مكونات الخلايا النباتية ووظائفها تتكون الخلية منها جميع الكائنات الحية، وتحتوي الخلية على الجزيئات الأساسية للحياة، ويمكن للخلية الواحدة أن تشكل كائنًا حيًا كاملاً، مثل: البكتيريا والخمائر، بينما تكتسب الخلايا الأخرى وظائف متخصصة عند نضجها، وتكون الخلية صغيرة جدًا ، ولا يمكن رؤيتها بالعين المجردة. من خلال المقال العلمي التالي عنه موقع مرجعي وسوف نتعرف على معنى الخلية، وكذلك مكوناتها ووظائفها.
ما هي الخلية النباتية
تعتبر الخلية وحدة بناء أجسام الكائنات الحية ولكن يمكن رؤيتها بالمجهر. والخلية النباتية هي خلية حقيقية النواة، تمامًا مثل الخلية الحيوانية التي تساعد النبات على البقاء. ومن الجدير بالذكر أن الخلايا النباتية تأتي في أنواع عديدة، وبالتالي لها العديد من الخصائص والوظائف.
أنظر أيضا: الفرق بين الخلايا النباتية والحيوانية
مكونات الخلايا النباتية ووظائفها
تتكون الخلية النباتية عمومًا من مجموعة من الهياكل والعضيات المعروفة. العضيات الرئيسية الموجودة في الخلية النباتية النموذجية هي التالية:(1)
- جدار الخلية: يتكون جدار الخلية من طبقة صلبة تحتوي على السليلوز والبروتينات السكرية واللجنين والبكتين والهيميسيلولوز. نظرًا لأنه يحيط بالخلية، فإن وظيفته الأساسية هي الحفاظ على الخلية وحمايتها، وتوفير الدعم الهيكلي، والحماية من الإجهاد الميكانيكي. وتنقية الجزيئات الداخلة والخارجة من الخلية.
- غشاء الخلية: يتم تعريف غشاء الخلية على أنه غشاء شبه منفذ يتكون من طبقة من البروتينات والدهون. وهو المسؤول عن تنظيم دخول وخروج المواد إلى الخلية، مما يسمح بمرور العناصر الغذائية والمعادن الأساسية مع منع دخول السموم إلى الخلية.
- النواة: النواة عبارة عن هيكل محاط بغشاء موجود فقط في الخلايا حقيقية النواة ويقوم بالعديد من الوظائف الحيوية، حيث يقوم بتخزين الحمض النووي، أي جميع المعلومات الوراثية اللازمة لعمليات انقسام الخلايا والتمثيل الغذائي والنمو. وتشمل النواة ما يلي:
- النووية: وينتج عن ذلك البروتينات التي تستخدم في إنتاج مواد معينة للخلية والريبوسومات.
- الغشاء النووي: هناك ثقوب في هذا الغشاء تسمح للبروتينات والأحماض النووية بالدخول والخروج من النواة.
- البلاستيدات الخضراء: وتعتبر إحدى العضيات المحاطة بغشاء. كما أنه يمتلك الحمض النووي الخاص به، وهو ضروري للقيام بالعديد من العمليات المهمة للنبات. بالإضافة إلى ذلك، فهو ينتج العديد من الجزيئات التي تشكل اللبنات الأساسية للخلية، ومنها الأنواع التالية:
- البلاستيدات الخضراء عديمة اللون: وتوجد في الأنسجة غير المتخصصة بعملية التمثيل الضوئي، ولكن وظيفتها تخزين البروتينات والدهون والنشويات.
- البلاستيدات الخضراء خضراء: وهي إحدى العضيات المستطيلة المحاطة بغشاء من الدهون الفوسفاتية ولها شكل قرص يحتوي على السدى، وهو سائل يحتوي على DNA دائري. وتكمن أهمية البلاستيدات الخضراء في احتوائها على صبغة الكلوروفيل الضرورية لعملية التمثيل الضوئي، حيث أنها تمتص ضوء الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز.
- البلاستيدات الخضراء الملونة: وهو غير متجانس في اللون وهو مسؤول عن إنتاج وتخزين أصباغ التمثيل الضوئي. وتشمل الأصباغ الألوان الأحمر والأصفر والبرتقالي، لأنها تحدد لون الثمار والأزهار الناضجة.
- السيتوبلازم: وهي مادة هلامية قليلاً توجد في غشاء الخلية وتحتوي على الماء والأملاح والإنزيمات والعضيات المختلفة.
- الهيكل الخلوي: يأخذ الهيكل الخلوي شكل شبكة من الألياف موزعة في جميع أنحاء السيتوبلازم، ووظيفتها دعم الخلية والحفاظ على شكلها.
- الشبكة الإندوبلازمية: وتتكون من شبكة واسعة من الأغشية المسؤولة عن إنتاج البروتينات والدهون، ولذلك تنقسم إلى منطقتين: منطقة الشبكة البلازمية الداخلية الخشنة، والتي تحتوي على الريبوسومات، إلى جانب المنطقة الأخرى التي تحتوي على الشبكة البلازمية الداخلية الملساء وتسمى و أنه لا يوجد الريبوسومات.
- الميتوكوندريا: يقوم بإنتاج جزيئات الطاقة للخلية عن طريق تحويل الجلوكوز الناتج عن عملية البناء الضوئي مع الأكسجين إلى جزيئات الطاقة أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) في عملية تعرف بالتنفس الخلوي.
- الأنابيب الدقيقة: وهي على شكل قضبان مجوفة ووظيفتها الأساسية هي دعم الخلية وتحديد شكلها. كما أنها مهمة لنقل الكروموسومات في عمليات الانقسام الاختزالي والانقسام الفتيلي، بالإضافة إلى مساعدة حركة العصارة الخلوية داخلها. الخلية.
- الخيوط الدقيقة: الخيوط الدقيقة عبارة عن قضبان صلبة مكونة من بروتينات كروية تسمى الأكتين، وهي جزء مهم من الهيكل الخلوي.
- البيروكسيدات: وهي أجسام صغيرة تمثل مجموعة متنوعة من العضيات الموجودة في السيتوبلازم. لها شكل كروي تقريبًا ومحاطة بغشاء. أنها تحتوي على الإنزيمات المسؤولة عن إنتاج بيروكسيد الهيدروجين كمنتج ثانوي نباتي، مثل التنفس الضوئي.
- الريبوسومات: توجد الريبوسومات في جميع خلايا الكائنات الحية. تتكون هذه العضية الصغيرة من 60% من الحمض الريبي النووي (RNA)، وهو موزع على أربعة فروع، في حين تشكل البروتينات النسبة المتبقية، كما لوحظ أنها إما مرتبطة بالشبكة الإندوبلازمية الخشنة أو داخلها، أو حرة في السيتوبلازم.
- السندات السيتوبلازمية: تمثل الروابط السيتوبلازمية قنوات صغيرة يمكن للجزيئات أن تمر من خلالها، كما أنها توفر قنوات للاتصال والنقل بين الخلايا النباتية.
- جهاز جولجي: جهاز جولجي هو المسؤول عن توزيع ونقل المواد الكيميائية الخلوية داخل الخلية النباتية، وعن تعديل بنية الدهون والبروتينات في الشبكة الإندوبلازمية لإعدادها للنقل خارج الخلية.
- الجسيم: الليزوزوم هو المركز الهضمي للخلية النباتية. تسمح الإنزيمات التي تنتجها للخلية بتحطيم جزيئات الطعام وإعادة استخدام مكونات الخلية التالفة.
- الفجوات: تعرف الفجوات بأنها حجرات كبيرة مغطاة بغشاء تؤدي عدة وظائف أهمها تخزين المواد الناتجة المفيدة للخلية، كما أنها تساهم في عدة عمليات أخرى. مثل الحماية وإزالة السموم والنمو.
أنظر أيضا: عدد الكروموسومات في الخلية
أنواع الخلايا النباتية ووظائفها
وفيما يلي أنواع الأنسجة النباتية الموجودة في أجزاء مختلفة من النبات، والخلايا الخاصة بكل نوع:
- خلايا أنسجة الجلد: وتشمل وظائف خلايا أنسجة الجلد حماية النباتات وتغطيتها، بالإضافة إلى التحكم في عمليات تبادل الغازات وامتصاص الماء بواسطة الجذور. يشمل النسيج الجلدي خلايا البشرة الموجودة في السيقان والأوراق، حيث تتميز بوجود طبقة شمعية تغطيها وتمنع فقدان الماء عن طريق التبخر.
