الخلية : (Sell)
تتركب الكائنات الخلية على اختلاف انواعها وأشكالها وأحجامها من وحدات تركيبية صغيرة تسمى الخلايا.
هذه الخلايا لها القدرة على القيام بجميع مظاهر الحياة التي تتميز بها الكائنات الحية وذلك بفضل المادة الحية المسماة (البروتوبلازم) يرجع الفضل في اكتشاف الخلايا إلى:
1- العالم البريطاني روبرت هوك . حيث أول من صمم ميكروسكوباً فحص به قطاعات من الفلين نشاهد من خلاله ثقوباً أو فراغات صغيرة شبهها بالثقوب التي نراها في أقراص العسل وقد أطلق على هذه الثقوب اسم خلايا.
2- العالم الألماني (عالم النبات) مايثوس نلايدن استنتج أن الأنسجة النباتية تتركب من وحدات صغيرة هي الخلايا.
3- عالم الحيوان ثيودورشوان . أكد على أن الأنسجة الحيوانية ايضاً تتألف من وحدات تركيبه هي الخلايا. ولهذا يمكن القول بأن الفضل يرجع للعملاء ثلايدن – شوان – هوك في وضع مبدأ بيولوجي هام عرف فيما بعد باسم النظرية الخلوية.
مبدأ النظرية الخلوية:
1- الخلية وحدة التركيب أو البناء في الكائن الحي – أجسام الكائن الحي تتألف من وحدات نباتية هي الخلايا . الخلية هي اللبنة الأساسية في تركيب الجسم ومجموعها يعطي (النسيج – ثم العضو – ثم الجهاز – فالكائن الحي) .
2- الخلية وحدة الوظيفة في الكائن الحي- إن خلايا الكائن الحي هي التي تقوم وتؤدي الوظيفة أو الوظائف الحيوية المختلفة. فهي تتغذى وتنمو وتتنفس وتتحرك وتتكاثر.
3- الخلية وحدة الانقسام في الكائن الحي. الخلية تنتج من إنقسام خلية سابقة لها.
هناك نوعين للكائنات :
1- الكائنات الحلية وحيدة الخلية: تنقسم خلاياها لتكون كائنات حية جديدة.
2- الكائنات الحية العديدة الخلايا تنقسم الخلايا إما لغرض – النمو – أو لتكوين خلايا تناسلية من أجل تكاثر .
4- الخلية وحدة الوراثة في الكائن الحي. كل خليه تحمل المادة الوراثية التي فيها تتمركز أسرار الحياة وتفسر لنا الصفات المختلفة للكائن الحي. وتنتج نسخاً طبق الأصل وبالتالي تحافظ على نوعها قبل أن تفارق الحياة.
تختلف الخلايا في الشكل والحجم والوظيفة:
1- من حيث الشكل منها ما يكون:
- كروياً كالبيوض.
- مستطيلاً أو مطاولاً أو اسطوانياً أو شجرياً متفرعاً كالخلايا العصبية.
- مكعباً أو خيطياً كألياف العضل.
- معين إلا أن حوافها متعرجه فتبدو غير منتظمة الشكل كخلايا بطانة الفم.
- منها لا شكل له تتغير أشكالها باستمرار حسب الحاجة الحيوان مثل خلايا كرات الدم البيضاء.
2- من حيث الحجم:
- بعضها لا يرى في المجاهر المركبة القوية كالخلايا البكتيرية.
1- حسية 2- حركية 3- جنسية
تركيب الخلية :
1- الغشاء الخارجي للخلية .
2- النواة .
3- السيتوبلازم .
أولاً : الغشاء الخارجي للخلية :
- عبارة عن سياج الدفاع ويشكل خط الدفاع الأول لها.
- يختلف التركيب حسب نوعية الخلية (نباتية – حيوانية – إنسانية).
2- النواة :
هي أبرز مكونات الخلية وأكثرها وضوحاً، شكلها له علاقة بالشكل العام للخلية فهي: كروية الشكل بالخلايا المستدير ، مستطيلة في الخلايا المستطيلة أو غير منتظمة مثل (كرات الدم البيضاء).
تعتبر النواء أكبر أجزاء الخلية، وليس لها تعدد ثابت، يمكن أن تكون واحدة في الأحوال العادية، وممكن أن تكون أكثر من نواة داخل الخلية كما في ألياف العضيلات الهيكلية في الإنسان.
فقد تفقد الخلية نواتها في أحد مراحل التطور كما في كرات الدم الحمراء لمعظم الثديات بما فيه الإنسان.
