الخلية النباتية: أجزاء ، وظائف ، أنواع

الخلايا النباتية هي خلايا حقيقية النواة موجودة في النباتات. فهي حقيقية النواة لأن المعلومات الوراثية (حمض الديوكسي ريبونوكلياز ، DNA) محاطة بغشاء ، مكونة نواة.

أنها تختلف عن الخلايا الحيوانية بسبب حقيقة أن الخلايا النباتية أكبر. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تختلف الخلايا الحيوانية في الحجم ، بينما يكون للخلايا النباتية عادة نفس الأبعاد تقريبًا.

تتميز الخلايا النباتية بشكل مستطيل أو مربع ، ولها مجموعة من الهياكل الفريدة ، مثل جدار الخلية (الذي يعطي صلابة للخلية ويؤثر على الشكل المستطيل لها) ، البلاستيدات (مثل البلاستيدات الخضراء) وفراغات ذات أبعاد كبيرة.

يؤدي هذا النوع من الخلايا وظيفة بدائية ، نظرًا لأن عملية التمثيل الضوئي تحدث فيها: وهي عملية تنتج من خلالها الكائنات ذاتية التغذية (مثل النباتات) الغذاء في شكل جلوكوز.

الخصائص الرئيسية

مثل كل الكائنات الحية الأخرى ، تتكون النباتات من خلايا. تتكون هذه الوحدات شبه المستقلة من بروتوبلاستات محاطة بطبقة خاصة من الدهون والبروتينات ، تسمى غشاء البلازما.

الخلايا النباتية كلها حقيقية النواة ، حيث أن مادتها الوراثية موجودة في نواة داخل الخلية. هذه الخلايا لها جدران خلايا صلبة خارج غشاء البلازما.

بالإضافة إلى نواته ، تحتوي الخلايا النباتية على العديد من الهياكل الصغيرة الأخرى المتخصصة في وظائف محددة.

يتم وضع العديد من هذه الهياكل في الغشاء والمعروفة باسم العضيات (الأعضاء الصغيرة).

أجزاء ووظائف الخلية النباتية

جهاز جولجي

جهاز Golgi عبارة عن مجموعة من التجاويف ، واحدة فوق الأخرى. يحتوي هذا العضوي على وظيفتين:

1. تخزين المواد التي سوف تتجاهلها الخلية.
2. إنتاج وتخزين ونقل بعض المواد التي تحتاجها الخلية ، مثل البروتينات.

الغشاء الخلوي

غشاء السيتوبلازم عبارة عن طبقة رفيعة جدًا تحيط بالخلية ، تفصلها عن بقية الوسط مع الحفاظ على السيتوبلازم والعضيات داخل الخلية.

هذه الطبقة شبه نفاذية ، مما يعني أنها تسمح بمرور المياه وغيرها من المواد.

جدار الخلية

جدار الخلية هو هيكل موجود فقط في الخلايا النباتية. هذه هي الطبقة الخارجية للخلية ، التي تحيط وتحمي الغشاء الخلوي.

وهو يتألف من السليلوز ، جامدة وأقل نفاذية بكثير من الغشاء السيتوبلازمي.

بهذه الطريقة ، ينظم مرور المواد المختلفة ويمنع خروج الماء. بالإضافة إلى ذلك ، يعطي الجدار المذكور صلابة وشكلًا للخلية.

جوهر

النواة هي البنية التي تحتوي على المعلومات الوراثية للخلية في شكل حمض الديوكسي ريبون النووي (DNA). ينقل هذا الحمض النووي معلومات حول عمل الخلية وعن خصائص الفرد.

النواة محاطة بغشاء مشابه في التركيب للغشاء السيتوبلازمي.

ومع ذلك ، فإن الغشاء النووي لديه مسام (تسمى المسام النووية) ، والتي تسمح لتبادل المواد بين النواة والسيتوبلازم. بهذه الطريقة ، يمكن أن تدخل الأحماض النووية وتترك النواة.

نوية

النواة هي بنية موجودة داخل النواة. هذا يتدخل في تركيب البروتينات. كما أنه يساعد على تخليق الحمض الريبي النووي (RNA).

حشوة

السيتوبلازم مادة تشبه الهلام ، ويتم الحفاظ عليها داخل الخلية بفضل الغشاء السيتوبلازمي. وكما هو معروف هذه المادة هيالوبلازما.

أنه يحتوي على الماء ، والإنزيمات والأملاح اللازمة لتشغيل الخلية. أيضا ، في السيتوبلازم توجد العضيات الأخرى للخلية (مثل النواة).

الهيكل الخلوي

يتكون الهيكل الخلوي من شبكة من الألياف الموجودة في السيتوبلازم. تساعد هذه الشبكة في الحفاظ على شكل الخلية ، مع توفير الاستقرار لجدار الخلية.

رابطات هيولية

Plasmodesms هي مجموعة من المسام أو القنوات الموجودة في جدار الخلية. من خلال هذه المسام ، يمكن إبقاء الخلايا المختلفة للنبات على اتصال.

بنفس الطريقة ، يسمح البلازموديما بتبادل الجزيئات (مثل البروتينات).

البلاستيدات الخضراء

البلاستيدات الخضراء موجودة فقط في الخلايا النباتية. هذه على شكل أقراص وتتشكل من قبل مجموعة من الأغشية. في هذه الأغشية ، تم العثور على هياكل أصغر ، تسمى الحبوب.

داخل البلاستيدات الخضراء ، تم العثور على الكلوروفيل. هذا صبغة خضراء ، مسؤولة عن لون أوراق النباتات. أيضا ، هذا الصباغ هو جزء أساسي من عملية التمثيل الضوئي (التي من خلالها تحصل النباتات على الغذاء).

الشبكة الإندوبلازمية

الشبكة الإندوبلازمية هي شبكة من الأغشية تشبه الأكياس. يمكن العثور على هذا الهيكل في أي مكان في السيتوبلازم.

هناك نوعان متميزان: (أ) الشبكة الإندوبلازمية الخشنة ، والتي يكون سطحها مغطى بالريبوسومات و (ب) الشبكة الإندوبلازمية الملساء ، التي تفتقر إلى الريبوسومات.

بعبارات عامة ، وظيفة هذا العضوي هي نقل المواد داخل الخلية. يتدخل أيضًا في تخليق البروتينات والدهون.

ميكروتثبول

الأنابيب الدقيقة عبارة عن أنابيب من البروتينات. وظيفتها مماثلة لتلك الخاصة بالهيكل الخلوي ، لأنها تعمل كهيكل عظمي داخلي ، والحفاظ على شكل الخلايا النباتية.

أيضا ، يشاركون في عمليات الانقسام والانقسام الاختزالي ، حيث يتدخلون في حركة الكروموسومات.

الميتوكوندريا

الميتوكوندريا هي عضيات كروية ، تتكون من غشاء مزدوج (يشبه الغشاء السيتوبلازمي).

في هذه العضيات ، يتم التنفس على المستوى الخلوي. من ناحية أخرى ، لديهم وظيفة توليد الطاقة للخلية.

يتم تحقيق ذلك من خلال سلسلة من الإنزيمات ، التي تهضم الجزيئات الكبيرة الموجودة في الخلية.

ريبوسوم

الريبوسومات هي عضيات صغيرة جدًا ذات شكل كروي. وعادة ما تكون على الشبكة الإندوبلازمية الخشنة ، ولكن بعضها مجاني في السيتوبلازم. تتشكل من الحمض النووي الريبي والبروتينات.

هذه تتدخل في تخليق الجزيئات ، وخاصة البروتينات.

جسيم تأكسدي

البيروكسيسومات هي هياكل تحتوي على إنزيمات مغلفة في غشاء. وتشارك هذه الهياكل في التنفس الضوئي في النباتات.

فجوات

الفجوات هي عضيات كبيرة موجودة في الخلايا النباتية. تتكون هذه العضيات من الماء والأحماض الأمينية والإنزيمات والسكريات والأملاح والأكسجين. وتشمل وظائفها تنظيم دخول المواد والخروج منها.

بالإضافة إلى ذلك ، يحتفظون بالمواد قبل السماح لهم بالتلامس مع العضيات الأخرى. استقلاب المواد التي تعود بالفائدة على الخلية وتخزين وتجاهل تلك الضارة.

أنواع الخلايا النباتية

خلايا متني

تشكل خلايا الحمة أحد الأنواع الثلاثة للنسيج الحي الأساسي للنباتات. هذه الخلايا رقيقة الجدران ولها بنية غير متخصصة. لذلك ، فهي قابلة للتكيف مع وظائف مختلفة.

تقع هذه الخلايا في أماكن كثيرة من خلال جسم النباتات ، وتشارك في العديد من عمليات الحياة.

بعض هذه العمليات تشمل التمثيل الضوئي ، والإفراز ، وتخزين المواد الغذائية وغيرها من أنشطة الحياة النباتية.

الحمة موجودة في الأوراق وفي لحاء السيقان والجذور. بنفس الطريقة ، هو جزء من الأنسجة الرخوة للفواكه. يمكن أن يكون نسيج الحمة مضغوطًا أو يكون له مسافات واسعة بين خلاياه.

اعتمادًا على نوع الوظيفة التي يؤدونها ونشاطهم في عملية حياة المصنع ، هناك 4 أنواع معروفة. الأول هو حمة الكلوروفيل الموجودة بشكل أساسي في الأوراق والمسؤولة عن عملية الكلوروفيل.

ثم ، هناك حمة الاحتياط ، التي تكون خلاياها مسؤولة عن تخزين العناصر الغذائية. أيضا ، هناك حمة طبقة المياه الجوفية المسؤولة عن تخزين المياه.

أخيرًا ، هناك parenchyma aeríferos التي تحتوي على مساحات كبيرة بين الخلايا للسماح بعملية تهوية المصنع. هذا النوع من الخلايا شائع جدًا في النباتات المائية أو التي تعيش في البيئات الرطبة.

خلايا الملتوية

خلايا Collenchyme هي خلايا ممدودة مع جدران خلايا سميكة توفر الدعم والبنية. تتكون هذه الجدران من مركبات السليلوز والبكتين.

غالبًا ما توجد هذه الخلايا تحت البشرة ، أو الطبقة الخارجية للسيقان الصغيرة ، وفي عروق الأوراق.

توفر خلايا Collenchyme الدعم الهيكلي ، وحماية النبات من خلال العمل كإطار داخلي مكافئ لعظام الحيوانات والبشر.

تتعرض النباتات للعديد من التحديات الهيكلية. وبدون هذه الخلايا ، ستكون معظمها هشة للغاية بحيث لا تتحمل الأضرار الناجمة عن الأمطار الغزيرة والرياح القوية وغيرها من الضغوط.

خلايا كليرنشيما

عادة ما تكون خلايا المصلبة عبارة عن خلايا ميتة لها جدران ثانوية سميكة للغاية تحتوي على اللجنين. الخلايا جامدة ولا يمكن تمديدها.

بشكل عام ، توجد في مناطق محددة من الأجسام النباتية ، مثل اللحاء أو الأوراق أو السيقان البالغة.

في كثير من الأحيان ، تظهر في شكل حزم أو خيوط. يمكن العثور عليها في أي مكان تقريبًا في جسم النبات ، بما في ذلك الجذع والجذور وحزم الأوعية الدموية في الأوراق.

تعد العديد من هذه الألياف - بما في ذلك شعر البذور وألياف الأوراق وألياف اللحاء - مصادر مهمة للمواد الخام للمنسوجات والمنتجات المنسوجة الأخرى.

كما أنها تحدث في الفواكه وتشكل القشرة الصلبة للمكسرات والطبقة الخارجية الصلبة للعديد من البذور.

تُعرف خلايا المصلبة أحيانًا باسم الخلايا الحجرية ، وهي مسؤولة أيضًا عن النسيج الرملي للأجاص والجوافة.

الاختلافات الأساسية مع الخلية الحيوانية

هيكليا ، خلايا النباتات والحيوانات متشابهة جدا لأن كلاهما خلايا حقيقية النواة.

يحتوي كلاهما على عضيات متصلة بالغشاء ، مثل النواة ، والشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي ، على سبيل المثال لا الحصر.

كل من الخلايا الحيوانية والنباتية لها أوجه تشابه كبيرة في أداء هذه العضيات.

ومع ذلك ، فإن الاختلافات القليلة الموجودة بين النباتات والحيوانات مهمة للغاية وتعكس اختلافًا في وظائف كل خلية.

حجم

معظم الوقت ، الخلايا النباتية أكبر من الخلايا الحيوانية. يتراوح حجم خلية الخلية النباتية بين 10 و 100 ميكرومتر ، في حين يتراوح حجم الخلية الحيوانية بين 10 و 30 ميكرومتر.

خارج الحجم ، توجد الاختلافات الرئيسية بين الخلايا النباتية والحيوانية في بعض الهياكل الإضافية الموجودة في الأولى. هذه هي البلاستيدات الخضراء ، جدار الخلية والفراغات.

البلاستيدات الخضراء

في الخلايا الحيوانية ، تنتج الميتوكوندريا معظم الطاقة التي يحتاجها الجسم لعملياته. من ناحية أخرى ، فإن البلاستيدات الخضراء في الخلايا النباتية مسؤولة عن هذه المهمة.

هذه هياكل كبيرة إلى حد ما ، مع أغشية مزدوجة (حوالي 5 ميكرومتر) تحتوي على مادة الكلوروفيل. كما ذكر سابقا ، هذه المادة تشارك في التمثيل الضوئي.

تقوم البلاستيدات الخضراء بتحويل الطاقة من خلال مجموعة معقدة من ردود الفعل المشابهة لتلك التي تؤديها الميتوكوندريا في الحيوانات.

الغشاء المزدوج للبلاستيدات الخضراء مشابه أيضا للميتوكوندريا. يحيط الغشاء الداخلي منطقة تسمى stoma ، تشبه المصفوفة في الميتوكوندريا.

تحتوي هذه الثغرة على الحمض النووي (الحمض النووي الريبي) ، الحمض النووي الريبي (الحمض الريبي النووي) ، الريبوسوم والإنزيمات المختلفة. أيضا ، تحتوي البلاستيدات الخضراء على غشاء ثالث غير موجود في الميتوكوندريا.

جدار الخلية

الفرق الهيكلي الآخر هو وجود جدار خلية جامد يحيط بغشاء الخلية. يمكن أن يصل سمك هذا الجدار إلى 0.1 إلى 10 ميكرون ويتكون من الدهون والسكريات.

فجوات

الفجوات هي عضيات موجودة فقط في الخلايا النباتية. يمكن أن تشغل الفجوات ما يصل إلى 90 ٪ من حجم الخلية ولها غشاء واحد.

وتتمثل مهمتها الرئيسية في ملء المساحة في الخلية ، ولكن يمكن أيضًا أن تؤدي وظائف الهضم. تحتوي الفجوات على سلسلة من الإنزيمات التي تؤدي ، من بين أمور أخرى ، وظائف تخزين المواد الغذائية.