إلى مجمعات غشاء الخلايا النباتية ،تشمل الفطريات وبعض البكتيريا بنية مثل جدارها. في هذه المقالة ، سوف ندرس بنية غشاء الخلية في مجموعات مختلفة من الكائنات الحية ، وكذلك الوظائف التي تؤديها. كما تعلم ، تم اكتشاف هذا المكون لأول مرة من قبل العالم الإنجليزي روبرت هوك في القرن السابع عشر. نلاحظ أيضًا أن غشاء الخلية غائب في الحيوانات وحيدة الخلية والكائنات متعددة الخلايا ، بدءًا من الأمعاء وتنتهي بالفقاريات: الأسماك والبرمائيات والزواحف والطيور والثدييات.
على الرغم من حقيقة أن التركيب والتركيب الكيميائيجدران الفطريات والنباتات والكريات ليست متشابهة ؛ وظائف غشاء الخلية متشابهة للغاية. بادئ ذي بدء ، هو حماية السيتوبلازم وعضياته من الآثار الضارة للعوامل البيئية.
التالي:يعمل مركب الغشاء العلوي كدعم موثوق به ويضمن قوة الاتصالات في أنسجة النباتات والفطريات. أدناه سننظر بمزيد من التفصيل في كيفية ترابط هيكل القشرة مع الوظائف التي تؤديها.
يتكون هذا الهيكل في الكائنات النباتية بشكل رئيسي من بوليمر ينتمي إلى فئة السكريات - السليلوز. صيغته الجزيئية هي نفسها التي يتألف منها النشا النباتي (C6X10يا5)ن. تحتوي الجزيئات الكبيرة لهذا السكاريدبقايا جلوكوز بيتا ولها بنية خطية فقط ، لذلك يمكن أن تشكل الألياف المجمعة. وهي تشكل إطارًا قويًا للجدار الخلوي ، تتوقف في المصفوفة الغروية ، والتي تتكون أيضًا بشكل أساسي من الكربوهيدرات - البكتين و hemicellulose. أيضًا ، غالبًا ما يوجد السليلوز في أجزاء أخرى من النباتات ، على سبيل المثال ، ألياف القطن هي 99 ٪ من اللب النقي والكتان والقنب تحتوي عليه بنسبة 75-80 ٪ ، في الخشب - حتى 55 ٪. كما ذكرنا سابقًا ، يتم تحديد وظائف غشاء الخلية بواسطة الأنسجة التي تدخل إليها الكائنات الحية.
بالإضافة إلى السليلوز ، يحتوي الجدار على البروتينات والدهونمواد غير عضوية. على سبيل المثال ، تحتوي جدران الخلايا للنباتات ذات الأبواغ العالية - ذيل الحصان - على ثاني أكسيد السيليكون ، وبالتالي فإن النبات نفسه صلب جدًا ودائم وغير صالح للأكل للحيوانات. إحدى الطبقات التي تشكل جذع النباتات المعمرة وتسمى الفلين ، تتراكم مادة تشبه الدهون في الأصداف - suberin. ونتيجة لذلك ، يتم تدمير السيتوبلازم وأعضائه العضية ، ولا يمكن للخلايا نفسها أن تؤدي سوى وظيفة داعمة (أخذ عينات الجذعية).
إذا تراكمت بين ألياف السليلوزاللجنين ، جنبا إلى جنب مع hemicellulose ، يعزز القوة الميكانيكية لسيقان وجذوع أنواع الأشجار ، والأصباغ الموجودة في اللجنين تحدد لون الخشب. يحتوي الجدار أيضًا على مسام مبطنة بغشاء تسمح بنقل المواد.
ممثلو مجموعات مختلفة من الفطريات لديهم أساسالجدران هي الكيتين - عديد السكاريد الموجود أيضًا في الهيكل الخارجي للمفصليات وبعض البكتيريا. تحتوي مجمعات الفطريات فوق الغشاء أيضًا على السليلوز ونشا الحيوانات - الجليكوجين. على سبيل المثال ، يتم تمثيل التركيب الكيميائي لجدار الخلية من الخميرة بشكل رئيسي من الكربوهيدرات - الغلوكان والمانان. الجدار نفسه قوي جدًا وهضمه ضعيف في الجهاز الهضمي للحيوانات ، لذلك لا يمكن الوصول إلى مغذيات الخميرة ولا يتم امتصاصها بواسطة ظهارة الأمعاء الدقيقة.
إذا كان غشاء الخلية غائبًا في البروتستانت ، فعندئذٍفي بدائيات النوى ، لها بنية معقدة للغاية ، بما في ذلك المورين والبروتينات الدهنية والسكريات الدهنية ، وكذلك الأحماض التييكويك. عديدات السكاريد الدهنية في الجدار تعزز التصاق البكتيريا إلى ركائز مختلفة: على سبيل المثال ، إلى مينا الأسنان أو الأغشية حقيقية النواة. لذلك ، يحتوي غشاء الخلية للبكتيريا أيضًا على خصائص مستضدية.
غالبًا ما يتم تغطية جدار البكتيريا أعلى الغشاء المخاطيكبسولة (كبسولة) ، يمكن وضع طبقة واقية أخرى عليها - peplos. تنقسم جميع البكتيريا ، حسب هيكلها ، في البكتيريا إلى موجبة الجرام وسالبة الجرام.
طريقة تسمح بتمييز بدائيات النوى بواسطةتم اقتراح ميزات التركيب الكيميائي لصدفهم من قبل العالم الدنماركي G.Gram في نهاية القرن التاسع عشر. وجد أن بعض أنواع البكتيريا تتلطخ جيدًا بصبغات الأنيلين وتشكل مركبات البنفسج المستمرة التي تشكل جدار الخلية.
كانت تسمى بدائيات النوى هذه إيجابية الجرام:على سبيل المثال ، المكورات العنقودية والمكورات العقدية. كلهم حساسون للمضادات الحيوية في عدد من البنسلين والأكتينوميسين. البكتيريا الأخرى التي تسمى سلبية الغرام لا تلوث بالبنفسج الميثيل. إنها مقاومة للبنسلين ، لأنها تحتوي على كبسولة قوية وجدار خلوي منخفض الاختراق. وتشمل هذه السالمونيلا ، الشيغيلا ، هيليكوباكتر. يعمل غشاء الخلية للبكتيريا ، الذي يحتوي على تركيبة كيميائية مختلفة ، كميزة ميكروبيولوجية مهمة ، تؤخذ في الاعتبار في علم الأدوية والطب.
دعونا نتناول مجموعة من البكتيريا الصغيرة جدًا -الميكوبلازما. أظهرت الدراسات الميكروسكوبية أنها لا تحتوي على غشاء الخلية ، وبالتالي فإن الميكوبلازما حساسة لبعض المضادات الحيوية ، على سبيل المثال ، التتراسيكلين. تنتشر الميكوبلازما على نطاق واسع في الطبيعة ، وهي العوامل المسببة للعديد من الأمراض ، بما في ذلك الجهاز البولي التناسلي البشري.
معظم الميكوبلازما في عملية التمثيل الغذائيتستخدم بالضرورة الأكسجين وهي من الأيروبكس الصارم. كونها طفيليات من البشر والثدييات ، فإنها تتكاثر بسرعة ، حيث أن الكوليسترول موجود في تكوين أغشية الخلايا ، وهو ركيزة مواتية لنمو وتكاثر الميكوبلازما.
في وقت سابق ، لاحظنا حقيقة أن الخليةالغشاء غير موجود في الهضاب وغيرها من الحيوانات أحادية الخلية ، على سبيل المثال ، في الجذور. أثبت علماء الحيوان أن الأوليات هي كائن حي كامل الحيوان يتميز بجميع الوظائف: النمو والتكاثر والتغذية والتنفس والإفراز. علاوة على ذلك ، يعيشون في بيئة مائية أو تربة رطبة ، الأوليات من خلال غشاء رقيق ينقل الماء والأملاح المعدنية في البيئة ، ويطلقون منتجات التمثيل الغذائي الخاص بهم من خلال مسام غشاء البلازما. لذلك ، لا تحتوي الحيوانات أحادية الخلية على مجمعات معقدة فوق الغشاء ، وهو ما يعد تعديلاً خاصًا لخصائص الظروف البيئية.
لحماية والحفاظ على سلامة قذيفةالبروتوزوا لها حويصلة - الطبقة الخارجية الأكثر كثافة من ectoplasm. بفضل الحويصلة ، التي تتمتع بالمرونة والقوة ، يتم الحفاظ على شكل ثابت لجسم الحيوان.
في هذه المقالة ، درسنا التركيب والتكوين الكيميائي لغشاء الخلية المميز لخلايا الكائنات الحية النباتية ، وكذلك البكتيريا والفطريات.