قسم من الخلية النباتية . هيكل الخلية النباتية. هيكل وإنبات البذور

تختلف خلايا الأعضاء والأنسجة المختلفة في النباتات العليا عن بعضها البعض في الشكل والحجم واللون والبنية الداخلية. ومع ذلك، تتميز الخلايا النباتية بعدد من الميزات التي تميزها عن خلايا مجموعات الكائنات الحية الأخرى.

إذا قمت بفحص عينة من جلد البصل تحت المجهر الضوئي، يمكنك بسهولة رؤية الخلايا التي تتلاءم بشكل وثيق مع بعضها البعض. وعلى الرغم من أن أغشية هذه الخلايا قوية جدًا، إلا أنها في نفس الوقت شفافة. غشاء الخليةلديه المسام. وتظهر تحت المجهر كأجزاء أرق من غشاء الخلية.

تحت غشاء الخلية هو تذكر الذكريات.

تحت الغشاء هو السيتوبلازم، وهو سائل لزج، عديم اللون عادة. يتحرك السيتوبلازم في الخلايا الحية باستمرار، وتحدث فيه العديد من التفاعلات الكيميائية. يمكن الحكم على حركة السيتوبلازم من خلال حركة العضيات والشوائب الموجودة فيه والتي يمكن رؤيتها تحت المجهر الضوئي. يمكن أن تؤدي الظروف البيئية غير المواتية (على سبيل المثال، درجة حرارة مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا) إلى تدمير السيتوبلازم، ونتيجة لذلك، موت الخلايا.

عادة ما ترتبط سيتوبلازمات الخلايا المجاورة ببعضها البعض عن طريق خيوط السيتوبلازم التي تمر عبر أغشية الخلايا.

تقع في السيتوبلازم نواة الخلية. وهو جسم أكثر كثافة ويحتل جزءًا صغيرًا من الخلية. داخل جوهر هو نويةو الكروموسومات. لا يمكنك رؤية جميع السمات الهيكلية لنواة الخلية النباتية إلا بمساعدة المجهر الإلكتروني.

تلعب النواة دورًا مهمًا في انقسام الخلايا. وقبل الانقسام، يصبح أكبر حجمًا، وتلتف الكروموسومات وتصبح مرئية بوضوح تحت المجهر. تحتوي الكروموسومات على معلومات وراثية عن الكائن الحي. أثناء الانقسام، تتضاعف الكروموسومات، وتستقبل كل خلية وليدة نفس مجموعة الكروموسومات التي كانت موجودة في الخلية الأم قبل بدء عملية الانقسام. بفضل انقسام الخلايا في الأنسجة التعليمية ونموها اللاحق، يحدث نمو النبات بأكمله.

الجزء الأكبر من معظم الخلايا النباتية مشغول بالفجوات. في الخلايا البالغة والقديمة، تندمج الفجوات في واحدة كبيرة فجوة المركزية. تحتوي الفجوات على عصارة الخلية، وهي عبارة عن محلول للعديد من المركبات العضوية وغير العضوية. هناك الكثير من السكريات والأصباغ في عصارة الخلية. أصباغ مختلفة تعطي الخلايا ألوانًا مزرقة ومحمرّة وألوانًا أخرى.

عندما تصبح الفجوة المركزية كبيرة جدًا وتحتل كامل حجم الخلية النباتية تقريبًا، يتم دفع السيتوبلازم والعضيات الموجودة فيه نحو الغشاء.

يوجد الكثير من عصارة الخلايا في أنسجة الفواكه العصيرية وغيرها من الأجزاء الناعمة والضخمة من النباتات. ما نسميه عصائر الفواكه المختلفة هو على وجه التحديد عصير الخلية من فجوات الخلية.

من سمات بنية الخلية النباتية وجودها فيها صانعة. لا توجد مثل هذه العضيات في الخلايا الحيوانية. ويمكن حتى رؤية البلاستيدات بالمجهر الضوئي.

هناك ثلاثة أنواع من البلاستيدات: البلاستيدات الخضراء، والبلاستيدات البيضاء، والبلاستيدات الملونة. البلاستيدات الخضراءيكون لونها أخضر لوجود الصبغة فيها الكلوروفيل. بفضله، يمكن أن تحدث عملية التمثيل الضوئي في النباتات، ونتيجة لذلك يتم تصنيع المواد العضوية من المواد غير العضوية.

الكريات البيضوهي بلاستيدات عديمة اللون. أنها تحتوي عادة على إمدادات من العناصر الغذائية.

البلاستيدات الملونةقد يكون لها ألوان مختلفة اعتمادًا على الأصباغ التي تحتوي عليها. بفضل البلاستيدات الملونة، تتحول أوراق الأشجار إلى ألوان مختلفة في الخريف.

في الأنسجة النباتية، ترتبط الخلايا ببعضها البعض بواسطة مادة بين الخلايا. ومع ذلك، في بعض الأماكن قد لا تكون هناك مادة بين الخلايا. في هذه الحالة، يتم تشكيل المساحات بين الخلايا التي تحتوي على الهواء. وهذا يعزز تبادل الغازات بين الخلية والبيئة.

الخلية هي أصغر وحدة هيكلية ووظيفية في الكائن الحي. تؤدي كل خلية وظائف تعتمد عليها حياتها: يمتص المواد والطاقة، ويتخلص من الفضلات، ويستخدم الطاقة في بناء هياكل معقدة من مواد أبسط، وينمو، ويتكاثر. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يؤدي وظائف متخصصة فردية كمساهمة في الحياة الشاملة للكائن متعدد الخلايا. تنتمي جميع النباتات العليا إلى مملكة حقيقيات النوى الفائقة (التي تحتوي على نوى) ولها بنية خلوية عامة. تتكون الخلية النباتية من غشاء الخلية، بما في ذلك جدار الخلية والغشاء السيتوبلازمي، والبروتوبلاست، الذي يتكون من السيتوبلازم والنواة.

غشاء الخلية

جدار الخلية

يوجد جدار الخلية فقط في الخلايا النباتية والبكتيريا والفطريات، لكنه يتكون في النباتات بشكل أساسي من السليلوز. يعطي الخلية شكلها، ويحدد إطار نموها، ويوفر الدعم الهيكلي والميكانيكي، والتورم (حالة إجهاد الأغشية)، والحماية من العوامل الخارجية، ويخزن العناصر الغذائية. يكون جدار الخلية مساميًا للسماح للماء والجزيئات الصغيرة الأخرى بالمرور من خلاله، وهو صلب لإعطاء جسم النبات بنية معينة وتوفير الدعم، ومرن بحيث ينحني النبات تحت ضغط الريح لكنه لا ينكسر..

