كيف يختار النبات غذائه فسيولوجياً؟

كتب: د.محمد عبدربه نجد أن النباتات تعتمد فى حياتها على تفضيل نوع معين من الأيونات على حساب أنواع أخرى إذا ما وجد الجميع معا فى وسط ‏نمو الجذور، كما يتضح ذلك مع نباتات الذرة. ويعنى هذا أن النظام الناقل للأيونات إلى داخل الكائن الحى يمكنه التميز بين ‏أنواع الأيونات الموجودة خارج هذا الكائن حتى ولو كانت هذه الأيونات على درجة كبيرة من التشابه، أى أن هذا الانتقال ‏اختيارى وفى نفس الوقت حيوى.

تابعونا على قناة الفلاح اليوم

تابعونا على صفحة الفلاح اليوم على فيس بوك

هنا يكون من المؤكد وجود مادة أو مواد معينة داخل جسم النبات لها القابلية لحمل أيون ‏معين دون آخر، حيث يُحمل الأيون عليه مكونا معقد الحامل والأيون، ويتحرك هذا المعقد من الخارج إلى الداخل فقط ويتحرر ‏الأيون فى داخل الفجوة العصارية ويستعيد الحامل نشاطه وقدرته على نقل أيون معين آخر… وهكذا.

تختلف الآراء حول ‏طبيعة المواد الحاملة فيرى البعض بأنها عبارة عن مادة السيتوكروم، كما اقترح لونداجارد، أو مواد عضوية مشابهة للمواد ‏التى اكتشفت فى البكتريا، فى حين قرر أوسترهاوات بأنها كحوليات عضوية فى حين يرى البعض الآخر أنها أحماض عضوية ‏أو البروتوبلازم نفسه قد يعمل حاملا للأيونات، إلا أنه وجد أن الخاصية الاختيارية فى كثير من الأحيان تكون غير كاملة ‏وخاصة مع الأيونات المتماثلة فى الشحنة والتكافؤ.

كما سبق ذكر أن خاصية عدم نفاذية بعض الأغشية للمواد المحبة ‏للماء (الأيونات) إلى احتواء هذه الأغشية على جزيئات الليبيدات. ومن هنا يكون من المحتمل أن تكون المواد الحاملة هى ‏جزيئات من الليبيدات التى يسمح لها هذا الغشاء بالمرور خلاله وتعزز بعض البحوث هذا الرأى وترفضه بحوث أخرى.

من ناحية التخصص يرى فريق من الباحثين أن هناك أنواعا مختلفة من المواد الحاملة يختص كل منها بأيون معين أو ‏مجموعة من الأيونات المتشابهة أى أن هذه المواد تكون متخصصة، فى حين يرى فريق آخر بأن هناك نوعا واحدا من ‏المواد الحاملة يمكنها حمل جميع الأيونات، ولكنها تفضل أنواع معينة على أنواع أخرى إذا وجدت فى متناول هذه المواد ‏الحاملة.

هكذا فإن طبيعة تلك المواد مازالت محل جدل، فمن المحتمل أن تكون المواد الحاملة عبارة عن مشتقات من ‏الأحماض الفوسفاتية أو مواد ببتيدية لها خواص الليبيدات، وفى كل الأحوال يجب أن تكون على المواد الحاملة مواقع لها ‏درجة كبيرة من التخصص لربط الأيونات المختلفة مما يساعد على الامتصاص الاختيارى للأيونات.

يمكن القول بوجه عام ‏إن هناك اتفاق بين معظم الباحثين فى هذا المجال على أن المواد الحاملة غير ثابتة التركيب حيث يتغير تركيبها الكيميائى أثناء ‏حملها للأيونات المختلفة، نتيجة تكوين مواد وسطية ناتجة من عمليات التحولات الغذائية، وقد تعمل كمعقدات مخلبية.

*المادة العلمية: مدير المعمل المركزي للمناخ الزراعي بمركز البحوث الزراعية.