الخلايا الحية

.:الخلايا:.

الخلية هي الوحدة التركيبية والوظيفية في الكائنات الحية، فكل الكائنات الحية تتركب من خلية واحدة أو أكثر، وتنتج الخلايا من انقسام خلية بعد عملية نموها. وتقسم الخلايا عادة إلى خلايا نباتية وخلايا حيوانية، وهناك تقسيمات أخرى؛ وتسمى مجموعة الخلايا المتشابهة في التركيب والتي تؤدي معاً وظيفة معينة في الكائن الحي عديد الخلايا بالنسيج. وتحتوي الخلية على أجسام أصغر منها تسمى عضيات، مثل أجسام جولجي، وهناك أيضاً النواة التي تحمل في داخلها الشيفرة الوراثية الدي أن إيه(حمض نووي ريبوزي منقوص الأكسجين). كما يحيط بالخلية غشاء يسمى بالغشاء الخلوي، ولدى الخلايا النباتية، جدار من السليلوز يسمى غشاء بلازمي، وهو غير مرن كالغشاء الخلوي.

و تمثل كل خلية من المئة تريليون خلية أو أكثر في جسم الإنسان بنية حية يمكنها أن تبقى على قيد الحياة إلى الأبد ، و في بعض الحالات يمكنها أن تعيد توليد نفسها إذا ما توفرت لها في السوائل المحيطة بها مواد مغذية مناسبة .

تركيبها:

لدراسة وظائف أعضاء الجسم و بنياته الأخرى لا بد من دراسة أولاً التنظيم الأساسي للخلية و وظائف كل مكوناتها . تتكون الخلايا حقيقية النواة من أربعة أجزاء رئيسية كما تشاهد بالمجهر الضوئي هي:

• الغشاء الخلوي.
• النواة.
• السيتوبلازم.
• الهيكل الخلوي.

و القسمين الرئيسيين في الخلية هما النواة nucleus و السيتوبلازم ( الهيولي ) cytoplasm و يفصل النواة عن السيتوبلازم غشاء النواة كما يفصل غشاء الخلية السيتوبلازم عن السائل المحيط الخارجي . في الأجزاء الأخرى في داخل الخلية والتي تكون عادة معلقة في الجبلة فيما يعرف باسم البنية الفيزيائية للخلية ؛ و تشمل:

• غشاء الخلية .
• غشاء النواة .
• المتقدرات و الجسيمات الحالة lysosomes و المريكزات centrioles .
• الشبيكة بلازمية.
• أجسام جولجي.
• الجسيمات الحالّة
• الميتوكندريا
• البلاستيدات الخضراء (بالنسبة الخلايا النباتية)

فالخلية ليست مجرد محفظة للسوائل و الإنزيمات و المواد الكيميائية بل إنها تحوي أيضا بنيات فيزيائية منتظمة يسمى العديد منها العُضيات organelles . و تعطي الخواص الفيزيائية لهذه المواد بمجموعها أهمية وظيفية مهمة للخلية لا تقل عن أهمية مكوناتها الكيميائية ؛ فمثلاً بدون إجدى أنواع هذه العضيات - و هي الميتوكوندريا mitochondria - يتوقف أكثر من 95 % من إمداد الخلية من الطاقة و تسمى المواد المختلفة التي تكون الخلية بمجموعها الجِبلة protoplasm التي تتكون بصورة رئيسية من خمس مواد أساسية ، و هي : الماء و الكهارل electrolytes و البروتينات و الشحوم و السكريات .[2]

الماء : يكون الماء الوسط السائل الرئيسي للخلية . و هو يكون بنسبة تتراوح بين 70 و 85 % و توجد مذابة فيه الكثير من المواد الكيميائية في الخلية . كما يوجد البعض الآخر من المواد معلقة فيه بشكل دقائق صغيرة . و تتم العمليات الكيميائية في الخلية بين المواد الكيميائية المذابة في السائل أو عند حدود سطوح الجسيمات المعلقة و الأغشية و الماء .

الكهارل : أهم الكهارل electrolytes الخلية هي البوتاسيوم و المغنيسيوم و الفوسفات و السلفات و البيكربونات و كميات صغيرة من الصوديوم و الكلوريد و الكالسيوم ؛ مما يحفظ العلاقة المتبادلة بين السائلين داخل الخلية و خارجها . توفر الكهارل المواد الكيميائية اللاعضوية الضرورية للتفاعلات الخلوية ؛ فمثلاً تساعد كهارل غشاء الخلية في انتقال الدفعات الكهركيميائية في الألياف العصبية و العضلية ؛ كما تعين كهارل داخل الخلية العمليات المختلفة المحفزة إنزيمياً و الضرورية لاستقلاب الخلية .

