שיפה
שִׁיפָה (באנגלית: Phloem) היא רקמה בצמחים וסקולאריים המעבירה בעיקר סוכרים, הנוצרים בתהליך הפוטוסינתזה, לכל חלקי הצמח. לכן, באופן כללי, התנועה בה היא מלמעלה, מאזור העלים, כלפי מטה, אל אזור השורש.
השיפה מורכבת משני סוגי תאים:
- תאי כברה (בחשופי זרע) או חוליות כברה (במכוסי זרע) (Sieve Tubes Members) [1]- תאים נטולי גרעין שדרכם עוברים החומרים המומסים הנוצרים בפוטוסינתזה. התאים מחוברים זה לזה ויוצרים צינור הנקרא צינור כברה.
- תאי לוואי (Companion Cells) [2]- תאי פרנכימה המבקרים את תנועת החומרים דרך צינור הכברה ועוזרים בתפקודו של צינור זה.
בחלק מהצמחים צינורות השיפה בנויים מתאים ארוכים מרובים הנקראים תאי הכברה. אלה תאים חיים נטולי גרעין, והם מכילים ציטופלזמה, מיטוכונדריה ופלסטידות. בתאי הכברה אין לוחות כברה בדפנות הרוחב, אלא רק באזורי החפיפה המוארכים של שני תאים שכנים, לאורכו של הצינור. לעומת זאת, בצינורות שיפה הבנויים מחוליות הכברה, קיימת התפתחות נוספת. בדפנות הרוחב של התאים הללו יש שטחים מיוחדים, הנקראים לוחות כברה. שטחים אלה מלאים נקבוביות זעירות, דרכן עוברים חוטים מקשרים, המחברים בין שני תאים שכנים. ייתכן שתפקידן להאט את זרימת המומסים דרך תאי הכברה ובכך לשמור על מפל לחצים בין אזור מקור החומר (source)[3] למבלע, (sink)[3] שהוא המקום בו החומר נאגר. לשני סוגי תאים אלה צמודים תאי לוואי שתפקידם לווסת את תנועת המומסים בצינור. כאן נתיחס לשני סוגי התאים בשם כולל "תאי שיפה".
כיוון זרימת הסוכרים בתאי השיפה מושפע הן מכוח הכובד, והן ממפל הריכוזים והלחצים. בנוסף, הארה ישירה על מקום מסוים בצמח מגבירה את זרימת הסוכרים לכיוון החלק המואר. עדיין אין תשובות מספקות לשאלה איך מתנהל מנגנון הזרימה בצינורות השיפה. שאלה זו עדיין בגדר מחקר, אך יש תאוריות שונות[4]. התאוריה המרכזית שלפיה מסבירים את מנגנון ההובלה בשיפה נקראת תיאורית הזרימה בלחץ, שפותחה על ידי מונק בשנת 1926[5]. על פי תאוריה זו, הסוכרים המומסים נקלטים בתאי הכברה של השיפה בתהליך בררני הדורש השקעת אנרגיה. תהליך זה מכונה "העמסה".
בתהליך ההעמסה, הסוכרים נקלטים בתאי הלוואי של הכברה תוך השקעת אנרגיה. מתאי הלוואי, הסוכרים עוברים דרך הנקבוביות הזעירות אל תאי צינורות הכברה הסמוכים. תהליך זה מעלה את ריכוז המומסים בתא השיפה ולכן עולה בו הלחץ האוסמוטי. פוטנציאל המים יורד בעקבות עליית הלחץ האוסמוטי, ולכן מים נכנסים לתא השיפה. נפח תמיסת הסוכר בתא עולה ומעלה את הלחץ על דפנות התא. הלחץ על דופן התא גורם לתמיסה לצאת מתוכו לכיוון התא הסמוך אליו, אשר בו יש לחץ נמוך יותר. כך תמיסת הסוכרים עוברת מתא שיפה אחד למשנהו, עד שהיא מגיעה למבלע. שם מתבצעת פריקת הסוכר. תהליך הפריקה הוא הפוך מתהליך ההעמסה. גם תהליך זה מתבצע תוך השקעת אנרגיה. סוכרים יוצאים מתאי השיפה אל תאי המבלע, ובעקבות כך גם מים יוצאים, ויורד הלחץ על דפנות התא.
חיגור
עריכהצינורות השיפה ממוקמים בחלק החיצוני של גזע העצים. עובדה זו משמשת בסיס לפעולת החגור לעץ. הסרת רצועה היקפית מהשיפה מונעת מהסוכרים לרדת מתחת לנקודת החיגור. השיטה מקובלת בחקלאות ומטרתה להעלות את כמות הפרי ואת איכותו. עובי רצועת החיגור נע בין מילימטר אחד למספר סנטימטרים, בהתאם למין העץ[6]. בפעולה זו יש גם סיכון למות העץ, מאחר שנפסקת אספקת חומרים חיוניים לחלקים שמתחת לגובה החיגור עד הצמחת שיפה חדשה.
ראו גם
עריכהקישורים חיצוניים
עריכה
- שיפה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
שיפה, דף שער בספרייה הלאומית
הערות שוליים
עריכה- ^ א. פאהן, אנטומיה של הצמח, ירושלים: הקיבוץ המאוחד, 1967, עמ' 107
- ^ א. פאהן, אנטומיה של הצמח, ירושלים: הקיבוץ המאוחד, 1967, עמ' 112
- ^ 1 2 -, Transport of materials from sources to sinks at different seasons - Biology Notes for IGCSE 2014, IGCSE (Cambridge) אתר הכנה למבחנים, 2014
- ^ Esau, K. and al., Physiology of phloem, Annual Rev. Pl. Physiol. 8, עמ' 349-374
- ^ אברהם גולדברג, הצמח העילאי בפעולתו, עין חרוד: הוצאת המחבר, 1963, עמ' 80-82
- ^ עקיבא לונדון, הרב דוד אייגנר, [toraland.org.il חיגור], באתר אנציקלופדיה הלכתית - חקלאית