لا تتكون كل الكائنات الحية والكائنات الحية من خلايا: نباتات ، فطريات ، بكتيريا ، حيوانات ، بشر. بالرغم من الحد الأدنى لحجميتم تنفيذ جميع وظائف الكائن الحي بالكامل بواسطة الخلية. داخله يتدفق عمليات معقدةالتي تعتمد عليها حيوية الجسم وعمل أعضائه.
في تواصل مع
السمات الهيكلية
يدرس العلماء السمات الهيكلية للخليةومبادئ عملها. لا يمكن فحص ميزات بنية الخلية بالتفصيل إلا بمساعدة مجهر قوي.
جميع أنسجتنا - الجلد والعظام اعضاء داخليةتتكون من خلايا مواد البناء، هناك أشكال مختلفةوالحجم ، كل صنف يؤدي وظيفة محددة ، لكن السمات الرئيسية لهيكلها متشابهة.
أولاً ، دعنا نكتشف ما يكمن وراءه التنظيم الهيكلي للخلايا. في سياق البحث ، وجد العلماء أن الأساس الخلوي هو مبدأ الغشاء.اتضح أن جميع الخلايا تتكون من أغشية تتكون من طبقة مزدوجة من الدهون الفوسفورية ، حيث من الخارج و داخلجزيئات البروتين المغمورة.
ما هي الخاصية المميزة لجميع أنواع الخلايا: نفس البنية ، بالإضافة إلى الوظيفة - تنظيم عملية التمثيل الغذائي ، واستخدام المادة الجينية الخاصة بالفرد (وجود و RNA) ، إنتاج واستهلاك الطاقة.
على أساس التنظيم الهيكلي للخلية ، يتم تمييز العناصر التالية التي تؤدي وظيفة محددة:
- غشاءيتكون جدار الخلية من الدهون والبروتينات. مهمتها الرئيسية هي فصل المواد من الداخل بيئة خارجية. الهيكل شبه نافذ: إنه قادر على تمرير أول أكسيد الكربون ؛
- جوهر- المنطقة الوسطى و المكون الرئيسي، عن العناصر الأخرى بواسطة غشاء. يوجد داخل النواة معلومات عن النمو والتطور ، المادة الوراثية ، المقدمة في شكل جزيئات الحمض النووي التي تتكون منها ؛
- السيتوبلازمهي مادة سائلة تشكل بيئة داخلية فيها مجموعة متنوعة من العناصر الحيوية عمليات مهمةيحتوي على الكثير من المكونات الهامة.
ماذا يتكون المحتوى الخلوي ، ما هي وظائف السيتوبلازم ومكوناته الرئيسية:
- الريبوسوم- أهم العضية الضرورية لعمليات تخليق البروتين من الأحماض الأمينية ، تؤدي البروتينات كمية كبيرةالمهام الحيوية.
- الميتوكوندريا- مكون آخر موجود داخل السيتوبلازم. يمكن وصفه بعبارة واحدة - مصدر طاقة. وظيفتها هي تزويد المكونات بالطاقة لإنتاج مزيد من الطاقة.
- جهاز جولجييتكون من 5-8 أكياس مترابطة. تتمثل المهمة الرئيسية لهذا الجهاز في نقل البروتينات إلى أجزاء أخرى من الخلية لتوفير إمكانات الطاقة.
- يتم تنظيف العناصر التالفة الجسيمات المحللة.
- تعمل في مجال النقل الشبكة الأندوبلازمية،من خلالها تنقل البروتينات جزيئات المواد المفيدة.
- المريكزاتمسؤول عن التكاثر.
جوهر
نظرًا لأنه مركز خلوي ، فيجب إعطاؤه لهيكله ووظائفه. انتباه خاص. هذا المكون هو عنصر رئيسي مهملجميع الخلايا: تحتوي على صفات وراثية. بدون النواة ، ستصبح عمليات التكاثر ونقل المعلومات الوراثية مستحيلة. انظر إلى الصورة التي تصور بنية النواة.
- غلاف نووي معزول لون أرجواني، يمر داخل المواد الضرورية ويطلق مرة أخرى عبر المسام - ثقوب صغيرة.
- البلازما مادة لزجة ، وتحتوي على جميع المكونات النووية الأخرى.
- يقع اللب في المنتصف ، وله شكل كرة. له الوظيفة الأساسية- تكوين ريبوسومات جديدة.
- إذا نظرنا جزء مركزيخلايا في قسم ، يمكنك أن ترى نسجًا زرقاء دقيقة - الكروماتين ، المادة الرئيسية ، والتي تتكون من مركب من البروتينات وخيوط طويلة من الحمض النووي التي تحمل المعلومات الضرورية.
غشاء الخلية
دعنا نلقي نظرة فاحصة على عمل وهيكل ووظائف هذا المكون. يوجد أدناه جدول يوضح بوضوح أهمية الغلاف الخارجي.
البلاستيدات الخضراء
هذا عنصر آخر مهم للغاية. ولكن لماذا لم يتم ذكر البلاستيدات الخضراء في وقت سابق ، كما تتساءل. نعم ، لأن هذا المكون موجود فقط في الخلايا النباتية.يكمن الاختلاف الرئيسي بين الحيوانات والنباتات في طريقة التغذية: فهي غيرية التغذية في الحيوانات ، بينما تكون ذاتية التغذية في النباتات. هذا يعني أن الحيوانات ليست قادرة على تكوين ، أي توليف المواد العضوية من غير العضوية - تتغذى على المواد العضوية الجاهزة. على العكس من ذلك ، فإن النباتات قادرة على إجراء عملية التمثيل الضوئي وتحتوي على مكونات خاصة - البلاستيدات الخضراء. هذه عبارة عن بلاستيدات خضراء تحتوي على الكلوروفيل. بمشاركتها ، يتم تحويل طاقة الضوء إلى طاقة روابط كيميائيةمواد عضوية.
مثير للاهتمام!تتركز البلاستيدات الخضراء بكميات كبيرة بشكل رئيسي في الأجزاء الهوائية من النباتات - الفواكه والأوراق الخضراء.
