التواصل بين الخلايا

التواصل بين الخلايا

- ‎فيغير مصنف, مقالات علمية
473
0

التواصل بين الخلايا

التواصل بين الخلايا شائع في الطبيعة فالترميز بين الخلايا ( الاشارات ) يحدث في المخلوقات المتعددة الخلايا جميعها . مشكلة الية لايمكن الاستغناء عنها وبها تؤثر كل خلية باخرى . والترميز الفعال يتطلب جزيئاً للترميز يدعى رابطاً وجزئ يرتبط به يدعى بروتين المستقبل .
ان التفاعل بين هذين المكونين ينشئ عملية تحويل الاشارة التي تتحول بها المعلومات الواردة الى الخلية على هيئة اشارة الى استجابة في الخلية الهدف .


تستخدم خلايا المخلوقات متعددة الخلايا تشكيلة مختلفة من الجزيئات بوصفها اشارات منها: الببتيدات , البروتينات , الاحماض الامينية المفردة , الستيروئيدات —- وحتى بعض الغازات مثل ( اكسيد النتريك ) .NO
في اي لحظة من حياة الخلية تتعرض لملايين من هذه الاشارات التي تهمل الكثير منها وتستجيب لبعضها كاالشخص يتتبع محادثة مهمة في غرفة مزدحمة بالاصوات .
ولكن كيف تختار الخلية اشارتها الخاصة بها , ذلك يتم عن طريق المستقبل حسب نوعه ومكان وجوده في الخلية , حيث يؤدي الارتباط بين الجزيئات ( المستقبل والاشارة ) الى سلسلة من العمليات تؤدي بالنهاية الى الاستجابة المطلوبة. تهمل الخلية الاشارات التي لا تملك لها مستقبلات .
يمكن تصنيف انواع الترميز ( الاشارات بين الخلايا ) وذلك حسب المسافة بين المصدر ( مصدر الاشارة ) والمستقبل الى
– الاتصال المباشر
– الترميز عن طريق هرمون جواري
– الترميز عن طريق هرمونات الغدد الصم
– الترميز التشابكي ( في المشابك العصبية )
– واخير الترميز الذاتي , حيث ترسل الخلية اشارات الى اغشيتها الخلوية , وهذه تؤدي دوراً مهما اثناء تطور الجنين , وعمل جهاز المناعة

 

اولاً : الاتصال المباشر

كما تعرفت من خلال دراستك للغشاء الخلوي ان الغشاء يعج بالبروتينات السطحية التي تمتد بعيداً عنها وعندما تكون الخلايا قريبة من بعضها , فانها تتعرف على بعضها من خلال هذه الجزيئات , وهذا يحدث كثيراً اثناء التطور الجنيني , وهذا يحصل ايضاً عند التفاعل بين خلية واخرى في نفس النسيج الخلوي .
ان السمة الاساسية للحياة في متعددات الخلايا هي تنظيم مجموعات شديدة التخصص من الخلايا كا الخلايا العضلية , الدم , وبشكل يدعوا للدهشة , فإن كل خلية ضمن نسيج ما تنجز وظائف هذا النسيج , ولو كانت جميعها من خلية واحدة وتحوي كامل المعلومات الوراثية .
يتطلب هذا النوع من تنظيم الانسجة ان يكون للخلية هوية وهذه الهوية هي أنواع محددة من هذه الوصلات التي تربط الخلية بالاخرى .
فالخلية تحصل على هويتها من خلال السيطرة الحذرة على التعبير الجيني فيها . وذلك بادارة مجموعة محددة من الجينات التي تشفر وظائف كل نوع من الخلايا .

تعطي البروتينات السطحية للخلية هويتها

 

ان وظيفة بعض الجينات هو تعليم الخلية ( اي صناعة بروتينات سطحية خاصة بها ) فالخلايا التي هي جزء من نوع النسيج نفسه تتعرف على بعضها من خلال هذه البروتينات السطحية وتنسق فيما بينها من خلال هذه البروتينات .
لنستعرض الان بعضاً من هذه المواد ( التي تصنع هوية الخلية ) والتي هي غالباً بروتينات

الدهون السكرية :

اي دهون لها رؤوس سكرية , مثل تلك المسؤولة عن فصائل الدم .

بروتينات :

مثل بروتينات معقد التوافق النسيجي الاعظمي وهو البروتين المسؤول عن تمييز الذات , من غير الذات وهذا مهم لعمل جهاز المناعة عن طريقه يميز جهاز المناعة خلايا الجسم , من الخلايا المهاجمة والسرطانية .