تتركب النواة من أربعة أجزاء :
1- الغلاف النووي: يحيط بالنواة ويحفظ مكوناتها. يتخلله ثقوب صغيرة جداً تسمح باتصال مباشر بين محتويات النواة وسيتوبلازم الخلية، بالتالي تنظم تبادل حركة المواد والأيونات بين النواة والسيتوبلازم. يتركب الغلاف النووي من غشائين: (داخلي – خارجي) .
2- السائل النووي: سائل يملأ النواة وتنغمس فيه جميع محتويات النواة، يتركب من مواد عضوية (بروتينات – سكريات – أحماض أمينية – أنزيمات) . تصل السيتوبلازم عن طريق الثقوب الموجودة بالغلاف النووي .
3- النوية: عبارة عن جسيم صغير كروي الشكل، وعددها واحدة أو أكثر، والنوية غنية بالأحماض النووية (RNA) والبروتينات، لهذا لها علاقة مباشرة في تكوين الرايبوسومات (RNA) الضرورية لتكوين البروتينات في الخلية.
4- الشبكة الكروماتينية – الكروموسومات: وهي عبارة عن خيوط رفيعة متشابكة مع بعض فتبدو كالشبكه أحياناً ومن هنا جاءت التسمية. الخيوط هذه عبارة عن الكروموسومات الحالمة للمادة الوراثية (DNA) ويمكن مشاهدتها بوضوح تحت عدسة المجهر خاصة في حالة انقسام الخلية لأنها تساعد مباشرة في انقسام الخلية.
عدد الكروموسومات ثابت بالنسبة للنوع الواحد :
- في الإنسان 46 كروموسوم .
- القطط 38
- الكلب 52
- الفار 40 ... الخ.
أهميتهـا :
1. أنها تحمل المادة الوراثية المحمولة مع الكروموسومات المعروفة باسم (DNA) وكل جزء أو حده منها مسؤول عن صفة معينة في الكائن الحي.
2. أنها تضاعف ما بها من مواد وراثية (RNA – DNA) بعد ذلك تترجم المعلومات الوراثية الأساسية إلى بروتينات (أنزيمات) بها تحدد نوعية الخلية ووظيفتها في مسيرة الكائن الحي.
3. السيتوبلازم : عبارة عن المادة البروتوبلازمية أو الوسط الذي تنغمس فيه النواة والأجزاء الخلوية الأخرى وهي:
- الشبكة الاندوبلازمية .
- أجسام جولجي .
- الميتوكندريا .
- الرايبوسومات .
- الليوسومات .
- الستريولات.
- الفجوات الخلية (العصارية)
- البلاستيدات .
الأجسام الخلوية غير حية وهي تنتشر في السيتوبلازم وتظهر على شكل :
- حبيبات تخزين (حبيبات النشا الحيواني جلايكوجين)
- حبيبات دهنية .
- إفرازية .
- صبغية .
وصف لأجزاء السيتوبلازمية الخلوية :
1/ الشبكة الاندوبلازمية : وهي نوعين :
الشبكة الاندوبلازمية الخشنة :
وتنتشر عليها وحدات صغيرة أو حبيبات كروية تسمى الرايبوسومات تعمل كمراكز لبناء وتكون البروتينات.
الشبكة الأندوبلازمية الناعمة :
ليس عليها حبيبات الرايبوسومات، وتعمل على نقل المواد المصنوعة داخل الخلية نفسها، كما تساهم في بناء المواد الدهنية وبعض مكونات الخلية الأخرى كأجسام جولجي.
2/ أجسام جولجي : توجد في خلايا الحيوان والنبات على السواء .
أهميتها ترجع إلى كونها مراكز إفراز أو مراكز تجميع للبروتينات والأنزيمات. ولذا يزداد عددها في الخلايا الافرازية (كالكبد والبنكرياس).
3/ الميتاكندريا : جسم سيتوبلازمي تنتشر في جميع الخلايا ما عدا كرات الدم الحمراء في الثديات. وتختلف في الشكل والعدد والحجم وذلك بحسب الناحية الفسيولوجية الخلية. لكنها تكون موزعة توزيعاً متجانساً داخل الخلية وقد تتركز في منطقة معينة إذا دعت حاجة الخلية ذلك.
أهميتها تعتبر مراكز لأنزيمات التنفس اللازمة لتوليد الطاقة لتشغيل الخلية والكائن الحي ولذلك يطلق عليها محطات أو بيوت الطاقة.
