الرياضية
التعليمية
الاجتماعية
والأقمار الصناعية
الوحدة الرابعة : التكاثر واستمرار الحياة
الدرس الأول : الانقسام الخلوي
العرض الأول خاص بـ :
تركيب الخلية
الدرس الأول : الانقسام الخلوي
العرض الأول خاص بـ :
تركيب الخلية
تركيـــب الخليـــــــــــــــــة Cell Structure | |||
| |||
| تختلف الخلايا من حيث شكلها وبنيانها تبعاً لأماكن تواجدها فى الجسم ووظائفها الحيوية وتشكل بأشكال مختلفة ، البعض له شكل ثابت ، مثل الخلايا المنوية والخلايا البيضية والخلية العصبية . والبعض الآخر أشكاله مختلفة مثل خلايا الدم وتختلف الخلايا فى الحجم حيث يتراوح حجم الخلايا فى الإنسان ما بين 200و1500 ميكرون ( الميكرون = 0.001 من الملليمتر) . | |||
| تتميز الكتلة البروتوبلازمية للخلية إلى جزئين رئيسين ، جزء فى النواة يسمى النيوكليوبلازمة Nucleoplasm ، والآخر يحيط بالنواة ويسمى السيتوبلازمة Cytoplasm، وتحاط النواة بغشاء رقيق ، هو الغشاء النووى Nuclear membrane تحاط الخلية بأكملها بغشاء آخر يسمى غشاء الخلية Plasmalemma or cell membrane . وتحتوى السيتوبلازمة على عدة تراكيب حية تسمى العضيات السيتوبلازمية organelles Cytoplasmic كما تحتوى على عدة مواد غير حية تسمى الميتابلازمة أو الديوتوبلازمة Metaplasm or deutoplasm ومن العضيات الحية الميتوكوندريا وجهاز جولجى والبلاستيدات . أما الميتابلازمة فتتضمن الجليكوجين والنشا والحبيبات الدهنية والقطرات الزيتية وبعض المواد الآخرى كالصبغيات والمواد الإفرازية والنواتج الإخراجية وغيرها . |  | ||
| أعلى الصفحة
| |||
| كل خلية محاطة بغشاء رقيق جداً يتركب من بعض الدهون والبروتينات وتبعا لذلك فإنه كلما كانت المواد أكثر قابلية للذوبان فى الدهون كلما كان معدل انتشارها أسرع خلال الأغشية الخلوية حيث أظهرت بعض المشاهدات وجود طبقة بروتينية فى غشاء الخلية تعتبر امتدادات ليفية متغلظة من أغشية الخلايا المتجاورة . يقوم غشاء الخلية بدور أساسى فى تنظيم مرور المواد الذائبة بين الخلية والوسط المحيط بها ، ويطلق على هذه الخاصية بصفة عامة النفاذية Permeability ولنفاذية الخلية أهمية خاصة ، فهى الوسيلة التى تعمل على تنظيم دخول مواد معينة ذات أهمية أساسية فى بناء المادة الحية للخلية . كذلك يقوم غشاء الخلية بتنظيم خروج النواتج التالفة والمواد الإفرازية ، وكذلك الماء الزائد عن حاجة الخلية وتعتمد نفاذية الخلية على الحالة الفسيولوجية للخلية ، ودرجة تركيز الأملاح فى الوسط المحيط بالخلية ، ودرجة الحرارة وتلعب نفاذية غشاء الخلية دوراً هاماً فى التحكم فى خروج نواتج أنشطة الأيض المختلفة من الخلية . ويتأثر غشاء الخلية بصورة واضحة بعوامل معينة تتسبب فى تحلله وتفككه ، مثل الأجسام المضادة والمعادن الثقيلة والأشعة السينية ومذيبات الدهون . | |||
| |||
| تحتوى أرضية الخلية على جهاز من التجاويف المتفرعة الدقيقة المحاطة بأغشية رقيقة يطلق عليها أسم الشبكة الإندوبلازمية Endoplasmic reticulum تم اكتشاف هذه الشبكة بواسطة الميكروسكوب الإلكترونى وأنها موجودة فى جميع أنواع الخلايا ذات الأنوية . وتتكون دائما من مجموعة من التجاويف المحاطة بأغشية رقيقة والتى يتصل بعضها ببعض لتكون شبكة متصلة داخل الخلية وتسمى هذه التجويف بالصهاريج ، وهى أنبوبية الشكل أو غير منتظمة ، إلا أنها عادة ما تظهر كمجموعة تجاويف منفصلة مستديرة الشكل أو بيضاوية أو ممتدة فى تحضيرات الميكروسكوب الإلكترونى وهذه التجاويف التى تبدو منفصلة عن بعضها البعض تكون شبكة إندوبلازمية متصلة داخل الخلية . | |||
