اول من استخدم مفهوم الخلية

اول من استخدم مفهوم الخلية

تم اكتشاف الخلية لأول مرة وتسميتها بواسطة روبرت هوك في عام 1665 ، وأشار إلى أنها تشبه بشكل غريب السيلولا أو الغرف الصغيرة التي كان يسكنها الرهبان ، وبالتالي اشتق الاسم ، لكن ما رآه هوك بالفعل هو جدران الخلايا الميتة للخلايا النباتية (الفلين) كما ظهرت تحت المجهر ،  تم نشر وصف هوك لهذه الخلايا في Micrographia ، لم تعط جدران الخلايا التي لاحظها هوك أي إشارة إلى النواة والعضيات الأخرى الموجودة في معظم الخلايا الحية ، كان أنتون فان ليفينهوك أول من شاهد خلية حية تحت المجهر ، الذي وصف الطحالب سبيروجيرا عام 1674 ، ربما رأى فان ليوينهوك أيضًا البكتيريا.  [1]

تعريف الخلية

كل كائن حي  ، يتكون من هياكل تسمى الخلايا ، الخلية هي أصغر وحدة لها خصائص الحياة الأساسية ، تتكون بعض الكائنات الدقيقة ، مثل البكتيريا والخميرة ، من خلية واحدة فقط ، تحتوي النباتات والحيوانات الكبيرة على مليارات الخلايا ، يتكون البشر من أكثر من 75 تريليون خلية ، دراسة الخلايا هي فرع من فروع علم الأحياء

توجد الخلايا في مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام ، على سبيل المثال ، قد تكون على شكل مكعب أو على شكل قرص ، معظم الخلايا صغيرة جدًا ، على سبيل المثال ، يمكن وضع حوالي 10000 خلية بشرية على رأس دبوس ، يمكن أن تكون خلايا البكتيريا أصغر بكثير ، مثال أكبر بكثير لخلية واحدة هو بيضة طائر النعام  ، الخلايا العصبية هي خلايا رقيقة يمكن أن يصل طولها إلى متر.

على الرغم من وجود العديد من الأشياء المشتركة ، إلا أن الخلايا تختلف في أنواع مختلفة من الكائنات الحية. الأنواع الرئيسية هي الخلايا النباتية والخلايا الحيوانية. الكائنات الحية الأبسط ، بما في ذلك البكتيريا ، لها خلايا أبسط. لديهم غشاء وسيتوبلازم ولكن ليس لديهم نواة

جدول العضيات ووظائفها

عضية الخلية هي كيان متخصص موجود داخل نوع معين من الخلايا يؤدي وظيفة معينة ، هناك العديد من عضيات الخلايا ، بعضها شائع في معظم أنواع الخلايا مثل أغشية الخلايا والنواة والسيتوبلازم ، ومع ذلك ، فإن بعض العضيات خاصة بنوع معين من البلاستيدات التي تشبه الخلايا وجدران الخلايا في الخلايا النباتية ،  عضيات الخلية المختلفة هي :

  • غشاء بلازمي.
  • النواة / DNA.
  • الريبوسوم.
  • الميتوكوندريا.
  • فجوات.
  • الهيكل الخلوي.
  • البلاستيدات.
  • الشبكة الأندوبلازمية.

وظائف  الغشاء

  • يوفر غشاء الخلية دعمًا ميكانيكيًا يسهل شكل الخلية مع إحاطة الخلية ومكوناتها من البيئة الخارجية.
  • ينظم ما يمكن السماح له بالدخول والخروج من الخلية عبر القنوات ، حيث يعمل كغشاء شبه منفذ ، مما يسهل تبادل المركبات الأساسية اللازمة لبقاء الخلية.
  • تقوم بتوليد وتوزيع الإشارات داخل وخارج الخلية من أجل حسن سير الخلية وجميع العضيات.
  • يسمح بالتفاعل بين الخلايا المطلوبة أثناء تكوين الأنسجة واندماج الخلايا.

مكونات الخلية ووظائفها

تتكون معظم الخلايا من ثلاثة أجزاء رئيسية – غشاء الخلية والسيتوبلازم والنواة. غشاء الخلية مثل جلد الخلية. يؤدي السيتوبلازم العديد من الوظائف للحفاظ على الخلية حية. يمكن اعتبار النواة بمثابة دماغ الخلية.

