مقدمه و تعار يف: المملكة النباتية, علم النبات:Botany الصفات الخارجية الصفات الداخلية أو التشريحية وظائف الأعضاء التقسيم والتصنيف البيئة والمواطن التكاثر أحياناً يسمى علم النبات بـ وإحيائية أو (بيولوجية النبات), وحدة التصنيف لكل من النبات والحيوان هي النوع (Species) أقسام المملكة النباتية.

1- علم النبات:Botany قسم من أقسام علوم الحياة يتعامل مع النباتات من حيث: الصفات الخارجية Morphology والصفات الداخلية أو التشريحية Anatomy وظائف الأعضاء Physiology التقسيم والتصنيف Classification & Taxonomy البيئة والمواطن Ecology & Habitat التكاثر Production وأحياناً يسمى علم النبات بـ Phytology وإحيائية أو (بيولوجية النبات) Phytobiology

علم النبات:Botany أ- الصفات الخارجية: Morphology علم يهتم بدراسة الشكل الظاهري للنبات وتكشفه. ب- الصفات الداخلية والتشريحية: Anatomy علم التشريح ويهتم بدراسة التركيب الداخلي للكائنات (النبات). ج- وظائف الأعضاء: Physiology علم وظائف الأعضاء يهتم بدراسة نشاطات وعمليات الكائن الحي (النبات) فيختص هذا العلم بدراسة نمو النبات وحصوله على حاجاته من التربة والهواء والبناء الضوئي وتكوين الأزهار والثمار والتكاثر وغيرها.

علم النبات:Botany د- علم التصنيف وتقسيم النبات: Taxonomy & Classification يعني علم التصنيف بتسمية وتعريف وتقسيم الكائنات الحية (النباتات) في أماكنها المناسبة من الوحدات التصنيفية وفيه يتم التقسيم من الأدنى إلى الأعلى على هيئة سلالات أصناف وأنواع وأجناس وفصائل وطوائف وأقسام في مملكة واحدة حسب الكائن الحي (مثل المملكة النباتية). هـ- علم البيئة: Ecology علم يختص بدراسة تفاعلات الكائنات (النبات) مع بيئتها الطبيعية ومع بعضها البعض. و- موطن (مسكن) Habitat يعني بيئة الكائن أو المكان الذي يوجد فيه عادة فيه الطبيعة.

توصيف النماذج والأنماط الحية: للتعامل مع عشرات الآلاف من النماذج والأنماط الحية المختلفة وتوصيفها، كان على البيولوجيين تسمية الكائنات الحية وتقسيمها، أو تصنيفها. فمثلاً قسم العالم "سانت أوجستين" الحيوانات في القرن الرابع الميلادي إلى حيوانات نافعة وأخرى ضارة أو غير ذات فائدة للإنسان ، وقسم النباتيون في العصور الوسطى النباتات إلى منتجة للثمار وأخرى منتجة للخضروات أو الألياف أو الأخشاب.

جاء العالم السويدي "كارل لينيوس" Linnaeus,Carolus النباتات ((Species Plantarum عام 1753م والحيوانات (Systema Naturae) : تلي ذلك محاولة العديد من علماء التصنيف واجتهادهم في وضع تنظيم للتقسيم على أساس تطوري مبني على العلاقات الطبيعية بين الكائنات المختلفة، حيث تجمع كل الكائنات ذات الأصول التطورية المتماثلة في مجموعة واحدة.

تجدر الإشارة إلى أن وحدة التصنيف لكل من النبات والحيوان هي النوع (Species) ويمكن تعريف الأنواع "على أنها مجموعة من الأفراد متماثلة في تركيبها ووظيفتها مما يعني أنها انحدرت من أصل وراثي واحد". تلي ذلك وضع الأنواع وثيقة العلاقة ببعضها البعض في : وحدة التصنيف الأعلى وهي الجنس (Genus). يتكون الاسم العلمي لأي نبات أو حيوان من كلمتين هما: الجنس والنوع، وهذا النظام من التسمية يطلق عليه التسمية المزدوجة – أي مكون من كلمتين (Binominal system) الكلمة الأولى هي الجنس (Genus) والثانية النوع ;(Species) مثل: - البطاطس (Solanum tuberosum) الطماطم (Solanum lycopersicum) الفلفل (Capsicum annuum) الباذنجان (Solanum melongena) الفول (Vicia faba) القمح (Triticum vulgare)

و قد يتساءل البعض عن سبب استخدام الكلمات اللاتينية في تسمية الكائنات الحية؟ والإجابة بسيطة لأن اللغة الدارجة لكل بلد تعطي أسماء للنباتات أو الحيوانات المختلفة في نطاق معرفة شعوب البلد الواحد (أسماء محلية) ، ولكن بالطبع تختلف عن أسماء تلك الكائنات في أي بلد آخر مما ينجم عنه التباس في التسمية أو عدم إمكانية التعارف بين شعوب العالم المختلفة على أي اسم دارج للكائن الحي من بلد آخر. وبالتالي يستخدم اسم لاتيني واحد لكل كائن حي على مستوى العالم. وهذا الاسم قد يتعرض للتغيير كلما زادت المعرفة مما يتطلب معه إعادة التقسيم مرة أخرى. وتتغير الأسماء وفقاً للمستجدات التي تظهر بين الفينة والأخرى.

