الخلايا النباتية هي خلايا حقيقية النواة متعددة الخلايا تشكل نباتًا (مجموعة من حقيقيات النوى تنتمي إلى مملكة بلانتاي ، مع القدرة على تصنيع طعامها باستخدام الماء وضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون) كونها خلايا حقيقية النواة ، فإنها تمتلك نواة محددة مع عضيات هيكلية متخصصة تمكنها من العمل بطريقة منظمة .
تحتوي الخلية النباتية على جدار خلوي محدد جيدًا يتكون من مكونات السليلوز ، والبلاستيدات التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي و تخزين الكربوهيدرات في شكل نشا ، وفجوات مركزية لتنظيم ضغط تورم الخلية ونواة تتحكم في الآليات العامة للخلايا بما في ذلك تكاثر الخلايا. الخلايا النباتية. هناك العديد من عضيات الخلايا النباتية التي تم تحديدها ووصفها جيدًا في تعريف الخلية النباتية ، الرسم التخطيطي المسمى ، الهيكل ، الأجزاء ، العضيات .
الخلايا النباتية ووظائفها
تتكون النباتات من نظامين هيكليين: نظام النبات ونظام الجذر، حيث يحتوي نظام النمو على أجزاء فوق سطح الأرض مثل الأوراق والسيقان والفواكه والأزهار، في حين يتكون نظام الجذر من الجذور والدرنات البنية الجذرية التي توجد تحت سطح الأرض وتعتبر جذر نمو النباتات .
تتم تنظيم هذه الأنظمة بشكل مختلف، حيث يتم تحديدها من خلال مجموعات من الخلايا الناضجة المتخصصة التي تؤدي مهاما واسعة تتراوح من الحماية والدعم والتمثيل الغذائي والتكاثر. على سبيل المثال، تتشكل الأنسجة النباتية عند النسيج الإنشائي الذي ينمو ويتكاثر، وهذه الأنسجة هي التي تسمح بنمو النبات وتطوره
- النسيج الجلدي – يكون هذا النسيج على سطح النباتات ويتألف من خلايا البشرة التي تحمي النباتات من فقدان الماء.
- النسيج الأرضي – يشكل هذا النظام الأوعية الدموية والبشرة الجذرية المكونة بشكل رئيسي من الخلايا الحمة ، والكتلة ، والخلايا الصلبة المسؤولة عن التمثيل الضوئي للنبات ، وتخزين الماء والغذاء ونظام دعم النبات.
الأنسجة الوعائية – يتكون هذا النسيج من نسيج الخشب واللحاء والحمة وخلايا الكامبيوم ، مع وظائفه بما في ذلك نقل الماء (نسيج الخشب) ، ونقل الطعام (اللحاء) ، والمعادن ، والهرمونات في النباتات.الخلايا النباتية.
تتكاثر الخلايا النباتية عن طريق الانقسام الخلوي ، وهي آلية تعرف باسم الانقسام الخيطي ، والتي تحدث داخل نواتها. يبدأ هذا عند النسيج الإنشائي ، الموجود عند طرف الجذر و / أو نبتة النباتات الوعائية تُعرف Meristems في النصائح باسم meristems قمي وجانبي الإنشائات القمية هي المسؤولة عن إنتاج الجذور بينما تنتج الأنماط الجانبية نموًا ثانويًا لخشب الساق والفلين .
إلى جانب انقسام الخلايا الذي يؤدي إلى تشكيل الأنسجة التي تؤدي في النهاية إلى تكوين النبات، هناك ميزات أخرى للخلايا النباتية ذات أهمية بالغة لنمو النبات وعمليات التمثيل الغذائي .
يتكون جدار الخلية من غشاء بلازما وجدار خلوي يتألف من السليلوز والهيميسليلوز والبكتين، ويعطي هذا الجدار شكل الخلية ويحميها ويتدخل في التفاعلات الخلوية .
تحتوي الخلايا على فجوات مركزية ديناميكية أحادية الغشاء ومملوءة بالماء، والتي تساعد في الحفاظ على ضغط التمزق داخل الخلية، وتنظيم حركة الجزيئات الخلوية داخل العصارة الخلوية، وتخزين النيتروجين والفوسفور، وتلعب دورًا في هضم البروتينات الخلوية المخزنة .
يتميزون بوجود البلازمودسمات، وهي بنية مسامية مستمرة تمتد من الشبكة الإندوبلازمية، مما يسمح بالاتصال بين الخلايا الحية .
تحتوي الخلية النباتية أيضا على مكونات إضافية تعرف ببلاستيدات الخضراء، والتي تشمل الكلوروفيل وهو صبغة خضراء تلتقط الطاقة الضوئية وتحولها إلى طاقة كيميائية يستخدمها النبات في عملية التمثيل الضوئي. وتشمل المكونات الأخرى الأميلوبلاست لتخزين النشا والإيلوبلاست لتخزين الدهون والبلاستيدات لتوليد وتخزين الأصباغ .
تتم عملية تقسيم الخلايا في النباتات عن طريق تشكيل هيكل phragmoplast الذي يستخدم للبناء الحركي لجدران الخلايا .
أنواع الخلايا النباتية
- الخلايا البرنشيمية
- خلايا Collenchyma
- الخلايا الاسكلرنشيمية
- خلايا نسيج الخشب
- خلايا اللحاء
- الخلايا الباطنية
- خلايا البشرة
الخلايا الأسكلرنشيمية في النبات
تعتبر هذه خلايا Collenchyma التي تتميز بوجود عامل جدار الخلية الذي يلعب دورًا رئيسيًا في تصلب جدران الخلايا، ولذلك تكون هذه الخلايا Collenchyma ناضجة بجدار خلوي ثانوي فوق الجدار الخلوي الأساسي .
توجد الألياف الصلبة في جذور جميع النباتات وتعتبر مهمة في تثبيت ودعم النباتات .
- لديهم جدار خلية خشبي، مما يجعله صعبًا للغاية .
- تجعل هذه الخلايا أكثر صلابة بالمقارنة مع الخلايا الحمية وغيرها .
- كما أن لديهم سوبرين وغوتين، فإنها قادرة على مقاومة الماء .
- بسبب صلابتها وتأثيرها المضاد للماء، فإنها لا تعيش لفترة طويلة حيث لا يمكن تبادل المواد للأيض الخلوي، مما يؤدي إلى قصر عمرها .
- وبالتالي، عندما يتم التطور الكامل للنضج الوظيفي (في مرحلة تكوين السيتوبلازم)، فإن الخلايا يمكن أن تموت .
الفرق بين الخلية النباتية والحيوانية
تتشابه الخلايا الحيوانية والخلايا النباتية من حيث أنها خلايا حقيقية النواة تحتوي هذه الخلايا على نواة حقيقية تحتوي على الحمض النووي ويتم فصلها عن الهياكل الخلوية الأخرى بواسطة غشاء نووي. كلا النوعين من الخلايا لهما عمليات متشابهة للتكاثر ، والتي تشمل الانقسام والانقسام الاختزالي .
تحصل الخلايا الحيوانية والنباتية على الطاقة اللازمة للنمو والحفاظ على الوظيفة الخلوية الطبيعية من خلال عملية التنفس الخلوي، وكلا النوعين من الخلايا يحتويان على هياكل خلوية تُعرف باسم العضيات، والتي تتخصص في أداء الوظائف اللازمة للتشغيل الخلوي الطبيعي .
تشترك الخلايا الحيوانية والنباتية في بعض مكونات الخلية نفسها بما في ذلك النواة ، ومجمع جولجي ، والشبكة الإندوبلازمية ، والريبوسومات ، والميتوكوندريا ، والبيروكسيسومات ، والهيكل الخلوي ، والغشاء الخلوي (البلازما) في حين أن الخلايا الحيوانية والنباتية لها العديد من الخصائص المشتركة ، إلا أنها مختلفة أيضًا .
الخلايا النباتية والحيوانية ليست النوع الوحيد من الخلايا التي تحتوي على نواة، بل تشمل الكائنات حقيقية النواة أيضًا الطلائعيات والفطريات. الطلائعيات تشمل الطحالب والأوجلينا والأميبا، بينما تشمل الفطريات عيش الغراب والخميرة والعفن .
مكونات ووظائف الخلية النباتية
تم العثور على العديد من العضيات النباتية في الخلايا الحيوانية أيضًا، ولكن سأركز فيما يلي على الأجزاء الفريدة للنباتات وسأذكر اسم ووظيفة تلك العضيات المشتركة بين المملكتين .
جدار الخلية
تتكون جدران الخلايا النباتية من السليلوز أو الألياف النباتية، ويوفر هذا البوليساكاريد قوة وصلابة للخلايا النباتية. يتكون السليلوز في جدران الخلايا من الخشب والقطن، ويتم استخدامه في صنع الورق بعد المعالجة .
الفراغ المركزي
الفجوة المركزية هي عبارة عن فضاء يتم فيه تخزين الماء والمواد المذابة والنفايات، كما يحفظ ضغط الماء السليم داخل الخلية، مما يسمح للسيتوبلازم والغشاء الخلوي بالضغط على جدار الخلية، مما يحافظ على صلابة واستقرار مختلف أجزاء النبات (مثل الأوراق والسيقان، إلخ) .
كلوروبلاست
تقوم البلاستيدات الخضراء بعملية التمثيل الضوئي، باستخدام طاقة الشمس لدمج الماء وثاني أكسيد الكربون لإنتاج الكربوهيدرات، ويعد الأكسجين منتجًا ثانويًا لهذا التفاعل.
مثلا للميتوكوندريا، البلاستيدات الخضراء تعد خلايا مستقلة تقريبا بذاتها، إذ هي أحفاد خلايا بدائية النواة التي كانت تعيش في الماضي بشكل مستقل، ثم استقرت داخل خلية حقيقية تحتوي على نواة قديمة، وتطورت فيما بعد إلى سلف نباتات العصر الحديث