اهمية الخلايا الحجرية ومكوناتها

تعريف الخلايا الحجرية

يؤكد العلماء والدارسون في علم فسيولوجيا النبات أهمية خلايا النباتات، حيث تتكون من الأنسجة الأساسية للنبات الزهري. تقوم وظائف الخلية النباتية بدور مهم وتعد الوحدة الأساسية للنبات. وهناك أنواع مختلفة من الخلايا النباتية، وتشارك في العملية الحيوية الرئيسية للنبات، وهي عملية البناء الضوئي التي تعتبر الوظيفة الرئيسية للخلايا النباتية في دعم حياة النبات

 يحدث البلاستيدات الخضراء، المعروفة أيضا بالبنية الضوئية، عملية البناء الضوئي في النباتات. إنها عملية حيوية تتطلب أدوات ومكونات محددة. يتم ذلك عن طريق استخدام ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون والماء. الخلايا الحجرية هي أحد الأمثلة على هذه العملية. يوجد النسيج الاسكلرنشيمي أيضا داخل الألياف في بعض النباتات وفي غلاف بعض الثمار. لها صفات ومكونات مميزة، بما في ذلك عدم وجود السيتوبلازم وعدم الحيوية وعدم وجود نواة. وتتميز أيضا بوجود جذر سميك يحتوي على مادتين، السيليولوز والليجنين، مما يؤدي إلى تكوين غلظة فيها.

الخلايا الحجرية هي بنية صلبة ومتحجرة توجد في قشرة البذور القاسية، وتتميز بوجود خلايا قصيرة وشكل غير منتظم. تتفاوت الخلايا الحجرية في الحجم والقطر وتوجد في الجذور والقشرة ولحاء الخشب والثمار والبذور. تتواجد هذه الألياف في جميع أجزاء النبات، مما يجعلها تلعب دورا في الدعامة النباتية.

أهمية الخلايا الحجرية في النبات

• تتمثل مهمة هذه الوظيفة الأساسية في دعم وتقوية النباتات بشكل كبير.
• لديها القدرة على حماية الأنسجة الداخلية للنبات.
• تعتبر جذور النباتات من السكريد ذو الأحجام والأشكال المختلفة، وتؤدي دورًا مهمًا في دعم النباتات خلال فترة نموها، وتتشابه هذه الجذور فيما بينها، وتتميز بسماكتها لتلبية احتياجات النباتات.
• قدرتها الدفاعية ضد الحشرات.
• قدرتها على مقاومة للتسوس.
• تظل الخلايا الحجرية الناضجة في البراعم القمية منفصلة عن الجدار الخلوي الثانوي.

مكونات الخلايا الحجرية

نظرًا لوجود الخلايا الحجرية في لحاء الخشب، فإن لحاء الخشب يتألف من قصيبات تحتوي على مادة تسمى مادة الليجنين.

الخلايا الحجرية مع النسيج الخشبي 

تعتبر الخلايا الحجرية في النسيج الخشبي خلايا جامدة ولا تعد بذلك خلايا حية، و لديها جدران ثانوية و جدرانها تعد جدران سميكة، لا يوجد في النسيج الخشبي  بروتوبلاست في مرحلة نضجها، وهي بذلك تقدم للنبات ميزة هامة وهي الدعم و القوة، وتقوم على فكرة دعم النباتات في مرحلة نموها حتى أطلق عليها في اللغة الإنجليزية كلمة الداعم.

ويعود هذا الدعم بالأساس إلى القدرة على التصلب الموجود في الخلايا، وقدرتها هذه على التصلب رغم تحولها لخلية ميتة وعدم نموها إلى أنها تعد من أهم أسباب قوتها، وتوجد الخلايا هنا من نوعين أهمها هو  النوع الأول، وهو خلايا ليست ذات طول بل تعتبر خلايا قصيرة، شكلها غير منتظم و جدرانها ثانوية وسميكة و النوع الثاني هو الألياف ، أليافها ألياف طويلة رفيعة.

