الخلية هي الوحدة الهيكلية والوظيفية الأساسية لجميع الكائنات الحية، باستثناء الفيروسات. وله بنية محددة، بما في ذلك العديد من المكونات التي تؤدي وظائف محددة.
ما هو العلم الذي يدرس الخلية؟
يعلم الجميع أن علم الكائنات الحية هو علم الأحياء. تتم دراسة بنية الخلية من خلال فرعها - علم الخلايا.
مما تتكون الخلية؟
يتكون هذا الهيكل من غشاء أو سيتوبلازم أو عضيات أو عضيات ونواة (غائبة في الخلايا بدائية النواة). هيكل خلايا الكائنات الحية التي تنتمي إليها فصول مختلفة، يختلف قليلا. وقد لوحظت اختلافات كبيرة بين بنية الخلية في حقيقيات النوى وبدائيات النوى.
غشاء بلازمي
الغشاء يلعب جدا دور مهم- يقوم بفصل محتويات الخلية وحمايتها بيئة خارجية. ويتكون من ثلاث طبقات: طبقتين من البروتين وطبقة فوسفورية متوسطة.
جدار الخلية
هيكل آخر يحمي الخلية من التعرض عوامل خارجية، وتقع على الجزء العلوي من غشاء البلازما. موجود في خلايا النباتات والبكتيريا والفطريات. في الأول يتكون من السليلوز، في الثاني - من مورين، في الثالث - من الكيتين. في الخلايا الحيوانية، يوجد الكنان السكري أعلى الغشاء، والذي يتكون من البروتينات السكرية والسكريات.
السيتوبلازم
وهو يمثل كامل مساحة الخلية التي يحدها الغشاء، باستثناء النواة. يشتمل السيتوبلازم على عضيات تؤدي الوظائف الرئيسية المسؤولة عن حياة الخلية.
العضيات ووظائفها
يتضمن هيكل خلية الكائن الحي عددا من الهياكل، كل منها يؤدي وظيفة محددة. يطلق عليهم العضيات، أو العضيات.
الميتوكوندريا
يمكن أن يطلق عليها واحدة من أهم العضيات. الميتوكوندريا هي المسؤولة عن تخليق الطاقة اللازمة للحياة. وبالإضافة إلى ذلك، فإنها تشارك في تركيب بعض الهرمونات والأحماض الأمينية.
يتم إنتاج الطاقة في الميتوكوندريا بسبب أكسدة جزيئات ATP، والتي تحدث بمساعدة إنزيم خاص يسمى ATP سينسيز. الميتوكوندريا هي هياكل مستديرة أو على شكل قضيب. عددهم في خلية حيوانيةفي المتوسط، 150-1500 قطعة (وهذا يعتمد على الغرض منها). وهي تتكون من أغشية ومصفوفة - كتلة شبه سائلة تملأ المساحة الداخلية للعضية. المكونات الرئيسية للأصداف هي البروتينات، كما توجد الدهون الفوسفاتية في بنيتها. تمتلئ المساحة بين الأغشية بالسائل. تحتوي مصفوفة الميتوكوندريا على حبيبات تتراكم مواد معينة، مثل أيونات المغنيسيوم والكالسيوم الضرورية لإنتاج الطاقة، والسكريات. أيضًا، تمتلك هذه العضيات جهازًا خاصًا بها لتخليق البروتين، على غرار جهاز بدائيات النوى. وهو يتألف من الحمض النووي للميتوكوندريا ومجموعة من الإنزيمات والريبوسومات والحمض النووي الريبي. هيكل الخلية بدائية النواة له خصائصه الخاصة: فهو لا يحتوي على الميتوكوندريا.
الريبوسومات
تتكون هذه العضيات من الحمض النووي الريبي الريباسي (rRNA) والبروتينات. بفضلهم، تتم الترجمة - عملية تخليق البروتين على مصفوفة mRNA (messenger RNA). يمكن أن تحتوي خلية واحدة على ما يصل إلى عشرة آلاف من هذه العضيات. تتكون الريبوسومات من جزأين: صغير وكبير، يتحدان مباشرة في وجود mRNA.
تتركز الريبوسومات، التي تشارك في تخليق البروتينات اللازمة للخلية نفسها، في السيتوبلازم. وتلك التي يتم من خلالها إنتاج البروتينات التي يتم نقلها خارج الخلية موجودة على غشاء البلازما.
مجمع جولجي
وهو موجود فقط في الخلايا حقيقية النواة. تتكون هذه العضية من ديكتوسومات، يبلغ عددها عادة حوالي 20، ولكن يمكن أن يصل إلى عدة مئات. يتم تضمين جهاز جولجي في بنية الخلية للكائنات حقيقية النواة فقط. يقع بالقرب من النواة ويؤدي وظيفة تخليق وتخزين بعض المواد، على سبيل المثال، السكريات. وتنتج الليزوزومات، والتي سنتحدثأقل. هذه العضية هي أيضًا جزء الجهاز الإخراجيالخلايا. يتم تقديم الديكتوسومات على شكل أكوام من الصهاريج المسطحة على شكل قرص. عند حواف هذه الهياكل، تتشكل الحويصلات التي تحتوي على مواد يجب إزالتها من الخلية.
الجسيمات المحللة
هذه العضيات عبارة عن حويصلات صغيرة تحتوي على مجموعة من الإنزيمات. يحتوي هيكلها على غشاء واحد مغطى بطبقة من البروتين في الأعلى. الوظيفة التي تؤديها الليزوزومات هي الهضم داخل الخلايا للمواد. بفضل إنزيم هيدرولاز، بمساعدة هذه العضيات، يتم تكسير الدهون والبروتينات والكربوهيدرات والأحماض النووية.
الشبكة الإندوبلازمية (الشبكة)
البنية الخلوية لجميع الخلايا حقيقية النواة تشير أيضًا إلى وجود EPS (الشبكة الإندوبلازمية). تتكون الشبكة الإندوبلازمية من أنابيب وتجويفات مسطحة ذات غشاء. تأتي هذه العضية في نوعين: شبكة خشنة وشبكة ناعمة. ويتميز الأول بحقيقة أن الريبوسومات مرتبطة بغشاءه، والثاني ليس لديه هذه الميزة. تؤدي الشبكة الإندوبلازمية الخشنة وظيفة تصنيع البروتينات والدهون اللازمة لتكوين غشاء الخلية أو لأغراض أخرى. يشارك السلس في إنتاج الدهون والكربوهيدرات والهرمونات وغيرها من المواد، باستثناء البروتينات. تؤدي الشبكة الإندوبلازمية أيضًا وظيفة نقل المواد في جميع أنحاء الخلية.
الهيكل الخلوي
وهو يتألف من الأنابيب الدقيقة والألياف الدقيقة (الأكتين والوسيطة). مكونات الهيكل الخلوي هي بوليمرات البروتينات، وخاصة الأكتين، توبولين أو الكيراتين. تعمل الأنابيب الدقيقة على الحفاظ على شكل الخلية، فهي تشكل أعضاء الحركة في الكائنات الحية البسيطة، مثل الهدبيات، والكلاميدوموناس، والأوديلينا، وما إلى ذلك. كما تلعب خيوط الأكتين الدقيقة دور الإطار. بالإضافة إلى ذلك، فهي تشارك في عملية حركة العضية. يتم بناء الوسطيات في الخلايا المختلفة من بروتينات مختلفة. إنها تحافظ على شكل الخلية وتثبت أيضًا النواة والعضيات الأخرى في وضع ثابت.
مركز الخلية
يتكون من مريكزات لها شكل أسطوانة مجوفة. وتتكون جدرانه من الأنابيب الدقيقة. ويشارك هذا الهيكل في عملية الانقسام، مما يضمن توزيع الكروموسومات بين الخلايا الابنة.
جوهر
وهي واحدة من أهم العضيات في الخلايا حقيقية النواة. يقوم بتخزين الحمض النووي، الذي يشفر المعلومات حول الكائن الحي بأكمله، وخصائصه، والبروتينات التي يجب أن يتم تصنيعها بواسطة الخلية، وما إلى ذلك. ويتكون من غلاف يحمي المادة الوراثية، والنسغ النووي (المصفوفة)، والكروماتين والنواة. تتكون القشرة من أغشية مسامية تقع على مسافة ما من بعضها البعض. وتتمثل المصفوفة بالبروتينات، وهي تشكل بيئة مواتية داخل النواة لتخزين المعلومات الوراثية. يحتوي النسغ النووي على بروتينات خيطية تعمل كدعم، بالإضافة إلى الحمض النووي الريبوزي (RNA). يوجد هنا أيضًا الكروماتين، وهو شكل من أشكال الطور البيني لوجود الكروموسوم. أثناء انقسام الخلايا، تتحول من كتل إلى هياكل على شكل قضيب.
نوية
هذا جزء منفصل من النواة المسؤولة عن تكوين الحمض النووي الريبي الريباسي.
العضيات توجد فقط في الخلايا النباتية
تحتوي الخلايا النباتية على بعض العضيات التي لا تتميز بها أي كائنات أخرى. وتشمل هذه الفجوات والبلاستيدات.
فجوة عصارية
هذا نوع من الخزان حيث يتم تخزين العناصر الغذائية الاحتياطية، وكذلك منتجات النفايات التي لا يمكن إزالتها بسبب جدار الخلية الكثيف. ويتم فصله عن السيتوبلازم بواسطة غشاء محدد يسمى التونوبلاست. أثناء عمل الخلية، تندمج الفجوات الصغيرة الفردية في فجوات واحدة كبيرة - الفجوات المركزية.
البلاستيدات
تنقسم هذه العضيات إلى ثلاث مجموعات: البلاستيدات الخضراء والبلاستيدات البيضاء والبلاستيدات الملونة.