وهناك نوعان من الشبكة الإندوبلازمية : ـ | |||
| 1- الشبكة الإندوبلازمية الخشنة أو المحببة Granular rough endoplasmic reticulum يتميز هذا النوع بوجود عدد كبير من الحبيبات الدقيقة على سطح الخارجى للشبكة هذه الحبيبات غنية بحامض الريبونيوكليك والبروتينات والربيوسومات ribosomes وتمثل الربيوسومات مواقع تخليق البروتنيات فى الخلية ، ولذا فهى تتوفر بكثرة فى الخلايا التى تتميز بنشاطها فى بناء البروتينات ، مثل خلايا الكبد والبنكرياس . | |||
| 2- الشبكة الإندوبلازمية الملساء أو غير المحببة Agranular or Smooth endoplasmic reticulum ويتميز هذا النوع بخلوه من الريبوسومات ، ويقتصر وجوده على أنواع قليلة من الخلايا مثل الخلايا الصبغية الطلائية لشبكية العين والخلايا العضلية الإرادية ، ويبدو أن الشبكة تقوم بدور حسى فى مثل هذه الخلايا . |  | ||
| تتكون أغشية الشبكة الإندوبلامية من مواد دهينة وبروتينية متحدة مع بعضها البعض فيما يسمى بالمركبات الليبوبروتينية وتلعب الشبكة الإندوبلامية ، وبخاصة النوع الحبيبى ، دوراً فى عملية تخليق البروتينات وتكوين الإفرازات فى الخلية ، وهناك وظيفة آخرى محتملة للشبكة الإندوبلازمية ، وهى أن تجاويفها قد تعمل كممرات يتخللها نقل مختلف المواد بين الأجزاء السيتوبلازمية المختلفة ، ومن النواة إلى خارج الخلية ، أو من خارج الخلية إلى السيتوبلازمية ، أو حتى النواة مباشرة . | |||
| أعلى الصفحة
| |||
| الربيوسومات عبارة عن حبيبات صغيرة كروية الشكل توجد أما على أغشية الشبكة الإندوبلازمية أو معلقة حرة فى السيتوبلازم وتتركب من حوالى 60% Ribosomal RNA و40% بروتين والربيوسومات ترتبط بنوع معين من الـ RNA وهو RNA ( الرسول TRNA)Transfer RNA والـ Messanger RNA ) الناقل MRNA ) يتكون فى نواة الخلية كنتيجة للشفرة الوراثية Gentic Code حيث يقوم بنقل المعلومات اللازمة لتخليق البروتين حيث ينقل MRNA المعلومات الوراثية اللازمة لبناء نوعين من البروتينات هما البروتين الوظيفى والبروتين التركيبى وفى السيتوبلازم يوجد العديد من الريبوسومات التى ترتبط بنبسبة من MRNA وتكون تركيب يسمى Ploysome / Polyribosome ويقوم MRNA والريبوسوم المتصل به بتخليق البروتين ولو كان هذه البروتين مخططا له أن يكون داخل فى تركيب الليزوسومات أو جدار الخلية أو هرمونات أو إنزيمات هاضمة فى هذه الحالة تتصل الـ Protein Complex- Ribosome MRNA بالشبكة الإندوبلازمية الخشنة RER وينتقل البروتين بعد ذلك إلى Cistema إما إذا كان هذا البروتين للإستخدام داخل الخلايا مثل البروتينات الخاصة Gytoskeleton orcytoplasmic enzymes فيبقى الـ Polysome حر فى هذه الحالة فى السيتوبلازم . | |||
| |||
| اكتشف هذا التركيب الخلوى العالم كاميللو جولجى Camillo Golgi عام 1898 فى الخلايا العصبية للقط وبعض الطيور . وهو جسم شبكى له قابلية شديدة لترسيب نترات الفضة ورابع أكسيد الازميوم ويوجد هذا التركيب فى أنواع عديدة من الخلايا الحيوانية وأطلق عليه أسم شبكة جولجى Golgi network أو جهاز جولجى Golgi Apparatus . يوجد جهاز جولجى فى الأنواع المختلفة من خلايا الفقاريا ت ـ باستثناء الخلايا التناسلية ـ على هيئة تركيب شبكى . أما الخلايا التناسلية وجميع خلايا اللافقاريات ، الخلايا النباتية فيوجد جهاز جولجى فيها على هيئة أجسام مقوسة يطلق عليها الدكتيوسومات Dictyosomes . | |||
