مكون هام لخلية نموذجية (موضح بالرسم التخطيطي)
فيما يلي بعض أهم مكونات الخلية النموذجية:
تحت المجهر الضوئي العادي لا يوجد سوى القليل من العضيات الخلوية مثل الميتوكوندريا ، ومعقد جولجي ، والبلاستيدات الخضراء والنواة.
ومع ذلك ، تحت المجهر الإلكتروني ، العديد من العضيات السيتوبلازمية الأخرى مثل الشبكة الإندوبلازمية ، الريبوسومات ، الليزوزومات ، الغشاء النووي ، غشاء البلازما ، الخ.
غشاء بلازمي:
يسمى الحد الخارجي للخلية الحيوانية "غشاء البلازما". وهو غير مرئي تحت مجهر ضوئي ، ولكن تحت المجهر الإلكتروني ، يبدو أنه يتكون من طبقتين كثيفة تسمى الطبقة الكثيفة الخارجية والطبقة الكثيفة الداخلية. كل من هذه الطبقات هي حوالي 20 ألف درجة في السمك ، ويتم فصلها عن بعضها البعض من قبل منطقة أقل كثافة من حوالي 35A درجة في السمك.
وبهذه الطريقة ، يبلغ إجمالي سمك غشاء البلازما حوالي 75 درجة مئوية . قبل تقدم المجهر الإلكتروني ، كان الناس الذين اعتادوا التفكير في غشاء البلازما ممتدًا بإحكام فوق الخلية. لكننا نعرف الآن أن غشاء بلازما واحد يمكن أن يصل إلى 3000 ميكروفيلي. ميزة أخرى من هيكل الغشاء هو أنه لا يزال متصلا مع الشبكة الإندوبلازمية.
غشاء البلازما هو lipo-proteinaceous في التركيب.
المهام:
1. يعطي هوية للخلية.
2. يحمي عضيات الخلية.
3. يساعد في الهضم من خلال البلعمة والإبرام.
4. من خلال المياه ، يمكن للمياه أن تمر من خلالها.
5. يساعد في نقل الأيونات.
6. يساعد في تكوين العضيات السيتوبلازمية.
الميتوكوندريا :
كان مصطلح الميتوكوندريا ، لأول مرة يستخدم من قبل Benda (1902) لتسمية الخيطية وحبيبات من السيتوبلازم الخلية. يرجع معظم المعرفة المتعلقة بالهيكل الدقيق للميتوكوندريا إلى دراسات Palade (1952 ، 55 ، 56) و Sjostrand (1955). وبفضل هذه الدراسات ، تُعرَّف الميتوكوندريا الآن على أنها بنية مزدوجة الجدران للعضيات الخلوية التي توجد داخلها الهياكل الغشائية المسماة cristae.
تتكون الحجرة الخارجية من الميتوكوندريا من طبقتين كثيفة وطبقة أقل كثافة بسماكة إجمالية تتراوح من 140 إلى 180 درجة مئوية بينما تختلف الطبقات الكثيفة الخارجية والداخلية في قياساتها من 35 إلى 60 درجة مئوية في السمك اعتمادا على الحالة الفسيولوجية للخلية. الطبقة الأقل كثافة هي 40- 70 درجة مئوية في السمك.
قد تحتوي مصفوفة الميتوكوندريا على بعض الحبيبات الدقيقة غير الشفافة ذات الأحجام المختلفة ، وقد لاحظ ديفيد إ. غرين (1964) في مجهر إلكترون عالي التكبير للغاية أن الجزء الداخلي من الغشاء الداخلي والخارجي للغشاء الخارجي مغطى بجسيمات صغيرة جدًا. يقيسون حوالي 90-100A ° في القطر.
تختلف الجسيمات الموجودة على الغشاء الخارجي عن تلك الموجودة على الغشاء الداخلي. السابق عموما تظهر على نحو سلس. يحتوي الجسيم الموجود داخل الغشاء الداخلي على تكوين أكثر تعقيدًا. في بعض الخلايا ، وليس كلها ، يُنظر إلى هذا الجسيم على أنه قاعدة وساق ورأس كروي.
تمثل الميتوكوندريا مراكز توليد الطاقة في الخلية. يمكن أن تؤدي إلى أكسدة وسيطة من الكربوهيدرات ، والدهون والتمثيل الغذائي للأحماض الأمينية في وجود O 2 الإفراج عن الطاقة. الطاقة المحظورة محاصرة على شكل أدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP).
مجمع جولجي:
ربما تم ملاحظة مجمع جولجي لأول مرة في وقت مبكر في عام 1867 من قبل La Vallete St George ، ولكن أي كيفية وصول الفضل إلى Camillo Golgi (1898) الذي وصفه بأنه جهاز شبكي داخلي وبعد أن تم تسميته جهاز Golgi. يطلق عليه بشكل مختلف عنصر جولجي ، مجمع جولجي ، مجمع دالتون الخ. ، ويتألف كل مجمع جولجي من العديد من الصفيحات ، والأنابيب ، والحويصلات والحويصلات.
أغشية مجمع جولجي هي من البروتينات الدهنية ، والتي من المفترض أن تنشأ من أغشية الشبكة الإندوبلازمية. وظيفة مجمع جولجي هي تخزين البروتينات والإنزيمات التي يتم توليفها بواسطة الريبوسوم ونقلها بواسطة الشبكة الإندوبلازمية لها.
وعلاوة على ذلك ، فإن مجمع جولجي لديه أهم وظيفة سكرتارية. يفرز العديد من حبيبات السكرتير واللايسوزومات. في الخلايا النباتية يعرف مجمع Golولجي باسم dictyosome ويخفي المواد الضرورية لتشكيل جدار الخلية أثناء انقسام الخلية.
الجسيمات المحللة:
تم العثور أيضا على lysosomes (Gr. lyso ، الجهاز الهضمي + سوما ؛ الجسم) متناثرة في السيتوبلازم. بواسطة الطرد المركزي بلطف يمكن أن تكون منفصلة lysosomes من عضيات الخلية الأخرى. عادة ما تكون كروية ولكنها قد تكون غير منتظمة الشكل ومغطاة بغشاء من البروتينات الدهنية. داخل الهيكل دائما متغير.
تحتوي الليزوزومات على إنزيمات التحلل المائي ، مثل فوسفاتاز الحمض ، ريبونوكلياز الحمض ، حمض ديوكسي ريبونوكلياز ، و cathespins. لكن ليس لديهم إنزيمات تأكسدية. هذه الخاصية يميزها عن الميتوكوندريا. الليزوزومات هي متعددة الأشكال في الطبيعة وتعرف باسم أكياس الانتحار وهي مسؤولة عن التغيرات بعد الوفاة في الخلايا.
شبكية داخلية (Endoplasmic Reticulum) :
تم إدخال مصطلح "Microsome" إلى علم الخلايا المودم بواسطة Claude (1943) لتمثيل أحد المكونات الخلوية شبه submicroscopic المعزولة بواسطة الطرد المركزي. ومن المعروف الآن أن هذه الأجزاء المكسورة من الشبكة الإندوبلازمية بعد دراسات كولمان (1953).
كان بورتر (1945) هو الرجل الأول الذي يصف هيكلها المجهر الإلكتروني في الخلايا المستزرعة. وصفها بأنها شبكية شبيهة بالقدس. هذه هي الأكياس المقيدة الغشاء في شكل غشاء مزدوج أو الصهريج.
