علم الخلية

وهو العلم الذي يهتم بدراسة الخلية من جميع نواحيها .

مقدمـــــــــة الخلية هي الوحدة الأساسية للحياة وهى الوحدة لجسم الإنسان وهى معقدة للغاية ، وتتكون الخلية من العديد من الأجزاء وكل واحدة من هذه الأجزاء تشبه مصنع الكيماويات ينتج ويصنع ويؤدى وظائف مختلفة فى الخلية وتختلف فى الحجم فبعضها صغيرا جدا من نوع البكتريا قطرها حوالي 1/100 من الملليمتر ( مم ) أما الأكبر فيمكن أن تمتد إلى 4مم أو أكثر من 1-3 مم من الخلية العصبية ، الخلية هي وحدة التركيب و الوظيفة في الكائنات الحية ويرتبط اكتشاف الخلية باكتشاف المجهر وعلم الخلية وثيق الصلة بعلم الوراثة فيشار عادة إلى هذين العلمين باسم علم الوراثة الخلوية كما أن له صلة بعلم التصنيف و كذلك علم الأجنة وعلم وظائف الأعضاء والنموذج يوضح خلية جسم الإنسان مكبره لدرجة يمكن معها رؤية العضيات داخلها مثل الشبكة الاندوبلازمية والعضيات هي النواة ـ والسنتريول ( الجسم المركزى ) ـ والميتوكندريا











ماهي البروتوبلازمة( المادة الحية) ؟

هي المادة الحية التي تتكون منها جميع الكائنات الحية ,نباتية أو حيوانية

بنيان الخلية
تتركب الخلية من مجموعة من العضيات وان كانت هذه العضيات تختلف نوعاَ ما في الخلية الحيوانية عنها في الخلية النباتية وأيضا قد تختلف تبعاَ لتواجدها في الكائن الحي الواحد

محتويات الخلية
تتميز الكتلة البروتوبلازمية إلى جزئين : رئيسيين جزء داخل النواة وجزء خارج النواة ويسمى بالسيتوبلازم ويحتوي السيتوبلازم على تراكيب حية تسمى العضيات السيتو بلازمية وتراكيب غير حية مثل الحبيبات الدهنية والنشا

ومن أهم العضيات في الخلية
غشاء الخلية- الشبكة الإندوبلازمية - الريبوسومات - أجسام جولجي - الميتوكندريا - البلاستيدات - النواة

مكونات الخلية
يلاحظ أنه ليس كل هذه العضيات جميعها موجودة فى كل الخلايا وتتكون الخلايا من عضيات
وهى كما يلي : ـ

1- غشاء الخلية Cell Membrane :
يفصل غشاء الخلية محتويات الخلية عن البيئة المحيطة ، وغشاء الخلية يحتوى على فتحات صغيرة للغاية وهذه الفتحات تسمح بمرور الجزيئات الصغيرة جدا بجانب وظيفة الحماية .





2- النواة Nucleus :
هي مركز التحكم الرئيسى فى الخلية التى تتحكم فى نشاط الخلية والنواة ضرورية لتكاثر الخلية وداخل النواة نرى الكروموسومات والجينات وهما المسئولان عن تحديد الصفات الوراثية التى تتكون من DNA الذى هو موضح التعليمات ( جزيئات البروتين ) تحمل كل خصائص الأفراد والجينات تحدد إذا كان الشخص يكتب باليد ( اليمنى أو اليسرى ولون العين ولون الشعر …. ألخ ) .








- الميتوكندريا Mitochondria :
وهى المسئولة عن توفير الطاقة اللازمة لعمل الخلية عن طريق تكسير المواد الغذائية بواسطة الأكسجين وينتج من ذلك طاقة تختزن فى مركب ATP ولذلك تسمى الميتوكندريا ( بيت طاقة الخلية ) .






4- الربيوسومات Ribosome’s :
هي مكان جزيئات البروتين وكذلك تصنيع المواد الحيوية ، وهى عبارة عن خطوط إنتاج حيث يحدث التصنيع الحقيقى للبروتين وهذا البروتين أساس للحياة والعلماء يعتقدون أنه إذا عرفنا بالتفصيل الدقيق ما يحدث فى الربيوسومات
سوف نكون قد وصلنا إلى سر الحياة .





- جهاز جولجى Golgi apparatus : أنابيب وانتفخات موجودة قريباً من النواة تقوم بوظيفة الإفراز كما
فى إنتاج الأنزيمات المخاطية الهاضمة بواسطة البنكرياس .







- شبكة الاندوبلازمية Endoplasmic Reticulum :
هي قنوات أو أنابيب ملتوية خلال سيتوبلازم الخلية ، وهى تعمل كأنها دورة دموية مصغرة داخل الخلية وذلك لأنها مزودة بشبكة من القنوات تنتقل خلالها المواد مثل البروتين من جزء الى أخر .

7- السنتريول ( الجسم المركزى ) Centrioles :
يعرف بأنه يكون الجسم المركزى ( السنتروسوم ) ويوجد أيضا ملاصق للنواة ويكون عبارة عن زوج ويلعب دوراً هاما فى انقسام الخلية الذى يؤدى الى نمو الجسم .

8- السيتوبلازم Cytoplasm :
هي مادة حية تملأ الخلية ، توجد خارج النواة وداخل غشاء الخلية والسيتوبلازم هو موضع أغلب أنشطة الخلية لذلك يمكن أن تعتبره مكان الصنع ، يوجد داخل السيتوبلازم كل العضيات التى تم ذكرها سابقاً .

أهم مكونات الخلية النباتية

- الميتوكندريا

- توجد هذه العضيات في معظم الخلايا حقيقة النوى .
- تتنوع في أشكالها (كروية ، خيطية ، وغالباً أسطوانية) .
- عددها وحجمها وتوزيعها في الخلية يختلف باختلاف الحالة الفسيولوجية للخلية .
- تكثر هذه العضيات في الخلايا ذات النشاط الحيوي العالي .
- تقوم هذه العضيات بوظيفة مهمة إذ تعمل كمحطات لإنتاج الطاقة
- البلاستيدات ( Plastids )
- توجد في الطحالب وبعض الخلايا النباتية .
- تصنف حسب وجود الصبغة إلى :
1- بلاستيدات خضراء : تحتوي على صبغة الكلوروفيل الخضراء وهي الأكثر انتشاراً .
2- بلاستيدات ملونة : تحتوي على أصباغ ملونة بالإضافة إلى صبغة الكلوروفيل .
3- بلاستيدات عديمة اللون : تخلو من الأصباغ ، وتعمل على تخزين المواد الغذائية كالنشا والدهون والبروتينات
- الفجوات الخلوية ( Vacuoles )
فجوات مملوءة بمحلول مائي وتوجد في معظم الخلايا وتصنف حسب وظائفها إلى :
1- فجوات منقبضة
2- فجوات غذائية
3- فجوات عصارية

- البيروكسيسومات ( Peroxisomes )
- عضيات كروية صغيرة محاطة بغشاء مفرد تحتوي على أنزيمات و تعمل هذه الأنزيمات على نزع ذرات الهيدروجين من جزيئات مواد مختلفة وتربطها بالأكسجين منتجة فوق أكسيد الهيدوجين (H2O2) وهذا المركب سام لذا تعمل هذه الأنزيمات عل تحويل هذا المركب الى ماء بنزع ذرة أكسجين .

- الهيكل الخلوي ( The Cytoskeleton )
- يشكل الهيكل الخلوي شبكة معقدة من انيبيبات وألياف وخيوط تثبت فيها وترتبط معها كثير من العضيات الخلوية .
- يمكن تمييز ثلاثة مكونات للهيكل الخلوي
1) الأنيبيبات الدقيقة 2) الخيوط الدقيقة 3) الخيوط الوسطية

مقارنة بين الأنيبيبات الدقيقة والخيوط الدقيقة والخيوط الوسيطة من حيث التركيب والوظيفة
الأنيبيبات الدقيقة الخيوط الدقيقة الخيوط الوسيطة
التركيبات - انيبيبات جوفاء يتركب جدارها من بروتين يسمى توبيولين - تتألف من خيطين من بروتين الاكتين يلتفان حول بعضهما البعض - تتألف من بروتينات تلتف حول بعضها لتشكل ما يشبه الحبل وتختلف البروتيينات المكونة لها باختلاف الخلية .
الوظيفة - تلعب دورا مهما ًفي حركة الكروموسومات أثناء انقسام الخلية إذ تتكون منها الخيوط المغزلية ..
- تلعب دوراً في حركة العضيات الخلوية .
- تعطي للخلية الدعامة والشكل الثابت - لها دور مهم في انقباض العضلات .
- تخصر الخلية الحيوانية في أثناء الانقسام .
- تكوين الأقدام الكاذبة - له دور في الدعامة وإعطاء الخلية شكلاً ثابتاً


- الأسواط والأهداب ( Flagella & Cilia )

- عبارة عن زوائد شعرية تمثل امتدادات للغشاء البلازمي ولها دور في إحداث الحركة.
- التركيب - المقطع العرضي في الهدب أو السوط يبين مجموعة من الأنيبيبات الدقيقة المحاطة بغمد غشائي وتترتب هذه الأنيبيبات الدقيقة على شكل محيط دائرة يحتوي على تسع مجموعات مزدوجة من الأنيبيبات وعلى أنيبيبين منفردين في المركز ، ويعرف هذا النمط التركيبي بالنمط (9 + 2) .
- يخرج من الأنيبيبات المزدوجة خيوط بروتينية تسمى أذرع داينين ولها دور في آلية حركة السوط والهدب .
- يتصل الهدب أو السوط في السيتوسول بالجسم القاعدي الذي يشبه في تركيبه المريكز
- المريكزات (Centrioles)
- عضيات أسطوانية على شكل أزواج توجد في الخلايا الحيوانية ذات القدرة على الانقسام وفي بعض خلايا الطحالب والفطريات .
التركيب :
يتكون المريكز من أسطوانة جوفاء يتألف جدارها من تسع مجموعات متوازية من الأنيبيبات الدقيقة وتضم كل مجموعة ثلاثة أنيبيبات دقيقة متصلة معاً ويعرف هذا النمط (9 + صفر) .
تلعب المريكزات دوراً مهماً في عملية الانقسام الخلوي ، إذ تكون الخيوط المغزلية والأجسام القاعدية.
- النواة ( Nucleus )
تعمل النواة على تنظيم الأنشطة الحيوية في الخلية وتلعب دوراً مهماً في عملية الانقسام الخلوي كما أنها مستودع المادة الوراثية التي تحدد صفات الكائن الحي .