وصلات الخلايا تتوسط التصاق الخلايا ببعضها البعض :

معظم الخلايا في متعددات الخلايا والتي تشكل نسيج ما . كتلك التي في الورقة او الرئتين او القلب , وكتل الخلايا المجاورة لها تشكل وصلا ت دائمة مع بعضها تدعى مفاصل الخلايا .
تقرر هذه الوصلات الفيزيائية بين الخلايا ما سيكون عليه هذا النسيج وقيامه بوظيفته , وكما لا يقوم المنزل ويحافظ على بقائه الا من خلال بنيته وهندسته ( المسامير الاسمنت – المفاصل – الاعمدة ) وهكذا النسيج يحافظ على تركيبه بوجود مكان المفاصل الخلوية الصحيحة . وتمكن العلماء من تقسيم هذه المفاصل الى ثلاثة انواع هي :

مفاصل محكمة :

وهي التي تربط بين الخلايا المتجاورة في طبقة تمنع المواد الصغيرة من التسرب مثالها , خلايا البطانة المعوية . هنا الخلايا طبقة واحدة فهذه الخلايا تواجه القناة الهضمية من جانب والوسط خارج الخلايا من جانب اخر, فالرابطة بين هذه الخلايا و الخلايا المجاورة هو من خلا ل هذا النوع من المفاصل حيث لا تترك فراغ لمنع التسرب وعند الامتصاص تمر المواد الغذائية المهضومة عبر هذه الخلايا مباشرة الى تيار الدم

مفاصل معلقة :

تعلق هذه المفاصل الهيكل الخلوي لخلية الى هيكل خلوي لخلية اخرى او الى المادة بين الخلايا , توجد مثل هذه المفاصل بين الخلايا العضلية او الطلائية للجلد

 

مفاصل تفاهمية :

قد تتفاهم كثيرمن الخلايا المتجاورة عن طريق وصلات مباشرة تدعى بالمفاصل التفاهمية حيث تعبرها اشارات كيميائية او كهربائية مباشرة من خلية لاخرى فتسمح بمرور ايونات او مواد معينة تدعى هذه القنوات التفاهم بالمفاصل الفجوية . وفي النباتات بالبلازمودسماتا .

البلازمودوسماتا

ثانياً الترميز عن طريق الافرازات الجوارية :

يمكن لجزيئات الاشارة التي تفرزها الخلايا ان تنتشر خلال السائل خارج الخلايا الى الخلايا المجاورة , واذا ما تناولت الخلايا المجاورة هذه الجزيئات او حطتمها الانزيمات خارج الخلية . او ازيلت برعة ن السائل بين الخلايا فان تاثيرها سيكون مقتصراً على الخلايا قرب الخلية المفرزة . تلعب هذه الاشارة خلال التكوين الجنيني المبكر .

ثالثاًالترميز بافرازات الغدد الصماء :

قد تدخل جزيئات الاشارة المفرزة التي تبقى في السائل خارج خلايا الجهاز الدوري اي في الدم او اللمف وتنتقل الى كل انحاء الجسم وتؤثر في الخلايا البعيدة عن الخلايا المفرزة , تدعى بالهرمونات , وسنعود الى هذا النوع في مقال قادم .

رابعاً الترميز التشابكي :

تتواصل الخلايا العصبية سريعاً مع الخلايا البعيدة المستجيبة عن طريق النواقل العصبية . ان علاقة العصبون مع خليته الهدف تدعى تشابكاً عصبياً . تعبر النواقل العصبية الفجوة التشابكية وتؤثر بشكل سريع وبمدة وجيزة جداً.

مسارات نحويل الاشارات تقود الى الاستجابات الخلوية

تدعى الاحداث التي تتم داخل الخلية بعد تسلمها الاشارة ( تحويل الاشارة ) وتشكل هذه الاحداث مسارات تقود الى استجابة الخلية للاشارة التي تسلمتها المستقبلات .
ان مسار تحويل الاشارة هي تغيير كل سلوك الخلية وطبيعتها . وهذا فعل يتطلب تغيير تركيب البروتينات التي تشكل الخلية . او تغيير نشاط البروتينات الخلوية . فالكثير من البروتينات تكون خاملاة عندتصنيعها من قبل الخلية وهي تحتاح الى تحوير ما كي تصبح فعالة , واحيانا يحتاج الى تحوير يحول البروتينات الى خاملة .

ان عملية فسفرة البروتين وازالة الفسفرة هي الطريقة الاساسية للسيطرة على وظيفة البروتين ( عملية الفسفرة هي اضافة زمرة فوسفات الى البروتين ) .

الانزيمات التي تضيف زمرة الفوسفات هي : كاينزالبروتين ( protein kinase ) . يمكن اضافة مجموعات الفوسفات الى الاحماض الامينية في البروتين التي تحتوي على مجموعة OH وهي – سيرين – تايروسين – ثريونين .
الانزيمات التي تزيل زمرة الفوسفات : تدعى محلالات الفوسفات وهي التي تحول البروتين الى خامل .

 

نتابع معكم في مقالنا التالي —-
أنواع المستقبلات
اعداد الاستاذة شهلا صادق

مٌدرسة علم أحياء، درست في جامعة دمشق كلية العلوم ، درستُ في مدارس وثانويات الجمهورية العربية السورية، وبعد رحلتي في عالم التدريس التي تتجاوز العشرون عاماً على السبورة الخشبية و السبورة الضوئية، أحببت أن أتبع التطور التكنولوجي، وقمت بتأسيس مؤسسة الياسر التعليمية لأنشر بها الدروس والإختبارات التي أقوم بتصميمها، لتصبح أكثر متعة للطلاب

‎إضافة تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *