معلومات خاصة بالحيوانات والعلوم وكل شيء يا اغبياء صيروا اذكياء مثلي

المساهمات : 11 تاريخ التسجيل : 15/11/2009

1
علم اﻷحياء أو البيولوجيا (بالإنجليزية: Biology) (من اليونانية، Bios حياة و Logosالحياة) هو علم دراسة الكائنات الحية من حيث بنيتها، و تغذيتها ، وتكاثرها، طبيعتها، و صفاتها، و أنواعها، و القوانين التي تحكم طرق عيشها و تطورها و تفاعلها مع وسطها الطبيعي.
2
و علم اﻷحياء واسع جدا و ينقسم لعدة فروع من أهمها علم الكائنات المجهرية و علم الحيوان و علم النبات و كذلك علم وظائف اﻷعضاء و الكيمياء الحيوية و علم البيئة.
3
و مع ترقي هذا العلم، منذ القرن التاسع عشر، صار ذو صلات وثيقة بالعلوم أخرى، النظرية منها و التطبيقية، مثل الطب و الصيدلة و مجالات تقنية أخرى تلبي إحتياجات الإنسان الضرورية والمستمرة. و هكذا صرنا اليوم لا نتحدث عن علم بل علوم الحياة (بالإنجليزية: Life Sciences).
4
يتعامل علم الأحياء مع دراسة كافة أشكال الحياة . حيث يهتم بخصائص الكائناتت الحية و تصنيفها و سلوكها ، كما يدرس كيفية ظهور هذه الأنواع إلى الوجود و العلاقات المتبادلة بين بعضها البعض و بينها و بين بيئتها .
5
علم الأحياء يحتضن داخله العديد من التخصصات و الفروع العلمية المستقلة . لكنها جميعا تجتمع في علاقتها بالكائنات الحية (ظاهرة الحياة) على مجال واسع من الأنواع و الأحجام تبدا بدراسة الفيروسات و الجراثيم ثم النباتات و الحيوانات ، في حين تختص فروع اخرى بدراسة العمليات الحيوية داخل الخلية مثل الكيمياء الحيوية إلى فروع دراسة العلاقات بين الحياء و البيئة في علم البيئة.
6
على مستوى العضوية ، تأخذ البيولوجيا على عاتقها دراسة ظواهر الولادة ، و النمو ، و الشيخوخة aging ، و الموت death و تحلل الكائات الحية ، ناهيك عن دراسة التشابه بين الأجيال offspring وآبائهم (وراثة heredity ) كما يدرس أيضا ازهرار النباتات و غيرها من الظواهر حيرت الإنسانية خلال التاريخ .
7
ظواهر أخرى مثل إفراز الحليب lactation ، metamorphosis ، و وضع البيض ، و التشافي healing ، والانتحاء Tropism . و ضمن مجالات أوسع يدرس علماء الأحياء تهجين الحيوانات و النباتات ، إضافة للتنوع الهائل في الحياة النباتية و الحيوانية و(التنوع الحيوي biodiversity ), والتغير في الكائنات الحية عبر الزمن و التطور ونظرية التطور وظاهرة انقراض بعض الأحياء ، أو ظهور الأنواعالجديدة Speciation ، وكذلك دراسة السلوك الاجتماعي بين الحيوانات ، الخ .. .
8
يضم علم الأحياء علم النبات الذي يختص بدراسة النباتات في حين يختص علم الحيوان بدراسة الحيوانات أما الأنثروبولوجيا فيختص بدرساة الكائن البشري .
9
وأما على المستوى الجزيئي ، فتـُدرس الحياة ضمن علم الأحياء الجزيئي ، و الكيمياء الحيوية و علم الوراثة الجزيئي. و على المستوى التالي ألا وهو الخلية فهو يـُدرس في علم الأحياء الخلوي.
10
وعند الانتقال إلى مستوى عديدات الخلايا multicellular ، يظهر لدينا علوم مثل الفيزيولوجيا و التشريح و علم النسج .
11
أما علم أحياء النمو Developmental biology فهو يدرس الحياة في مستوى تطور و نمو الكائنات الحية المفردة أو ما يدعى ontogeny.
12
وأما عندما ننتقل إلى أكثر من عضوية واحدة ، يبرز علم الوراثة الذي يدرس كيف تعمل قوانين الوراثة heredity بين الآباءو الأنسال .
13
يدرس علم الإيثولوجيا Ethology سلوك المجموعات الحيوانية . أما علم الوراثة التجمعي Population genetics فيأخذ بعين الاعتبار كامل تجمّع الفئات population .
14
أما النظاميات فتدرس مجالات متعددة الأنواع من الذراري lineage (أنواع من أصل مشترك) . المجموعات الحيوية المترابطة بعلاقات و مواطنها تدرس في إطار علم البيئة و علم الأحياء التطوري evolutionary biology .
15
أحد أحدث العلوم البيولوجية حاليا هو علم الأحياء الفلكي astrobiology (أو xenobiology ) الذي يدرس إمكانية وجود حياة خارج كوكب الأرض .
16
ما هى الحياة؟
كل التعريفات والتحديدات لكلمة الحياة حتى الآن غير مرضية أو غير مستوفية للغرض ، ذلك لأن أصل الحياة مجهول تجريبيا. ولكن يمكن القول أن الحياة "ظاهرة تتميز بصفات معينة مثل: التغذية ، التنفس ، التمثيل الغذائي ، الحركة ، التكائر ، الإخراج.... الخ. وتنتهى حياة الفرد الحى بمجرد فقدانه صفة واحدة (أو أكثر) من تلك الصفات المميزة للحياة.
17
يمكن تلخيص مظاهر الحياة في الآتي:
1- المادة الحية ... 2- الخلية وحدة بناء ... 3- عملية الايض
4- النمو ... 5- الاحساس ... 6- التكاثر
18
المادة الحية: وتسمى البروتوبلازم Protoplasm. وهى أساس تكوين كل كائن سواء كان معقدا أو بسيطا. إنها تصبغ كل الأنشطة الفيزيائية بالحياة مثل: الهضم ، والتنفس ، والإخراج... الخ. ويمكن باختصارالقول : أن البروتوبلازم والحياة وجهان لعملة واحدة.
19
الخلية وحدة بناء: هناك قاعدة بيولوجية تقول: الفرد الحي يتكون من مجموعة من الأجهزة ، وكل جهاز يتكون من مجموعة من الأعضاء ، وكل عضو يتكون من مجموعة من الأنسجة ، وكل نسيج يتكون من مجموعة من الخلايا ، ومهما تعقد العضو أو كان بسيطا فإنه في النهاية يتكون من مجموعة خلايا ، كما توجد كائنات حية مكونة من خلية واحدة .
20
عمليةالأيض: مميز مهم جدا للأحياء. اللفظ (أيض/ Metabolism) يشمل كل الأنشظة الحيوية التى تتم في البروتوبلازم، وهى إما (بناء) أو (هدم)..
21
هناك تعريف لـ" الأيض " في اللغة العربية، وهو: " صيرورة الشيء شيئاً أخراً". وكما نلاحظ من ذلك،الأيض الخلوي: هو كل التبدلات التي تطرأ على المواد في الخلية من هدم أو بناء ويسمى أحياناً الاستقلاب.
22
النمو: وهو ناتج بديهى لأضافة مواد جديدة للجسم (بناء). وعلى هذا لو كانت نسبة البناء تساوى نسبة الهدم فلن يحدث النمو.
23
هناك بعض صور للنمو في كوائن غير حية مثل: تكوين الكريستالات او الترسيبات الكلسية. فما الفارق إذن؟ أما ما يحدث في حالة الكريستال مثلا، فهو لا يعدو أن يكون ترسيبا لأن المواد المضافة تكون من الخارج فقط...
24
الأمر يختلف تماما مع الكائنات الحية لأن الإضافة تكون بإدخال تركيبات جديدة فيما بين التركيبات القديمة التى تكون جسم الكائن من قبل. تلك التركيبات هى الخلايا الحية.
25
الإحساس: يمكننا أن نعرف الإحساس بالقدرة على التفاعل مع المتغيرات في الوسط المحيط.والإحساس صفة ظاهرة في الكائنات المعقدة أمثالنا (قدرتك على قراءة تلك الكلمات الآن هو مثال لقدرتك على الإحساس).
26
في النبات فتتمثل في: (الانتحاء تجاه الضوء، الانتحاء تجاه الماء، الانتحاء ضد الجاذبية) بالإضافة إلى بعض الخصائص الحسية التى تتميز بها نباتات بعينها (إحساس نبات نبات المستحية بالحرارة أو باللمس، قبض النباتات المفترسة على فريستها).
27
الكائنات الدقيقة قادرة على الإحساس كذلك (لوحظ أن الأميبا تغير من طرق نموها وتكاثرها عند تأزم الظروف البيئية أو عدم ملاءمتها لها). إذن تظهر كذلك القدرة على الإحساس عند كل الكائنات الحية ولكن بنسب متفاوتة.
التكاثر:سر عدم الفناء هو قدرة الكائن الحى على إنتاج أفراد جديدة من نفس النوع. وتتنوع طرق التكاثر بين جنسي ولاجنسى. والتكاثر اللاجنسي يحتاج لفرد واحد فقط لديه القدرة عل إنتاج أفراد تشبهه تماما. وهذا يحدث في الحيوانات والنباتات الدنيا على صورة من ثلاثة: الإنقسام الثنائي، التبرعم، التجرثم.
28
أما التكاثر الجنسي فهو مميز للكائنات الراقية، وهو يحتاج لفردين أحدهما ذكر ينتج مشيجا متحركا، والآخر أنثى وينتج مشيجا ساكنا.. وعندما يتحد المشيجان يكونان الزيجوت وهو البذرة الأساسية للفرد الجديد.
29
البيولوجي هو الشخص المتخصص في علم الأحياء (أو البيولوجيا)، والذي يقوم بدراسة تركيب وآلية عمل المتعضيات والأنظمة الحية أو علاقتها بالبيئة. البيولوجيون الذين يعملون في المجال التطبيقي يهدفون إلى تطوير أو تحسين معارفنا الطبية أو الصناعية أو الزراعية.
30
البيولوجي الذي يصل إلى مرتبة متقدمة في فهم البيولوجيا يسمى عالم أحياء.
هناك عدة فروع يتخصص فيها البيولوجيون، منها:
علم الأحياء الجزيئي ....علم الأحياء التطوري ... علم النبات .... علم الحيوان ... علم الوراثة
الكيمياء الحيوية ....علم الأحياء الدقيقة ....علم البيئة ....مورفولوجيا ..... علم الأحياء الكمي
31
الكيمياء الحيوية: هي دراسة المواد الكيميائية والعمليات الحيوية اللذان يحدثان في الكائنات الحيَّة.
32
علم الوراثة: هو دراسة تأثيرِ الإختلافات الوراثيةِ على الكائنات الحية.
33
كثيرا ما يمكننا هذا من الاستدلال علي غيابِ مكوّن طبيعي (ومثال على ذلك: - جين واحد).
34
دراسه "المسوخ" الكائنات التي تفتقر الي واحد او أكثر من العناصر الفنية فيما يتعلق بما يسمي " بالنوعِ البرّيِ " أَو نمط ظاهري طبيعي. التفاعلات الوراثية مثل epistasis يمكن أَن تفند تفسيرات بسيطة في أغلب الأحيان مثل هذه الدراسات "القاضية".
35
علم الأحياء الجزيئي : دراسه الاسس الجزيئيه من عمليه النسخ والاستنساخ والترجمه الجينيه.
36
العقيدة المركزية لعِلْمِ الأحياء الجزيئيِ حيث أنَّ مادّة وراثية نُسِختْ إلى آر إن أي وبعد ذلك ترجمتْ إلى البروتينِ، على الرغم مِنْ أنْ هناكَ صورةَ مُبَالَغة في تبسيط علم الأحياء الجزيئي ، ولا يزال يوفر نقطه انطلاق جيده لفهم الميدان. بيد ان هذه الصوره يجري تنقيحها في ضوء الادوار الجديده الناشئه .
37
مُعظم العملِ في علم الأحياء الجزيئي كمي ، تم انجاز الكثير من العمل المشترك في البيولوجيا الجزيئيه وعلوم الحاسوب والمعلوماتية الحيوية وعلم الأحياء الحسابي . اعتبارا من مطلع العشرين ، ودراسه بنية الجينات وعلم الوراثه الجزيئية كان الحقلِ الثانويِ الأبرزِ لعلم الأحياء الجزيئي.
38
تركز على نحو متزايد العديد من الحقلِ على الجزيئات ، إما دراسة مباشرة لتفاعلاتهم في أماكن تواجدهم مثل في علم الأحياء الخلوي وعلمِ الأحياء التطوريِ ، أَو بشكل غير مباشر ، حيث تقنيات علمِ الأحياء الجزيئيِ تستعمل لإستنتاج الخواص التأريخية من السكان أَو النوع، كما في مجالات علم الأحياء المتطورة مثل علمِ وراثة السكان و علم الوراثة العرقي phylogenetics . وهناك ايضا تقاليد عريقه دراسه الجزيئات البيولوجية "من الصفر" في الفيزياء الحيوية .