البلاستيدات الخضراء
هذه هي العضيات الأكثر أهمية الخلية النباتية. بفضلهم، يحدث التمثيل الضوئي، حيث تتلقى الخلية العناصر الغذائية التي تحتاجها. العناصر الغذائية. تحتوي البلاستيدات الخضراء على غشاءين: الخارجي والداخلي. المصفوفة - المادة التي تملأ الفضاء الداخلي؛ الحمض النووي والريبوسومات الخاصة. حبوب النشا بقوليات. وتتكون الأخيرة من أكوام من الثايلاكويدات مع الكلوروفيل، محاطة بغشاء. وفيهم تحدث عملية التمثيل الضوئي.
الكريات البيض
تتكون هذه الهياكل من غشائين، مصفوفة، DNA، ريبوسومات وثايلاكويدات، لكن الأخيرة لا تحتوي على الكلوروفيل. تؤدي الكريات البيض وظيفة احتياطية، حيث تقوم بتجميع العناصر الغذائية. أنها تحتوي على إنزيمات خاصة تجعل من الممكن الحصول على النشا من الجلوكوز، والذي، في الواقع، بمثابة مادة احتياطية.
البلاستيدات الملونة
هذه العضيات لها نفس البنية الموصوفة أعلاه، إلا أنها لا تحتوي على الثايلاكويدات، ولكن هناك كاروتينات لها لون معين وتقع بجوار الغشاء مباشرة. وبفضل هذه الهياكل يتم طلاء بتلات الزهور بلون معين، مما يسمح لها بجذب الحشرات الملقحة.
خلايا جسمنا متنوعة في البنية والوظيفة. تختلف خلايا الدم والعظام والجهاز العصبي والعضلات والأنسجة الأخرى اختلافًا كبيرًا خارجيًا وداخليًا. ومع ذلك، كل منهم تقريبا السمات المشتركة، خاصية الخلايا الحيوانية.
التنظيم الغشائي للخلية
يعتمد هيكل الخلية البشرية على الغشاء. هي، مثل المنشئ، تشكل عضيات الغشاءالخلايا والغشاء النووي، كما يحد من حجم الخلية بالكامل.
يتكون الغشاء من طبقة ثنائية من الدهون. على السطح الخارجي للخلية، يتم ترتيب جزيئات البروتين في نمط الفسيفساء على الدهون.
النفاذية الانتقائية هي الخاصية الرئيسية للغشاء. وهذا يعني أن بعض المواد تمر عبر الغشاء، والبعض الآخر لا يمر.
أرز. 1. مخطط هيكل الغشاء السيتوبلازمي.
وظائف الغشاء السيتوبلازمي:
- محمي؛
- تنظيم عملية التمثيل الغذائي بين الخلية والبيئة الخارجية.
- الحفاظ على شكل الخلية.
السيتوبلازم
السيتوبلازم هو البيئة السائلة للخلية. توجد العضيات والشوائب في السيتوبلازم.
أعلى 4 مقالاتالذين يقرؤون جنبا إلى جنب مع هذا
وظائف السيتوبلازم:
- خزان المياه للتفاعلات الكيميائية.
- يربط جميع أجزاء الخلية ويضمن التفاعل بينها.
أرز. 2. مخطط تركيب الخلية البشرية.
العضيات
- الشبكة الإندوبلازمية (ER)
نظام من القنوات التي تخترق السيتوبلازم. يشارك في استقلاب البروتينات والدهون.
- جهاز جولجي
تقع حول القلب، وتبدو وكأنها خزانات مسطحة. الوظيفة: نقل وفرز وتراكم البروتينات والدهون والسكريات، وكذلك تكوين الليزوزومات.
- الجسيمات المحللة
أنها تبدو وكأنها فقاعات. يحتوي الانزيمات الهاضمةوالقيام بوظائف الحماية والجهاز الهضمي.
- الميتوكوندريا
إنهم يصنعون ATP، وهي مادة تعتبر مصدرا للطاقة.
- الريبوسومات
تنفيذ تخليق البروتين.
- جوهر
المكونات الرئيسية:
- الغشاء النووي؛
- نوية؛
- الكاريوبلازم.
- الكروموسومات.
يفصل الغشاء النووي النواة عن السيتوبلازم. العصير النووي (karyoplasm) هو البيئة الداخلية السائلة للنواة.
لا يشير عدد الكروموسومات بأي حال من الأحوال إلى مستوى تنظيم النوع. وبالتالي، لدى الإنسان 46 كروموسومًا، والشمبانزي لديه 48، والكلاب لديها 78، والديوك الرومية لديها 82، والأرانب لديها 44، والقطط لديها 38.
وظائف النواة:
- الحفاظ على المعلومات الوراثية حول الخلية.
- نقل المعلومات الوراثية إلى الخلايا الوليدة أثناء الانقسام؛
- تنفيذ المعلومات الوراثية من خلال تخليق البروتينات المميزة لهذه الخلية.
