هيكل الخلية موجز وواضح. ما هي الخلية؟ الخلايا البدائية: بدائيات النوى

الخلايا، مثل طوب المنزل، هي كذلك مواد بناءجميع الكائنات الحية تقريبًا. ما هي الأجزاء التي تتكون منها؟ ما الوظيفة التي تؤديها الهياكل المتخصصة المختلفة في الخلية؟ ستجد إجابات لهذه الأسئلة والعديد من الأسئلة الأخرى في مقالتنا.

ما هي الخلية

الخلية هي أصغر خلية هيكلية و وحدة وظيفيةكائنات حية. على الرغم من صغر حجمها نسبيًا، إلا أنها تشكل مستوى خاصًا بها من التطور. أمثلة الكائنات وحيدة الخليةهي الطحالب الخضراء الكلاميدوموناس والكلوريلا والأوليات اليوجلينا والأميبا والأهداب. أحجامها مجهرية حقًا. ومع ذلك، فإن وظيفة خلية الجسم لوحدة نظامية معينة معقدة للغاية. هذه هي التغذية والتنفس والتمثيل الغذائي والحركة في الفضاء والتكاثر.

جميع النباتات والحيوانات والفطر متعددة الثقافات هي eucaeras. جسم متعدد الخلايا نادر للغاية يتكون من خلايا متساوية. تتكون معظم الكائنات متعددة الخلايا من عدة سلالات من الخلايا. على سبيل المثال، تحتوي أنسجة جسم الإنسان البالغ على حوالي 210 أنواع من الخلايا. وهي تختلف في الحجم والشكل والهيكل والأداء والحساسية للتأثير بيئة. تشكل هذه الخلايا الأنسجة، وتشكل الأنسجة الأعضاء.

لذا، لفهم كيفية عمل الكائنات الحية، من المهم أن نفهم بنية الخلية ووظيفتها. وهناك أشكال الحياة غير الخلوية - الفيروسات. وما لا تفهمه، لا تفهمه الخلايا أيضًا. والآن غالبًا ما تسمى الكائنات الحية كائنات أو كائنات لغات مختلفة. على اللغة الإنجليزية- مخلوق باللغة الروسية - في اللغة الأمأو بلغتك الأم. جاءت هذه الكلمات من اعتقاد الناس أن الحياة قد خلقها كائن أسمى، وهو الله.

المخطط العام لبنية الخلية

وليس كل الكائنات الحية. على سبيل المثال، تتكون الفيروسات من أحماض نووية وقشرة بروتينية. تتكون النباتات والحيوانات والفطريات والبكتيريا من الخلايا. كلهم يختلفون في السمات الهيكلية. ومع ذلك، فإن هيكلها العام هو نفسه. ويمثلها الجهاز السطحي والمحتويات الداخلية - السيتوبلازم والعضيات والشوائب. يتم تحديد وظائف الخلايا من خلال السمات الهيكلية لهذه المكونات. على سبيل المثال، في النباتات، يحدث التمثيل الضوئي على السطح الداخلي لعضيات خاصة تسمى البلاستيدات الخضراء. الحيوانات ليس لديها هذه الهياكل. يحدد هيكل الخلية (جدول "بنية ووظائف العضيات" جميع الميزات بالتفصيل) دورها في الطبيعة. لكن القاسم المشترك بين الجميع هو ضمان عملية التمثيل الغذائي والعلاقة بين جميع الأعضاء.

سنتحدث عن ظهور الحياة لاحقا. والآن نقوم بمقارنة الكائنات الحية بالأشياء الاصطناعية مثل المباني. في العصور القديمة، كانت المباني تُشيد غالبًا من أنواع عديدة من الطوب. تتكون معظم الكائنات متعددة المراكز أيضًا من العديد من أنواع الخلايا. ومع ذلك، فإن الطوب ميت، أجساد سلبية. هذه هياكل ميكانيكية بسيطة للغاية. الطوب - احتفظ بالطوب والبطانات في الأعلى للحماية الجزء الداخليالمباني في الخارج، حتى لا تسمح بدخول الغبار والماء والرياح والحرارة.

أثناء تشكيل الطوب، يتم تشكيل جزء كبير من الطوب والمبنى. والخلايا - "اللبنات الأساسية" للجسم - حية. معظمهم يؤدون وظائفهم بنشاط. فقط جزء صغير من الخلية يؤدي وظائفه، كونه ميتا، بشكل سلبي. هذه هي ألياف الخشب والبرنارد، وهذه هي خلايا الفلين، وأطباق الماء.


بنية الخلية: جدول "بنية ووظائف العضيات"

سيساعدك هذا الجدول على التعرف بالتفصيل على بنية الهياكل الخلوية.

البنية الخلوية السمات الهيكلية المهام
جوهرعضية ذات غشاء مزدوج تحتوي على جزيئات الحمض النووي في مصفوفتهاتخزين ونقل المعلومات الوراثية
الشبكة الأندوبلازميةنظام التجاويف والصهاريج والأنابيبتخليق المواد العضوية
مجمع جولجيتجاويف عديدة من الأكياستخزين ونقل المواد العضوية
الميتوكوندرياعضيات مدورة ذات غشاءينأكسدة المواد العضوية
البلاستيداتعضيات ذات غشاء مزدوج السطح الداخليالتي تشكل نواتج داخل الهيكلتوفر البلاستيدات الخضراء عملية التمثيل الضوئي، وتعطي البلاستيدات الملونة اللون لأجزاء مختلفة من النباتات، وتخزن البلاستيدات البيضاء النشا
الريبوسوماتعضيات غير غشائية تتكون من وحدات فرعية كبيرة وصغيرةالتخليق الحيوي للبروتين
الفجوات

في الخلايا النباتية هي تجاويف مملوءة بعصارة الخلية، وفي الحيوانات هي تجاويف مقلصة وهضمية.

ومكونات المكونات الخلوية أصغر. لذلك ترى أشياء صغيرة. ميكرومتر = ميكرون = 10-6 متر. لماذا لا توجد خلية ميكروبية ميكوبلازما؟ لأن الخلايا التي تشكل الجزيئات لا يمكن أن تكون أصغر. ولا يمكن للخلايا أن تكون على قيد الحياة إلا بكمية معينة من الجزيئات الحيوية. لن توجد الخلايا الأصغر إلا في حالة الذرات الأصغر.

ولماذا لا جدا خلايا كبيرة؟ حيث أن عمر الخلية يعتمد على المواد التي تستقبلها الخلية من البيئة عبر السطح. وكلما كبرت الخلية، قلت مساحة سطحها لكل وحدة حجم تستهلك العناصر الغذائية والأكسجين الموردة إلى السطح. وكلما انتشرت المادة في الغرفة بشكل أسوأ. ففي نهاية المطاف، تنتقل العديد من الجزيئات في الخلية فقط من خلال الانتشار.

إمدادات المياه والمعادن (النباتات). الفجوة المنقبضةضمان إزالة الماء والأملاح الزائدة، والجهاز الهضمي - التمثيل الغذائي
الجسيمات المحللةحويصلات مستديرة تحتوي على إنزيمات هيدروليكيةانهيار البوليمر الحيوي
مركز الخليةهيكل غير غشائي يتكون من مركزينتشكيل المغزل أثناء انقسام الخلايا

كما ترون، كل عضية خلوية لها خاصة بها بنية معقدة. علاوة على ذلك، فإن هيكل كل واحد منهم يحدد الوظائف المنجزة. فقط العمل المنسق لجميع العضيات هو الذي يسمح للحياة بالوجود على المستويات الخلوية والأنسجة والكائنات الحية.


الوظائف الأساسية للخلية

الخلية هي بنية فريدة من نوعها. فمن ناحية، يلعب كل مكون من مكوناته دوره. ومن ناحية أخرى، تخضع وظائف الخلية لآلية تشغيل واحدة منسقة. في هذا المستوى من تنظيم الحياة تحدث أهم العمليات. واحد منهم هو التكاثر. إنه يعتمد على عملية ما، وهناك طريقتان رئيسيتان للقيام بذلك. لذلك، يتم تقسيم الأمشاج عن طريق الانقسام الاختزالي، ويتم تقسيم جميع الأمشاج الأخرى (الجسدية) عن طريق الانقسام الفتيلي.

أبعاد بعض الأجسام البيولوجية. جزيء ألانين 0، 5. جزيء الجلوكوز 0، 7. جزيء فوسفاتيديل كولين 3، 5. جزيء الميوجلوبين 3. 6. جزيء الهيموجلوبين 6. 8. جزيء الموزين 160. تشبه الخلية 20 من الكبد كيسًا مملوءًا بقوة بمادة لزجة. سائل. يتم فصل الخلية عن البيئة بواسطة طبقة دهنية رقيقة - غشاء بلازمي. يسمى السيتوسول بمحلول خلوي لزج - ماء به مواد عضوية مذابة و المواد غير العضويةوالعضيات المكونة للسليلوز.

العصارة الخلوية وجميع العضيات الموجودة فيها هي السيتوبلازم. فقط نواة الخلية الوحيدة، على الرغم من وجودها في العصارة الخلوية، ليست جزءًا من السيتوبلازم. السيتوبلازم الموجود في البيئة يكون دائمًا محدودًا بغشاء البلازما. النباتية والفطرية و خلايا بدائية النواةهي أيضًا خلايا جدار الخلية. جدار الخليةوشكل غشاء البلازما غشاء الخلية.

نظرًا لأن الغشاء شبه منفذ، فمن الممكن دخول الخلية في الاتجاه المعاكس. مواد مختلفة. الأساس للجميع العمليات الأيضيةهو الماء. عند دخولها الجسم، يتم تقسيم البوليمرات الحيوية إلى مركبات بسيطة. و هنا المعادنتوجد في المحاليل على شكل أيونات.


الادراج الخلوية

لن تتحقق وظائف الخلية بشكل كامل دون وجود شوائب. هذه المواد هي احتياطي للكائنات الحية لفترات غير مواتية. قد يكون هذا الجفاف أو انخفاض درجة الحرارة أو نقص الأكسجين. يتم تنفيذ وظائف تخزين المواد في الخلايا النباتية بواسطة النشا. ويوجد في السيتوبلازم على شكل حبيبات. في الخلايا الحيوانية، يعمل الجليكوجين كمخزن للكربوهيدرات.


ما هي الأقمشة

في الكائنات متعددة الخلايا، يتم دمج الخلايا المتشابهة في البنية والوظيفة في الأنسجة. هذا الهيكل متخصص. على سبيل المثال، جميع خلايا الأنسجة الظهارية صغيرة ومتاخمة بإحكام لبعضها البعض. شكلها متنوع للغاية. هذا النسيج غائب عمليا، وهذا الهيكل يشبه الدرع. وبذلك الأنسجة الظهاريةيؤدي وظيفة وقائية. لكن أي كائن حي لا يحتاج إلى "درع" فحسب، بل يحتاج أيضًا إلى علاقة مع البيئة. وللقيام بهذه الوظيفة، تحتوي الطبقة الظهارية على تكوينات خاصة - المسام. وفي النباتات، بنية مماثلة هي ثغور الجلد أو عدس الفلين. تقوم هذه الهياكل بتبادل الغازات والنتح والتمثيل الضوئي والتنظيم الحراري. وقبل كل شيء، يتم تنفيذ هذه العمليات على المستوى الجزيئي والخلوي.


العلاقة بين بنية ووظائف الخلايا

يتم تحديد وظائف الخلايا من خلال بنيتها. جميع الأقمشة هي مثال واضح على ذلك. وبالتالي، فإن اللييفات العضلية قادرة على الانكماش. هذه خلايا الأنسجة العضليةالذين يقومون بالحركة أجزاء منفصلةوالجسم كله في الفضاء. لكن الرابط له مبدأ هيكلي مختلف. هذا النوعيتكون النسيج من خلايا كبيرة. هم أساس الكائن الحي كله. النسيج الضاميحتوي أيضا عدد كبير منمادة بين الخلايا. يضمن هذا الهيكل حجمه الكافي. يتم تمثيل هذا النوع من الأنسجة بأصناف مثل الدم والغضاريف والأنسجة العظمية.

يقولون أنهم لم يتم استعادتهم... هناك وجهات نظر مختلفة حول هذه الحقيقة. ومع ذلك، لا أحد يشك في أن الخلايا العصبية تربط الجسم بأكمله في كل واحد. يتم تحقيق ذلك من خلال ميزة هيكلية أخرى. تتكون الخلايا العصبية من الجسم والعمليات - المحاور والتشعبات. المعلومات المتعلقة بهم تأتي بالتسلسل من النهايات العصبيةإلى الدماغ، ومن هناك يعود إلى الأعضاء العاملة. ونتيجة لعمل الخلايا العصبية، يرتبط الجسم بأكمله بشبكة واحدة.