تذكر الذكريات

يغطي غشاء رقيق ومرن ومرن الخلية بأكملها، ويفصلها عن البيئة الخارجية. ح ومن خلاله يتم نقل المواد من خلية إلى أخرى، وتبادل المواد مع البيئة. وتتكون بشكل رئيسي من البروتينات والدهون، ولها رؤية انتقائية. يمر الماء عبر غشاء الخلية بحرية تامة عن طريق التناضح.

تساعد بروتينات الغشاء الجزيئات والأيونات القطبية على التحرك في كلا الاتجاهين. تمتص الخلية الجزيئات الكبيرة عن طريق البلعمة: يحيط بها الغشاء ويلتقطها في فجوات تحتوي على عصارة الخلية وينقلها إلى داخل الخلية. لإزالة المواد في الخارج، تستخدم الخلايا العملية العكسية - خروج الخلايا.

جبلة مجردة

السيتوبلازم

يحتوي على الماء والأملاح المختلفة والمركبات العضوية والمكونات الهيكلية - العضيات. إنه في حركة مستمرة، ويوحد جميع الهياكل الخلوية ويعزز تفاعلها مع بعضها البعض. تقع جميع عضيات الخلية في السيتوبلازم:

• فجوة عصارية- تجويف يحتوي على عصارة الخلية، ويحتل معظم الخلية النباتية (ما يصل إلى 90%)، ويفصله عن السيتوبلازم بلاستة رقيقة. يحافظ على ضغط التورم ويتراكم جزيئات المغذيات والأملاح والمركبات الأخرى والأصباغ الحمراء والزرقاء والأرجوانية ومنتجات النفايات. تقوم النباتات السامة بتخزين السيانيد هنا دون الإضرار بالنبات.
• البلاستيدات- عضيات محاطة بغشاء مزدوج يفصلها عن السيتوبلازم. من بين البلاستيدات، البلاستيدات الخضراء هي الأكثر انتشارًا - وهي الهياكل التي يعتمد عليها اللون الأخضر للعديد من الخلايا النباتية. تحتوي البلاستيدات الخضراء على صبغة الكلوروفيل الخضراء، وهي ضرورية لعملية التمثيل الضوئي. تحتوي العديد من النباتات على أنواع أخرى من البلاستيدات ذات الصبغات الحمراء والصفراء والبرتقالية - البلاستيدات الملونة، التي تعطي الزهور والفواكه وأوراق الخريف اللون المقابل. في البلاستيدات عديمة اللون، يتم تصنيع الكريات البيض، النشا، ويتم تشكيل الدهون والبروتينات، وخاصة الكثير منهم في الدرنات والجذور والبذور. في الضوء، تتحول البلاستيدات البيضاء إلى البلاستيدات الخضراء.
• الميتوكوندريا– تتكون من أغشية خارجية وداخلية، وتخلق معظم احتياطي الطاقة الخلوية على شكل جزيئات ATP (حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك).
• الريبوسومات– تتكون من جزيئات فرعية كبيرة وصغيرة، يحدث فيها تخليق البروتين؛
• الشبكة الأندوبلازمية(الشبكة) عبارة عن نظام غشائي معقد ثلاثي الأبعاد يتكون من صهاريج وقنوات وأنابيب وحويصلات. وتتكون من الشبكة فجوات، وهي تقسم الخلية إلى حجرات (خلايا)، وتحدث العديد من التفاعلات الكيميائية على سطح أغشيتها
• جهاز جولجي- يشارك في تكوين أغشية الخلايا، وهو عبارة عن كومة من الأكياس الغشائية التي يتم فيها تعبئة البروتينات والمواد الأخرى لإزالتها من الخلية.

نواة الخلية

النواة هي العضية الأبرز في الخلية، وتوفر الوظائف الأيضية والوراثية الأساسية.. تحتوي النواة على الحمض النووي، المادة الوراثية للخلية، جنبًا إلى جنب مع كميات كبيرة من البروتين لتكوين هياكل تسمى الكروموسومات. وهو محاط بغشاء نووي يحتوي على مسام كبيرة. منطقة النواة التي يحدث فيها تكوين جسيمات الريبوسوم الفرعية تسمى النواة.

كل شيء في الخلية الحية في حركة مستمرة. لنشاطها الحركي المتنوع، هناك حاجة إلى نوعين من الهياكل - الأنابيب الدقيقة، التي تشكل الإطار الداخلي، والألياف الدقيقة، وهي ألياف البروتين. تتم حركة الخلايا في بيئة سائلة وإنشاء تيار سائل على سطحها بمساعدة الأهداب والسوط - وهي نتوءات رقيقة تحتوي على أنابيب دقيقة.

مقارنة هيكل الخلايا النباتية والحيوانية

التشابه في بنية الخلايا النباتية والحيوانية

تشترك الخلايا النباتية والحيوانية في الخصائص التالية:

• هيكل الغشاء العالمي.
• الأنظمة الهيكلية الموحدة - السيتوبلازم والنواة.
• نفس التركيب الكيميائي.
• عمليات التمثيل الغذائي والطاقة مماثلة.
• عملية مماثلة لانقسام الخلايا.
• مبدأ واحد من القانون الوراثي؛

يختلف هيكل الخلية النباتية قليلاً عن التركيب الخلوي للكائن الحيواني. بادئ ذي بدء، يرجع ذلك إلى أسلوب حياة النبات وطريقته الفريدة في التغذية - مع استثناءات قليلة، جميع الكائنات الحية النباتية ذاتية التغذية وقادرة على التشكل بشكل مستقل عن الكائنات غير العضوية. في معظم الحالات، تتشكل العناصر العضوية من خلال عملية التمثيل الضوئي. ومن المثير للاهتمام أن الأكسجين المنطلق ليس سوى منتج ثانوي لتفاعلات التمثيل الضوئي.

الخلية النباتية: هيكل القشرة

يعد وجود جدار خلوي صلب أحد خصائص الخلايا النباتية. ولذلك فمن الضروري النظر في بنية الخلية النباتية من هذا المكون. هذا الهيكل هو الذي يخلق الحماية الميكانيكية حول البروتوبلاست. بالإضافة إلى ذلك، الجدار هو نوع من مصدر الأيونات، فضلا عن حاجز مضاد للجراثيم. في الخلايا الشابة، يمكن ملاحظة تكوين الغشاء الأساسي فقط. المكونات الرئيسية للهيكل هي ألياف السليلوز والهيميسيلولوز والبكتين. أما بالنسبة للسمك، فإن هذا المؤشر يختلف بين الأنواع المختلفة.

قد يثخن خلال الحياة. يتم تكوين الجدران الثانوية والثالثية من خلال تطبيق الطبقات اللاحقة على الغلاف الأساسي. في كثير من الأحيان، يتم ملاحظة ترسب اللجنين أو السوبرين في التجاويف بين ألياف السليلوز - لم تعد هذه الخلية قادرة على النمو أو التمدد.

