تعتبر الخلية هي وحدة البناء الأساسية في الكائن الحي وجميع المخلوقات والكائنات أحادية الخلية ومتعددة الخلايا ، وتقوم الخلايا بالكثير من العمليات الحيوية داخل أجسام الكائنات الحية ، يقوم علم فسيولوجيا الخلية بالتركيز على دراسة العمليات الحيوية داخل الكائنات الحية ودراسة النظم والطرق التي تقوم بها الخلايا داخل أجسام الكائنات الحية [1] .

الخلايا داخل جسم الكائن الحي

علم فسيولوجيا الخلية يقوم بدراسة الخلية وجزء منه يقوم بدراسة كيفية عمل الخلية شكل خاص ، فهناك رابط بين الخلية وبنيتها والمكونات التي تدخل في بناء الخلية وطريقة عملها في الكائن الحي ، فمن مكونات الخلية والتي تساعد بشكل كبير في أداء الخلية لعملها بشكل منظم العضيات في الكائنات البدائية مثل البكتيريا والطفيليات وحيدة الخلية والكائنات التي تتكون أجسامها من عدد قليل من الخلايا تقوم تلك العضيات بمهام محددة داخل الخلية وداخل أجسام تلك الكائنات .

تساعد العضيات الخلية أن تقوم بعملها بطريقة منظمة ومرتبة، حيث يوجد في الكائنات عديدة الخلايا الكثير من الخلايا في داخل أجسام تلك الكائنات والتي يمكن أن يصل عددها الى ملايين الخلايا لذلك لابد وأن يوجد نظام تعمل به هذه الخلايا ، لكي تحافظ على سلامة نفسها اولا وتحافظ على بقاء واستمرار حياة ذلك الكائن وذلك لأن الخلية تقوم بالكثير والكثير من العمليات الحيوية داخل أجسام الكائنات الحية والتي تساعد على بقاء الكائن على قيد الحياة .

فإذا حدث خلل أو تغير نظام عمل خلية واحدة فإنه يمكن أن يؤدي إلى فشل النظام الذي تعمل به جميع الخلايا ، فمن التغيرات التي إذا حدثت في نظام عمل الخلايا يؤدي ذلك الى فشل نظام عمل الخلايا كلها ، إذا حدث تغير في سرعة انقسام الخلايا إذا زاد ذلك الانقسام عن العدد المحدد لكل خلية فإن ذلك يمكن أن يؤدي إلى ظهور وتكون أمراض مثل تكون السرطان الذي ينتج عن سرعة انقسام الخلايا ، وغيره من الأمراض المزمنة.

طرق عمل الخلايا

تختلف أنواع الخلايا التي توجد داخل جسم الكائن الحي ، ويمكن أن تكثر تلك الأنواع أو تقل بإختلاف الكائنات وطبيعة جسدها وطبيعة عمل الخلايا في أجسادها ، فمن الأنظمة التي تعمل بها الخلايا [2] :

ا

نقسام الخلية وتطورها ونموها:

بمرور الوقت على تواجد الخلايا داخل جسم الكائن الحي فإنها تحتاج إلى الانقسام والتجدد وذلك لأنه بمرور الوقت على الخلايا ومع عملها المستمر فإن ذلك يمكن أن يؤدي إلى تباطؤ عمل الخلية بالتدريج مع مرور الأيام ، أو يمكن أن يؤدي ذلك إلى نمو أحد الأعضاء المتواجدة داخل الخلية والتي تساعدها على القيام بشكل جيد ففي ذلك الوقت لابد ان تنقسم الخلية لكي تعوض كل ذلك التقصير في عملها وتنتج خلايا جديدة قادرة على العمل بشكل جيد ، من أنواع الانقسام التي تنقسم بها الخلايا إنتاج خلايا جديدة هي الانقسام الاختزالي وهذا النوع من الانقسام تنقسم به الكثير من الخلايا ويعتبر هو الأكثر إنتشارا بين الخلايا من أنواع الانقسام ، يقوم الانقسام بتكوين خليتين متطابقتين من الخلية التي انقسمت بينما الانقسام الميتوزي يؤدي إلى تكوين أربع خلايا مطابقة لنفس الخلية الأم التي انقسمت .
التمثيل الغذائي:

أو ما يسمى بالأيض الخلوي ، وهو عملية تحويل المواد الغذائية في الخلية إلى طاقة ويتم تخزين تلك الطاقة في مركبات داخل الخلية تسمى تلك المركبات ATP ومعناها هو ادينوزين ثلاثي الفوسفات أي فيما معناه مركبات الطاقة ، وتحتاج الكائنات الحية إلى مركبات الطاقة تلك بشكل كبير وذلك للقيام بالعمليات الحيوية اللازمة وذلك لأن مركبات الطاقة ATP تمد الخلايا بالطاقة التي تساعدها على إتمام عملياتها الحيوية ، ويمكن الحصول على تلك المركبات وتكوينها إمه التنفس الخلوي أي بواسطة الخلية أو عملية التمثيل الغذائي وهي عملية تحويل الغذاء إلى مركبات طاقة ATP .
الاتصال الخلوي:

