ما الذي يتحكم في مرور المواد داخل وخارج الخلية؟ ؟ ، حيث يوجد بالخلية جزء مسئول عن مرور المواد وفصل المكونات الداخلية للخلية عن المكونات الخارجية ، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن هذا الجزء المسئول عن مرور المواد ، وسنشرح ما هي وظيفتها داخل الخلية.
ما الذي يتحكم في مرور المواد داخل وخارج الخلية؟
هو الذي يتحكم في مرور المواد داخل وخارج الخلية غشاء البلازما (بالإنجليزية: Cell Membrane) ، حيث يتحكم غشاء البلازما بمرور المواد من خلال السماح لبعض المواد بالمرور إلى الخلية أو الخروج منها ، بينما يمنع هذا الغشاء بعض المواد الأخرى من المرور من خلاله ، وهذا يعتمد على حجم المادة. الجزيئات والمسار الذي تسلكه عبر غشاء البلازما ، وكل هذا يحدث لأن غشاء البلازما يتميز بنفاذية انتقائية ، وغشاء البلازما أو غشاء الخلية عبارة عن غشاء بيولوجي رقيق يفصل الجزء الداخلي من جميع الخلايا عن بيئتها الخارجية ، من أجل حماية الخلية من بيئتها الخارجية ، ويتكون هذا الغشاء من طبقة مزدوجة من الدهون والبروتينات التي تحيط بالخلية ، كما يساعد غشاء الخلية أيضًا في دعم الخلية والحفاظ على شكلها الخارجي.
يحتوي غشاء البلازما أيضًا على بروتينات غشائية ، بما في ذلك بروتينات الغشاء المتكاملة التي تعمل كناقل حيوي للأغشية. ترتبط البروتينات المحيطية بشكل فضفاض بالجانب الخارجي لغشاء الخلية وتعمل كأنزيمات مكونة للخلايا. يتحكم غشاء الخلية في حركة المواد داخل وخارج الخلايا والعضيات. بهذه الطريقة ، تكون قابلة للاختراق بشكل انتقائي للأيونات والجزيئات العضوية فقط.
أنظر أيضا: حركة الجزيئات عبر غشاء الخلية التي تتطلب طاقة هي عملية
العملية التي تستخدم بها الخلية الطاقة لنقل المواد
تسمى العملية التي تستخدم بها الخلية الطاقة لنقل المواد بالنقل النشط. النقل النشط هو حركة الجزيئات عبر غشاء الخلية من منطقة ذات تركيز منخفض إلى منطقة تركيز أعلى. يتطلب النقل النشط طاقة خلوية لتحقيق هذه الحركة الحيوية. هناك نوعان من النقل النشط وهما كالتالي:
- النقل الأساسي النشط: هو النقل النشط الذي يستخدم الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) لنقل المواد.
- النقل الثانوي النشط: هو النقل النشط الذي يستخدم التدرج الكهروكيميائي لنقل المواد.
على عكس النقل السلبي ، الذي يستخدم الطاقة الحركية والإنتروبيا الطبيعية للجزيئات التي تتحرك إلى أسفل التدرج اللوني ، يستخدم النقل النشط الطاقة الخلوية لتحريكها ضد التدرج أو التنافر القطبي أو أي نوع آخر من المقاومة البيولوجية ، يرتبط النقل النشط عادةً بالتراكم من التركيزات العالية للجزيئات التي تحتاجها الخلية من أمثلة النقل النشط امتصاص الجلوكوز في الأمعاء البشرية ، وامتصاص أيونات المعادن في خلايا الشعر الجذرية للنباتات.
أنظر أيضا: من خلال النفاذية الانتقائية ، يتم التحكم في مرور المواد عبر غشاء البلازما
وظائف غشاء البلازما في الخلية
وظائف غشاء البلازما داخل الخلية هي:
- النفاذية الاختيارية: أغشية البلازما قابلة للنفاذ بشكل انتقائي ، مما يعني أن جزيئات معينة فقط يمكنها المرور عبر الغشاء ، على سبيل المثال يمكن أن يمر الماء والأكسجين وثاني أكسيد الكربون بسهولة عبر الغشاء ، ولا يمكن للأيونات مثل الصوديوم والبوتاسيوم والجزيئات القطبية المرور عبر الغشاء.
- حاجز مادي: حيث يحيط غشاء البلازما بجميع الخلايا ويفصل بشكل فعال السيتوبلازم عن باقي مكونات الخلية وعن السائل خارج الخلية ، وهذا بدوره يحمي جميع مكونات الخلية من البيئة الخارجية ، ويسمح بحدوث أنشطة منفصلة داخل و خارج الزنزانة.
- الإلتقام والإفراز الخلوي: يحدث الالتقام الخلوي عندما تبتلع الخلية محتويات أكبر نسبيًا من الأيونات المفردة أو الجزيئات التي تمر عبر القنوات. من خلال الالتقام الخلوي ، يمكن للخلية أن تأخذ كميات كبيرة من الجزيئات أو حتى البكتيريا الكاملة من السائل خارج الخلية. يحدث خروج الخلايا عندما تطلق الخلية هذه المواد.
- الإشارات الخلوية: وهي عملية تستخدم لتسهيل الاتصال والإشارات بين الخلايا ، وذلك من خلال استخدام بروتينات وكربوهيدرات مختلفة في الغشاء ، حيث تميز البروتينات في الخلية تلك الخلية حتى تتمكن الخلايا الأخرى من التعرف عليها ، ويحتوي الغشاء أيضًا المستقبلات التي تسمح لها بأداء مهام معينة عندما ترتبط الجزيئات بالهرمونات مع تلك المستقبلات.
أنظر أيضا: ما هي أنواع الخلايا في جسم الإنسان وما هي مكوناتها ووظائفها
في ختام هذا المقال عرفنا ما الذي يتحكم في مرور المواد داخل وخارج الخلية؟كما أوضحنا بالتفصيل ماهية غشاء البلازما أو غشاء الخلية ، وذكرنا جميع وظائف هذا الغشاء داخل الخلية وخارجها ، بالإضافة إلى شرح العملية التي تستخدم فيها الخلية الطاقة لنقل المواد.