أين يتم تخزين المعلومات الوراثية الأساسية في الخلية الحيوانية؟ المعلومات الوراثية تلعب دورًا حيويًا في تحديد كافة الصفات الجسدية، مثل الطول ولون البشرة، مما يجعلها محورًا أساسيًا في تكوين الجسم. في هذا المقال، سنستكشف المقصود بمكان وجود معظم المعلومات الوراثية في الخلية الحيوانية.
مكان وجود المعلومات الوراثية في الخلية الحيوانية
- تُعتبر النواة هي الموقع الرئيسي لتخزين المعلومات الوراثية في الخلية الحيوانية. فهي تعمل كمصدر لكافة المعلومات الوراثية داخل الخلية، وتوجد ضمن خلايا الكائنات الحية الحقيقية.
- الغشاء النووي يُحيط بالنواة، وينظم المادة الوراثية التي تكون على هيئة جزيئات من “دي إن إي”، بمساعدة البروتينات لبناء الكروموسومات، والتي تتواجد في سلاسل طويلة من الكروموسومات الأخرى.
- تتصل الكروموسومات بالجينوم، مما يعزز قدرة الخلية على أداء وظائفها المتعددة. تُسهم النواة أيضًا في الحفاظ على سلامة الجينات، مما يمنحها القدرة على التحكم في الأنشطة الحيوية للخلية.
- تعمل المادة الوراثية على تصحيح أي اختلالات في الخلية، بينما يُعد الحمض النووي مُتحكمًا رئيسيًا في عمليات التكاثر والتعبير الجيني، مضمنًا استمرارية عمل الخلية لأداء وظائفها الحيوية.
هل ترغب في معرفة المزيد عن:
النواة
- تم اكتشاف النواة في عام 1723. تعد واحدة من أبرز مكونات الخلايا نظرًا لوظيفتها في السيطرة على جميع الأنشطة الحيوية في الكائن الحي. تحتوي الخلية الحيوانية على نواة واحدة للحفاظ على توازن وظائفها.
- بينما توجد بعض الخلايا الحيوانية التي تحتوي على أكثر من نواة، إلا أن هذا الأمر يعتبر نادر الحدوث. تخزن النواة المعلومات الوراثية على شكل حمض نووي.
- تُساهم النواة في تحديد الصفات الفيزيائية للكائنات الحية، مثل لون العين والطول ولون الشعر، كما تقوم بإنتاج RNA الذي يُساعد في تحقيق عمليات الاستنساخ بنجاح. تحظى النواة بمساحة تقدر بنسبة 10% من إجمالي حجم الخلية.
- تُعد النواة المحور الرئيسي في جميع الأنشطة الحيوية، حيث تتحكم في التعبير الجيني، ويُعالج أي حالات تتطلب تثبيط، مما يستدعي نقلها مباشرة إلى النواة لتتفاعل مع عوامل النسخ للحد من تصنيع إنزيمات معينة.
مكونات النواة
- الغشاء النووي: هو تركيبة أساسية للنواة، مكونة من غلاف مزدوج يقوم بفصل السيتوبلازم عن المادة الوراثية، مانعًا انتقال أي جزء بشكل حر في المنطقة الموجودة بين البلازما النووية والخلوية.
- المسامات النووية: تُسهم في نقل الجزيئات عبر الغشاء النووي من خلال قنوات صغيرة تسمح بمرور الأيونات والجزيئات الدقيقة.
- الجزيئات الكبيرة: لا يمكنها المرور عبر القناة وتحتاج إلى بروتينات ناقلة، مثل الأحماض الأمينية. يستطيع الريبوسوم ومعظم البروتينات وDNA الانتقال باستخدام ناقلات تُعرف بالكاريوفرينات.
- الكروماتين: وهو التركيب المرئي خلال انقسام الخلية، ويتواجد على شكل كروموسومات. هناك نوعان: الكروماتين الحقيقي، الذي يحتوي على الجينات، والكروماتين المغاير.
- النوية: تقع ضمن النواة دون وجود غلاف يحيط بها، وتعرف باسم العضيات الفرعية. تقوم بإنتاج عدة جزيئات rDNA التي تدخل في تطوير البروتينات في الخلية.
- تتكون النوية من المراكز اللييفية في عمقها، وتحيط بها تركيبات ليفية، حيث تجري عمليات الاستنساخ لـ rDNA في هذه المنطقة، ومع ذلك، تتعرض التركيب الليفي لتعديلات وتقسيم.
- تحتوي النواة على أجزاء متعددة غير محاطة بأي غشاء، مثل أجسام الجوزاء PIKA، واللطخات المتناظرة، والأجسام PML، مما يساعد في فهم كيفية تكوين الوحدات الفراغية داخل النواة.