| ولجهاز جولجى موضع خاص مميز فى الأنواع المختلفة من الخلايا ويختلف مظهر جهاز جولجى اختلافاً بيناً تبعاً للفسيولوجية الحيوان . ويبدو جهاز جولجى فى صور الميكروسكوب الإلكترونى مكوناً من ثلاثة أجزاء هى :ـ (أ) عدد من الحويصلات المحدودة رقيقة الجدران . (ب) عدد من التجاويف الكبيرة المستديرة المغلقة بأغشية رقيقة . (جـ) مجموعة صغيرة من التجاويف الدقيقة . |  | ||
| ويقوم جهاز جولجى بدور هام فى تكوين المواد الإفرازية ، مثل المواد الخام التى تتكون منها الإنزيمات وتعرف بالزيموجين ، وإفراز الصفراء والمواد المخاطية والهرومونات وفيتامين ج . وتحدث فى جهاز جولجى تغيرات معينة تحت تأثير بعض الحالات المرضية ، يتأثر جهاز جولجى تأثرا واضحاً بالعديد من المواد الكيميائية ، مثل المبيدات الحشرية والمورفين والفسفور، وكذلك يتأثر بنقص فيتامين ب . | |||
| أعلى الصفحة
| |||
| الميتوكوندريا عضيات خلوية حيه توجد فى جميع أنواع الكائنات وتوجد الميتوكوندريا فى الخلايا المختلفة على هيئة حبيبات دقيقة أو عصى قصيرة أو خيوط ويتـرواح طولهـا ما بين 0.5 ، 1 ميكـرون ويصل طول الأنواع الخيطية منها إلى 10-12 ميكرون وقد توجد فى الخلية نوع أو أكثر من هذه الأشكال . وعدد الميتوكوندريا ثابت بالنسبة للنوع الواحد من الخلايا 500000 ميتوكوندريون فى الأميبا وتكثر الميتوكندريا بصفة عامة فى الخلايا الأكثر تخصصا مثل خلايا الكبد وخلايا الكلية وتوجد الميتوكندريا فى معظم الحالات موزعة توزيعاً منتظماً متجانساً فى السيتوبلازمة . | |||
| تظهر الميتوكندريا فى صور الميكروسكون الإلكترونى على هيئة أكياس يحيط بكل منها غشاءان رقيقان الخارجى منها مستوى أما الداخلى فمتعرج . وتتكون الميتوكندريا أساسا من الدهون والبروتينات بالإضافة إلى بعض المواد العضوية الأخرى والأملاح والفيتامينات كما تعتبر الميتوكندريا المستودع الرئيسى للأنزيمات التنفسية فى الخلية وتسمى الميتوكندريا أحيانا ً بالبطاريات الإنزيمية " ويطلق على الميتوكندريا أيضا أسم " مولدات الطاقة " فى الخلايا وذلك لأن الكثير من التفاعلات الكيميائية التى تتضمن أكسدة المواد الغذائية واستخلاص الطاقة منها تتم داخل الميتوكندريا بتأثير الإنزيمات الموجودة بها . |  | ||
| وترتبط الميتوكندريا ارتباطا وثيقا بالنشاط الأيضى العام للخلايا فيما يتعلق بأيض الدهون والأحماض الأمينية وهى أيضا مسئولة عن تكوين غمد الذيل فى الحيوانات المنوية . وتتأثر الميتوكندريا بشكل واضح بالكثير من الحالات المرضية التى تحدث فى الكائن الحى ومن بين العوامل التى تؤثر على الميتوكندريا السيانيد والفسفور والمبيدات الحشرية والأشعة السينية . | |||
| أعلى الصفحة
| |||