4/ الرايبوسومات : عبارة عن حبيبات صغيرة كروية الشكل موجودة في خلايا الحيوان والنبات والبدائيات (الطحالب – البكتريا)، توجد إما على أغشية الشبكة الأندوبلازمية أو معلقة حرة في السيتوبلازم.
تتركب من حوالي (60%) RNA (40%) بروتين ، لها علاقة مباشرة في بناء وتكوين البروتينات في الخلية.
5/ الليسوسومات: أجسام أو أكياس كروية الشكل منتشره في السيتوبلازم ذات غشاء مفرد رقيق. تحتوي كمية كبيرة من أنزيمات التحليل المائي، لذا يعتقد أن وظيفتها هضمية، إذ تطلق محتوياتها لتهضم ما يصل إلى الخلية من مواد غريبة (هضم داخل الخلية). كذلك عندما تهرم أو تتلف فإنها تطلق محتوياتها الانزيمية لتحطيم الخلية، أو تحطيم خلايا انتهت وظيفتها أو عملها. كما أنها هي المسؤولة عن هضم الغذاء في الخلايا ذات الفراغات الغذائية خاصة في الكائنات الحية الوحيدة الخلية.
6/ السنتريولات (الأجسام المركزية): هي أجسام سيتوبلازمية أسطوانية أو عصوية الشكل توجد بالقرب من النواة في الخلايا الحيوانية، لكنها مفقودة في النبات. وقد تفقدها بعض الخلايا الحيوانية التي فقدت قدرتها على الانقسام كالخلايا العصبية أو كرات الدم الحمراء.
7/ البلاستيدات : هي من أوضح الأجزاء السيتوبلازمية في الخلايا النباتية التامة النمو لكنها مفقودة في الخلايا الحيوانية .
8- الفجوات الخلوية: وهي توجد في النبات والحيوان.
إنقسام الخلية :
لا يعرف بالضبط السبب المباشر الذي يدفع الخلية للانقسام.
1- فهناك خلايا تنقسم باستمرار.
2- وهناك خلايا لا تنقسم إلا إذا اكتملت النمو مثل (الخلايا العصبية في الإنسان وكرات الدم الحمراء).
3- وهناك خلايا تحتفظ في القدرة على الانقسام ولا تنقسم إلا تحت ظروف معينة. (مثل) خلايا كبد الإنسان.
علل: خلايا الكبد لا تنقسم إلا تحت ظروف معينة – جرح الكبد أو قطع جزء منه أو تلف جزء منه، فإنها تنقسم لتعوض الجزء التالي أو المفقود.
علل: لذلك الآن يمكن زرع كبد وينطبق نفس الكلام على البنكرياس .
ملاحظة : لم يتم إلى الآن معرفة الدافع الذي يتحكم في انقسام الخلية أو الذي يوقفها عن الانقسام.
مثل: أمراض السرطان لا يعرف لماذا تنقسم خلاياه في استمرار دون أي هدف أو فائدة للجسم.
أهم ما يميز تخصص الخلايا ووظائفها أو يدفعها عموماً لانقسام لغرض النمو – التجديد – إصلاح تلف – التكاثر.
أنواع إنقسام الخلايا :
1- الإنقسام غير مباشر :
يحدث الانقسام غير مباشر في الخلايا الجسدية للكائنات الحية الوحيدة الخلية والعديدية الخلايا على السواء.
ملاحظة:
الكائنات وحيدة الخلية يبنى جسمها من خلية واحدة مثل البكتيريا (براميسيوم ، وأميبا) الكائنات متعددة الخلايا المرتبطة الواحد في الأخرى منها (الفطريات – النباتات – الحيوانات) .
الهدف من الانقسام يختلف:
في الكائنات وحيدة الخلية يكون الهدف التكاثر وزيادة العدد في الكائنات عديدة الخلايا (الإنسان) فإن الهدف منه هو النمو أو إصلاح أنسجة الجسم التي أصابها تلف أو تجديد الجلد.
الانقسام الغير مباشر هو الطريقة التي بواسطتها تنمو الكائنات الحية متعددة الخلايا.
(مثـال) : تنقسم خلايا الجلد لتجديد الخلايا الميته باستمرار، خلايا الامعاء تنقسم باستمرار وتنمو لموت قسم كبير منها في عملية الامتصاص والهضم.
كذلك إذا جرح الإنسان فإن الخلايا المجاورة للجرح تنشط وتنقسم حتى تغلق الجرح.
(ملاحظة)
مراحل إنقسام الخلايا متتابعة لا يوجد بينها فواصل محددة هنا تنقسم مراحل وخطوات لتسهيل الدراسة.
