أهداف التعلم

• أن يوضّح الطالب نظرية الخلية ومفهوم الخلية كوحدة بناء ووظيفة.
• أن يذكر الطالب المكونات الأساسية المشتركة في معظم الخلايا.
• أن يميّز الطالب بين الخلية النباتية والخلية الحيوانية.
• أن يفرّق الطالب بين الكائنات وحيدة الخلية والكائنات متعددة الخلايا.
• أن يربط الطالب بين تخصص الخلايا وتكوين الأنسجة والأعضاء.

شرح الدرس

الخلية وحدة بناء الحياة

الخلية هي أصغر وحدة بنائية ووظيفية في جسم أي كائن حي، وتقوم بجميع العمليات الحيوية اللازمة لاستمرار الحياة كالتغذية والتنفس والنمو والإخراج. وتنص نظرية الخلية على أفكار أساسية أثبتها العلماء بالمجهر: جميع الكائنات الحية تتكون من خلية واحدة أو أكثر، والخلية هي الوحدة الأساسية للتركيب والوظيفة في الكائنات الحية، وتنشأ كل خلية جديدة من خلية موجودة من قبل عن طريق الانقسام الخلوي.

المكونات الأساسية المشتركة في الخلية

على الرغم من تنوع أشكال الخلايا ووظائفها، تشترك معظم الخلايا في بعض المكونات الأساسية:

• الغشاء البلازمي (غشاء الخلية): غشاء رقيق يحيط بالخلية من الخارج، وينظم دخول وخروج المواد من وإلى الخلية.
• السيتوبلازم: مادة هلامية شبه سائلة تملأ الخلية، وتحتوي على العضيات الخلوية المختلفة التي تقوم بوظائف متخصصة.
• النواة: الجزء الذي يحتوي على المادة الوراثية (الكروموسومات)، وتتحكم في جميع أنشطة الخلية وتوجّهها.
• الميتوكوندريا: عضية تُعرف بأنها “مركز إنتاج الطاقة” في الخلية، حيث تُحرَّر فيها الطاقة اللازمة لأنشطة الخلية المختلفة.

الفرق بين الخلية النباتية والخلية الحيوانية

تتشابه الخلية النباتية والخلية الحيوانية في معظم المكونات الأساسية السابقة، لكن توجد بينهما فروق مهمة:

• جدار الخلية: طبقة صلبة من مادة السليلوز تحيط بالخلية النباتية من الخارج (خارج الغشاء البلازمي) لتدعيمها وحمايتها، بينما لا توجد هذه الطبقة في الخلية الحيوانية.
• البلاستيدات الخضراء: عضيات تحتوي على صبغة الكلوروفيل (اليخضور) وتقوم بعملية البناء الضوئي لتصنيع الغذاء، وتوجد في الخلايا النباتية الخضراء فقط ولا توجد في الخلية الحيوانية.
• الفجوة العصارية: فجوة كبيرة مملوءة بسائل تشغل معظم حجم الخلية النباتية الناضجة لتخزين الماء والمواد الغذائية، بينما تكون الفجوات في الخلية الحيوانية (إن وجدت) صغيرة ومتعددة.
• الشكل: غالبًا ما يكون شكل الخلية النباتية منتظمًا (شبه مستطيل أو مضلع) بسبب وجود جدار الخلية الصلب، بينما يكون شكل الخلية الحيوانية غير منتظم غالبًا ومرنًا.

مقارنة بين الخلية النباتية والخلية الحيوانية

الكائنات وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا

تختلف الكائنات الحية في عدد الخلايا التي تتكون منها أجسامها:

• الكائنات وحيدة الخلية: يتكون جسمها بالكامل من خلية واحدة فقط تقوم بجميع الوظائف الحيوية اللازمة للحياة، مثل البكتيريا والأميبا وبعض الطحالب المجهرية.
• الكائنات متعددة الخلايا: يتكون جسمها من عدد كبير جدًا من الخلايا (قد تصل إلى مليارات الخلايا في الكائنات الكبيرة كالإنسان)، وتتخصص هذه الخلايا في أداء وظائف مختلفة.

تخصص الخلايا وتكوين الأنسجة والأعضاء

في الكائنات متعددة الخلايا، لا تتشابه جميع الخلايا في الشكل والوظيفة، بل تتخصص كل مجموعة من الخلايا لأداء وظيفة معينة بكفاءة عالية، وهو ما يُسمى تخصص الخلايا. وتتجمع الخلايا المتشابهة في التركيب والوظيفة معًا لتكوّن نسيجًا (كالنسيج العضلي والنسيج العصبي)، وتتجمع الأنسجة المختلفة معًا لتكوّن عضوًا يؤدي وظيفة محددة (كالقلب والمعدة)، وتتعاون الأعضاء المختلفة معًا لتكوّن جهازًا يؤدي وظيفة حيوية شاملة (كالجهاز الهضمي والجهاز الدوري).

أسئلة للتدريب

• ما المقصود بالخلية؟ وما أهم أفكار نظرية الخلية؟
• اذكر أربعة مكونات أساسية مشتركة بين معظم الخلايا.
• اذكر ثلاثة فروق بين الخلية النباتية والخلية الحيوانية.
• ميّز بين الكائنات وحيدة الخلية والكائنات متعددة الخلايا بأمثلة.
• رتّب مستويات التنظيم التالية من الأصغر إلى الأكبر: عضو، خلية، جهاز، نسيج.