هيكل الخلية النباتية: العناصر الرئيسية للبروتوبلاست

تتكون البروتوبلاست في الخلية من نواة وسيتوبلازم وعضيات أخرى. ومن الجدير بالذكر أن عضيات الخلية يمكن تقسيمها إلى غشائية وغير غشائية.

السيتوبلازم هو نظام متعدد المكونات تحدث فيه المراحل الرئيسية لعملية التمثيل الغذائي ونقل المواد. تحتوي مادة السيتوبلازم على شبكة من الخيوط الدقيقة - بروتينات ليفية رقيقة تسبب حركة الهياكل. هناك أيضًا الأنابيب الدقيقة، وكذلك المريكزات التي تشارك في الانقسام الفتيلي

مجموعة أخرى من العضيات المهمة هي الريبوسومات، وهي بنية غير غشائية. يتكون كل ريبوسوم من وحدة فرعية صغيرة وكبيرة. بشكل عام، هذه العضيات ليست أكثر من مجموعة معقدة من عناصر البروتين والحمض النووي الريبي الريباسي المحدد. وتشارك هذه الهياكل في عمليات تخليق البروتين.

بنية الخلية النباتية: خصائص العضيات الغشائية

تتكون معظم مكونات الخلية النباتية من أغشية.

النواة عبارة عن تكوين كروي صغير أو ممدود يتكون من نواة وبلازما نووية وكروماتين ومظروف نووي. الوظيفة الرئيسية للنواة هي نقل المعلومات الوراثية، وكذلك تخليق الحمض النووي الريبي (RNA).

إنه نظام القنوات والدبابات. هناك ER حبيبي (سطحه مغطى بالريبوسومات) و ER أملس. وظائف هذه العضية متنوعة للغاية. يتم تصنيع مكونات البروتين على الريبوسومات، والتي تخضع بعد ذلك للتعديل داخل خزانات EPS. بالإضافة إلى ذلك، الهيكل مسؤول عن نقل المواد.

الفجوة عبارة عن بنية غشائية تحتوي على عصارة الخلية. يحافظ على التوازن الاسموزي ويوفر تورم الخلايا. بالإضافة إلى ذلك، تتجمع المواد غير الضرورية داخل الفجوة، والتي يتم التخلص منها بعد ذلك من خلال تكوين الفقاعات. في بعض الأحيان تذوب المواد الاحتياطية المفيدة في عصارة الخلية.

البلاستيدات هي جزء لا يتجزأ من الخلية النباتية. في معظم الحالات يتم تمثيلها بواسطة البلاستيدات الخضراء. تتكون البلاستيدات من قشرتين، حيث تشكل الطبقة الداخلية نتوءات - الثايلاكويدات. يحتوي على أصباغ حساسة للضوء. في البلاستيدات الخضراء تحدث مثل هذه العمليات المهمة لعملية التمثيل الضوئي.

تحتوي الخلية النباتية أيضًا على عضيات أخرى - الميتوكوندريا (المسؤولة عن التنفس الخلوي)، (تضمن إعادة توزيع ونقل المواد داخل الخلية).

ومع ذلك، فإن السمات الهيكلية الرئيسية للخلية النباتية مرئية - فهي تحتوي على جدار خلوي قوي ونظام بلاستيدي وفجوة.

لديهم غشاء إضافي فوق غشاء البلازما وعضيات تساعد في إنتاج طعامهم. يمنح الكلوروفيل النباتات لونها الأخضر ويسمح لها باستخدام ضوء الشمس لتحويل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى سكريات وكربوهيدرات - وهي مواد تستخدمها الخلية كمصدر للطاقة.

خصائص النباتات وخلاياها

مثل الفطريات، احتفظت الخلايا النباتية بجدار خلوي وقائي من أسلافها. تحتوي الخلية النباتية النموذجية على بنية مشابهة للخلية حقيقية النواة، ولكنها لا تحتوي على ألياف وسيطة مثل الألياف. ومع ذلك، تمتلك الخلايا النباتية عددًا من الهياكل المتخصصة الأخرى، بما في ذلك جدار الخلية الصلب، والفجوة المركزية، والبلازموديماتا، والبلاستيدات الخضراء. على الرغم من أن النباتات (وخلاياها النموذجية) ليست متحركة، إلا أن بعض الأنواع تنتج (خلايا جنسية) تحتوي على أسواط وبالتالي تكون قادرة على الحركة.

يمكن تقسيم جميع النباتات إلى نوعين رئيسيين: الأوعية الدموية وغير الأوعية الدموية. تعتبر النباتات الوعائية أكثر تقدمًا من النباتات غير الوعائية لأنها تحتوي على أنسجة متخصصة: الخشب، الذي يشارك في الدعم الهيكلي والسباكة، واللحاء، وهو نظام نقل لمنتجات التمثيل الضوئي. وبالتالي، فإنها تمتلك أيضًا جذورًا وسيقانًا وأوراقًا، مما يمثل شكلاً أعلى من التنظيم غير موجود في النباتات التي لا تحتوي على أنسجة وعائية.

النباتات غير الوعائية، أعضاء مجموعة النباتات اللاوعائية، لا يزيد ارتفاعها عادة عن 3-5 سم، لأنها لا تتمتع بالدعم الهيكلي المميز للنباتات الوعائية. كما أنها أكثر اعتمادًا على بيئتها للحفاظ على كميات كافية من الرطوبة وتميل إلى التواجد في المناطق الرطبة المظلمة.

تشير التقديرات إلى أن هناك ما لا يقل عن 260.000 نوع من النباتات في العالم اليوم. وهي تتراوح في الحجم والتعقيد من الطحالب الصغيرة إلى السيكويا العملاقة، وهي أكبر الكائنات الحية على وجه الأرض، حيث يصل ارتفاعها إلى 100 متر، ولا يستخدم الإنسان بشكل مباشر سوى نسبة صغيرة من هذه الأنواع في الغذاء والمأوى والدواء.

ومع ذلك، تعتبر النباتات أيضًا أساسية للأرض، وبدونها، لم تكن أشكال الحياة المعقدة مثل الحيوانات (بما في ذلك البشر) لتتطور أبدًا. في الواقع، تعتمد جميع الكائنات الحية بشكل مباشر أو غير مباشر على الطاقة الناتجة عن عملية التمثيل الضوئي، والناتج الثانوي لهذه العملية، الأكسجين، أمر حيوي للحيوانات. كما تقلل النباتات من كمية ثاني أكسيد الكربون الموجودة في الغلاف الجوي، وتمنع تآكل التربة، وتؤثر على مستويات المياه وجودتها.

