الخلية الحيوانية
كلنا نعلم أن الخلية هي وحدة التركيب و الوظيفة في الكائنات الحية ، و يرتبط اكتشاف الخلية باكتشاف المجهر أو الميكروسكوب الذي قام باختراعه ليفنهوك عام 1591 م .
و باستخدام هذا الميكروسكوب لاحظ العالم روبرت هوك ، في أثناء فحصه لقطعة من الفلين عام 1665 م أنها تتكون من عديد من الحجرات الصغيرة التي تشبه إلى حد بعيد خلايا النحل ، و لذا استخدم هوك كلمة خلية للإشارة إلى كل هذه الحجرات . و منذ عهد هوك أخذت طرق دراسة الخلايا تتقدم باضطراد لتعطي المزيد منم المعرفة عن التركيب الخلوي ، ليس فقط كما يبدو في الخلايا غير الحية ، و إنما أيضا كما يبدو في الخلايا الحية .
و من أمثلة هذه الطرق ، خاصة الطرق الحديثة ، طريقة زراعة الأنسجة التي تطورت تطورا كبيرا حتى أنه أمكن عن طريقها الإبقاء على مجموعة من الخلايا الليفية المنزرعة لأكثر من ثلاثين عاما ، كذلك فإن تصميم جهاز التشريح الميكروسكوبي الدقيق قد جعل في الإمكان تشريح الخلايا أو أجزاء منها أو حقنها بمواد أو صبغات خاصة و فحصها بالقوى الميكروسكوبية العليا .
و قد ظهرت أجهزة أخرى مثل ميكروسكوب التباين و ميكروسكوب الأشعة السينية الانحرافية ، و ميكروسكوب الأشعة فوق البنفسجية ، و جميعها كانت لها فوائد جمة في مجال فحص الخلايا و دراستها .
مكونات الخلية الحيوانية
البروتو بلازم
البروتوبلازم هو المادة الحية التي تتكون منها جميع الكائنات الحية نباتية كانت أم حيوانية ، و يختلف البروتوبلازم من حيث تركيبه و خواصه الكيميائية و البيولوجية من كائن إلى آخر ، كما تختلف هذه الخصائص في الأجزاء المختلفة في الكائن الحي الواحد ، و مع ذلك فإن للبروتوبلازم خواصا عامة مميزة ، فهو يوجد على هيئة مادة رمادية هلامية نصف شفافة قريبة الشبه من الجلاتين السائل
* التركيب الكيميائي للبروتوبلازم *
البروتوبلازم مادة بالغة التعقيد لا يعرف تركيبها الكيميائي على وجه الدقة ، لأنه لكي يتم تحليل هذه المادة الحية لابد من قتلها أولا ، مما يتسبب في حدوث بعض التغيرات في ذلك التركيب . إلا أنه يمكن القول بصورة عامة أن البروتوبلازم يتركب من مواد كيميائية عديدة يمكن تصنيفها إلى ثلاثة أنواع رئيسة :
1. مواد عضوية .
2. مواد غير عضوية .
3. الماء .
الخواص الطبيعية للبروتوبلازم *
تقسم المواد الكيميائية عادة إلى نوعين :-
الأول :-
و هو يضم المواد التي تذوب في الماء و تمر من خلال الأغشية شبه المنفذة ، و عند تبخير محاليلها تتخلف عنها بلورات ذات أشكال محددة ، مثل السكر ، و كلوريد الصوديوم ، و هذه يطلق عليها اسم المواد البلورية
الثاني :-
و في هذا النوع يضم المواد التي ليس لها القدرة على النفاذ خلال الأغشية شبه المنفذة ، و عند تبخيرها لا يبقى منا إلا كتل غير محدودة الشكل++البروتوبلازم مادة غروية مثالية من النوع المعروف باسم المستحلب
** محتويات الخلية **
1. تتميز الكتلة البروتوبلازمية للخلية إلى جزئيين رئيسين :-
++ جزء في النواة يسمى النيوكلوبلازم
++ و الآخر يحيط بالنواة و يسمى السيتوبلازم
2. تحاط النواة بغشاء رقيق ، هو الغشاء النووي
3. كما تحاط الخلية بأكملها بغشاء آخر هو غشاء الخلية ، و مثل هذه الأغشية لا تعمل فقط على الحماية ، و لكنها تعمل أيضا على تنظيم تبادل المواد بين الخلية و النواة من جهة ، و بين الخلية و الوسط المحيط بها من جهة أخرى .
4. يحتوي السيتوبلازم على عدة تراكيب حية تسمى العضيات السيتوبلازمية
5. كما تحتوي أيضا على مواد غير حية تسمى الميتابلازمة أو الديوتوبلازمة 6. من أمثلة العضيات الحية :-
+ الميتوكندريا .+ جهاز جولجي .+ البلاستيدات .
7. أما عن الميتابلازمة فمن أمثلتها :-
+ الجليكوجين .+ النشا+ الحبيبات الدهنية .+ القطرات الزيتية . + بعض المواد الأخرى مثل : الصبغيات ، و المواد الإفرازية ، و النواتج الإخراجية ، و غيرها .
أولا – غشاء الخليةأ. البنيان
أوضحت الدراسات التجريبية التي أجريت على أنواع مختلفة من الخلايا أن كل خلية محاطة بغشاء رقيق جدا يتركب من بعض الدهون و البروتينات ، و قد أمكن استنتاج ذلك عندما لوحظ أن المواد الدهنية و كذلك المواد التي تذوب في الدهون تنتشر بسهولة إلى داخل و خارج الخلايا مما يدل على وجود طبقة من مادة دهنية في الغشاء الخلوي ، و تبعا لذلك فإنه كلما كانت المواد أكثر قابلية للذوبان في الدهون كلما كان معدل انتشارها أسرع خلال الأغشية الخلوية .( يجود طبقة بروتينية في غشاء الخلية .)
ب.التركيب الجزيئي1. تنتظم طبقات البروتين و الدهون بطريقة معينة في غشاء الخلية .
2. توجد الدهون على هيئة صف مزدوج من الجزيئات محصورة بين طبقتين من جزيئات البروتين إحداهما للخارج و الأخرى للداخل منها .
3. و قد لاحظ العالم دانيللي في عام 1954 م وجود ثقوب دقيقة في غشاء الخلية ، و تأكد وجودها بعد اكتشاف الميكروسكوب الإلكتروني .
4. كما ثبت مؤخرا أن بعض هذه الثقوب يحمل شحنات كهربائية موجبة و البعض الأخر يحمل شحنة سالبة ، مما يجعلها تلعب دورا هاما في ضبط و تنظيم مرور أيونات المواد الذائبة المختلفة إلى الداخل و إلى الخارج من الخلايا .
ج. الوظائف
1. يقوم غشاء الخلية بدور أساسي و مهم في عملية تنظيم مرور المواد الذائبة بين الخلايا و الوسط المحيط بها ، و يطلق على هذه الخاصية اسم النفاذية
2. تعرف هذه الخاصية على أنها معدل حركة مادة ما خلال غشاء منفذ تحت تأثير قوى دافعة معينة .
3. و لنفاذية الخلايا أهمية خاصة ، فهي الوسيلة التي تعمل على تنظيم دخول مواد معينة للخلية تعمل على بناء المادة الحية للخلية .
4. كما يقوم الغشاء بتنظيم خروج النواتج التالفة و المواد الإفرازية ، بالإضافة إلى الماء الزائد عن حاجة الخلية .
2انقسام الخلوي
هناك نوعين من الانقسام الخلوي وهما الانقسام المتساوي (الذي يحدث في الخلايا الجسدية في الكائنات الحية) والانقسام الاختزالي (و الذي يحدث في الخلايا التناسلية للكائنات الحية).
وتكمن أهمية الانقسام المتساوي في إنه يساهم في نمو الكائنات الحية وتعويض أنسجتها التالفة، كما يساهم في نقلالجينات الموجودة على الكروموسومات من الخلية الأصلية إلى الخليتين الجديدتين.
وبالطبع فإن الانقسام المتساوي يختلف في الخلية النباتية عنه في الخلية الحيوانية، فالخلية النباتية لا تحتوي على جسم مركزي (حيث يلعب الجسم المركزي دوراً في انقسام الخلية الحيوانية، حيث ينقسم إلى قسمين، ويهاجر كل قسم إلى أحد قطبي الخلية. ويبدأ في هذا الدور تكثف خيوط سيتوبلازمية بين الجسمين المركزين وتبدو هذه الخيوط بالمغزل)، كما أنه لا يحدث اختناق في الخلية النباتية إنما تشكل انتفاخات غشائية من جهاز جولجي على الخط الاستوائي للخلية وتمتد هذه الانتفاخات حتى تشكل حاجزاً يسمى بالصفيحة الوسطى والتي تقسم الخلية إلى خليتين.
أطوار الانقسام المتساوي
الطور التمهيدي: تتميز الكروموسومات في هذا الدور، وتكون على شكل خيوط طويلة ورفيعة، ويظهر كل كروموسوم مكونا من جزءين، ويدعى كل جزء كروماتيدة ويرتبط الكروماتيدان مع بعضهما في نقطة تسمى بالسنترومير، ويلتفان حول بعضهما البعض.
الطور الاستوائي: يكتمل في هذا الدور تشكل المغزل. وتتميز الكروموسومات في هذا الدور ويصبح من السهل عدها وتحديدها.
الطور الانفصالي: ينفصل السنترومير في هذا الدور، ويبتعد الكروماتيدان في كل كروموسوم عن بعضهما، ويتجه كل كروماتيد نحو القطبين. وبذلك يصبح عند كل قطب من قطبي الخلية مجموعتان متشابهتان من الكروموتيدات، والتي يمكن تسميتها الآن بالكروموسومات.
الطور النهائي: تبدو مجموعة الكروموسومات في كل قطب طويلة ورفيعة، وتظهر النوية والغشاء لنووي.
الانقسام الاختزالي
يحدث الانقسام الاختزالي في الخلايا التناسلية الحية والتي تعرف أيضاً بالجاميتات (gamete)و يختلف هذه النوع من الانقسام بأنه خلاله يختزل عدد الكرموسومات إلى النصف. وتكمن أهمية الانقسام الاختزالي بأنه ضرورياً للحفاظ على الكائنات الحية التي تتكاثر جنسياً، كما أنه ب#تحويل [[{{المكان المقصودواسطة الاختزال يحافظ على ثبات عدد الكروموسومات، ويساعد في تنوع صفات الكائنات الحية لنفس السلالة.
في الحيوان يحدث الانقسام الاختزالي في الخصية للذكر لتكوين الحيوانات منوية، وفي الاناث في المبيض لتكوين البويضات. أما في النبات فيحدث في المتك لتكوين حبوب اللقاح، والمبيض لتكوين البويضات.
الهدف من الإنقسام الخلوي
من أجل النمو
لتعويض الخلايا التالفة
لتكوين الأمشاج
1-الغشاء البلازمي: هو غشاء رقيق جدا يحيط في الخلية ويتكون من مواد دهنية وبروتينة
ومن وظائفه
أ-حفظ السيتوبلازم
ب- وتنضيم دخول المواد الى الخلية وخروجها منها
ج- وحماية الخلية
2-السيتوبلازم :يتكون من تراكيب غشائية تسما العضيات معلقة في سائل يسما السيتوسول يتكون من ماء يحوي املاح لذالك يعد السيتوبلازم وسطا ملائما لحدوث آلاف التفاعلات الكيميائية ويختص كل عضي في السيتوبلازم بوضيفة تتلائم مع تركيبه ومن اهم هذه العضيات
أ- الشبكة الاندوبلازمية :عيارة عن شبكة من القنوات ولاكاسيد ولحويصلات تصل الغشاء البلازمي في الغلاف النووي(غشاء يحيط في النواة) وينتشر على جزء من صطحها حبيبات صغيرة تسمى الرايبوسومات
ومن وظائف الشبكة الشبكة الاندوبلازمية : تكسب الخلية الدعامة ووسيلة لنقل بين اجزاء الخلية ولخلايا المجاورة
ب-الرايبوسومات: تشكل الرايبوسومات مصنع لبناء البروتينات على الخلية ومن اهمها الانزيمات التي تنشط التفاعلات ولانشطة التي تتم داخل الخلية
ج-أجسام جولجي: تتكون اجسام جولجي من مجموعة من لتراكيب الغشائية على شكل اكياس منبصطة مرتبة ترتيب متوازي ومن حويصلات كروية ومن وضائفها انها تقوم بتعديل تركيب البروتينات المصنعة في الرايبوسومات واعدادها بشكلها النهائي حتا تستخدم من قبل الخلية
د- الأجسام الحالة: تشكل الاجسام الحالة الجهاز الهضمي في الخلية فهي تحتوي انزيمات لها قدرة على هضم المواد العضوية حيث تندمج الاجسام الحالة بلمواد العضوية المختلفة وتعمل الانزيمات على هضمها ثم تطرح نواتج الهضم الى السيتوسول حيث تستفيد الخلية منها كمصدر غذار او مصدر طاقة
ه-المايتوكندريا: تحتاج الخلية الى طاقة لتقوم بانشطتها المختلفة وتعد المايتوكندريا ومفردها مايتوكندرويرن محطة توليد الطاقة في الخلية
و- البلاستيدات: توجد البلاستيدات في معضم خلايا النباتات وطحالب وتقسم الى ثلاث انواع
1- البلاستيدلت الخضراء: وهي التي تحتوي على الصبغة الخضراء المعروفة بصبغة الكلوروفيل وتقوم هذه البلاستيدات بعملية البناء الضوئي
2-البلاستيدات الملونة: تحتوي اصباغ ملونة اضافة الى صبغة الكلوروفيل وهي تكسب الازهار وثمار الالوان المختلفة
3-البلاستيدات عديمة الون: لا تحتوي اصباغ وتقوم بخزن النشا ودهون والبروتين
ز-الفجوات: اكياش غشائية توجد في الخلايا الحيوانية باعداد كبيرة وبحجوم صغيرة وتوجد بلخلايا النباتية فتوجد فجوة او فجوتان كبيرتان تحتلا معضم حيز الخلية وتحتوي الفجوات في الخلايا النباتية على املاح وسكاكر ومواد سامة بلاضافة الى بعض الاصباغ التي تكسب الازهار الالوان المختلفة وتكسب الفجوات الخلايا النباتية القوة ولامتلاء
ح- المريكزات: تتواجد المريكزات في معضم الخلايا الحيوانية ولا تتواجد في الخلايا النباتية ويتركب المريكزات من اصطوانة جوفاء تتكون من خيوط بروتينية تسما انيببات دقيقة وتلعب دور مهم في انقسام الخلية
انتهينا الان من الاعضاء التي توجد في السيتوسول ولان لنكمل اجزاء الخلية ولابد ان لكل مخلوق حي دماغ ليفكر به وهذا هو حال الخلية ولاكن لا يوجد دماغ لتفكر به بل يوجد بديل لها وهي النوات
انواة : هي تعد مركز لنشاطات الحيوية في الخلية وبدونها تموت الخلية
مكونات النواة :
1-الغلاف النووي: خلاف مزدوج يحيط في النواة وتخترقه العديد من الثقوب ويعمل على تنضيم مرور المواد الى السيتوبلازم
2-السائل النووي: يملئ تجويف النواة وتسبح فيه مكونات النواة الأخرى
3-النوية: يوجد في النواة جسيم كروي واحد أو أكثر ولها دور مهم في بناء الرايبوسومات
4-الكروماتين: تحتوي الخلية عندما لا تكون في حالة انقسام على شبكة خيوط وحبيبات تسما كروماتين(الشبكة الكروماتينية) وتتكون من مادتين هما:
أ-الروتين ب- الحمض النووي: DNA وهي مادة الوراثة في الخلية تضهر على شكل خيوط تسما كروموسومات ويحمل كل كروموسوم الاف من الجينات الوراثية المكونة من DNA التي تحدد صفاط الكائن الحي وتنقل الصفاط من الاباء الى الابناء
انتهينا من انواة ولنرجع الى الخلية ولعضو الاخير فيها
4-سطح الخلية: يقسم الى قسمين
الجدار الخلوي: يتكون من كربوهايدرات معقدة التركيب واهمها السيليوز الذي يتكون من عدد كبير من جزيئات الغلوكوز
ويوجد في الخلايا النباتية ولا يوجد في الحيوانية ولاكن هناك في الخليو الحيوانية بديل عنه هوة
الغلاف الخلوي: تحاط معضم الخلايا الحيوانية بغلاف يتكون من مواد عضوية تشمل الكربوهايدرات والبروتينات
ملخص الدرس :الخلية تتكون من عدة اجزاء 1- الغشاء البلازمي2-السيتوبلازم: ويتكون من عضيات معلقة في سائل اسمهو السيتوسول ومن اهم العضيات التي تسبح في السيتوسول أ-الشبكة الاندوبلازمية ب-الرايبوسومات ج-اجسام جولجي د-الاجسام الحالة ه-المايتوكندريا و-البلاستيدات وتقسم الى ثلاث اقسام هي البلاستيدات الخضراء ولبلاستيدات الملونة ولبلاستيدات عديم الون ز-الفجوات ح-المريكزات
3-النواة: وتتكون من أ-الغلاف النووي ب- السائل النووي ج- النوية د- الكروماتين ويتكون من البروتين ولحمض النووي
4-سطح الخلية:يتكون من الغلاف الخلوي الذي يوجد في الغلايا الحيوانية ولا يوجد في النباتية ولجدار الخلوي الذي يوجد في الخلايا النباتية ولا يوجد في الحيوانية