כל האורגניזמים החיים על הפלנטה מחולקים לתאים ולא-תאיים, האחרונים כוללים רק וירוסים. הראשונים מחולקים לאאוקריוטים (אלה שבתאים יש גרעין) ולפרוקריוטים (אין גרעין, ל-DNA אין הגנה נוספת). האחרונים הם חיידקים. והאאוקריוטים מחולקים לכל הממלכות הידועות: בעלי חיים, פטריות, צמחים. ערך הצמחים בטבע חשוב מאוד. הענף החוקר אורגניזמים אלו נקרא בוטניקה. זהו ענף של מדע כמו ביולוגיה. את חשיבות הצמחים בחיינו נשקול במאמר זה.
במה הם שונים מאורגניזמים אחרים?
קודם כל, בואו נבחן כיצד תחום הטבע צמחים שונה מכל האחרים. קודם כל, יש לציין שהם אוטוטרופים, כלומר, הם עצמם מייצרים לעצמם חומרים אורגניים. גם לתאי צמחים יש כמה הבדלים מתאי בעלי חיים. קודם כל, יש לציין שיש להם דופן תא מוצק המורכב מתאית. בתאי בעלי חיים, קיים גליקוקליקס רך, המורכב מפחמימות, מעל קרום הפלזמה. לאור העובדה שחומרים מיותרים רבים אינם ניתנים להסרה מהתא דרך דופן התא המוצק, ישנם ואקוולים שבהם הם מצטברים. לתאים צעירים יש יותר מאברונים אלה, והם קטנים. לאחר זמן מה, הם מתמזגים ל-vacuole מרכזי אחד גדול. יש להם גם אברונים מיוחדים לסינתזה של החומרים האורגניים הדרושים - אלה כלורופלסטים. בנוסף, ישנם שני סוגים נוספים של פלסטידים - כרומופלסטים ולקופלסטים. הראשונים מכילים פיגמנטים מיוחדים שיכולים, למשל, למשוך חרקים מאביקים לפרחים. לוקופלסטים אוגרים כמה חומרים מזינים, בעיקר עמילן.
חשיבות הצמחים בטבע
התפקיד החשוב ביותר של אורגניזמים אלה קשור לאוטטרופיה שלהם. אי אפשר להפריז בתפקידם של הצמחים בטבע, שכן הם נותנים לנו משהו שבלעדיו פשוט לא יכולנו להתקיים. לא פלא שהם נקראים הריאות של הפלנטה שלנו. תפקידם של הצמחים בטבע קשור לתהליך הפוטוסינתזה, שבאמצעותו אורגניזמים אלו משיגים לעצמם חומרי הזנה. תהליך זה עומד בבסיס כל החיים על פני כדור הארץ. כמו כן, חשיבותם של הצמחים בטבע נעוצה בעובדה שהם מהווים המקור העיקרי לחומרים אורגניים לבעלי חיים, שגופם עצמו אינו יכול לייצר אותם, והחוליה העיקרית בשרשרת המזון. אז אוכלי עשב אוכלים את האורגניזמים האלה, טורפים אוכלים אוכלי עשב וכו'.
מהי פוטוסינתזה?
זהו תהליך של תגובה כימית שבמהלכה נוצרים חומרים אורגניים מחומרים לא אורגניים.לצורך יישומו, המפעל דורש מים ופחמן דו חמצני, וכן אנרגיה סולארית. כתוצאה מכך, אורגניזם זה מקבל גלוקוז, הדרוש לו כדי לחיות, כמו גם חמצן כתוצר לוואי, המשתחרר החוצה. הודות לצמחים אנו יכולים לחיות על הפלנטה שלנו, כי בלעדיהם, לא יהיה מספיק חמצן לקיומם של בעלי חיים.
בתקופות פרה-היסטוריות ההן, כאשר החיים על הפלנטה רק החלו להופיע, רמת החמצן באטמוספירה בקושי הגיעה לאחוז אחד או שניים. כעת, הודות לעבודתם של צמחים במשך מיליארדי שנים, עשרים ואחד אחוז מהאוויר מורכב מגז חיוני לבעלי חיים. חיי הצמחים בטבע הם שאפשרו לכל שאר ממלכות האורגניזמים להתעורר (פרט לנגיפים וחיידקים, שהתרחשו הרבה קודם לכן).
היכן מתרחשת הפוטוסינתזה?
מכיוון שאנחנו כבר יודעים שזו המשמעות של צמחים בטבע, נשקול זאת ביתר פירוט.
