جدول هيكل خلية الكائن الحي. علم التشريح البشري

غشاء الخلية . تحتاج الخلية (الشكل 1.1) كنظام حي إلى الحفاظ على ظروف داخلية معينة: تركيز المواد المختلفة، ودرجة الحرارة داخل الخلية، وما إلى ذلك. ويتم الحفاظ على بعض هذه المعلمات عند مستوى ثابت، لأن تغيرها سيؤدي إلى الموت للخلية، والبعض الآخر أقل أهمية في الحفاظ على نشاط حياتها.

أرز. 1.1.

غشاء الخليةيجب التأكد من فصل محتويات الخلية عن البيئة للحفاظ على تركيز المواد المطلوب داخل الخلية، وفي نفس الوقت يجب أن تكون نفاذية للتبادل المستمر للمواد بين الخلية والبيئة (الشكل 1.2). وتحد الأغشية أيضًا من الهياكل الداخلية للخلية - عضوي(العضيات) - من السيتوبلازم. ومع ذلك، فإن الغرور ليس مجرد حواجز فاصلة. تعد أغشية الخلايا في حد ذاتها أهم عضو في الخلية، حيث لا توفر بنيتها فحسب، بل توفر أيضًا العديد من الوظائف. بالإضافة إلى فصل الخلايا عن بعضها البعض وفصلها عن البيئة الخارجية، تعمل الأغشية على توحيد الخلايا لتكوين أنسجة، وتنظيم التبادل بين الخلية والبيئة الخارجية، وهي في حد ذاتها موقع للعديد من التفاعلات الكيميائية الحيوية، وتعمل كناقلات للمعلومات بين الخلايا .

وفقا للبيانات الحديثة، أغشية البلازما هي هياكل البروتين الدهني (البروتينات الدهنية هي مركبات من جزيئات البروتين والدهون). تشكل الدهون (الدهون) تلقائيًا طبقة مزدوجة، و"تطفو" البروتينات الغشائية فيها، مثل الجزر في المحيط. تحتوي الأغشية على عدة آلاف من البروتينات المختلفة: الهيكلية، والناقلة، والإنزيمات، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، توجد مسام بين جزيئات البروتين يمكن من خلالها مرور بعض المواد. ترتبط مجموعات الجليكوزيل الخاصة بسطح الغشاء، والتي تشارك في عملية التعرف على الخلايا أثناء تكوين الأنسجة.

أرز. 1.2.

تختلف أنواع الأغشية المختلفة في سمكها (عادة ما يتراوح من 5 إلى 10 نانومتر). اتساق الغشاء يشبه زيت الزيتون. الخاصية الأكثر أهمية لغشاء الخلية هي شبه نفاذية"، أي. القدرة على تمرير مواد معينة فقط. يعد مرور المواد المختلفة عبر غشاء البلازما ضروريًا لتوصيل العناصر الغذائية والأكسجين إلى الخلية، وإزالة النفايات السامة، وخلق اختلافات في تركيز العناصر الدقيقة الفردية للحفاظ على النشاط العصبي والعضلي. آليات نقل المواد عبر الغشاء:

• الانتشار - تخترق الغازات والجزيئات القابلة للذوبان في الدهون مباشرة عبر غشاء البلازما، بما في ذلك الانتشار الميسر، عندما تمر مادة قابلة للذوبان في الماء عبر الغشاء من خلال قناة خاصة؛
• التناضح - انتشار الماء عبر أغشية شبه منفذة باتجاه تركيز أيوني أقل؛
• النقل النشط - نقل الجزيئات من منطقة ذات تركيز أقل إلى منطقة ذات تركيز أعلى باستخدام بروتينات نقل خاصة؛
• الالتقام الخلوي - نقل الجزيئات باستخدام الحويصلات (الفجوات) التي تتكون من تراجع الغشاء. التمييز بين البلعمة (امتصاص الجزيئات الصلبة) وكثرة الخلايا (امتصاص السوائل) (الشكل 1.3)؛
• خروج الخلايا هو العملية العكسية للالتقام. ومن خلاله يمكن إزالة الجزيئات الصلبة والإفرازات السائلة من الخلايا (الشكل 1.4).

لا يتطلب الانتشار والتناضح طاقة إضافية؛ يتطلب النقل النشط والالتقام الخلوي والإخراج الخلوي طاقة تتلقاها الخلية من تحلل العناصر الغذائية التي امتصتها.

أرز. 1.3.

أرز. 1.4.

يعد تنظيم مرور المواد المختلفة عبر غشاء البلازما من أهم وظائفه. اعتمادًا على الظروف الخارجية، قد يتغير هيكل الغشاء: فقد يصبح أكثر سيولة ونشاطًا ونفاذية. منظم نفاذية الغشاء هو مادة الكوليسترول الشبيهة بالدهون.

الهيكل الخارجي للخلية مدعوم ببنية أكثر كثافة - غشاء الخلية.يمكن أن يكون لغشاء الخلية بنية مختلفة تمامًا (أن يكون مرنًا، وله إطار صلب، وشعيرات، وقرون استشعار، وما إلى ذلك) ويؤدي وظائف معقدة للغاية.

جوهرتوجد في جميع خلايا جسم الإنسان، باستثناء خلايا الدم الحمراء. كقاعدة عامة، تحتوي الخلية على نواة واحدة فقط، ولكن هناك استثناءات - على سبيل المثال، تحتوي خلايا العضلات المخططة على العديد من النوى. النواة لها شكل كروي، وتتراوح أبعادها من 10 إلى 20 ميكرومتر (الشكل 1.5).

يتم فصل النواة عن السيتوبلازم المغلف النووييتكون من غشائين - خارجي وداخلي، يشبهان غشاء الخلية، وبينهما فجوة ضيقة تحتوي على وسط شبه سائل؛ من خلال مسام الغشاء النووي، يحدث تبادل مكثف للمواد بين النواة والسيتوبلازم. يوجد على الغشاء الخارجي للقشرة العديد من الريبوسومات - العضيات التي تصنع البروتين.

تحت الظرف النووي هو الكاريوبلازم(العصير النووي) الذي يستقبل المواد من السيتوبلازم. يحتوي على الكاريوبلازم عاجِزاذهب يا سوم(الهياكل المستطيلة التي تحتوي على الحمض النووي، حيث يتم "تسجيل" المعلومات حول بنية البروتينات الخاصة بخلية معينة - معلومات وراثية أو وراثية) و النواة(هياكل مدورة داخل النواة تتشكل فيها الريبوسومات).

أرز. 1.5.

تسمى مجموعة الكروموسومات الموجودة في النواة مجموعة الكروموسوم.عدد الكروموسومات في الخلايا الجسدية متساوي - ثنائي الصيغة الصبغية (في البشر هناك 44 جسمية و 2 كروموسومات جنسية تحدد الجنس)، وتحمل الخلايا الجنسية المشاركة في الإخصاب نصف المجموعة (في البشر هناك 22 جسمية وكروموسوم جنسي واحد) ( الشكل 1.6).

أرز. 1.6.

أهم وظيفة للنواة هي نقل المعلومات الوراثية إلى الخلايا الابنة: عندما تنقسم الخلية، تنقسم النواة إلى قسمين، ويتم نسخ الحمض النووي الموجود فيها (تضاعف الحمض النووي) - وهذا يسمح لكل خلية ابنة بتكوين خلايا كاملة. المعلومات الواردة من الخلية الأصلية (الأم) (انظر. تكاثر الخلايا).

السيتوبلازم(السيتوسول) - مادة هلامية تحتوي على حوالي 90٪ ماء، حيث توجد جميع العضيات، وتحتوي على المحاليل الحقيقية والغروانية للمغذيات والنفايات غير القابلة للذوبان في العمليات الأيضية، وتحدث العمليات الكيميائية الحيوية: تحلل السكر، وتخليق الأحماض الدهنية، والأحماض النووية و مواد أخرى. تتحرك العضيات الموجودة في السيتوبلازم ، ويخضع السيتوبلازم نفسه أيضًا لحركة نشطة دورية - التدوير.

الهياكل الخلوية(عضوي، أو العضيات) هي "الأعضاء الداخلية" للخلية (الجدول 1.1). أنها تضمن العمليات الحيوية للخلية، وإنتاج مواد معينة من قبل الخلية (الأسرار، الهرمونات، الإنزيمات)؛ النشاط العام لأنسجة الجسم والقدرة على أداء وظائف محددة لأنسجة معينة تعتمد على نشاطها الحيوي. تمر هياكل الخلايا، مثل الخلية نفسها، بدورات حياتها: فهي تولد (تُخلق من خلال التكاثر)، وتعمل بنشاط، وتتقدم في السن، ثم يتم تدميرها. معظم خلايا الجسم قادرة على التعافي على المستوى التحت خلوي بسبب تكاثر وتجديد العضيات الموجودة في بنيتها.

الجدول 1.1

عضيات الخلية وبنيتها والمهام

نهاية الجدول. 1.1

أطلس: التشريح البشري وعلم وظائف الأعضاء. الدليل العملي الكامل لإيلينا يوريفنا زيجالوفا

هيكل الخلية البشرية

هيكل الخلية البشرية

تحتوي جميع الخلايا عادة على السيتوبلازم والنواة ( انظر الشكل. 1). يشمل السيتوبلازم الهيالوبلازم، والعضيات ذات الأغراض العامة الموجودة في جميع الخلايا، والعضيات ذات الأغراض الخاصة التي توجد فقط في خلايا معينة وتؤدي وظائف خاصة. توجد أيضًا هياكل الاشتمال الخلوي المؤقتة في الخلايا.

