كيفية تنفس النبات ليلاً

يعتبر الغطاء النّباتي غطاء ضروري للحفاظ على الحياة على الكرة الأرضية لأنها تعتبر فلتر طبيعي للهواء أي تعمل على تنقية الهواء في الجو و ذلك باستخدام غاز ثاني أكسيد الكربون في غذائها أي يعتبر النّبات في النّهار هو منتج للأكسجين و مستهلك لثاني أكسيد الكربون ، أما في الليل يعتبر مستهلك للأكسجين و منتج لثاني أكسيد الكربون لذلك يحذّر من النّوم في الليل بالقرب من النباتات خوفاً من الإختناق . حيث يقوم النّبات في الّنهار بعملية التّركيب أو التّمثيل الضوئي و هي استخدام أشعة الشّمس و الضّوء وثاني أكسيد الكربون و الماء و تحويلها إلى الأكسجين والكربوهيدرات لانتاج الطّاقة وهذه العملية لا تحدث إلا أثناء النّهار. لكن في الليل تحتاج إلى تحطيم الكربوهيدرات و تحويلها إلى طاقة لكي تستمر في الحياة و هذا لا يحدث إلا باستخدام الأكسجين و هو ما يسمى عملية تنفس النّبات في الليل .

من المثير للإهتمام من أجل الحفاظ على عملية الأيض و مواصلة التّنفس في الليل تمتص النّباتات الأكسجين من الجو و بالمقابل تطرح غاز ثاني أكسيد الكربون، اي تعمل على كسر السّكر و تحويله إلى طاقة باستخدام الأكسجين . تتم عملية تنفس النّبات من خلال الأوراق و السّاق، و الجذور و حتى الزّهور. يجدر الإشارة ان جذور النّباتات تحصل على الأكسجين من الفراغات الهوائية في التّربة ، و تعتبر أجزاء النّبات فوق التّربة وسيلة للحصول على الأكسجين مباشرة من الهواء من خلال المسام و تسمى المسامات في الأوراق الثّغور و تحتوي الورقة الواحدة حوالي 300 من الثّغور ، التي يتم من خلال هذه الثّغور عملية تبادل الأكسجين و ثاني أكسيد الكربون .

كيميائياً عملية التّنفس يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أجزاء رئيسية: تحلل، دورة حمض الكربوكسيليك ، نقل الإلكترون في الميتوكوندريا. تحدث السلسلة الأولى من التفاعلات في العصارة الخلوية أي في الخلية ، في حين أن حمض الكربوكسيليك و نقل الإلكترون يحدث داخل الميتوكوندريا ( مركز توليد الطاقة في الخلية ). المرحلة الأولى و هي مرحلة تحلل الغازات يدخل غاز الأكسجين من خلال الثغور لتمر من خلال قنوات المنضبة لغاز الأكسجين حيث يتم استهلاك الأوكسجين من قبل ما يعرف باوكسيديز محطة من سلسلة نقل الإلكترون في الميتوكوندريا وعلى النقيض من الحيوانات الفقارية و التي تحتوي فقط أوكسيديز واحد (أوكسيديز السيتوكروم) ، تمتلك النّباتات اثنين من أوكسيديز السيتوكروم أوكسيديز والبديل و يعتبر أوكسيديز البديل هو مقاوم للسيانيد (وبالتالي مقاومة للسيانيد التنفس) و بشكل مبسط لهذه العملية هذه الأحماض هي محطة تتنافس لجذب الإلكترونات التي تستهلك الأكسجين و بالتالي يتحلل الأكسجين في الخلية و نتيجة الإحتراق الداخلي الجزئي ينتج غاز ثاني أكسيد الكربون و حرارة ، يجدر الإشارة عملية تنفس النّبات معقدة كيميائياً نظرا لكثرة الأحماض التي تحتاجها النّباتات من الكربوهيدرات لكسر السّكر و إنتاج الغذاء و الطّاقة التي تحتاجها .