عندما يتطلب نقل المادة عبر الأغشية طاقة، يحدث تفاعل كيميائي خاص يتم تحديده ومناقشته بالتفصيل في هذه المقالة للخلية وتحديد مكوناتها الأساسية، وفي النهاية تحديد طرق النقل المختلفة من وإلى الخلية.
جدول المحتويات
ما هي الخلية
قبل أن نحدد ما يحدث عندما يتطلب نقل المادة عبر الأغشية طاقة، من الضروري البدء بتعريف الخلية، والتي تسمى “الخلية” باللغة الإنجليزية، وهي أصغر وحدة هيكلية ووظيفية في جسم الكائنات الحية هي، وهي الوحدة الأساسية لتكوين الأنسجة ومن ثم العضو إلى الجهاز، ونُسب اكتشافها إلى العالم البريطاني روبرت هوك الذي نشر بحثه العلمي عام 1665.[1]
المراحل الأساسية لدورة الخلية
مكونات الخلية
بعد تحديد الخلية وقبل تحديد ما يحدث عند الحاجة إلى نقل المواد عبر الأغشية، يجب مراعاة المكونات التالية للخلية[1]
- غشاء البلازما أو “غشاء البلازما” بالإنجليزية، وهو الغلاف الخارجي للخلية ودرعها الواقي من التأثيرات الخارجية، ولكنه يسمح بمرور المواد من وإلى الخلية.
- الهيكل الخلوي يطلق عليه باللغة الإنجليزية “الهيكل الخلوي”، وهو الإطار الخارجي للخلية ويتكون من مجموعة من الألياف التي تجعل من الممكن تحديد شكل الخلية وانقسامها.
- السيتوبلازم يطلق عليه أيضًا السيتوبلازم، وهو سائل هلامي يحيط بنواة الخلية وتسبح فيه عضيات الخلية المتبقية.
- نواة الخلية وتسمى “النواة” باللغة الإنجليزية، وهي مركز الخلية ومقر وظائف النمو والنضج وتحتوي أيضًا على معلومات وراثية بما في ذلك الحمض النووي.
- الميتوكوندريا أو في اللغة الإنجليزية “الميتوكوندريا”، وهي العضية المسؤولة عن إنتاج الطاقة، والتي تتميز بنسخة جينية خاصة تمكنها من نسخ نفسها تلقائيًا وتلقائيًا.
- الشبكة الإندوبلازمية تسمى “الشبكة الإندوبلازمية” وتعالج نواتج الخلية وتوصيلها إلى الخارج.
- جهاز جولجي وهو مسؤول عن معالجة منتجات الشبكة الإندوبلازمية.
- الريبوسومات تسمى الريبوسومات وهي عضيات مسؤولة عن تكوين البروتينات من خلال عمليات النسخ والترجمة والتي تعتمد على قراءة المعلومات الجينية.
تختلف الخلية النباتية عن الخلية الحيوانية في وجودها
عندما تكون هناك حاجة للطاقة لنقل المواد عبر الأغشية،
عندما يتطلب نقل المادة عبر الأغشية طاقة، يحدث نقل نشط يسمى “النقل النشط”، حيث تنتقل العناصر من جانب التركيز المنخفض نحو منطقة التركيز العالي ؛ وهذا يتطلب توافر الطاقة والإنزيمات الخاصة، ويتم هذا النقل أيضًا بواسطة بروتينات غشائية تحتوي على مستقبلات خاصة، وتحدث هذه العملية على مستوى الغدة الدرقية لإنتاج الهرمونات، وكذلك عند امتصاص الصوديوم من الجسم في البول. الكلى.[2]
طرق النقل في الخلية
يعتبر النقل النشط، أو النقل النشط، من أهم طرق نقل المواد من وإلى الخلايا التي يمكنها نقل الجزيئات والأيونات بعدة طرق أخرى، وأشهرها ما يلي[3]
النقل السلبي
يُطلق على النقل السلبي أو النقل السلبي في اللغة الإنجليزية “النقل السلبي” ويتم تنفيذه بدون استهلاك للطاقة، حيث إنه ينقل المواد من جانب التركيز العالي إلى نطاق التركيز المنخفض ووفقًا لنوع المادة المنقولة في ثلاثة أنواع أساسية وهي [3]
- التناضح المعروف أيضًا باسم التناضح، وهو العملية التي يتم من خلالها نقل المياه من منطقة الكثافة العالية أو تركيزها إلى منطقة الكثافة المنخفضة.
- الانتشار الميسر يسمى “الانتشار الميسر”، وهو يتعامل مع نقل بروتينات غشاء الخلية بين جانبي الغشاء، مما يسمح بنقل الأحماض الأمينية والسكريات.
- الانتشار البسيط هو عملية توازن بين تركيز المواد بين جانبي الغشاء، مثل ب- نقل الأكسجين أو غاز ثاني أكسيد الكربون.
إجمالي النقل الخلوي
عندما يتطلب نقل المواد عبر الأغشية طاقة، يحدث نقل نشط يختلف عن النقل الحويصلي أو النقل الكلي، والذي يشار إليه باسم “النقل الجماعي” لأنه يحدث داخل الخلية وبين الخلايا المختلفة ووجود الطاقة هناك تنقل أشياء كبيرة، أو مجموعة من الأشياء الصغيرة، والتي بدورها تنقسم إلى[3]
- الدخول الخلوي أو في اللغة الإنجليزية “الالتقام الخلوي”، وهو إدخال عناصر إلى الخلية، مثل عملية البلعمة، والتي تعد من أهم وظائف المناعة، أو الشرب الخلوي، حيث تمتص الخلية الماء والمواد المغذية.
- الإخراج الخلوي يطلق عليه “خروج الخلايا”، وهو عملية نقل العناصر خارج الخلية، مثل ب- إفراز الهرمونات والإنزيمات خارج الخلايا.
عندما يتطلب نقل المواد عبر الأغشية طاقة، يحدث النقل النشط. باختصار، تتطلب عمليات النقل التي تتطلب طاقة وجود العديد من عضيات الميتوكوندريا لإنتاج جزيئات “ATP” الضرورية، كما أنها تمكن من نقل المواد غير العضوية في النباتات، وكذلك إزالة الأملاح الزائدة منها في أجسام الأسماك.
- ^ wikiwand.com، بيولوجيا الخلية)، 09/28/2024
- ^ bbc.co.uk، الحركة عبر أغشية الخلايا، 09/28/2024
- ^ دورات. lumenlearning.com، نقل الغشاء، 09/28/2024