يحدث إنقسامين رئيسين لتكوين الخلية :
1- إنقسام محتويات النواة .
2- إنقسام السيتوبلازم .
وفي اختصار الانقسام الغير مباشر يعني: إنقسام محتويات النواة والسيتوبلازم إلى قسمين متكافئين ينتهى بتكوين خليتين ذات مجموعتين متشابهتين من الكروموسومات ومكونات الخلية الأخرى.
مراحل الانقسام غير مباشر:
1- المرحلة البينية .
2- المرحلة التمهيدية .
3- المرحلة الاستوائية .
4- المرحلة النهائية .
1/ المرحلة البينية : هي المرحلة التي تقع بين كل إنقسامين متتالين وفيها تتهيأ الخلية للانقسام، أهم ما يحدث في هذه المرحلة هو مضاعفة المادة الوراثية (DNA) وبالتالي تهيئة الخلية للإنقسام.
2/ المرحلة التمهيدية : تعتبر هذه المرحلة أطول مراحل الانقسام زمنياً تأخذ حوالي 60% من الزمن اللازم لانقسام الخلية. تغلظ الكروموسومات في هذه المرحلة ويختفي الغشاء النووي.
3/ المرحلة الاستوائية: في هذه المرحلة تكون الكروموسومات غليظة غير منظمة لكنها لا تلبث أن تتحرك حركة موضعية وذلك لترتيب نفسها وسط الخلية.
4/ المرحلة الانفصالية : في هذه المرحلة تبدأ الكروموسومات في الانفصال عن بعضها بشكل بطيء إلى أن تتكون مجموعتا متشابهتان من الكروموسومات الجديدة 46 كروموسوم في كل قطب في الإنسان.
5/ المرحلة النهائية: يحدث الانقسام سيتوبلازمي وهكذا تنتج خليتان جديدتان في كل منهما عدد متساو من الكروموسومات والتراكيب الخلوية الأخرى.
دورة الخلية : الوقت اللازم لانقسام الخلية انقساماً غير مباشر يختلف عادة حسب:
- نوع الخلية المنقسمة .
- درجة الحرارة.
- الغذاء .
وهو في المتوسط يتراوح ما بين نصف إلى أربع ساعات بوجه عام، والخلايا المنقسمة تمر في دورة مرتبة ومنظمة تسمى دورة الخلية التي تقسم إلى فترات هي:
1- فترة التركيب: وفيها يتضاعف مركب المادة الوراثية (DNA) .
2- فترة الفجوة : وهي تشمل فترة ما بعد التركيب، وهي الفترة الواقعة ما بين فترة التركيب وقبل البدء بالانقسام غير مباشر. وفيها تتهيأ وتستعد الخلية لانقسام. يتم فيها تكوين تراكيب لها أهمية كبيرة في انقسام الخلية مثل تشكيل الخيوط المغزلية.
3- فترة ما قبل التركيب: وهي الفترة الواقعة بعد الانقسام غير مباشر وقبل فترة التركيب، وهي تعتبر فترة الخوض حيث إن الخلايا الناتجة من الانقسام تكون صغيرة الحجم فلا بد لها إذن من أن تنمو حتى تأخذ الشكل والحجم المميز لها في النسيج الأصلي الذي ينتمي إليه.
2/ الانقسام الاختزالي :
يحدث الانقسام الاختزالي في الأعضاء أو الخلايا التناسلية للكائن الحي وذلك لتكوين الجامتينات المؤنثه، يحدث في الإنسان والحيوان، يحدث هذا الانقسام في (الخصي) لتكوين الحيوانات المنوية، وفي الأنثى يحدث في المبايض لتكوين البويضات.
علل: ومن الاسم تدل على الاختصار أو الاختزال للنصف ليبقى عدد الكروموسومات ثابتاً في الأجيال المختلفة للنوع الواحد، فإذا أعتبرنا كل بويضه مخصبه لأي كائن حي هي عبارة عن اتحاد جاميت ذكري وآخر أنثوي فإن ذلك يعني إجتماع الكروموسومات في خلية واحدة.
ومعنى هذا أنه إذا لم يحدث إختزال للكروموسومات فسيؤدي إلى تضاعف عددها بحيث لا يحافظ الفرد الواحد على نوعه.
علل: إذن لا بد من اختزال عدد الكروموسومات في الجاميتات بالذات حتى يعود العدد إلى أصله عند التقائهما مرة أخرى.
الانقسام الاختزالي عبارة عن انقسامين متتاليين هما:
1- الانقسام الاختزالي الأول .
2- الانقسام الاختزالي الثاني.
