برهان

برهان

درختی همیشه سبز با پوشش گسترده به ارتفاع و قطر بیش از 10 متر می‌باشد. پوست تنه درخت غالبا شکاف دار و به رنگ خاکستری تیره می‌باشد.

برگهای آن ریز و سبز هستند، بدون خار است و کرک ندارد، گلهای برهان به رنگ های سفید و سرخ هستند و میوه هایش در غلاف و بدون کرک می باشند. خوشه‌های گل به صورت فرچه­ ای شکل با گل‌های کرم رنگ یا مایل به سفید و بسیار معطر هستند و در اواخر زمستان و اوایل بهار ظاهر می‌شوند. غلاف میوه به طول ۱۵ - ۳۰ و به عرض 5 سانتیمتر، نازک و به رنگ زرد کاهی کم رنگ می‌باشد. این درخت علاوه بر نواحی جنوبی ایران، در نواحی گرم و مرطوب جهان به فراوانی کاشته می‌شود. درخت برهان در سواحل جنوبی کشور به عنوان یک درخت سایه دار و زینتی کاشته می شود. با توجه به ارتفاع زیاد و قطر تاج گسترده آن، بهتر است در زیر یا نزدیکی تیرهای برق کاشته نشود. با توجه به رشد قطری زیاد ریشه‌های این درخت بهتر است قبل از کاشت، تدابیر لازم اندیشیده شود زیرا ممکن است باعث خرابی سنگ فرش پیاده رو‌ها شود. به طور کلی کاشت این درخت در وسط بلوار توصیه نمی‌شود و بهتر است از آن به عنوان یک درخت سایه­ دار در پارک­های جنگلی استفاده شود. به سرما حساس بوده و دمای حداقل  ۵ تا ۷ درجه سانتی­گراد را تحمل می‌کند. خوردن گلهای برهان، جوش و آکنه را از بین می برد. برای درمان شبکوری، خوردن برگ برهان توصیه شده است.

 

گیاهانی که طلا جذب می کنند

دانشمندان شیوه ای ابداع کرده اند که بنا بر ادعای آنها می توان از گیاهان زراعی طلا کشت و برداشت کرد.

این شیوه طلایابی که "فیتوماینینگ" نام دارد از گیاهان برای استخراج ذرات این فلز از خاک استفاده می کند.

برخی از گیاهان توانایی طبیعی برای گرفتن فلزاتی مانند نیکل، کادمیوم و روی را از طریق ریشه ها و تغلیظ آنها در برگ و جوانه ها را دارند.

سالیان سال دانشمندان استفاده از چنین گیاهانی را موسوم به انباشته گرها برای از بین بردن آلودگی ها مورد بررسی قرار داده بودند. با این حال هیچ انباشته گری برای طلا وجود ندارد چرا که طلا به آسانی در آب حل نمی شود از این رو گیاهان هیچ راه طبیعی برای گرفتن این ذرات از طریق ریشه هایشان ندارند.

"کریس آندرسون" زمین شیمی دان زیست محیطی و کارشناس فیتوماینینگ دانشگاه ماسی در نیوزیلند گفت: تحت شرایط شیمیایی خاص، می توان خاصیت حلالیت را برای طلا ایجاد کرد.

15 سال پیش اندرسون نخست نشان داد که گیاه خردل می تواند طلا را از خاک شیمیایی حاوی ذارت طلا، جذب کند. این شیوه شامل یافتن گیاه دارای رشد سریع با توده برگ زیاد مانند خردل، آفتاب گردان و تنباکو است.

وقتی که محصول به بالاترین ارتفاع خود می رسد، خاک با یک ماده شیمیایی که امکان حل شدن طلا را فراهم می کند، تغذیه می شود. وقتی که این گیاه عرق می کند آب به بالا کشیده و از طریق منافذ کوچکی بر روی برگهایش خارج می شود این روند می تواند آب طلا را از خاک بیرون بکشد و آن را در زیست توده انباشته کند و سپس قابل برداشت باشد.

به گفته اندرسون، وارد کردن طلا به گیاه، بخش ساده و خارج کردن طلا از آن بخش دشوار کار محسوب می شود. طلا در ماده گیاه رفتار متفاوتی دارد. اگر گیاهان سوزانده شوند برخی از این طلا به خاکستر گیاه متصل باقی خواهد ماند اما برخی دیگر ناپدید می شوند. پردازش خاکستر دشواری هایی دارد و نیازمند استفاده از میزان زیادی اسیدهای قوی است که می توانند برای انتقال طلا مضر و خطرناک باشند.

