مكونات الخلية النباتية ووظائفها التي تتكون منها جميع الكائنات الحية ، وتحتوي الخلية على الجزيئات الأساسية للحياة ، ويمكن لخلية واحدة أن تشكل كائنًا كاملًا مثل: البكتيريا ، والخميرة ، بينما تكتسب الخلايا الأخرى وظائف متخصصة عندما تنضج ، وتكون الخلية كذلك صغير جدًا ولا يمكن رؤيته بالعين المجردة. ومن خلال المقال العلمي التالي على موقعنا سنتعرف على معنى الخلية وكذلك مكوناتها ووظائفها.
ما هي الخلية النباتية
تعتبر الخلية اللبنة الأساسية لأجسام الكائنات الحية وهي صغيرة الحجم جدًا ولكن يمكن رؤيتها من خلال المجهر ، والخلية النباتية هي خلية نواة بالفعل مثل الخلية الحيوانية ، وتحتوي على أجزاء كثيرة تسمى العضيات التي تؤدي وظائف متعددة وظائف وتساعد النبات على البقاء ، وتجدر الإشارة إلى أن الخلايا النباتية من أنواع عديدة ، لذا فإن خصائصها ووظائفها متعددة الجوانب.
الفرق بين الخلايا النباتية والحيوانية
مكونات الخلية النباتية ووظائفها
تتكون الخلية النباتية عمومًا من مجموعة من الهياكل والأعضاء المعروفة ، ومن أهم الأعضاء الموجودة في الخلية النباتية النموذجية ما يلي:
- الجدار الخلوي: يتكون جدار الخلية من طبقة صلبة تحتوي على السليلوز ، وبروتينات السكر ، واللجنين ، والبكتين ، وهيميسليلوز ، وبما أنها تحيط بالخلية ، فإن وظيفتها الأساسية هي الحفاظ على الخلية وحمايتها ، وتوفير الدعم الهيكلي لها وحمايتها من الميكانيكية. الإجهاد ، وتنقية الجزيئات التي تدخل وتخرج من الخلية.
- الغشاء الخلوي: يُعرّف الغشاء الخلوي بأنه غشاء شبه منفذ يتكون من طبقة من البروتين والدهون ، وهو مسؤول عن تنظيم دخول وخروج المواد إلى الخلية ، مما يسمح بمرور العناصر الغذائية الأساسية والمعادن مع منع دخول السموم إليها.
- النواة: النواة عبارة عن بنية محاطة بغشاء يوجد فقط في الخلايا ، وتقوم النواة بالعديد من الوظائف الحيوية ، حيث تقوم بتخزين الحمض النووي dna أي جميع المعلومات الجينية اللازمة لعمليات انقسام الخلايا والتمثيل الغذائي والنمو ، وتشمل النواة ما يلي:
- النويّة: التي تصنع البروتين المستخدم في إنتاج بعض المواد للخلية والريبوزومات.
- الغشاء النووي: حيث توجد ثقوب في هذا الغشاء تسمح للبروتينات والأحماض النووية بالدخول والخروج من النواة.
- الصانعات اليخضورية: وهي إحدى العضيات المحاطة بغشاء ، ولها أيضًا الحمض النووي الخاص بها ، وهو أمر ضروري للقيام بالعديد من العمليات المهمة للمصنع ، إلى جانب أنها تقوم بتصنيع العديد من الأجزاء التي تشكل اللبنات الأساسية للخلية ، و تشمل الشركات المصنعة للخضروات الأنواع التالية:
- الصانعات اليخضورية عديمة اللون: توجد في الأنسجة غير المتخصصة في عملية التمثيل الضوئي ، ولكن وظيفتها تخزين البروتين والدهون والنشا.
- الصانعات اليخضورية خضراء اللون: حيث أنه من الأعضاء الممدودة المحاطة بغشاء من الدهون الفوسفورية ، ويأخذ شكل قرص يحتوي على مادة سودا وهو سائل يحتوي على حمض نووي دائري ، وتكمن أهمية النباتات الخضراء في حقيقة أن تحتوي على صبغة الكلوروفيل اللازمة لعملية التمثيل الضوئي ، حيث تمتص أشعة الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى سكر الجلوكوز.
