36.6
تؤثر درجات حرارة البيئة الشديدة على عملية أيض النبات. تتلف درجات الحرارة العالية الإنزيمات والبروتينات الأخرى،في حين أن البرودة الشديدة تجمّد الماء بين الخلوية. كيف تستجيب النباتات للحرارة الشديدة والحرارة الشديدة؟عندما تكون درجة الحرارة الكامنة عالية،تتجنب النباتات فرط فقدان الماء عن طريق إغلاق الفوهات خلال النهار،فغالباًعلى حساب انخفاض أخذ ثاني أكسيد الكربون ويمكن للحرارة الشديدة للتمثيل الضوئي أن تسبّب أيضاًخلايا النبات بأن تقوم بتمثيل كميات كبيرة من البروتينات الخاصة التي تسمى بروتينات الصدمة الحرارية.
وهي تقوم بدور المشرفين تساعد البروتينات الأخرى على الطي في أشكالها الوظيفية أو تحمي الإنزيمات والبروتينات من التلف. تعدّل النباتات تركيب الدهنيات الموجودة في أغشيتها الخلوية للمحافظة على سيولة غشاء متكاملة ومثالية استجابة للحرارة الشديدة أو البرودة الشديدة. تؤثر سيولة الغشاء على نفاذية الغشاء،التي تنظم حركة الجزيئات من خلال الغشاء وتمنع التسرب إلى داخل أو خارج الخلية.
تترتب الدهون الفسفورية في طبقات ثنائية تشكّل البناء الأساسي للغشاء البلازمي. مكون الدهن لهذه الطبقة المزدوجة يتكون من أحماض دهنية مشبعة أوغير مشبعة. خلال الإجهاد الحراري،فإن درجات الحرارة العالية تؤدي إلى أن تصبح الطبقة الدهنية المزدوجة أكثر سيولة وأكثر نفاذية أو تسريباًتستجيب النباتات عن طريق زيادة نسبة الأحماض الدهنية في الأغشية لتحسين مقاومة الحرارة ومنع تسييل الغشاء.
خلال البرودة الشديدة،فإن درجات الحرارة المتدنية تؤدي إلى أن تصبح الطبقة الدهنية المزدوجة أكثر صلابة مما يقلل النفاذية،واستجابة لذلك،فإن نسبة الأحماض الأمينية غير المشبعة في الأغشية يزيد لتقليل صلابة الغشاء والمحافظة على السيولة المثالية،في درجات الحرارة التي تصل إلى ما تحت درجة التجمد،فإن تكون الجليد في جدران الخلية والفراغات البين خلوية لمعظم النباتات تؤدي إلى مغاددرة الماء للسيتوبلازم،مما يؤدي إلى الجفاف الخلوي. ولمنع هذا،تراكم النباتات التي تحتمل التجمد مواد مذابة مثل السكريات،في السيتوبلازم الخاص بها لتنظيم قدرتها الأسموزية. آليات مكيفة استجابة للحرارة الشديدة والبرودة الشديدة للمحافظة على التوازن وضمان حياة النباتات.
لكل كائن حي نطاق درجة حرارة أمثل يمكن أن يحدث خلاله النمو الصحي والوظائف الفسيولوجية. في نهايات هذا النطاق ، سيكون هناك حد أدنى وأقصى لدرجة الحرارة ال…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.