فسيولوجيا الخلية

علم وظائف الخلايا هو الدراسة البيولوجية للأنشطة التي تحدث داخل الخلية للحفاظ على حياتها. ويشير مصطلح "علم وظائف الأعضاء" إلى الوظائف الطبيعية في الكائن الحي . ^{[ 1 ]} تُظهر الخلايا الحيوانية والنباتية وخلايا الكائنات الدقيقة أوجه تشابه في وظائفها على الرغم من اختلافها في التركيب. ^{[ 2 ]}

الخصائص العامة

يوجد نوعان من الخلايا: بدائيات النوى وحقيقيات النوى . كانت بدائيات النوى أول ما تطور من بين النوعين، وهي لا تحتوي على نواة مستقلة . آلياتها أبسط من آليات حقيقيات النوى التي تطورت لاحقاً، والتي تحتوي على نواة تحيط بالحمض النووي للخلية وبعض العضيات . ^{[ 3 ]}

بدائيات النوى

تحتوي بدائيات النوى على الحمض النووي ( DNA) في منطقة تُسمى النواة، وهي غير مفصولة عن باقي أجزاء الخلية بغشاء . وتنقسم بدائيات النوى إلى نطاقين: البكتيريا والعتائق . تحتوي بدائيات النوى على عدد أقل من العضيات مقارنةً بحقيقيات النوى. ويشترك كلا النوعين في وجود غشاء بلازمي وريبوسومات (تراكيب تُصنّع البروتينات وتسبح بحرية في السيتوبلازم ). ومن الخصائص المميزة لبدائيات النوى وجود الأهداب (نتوءات تشبه الأصابع على سطح الخلية) والأسواط (تراكيب خيطية الشكل تُساعد على الحركة). ^[²^]

حقيقيات النوى

تحتوي حقيقيات النوى على نواة تحوي الحمض النووي (DNA). وهي عادةً أكبر حجمًا من بدائيات النوى، وتحتوي على عدد أكبر من العضيات. النواة، وهي السمة المميزة لحقيقيات النوى عن بدائيات النوى، تتكون من غلاف نووي ونوية وكروماتين . في السيتوبلازم، تقوم الشبكة الإندوبلازمية بتصنيع الأغشية والقيام بأنشطة أيضية أخرى . يوجد نوعان من الشبكة الإندوبلازمية: الشبكة الإندوبلازمية الخشنة (التي تحتوي على الريبوسومات) والشبكة الإندوبلازمية الملساء (التي لا تحتوي على الريبوسومات). يتكون جهاز جولجي من أكياس غشائية متعددة، مسؤولة عن تصنيع ونقل مواد مثل البروتينات . الليزوزومات هي تراكيب تستخدم الإنزيمات لتحليل المواد من خلال البلعمة ، وهي عملية تشمل الإدخال الخلوي والإخراج الخلوي . في الميتوكوندريا ، تحدث عمليات أيضية مثل التنفس الخلوي . يتكون الهيكل الخلوي من ألياف تدعم بنية الخلية وتساعدها على الحركة. ^{[ 2 ]}

العمليات الفيزيولوجية

توجد طرق مختلفة لنقل المواد عبر غشاء الخلية . المساران الرئيسيان هما النقل السلبي والنقل النشط . النقل السلبي أكثر مباشرة ولا يتطلب استخدام طاقة الخلية، ويعتمد على منطقة تحافظ على تدرج تركيز من أعلى إلى أدنى. أما النقل النشط فيستخدم الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) لنقل المادة التي تتحرك عكس تدرج تركيزها. ^{[ 4 ]}

حركة البروتينات

تبدأ عملية انتقال البروتينات داخل الخلايا من الشبكة الإندوبلازمية. تُصنّع الدهون والبروتينات في الشبكة الإندوبلازمية، وتُضاف إليها الكربوهيدرات لتكوين البروتينات السكرية . تخضع البروتينات السكرية لمزيد من التصنيع في جهاز جولجي، لتتحول إلى دهون سكرية . تُنقل كل من البروتينات السكرية والدهون السكرية إلى حويصلات تصل إلى الغشاء البلازمي . تُفرز الخلية بروتينات إفرازية تُعرف بالإخراج الخلوي . ^{[ 2 ]}

نقل الأيونات

تنتقل الأيونات عبر أغشية الخلايا من خلال قنوات أو مضخات أو نواقل. في القنوات، تتحرك الأيونات وفقًا لتدرج التركيز الكهروكيميائي لتوليد إشارات كهربائية. تحافظ المضخات على تدرجات التركيز الكهروكيميائي. النوع الرئيسي من المضخات هو مضخة الصوديوم/البوتاسيوم، التي تنقل 3 أيونات صوديوم خارج الخلية وأيونين من البوتاسيوم إلى داخلها. تحوّل هذه العملية جزيء واحد من الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) إلى أدينوسين ثنائي الفوسفات (ADP) وفوسفات. في الناقل، تستخدم الأيونات أكثر من تدرج تركيز واحد لتوليد إشارات كهربائية. ^{[ 3 ]}

عملية الإدخال الخلوي في الخلايا الحيوانية

الالتقام الخلوي هو شكل من أشكال النقل النشط حيث تستقبل الخلية الجزيئات باستخدام الغشاء البلازمي، ثم تغلفها في حويصلات. ^{[ 2 ]}^{: 139-140}

البلعمة

في عملية البلعمة، تُحيط الخلية بالجسيمات، بما فيها جسيمات الطعام، عبر امتداد الأقدام الكاذبة الموجودة على الغشاء البلازمي. ثم تُغلّف الأقدام الكاذبة الجسيمات في فجوة غذائية . بعد ذلك، يندمج الليزوزوم، الذي يحتوي على إنزيمات محللة ، مع الفجوة الغذائية. ثم تقوم الإنزيمات المحللة، المعروفة أيضًا بالإنزيمات الهاضمة، بهضم الجسيمات داخل الفجوة الغذائية. ^{[ 2 ]}^{: 139-140}

البلع الخلوي

في عملية البلعمة الخلوية، تبتلع الخلية السائل خارج الخلوي داخل حويصلات تتكون عندما يحيط الغشاء البلازمي بالسائل. ويمكن للخلية أن تبتلع أي جزيء أو مذاب من خلال هذه العملية. ^{[ 2 ]}^{: 139-140}

الالتقام الخلوي بوساطة المستقبلات

الالتقام الخلوي بوساطة المستقبلات هو شكل من أشكال الشرب الخلوي، حيث تستقبل الخلية جزيئات أو مذابات محددة. توجد بروتينات ذات مواقع مستقبلة على الغشاء البلازمي، وترتبط بمذابات محددة. تدخل بروتينات المستقبلات المرتبطة بالمذابات المحددة إلى حفر مغلفة، مكونةً حويصلة. ثم تحيط الحويصلات بالمستقبلات المرتبطة بالمذابات المحددة، مطلقةً جزيئاتها. تُعاد بروتينات المستقبلات إلى الغشاء البلازمي بواسطة الحويصلة نفسها. ^{[ 2 ]}^{: 139-140}

مراجع

↑ بيتس، ج. جوردون؛ وآخرون . (25 أبريل 2013). "3.5 نمو الخلايا وانقسامها". علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء . أوبن ستاكس . ص 20. ISBN 978-1-938168-13-0أُرشف من الأصل في 1 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 23 أكتوبر 2019 .
1 2 3 4 5 6 7 8 أوري، ليزا أ.؛ كاين، مايكل ل.؛ واسرمان، ستيفن أ.؛ مينورسكي، بيتر ف.؛ ريس، جين ب. (2017). بيولوجيا كامبل ( الطبعة الحادية عشرة). نيويورك: بيرسون. ISBN 978-0134093413LCCN 2017448967 . OCLC 956379308 .
1 2 لاندون، ديفيد (2006). فسيولوجيا الخلية . سلسلة لانج فيزيولوجيا. نيويورك: ماكجرو هيل. ISBN 978-0071464741LCCN 2006282125 . OCLC 70047489 .
↑ كلارك، ماري آن؛ تشوي، جونغ؛ دوغلاس، ماثيو (28 مارس 2018). علم الأحياء ( الطبعة الثانية). أوبن ستاكس . رقم ISBN 978-1-947172-51-7.

روابط خارجية

نظرة عامة في كلية الطب بجامعة جورجيا (أرشيف)
الظواهر الفسيولوجية الخلوية في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
علم وظائف الأعضاء الكهربائية في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب

[1] بيتس، ج. جوردون؛ وآخرون . (25 أبريل 2013). "3.5 نمو الخلايا وانقسامها". علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء . أوبن ستاكس . ص 20. ISBN 978-1-938168-13-0أُرشف من الأصل في 1 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 23 أكتوبر 2019 .

[CampbellBiology-2] 1 2 3 4 5 6 7 8 أوري، ليزا أ.؛ كاين، مايكل ل.؛ واسرمان، ستيفن أ.؛ مينورسكي، بيتر ف.؛ ريس، جين ب. (2017). بيولوجيا كامبل ( الطبعة الحادية عشرة). نيويورك: بيرسون. ISBN 978-0134093413LCCN 2017448967 . OCLC 956379308 .

[Landowne2006-3] 1 2 لاندون، ديفيد (2006). فسيولوجيا الخلية . سلسلة لانج فيزيولوجيا. نيويورك: ماكجرو هيل. ISBN 978-0071464741LCCN 2006282125 . OCLC 70047489 .

[4] كلارك، ماري آن؛ تشوي، جونغ؛ دوغلاس، ماثيو (28 مارس 2018). علم الأحياء ( الطبعة الثانية). أوبن ستاكس . رقم ISBN 978-1-947172-51-7.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