- الصانعات اليخضورية الملوّنة: وهو غير متجانس في اللون وهو مسئول عن تصنيع وتخزين صبغات التمثيل الضوئي ، وتشمل الأصباغ ألوان الأحمر والأصفر والبرتقالي حيث تحدد لون الثمار الناضجة والزهور.
- السيتوبلازم: إنها مادة هلامية إلى حد ما توجد داخل غشاء الخلية ، وتحتوي على الماء والأملاح والإنزيمات وأعضاء مختلفة.
- الهيكل الخلوي: يتكون الهيكل الخلوي على شكل شبكة من الألياف التي يتم توزيعها في جميع أنحاء السيتوبلازم ، حيث تتمثل وظيفتها في دعم الخلية والحفاظ على شكلها.
- الشبكة البلازمية الداخلية: تتكون من شبكة واسعة من الأغشية المسؤولة عن تصنيع البروتينات والدهون ، بحيث تنقسم إلى منطقتين: منطقة شبكة البلازما الداخلية الخشنة التي تحتوي على الريبوسومات ، إلى جانب منطقة أخرى تسمى شبكة البلازما الداخلية الملساء التي لا تحتوي على الريبوسومات.
- المتَقَدِّرات: هو الذي ينتج جزيئات الطاقة للخلية عن طريق تحويل سكر الجلوكوز الناتج من عملية التمثيل الضوئي بالأكسجين إلى جزيئات الطاقة. atp في عملية تعرف باسم التنفس الخلوي.
- الأنيبيبات الدقيقة: كونها على شكل قضبان مجوفة ، فإن وظيفتها الأساسية هي دعم الخلية وتحديد شكلها ، كما أنها مهمة أيضًا لنقل الكروموسومات في عمليات الانقسام الاختزالي والانقسام الاختزالي ، بالإضافة إلى المساعدة في حركة النسغ الخلوي داخل الخلية.
- الخيوط الدقيقة: يتم تعريف الخيوط الدقيقة على أنها قضبان صلبة تتكون من بروتينات كروية تسمى الأكتين ، وهي عنصر مهم في البنية الخلوية.
- الأجسام فوق المؤكسدة: تمثل هذه الأجسام الدقيقة مجموعة متنوعة من العضيات الموجودة في السيتوبلازم ، حيث تأخذ شكلًا كرويًا تقريبًا ومحاطة بغشاء ، وتحتوي على الإنزيمات المسؤولة عن إنتاج بيروكسيد الهيدروجين كمنتج ثانوي ، كما تساهم في العديد من العمليات في النبات مثل التنفس الضوئي.
- الريبوسومات: تم العثور على الريبوسومات في جميع خلايا الكائنات الحية ، وتتكون هذه العضية الصغيرة من 60٪ من الحمض النووي الريبي rna التي تنقسم إلى أربعة خيوط ، بينما يشكل البروتين النسبة المتبقية منه ، وتكون الريبوسومات مسؤولة عن تجميع البروتين ، حيث يشار إلى أنها موجودة إما متصلة بشبكة البلازما الداخلية الخشنة ، أو بشكل حر في السيتوبلازم.
- الرابطات الهيوليّة: تمثل الروابط الخلوية قنوات صغيرة تسمح بمرور الجسيمات ، وتشكل أيضًا قنوات للاتصال والنقل بين الخلايا النباتية.
- جهاز غولجي: جهاز جولجي مسؤول عن توزيع المنتجات الخلوية الكيميائية داخل الخلية النباتية ونقلها ، وعن تعديل بنية الدهون والبروتينات في شبكة البلازما الداخلية لإعدادها للنقل خارج الخلية.
- الجسيم الحال: الجسيم القابل للهضم هو المركز الهضمي للخلية النباتية ، حيث يتم تمكين الخلية بواسطة الإنزيمات التي تنتجها لتفكيك جزيئات الطعام وإعادة استخدام مكونات الخلية التالفة.
- الفجوات: تعرف الثغرات بأنها خلايا كبيرة مغلفة بغشاء تؤدي وظائف عديدة أهمها تخزين المواد المنتجة والمفيدة للخلية وكذلك المساهمة في العديد من العمليات الأخرى. مثل الحماية وإزالة السموم والنمو.
عدد الكروموسومات في الخلية
أنواع الخلايا النباتية ووظائفها
فيما يلي أنواع الأنسجة النباتية الموجودة في أجزاء مختلفة من النبات والخلايا الخاصة بكل نوع:
- خلايا الأنسجة الجلدية: تشمل وظائف خلايا أنسجة الجلد حماية النباتات وتغطيتها ، بالإضافة إلى التحكم في عمليات تبادل الغازات وامتصاص الماء من الجذور ، وتشمل أنسجة الجلد خلايا الجلد الموجودة في السيقان والأوراق ، حيث تتميز من خلال وجود طبقة شمعية تغطيها لمنع فقدان الماء من خلال التبخر.
- خلايا الأنسجة الوعائية: يشمل نسيج الأوعية الدموية العديد من الخلايا التي تقع تحت اللحاء والأنسجة الخشبية التي تشمل العديد من الخلايا المسؤولة عن وظائف محددة ، حيث تشتمل خلايا الأنسجة الداعمة على الألياف والخلايا الحجرية.
- خلايا الأنسجة الأرضية: يؤدي نسيج الأرض وظائف مختلفة بناءً على نوع الخلية وموقعها في النبات ، ويشمل نسيج الأرض الخلايا الفرعية التي تساهم في عملية التمثيل الضوئي في الأوراق وتخزينها في الجذور جنبًا إلى جنب مع الخلايا الغروية.
الوظائف العامة للخلايا
تختلف وظيفة الخلية باختلاف خصائصها الهيكلية والوظيفية اعتمادًا على طبيعة البروتينات والمواد الأخرى الموجودة فيها ، وتشمل وظائف الخلية ما يلي:
- تشكّل هيكل المخلوقات الحية: تدعم الخلايا الهيكل والشكل العام لأجسامنا وتكوينها.
- تساعد على نمو المخلوقات الحية وتطوّرها: تنمو الأنسجة التي تتكون من الخلايا من خلال عملية الانقسام الخلوي البسيط ، وتحديداً ما يسمى بعملية انقسام الخلايا.
- تسمح بتبادل المواد عبر الغشاء الخلوي: حيث تتلقى الخلايا العناصر الغذائية لاستخدامها في العمليات الكيميائية المختلفة التي تحدث داخلها ، حيث تمر الجزيئات الصغيرة مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والإيثانول عبر غشاء الخلية في عملية تسمى الانتشار البسيط أو من خلال تدرج التركيز عبر الخلية الغشاء ، بينما تدخل الجزيئات الكبيرة مثل البروتينات والسكريات وتخرج من الخلية من خلال عملية تسمى النقل النشط.
- تُنتج الطاقة: يتطلب حدوث التفاعلات الكيميائية داخل الخلية وجود الطاقة ، حيث تختلف الخلايا في طريقة الحصول عليها وفقًا لأنواعها ، مثل التنفس في الخلايا الحيوانية أو التمثيل الضوئي في الخلايا النباتية.
- تصنّع البروتين: تركز عملية تصنيع البروتين في الغالب على تصنيع الأحماض الأمينية ونسخها وترجمتها من خلال العمليات الكيميائية الحيوية ، ويتم إنتاج هذه الأحماض من مصادر الكربون مثل سكر الجلوكوز ، ولا يتم إنتاجها في الجسم بل يتم الحصول عليها من الطعام ، لذلك يتم تكوين البروتينات من خلال عملية نسخ الحمض النووي ثم الترجمة حيث ترتبط الأحماض الأمينية معًا بترتيب معين.
- تحدث فيها عمليات الأيض: يشمل التمثيل الغذائي جميع التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل الكائن الحي لإبقائه على قيد الحياة ، حيث يتم استخدام الجزيئات أو الطاقة لتنفيذ التفاعلات الكيميائية الحيوية لتحقيق العملية …