منذ عصر"أرسطو تل" قام البيولوجيون بتقسيم عالم الكائنات الحية إلى مملكتين هما: مملكة النبات ومملكة الحيوان حيث اشتملت مملكة النبات (Plant) على الأشجار والأزهار والحشائش والكرم (الأعناب) وهي التي نراها حولنا يومياً في عالم اليوم، بينما اشتملت مملكة الحيوان (Animal) على القطط والكلاب والنمور والطيور والضفادع والأسماك. وامتد بنا الفكر لتعريف المجموعات المتباينة في مملكة النبات مثل: مجموعات السراخس والحزازيات وعيش الغراب ونباتات البرك والمستنقعات، ومجموعات متباينة أخرى تنتمي لمملكة الحيوان مثل الحشرات والرخويات والقشريات والديدان والزواحف . ومع ذلك فقط ظلت هناك بعض الكائنات الحية التي يصعب وضعها تحت المملكة النباتية أو المملكة الحيوانية مثل : الكائنات وحيدة الخلية التي نميزها بواسطة الميكروسكوب.

وحيدة الخلية: وقد اقترح عالم البيولوجي الألماني "آرنست هيكل" منذ أكثر من قرن مضى إضافة مملكة بروتيستا (Protista) تشتمل على الكائنات وحيدة الخلية التي تحمل صفات مشتركة بين كل من النباتات والحيوانات. بدائيات النواة: ومع بداية العقد السابع منذ هذا القرن اقترح " بيرجي Bergy وآخرون" مملكة رابعة مونيرا (Monera) لتشتمل على البكتريا والطحالب الخضراء المز رقة، حيث إن لها صفات مشتركة مثل غياب الغشاء النووي، وقد أطلق على كل من البكتريا والطحالب الخضراء المز رقة اصطلاح (Prokaryotes) بدائيات النواة (كاريوتات أولية) ، حيث يتصف كلاهما بوجود أنويه بدائية تفتقر إلى وجود الغشاء النووي فلا يعدو تكوينها عن كروموسوم واحد عار، وهي بالتالي خالية من أي عضيات أخرى مثل الميتوكوندريا، البلاستيدات الخضراء.

بدائيات النواة: من الواضح أن أكبر فاصل أساسي في العالم الحي هو بين بدائيات النواة وحقيقيات النواة (الشكل) تصنف بدائيات النواة أو البكتيريا إلى مملكتين هما البكتريا البدائية والبكتريا الحقيقية وتختلف أفراد المملكتين كليهما عن بعضها خاصة في تتابع القواعد في الحامض النووي الريبوسومي (rRNA) كما تختلف بدائيات النواة كثيراً عن حقيقيات النواة أكثر مما تختلف النباتات والحيوانات عن بعضها والفروق بين مملكتي بدائيات النواة أكثر وضوحاً من الفروق التي تفصل أياً من ممالك حقيقيات النواة. ونظراً لبساطة أشكال بدائيات النواة الظاهرة ، فإنها قسمت تقسيماً كبيراً على أساس خواصها الكيموحيوية التي هي متباينة تبايناً كبيراً. وليس لبدائيات النواة عضيات خلوية محاطة بغشاء وقنيات دقيقة أو معقدة الأسواط 9 + 2 الذي يعد من صفات حقيقيات النواة. تتألف مادتها الوراثية من جزيء دائري واحد DNA الذي يكون غير مرتبط مع بروتينات الهستون. مع أن هناك العديد من الطرق المعروفة التي تقود إلى إعادة التوليفة الوراثية في البكتيريا، فإن حدوث مثل هذه التوليفات الوراثية غير منتظم نسبياً ويتم في مجاميع معينة ، فقط. وعندما تحدث، فإنها تتم بطرق أخرى غير طريقة التكاثر الجنسي.

بدائيات النواة

حقيقية النواة: وتعتبر كل البروتيستات (Protists) سواء نبات أو حيوان كاريوتات حقيقية ذات أغشية نووية محددة شكل النواة ويحوي بداخلها السائل النووي والأحماض النووية والنوبات.

الكائنات حقيقية النواة: كل الكائنات حقيقية النواة ذات نواة محددة "واضحة" ومحاطة بغشاء مزدوج "الغلاف النووي". يوجد داخل الغشاء النووي صبغيات معقدة يكون بها DNA مرتبط ببروتينات الهستون. تنقسم هذه الصبغيات فتيليا بانتظام. لأسواط الكائنات حقيقية النواة وأهدابها ميزة القنيات الدقيقة ذات النمط 9+6 . تعد القنيات الدقيقة، أيضاً، من مكونات السيتوبلازم في الكائنات حقيقة النواة والذي يحتوي على عديد من الأغشية والعضيات بما فيها الميتوكوندريا حيث توجد في جميع خلايا الكائنات حقيقية النواة، وكذلك الفجوات التي تكون محاطة بغشاء وحيد وهو غشاء الفجوة الذي يوجد بكثرة في الكائنات حقيقية النواة خاصة في النباتات. بالإضافة إلى ذلك فهناك خاصيتان توجدان في العديد من الكائنات حقيقية النواة ولا توجدان في الكائنات بدائية النواة وهما التعدد الخلوي المترابط والتكاثر الجنسي. تظل الخلايا البكتيرية ، أحيانًا ، معاً مكونة خيطاً أو كتلاً ذات ثلاثة أبعاد بعد انقسامها ولكن لا يوجد اتصال بروتوبلازمي بين الخلايا وبالتالي ، لا يوجد ترابط بين خلايا الخيط ككل أو الكتلة الخلوية. في النباتات ، يكون بروتوبلاست الخلايا المتجاورة متصلاً بواسطة البلازمودزماتا التي تعبر جدر الخلايا. لا يوجد في الحيوانات جدار خلوي وتكون الخلايا منفصلة انفصالاً أساسياً بواسطة غشائها البلازمي.

(حقيقية النواة)

العلاقات داخل الكائنات حقيقية النواة: إن نظام التصنيف المستخدم (حسب الوهيبي والخليل، 2002) يقسم الكائنات إلى ست ممالك، حيث قسمت الكائنات بدائية النواة إلى مملكتين – بكتيريا حقيقية وبكتيريا بدائية – بينما تقسم الكائنات حقيقية النوة إلى ممالك الأوليات والفطريات والنباتات والحيوانات ، كما ذكر من قبل، فإن البكتيريا الحقيقية والبدائية منفصلتان بوضوح عن بعضهما وهناك تراكم للأدلة يقترح أن البكتيريا البدائية أكثر قرباً للكائنات حقيقية النواة من البكتريا الحقيقية. تكون العلاقات في داخل الكائنات حقيقية النواة، من جهة أخرى، أكثر تعقيداً والفواصل بين الممالك أقل وضوحاً. إن الشعب والأقسام (مصطلحات متشابهة تستخدم في المجامع المختلفة للكائنات) التي تسودها كائنات وحيدة الخلية وبعض الكائنات عديدة الخلايا المرتبطة بها تجمع في مملكة الأوليات التي انبثقت منها ثلاث ممالك تتألف ، أساساً من كائنات عديدة الخلايا هي الممالك النباتية والحيوانية والفطرية.

وقد حاز النظام ألتقسيمي المقترح بواسطة (R. H وقد حاز النظام ألتقسيمي المقترح بواسطة (R. H. Whitaker) عام 1969م قبولاً متزايداً بين دوائر البيولوجيين في العالم حيث تقسم الكائنات الحية إلى خمس ممالك. وقد ميز ويتاكر (Whittaker) الفطريات كمملكة منفصلة عن الكائنات النباتية الأخرى، حيث إنها تفتقر إلى وجود صبغيات التمثيل الضوئي، ولكنها تحتوي على أنويه حقيقية وجدر خلوية.

وقد تم تقسيم الكائنات الحية إلى خمس ممالك تبعاً لتطورها والصفات المشتركة لعشائر كل مملكة وضعت هذه الممالك الخمس في مجموعتين. المجموعة الأولى الكائنات ذات الأنوية البدائية (Prokaryotes): وتتكون من كائنات بدائية وحيدة الخلية غالباً أو عديدة الخلايا، أنويتها تحتوي على الحمض النووي DNA وغير محاطة بغشاء نووي، ويعتبر الانقسام الثنائي البسيط أو الانشطار هو طريقة التكاثر الفعلية في هذه الكائنات وتم وضع هذه الكائنات في مملكة واحدة هي مملكة مونيرا Kingdom: Monera ويتبعها البكتريا والطحالب الخضراء المز رقة أو السيانوبكتريا Cyanobacteria.

