حجم الخلايا وشكلها:
الخلية هي الوحدة الهيكلية والوظيفية الأساسية لكل كائن حي، كما أن لبنة المبنى والخلية هي الجسم، حيث تجعل الخلية أي شيء على قيد الحياة وتمكن منظمة حية من أداء جميع وظائفها ومن الاكتفاء الذاتي لتنفيذ جميع الوظائف الأساسية للكائن الحي.
روبرت هوك هو أول باحث يراقب خلية باستخدام جهاز مكبرة، الخلايا صغيرة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة، لكن ليست كل خلية مجهرية داخل أجسامنا إذ يمكن ملاحظة مجموعة متنوعة من الخلايا ذات الأشكال والأحجام المختلفة، تختلف عدد وتنوع أشكال وأحجام الخلايا في الكائنات الحية المختلفة.
عدد الخلايا:
الخلايا هي أدنى مستوى من التنظيم في كل شكل من أشكال الحياة، حيث من كائن حي إلى كائن حي قد يختلف عدد الخلايا، كما أن البشر لديهم عدد من الخلايا أكثر من البكتيريا، وإذا كان الكائن يتكون من خلية واحدة فإنه يسمى كائن أحادي الخلية، في حين أن الكائنات الحية التي تتكون من أكثر من خلية تسمى كائنات متعددة الخلايا، ومن بين الكائنات متعددة الخلايا يختلف عدد الخلايا، إذ قد يحتوي البعض على مليارات الخلايا، بينما يمتلك البعض الآخر تريليونات مثل الإنسان لكن كل كائن حي يبدأ حياته من خلية واحدة تنقسم إلى آلاف وملايين.
مع زيادة حجم الكائن الحي يزداد عدد الخلايا الموجودة لديهم ومع ذلك، فإن هذا العدد لن يحدد كفاءة الكائن الحي أي وظيفة الخلية وكفاءتها في كائن أحادي الخلية والكائن متعدد الخلايا سيكون هو نفسه.
الأحجام والأشكال:
تتكون الكائنات الحية من أنواع مختلفة من الخلايا بأشكال وأحجام مختلفة، حيث يختلف شكل الكائن أحادي الخلية عن كائن آخر وحيد الخلية ويوجد داخل الكائن متعدد الخلايا مجموعة متنوعة من الخلايا بعضها طويل والبعض الآخر قصير وبعضها دائري والبعض الآخر بيضاوي.
يختلف الشكل والحجم من خلية إلى أخرى وفقًا لوظائفها وتكوينها على سبيل المثال، الخلية العصبية طويلة ومتفرعة تهدف إلى نقل الإشارات في جميع أنحاء الجسم، بينما تكون الخلية العضلية صغيرة وشكل المغزل، مما يساعد في الحركة، وبالنظر إلى الخلية الحيوانية يمكن تعميم شكل الخلية على أنه دائري (كروي) أو غير منتظم.
الخلايا النباتية أكثر صلابة ومستطيلة الشكل، حيث يمكن أن يكون حجم الخلية صغيرًا مثل 0.0001 مم (الميكوبلازما) وكبيرًا يصل من ستة إلى اثني عشر بوصة (Caulerpa taxifolia)، وبشكل عام فإن الكائنات أحادية الخلية مجهرية مثل البكتيريا، ولكن خلية واحدة مثل البيضة كبيرة بما يكفي للمس سواء كان شكلها منتظمًا أو غير منتظم، فإنها تتكون جميعًا من نفس العضيات وتساعدنا على أداء الأنشطة اليومية بكفاءة.
وظائف الخلية:
قد يؤدي وصف المكونات الخلوية المختلفة إلى هذه الفكرة الخاطئة بأن كل مكون من المحتمل أن يحمل نشاطه بشكل مستقل، لكن الأمر ليس كذلك، حيث تعمل جميع عضيات الخلية معًا ويعتمد عملها تمامًا على بعضها البعض وعمل الخلية بأكملها، هو التعبير التراكمي لعمل مكوناتها المختلفة.
يوجد داخل الجسم متعدد الخلايا ملايين الخلايا التي تختلف في أشكالها ووظائفها مهما كان واجب الخلية الفردية فإنهم يعملون في خطة مشتركة، إذ يتضمن عمل الخلية إنتاج مواد جديدة في يد واحدة وتفكيك بعض المواد من ناحية أخرى.
في كل كتلة صغيرة من البروتوبلازم يتم تنفيذ هاتين الوظيفتين بشكل فعال وسلس من خلال عدد من التفاعلات الكيميائية، كما أن السرعة التي تحدث بها هذه التفاعلات الكيميائية مذهلة حقًا، وكل هذه الأنشطة تتضمن عمل محفزات بيولوجية مختلفة تسمى الإنزيمات، وأهم سمات هذه التفاعلات الكيميائية هي: وجود آلية تغذية مرتدة وإنتاج بطيء للطاقة.
البروتين هو أهم نسيج للخلية لذلك، فإن تخليق البروتين هو الوظيفة الأساسية للخلية، حيث يعمل الحمض النووي الموجود في الكروموسوم كقالب، وترتبط المواد الخام المتاحة في تسلسل محدد من هذا المصبوب وبمساعدة إنزيم( RNA-polymerase) ويتم ربطها في سلسلة متعددة النوكليوتيد، وينتج عن هذا تكوين نوع معين من الحمض النووي الريبي يسمى الرنا المرسال، والذي يحمل المعلومات من الحمض النووي، إذ ينفصل (Messenger RNA) عن (DNA) ويمرر إلى السيتوبلازم.
داخل السيتوبلازم في مواقع الريبوسومات يوجد نوع ثان من الحمض النووي الريبي (RNA) الريبوزومي يحمل الحمض النووي الريبي المرسال في حالة ممتدة من السيتوبلازم، ويقوم نوع ثالث من (RNA) قابل للذوبان بجمع الأحماض الأمينية وتوصيلها إلى الموضع المناسب على (RNA) المرسال.
يمكن لنوع واحد من نقل الحمض النووي الريبي أن يجمع نوعًا واحدًا فقط من الأحماض الأمينية لذلك، فإن عدد نقل الحمض النووي الريبي يتوافق مع عدد الأحماض الأمينية المتاحة وهكذا، فإن نقل الحمض النووي الريبي المختلف يوصل أحماضه الأمينية إلى مواقع محددة على طول طول الحمض النووي الريبي المرسال الذي يظل ممتدًا على الريبوسومات، وتتحد هذه الأحماض الأمينية في تسلسل لتشكيل بروتين معين.
