وظائف السيتوبلازم .. وخصائصها


ما هو السيتوبلازم


يشار إلى السائل الذي يملأ الخلايا باسم

السيتوبلازم

وهو يشمل العصارة الخلوية مع خيوط ، وأيونات ، وبروتينات ، وهياكل جزيئية كبيرة وأيضًا عضيات أخرى معلقة في العصارة الخلوية.


لكن هناك بحثًا جديدًا يشير إلى أن التعريف التقليدي للسيتوبلازم لم يعد صالحًا ، قبل عقود كان يُنظر إليه على أنه مادة شبيهة بالسوائل ، لكن أدلة جديدة تكشف أنه يشبه السوائل المكونة للزجاج.


يرتبط السيتوبلازم في الخلايا حقيقية النواة بمحتويات الخلية باستثناء النواة ولكن في الخلايا بدائية النواة ، نظرًا لأنها لا تمتلك غشاءًا نوويًا محددًا ، فإن السيتوبلازم يمتلك المادة الوراثية للخلية ، والخلايا بالمقارنة مع حقيقيات النوى ، أصغر حجمًا ولها ترتيب غير معقد من السيتوبلازم.


وظيفة السيتوبلازم


تتمثل إحدى الوظائف الرئيسية للسيتوبلازم في تمكين الخلايا من الحفاظ على قوتها ، مما يمكّن الخلايا من الحفاظ على شكلها والوظائف الأخرى للسيتوبلازم هي كما يلي:


  • يتكون السائل الشبيه بالهلام في السيتوبلازم من الملح والماء ويتواجد داخل غشاء الخلايا ويدمج جميع أجزاء الخلايا والعضيات.

  • يعد السيتوبلازم موطنًا للعديد من أنشطة الخلية حيث يحتوي على جزيئات وإنزيمات ضرورية في تكسير النفايات.

  • يساعد السيتوبلازم أيضًا في الأنشطة الأيضية.

  • يوفر السيتوبلازم الشكل للخلية ، تملأ الخلايا وبالتالي تمكن العضيات من البقاء في مكانها ، الخلايا بدون السيتوبلازم ، سوف تنكمش ولن تتخلل المواد بسهولة من عضية إلى أخرى.

  • يسمى المحتوى الخلوي الكامل للخلية الحية بالبروتوبلازم ، تشكل السيتوبلازم والنواة وجميع المكونات الحية الأخرى للخلية معًا بروتوبلازم الخلية.[1]


خصائص السيتوبلازم


  • يتكون السيتوبلازم من 70٪ – 80٪ ماء وعادة ما يكون عديم اللون.

  • يحتوي على

    البروتين

    ات والكربوهيدرات والأملاح والسكريات والأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات.

  • يتكون السيتوبلازم من مغذيات مذابة وكذلك نفايات مذابة.

  • تسمى الطبقة الخارجية الصافية والزجاجية من السيتوبلازم بـ ectoplasm أو قشرة الخلية وتسمى الكتلة الحبيبية الداخلية الإندوبلازم.

  • المنطقة المحيطية من السيتوبلازم هي مادة سميكة وشبيهة بالهلام ، تُعرف باسم البلازموجيل. المنطقة المحيطة بالمنطقة النووية رقيقة ومسالة بطبيعتها وتُعرف بالبلازموسول.

  • الطبيعة الفيزيائية للسيتوبلازم متغيرة ، في بعض الأحيان ، يكون هناك انتشار سريع عبر الخلية ، مما يجعل السيتوبلازم يشبه المحلول الغرواني ، في أوقات أخرى ، يبدو أنه يأخذ خصائص مادة شبيهة بالهلام أو الزجاج.

  • يقال أن لها خصائص المواد اللزجة والمرنة قادرة على التشوه ببطء تحت القوة الخارجية بالإضافة إلى استعادة شكلها الأصلي مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة.

  • يعطي الهيكل الخلوي الموجود في السيتوبلازم الخلية شكلها.

  • يساعد السيتوبلازم في حركة المواد الخلوية حول الخلية من خلال عملية تسمى التدفق السيتوبلازمي.

  • نظرًا لأن السيتوبلازم يتكون من أملاح عديدة ، فهو موصل جيد جدًا للكهرباء.

  • يظهر خصائص تلطيخ تفاضلية ، والمناطق الملطخة بالأصباغ الأساسية هي المناطق القاعدية في السيتوبلازم ويطلق عليها اسم إرغاتوبلازم لهذه المادة. [2]


هيكل السيتوبلازم


عضيات الخلية هي هياكل مختلفة موجودة داخل الخلايا ، كل هذه الهياكل متميزة وتؤدي وظائف محددة ، وتحتوي الخلايا على ثلاثة عناصر رئيسية هي غشاء البلازما والسيتوبلازم والنواة:


  • غشاء البلازما


    أو غشاء الخلية عبارة عن طبقة غشائية ثنائية الدهون ، تفصل عضيات الخلية عن بيئتها الخارجية وعن الخلايا المختلفة ، إنه الغطاء الخارجي للخلية حيث يتم إحاطة جميع الأجزاء المختلفة ، بما في ذلك السيتوبلازم والنواة.

  • بعد ذلك ، النواة ، واحدة من أكبر العضيات ، لديهم سيطرة حصرية على الخلية ، والسيتوبلازم مادة شبيهة بالهلام تُزرع فيها عضيات الخلية.

  • السيتوبلازم مكون أساسي للخلية ، إنها مادة شبه سائلة تشبه الهلام ، والتي تربط النواة وغشاء الخلية ، في الخلية ، يتم تضمين السيتوبلازم ، بينما يتم تضمين عضيات الخلية الأخرى  مثل الشبكة الإندوبلازمية ، والميتوكوندريا ، والريبوسومات ، والفجوات ، وما إلى ذلك بداخلها.


يمكن فحصه بسهولة تحت المجهر من خلال تقنية التلوين ، وظيفيًا إنه

موقع

للعديد من التفاعلات الكيميائية داخل الخلية. يحدث معظم التمثيل الغذائي الخلوي هنا.


وظيفة السيتوبلازم في البكتيريا


السيتوبلازم أو البروتوبلازم ، للخلايا البكتيرية هو المكان الذي يتم فيه تنفيذ وظائف نمو الخلايا ، والتمثيل الغذائي ، والتكاثر ، وهي عبارة عن مصفوفة تشبه الهلام تتكون من

الماء

والإنزيمات والعناصر الغذائية والنفايات والغازات وتحتوي على هياكل خلوية مثل الريبوسومات والكروموسوم والبلازميدات.


يغلف غلاف الخلية السيتوبلازم وجميع مكوناته ، على عكس الخلايا حقيقية النواة ، لا تحتوي

البكتيريا

على نواة محاطة بغشاء.



الكروموسوم

وهو خيط واحد مستمر من الحمض النووي ، موضعي ولكن غير موجود ، في منطقة من الخلية تسمى النواة ، تنتشر جميع المكونات الخلوية الأخرى في جميع أنحاء السيتوبلازم.


تاريخ اكتشاف السيتوبلازم


في عام 1665 لاحظ روبرت هوك ، الباحث الإنجليزي ،

الوحدة

الأساسية للحياة من خلال مجهره المركب الخشن ، لقد ابتكر مصطلح “خلية” ، والذي كان قائمًا على الكلمة اللاتينية المسماة “cell” ، والتي تعني الغرف الصغيرة.


في وقت لاحق ، ساهم العديد من العلماء في اكتشافات روبرت هوك ، وفي النهاية تم افتراض نظرية الخلية ، مع تقدم

التكنولوجيا

، تم تشكيل التفسيرات الحديثة لنظرية الخلية ، مع مبادئ ومراجعات جديدة للمبادئ الموجودة.


في عام 1863 ، صاغ عالم أحياء سويسري يُدعى رودولف فون كوليكر مصطلح “السيتوبلازم” ، ولكن كان يُنظر إليه على أنه مرادف للبروتوبلازم ومع ذلك ، غيّر المصطلح معناه تدريجياً إلى التعريف الحالي لمصطلح “السيتوبلازم”.[1]


ما هو المكون الأساسي للبروتوبلازم


يشار إلى البروتوبلازم عمومًا على أنه الجزء الحي من الخلية ، إنها مادة عديمة اللون تشبه الهلام وتتكون من جزيئات كبيرة وماء ومزيج من جزيئات صغيرة ، يمكن تعريفه على أنه المادة العضوية وغير العضوية التي تشكل السيتوبلازم والنواة والميتوكوندريا والبلاستيدات في الخلية ، إنها المادة الرئيسية المسؤولة عن جميع العمليات الحية.


المكون الأساسي للبروتوبلازم هو السيتوبلازم الذي يقع بين النواة وغشاء الخلية في الخلايا حقيقية النواة ، ويحتوي على جميع العضيات ، ينظم بيئة الخلية ويحافظ على شكل الخلية ، ويخزن المواد والمواد الكيميائية اللازمة للعضية.


المكون الثاني للبروتوبلازم هو النواة ، التي تحتوي على المادة الوراثية للكائن الحي وتقع في النواة ، وتحتوي النواة على الريبوسومات المطلوبة والضرورية لتخليق البروتين في الخلايا.


ولكن في حالة بدائيات النوى ، فإن النواة موجودة في مكان النواة ، حيث توجد جميع المعلومات الجينية ، ومع ذلك ليس لديها غشاء نووي ومن ثم ، فإن مصطلح البروتوبلازم لا ينطبق.


العناصر التي تتكون منها البروتوبلازم هي الدهون ، والبروتينات ، والإنزيمات ، والهرمونات وما إلى ذلك ، والتي تكون إما معلقة أو مذابة في المكون السائل للبروتوبلازم.