- خلايا الأنسجة الوعائية: تحتوي الأنسجة الوعائية على العديد من الخلايا التي تندرج تحت أنسجة اللحاء والنسيج الخشبي، والتي تحتوي على العديد من الخلايا المسؤولة عن وظائف محددة، مع خلايا الأنسجة الداعمة بما في ذلك الألياف والخلايا الحجرية.
- خلايا الأنسجة الأرضية: تؤدي الأنسجة الأرضية وظائف مختلفة حسب نوع الخلية وموقعها في النبات. تشمل الأنسجة الأرضية الخلايا البارنشيمية، التي تساهم في عملية التمثيل الضوئي في الأوراق والتخزين في الجذور، بالإضافة إلى الخلايا الغروية.
الوظائف العامة للخلايا
وتختلف وظيفة الخلية حسب خصائصها البنيوية والوظيفية، وبحسب طبيعة البروتينات والمواد الأخرى التي تحتويها الخلية. تشمل وظائف الخلية ما يلي:(3)
- تكوين هيكل الكائنات الحية: تدعم الخلايا البنية والشكل العام لجسمنا.
- يساعد على نمو وتطور الكائنات الحية: تنمو الأنسجة المكونة للخلايا عن طريق الانقسام الخلوي البسيط، وتحديدًا ما يسمى بالانقسام الخلوي.
- تمكن من تبادل المواد عبر غشاء الخلية: حيث تتلقى الخلايا العناصر الغذائية لاستخدامها في العمليات الكيميائية المختلفة التي تجري داخلها، فإن الجزيئات الصغيرة مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والإيثانول تعبر غشاء الخلية في عملية تسمى الانتشار البسيط أو عبر تدرج التركيز عبر غشاء الخلية. بينما تدخل الجزيئات الكبيرة مثل البروتينات والسكريات إلى الخلية وتخرج منها من خلال عملية تسمى النقل النشط.
- ينتج الطاقة: إن حدوث التفاعلات الكيميائية في الخلية يتطلب وجود الطاقة، لأن الخلايا تختلف في طريقة حصولها عليها باختلاف نوعها، مثل عملية التنفس في الخلايا الحيوانية أو عملية التمثيل الضوئي في الخلايا النباتية.
- تخليق البروتين: عادة، تركز عملية تخليق البروتين على تصنيع الأحماض الأمينية ونسخها وترجمتها من خلال العمليات البيوكيميائية. لا يتم إنتاج هذه الأحماض في الجسم ولكن يتم الحصول عليها من الطعام المصنوع من خلال عملية نسخ الحمض النووي ومن ثم ترجمته حيث يتم ربط الأحماض الأمينية معًا بترتيب معين.
- تتم العمليات الأيضية في: تشمل عملية التمثيل الغذائي جميع التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الكائن الحي لإبقائه على قيد الحياة، حيث يتم استخدام الجزيئات أو الطاقة للقيام بتفاعلات كيميائية حيوية للسماح بحدوث عملية التكاثر، أو بناء جزيئات جديدة، أو عمليات تقويضية، والتي تنطوي على يتضمن إزالة الجزيئات الموجودة وتحطيمها.
وبهذا الكم من المعلومات نكون قد وصلنا إلى نهاية مقال اليوم بعنوان مكونات الخلايا النباتية ووظائفها تحدثنا عن مفهوم الخلية النباتية، كما ذكرنا أنواع الخلايا النباتية ووظائفها، وأنهينا المقال بالحديث عن الوظائف العامة للخلايا.
المراجع
- byjus.com, الخلايا النباتية – التعريف والرسم التخطيطي والبنية والوظيفة 22/01/- موضوع اليوم 2025
- facweb.furman.edu، الخلايا النباتية والأنسجة وأنظمة الأنسجة 22/01/- موضوع اليوم 2025
- ساينسينغ.كوم, الابتنائية مقابل التقويضي (استقلاب الخلية): التعريف والأمثلة 22/01/- موضوع اليوم 2025
(علامات للترجمة)أنواع الخلايا النباتية ووظائفها