لذلك، فإن معظم الكائنات الحية لديها البنية الخلوية. هذه الهياكل هي اللبنات الأساسية للنباتات والحيوانات والفطريات والبكتيريا. وظائف عامةالخلايا هي القدرة على الانقسام وإدراك العوامل البيئية والتمثيل الغذائي.

الخلية معقدة النظام الفسيولوجي، حيث تحدث العمليات الحيوية الرئيسية للجسم: التمثيل الغذائي وتحويل الطاقة، والنمو، والتكاثر، والتهيج، وما إلى ذلك. في الطبيعة هناك الكائنات متعددة الخلايا، وحيدة الخلية. اعتمادًا على الوظائف التي تؤديها، تختلف الخلايا في الحجم والشكل والعدد وما إلى ذلك، ولكنها جميعها تقريبًا لها نفس البنية في الجسم. العناصر العامة لبنية الخلية هي:

  • الغشاء الخارجي
  • السيتوبلازم؛
  • الريبوسومات.
  • الميتوكوندريا؛
  • الشبكة الأندوبلازمية؛
  • مجمع جولجي
  • جوهر.

لذلك، دعونا نلقي نظرة فاحصة على كل عنصر من عناصر بنية الخلية.

الغشاء الخارجي- الغشاء الذي يغطي الخلية . تحتوي هذه القشرة على مسام يتم من خلالها تبادل المواد.

السيتوبلازم هو الحشو السائل للخلية. يشتمل هذا العنصر على محلول غرواني ومجموعة من التكوينات الهيكلية: الريبوسومات والميتوكوندريا ومعقد جولجي والشبكة الإندوبلازمية. بيانات العناصر الهيكليةمشتركة بين جميع الخلايا.

الريبوسومات - توجد هذه العناصر في السيتوبلازم وفي النواة. هم المسؤولون عن تخليق البروتين.

الميتوكوندريا - المسؤولة عن إنتاج الطاقة، ما يسمى مراكز الطاقةالخلايا.

الشبكة الإندوبلازمية عبارة عن مجموعة من الوصلات غير المرئية التي تربط جميع الأجزاء. يتم تركيب الدهون والكربوهيدرات داخل الشبكة الإندوبلازمية، ويتم التمثيل الغذائي من خلال قنوات الشبكة داخل الخلية.

مجمع جولجي - يؤدي وظيفة تخزين الإنزيمات والهرمونات داخل نفسه.

تعتبر النواة مكونًا أساسيًا لمعظم الخلايا، وهي العنصر الأكثر أهمية في بنية الخلية. هناك عدد من الكائنات الحية في الطبيعة التي لا توجد في خلاياها نواة متشكلة هيكليا، ولكن جميع العناصر الموجودة في النواة موجودة في السيتوبلازم. مثل هذه الكائنات هي بعض البكتيريا والفيروسات. تلعب النواة دورًا مهمًا في تركيب البروتينات، وتحمل المعلومات الوراثية وتحتوي على عمليات التكوين الميزات الفرديةكائن حي. وفي المقابل يوجد داخل النواة: النواة والريبوسومات والكروماتين. هذه العناصر تحمل المعلومات الجينية واللعب الدور الأساسيفي انقسام الخلايا وتحول المواد.

يتميز هيكل خلايا الكائنات الحية بوجود الليزوزومات - الحويصلات في مادة السيتوبلازم المسؤولة عن التحلل العناصر الغذائية. ل زرع الخلايالديهم عناصر هيكلية مميزة خاصة بهم - البلاستيدات المسؤولة عن تحويل المواد وتخزين الأصباغ.



إذا ساعدتك هذه المقالة في حل بعض المشكلات أو أعجبتك فقط، فيرجى مشاركتها مع أصدقائك. ربما بهذا الإجراء ستساعدهم في حل مشكلة مماثلة في الوقت المناسب. فقط انقر على الزر الاجتماعي. الشبكة التي تستخدمها.