תהליך זה מתרחש בעלים, כלומר בחלק הירוק שלהם. מדובר בפיגמנט כלורופיל, המעניק לצמחים צבע כזה, וכן באנזימים - זרזים טבעיים המאפשרים ביצוע תגובה כימית הרבה יותר מהר וללא שימוש בטמפרטורות גבוהות. אברוני הכלורופלסט אחראים לפוטוסינתזה, הממוקמים בתאי העלים ובמידה פחותה בגבעולים.
מבנה כלורופלסט
אברון זה שייך לאלה שיש להם קרום אחד. לכלורופלסטים יש ריבוזומים משלהם, החיוניים לסינתזת חלבון. בנוסף, מולקולות DNA מעגליות צפות במטריצה של אורגנואיד זה, שעליה נרשם מידע על חלבונים אלו. הוא עשוי להכיל גם עמילן ושומנים. המרכיבים העיקריים של הכלורופלסט יכולים להיקרא ירוקים, המורכבים מתילקואידים הנערמים בערימה. ב-thylakoids מתרכז תהליך הפוטוסינתזה. הוא מכיל כלורופיל ואת כל האנזימים הדרושים.
תגובה כימית של פוטוסינתזה
ניתן לכתוב את זה במשוואה הבאה: 6CO2 + 6H2O=C6H12O6 + 6O2. כלומר, אם צמח יקבל שש מולים של פחמן דו חמצני ומים, הוא יוכל לייצר מול אחד של גלוקוז ושש מולים של חמצן, שישתחררו לאטמוספירה.
מגוון הצמחים בטבע
ניתן לחלק את כל הצמחים לחד-תאיים ולרב-תאיים. הראשונים כוללים אצות כגון chlamydomonas, euglena ואחרות. רב-תאיים, בתורם, מחולקים לגבוהים ונמוכים יותר. האחרונים כוללים אצות. זאת בשל העובדה שאין להם איברים, הגוף שלהם מיוצג על ידי תלוס מתמשך, שתאיו אינם מובחנים. ניתן לחלק אצות לירוק, כחול-ירוק, אדום וחום. ניתן להשתמש בהם בתעשייה, לאכול על ידי בעלי חיים וגם על ידי בני אדם.
לצמחים גבוהים יותר יש מגוון רחב של מינים. קודם כל, ניתן להבחין בין שתי קבוצות גדולות - נבג וזרע. הראשונים הםשרכים, זנב סוסים, אזובי מועדונים וטחבים. מחזור החיים של כולם מורכב משני דורות שונים: ספורופיט וגמטופיט. צמחי זרעים מחולקים לגימנוספרמים (אלה כוללים עצי מחט, גינקו וציקדים) ואנגיוספרמים, או צמחים פורחים.
בין האחרונות ניתן להבחין גם בשתי קבוצות: חד-צמיתיות ודקוטיות. הם נבדלים במספר הקוטילונים (כפי שהשם מרמז, יכולים להיות שניים או אחד). יש להם כמה הבדלים במבנה, במראה לעתים קרובות ניתן לקבוע לאיזו מעמד שייך צמח מסוים. לחד-צמית יש מערכת שורשים סיבית, ולדו-צמית יש שורש. לראשונים יש דליית עלים מקבילה או קשתית, בעוד שהאחרונים מרושתים או משופעים. הראשונים כוללים משפחות כמו דגנים, סחלבים, ליליציאה, אמריליס (עם תת-משפחת הבצל) וכו'. בין המשפחות הדו-פסיגיות ניתן להבחין במשפחות הבאות: צללי לילה, רוזצאים, מצליבים (כרוב), מגנוליה, אגוז, אשור ועוד רבות. אחרים. לכל האנגיוספרמים יש את היכולת לפרוח, לכן, בנוסף לתפקידיהם העיקריים, הצמחים הללו גם מבצעים אסתטיקה.
מסקנה
לאחר קריאת המאמר הזה, נוכל להסיק שצמחים ממלאים תפקיד עצום בטבע, בלעדיהם החיים על פני כדור הארץ ואנחנו לא יכולים להתקיים.
לכן, חשוב מאוד להילחם למען שימור יערות מן המניין המטהרים את האוויר שלנו ומעניקים לנו את החמצן הדרוש לנו כדי להתקיים. בנוסף, צמחים הם הבסיס לאספקת המזון לבעלי חיים, ואם הם נעלמים, אז זהלקבוצה של אורגניזמים פשוט לא יהיה לאן לקחת חומר אורגני.