غشاء الخلية

غشاء الخلية عبارة عن جدار رقيق ولكنه صلب يحيط بالخلية ، يسمح للمواد المفيدة بدخول الخلية ،لكنه يمنع دخول المواد الضارة ، يقوم الغشاء أيضًا بإخراج النفايات.

السيتوبلازم

يتكون السيتوبلازم بشكل أساسي من الماء مع بعض المواد الصلبة ، يتم تنفيذ معظم عمل الخلية المستمر للحفاظ على الحياة في السيتوبلازم ، تؤدي الهياكل الخاصة ، المسماة العضيات ، داخل السيتوبلازم وظائف محددة ، على سبيل المثال ، تصنع بعض العضيات مواد مهمة تسمى البروتينات ، تستخدم الخلايا البروتينات في معظم عملياتها الكيميائية ،تقوم العضيات الأخرى بتغيير جزيئات الطعام إلى مواد ضرورية للطاقة والنمو ، شبكة من الأنابيب تنقل المواد داخل الخلية.

نواة

النواة هي إحدى العضيات في الخلية. يقع بالقرب من وسط الخلية. يعمل كمركز تحكم للخلية. ينظم نمو الخلية وتكاثرها ، تحتوي النواة على تراكيب تسمى الكروموسومات ، تحتوي الكروموسومات على جينات الخلية التي تحدد خصائص الخلية. عندما تقوم الخلية بعمل نسخ من نفسها ، تقوم الجينات بنقل سمات الخلية إلى الخلايا الجديدة.

بغض النظر عن شكلها وحجمها ، يمكن لكل خلية أداء وظائف معينة بمفردها ،  يمكن للخلية هضم العناصر الغذائية لتوفير طاقتها الخاصة ،يمكنها أيضًا إنتاج خلايا جديدة عن طريق عمل نسخ من نفسها ، تقوم معظم الخلايا بذلك عن طريق الانقسام ، في الكائنات الحية التي بها العديد من الخلايا ، يجب أن تتعاون كل خلية أيضًا مع خلايا أخرى ، للقيام بذلك ، يجب أن تتواصل الخلية مع جيرانها.

تمتلك معظم الكائنات متعددة الخلايا خلايا من أنواع مختلفة ، تشكل الخلايا هياكل مختلفة وتؤدي وظائف مختلفة ، أنواع مختلفة من الخلايا الحيوانية ، على سبيل المثال ، تشكل العضلات أو العينين أو الأسنان ، تتكون الخلايا النباتية المختلفة من أزهار أو ثمار أو بذور. [2]

وظائف مكونات الخلية الحيوانية

عند تشريح خلية حيوانية كل خلية لها وظيفة محددة للقيام بها في الحفاظ على الحياة،  نطلق على أجزاء الخلية الحيوانية اسم “العضيات” وبينما تعمل بشكل مستقل ، فإنها تعمل معًا أيضًا للحفاظ على تشغيل كل شيء بكفاءة.

غشاء الخلية: الغلاف المحيط بالخلية الذي يتحكم في الجزيئات التي يُسمح لها بالخروج والدخول إلى الخلية. الوسطاء: هذا يساعد الخلية عندما تنقسم في عملية تسمى “الانقسام” و “الانقسام الاختزالي”.

 السيتوبلازم: يحافظ على جميع العضيات الهيكل الخلوي: تمامًا كما يبدو ، هذا هو الهيكل العظمي أو الهيكل لدعم الخلية.

 الشبكة إندوبلازمية: هذا يصنع وينقل جميع المركبات الكيميائية من وإلى النواة جهاز جولجي: لديه القدرة على تغيير الدهون والبروتينات داخل الخلية وجعلها جاهزة للتحرك خارج الخلية أو لتخزينها.

 الليزوزومات: هذا هو نظام “إدارة النفايات” في الخلية. يقسم الفضلات إلى مركبات أسهل في استخدامها من قبل العضيات الأخرى.

الخيوط الدقيقة: هذا دعم إضافي لهيكل الهيكل الخلوي الميكروفيلي: يمتص العناصر الغذائية التي تحتاجها الخلية ويساعد أيضًا في حركة الخلية. منطقة أخرى مضافة من الدعم الهيكلي للهيكل الخلوي تلعب أيضًا دورًا مهمًا في اتصال الكروموسوم عندما تنقسم الخلية

الميتوكوندريا: هذا يغير الأكسجين الذي يتم إحضاره إلى الخلية إلى طاقة ومغذيات.

 النواة: هذا يشبه نوعًا ما “دماغ” الخلية الخلية لأنها تدير جميع أنشطة الخلية بالإضافة إلى كونها موطنًا للحمض النووي.

 البيروكسيسومات: مهم لصحة الخلية ، وهذا يأخذ المواد السامة التي تدخل الخلية وتهضمها.

 الريبوسومات: منشئ البروتين لتستخدمه الخلية الحويصلات الإفرازية: تتحكم في العناصر التي تطلقها الخلية ، بما في ذلك النفايات.

 Vacuole: الحفاظ على مستوى PH متوازن داخل الخلية وتخزين النفايات. [3]

دور العلماء في اكتشاف الخلية

هناك 5 مساهمين في نظرية الخلية:

روبرت هوك

قام العالم روبرت هوك بتحسين تصميم المجهر المركب الحالي في عام 1665 ، استخدم مجهره ثلاث عدسات وضوء المسرح ، الذي يضيء العينات ويكبرها ، سمحت هذه التطورات لهوك برؤية شيء عجيب عندما وضع قطعة من الفلين تحت المجهر ، قام هوك بتفصيل ملاحظاته عن هذا العالم الصغير وغير المرئي من قبل في كتابه Micrographia ، بالنسبة له ، بدا الفلين كما لو كان مصنوعًا من مسام صغيرة ، والتي أطلق عليها اسم “الخلايا” لأنها تذكره بزنازين الدير.

انطون فان ليوينهوك

لم يمض وقت طويل على اكتشاف هوك ، اكتشف العالم الهولندي أنتوني فان ليوينهوك كائنات أخرى مخفية صغيرة ، مثل البكتيريا والأوليات ، لم يكن مفاجئًا أن يقوم فان ليفينهوك بهذا الاكتشاف ، لقد كان صانع مجهر رئيسي وأتقن تصميم المجهر البسيط (الذي كان يحتوي على عدسة واحدة فقط) ، مما مكنه من تكبير جسم بحوالي مائتين إلى ثلاثمائة ضعف حجمه الأصلي ،ما رآه فان ليوينهوك بهذه المجاهر هو البكتيريا والأوليات ، لكنه أطلق على هذه الكائنات الدقيقة اسم “جزيئات الحيوانات”.

ماتياس شلايدن و ثيودور شوان

درس العالمان الألمان تيودور شوان وماتياس شلايدن خلايا الحيوانات والنباتات على التوالي ، حدد هؤلاء العلماء الاختلافات الرئيسية بين نوعي الخلايا وطرحوا فكرة أن الخلايا كانت الوحدات الأساسية لكل من النباتات والحيوانات. [4]

رودولف فيرشو

قدم كل من المساهمين المذكورين  من خلال التحقيقات والتجارب التي أدت إلى نظرية الخلية اليوم .

علم الخلية

علم الخلايا هو فحص لنوع خلية واحدة ، كما هو موجود غالبًا في عينات السوائل. يستخدم بشكل أساسي لتشخيص السرطان أو فحصه ، يتم استخدامه أيضًا للكشف عن تشوهات الجنين ، ولطاخة عنق الرحم ، وتشخيص الكائنات المعدية ، وفي مجالات الفحص والتشخيص الأخرى ،علم الخلايا يختلف عن علم الأنسجة ، يتضمن علم الخلايا عمومًا النظر إلى نوع خلية واحدة ، علم الأنسجة هو فحص كتلة كاملة من الأنسجة ، يمكن أخذ الخلايا المراد فحصها بالطرق التالية:

  • كشط أو تنظيف سطح الأنسجة بالفرشاة ، كما هو الحال أثناء مسحة عنق الرحم .
  • تجميع سوائل الجسم مثل البول أو البلغم التنفسي .
  • تطلعات الإبرة الدقيقة ، هذا هو إزالة الخلايا عن طريق سحبها من خلال إبرة دقيقة ، مثل سائل البطن في الاستسقاء ، أو السائل الجنبي من الرئتين ، أو السائل النخاعي من القناة الشوكية. [5]
زر الذهاب إلى الأعلى