وتسمى الخلايا الحجرية في اللغة الإنجليزية بـ ston-cells ويمكن أن نجدها في بعض الثمار مثل الجوافة والكمثرى، وتبدو في الشكل خماسية أو سداسية الأضلاع ولها فراغ ضيق يعمل على تغليظ الجدار الثانوي وتقويته، وتستمد الثمار صلابتها منها. أما الخلايا الطويلة المدببة فهي تلك التي تسمى ألياف، وبذلك تكون خلايا نسيج النبات السكليرانشيمي أما ألياف وهي الطويلة أو خلايا حجرية وهي القصيرة.

النسيج الوعائي في الخلايا و الخلايا الحجرية

تلك الخلايا المتخصصة التي تقوم بنقل المياه والمعادن، وكذلك ألياف إلى جانب نسيج الخشب واللحاء البارينشيما والكامبيوم، وهي خلايا غير حية يوجد فيها فراغات تقوم بتشكيل الجدار ، وهي تنقل ما يحتاجه النبات من ماء ، وتنقل كذلك الغذاء صاعدة به في اتجاهها باتجاه الأوراق و باقي النبات.

الأنسجة النباتية

عرف العلماء تركيبة النبات بأنه يتكون من أربعة أجزاء رئيسية، وهي الجذر والساق والأوراق والأزهار. لكل جزء من هذه الأجزاء نسيج محدد يتواجد داخل الأنسجة بتنظيم خلوي يسمى نظام التحكم. يعتمد هذا النظام على التفاعل بين الخلية والجهاز العضوي، وهو المجموعة التي تحتوي على خلايا متشابهة مع وجود وظيفة محددة لكل منها.

الأنسجة هي مجموعات من الخلايا في النباتات، ويحدث لها انقسام لإنتاج عدد كاف من الخلايا التي تستخدمها النباتات. تنقسم الأنسجة النباتية إلى ثلاثة أنواع رئيسية: الأنسجة المولدة التي تستطيع الانقسام، والأنسجة الأساسية التي تشكل الجزء الأساسي للنبات، والأنسجة الوعائية التي تحتوي على الأوعية الدموية، بما في ذلك الأنسجة الحجرية التي توجد في الأنسجة الاسكلرنشيمية.

النسيج الاسكلرنشيمي

النسيج السكلرنشيمي هو نوع من خلايا النبات، وهو نسيج ميت، والخلايا فيه تحتوي على جدار سميك يؤدي وظيفة هامة وأساسية وهي دعم النبات، وتتشكل المواد الجدار الثانوية بعد أن تصل الخلية إلى حجمها النهائي وبعدها تموت البروتوبلاست، والخلايا السكلرنشيمية موجودة في جميع أنواع النباتات، سواء كانت أعشابا أو أشجارا أو نباتات زهرية

وذلك لأن جميع النباتات بلا شك تحتاج إلى خلايا تقوم مع بعضها البعض بعملية ربط ، هذا إضافة إلى الاحتياج إلى وجود طبقة أخرى خارجية وتكون هذه الطبقة من القوة الكافية للدعم الذي يحتاج إليه النبات، وتعرف هذه الخلية بجدار الخلية، مما يجعل من تلك  القوة والسماكة التي تتميز بها الجدران الخلوية للنسيج الاسكلرنشيمي عائق دون مشاركة الخلية في غيرها من الأنشطة الخاصة بنمو النبات، فلا تستطيع هنا مثلا أن تشارك في عمليات حيوية مثل عملية التمثيل الضوئي.

تعتمد وظيفة النسيج الاسكلرنشيمي في النباتات على دعم الخلايا والحفاظ على هيكل النبات، حيث تموت الخلايا بعد نضوجها، ويساعد هذا الموت في الحفاظ على الهيكل النباتي ودعم الأجزاء الأخرى التي تحتاج إلى الدعم. يتواجد النسيج الاسكلرنشيمي في الألياف وغلاف البذور وبعض الثمار، ويتضمن أنواعا مثل الألياف التي تشبه المستطيل المدبب مثل ألياف الكتان، والسكلريد الذي يتميز بأحجام وأشكال مختلفة معروفة بسماكة جدارها، ومن أمثلة الخلايا الحجرية هي تلك التي توجد في لب الثمار الطرية.