طلای یافته شده در گیاهان به شکل نانوذرات است از این رو قابلیت زیادی برای صنعت شیمی دارد که از نانوذارت طلا به عنوان کاتالیستی برای واکنش های شیمیایی استفاده می کنند. با این حال اندرسون تاکید دارد فیتوماینینگ طلا هرگز نخواهد توانست جای معدن کاوی طلا را بگیرد.

درخت گز

درخت گز 

نام علمی : Tamarix hispida

گز از درختجچه های مناطق بیابانی و شور می باشد. این گیاه اغلب در بستر آبراهه ها و رودخانه های شور و قلیایی نواحی خشک رویش دارد.

گیاهی است مقاوم به خشکی و سازگار با شرایط سخت بیابان ، دارای گلهایی قرمز رنگ که در فصل بهار و پاییز در انتهای انشعابات و ساقه ها مشاهده می شود.

اراضی شوری که خاک مرطوب داشته و یا تحت تاثیر جریانات فصلی رودخانه ها و آبراهه ها قرار دارند ، از جمله رویشگاههای درختچه گز محسوب می شود. این گیاه در انواع خاکها با بافت شنی – رسی ، سنگریزه دار و دشتهای سیلابی با خاکهای رسوبی عمیق یا نیمه عمیق دیده می شود. دامنه ارتفاع رویشگاه بین ٨٠٠ تا ١٢٠٠ متر از سطح دریا است.

این درختچه در رویشگاههای طبیعی همراه با سایر گونه های شور پسند مانند اشنان ، آنابازیس و علف شور اجتماعات طبیعی را بوجود می آورد. گز بواسطه ایجاد تپه های نبکای در اطراف خود ، نقش بسیار مهمی در حفاظت خاک نواحی شور بیابانی بعهده دارد. انشعابات فرعی و متراکم ساقه ها ، شکل کروی کپه ای به این درختچه می بخشد. گز علاوه بر قلمه از طریق جدا کردن پاجوش نیز قابل تکثیر است.

گیاه گز به شکل درخت یا درختچه است که برگهای آن کوچک سوزنی شکل و پولک مانند است. این گیاه بیشتر در جاهای خشک، کنار آبهای شور، در زمین های شوره زارو کنار رودخانه ها رشد می کند.گیاه گز نوعهای مختلفی دارد. بعضی از آنها مثل گز شاهی در جاهای مختلفی دیده می شوند.گیاه گز مقاومت زیادی دارد و در هر آب و هوایی رشد می کند. این گیاه حتی در منطقه های بلند و کوهستانی هم رشد می کند.

مناسبترین جا برای رشد و زیاد شدن آن منطقه های گرم وخشک بیابانی و خاکهای شور است. این گیاه در برابر تغییر دمای هوا مقاومت زیادی دارد.به علاوه مناسبترین خاک برای رشد گیاه گز، خاک لومی است.نزدیک دریا، شنهای ساحلی و اطراف رودخانه ها جای مناسبی برای رشد گیاه گز هستند.همچنین در کنار نهرهای زمین های شور و شنی و گودال های مرطوب و بستر رودخانه ها این گیاه به خوبی رشد می کند. بیماری ها و آسیب های گیاه گز

الف- در اثر یخبندان، برگ درختچه های گز در فصل پاییز و زمستان یخ می زند.

ب- موریانه از پوست شاخه های خشک شده گز تغذیه می کند ولی به تنه اصلی آن آسیب نمی رساند.

ج- بادهای شدید گاهی سبب ریشه کن شدن درختان گز می شود. دیده شده که گاهی در اثر بادهای شدید، تنه اصلی روی زمین قرار گرفته است. در نتیجه به جای اینکه ساقه اصلی رشد کند، شاخه های فرعی به طرف بالا رشد می کنند.

د- آفتهای و بیماریهای مهم گیاه گز عبارتند از : پروانه برگ خوار، سرخرطومی گز، پسیل گز، پروانه تار عنکبوتی، شپشک گز. سوسک های چوب خوار نیز از آفت های گیاه گز هستند. همچنین تعدادی از قارچ ها هستند که باعث پوسیدن ریشه گیاه گز می شوند.

سلول گیاهی و اندامکها

تحقیق وبررسی در مورد گیاهان می تواند از دیدگاهای مختلف صورت گیرد , لذا علم گیاه شناسی شامل قسمتهای مختلفی می باشد که یکی از انواع آن که در این سری آموزشی بحث می شود علم تشریح یا آناتومی است .

