علم الأحياء الخلوي

السؤال: ما هو علم الأحياء الخلوي؟


علم الأحياء الخلوي أو  بيولوجيا الخلية  هو علم يقوم بدراسة الخلايا الحية؛ خواصها وبنيتها ومكوناتها، والعضيات الموجودة فيها وتفاعلاتها مع البيئة المحيطة إضافة لدورة حياتها وانقسامها ثم موتها. تتم هذه الدراسة على نطاق مجهري أو جزيئي. فالبيولوجيا الخلوية تبحث في مجالات تمتد من تنوعات الأحياء وحيدة الخلية إلى الأحياء متعددة الخلايا بخلاياها المتمايزة جداً مثل الإنسان. وهو علم يدرس كيفية عمل  الخلايا الحية ويشمل معرفة تركيب عضيات الخلية ووظيفتها والجزيئات الكربونية التي تنتج الخلايا. الجزيئات الأكثر أهمية هي الحمض النووي والحمض النووي الريبي والبروتينات.[1]
من أهم التراكيب في الخلية النواة والكروموسومات وهناك تراكيب عديدة أخرى. تركيب الخلايا حقيقية النواة أكثر تعقيدا من تركيب الخلايا بدائية النوى بسبب  حدوث تعايش جواني: بعض العضيات أو جميعها حقيقية النواة هي بدائيات النوى سابقا مثل: الميتوكوندريا  و البلاستيدات.[2][3] وتُعد معرفة تركيب الخلايا وكيفية عملها أساسي لجميع العلوم الحيوية. فتقدير مدى التشابه واللاختلاف بين الأنماط الخلوية يعدّ أمرا مهما وأساسيا لجميع العلوم الحيوية الجزيئية والخلوية. لأن هذه التشابهات تشكل إطارا عاما موحدا يسمح بتعميم المباديء ونتائج الأبحاث في علوم مترابطة مثل علم الوراثة، الكيمياء الحيوية، علم الأحياء الجزيئي وأخيرا علم الأحياء التنموي.
عمليات خلوية
الانقسام الخلوي: كيفية تولد الخلايا الجديدة.
تأشير الخلايا: تنظيم سلوك الخلية عن طريق إشارات خارجية.
النقل الفعال والنقل المنفعل: انتقالات الجزيئات من الخلايا وإلى الخلايا.
التصاق الخلايا: جمع الخلايا مع بعضها البعض.
النسخ الوراثي والتوصيل (إزالة الانترونات): التعبير الجيني.
حركة الخلية: كيموتاكسيس، التقلص العضلي، الأهداب والأسواط.
إصلاح الدنا وموت الخلية
الاستقلاب: التحلل الغليكوزي التنفس الخلوي، التركيب الضوئي: اصطناع ضوئي أو تمثيل ضوئي.
تقنيات

مجهرية and Immunostaining
إسقاط الموروثة and تعداء
مستعمرة خلوية Cell culture ومتعقب مشع Radioactive tracers
تفاعل البوليميراز المتسلسل and تهجين في الموقع In situ hybridization
مصفوفة دنا دقيقة مرشحات للتعبير الجيني
تنقية الخلايا وأجزائها
يتم التوصل إلى تنقية الخلايا وأجزائها باستخدام الطرق التالية:
التعداد الخلوي
تجزيء خلوي Cell fractionation
تحرير العضيات الخلوية بوساطة disruption of cells.
فصل العضيات المختلفة ضمن الخليفة بوساطة تثفيل centrifugation.
استخلاص البروتينات من الأغشية الخلوية عن طريق المنظفات detergents واملاح أو غيرها من الكيماويات.
الترسيب المناعي
بعض البنى الداخل-خلوية

عضية - term used for major subcellular structures
صانعات خضراء Chloroplast - العضية الأساسية في التمثيل الضوئي
أهداب (خلية) Cilia - بنى صغيرة متحركة من نبيبات دقيقة
سيتوبلاسما - contents of the main fluid-filled space inside cells
هيكل خلوي Cytoskeleton - protein filaments inside cells
ريبوسوم = جسيم ريبي Ribosome - تجمع من البروتنيات والرنا يشكل وحدة أساسية لاصطناع البروتين.
شبكة بلاسمية داخلية Endoplasmic reticulum - الموقع الأساسي لاكمال اصطناع البروتين
سوط (خلية) Flagella - بنى متحركة توجد في الجراثيم والجراثيم القديمة وبعض الخلايا حقيقية النوى
جهاز غولجي Golgi apparatus - موقع لربط البروتنيات بالسكريات
غشاء: حاجز مؤلف من دسم وبرة تين
طبقة ثنائية دسمة Lipid bilayer - البنية الأساسية للأغشية الخلوية
حويصل أو فجوة خلوية vesicle (biology- فراغات محاطة بغشاء ضمن السيتوبلاسم الخلوي
ميتوكوندريا = متقدرة Mitochondrion - العضية الأساسية المنتجة للطاقة والقدرة
نواة - تحوي المادة الوراثية الأساسية (الدنا) في الخلايا حقيقية النوى
انظر أيضاً
تمزق خلية
مصفوفة ميتوكندرية
علماء أحياء خلويين مميزين
أنتون فان ليووينهوك Anton van Leeuwenhoek
غونتر بلوبل Günter Blobel
مارك كيرشنر Marc Kirschner
بيتر أغري Peter Agree
كايث ر. بورتر Keith R. Porter
إيرا ميلمان Ira Mellman
باول نيرس Paul Nurse
إتش. روبرت هورفتز H. Robert Horvitz
كريستيات دي دوف Christian de Duve
إدموند بييكر ويلسون Edmund Beecher Wilson
بيتر د. ميتشيل Peter D. Mitchell
مايكل سوان Michael Swann
جورج إميل بالاد George Emil Palade
جيفري إم. كوبر Geoffrey M. Cooper
مراجع

وصلات خارجية



 - online journal, open access
 - older issues free
 - older issues free




Nature Reviews Molecular Cell Biology ()


كتب عن البيولوجيا الخلوية على النت
 fourth edition, edited by Bruce Alberts (2002) published by Garland Science.
 fourth edition, edited by Harvey Lodish (2000) published by W. H. Freeman and Company.
 second edition, by Geoffrey M. Cooper (2000) published by  Sinauer Associates.




*