تم إدخال مصطلح cisternae بواسطة Sjostrand (1953) لوصف قضيب طويل أو طويل مثل أجزاء من الشبكة الإندوبلازمية قياس 50-200 A °. وصفت فييس (1953) حويصلات الشبكة الإندوبلازمية التي عادة ما يبلغ قطرها 25-500 درجة ، بينما جاء برادفيلد (1913) عبر نوع آخر من الشبكة الإندوبلازمية يطلق عليها النبيبات ، وتقيس من 50 إلى 100 درجة في قطر الدائرة.
على أساس وجود أو عدم وجود جزيئات الريبوسوم أو RNP يتم تمييز الشبكة الإندوبلازمية (ER) في نوعين. الشبكة الشبكية الإندوبلازمية الخشنة ، والشبكة الإندوبلازمية المسورة.
خارطة شجرية إنجلوبكميك شبكية. الشبكة الشبكية الداخلية الخشنة (RER) هي تلك الصنف الذي يحمل الريبوسوم على السطح الخارجي للصهريج. يمكن أن يكون توزيع الريبوسومات دائريًا أو حلزونيًا أو من نوع ردة.
قد يتم حث هذه الجسيمات على ترك سطح الصهريج دون الإضرار ببنية الصهريج أو القدرة على الارتباط مرة أخرى بالجسيمات. عادة يتم توزيع الشبكية الإندوبلازمية ذات الجدران الخشنة في الخلايا التي تعمل في تخليق البروتين.
شبكية أملس شبيكة Endoplasmic. يدين القسم الكبير الآخر من النظام بهويته في أجزاء إلى غياب الجسيمات وبالتالي يشار إليه عادة بالشكل الحبيبي الناعم. مثل RER ، تظهر SER مورفولوجيا مميزة وهي أنبوبي بدلاً من الصهريج. يبلغ قطر النابيب حوالي 50-100 نانومتر. كما دراسات Fawcett (1960) SER يتم توزيعها بشكل غني في تلك الخلايا التي تعمل في تركيب المنشطات.
الاستمرارية بين SER لنوع معين من الخلايا تمثّل نمطًا مميزًا للهيكل. وبالتالي ، فإنه من المعتاد بالنسبة لخلايا الكبد الفئران أن تظهر مجموعات من ثمانية أو عشرة ملفات رفيعة في صفيف متوازي.
البلاستيدات :
توجد البلاستيدات فقط في الخلايا النباتية (وليس في الخلايا الحيوانية). هذه هي هياكل مزدوجة الغشاء أكبر نسبيا من الميتوكوندريا. بعض من plastids عديم اللون وتخزين النشاء (Leucoplasts). البعض الآخر يحتوي على أصباغ مختلفة وإضفاء ألوان مختلفة (الأحمر والبني والأصفر وغيرها) إلى أجزاء مختلفة من المصنع.
هذه تسمى الجماعية تدوم chromo. وتسمى تلك التي تحتوي على الكلوروفيل الصباغ الأخضر "البلاستيدات الخضراء". هذه تحتوي على عدة إنزيمات في المصفوفة اللازمة لعملية التمثيل الضوئي. تلتقط البلاستيدات الخضراء طاقة ضوء الشمس وتحولها إلى طاقة كيميائية تستخدم في التخليق الحيوي للجلوكوز من CO 2 و H 2 O.
ريبوسوم :
العديد من الهياكل الدقيقة ، المعروفة باسم الريبوسومات تظل مرتبطة بغشاء الشبكة الإندوبلازمية وتشكل نوعًا حبيبيًا أو صلبًا من ER.
يتكون كل ريبوسوم من وحدتين هيكليتين ، وحدة فرعية صغيرة تعرف بالوحدة الفرعية 40S ووحدة فرعية أكبر تعرف بالوحدات الفرعية 60S. تبقى ريبوسوم مرتبطة بأغشية الشبكة الإندوبلازمية بواسطة وحدات فرعية 60S. تحدث الوحدات الفرعية 40S على الوحدة الفرعية الأكبر وتشكل تركيبة تشبه الغطاء.