تتركب الكائنات الخلية على اختلاف انواعها وأشكالها وأحجامها من وحدات تركيبية صغيرة تسمى الخلايا.
هذه الخلايا لها القدرة على القيام بجميع مظاهر الحياة التي تتميز بها الكائنات الحية وذلك بفضل المادة الحية المسماة (البروتوبلازم) يرجع الفضل في اكتشاف الخلايا إلى:
1- العالم البريطاني روبرت هوك . حيث أول من صمم ميكروسكوباً فحص به قطاعات من الفلين نشاهد من خلاله ثقوباً أو فراغات صغيرة شبهها بالثقوب التي نراها في أقراص العسل وقد أطلق على هذه الثقوب اسم خلايا.
2- العالم الألماني (عالم النبات) مايثوس نلايدن استنتج أن الأنسجة النباتية تتركب من وحدات صغيرة هي الخلايا.
3- عالم الحيوان ثيودورشوان . أكد على أن الأنسجة الحيوانية ايضاً تتألف من وحدات تركيبه هي الخلايا. ولهذا يمكن القول بأن الفضل يرجع للعملاء ثلايدن – شوان – هوك في وضع مبدأ بيولوجي هام عرف فيما بعد باسم النظرية الخلوية.
مبدأ النظرية الخلوية:
1- الخلية وحدة التركيب أو البناء في الكائن الحي – أجسام الكائن الحي تتألف من وحدات نباتية هي الخلايا . الخلية هي اللبنة الأساسية في تركيب الجسم ومجموعها يعطي (النسيج – ثم العضو – ثم الجهاز – فالكائن الحي) .
2- الخلية وحدة الوظيفة في الكائن الحي- إن خلايا الكائن الحي هي التي تقوم وتؤدي الوظيفة أو الوظائف الحيوية المختلفة. فهي تتغذى وتنمو وتتنفس وتتحرك وتتكاثر.
3- الخلية وحدة الانقسام في الكائن الحي. الخلية تنتج من إنقسام خلية سابقة لها.
هناك نوعين للكائنات :
1- الكائنات الحلية وحيدة الخلية: تنقسم خلاياها لتكون كائنات حية جديدة.
2- الكائنات الحية العديدة الخلايا تنقسم الخلايا إما لغرض – النمو – أو لتكوين خلايا تناسلية من أجل تكاثر .
4- الخلية وحدة الوراثة في الكائن الحي. كل خليه تحمل المادة الوراثية التي فيها تتمركز أسرار الحياة وتفسر لنا الصفات المختلفة للكائن الحي. وتنتج نسخاً طبق الأصل وبالتالي تحافظ على نوعها قبل أن تفارق الحياة.
تختلف الخلايا في الشكل والحجم والوظيفة:
1- من حيث الشكل منها ما يكون:
- كروياً كالبيوض.
- مستطيلاً أو مطاولاً أو اسطوانياً أو شجرياً متفرعاً كالخلايا العصبية.
- مكعباً أو خيطياً كألياف العضل.
- معين إلا أن حوافها متعرجه فتبدو غير منتظمة الشكل كخلايا بطانة الفم.
- منها لا شكل له تتغير أشكالها باستمرار حسب الحاجة الحيوان مثل خلايا كرات الدم البيضاء.
2- من حيث الحجم:
- بعضها لا يرى في المجاهر المركبة القوية كالخلايا البكتيرية.
1- حسية 2- حركية 3- جنسية
تركيب الخلية :
1- الغشاء الخارجي للخلية .
2- النواة .
3- السيتوبلازم .
أولاً : الغشاء الخارجي للخلية :
- عبارة عن سياج الدفاع ويشكل خط الدفاع الأول لها.
- يختلف التركيب حسب نوعية الخلية (نباتية – حيوانية – إنسانية).
2- النواة :
هي أبرز مكونات الخلية وأكثرها وضوحاً، شكلها له علاقة بالشكل العام للخلية فهي: كروية الشكل بالخلايا المستدير ، مستطيلة في الخلايا المستطيلة أو غير منتظمة مثل (كرات الدم البيضاء).
تعتبر النواء أكبر أجزاء الخلية، وليس لها تعدد ثابت، يمكن أن تكون واحدة في الأحوال العادية، وممكن أن تكون أكثر من نواة داخل الخلية كما في ألياف العضيلات الهيكلية في الإنسان.
فقد تفقد الخلية نواتها في أحد مراحل التطور كما في كرات الدم الحمراء لمعظم الثديات بما فيه الإنسان.