المواد العضوية ذات الأغراض الخاصة
هذه هي العضيات التي لا تتميز بها جميع الخلايا البشرية، بل تتميز بخلايا الأنسجة الفردية أو مجموعات الخلايا. على سبيل المثال:
- سوط الخلايا التناسلية الذكرية وضمان حركتهم؛
- اللييفات العضلية خلايا العضلات ضمان الحد منها؛
- اللييفات العصبية الخلايا العصبية - الخيوط التي تضمن نقل النبضات العصبية؛
- مستقبلات ضوئية عيون، الخ.
الادراج
الادراج هي مواد مختلفة موجودة بشكل مؤقت أو دائم في الخلية. هذا:
- شوائب الصباغ التي تنقل اللون (على سبيل المثال، الميلانين هو صبغة بنية تحمي من الأشعة فوق البنفسجية)؛
- الادراج الغذائية وهي احتياطي للطاقة.
- الادراج الافرازية تقع في خلايا الغدة.
- شوائب إفرازية على سبيل المثال، قطرات العرق في خلايا الغدد العرقية.
. إجمالي التقييمات المستلمة: 332.
أثمن ما يملكه الإنسان هو حياته وحياة أحبائه. أثمن شيء على وجه الأرض هو الحياة بشكل عام. وفي أساس الحياة، في أساس كل الكائنات الحية، توجد خلايا. يمكننا أن نقول أن الحياة على الأرض لديها البنية الخلوية. لهذا السبب من المهم جدًا أن نعرفكيف يتم تنظيم الخلايا. تتم دراسة بنية الخلايا بواسطة علم الخلايا - علم الخلايا. لكن فكرة الخلايا ضرورية لجميع التخصصات البيولوجية.
ما هي الخلية؟
تعريف المفهوم
خلية هي وحدة هيكلية ووظيفية وجينية لجميع الكائنات الحية، تحتوي على معلومات وراثية، وتتكون من غشاء غشائي وسيتوبلازم وعضيات، قادرة على الصيانة والتبادل والتكاثر والتطور. © Sazonov V.F.، 2015. © kineziolog.bodhy.ru، 2015..
هذا التعريف للخلية، على الرغم من اختصاره، كامل تمامًا. وهو يعكس ثلاثة جوانب من عالمية الخلية: 1) بنيوية، أي. كوحدة هيكلية، 2) وظيفية، أي. كوحدة للنشاط، 3) وراثي، أي. كوحدة للوراثة وتغيير الأجيال. خاصية هامةالخلية هي وجود معلومات وراثية فيها على شكل حمض نووي - DNA. ويعكس التعريف أيضًا الميزة الأكثر أهمية في بنية الخلية: الوجود الغشاء الخارجي(البلازما) التي تحدد حدود الخلية وبيئتها. و،أخيرا 4 أهم الميزاتالحياة: 1) الحفاظ على التوازن، أي. ثبات البيئة الداخليةفي ظروف تجديدها المستمر، 2) التبادل مع البيئة الخارجية للمادة والطاقة والمعلومات، 3) القدرة على التكاثر، أي. للتكاثر الذاتي، والتكاثر، 4) القدرة على التطور، أي. للنمو والتمايز والتشكل.
تعريف أقصر ولكن غير مكتمل: خلية هي الوحدة الأولية (الأصغر والأبسط) للحياة.
تعريف أكثر اكتمالا للخلية:
خلية هو نظام منظم ومنظم من البوليمرات الحيوية التي يحدها غشاء نشط، وتشكيل السيتوبلازم والنواة والعضيات. يشارك نظام البوليمر الحيوي هذا في مجموعة واحدة من عمليات التمثيل الغذائي والحيوية والنشاط عمليات المعلومات، إجراء صيانة واستنساخ النظام بأكمله ككل.
الغزل والنسيج عبارة عن مجموعة من الخلايا المتشابهة في البنية والوظيفة والأصل، وتؤدي بشكل مشترك وظائف مشتركة. في البشر، في المجموعات الأربع الرئيسية من الأنسجة (الظهارية، الضامة، العضلية والعصبية)، يوجد حوالي 200 نوع من الأنسجة. أنواع مختلفةالخلايا المتخصصة [Faler D.M.، Shields D. البيولوجيا الجزيئية للخلايا: دليل للأطباء. / لكل. من الانجليزية - م: مطبعة بينوم، 2004. - 272 ص.].
وتشكل الأنسجة بدورها الأعضاء، وتشكل الأعضاء الأجهزة العضوية.
يبدأ الكائن الحي من الخلية. لا توجد حياة خارج الخلية، خارج الخلية فقط الوجود المؤقت لجزيئات الحياة ممكن، على سبيل المثال، في شكل فيروسات. ولكن من أجل الوجود النشط والتكاثر، فحتى الفيروسات تحتاج إلى خلايا، حتى لو كانت غريبة.