تتكون الريبوسومات من 3 أنواع من الحمض النووي الريبي (RNA) تعرف باسم RNA و RNA و RNA و 5S و 18S و 28S rRNAs. تحدث الحمض النووي الريبوزي 28S و 5S في وحدة فرعية كبيرة (60S) ، في حين يحدث rRNA 18S في الوحدة الفرعية الريبوسومية الأصغر. الريبوسومات تحدث أيضا بحرية في السيتوبلازم. هم مواقع تخليق البروتين.
بيروكسسيسوم :
ويحدها أيضا غشاء واحد. هذه تحتوي على إنزيمات لتفكك بيروكسيد الهيدروجين لتشكيل الماء والأكسجين. هذه عضيات واقية للخلية.
شيلا و فلاسيلا:
تتكون خلايا العديد من الكائنات وحيدة الخلية والظهارة المهدبة للكائنات متعددة الخلايا من بعض التوقعات السيتوبلازمية الشبيهة بالشعر خارج سطح الخلية. وتعرف هذه الأهداب أو الأهداب. أنها تساعد في التنقل من الخلية.
تتكون الأهداب والأجوالة من تسعة ليفات خارجية حول الالياف المركزية الكبيرة. كل ليفي الخارجي يتكون من اثنين من microtubules. تبقى الأنيوتان الصغيران لكل زوج محيطي أو مزدوج ثابتًا شكليًا. الالياف المركزية منفصلة ولكنها تبقى مغلفة في غمد مركزي مشترك. وتشارك الأهداب وعلماء في الحركة ، والتغذية ، والتطهير الخ
الفجوات:
هذه الهياكل عبارة عن "فقاعات" مملوءة بالسوائل موجودة في السيتوبلازم. الفجوات يحدها غشاء يسمى tonoplast ، والذي يشبه بنيوياً ، إن لم تكن متطابقة مع ، غشاء الخلية. داخل الفجوات ، توجد مواد غذائية أو نفايات.
الفجوات واضحة في الخلايا النباتية ولكنها وجدت أقل في الخلايا الحيوانية. الفجوات غائبة في الخلايا التي تنقسم بنشاط. في خلية نباتية صغيرة ، توجد العديد من الفجوات ولكن عندما تنضج الخلية ، فإنها تتحد لتشكل فجوة مركزية كبيرة واحدة.
كان Guilliermond (1941) من رأي أن الفجوات الغروية مع قدرة تشريب قوية. الفجوات تنشأ من جديد ، والتي تكونت بشكل عفوي من فجوات موجودة من قبل. في العديد من الأوليات ، تتشكل فجوات في الجزء السفلي من المريء. في هذه الفجوات ، يتم جمع المواد الغذائية ، مثل البكتيريا. بعض الفجوات التي شكلتها خلية الشرب. يسمى هذا النوع من الفجوات بالبهجومات.
تسمى الفجوات الغذائية المتكونة عن طريق تبخير الغشاء الخلوي المحيط بجزيئات الطعام ببعض المواد الصلبة. في خلايا الحيوان ، يتم تشكيل الفجوات بواسطة غشاء البروتين الدهني الذي يساعد في تخزين ونقل المواد وفي الحفاظ على الضغط الداخلي للخلية.
الفجوات ليست جزءًا حيًا من البروتوبلازم ولكنها مكان تخزين للمواد الاحتياطية ومنتجات النفايات.
البلورات وقطرات الزيت :
في بعض الخلايا النباتية يتم العثور على المواد الغذائية أو النفايات المودعة في شكل بلورات. تم العثور على قطرات الزيت في كل من الخلايا النباتية والحيوانية ، والتي تظهر على شكل كرات بيضاء لامعة صغيرة. هذه بمثابة احتياطي الاحتياطي من الوقود الغني بالطاقة.
