هيكل الخلايا الحيوانية والنباتية. تركيب الخلية ووظائفها. مميزات وظائف الخلية الحيوانية

عضيات الخلية، والمعروفة أيضًا باسم العضيات، هي هياكل متخصصة للخلية نفسها، مسؤولة عن العديد من الوظائف المهمة والحيوية. لماذا "العضيات" بعد كل شيء؟ يتم هنا فقط مقارنة مكونات الخلية هذه بأعضاء كائن متعدد الخلايا.

ما العضيات التي تشكل الخلية؟

كما أن العضيات في بعض الأحيان تعني فقط الهياكل الدائمة للخلية الموجودة فيها. وللسبب نفسه، لا تسمى نواة الخلية ونواتها عضيات، كما أن الأهداب والأسواط ليست عضيات. لكن العضيات التي تتكون منها الخلية تشمل: الشبكة الإندوبلازمية المعقدة، والريبوسومات، والأنيبيبات الدقيقة، والخيوط الدقيقة، والجسيمات الحالة. في الواقع، هذه هي العضيات الرئيسية للخلية.

إذا كنا نتحدث عن الخلايا الحيوانية، فإن عضياتها تشمل أيضًا المريكزات والألياف الدقيقة. لكن عدد عضيات الخلية النباتية لا يزال يتضمن البلاستيدات المميزة للنباتات فقط. بشكل عام، يمكن أن يختلف تكوين العضيات في الخلايا بشكل كبير اعتمادًا على نوع الخلية نفسها.

رسم هيكل الخلية، بما في ذلك عضياتها.

عضيات الخلايا ذات الغشاء المزدوج

أيضًا في علم الأحياء، هناك ظاهرة مثل عضيات الخلايا ذات الغشاء المزدوج، وتشمل الميتوكوندريا والبلاستيدات. أدناه سوف نصف وظائفها المتأصلة، وكذلك جميع العضيات الرئيسية الأخرى.

وظائف عضيات الخلية

الآن دعونا نصف بإيجاز الوظائف الرئيسية لعضيات الخلايا الحيوانية. لذا:

  • الغشاء البلازمي عبارة عن طبقة رقيقة تحيط بالخلية تتكون من الدهون والبروتينات. عضية مهمة جدًا تقوم بنقل الماء والمعادن والمواد العضوية إلى داخل الخلية، وتزيل الفضلات الضارة وتحمي الخلية.
  • السيتوبلازم هو البيئة الداخلية شبه السائلة للخلية. يوفر التواصل بين النواة والعضيات.
  • الشبكة الإندوبلازمية هي أيضًا شبكة من القنوات في السيتوبلازم. يقوم بدور نشط في تركيب البروتينات والكربوهيدرات والدهون، ويشارك في نقل العناصر الغذائية.
  • الميتوكوندريا هي عضيات تتأكسد فيها المواد العضوية ويتم تصنيع جزيئات ATP بمشاركة الإنزيمات. في الأساس، الميتوكوندريا هي عضية خلوية تعمل على تصنيع الطاقة.
  • البلاستيدات (البلاستيدات الخضراء، البلاستيدات البيضاء، البلاستيدات الملونة) - كما ذكرنا أعلاه، توجد حصريًا في الخلايا النباتية بشكل عام، ووجودها هو السمة الرئيسية للكائن النباتي؛ وهي تلعب وظيفة مهمة جدًا، على سبيل المثال، البلاستيدات الخضراء التي تحتوي على صبغة الكلوروفيل الخضراء هي المسؤولة عن هذه الظاهرة في النباتات.
  • مجمع جولجي هو نظام من التجاويف المحددة من السيتوبلازم بواسطة غشاء. تنفيذ تخليق الدهون والكربوهيدرات على الغشاء.
  • الليزوزومات هي أجسام مفصولة عن السيتوبلازم بواسطة غشاء. تعمل الإنزيمات الخاصة التي تحتوي عليها على تسريع تحلل الجزيئات المعقدة. الليزوزوم هو أيضًا عضية تضمن تجميع البروتين في الخلايا.
  • - تجاويف في السيتوبلازم مليئة عصارة الخلية، مكان تراكم العناصر الغذائية الاحتياطية؛ أنها تنظم محتوى الماء في الخلية.

بشكل عام، جميع العضيات مهمة، لأنها تنظم حياة الخلية.

عضيات الخلية الأساسية، فيديو

وأخيرًا، فيديو موضوعي عن عضيات الخلية.

يسمى العلم الذي يدرس تركيب الخلايا ووظيفتها علم الخلايا.