- الريبوسوم: يقع في عمق النواة ويتم تصنيعه هناك، ويُنقل لاحقًا إلى خارج النواة للمشاركة في إنتاج البروتينات، أما السائل النووي فهو يحتوي على كافة مكونات النواة.
تعريف الخلية الحيوانية
- بعد استكشاف مكان وجود المعلومات الوراثية، دعونا نتعرف على الخلية الحيوانية التي تحتوي على غشاء يُحيط بها يحميها من البكتيريا الضارة. يحتوي جسم الإنسان على حوالي 210 نوعًا مختلفًا من الخلايا الحيوانية.
- تتضمن الخلية نواة والعديد من العضيات، وتتميز خلايا الحيوانات بعدم وجود جدار خلوي، بالمقارنة مع خلايا الفطريات والنباتات. روبرت هوك هو أول من اكتشف الخلية في عام 1665.
مكونات الخلية الحيوانية
1- الغشاء البلازمي
- بعد توضيح أين تقع المعلومات الوراثية في الخلية الحيوانية، دعونا نستعرض مكونات الخلية الحيوانية، ومن أهمها الغشاء الخلوي الذي يحميها من العناصر الضارة.
- الغشاء عبارة عن طبقة رقيقة تُحيط السطح الخارجي للخلية، مما يمنع اتصالها ببقية أجزاء الجسم.
- وظيفته الأساسية هي تنظيم نقل المواد الغذائية، بما في ذلك السكريات والدهون والبروتينات والكوليسترول، لضمان تقوية الخلية وتيسير أدائها لوظائفها بشكل فعال.
2- السيتوبلازم والريبوسومات
- يعمل السيتوبلازم على تصنيع البروتينات، ويحدث التكليف داخل منطقة تُعرف بالسيتوسول، حيث يشغل السيتوبلازم حوالي 50% من حجم الخلية الإجمالي.
- يحتوي السيتوبلازم على مواد غذائية مُتنوعة، بما في ذلك البروتينات والماء والإنزيمات والكربوهيدرات والأملاح. كما يوجد حمض نووي ريبوزي يحمل معلومات وراثية ضمنه.
- الريبوسوم هو جزء عضي يتواجد داخل السيتوبلازم ويُسهم في عملية تصنيع البروتين من خلال تفاعل مكوناته الخاصة.
- تتكون الوحدات البنائية للريبوسوم داخل النوية، ثم تُنقل إلى الغشاء النووي ومن ثم إلى السيتوبلازم، حيث ترتبط الريبوسومات مع RNA الرسول خلال عملية تكوين البروتينات.
3- المايتوكندريا
- تعد المايتوكندريا أحد المكونات الحيوية للسيتوبلازم، حيث تتخذ أشكالًا دائرية أو مستطيلة، وتلعب دورًا أساسيًا في عملية التنفس الخلوي. يُحيط بها غشاء داخلي وخارجي.
- تساعد المايتوكندريا في نمو الخلية بتوفير الطاقة اللازمة من بقايا الطعام، بالإضافة إلى احتوائها على أحماض نووية تحتوي على معلومات وراثية.
4- الشبكة الإندوبلازمية وغولجي
- لإجابة سؤال أين توجد معظم المعلومات الوراثية في الخلية الحيوانية بشكل شامل، يجب أن نتحدث عن الشبكة الإندوبلازمية التي تُشرف على تصنيع البروتينات والمواد الدهنية، وتنظيم انتقالها داخل الخلية.
- تنقسم الشبكة إلى نوعين: الشبكة الخشنة، المسؤولة عن تصنيع بعض أنواع البروتينات، والشبكة الملساء، التي تعمل على إنتاج الهرمونات المرتبطة بالذكور والإناث داخل خلايا الدماغ.
- جهاز غولجي يقع ضمن السيتوبلازم ويحيط به غلاف لتحسين استقلاليته، ويُعد ضروريًا لفرز وتنظيم المكونات الخلوية، بما في ذلك الدهون والبروتينات.
5- مكونات أخرى للخلية الحيوانية
- تضم الخلية الحيوانية أجسام الحالة، التي تعمل على تحليل المكونات الكبيرة داخل الدهون والبروتينات، وتفتيت البكتيريا. كما تلعب البيروكسيسومات دورًا في إزالة السموم من الكبد بمساعدة إنزيماتها، وتساهم في هضم الدهون.
- المريكزات تُوجد في الأجسام المركزية على هيئة أسطوانة صغيرة، وتساعد في حماية الكروموسومات أثناء الانقسام عن طريق الفصل بين الكروموسومات عند بداية هذه العملية.
