حقيقيات النواة

حقيقة النوى: هي كائنات حية تتكون أجسامها من خلايا حقيقية النواة، مثل البروتينات والفطريات والنباتات والحيوانات، الخلايا حقيقية النواة هي خلايا تحتوي على نواة وعضيات، محاطة بغشاء بلازما.

يتم تجميع الكائنات التي تحتوي على خلايا حقيقية النواة في المجال البيولوجي Eukaryota (وتسمى أحياناً Eukarya) البكتيريا وArchaea، تحتوي على خلايا بدائية النوى، وهي أبسط وتفتقر إلى العضيات باستثناء الريبوسومات، التي تصنع البروتينات.

أنواع حقيقيات النوى

هناك أربعة أنواع من حقيقيات النوى: الحيوانات والنباتات والفطريات والبروتينات، البروتستانت عبارة عن مجموعة من الكائنات الحية تعرف بأنها حقيقية النواة ولكنها ليست حيوانات أو نباتات أو فطريات، تشمل هذه المجموعة البروتوزوا وقوالب الوحل وبعض الطحالب، عادة ما تكون الكائنات الفطرية والفطريات أحادية الخلية، في حين أن الحيوانات والنباتات متعددة الخلايا.

يمكن أن تتكاثر النواة أحادية الخلية عن طريق الإتصال الجنسي أو اللاجنسي، ينتقلون مع استخدام السوط، وهي زوائد صغيرة تشبه الخيط تمتد من غشاء الخلية، تقوم حقيقيات النواة أحادية الخلية بالعديد من نفس الإجراءات التي تقوم بها حقيقيات النوى متعددة الخلايا، مثل الحركة والتنفس والهضم والإفراز والتكاثر.

تطور حقيقيات النوى

تطورت الخلايا حقيقية النواة من خلايا بدائية النواة بين 1.6 و 2.7 مليار سنة مضت، أصبحت جميع الكائنات المعقدة ومعظم الكائنات المتعددة الخلايا حقيقية النواة، مما يجعل هذا التطور حدثاً رئيسياً في تاريخ الحياة على الأرض، هناك حوالي 75 سلالات منفصلة من حقيقيات النوى، ترتبط حقيقيات النوى بدرجة أكبر بالآثار القديمة، التي توجد في بعض الأحيان في ظروف قاسية مثل الينابيع الحارة، أكثر من البكتيريا.

طورت خلايا حقيقية النواة عضيات معينة، وهي هياكل داخل الخلية تؤدي مهمة محددة، تشمل هذه العضيات الميتوكوندريا، التي تنتج الطاقة، البلاستيدات الخضراء، والتي توجد في النباتات وتصنع الطعام من الضوء وثاني أكسيد الكربون، والشبكة الإندوبلازمية، التي تقوم بفرز وتعبئة البروتينات، ربما تكون بعض العضيات، مثل الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء، قد تطورت عندما تم نقل البكتيريا الحية الحرة إلى خلايا.

في ظل هذه النظرية، كانت للبكتيريا والخلايا علاقة تكافلية، حيث استفادت كل منها من وجود الآخر، بمرور الوقت شكلت هذه البكتيريا عضيات مدمجة داخل خلايا حقيقية النواة، والتي أصبحت اليوم جزءاً ضرورياً من الخلية حقيقية النواة، تحتوي الميتوكوندريا على الحمض النووي المنفصل عن الحمض النووي الصبغي الموجود في نواة الخلية.

تتكاثر بعض حقيقيات النوى لاجنسي، بينما يتكاثر البعض الآخر جنسياً، تطور التكاثر الجنسي هو ميزة أخرى محددة في تطور حقيقيات النوى، من المعتقد أن النوع المشترك لجميع حقيقيات النوى مستنسخ جنسياً، وأن حقيقيات النوى اللاجنسي (مثل بعض الأميبا) طورت اللاجنسي من نوع كان جنسياً، بدائيات النوى تتكاثر فقط بدون جنس، يمكن تبادل الجينات بين الأفراد من خلال نقل الجينات الأفقي، ولكن هذا ليس التكاثر الجنسي.

الاختلافات بين حقيقية النوى وبدائية النوى

في حين أن حقيقيات النوى معقدة، وعادة ما تكون كائنات متعددة الخلايا تحتوي على خلايا حقيقية النواة، فإن بدائيات النوى عادة ما تكون كائنات وحيدة الخلية لها خلايا بدائية النواة أبسط، تشتمل حقيقيات النوى على جميع أشكال الحياة المعقدة بما في ذلك البروتوزوا والنباتات والفطريات والحيوانات، في حين أن بدائيات النوى مجهرية، وغالباً ما تكون أشكال الحياة أحادية الخلية، تحتوي خلايا حقيقيات النوى على الحمض النووي في النواة تحيط، بينما لا تحتوي خلايا بدائيات النوى على نواة متميزة.

بدلاً من ذلك لديهم نواة، منطقة تشبه النواة حيث يتركز الحمض النووي، بالإضافة إلى ذلك يتم تكثيف الحمض النووي للنواة في هياكل تسمى الكروموسومات، والتي تسمح بتعبئة الكثير من المعلومات الوراثية في مساحة صغيرة ويتم تنظيمها بدقة عندما يحين الوقت لتكرار الخلية الحمض النووي وانقسامها.

تنقل الجينات من الآباء إلى الأبناء، وتتحكم في العمليات الخلوية مثل التمثيل الغذائي، وتسمح بتمايز الخلايا أثناء التطور، عادة ما تكون الخلايا حقيقية النواة أكبر بكثير من الخلايا بدائية النواة فهي عادة ما تكون بضع مئات أضعاف حجم الخلايا بدائية النواة مع انخفاض معدل الأيض ومعدل نمو أقل.

حقائق عن حقيقات النوى

1. الحمض النووي: يتم تخزين الجينات في شكل الحمض النووي، الذي يتحكم في تشكيل البروتينات وبالتالي يؤثر على الخصائص الوراثية للكائن.
2. غشاء النواة: يفصل غشاء النواة بين محتويات النواة وبقية الخلية، وهو يساعد في حماية الحمض النووي وتنظيم تدفق المواد داخل وخارج النواة.
3. النواة وعمليات التحكم: تقوم النواة بالسيطرة على الأنشطة الخلوية من خلال تنظيم عمليات النسخ والترجمة، حيث يتم إنتاج الرنا (RNA) والبروتينات.
4. الانقسام الخلوي: أثناء الانقسام الخلوي، تنقسم النواة لتنتج نواتين جديدتين تحتوي كل واحدة على نسخة من الحمض النووي، مما يسهم في نقل المعلومات الوراثية إلى الخلايا الابنة.
5. التخصص الخلوي: يلعب النواة دورًا هامًا في تحديد وتنظيم وظائف الخلية، حيث يختلف نوع الخلايا ووظيفتها وفقًا للجينات الموجودة في نواتها.

باختصار، تعد النواة جزءًا حيويًا في الخلية يؤثر بشكل كبير على التنظيم والوظائف الحيوية للكائنات الحية، وتحمل مسؤولية كبيرة في نقل وتحكم الوراثة.