خلية- وحدة هيكلية ووظيفية أولية للكائنات الحية.

الخلايا، على الرغم من صغر حجمها، معقدة للغاية. تسمى المحتويات الداخلية شبه السائلة للخلية السيتوبلازم.

السيتوبلازم هو البيئة الداخلية للخلية، حيث تحدث عمليات مختلفة وتقع مكونات الخلية - العضيات (العضيات).

نواة الخلية

نواة الخلية هي الجزء الأكثر أهمية في الخلية.
يتم فصل النواة عن السيتوبلازم بواسطة غلاف يتكون من غشائين. يحتوي الغشاء النووي على العديد من المسام بحيث يمكن للمواد المختلفة أن تدخل النواة من السيتوبلازم والعكس.
يتم استدعاء المحتويات الداخلية للنواة الكاريوبلازماأو عصير نووي. يقع في العصير النووي الكروماتينو نوية.
الكروماتينهو حبلا من الحمض النووي. إذا بدأت الخلية في الانقسام، فسيتم جرح خيوط الكروماتين بإحكام في دوامة حول بروتينات خاصة، مثل الخيوط الموجودة على البكرة. تظهر هذه التكوينات الكثيفة بوضوح تحت المجهر وتسمى الكروموسومات.

جوهريحتوي على معلومات وراثية ويتحكم في حياة الخلية.

نويةهو جسم مستدير كثيف داخل القلب. عادة، هناك من واحد إلى سبعة نواة في نواة الخلية. تظهر بوضوح بين انقسامات الخلايا، وأثناء الانقسام يتم تدميرها.

وظيفة النواة هي تخليق الحمض النووي الريبوزي (RNA) والبروتينات، والتي تتشكل منها عضيات خاصة - الريبوسومات.
الريبوسوماتالمشاركة في التخليق الحيوي للبروتين. في السيتوبلازم، غالبا ما توجد الريبوسومات الشبكة الإندوبلازمية الخشنة. وفي حالات أقل شيوعًا، يتم تعليقها بحرية في سيتوبلازم الخلية.

الشبكة الإندوبلازمية (ER) يشارك في تركيب بروتينات الخلية ونقل المواد داخل الخلية.

لا يتم استهلاك جزء كبير من المواد التي تصنعها الخلية (البروتينات والدهون والكربوهيدرات) على الفور، ولكن من خلال قنوات EPS تدخل للتخزين في تجاويف خاصة موضوعة في أكوام خاصة، "صهاريج"، ومحددة من السيتوبلازم بواسطة غشاء . وتسمى هذه التجاويف جهاز جولجي (معقد). في أغلب الأحيان، تقع صهاريج جهاز جولجي بالقرب من نواة الخلية.
جهاز جولجييشارك في تحويل بروتينات الخلية وتوليفها الليزوزومات- العضيات الهضمية للخلية.
الليزوزوماتوهي عبارة عن إنزيمات هضمية، "معبأة" في حويصلات غشائية، تتبرعم وتوزع في جميع أنحاء السيتوبلازم.
يقوم مجمع جولجي أيضًا بتجميع المواد التي تصنعها الخلية لتلبية احتياجات الكائن الحي بأكمله والتي يتم إزالتها من الخلية إلى الخارج.

الميتوكوندريا- عضيات الطاقة للخلايا. يقومون بتحويل العناصر الغذائية إلى طاقة (ATP) والمشاركة في تنفس الخلايا.

الميتوكوندريا مغطاة بغشاءين: الغشاء الخارجي أملس، والداخلي به طيات ونتوءات عديدة - أعراف.

غشاء البلازما

لكي تكون الخلية نظامًا واحدًا، من الضروري أن تكون جميع أجزائها (السيتوبلازم، النواة، العضيات) متماسكة معًا. ولهذا الغرض، تطورت في عملية التطور غشاء البلازماالتي تحيط بكل خلية وتفصلها عن البيئة الخارجية. يحمي الغشاء الخارجي المحتويات الداخلية للخلية - السيتوبلازم والنواة - من التلف، ويحافظ على شكل ثابت للخلية، ويضمن الاتصال بين الخلايا، ويسمح بشكل انتقائي للمواد الضرورية بالدخول إلى الخلية ويزيل المنتجات الأيضية من الخلية.

بنية الغشاء هي نفسها في جميع الخلايا. يعتمد الغشاء على طبقة مزدوجة من جزيئات الدهون، والتي توجد فيها العديد من جزيئات البروتين. توجد بعض البروتينات على سطح الطبقة الدهنية، والبعض الآخر يخترق طبقتي الدهون من خلالها.