بنية الخلية
يوضح الشكل أدناه المخططات الهيكلية لستة كائنات بيولوجية. قم بتحليل أي منها يمكن اعتباره خلايا وأيها لا يمكن اعتباره، وفقًا لخيارين لتحديد مفهوم "الخلية". اعرض إجابتك في شكل جدول:
بنية الخلية تحت المجهر الإلكتروني
غشاء
الهيكل العالمي الأكثر أهمية للخلية هو غشاء الخلية (مرادف: البلازما)، يغطي الخلية على شكل طبقة رقيقة. ينظم الغشاء العلاقة بين الخلية وبيئتها، وهي: 1) يفصل محتويات الخلية جزئيًا عن البيئة الخارجية، 2) يربط محتويات الخلية بالبيئة الخارجية.
جوهر
ثاني أهم بنية خلوية عالمية هي النواة. وهو غير موجود في جميع الخلايا، على عكس غشاء الخلية، ولهذا نضعه في المرتبة الثانية. تحتوي النواة على كروموسومات تحتوي على خيوط مزدوجة من الحمض النووي (الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين). أقسام الحمض النووي هي قوالب لبناء الحمض النووي الريبي المرسال، والذي بدوره يعمل كقوالب لبناء جميع بروتينات الخلية في السيتوبلازم. وهكذا تحتوي النواة على "مخططات" لبنية جميع بروتينات الخلية.
السيتوبلازم
هذه هي البيئة الداخلية شبه السائلة للخلية، مقسمة إلى أجزاء بواسطة الأغشية داخل الخلايا. وعادة ما يكون لديه هيكل خلوي للحفاظ على شكل معين وهو في حركة مستمرة. يحتوي السيتوبلازم على عضيات وشوائب.
يمكنك وضع أي شخص آخر في المركز الثالث الهياكل الخلوية، والتي قد يكون لها غشاء خاص بها وتسمى العضيات.
العضيات دائمة، وتوجد بالضرورة هياكل خلوية تؤدي وظائف محددة ولها بنية محددة. بناءً على بنيتها، يمكن تقسيم العضيات إلى مجموعتين: العضيات الغشائية، والتي تشمل بالضرورة الأغشية، والعضيات غير الغشائية. في المقابل، يمكن أن تكون عضيات الغشاء أحادية الغشاء - إذا كانت مكونة من غشاء واحد وغشاء مزدوج - إذا كانت قشرة العضيات مزدوجة وتتكون من غشائين.
الادراج
الشوائب هي هياكل غير دائمة للخلية تظهر فيها وتختفي أثناء عملية التمثيل الغذائي. هناك 4 أنواع من الادراج: الغذائية (مع إمداد بالمواد المغذية)، والإفرازية (التي تحتوي على إفرازات)، والإفرازية (التي تحتوي على مواد "سيتم إطلاقها") والصباغية (التي تحتوي على أصباغ - مواد تلوين).
الهياكل الخلوية، بما في ذلك العضيات ( )
الادراج . لا يتم تصنيفها على أنها عضيات. الشوائب هي هياكل غير دائمة للخلية تظهر فيها وتختفي أثناء عملية التمثيل الغذائي. هناك 4 أنواع من الادراج: الغذائية (مع إمداد بالمواد المغذية)، والإفرازية (التي تحتوي على إفرازات)، والإفرازية (التي تحتوي على مواد "سيتم إطلاقها") والصباغية (التي تحتوي على أصباغ - مواد تلوين).
- (البلازما).
- نواة مع نواة .
- الشبكة الأندوبلازمية : خشن (حبيبي) وسلس (غير محبب).
- مجمع جولجي (جهاز) .
- الميتوكوندريا .
- الريبوسومات .
- الجسيمات المحللة . الليزوزومات (من تحلل gr. - "التحلل والانحلال والتفكك" والسوما - "الجسم") عبارة عن حويصلات يبلغ قطرها 200-400 ميكرون.
- البيروكسيسومات . البيروكسيسومات هي أجسام مجهرية (حويصلات) قطرها 0.1-1.5 ميكرومتر، محاطة بغشاء.
- البروتيزومات . البروتيازومات هي عضيات خاصة لتحطيم البروتينات.
- البلغومات .
- خيوط دقيقة . كل ميكروفيلم عبارة عن حلزون مزدوج من جزيئات بروتين الأكتين الكروية. ولذلك فإن محتوى الأكتين حتى في الخلايا غير العضلية يصل إلى 10% من جميع البروتينات.
- المتوسطة الشعيرات . هم جزء من الهيكل الخلوي. وهي أكثر سمكًا من الألياف الدقيقة ولها طبيعة خاصة بالأنسجة:
- أنابيب مجهرية . تشكل الأنابيب الدقيقة شبكة كثيفة في الخلية. يتكون جدار الأنابيب الدقيقة من طبقة واحدة من الوحدات الفرعية الكروية لبروتين توبولين. يُظهر المقطع العرضي 13 وحدة فرعية تشكل حلقة.
- مركز الخلية .
- البلاستيدات .
- الفجوات . الفجوات هي عضيات ذات غشاء واحد. إنها "حاويات" غشائية، مليئة بالفقاعات محاليل مائيةالمواد العضوية وغير العضوية.