المجموعة الثانية: الكائنات ذات الأنوية الحقيقية (Eukaryotes): وهي كائنات إما وحيدة الخلية أو عديدة الخلايا، حيث تحتوي الخلية على أنويه حقيقية لها كل المكونات من غشاء نووي وخيوط كروماتية ونويات وسائل نووي، كما أن السيتوبلازم الخلوي يتميز بوجود عضيات خلوية مختلفة، وتشتمل تلك المجموعة على أربع ممالك هي: مملكة الفطريات (Kingdom: Fungi (Myceteae - الفطريات الطحلبية. - الفطريات المتقدمة. مملكة البروتيستات Kingdom:Protista و يتبعها الطحالب الراقية. مملكة النبات Kingdom: Plantae مملكة الحيوان Kingdom: Animalia

مملكة النبات Kingdom: Plantae وهي مجموعة النباتات التي كانت تتبع قديماً بما يسمى تحت مملكة النبات الجنينية (Subkingdom: Embryoyhta) . وتتميز هذه النباتات بأنها عديدة الخلايا وتحتوي على كلوروفيل، وتتميز في معظمها إلى جذر وساق وأوراق إلى جانب ظاهرة تبادل الأجيال حيث يتعاقب في دورة حياتها طوران متمايزان هما: الطور المشيجي Gametophyte (n) المنتج للجاميطات أو الأمشاج ، والطور الجرثومي Sporophyte (2n) المنتج للجراثيم وأقسام هذه المملكة هي: - قسم النباتات الحزازية Division : Bryophyta - قسم النباتات التريدية Division : Pteridophyta - قسم النباتات الوعائية Division : Trachaeopyta - طائفة معراة البذور Class : Gymnospermae - طائفة مغطاة البذور Class : Angiospermae - تحت طائفة ذوات الفلقتين Subclass: Dicotyledonae - تحت طائفة ذوات الفلقة الواحدة Subclass: Monocotyledonae

التشابه والاختلافات بين النباتات والحيوانات: على الرغم من وجود تماثل وتشابه أساسي بين النبات والحيوان حيث يتكون كلاهما من خلايا كوحدة تركيبية أو وظيفية، كما أنهما يشتركان بطريقة أو بأخرى في عديد من العمليات الأيضية. غير أنهما يختلفان في نقاط جوهرية أهمها: الخلايا النباتية عموماً محاطة بجدار خلوي صلب من السليلوز ، بينما خلايا الحيوان ليس لها جدار خارجي مما يمكنها من تغيير شكلها. كما أن النمو في النباتات يعتبر نمواً غير محدود لوجود القمم النامية ذات النشاط المستمر طوال حياته، بينما يصل نمو جسم الحيوان إلى حجم محدود بعد فترة معينة من النمو يتوقف بعدها. معظم الحيوانات لها القدرة على الحركة، بينما معظم النباتات تظل ثابتة في مكانها ضاربة بجذورها في الأرض لامتصاص الماء والأملاح، بينما ترسل أجزاء هوائية ذات أسطح عريضة تمكنها من الحصول على الطاقة من الشمس. كما أن طريقة الحصول على الغذاء تعتبر أهم فرق بين النبات والحيوان ، حيث إن النباتات ثابتة وتقوم بتصنيع غذائها بنفسها بينما الحيوانات تتحرك من مكان لآخر لتحصل على غذائها من الكائنات الأخرى المتواجدة حولها في البيئة، ومن ثم لا تعتمد على نفسها في تصنيع احتياجاتها. وقد ميز الله النباتات بوجود صبغة الكلوروفيل الخضراء التي تمكنها من القيام بالاستفادة من الطاقة المستمدة من ضوء الشمس وتصنيع الكربوهيدرات أو المواد النشوية من ثاني أكسيد الكربون والماء عن طريق العملية المعروفة بالتمثيل الكلوروفيلي أو الضوئي.

(حقيقية النواة)

الخلايا النباتية والخلايا الحيوانية: Plant and animal cells تختلف الخلايا الحيوانية عن النباتية في ثلاث نقاط هامة: الخلايا الحيوانية – وليس النباتية – لها سنتريولات ، بينما الخلايا النباتية وليس الحيوانية تحتوي على بلاستيدات. الخلايا النباتية. محاطة بجدار خلوي سليلوزي صلب أو متماسك يمنع تغير شكلها أو مكانها. بينما الخلايا الحيوانية تكون محاطة فقط بغشاء بلازمي رقيق، وبالتالي يمكنها الحركة وتغيير شكلها. معظم الخلايا سواء النباتية أو الحيوانية من الصغر بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة، ويتراوح قطرها من 1-100 ميكرومتر، وأنواع قليلة من الأميبا ذات قطر يصل إلى ملليمتر أو اثنين . بعض النباتات ذات الخلية الواحدة تزيد أطوالها عن السنتيمتر (مثل Acetabularia) . وتعتبر الخلايا البويضية للأسماك والطيور من أكبر الخلايا المنفردة.