تحتاج جميع الخلايا في جميع الكائنات الحية إلى التواصل فيما بينها وذلك من أجل نقل المعلومات فيما بينهم ، أو نقل الرسائل التي تستقبلها من المخ وغير ذلك من الدوافع التي تؤدي إلى ضرورة اتصال الخلايا فيما بينها معا ، ومن الوسائل التي تستخدمها الخلايا في التواصل مع بعضها تتصل الخلايا بواسطة المستقبلات التي توجد داخل أجسام الكائنات الحية أو يمكن أن تتصل بواسطة الليجندات المتواجد فيما بين الخلايا ، أو يمكن أيضا أن تتصل الخلايا بين بعضها البعض بواسطة المسافات البينية التي بينها .
النقل الخلوي:

وهو نقل الخلية للمواد فيما بينها ويتم ذلك بواسطة أغشية الخلايا ، حيث يوجد ثقوب داخل تلك الأغشية تشمع بمرور المواد من وإلى الخلية ، ويكون هذا النقل نوعان وهما النقل النشط والنقل السلبي
الحركة الخلوية:

تسمح هذه الخاصية للخلايا الإنتقال من مكانها إلى مكان أخر وذلك بهدف أداء عمليات حيوية معينة، أو التعرف على أنواع معينة من الفيروسات ومهاجمتها كما يحدث في خلايا الجهاز المناعي .

النقل النشط والنقل السلبي للخلايا

تحتاج جميع الخلايا إلى التواصل مع ونقل المواد والإشارات بين الخلايا وبعضها ويتم ذلك بواسطة غشاء الخلية ( الغشاء الخلوي ) ، أو بواسطة الطبقة الدهنية المتواجدة في الخلية ، أو يمكن أن يتم ايضا بواسطة البلازما.

النقل السلبي:

لكي يتم هذا النوع من العمليات الخلوية لا يتطلب وجود ماء لإتمام تلك العملية وذلك لأنه يمكن أن يتم نقل مواد قطبية ولكن تتم تلك العملية بواسطة خاصية الانتشار ( وهي عملية انتقال المواد من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل بين الخلايا وبعضها )
النقل النشط:

يحتاج هذا النوع من العمليات لنقل المواد إلى مركبات ATP ( أي يحتاج إلى طاقة ) ، وفي هذا النوع تنتقل المواد في عكس التدرج أي تنتقل من التركيز الأقل إلى التركيز الأعلى .

طرق تواصل الخلايا

تستقبل الخلايا الإشارات والرسائل من المخ وتقوم بترجمتها والرد عليها هذا النوع من التواصل سمح للخلايا بالتعامل شكل جيد في البيئة التي تتواجد فيها مثل أن تكون هذه الخلايا متواجدة في الجهاز الهضمي ، أو أن تكون الخلايا متواجدة في جهاز المناعة أو بخلاف المكان الذي تتواجد فيه هذه الخلية فهذا يساعدها على أداء عملها بشكل جيد ، ويساعد ذلك على نشر الرسائل واتصال الخلايا مع بعضها بشكل جيد .

نقل المعلومات أو ما يسمى ( تتبع الإشارة ) وما معناه هو نقل الإشارات بين الخلايا ، بعد استقبال الخلايا للإشارة من المخ وتفسيرها والتعامل معها فإنه يأتي بعد ذلك الكثير من العمليات ، وتكون هذه الإشارة المرسلة من المخ للخلية بمثابة أوامر وتقوم الخلية تنفيذها ، مثل التحكم في نمو الخلية، أو نقل مركبات الطاقة أو القيام مهام أخرى ولكن إذا حدث أيضا خلل في ذلك الاتصال فإنه يمكن أيضا أن يسبب أمراض كثيرة فعندما تتلقى الخلية الإشارة تقوم بالتعامل معها وتقوم بإفراز مواد كيميائية ومركبات خلوية لتنفيذ تلك الأوامر .

عمليات تقوم بها الخلية لتفسير الرسائل

تلقي الإشارة يوجد في الخلية مركبات وأجزاء تسمى مستقبلات وهذه المركبات تقوم بدورها باستقبال الرسائل المرسلة إلى الخلية وكل الخلايا كون بداخلها مستقبلات معينة ومخصصة لكل مادة يتم إرسالها إلى الخلية وذلك لسهولة التعامل مع تلك الرسالة وسهولة تحليلها ، فعلى سبيل المثال إذا تم إرسال رسالة للخلية بأن تقوم الخلية بتكوين نوع معين من البروتينات فإن الخلية تقوم بتكوين مواد كيميائية وتقوم بالعمليات الحيوية لكي تقوم بتكوين ذلك البروتين .