تتركب النواة من أربعة أجزاء :
1- الغلاف النووي: يحيط بالنواة ويحفظ مكوناتها. يتخلله ثقوب صغيرة جداً تسمح باتصال مباشر بين محتويات النواة وسيتوبلازم الخلية، بالتالي تنظم تبادل حركة المواد والأيونات بين النواة والسيتوبلازم. يتركب الغلاف النووي من غشائين: (داخلي – خارجي) .
2- السائل النووي: سائل يملأ النواة وتنغمس فيه جميع محتويات النواة، يتركب من مواد عضوية (بروتينات – سكريات – أحماض أمينية – أنزيمات) . تصل السيتوبلازم عن طريق الثقوب الموجودة بالغلاف النووي .
3- النوية: عبارة عن جسيم صغير كروي الشكل، وعددها واحدة أو أكثر، والنوية غنية بالأحماض النووية (RNA) والبروتينات، لهذا لها علاقة مباشرة في تكوين الرايبوسومات (RNA) الضرورية لتكوين البروتينات في الخلية.
4- الشبكة الكروماتينية – الكروموسومات: وهي عبارة عن خيوط رفيعة متشابكة مع بعض فتبدو كالشبكه أحياناً ومن هنا جاءت التسمية. الخيوط هذه عبارة عن الكروموسومات الحالمة للمادة الوراثية (DNA) ويمكن مشاهدتها بوضوح تحت عدسة المجهر خاصة في حالة انقسام الخلية لأنها تساعد مباشرة في انقسام الخلية.
عدد الكروموسومات ثابت بالنسبة للنوع الواحد :
- في الإنسان 46 كروموسوم .
- القطط 38
- الكلب 52
- الفار 40 ... الخ.
أهميتهـا :
1. أنها تحمل المادة الوراثية المحمولة مع الكروموسومات المعروفة باسم (DNA) وكل جزء أو حده منها مسؤول عن صفة معينة في الكائن الحي.
2. أنها تضاعف ما بها من مواد وراثية (RNA – DNA) بعد ذلك تترجم المعلومات الوراثية الأساسية إلى بروتينات (أنزيمات) بها تحدد نوعية الخلية ووظيفتها في مسيرة الكائن الحي.
3. السيتوبلازم : عبارة عن المادة البروتوبلازمية أو الوسط الذي تنغمس فيه النواة والأجزاء الخلوية الأخرى وهي:
- الشبكة الاندوبلازمية .
- أجسام جولجي .
- الميتوكندريا .
- الرايبوسومات .
- الليوسومات .
- الستريولات.
- الفجوات الخلية (العصارية)
- البلاستيدات .
الأجسام الخلوية غير حية وهي تنتشر في السيتوبلازم وتظهر على شكل :
- حبيبات تخزين (حبيبات النشا الحيواني جلايكوجين)
- حبيبات دهنية .
- إفرازية .
- صبغية .
وصف لأجزاء السيتوبلازمية الخلوية :
1/ الشبكة الاندوبلازمية : وهي نوعين :
الشبكة الاندوبلازمية الخشنة :
وتنتشر عليها وحدات صغيرة أو حبيبات كروية تسمى الرايبوسومات تعمل كمراكز لبناء وتكون البروتينات.
الشبكة الأندوبلازمية الناعمة :
ليس عليها حبيبات الرايبوسومات، وتعمل على نقل المواد المصنوعة داخل الخلية نفسها، كما تساهم في بناء المواد الدهنية وبعض مكونات الخلية الأخرى كأجسام جولجي.
2/ أجسام جولجي : توجد في خلايا الحيوان والنبات على السواء .
أهميتها ترجع إلى كونها مراكز إفراز أو مراكز تجميع للبروتينات والأنزيمات. ولذا يزداد عددها في الخلايا الافرازية (كالكبد والبنكرياس).
3/ الميتاكندريا : جسم سيتوبلازمي تنتشر في جميع الخلايا ما عدا كرات الدم الحمراء في الثديات. وتختلف في الشكل والعدد والحجم وذلك بحسب الناحية الفسيولوجية الخلية. لكنها تكون موزعة توزيعاً متجانساً داخل الخلية وقد تتركز في منطقة معينة إذا دعت حاجة الخلية ذلك.
أهميتها تعتبر مراكز لأنزيمات التنفس اللازمة لتوليد الطاقة لتشغيل الخلية والكائن الحي ولذلك يطلق عليها محطات أو بيوت الطاقة.
4/ الرايبوسومات : عبارة عن حبيبات صغيرة كروية الشكل موجودة في خلايا الحيوان والنبات والبدائيات (الطحالب – البكتريا)، توجد إما على أغشية الشبكة الأندوبلازمية أو معلقة حرة في السيتوبلازم.
تتركب من حوالي (60%) RNA (40%) بروتين ، لها علاقة مباشرة في بناء وتكوين البروتينات في الخلية.
5/ الليسوسومات: أجسام أو أكياس كروية الشكل منتشره في السيتوبلازم ذات غشاء مفرد رقيق. تحتوي كمية كبيرة من أنزيمات التحليل المائي، لذا يعتقد أن وظيفتها هضمية، إذ تطلق محتوياتها لتهضم ما يصل إلى الخلية من مواد غريبة (هضم داخل الخلية). كذلك عندما تهرم أو تتلف فإنها تطلق محتوياتها الانزيمية لتحطيم الخلية، أو تحطيم خلايا انتهت وظيفتها أو عملها. كما أنها هي المسؤولة عن هضم الغذاء في الخلايا ذات الفراغات الغذائية خاصة في الكائنات الحية الوحيدة الخلية.
6/ السنتريولات (الأجسام المركزية): هي أجسام سيتوبلازمية أسطوانية أو عصوية الشكل توجد بالقرب من النواة في الخلايا الحيوانية، لكنها مفقودة في النبات. وقد تفقدها بعض الخلايا الحيوانية التي فقدت قدرتها على الانقسام كالخلايا العصبية أو كرات الدم الحمراء.
7/ البلاستيدات : هي من أوضح الأجزاء السيتوبلازمية في الخلايا النباتية التامة النمو لكنها مفقودة في الخلايا الحيوانية .
8- الفجوات الخلوية: وهي توجد في النبات والحيوان.
إنقسام الخلية :
لا يعرف بالضبط السبب المباشر الذي يدفع الخلية للانقسام.
1- فهناك خلايا تنقسم باستمرار.
2- وهناك خلايا لا تنقسم إلا إذا اكتملت النمو مثل (الخلايا العصبية في الإنسان وكرات الدم الحمراء).
3- وهناك خلايا تحتفظ في القدرة على الانقسام ولا تنقسم إلا تحت ظروف معينة. (مثل) خلايا كبد الإنسان.
علل: خلايا الكبد لا تنقسم إلا تحت ظروف معينة – جرح الكبد أو قطع جزء منه أو تلف جزء منه، فإنها تنقسم لتعوض الجزء التالي أو المفقود.
علل: لذلك الآن يمكن زرع كبد وينطبق نفس الكلام على البنكرياس .
ملاحظة : لم يتم إلى الآن معرفة الدافع الذي يتحكم في انقسام الخلية أو الذي يوقفها عن الانقسام.
مثل: أمراض السرطان لا يعرف لماذا تنقسم خلاياه في استمرار دون أي هدف أو فائدة للجسم.
أهم ما يميز تخصص الخلايا ووظائفها أو يدفعها عموماً لانقسام لغرض النمو – التجديد – إصلاح تلف – التكاثر.
أنواع إنقسام الخلايا :
1- الإنقسام غير مباشر :
يحدث الانقسام غير مباشر في الخلايا الجسدية للكائنات الحية الوحيدة الخلية والعديدية الخلايا على السواء.
ملاحظة:
الكائنات وحيدة الخلية يبنى جسمها من خلية واحدة مثل البكتيريا (براميسيوم ، وأميبا) الكائنات متعددة الخلايا المرتبطة الواحد في الأخرى منها (الفطريات – النباتات – الحيوانات) .
الهدف من الانقسام يختلف:
في الكائنات وحيدة الخلية يكون الهدف التكاثر وزيادة العدد في الكائنات عديدة الخلايا (الإنسان) فإن الهدف منه هو النمو أو إصلاح أنسجة الجسم التي أصابها تلف أو تجديد الجلد.
الانقسام الغير مباشر هو الطريقة التي بواسطتها تنمو الكائنات الحية متعددة الخلايا.
(مثـال) : تنقسم خلايا الجلد لتجديد الخلايا الميته باستمرار، خلايا الامعاء تنقسم باستمرار وتنمو لموت قسم كبير منها في عملية الامتصاص والهضم.
كذلك إذا جرح الإنسان فإن الخلايا المجاورة للجرح تنشط وتنقسم حتى تغلق الجرح.
(ملاحظة)
مراحل إنقسام الخلايا متتابعة لا يوجد بينها فواصل محددة هنا تنقسم مراحل وخطوات لتسهيل الدراسة.
