خلية نباتية - محاضرة 6 PDF

‫‪Cell‬‬ ‫الخلية‬ ‫ الوحدة التركيبية والوظيفية للكائنات الحية‪.‬‬ ‫‪-‬‬ ‫أول من أطلق اسم الخلية هو العالم روبرت هوك (‪. )Robert Hooke‬‬  ‫أول‪ -‬البروتوبالست‬ ‫‪-‬هو الما...

‫‪Cell‬‬ ‫الخلية‬ ‫ الوحدة التركيبية والوظيفية للكائنات الحية‪.‬‬ ‫‪-‬‬ ‫أول من أطلق اسم الخلية هو العالم روبرت هوك (‪. )Robert Hooke‬‬  ‫أول‪ -‬البروتوبالست‬ ‫‪-‬هو المادة الحية التى توجد في خلية واحدة ـ بينما يطلق علي المادة الحية التي توجد في جميع خاليا‬ ‫الكائن الحي مصطلح البروتوبالزم ‪. Protoplasm‬‬ ‫ـ تتم في البروتوبالست جميع العمليات الكيموحيوية الالزمة لنشاط الخلية‪.‬‬ ‫لمكونات البروتوبالزمية‬ ‫السيتوبالزم‬ ‫المكونات البروتوبالزمية‬ ‫السيتوبالزم‬ ‫هو المادة البروتوبالزمية األساسية في بروتوبالست الخلية‪.‬‬ ‫ السيتوبالزم مادة غروية شفافة يتكون من ‪ %95 - %85‬ماء والبروتينات و الدهون ومواد أخري و‬ ‫تنطمر فية جميع العضيات‪.‬‬ ‫ السيتوبالزم مادة شبه سائلة هالمية القوام تشغل جميع الفراغ الداخلي للخاليا المرستيمية‪.‬‬ ‫ أما الخاليا البالغة فيبطن الجدار الخلوي‬ ‫( الطبقة األولي تسمي بالغشاء البالزمي الخارجي)‬  ‫‪-‬أما الطبقة الوسطي تسمي الشبكة أألندوبالزمية (‪)ER‬‬ ‫‪-‬غشاء بالزمي يحيط بالفجوة العصارية و يعرف بالغشاء البالزمي الداخلي ‪.‬‬ ‫غشاء الخلية‬ ‫ يحيط غشاء الخلية بالسيتوبالزم‪.‬‬ ‫ له خاصة نفاذ تفاضلية () تعمل على تنظيم مرور المواد من والى الخلية‪.‬‬ ‫يتكون غشاء الخلية من طبقتين من الدهن الفسفوري يرتبط بهما جزئيات من البروتين وجزئيات من‬ ‫ ‬ ‫مركب بروتين الكربوهيدرات تسمى الكربوهيدرات المخاطية‬ ‫ وظائف غشاء الخلية ((‪)(Cell membrane functions‬‬ ‫ يحيط بالسيتوبالزم لذلك فهو يحافظ على بقاء الخلية سليمة‪ ،‬ويحدد شكل الخلية‪،‬‬ ‫ للغشاء الخلوي خاصية النفاذية األختيارية ‪ ،‬تعمل على تنظيم مرور المواد من والى الخلية‪.‬‬ ‫فليس كل المواد تستطيع أن تنفذ إلى الخلية بسهولة‪.‬فعندما يسمح غشاء الخلية لبعض المواد أن‬ ‫ ‬ ‫تمر عبره بسهولة مثل الماء‪ ،‬فإن هناك مواد أخرى مثل أيونات الصوديوم والبوتاسيوم والكلورال‬ ‫يمكن أن تمر عبر غشاء الخلية إال عن طريق ميكانيكيات النقل‪.‬وتعتبر الجزيئات الداخلة في تركيب‬ ‫الغشاء كالدهون الفوسفاتية‪ ،‬والبروتينات‪ ،‬هي المسئولة عن تنظيم دخول وخروج المواد من وإلى‬ ‫الخلية‪.‬وهناك عدة طرق للنقل تتم عبر غشاء الخلية‪.‬‬  ‫ البالستيدات الملونة (‪)Chromoplasts‬‬ ‫وهى بالستيدات تحتوى على صبغات كاروتينية‬ ‫( ‪ ) Carotenoids‬أى حمراء أو صفراء أو برتقالية مثل التي يعزى لها اللون األحمر فى ثمرة الطماطم‬ ‫واللون البرتقالي في الجزر‪.