| توجد هذه الجسيمات فى معظم الخلايا الحيوانية وبنسبة أقل فى الخلايا النباتية وتظهر الليزوسومات تحت الميكروسكوب الضوئى على هيئة حويصلات صغيرة أصغر من الميتوكندريا ويوضحها الميكروسكوب الإلكترونى كأكياس صغيرة يحيط بكل منها غشاء رقيق . وتتركب من مواد ليبوبروتينية معقدة ، وتحوى بداخلها عدداً من الأنزيمات الهاضمة الهامة . ويشير لفظ ليسوسوم إلى وفرة الإنزيمات الهاضمة فى هذه الجسيمات ، كما يشير أيضا إلى أن هذه الإنزيمات تنتشر فى سيتوبلازم الخلية فى حالة تمزق الأغشية المحيطة بالليسوسومات ، وعندما يحدث ذلك فإن هذه الإنزيمات تتلف كل مكونات الخلية ، مما يتسبب فى تحلل الخلية كله ولذلك يطلق على الليسوسومات أحياناً اسم الجيوب الانتحارية . وتقوم الليسوسومات بدور هام للعديد من المناشط الخلوية ، مثل الهضم داخل الخلية وعمليات أيض المواد الكربوهيدراتية وغيرها وكذلك تلعب الليسوسومات دوراً هاما فى التخلص من بعض محتويات الخلايا والأنسجة فى ظروف معينة . وتتأثر الليسوسومات بالعديد من العوامل الفسيولوجية والمرضية حيث يقل عددها بشكل واضح فى خلايا الحيوان الجائع والحيوان المسن وتتسبب الأشعة السينية أحياناً فى تمزيق أغشية الليسوسومات وانطلاق إنزيمات فى السيتوبلازمية كذلك وجد أن المبيدات الحشرية لها تأثير واضح على الليسوسومات بشكل واضح جداً . | |||
| |||
| تحتوى الخلايا خاصة البنائية منها ، على فجوات معينة ممتلئة بمادة سائلة . وتوجد فجوات مماثلة أيضا فى الأوليات مثل الفجوات المنقبضة Contractile Vacuoles التى تلعب دوراً هاما فى عملية التنظيم الأسموزى . | |||
| أعلى الصفحة
| |||
| تركيب خلوى صغير يقع قريبا من النواة ويوجد فى الغالبية العظمى من الخلايا الحيوانية فيما عدا تلك الخلايا التى فقدت قدرتها على الانقسام والتكاثر مثل الخلايا العصبية البالغة . يظهر السنتروسوم على هيئة جسم صغير قائم تحيط به منطقة رائقة تسمى المنطقة المركزية الدقيقة Microcentrum ، تليها إلى الخارج منطقة كثيفة تسمى الكرة المركزية Centrosphere التى تنشأ منها الأشعة النجمية Astral Rays or Astrosphere فى بداية انقسام الخلية ، ويحتوى السنتروسوم فى كل خلية على حبيبتين مركزيتين Centrioles . يظهر الميكروسكوب الإلكترونى كل حبيبة مركزية على هيئة جسم أسطوانى صغير يحتوى جداره الخارجى على عدد من العصى أو الأنيبيات الدقيقة منتظمة فى تسع مجموعات تتكون كل مجموعة منها عادة من ثلاث أنيبيات وتمتد هذه الأنيبيات فى اتجاه المحور الطولى لهذا الجسم الأسطوانى . تلعب الحبيبات المركزية دوراً هاما فى عملية انقسام الخلية حيث تبتعد الحبيبتان المركزيتان عن بعضها البعض وتتحركان إلى قطبين متقابلين من أقطاب الخلية ولكنهما تظلان متصلتان بواسطة خيوط دقيقة تعرف بخيط المغزل Spindle Fibers تنتظم عليها الكروموسومات . والحبيبات المركزية أيضاً وثيقة الصلة بحركة الأهداب فى الخلايا والكائنات الهدبية كما أنها تسهم بصورة ما فى تكوين ذيول الحيوانات المنوية . | |||
| |||
| هى تراكيب سيتوبلازمية مميزة للخلايا العصبية توجد على هيئة حبيبات صغيرة أو صفائح مختلفة الأشكال والأحجام منتشرة فى أنحاء السيتوبلازمة وفى الزوائد الشجيرية لهذه الخلايا وتتكون أجسام نسل من مواد بروتينية ومن حامض الريبوز النووى بالإضافة إلى أثار من الحديد ويعتقد أن هذه الأجسام تقوم باختزان كميات من الأكسجين أو الطاقة لحين الحاجة إليها . | |||
| |||