تشكل البروتينات الخاصة أرقى القنوات التي يمكن من خلالها مرور البوتاسيوم والصوديوم والكالسيوم وبعض الأيونات الأخرى ذات القطر الصغير إلى داخل الخلية أو خارجها. ومع ذلك، فإن الجزيئات الأكبر حجمًا (جزيئات المغذيات - البروتينات والكربوهيدرات والدهون) لا يمكنها المرور عبر القنوات الغشائية ودخول الخلية باستخدامها البلعمةأو احتساء الخلايا:

  • عند النقطة التي يلامس فيها جسيم الطعام الغشاء الخارجي للخلية، يتكون غزو، ويدخل الجسيم إلى الخلية، محاطًا بغشاء. هذه العملية تسمى البلعمة (الخلايا النباتية مغطاة بطبقة كثيفة من الألياف (غشاء الخلية) أعلى غشاء الخلية الخارجي ولا يمكنها التقاط المواد عن طريق البلعمة).
  • كثرة الخلايايختلف عن البلعمة فقط في أنه في هذه الحالة لا يلتقط غزو الغشاء الخارجي جزيئات صلبة، بل قطرات من السائل مع مواد مذابة فيه. هذه إحدى الآليات الرئيسية لاختراق المواد إلى الخلية.

يقسم جميع الخلايا (أو الكائنات الحية) إلى نوعين: بدائيات النوىو حقيقيات النوى. بدائيات النوى هي خلايا أو كائنات خالية من الأسلحة النووية، والتي تشمل الفيروسات والبكتيريا بدائية النواة والطحالب الخضراء المزرقة، حيث تتكون الخلية مباشرة من السيتوبلازم، والذي يوجد فيه كروموسوم واحد - جزيء الحمض النووي(وأحيانا الحمض النووي الريبي).

خلايا حقيقية النواةتحتوي على نواة تحتوي على بروتينات نووية (بروتين هيستون + مركب DNA)، بالإضافة إلى بروتينات أخرى عضوي. تشمل حقيقيات النوى غالبية الكائنات الحية الحديثة أحادية الخلية ومتعددة الخلايا المعروفة علميًا (بما في ذلك النباتات).

هيكل الحبيبات حقيقية النواة.

اسم عضوي

هيكل عضوي

وظائف العضو العضوي

السيتوبلازم

البيئة الداخلية للخلية التي توجد فيها النواة والعضيات الأخرى. لها بنية شبه سائلة ودقيقة الحبيبات.

  1. يؤدي وظيفة النقل.
  2. ينظم سرعة العمليات البيوكيميائية الأيضية.
  3. يوفر التفاعل بين العضيات.

الريبوسومات

عضويات صغيرة ذات شكل كروي أو إهليلجي يبلغ قطرها من 15 إلى 30 نانومتر.

أنها توفر عملية تخليق جزيئات البروتين وتجميعها من الأحماض الأمينية.

الميتوكوندريا

العضيات التي لها أشكال مختلفة - من الكروية إلى الخيطية. يوجد داخل الميتوكوندريا طيات تتراوح من 0.2 إلى 0.7 ميكرومتر. يحتوي الغلاف الخارجي للميتوكوندريا على هيكل مزدوج الغشاء. الغشاء الخارجي أملس، وفي الداخل هناك نتوءات متقاطعة مع إنزيمات الجهاز التنفسي.

  1. توفر الإنزيمات الموجودة على الأغشية تخليق ATP (حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك).
  2. وظيفة الطاقة. توفر الميتوكوندريا الطاقة للخلية عن طريق إطلاقها أثناء انهيار ATP.

الشبكة الإندوبلازمية (ER)

نظام من الأغشية في السيتوبلازم يشكل القنوات والتجاويف. هناك نوعان: حبيبي، والذي يحتوي على الريبوسومات، وناعم.

  1. يوفر عمليات تخليق العناصر الغذائية (البروتينات والدهون والكربوهيدرات).
  2. يتم تصنيع البروتينات على EPS الحبيبي، في حين يتم تصنيع الدهون والكربوهيدرات على EPS السلس.
  3. يوفر الدورة الدموية وتوصيل المواد الغذائية داخل الخلية.

البلاستيدات(العضيات المميزة للخلايا النباتية فقط) هي من ثلاثة أنواع:

عضيات ذات غشاء مزدوج

الكريات البيض

البلاستيدات عديمة اللون والتي توجد في درنات وجذور وأبصال النباتات.

فهي خزان إضافي لتخزين المواد الغذائية.

البلاستيدات الخضراء

العضيات بيضاوية الشكل وخضراء اللون. يتم فصلها عن السيتوبلازم بواسطة أغشية ثلاثية الطبقات. البلاستيدات الخضراء تحتوي على الكلوروفيل.

يقومون بتحويل المواد العضوية من المواد غير العضوية باستخدام الطاقة الشمسية.

البلاستيدات الملونة

عضيات، لونها أصفر إلى بني، يتراكم فيها الكاروتين.

تعزيز ظهور الأجزاء ذات اللون الأصفر والبرتقالي والأحمر في النباتات.

الليزوزومات

العضيات مستديرة الشكل ويبلغ قطرها حوالي 1 ميكرون، ولها غشاء على السطح وداخلها مجموعة معقدة من الإنزيمات.

وظيفة الجهاز الهضمي. أنها تهضم جزيئات المغذيات وتزيل الأجزاء الميتة من الخلية.

مجمع جولجي

قد تكون ذات أشكال مختلفة. يتكون من تجاويف محددة بالأغشية. تمتد التكوينات الأنبوبية ذات الفقاعات في الأطراف من التجاويف.

  1. أشكال الليزوزومات.
  2. يجمع ويزيل المواد العضوية المصنعة في EPS.

مركز الخلية

وهو يتألف من الغلاف المركزي (قسم كثيف من السيتوبلازم) والمريكزات - جسمان صغيران.

يؤدي وظيفة هامة لانقسام الخلايا.

الادراج الخلوية

الكربوهيدرات والدهون والبروتينات، وهي مكونات غير دائمة في الخلية.

المواد الغذائية الاحتياطية التي تستخدم لعمل الخلايا.

عضويات الحركة

الأسواط والأهداب (النمو والخلايا)، والليفات العضلية (تكوينات تشبه الخيط)، والأرجل الكاذبة (أو الأرجل الكاذبة).

أنها تؤدي وظيفة حركية وتوفر أيضًا عملية تقلص العضلات.

نواة الخليةهي العضية الرئيسية والأكثر تعقيدًا في الخلية، لذلك سننظر فيها

كلية الطب البيطري وتكنولوجيا الثروة الحيوانية

قسم علوم الحيوان العامة

المبادئ التوجيهية

لأداء العمل المختبري في الانضباط "الوراثة العامة"

لطلاب كلية الطب البيطري وتكنولوجيا الثروة الحيوانية الدراسة بدوام جزئي، الدراسة في الاتجاه

111900 (01.03.36) – الفحص البيطري والصحي

فورونيج – 2015

تم تجميعه بواسطة: Aristov A.V.، Kudinova N.A.، Yakusheva T.N.

المراجع: سافراسوف د.أ، أستاذ مشارك في قسم العلاج والصيدلة

القسم 1

الأساس الخلوي للوراثة

علم الخلايا –علم بنية ووظائف الخلايا، وتنظيم الكائنات الحية على المستوى الخلوي.

علم الوراثة الخلوية –فرع من فروع علم الوراثة يدرس بنية الخلية وعضياتها وكيفية تغيرها عند حدوث الطفرات.

الموضوع 1

هيكل ووظائف الخلية الحيوانية

المهمة 1.1دراسة تركيب الخلية الحيوانية ووظائف عناصرها البنائية الفردية.

خلية (النسيج الخلوي) هي أصغر وحدة هيكلية ووظيفية أولية في الكائنات الحية، تمتلك جميع الخصائص الأساسية للكائنات الحية وقادرة على التجديد الذاتي والتنظيم الذاتي والتكاثر الذاتي.

الخلية عبارة عن نظام من البوليمرات الحيوية المترابطة والمتخصصة والمحدودة بغشاء خلية ثنائية الليبيد له نفاذية انتقائية. في حقيقيات النوى، تشكل البوليمرات الحيوية النواة والسيتوبلازم، ويوفر الأخير مجموعة من العمليات الأيضية ويحافظ على بنية ووظيفة أجزائه الفردية ويعيد إنتاج النظام بأكمله ككل.

الأجزاء الرئيسية للخلية حقيقية النواة هي جهازها السطحي، السيتوبلازم ( السيتوبلازم) والجوهر ( نواة).

بالإضافة إلى ذلك، تتكون الخلية من أجزاء ذات تركيب ووظائف مختلفة، مفصولة عن بعضها البعض بواسطة الأغشية. وتشمل هذه الهيالوبلازم، الكاريوبلازم، الفضاء المحيط بالنواة، الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية والملساء، مجمع جولجي، الجسيمات الحالة، البيروكسيسومات، الميتوكوندريا، الادراج، بما في ذلك الحويصلات الناقلة والإفرازية (الشكل 1).

غشاء الخلية(السيتوليما، البلازما) يتكون من طبقتين من الدهون مع بروتينات مدمجة فيهما. يؤدي وظيفة الحاجز (يفصل البيئة الداخلية للخلية عن المادة أو البيئة بين الخلايا)؛ وظيفة النقل (التبادل المستمر مع البيئة الخارجية، نقل المواد عبر الغشاء)؛ وظيفة المستقبل (إدراك هرمونات معينة وأغشية الخلايا المجاورة والجزيئات اللاصقة للمادة بين الخلايا) ووظيفة الالتصاق (الالتصاق والتجميع - التصاق الخلايا بهياكل مماثلة وبين الخلايا وتفاعل الخلايا).

جوهريتكون من غشاء نووي (karyolemma) ومحتويات (karyoplasm). تحتوي الكاريوبلازم على النواة والمصفوفة والكروماتين. يتم تمثيل الكاريوليما بغشاءين تخترقهما المسام النووية. النواة هي مستودع المعلومات الوراثية عن الكروموسومات؛ فهو يخضع لتكرار الحمض النووي وإصلاحه، وتخليق الحمض النووي الريبي (RNA) على قالب الحمض النووي (النسخ)، وفي النواة يتم تخليق الرنا الريباسي (rRNA) ووحدات الريبوسوم الفرعية.

محبب(خشن) الشبكة الإندوبلازمية(EPS) عبارة عن نظام من الصهاريج والأنابيب وحويصلات النقل المسطحة. وتتكون من غشاء ترتبط على سطحه الريبوسومات. تنقل الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية البروتينات المركبة على الريبوسومات.

سلس(الحبيبي) الشبكة الإندوبلازمية(EPS) يتكون من شبكة معقدة من الأنابيب والصهاريج المسطحة والمتوسعة (الفجوات) وحويصلات النقل. وتشارك الشبكة الإندوبلازمية الملساء في تخليق الدهون واستقلاب الجليكوجين وهرمونات الستيرويد.

الريبوسومات، جزيئات كثيفة مكونة من مركب البروتين النووي الريبي، الذي يتكون من جزيئين فرعيين - كبير وصغير.

هناك الريبوسومات السيتوبلازمية والميتوكوندريا. وظيفتها الرئيسية هي تخليق البروتين (الترجمة من mRNA إلى البروتين).

الميتوكوندرياتتكون من مصفوفة، وغشاء داخلي يشكل أعرافًا (غزوات داخل المصفوفة)، ومساحة محيطة بالميتوكوندريا، وغشاء خارجي.

تحتوي مصفوفة الميتوكوندريا على إنزيمات، وحمض نووي دائري مفرد، وRNA الميتوكوندريا، وريبوسومات الميتوكوندريا. يحدث الفسفرة التأكسدية (التنفس الخلوي) ونقل الإلكترون في الأعراف؛ وتعمل الإنزيمات المشاركة في دورة كريبس وأكسدة الأحماض الدهنية في المصفوفة.

مجمع جولجي(مجمع صفائحي)، كومة من الأكياس الغشائية المسطحة - الصهاريج. في أحد طرفي الكومة، تتشكل الأكياس بشكل مستمر، وفي الطرف الآخر، يتم ربطها على شكل فقاعات. يشارك مجمع جولجي في نقل المواد إلى السيتوبلازم والبيئة خارج الخلية، وتخليق الدهون والكربوهيدرات، ونمو وتجديد غشاء البلازما، وتكوين الليزوزومات.

ليسوسوم,كيس غشائي كروي بسيط (غشاء واحد) مملوء بالإنزيمات المحللة (الهضمية). تشارك الليزوزومات في عملية الهضم داخل الخلايا (تدمير هياكل الخلايا القديمة والمتغيرة).

لدراسة بنية الخلايا، يتم استخدام مستحضرات دائمة أو مؤقتة عند ملاحظتها تحت المجهر الضوئي. في هذه الحالة، يتم صبغ الخلايا أو بنياتها بأصباغ خاصة أو تتم دراستها بدون تلوين.

المهمة 1.2دراسة بنية الكروموسومات وأشكالها الرئيسية وأنواع أقمارها الكروموسومية.

كروموسوم- مكون دائم في النواة، يتميز ببنية ووظيفة خاصة وقدرة على التكاثر الذاتي، مما يضمن استمراريتها، وبالتالي نقل المعلومات الوراثية من جيل من الكائنات النباتية والحيوانية إلى جيل آخر.

