פרקי מידע צינורות ההובלה של הצמח הובלת מים ומלחים בצינורות העצה הובלת תוצרי הפוטוסינתזה בצינורות השיפה הזמנה לחקר החומרים העוברים בצינורות השיפה כיוון תנועת חומרים בצינורות השיפה

 
 

כשאנו פותחים את הברז בבית, איננו מופתעים לראות את המים הזורמים ממנו, אך האם ידעתם כי כדי להעלות את המים עד לקומות הגבוהות של בתי המגורים, יש צורך להפעיל משאבות, הדוחפות את המים בכוח עצום כלפי מעלה? ומה קורה בצמחים? - מובן שאין בהם משאבות כאלה, גם לא בעצים גבוהים כמו הַסֶקְווֹיָה הענקית, המתנשאת לגובה 80 מטרים ויותר! ומה מתרחש בעצי הדולב, הצומחים בנחלי הגליל, שמגיעים "רק" לגובה של בניין בן 5-4 קומות? איך המים מצליחים להגיע מהשורשים שבקרקע עד לקצות הצמרות של עצים גבוהים כאלה? ואיך המזון (הסוכר), הנוצר בתהליך הפוטוסינתזה, מגיע מהעלים אל שאר האיברים בצמח, ובכלל זה אל השורשים שבקרקע? ההובלה של המים, של המלחים המומסים במים ושל תוצרי הפוטוסינתזה מתבצעת ברקמות ההובלה של הצמח. ברקמות אלה מצויים צינורות עצה, צינורות שיפה ותאים נלווים שונים. צינורות העצה מוליכים את המים ואת המלחים המומסים בהם (חומרי דשן, שהצמח קולט מהקרקע) מן השורש אל שאר איברי הצמח. צינורות השיפה מוליכים תמיסה של תוצרי הפוטוסינתזה, ביחד עם חומרים נוספים שנוצרים בעלים, מן החלקים הירוקים של הצמח אל שאר איברי גופו. לו יכולנו לסלק את כל תאי הצמח ולהשאיר בשלמותן רק את רקמות ההובלה, היינו רואים רשת של צינורות, המסתעפת, מגיעה אל כל חלקי הצמח - השורשים, הגבעולים, העלים, הפרחים והפירות - ומקשרת ביניהם. התבוננו בתמונות של צינורות ההובלה של פירות יבשים של צמח הלופה ובעלה יבש של העץ פיקוס קדוש. המים והמלחים המומסים בהם נקלטים בשורשי הצמחים, ומשם הם עולים בצינורות העצה ומתפזרים בכל איברי הצמח, ובכלל זה בעלים שבחלקים הגבוהים ביותר של צמרות העצים הגבוהים. מה יש בצינורות העצה, הגורם למים לעלות לגובה של עד עשרות מטרים מעל לפני האדמה, בניגוד לכוח הכובד? - הגורם העיקרי לעלייה של כמויות המים הגדולות בעצה הוא תנועת המים ממקום, שריכוזם בו גבוה, אל מקום, שריכוזם בו נמוך, כלומר - מהקרקע אל הצמח וממנו - אל האוויר, כפי שמוסבר בפרק סכנה איבוד מים! בערך: פיוניות. התבוננו שוב בהדמיה שלמעלה, ותיווכחו: כאשר הפיוניות של הצמח פתוחות וכאשר הקרקע לחה מספיק, תנועה רציפה של מים ושל מלחים המומסים בהם, מתרחשת מן האדמה אל השורש, במעלה צינורות העצה, אל כל תאי הצמח, ודרך פתחי הפיוניות אל האוויר שמחוץ לצמח. מידע נוסף על איבוד מים דרך פיוניות הצמח, תמצאו בערך: פיוניות. לכוחות אלה מתווספים כוחות נוספים. צינורות העצה הם צינורות חלולים ודקים ביותר - צינורות נימיים. בצינורות כאלה פועל כוח הנימיות, הנגרם כתוצאה מכוחות התאחיזה שבין מולקולות המים. כל זמן שעמוד המים הממלא את צינורות העצה, הוא רציף, כלומר - אין בו בועות אוויר, המים יעלו בצינורות וימלאו את מקומם של המים, שעזבו את עלי-הצמח בתהליך הדיות (טרנספירציה). כוח נוסף שנמצא אצל חלק מהצמחים, הוא לחץ השורש, כפי שמוסבר בערך: אל תוך השורש.

הסוכר הנוצר בתהליך הפוטוסינתזה, עובר מהחלקים הירוקים של הצמח אל שאר האיברים: הפרחים, הפירות, הגבעולים והשורשים, שהסוכר נצרך או נאגר בהם. איך הסוכר עובר מהעלים הבוגרים אל שאר איברי הצמח? - הדבר מתרחש בצינורות השיפה. צינורות השיפה אינם חלולים, אלא מורכבים מתאים חיים, שיש בהם קרום בררני (חדיר למחצה), ציטופלסמה ומעט אברוני-תא נוספים. לכן, מעבר הסוכר בהם הוא מורכב יותר ממעבר המים בצינורות העצה החלולים. הסוכר, הנוצר בתהליך הפוטוסינתזה, חודר אל תוך תאי השיפה באמצעות "משאבות" מיוחדות, המצויות בקרום התאים הנלווים, המקיפים את השיפה בעלים. כניסת הסוכר לתאי השיפה גורמת לחדירה מהירה של מים אל השיפה, בדרך של פעפוע (אוסמוזה), ולקבלת תמיסת סוכר בתוכם. הסוכר עובר מתא לתא, לאורך צינור השיפה, בהתאם ל'מפל' הריכוזים: ממקום שתמיסת הסוכר מרוכזת בו, אל מקום שריכוזה נמוך יותר. התבוננו שוב בהדמיה שלמעלה, ועקבו אחרי מסלול הסוכרים בצינורות השיפה של הצמח. באילו מקומות ריכוז הסוכר נמוך יותר? - מקומות אלה הם קדקודי הצמיחה ורקמות האגירה של הצמח. קדקודי הצמיחה נמצאים בניצנים מתפתחים של פרחים, של ענפים או של עלים ובקצות השורשים המתארכים. במקומות כאלה הסוכר מנוצל כמקור של חומר בנייה ושל אנרגיה לתהליכים של חלוקת תאים ושל גדילה. רקמות האגירה נמצאות בגבעולים, בשורשים, בפקעות, בבצלים ובפירות של צמחים, ובהן הסוכר הופך לעמילן ונשמר לשעת הצורך. מידע נוסף על מעבר חומרים דרך קרומי התא, תמצאו בערך: מובילים אל התא. חזרו להדמיה שלמעלה והתבוננו במסלול של הובלת החומרים בצינורות השיפה. מדוע חלק מהחומרים, הזורמים בצינורות השיפה, נשארים בעלים או לאורך הגבעולים ואינם מגיעים לשורשים? מדוע לא כל הסוכר הנוצר בתהליך הפוטוסינתזה, עובר בצינורות השיפה אל איברי הצמח האחרים? מה קורה לסוכר שאינו מגיע אל השורשים? קראו את קטע המידע שלמעלה: הובלת תוצרי הפוטוסינתזה בצינורות השיפה. מהו, לדעתכם, כיוון הזרימה של החומרים בצינורות השיפה, כאשר הם עוברים מן העלים אל ניצנים של פרחים? מה הם כיווני הזרימה של תוצרי הפוטוסינתזה בצינורות השיפה?