‬‬  ‫‪Mitochondria‬الميتوكوندريا‬ ‫ عضيات سيتوبالزمية كروية أو اسطوانية الشكل‪.‬‬ ‫ محاطة بغشائين أحدهما خارجي واآلخر في داخله‪.‬‬ ‫ ينثني الغشاء الداخلي عدة الرشراشات يعرف كل منها الرشراش ( ‪.)Crista‬‬ ‫ تعمل على زيادة السطح الداخلي للميتوكوندريا‪.‬‬ ‫ يتم في الميتوكوندريا إنتاج المركب الكيميائي ثالثي فوسفات االدينوسين ‪.)(ATP‬‬ ‫ الميتوكوندريا هي مركز إنتاج الطاقة وتخزينها في ‪)(ATP‬‬ ‫ كما يوجد في الميتوكوندريا (‪ RNA‬و ‪ )DNA‬ويتكونان داخلها ولهما دورخاص بها‪.‬‬ ‫ الجسيمات ( ‪ )Microsomes‬دقبقة الحجم ‪ ,‬تحتوي إنزيمات األكسدة لها دور مثل الميتوكوندريا ‪.‬‬ ‫‪Golgi Bodies‬أجسام جولجى‬ ‫على هيئة أكياس قرصية متتالية بعضها فوق بعض‪.‬‬ ‫ في الخلية النباتية تنتشر في مناطق عديدة من السيتوبالزم‪.‬‬ ‫ وتقوم أجسام جولجي بتهيئة البروتينات الكربوهيدرات والدهون المكونة في الشبكة اإلندوبالزمية‬ ‫المحببة والملساء على هيئة إفرازات محتواة في فجوات غشائية‪.‬‬  ‫‪ Lysosomes‬األجسام الهاضمة‬ ‫أجسام حويصلية دقيقة يحاط كل منها بغشاء‪.‬لإلنزيمات الهاضمة عدة وظائف منها‪:‬‬ ‫‪ -‬تحليل بعض الجزئيات الغذائية المعقدة إلى مركبات بسيطة تجعلها صالحة لالستعمال في الخلية‪.‬‬ ‫‪-‬تكسيرالعضيات الخلوية في أوقات معينة (انقسام الخلية مثال)‪.‬‬ ‫‪ -‬إالتخلص من المواد الضارة بالخلية مثل الميكروبات والسموم‪.‬‬ ‫‪Ribosomes‬الريبوسومات‬ ‫ حبيبات كروية الشكل تتكون من الحمض الريبوسومى ( ‪ )rRNA‬محاط بغالف بروتيني‪.‬‬ ‫ يوجد بها اإلنزيمات الالزمة لتفاعالت تكوين البروتين‪.‬‬ ‫ توجد متصلة بالشبكة اإلندوبالزمية المحببة أو مبعثرة في السيتوبالزم‪.‬‬ ‫ الريبوسومات هي موضع تكوين البروتينات في الخلية‪.‬‬  ‫مكونات غير بروتوبالزمية‬ ‫‪ Vacuoles‬الفجوات العصارية‬ ‫الفجوة المركزية( ‪ (Central vacuole‬عبارة عن فجوة كبيرة توجد في الخاليا النباتية الناضجة ‪.‬‬ ‫ ‬ ‫تكونت هذه الفجوة من فجوات صغيرة تم تكوينها بواسطة الشبكة اإلندوبالزمية وأجسام جولجي في‬ ‫الخاليا النامية ومع تقدم عمر الخلية تتحد هذه الفجوات إلى أن تصبح فجوة مركزية كبيرة‪.‬‬ ‫تقوم الفجوات بوظائف عديدة أهمها التخزين‪.‬‬ ‫ـ بعضها يقوم بتخزين الجزيئات العضوية مثل البروتينات والنشا كما في البذور‪.‬‬ ‫والبعض اآلخر يقوم بتخزين الدهون‪ ،‬أو تخزين الماء‪.‬‬ ‫ـ تقوم الفجوات المركزية في الزهور بتخزين الصبغيات الملونة مثل الحمراء والزرقاء وغيرها‬ ‫معطية الزهور ألوانها الجميلة المختلفة‪.