39
تقنيات الأحياء الجزئية
منذ أواخر خمسينات وأوائل الستّينات ، تعلم علماء الاحياء الجزيئي كيفية تمييز وعزل ومعالجة المكونات الجزيئية للخلايا والكائنات الحية. تتضمّن هذه المكوّنات الدنا (DNA) مستودع المعلومات الوراثية ؛ الرنا (RNA) الشبيه بالدي إن أي (DNA) . الذي تَتراوحُ وظائفَها مِنْ العَمَل كالنسخة العاملة المؤقتة ل (DNA) دنا إلى هيكلية فعلية ومهام انزيمية كذلك الوظيفيه والهيكليه من أجهزة النقل. والبروتين هو الهيكل الرئيسي والنوع الانزيمي للجزيئات في الخليه.
40
علم الأحياء الخلوي أو البيولوجيا الخلوية (Cell biology أو cellular biology أحيانا cytology ) علم يقوم بدراسة الخلايا الحية : خواصها و بنيتها و مكوناتها ، و العضيات الموجودة فيها و تفاعلاتها مع البيئة المحيطة .
41
إضافة لذلك دورة حياتها cell cycle ، انقسامها ، و اخيرا موتها. تتم هذه الدراسة على نطاق مجهري أو جزيئي . البيولوجيا الخلوية تبحث في مجالات تمتد من تنوعات الأحياء وحيدة الخلية إلى الحياء متعددة الخلايا بخلاياها المتمايزة جدا مثل الإنسان.
42
معرفة تركيب الخلايا و كيفية عملها أساسي لجميع العلوم الحيوية . فتقدير مدى التشابه و اللاختلاف بين النماط الخلوية يعتبر أمرا مهما و أساسيا لجميع العلوم الحيوية الجزيئية و الخلوية . لأن هذه التشابهات تشكل إطارا عاما موحدا يسمح بتعميم المباديء و نتائج الأبحاث في علوم مترابطة مثل علم الوراثة ، الكيمياء الحيوية ، علم الأحياء الجزيئي و أخيرا علم الأحياء التنموي .
43
انقسام خلوي
الانقسام هناك نوعين من الانقسام الخلوي وهما الانقسام المتساوي (الذي يحدث في الخلايا الجسدية في الكائنات الحية) و الانقسام الاختزالي (و الذي يحدث في الخلايا التناسلية للكائنات الحية).
44
الانقسام المتساوي:
وتكمن أهمية الانقسام المتساوي في إنه يساهم في نمو الكائنات الحية وتعويض أنسجتها التالفة، كما يساهم في نقل الجينات الموجودة على الكروموسومات من الخلية الأصلية إلى الخليتين الجديدتين.
45
وبالطبع فإن الانقسام المتساوي يختلف في الخلية النباتية عنه في الخلية الحيوانية، فالخلية النباتية لا تحتوي على جسم مركزي (حيث يلعب الجسم المركزي دوراً في انقسام الخلية الحيوانية،حيث ينقسم إلى قسمين، و يهاجر كل قسم إلى أحد قطبي الخلية. و يبدأ في هذا الدور تكثف خيوط سيتوبلازمية بين الجسمين المركزين و تبدو هذه الخيوط بالمغزل)، كما أنه لا يحدث اختناق في الخلية النباتية إنما تشكل انتفاخات غشائية من جهاز جولجي على الخط الاستوائي للخلية و تمتد هذه الانتفاخات حتى تشكل حاجزاً يسمى بالصفيحة الوسطى والتي تقسم الخلية إلى خليتين.
46
أطوار الانقسام المتساوي:
الطور التمهيدي: تتميز الكروموسومات في هذا الدور ، و تكون على شكل خيوط طويلة و رفيعة، و يظهر كل كروموسوم مكونا من جزءين، و يدعى كل جزء كروماتيدة و يرتبط الكروماتيدان مع بعضهما في نقطة تسمى بالسنترومير، و يلتفان حول بعضهما البعض.
47
الطور الاستوائي:
يكتمل في هذا الدور تشكل المغزل. و تتميز الكروموسومات في هذا الدور و يصبح من السهل عدها و تحديدها.
48
الطور الانفصالي: ينقسم السنترومير في هذا الدور، و يبتعد الكروماتيدان في كل كروموسوم عن بعضهما، ويتجه كل كروماتيد نحو القطبين. و بذلك يصبح عند كل قطب من قطبي الخلية مجموعتان متشابهتان من الكروموتيدات، والتي يمكن تسميتها الآن بالكروموسومات.
49
الطور النهائي: تبدو مجموعة الكروموسومات في كل قطب طويلة و رفيعة، و تظهر النوية و الغشاء لنووي.
50
الانقسام الاختزالي:
يحدث الانقسام الاختزالي في الخلايا التناسلية الحية و التي تعرف أيضاً بالجاميتات (gamets)و يختلف هذه النوع من الانقسام بأنه خلاله يختزل عدد الكرموسومات إلى النصف. و تكمن أهمية الانقسام الاختزالي بأنه ضرورياً للحفاظ على الكائنات الحية التي تتكاثر كما انه بواسطة الاختزال يحافظ على ثبات عدد الكروموسومات ، و يساعد في تنوع صفات الكائنات الحية لنفس السلالة.
تمثيل ضوئي
ورقة النبتة هي الموقع الأولي لعملية التمثيل الضوئي في النباتات.التمثيل الضوئي: عملية كيميائية تحدث في خلايا البكتريا الزرقاء و في صانعات اليخضور(الصانعات الخضراء) أو الكلوروبلاست (chloroplast)
52
في كل من الطحالب و النباتات العليا حيث يتم فيها تحويل الطاقة الضوئية الشمسية من طاقة كهرومغناطيسية على شكل فوتونات أشعة الشمس إلى طاقة كيميائية تخزن في روابط سكر الجلوكوز وفق المعادلة التالية :
6CO2 + 6H2O + light + chloroplasts = C6H12O6 + 6O2 ومن أهم نواتج هذه المعادلة هو :
الاكسجين ; وكل جزيئة من CO2 تدخل في المعادلة يقابلها جزيئة من الاكسجين O2 ناتجة من التفاعل .
مركبات سكريات حاوية على طاقة عالية .
ورغم بساطة هذه المعادلة في وضعها السابق ولكنها تتم في خطوات معقدة :
53
ـ تتم هذه المعادلة في دورتين المتباينة والمختلفة.
تسمى تفاعلات الضوء (light reactions)أو التفاعلات المعتمدة على الضوء (The light Dependent reactions) وهي تفاعلات تعتمد على وجود الضوء وتعمل عليه.
54
تسمى تفاعلات الظلام (Dark reactions) أو التفاعلات المعتمدة على الظلام (Independent reactions)أو تفاعلات دورة كالفن (Calven cycle reactions) وهي تفاعلات تعمل ليلا وفي الظلام استغلالاً للمنتجات الصباحية (النهارية) التي أنتجت في الضوء.
55
سميت تفاعلات الظلام باسم مكتشفها كالفن, وتعمل تفاعلات دورة كالفن في النباتات ذوات الفلقتين (Dicot) أو (Dicotyledon) وهي مركبات ثلاثية الكربون ولذلك تسمى دورة الكربون الثلاثي.
56
وهناك دورة هاتس سلاك (Hatch slak) وهي تعمل في النباتات ذوات الفلقة الواحدة (or Monocotyledon)(Monocot).
57
عملية التمثيل الضوئي
تبدأ عملية التمثيل الضوئي بسقوط الضوء على مجموعة من الخلايا النباتية المتجاورة مكونة لنظام ضوئي داخل البلاستيدات الخضراء.
58
عندما تسقط فوتونات الضوء على جزيئة الكلوروفيل يصطدم الفوتون بألكترون من الكترونات الكلوروفيل عندها يصبح الإلكترون في حالة تهيج ويقفز من مداره الاصلي , وهذه حالة غير ثابتة فيميل للعودة اللى مداره الاصلي (خلال جزء من الثانية) واثناء عودته يطلق الطاقة التي اكتسبها ,يمكن ان تنطلق طاقة الالكترون على شكل حرارة او ضوء او فلورة , اما في التمثيل الضوئي فانها تعمل على تسيير تفاعل كيميائي .
59
الطاقة الكيميائية تختزن في المركبات العضوية الغنية بالطاقة خاصة الادينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) ; ويتم ذلك بوجود (ADP) و الفوسفات كما في المعادلة : ADP + P + Energy = ATP
60
تنتقل بعض هذه الطاقة الالكترونية عبر جزيئات (+NADP) منخفضة الطاقة ليعطي (NADPH) مرتفع الطاقة وبذلك يتكون مركبين مرتفعين في الطاقة هما (ATP) و(NADPH).
61
حيث NADP تمثل " نيكوتين اميد ثنائي النوكليوتيد فوسفات "
و ATP تمثل "ادينوزين ثلاثي الفوسفات"
62
يستغل جزء من الطاقة الضوئية المنتقلة إلى الالكترونات في شطر جزيئات الماء (H2O) إلى ايونات الهيدروجين وأيونات الأكسجين.
63
مصدر الأكسجين الناتج في عملية البناء الضوئي ناتج من الماء المشطور، أي أنه أكسجين الماء بعد نزع الهيدروجين منه، وبذلك يتحقق قول الله تعالى: وجعلنا من الماءكل شيء حي
64
حيث أننا نتنفس أكسجين الماء، وتتنفسه الكائنات الحية هوائية التنفس (Aerobic respiration) علاوة على وظائف الماء الحيوية الأخرى في أجسام الكائنات الحية.
65
العوامل التي تؤثر في التمثيل الضوئي
يتأثر معدل البناء الضوئي بعوامل عديدة , داخلية تتعلق بالنبات وخارجية تتعلق بالبيئة .
66
تركيب الورقة : ويشمل سماكة القشيرة والبشرة , وجود الاوبار على سطحها , تركيب النسيج المتوسط , موضع الجسيمات في الخلايا ,حجم المسام وتوزعها .
67
نواتج التمثيل الضوئي : عندما يزداد تركيز نواتج التمثيل الضوئي في الخلايا الخضراء يقل معدل العملية وبخاصة اذا كان انتقال تلك النواتج بطيئا.
حالة المادة الحية البروتوبلازم و الانزيمات وبخاصة جفاف البروتوبلاسم و اضطراب عمل الانزيمات .
68
العوامل الخارجية:
تشمل العوامل الخارجية : الحرارة , الضوء وشدته , تركيز ثاني اكسيد الكربون, الماء, العناصر المعدنية . وكل عامل يوئثر بعملية التمثيل الضوئي ويتأثر بالعوامل الاخرى .
69
عمليات دورة كالفن "Calvin Cycle"
دورة كالفن هي إحدى الدورات الحيوية المهمة في عملية تثبيت الطاقة خاصة في النباتات ذوات الفلقتين (Dicot plants) وفيها يتم تثبيت الكربون الموجود في ثاني أكسيد الكربون لتكوين أول مركب كربوهيدراتي ثابت أمكن فصله يسمى
70
نواة الخلية
هي إحدى أهم أعضاء الخلية الحيوانية حقيقية النوى و لا تتواجد في كاذبات النوى. تقوم نوى الخلايا بتنظيم التفاعلات الكيميائية الحيوية في الخلية كما تقوم بحفظ المعلومات الوراثية ضمن مورثات موجودة في المادة الصبغية (الكروموسومات).
71
في علم الأحياء الخلوي، تعد النوى عُضياً organite موجودا في جل الخلايا حقيقيات النوى، ويحتوي على الجزء الكبير من المادة الوراثية بالخلية. وله وظيفتين أساسيتين : مراقبة التفاعلات الكيميائية بالهيولى، وتخزين المعلومات الضرورية لانقسام الخلية. ويتراوح قطره ما بين 10 و 20 ميكرومترا، وبذلك يشكل أكبر عضي في الخلية.
72
الغشاء النووي:
يحيط بالنوى غشاء مزدوج يسمى الغشاء النووي. يندمج الغشاءين الداخلي والخارجي بفرجة منتظمة، فيكونان الثقوب النووية. تتيح هذه الأخيرة التبادل النووي الهيولي في الاتجاهين، مثل خروج الرنا الرسول إلى الهيولى. وبذلك، يقوم الغشاء النووي بتنظيم وتسهيل النقل بين النوى والهيولى، في ذات الوقت الذي يقوم فيه بعزل التفاعلات الكيميائية التي تجري في الهيولى عن تلك التي تجري بداخل النوى.
73
ويشكل الغشاء الخارجي امتدادا مع الشبكة الهيولية الباطنة الخشنة، ويمكنه مثل هذه الأخيرة أن تكون به الريباسات منبثة على واجهته الهيولية. وللمجال ما بين الغشاءين (ويسمى المجال المحيط بالنوى) امتداد مع المجال الداخلي للشبكة الهيولية الباطنة.
74
أماالغشاء الداخلي، فيغطيه lamina على الواجهة النووية البلازمية. وتشكل lamina شبكة من البروتينات (نحو 2000 نوع من البروتينات) التي تقوم بدور الدعامة وتساهم حسب البحوث الحديثة في تنظيم حركات الصبغين chromatine أثناء مختلف مراحل الدورة الخلوية cycle cellulaire.
75
المادة الوراثية:
يوجد بداخل النوى نوية واحدة أو عدة نويات محاطة بقالب ليفي يسمى البلازما النووية nucléoplasme. وهذا الأخير هو على شكل سائل له كثافة جيلاتينية (شبيهة بكثافة الهيولى)، وبه عدد كبير من المواد المذابة.
76
ن بين هذه المواد نكلوتيدات ثلاثية الفوسفات، والأنزيمات، وبروتينات، وعوامل النقل. وتجد كذلك بداخل النوى المادة الوراثية الدنا، على شكل معقد الدنا-بروتينات يسمى الصبغين chromatine وهو مكون من عدد كبير من الوحدات المسمات الصبغيات chromosomes.
77
ويقسم الصبغين إلى نوعين : الصبغين الحقيقي l'euchromatine والصبغين المغاير l'hétérochromatine.
78
الصبغين الحقيقي، هو شكل الدنا الأقل كثافة وتماسكا، وتحتوي مناطق الدنا المكونة له على الجينات التي غالباً ما تُعَبِّر عنها الخلية.
وعلى عكس ذلك، في الصبغين المغاير، نجد الدنا كثيفا.
79
وتحتوي مناطق الدنا المكونة له إما على الجينات التي لا تُعَبِّر عنها الخلية (هذا النوع من الصبغين يعرف بالصبغين الاختياري) ؛ وإما تصنع القسيمات المركزية والقسيمات الطرفية للصبغيات (هذا النوع من الصبغين يعرف بالصبغين المُكَوِّن).
80
إن خلايا الأجسام المتعددة الخلايا، جد متخصصة في أداء وظائف خاصة، فيتطلب ذلك مختلف مجموعات الجينات للتعبير عنها. وبذلك، فإن مناطق الدنا المكونة للصبغين المغاير تختلف حسب نمط الخلايا.
81
علم الخلية وهو العلم الذي يهتم بدراسةالخلية من جميع نواحيها الخلية هي وحدة التركيب و الوظيفة في الكائنات الحية ويرتبط اكتشاف الخلية باكتشاف المجهر
وعلم الخلية وثيق الصلة بعلم الوراثة فيشار عادة إلى هذين العلمين باسم علم الوراثة الخلوية
82
كما ان له صلة بعلم التصنيف و كذلك علم الأجنة وعلم وظائف الأعضاء
ماهي البروتوبلازمة( المادة الحية) ؟ هي المادة الحية التي تتكون منها جميع الكائنات الحية ،نباتية أو حيوانية
83
بنيان الخلية تتركب الخلية من مجموعة من العضيات وان كانت هذه العضيات تختلف نوعاَ ما في الخلية الحيو انية عنها في الخلية النباتية وايضاَ قد تختلف تبعاَ لتواجدها في الكائن الحي الواحد
84
محتويات الخلية تتميز الكتلة البروتوبلازمية إلى جزئين : رئيسيين جزء داخل النواة وجزء خارج النواة ويسمى بالسيتوبلازم ويحتوي السيتوبلازم على تراكيب حية تسمى العضيات السيتو بلازمية وتراكيب غير حية مثل الحبيبات الدهنية والنشا
85
ومن أهم العضيات في الخلية غشاء الخلية- الشبكة الإندوبلازمية - الريبوسومات - أجسام جولجي - الميتوكندريا - البلاستيدات – النواة
86
الغشاء الخلوي هو طبقة ثنائية دسمة اختيارية النفاذية مشتركة في جميع الخلايا الحية. يحتوي هذا الغشاء مجمل كيان الخلية من الهيولى و ما فيها من عضيات خلوية
87
يتألف بشكل خاص من البروتينات و الدهنيات مرتبة بشكل فسيفسائي ، هذه المكونات الغشائية تدخل في مجموعة واسعة من العمليات الخلوية . في نفس الوقت يمكن أن يعمل كنقطة اتصال بين الهيكل الخلوي و الجدار الخلوي في حال وجوده.
88
تكون مهمته الأساسية هي تنظيم دخول و خروج الجزيئات إلى الخية و خروجها منه ، عدا عن استقبال الإشارات الحيوية من خارج الخية عن طريق ما يسمى المستقبلات .
89
يقوم الغشاء الخلوي أيضا بإحاطة السيتوبلاسم و فصلها فيزيائيا عن بقية المكونات خارج خلوية بهذا يقوم بمهمة جدار فاصل مشابه .
90
هذا الحاجز قادر على تنظيم الخرج/داخل للخلية الحية باعتباره نصف نفوذ أو نفوذ نوعيا - انتقال المواد عبر الغشاء يمكن أن يتم بشكل منفعل passive حسب قواعد الانتثار وفق تدرج التركيز و هنا يتطلب أن تكون المادة منحلة في الدسم لتنحل في الطبقة الثنائية الدسمة أو منحلة في الماء لتؤمن عبورها مع الماء عبر القنوات الشاردية الموجودة ضمن البروتينات الغشائية ،
91
طريقة أخرى للنقل تدعى بالنقل الفعال تتطلب صرف طاقة يتم الحصول عليها عن طريق جزيئات آ تي بي تقوم بها جزيئات بروتينية خاصة تعمل كمضخات شاردية .
92
تتواجد أيضا ضمن الغشاء مشتقبلات بروتينية تعمل على استقبال الإشارات الحيوية من البيئة الخارية للخلية على شكل مرسالات خلوية كيميائية أو هرمونات .
93
يتم نقل هذه الإشارات إلى الداخل الخلوي مما يؤدي للاستجابة على هذه الإشارة . بعض البروتنيات الأخرى تعمل كعلامات تميز هذه الخلايا بالنسبة لخلايا أخرى لإتمام التواصل. ترابط هذه البروتينات مع مستقبلاتها النوعية في الخلايا الأخرى تشكل الأساس للتآثر الخلوي الخلوي في الجهاز المناعي.
94
توتر غشاء الخلية الكهربائي هو اختلاف الشحنة الكهربائية على جانبي جدار الخلية بسبب اختلاف تركير الأيونات مابين داخل الخلية المحاطة بالغشاء الخلوي، والوسط المحيط بها. وهذا التوتر تحافظ عليه الخلية الحية عن طريق قنوات شاردية ليكوّن الأساس لما يسمى كمون الفعل المساهم بنقل الشارة الكهربائية بشكل سيال عصبي أو انقباض عضلي
95
الصانعات اليخضورية هي العضيات الخلوية الموجودة في بعض خلايا طلائعيات النوى و جميع الخلايا النباتية ، فهي التي تقوم بالاستعانة بمادة اليخضور (الكلوروفيل) بعملية الاصطناع الضوئي التي تمر بعدة مراحل من أهمها تحول فيها النباتات طاقة الضوء إلى طاقة مختزنة في السكريات المصطنعة . شكلها غالبا عديسي ، محاطة بغشاء مضاعف أحدهما داخلي و آخر خارجي و يوجد بينهما فراغ .
96
جسيمات رئيسية في النباتات و الطحالب. و فيها يحدث التركيب الضوئي. تتوزع في السيتوبلازما بأعداد تتراوح ما بين الواحد كما في الكلاميدوموناس و الكلوريلا إلى نحو 100 في خلايا النسيج الأوسط الحباكية. و تكون الصانعات اليخضورية عادة في النباتات العليا محدبة الوجهين وفق مقطع عرضي و دائرية وفق مظهر سطحي و يبلغ قطرها 3-10 ميكرومتر، و لذلك تكون مرئية تحت المجهر الضوئي.
97
تكون الصانعات اليخضورية أكثر تنوعاً بالشكل في الطحالب، فهي لولبية في السبيروجيرا و كأسية في الكلاميدوموناس.
بالإضافة للتركيب الضوئي، تكون الصانعات مسؤولة عن تخزين النشاء و اصطناع عدة مركبات أخرى مثل الأحماض الدهنية و التيربين اللازمة للبناء الخلوي و فعالية الأنسجة و النبات عموماً.
98
تنشأ الصانعات اليخضورية من أجسام صغير غير متمايزة تدعى طليعة البلاستيد توجد في المناطق النامية من النباتات (الميرستيم) و تكون محاطة بغشائين يشكلان غلاف الصانعة.
99
تحتوي الصانعة دائماً على اليخضور و غيره من الأصبغة القادرة على التركيب الضوئي، التي تتوضع على منظومة من الأغشية تسبح في مادة أساسية هي السدى.بناءً على البنية الشكلية و الوظيفية و الصبغة الفعالة، يمكن تقسيم الصانعات إلى: صانعات اليخضور، صانعات عديمة اللون، صانعات نشوية، صانعات لونية.
100
أم بالنسبة لمادة اليخضور فهي تعمل على امتصاص أشعة الشمس (ألوان الطيف 7)حيث لا تقوم بامتصاص اللون الأخضر وهو سبب تلون الأوراق به وتمتص اللون الأحمر و البرتقالي والأصفر بكثرة وتمتص البني و الأزرق والنيلي بنسبة أقل