرومتر.
- – يتكون حوالي 60٪ من لوح الفلين من عناصر غازية، مما يفسر خفته غير العادي، وإن الجمع بين هذه الوسائد الهوائية الصغيرة يجعل الفلين مضغوطًا بشكل ملحوظ .
- يجعل السوبرين الموجود في خلايا الفلين جدرانها غير منفذة وبالتالي يحقق إغلاقًا محكمًا.