تتمكن الخلية من أداء وظائفها بفضل العضيات المختلفة، ولكل منها وظائف متخصصة. ومن بين هذه العضيات، يوجد جهاز جولجي، الذي يعتبر بمثابة مصنع صغير يقوم بإنتاج وتوزيع وتعبئة الجزيئات الخلوية.
تابع قراءة هذا المقال المقدم من e-tice، حيث سنقدم لك شرحًا مفصلاً عن تعريف جهاز جولجي ووظيفته. بالإضافة إلى ذلك، لتوضيح الأمور بشكل أفضل، سنعرض كل هذه المعلومات من خلال مخطط لجهاز جولجي!
قراءة ممتعة!فِهرِس
ما هو جهاز جولجي – التعريف
جهاز جولجي هو عضية خلوية توجد في الخلايا حقيقية النواة، أي أنه يقتصر على هذا النوع من الخلايا التي تحتوي على نواة حقيقية. في الخلايا الحيوانية، يكون جهاز جولجي مكتمل التكوين ويمكن رؤيته بوضوح لاحتوائه على صهاريج ذات حجم جيد. أما في الخلايا النباتية، فأجهزة جولجي تكون أقل تطوراً، متناثرة، وصهاريجها صغيرة. وفي حالة الخميرة، لا توجد صهاريج بهذا الشكل.
يقع جهاز جولجي في سيتوبلازم الخلية، بالقرب من الغشاء البلازمي، والشبكة الإندوبلازمية، والنواة. ويتميز بـ شكله الهلالي المميز المكون من عدة أكياس، يختلف عددها حسب نوع الخلية وأصلها.
ينشأ جهاز جولجي من نظام الغشاء الداخلي، وبالتالي فهو يساعد على تقسيم الخلايا إلى عضيات وظيفية مختلفة. ولكي يكون أكثر كفاءة، فإنه يتميز بهيكل مدمج ومطوي للغاية. ومن المميزات الأخرى الجديرة بالذكر قدرته على تحرير المنتجات وفرزها قبل إرسالها إلى وجهتها النهائية.
لاستكمال هذه المعلومات، ندعوكم لإلقاء نظرة على المقالات التالية:
- العضيات الخلوية: التعريف، الأدوار والأمثلة
- أنواع الخلايا
مخطط جهاز جولجي
يحتوي هيكل جهاز جولجي على صهاريج وحويصلات ومساحة مركزية (تجويف) ذات جانبين: جانب يستقبل الحويصلات والآخر يطلقها. في الفقرات التالية، سنتناول هذه المكونات بالتفصيل:
- الصهاريج: هي أكياس مسطحة مجمعة، تشكل مجموعات تتكون من 4 إلى 8 أكياس. كل كيس مستقل وغير متصل ومحدد بغشاء. قد تحتوي الخلية على العديد من هذه الأكياس المكدسة، ولكن هذا يعتمد على نوع الخلية وحالتها. تقع الصهاريج على البروتينات الليفية في منطقة تسمى “المصفوفة”.
- الحويصلات: تمر الحويصلات عبر الصهاريج. هناك نوعان من الحويصلات: الحويصلات الانتقالية التي تأتي من الشبكة الإندوبلازمية، والحويصلات الإفرازية التي تنشأ من الوجه المقعر العابر. وهي تتكون من غشاء جهاز جولجي، وتلعب دورًا حاسمًا في النقل داخل الخلايا، حيث تحمل المنتجات إلى وجهتها النهائية.
- المساحة المركزية أو اللمعة: هي المنطقة التي تقع في وسط الصهاريج.
- الوجه المقابل (cis) والوجه المتحول (trans): للمساحة المركزية وجهان. الوجه المقابل (cis) هو الجانب الذي يستقبل الحويصلات، والوجه المتحول (trans) هو الجانب الذي يطلقها إلى الخارج. وفي منتصف القطبين توجد الصهاريج الوسيطة. وبالنظر إلى تسمية هذه الوجوه، فإن حركة الحويصلات تكون في اتجاه من الوجه المقابل (cis) إلى الوجه المتحول (trans). عادة ما يوجد الوجه المقابل (cis) بالقرب من الشبكة الإندوبلازمية. لكل وجه قطبية وسمك وتركيب جزيئي مختلف، مما يسمح بتخصص الوظائف في كل مرحلة من مراحل العملية.
دور جهاز جولجي
جهاز جولجي مسؤول عن تعبئة وتغليف ووضع العلامات وتخزين وشحن المنتجات التي تأتي من الشبكة الإندوبلازمية، وهي عضية أخرى موجودة في الخلية. هذه المنتجات التي يديرها جهاز جولجي يمكن أن تكون:
- بروتينات
- دهون
عادةً ما يتم تعديل هذه المنتجات عن طريق إزالة مونومرات السكر أو استبدال أجزاء أو تعديلها، وذلك بهدف استخدامها في الأنشطة الخلوية.
على سبيل المثال، يمكن إضافة الكربوهيدرات إلى البروتينات لتكوين بروتينات سكرية. يمكن أيضًا تكوين الجليكوليبيدات والبروتيوغليكان والسكريات. تسمى هذه العملية بـ “جلكزة البروتين” وتتمثل وظيفتها في نقلها إلى الهياكل الخلوية الأخرى أو إفرازها. هذا الإفراز ضروري للجهاز الغدي ولتنظيم الكائنات الحية. بالإضافة إلى ذلك، تلعب بعض هذه المنتجات دورًا رئيسيًا في الاتصالات الخلوية وآليات الدفاع.
وظيفة التعبئة والتغليف
تتم العملية في جهاز جولجي على النحو التالي:
- أولاً، يستقبل الحويصلات التي تحتوي على جزيئات كبيرة القادمة من الشبكة الإندوبلازمية.
- بعد ذلك، تلتصق هذه الحويصلات بصهاريج جولجي من جانب الوجه المقابل (cis)، حيث يكمل كل صهريج خطوات معالجة وتعبئة مختلفة.
- أخيرًا، تنضج الحويصلات ويتم نقلها إلى الوجه المتحول (trans). وعندما تصل إلى الوجه المتحول، فإنها تترك جهاز جولجي وتنقل المنتجات إلى مناطق أخرى من الخلية. في معظم الحالات، يكون الغشاء البلازمي هو الوجهة النهائية للحويصلات المعالجة.
هناك أيضًا حركة في الاتجاه المعاكس، حيث يتم إعادة تدوير الجزيئات ليتم إدخالها مرة أخرى إلى الوجه المقابل (cis). العملية ليست ثابتة، ولكن وجد أنه أثناء النضج، تتحرك الحويصلات المقترنة. تعتبر إعادة التدوير هذه بالغة الأهمية للحفاظ على الكفاءة والاستدامة في النظام الخلوي.
وظيفة وضع العلامات
لمعرفة المكان الذي يجب إرسال الجزيئات إليه، وما إذا كانت قد تمت معالجتها بالفعل أو ما إذا كان يجب تخزينها، يوجد نظام وضع العلامات الذي يعمل باستخدام علامات تعريف جزيئية، حيث تتم إضافة مجموعات الفوسفات. وتعمل هذه العلامات كملصقات شحن لتوجيه جهاز جولجي. بعد وضع العلامات هذه، يتم تخزين المنتجات وإرسالها إلى عضية أخرى. نظام وضع العلامات هذا ضروري لفرز المنتجات الخلوية بدقة.
وظيفة التصنيع والإفراز
دور آخر لجهاز جولجي هو تصنيع الجزيئات الكبيرة، مثل السكريات، التي يتم إفرازها لإكمال وظائف مهمة. أحد أنواع عديد السكاريد الناتج عن جهاز جولجي هو بكتين الفاكهة، والذي يستخدم على نطاق واسع في الصناعة كمادة مكثفة. بالإضافة إلى ذلك، تشارك هذه العضية في تكوين الليزوزومات الأولية، وهي عضيات تكمل عملية الهضم الخلوي. تلعب الليزوزومات دورًا حيويًا في تحلل المواد وإعادة تدوير المكونات الخلوية.
تتمتع الخلايا الإفرازية المتخصصة بوظيفة إفرازية وتحتوي على عدد كبير من أجهزة جولجي. توجد هذه الخلايا في جميع أنحاء الجسم باستثناء خلايا الدم. غالبًا ما تشارك في إنتاج الهرمونات والإنزيمات والمواد الأساسية الأخرى.
تعرف على المزيد عن الليزوزومات!
إذا كنت ترغب في قراءة المزيد من المقالات المشابهة لـ جهاز جولجي: التعريف والدور والرسم التخطيطي، فإننا نوصيك بالرجوع إلى فئة علم الأحياء.
المراجع
- بيكل. H. كلاوس، H.، هالة، G وويشيرت، G. (2006). Natura 3 أ. شتوتغارت: كليت فيرلاج.
- كامبل، ن. وريس، ج. (2006) علم الأحياء. مدريد: افتتاحية ميديكا باناميريكانا.