كروموسومات الحيوانات والنباتات عبارة عن هياكل على شكل قضيب ذات أطوال مختلفة وسمك ثابت إلى حد ما. الجزء الخارجي من الكروموسومات مغطى بقشرة بروتينية مصنوعة من الهستونات.

يتكون كروموسوم الخلية المنقسمة من اثنين الكروماتيدترتبط ببعضها البعض عن طريق انقباض يقسم الكروموسوم إلى ذراعين. يتكون كل كروماتيد بدوره من نصفين - الهيميكروماتيدات أو chromonema.

الانقباض الأوليهو جزء غير ملفوف من الحمض النووي. يوجد في منطقة الانقباض الأساسي سنترومير. وجود بعض الكروموسومات انقباض ثانوي. يمكن أن تكون الانقباضات الثانوية على الذراع الطويلة لبعض الكروموسومات، وعلى الذراع القصيرة لدى كروموسومات أخرى.

تسمى نهايات الكروموسوم التيلوميرات.خصوصيتهم هي أنهم غير قادرين على الاتصال بأجزاء أخرى من الكروموسومات.

بعض الكروموسومات لها أقمار صناعية- هذه هي شرائح الكروموسومات، في أغلب الأحيان متغايرة اللون، وتقع بعيدًا عن الانقباض الثانوي.

ووفقا للتعريفات الكلاسيكية، فإن القمر الصناعي هو جسم كروي قطره يساوي أو أقل من قطر الكروموسوم، وهو متصل بالكروموسوم بواسطة خيط رفيع.

إن الانقباض الثانوي الذي يربط القمر الصناعي بجسم الكروموسوم قادر على المشاركة في عملية تكوين وتجميع النواة. ولذلك يسمى هذا الانقباض الثانوي أيضًا المنظم النووي.

القمر الصناعي مع الخصر الثانوي يشكلان منطقة الأقمار الصناعية.

الشكل 2. مخطط هيكل الكروموسوم

الكروماتين،المكون الرئيسي لنواة الخلية هو مجمع من الأحماض النووية الريبية منزوعة الأكسجين مع البروتينات، حيث يكون الحمض النووي بدرجات متفاوتة من التكثيف. في المتوسط، 40% من الكروماتين عبارة عن DNA وحوالي 60% عبارة عن بروتينات.

استنادًا إلى الكثافة الضوئية للإلكترون والضوء، يتم التمييز بين الكروماتين المتغاير الكثيف ذي اللون الخشن والكروماتين الحقيقي ذو الألوان الدقيقة والأقل كثافة.

الهيتروكروماتين– المناطق غير النشطة وراثيا من الكروموسومات التي تكون باستمرار في حالة مكثفة. وتحت المجهر الإلكتروني، تتشكل كتل داكنة غير منتظمة الشكل. ينقسم الهيتروكروماتين، اعتمادًا على موقعه، إلى الجداري والمصفوفة والمحيط النووي.

الكروماتين الحقيقي- هذه هي كل المادة الوراثية لنواة الطور البيني - وهي منطقة من الحمض النووي ضعيف التكثيف. ترتبط البروتينات غير الهيستونية بشكل أساسي بالأحماض النووية في الكروماتين الحقيقي.

يتم تحديد مورفولوجية الكروموسوم في المقام الأول من خلال موقع السنترومير. وفقًا لموقع السنترومير، يتم تمييز الأشكال الرئيسية للكروموسومات (الشكل 3):

· ما وراء المركز،

· تحت المركزية،

· مركزية الأطراف.

الشكل 3. أنواع الكروموسومات:

1 - مركزي. 2 – تحت المركزية. 3 – مركزية .

ما وراء المركزتختلف الكروموسومات في أن أذرعها متساوية أو متساوية الطول تقريبًا.

تحت المركزللكروموسومات أذرع بأطوال مختلفة. ش مركزية الأطرافيقع سنترومير الكروموسوم بالقرب من أحد التيلوميرات.

عند توصيف مورفولوجية الكروموسومات، تؤخذ الخصائص التالية بعين الاعتبار: طول الذراعين، موضع السنترومير، وجود انقباض ثانوي أو تابع.

تختلف أقمار الكروموسومات المختلفة في الشكل والحجم وطول الخيط الذي يربطها بالجسم الرئيسي. يتم تمييز الأنواع الخمسة التالية من الأقمار الصناعية (الشكل 4):

1. الأقمار الصناعية الصغيرة- أقمار صناعية كروية الشكل، صغيرة يبلغ قطرها نصف أو حتى أقل من قطر الكروموسوم؛

2. الأقمار الصناعية الكبيرة- أشكال كبيرة إلى حد ما من الأقمار الصناعية التي يتجاوز قطرها نصف قطر الكروموسوم؛

3. الأقمار الصناعية الخطية– الأقمار الصناعية التي لها شكل قطعة كروموسومية طويلة. تتم إزالة الانقباض الثانوي بشكل ملحوظ من النهاية الطرفية؛

4. الأقمار الصناعية الطرفية– الأقمار الصناعية المترجمة في نهاية الكروموسوم؛

5. الأقمار الصناعية المقحمة- الأقمار الصناعية المترجمة بين انقباضين ثانويين.

الشكل 4. أنواع الأقمار الصناعية الكروموسومية:

1 – الأقمار الصناعية الصغيرة. 2 – القمر الصناعي الكبير. 3 – القمر الصناعي الخطي؛ 4 - القمر الصناعي المقحم؛ 5- محطة القمر الصناعي.

يختلف حجم الكروموسومات بشكل كبير بين الكائنات الحية المختلفة. يمكن أن يتراوح طول الكروموسومات من 0.2 إلى 50 ميكرون. الطول الطبيعي لكل كروموسوم والطول الإجمالي لجميع كروموسومات النمط النووي ثابتان.

حاليًا، يوصى بتحديد معلمتين لكل مجموعة من الكروموسومات: الحجم الإجمالي والكتف ومؤشر المعدن المركزي.

الحجم الكلييتم حسابها عن طريق جمع أطوال الذراعين. يتم التعبير عن الطول المطلق للكروموسوم بالميكرون.

مؤشر الكتفهي نسبة طول الذراع الطويلة للكروموسوم إلى طول الذراع القصيرة، معبرًا عنها بنسبة مئوية.

مؤشر سنتروميت- هذه هي نسبة طول أحد الذراعين إلى طول الكروموسوم بأكمله، معبرًا عنها كنسبة مئوية.

الوحدة الأولية والوظيفية لجميع أشكال الحياة على كوكبنا هي الخلية. في هذه المقالة سوف تتعرف بالتفصيل على بنيتها، ووظائف العضيات، وستجد أيضًا إجابة السؤال: "كيف يختلف تركيب الخلايا النباتية والحيوانية؟"

بنية الخلية

العلم الذي يدرس بنية الخلية ووظائفها يسمى علم الخلايا. وعلى الرغم من صغر حجمها، فإن هذه الأجزاء من الجسم لها بنية معقدة. يوجد في الداخل مادة شبه سائلة تسمى السيتوبلازم. تتم هنا جميع العمليات الحيوية وتقع الأجزاء المكونة - العضيات. يمكنك التعرف على ميزاتها أدناه.

جوهر

الجزء الأكثر أهمية هو جوهر. ويتم فصله عن السيتوبلازم بواسطة غشاء يتكون من غشاءين. تحتوي على مسام بحيث يمكن للمواد أن تنتقل من النواة إلى السيتوبلازم والعكس. يوجد بالداخل عصير نووي (karyoplasm) توجد فيه النواة والكروماتين.

أرز. 1. هيكل النواة.

وهي النواة التي تتحكم في حياة الخلية وتخزن المعلومات الوراثية.

وظائف المحتويات الداخلية للنواة هي تخليق البروتين والحمض النووي الريبي (RNA). منهم تتشكل عضيات خاصة - الريبوسومات.

الريبوسومات

وهي تقع حول الشبكة الإندوبلازمية، مما يجعل سطحها خشنًا. في بعض الأحيان توجد الريبوسومات بحرية في السيتوبلازم. وتشمل وظائفها التخليق الحيوي للبروتين.

أعلى 4 مقالاتالذين يقرؤون جنبا إلى جنب مع هذا

الشبكة الإندوبلازمية

يمكن أن يكون لـ EPS سطح خشن أو أملس. ويتكون السطح الخشن بسبب وجود الريبوسومات عليه.

تشمل وظائف EPS تخليق البروتين والنقل الداخلي للمواد. يدخل جزء من البروتينات والكربوهيدرات والدهون المشكلة إلى حاويات تخزين خاصة عبر قنوات الشبكة الإندوبلازمية. تسمى هذه التجاويف جهاز جولجي، وهي تظهر على شكل أكوام من "الصهاريج"، والتي يتم فصلها عن السيتوبلازم بواسطة غشاء.

جهاز جولجي

غالبا ما تقع بالقرب من النواة. وتشمل وظائفها تحويل البروتين وتشكيل الليزوزومات. يقوم هذا المجمع بتخزين المواد التي تم تصنيعها بواسطة الخلية نفسها لتلبية احتياجات الكائن الحي بأكمله، وسيتم إزالتها منه لاحقًا.

يتم تقديم الليزوزومات على شكل إنزيمات هضمية محاطة بغشاء في حويصلات وموزعة في جميع أنحاء السيتوبلازم.

الميتوكوندريا

هذه العضيات مغطاة بغشاء مزدوج:

  • غلاف خارجي أملس
  • cristae - طبقة داخلية ذات طيات ونتوءات.

أرز. 2. هيكل الميتوكوندريا.

وظائف الميتوكوندريا هي التنفس وتحويل العناصر الغذائية إلى طاقة. تحتوي العرف على إنزيم يقوم بتصنيع جزيئات ATP من العناصر الغذائية. هذه المادة هي مصدر عالمي للطاقة لجميع أنواع العمليات.

يفصل جدار الخلية المحتويات الداخلية عن البيئة الخارجية ويحميها. يحافظ على الشكل، ويضمن التواصل مع الخلايا الأخرى، ويضمن عملية التمثيل الغذائي. يتكون الغشاء من طبقة مزدوجة من الدهون، يوجد بينها بروتينات.

الخصائص المقارنة

تختلف الخلايا النباتية والحيوانية عن بعضها البعض في تركيبها وحجمها وشكلها. وهي:

  • يحتوي جدار الخلية في الكائن النباتي على بنية كثيفة بسبب وجود السليلوز.
  • تحتوي الخلية النباتية على بلاستيدات وفجوات.
  • تحتوي الخلية الحيوانية على مريكزات مهمة في عملية الانقسام؛
  • الغشاء الخارجي للكائن الحيواني مرن ويمكن أن يتخذ أشكالاً مختلفة.

أرز. 3. مخطط تركيب الخلايا النباتية والحيوانية.

سيساعد الجدول التالي في تلخيص المعرفة حول الأجزاء الرئيسية للكائن الخلوي:

جدول "بنية الخلية"

عضوي

مميزة

وظائف

يحتوي على غلاف نووي يحتوي على عصارة نووية مع نواة وكروماتين.

نسخ وتخزين الحمض النووي.

غشاء البلازما

يتكون من طبقتين من الدهون تتخللهما البروتينات.

يحمي المحتويات ويضمن عمليات التمثيل الغذائي بين الخلايا ويستجيب للمنبهات.

السيتوبلازم

كتلة شبه سائلة تحتوي على الدهون والبروتينات والسكريات وما إلى ذلك.

رابطة وتفاعل العضيات.

الاكياس الغشائية نوعين (ناعمة وخشنة)

تخليق ونقل البروتينات والدهون والمنشطات.

جهاز جولجي

تقع بالقرب من النواة على شكل حويصلات أو أكياس غشائية.

يشكل الليزوزومات ويزيل الإفرازات.

الريبوسومات

لديهم البروتين والحمض النووي الريبي.

أنها تشكل البروتين.

الليزوزومات

على شكل كيس يحتوي على إنزيمات.

هضم العناصر الغذائية والأجزاء الميتة.

الميتوكوندريا

الجزء الخارجي مغطى بغشاء ويحتوي على أعراف والعديد من الإنزيمات.

تكوين ATP والبروتين.

البلاستيدات

مغطاة بغشاء. يتم تمثيلها بثلاثة أنواع: البلاستيدات الخضراء، البلاستيدات البيضاء، البلاستيدات الخضراء.

التمثيل الضوئي وتخزين المواد.

أكياس مع عصارة الخلية.

تنظيم ضغط الدم والاحتفاظ بالعناصر الغذائية.

المريكزات

لديه DNA، RNA، البروتينات، الدهون، والكربوهيدرات.

يشارك في عملية الانقسام وتشكيل المغزل.

ماذا تعلمنا؟

يتكون الكائن الحي من خلايا لها بنية معقدة إلى حد ما. ومن الخارج مغطى بقشرة كثيفة تحمي محتوياته الداخلية من التعرض للبيئة الخارجية. يوجد في الداخل نواة تنظم جميع العمليات الجارية وتخزن الشفرة الوراثية. يوجد حول النواة السيتوبلازم مع عضيات، لكل منها خصائصها وخصائصها الخاصة.

اختبار حول الموضوع

تقييم التقرير

متوسط ​​التقييم: 4.3. إجمالي التقييمات المستلمة: 1252.