- ما هي خلية بدائية النواة؟
- آليات التغذية
- أنواع الخلايا بدائية النواة
- أجزاء ووظائف خلية بدائية النواة
- خلية حقيقية النواة
نفسر ماهية الخلية بدائية النواة وأجزائها المكونة ووظائفها. أيضا كيف تختلف عن خلية حقيقية النواة.
ما هي خلية بدائية النواة؟
تشكل الخلايا بدائية النواة أو بدائية النواة كائنات حية أحادية الخلية ، تنتمي إلى مملكة الملكات الفائقة أو الإمبراطورية Prokaryota أو إلى نطاقات العتائق والبكتيريا ، اعتمادًا على التصنيف البيولوجي المفضل.
السمة الرئيسية للخلايا بدائية النواة هي أنها لا تحتوي على غشاء يحد نواة الخلية وبدلاً من ذلك يقدمون المادة الوراثية منتشرة في السيتوبلازم، تجمعوا للتو في منطقة تسمى النواة.
كائنات بدائية النواة (طليعة- تعني "قبل" و كاريو التي تشير إلى "النواة") تطورية سابقة على حقيقيات النوى ، أي تلك التي تمتلك نواة خلية. على الرغم من أن الخلايا بدائية النواة نشأت في ماض بعيد جدًا ، فإن هذا لا يعني أنها اختفت من الارض. في الواقع ، لا تزال أبسط أشكال الحياة كائنات بدائية النواة ، مثل بكتيريا والأقواس.
هذه البساطة التي تميز الكائنات بدائية النواة سمحت بتنوعها الكبير ، وهو ما يُترجم إلى الأيض متنوع للغاية (ليس هو نفسه مع حقيقيات النوى) وتنوع هائل من حيث التكيف مع الاختلاف البيئات، أنواع تغذية أو حتى بنية الخلية.
آليات التغذية
يمكن أن تكون الخلايا بدائية النواة ذاتية التغذية (تصنعها بنفسها غذاء) أو غيرية التغذية (تتغذى على المواد العضوية التي ينتجها كائن حي آخر) ، سواء الهوائية (تتطلب الأكسجين للعيش) واللاهوائية (لا تتطلب الأكسجين للعيش) ، والتي تترجم إلى العديد من آليات التغذية:
- البناء الضوئي. مثل ال النباتات، يمكن لبعض بدائيات النوى استخدام طاقة ضوء الشمس لتوليف مواد عضوية إبتداء من مواد غير عضوية، سواء في وجود الأكسجين أو في غيابه. هناك نوعان من التمثيل الضوئي: التمثيل الضوئي الأكسجين (الذي ينتج الأكسجين) والبناء الضوئي غير المؤكسد (لا ينتج الأكسجين).
- التخليق الكيميائي. مشابه ل البناء الضوئيتقوم الخلايا بأكسدة المواد غير العضوية كآلية للحصول على طاقتها والحصول على المادة العضوية الخاصة بها لتنمو. يختلف التركيب الكيميائي عن التمثيل الضوئي في أن الأخير يستخدم ضوء الشمس كمصدر للطاقة.
- التغذية الرمية. يقوم على تحلل المواد العضوية التي يتركها الآخرون كائنات حية، إما عند الموت أو كبقايا خاصة بهم تغذية.
- التغذية التكافلية. ترتبط بعض بدائيات النوى بالكائنات الحية الأخرى ، وتحصل على مادتها العضوية لتوجد منها ويتم إنشاء منفعة متبادلة.
- التغذية الطفيلية. هناك كائنات بدائية النواة (طفيليات) تتغذى على المادة العضوية لأكبر (مضيف أو مضيف) ، والتي تضر في العملية (على الرغم من أنها لا تقتلها مباشرة).
أخيرًا ، يمكن أن يكون تكاثر الخلايا بدائية النواة من نوعين: اللاجنسي (بواسطة آلية الانقسام المتساوي) أو متماثل (ثلاث عمليات تتدخل فيما يتعلق بتبادل وإدماج التغييرات في المادة الوراثية: الاقتران ، والتنقل ، وتحويل الحمض النووي).
أنواع الخلايا بدائية النواة
يمكن أن يكون للخلايا بدائية النواة أشكال مختلفة ومتشابهة في كثير من الأحيان أنواع يمكن أن تتخذ أشكالا متغيرة ، وهو ما يسمى تعدد الأشكال. ومع ذلك ، يمكن تمييز ثلاثة أنواع رئيسية من علم التشكل:
- جوزة الهند. إنه نوع شكلي نموذجي للبكتيريا ، والذي له شكل كروي وموحد إلى حد ما. يمكن أن تحدث البكتيريا أيضًا في المكورات العنقودية في مجموعات من مجموعتين (مكورة ثنائية) ، ومكورات في مجموعات من أربعة (تيتراكوكس) ، ومكورات في سلاسل (بكتيرية) ، ومكورات في مجموعات غير منتظمة أو متجمعة (المكورات العنقودية). على سبيل المثال: Streptococcus pneumoniae ، أحد العوامل المسببة للالتهاب الرئوي الجرثومي.
- عصية. على شكل قضيب مع نهايات مستديرة ، يشتمل على مجموعة واسعة من البكتيريا وغيرها من الكائنات الحية الرخامية التي تعيش بحرية. يمكن أيضًا العثور على العصيات في مجموعات من اثنين أو في خيوط. على سبيل المثال: الإشريكية القولونية والمطثية الوشيقية.
- سبيريلوم حلزونية الشكل ، وعادة ما تكون صغيرة جدا وتتراوح من البكتيريا المسببة للأمراض إلى ذاتية التغذية. على سبيل المثال: أنواع من جنس Campylobacter ، مثل Campylobacter jejuni ، أحد مسببات الأمراض المنقولة بالغذاء ، والتي تسبب داء العطائف.
- سبيروشيت. لديهم أيضًا أشكال حلزونية ولكنها ممدودة ومرنة للغاية. على سبيل المثال: نوع من جنس البريميات التي تسبب داء البريميات.
- الاهتزازات هم قضبان على شكل فاصلة. تشمل هذه المجموعة تلك من نوع الضمة ، وهو جنس من البكتيريا البروتينية المسؤولة عن معظم الأمراض المعدية في الإنسان والحيوانات العليا ، وخاصة تلك الخاصة بالجهاز الهضمي. وأشهرها هو ضمة الكوليرا ، العامل المسبب للكوليرا.
- المتغيرات من هذه الأشكال هي بكتيريا coccobacilli (أشكال بيضاوية) و coryneform بكتيريا ، عصيات غير منتظمة مع نهاية متوهجة.
أجزاء ووظائف خلية بدائية النواة
تحتوي الخلية بدائية النواة على الهياكل التالية:
- غشاء بلازمي. إنها الحدود التي تفصل بين الداخل والخارج خلية - زنزانة وهذا بمثابة مرشح للسماح بالدخول و / أو الخروج من مواد (مثل دمج المغذيات أو تصريف النفايات).
- الجدار الخلوي. يتكون من طبقة قوية وصلبة خارج غشاء الخلية ، مما يعطي الخلية شكلاً محددًا وطبقة حماية إضافية. وجود جدار الخلية هو سمة مشتركة بين النباتات والطحالب و الفطر، على الرغم من اختلاف تكوين هذا الهيكل الخلوي في كل مجموعة من مجموعات الكائنات الحية هذه.
- السيتوبلازم. إنها مادة غروانية دقيقة جدًا تشكل "جسم" الخلية وتوجد داخل الخلية.
- نوكليويد. لا تصبح نواة ، إنها منطقة مشتتة جدًا وهي جزء من السيتوبلازم ، حيث يوجد عادةً جزيء DNA دائري واحد يمكن أن يرتبط بكمية صغيرة من RNA والبروتينات غير النسيجية جزيء الحمض النووي هذا ضروري ل التكاثر.
- الريبوسومات. هم مجمعات من بروتين وأجزاء من الحمض النووي الريبي التي تسمح بتعبير وترجمة المعلومات الجينيةبمعنى آخر ، يصنعون البروتينات التي تتطلبها الخلية في عملياتها البيولوجية المختلفة ، كما هو منصوص عليه في الحمض النووي.
- مقصورات بدائية النواة. إنها فريدة من نوعها للخلايا بدائية النواة. وهي تختلف وفقًا لنوع الكائن الحي ولها وظائف محددة جدًا في عملية التمثيل الغذائي لديك. بعض الأمثلة هي: الكلوروسومات (ضرورية لعملية التمثيل الضوئي) ، الكربوكسيل (لإصلاح نشبع (CO2) ، phycobilisomes (أصباغ جزيئية لتجميع ضوء الشمس) ، مغناطيسي (يسمح بالتوجيه وفقًا للحقل المغناطيسي للأرض) ، إلخ.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لهذه الخلايا أن تقدم هياكل أخرى مثل:
- السوط. وهي عضية على شكل سوط تستخدم لتعبئة الخلية كذيل دافع.
- الغشاء الخارجي. إنه حاجز خلوي إضافي يميز البكتيريا سالبة الجرام.
- كبسولة. إنها طبقة مكونة من البوليمرات العضوية التي تترسب خارج جدار الخلية. لها وظيفة وقائية وتستخدم أيضًا كمكان لتخزين الطعام والتخلص من النفايات.
- بيريبلاسم. إنه الفضاء الذي يحيط بالسيتوبلازم ويفصله عن الأغشية الخارجية ، مما يسمح بمزيد من الفعالية في أنواع مختلفة من تبادل الطاقة.
- البلازميدات إنها أشكال من الحمض النووي غير الكروموسومي ، دائرية الشكل ، والتي تصاحب الحمض النووي البكتيري في بعض البكتيريا وتتكاثر بشكل مستقل ، مما يمنحها خصائص أساسية لزيادة القدرة على التكيف مع بيئة.
خلية حقيقية النواة
تتميز الخلايا حقيقية النواة عن الخلايا بدائية النواة من حيث أن لديها نواة محددة في السيتوبلازم (حيث يتم احتواء معظم الحمض النووي للخلية) وفي أنها تحتوي على عضيات غشائية (لها وظائف محددة داخل الخلية ، مثل الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء).
على الرغم من أن هذا الاختلاف قد يبدو دقيقًا ، إلا أنه يدعم تغييرًا هائلًا في التكاثر والعمليات الحيوية الأخرى التي أدت إلى مستوى أعلى من التعقيد الخلوي ، والتي بدونها لن تتمكن الكائنات متعددة الخلايا ذات التنظيمات المعقدة والمتفوقة من التطور.