إذا طُلب منك سؤال: الاسم ميزة مهمةالبنايات مركبات العضويةالخلايا ، يمكن إعطاء الإجابة على النحو التالي.
- يحتوي العديد منها على ذرات كربون ، والتي تحتوي على مواد كيميائية مختلفة و الخصائص الفيزيائية، وقادرون أيضًا على التواصل مع بعضهم البعض ؛
- هم الناقلون ، المشاركون النشطون في العمليات المختلفة التي تحدث في الكائنات الحية ، أو منتجاتها. يشير هذا إلى الهرمونات والإنزيمات المختلفة والفيتامينات.
- يمكن أن تشكل سلاسل وحلقات توفر مجموعة متنوعة من الوصلات ؛
- يتم تدميرها عن طريق التسخين والتفاعل مع الأكسجين ؛
- تتحد الذرات في تكوين الجزيئات مع بعضها البعض باستخدام روابط تساهمية ، ولا تتحلل إلى أيونات وبالتالي تتفاعل ببطء ، وتستغرق التفاعلات بين المواد وقتًا طويلاً - لعدة ساعات وحتى أيام.
هيكل البلاستيدات الخضراء
الأقمشة
يمكن أن توجد الخلايا واحدة تلو الأخرى ، كما هو الحال في الكائنات أحادية الخلية ، ولكن غالبًا ما يتم دمجها في مجموعات من نوعها وتشكل هياكل الأنسجة المختلفة التي يتكون منها الجسم. هناك عدة أنواع من الأنسجة في جسم الإنسان:
- طلائية- ركز على السطح جلدالأجهزة والعناصر السبيل الهضميوالجهاز التنفسي
- عضلي- نتحرك بفضل تقلص عضلات الجسم ، ونقوم بمجموعة متنوعة من الحركات: من أبسط حركة للإصبع الصغير إلى الجري بسرعة عالية. بالمناسبة ، يحدث دقات القلب أيضًا بسبب تقلص الأنسجة العضلية ؛
- النسيج الضاميشكل ما يصل إلى 80 في المائة من كتلة جميع الأعضاء ويلعب دورًا وقائيًا وداعمًا ؛
- متوتر- نماذج الألياف العصبية. بفضل ذلك ، تمر نبضات مختلفة عبر الجسم.
عملية التكاثر
طوال حياة الكائن الحي ، يحدث الانقسام - وهذا هو اسم عملية الانقسام ،تتكون من أربع مراحل:
- الطور الأول. ينقسم المريكزان للخلية ويتحركان في اتجاهين متعاكسين. في الوقت نفسه ، تشكل الكروموسومات أزواجًا ، وتبدأ قشرة النواة في الانهيار.
- المرحلة الثانية تسمى الطورية. توجد الكروموسومات بين المريكزات ، ويختفي الغلاف الخارجي للنواة تدريجيًا تمامًا.
- طورهي المرحلة الثالثة ، والتي تستمر خلالها حركة المريكزات في الاتجاه المعاكس لبعضها البعض ، وتتبع الكروموسومات الفردية أيضًا المريكزات وتبتعد عن بعضها البعض. يبدأ السيتوبلازم والخلية بأكملها في الانكماش.
- Telophase- المرحلة النهائية. يتقلص السيتوبلازم حتى تظهر خليتان جديدتان متطابقتان. يتكون غشاء جديد حول الكروموسومات ويظهر زوج واحد من المريكزات في كل خلية جديدة.
مثير للاهتمام!الخلايا الظهارية تنقسم أسرع من أنسجة العظام. كل هذا يتوقف على كثافة الأقمشة وخصائص أخرى. متوسط مدةعمر الوحدات الإنشائية الرئيسية 10 أيام.
هيكل الخلية. هيكل ووظائف الخلية. حياة الخلية.
خاتمة
لقد تعلمت ما هي بنية الخلية أهم مكون في الجسم. تشكل مليارات الخلايا نظامًا منظمًا بشكل مدهش يضمن كفاءة وحيوية جميع ممثلي عالم الحيوان والنبات.
الاكتشافات التاريخية
1609 - صنع أول مجهر (ج. جاليليو)
1665 - اكتشاف التركيب الخلوي لأنسجة الفلين (R. Hooke)
1674 - تم اكتشاف البكتيريا والأوليات (A. Leeuwenhoek)
1676 - تم وصف البلاستيدات والكروماتوفورات (A. Levenguk)
1831 - تم اكتشاف نواة الخلية (ر.براون)
1839 - تمت صياغة النظرية الخلوية (T. Schwann ، M. Schleiden)
1858 - تمت صياغة الموضع "كل خلية من خلية" (R. Virchow)
1873 - تم اكتشاف الكروموسومات (F. Schneider)
1892 - تم اكتشاف الفيروسات (D.I. Ivanovsky)
1931 - مجهر إلكتروني مصمم (إي. روسكي ، إم. نول)
1945 - اكتشاف الشبكة الإندوبلازمية (K. Porter)
1955 - تم اكتشاف الريبوسومات (J.Pallade)
باب: عقيدة الخلية
الموضوع: نظرية الخلية. بدائيات النوى وحقيقيات النوى
الخلية (lat. "tsklula" واليونانية. "cytos") - الحياة الابتدائية النظام الرئيسي الوحدة الهيكليةالكائنات الحية النباتية والحيوانية القادرة على التجديد الذاتي والتنظيم الذاتي والتكاثر الذاتي. اكتشفه العالم الإنجليزي ر. هوك في عام 1663 ، واقترح هذا المصطلح أيضًا. يتم تمثيل الخلية حقيقية النواة بنظامين - السيتوبلازم والنواة. يتكون السيتوبلازم من العديد من العضيات التي يمكن تصنيفها إلى: غشاءان - الميتوكوندريا والبلاستيدات ؛ والغشاء المفرد - الشبكة الإندوبلازمية (ER) ، وجهاز جولجي ، والبلازما ، والبلازما ، والكرات ، والجسيمات الحالة ؛ غير الغشائية - الريبوسومات ، الجسيمات المركزية ، الهيالوبلازم. تتكون النواة من غشاء نووي (غشاءان) وهياكل غير غشائية - كروموسومات ونواة وعصير نووي. بالإضافة إلى ذلك ، هناك شوائب مختلفة في الخلايا.
نظرية الخلية:ابتكر هذه النظرية العالم الألماني T. Schwann ، الذي اعتمد على أعمال M. Schleiden ، L. Oken ، الخامس 1838-1839 معأدلى بالبيانات التالية:
- تتكون جميع الكائنات الحية النباتية والحيوانية من خلايا.
- تعمل كل خلية بشكل مستقل عن الخلايا الأخرى ، ولكن مع الجميع
- تنشأ جميع الخلايا من مادة غير هيكلية من مادة غير حية.
4. جميع الخلايا تنشأ فقط من الخلايا عن طريق انقسامها.
نظرية الخلايا الحديثة:
- نشأ التنظيم الخلوي في فجر الحياة وذهب عبر مسار تطوري طويل من بدائيات النوى إلى حقيقيات النوى ، من الكائنات قبل الخلوية إلى الكائنات أحادية الخلية ومتعددة الخلايا.
- تتشكل الخلايا الجديدة عن طريق الانقسام عن الخلايا الموجودة مسبقًا
- الخلية مجهريةونظام حي يتكون من سيتوبلازم ونواة محاطة بغشاء (باستثناء بدائيات النوى)
- في الخلية يتم:
- التمثيل الغذائي - التمثيل الغذائي.
- العمليات الفسيولوجية العكوسة - التنفس ، وتناول وإطلاق المواد ، والتهيج ، والحركة ؛
- عمليات لا رجعة فيها - النمو والتنمية.
حقيقيات النواة
(النووية) تشكل أيضًا المملكة العظمى. يوحد ممالك الفطر والحيوانات والنباتات.
ملامح هيكل الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة. وجود نواة متاح
لافتة بدائيات النوى حقيقيات النواة
1 ميزات المبنى
وجود النواة
لا نواة معزولة
نواة مميزة شكليًا مفصولة عن السيتوبلازم بغشاء مزدوج
عدد الكروموسومات وهيكلها
في البكتيريا - كروموسوم حلقة واحدة متصل بالميزوسوم - DNA مزدوج الشريطة غير مرتبط ببروتينات هيستون. تحتوي البكتيريا الزرقاء على العديد من الكروموسومات في وسط السيتوبلازم
محددة لكل نوع. الكروموسومات خطية ، ويرتبط الحمض النووي مزدوج الشريطة ببروتينات هيستون
البلازميدات هناك
مفتقد
وجدت في الميتوكوندريا والبلاستيدات
الريبوسومات أصغر من حقيقيات النوى. موزعة في جميع أنحاء السيتوبلازم. عادة ما تكون حرة ، ولكنها قد تترافق مع هياكل الغشاء. تشكل 40٪ من كتلة الخلية
كبيرة ، تكون في السيتوبلازم في حالة حرة أو مرتبطة بأغشية الشبكة الإندوبلازمية. تحتوي البلاستيدات والميتوكوندريا أيضًا على الريبوسومات.
عضيات مغلقة أحادية الغشاء
مفتقد. يتم تنفيذ وظائفهم من خلال نواتج غشاء الخلية
عديدة: الشبكة الإندوبلازمية ، وجهاز جولجي ، والفجوات ، والجسيمات الحالة ، وما إلى ذلك.
عضيات غشاء مزدوج
عدم الراحة
الميتوكوندريا - في جميع حقيقيات النوى ؛ البلاستيدات - في النباتات
مركز الخلية
غائب
متوفر في الخلايا الحيوانية والفطريات. في النباتات - في خلايا الطحالب والطحالب
ميزوسوم متوفر في البكتيريا. يشارك في انقسام الخلايا والتمثيل الغذائي.
غائب
جدار الخلية
تحتوي البكتيريا على مورين ، والبكتيريا الزرقاء - السليلوز ، والبكتين ، والقليل من مورين
في النباتات - السليلوز ، الفطريات - الكيتين ، في الحيوانات لا يوجد جدار خلوي
كبسولة أو طبقة مخاطية
متوفر في بعض البكتيريا
غائب
الأسواط هيكل بسيط ، لا يحتوي على أنابيب دقيقة. قطر 20 نانومتر
هيكل معقد ، يحتوي على أنابيب دقيقة (تشبه الأنابيب الدقيقة للمريكزات) قطر 200 نانومتر
حجم الخلية
قطر 0.5 - 5 ميكرومتر
قطر يصل عادة إلى 50 ميكرون. يمكن أن يتجاوز الحجم حجم خلية بدائية النواة بأكثر من ألف مرة.