يحدث إنقسامين رئيسين لتكوين الخلية :
1- إنقسام محتويات النواة .
2- إنقسام السيتوبلازم .
وفي اختصار الانقسام الغير مباشر يعني: إنقسام محتويات النواة والسيتوبلازم إلى قسمين متكافئين ينتهى بتكوين خليتين ذات مجموعتين متشابهتين من الكروموسومات ومكونات الخلية الأخرى.
مراحل الانقسام غير مباشر:
1- المرحلة البينية .
2- المرحلة التمهيدية .
3- المرحلة الاستوائية .
4- المرحلة النهائية .
1/ المرحلة البينية : هي المرحلة التي تقع بين كل إنقسامين متتالين وفيها تتهيأ الخلية للانقسام، أهم ما يحدث في هذه المرحلة هو مضاعفة المادة الوراثية (DNA) وبالتالي تهيئة الخلية للإنقسام.
2/ المرحلة التمهيدية : تعتبر هذه المرحلة أطول مراحل الانقسام زمنياً تأخذ حوالي 60% من الزمن اللازم لانقسام الخلية. تغلظ الكروموسومات في هذه المرحلة ويختفي الغشاء النووي.
3/ المرحلة الاستوائية: في هذه المرحلة تكون الكروموسومات غليظة غير منظمة لكنها لا تلبث أن تتحرك حركة موضعية وذلك لترتيب نفسها وسط الخلية.
4/ المرحلة الانفصالية : في هذه المرحلة تبدأ الكروموسومات في الانفصال عن بعضها بشكل بطيء إلى أن تتكون مجموعتا متشابهتان من الكروموسومات الجديدة 46 كروموسوم في كل قطب في الإنسان.
5/ المرحلة النهائية: يحدث الانقسام سيتوبلازمي وهكذا تنتج خليتان جديدتان في كل منهما عدد متساو من الكروموسومات والتراكيب الخلوية الأخرى.
دورة الخلية : الوقت اللازم لانقسام الخلية انقساماً غير مباشر يختلف عادة حسب:
- نوع الخلية المنقسمة .
- درجة الحرارة.
- الغذاء .
وهو في المتوسط يتراوح ما بين نصف إلى أربع ساعات بوجه عام، والخلايا المنقسمة تمر في دورة مرتبة ومنظمة تسمى دورة الخلية التي تقسم إلى فترات هي:
1- فترة التركيب: وفيها يتضاعف مركب المادة الوراثية (DNA) .
2- فترة الفجوة : وهي تشمل فترة ما بعد التركيب، وهي الفترة الواقعة ما بين فترة التركيب وقبل البدء بالانقسام غير مباشر. وفيها تتهيأ وتستعد الخلية لانقسام. يتم فيها تكوين تراكيب لها أهمية كبيرة في انقسام الخلية مثل تشكيل الخيوط المغزلية.
3- فترة ما قبل التركيب: وهي الفترة الواقعة بعد الانقسام غير مباشر وقبل فترة التركيب، وهي تعتبر فترة الخوض حيث إن الخلايا الناتجة من الانقسام تكون صغيرة الحجم فلا بد لها إذن من أن تنمو حتى تأخذ الشكل والحجم المميز لها في النسيج الأصلي الذي ينتمي إليه.
2/ الانقسام الاختزالي :
يحدث الانقسام الاختزالي في الأعضاء أو الخلايا التناسلية للكائن الحي وذلك لتكوين الجامتينات المؤنثه، يحدث في الإنسان والحيوان، يحدث هذا الانقسام في (الخصي) لتكوين الحيوانات المنوية، وفي الأنثى يحدث في المبايض لتكوين البويضات.
علل: ومن الاسم تدل على الاختصار أو الاختزال للنصف ليبقى عدد الكروموسومات ثابتاً في الأجيال المختلفة للنوع الواحد، فإذا أعتبرنا كل بويضه مخصبه لأي كائن حي هي عبارة عن اتحاد جاميت ذكري وآخر أنثوي فإن ذلك يعني إجتماع الكروموسومات في خلية واحدة.
ومعنى هذا أنه إذا لم يحدث إختزال للكروموسومات فسيؤدي إلى تضاعف عددها بحيث لا يحافظ الفرد الواحد على نوعه.
علل: إذن لا بد من اختزال عدد الكروموسومات في الجاميتات بالذات حتى يعود العدد إلى أصله عند التقائهما مرة أخرى.
الانقسام الاختزالي عبارة عن انقسامين متتاليين هما:
1- الانقسام الاختزالي الأول .
2- الانقسام الاختزالي الثاني.