عندما يحتاج انتقال المواد عبر الأغشية إلى طاقة يحدث

عندما يحتاج انتقال المواد عبر الأغشية إلى طاقة يحدث هو أحد الأسئلة الشائعة ضمن مناهج علم الأحياء الحديثة في معظم دول العالم، والتي تُركز على دراسة الخلية الحيوية وهي أبسط المكونات التي تدخل في بناء أجسامنا، وانطلاقاً من هذه الاعتبارات سوف يتيح لكم موقع المرجع، فرصة التعرف على أساسيات علم الخلية مما تتكون، من خلال إمعان النظر في بنية الخلية وآلية توزيع ونقل المواد والغذاء منا وإليها.

مما تتكون الخلية

توجد الكثير من الأنواع والأحجام والأشكال المختلفة للخلايا في جسم الكائن الحي، حيث أن معظم هذه الخلايا تمتلك مميزات تساعده على الاستمرار بالحياة على النحو المثالي، وبشكل عام تتألف كافة أنواع الخلية الحية (نباتية أو حيوانية) من ثلاثة أجزاء رئيسية، وهي:

• غشاء الخلية: وهو الغلاف الذي يفصل المواد الداخلة في بنية الخلية عن الوسط الخارجي، كما أنه يحافظ على سلامة هيكلها من المؤثرات الخارجية وتأمين وصول الغذاء.
• النواة: وهي الغرفة المركزية في الخلية، التي يتم فيها حفظ كافة مخصصاتها من الغذاء والحمض النووي الريبي والأحماض الوراثية الـ dna وما إلى ذلك.
• السيتوبلازم: السيتوبلازم سائل هلامي توجد ضمنه ترتيبات معقدة من الألياف الدقيقة ومئات أو حتى الآلاف من الهياكل البيولوجية المتناهية الصغر حيث تسمى غالبتها بالعضيات.
• العضيات السيتوبلازم: كل نوع من العضية له هيكل محدد ووظيفة محددة، وتضم العضيات ما يلي (السيتوبلازم – الميتوكوندريا – الكروموسومات – الشبكة الإندوبلازمية – وجهاز جولجي إضافة إلى الليزوزوم).

عندما يحتاج انتقال المواد عبر الأغشية إلى طاقة يحدث

إن حركة جميع المواد والأغذية عبر الغشاء الخلوي تتم بإحدى طريقتين أساسيتين، وكل طريقة تتميز عن نظيرتها بناءً على بأسلوب معياري ألا وهو الطاقة، وعليه فإن الإجابة الصحيحة حول الحقيقة العلمية التالية:

• عندما يحتاج انتقال المواد عبر الأغشية إلى طاقة يحدث النقل النشط.

وعندما لا يحتاج انتقال المواد عبر الأغشية إلى طاقة يحدث النوع الثاني من النقل وهو النقل السلبي، حيث أن الغشاء الخلوي هو غشاء نفوذ يسمح بانتقال المواد والأغذية الجاهزة من وإلى الخلية، والنقل النشط كما أسلفنا يستهلك الطاقة من مادة “الأدين وزين” أو ما يعرف بـ ثلاثي الفوسفات (ATP).

شاهد أيضاً: جميع المخلوقات الحية تتكون من خلية أو أكثر

النقل عبر غشاء الخلية

يتميز غشاء الخلية غشاء بتوفير القدرة على تنظيم نسبة تركيز المواد داخل الخلية، وتشمل هذه المواد أيونات بشحنات سالبة أو شحنات موجبة، بالإضافة للمغذيات الرئيسية بما في ذلك السكريات والأحماض (الدهنية – الأمينية)؛ عداك عن النفايات الخلوية الناجمة عن التفاعلات البيولوجية واستهلاك الطاقة داخل الخلية، وعلى رأسها غاز ثاني أكسيد الكربون (CO 2)، والتي يجب أن تخرج من الخلية كي لا تتسبب في مشاكل بيولوجية في عمل الخلية.

تجسد بنية طبقة الدهون ذات الأغشية الثنائية المستوى الأول من عملية ضبط التركيز، حيث أن الدهون الفسفورية تنضغط بحيث يبقى في الغشاء جزء داخلي نفوذ، يجعل الغلاف الخلوي قابلاً للاختراق بطريقة انتقائية، فلا يسمح بنفاذ إلا المواد التي تحتاجها الخلية أو التي ترغب في التخلص منها، على النحو الذي يلبي المعايير المطلوبة داخل بنية الخلية.[1]

شاهد أيضاً: التركيب الخلوي الذي يتحكم في مرور المواد من وإلى الخلية

ثلاثة أشكال من الالتقام الخلوي

يعتبر الالتقام الخلوي أحد أشكال النقل النشط الذي يستلزم استجرار الطاقة أثناء العملية، حيث أن الخلية تقوم بتغليف المواد خارج الخلية بواسطة أغشية من الخلية ذاتها، وفق واحدة من الحالات الثلاثة التالية:

• الالتقام الخلوي بطريقة البلعمة: وهي طريقة غير انتقائية نوعاً ما، تأخذ الخلية خلالها جسيماً كبير الحجم دفعة واحدة، فتقوم الخلية بالتقام الجسيم عن طريق اقتطاع جزء من غشائها واحتواءه مباشرةً.
• الالتقام الخلوي في حالة كثرة الخلايا: تأخذ الخلية في هذه الطريقة عدة جزيئات صغيرة في سائل السيتوبلازم دفعة واحدة.
• الالتقام الخلوي بواسطة المستقبل: إن طريقة الالتقام الخلوي بواسطة المستقبل هي طريقة انتقائية تماماً. من خلال ربط المستقبلات الخارجية برباط ثابت، حيث أن الخلية ستستجيب مباشرةً عن طريق الالتحام المباشر بالرابط.

أنواع النقل السلبي للمواد في الخلايا

توجد ثلاثة أنواع شائعة من عمليات النقل السلبي وهي (الانتشار البسيط – والتناضح – والانتشار الميسر)، وحتى يتسنى لنا فهم آلية نقل المواد بشكل سلبي عبر الغلاف الخلوي، من الضروري أن نعي المقصود بـ التركيز والانتشار، حيث أن تدرج التركيز يعني الفرق في تركيز مادة عبر الأوساط التي توجد فيها، فإن الوجهة الحقيقية للمواد ستكون من الوسط الأكثر تركيزاً إلى الوسط الأقل تركيزاً، بهدف توزيعها بالتساوي ضمن تلك المساحة من الخلية.

شاهد أيضاً: صنف مخلوق له جدار خلوي من السليلوز ووحيد خلية ويقوم بعملية البناء الضوئي

مع هذا القدر من المعلومات نكون قد انتهينا من موضوع بحثنا، الذي كان بعنوان عندما يحتاج انتقال المواد عبر الأغشية إلى طاقة يحدث، حيث تعرفنا من خلال فقراته على المعنى العلمي للنقل الخلوي، واطلعنا على أنواعه ومميزات كل نوع على حدى.