البروتينات : هذه هي أكثر المواد وفرة في معظم الخلايا بعد الماء ؛ فهي تكون 10 - 20 % من كتلة الخلية . و من الممكن تقسيم البروتينات هذه إلى بروتينات كريوية globular proteins و هي التي تكون الإنزيمات بصورة رئيسية ، و بروتينات بنيوية structural proteins ؛ و كمثال هام على البروتينات البنيوية يلاحظ بأن الجلد يتكون بصورة رئيسية من بروتينات بنيوية كما أن الشعر مكون بصورة تامة تقريباً من نفس هذه البروتينات ، و يوجد هذا النوع من البروتينات في الخلية على شكل خيوط طويلة و رفيعة و هي مكونة من مكاثير polymers عديدة من جزيئات بروتينة . و أهم وظائف هذه الخيوط داخل الخلية هو توفير الآلية التقلصية للعضلات . و تنتظم هذه الخيوط بشكل نبيبات مجهرية مكونة هياكل خلوية لبعض العُضيات كالأهداب ، و مغازل الإنقسام الفتيلي للخلايا التي تنقسم فتيلياً . كما توجد البروتينات الخيطية خارج الخلايا بصورة خاصة في الألياف الكلاجينية و المرنة للنسيج الضام و الأوعية الدموية و الأوتار و الأربطة العضلية و ما شابه ذلك . و من الناحية الأخرى فإن البروتينات الكريوية هي من نوع مختلف تماماً إذ أنها تتكون عادة من جزيئات بروتينية مفردة أو على الأكثر من تجمع عدد قليل من البروتينات بشكل كريوي بدلاً من الشكل الخيطي . و تقوم هذه البروتينات بصورة رئيسية بتكوين إنزيمات الخلايا - بخلاف البروتينات البنيوية - و هي عادة بروتينات ذؤوبة في سائل الخلايا أو أنها تكون أقساماً متكاملة أو ملتصقة بالبنيات الغشائية داخل الخلايا . و توجد الإنزيمات بتماس مباشر مع المواد الأخرى في داخل الخلية ، و هي تحفز التفاعلات الكيميائية مثل تلك التي تشطر الجلوكوز إلى مكوناته و توحدها بعد ذلك مع الأكسجين لتكون ثاني أكسيد الكربون و الماء .كما أنهات تجهز في الوقت نفسه طاقة للوظائف الخلوية التي تحفز بسلسلة من الأنزيمات البروتينية .

الشحوم : و هي على أنواع متعددة و مختلفة تبحث كلها سوية بسبب خاصيتها العامة بكونها ذؤوبة في المذيبات الدهنية . و أهم الشحوم lipids الموجودة في معظم الخلايا الشحوم الفسفورية و الكوليستيرول ، و تكون هذه حوالي 2 % م نالكتلة الكلية للخلية . و تبرز الأهمية الخاصة للشحوم الفسفورية و الكوليستيرول في الخلية لأنها بصورة عامة غير ذؤوبة بالماء و لذلك فإنها تكون حواجز غشائية تفصل مختلف الأحياز داخل الخلية . و بالإضافة للشحوم الفسفورية و الكوليستيرول تحتوي بعض الخلايا كميات كبيرة من ثلاثيات الجليسريد triglycerides التي تسمى شحماً متعادلاً . و تصل نسبة ثلاثيات الجليسريد في الخلايا الدهنية حوالي 95 % من كتلتها . و يمثل الدهن المخزون في هذه الخلايا المخزن الرئيسي للجسم للمغذيات المولدة للطاقة حيث يمكن تحليلها و استعمالها عندما يحتاج الجسم للطاقة .

السكريات : للسكريات carohydrates بصورة عامة وظائف ابتنائية قليلة في الخلية ، فيما عدا كونه جزء من جزيئت البروتين السكري glycoprotein . و لكنها تقوم بدور رئيسي في تغذية الخلية . و معظم خلايا الجسم في الإنسان لا تحتفظ بمخزون كبير من السكريات ؛ فقد يصل مخزون السكريات فيها إلى 1 % فقط من مجموع كتلتها ، و لكن هذا المخزون يزداد إلى 3 % في خلايا العضلات ، و احياناً يصل هذا المخزون إلى 6 % في خلايا الكبد . و مع ذلك توجد السكريات دائماً بصورة جلوكوز في السائل خارج الخلايا المحيط بالخلايا و بصورة ميسرة لاستعمالها في الخلايا . و في العادة تخزن كمية صغيرة من السكريات في الخلايا بشكل جليكوجين glycogen ، و هو مكثور غير ذؤوب من الجلوكوز و من الممكن أن يستعمل في الخلية لتوليد الطاقة فيها .

تراكيب الخلية:

الخلية الحيوانية[عدل]

صورة خلية حيوانية، تظهر مختلف مكوناتها.

1. النويّة
2. النواة
3. الجسيم الريبي
4. حويصل
5. الشبكة الإندوبلازمية الخشنة
6. جهاز جولجي
7. الغشاء الخلوي
8. الشبكة الإندوبلازمية الملساء
9. الميتوكوندريا
10. فجوة عصارية
11. السيتوبلازم
12. الجسيم الهاضمّ
13. مريكزات (سنتريولات)

الخلية النباتية: