الهرمونات النباتية: دور الأوكسينات والجبرلينات والسيتوكينينات في نمو النبات — الثانية ثانوي — علوم الطبيعة والحياة — المنهاج الجزائري

📘 درس الهرمونات النباتية: دور الأوكسينات والجبرلينات والسيتوكينينات في نمو النبات

🎯 أهداف التعلم

• أن يعرف المتعلم مفهوم الهرمونات النباتية (Phytohormones).
• أن يشرح دور الأوكسينات في النمو والانتحاء الضوئي.
• أن يصف دور الجبرلينات في استطالة الساق وإنبات البذور.
• أن يبين دور السيتوكينينات في انقسام الخلايا وتأخر الشيخوخة.
• أن يمثل العلاقات بين الهرمونات النباتية في تنظيم النمو.

📖 شرح الدرس

أولاً: مفهوم الهرمونات النباتية

الهرمونات النباتية (Phytohormones) هي مواد كيميائية عضوية تنتجها النباتات بكميات قليلة جداً، وتنظم مختلف الوظائف الحيوية كالنمو والتطور والاستجابة للمؤثرات الخارجية. تنتقل هذه الهرمونات عبر النسيج الوعائي أو من خلية إلى أخرى.

ثانياً: الأوكسينات (Auxines)

أهم الأوكسينات هو حمض الإندول-3-خليك (IAA). يتميز بالدوران القطبي (ينتقل من القمة إلى القاعدة).

أدوارها:
• تنظيم استطالة الخلايا (خاصة في المرستيم القمي).
• الانتحاء الضوئي (Phototropisme): يتركز الأوكسين في الجهة المعتمة من الساق فيسبب استطالة الخلايا وانحناء الساق نحو الضوء.
• الانتحاء الأرضي (Gravitropisme): يتراكم الأوكسين في الجهة السفلى من الجذر فيثبط نموها (انحناء الجذر نحو الأسفل).
• تحفيز تكوين الجذور العرضية وتأخر سقوط الأوراق والثمار.

ثالثاً: الجبرلينات (Gibberellines)

تنتج أساساً في البذور والبراعم والأوراق الفتية.

أدوارها:
• تحفيز استطالة الساق (خاصة في النباتات الطويلة).
• إنهاء طور السكون في البذور وتحفيز الإنبات (إفراز أنزيم ألفا-أميلاز في الشعير).
• تحفيز الإزهار والإثمار وتكوين الثمار بدون تلقيح (Parténocarpie).
• تنظيم نمو الأوراق واتساع سطحها الورقي.

رابعاً: السيتوكينينات (Cytokinines)

تنتج أساساً في الجذور وتنتقل إلى الأوراق عبر النسيج الوعائي.

أدوارها:
• تحفيز انقسام الخلايا (Mitose) وتكوين الأعضاء.
• تأخير شيخوخة الأوراق (Sénescence).
• تنظيم نمو البراعم الجانبية (تكسير السيادة القمية مع الأوكسين).
• تحفيز تكوين الكلوروفيل والبناء الضوئي.

خامساً: التنظيم الهرموني المتكامل

تعمل الهرمونات النباتية بشكل متكامل ومتداخل. فمثلاً، التوازن بين الأوكسين والسيتوكينين يحدد تكوين الجذور أو البراعم في زراعة الأنسجة. الأوكسين يثبط البراعم الجانبية بينما السيتوكينين يحفزها.

📝 تمارين بكالوريا محلولة

التمرين الأول (BAC 2020): اشرح تجربة داروين وبويسن جنسن حول الانتحاء الضوئي.

الحل: وضع داروين غطاء معدنياً على قمة نبات الشوفان فلم يحدث انتحاء، وعند وضع الغطاء تحت القمة حدث الانتحاء. استنتج أن القمة هي منطقة استقبال الضوء. ثم أجرى بويسن جنسن قطعاً في الساق ووضع صفحة جيلاتين بين القمة والساق فحدث الانتحاء، وبعد وضع صفحة ميكا (عازلة) لم يحدث الانتحاء. استنتج أن القمة تفرز مادة كيميائية (الأوكسين) تنتشر عبر الجيلاتين.

التمرين الثاني: ما هو تأثير إضافة الجبرلين على نبات الأرز الطويل ونبات الأرز القزم؟

الحل: الجبرلين يحفز استطالة ساق الأرز القزم فيصل إلى طول الأرز الطويل الطبيعي. هذا يدل على أن الأرز القزم يعاني نقصاً في الجبرلين الداخلي، بينما الأرز الطويل ينتج كمية كافية من الجبرلين.

التمرين الثالث: كيف يؤثر السيتوكينين والأوكسين معاً على زراعة الأنسجة النباتية؟

الحل: عند زراعة قطعة من نسيج النبات (الكالس):
• نسبة أوكسين/سيتوكينين عالية ← تكوين جذور.
• نسبة أوكسين/سيتوكينين منخفضة ← تكوين براعم.
• التوازن بينهما ← استمرار نمو الكالس دون تمايز.

🔗 دروس مشابهة

• التغذية والهضم (تعمق) — الأنزيمات الهاضمة والهضم الكيميائي
• التنفس عند النباتات: تبادل الغازات وآليات التنفس