2. ملامح النشاط الحيوي للخلية
حركة السيتوبلازم
غائب
تمت مشاهدتها بشكل متكرر
التنفس الخلوي الهوائي
في البكتيريا - في الميزوزومات ؛ في البكتيريا الزرقاء - على الأغشية السيتوبلازمية
يحدث في الميتوكوندريا
البناء الضوئي لا توجد بلاستيدات خضراء. يحدث في الأغشية التي ليس لها أشكال معينة
في البلاستيدات الخضراء التي تحتوي على أغشية خاصة يتم تجميعها في جرانا
البلعمة والكريات
غائب (مستحيل بسبب وجود جدار خلوي صلب)
متأصل في الخلايا الحيوانية ، غائب في النباتات والفطريات
التجرثم
بعض الممثلين قادرون على تكوين أبواغ من الخلية. هم للنقل فقط. ظروف مغايرةالوسائط لأن لديهم جدارًا سميكًا
التبويض هو سمة من سمات النباتات والفطريات. تم تصميم الجراثيم للتكاثر
طرق انقسام الخلايا
الانشطار العرضي الثنائي متساوي الحجم ، نادرًا - في مهده (البكتيريا الناشئة). الانقسام والانقسام الاختزالي غائبان
الانقسام ، الانقسام الاختزالي ، amitosis
الموضوع: هيكل الخلية ووظائفها
الخلية النباتية: الخلية الحيوانية :
هيكل الخلية. النظام الهيكليالسيتوبلازم
| العضيات | بناء | المهام |
| غشاء الخلية الخارجية | فيلم فوق الميكروسكوب يتكون من طبقة ثنائية الجزيئية من الدهون. يمكن أن تنقطع سلامة طبقة الدهون بواسطة جزيئات البروتين - المسام. بالإضافة إلى ذلك ، تقع البروتينات بشكل فسيفسائي على جانبي الغشاء ، وتشكل أنظمة إنزيمية. | يعزل الخليةمن بيئةلديه نفاذية انتقائية ،ينظم عملية دخول المواد إلى الخلية ؛ يوفر تبادل المواد والطاقة مع البيئة الخارجية ، ويعزز اتصال الخلايا في الأنسجة ، ويشارك في كثرة الخلايا والبلعمة ؛ يحكم توازن الماءالخلايا ويزيل منها المنتجات النهائيةنشاط حيوي. |
| الشبكة الإندوبلازمية ER | فوق الميكروسكوب نظام الغشاء ،تطوير الأنابيب والأنابيب وحويصلات الصهاريج. هيكل الأغشية عالمي ، والشبكة بأكملها مدمجة في كل واحد مع الغشاء الخارجي للمغلف النووي وغشاء الخلية الخارجي. يحمل ER الحبيبي الريبوسومات ، ويفتقر إليه ER الأملس. | يوفر نقل المواد داخل الخلية وبين الخلايا المجاورة.يقسم الخلية إلى أقسام منفصلة تحدث فيها عمليات فسيولوجية مختلفة في وقت واحد و تفاعلات كيميائية. تشارك الحبيبية ER في تخليق البروتين. في قنوات EPS ، تكتسب جزيئات البروتين هياكل ثانوية وثالثية ورباعية ، ويتم تصنيع الدهون ، ويتم نقل ATP |
| الميتوكوندريا | عضيات مجهرية ذات هيكل ثنائي الغشاء. الغشاء الخارجي أملس ، الغشاء الداخليزويت أشكال متعددةالنواتج - cristae. في مصفوفة الميتوكوندريا (مادة شبه سائلة) توجد إنزيمات ، ريبوسومات ، DNA ، RNA. يتكاثرون عن طريق القسمة. | عضية عالمية هي الجهاز التنفسي و مركز الطاقة. في عملية التبديد من الأكسجين في المصفوفة ، بمساعدة الإنزيمات ، يتم تكسير المواد العضوية بإطلاق الطاقة ، والتي تُستخدم في التوليف ATP (على cristae) |
| الريبوسومات | عضيات مستديرة أو على شكل فطر فوق مجهرية ، تتكون من جزأين - وحدات فرعية. ليس لديهم بنية غشائية وتتكون من البروتين والرنا الريباسي. تتشكل الوحدات الفرعية في النواة. اجمع على طول جزيئات mRNA في سلاسل - polyribosomes - في السيتوبلازم | عضيات عالمية لجميع الخلايا الحيوانية والنباتية. توجد في السيتوبلازم في حالة حرة أو على أغشية EPS ؛ بالإضافة إلى ذلك ، يتم احتواؤها في الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء. يتم تصنيع البروتينات في الريبوسومات وفقًا لمبدأ تركيب المصفوفة ؛ يتم تشكيل سلسلة بولي ببتيد الهيكل الأساسيجزيئات البروتين. |
| Leucoplasts
| عضيات مجهرية ذات هيكل ثنائي الغشاء. الغشاء الداخليتشكل 2-3 نتوءات ، والشكل مستدير. عديم اللون. مثل كل البلاستيدات ، فهي قادرة على الانقسام. | خاصية الخلايا النباتية. تعمل كمكان لترسب العناصر الغذائية الاحتياطية ، وخاصة حبوب النشا. في الضوء ، يصبح هيكلها أكثر تعقيدًا وتتحول إلى بلاستيدات خضراء. تشكلت من بروبلاستيدات. |
| جهاز جولجي (دكتوسوم)
| عضيات مجهرية أحادية الغشاء ، تتكون من كومة من الصهاريج المسطحة ، على طول حوافها تتفرع الأنابيب ، وتفصل الحويصلات الصغيرة. لها قطبان: البناء والإفرازية | العضية الأكثر حركة وتغيرًا. تتراكم في الخزانات نواتج التوليف والاضمحلال والمواد التي تدخل الخلية وكذلك المواد التي تفرز من الخلية. معبأة في حويصلات ، تدخل السيتوبلازم. في الخلية النباتية تشارك في بناء جدار الخلية. |
| البلاستيدات الخضراء