به ساده ترین بیان , این علم در مورد ساختمان داخلی اندامهای گیاهی بحث می کند که خود شامل دو بخش سلول شناسی و بافت شناسی می باشد .
سلول گیاهی:

اهمیت سلول بعنوان کوچکترین واحد حیاتی پیکره موجودات در سال 1839 بوسیله شوان و شلایدن عنوان شد

.
سلول گیاهی نسبت به سلول جانوری دارای اشکال متنوعتری است و علاوه بر آن سلولهای گیاهی در غشاء اسکلتی نسبتا سختی محصور هستند . در یک توده سلول همگن سازنده یک بافت , همه سلولهای دارای یک اندازه , یک شکل و معمولا چند وجهی هستند . در گیاهان عالی اندازه سلولها متناسب با کار آنهاست و حسب ماهیت بافتی و نقشی که در گیاه دارند اندازه آن متفاوت است .برای مثال درازی سلولهای فیبر همراه با بافت چوبی متقاوت با درازی سلولهای فیبر همراه بافت آبکش( غربالی) هستند . به بیان دیگر: اندازه و طول هر سلولهای عادی پیکره گیاه به ماهیت و ویژگی آن سلول بستگی دارد و به طول مولکولهای پروتوئین های موجود در آن سلول و همچنین میزان فعالیت هسته سلول و دوره استراحت آن در ارتباط است.

مشاهده سلول گیاهی:

چیزی که مشخص است اینست که سلول عنصری بسیار کوچک است که با چشم غیرمسلح قابل روئیت نمی باشد( جز در موارد نادر! ) ساده ترین راه مشاهده سلول گیاهی مطالعه سلولهای بشره پیاز است که به صورت پوسته نازکی هنگام شکستن پیاز از آن جدا می شود . بشره (اپیدرم) پیاز در زیر میکروسکوپ به صورت سلولهای چند وجهی کشیده ای دیده می شود که به طور منظم در کنار یکدیگر قرار گرفته و فاقد فضای بین سلولی هستند . هسته در اپیدرم پیاز به خوبی قابل مشاهده است

مطالعه سیتوپلاسم گیاهی :

برای مطالعه سیتوپلاسم معمولا از دو گیاه آبزی به نام Elodeaو Hydrillaاستفاده می کنند. سیتوپلاسم سلولهای برگ این گیاهان مانند اکثر سلولهای گیاهی به صورت یک ورقه نازک اطراف واکوئل بزرگ مرکزی را احاطه می کنند اما نکته مهم اینست که سیتوپلاسم لزج سلولی مانند یک برکه آرام نیست بلکه مانند دریای خروشان در حال حرکت و جابجایی دائم است , به حرکت سیتوپلاسم اصطلاحا سیکلوز می گویند که به بهترین نحو در سلول برگ گیاه الودِآ و هیدریلا قابل روئیت است . این گیاهان را با همین نام می توانید از مکانهایی که ماهی زینتی می فروشند تهیه کنید. هنگامی که برگ الودآ را زیر میکروسکوپ مطالعه می کنید مشاهده می کنید که کلروپلاستها به صورت چرخشی در اطراف سلول حرکت می کنند که این حرکت انتقالی کلروپلاستها ناشی از حرکت و تغییر مکان سیتوپلاسم و به بیان دیگر به علت سیکلوز است .(تصویر 2)

تصویر 2). یک سلول الودآ . به کلروپلاستهای سبز رنگ توجه کنید!

نتییجه مطالعه سلول گیاهی :
با مطالعه اولیه و ابتدایی سلول گیاهی این نتایج بدست می آید :
1)از نظر کلی ساختمان سلول گیاهی مشابه سلول حیوانی است .زیرا درسلول هر دو گروه , سیتوپلاسم , هسته , میتوکندری و کمپلکس گلژی دیده می شود
2)برخی صفات مخصوص سلول گیاه است و در سلول جانوری دیده نمی شود مانند :
الف ) . وجود غشاء اسکلتی از جنس گلوسید که قسمت اعظم آنرا سلولز تشکیل می دهد .
ب). وجود پلاستهای مختلف در سیتوپلاسم .

ج).توسعه واکوئلها که بخش اعظم سلول را دربر می گیرد و بلاخره فقدان سانتروزوم در سلول گیاهی . سانتروزوم یکی ازمراکز سازمان دهنده میکروتوبولی است که در سلول جانوری دوک تقسیم و اشعه ها از این محل نشات می گبرند ولی با وجود فقدان سانتروزم , دوک تقسیم در سلول گیاهی نیز در هنگام تقسیمات سلول ایجاد می شود !.

انواع گل آذین ها

گل آذین محدود - گل آذین نامحدود

گل آذین محدود :  ۱) یک سویه : گل گاو زبان -  ۲) دو سویه : روناس - ۳) چند سویه : فرفیون  

گل آذین یعنی نحوه آرایش و قرار گرفتن گل در روی محور اصلی گل . 