تتميز النباتات بدورات حياة تتضمن الأشكال ثنائية الصيغة الصبغية، والتي تحتوي على مجموعات مزدوجة في نواة الخلية، والأشكال الفردية، التي تمتلك مجموعة واحدة فقط. بشكل عام، شكلي النبات مختلفان جدًا في المظهر. في النباتات العليا، عادةً ما تكون المرحلة المعروفة باسم النابتة البوغية (بسبب قدرتها على الإنتاج) هي السائدة ويمكن التعرف عليها أكثر من جيل النابتة المشيجية. ومع ذلك، في النباتات الطحلبية، يكون توليد النابتة المشيجية هو السائد وضروري من الناحية الفسيولوجية لمرحلة النابتة البوغية.

يجب أن تستهلك الحيوانات البروتين للحصول على النيتروجين، لكن النباتات يمكنها استخدام أشكال غير عضوية من هذا العنصر وبالتالي لا تحتاج إلى مصدر خارجي للبروتين. ومع ذلك، تحتاج النباتات عمومًا إلى كميات كبيرة من الماء، وهو أمر ضروري لعملية التمثيل الضوئي، للحفاظ على بنية الخلية، لتسهيل النمو، وكوسيلة لتوصيل العناصر الغذائية إلى الخلايا النباتية.

تختلف كميات وأنواع العناصر الغذائية التي تحتاجها أنواع النباتات المختلفة بشكل كبير، ولكن بعض العناصر تحتاجها النباتات بكميات كبيرة. وتشمل هذه العناصر الغذائية الكالسيوم والكربون والهيدروجين والمغنيسيوم والنيتروجين والأكسجين والفوسفور والبوتاسيوم والكبريت. هناك أيضًا العديد من العناصر النزرة التي تحتاجها النباتات بكميات أقل: البورون والكلور والنحاس والحديد والمنغنيز والموليبدينوم والزنك.

هيكل الخلايا النباتية

• . مثل أسلافها بدائيات النواة، تحتوي الخلايا النباتية على جدار خلية صلب يحيط بغشاء بلازمي. ومع ذلك، فهو هيكل أكثر تعقيدا يؤدي العديد من الوظائف - من حماية الخلية إلى تنظيم دورة حياة الكائن النباتي.
• . إن أهم ما يميز النباتات هو قدرتها على التمثيل الضوئي، حيث تصنع طعامها بنفسها عن طريق تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية. تحدث هذه العملية في عضيات متخصصة تسمى البلاستيدات الخضراء.
• - شبكة من الأكياس التي تقوم بإنتاج ومعالجة ونقل المركبات الكيميائية لاستخدامها داخل الخلية وخارجها. ويرتبط بغلاف نووي من طبقتين، مما يوفر خط أنابيب بين النواة و. في النباتات، تتصل الشبكة الإندوبلازمية أيضًا بين الخلايا من خلال البلازموديسماتا.
• - هذا هو قسم توزيع وتسليم المواد الكيميائية للخلية. يقوم بتعديل البروتينات والدهون الموجودة في الشبكة الإندوبلازمية وإعدادها للتصدير.
• الخيوط الدقيقة عبارة عن قضبان صلبة من بروتينات كروية تسمى الأكتين. أنها توفر الدعم الهيكلي وهي المكون الرئيسي

تتكون الخلية النباتية من مواد أكثر أو أقل صلابة غشاء الخليةو جبلة مجردة.غشاء الخلية هو جدار الخلية والغشاء السيتوبلازمي. مصطلح جبلة مجردة يأتي من الكلمة جبلة،والتي استخدمت منذ فترة طويلة للإشارة إلى جميع الكائنات الحية. البروتوبلاست هو بروتوبلازم الخلية الفردية.

يتكون البروتوبلاست من السيتوبلازمو حبات.يحتوي السيتوبلازم على عضيات (الريبوسومات، الأنابيب الدقيقة، البلاستيدات، الميتوكوندريا) وأنظمة غشائية (الشبكة الإندوبلازمية، الدكتيوزومات). يشتمل السيتوبلازم أيضًا على مصفوفة سيتوبلازمية ( المادة الرئيسية) حيث يتم غمر العضيات والأنظمة الغشائية. يتم فصل السيتوبلازم عن جدار الخلية غشاء بلازمي، وهو غشاء أولي. على عكس معظم الخلايا الحيوانية، تحتوي الخلايا النباتية على واحدة أو أكثر فجوات. وهي عبارة عن فقاعات مملوءة بالسائل ومحاطة بغشاء أولي ( تونوبلاست).

في الخلية النباتية الحية، تكون المادة الرئيسية في حركة مستمرة. في حركة تسمى التدفق السيتوبلازمي أو التدوير,وتشارك العضيات. يسهل التدوير حركة المواد في الخلية وتبادلها بين الخلية والبيئة.

غشاء بلازمي.إنه هيكل ثنائي الطبقة من الدهون الفوسفورية. تتميز الخلايا النباتية بغزو غشاء البلازما.

يقوم الغشاء البلازمي بالوظائف التالية:

يشارك في عملية التمثيل الغذائي بين الخلية والبيئة؛

ينسق تخليق وتجميع الألياف الدقيقة السليلوزية لجدار الخلية.

ينقل الإشارات الهرمونية والخارجية التي تتحكم في نمو الخلايا وتمايزها.

جوهر.هذا هو الهيكل الأبرز في السيتوبلازم للخلية حقيقية النواة. تؤدي النواة وظيفتين مهمتين:

يتحكم في النشاط الحيوي للخلية، ويحدد البروتينات التي يجب تصنيعها وفي أي وقت؛

يخزن المعلومات الوراثية ويمررها إلى الخلايا الوليدة أثناء انقسام الخلايا.

نواة الخلية حقيقية النواة محاطة بغشاءين أوليين، يتشكلان الغشاء النووي.يتم اختراقه من خلال العديد من المسام التي يبلغ قطرها من 30 إلى 100 نانومتر، ولا يمكن رؤيتها إلا بالمجهر الإلكتروني. المسام لها بنية معقدة. يتحد الغشاء الخارجي للغلاف النووي في بعض الأماكن مع الشبكة الإندوبلازمية. يمكن اعتبار الغلاف النووي جزءًا متخصصًا ومتمايزًا محليًا من الشبكة الإندوبلازمية (ER).

يمكن تمييز الخيوط الرفيعة والكتل في النواة المطلية بأصباغ خاصة الكروماتينيةو النواة(المادة الرئيسية للنواة). يتكون الكروماتين من الحمض النووي المرتبط ببروتينات خاصة تسمى الهستونات. أثناء انقسام الخلايا، يصبح الكروماتين مضغوطًا بشكل متزايد ويتم تجميعه في الكروموسومات.الحمض النووي يشفر المعلومات الوراثية.