| عضيات مجهرية ذات هيكل ثنائي الغشاء. الغشاء الخارجي أملس. فنيشكل غشاء الصباح نظامًا من صفائح من طبقتين - ثايلاكويدات السدى و ثايلاكويدات الحبيبات. تتركز الأصباغ - الكلوروفيل والكاروتينات - في أغشية حبيبات الثايلاكويد بين طبقات البروتين وجزيئات الدهون. تحتوي مصفوفة البروتين والدهون على ريبوسوماتها الخاصة ، DNA ، RNA. شكل البلاستيدات الخضراء عدسي. التلوين أخضر. | خاصية الخلايا النباتية. عضيات التمثيل الضوئي قادرة على تكوين مواد عضوية - كربوهيدرات وأكسجين حر - من مواد غير عضوية (CO2 و H2O) في وجود الطاقة الضوئية وصبغة الكلوروفيل. تخليق البروتينات الخاصة. يمكن أن تتشكل من البروبلاستيدات أو الكريات البيض ، وفي الخريف تتحول إلى صانعات الكروم (الفواكه الحمراء والبرتقالية والأوراق الحمراء والصفراء). قادرة على الانقسام. |
| كروموبلاستس
| عضيات مجهرية لها هيكل ثنائي الغشاء. الكروموبلاستس نفسها لها شكل كروي، وتتكون من البلاستيدات الخضراء تأخذ شكل كريسثاليوس من الكاروتينات ، نموذجية لهذه الأنواع النباتية. التلوين أحمر. اصفر برتقالي | خاصية الخلايا النباتية. إنها تعطي بتلات الزهور لونًا جذابًا لتلقيح الحشرات. تحتوي أوراق الخريف والفواكه الناضجة المنفصلة عن النبات على الكاروتينات البلورية - المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي. |
| الجسيمات المحللة | عضيات مدورة أحادية الغشاء مجهرية. عددهم يعتمد على النشاط الحيوي للخلية وفسيولوجيتهاولاية. تحتوي الليزوزومات على إنزيمات lysing (مذابة) يتم تصنيعها على الريبوسومات. منفصلة عن الإملاء في شكل حويصلات | هضم الطعام الذي دخل الخلية الحيوانية أثناء البلعمة. وظيفة الحماية. في خلايا أي كائنات حية ، يتم إجراء التحلل الذاتي (الانحلال الذاتي للعضيات) ، خاصة في ظروف تجويع الطعام أو الأكسجين. في النباتات ، تذوب العضيات أثناء تكوين أنسجة الفلين والأوعية والخشب والألياف. |
| مركز الخلية (جسيم مركزي)
| عضية مجهرية من غير الغشائيةثلاثة توائم. يتكون من اثنين من المريكزات. لكل منها شكل أسطواني ، وتتكون الجدران من تسعة ثلاثة توائم من الأنابيب ، وفي الوسط توجد مادة متجانسة. المريكزات متعامدة مع بعضها البعض. | يشارك في انقسام الخلايا للحيوانات والنباتات المنخفضة. في بداية انقسام الخلية ، تتباعد المريكزات إلى أقطاب مختلفة من الخلية. تمتد خيوط المغزل من المريكزات إلى مراكز الكروموسومات. في الطور ، تنجذب هذه الخيوط بواسطة الكروماتيدات إلى القطبين. بعد نهاية الانقسام ، تبقى المريكزات في الخلايا الوليدة ، وتتضاعف وتشكل مركز الخلية. |
| عضيات الحركة
| أهداب - العديد من النواتج السيتوبلازمية على سطح الغشاء سوط - أكل النواتج السيتوبلازمية البارزة على سطح الخليةأرجل كاذبة (كاذبة) - نتوءات أميبية من السيتوبلازم اللييفات العضلية - خيوط رفيعة بطول 1 سم أو أكثر السيتوبلازم تنفيذ مخطط و إنتشار دوار | إزالة جزيئات الغبار. حركة حركة تتشكل في الحيوانات وحيدة الخلية أماكن مختلفةالسيتوبلازم لالتقاط الطعام ، للتنقل. خصائص كريات الدم البيضاء وكذلك خلايا الأديم الباطن المعوية. تعمل على عقد ألياف العضلات حركة عضيات الخلية فيما يتعلق بمصدر الضوء والحرارة والمحفزات الكيميائية. |
الخلية النباتيةيحتوي على قشرة السليلوز ، والتي تختلف اختلافًا كبيرًا عن خلية حيوانية . تؤدي هذه القشرة وظيفة الحماية والتشكيل والنقل. بالإضافة إلى العضيات ، المميزة لجميع حقيقيات النوى ، تحتوي الخلية النباتية البلاستيداتو فجوة عصاريةمع عصارة الخلية.
أنواع أنسجة النبات.
الغزل والنسيجعبارة عن مجموعة من الخلايا من نفس النوع ومادة بين الخلايا تؤدي نفس الوظائف أو تؤدي وظائف متعددة.
الأنسجة النباتيةهي من الأنواع التالية:
1) الأغطية
2) تربوي
3) موصل
4) ميكانيكي
5) مطرح
أنسجة غشائية للنباتاتوجدت خارج أجزاء النبات. يؤدون وظائف الحاجز والحماية والتغذية. تغطي الأنسجة البشرة وجذور الجلد والأديم المحيط والقشرة.
أقمشة تعليميةتوفير نمو النبات عن طريق تكوين خلايا جديدة. بفضل هذه الخلايا يمكن للنبات أن يستمر في النمو طوال فترة الحياة بأكملها. الأنسجة التعليمية قمي ، جانبي ، جرح (رضحي) وداخلية.
الأنسجة الموصلةينقل العناصر الغذائيةجميع أجزاء وأعضاء النبات. تشمل الأنسجة الموصلة اللحاء(باس) و نسيج(خشب). في اللحاء ، يمكن للمواد العضوية أن تنتقل من الأعلى إلى الأسفل ومن الأسفل إلى الأعلى - إلى الأزهار أو الفاكهة. تتدفق المغذيات والماء إلى أعلى عبر نسيج الخشب.
أقمشة ميكانيكيةأداء وقائي و وظيفة دعم. هناك نوعان من الأنسجة الميكانيكية: الصلبةو Collenchyma. يتكون Sclerenchyma من خلايا متقرنة ميتة ، والتي في الواقع تؤدي الوظائف الرئيسية لحماية ودعم النبات. لا تزال Collenchyma عبارة عن خلايا حية تخدم كلا من نمو النبات وتشكيل الصلبة بعد الموت.
الأنسجة مطرحتتحكم النباتات في التمثيل الغذائي والتفاعل مع البيئة الخارجية. يميز الاستيعاب (التمثيل الضوئي) ، وتحمل الهواء ، وتحمل المياه والتخزينالأنسجة مطرح.