- الأهداب والسوط (عضيات خاصة) . وهي تتكون من جزأين: الجسم القاعدي الموجود في السيتوبلازم والمحور المحوري - وهو نمو فوق سطح الخلية مغطى بغشاء من الخارج. توفير حركة الخلية أو حركة البيئة فوق الخلية.
يسمى العلم الذي يدرس تركيب الخلايا ووظيفتها علم الخلية.
خلية- وحدة هيكلية ووظيفية أولية للكائنات الحية.
الخلايا، على الرغم من صغر حجمها، معقدة للغاية. تسمى المحتويات الداخلية شبه السائلة للخلية السيتوبلازم.
السيتوبلازم هو البيئة الداخلية للخلية، حيث تحدث عمليات مختلفة وتقع مكونات الخلية - العضيات (العضيات).
نواة الخلية
نواة الخلية هي الجزء الأكثر أهمية في الخلية.
يتم فصل النواة عن السيتوبلازم بواسطة غلاف يتكون من غشائين. يحتوي الغشاء النووي على العديد من المسام بحيث يمكن للمواد المختلفة أن تدخل النواة من السيتوبلازم والعكس.
يتم استدعاء المحتويات الداخلية للنواة الكاريوبلازماأو عصير نووي. يقع في العصير النووي الكروماتينيةو نوية.
الكروماتينيةهو حبلا من الحمض النووي. إذا بدأت الخلية في الانقسام، فسيتم لف خيوط الكروماتين بإحكام في دوامة حول بروتينات خاصة، مثل الخيوط الموجودة على البكرة. تظهر هذه التكوينات الكثيفة بوضوح تحت المجهر وتسمى الكروموسومات.
جوهريحتوي على معلومات وراثية ويتحكم في حياة الخلية.
نويةهو جسم مستدير كثيف داخل القلب. عادة، هناك من واحد إلى سبعة نواة في نواة الخلية. تظهر بوضوح بين انقسامات الخلايا، وأثناء الانقسام يتم تدميرها.
وظيفة النواة هي تخليق الحمض النووي الريبوزي (RNA) والبروتينات، والتي تتشكل منها عضيات خاصة - الريبوسومات.
الريبوسوماتالمشاركة في التخليق الحيوي للبروتين. في السيتوبلازم، غالبا ما توجد الريبوسومات الشبكة الإندوبلازمية الخشنة. وفي حالات أقل شيوعًا، يتم تعليقها بحرية في سيتوبلازم الخلية.
الشبكة الإندوبلازمية (ER) يشارك في تركيب بروتينات الخلية ونقل المواد داخل الخلية.
لا يتم استهلاك جزء كبير من المواد التي تصنعها الخلية (البروتينات والدهون والكربوهيدرات) على الفور، ولكن من خلال قنوات EPS تدخل للتخزين في تجاويف خاصة موضوعة في أكوام خاصة، "صهاريج"، ومحددة من السيتوبلازم بواسطة غشاء . وتسمى هذه التجاويف جهاز جولجي (معقد). في أغلب الأحيان، تقع صهاريج جهاز جولجي بالقرب من نواة الخلية.
جهاز جولجييشارك في تحويل بروتينات الخلية وتوليفها الجسيمات المحللة- العضيات الهضمية للخلية.
الجسيمات المحللةوهي عبارة عن إنزيمات هضمية، "معبأة" في حويصلات غشائية، تتبرعم وتوزع في جميع أنحاء السيتوبلازم.
يقوم مجمع جولجي أيضًا بتجميع المواد التي تصنعها الخلية لتلبية احتياجات الكائن الحي بأكمله والتي يتم إزالتها من الخلية إلى الخارج.
الميتوكوندريا- عضيات الطاقة للخلايا. يقومون بتحويل العناصر الغذائية إلى طاقة (ATP) والمشاركة في تنفس الخلايا.
الميتوكوندريا مغطاة بغشاءين: الغشاء الخارجي أملس، والداخلي به طيات ونتوءات عديدة - أعراف.
غشاء بلازمي
لتكون الخلية نظام موحدفمن الضروري أن تكون جميع أجزائه (السيتوبلازم، النواة، العضيات) متماسكة معًا. ولهذا الغرض، تطورت في عملية التطور غشاء بلازمي التي تحيط بكل خلية وتفصلها عن البيئة الخارجية. يحمي الغشاء الخارجي محتويات الخلية الداخلية - السيتوبلازم والنواة - من التلف ويدعمها شكل دائمالخلايا، ويضمن التواصل بين الخلايا، ويسمح بشكل انتقائي للمواد الضرورية بالدخول إلى الخلية ويزيل المنتجات الأيضية من الخلية.
هيكل الغشاء هو نفسه في جميع الخلايا. أساس الغشاء هو طبقة مزدوجة من جزيئات الدهون، والتي توجد فيها العديد من جزيئات البروتين. توجد بعض البروتينات على سطح الطبقة الدهنية، والبعض الآخر يخترق طبقتي الدهون من خلالها.
تشكل البروتينات الخاصة أرقى القنوات التي يمكن من خلالها دخول أيونات البوتاسيوم والصوديوم والكالسيوم وبعض الأيونات الأخرى ذات القطر الصغير إلى داخل الخلية أو خارجها. ومع ذلك، فإن الجزيئات الأكبر حجمًا (جزيئات المغذيات - البروتينات والكربوهيدرات والدهون) لا يمكنها المرور عبر القنوات الغشائية ودخول الخلية باستخدامها البلعمةأو احتساء الخلايا:
- عند النقطة التي يلامس فيها جسيم الطعام الغشاء الخارجي للخلية، يتكون غزو، ويدخل الجسيم إلى الخلية، محاطًا بغشاء. هذه العملية تسمى البلعمة (الخلايا النباتية مغطاة بطبقة كثيفة من الألياف (غشاء الخلية) أعلى غشاء الخلية الخارجي ولا يمكنها التقاط المواد عن طريق البلعمة).
- كثرة الخلايايختلف عن البلعمة فقط في أنه في هذه الحالة لا يلتقط غزو الغشاء الخارجي جزيئات صلبة، بل قطرات من السائل مع مواد مذابة فيه. هذه هي إحدى الآليات الرئيسية لاختراق المواد إلى الخلية.
بنية الخلية
يتكون جسم الإنسان، مثل أي كائن حي آخر، من خلايا. يلعبون أحد الأدوار الرئيسية في أجسامنا. بمساعدة الخلايا، يحدث النمو والتطور والتكاثر.
الآن دعونا نتذكر تعريف ما يسمى عادة بالخلية في علم الأحياء.
الخلية هي وحدة أولية تشارك في تركيب وعمل جميع الكائنات الحية، باستثناء الفيروسات. لديها عملية التمثيل الغذائي الخاصة بها وهي قادرة ليس فقط على الوجود بشكل مستقل، ولكن أيضًا على التطور والتكاثر الذاتي. باختصار، يمكننا أن نستنتج أن الخلية هي مادة البناء الأكثر أهمية وضرورية لأي كائن حي.
بالطبع، من غير المرجح أن تتمكن من رؤية القفص بالعين المجردة. ولكن بمساعدة التقنيات الحديثةيتمتع الشخص بفرصة عظيمة ليس فقط تحت الضوء أو ميكروسكوب الكترونيالنظر في الخلية نفسها، ولكن أيضًا دراسة بنيتها، وعزل أنسجتها الفردية وزراعتها، وحتى فك تشفير المعلومات الخلوية الجينية.
الآن، بمساعدة هذا الشكل، دعونا نفحص بصريًا بنية الخلية:
بنية الخلية
ولكن من المثير للاهتمام أنه تبين أنه ليست كل الخلايا لها نفس البنية. هناك بعض الاختلافات بين خلايا الكائن الحي وخلايا النباتات. بعد كل شيء، تحتوي الخلايا النباتية على البلاستيدات، والغشاء والفجوات مع عصارة الخلية. في الصورة يمكنك إلقاء نظرة على التركيب الخلوي للحيوانات والنباتات ورؤية الفرق بينهما:
أكثر معلومات مفصلةستتعرف على بنية الخلايا النباتية والحيوانية من خلال مشاهدة الفيديو
كما ترون، على الرغم من أن الخلايا مجهرية الحجم، إلا أن بنيتها معقدة للغاية. لذلك، سننتقل الآن إلى دراسة أكثر تفصيلاً لبنية الخلية.
الغشاء البلازمي للخلية
ولإعطاء الشكل وفصل الخلية عن نوعها، يوجد غشاء يحيط بالخلية البشرية.
نظرًا لأن الغشاء يمتلك خاصية السماح جزئيًا للمواد بالمرور عبر نفسه، ونتيجة لذلك، تدخل المواد الضرورية إلى الخلية، ويتم إزالة النفايات منها.
تقليديا، يمكننا أن نقول أن غشاء الخلية هو فيلم متناهية الصغر، والذي يتكون من طبقتين أحادية الجزيئية من البروتين وطبقة ثنائية الجزيئية من الدهون، والتي تقع بين هذه الطبقات.
ومن هذا يمكننا أن نستنتج أن غشاء الخلية يلعب دورا هاما في بنيتها، لأنه يؤدي عددا من الوظائف المحددة. يلعب وظيفة الحماية والحاجز والربط بين الخلايا الأخرى وللتواصل مع البيئة.
الآن دعونا نلقي نظرة فاحصة على الصورة هيكل مفصلالأغشية:
السيتوبلازم
المكون التالي للبيئة الداخلية للخلية هو السيتوبلازم. وهي مادة شبه سائلة تتحرك فيها المواد الأخرى وتذوب. يتكون السيتوبلازم من البروتينات والماء.
يحدث داخل الخلية حركة مستمرةالسيتوبلازم، وهو ما يسمى cyclosis. يمكن أن يكون التدوير دائريًا أو شبكيًا.