تختلف الكائنات الحية في عدد الكروموسومات الموجودة في خلاياها الجسدية. على سبيل المثال، يحتوي الملفوف على 20 كروموسومًا؛ عباد الشمس - 34؛ القمح – 42؛ الناس - 46، وأحد أنواع السرخس أوفيوجلوسوم – 1250. تحتوي الخلايا الجنسية (الأمشاج) على نصف عدد الكروموسومات المميزة للخلايا الجسدية في الجسم فقط. يسمى عدد الكروموسومات في الأمشاج فرداني(مفرد)، في الخلايا الجسدية – مضاعفا(مزدوج). تسمى الخلايا التي تحتوي على أكثر من مجموعتين من الكروموسومات متعدد الصيغ الصبغية.

تحت المجهر الضوئي يمكنك رؤية هياكل كروية - النواة. تحتوي كل نواة على نواة واحدة أو أكثر، والتي يمكن رؤيتها في النوى غير المنقسمة. يتم تصنيع RNA الريبوسوم في النواة. عادة، تحتوي نوى الكائنات ثنائية الصيغة الصبغية على نويتين، واحدة لكل مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات. لا تحتوي النواة على غشاء خاص بها. من الناحية الكيميائية الحيوية، تتميز النواة بتركيز عالٍ من الحمض النووي الريبي (RNA)، المرتبط بالبروتينات الفوسفورية. يعتمد حجم النواة على الحالة الوظيفية للخلية. وقد لوحظ أنه في الخلية سريعة النمو، والتي تجري فيها عمليات مكثفة لتخليق البروتين، يزداد حجم النواة. يتم إنتاج mRNA والريبوسومات في النواة، والتي تؤدي وظيفة تركيبية فقط في النواة.

يتم تمثيل Nucleoplasm (karyoplasm) بسائل متجانس تذوب فيه البروتينات المختلفة، بما في ذلك الإنزيمات.

الميتوكوندريا.مثل البلاستيدات الخضراء، الميتوكوندريا محاطة بغشاءين أوليين. يشكل الغشاء الداخلي العديد من الطيات والنتوءات - كريست,مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في السطح الداخلي للميتوكوندريا. وهي أصغر بكثير من البلاستيدات، ويبلغ قطرها حوالي 0.5 ميكرومتر، وتختلف في الطول والشكل.

تحدث عملية التنفس في الميتوكوندريا، ونتيجة لذلك يتم تكسير الجزيئات العضوية، وإطلاق الطاقة ونقلها إلى جزيئات ATP، احتياطي الطاقة الرئيسي لجميع الخلايا حقيقية النواة. تحتوي معظم الخلايا النباتية على مئات أو آلاف الميتوكوندريا. يتم تحديد عددهم في خلية واحدة حسب حاجة الخلية إلى ATP. الميتوكوندريا في حركة مستمرة، وتنتقل من جزء من الخلية إلى جزء آخر، وتندمج مع بعضها البعض وتنقسم. تميل الميتوكوندريا إلى التجمع حيث تكون هناك حاجة للطاقة. إذا كان غشاء البلازما ينقل المواد بشكل فعال من خلية إلى أخرى، فإن الميتوكوندريا موجودة على طول سطح الغشاء. في الطحالب وحيدة الخلية المتحركة، تتراكم الميتوكوندريا في قواعد السوط، مما يوفر الطاقة اللازمة لحركتها.

الميتوكوندريا، مثل البلاستيدات، هي عضيات شبه مستقلة تحتوي على المكونات اللازمة لتخليق البروتينات الخاصة بها. يحيط الغشاء الداخلي بمصفوفة سائلة تحتوي على البروتينات والحمض النووي الريبي (RNA) والحمض النووي (DNA) والريبوسومات المشابهة للبكتيريا والمواد المذابة المختلفة. يوجد الحمض النووي على شكل جزيئات دائرية تقع في واحد أو أكثر من النيوكلويدات.

بناءً على تشابه البكتيريا مع الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء للخلايا حقيقية النواة، يمكن الافتراض أن الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء نشأت من البكتيريا التي وجدت "مأوى" في الخلايا غير المتجانسة الأكبر حجمًا - أسلاف حقيقيات النوى.

الأجسام الدقيقة.على عكس البلاستيدات والميتوكوندريا، التي يحدها غشائين، الأجسام الدقيقةوهي عضيات كروية محاطة بغشاء واحد. تحتوي الأجسام الدقيقة على محتويات حبيبية (حبيبية)، وفي بعض الأحيان تحتوي أيضًا على شوائب بروتينية بلورية. ترتبط الأجسام الدقيقة بواحدة أو منطقتين من الشبكة الإندوبلازمية.

تسمى بعض الأجسام الدقيقة بروكسيسومات,يلعب دورًا مهمًا في استقلاب حمض الجليكوليك، والذي يرتبط بشكل مباشر بالتنفس الضوئي. في الأوراق الخضراء ترتبط بالميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء. تسمى الأجسام الدقيقة الأخرى جليكوكسيسومات,تحتوي على الإنزيمات اللازمة لتحويل الدهون إلى كربوهيدرات. يحدث هذا في العديد من البذور أثناء الإنبات.

الفجوات –هذه مناطق محاطة بغشاء من الخلية مملوءة بالسوائل - عصارة الخلية.إنهم محاصرون com.tonoplast(الغشاء الفراغي).

تحتوي الخلية النباتية الصغيرة على العديد من الفجوات الصغيرة، والتي تندمج في واحدة كبيرة مع تقدم الخلية في العمر. في الخلية الناضجة، يمكن أن تشغل الفجوة ما يصل إلى 90٪ من حجمها. في هذه الحالة، يتم ضغط السيتوبلازم على شكل طبقة محيطية رقيقة إلى غشاء الخلية. الزيادة في حجم الخلية ترجع بشكل رئيسي إلى نمو الفجوة. ونتيجة لذلك، ينشأ ضغط الامتلاء ويتم الحفاظ على مرونة الأنسجة. هذه هي إحدى الوظائف الرئيسية للفجوة و tonoplast.

المكون الرئيسي للعصير هو الماء، والباقي يختلف حسب نوع النبات وحالته الفسيولوجية. تحتوي الفجوات على أملاح وسكريات وبروتينات أقل شيوعًا. تلعب التونوبلاست دورًا نشطًا في نقل وتراكم أيونات معينة في الفجوة. يمكن أن يتجاوز تركيز الأيونات في عصارة الخلية تركيزها في البيئة بشكل كبير. عندما يكون محتوى بعض المواد مرتفعًا، تتشكل البلورات في الفجوات. البلورات الأكثر شيوعًا هي أكسالات الكالسيوم، والتي لها أشكال مختلفة.

الفجوات هي الأماكن التي تتراكم فيها المنتجات الأيضية (الأيض). يمكن أن تكون هذه بروتينات وأحماض وحتى مواد سامة للإنسان (قلويدات). غالبا ما تترسب الأصباغ. يتم إعطاء اللون الأزرق والبنفسجي والأرجواني والأحمر الداكن والقرمزي للخلايا النباتية بواسطة أصباغ من مجموعة الأنثوسيانين. على عكس الأصباغ الأخرى، فهي قابلة للذوبان بدرجة عالية في الماء وتوجد في عصارة الخلايا. إنهم يحددون اللون الأحمر والأزرق للعديد من الخضروات (الفجل واللفت والملفوف) والفواكه (العنب والخوخ والكرز) والزهور (زهور الذرة وإبرة الراعي والدلفينيوم والورود والفاوانيا). في بعض الأحيان تخفي هذه الأصباغ الكلوروفيل في الأوراق، على سبيل المثال، في القيقب الأحمر المزخرف. الأنثوسيانين يحول أوراق الخريف إلى اللون الأحمر الفاتح. تتشكل في الطقس المشمس البارد، عندما يتوقف تخليق الكلوروفيل في الأوراق. في الأوراق، عندما لا يتم إنتاج الأنثوسيانين، تصبح الكاروتينات ذات اللون الأصفر البرتقالي الموجودة في البلاستيدات الخضراء ملحوظة بعد تدمير الكلوروفيل. تكون الأوراق ذات ألوان زاهية أكثر في الخريف البارد والصافي.

تشارك الفجوات في تدمير الجزيئات الكبيرة وفي تداول مكوناتها في الخلية. يتم تدمير الريبوسومات والميتوكوندريا والبلاستيدات التي تدخل الفجوات. من خلال هذا النشاط الهضمي يمكن مقارنتهم الجسيمات المحللة- عضيات الخلايا الحيوانية.

تتكون الفجوات من الشبكة الإندوبلازمية (الشبكة)

الريبوسومات.جسيمات صغيرة (17 - 23 نانومتر)، تتكون من كميات متساوية تقريبًا من البروتين والحمض النووي الريبوزي (RNA). في الريبوسومات، يتم دمج الأحماض الأمينية لتكوين البروتينات. يوجد المزيد منها في الخلايا ذات التمثيل الغذائي النشط. توجد الريبوسومات بحرية في السيتوبلازم في الخلية أو ترتبط بالشبكة الإندوبلازمية (80S). توجد أيضًا في النواة (80S)، والميتوكوندريا (70S)، والبلاستيدات (70S).

يمكن أن تشكل الريبوسومات مركبًا يحدث فيه التوليف المتزامن للبولي ببتيدات المتطابقة، والتي يتم أخذ المعلومات عنها من جزيء واحد والحمض النووي الريبي (RNA). يسمى هذا المجمع بوليريبوسومات (بوليزومات).تحتوي الخلايا التي تصنع البروتينات بكميات كبيرة على نظام واسع من الجسيمات المتعددة، والتي غالبًا ما ترتبط بالسطح الخارجي للغشاء النووي.

الشبكة الأندوبلازمية.إنه نظام غشائي معقد ثلاثي الأبعاد ذو مدى غير محدد. في المقطع العرضي، تبدو الشبكة الإندوبلازمية وكأنها غشائين أوليين مع وجود مساحة شفافة ضيقة بينهما. يعتمد شكل ومدى ER على نوع الخلية ونشاطها الأيضي ومرحلة التمايز. في الخلايا التي تفرز البروتينات أو تخزنها، يكون للشبكة ER شكل أكياس مسطحة أو الدبابات،مع العديد من الريبوسومات المرتبطة بسطحها الخارجي. تسمى هذه الشبكة الشبكة الإندوبلازمية الخشنة.عادةً ما يكون للشبكة الملساء شكل أنبوبي. يمكن أن توجد الشبكة الإندوبلازمية الخشنة والملساء في نفس الخلية. وكقاعدة عامة، هناك العديد من الروابط العددية بينهما.

تعمل الشبكة الإندوبلازمية كنظام اتصال للخلية. وهو متصل بالغلاف الخارجي للنواة. في الواقع، هذين الهيكلين يشكلان نظام غشاء واحد. عندما ينفجر الغلاف النووي أثناء انقسام الخلايا، فإن شظاياه تشبه شظايا الشبكة الإندوبلازمية. الشبكة الإندوبلازمية هي نظام لنقل المواد: البروتينات والدهون والكربوهيدرات إلى أجزاء مختلفة من الخلية. ترتبط الشبكة الإندوبلازمية للخلايا المجاورة عبر الحبال السيتوبلازمية - روابط بلازمية -التي تمر عبر أغشية الخلايا.

الشبكة الإندوبلازمية هي الموقع الرئيسي لتخليق غشاء الخلية. في بعض الخلايا النباتية، تتشكل هنا أغشية الفجوات والأجسام الدقيقة، والصهاريج dictyosomes.

أنابيب مجهريةوجدت في جميع الخلايا حقيقية النواة تقريبا. وهي عبارة عن هياكل أسطوانية يبلغ قطرها حوالي 24 نانومتر. طولها يختلف. ويتكون كل أنبوب من وحدات فرعية من البروتين يسمى توبولين.تشكل الوحدات الفرعية 13 خيطًا طوليًا تحيط بالتجويف المركزي. الأنابيب الدقيقة هي هياكل ديناميكية، يتم تفكيكها بانتظام وتشكيلها في مراحل معينة من دورة الخلية. يتم تجميعها في أماكن خاصة تسمى مراكز تنظيم الأنابيب الدقيقة. في الخلايا النباتية لديهم بنية غير متبلورة ضعيفة.

وظائف الأنابيب الدقيقة: المشاركة في تكوين غشاء الخلية. توجيه حويصلات الديكتيوسوم إلى القشرة النامية، مثل خيوط المغزل التي تتشكل في الخلية المنقسمة؛ تلعب دورًا في تكوين صفيحة الخلية (الحدود الأولية بين الخلايا الوليدة). بالإضافة إلى ذلك، تعد الأنابيب الدقيقة مكونًا مهمًا للسوط والأهداب، حيث تلعب دورًا مهمًا في حركتها.

خيوط دقيقة,مثل الأنابيب الدقيقة، فهي موجودة في جميع الخلايا حقيقية النواة تقريبًا. وهي عبارة عن خيوط طويلة يبلغ سمكها 5-7 نانومتر، وتتكون من بروتين الأكتين المقلص. توجد حزم من الألياف الدقيقة في العديد من خلايا النباتات العليا. على ما يبدو، فإنها تلعب دورا هاما في التدفقات السيتوبلازمية. تشكل الخيوط الدقيقة مع الأنابيب الدقيقة شبكة مرنة تسمى الهيكل الخلوي.

المادة الرئيسيةلفترة طويلة كان يعتبر محلولًا متجانسًا (متجانسًا) غنيًا بالبروتين مع عدد قليل من الهياكل أو لا يوجد أي هيكل على الإطلاق. ومع ذلك، في الوقت الحاضر، باستخدام المجهر الإلكتروني عالي الجهد، ثبت أن المادة الرئيسية عبارة عن شبكة ثلاثية الأبعاد مبنية من خيوط رفيعة (قطرها 3-6 نانومتر) تملأ الخلية بأكملها. يتم تعليق المكونات الأخرى من السيتوبلازم، بما في ذلك الأنابيب الدقيقة والخيوط الدقيقة، من هذا شعرية ميكروتربيكولار.

الهيكل التربيقي الدقيق عبارة عن شبكة من خيوط البروتين، تمتلئ المساحة بينها بالماء. جنبا إلى جنب مع الماء، تتمتع الشبكة بقوام الهلام، ويتمتع الهلام بمظهر الأجسام الجيلاتينية.

ترتبط العضيات بالشبكة الدقيقة. تتواصل الشبكة بين الأجزاء الفردية للخلية وتوجه النقل داخل الخلايا.

قطرات الدهون– هياكل كروية تعطي حبيبات لسيتوبلازم الخلية النباتية تحت المجهر الضوئي. في صورة مجهرية إلكترونية تبدو غير متبلورة. تم العثور على قطرات متشابهة جدًا ولكن أصغر في البلاستيدات.

باعتبار قطرات الدهون عضيات، كانت تسمى الأجسام الكروية ويعتقد أنها محاطة بغشاء مكون من طبقة واحدة أو طبقتين. ومع ذلك، تشير الأدلة الحديثة إلى أن قطرات الدهون لا تحتوي على أغشية ولكنها قد تكون مغلفة بالبروتين.

المواد المسببة للتشنج –هذه هي "المنتجات السلبية" للبروتوبلاست: المواد الاحتياطية أو النفايات. يمكن أن تظهر وتختفي في فترات مختلفة من دورة الخلية. بالإضافة إلى حبيبات النشا والبلورات وصبغات الأنثوسيانين وقطرات الدهون. وتشمل هذه الراتنجات والصمغ والعفص والمواد البروتينية. المواد الأرجاسية هي جزء من غشاء الخلية، المادة الرئيسية للسيتوبلازم والعضيات، بما في ذلك الفجوات.

الأسواط والأهداب -وهي عبارة عن هياكل رفيعة تشبه الشعر وتمتد من سطح العديد من الخلايا حقيقية النواة. لديهم قطر ثابت، ولكن الطول يتراوح من 2 إلى 150 ميكرون. تقليديًا، يُطلق على الأطول والأقل منها اسم الأسواط، ويُطلق على الأقصر والأكثر عددًا الأهداب. لا توجد اختلافات واضحة بين هذين النوعين من الهياكل، لذلك يستخدم المصطلح للإشارة إلى كليهما سوط.

في بعض الطحالب والفطريات، تعتبر الأسواط أعضاء حركية تتحرك بمساعدتها في الماء. في النباتات (على سبيل المثال، الطحالب، حشيشة الكبد، السرخس، وبعض عاريات البذور)، فقط الخلايا الجنسية (الأمشاج) هي التي تحتوي على سوط.

كل سوط لديه منظمة محددة. تحيط حلقة خارجية مكونة من 9 أزواج من الأنابيب الدقيقة باثنين من الأنابيب الدقيقة الإضافية الموجودة في وسط السوط. تمتد "المقابض" المحتوية على الإنزيم من أنبوب صغير واحد من كل زوج خارجي. تم العثور على هذا النمط التنظيمي الأساسي 9+2 في جميع أسواط الكائنات حقيقية النواة. يُعتقد أن حركة الأسواط تعتمد على انزلاق الأنابيب الدقيقة، حيث تتحرك الأزواج الخارجية من الأنابيب الدقيقة إحداها على طول الأخرى دون انكماش. يؤدي انزلاق أزواج الأنابيب الدقيقة بالنسبة لبعضها البعض إلى انحناء موضعي للسوط.

"تنمو" الأسواط من هياكل أسطوانية سيتوبلازمية تسمى الأجسام القاعدية،شكلت والجزء القاعدي من السوط. تمتلك الأجسام القاعدية بنية داخلية مشابهة للسوط، باستثناء أن الأنابيب الخارجية مرتبة في ثلاثة توائم بدلا من أزواج، ولا توجد أنابيب مركزية.

روابط بلازمية.هذه عبارة عن خيوط رفيعة من السيتوبلازم تربط البروتوبلاستات بالخلايا المجاورة. تمر البلازموديسماتا عبر جدار الخلية في أي مكان أو تتركز في حقول المسام الأولية أو في الأغشية بين أزواج المسام. تظهر البلازموديزماتا تحت المجهر الإلكتروني على شكل قنوات ضيقة مبطنة بغشاء بلازمي. وعلى طول محور القناة يمتد أنبوب أسطواني أصغر من خلية إلى أخرى - ديسموتوب,الذي يتواصل مع الشبكة الإندوبلازمية للخليتين المتجاورتين. تتشكل العديد من البلازموديزمات أثناء انقسام الخلايا عندما يتم التقاط الشبكة الإندوبلازمية الأنبوبية بواسطة صفيحة الخلية النامية. يمكن أن تتشكل Plasmodesmata أيضًا في أغشية الخلايا غير المنقسمة. تضمن هذه الهياكل النقل الفعال لبعض المواد من خلية إلى أخرى.

انقسام الخلية.في الكائنات متعددة الخلايا، يعد انقسام الخلايا، إلى جانب زيادة حجمها، وسيلة لنمو الكائن الحي بأكمله. تتشابه الخلايا الجديدة التي تتشكل أثناء الانقسام في البنية والوظيفة، سواء مع الخلية الأم أو مع بعضها البعض. يمكن تقسيم عملية الانقسام في حقيقيات النوى إلى مرحلتين متداخلتين جزئيًا: الانقسام المتساويو انقسام السيتوبلازم.

الانقسام المتساوي- هذا هو التكوين من نواة واحدة لنواتين ابنتين مكافئتين شكلياً وجينياً لبعضهما البعض. انقسام السيتوبلازم -هذا هو تقسيم الجزء السيتوبلازمي من الخلية لتكوين خلايا ابنة.

دورة الخلية.تمر الخلية الحية بسلسلة من الأحداث المتسلسلة التي تشكل دورة الخلية. وتختلف مدة الدورة نفسها تبعا لنوع الخلية والعوامل الخارجية، مثل درجة الحرارة أو إمدادات المواد الغذائية. عادة يتم تقسيم الدورة إلى الطور البينيوأربع مراحل الانقسام المتساوي

الطور البيني.الفترة بين الانقسامات الانقسامية المتعاقبة.

يتم تقسيم الطور البيني إلى ثلاث فترات، تسمى G 1، S، G 2.

خلال فترة G1، والتي تبدأ بعد الانقسام. خلال هذه الفترة، تزداد كمية السيتوبلازم، بما في ذلك العضيات المختلفة. بالإضافة إلى ذلك، وبحسب الفرضية الحديثة، يتم خلال فترة G1 تصنيع مواد إما تحفز أو تثبط فترة S وبقية الدورة، وبالتالي تحدد عملية الانقسام.

خلال فترة S تتبع فترة G 1، في هذا الوقت يحدث مضاعفة المادة الوراثية (DNA).

خلال فترة G2، التي تتبع S، تتشكل الهياكل المشاركة بشكل مباشر في الانقسام، على سبيل المثال، مكونات المغزل.

تمر بعض الخلايا بعدد غير محدود من دورات الخلية. هذه كائنات وحيدة الخلية وبعض خلايا مناطق النمو النشطة (النسيج الإنشائي). تفقد بعض الخلايا المتخصصة قدرتها على التكاثر بعد النضج. المجموعة الثالثة من الخلايا، على سبيل المثال تلك التي تشكل أنسجة الجرح (الكالس)، تحتفظ بالقدرة على الانقسام فقط في ظل ظروف خاصة.

الانقسام المتساوي،أو الانشطار النووي. وهذه عملية مستمرة مقسمة إلى أربع مراحل: الطور الأول، الطورية، الطور الانفصالي، الطور النهائي.نتيجة للانقسام الفتيلي، تتضاعف المادة الوراثية في الطور البيني وتنقسم بالتساوي بين النواتين الابنتين.

إحدى العلامات المبكرة لانتقال الخلية إلى الانقسام هي ظهور حزام ضيق على شكل حلقة من الأنابيب الدقيقة أسفل غشاء البلازما. يحيط هذا الحزام الكثيف نسبيًا بالنواة في المستوى الاستوائي للمغزل الانقسامي المستقبلي. وبما أنه يظهر قبل الطور، فإنه يسمى حزام الطور المسبق.يختفي بعد المغزل الانقسامي، قبل وقت طويل من ظهور صفيحة الخلية في الطور النهائي المتأخر، والتي تنمو من المركز إلى المحيط وتندمج مع غلاف الخلية الأم في المنطقة التي كان يشغلها سابقًا حزام الطور المسبق.

الطور الأول.في بداية الطور التمهيدي، تشبه الكروموسومات خيوطًا طويلة منتشرة داخل النواة. بعد ذلك، عندما تقصر الخيوط وتزداد سماكتها، يمكنك أن ترى أن كل كروموسوم لا يتكون من شريط واحد، بل شريطين متشابكين يسمى الكروماتيدات.في الطور التمهيدي المتأخر، يقع زوجا الكروماتيدات المختصرة لكل كروموسوم جنبًا إلى جنب بالتوازي، ويتصلان بمنطقة ضيقة تسمى سنترومير.وله موقع محدد على كل كروموسوم ويقسم الكروموسوم إلى ذراعين بأطوال مختلفة.

توجد الأنابيب الدقيقة بالتوازي مع سطح النواة على طول محور المغزل. هذا هو أول مظهر من مظاهر التجمع المغزلي الانقسامي.

ومع اقتراب نهاية الطور التمهيدي، تفقد النواة تدريجيًا شكلها الواضح وتختفي في النهاية. وبعد فترة وجيزة، يتفكك الغلاف النووي أيضًا.

الطورية.في البدايه الطورية المغزل,والذي يمثل بنية ثلاثية الأبعاد، أوسعها في الوسط وتتناقص نحو القطبين، وتحتل المكان الذي كانت تشغله النواة سابقًا. خيوط المغزل عبارة عن حزم من الأنابيب الدقيقة. أثناء الطور الاستوائي، يتم ترتيب الكروموسومات، التي تتكون من كروماتيدين لكل منهما، بحيث تقع مراكزها المركزية في المستوى الاستوائي للمغزل. مع السنترومير الخاص به، يتم ربط كل كروموسوم بخيوط المغزل. ومع ذلك، فإن بعض الخيوط تمر من قطب إلى آخر دون أن ترتبط بالكروموسومات.

عندما تكون جميع الكروموسومات موجودة في المستوى الاستوائي، تكتمل الطورية. الكروموسومات جاهزة للانقسام.

الطور الانفصالي.تتباعد كروماتيدات كل كروموسوم. الآن هذا الشركات التابعةالكروموسومات. أولاً، ينقسم السنترومير ويتم نقل الكروموسومات الابنة إلى قطبين متقابلين. في هذه الحالة، تتحرك السنتروميرات للأمام، وتمتد أذرع الكروموسوم للخلف. يتم تقصير خيوط المغزل المرتبطة بالكروموسومات، مما يعزز تباعد الكروماتيدات وحركة الكروموسومات الابنة في اتجاهين متعاكسين.

الطور النهائي.في الطور النهائي، يكتمل فصل مجموعتين متطابقتين من الكروموسومات، ويتشكل غشاء نووي حول كل منهما. تلعب الشبكة الخشنة دورًا نشطًا في هذا. يختفي جهاز المغزل. أثناء الطور النهائي، تفقد الكروموسومات حدودها المميزة، وتمتد، وتعود إلى خيوط رفيعة. تتم استعادة النواة. عندما تصبح الكروموسومات غير مرئية، يكتمل الانقسام الفتيلي. تدخل النواتان الابنتان في الطور البيني. وهم مكافئون وراثيا لبعضهم البعض وللنواة الأمومية. وهذا أمر مهم للغاية، لأن البرنامج الوراثي، ومعه جميع الخصائص، يجب أن ينتقل إلى الكائنات الحية الوليدة.

تختلف مدة الانقسام بين الكائنات الحية وتعتمد على نوع الأنسجة. ومع ذلك، الطور التمهيدي هو الأطول والطور الانفصالي هو الأقصر. في خلايا قمة الجذر، تكون مدة الطور التمهيدي 1-2 ساعة؛ الطور الاستوائي – 5 – 15 دقيقة؛ الطور الانفصالي – 2 – 10 دقائق؛ الطور النهائي – 10 – 30 دقيقة. تتراوح مدة الطور البيني من 12 إلى 30 ساعة.

في العديد من الخلايا حقيقية النواة، ترتبط مراكز تنظيم الأنابيب الدقيقة المسؤولة عن تكوين المغزل الانقسامي بـ مركزيات.