الخلايا البكتيرية والأركية bacterial and archaeal cells لديها تركيب مرئي قليلا عندما تفحص بالمجهر الضوئي light microscope. هذا، بالإضافة إلى صغر
حجمها، تعطي الانطباع أنها تراكيب ثابتة متجانسة homogeneous, static
structures، مع تنظيم مختلف جداً عن الخلايا حقيقية النواة eukaryotic cells. ومع ذلك، الأنواع البكتيرية والأركية لا يزال لديها جميع العمليات المعقدة النموذجية في الخلايا حقيقية النواة. أنها مجرد مسألة أنه, في معظم الحالات، التركيب
وأحيانا النمط لإنجاز هذه العمليات يختلف عن العضيات الغشائية membranous organelles النموذجية في الأنواع حقيقية النواة.
تدل التقدمات الحديثة في فهم بيولوجية الخلية
البكتيرية والأركية على أن
هذه الكائنات تظهر تنظيم داخل خلوي intracellular organization
مرتب للغاية. يتركز هذا التنظيم على ثلاث عمليات محددة يجب أن تنفذ. وهذه هي:
1- الاستشعار والاستجابة للبيئة المحيطة Sensing and responding to the surrounding environment
لأن معظم الخلايا البكتيرية والأركية تحاط بجدار خلوي cell wall، بعض أنماط "التراكيب
الخارجية external structures" ضرورية لاستشعار بيئتها والاستجابة لها أو للخلايا الأخرى.
2- تحاوز الأيض Compartmentation of metabolism
يجب فصل أيض الخلية عن البيئة الخارجية ورغم ذلك هي قادرة
على نقل المواد من وإلى تلك البيئة. بالإضافة إلى ذلك، لابد من وجود حماية من الضغط الاسموزي osmotic pressure بسبب حركة الماء في الخلايا. يفي "الغلاف الخلوي cell envelope" بتلك الأدوار.
3- النمو والتكاثر Growth
and reproduction
يتطلب بقاء الخلية عملية أيض معقدة تحدث داخل سيتوبلازم مائي aqueous cytoplasm. توجد هذه العمليات والتكاثر كتراكيب داخلية أو شبه مقصورات subcompartments
متمركزة في مناطق معينة داخل السيتوبلازم.
فهمنا لبيولوجية الخلية البكتيرية والأركية لا يزال مجال دراسي ناشئ. ومع ذلك، هناك المزيد في تركيب الخلية مما كان يعتقد
سابقاً — الصغر smallness لا يساوي البساطة simplicity.
الخلايا البكتيرية والأركية، مثل نظرائها حقيقية النواة، تنتظم على
مستوى جزيئي molecular level.
يمكن أن تتمركز بروتينات خلوية cellular
proteins محددة في مناطق محددة من الخلية. على سبيل المثال، وكما يوحي اسمها، ستربتوكوكس بيوجينيز Streptococcus pyogenes لها خلايا كروية spherical cells. ومع ذلك فإن العديد من البروتينات التي تمنح الكائن الطبيعة المسببة للإمراض pathogenic nature في التسبب بأمراض مثل التهاب الحلق العقدي strep throat تفرز من منطقة معينة من السطح. يرسينيا
بيستيس Yersinia pestis،
العامل المسؤول عن الطاعون plague، يحتوي على جهاز إفرازي متخصص تطلق من خلاله البروتينات. هذا الجهاز موجود فقط على السطح البكتيري الذي يكون على اتصال مع الخلايا البشرية المستهدفة.
لذلك، دراسات بيولوجيا الخلية cell biology ليست مهمة في حد ذاتها في فهم تركيب الخلية، هذه الدراسات قد يكون لها أيضا أهمية كبيرة في علم الأحياء
الدقيقة السريرية clinical microbiology ومكافحة الأمراض المعدية. بينما يتم اكتشاف المزيد عن هذه الخلايا وكيف أنها تختلف فعلا عن الخلايا حقيقية النواة، سنكون أكثر استعدادا لتطوير عوامل مضادة للميكروبات antimicrobial
agents جديدة من شأنها أن تستهدف التنظيم تحت الخلوي subcellular
organization لمسببات الأمراض pathogens. في حقبة عندما كان لدينا عدد أقل من المضادات الحيوية antibiotics الفعالة لمكافحة العدوى، تطبيق فهم تركيب ووظيفة الخلية قد يكون مهم للغاية.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق