زنزانة

ما هي الخلية؟

تتكون بعض الكائنات الحية مثل البكتيريا فقط من خلية واحدة وبالتالي يشار إليها باسم خلايا مفردة. تتكون الكائنات الحية العليا من عدد كبير من الخلايا وتسمى الخلايا متعددة الخلايا. يتكون البشر من حوالي عشرة تريليونات خلية تخصصت في مهام مختلفة وتختلف في الحجم والشكل حسب نوع الخلية.

على سبيل المثال ، هناك خلايا عصبية طويلة ورقيقة وخلايا دم حمراء كروية وخلايا دهنية مستديرة. خلية البويضة هي أكبر خلية بشرية عند 110 إلى 140 ميكرومتر. ما تشترك فيه جميع الخلايا هو أنها تحتوي على معلومات وراثية كاملة في شكل DNA (حمض الديوكسي ريبونوكلييك) ، ويمكن أن تكتسب وتستخدم الطاقة وتكون قادرة على التكاثر من خلال انقسام الخلايا. يمكن أن تتجمع الخلايا في جمعيات الأنسجة. تتكون أربع مجموعات نسيجية رئيسية من أكثر من 200 نوع مختلف من الخلايا في البشر: النسيج الظهاري ، والأنسجة العضلية ، والنسيج الضام ، والنسيج العصبي.

التشريح والهيكل

الخلايا البشرية محاطة من الخارج بغشاء الخلية. على عكس الخلايا النباتية ، ليس لديهم جدار خلوي. لا يرتبط حجم الخلايا بحجم الكائن الحي. تتكون الكائنات الحية الأكبر ببساطة من عدد أكبر من الخلايا. يقع السيتوبلازم داخل غشاء الخلية.

توجد العديد من العضيات المزعومة في السيتوبلازم. وتشمل نواة الخلية ، والميتوكوندريا ، والشبكة الإندوبلازمية ، وجهاز جولجي ، والجسيمات الحالة ، والبيروكسيسومات. تتخصص العضيات في مهام مختلفة. تحتوي نواة الخلية على المعلومات الجينية في شكل DNA ويتم فصلها في البشر عن السيتوبلازم بواسطة غلاف نووي.

يقع جزء من الحمض النووي أيضًا في الميتوكوندريا. مع الشبكة الإندوبلازمية (ER) ، يتم التمييز بين ER الخام والسلس. توجد ريبوسومات على ER الخام مفقودة في ER سلس. تشمل مكونات الخلية الأخرى الهيكل الخلوي ، والحمض النووي الريبي (الحمض النووي الريبي) والمريكزات. تقع المصفوفة خارج الخلية بين الخلايا الفردية خارج غشاء الخلية.

الوظيفة والمهام

يعمل غشاء الخلية على فصل الخلية عن محيطها وحمايتها. يتم استخدامها للتحكم في المواد التي تدخل وتخرج من الخلية. يمكنه التواصل مع الخلايا المجاورة عبر البروتينات الموجودة في غشاء الخلية. الهيكل الخلوي مسؤول عن مرونة واستقرار الخلية. إنه يتيح الحركات النشطة للخلية والحركات داخل الخلية. الريبوسومات هي المكان في الخلية حيث يتم تصنيع البروتينات بمساعدة RNA معين.

يشكل جهاز جولجي إفرازات مختلفة ويشارك في عملية التمثيل الغذائي للخلية. تمثل الليزوزومات الجهاز الهضمي للخلية ، وتحتوي على العديد من الإنزيمات التي يمكنها بواسطتها تكسير المواد الغريبة والخلوية. تستخدم البيروكسيسومات لإزالة السموم. يمكنهم استخدام الأكسجين ، وربط الجذور الحرة ، ويمكنهم تحطيم منتجات التمثيل الغذائي المختلفة.

المريكزات ضرورية لانقسام الخلايا وبالتالي لتتكاثر الخلايا. نظرًا لأن كل خلية يمكنها اكتساب الطاقة واستخدامها بالإضافة إلى التكاثر ، فإن كل خلية قادرة على البقاء على قيد الحياة بمفردها. ومع ذلك ، فقدت بعض الخلايا المتخصصة هذه القدرة. اعتمادًا على تخصصها ، يكون للخلايا مهام مختلفة. تنشأ الخلايا المتخصصة مما يسمى بالخلايا الجذعية.

الخلايا الجذعية هي خلايا عامة في الجسم يمكن أن تتكاثر عن طريق الانقسام إلى خلايا جذعية جديدة وتتطور إلى أنواع خلايا محددة. عندما تتخصص الخلية ، يتم تعطيل بعض الجينات وتنشيط جينات أخرى. هذا يؤدي إلى تكوين البروتينات المطلوبة بشكل خاص في نوع معين من الخلايا. نتيجة لذلك ، تختلف خلية الكبد ، على سبيل المثال ، كيميائيًا وتركيبيًا عن الخلية العصبية ، على الرغم من احتواء كليهما على نفس المعلومات الجينية.

الامراض والاعتلالات

السرطان مرض شائع للخلايا. في السرطان ، يحدث اضطراب في التوازن المنظم جينيًا بين انقسام الخلايا وموت الخلايا (ما يسمى بالاستماتة). هذا يؤدي إلى نمو غير منضبط للخلايا والأورام. تموت الخلايا العصبية في الدماغ بسبب الأمراض التنكسية العصبية المختلفة. يمكن أن يعتمد ذلك على العمر ، كما في حالة الخرف أو مرض باركنسون.

ومع ذلك ، فإن فقدان الخلايا ووظائفها المرتبط بالعمر أمر طبيعي إلى حد ما وعادة ما يتحمله الجسم جيدًا. يظهر المرض فقط عندما يموت عدد أعلى من المتوسط ​​من الخلايا. تحدث الأمراض التنكسية العصبية الأخرى بغض النظر عن العمر ، مثل التصلب الجانبي الضموري (ALS) أو مرض هنتنغتون أو مرض كروتزفيلد جاكوب.

في ردود الفعل التحسسية هناك رد فعل مبالغ فيه للخلايا المتخصصة في جهاز المناعة. في حالة وجود حساسية ، تقاوم هذه المواد مادة غير ضارة بالجسم ، مما يؤدي إلى ظهور أعراض الحساسية. من الأمراض الخلوية النادرة جدًا مرض الخلية الأول الوراثي ، والذي يُعرف أيضًا باسم داء الشحوم المخاطية II. إنه مرض تخزين ليزوزومي حيث لا يمكن نقل أحد الإنزيمات الموجودة عادة في الجسيمات الحالة هنا بسبب خلل جيني.

مع كثرة الخلايا البدينة أو ما يسمى بمرض تشيرنين ، هناك زيادة قوية في الخلايا البدينة. يمكن أن يؤثر هذا على الجلد أو الأعضاء الداخلية. تنجم الأعراض عن المواد التي تطلقها الخلايا البدينة ، وخاصة الهيستامين.