تركيب الجدار الخلوي والغشاء البلازمي

جدار الخلية وغشاؤها

-:
Cell Wall أولا – جدار الخلية

يعتبر جدار الخلية من أهم المحتويات التي تميز الخلية النباتية عن الخلية الحيوانية التي تفتقر إلى مثل هذا الجدار .

أ. تركيب جدار الخلية :-

يتميز ج دار الخلية مجهريا إلى ثلاثة أجزاء يمكن ذكرها حسب النشأة و التكوين ، و هي
(

الصفيحة الوسطى ، الجدار الابتدائي و الجدار الثانوي

Middle Iamella 1. الصفيحة الوسطى

غير متبلورة و غير نشطة

Intercelluar Substances و هي مكونة من مواد بين خلوية قد تتحد مع الكالسيوم ، و تتكون أساسا من مواد بكتية تدخل مادة اللجنين في تكوينها و خاصة في الأنسجة الخشبية ، و تربط الصفيحة الوسطى بين الخلايا المفردة لتكوين النسيج ، و تقع بين الجدر الابتدائية للخلايا المتجاورة ، و تظهر تحت المجهر بوضوح نظرا لاختلاف موادها عن بقية أجزاء الجدار ، و لكن عندما تتلجنن فإنه يصعب التميز بينها و بين أجزاء الجدار الأخرى، و خاصة عندما تتلجنن هذه الأجزاء ، و تشمل الصفيحة الوسطى Compound Middle Iamella تسمى عندئذ بالصفيحة المركبة و الجدار الابتدائي و جزء من الجدار الثانوي ، و توجد الصفائح المركبة في القصيبات و الألياف .

Primary Wall 2. الجدار الابتدائي

هو الجدار الأساسي و الأول الذي يتكون أثناء نمو الخلية – إذا أخذ بعين الاعتبار أن الصفيحة الوسطى عبارة عن مواد بكتية و ليست جدارا متميزا – كما أنه الجدار الوحيد في كثير من أنواع الخلايا ، و يتكون من مادة السليلوز و أشباه السليلوز ، و قد يدخل اللجنين في تركيبه في بعض الخلايا ، و هو غير متماثل ضوئيا و يختلف سمكه من خلية إلى أخرى حسب ترسب مادة السليلوز فقد يكون رقيقا كما في جدر الخلايا الكلورنشيمية ، و الخلايا البرنشيمية الخازنة للماء ، أو يكون سميكا كجدار خلايا الاندوسبيرم لبذرة نخيل البلح ، و ينمو الجدار الابتدائي في مساحة السطح مع بدء الخلية بالنمو كما يتبع ذلك فترة متصلة أو منفصلة من النمو في سمكه.

و من الخلا يا التي تتميز بوجود جدر ابتدائية فقط الخلايا المرستيمية و مشتقاتها الحديثة ، وكذلك الخلايا الحية مثل الخلايا البرنشيمية و الخلايا الكولنشيمية ، و الخلايا الغربالية ، وعناصر الأنابيب الغربالية و الخلايا المرافقة و الخلايا الزلالية .

Secondary Wall 3. الجدار الثانوي

و هو الجدار الذي يلي الجدار الابتدائي في التكوين ، و يتكون أساسا من السليلوز أو أشباه السليلوز ، و قد يتغير هذا الترتيب نتيجة لترسيب مادة اللجنين و مواد أخرى مختلفة

و يبدأ ترسيب مادة الجدار الثانوي عادة بعد توقف الجدار الابتدائي عن الزيادة في مساحة السطح و هو الوقت الذي تقف فيه الخلية عن النمو و الاستطالة و يرى بعض العلماء أن لطبقة الأولى من الجدار الثانوي تعاني من الاستطالة بسبب ترسبها قبل أن تقف الخلية عن النمو و الاستطالة .

و يتكون الجدار الثانوي في الألياف و القصيبات من ثلاث طبقات تختلف عن بعضها البعض طبيعيا و كيميائيا ، و يعزى هذا الاختلاف لتلك الطبقات إلى اتجاه الليفات التي تتكون منها كل طبقة .

. تكوين جدار الخلية

يبدأ تكوين الجدار أثناء الانقسام غير المباشر للخلية ، حيث تنقسم النواة بالخلية الآم إلى نواتين ثم تنقسم بعد ها المواد الأخرى ( السيتوبلازم ) ، و في هذه الأثناء يبدأ يبدأ تكوين الجدار حيث تتجمع الفراجموبلاست في الطور النهائي على هيئة برميل و في الوقت نفسه تتجمع مادة الصفيحة الخلوية في منطقة خط استواء الفراجموبلاست و المكونة من حويصلات داخل Cell Plate تفرز عن طريق الدكتيوسومات مكونة بذلك الصفيحة الخلوية الفراجموبلاست ، و التي تقسم البروتوبلاست إلى قسمبن، ثم تتجمع الأنابيب الدقيقة على محيط الصفيحة الخلوية بالنمو حتى تتصل بالجدار الأصلي بالخلية الأم مكونة بذلك الصفيحة الوسطى و التي تفصل تماما البروتوبلاست مكونة بذلك خليتين جديدتين ، ثم تترسب بعد ذلك على جانب الصفيحة الوسطى مادة السليلوز مكونة بذلك الجدار الابتدائي لكل من الخليتين و الذي يستمر ترسيبه حتى تقف الخلية عن الاستطالة و ما يترسب بعد ذلك من مواد سليلوزية أو غيرها

تكون الجدار الثانوي .

. التركيب الكيميائي :-

يتكون جدار الخلية أساسا من هيكل سليلوزي و مواد أخرى مختلفة و هي

. Cellulose 1. السليلوز
.

Hemicellulose 2. أشباه السليلوز

.

Pectic Substances 3. المواد البكتية

.

Gums and Mucilages 4. الصموغ و المواد المخاطية

.

Lignin 5. اللجنين

.

Cutin 6. الكيوتين

.

Suberin 7. السيوبرين

.

Waxes 8. الشموع

.

Silica 9. السيليكا

.

Callose 10 . الكالوز

.

Gelatin 11 . الجلاتين

-:

The Cell Membrane ثانيا – غشاء الخلية

-:

Structure أ. البنيان

أوضحت الدراسات التجريبية التي أجريت على أنواع مختلفة من الخلايا أن كل خلية محاطة بغشاء رقيق جدا يتركب من بعض الدهون و البروتينات ، و قد أمكن استنتاج ذلك عندما لوحظ أن المواد الدهنية و كذلك المواد التي تذوب في الدهون تنتشر بسهولة إلى داخل و خارج الخلايا مما يدل على وجود طبقة من مادة دهنية في الغشاء الخلوي ، و تبعا لذلك فإنه كلما كانت المواد أكثر قابلية للذوبان في الدهون كلما كان معدل انتشارها أسرع خلال الأغشيةالخلوية .

مثال ذلك مادتي البولينا و الإيثير ، و هما من المواد سريعة الذوبان في الدهون ، وهاتان المادتان تنتشران خلال أغشية الخلايا أسرع من انتشار الجلسرين الذي هو أقل منها قابلية للذوبان في الدهون .

كذلك أظهرت بعض المشاهدات و التجارب الأخرى و جود طبقة بروتينية في غشاء الخلية

Molecular Organization ب. التركيب الجزيئي

1تنتظم طبقات البروتين و الدهون بطريقة معينة في غشاء الخلية .

2. توجد الدهون على هيئة صف مزدوج من الجزيئات مح صورة بين طبقتين من جزيئات البروتين إحداهما للخارج و الأخرى للداخل منها

3. و قد لاحظ العالم دانيللي في عام 1954 م وجود ثقوب دقيقة في غشاء الخلية ، و تأكد وجودها بعد اكتشاف الميكروسكوب الإلكتروني

4. كما ثبت مؤخرا أن بعض هذه الثقوب يحمل شحنات كهربائية موجبة و البعض الأخر يحمل شحنة سالبة ، مما يجعلها تلعب دورا هاما في ضبط و تنظيم مرور أيونات المواد الذائبة المختلفة إلى الداخل و إلى الخارج من الخلايا

Functions ج. الوظائف

1. يقوم غشاء الخل ية بدور أساسي و مهم في عملية تنظيم مرور المواد الذائبة بين الخلايا و Permeability الوسط المحيط بها ، و يطلق على هذه الخاصية اسم النفاذية

2. تعرف هذه الخاصية على أنها معدل حركة مادة ما خلال غشاء منفذ تحت تأثير قوى دافعة معينة

3. و لنفاذية الخلايا أهمي ة خاصة ، فهي الوسيلة التي تعمل على تنظيم دخول مواد معينة للخلية تعمل على بناء المادة الحية للخلية

4

. كما يقوم الغشاء بتنظيم خروج النواتج التالفة و المواد الإفرازية ، بالإضافة إلى الماء الزائد

عن حاجة الخلية

.

هناك عوامل تعتمد عليها نفاذية الخلية مثل

أ. الحالة الفسيولوجية للخلية .

ب. درجة تركيز الأملاح في الوسط المحيط بالخلية .

ج. درجة الحرارة .

د. نفاذية الخلية و علاقتها بأيض الخلية

هناك علاقة وثيقة بين نفاذية الخلية و عمليات الأيض التي تتم في الخلية ، فمن الملاحظ

1. أن المواد تحتاجها الخلية للقيام بأنشطتها الأيض المختلفة يكون معدل نفاذها أسرع إلى داخل الخلية

مثال1 :الأحماض الأمينية التي تحتاجها الخلية لبناء بروتيناتها تنتشر بسرعة و سهولة إلى داخل الخلية ، و يقل معدل هذا الانتشار في الخلايا التي تقل حاجتها لمثل هذه الأحماض .

مثال2 : في حالة السكريات تنتشر جزيئات الجلوكوز إلى داخل الخلية بمعدل أسرع من بقية السكريات ، و ذلك لأن الخلية تحتاج إلى الجلوكوز بصورة مستمرة، و يتم استهلاكه بمجرد الوصول إليها .

مثال3 : الأكسجين تحتاجه الخلايا بكميات كبيرة دائما ، فعليه ينتشر إلى داخل الخلايا بمعدل مرتفع .

2. و تلعب نفاذية غشاء الخلية من ناحية أخرى دورا هاما في التحكم في خروج نواتج أنشطة الأيض المختلفة من الخلية

مثال1: أثناء انقباض الخلايا العضلية ينتج عن هدم الجلوكوز في أول الأمر بعض مشتقات الجلسرين ذات القيمة بالنسبة للخلية ، و مثل هذه المواد لا تتركها الخلايا لتتسرب إلى الخارج ، و إنما تحتفظ بها و لا تتركها تنفذ بسهولة .

مثال. و في مرحلة متقدمة من انقباض الخلايا العضلية يتكون حامض اللبنيك الذي تنجم عن تراكمه في الخلايا أثار ضارة ، و هنا تتركه الخلية لينفذ بسرعة و سهولة إلى الأوعية الدموية المحيطة .

Lysis of Cell Membrane ه . تحلل غشاء الخلية

يتأثر غشاء الخلية بعوامل معينة تعمل على تحلله و تفككه ، مثل

أ. الأجسام المضادة .

ب. المعادن الثقيلة .

ج. الأشعة السينية .

د. مذيبات الدهون

» التحورات الشكلية للغشاء الخلوي
» انتبه ...إنك تضع السلم على الجدار الخطأ !
» تركيب البروتوبـــــــــــلازم
» تركيب العليقة
» فيديوهات تركيب سيراميك