در گل آذین محدود انتهای محور اصلی گل آذین به یک گل ختم می شود  در حالی که در گل آذین نامحدود انتهای محور اصلی به یک گل ختم نشده و رشد محور اصلی ادامه دارد .

انواع گل آذین ها :
 
۱) خوشه ای raeeme: در این گل آذین گل ها  با دم گل در امتداد قرار میگیرند   مانند : (تیره گندم)

۲) سنبله spilee: شبیه گل آذین خوشه ای است ولی گلها بدون دم گل در روی محور گل قرار می گیرند  مانند :( تیره گندم )
 
۳) دیهیم corymb:در این گل آذین دم گلها از پایین به بالا کوتاه شده و همه آنها در یک سطح قرار می گیرند .

۴) چتری ambel: در این نوع دم گلها از یک نقطه خارج شده و گلها در یک سطح قرار می گیرند . مانند: ( پیازداران )
 
۵) کپه ای copitol : ذر این نوع گلها بدون دم گل و کوچک و به صورت انبوه در روی یک نهنج مخروطی یا مسطح قرار می گیرند . ویژه تیره جعفری . مانند : (مخروطی در شبدر) (مسطح در آفتابگردان )    
 
۶) دم گربه ای cutin: این نوع گل آذین در روی درختان چوبی دیده میشود و گلهای تک جنسه به صورت فشرده به هم در روی محور گل قرار می گیرد

کلروفیل

کلروفیلها رنگیزه‌های سبز و فعال فتوسنتزی موجود در کلروپلاست هستند که به انواع متنوع a ، b ، c ، d و e تقسیم بندی شده‌اند.

رنگ سبز گیاهان ، رنگ برخی از جلبکها و باکتریها (قهوه‌ای ، قرمز و بنفش) به نوع واکنشهای فتوسنتزی آنها وابسته است. رنگدانه‌های مسئول این رنگها در این موجودات عامل اصلی جذب انرژی نور خورشیدند. مهمترین این رنگدانه‌ها در فتوسنتز سبزینه (کلرفیل) موجود در گیاهان سبز است.

کلروفیل در واقع پورفیرینهای منیزیم است که ساختارشان با پورفیرینهای آهن‌دار تفاوت دارد. این ساختار شامل دو بخش است: یک بخش سر که همان پورفیرین منیزیم‌دار است و یک بخش دم که از زنجیره هیدروکربنی آب‌گریز ساخته شده است. این زنجیره فیتول نیز نامیده می‌شود.

در گیاهان ، انواع مختلف کلروفیل وجود دارد که بر حسب ساختارشان به نام کلروفیلهای a ، b ، c و غیره نامگذاری شده‌اند. در گیاهان عالی معمولا دو نوع کلروفیل a و b وجود دارد که ساختار مشابهی دارند و تفاوتشان در گروه R آنهاست.


اگر R یک گروه متیل (CH3) باشد، کلروفیل از نوع a و اگر عامل فرمیل (CHO) باشد کلروفیل از نوع b است هر دو کلروفیل a و b نور مرئی را در طول موج مشخصی بین 700 - 400 نانومتر جذب می‌کنند.

انواع کلروفیل در گیاهان

تمام گیاهان فتوسنتز کننده دارای کلروفیل a هستند ولی وجود کلروفیلهای کمکی (فرعی) مثل b ، c و d بستگی به نوع گیاه دارد. مثلا در گیاهان عالی معمولا کلروفیل b دیده می‌شود. در حالی که در جلبکهای سبز- آبی و قهوه‌ای و سرخ این کلروفیل وجود ندارد.

در بیشتر گیاهان نسبت کلروفیل a به کلروفیل b بر حسب شدت نور که بر گیاه می‌تابد تغییر می‌کند. مثلا میانگین این نسبت در گیاهان آلپی (گیاهان گروههای آلپ) که در معرض نور شدید هستند حدود 5/5 است در صورتی که در گیاهان سایه پسند و گریزان از نور این نسبت 3/2 است.

طیف جذبی کلروفیلها

اگر نور تک رنگی به طول موجهای مختلف حاصل از منشوری را روی برگ سبزی بتابانیم و شدت فتوسنتز را در طول موجهای مختلف اندازه بگیریم، معلوم می‌شود که تاثیر نور آبی (با طول موجی نزدیک به 420 نانومتر) و نور سرخ (با طول موجی نزدیک به 680 - 670 نانومتر) به حد بیشینه بوده و تاثیر نور سبز با ( طول موجی حدود 600 - 500 نانومتر) به حد کمینه است.