يتراوح حجم الخلايا البشرية من بضعة ميكرومترات (على سبيل المثال، خلية ليمفاوية صغيرة) إلى 200 ميكرون (بيضة). توجد في جسم الإنسان خلايا ذات أشكال مختلفة: بيضاوية، كروية، مغزلية، مسطحة، مكعبة، منشورية، متعددة الأضلاع، هرمية، نجمية، متقشرة، متفرعة، أميبية.

يتم تغطية الجزء الخارجي من كل خلية الغشاء البلازمي (البلازما)سمكها 9-10 نانومتر، مما يحد الخلية من البيئة خارج الخلية. يؤدون الوظائف التالية: النقل والحماية وتحديد الحدود وإدراك مستقبلات الإشارات من البيئة الخارجية (للخلية) والمشاركة في العمليات المناعية وضمان الخصائص السطحية للخلية.

كونها رقيقة جدًا، لا يمكن رؤية البلازما بالمجهر الضوئي. في المجهر الإلكتروني، إذا مر مقطع بزاوية قائمة على مستوى الغشاء، يكون الأخير عبارة عن بنية ثلاثية الطبقات، سطحها الخارجي مغطى بكنان سكري ليفي ناعم بسمك يتراوح من 75 إلى 2000 أ°،مجموعة من الجزيئات المرتبطة ببروتينات الغشاء البلازمي.

أرز. 3. هيكل غشاء الخلية، رسم تخطيطي (حسب أ. هام ود. كورماك). 1 – سلاسل الكربوهيدرات. 2 – جليكوليبيد. 3 – بروتين سكري. 4 - "ذيل" الهيدروكربونات؛ 5 - "الرأس" القطبي؛ 6 - البروتين. 7 – الكولسترول. 8 – الأنابيب الدقيقة

تتكون البلازما، مثل الهياكل الغشائية الأخرى، من طبقتين من جزيئات الدهون الأمفيباتية (طبقة بيليبيد، أو طبقة ثنائية). يتم توجيه "رؤوسها" المحبة للماء نحو الجوانب الخارجية والداخلية للغشاء، وتواجه "ذيولها" الكارهة للماء بعضها البعض. تنغمس جزيئات البروتين في طبقة بيليبيد. يمر بعضها (بروتينات الغشاء المتكاملة أو الداخلية) عبر سمك الغشاء بالكامل، والبعض الآخر (المحيطي أو الخارجي) يقع في الطبقة الأحادية الداخلية أو الخارجية للغشاء. ترتبط بعض البروتينات المتكاملة بروابط غير تساهمية مع البروتينات السيتوبلازمية ( أرز. 3). وكما هو الحال مع الدهون، تكون جزيئات البروتين أيضًا متضاربة؛ حيث تكون مناطقها الكارهة للماء محاطة بـ "ذيول" مماثلة من الدهون، وتتجه الأجزاء المحبة للماء إلى الخارج أو إلى الداخل من الخلية، أو في اتجاه واحد.

انتباه

تقوم البروتينات بمعظم وظائف الغشاء: العديد من البروتينات الغشائية عبارة عن مستقبلات، والبعض الآخر عبارة عن إنزيمات، والبعض الآخر عبارة عن ناقلات.

تشكل البلازما عددًا من الهياكل المحددة. هذه هي الوصلات بين الخلايا، والزغيبات الدقيقة، والأهداب، والغزوات والعمليات الخلوية.

ميكروفيلي- هذه هي نتوءات خلوية تشبه الأصابع خالية من العضيات، ومغطاة بالبلازما، ويبلغ طولها 1-2 ميكرومتر ويصل قطرها إلى 0.1 ميكرومتر. تحتوي بعض الخلايا الظهارية (على سبيل المثال، الخلايا المعوية) على عدد كبير جدًا من الزغيبات الدقيقة، مما يشكل ما يسمى بحدود الفرشاة. جنبا إلى جنب مع الزغيبات العادية، توجد على سطح بعض الخلايا زغيبات كبيرة، أهداب مجسمة (على سبيل المثال، خلايا الشعر الحسية لأعضاء السمع والتوازن، والخلايا الظهارية للقناة البربخية، وما إلى ذلك).

أهداب والأسواطأداء وظيفة الحركة. ما يصل إلى 250 أهداب بطول 5-15 ميكرومتر وقطر 0.15-0.25 ميكرومتر تغطي السطح القمي للخلايا الظهارية في الجهاز التنفسي العلوي وقناتي فالوب والأنابيب المنوية. رمشة عينوهي عبارة عن نمو خلية محاطة ببلازما. يوجد في وسط الهدب خيط محوري، أو محور عصبي، يتكون من 9 توائم محيطية من الأنابيب الدقيقة تحيط بزوج مركزي واحد. تحيط الثنائيات المحيطية، المكونة من أنبوبين دقيقين، بالمحفظة المركزية. تنتهي الثنائيات المحيطية بجسم قاعدي (حركي)، يتكون من 9 ثلاثة توائم من الأنابيب الدقيقة. على مستوى البلازما في الجزء القمي من الخلية، يتحول ثلاثة توائم إلى توائم، ويبدأ هنا أيضًا الزوج المركزي من الأنابيب الدقيقة. الأسواطالخلايا حقيقية النواة تشبه الأهداب. تقوم الأهداب بحركات تذبذبية منسقة.

مركز الخلية، مكونة من اثنين مركزيات(دبلوما) تقع بالقرب من النواة وتقع بزاوية مع بعضها البعض ( أرز. 4). كل مركز عبارة عن أسطوانة، يتكون جدارها من 9 ثلاثة توائم من الأنابيب الدقيقة يبلغ طولها حوالي 0.5 ميكرومتر وقطرها حوالي 0.25 ميكرومتر. تتكون التوائم الثلاثة، التي تقع بزاوية حوالي 50 درجة بالنسبة لبعضها البعض، من ثلاثة أنابيب دقيقة. تتضاعف المريكزات أثناء دورة الخلية. من الممكن أن تحتوي المريكزات، مثل الميتوكوندريا، على الحمض النووي الخاص بها. تشارك المريكزات في تكوين الأجسام القاعدية للأهداب والسوط وفي تكوين المغزل الانقسامي.

أرز. 4. مركز الخلية والهياكل الأخرى للسيتوبلازم (وفقًا لـ R. Krstic وتعديلاته). 1 - الغلاف المركزي. 2 – مركز مركزي في مقطع عرضي (ثلاثية أنيبيبات دقيقة، برامق شعاعية، هيكل "عجلة" مركزية)؛ 3 - مريكز (مقطع طولي)؛ 4 – الأقمار الصناعية. 5 – فقاعات تحدها. 6 – الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية. 7 – الميتوكوندريا. 8 – الجهاز الشبكي الداخلي (مجمع جولجي); 9 – الأنابيب الدقيقة

أنابيب مجهرية، الموجودة في السيتوبلازم لجميع الخلايا حقيقية النواة، وتتكون من البروتين توبولين. تشكل الأنابيب الدقيقة الهيكل الخلوي (الهيكل الخلوي) وتشارك في نقل المواد داخل الخلية. الهيكل الخلويالخلية عبارة عن شبكة ثلاثية الأبعاد ترتبط فيها العضيات المختلفة والبروتينات القابلة للذوبان مع الأنابيب الدقيقة. تلعب الأنابيب الدقيقة الدور الرئيسي في تكوين الهيكل الخلوي، بالإضافة إلى الأكتين والميوسين والخيوط الوسيطة.

لا الخلايا اللمفاوية T ولا B تمثل الخلايا اللمفاوية التي لا تحتوي على علامات T وB المجموعة السكانية الفرعية المتبقية بعد عزل الخلايا T وB. وتتكون من الخلايا الجذعية لنخاع العظم، وهي سلائف المجموعة B- أو T- أو كليهما.

2. فحص المريض المصاب بأمراض الجهاز التنفسي. الأشكال المرضية للصدر. تحديد رحلة الجهاز التنفسي للصدر موقف المريض. وضعية التنفس العظمي: على عكس أمراض الجهاز القلبي الوعائي، غالبًا ما يجلس المريض وجسمه مائل

6. الهيكل العظمي للطرف العلوي الحر. هيكل عظم العضد والساعد. هيكل عظام اليد عظم العضد (عظم العضد) له جسم (الجزء المركزي) وطرفان. يمر الطرف العلوي إلى الرأس (الرأس العضدي)، على طول الحافة التي تمتد الرقبة التشريحية (collum anatomikum).

8. هيكل الهيكل العظمي للجزء الحر من الطرف السفلي. هيكل عظم الفخذ والرضفة وعظام الساق. هيكل عظام القدم عظم الفخذ (os femoris) له جسم وطرفان. يمر الطرف القريب إلى الرأس (رأس عظم الفخذ)، والذي يقع في منتصفه

3. بنية وإمدادات الدم وتعصيب القضيب وقناة الإحليل. هيكل وإمدادات الدم وتعصيب كيس الصفن القضيب (القضيب) مخصص لإفراز البول وإخراج السائل المنوي. تتميز الأجزاء التالية في القضيب: الجسم (جسم القضيب)، حشفة

2. هيكل تجويف الفم. هيكل الأسنان تجويف الفم (cavitas oris) مع إغلاق الفكين يمتلئ باللسان. جدرانه الخارجية هي السطح اللساني لأقواس الأسنان واللثة (العلوية والسفلى)، والجدار العلوي يمثله الحنك، والجدار السفلي يمثله عضلات الجزء العلوي من الرقبة، والتي

13. بنية الأمعاء الغليظة. هيكل الأعور الأمعاء الغليظة (intestinym crassum) هي استمرار للأمعاء الدقيقة. هو القسم الأخير من الجهاز الهضمي ويبدأ من الصمام اللفائفي الأعوري وينتهي بفتحة الشرج. يمتص الماء المتبقي ويتشكل

2. هيكل جدار القلب. إجراء نظام القلب. هيكل التامور يتكون جدار القلب من طبقة داخلية رقيقة - الشغاف (الشغاف)، وطبقة متوسطة متطورة - عضلة القلب (عضلة القلب) وطبقة خارجية - النخاب (النخاب) يبطن الشغاف السطح الداخلي بأكمله

1. التأثير السام للكحول على خلايا النبات والحيوان والإنسان جميع الكائنات الحية -نباتات وحيوانات- تتكون من خلايا. كل خلية عبارة عن كتلة من المخاط الحي (البروتوبلازم) مع نواة ونواة في المنتصف. الخلية صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها ودراستها إلا

الخلايا في الحالة الطبيعية، لا تحتوي الصفراء على أية خلايا. خلال العمليات الالتهابية في المرارة والقنوات الصفراوية، يتم تحديد عدد كبير من الكريات البيض والخلايا الظهارية في الصفراء. الخلايا الظهارية المحفوظة جيدًا لها قيمة تشخيصية

توجد خلايا قاتلة أخرى في ترسانة الدفاع المناعي يمكنها حمايتنا من الورم الخبيث (الشكل 46). هذه هي ما يسمى بالخلايا القاتلة الطبيعية، والتي يتم اختصارها بخلايا NK (من قاتل الطبيعة الإنجليزي - القتلة الطبيعيين). أرز. 46. ​​هجوم القتلة الطبيعيين

خلية -إنها وحدة هيكلية ووظيفية للكائن الحي، قادرة على الانقسام والتبادل مع البيئة. ينقل المعلومات الوراثية من خلال التكاثر الذاتي.

تتنوع الخلايا بشكل كبير من حيث البنية والوظيفة والشكل والحجم (الشكل 1). ويتراوح الأخير من 5 إلى 200 ميكرون. أكبر الخلايا في جسم الإنسان هي البويضة والخلايا العصبية، وأصغرها هي الخلايا الليمفاوية في الدم. شكل الخلايا كروي، على شكل مغزل، مسطح، مكعب، منشوري، إلخ. يصل طول بعض الخلايا مع العمليات إلى 1.5 متر أو أكثر (على سبيل المثال، الخلايا العصبية).

أرز. 1. أشكال الخلايا:

1 - متوتر؛ 2 - طلائية؛ 3 - موصلات منسوجة 4 - العضلات الملساء؛ 5- كريات الدم الحمراء. 6- الحيوانات المنوية. 7-البويضة

تحتوي كل خلية على بنية معقدة وهي عبارة عن نظام من البوليمرات الحيوية التي تحتوي على نواة وسيتوبلازم وعضيات موجودة فيها (الشكل 2). يتم فصل الخلية عن البيئة الخارجية بواسطة غشاء الخلية - ليما البلازما(سمك 9-10 ملم)، الذي ينقل المواد الضرورية إلى داخل الخلية، وبالعكس، يتفاعل مع الخلايا المجاورة والمواد بين الخلايا. يوجد داخل الخلية جوهر،الذي يحدث فيه تخليق البروتين، يقوم بتخزين المعلومات الوراثية على شكل DNA (الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين). قد يكون للنواة شكل دائري أو بيضاوي، لكنها في الخلايا المسطحة تكون مسطحة إلى حد ما، وفي الكريات البيض تكون على شكل قضيب أو على شكل حبة الفول. وهو غائب في كريات الدم الحمراء والصفائح الدموية. في الأعلى، النواة مغطاة بغلاف نووي، والذي يمثله غشاء خارجي وداخلي. يحتوي جوهر نواة,وهي مادة هلامية تحتوي على الكروماتين والنواة.

أرز. 2.مخطط هيكل الخلية المجهرية

(وفقًا لـ M.R Sapin، G.L. Bilich، 1989):

1 - السيلولما (غشاء البلازما)؛ 2 - الحويصلات بينوسيتوتيك. 3 - الجسيم المركزي (مركز الخلية، المركز الخلوي)؛ 4 - الهيالوبلازم. 5 - الشبكة الإندوبلازمية (س - أغشية الشبكة الإندوبلازمية، ب -الريبوسومات)؛ 6- جوهر؛ 7- اتصال الحيز المحيط بالنواة بتجويف الشبكة الإندوبلازمية. 8 - المسام النووية؛ 9 - نوية؛ 10 - جهاز شبكي داخل الخلايا (مجمع جولجي) ؛ 77-^ فجوات إفرازية; 12- الميتوكوندريا؛ 7J - الليزوزومات؛ 74-ثلاث مراحل متتالية من البلعمة؛ 75- اتصال غشاء الخلية ( السيتوليما ) مع أغشية الشبكة الإندوبلازمية

يحيط الأساسية السيتوبلازم،والذي يتضمن الهيالوبلازم والعضيات والادراج.

الهيالوبلازما- هذه هي المادة الرئيسية للسيتوبلازم، وتشارك في عمليات التمثيل الغذائي للخلية، وتحتوي على البروتينات والسكريات والحمض النووي وما إلى ذلك.

تسمى الأجزاء الدائمة من الخلية التي لها بنية محددة وتؤدي وظائف كيميائية حيوية العضيات.وتشمل هذه مركز الخلية، الميتوكوندريا، مجمع جولجي، الشبكة الإندوبلازمية (السيتوبلازمية).

مركز الخليةتقع عادة بالقرب من النواة أو مجمع جولجي، وتتكون من تشكيلتين كثيفتين - المريكزات، والتي تعد جزءًا من مغزل الخلية المتحركة وتشكل الأهداب والسوط.

الميتوكوندريالها شكل حبيبات وخيوط وعصي وتتكون من غشائين - داخلي وخارجي. يتراوح طول الميتوكوندريا من 1 إلى 15 ميكرومتر، وقطرها من 0.2 إلى 1.0 ميكرومتر. يشكل الغشاء الداخلي طيات (أعراف) توجد فيها الإنزيمات. في الميتوكوندريا، يحدث انهيار الجلوكوز والأحماض الأمينية وأكسدة الأحماض الدهنية وتكوين ATP (حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك) - مادة الطاقة الرئيسية -.

مجمع جولجي (جهاز شبكي داخل الخلايا)له شكل فقاعات وألواح وأنابيب تقع حول النواة. وتتمثل مهمتها في نقل المواد ومعالجتها كيميائيا وإزالة الفضلات من الخلية خارج الخلية.

الشبكة الإندوبلازمية (السيتوبلازمية).تتكون من شبكة حبيبية (ناعمة) وحبيبية (حبيبية). تتكون الشبكة الإندوبلازمية اللاحبيبية بشكل رئيسي من صهاريج وأنابيب صغيرة يبلغ قطرها 50-100 نانومتر، والتي تشارك في تبادل الدهون والسكريات. تتكون الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية من صفائح وأنابيب وصهاريج تتاخم جدرانها تكوينات صغيرة - الريبوسومات التي تصنع البروتينات.

السيتوبلازميحتوي أيضًا على تراكمات دائمة من المواد الفردية، والتي تسمى شوائب السيتوبلازم وهي ذات طبيعة بروتينية ودهنية وصبغية.

تؤدي الخلية، كجزء من كائن متعدد الخلايا، الوظائف الرئيسية: استيعاب المواد الواردة وتفكيكها بتكوين الطاقة اللازمة للحفاظ على الوظائف الحيوية للكائن الحي. تتمتع الخلايا أيضًا بالتهيج (ردود الفعل الحركية) وتكون قادرة على التكاثر بالانقسام. يمكن أن يكون انقسام الخلايا غير مباشر (الانقسام الفتيلي) أو اختزالي (الانقسام الاختزالي).

الانقسام المتساوي- الشكل الأكثر شيوعا لانقسام الخلايا. وهو يتألف من عدة مراحل - الطور التمهيدي، الطور الاستوائي، الطور الانفصالي والطور النهائي. انقسام الخلايا البسيط (أو المباشر) - داء الحمى -نادرا ما يحدث في الحالات التي تنقسم فيها الخلية إلى أجزاء متساوية أو غير متساوية. الانقسام الاختزالي -شكل من أشكال الانقسام النووي حيث ينخفض ​​عدد الكروموسومات في الخلية المخصبة إلى النصف ويتم ملاحظة إعادة هيكلة الجهاز الجيني للخلية. وتسمى الفترة من انقسام خلية إلى أخرى دورة حياتها.

يضع العلماء الخلية الحيوانية باعتبارها الجزء الرئيسي من جسم ممثل المملكة الحيوانية - أحادية الخلية ومتعددة الخلايا.

فهي حقيقية النواة، ولها نواة حقيقية وهياكل متخصصة - وهي عضيات تؤدي وظائف مختلفة.

تحتوي النباتات والفطريات والطلائعيات على خلايا حقيقية النواة؛ بينما تحتوي البكتيريا والعتائق على خلايا بدائية النواة أبسط.

يختلف هيكل الخلية الحيوانية عن الخلية النباتية. لا تحتوي الخلية الحيوانية على جدران أو بلاستيدات خضراء (عضيات تؤدي وظيفتها).

رسم خلية حيوانية مع التسميات التوضيحية

تتكون الخلية من العديد من العضيات المتخصصة التي تؤدي وظائف مختلفة.

في أغلب الأحيان، يحتوي على معظم أنواع العضيات الموجودة، وأحيانًا جميعها.

العضيات والعضيات الأساسية للخلية الحيوانية

العضيات والعضيات هي "الأعضاء" المسؤولة عن عمل الكائنات الحية الدقيقة.

جوهر

النواة هي مصدر الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA)، المادة الوراثية. الحمض النووي هو مصدر تكوين البروتينات التي تتحكم في حالة الجسم. في النواة، تلتف خيوط الحمض النووي بإحكام حول بروتينات عالية التخصص (الهستونات) لتكوين الكروموسومات.

تختار النواة الجينات للتحكم في نشاط وعمل وحدة الأنسجة. اعتمادًا على نوع الخلية، تحتوي على مجموعة مختلفة من الجينات. تم العثور على الحمض النووي في المنطقة النووية للنواة حيث تتشكل الريبوسومات. النواة محاطة بغشاء نووي (كاريوليما)، وهو طبقة دهنية مزدوجة تفصلها عن المكونات الأخرى.

تنظم النواة نمو الخلايا وانقسامها. عندما تتشكل الكروموسومات في النواة، فإنها تتضاعف أثناء عملية التكاثر، لتشكل وحدتين ابنتين. تساعد العضيات التي تسمى الجسيمات المركزية في تنظيم الحمض النووي أثناء الانقسام. عادة ما يتم تمثيل النواة بصيغة المفرد.

الريبوسومات

الريبوسومات هي موقع تخليق البروتين. وهي موجودة في جميع وحدات الأنسجة، في النباتات والحيوانات. في النواة، يتم نسخ تسلسل الحمض النووي الذي يرمز لبروتين معين إلى شريط RNA المرسال الحر (mRNA).

ينتقل شريط mRNA إلى الريبوسوم عبر messenger RNA (tRNA)، ويستخدم تسلسله لتحديد ترتيب الأحماض الأمينية في السلسلة التي تشكل البروتين. في الأنسجة الحيوانية، توجد الريبوسومات بحرية في السيتوبلازم أو متصلة بأغشية الشبكة الإندوبلازمية.

الشبكة الأندوبلازمية

الشبكة الإندوبلازمية (ER) عبارة عن شبكة من الأكياس الغشائية (الصهاريج) الممتدة من الغشاء النووي الخارجي. يقوم بتعديل ونقل البروتينات التي أنشأتها الريبوسومات.

هناك نوعان من الشبكة الإندوبلازمية:

• حبيبي؛
• حبيبي.

تحتوي ER الحبيبية على الريبوسومات المرفقة. إن الشبكة العصبية الحبيبية خالية من الريبوسومات المرتبطة وتشارك في تكوين الدهون والهرمونات الستيرويدية وإزالة المواد السامة.

الحويصلات

الحويصلات عبارة عن كرات صغيرة من طبقة ثنائية الدهون تشكل جزءًا من الغشاء الخارجي. يتم استخدامها لنقل الجزيئات في جميع أنحاء الخلية من عضية إلى أخرى والمشاركة في عملية التمثيل الغذائي.

تحتوي الحويصلات المتخصصة التي تسمى الليزوزومات على إنزيمات تعمل على هضم الجزيئات الكبيرة (الكربوهيدرات والدهون والبروتينات) إلى جزيئات أصغر لتسهيل استخدامها بواسطة الأنسجة.

جهاز جولجي

يتكون جهاز جولجي (مجمع جولجي، جسم جولجي) أيضًا من صهاريج غير مترابطة (على عكس الشبكة الإندوبلازمية).

يستقبل جهاز جولجي البروتينات، ويفرزها، ويحزمها في حويصلات.

الميتوكوندريا

تحدث عملية التنفس الخلوي في الميتوكوندريا. يتم تكسير السكريات والدهون وإطلاق الطاقة على شكل أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP). يتحكم ATP في جميع العمليات الخلوية، وتنتج الميتوكوندريا خلايا ATP. تسمى الميتوكوندريا أحيانًا "المولدات".

السيتوبلازم الخلية

السيتوبلازم هو البيئة السائلة للخلية. يمكن أن تعمل حتى بدون النواة، ولكن لفترة قصيرة.

السيتوسول

يسمى السيتوسول بالسائل الخلوي. يُطلق على العصارة الخلوية وجميع العضيات الموجودة بداخلها، باستثناء النواة، اسم السيتوبلازم. يتكون العصارة الخلوية بشكل أساسي من الماء ويحتوي أيضًا على أيونات (البوتاسيوم والبروتينات والجزيئات الصغيرة).

الهيكل الخلوي

الهيكل الخلوي عبارة عن شبكة من الخيوط والأنابيب الموزعة في جميع أنحاء السيتوبلازم.

يقوم بالوظائف التالية:

• يعطي الشكل
• يوفر القوة
• يستقر الأنسجة.
• يؤمن العضيات في أماكن معينة.
• يلعب دورا هاما في نقل الإشارات.

هناك ثلاثة أنواع من خيوط الهيكل الخلوي: الخيوط الدقيقة، والأنابيب الدقيقة، والخيوط المتوسطة. الخيوط الدقيقة هي أصغر عناصر الهيكل الخلوي، والأنيبيبات الدقيقة هي الأكبر.

غشاء الخلية

يحيط غشاء الخلية بالخلية الحيوانية بشكل كامل، وهي لا تحتوي على جدار خلوي، على عكس النباتات. غشاء الخلية عبارة عن طبقة مزدوجة تتكون من الدهون الفوسفاتية.

الفوسفوليبيدات عبارة عن جزيئات تحتوي على فوسفات مرتبط بالجلسرين وجذور الأحماض الدهنية. إنها تشكل تلقائيًا أغشية مزدوجة في الماء بسبب خصائصها المحبة للماء والكارهة للماء في نفس الوقت.

غشاء الخلية نفاذية انتقائية، فهو قادر على السماح لجزيئات معينة بالمرور من خلالها. يمر الأكسجين وثاني أكسيد الكربون بسهولة، بينما يجب أن تمر الجزيئات الكبيرة أو المشحونة عبر قناة خاصة في الغشاء للحفاظ على التوازن.

الجسيمات المحللة

الليزوزومات هي عضيات تعمل على تحلل المواد. يحتوي الليزوزوم على حوالي 40 إنزيمًا هضميًا. ومن المثير للاهتمام أن الكائن الخلوي نفسه محمي من التحلل في حالة اختراق الإنزيمات الليزوزومية في السيتوبلازم؛ بعد الانقسام، يتم تشكيل الأجسام المتبقية، وتتحول الليزوزومات الأولية إلى ثانوية.

مريكز

المريكزات هي أجسام كثيفة تقع بالقرب من النواة. يختلف عدد المريكزات، وغالبًا ما يكون هناك اثنان. ترتبط المريكزات بواسطة جسر إندوبلازمي.

كيف تبدو الخلية الحيوانية تحت المجهر؟

تحت المجهر الضوئي القياسي، تكون المكونات الرئيسية مرئية. ونظرًا لارتباطها بكائن حي متغير باستمرار ومتحرك، قد يكون من الصعب تحديد العضيات الفردية.

الأجزاء التالية ليست موضع شك:

• جوهر؛
• السيتوبلازم؛
• غشاء الخلية.

سيساعدك المجهر ذو الدقة العالية والعينة المعدة بعناية وبعض الممارسات على دراسة الخلية بمزيد من التفصيل.

وظائف مركزية

الوظائف الدقيقة للمركز المركزي لا تزال مجهولة. هناك فرضية واسعة الانتشار مفادها أن المريكزات تشارك في عملية الانقسام، وتشكيل مغزل الانقسام وتحديد اتجاهه، ولكن ليس هناك يقين في العالم العلمي.

تركيب الخلية البشرية - رسم مع التسميات التوضيحية

وحدة من أنسجة الخلايا البشرية لها بنية معقدة. يوضح الشكل الهياكل الرئيسية.

كل مكون له غرضه الخاص؛ فقط في التكتل يضمن عمل جزء مهم من الكائن الحي.

علامات وجود خلية حية

تشبه الخلية الحية في خصائصها الكائن الحي ككل. إنه يتنفس، ويأكل، ويتطور، وينقسم، وتحدث عمليات مختلفة في بنيته. ومن الواضح أن تلاشي العمليات الطبيعية للجسم يعني الموت.

السمات المميزة للخلايا النباتية والحيوانية في الجدول

هناك أوجه تشابه واختلاف بين الخلايا النباتية والحيوانية، وهي موضحة بإيجاز في الجدول:

المكونات الرئيسية متشابهة لكل من الجزيئات النباتية والحيوانية.

خاتمة

الخلية الحيوانية هي كائن حي معقد وله سمات ووظائف مميزة وهدف لوجوده. تساهم جميع العضيات والعضيات في عملية حياة هذه الكائنات الحية الدقيقة.

وقد تمت دراسة بعض المكونات من قبل العلماء، في حين لم يتم بعد اكتشاف وظائف وميزات البعض الآخر.

خليةهي الوحدة الهيكلية الأصغر والأساسية للكائنات الحية، وهي قادرة على التجديد الذاتي والتنظيم الذاتي والتكاثر الذاتي.

أحجام الخلايا المميزة:الخلايا البكتيرية - من 0.1 إلى 15 ميكرون، خلايا الكائنات الحية الأخرى - من 1 إلى 100 ميكرون، تصل في بعض الأحيان إلى 1-10 ملم؛ بيض الطيور الكبيرة - ما يصل إلى 10-20 سم، عمليات الخلايا العصبية - ما يصل إلى 1 م.

شكل الخليةمتنوعة للغاية: هناك خلايا كروية (مكورات)، سلسلة (المكورات العقدية)، ممدود (قضبان أو عصيات)، منحن (الاهتزازات)، معقوص (حلزونية)، متعددة الأوجه، مع الأسواط الحركية، الخ.

أنواع الخلايا: بدائية النواة(غير نووية) وحقيقية النواة (له نواة مشكلة).

حقيقية النواةوتنقسم الخلايا بدورها إلى خلايا الحيوانات والنباتات والفطريات.

التنظيم الهيكلي للخلية حقيقية النواة

جبلة مجردة- هذه هي كل المحتويات الحية للخلية. تتكون البروتوبلاست لجميع الخلايا حقيقية النواة من السيتوبلازم (مع جميع العضيات) ونواة.

السيتوبلازم- هذه هي المحتويات الداخلية للخلية، باستثناء النواة، التي تتكون من الهيالوبلازم والعضيات المغمورة فيها و(في بعض أنواع الخلايا) الشوائب داخل الخلايا (المغذيات الاحتياطية و/أو المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي).

الهيالوبلازما- البلازما الأساسية، المصفوفة السيتوبلازمية، المادة الرئيسية التي تشكل البيئة الداخلية للخلية وهي عبارة عن محلول غرواني لزج عديم اللون (محتوى مائي يصل إلى 85٪) من مواد مختلفة: بروتينات (10٪)، سكريات، أحماض عضوية وغير عضوية، الأحماض الأمينية والسكريات والحمض النووي الريبي والدهون والأملاح المعدنية وما إلى ذلك.

■ الهيالوبلازم هو وسيلة للتفاعلات الأيضية داخل الخلايا وحلقة وصل بين عضيات الخلية. فهو قادر على التحولات العكسية من المحلول الملحي إلى الجل؛ ويحدد تكوينه خصائص التخزين المؤقت والتناضحية للخلية. يحتوي السيتوبلازم على هيكل خلوي يتكون من أنابيب دقيقة وخيوط بروتينية مقلصة.

■ يحدد الهيكل الخلوي شكل الخلية ويشارك في حركة العضيات والمواد الفردية داخل الخلايا. النواة هي أكبر عضية في الخلية حقيقية النواة، وتحتوي على الكروموسومات التي يتم فيها تخزين جميع المعلومات الوراثية (انظر أدناه لمزيد من التفاصيل).

المكونات الهيكلية للخلية حقيقية النواة:

■ Plaslemma (غشاء البلازما)،
■ جدار الخلية (فقط في الخلايا النباتية والفطرية)،
■ الأغشية البيولوجية (الابتدائية)،
■ الأساسية،
■ الشبكة الإندوبلازمية (الشبكة الإندوبلازمية)،
■ الميتوكوندريا،
■ مجمع جولجي،
■ البلاستيدات الخضراء (فقط في الخلايا النباتية)،
■ الليزوزومات، ق
■ الريبوسومات،
■ مركز الخلية،
■ فجوات (فقط في الخلايا النباتية والفطرية)،
■ الأنابيب الدقيقة،
■ أهداب، الأسواط.

فيما يلي مخططات بنية الخلايا الحيوانية والنباتية:

الأغشية البيولوجية (الابتدائية).- هذه مجمعات جزيئية نشطة تفصل بين العضيات والخلايا داخل الخلايا. جميع الأغشية لها بنية مماثلة.

هيكل وتكوين الأغشية:سمك 6-10 نانومتر؛ تتكون بشكل رئيسي من جزيئات البروتين والدهون الفوسفاتية.

■الفوسفوليبيداتتشكل طبقة مزدوجة (ثنائية الجزيئات) حيث تواجه جزيئاتها نهاياتها المحبة للماء (القابلة للذوبان في الماء) إلى الخارج، ونهاياتها الكارهة للماء (غير القابلة للذوبان في الماء) تواجه داخل الغشاء.

■ جزيئات البروتينتقع على سطحي الطبقة الدهنية الثنائية ( البروتينات الطرفية) ، تخترق طبقتين من جزيئات الدهون ( أساسيالبروتينات ومعظمها إنزيمات) أو طبقة واحدة منها فقط (بروتينات شبه متكاملة).

خصائص الغشاء: اللدونة وعدم التماثل(يختلف تكوين الطبقات الخارجية والداخلية لكل من الدهون والبروتينات)، والقطبية (الطبقة الخارجية مشحونة بشكل إيجابي، والطبقة الداخلية مشحونة بشكل سلبي)، والقدرة على الإغلاق الذاتي، والنفاذية الانتقائية (في هذه الحالة، كارهة للماء) تمر المواد عبر الطبقة الدهنية الثنائية، وتمر المواد المحبة للماء عبر المسام في البروتينات المتكاملة.

وظائف الغشاء:حاجز (يفصل محتويات العضو العضوي أو الخلية عن البيئة)، هيكلي (يوفر شكلًا وحجمًا واستقرارًا معينًا للعضوي أو الخلية)، النقل (يضمن نقل المواد داخل وخارج العضو العضوي أو الخلية)، حاجز محفز (يضمن العمليات الكيميائية الحيوية القريبة من الغشاء)، التنظيمي (يشارك في تنظيم عملية التمثيل الغذائي والطاقة بين العضية أو الخلية والبيئة الخارجية)، ويشارك في تحويل الطاقة والحفاظ على الإمكانات الكهربائية عبر الغشاء.

غشاء البلازما (البلازما)

غشاء بلازمي، أو البلازما، هو غشاء بيولوجي أو مجموعة من الأغشية البيولوجية المتجاورة بإحكام، والتي تغطي الخلية من الخارج.

هيكل وخصائص ووظائف البلازما هي في الأساس نفس تلك الموجودة في الأغشية البيولوجية الأولية.

❖ الميزات الهيكلية:

■ يحتوي السطح الخارجي للغشاء البلازمي على الكأس السكري - وهي طبقة عديد السكاريد من جزيئات الجليكوليبويد والبروتين السكري التي تعمل كمستقبلات "للتعرف" على بعض المواد الكيميائية. في الخلايا الحيوانية يمكن تغطيتها بالمخاط أو الكيتين، وفي الخلايا النباتية - بمواد السليلوز أو البكتين.

■ عادة ما تشكل البلازما نتوءات، وانغماسات، وطيات، وزوغيبات صغيرة، وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى زيادة سطح الخلية.

■ وظائف اضافيه:المستقبل (يشارك في "التعرف" على المواد وفي إدراك الإشارات من البيئة ونقلها إلى الخلية)، وضمان التواصل بين الخلايا في أنسجة كائن متعدد الخلايا، والمشاركة في بناء هياكل الخلايا الخاصة (أسواط، أهداب، الخ).

جدار الخلية (المغلف)

جدار الخليةهو هيكل صلب يقع خارج البلازما ويمثل الغلاف الخارجي للخلية. موجود في الخلايا بدائية النواة وخلايا الفطريات والنباتات.

❖تكوين جدار الخلية:السليلوز في الخلايا النباتية والكيتين في الخلايا الفطرية (المكونات الهيكلية)، والبروتينات، والبكتين (التي تشارك في تكوين الصفائح التي تربط جدران خليتين متجاورتين)، واللجنين (الذي يربط ألياف السليلوز معًا في إطار قوي جدًا) ، السوبرين (يترسب على القشرة من الداخل ويجعلها غير منفذة عمليا للماء والمحاليل)، وما إلى ذلك. يحتوي السطح الخارجي لجدار الخلية لخلايا البشرة النباتية على كمية كبيرة من كربونات الكالسيوم والسيليكا (التمعدن) وهو مغطى بمواد كارهة للماء والشموع والبشرة (طبقة من مادة الكوتين تتخللها السليلوز والبكتين).

❖ وظائف جدار الخلية:بمثابة إطار خارجي، ويحافظ على تورم الخلية، ويؤدي وظائف الحماية والنقل.

عضيات الخلية

العضيات (أو العضيات)- هذه هياكل دائمة ومتخصصة للغاية داخل الخلايا ولها بنية محددة وتؤدي الوظائف المقابلة.

❖ حسب الغرض تنقسم العضيات إلى:
■ العضيات ذات الأغراض العامة (الميتوكوندريا، مجمع جولجي، الشبكة الإندوبلازمية، الريبوسومات، المريكزات، الليزوزومات، البلاستيدات) و
■ عضيات لأغراض خاصة (الليفات العضلية، الأسواط، الأهداب، الفجوات).
❖ بوجود غشاء تنقسم العضيات إلى:
■ غشاء مزدوج (الميتوكوندريا، البلاستيدات، نواة الخلية)،
■ غشاء واحد (الشبكة الإندوبلازمية، مجمع جولجي، الجسيمات الحالة، الفجوات) و
■ غير غشائية (الريبوسومات، مركز الخلية).
دائمًا ما تختلف المحتويات الداخلية لعضيات الغشاء عن الهيالوبلازم المحيط بها.

الميتوكوندريا- عضيات ذات غشاء مزدوج للخلايا حقيقية النواة تقوم بأكسدة المواد العضوية إلى المنتجات النهائية مع إطلاق الطاقة المخزنة في جزيئات ATP.

■ بناء:أشكال على شكل قضيب، كروية وخيطية، سمكها 0.5-1 ميكرون، طولها 2-7 ميكرون؛ غشاء مزدوج، الغشاء الخارجي أملس وذو نفاذية عالية، ويشكل الغشاء الداخلي طيات - أعراف، حيث توجد أجسام كروية - بعض ATP. تتراكم أيونات الهيدروجين 11، التي تشارك في تنفس الأكسجين، في الفراغ بين الأغشية.

■ المحتويات الداخلية (المصفوفة):الريبوسومات، الحمض النووي الدائري، الحمض النووي الريبي (RNA)، الأحماض الأمينية، البروتينات، إنزيمات دورة كريبس، إنزيمات التنفس الأنسجة (الموجودة على الأعراف).

■ المهام:أكسدة المواد إلى CO 2 وH 2 O؛ تخليق ATP وبروتينات محددة. تكوين ميتوكوندريا جديدة نتيجة الانشطار إلى قسمين.

البلاستيدات(متوفر فقط في الخلايا النباتية والطلائعيات ذاتية التغذية).

■ أنواع البلاستيدات: البلاستيدات الخضراء (أخضر)، ليوكوبلاست (عديم اللون، مستدير الشكل)، البلاستيدات الملونة (أصفر أو برتقالي)؛ يمكن أن تتغير البلاستيدات من نوع إلى آخر.

■هيكل البلاستيدات الخضراء:وهي ذات غشاء مزدوج، مستديرة أو بيضاوية الشكل، طولها 4-12 ميكرومتر، سمكها 1-4 ميكرومتر. الغشاء الخارجي أملس، والغشاء الداخلي به ثايلاكويدات - طيات تشكل غزوات مغلقة على شكل قرص يوجد بينها سدى (انظر أدناه). في النباتات العليا، يتم جمع الثايلاكويدات في أكوام (مثل عمود من العملات المعدنية) بقوليات ، والتي ترتبط ببعضها البعض صفائح (أغشية واحدة).

■ تكوين البلاستيدات الخضراء:في أغشية الثايلاكويدات والجرانيا - حبيبات الكلوروفيل والأصباغ الأخرى؛ المحتويات الداخلية (السدى): البروتينات، الدهون، الريبوسومات، الحمض النووي الدائري، الحمض النووي الريبي (RNA)، الإنزيمات المشاركة في تثبيت ثاني أكسيد الكربون، والمواد المخزنة.

■وظائف البلاستيدات:التمثيل الضوئي (البلاستيدات الخضراء الموجودة في الأعضاء الخضراء للنباتات)، تخليق بروتينات محددة وتراكم العناصر الغذائية الاحتياطية: النشا والبروتينات والدهون (البلاستيدات البيضاء)، وإضفاء اللون على الأنسجة النباتية من أجل جذب الحشرات الملقحة وموزعي الفواكه والبذور (البلاستيدات الملونة) ).

الشبكة الأندوبلازمية (ربحية السهم)، أو الإندوبلازميةالشبكة، الموجودة في جميع الخلايا حقيقية النواة.

■بناء:هو نظام من الأنابيب والأنابيب والصهاريج والتجويفات المترابطة ذات الأشكال والأحجام المختلفة، وتتكون جدرانها من أغشية بيولوجية أولية (مفردة). هناك نوعان من EPS: حبيبي (أو خشن)، يحتوي على ريبوسومات على سطح القنوات والتجاويف، وحبيبي (أو أملس)، لا يحتوي على ريبوسومات.

■المهام:تقسيم السيتوبلازم الخلوي إلى أجزاء تمنع اختلاط العمليات الكيميائية التي تحدث فيها؛ تتراكم ER الخام، وتعزل من أجل النضج، وتنقل البروتينات التي يتم تصنيعها بواسطة الريبوسومات على سطحها، وتوليف أغشية الخلايا؛ EPS على نحو سلسيقوم بتصنيع ونقل الدهون والكربوهيدرات المعقدة والهرمونات الستيرويدية، ويزيل المواد السامة من الخلية.

مجمع جولجي (أو الجهاز) - عضية غشائية لخلية حقيقية النواة، تقع بالقرب من نواة الخلية، وهي عبارة عن نظام من الصهاريج والحويصلات وتشارك في تراكم المواد وتخزينها ونقلها، وبناء غشاء الخلية وتكوين الليزوزومات.

■بناء:المجمع عبارة عن دكتيوسوم - كومة من الأكياس المسطحة على شكل قرص (الصهاريج) المغلفة بغشاء، والتي تتبرعم منها الحويصلات، ونظام من الأنابيب الغشائية التي تربط المجمع بقنوات وتجويف الشبكة الإندوبلازمية الملساء.

■المهام:تكوين الليزوزومات والفجوات والبلازما والجدار الخلوي للخلية النباتية (بعد انقسامها) وإفراز عدد من المواد العضوية المعقدة (مواد البكتين والسليلوز وما إلى ذلك في النباتات ؛ البروتينات السكرية والجليكوليبيدات والكولاجين وبروتينات الحليب) ، الصفراء، عدد من الهرمونات، إلخ. الحيوانات)؛ تراكم وتجفيف الدهون المنقولة على طول EPS (من EPS السلس)، وتعديل وتراكم البروتينات (من EPS الحبيبي والريبوسومات الحرة في السيتوبلازم) والكربوهيدرات، وإزالة المواد من الخلية.

الحويصلات الجلدية الناضجة لصهاريج dictyosome (فجوات جولجي)مليئة بالإفراز، والذي تستخدمه بعد ذلك الخلية نفسها أو تتم إزالته خارج حدودها.

❖ الجسيمات المحللة- العضيات الخلوية التي تضمن انهيار الجزيئات المعقدة من المواد العضوية؛ تتشكل من حويصلات مفصولة عن مجمع جولجي أو الشبكة العصبية الملساء، وهي موجودة في جميع الخلايا حقيقية النواة.

■ الهيكل والتكوين:الليزوزومات عبارة عن حويصلات دائرية صغيرة ذات غشاء واحد يبلغ قطرها 0.2-2 ميكرومتر. مملوء بالإنزيمات المحللة (الهضمية) (~40)، القادرة على تحطيم البروتينات (إلى أحماض أمينية)، والدهون (إلى الجلسرين والأحماض الكربوكسيلية الأعلى)، والسكريات (إلى السكريات الأحادية) والأحماض النووية (إلى النيوكليوتيدات).

من خلال الاندماج مع الحويصلات الداخلية، تشكل الليزوزومات فجوة هضمية (أو ليسوسوم ثانوي)، حيث يحدث انهيار المواد العضوية المعقدة؛ تدخل المونومرات الناتجة إلى السيتوبلازم في الخلية من خلال غشاء الليزوزوم الثانوي، وتبقى المواد غير المهضومة (غير المتحللة مائيًا) في الليزوزوم الثانوي ثم، كقاعدة عامة، تفرز خارج الخلية.

■ الوظائف: التغاير- انهيار المواد الغريبة التي تدخل الخلية من خلال الالتقام، والبلعمة الذاتية - تدمير الهياكل غير الضرورية للخلية؛ التحلل الذاتي هو التدمير الذاتي للخلية الذي يحدث نتيجة لإطلاق محتويات الليزوزومات أثناء موت الخلية أو انحطاطها.

❖ الفجوات- حويصلات أو تجاويف كبيرة في السيتوبلازم تتشكل في خلايا النباتات والفطريات والعديد وحيد الخليةويحدها غشاء أولي - التونوبلاست.

■ الفجوات وحيد الخليةتنقسم إلى هضمية ومقلصة (تحتوي على حزم من الألياف المرنة في الأغشية وتعمل على التنظيم الأسموزي لتوازن الماء في الخلية).

■ الفجوات زرع الخلايامليئة عصارة الخلية - محلول مائي لمختلف المواد العضوية وغير العضوية. وقد تحتوي أيضًا على مواد سامة وتانينية ومنتجات نهائية لنشاط الخلايا.

■يمكن أن تندمج فجوات الخلايا النباتية في فجوة مركزية، والتي تشغل ما يصل إلى 70-90% من حجم الخلية ويمكن اختراقها بواسطة خيوط السيتوبلازم.

المهام:تراكم وعزل المواد الاحتياطية والمواد المعدة للإفراز؛ الحفاظ على ضغط التورم. ضمان نمو الخلايا بسبب التمدد؛ تنظيم توازن الماء في الخلية.

♦الريبوسومات- عضيات الخلية، الموجودة في جميع الخلايا (بكمية عدة عشرات الآلاف)، وتقع على أغشية EPS الحبيبية، في الميتوكوندريا، والبلاستيدات الخضراء، والسيتوبلازم والغشاء النووي الخارجي وتقوم بالتخليق الحيوي للبروتينات؛ تتشكل وحدات فرعية من الريبوسوم في النواة.

■ الهيكل والتكوين:الريبوسومات هي أصغر حبيبات غير غشائية (15-35 نانومتر) ذات شكل دائري وفطري؛ لها مركزان نشطان (أمينو أسيل وببتيديل) ؛ تتكون من وحدتين فرعيتين غير متكافئتين - وحدة كبيرة (على شكل نصف كرة بثلاثة نتوءات وقناة)، تحتوي على ثلاثة جزيئات من الحمض النووي الريبي (RNA) وبروتين، وواحدة صغيرة (تحتوي على جزيء واحد من الحمض النووي الريبي (RNA) وبروتين)؛ يتم توصيل الوحدات الفرعية باستخدام أيون Mg+.

■ الوظيفة:تخليق البروتينات من الأحماض الأمينية.

❖ مركز الخلية- عضية مكونة من معظم الخلايا الحيوانية وبعض الفطريات والطحالب والطحالب والسراخس، تقع (في الطور البيني) في مركز الخلية بالقرب من النواة وتعمل كمركز بدء التجمع أنابيب مجهرية .

■ بناء:يتكون مركز الخلية من مركزين ووسط كروي. يشبه كل مركز مركزي (الشكل 1.12) أسطوانة يبلغ طولها 0.3-0.5 ميكرومتر وقطرها 0.15 ميكرومتر، وتتكون جدرانها من تسعة ثلاثة توائم من الأنابيب الدقيقة، ويمتلئ الوسط بمادة متجانسة. تقع المريكزات بشكل متعامد مع بعضها البعض وتحيط بها طبقة كثيفة من السيتوبلازم مع الأنابيب الدقيقة المشعة التي تشكل غلافًا مركزيًا مشعًا. أثناء انقسام الخلايا، تتحرك المريكزات نحو القطبين.

■ الوظائف الرئيسية: تشكيل أقطاب انقسام الخلايا والخيوط اللونية لمغزل الانقسام (أو المغزل الانقسامي)، وضمان التوزيع المتساوي للمادة الوراثية بين الخلايا الوليدة. في الطور البيني، يقوم بتوجيه حركة العضيات في السيتوبلازم.

الخلايا الخلوية هو نظام خيوط دقيقة و أنابيب مجهرية ، تخترق سيتوبلازم الخلية، وترتبط بالغشاء السيتوبلازمي الخارجي والغلاف النووي وتحافظ على شكل الخلية.

■الشفاه الدقيقة- خيوط رفيعة مقلصة سمكها 5-10 نانومتر وتتكون من البروتينات ( الأكتين، الميوسين وإلخ.). توجد في سيتوبلازم جميع الخلايا والأرجل الكاذبة للخلايا المتحركة.

المهام:توفر الخيوط الدقيقة النشاط الحركي للهايلوبلازما، وتشارك بشكل مباشر في تغيير شكل الخلية أثناء الانتشار والحركة الأميبية للخلايا الاحتجاجية، وتشارك في تكوين الانقباض أثناء انقسام الخلايا الحيوانية؛ أحد العناصر الرئيسية للهيكل الخلوي للخلية.

■ أنابيب مجهرية- أسطوانات رفيعة مجوفة (قطرها 25 نانومتر)، تتكون من جزيئات بروتين توبولين، مرتبة في صفوف حلزونية أو مستقيمة في سيتوبلازم الخلايا حقيقية النواة.

المهام:تشكل الأنابيب الدقيقة خيوطًا مغزلية، وهي جزء من المريكزات، والأهداب، والسوط، وتشارك في النقل داخل الخلايا؛ أحد العناصر الرئيسية للهيكل الخلوي للخلية.

عضيات الحركة — الأسواط والأهداب توجد في العديد من الخلايا، ولكنها أكثر شيوعًا في الكائنات وحيدة الخلية.

■ أهداب- العديد من النتوءات السيتوبلازمية القصيرة (بطول 5-20 ميكرومتر) على سطح البلازما. يتوفر على سطح مختلف أنواع الخلايا الحيوانية وبعض النباتات.

■ الأسواط- نتوءات سيتوبلازمية مفردة على سطح خلايا العديد من الأولانيات والأبواغ الحيوانية والحيوانات المنوية. ~10 مرات أطول من الأهداب؛ تستخدم للحركة.

■ بناء:تتكون الأهداب والسوط (الشكل 1.14) منها أنابيب مجهرية، مرتبة وفقًا لنظام 9 × 2 + 2 (تسعة أنابيب دقيقة مزدوجة - تشكل الثنائيات جدارًا ، وفي المنتصف يوجد أنبوبان صغيران منفردان). الثنائيات قادرة على الانزلاق فوق بعضها البعض، مما يؤدي إلى ثني الهدب أو السوط. توجد في قاعدة السوط والأهداب أجسام قاعدية، متطابقة في بنيتها مع المريكزات.

■ الوظائف: الأهداب والأسواط تضمن حركة الخلايا نفسها أو السائل المحيط والجزيئات العالقة فيها.

الادراج

الادراج- المكونات غير الدائمة (الموجودة مؤقتًا) في السيتوبلازم في الخلية، والتي يختلف محتواها اعتمادًا على الحالة الوظيفية للخلية. هناك شوائب غذائية وإفرازية وإفرازية.

■ الادراج الغذائية- هذه احتياطيات من العناصر الغذائية (الدهون والنشا والحبوب البروتينية والجليكوجين).

■ الادراج الافرازية- هذه هي نفايات الغدد الصماء والغدد الإفرازية (الهرمونات والإنزيمات).

■ شوائب إفرازية- هذه هي المنتجات الأيضية الموجودة في الخلية والتي يجب إخراجها من الخلية.

النواة والكروموسومات

جوهر- أكبر عضية. هو مكون إلزامي لجميع الخلايا حقيقية النواة (باستثناء خلايا أنبوب غربال اللحاء في النباتات العليا وكريات الدم الحمراء الناضجة في الثدييات). تحتوي معظم الخلايا على نواة واحدة، ولكن هناك خلايا ثنائية ومتعددة النوى. هناك حالتان للنواة: الطور البيني والانشطاري

نواة الطور البينييضم المغلف النووي(يفصل المحتويات الداخلية للنواة عن السيتوبلازم)، والمصفوفة النووية (البلازما النووية)، والكروماتين والنواة. يعتمد شكل وحجم النواة على نوع الكائن الحي ونوعه وعمره وحالته الوظيفية. يحتوي على نسبة عالية من الحمض النووي (15-30%) والحمض النووي الريبي (12%).

■ وظائف النواة:تخزين ونقل المعلومات الوراثية في شكل بنية الحمض النووي دون تغيير؛ التنظيم (من خلال نظام تخليق البروتين) لجميع العمليات الحيوية في الخلية.

❖ المغلف النووي(أو الكاريوليما) يتكون من أغشية بيولوجية خارجية وداخلية، يوجد بينهما الفضاء المحيط بالنووي. يحتوي الغشاء الداخلي على صفيحة بروتينية تعطي النواة شكلها. يرتبط الغشاء الخارجي بـ ER ويحمل الريبوسومات. تتخلل القشرة مسام نووية يتم من خلالها تبادل المواد بين النواة والسيتوبلازم. عدد المسام ليس ثابتا ويعتمد على حجم النواة ونشاطها الوظيفي.

■ وظائف الغلاف النووي:فهو يفصل النواة عن سيتوبلازم الخلية، وينظم نقل المواد من النواة إلى السيتوبلازم (RNA، وحدات فرعية من الريبوسوم) ومن السيتوبلازم إلى النواة (البروتينات، الدهون، الكربوهيدرات، ATP، الماء، الأيونات).

❖ كروموسوم- أهم عضية في النواة، تحتوي على جزيء DNA واحد معقد مع بروتينات هيستون محددة وبعض المواد الأخرى، والتي يوجد معظمها على سطح الكروموسوم.

اعتمادا على مرحلة دورة حياة الخلية، قد تكون الكروموسومات موجودة دولتين — ديسبيراليزيد ودوامة.

» في حالة من الاكتئاب، تكون الكروموسومات في هذه الفترة الطور البيني دورة الخلية، وتشكل خيوطًا غير مرئية في المجهر الضوئي تشكل الأساس الكروماتينية .

■ يحدث في هذه العملية تصاعد حلزوني، مصحوبًا بتقصير وضغط (100-500 مرة) لسلاسل الحمض النووي انقسام الخلية ; بينما الكروموسومات تأخذ شكلًا مضغوطًا وتصبح مرئية تحت المجهر الضوئي.

