العلوم
ما أجزاء الخلية وما وظيفة كل جزء؟
النواة والميتوكوندريا والرايبوسومات والغشاء — وظيفة كل عُضيّ، والفرق بين الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة، وما تزيده الخلية النباتية على الحيوانية.
الإجابة باختصار
تنتظم الخلية في تراكيب تُسمى العُضيّات، لكل منها وظيفة واحدة. فالنواة تحمل الحمض النووي، والميتوكوندريا تطلق الطاقة بالتنفس، والرايبوسومات تبني البروتينات، وغشاء الخلية يتحكم فيما يدخل ويخرج. وتزيد الخلية النباتية جدارًا خلويًا من السليولوز وبلاستيدات خضراء وفجوة عصارية كبيرة دائمة.
الطريقة، خطوة بخطوة
اقسم الخلايا نوعين قبل تعلّم أي جزء
الخلايا بدائية النواة، كالبكتيريا، لا نواة لها ولا عُضيّات محاطة بأغشية؛ وحمضها النووي سائب في السيتوبلازم. أما الخلايا حقيقية النواة — الحيوانية والنباتية والفطرية — فلها الاثنان. وكل سؤال مقارنة تقريبًا يقوم على هذا التقسيم، وتعلّم العُضيّات دونه ينتج إجابات تطبّق القائمة الخطأ على الخلية الخطأ.
تعلّم أولًا ما تملكه كل خلية
غشاء الخلية والسيتوبلازم والرايبوسومات والمادة الوراثية توجد في كل الخلايا، بدائية النواة وحقيقية النواة على السواء. والبدء بالأربعة المشتركة يمنح بقية الموضوع بنية، لأن كل ما يأتي بعد هذه النقطة اختلاف لا قائمة جديدة تُحفظ.
اربط كل عُضيّ بوظيفة لا بشكل
الرسوم تكافئ التعرّف، والامتحانات تكافئ الوظيفة. والطريقة الموثوقة لضبط العُضيّات أن تكون جملة عمّا تفقده الخلية بغياب كل منها — فلا ميتوكوندريا يعني لا طاقة قابلة للاستعمال، ولا رايبوسومات يعني لا بروتينات. واستدعاء الوظيفة هو أيضًا ما يكسب الدرجة، فالسؤال نادرًا ما يطلب الاسم وحده.
تعلّم إضافات الخلية النباتية مجموعةً من ثلاث
تحوي الخلية النباتية كل ما في الخلية الحيوانية وتزيد عليها ثلاثة تراكيب: جدار خلوي من السليولوز، وبلاستيدات خضراء، وفجوة عصارية مركزية كبيرة دائمة. وجمعها مجموعةً من ثلاث أوثق من محاولة استرجاع قائمة كاملة مرتين، وأسئلة المقارنة تسأل عن هذه الثلاثة في الغالب الأعم.
اختبر نفسك بإزالة عُضيّ واحد
اسأل ما الذي سيتعطّل لو توقّف عُضيّ بعينه، فتصير الوظيفة شيئًا تستدلّ عليه لا شيئًا تسترجعه. فالخلية بلا نواة لا تستطيع صنع بروتينات جديدة لأن التعليمات ذهبت؛ والخلية النباتية بلا فجوة عصارية تذبل لأنها تفقد الضغط الداخلي الذي يشدّها.
العُضيّات ووظيفة كل منها
هذه هي القائمة الأساسية، وهي قصيرة بما يكفي لضبطها ضبطًا تامًا لا تقريبيًا. وكل مدخل يقرن تركيبًا بالوظيفة الواحدة التي يؤديها، وهي الصورة التي يجب أن تتخذها إجابة الامتحان.
واثنان منها كثيرًا ما يُخلط بينهما. فغشاء الخلية شبه منفذ وموجود في كل خلية؛ أما الجدار الخلوي فصلب، ومصنوع من السليولوز في النباتات، ولا يوجد إلا في الخلايا النباتية والفطرية والبكتيرية. والجدار الخلوي لا يتحكم فيما يدخل ويخرج — بل الغشاء الذي بداخله هو المتحكم.
- النواة — تحتوي الحمض النووي وتتحكم في أنشطة الخلية
- السيتوبلازم — السائل الذي تجري فيه معظم التفاعلات الكيميائية
- غشاء الخلية — شبه منفذ؛ يتحكم فيما يدخل ويخرج
- الميتوكوندريا — تطلق الطاقة عبر التنفس الهوائي
- الرايبوسومات — تبني البروتينات من الأحماض الأمينية
- الشبكة الإندوبلازمية الخشنة — مرصّعة بالرايبوسومات؛ تعالج البروتينات وتنقلها
- الشبكة الإندوبلازمية الملساء — تصنع الدهون وتزيل سُمّية المواد
- جهاز جولجي — يعدّل البروتينات والدهون ويفرزها ويحزمها للتسليم
- الليسوسومات — تحوي إنزيمات هاضمة تفكّك الفضلات والأجزاء المستهلكة
الخلايا النباتية والخلايا الحيوانية
كل تركيب في الخلية الحيوانية موجود في الخلية النباتية كذلك. ولهذا يكون سؤال المقارنة دائمًا في اتجاه واحد: ماذا تملك الخلية النباتية زيادةً؟
والإضافات الثلاث لكل منها غرض واضح. فالجدار الخلوي مصنوع من السليولوز ويمنح الخلية شكلها ومتانتها. والبلاستيدات الخضراء تحوي الكلوروفيل وتؤدي البناء الضوئي، ولهذا تغيب عن خلايا الجذور التي لا ترى الضوء. والفجوة العصارية الكبيرة الدائمة مملوءة بالعصارة الخلوية وتُبقي الخلية منتفخة — وحين تفقد الماء يذبل النبات، وذلك هو الضغط وهو يُفقد.