الخلية هي وحدة في نظام حي. بدأ روبرت هوك بدراسة هيكلها في عام 1665 ، ولاحظ الخلايا الصغيرة بالمجهر. كلما تحسن المجهر ، تم الحصول على مزيد من المعلومات حول بنية الخلايا النباتية والحيوانية. ولكن حتى مع وجود مثل هذا التنوع الكبير في الأشكال ، فإن كل الخلايا لها تشابه مذهل في البنية. دعنا ننتقل إلى الأساسيات لمعرفة كيفية رسم قفص. بمساعدة الرسومات التي ستراها بالنقر فوق هذا الرابط ، يمكنك فهم بنية الخلية.
الخلية النباتية
دعنا نصور خلية نباتية كمستطيل بحواف ناعمة. حوافها قشرة ، غشاء بلازما. في الوسط - السيتوبلازم ومركز الخلية ، هنا - العصير النووي والكروموسومات. إلى اليسار يوجد جهاز جولجي. تحت المركز توجد مسام. إلى اليسار واليمين منهم هي الجسيمات الحالة. في الزاوية العلوية للمستطيل أعلى المركز - EPS. إلى اليسار ، نرسم نصف دائرة (نقسمه إلى نصفين ونترك شبه بيضاوي) - هذه ريبوسومات وفجوة مع نسغ الخلية. الزاوية اليمنى السفلى - غشاء البلازما. هنا نرسم النواة في دائرة صغيرة.
إليك كيفية رسم قفص ، ومع ذلك ، هذا تمثيل تخطيطي الخلية النباتية. من السهل تذكر هذه الطريقة: خارج الخلية مغطى بغشاء خلوي مملوء بالمسام ، تحته غشاء بلازما ؛ تمتلئ الخلية بأكملها بالسيتوبلازم. يتكون السيتوبلازم من نواة بها نوى ، وفجوات بها نسغ خلوي ، وبلاستيدات ذات أصباغ.
خلية حيوانية
الآن دعونا نرسم خلية حيوانية. سنرسمه أيضًا كمستطيل. داخل مستطيل آخر - غشاء البلازما. داخلها (خطوط عمودية) توجد الميتوكوندريا. في وسط المستطيل ، ارسم دائرة ، ضع دائرة حولها بأخرى - هذا هو السيتوبلازم والنواة والنواة. على يسار شبه البيضاوي ، نرسم مركز الخلية و EPS. أسفله مباشرة في الزاوية اليسرى السفلية نرسم شكل بيضاوي - جهاز جولجي وعصير نووي. في الزاوية اليمنى السفلى توجد ريبوسومات (بيضاوية مظللة باللون الأسود). وفوقها ، في دوائر صغيرة ، نصور حويصلات بينية. الجدار الداخلي للصدفة هو الجسيمات الحالة. في الجزء العلوي في المركز (رباعي الأضلاع) توجد الكروموسومات.
نوع الدرس: مجموع.
طُرق: لفظي ، بصري ، عملي ، بحث عن مشكلة.
أهداف الدرس
تعليمي: لتعميق معرفة الطلاب ببنية الخلايا حقيقية النواة ، لتعليم كيفية تطبيقها في الفصول العملية.
التطوير: لتحسين قدرة الطلاب على العمل مع المواد التعليمية ؛ تطوير تفكير الطلاب من خلال تقديم مهام لمقارنة الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة والخلايا النباتية والخلايا الحيوانية مع تحديد السمات المتشابهة والمميزة.
معدات: ملصق "هيكل الغشاء السيتوبلازمي"؛ بطاقات المهام مذكرة(هيكل خلية بدائية النواة ، خلية نباتية نموذجية ، هيكل خلية حيوانية).
الاتصالات بين الموضوع: علم النبات وعلم الحيوان وعلم التشريح وعلم وظائف الأعضاء.
خطة الدرس
I. لحظة تنظيمية
تحقق من الاستعداد للدرس.
فحص كشف رواتبطلاب.
عرض موضوع الدرس وأهدافه.
ثانيًا. تعلم مواد جديدة
تقسيم الكائنات الحية إلى بدائيات وحقيقيات النوى
شكل الخلايا متنوع للغاية: بعضها مستدير ، والبعض الآخر يشبه النجوم بأشعة كثيرة ، والبعض الآخر ممدود ، إلخ. تختلف الخلايا أيضًا في الحجم - من الأصغر ، الذي يصعب تمييزه في المجهر الضوئي ، إلى تلك التي يمكن رؤيتها تمامًا بالعين المجردة (على سبيل المثال ، بيض الأسماك والضفادع).
كانت أي بيضة غير مخصبة ، بما في ذلك بيض الديناصورات العملاقة المتحجرة المحفوظة في متاحف الأحافير ، خلايا حية ذات يوم. ومع ذلك ، إذا تحدثنا عن العناصر الرئيسية الهيكل الداخليجميع الخلايا متشابهة.
بدائيات النوى (من اللات. طليعة- قبل ، قبل ، بدلاً من اليونانية. كاريون- النواة) - هذه كائنات لا تحتوي خلاياها على نواة محدودة بغشاء ، أي جميع البكتيريا ، بما في ذلك البكتيريا البدائية والبكتيريا الزرقاء. العدد الإجمالي لأنواع بدائيات النوى حوالي 6000. الكل المعلومات الجينيةالخلية بدائية النواة (genophore) موجودة في جزيء DNA دائري واحد. الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء غائبة ، ووظائف التنفس أو التمثيل الضوئي ، التي تزود الخلية بالطاقة ، يتم إجراؤها بواسطة غشاء البلازما (الشكل 1). تتكاثر بدائيات النوى بدون عملية جنسية واضحة عن طريق الانقسام إلى قسمين. بدائيات النوى قادرة على أداء عدد من المحددات العمليات الفسيولوجية: إصلاح النيتروجين الجزيئي ، وإجراء تخمير حمض اللاكتيك ، وتحلل الخشب ، وأكسدة الكبريت والحديد.
بعد محادثة تمهيدية ، يفكر الطلاب في بنية الخلية بدائية النواة ، ويقارنون السمات الرئيسية للهيكل بأنواع الخلايا حقيقية النواة (الشكل 1).
حقيقيات النواة - هذه هي الكائنات الحية الأعلى التي لها نواة محددة بوضوح ، والتي يتم فصلها عن السيتوبلازم بواسطة غشاء (غشاء النواة). تشمل حقيقيات النوى جميع الحيوانات والنباتات العليا ، وكذلك الطحالب أحادية الخلية ومتعددة الخلايا والفطريات والأوليات. يتم تضمين الحمض النووي النووي في حقيقيات النوى في الكروموسومات. حقيقيات النوى لها عضيات خلوية محدودة بأغشية.
الاختلافات بين حقيقيات النوى وبدائيات النوى
- حقيقيات النوى لها نواة حقيقية: الجهاز الجيني لخلية حقيقية النواة محمي بقشرة تشبه غلاف الخلية نفسها.
- العضيات الموجودة في السيتوبلازم محاطة بغشاء.
هيكل الخلايا النباتية والحيوانية
خلية أي كائن حي هي نظام. يتكون من ثلاثة أجزاء مترابطة: الغشاء والنواة والسيتوبلازم.
في دراسة علم النبات وعلم الحيوان وعلم التشريح البشري ، أصبحت بالفعل على دراية بالهيكل أنواع مختلفةالخلايا. دعونا نراجع هذه المقالة بإيجاز.
التمرين 1.حدد من الشكل 2 الكائنات الحية وأنواع الأنسجة التي تتوافق مع الخلايا الموجودة تحت الأرقام 1-12. ما هو سبب شكلها؟
هيكل ووظائف عضيات الخلايا النباتية والحيوانية
باستخدام الشكلين 3 و 4 واستخدام Biological القاموس الموسوعيوكتاب مدرسي ، يقوم الطلاب بملء جدول يقارن بين الخلايا الحيوانية والنباتية.
طاولة. هيكل ووظائف عضيات الخلايا النباتية والحيوانية
عضيات الخلية |
هيكل العضيات |
وظيفة |
وجود العضيات في الخلايا |
|
النباتات |
الحيوانات |
|||
كلوروبلاست |
إنه نوع من البلاستيد |
نباتات الألوان فيها اللون الاخضرحيث يحدث التمثيل الضوئي |
||
الليوكوبلاست |
تتكون القشرة من غشاءين أوليين ؛ داخليًا ، ينمو في السدى ، ويشكل عددًا قليلاً من الثايلاكويدات |
يجمع ويجمع النشا والزيوت والبروتينات |
||
كروموبلاست |
البلاستيدات ذات اللون الأصفر والبرتقالي والأحمر ، يرجع اللون إلى الأصباغ - الكاروتينات |
اللون الأحمر والأصفر لأوراق الخريف والفواكه المثيرة وما إلى ذلك. |
||
تحتل ما يصل إلى 90٪ من حجم خلية ناضجة ، مليئة بعصارة الخلية |
الحفاظ على التورم ، وتراكم المواد الاحتياطية والمنتجات الأيضية ، والتنظيم الضغط الاسموزيوإلخ. |
|||
أنابيب مجهرية |
يتألف من بروتين التوبولين الموجود بالقرب من غشاء البلازما |
المشاركة في ترسيب السليلوز على جدران الخلايا ، حركة العضيات المختلفة في السيتوبلازم. أثناء الانقسام الخلوي ، تشكل الأنابيب الدقيقة أساس بنية مغزل الانقسام. |
||
غشاء البلازما (CPM) |
يتكون من طبقة دهنية ثنائية تتخللها بروتينات مغمورة في أعماق مختلفة |
الحاجز ، نقل المواد ، التواصل بين الخلايا |
||
سلس EPR |
نظام الأنابيب المسطحة والمتفرعة |
يقوم بتركيب وإطلاق الدهون |
||
الخام EPR |
حصلت على اسمها بسبب العديد من الريبوسومات على سطحها. |
تخليق البروتينات وتراكمها وتحويلها لإطلاقها من الخلية إلى الخارج |
||
محاط بغشاء نووي مزدوج ذو مسام. في الخارج الغشاء النووييشكل هيكلًا مستمرًا مع غشاء EPR. يحتوي على نواة واحدة أو أكثر |
الناقل معلومات وراثية، مركز تنظيم نشاط الخلية |
|||
جدار الخلية |
يتكون من جزيئات السليلوز الطويلة مرتبة في حزم تسمى الألياف الدقيقة |
الإطار الخارجي ، قذيفة واقية |
||
روابط بلازمية |
قنوات هيولي صغيرة تخترق جدران الخلايا |
توحيد البروتوبلاست للخلايا المجاورة |
||
الميتوكوندريا |
تخليق ATP (تخزين الطاقة) |
|||
جهاز جولجي |
يتكون من كومة من الأكياس المسطحة - الصهاريج أو الديكتوسومات |
توليف السكريات ، وتشكيل CPM والجسيمات الحالة |
||
الجسيمات المحللة |
الهضم داخل الخلايا |
|||
الريبوسومات |
تتكون من وحدتين فرعيتين غير متكافئين |
موقع تخليق البروتين الحيوي |
||
السيتوبلازم |
يتكون من الماء كمية كبيرةالمواد المذابة فيه والتي تحتوي على الجلوكوز والبروتينات والأيونات |
يحتوي على عضيات أخرى للخلية ويتم تنفيذ جميع عمليات التمثيل الغذائي الخلوي. |
||
الميكروفيلامين |
عادة ما يتم ترتيب ألياف الأكتين في حزم بالقرب من سطح الخلايا |
تشارك في حركية الخلية وإعادة تشكيلها |
||
المريكزات |
قد يكون جزءًا من الجهاز الانقسامي للخلية. تحتوي الخلية ثنائية الصبغة على زوجين من المريكزات |
المشاركة في عملية انقسام الخلايا في الحيوانات ؛ في الأبواغ الحيوانية من الطحالب والطحالب وفي الأوليات تشكل أجسامًا قاعدية من الأهداب |
||
ميكروفيلي |
نتوءات غشاء البلازما |
يزيد السطح الخارجيالخلايا ، microvilli تشكل معًا حدود الخلية |
||
الاستنتاجات
1. جدار الخلية والبلاستيدات والفجوة المركزية متأصلة فقط في الخلايا النباتية.
2. الجسيمات الحالة ، المريكزات ، الميكروفيلي موجودة بشكل رئيسي فقط في خلايا الكائنات الحية الحيوانية.
3. جميع العضيات الأخرى مميزة لكل من الخلايا النباتية والحيوانية.
هيكل غشاء الخلية
يقع غشاء الخلية خارج الخلية ، ويحدد الأخير من الخارج أو البيئة الداخليةالكائن الحي. يعتمد على البلازما (غشاء الخلية) ومكون الكربوهيدرات والبروتين.
وظائف جدار الخلية:
- يحافظ على شكل الخلية ويعطي قوة ميكانيكية للخلية والكائن ككل ؛
- يحمي الخلية من ضرر ميكانيكيودخول المركبات الضارة فيه ؛
- يقوم بالتعرف على الإشارات الجزيئية ؛
- ينظم تبادل المواد بين الخلية والبيئة ؛
- ينفذ التفاعل بين الخلايا في كائن متعدد الخلايا.
وظيفة جدار الخلية:
- يمثل إطارًا خارجيًا - غلافًا واقيًا ؛
- يوفر نقل المواد (الماء ، الأملاح ، جزيئات العديد من المواد العضوية التي تمر عبر جدار الخلية).
الطبقة الخارجية من الخلايا الحيوانية ، على عكس جدران خلايا النباتات ، رقيقة جدًا ومرنة. إنه غير مرئي تحت المجهر الضوئي ويتكون من مجموعة متنوعة من السكريات والبروتينات. تسمى الطبقة السطحية للخلايا الحيوانية مركب السكر، يؤدي وظيفة الاتصال المباشر بين الخلايا الحيوانية والبيئة الخارجية ، مع جميع المواد المحيطة بها ، ولا يلعب دورًا داعمًا.
تحت جلايكوكاليكس للحيوان وجدار الخلية للخلية النباتية ، يوجد غشاء بلازما يحد مباشرة السيتوبلازم. يحتوي غشاء البلازما على البروتينات والدهون. يتم ترتيبها بطريقة منظمة بسبب التفاعلات الكيميائية المختلفة مع بعضها البعض. يتم ترتيب جزيئات الدهون في غشاء البلازما في صفين وتشكل طبقة ثنائية من الدهون مستمرة. لا تشكل جزيئات البروتين طبقة متصلة ، فهي تقع في طبقة الدهون ، وتغرق فيها على أعماق مختلفة. جزيئات البروتينات والدهون متحركة.
وظائف غشاء البلازما:
- تشكل حاجزًا يفصل المحتويات الداخلية للخلية عن البيئة الخارجية ؛
- يوفر نقل المواد ؛
- يوفر الاتصال بين الخلايا في أنسجة الكائنات متعددة الخلايا.
دخول المواد إلى الخلية
سطح الخلية غير متصل. يوجد في الغشاء السيتوبلازمي العديد من الثقوب الصغيرة - المسام التي من خلالها ، بمساعدة أو بدون مساعدة بروتينات خاصة ، يمكن للأيونات والجزيئات الصغيرة اختراق الخلية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لبعض الأيونات والجزيئات الصغيرة أن تدخل الخلية مباشرة من خلال الغشاء. إن دخول أهم الأيونات والجزيئات إلى الخلية ليس انتشارًا سلبيًا ، بل نقلًا نشطًا يتطلب طاقة. نقل المواد انتقائي. تسمى النفاذية الانتقائية لغشاء الخلية نفاذية.
طريق البلعمةداخل الخلية تدخل: جزيئات كبيرة من المواد العضوية ، مثل البروتينات والسكريات وجزيئات الطعام والبكتيريا. يتم إجراء البلعمة بمشاركة غشاء البلازما. في المكان الذي يتلامس فيه سطح الخلية مع جسيم من مادة كثيفة ، ينثني الغشاء ، ويشكل انخفاضًا ويحيط بالجسيم ، الذي يكون مغمورًا في "كبسولة الغشاء" داخل الخلية. تتكون فجوة في الجهاز الهضمي ، ويتم هضم المواد العضوية التي دخلت الخلية فيها.
عن طريق البلعمة ، الأميبا ، الأهداب ، الكريات البيض الحيوانية والبشرية تتغذى. تمتص الكريات البيض البكتيريا ، وكذلك مجموعة متنوعة من الجزيئات الصلبة التي تدخل الجسم عن طريق الخطأ ، وبالتالي تحميه من البكتيريا المسببة للأمراض. يمنع الجدار الخلوي للنباتات والبكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة البلعمة ، وبالتالي لا يتحقق مسار المواد التي تدخل الخلية فيها.
القطرات السائلة التي تحتوي على مواد مختلفة في حالة مذابة ومعلقة تخترق الخلية أيضًا من خلال غشاء البلازما ، وقد سميت هذه الظاهرة كثرة الخلايا. تشبه عملية امتصاص السوائل عملية البلعمة. يتم غمر قطرة من السائل في السيتوبلازم في "حزمة غشائية". المواد العضوية، التي دخلت الخلية مع الماء ، تبدأ في الهضم تحت تأثير الإنزيمات الموجودة في السيتوبلازم. تنتشر كثرة الخلايا في الطبيعة وتنفذها خلايا جميع الحيوانات.
ثالثا. توحيد المادة المدروسة
لأي اثنين مجموعات كبيرةهل كل الكائنات الحية مقسمة حسب بنية النواة؟
ما هي العضيات الموجودة فقط في الخلايا النباتية؟
ما هي العضيات الموجودة فقط في الخلايا الحيوانية؟
ما هو الفرق بين هيكل جدار الخلية للنباتات والحيوانات؟
ما هما طريقتان تدخل المواد إلى الخلية؟
ما هي أهمية البلعمة للحيوانات؟