‬‬ ‫ـ كما تقوم الفجوات المركزية في النباتات بعزل المواد السامة الناتجة من العمليات األيضية عن‬ ‫السيتوبالزم‪.‬وفي بعض النباتات تحتوي الفجوة المركزية على مواد سامة ضد الكائنات التي تتغذى على‬ ‫هذه النباتات‪.‬‬  ‫‪Ergastic substances‬النواتج األيضية‬ ‫ هي عضوية او غير عضوية تنتج عن عمليات النشاط الحيوي في الخى مواد لية ‪ ،‬التى تتم فى الخلية‬ ‫النباتية وليس لها تركيبا ً محددا ً ‪ ،‬وبعضها ذات وظائف محددة اما اآلخر فغير معروف ‪.‬‬ ‫ وهى تحتوى على ‪:‬‬ ‫‪ -1‬الكربوهيدرات ( النشا والسليولوز)‬ ‫‪ -2‬البروتينات‬ ‫‪ -3‬الشحوم‬ ‫‪ -4‬التانينات‬ ‫‪ -5‬البلورات‬ ‫‪ -1‬الكربوهيدرات ‪:‬‬ ‫النشا ‪:‬‬ ‫‪-‬أهم المواد الغذائية المخزنة داخل البروتوبالست ‪ ،‬ويتكون فى كل أجزاء النبات (الدرنات ‪ ،‬الريزومات ‪،‬‬ ‫البذور) ويتواجد النشا في صورة حبيبات دقيقة مختلفة في الشكل والحجم وبعض هذه األشكال مميزة‬ ‫لبعض النباتات‪.‬‬ ‫‪-‬النشا في البالستيدات الخضراء يعرف بالنشا التمثيلي اثناء عملية التمثيل الضوئى ‪.‬‬ ‫‪-‬النشا في البالستيدات عديمة اللون يعرف بالنشا التخزين(انتقال السكريات)‬ ‫‪-‬يبدأ تكوين حبيبة النشا بتكوين ذرة دقيقة من عدد من الجزيئات تعرف بالسرة ‪ hileirn‬تترسب حولها‬ ‫تدريجيا طبقات من النشا متفاوته الكثافة فتبدو تحت المجهر كأنها دوائر مركزها السرة ‪.‬‬ ‫‪-2‬البروتينات ‪:‬‬ ‫ صور تواجده ‪ :‬بلورية ‪ ،‬غير بلورية (بذور الخروع) ‪ ،‬هالمية ‪.‬‬ ‫ فى الحالة السائلة يخزن فى العصير الخلوى ‪ ،‬وتدخل فى تكوين البروتوبالزم ‪.‬‬ ‫ تخزن فى صورة حبيبات في الخاليا النباتية وخاصة البذور ‪ ،‬طبقة من الخاليا تسمي األليورون‪.‬‬  ‫حبيبات األليورون ‪:‬‬ ‫‪ -1‬طبقة صغيرة كما فى البذور النشوية ‪ ،‬مثل البسلة وحبوب اللقاح ‪.‬‬ ‫‪ -2‬جسم مضلع ‪ ،‬عبارة عن بروتين بلورى ‪.‬‬ ‫‪ -3‬الجسم البلورى أو جسم آخر يسمى الجسم الكروى ‪.‬‬ ‫‪ -4‬عبارة عن بروتين غير بلورى كما فى بذور الخروع ‪.‬‬ ‫‪ -5‬قد يتجمع فى منطقة معينة من الخاليا كما فى حبوب اللقاح ‪.‬‬ ‫‪-3‬الشحوم ‪: lipids‬‬ ‫تنتشر الدهون والزيوت والشموع فى جسم النبات ‪:‬‬ ‫ اما فى السيتوبالزم ‪ ،‬كما فى البذور والخاليا المريستيمة ‪.‬‬ ‫ او فى الفجوة العصارية على شكل قطرات ‪.‬‬ ‫ او على جدار الخاليا ‪ ،‬كما فى طبقة األدمة ‪. cuticle‬‬ ‫ او على صورة مواد طيارة ‪ ،‬كما فى بعض األزهار والثمار‪.‬‬ ‫ معظم الشحوم التى توجد فى النبات على صورة زيوت مخزنة فى البذور مثل بذور القطن ‪ ،‬وعباد الشمس‬ ‫‪ ،‬والكتان‪.‬‬ ‫‪-4‬البلورات ‪: crystals‬‬ ‫ مواد اخراجية توجد فى صورة عقدية ‪ ،‬غير عقدية ‪.