- الجدار الخلوي — من السليولوز، صلب، يمنح الشكل والدعامة
- البلاستيدات الخضراء — تحوي الكلوروفيل، وهي موضع البناء الضوئي
- الفجوة العصارية الدائمة — مملوءة بالعصارة الخلوية، وتحفظ ضغط الامتلاء
الخلايا البكتيرية مبنية على نحو مختلف
للخلية البكتيرية جدار خلوي وغشاء خلوي وسيتوبلازم ورايبوسومات، لكن لا نواة لها ولا ميتوكوندريا ولا بلاستيدات خضراء. ومادتها الوراثية حلقة مفردة من الحمض النووي في السيتوبلازم، ومعها غالبًا حلقات صغيرة إضافية تُسمى البلازميدات.
والحجم جزء من المقارنة ويستحق الذكر. فالخلايا بدائية النواة قطرها عادةً بضعة ميكرومترات؛ والخلايا حقيقية النواة أكبر منها بعشر إلى مئة مرة في القطر عمومًا. والأسئلة التي تطلب فرقين تقبل غياب النواة والفرق في الحجم، لكن نقطة الحمض النووي هي الإجابة الأدق.
كيف ندرّس هذا
ندرّس العُضيّات بالوظيفة أولًا وبالرسم ثانيًا، لأن الرسم هو ما يستطيع الطالب التعرّف عليه والوظيفة هي ما يطلبه سُلَّم التصحيح. فالطالب الذي يستطيع تسمية أجزاء الخلية ولا يستطيع قول ما يفعله جهاز جولجي قد تعلّم النصف الأقل نفعًا.
وسؤال الإزالة — ما الذي يتعطّل إن توقّف هذا؟ — يُستعمل في دروس العلوم عندنا كلها. فهو يحوّل قائمة إلى مجموعة من النتائج، والطالب الذي استدلّ عليها مرة نادرًا ما يحتاج إلى مراجعتها ثانية.
أسئلة شائعة
ما الفرق بين الخلية النباتية والخلية الحيوانية؟
تملك الخلية النباتية كل ما تملكه الخلية الحيوانية وتزيد عليها ثلاثة تراكيب: جدار خلوي من السليولوز للدعامة، وبلاستيدات خضراء للبناء الضوئي، وفجوة عصارية كبيرة دائمة تحفظ ضغط الامتلاء. والخلايا الحيوانية لا تملك أيًّا من الثلاثة.
ما الفرق بين الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة؟
الخلايا بدائية النواة، كالبكتيريا، لا نواة لها ولا عُضيّات محاطة بأغشية — فحمضها النووي حلقة في السيتوبلازم، ومعها بلازميدات أحيانًا. أما الخلايا حقيقية النواة فلها نواة وعُضيّات منها الميتوكوندريا، وهي أكبر بكثير عادةً.
ما وظيفة النواة؟
تحتوي الحمض النووي للخلية وتتحكم في أنشطتها، ومن ذلك تحديد البروتينات التي تُصنع. والحمض النووي لا يغادر النواة أبدًا؛ بل تُصنع نسخة وتُحمَل إلى الرايبوسومات، ولهذا تستطيع النواة توجيه بناء البروتين دون أن تكون موضع حدوثه.
لماذا تحتاج الخلايا إلى الميتوكوندريا؟
لأن التنفس الهوائي يجري داخلها، فيطلق الطاقة من الغلوكوز في صورة تستطيع الخلية استعمالها. والخلايا ذات الطلب العالي على الطاقة، كالخلايا العضلية، تحوي ميتوكوندريا أكثر بكثير من الخلايا الأقل نشاطًا — وهو فرق كثيرًا ما تسأل عنه أسئلة المقارنة.
ما الفرق بين الجدار الخلوي وغشاء الخلية؟
غشاء الخلية شبه منفذ ويتحكم فيما يدخل الخلية ويخرج منها؛ وكل خلية تملك واحدًا. أما الجدار الخلوي فصلب، ومصنوع من السليولوز في النباتات، ويقع خارج الغشاء، ويوفّر الدعامة لا التحكم. والخلايا الحيوانية لها غشاء ولا جدار لها.
المصادر
- 4.3 Eukaryotic Cells — Biology 2e — OpenStax, Rice University
آخر تحديث
ما زلت متعثّراً في هذا؟
يمكن للمعلّم أن يتابعك مباشرة وأنت تحلّ ويرى بالضبط أين يختلّ الأمر. الحصة الأولى مجانية.