نواة:
وهو الجزء الأكثر حيوية من الخلية التي توجد دائمًا في جميع خلايا الحيوانات والنباتات الأعلى. توجد عادة نواة واحدة في خلية ، ولكن أكثر من واحد قد يوجد في خلايا معينة. من الناحية الهيكلية ، يحيط بها غشاء نووي مسامي يفصله عن السيتوبلازم المحيط به.
لديها نفاذية مميزة. أثناء الانقسام الخلوي ، ينكسر وبعد الانقسام البسيط ، يعاد تكوينه. الجزء الداخلي من النواة مملوء بالنسغ النووي أو الكاريوليمف. في النسغ النووي لا يزال جزءا لا يتجزأ من المكونات النووية الأخرى.
إن الكروماتين هو المادة الإيجابية الطيبة في نواة الطور البيني والتي تصبح أثناء الصبغ كروموسومات محددة. باختصار أنها تمثل مادة الكروموسوم. إن كرومات الجنس هي الأجسام المتغايرة الشكل ، التي توجد بشكل عام بالقرب من محيط النواة.
في النواة عادةً ما يتم العثور على جثة لونين جنس واحد ولكن يمكن ملاحظة أكثر من واحد. Nucleolus كبير نسبيا ، جسم كروي بشكل عام كروي الشكل. لديها تركيز عال من الحمض النووي الريبي ، وبالتالي هو هيكل مهم تشارك في تصنيع البروتين. رقمه في النواة في الخلايا المختلفة جدًا ويعتمد على الأنواع أو مجموعات الكروموسومات.
تنسق النواة العديد من الأنشطة الخلوية. جزيئات الحمض النووي هي مصدر لتعليمات مشفرة ، والتي تمر إلى جزيء الحمض النووي الريبي الذي يعمل بعد ذلك كرسول ، والخروج من النواة إلى واحدة من الهياكل المختلفة للسيتوبلازم. كما يسيطر على استنساخ الخلايا. هنا أيضا ، الحمض النووي هو مصدر التعليمات المشفرة.
العصارة الخلوية أو الهيالوبلازم أو المواد الأرضية:
يشار إلى المواد التي لا تزال معلقة في ظل الظروف الكافية لترسب حتى ريبوسوم أن يكون الكيميائيون الحيويون مثل الجزء القابل للذوبان أو العصارة الخلوية. يحتوي هذا الجزء عادة على بعض المواد المفقودة من العضيات في سياق التجانس والطرد المركزي.
ومع ذلك ، فإنه يحتوي أيضًا على جزيئات أخرى ، بما في ذلك بعض الإنزيمات ، التي لا يُعرف أنها جزء من الهياكل داخل الخلايا يمكن تحديدها في المجهر. عادةً ما يُعتقد أن هذه الجزيئات مشتقة من الهيالوبلازم (تسمى أيضًا مادة الأرض ، مصفوفة الخلية ، أو سيل الخلية) ، والتي تم تعريفها أصلاً من قبل الميكروسكوبيين حيث يبدو أنها بنية أقل وسطًا تشغل المساحة بين العضيات المرئية.
لا يزال معظم الباحثين يعتقدون أن هناك وجود في السيتوبلازم "حل طور قابل للذوبان يحتوي على أيونات غير عضوية وجزيئات صغيرة ومواد في مرحلة عبور من منطقة خلية إلى أخرى وأنزيمات مذابة أو معلقة تعمل كجزيئات فردية أو ربما كأجزاء من مجموعات صغيرة من الجزيئات بدلاً من كونها مكونات للعضيات الكبيرة والمعروفة مجهريا.
لكن هناك نقاشًا حيويًا يدور حول المقترحات التي تقول إن العديد من المكونات التي كان يُعتقد في وقت سابق أنها عالقة في هذا الحل هي في الواقع ملزمة ، ربما بشكل فضفاض ، في ترتيبات منظمة لا تنجو من التعطل الذي ينطوي عليه تجزئة الخلايا.