بالإضافة إلى ذلك، يربط السيتوبلازم أجزاء مختلفة من الخلية. وتقع عضيات الخلية في هذه البيئة.
العضيات هي هياكل خلوية دائمة لها وظائف محددة.
وتشمل هذه العضيات هياكل مثل المصفوفة السيتوبلازمية، والشبكة الإندوبلازمية، والريبوسومات، والميتوكوندريا، وما إلى ذلك.
سنحاول الآن إلقاء نظرة فاحصة على هذه العضيات ومعرفة الوظائف التي تؤديها.
السيتوبلازم
مصفوفة السيتوبلازم
أحد الأجزاء الرئيسية للخلية هو المصفوفة السيتوبلازمية. وبفضله تحدث عمليات التخليق الحيوي في الخلية، وتحتوي مكوناتها على إنزيمات تنتج الطاقة.
مصفوفة السيتوبلازم
الشبكة الأندوبلازمية
في الداخل، تتكون منطقة السيتوبلازم من قنوات صغيرة و تجاويف مختلفة. تتشكل هذه القنوات، التي تتصل ببعضها البعض الشبكة الأندوبلازمية. مثل هذه الشبكة غير متجانسة في بنيتها ويمكن أن تكون حبيبية أو ناعمة. 
الشبكة الأندوبلازمية
نواة الخلية
الجزء الأكثر أهمية، والذي يوجد في جميع الخلايا تقريبًا، هو نواة الخلية. تسمى هذه الخلايا التي تحتوي على نواة حقيقيات النوى. في كل نواة الخليةيقع الحمض النووي. وهي مادة وراثية وجميع خصائص الخلية مشفرة فيها.
نواة الخلية
الكروموسومات
إذا نظرت إلى بنية الكروموسوم تحت المجهر، يمكنك أن ترى أنه يتكون من كروماتيدين. كقاعدة عامة، بعد الانقسام النووي، يصبح الكروموسوم أحادي اللون. ولكن مع بداية الانقسام التالي، يظهر كروماتيد آخر على الكروموسوم.
الكروموسومات
مركز الخلية
عند فحص مركز الخلية، يمكنك أن ترى أنه يتكون من مريكزات الأم والابنة. كل مركز من هذا القبيل عبارة عن جسم أسطواني، وتتكون جدرانه من تسعة ثلاثة توائم من الأنابيب، وفي المنتصف توجد مادة متجانسة.
بمساعدة مثل هذا المركز الخلوي، يحدث انقسام الخلايا في الحيوانات والنباتات السفلية.
مركز الخلية
الريبوسومات
الريبوسومات هي عضيات عالمية موجودة في كل من الخلايا الحيوانية والنباتية. هُم الوظيفة الأساسيةهو تخليق البروتين في المركز الوظيفي.
الريبوسومات
الميتوكوندريا
الميتوكوندريا هي أيضًا عضيات مجهرية، ولكن على عكس الريبوسومات لديها بنية غشاء مزدوج، حيث يكون الغشاء الخارجي أملسًا والغشاء الداخلي به أشكال متعددةنتوءات تسمى cristae. تلعب الميتوكوندريا دور مركز التنفس والطاقة
الميتوكوندريا
جهاز جولجي
ولكن بمساعدة جهاز جولجي، يتم تجميع المواد ونقلها. أيضًا، بفضل هذا الجهاز، يتم تكوين الليزوزومات وتخليق الدهون والكربوهيدرات.
من حيث البنية، يشبه جهاز جولجي الأجسام الفردية التي تكون على شكل منجل أو قضيب.
جهاز جولجي
البلاستيدات
لكن البلاستيدات في الخلية النباتية تلعب دور محطة الطاقة. إنهم يميلون إلى التحول من نوع إلى آخر. تنقسم البلاستيدات إلى أنواع مثل البلاستيدات الخضراء، والبلاستيدات الملونة، والبلاستيدات البيضاء.
البلاستيدات
الجسيمات المحللة
تسمى الفجوة الهضمية القادرة على إذابة الإنزيمات بالليزوزوم. وهي عضيات مجهرية أحادية الغشاء لها شكل مستدير. يعتمد عددهم بشكل مباشر على مدى حيوية الخلية وحالتها المادية.
في حالة تدمير غشاء الليزوزوم، تكون الخلية قادرة على هضم نفسها.
الجسيمات المحللة
طرق تغذية الخلية
الآن دعونا نلقي نظرة على طرق تغذية الخلايا:
طريقة تغذية الخلية
وتجدر الإشارة هنا إلى أن البروتينات والسكريات تميل إلى اختراق الخلية عن طريق البلعمة، ولكن قطرات السائل - عن طريق كثرة الخلايا.
وتسمى طريقة تغذية الخلايا الحيوانية التي تدخل إليها العناصر الغذائية بالبلعمة. وهذه الطريقة العالمية لتغذية أي خلايا، حيث تدخل العناصر الغذائية إلى الخلية بالفعل في شكل مذاب، تسمى كثرة الخلايا.