این طیف کنشی در رابطه با طول موج در مورد کلروفیل که رنگیزه عمده کلروپلاست در گیاهان است ظاهرا با خواص جذبی یا ، به عبارت بهتر طیف جذبی نور ارتباط دارد.

زیرا کلروفیل وقتی از برگ استخراج می‌شود دقیقا همان طول موجهایی را که به بیشترین وجه در فتوسنتز موثرند به مقدار زیاد جذب می‌کند. از مقایسه طیف جذبی رنگیزه‌های کلروفیل با طیف کنشی آن معلوم می‌شود که کلروفیلهای a و b و کارتنوئیدها در جذب نور برای فتوسنتز دخالت دارند.

بعضی از این رنگیزه‌ها تنها نقش گیرنده انرژی نوری را ایفا می‌کنند و بطور غیر مستقیم با انتقال انرژی خود به رنگیزه‌های اصلی که مستقیما در تبدیل انرژی نوری به انرژی شیمیایی عمل می‌کنند نقش کمکی دارند.

طیف کنشی

طیف کنشی عبارتست از دامنه عمل رنگیزه مسئول واکنش نور شیمیایی که با اندازه‌گیری سرعت واکنش نور شیمیایی و در طول موجهای متفاوت و رسم منحنی آن بدست می‌آید.

طیف جذبی

طیف جذبی عبارت است از میزان یا دامنه جذب نور با طول موجهای مختلف توسط رنگیزه.

رابطه بین طیف جذبی کلروفیلها با ترکیب شیمیایی آنها

محلول خالص کلروفیل a آبی مایل به سبز و محلول کلروفیل b سبز متمایل به زرد است. طیف جذبی کلروفیل a با b تفاوت دارد و بر حسب نوع پروتئینی که با آنها ترکیب شده است تغییر می‌کند.

طیف جذبی باکتریو کلروفیل نیز دارای دو نقطه بیشینه جذب یکی از ناحیه نور آبی و دیگری در فرو سرخ است که اوج جذبی اخیر بر حسب نوع پروتئینی که به آن متصل است بین 800 تا 890 نانومتر تغییر می‌کند.

ساختار شیمیایی کلروفیل

ساختار شیمیایی کلروفیل به این ترتیب است که در مرکز مولکول کلروفیل یک اتم منیزیم قرار دارد که به چهار شبکه کربنی موسوم به چهار حلقه پیرولی متصل است و قسمت حلقوی (پورفیرین) مولکول یا سر آن را تشکیل می‌دهد. در محل کربن شماره 7 این هسته پورفیرینی یک زنجیره بلند کربنی به نام زنجیر فیتولی اتصال دارد که قسمت دم مولکول را می‌سازد هسته چهار پیرولی یا سر مولکول کلروفیل قطب آب دوست و زنجیر فیتولی یا دم کلروفیل قطب آب گریز (یا چربی دوست) آن را تشکیل می‌دهد و به همین جهت کلروفیل و مولکولهای نظیر آن را ترکیبات دوپسند می‌نامند.

تفات ساختاری کلروفیل a با کلروفیل b
 
تفاوت ساختاری کلروفیل a با کلروفیل b در سومین کربن آنهاست. در کلروفیل a یک گروه متیل (CH3) به کربن شماره 3 متصل است در حالی که در کلروفیل b یک گروه آلدئیدی (O=HC) به این کربن چسبیده است.

جایگاه کلروفیلها

کلروفیلها و کارتنوئیدها تقریبا همیشه در قسمت تیغه‌ای (لاملی) کلروپلاست وجود دارند. زیرا تیغه‌ها که نیمی از آنها پروتئین و نیمی دیگر لیپید است محل مناسبی جهت اتصال مولکولهای دوپسند کلروفیل است.

دم چربی دوست کلروفیل جذب بخش لیپیدی شده و سر آبدوست آن با بخش پروتئینی تیغه‌ها پیوندهای ضعیف تشکیل می‌دهد و همین امر موجب می‌شود که مولکولهای کلروفیل با نظمی خاص در داخل لاملها به ردیف درآیند

کلروپلاست

سبزدیسهیا کلروپلاست دیسه‌هایی دارای سبزینه هستند که در سیتوپلاسم یاخته‌های گیاهی یافت می‌شود.

سبزدیسه‌ها به امواج مختلف طیف نوری حساس‌اند و با استفاده از سبزینهٔ خود انرژی فوتون‌ها را به مولکول‌های شیمیایی تبدیل می‌کنند.

شمار سبزدیسه‌ها به طور ژنتیکی معین است.