تخصيص المنشور مرة أخرى لموضوعات بيولوجية ، فلنتحدث عن أحد أهمها - الهيكل الخلوي (من الكلمة اليونانية "cytos" ، والتي تعني "الخلية"). سننظر أيضًا في بنية ووظائف الهيكل الخلوي.
مفهوم عام
قبل الحديث عن هذا الموضوع ، من الضروري إعطاء مفهوم السيتوبلازم. هذه هي البيئة شبه السائلة الداخلية للخلية ، والتي يحدها الغشاء السيتوبلازمي. لا تشمل هذه البيئة الداخلية نواة الخلية وفجواتها.
والهيكل الخلوي هو إطار الخلية التي تقع في سيتوبلازم الخلية. يوجد في الخلايا حقيقية النواة (كائنات حية تحتوي على نواة في الخلايا). هي بنية ديناميكية يمكن أن تتغير.
في بعض المصادر ، مع الأخذ في الاعتبار بنية ووظائف الهيكل الخلوي ، يتم تقديم تعريف مختلف قليلاً ، تمت صياغته بعبارة أخرى. إنه الجهاز العضلي الهيكلي للخلايا ، والذي يتكون من هياكل خيطية بروتينية. يشارك في حركة الخلية.
مبنى
دعونا نفكر في بنية هذا الهيكل ، ثم سنكتشف الوظائف التي يؤديها الهيكل الخلوي.
تم تشكيل الهيكل الخلوي من البروتينات. تتميز عدة أنظمة في هيكلها ، ويأتي اسمها من العناصر الهيكلية الرئيسية ، أو من البروتينات الرئيسية التي تتكون منها هذه الأنظمة.
نظرًا لأن الهيكل الخلوي عبارة عن هيكل ، فهناك ثلاثة مكونات رئيسية فيه. يلعبون دورًا مهمًا في حياة وحركة الخلايا.
يتكون الهيكل الخلوي من الأنابيب الدقيقة والخيوط الوسيطة والألياف الدقيقة. هذا الأخير يسمى خلاف ذلك خيوط الأكتين. كلهم غير مستقرين بطبيعتهم: يتم تجميعهم وتفكيكهم باستمرار. وبالتالي ، فإن جميع المكونات لها توازن ديناميكي مع البروتينات المقابلة لها.
الأنابيب الدقيقة للهيكل الخلوي ، وهي بنية صلبة ، موجودة في سيتوبلازم حقيقيات النوى ، وكذلك في نواتجها ، والتي تسمى السوط والأهداب. يمكن أن يختلف طولها ، ويصل طول بعضها إلى عدة ميكرومتر. أحيانًا يتم توصيل الأنابيب الدقيقة باستخدام مقابض أو جسور.
تتكون الخيوط الدقيقة من الأكتين ، وهو بروتين مشابه للبروتين الموجود في العضلات. يوجد في بنيتها بروتينات أخرى بكميات صغيرة. الفرق الرئيسي بين خيوط الأكتين والأنابيب الدقيقة هو أن بعضها لا يمكن رؤيته تحت المجهر الضوئي. في الخلايا الحيوانية ، يتم دمجها في ضفيرة تحت الغشاء وبالتالي ترتبط ببروتيناتها.
تتفاعل أيضًا الألياف الدقيقة للخلايا الحيوانية والنباتية مع بروتين الميوسين. في نفس الوقت ، فإن نظامهم لديه القدرة على التقليل.
خيوط وسيطةتتكون من بروتينات مختلفة. لم يتم دراسة هذا المكون الهيكلي بشكل كاف. من المحتمل أن النباتات لا تمتلكها على الإطلاق. أيضًا ، يعتقد بعض العلماء أن الخيوط الوسيطة هي إضافة للأنابيب الدقيقة. لقد ثبت بدقة أنه عند تدمير نظام الأنابيب الدقيقة ، يتم إعادة ترتيب الخيوط ، ومع الإجراء العكسي ، لا يؤثر تأثير الشعيرات عمليًا على الأنابيب الدقيقة.
وظائف
بالحديث عن هيكل ووظائف الهيكل الخلوي ، دعنا نسرد كيف يؤثر على الخلية.
بفضل الألياف الدقيقة ، تتحرك البروتينات على طول الغشاء السيتوبلازمي. يشارك الأكتين الموجود فيها في تقلصات العضلات ، البلعمة ، حركات الخلايا ، وكذلك في عملية اندماج الحيوانات المنوية والبويضات.
تشارك الأنابيب الدقيقة بنشاط في الحفاظ على شكل الخلية. وظيفة أخرى هي النقل. يحملون العضيات. يمكنهم أداء الأعمال الميكانيكية ، والتي تشمل نقل الميتوكوندريا والأهداب. دور مهم بشكل خاص ينتمي إلى الأنابيب الدقيقة في عملية انقسام الخلايا.
تهدف إلى إنشاء أو الحفاظ على عدم تناسق خلوي معين. تحت تأثير معين ، يتم تدمير الأنابيب الدقيقة. هذا يمكن أن يؤدي إلى فقدان هذا التباين.
تشمل وظائف الهيكل الخلوي أيضًا تكيف الخلية مع التأثيرات الخارجية ، وعمليات الانقسام الداخلي والإفراز الخلوي.
وهكذا ، فقد نظرنا في الوظائف التي يؤديها الهيكل الخلوي في كائن حي.
حقيقيات النوى
بين حقيقيات النوى وبدائيات النوى هناك فرق واضح. لذلك ، من المهم النظر في الهيكل الخلوي لهذه الحيوانات. حقيقيات النوى (الحيوانات التي لديها نواة في الخلية) لديها ثلاثة أنواع من الخيوط.
توجد خيوط الأكتين (بمعنى آخر ، الخيوط الدقيقة) في غشاء الخلية. يشاركون في التفاعل بين الخلايا ونقل الإشارات أيضًا.
الخيوط الوسيطة هي أقل جزء ديناميكي في الهيكل الخلوي.
الأنابيب الدقيقة عبارة عن أسطوانات مجوفة ، وهي هيكل ديناميكي للغاية.
بدائيات النوى
بدائيات النوى هي كائنات وحيدة الخلية - البكتيريا والعتائق ، التي لا تحتوي على نواة مشكلة. كان يعتقد أن بدائيات النوى لا تحتوي على هيكل خلوي. ولكن منذ عام 2001 ، بدأت الأبحاث النشطة على خلاياها. تم العثور على متماثلات (متشابهة ، متشابهة) لجميع عناصر الهيكل الخلوي حقيقية النواة.
وجد العلماء أن إحدى مجموعات البروتين في الهيكل العظمي للخلية البكتيرية ليس لها نظائر بين حقيقيات النوى.
الخلاصة
وهكذا ، قمنا بفحص هيكل ووظائف الهيكل الخلوي. تلعب دورًا مهمًا للغاية في حياة الخلية ، حيث توفر أهم عملياتها.
تتفاعل جميع مكونات الهيكل الخلوي. يتم تأكيد ذلك من خلال وجود اتصالات مباشرة بين الخيوط الدقيقة والخيوط الوسيطة والأنابيب الدقيقة.
وفقًا للمفاهيم الحديثة ، فإن الهيكل الخلوي هو الرابط الأكثر أهمية الذي يوحد مختلف الأجزاء الخلوية وينفذ نقل البيانات.