| توجد فى بعض الخلايا المتخصصة متحورة بطريقة معينة بحيث تكون خيوط ليفية مثل اللييفات العصبية التى تظهر فى الخلايا العصبية واللييفات العضلية فى الخلايا العضلية . ولهذه اللييفات علاقة وثيقة بنشاطات الخلية العصبية وخاصة فيما يتعلق بنقل المؤثرات الحسية والعصبية . | |||
| اللييفات العضلية : | |||
| هى المسئولة عن انقباض الخلايا العضلية وتبدو اللييفات العضلية متجانسة فى خلايا العضلات الحشوية (غير الإرادية ) ولكنها فى خلايا العضلات الهيكلية ( الإرادية ) تتميز إلى مناطق مضئية ومناطق معتمة ومن ثم تعرف هذه العضلات أيضا بالعضلات المخططة . | |||
| أعلى الصفحة
| |||
| النواة جسم صغير يوجد فى الغالبية العظمى من الخلايا الحيوانية والنباتية ووجود النواة أساسى لحياة الخلية وذلك لأن الخلية تعتمد اعتماداً كبيراً فى أداء وظائفها على تبادل مختلف المواد بين النواة والسيتوبلازمة . وتمر النواة أثناء حياتها بمرحلتين متتابعتين :المرحلة البينية أو الانتقالية (التى كانت تعرف خطأ بالمرحلة الساكنة ) ومرحلة الانقسام . | |||
| ويرتبط شكل النواة عادة بشكل الخلية فإذا كانت الخلية متساوية الأقطار أو الأبعاد (كروية أو مكعبة أو عديدة الأضلاع مثلاً ) كانت أنويتها مستديرة تقريباً وتكون النواة بيضاوية الشكل فى الأسطوانية أو المنشورية أو المغزلية الشكل وتبدو النواة خيطية فى الخلية المفلطحة . تختلف الأنوية فى أحجامها اختلافاً بيناً فى الأنواع المختلفة من الخلايا والغالبية العظمى من الخلايا تكون وحيدة النواة ، وإن كانت توجد خلايا ذات نواتين كما فى بعض الخلايا الكبدية والخلايا الغضروفية وأنواع معينة من الخلايا العصبية كما أنه توجد خلايا عديدة الأنوية مثل بعض خلايا نخاع العظام . يختلف موضع النواة فى الخلايا المختلفة ولكنها غالبا تحتل مكاناً مميزا فى كل نوع منها ففى الخلايا الجنينية توجد النواة عادة فى وسط الخلية . |  | ||
| وتتركب النواة من الأجزاء الريئسية التالية : 1- الغشاء النووى Nuclear Membrane or Karyotheca : وهو تركيب خلوى محدد يحيط بالنواة وله كيميائية وطبيعة مميزة ويتحكم هذا الغشاء فى عملية تبادل مختلف المواد بين النواة والسيتوبلازمة . 2- العصارة النووية Nuclear Sap or Karymph : وهى مادة سائلة عديمة اللون تملأ حيز النواة فيها بعض التراكيب النووية . 3- النويات Nucleoli : وهى أجسام كروية الشكل تقريبا ذات أحجام كبيرة نسبياً وقد تحتوى النواة على نوية واحدة أو أكثر . 4- الأجسام الكروماتينية Chromatin or Chromocentres : تبدو هذه الأجسام على شكل حبيبات دقيقة أو كاجسام كبيرة الحجم وهى تمثل أجزاء معينة من الكروموسومات . | |||
| |||
| وهى عبارة عن جسم كروماتينى صغير فى أنوية الخلايا العصبية لإناث القطط ، وليس فى ذكورها وقد شوهدت مثل هذه الأجسام فيما بعد فى أنوية الخلايا المختلفة لإناث الحيوانات وهى توجد فى معظم الأحيان على هيئة حبة عدس صغيرة ملاصقة لغشاء النواة . ويعرف هذا الجسم حاليا باسم جسم بار ، ويستخدم كأداة للتمييز بين خلايا الذكور وخلايا الإناث . ويمكن بواسطة هذا الجسم التعرف على جنس الجنين فى الأم قبل مرحلة الولادة ، وذلك لأن السائل الأمنيوسى الذى يحيط بالجنين فى بطن الأم يطفو عليه العديد من الخلايا الطلائية التى تنفصل من جلد الجنين أثناء نموه . ويمكن الحصول على نقطة من هذا السائل من الأم خلال ثقب صغير فى تجويفها البطنى أو من عنق الرحم بها وفحص ما بها من خلايا . | |||