‬‬ ‫أمالح الكاليسوم ‪:‬‬ ‫‪ -1‬بلورات أوكساالت الكالسيوم ‪:‬‬ ‫ يكثر وجودها فى الفجوات العصارية لخاليا القشرة واللحاء والنخاع‬ ‫ قد تكون أبرية ‪ ،‬معينية ‪ ،‬أو نجمية ‪.‬‬ ‫‪ -2‬بلورات كربونات الكالسيوم ‪:‬‬ ‫ تكون فى خاليا البشرة على شكل حويصلة حجرية (أحجار التوازن)‪.‬‬ ‫ وهى إمتداد سليولوزى من جدار احدى خاليا البشرة تسمى ‪ lithcyst‬تترسب عليه جزيئات كربونات‬ ‫الكالسيوم على شكل عنقود ‪.‬‬ ‫ثانيا ً ‪ :‬الجدار الخلوى‬ ‫‪Cell Wall‬‬ ‫ الجدار الخلوى من أهم ما يميز الخلية النباتية يعمل علي ‪:‬‬ ‫‪ -1‬تحديد شكل الخلية ‪.‬‬ ‫‪ -2‬حمايتها من المؤثرات الخارجية وتدعيم الخلية ‪.‬‬ ‫‪ -3‬تلعب دورا ً فى عمليات االمتصاص ‪ ،‬النتح ‪ ،‬النقل ‪ ،‬اإلفراز ‪.‬‬ ‫ يتكون من مادة السليولوز (‪ )Cellulose‬ومواد كربوهيدراتية أخرى توجد بكميات قليلة‪.‬‬ ‫ يتخلل الجدار الخلوي البالزموديزمات (‪ )Plasmodesmata‬واصال الخاليا المجاورة بعضها ببعض‪.‬‬ ‫البالزموديزمات خيوط رفيعة من السيتوبالزم تمر من خلية إلى أخرى عبر الجدار الخلوي‪.‬‬ ‫ يعمل الجدار الخلوي على إعطاء الشكل الخاص بالخلية كما يحميها ويعضدها‪.‬‬ ‫ يوجد في الخاليا النباتية فقط خارج غشاء الخلية محيطا بها من جميع الجهات‪.‬‬  ‫يبدأ تكوين الجدار أثناء الطور النهائي من انقسام الخلية ‪:‬‬ ‫ حيث تبدأ خيوط المغزل في االختفاء التدريجى من عند المستوي االستوائي للخلية ‪.‬‬ ‫ وتتكون مجموعة من الخيوط تسمي الفراجموبالست ‪ phragmoplast‬برميلية الشكل ‪.‬‬ ‫ وفى هذه المنطقة تتكون الصفيحة الخلوية ‪( Cell plate‬عبارة عن تجميع مواد عديدة التسكر)‬ ‫ وتمتد هذه الصفيحة جانبيا ً حتى تصل الى جدار الخلية األم ‪ ،‬وهذه الصفيحة شبه صلبة تفصل‬ ‫بين بروتوبالست الخليتين الجديتين واألنفصال غير تام لوجود الروابط البالزمية للصفيحة‬ ‫الوسطى (المكون األول للجدار)‬ ‫ ثم يبدأ ترسيب الجدار االبتدائي للخليتين الجديدتين علي جانبي الصفيحة الوسطي ثم في الخاليا‬ ‫البالغة يتبعه تكوين الجدار الثانوي‪.‬‬ ‫‪ -‬تسمى المادة البين خلوية ‪.‬‬ ‫‪ -‬ليس لها نظام طبقى ‪.‬‬ ‫‪ -‬متماثلة التركيب ‪.‬‬ ‫‪ -‬غروية ويدخل البكتين بنسبة كبيرة فى تكوينها (حيث ترتبط جزيئات البكتين مع بعضها البعض بواسطة‬ ‫أيونات الكالسيوم والماغنسيوم) ‪.‬‬ ‫ويصعب تمييز الصفيحة الوسطى فى األنسجة البالغة ذات الجدار السميك مثل ‪ :‬خاليا األلياف ‪ ،‬والقصبيات‬ ‫‪ ،‬والقصبات ‪ ،‬وخاليا الفلين حيث تكون رقيقة جدا ً ‪.‬‬ ‫يظهر الجدار اإلبتدائى والصفيحة الوسطى وحدة واحدة ‪ ،‬خصوصا ً عندما يدخل اللجينين فى تركيب‬ ‫ ‬ ‫الصفيحة الوسطى ‪ ،‬كما فى األنسجة الخشبية قد يدخل السليلوز فى تركيب الصفيحة الوسطى بنسبة‬ ‫بسيطة ‪.‬‬ ‫ أول جدار حقيقى يتكون فى الخلية ‪.‬‬  ‫ الجدار الوحيد لكثير من أنواع الخاليا‬ ‫ قد يتكون من ‪:‬‬ ‫‪ -2‬الهيمسليولوز‬ ‫‪ -1‬السليلوز‬ ‫‪ -3‬مواد عديدة التسكر غير سليولوزية ‪.‬‬ ‫‪ -3‬البكتين‬ ‫ توجد مناطق منخفضة (سمكها أقل) تسمى حقول النقر األبتدائية ‪.‬‬ ‫ غير متماثل التركيب له القدرة على الزيادة فى المساحة والسمك لتكونه قبل إكتمال نضج الخلية وزيادة‬ ‫حجمها‬ ‫ ‪.‬قد يقل الجدار اإلبتدائى فى السمك ‪ ،‬لزوال بعض المواد الداخلة فى تركيبه او احالل مركبات أخرى‬ ‫محلها ‪ ،‬مثال ‪:‬‬ ‫ بعض الخاليا المرستيمية ‪ ،‬مثال الكمبيوم تحدث بها تغيرات موسمية فى سمك الجدر اإلبتدائية ‪.‬‬ ‫ خاليا األندوسبرم فى بعض البذور ‪ ،‬مثال بذور نخيل البلح والبن حيث يهضم أثناء األنبات ‪.‬‬ ‫ يتكون بعد تكون الجدار األبتدائى ‪.‬‬ ‫ يتكون أساسا ً من ‪:‬‬ ‫‪ -3‬اللجنين‬ ‫‪ -2‬الهيميسليولوز‬ ‫‪ -1‬السليلوز‬ ‫‪ -6‬الشموع‬ ‫‪ -4‬السيوبرين ‪ -5‬الكيوتين‬ ‫ الجدار الثان وى التام التكشف ليست لها القدرة على الزيادة فى المساحة ‪ ،‬حيث يبدأ فى التكوين قبل‬ ‫وصول الخلية لحجمها النهائى ‪.‬‬ ‫ الوظيفة ‪ :‬ميكانيكية للتقوية والتدعيم‬ ‫ غـــالبـا ‪ :‬ما يفقد البروتوبالست من الخاليا ذات الجدار الثانوى غير ان بعض الخاليا الحية لها جدار‬ ‫ثانوى مثل برنشيمية الخشب ‪ ،‬وأشعة الخشب‬ ‫ الترسيب لمادة الجدار الثانوى لم تكن منتظمة فى جميع المناطق فوق الجدار اإلبتدائى ‪ ،‬ولكن هناك‬ ‫مناطق منخفضة حيث تتخذ شكل ثقوب وتسمى النقر ‪Pits‬‬ ‫‪Pits‬النقر‬ ‫ التركيب ‪:‬‬ ‫‪ -1‬تجويف النقرة ‪.‬‬ ‫‪ -2‬غشاء النقرة (الصفيحة الوسطي والجدار االبتدائي)‬ ‫(قد تتكون او ال تتكون النقر عند مناطق حقول النقر اإلبتدائية)‬ ‫ تتكون نقرة او اكثر فى كل حقل ‪.‬‬ ‫ انواع النقر ‪:‬‬ ‫‪ -1‬بسيطة ‪Simple pits‬‬ ‫‪ -2‬مضغوطة ‪Bordered pits‬‬ ‫كما سبق تمتد الصفيحة الوسطى لتالمس الجدار األبتدائى للخلية األم ‪ ،‬مع ترسيب الجدار اإلبتدائى الجديد‬ ‫ينشأ تجويف صغير (مثلث الشكل) عند منطقة التالمس نتيجة لتحلل الجدار األبتدائى للخلية األم يزداد‬ ‫التجويف فى الحجم وقد تكبر المسافة البينية وتلتحم مع أخرى ‪ ،‬وينشأ مسافة بينية كبيرة تعمل فراغات‬ ‫هوائية (النباتات المائية) ‪ ،‬هذه المسافات غدد إفرازية ‪ ،‬مثال ‪ :‬العائلة المركبة ‪.‬‬ ‫المسافات البينية الناشئة نتيجة تحلل الخاليا تنشأ المسافة البينية ‪ ،‬كما فى الفراغات الهوائية للنباتات‬ ‫المائية‬ ‫* نباتات الفلقة الواحدة ‪ :‬الذرة ‪ ،‬األرز‬ ‫* نباتات الفلقتين ‪ :‬الكافور ‪ ،‬الموالح ‪ ،‬القطن ‪.‬‬