الكروماتينية- أحد مكونات المادة النووية خلال الفترة البينية وأساسها الكروموسومات غير الملفوفة على شكل شبكة من الخيوط الرفيعة الطويلة من جزيئات الحمض النووي معقدة مع الهستونات ومواد أخرى (RNA، بوليميريز DNA، الدهون، المعادن، إلخ)؛ البقع بشكل جيد مع الأصباغ المستخدمة في الممارسة النسيجية.

■ في الكروماتين، تلتف أجزاء من جزيء الحمض النووي حول الهستونات، لتشكل النيوكليوسومات (تبدو مثل الخرز).

كروماتيدهو عنصر هيكلي للكروموسوم، وهو عبارة عن شريط من جزيء الحمض النووي مركب مع بروتينات هيستون ومواد أخرى، يتم طيه بشكل متكرر مثل الحلزون الفائق ومعبأ في شكل جسم على شكل قضيب.

■ أثناء عملية التحويل الحلزوني والتعبئة، يتم ترتيب المقاطع الفردية من الحمض النووي بطريقة منتظمة بحيث تتشكل خطوط عرضية متناوبة على الكروماتيدات.

❖ بنية الكروموسوم (الشكل 1.16). في الحالة الحلزونية، يكون الكروموسوم عبارة عن هيكل على شكل قضيب يبلغ حجمه حوالي 0.2-20 ميكرومتر، ويتكون من كروماتيدين وينقسم إلى ذراعين بواسطة انقباض أولي يسمى السنترومير. قد يكون للكروموسومات انقباض ثانوي يفصل بين منطقة تسمى القمر الصناعي. تحتوي بعض الكروموسومات على قسم ( المنظم النووي ) ، الذي يشفر بنية الريبوسوم RNA (rRNA).

أنواع الكروموسوماتاعتمادا على شكلها: أكتاف متساوية , أكتاف غير متساوية (يتم إزاحة السنترومير من منتصف الكروموسوم)، على شكل قضيب (السنترومير قريب من نهاية الكروموسوم).

بعد الطور الانفصالي للانقسام الفتيلي والطور الانفصالي للانقسام الاختزالي II، تتكون الكروموسومات من كروميتيد واحد، وبعد تضاعف الحمض النووي (DNA) في المرحلة الاصطناعية (S) من الطور البيني، فإنها تتكون من كروميتيدين شقيقتين متصلتين ببعضهما البعض في السنترومير. أثناء انقسام الخلايا، ترتبط الأنابيب الدقيقة المغزلية بالسنترومير.

❖ وظائف الكروموسومات:
■ تحتوي المادة الوراثية - جزيئات الحمض النووي.
■ تنفيذ تخليق الحمض النووي (أثناء مضاعفة الكروموسومات في الفترة S من دورة الخلية) وmRNA؛
■ تنظيم تخليق البروتين.
■ التحكم في نشاط الخلية.

صبغيات متشابهة- الكروموسومات التي تنتمي إلى نفس الزوج، متطابقة في الشكل والحجم وموقع السنتروميرات، وتحمل نفس الجينات وتحدد تطور نفس الخصائص. يمكن أن تختلف الكروموسومات المتماثلة في أليلات الجينات التي تحتوي عليها وتتبادل المقاطع أثناء الانقسام الاختزالي (العبور).

الصبغيات الذاتيةالكروموسومات الموجودة في خلايا الكائنات ثنائية المسكن، متطابقة في الذكور والإناث من نفس النوع (هذه كلها كروموسومات للخلية باستثناء الكروموسومات الجنسية).

الكروموسومات الجنسية(أو كروموسومات متغايرة ) هي الكروموسومات التي تحمل الجينات التي تحدد جنس الكائن الحي.

مجموعة ثنائية(المعين 2 ع) - مجموعة الكروموسوم جسدي الخلايا التي يوجد بها كل كروموسوم كروموسومه المتماثل المقترن . يتلقى الجسم أحد الكروموسومات الثنائية الصبغية من الأب والآخر من الأم.

■ مجموعة مضاعفا شخص يتكون من 46 كروموسومًا (منها 22 زوجًا من الكروموسومات المتماثلة واثنين من الكروموسومات الجنسية: لدى النساء كروموسومان X، والرجال لديهم كروموسوم X وY واحد لكل منهما).

مجموعة فردانية(يشار إليها بـ 1 ل) - أعزب مجموعة الكروموسوم جنسي الخلايا ( الأمشاج ) التي فيها الكروموسومات لا تحتوي على كروموسومات متماثلة . تتشكل المجموعة الفردية أثناء تكوين الأمشاج نتيجة للانقسام الاختزالي ، عندما يدخل واحد فقط من كل زوج من الكروموسومات المتماثلة إلى الأمشاج.

النمط النووي- هذه مجموعة من الخصائص المورفولوجية الكمية والنوعية الثابتة المميزة لكروموسومات الخلايا الجسدية للكائنات الحية من نوع معين (عددها وحجمها وشكلها) والتي يمكن من خلالها تحديد مجموعة الكروموسومات الثنائية الصبغية بشكل لا لبس فيه.

نوية- مستديرة ومضغوطة للغاية وغير محدودة

حجم الجسم الغشائي 1-2 ميكرون. تحتوي النواة على نواة واحدة أو أكثر. تتشكل النواة حول المنظمين النوويين للعديد من الكروموسومات التي تجذب بعضها البعض. أثناء الانقسام النووي، يتم تدمير النوى وإعادة تشكيلها في نهاية الانقسام.

■ التركيب: بروتين 70-80%، RNA 10-15%، DNA 2-10%.
■ الوظائف: تخليق r-RNA وt-RNA؛ تجميع وحدات الريبوسوم الفرعية.

كاريوبلازم (أو النواة، الكاريوليمف، العصير النووي ) هي كتلة غير هيكلية تملأ الفراغ بين هياكل النواة، حيث يتم غمر الكروماتين والنواة والحبيبات النووية المختلفة. يحتوي على الماء والنيوكليوتيدات والأحماض الأمينية وATP وRNA وبروتينات الإنزيم.

المهام:يضمن الترابط بين الهياكل النووية. يشارك في نقل المواد من النواة إلى السيتوبلازم ومن السيتوبلازم إلى النواة. ينظم تخليق الحمض النووي أثناء النسخ، وتوليف mRNA أثناء النسخ.

الخصائص المقارنة للخلايا حقيقية النواة

ملامح بنية الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة

نقل المواد

نقل المواد- وهي عملية نقل المواد الضرورية في جميع أنحاء الجسم إلى الخلايا وداخل الخلية وداخل الخلية، وكذلك إزالة الفضلات من الخلية والجسم.

يتم ضمان نقل المواد داخل الخلايا عن طريق الهيالوبلازم و(في الخلايا حقيقية النواة) الشبكة الإندوبلازمية (ER)، ومجمع جولجي والأنابيب الدقيقة. سيتم وصف نقل المواد لاحقًا على هذا الموقع.

طرق نقل المواد عبر الأغشية البيولوجية:

■ النقل السلبي (التناضح، الانتشار، الانتشار السلبي)،
■ النقل النشط،
■ الالتقام،
■ الرقابة.

النقل السلبيلا يتطلب إنفاق الطاقة ويحدث على طول التدرج التركيز أو الكثافة أو الإمكانات الكهروكيميائية.

التنافذهو اختراق الماء (أو أي مذيب آخر) عبر غشاء شبه منفذ من محلول أقل تركيزًا إلى محلول أكثر تركيزًا.

انتشار- اختراق مواد من خلال الغشاء على طول التدرج التركيز (من منطقة ذات تركيز أعلى من المادة إلى منطقة ذات تركيز أقل).

انتشاريتم تنفيذ الماء والأيونات بمشاركة بروتينات الغشاء المتكاملة التي لها مسام (قنوات)، ويحدث انتشار المواد القابلة للذوبان في الدهون بمشاركة المرحلة الدهنية من الغشاء.

نشر الميسرمن خلال الغشاء يحدث بمساعدة بروتينات نقل الغشاء الخاصة، انظر الصورة.

النقل النشطيتطلب إنفاق الطاقة المنطلقة أثناء تحلل ATP، ويعمل على نقل المواد (الأيونات والسكريات الأحادية والأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات) ضد التدرج تركيزها أو إمكاناتها الكهروكيميائية. يتم تنفيذها بواسطة بروتينات حاملة خاصة تصاريح وجود قنوات أيونية وتشكيلها مضخات أيونية .

الالتقام- التقاط وتغليف الجزيئات الكبيرة (البروتينات والأحماض النووية وما إلى ذلك) وجزيئات الطعام الصلبة المجهرية ( البلعمة ) أو قطرات من سائل مذاب فيه مواد ( احتساء الخلايا ) وإحاطتها بفجوة غشائية يتم سحبها "إلى داخل الخلية. ثم تندمج الفجوة مع الليزوزوم، الذي تقوم إنزيماته بتكسير جزيئات المادة المحاصرة إلى مونومرات.

طرد خلوي- عملية عكسية للالتقام الخلوي. من خلال الاستئصال الخلوي، تزيل الخلية المنتجات الموجودة داخل الخلايا أو الحطام غير المهضوم والمحاط بالفجوات أو الحويصلات.