CBF | Lectures 4 and 5

شوف يا عم، المحاضرة دي عن الـ "Functions of cell organelles and cell membrane". يعني إيه؟ يعني هنتكلم عن وظيفة الأجزاء اللي جوه الخلية زي الميتوكوندريا والنواة، وكمان هنشرح دور الغشاء الخلوي اللي بيحاوط الخلية نفسها. المحاضرة دي مقدمة من البروفيسور نشوى علي عبد المطلب، أستاذة الفسيولوجيا الطبية في كلية الطب بجامعة أسيوط، للسنة الدراسية عشرين عشرين لعشرين واحد وعشرين.

المحاضرة بتبدأ بتحديد الأهداف اللي هنخرج بيها، يعني هنعرف في النهاية إزاي نوصف خصائص ووظائف الغشاء الخلوي. ده زيه زي الجدار اللي بيحمي البيت، بيحمي الخلية وبيتحكم في اللي يدخل ويخرج منها. وكمان هنتكلم عن وظائف الأجزاء المختلفة في الخلية زي الريبوسومات والليزوسومات، كل حاجة ليها دورها المميز في الحفاظ على حياة الخلية.

بالنسبة للصور اللي على الـ slide، في لوجو على الشمال شكله شعار فيه نص عربي وهلال أحمر، ده ممكن يكون بيدل على مؤسسة طبية أو خيرية. واللوجو التاني على اليمين دائري وفيه نص إنجليزي، ممكن يكون خاص بمؤسسة تعليمية أو طبية. دول غالباً شعارات للجامعة أو الكلية اللي بتقدم المحاضرة.

دي كانت المعلومات اللي موجودة في الـ slide الأول، وده مجرد بداية لتفاصيل أكتر في المحاضرة عن الخلايا وأجزائها.

شوف يا عم، النهاردة هنتكلم عن الـ Plasma Membrane اللي هو غشاء الخلية. ده في الـ Slide الثاني اللي عندنا. تعال نفهم بقى.

الغشاء ده بيبقى حوالي خمسة وسبعين لـ مية أنجستروم في السمك. وده عبارة عن ثلاث مكونات رئيسية: Lipids اللي هي الدهون، و Proteins اللي هي البروتينات، و Carbohydrates اللي هي الكربوهيدرات.

نبدأ بالـ Lipids، اللي هي الدهون، ودي بتتكون من حاجتين: Phospholipids ودي بتتكون من رأس بتحب المياه Hydrophilic وحاجات تانية اللي هي Tail مش بتحب المياه Hydrophobic. يعني زي لما تكون بتحب تاكل حاجة بس مش بتحب ريحتها، حاجة كده. وده بيخلي الغشاء يعمل زي سلكة نص مفتوحة نص مقفولة، يعني بيدخل حاجات ويمنع حاجات.

تاني حاجة في الدهون هي الـ Cholesterol، وده بيكون جنب السلاسل الدهنية fatty acid chains وبيخلي الدهون ما تتلزقش في بعضها، عشان لو حصل كده، الغشاء مش هيشتغل كويس وهيبقى أقل نفاذية permeability.

الغشاء ده بيتحكم في مرونة الغشاء fluidity، زي لما تبقى مش عايز لبسك يبقى ضيق عليك وانت بتتحرك. هو ده اللي بيعمله الـ Cholesterol.

ودي كانت كل الحكاية عن الـ Plasma Membrane في الـ Slide ده، يا رب تكون فهمت يا صاحبي.

شوف يا عم، النهاردة هنتكلم عن وظائف الـ membrane proteins والـ membrane carbohydrates في الخلايا. يعني زي ما نقول كده، دي الحاجات اللي بتساعد الخلية تشتغل صح وتتعامل مع اللي حواليها.

أول حاجة هنبدأ بيها هي الـ Integral أو Trans-membrane proteins. دول بيشتغلوا زي البوابات اللي بتسمح للحاجات الصغيرة اللي بتدوب في المية تعدي من وإلى الخلية. زي لما بتعدي كباية شاي من على ترابيزة للترابيزة اللي جنبها. والـ Carrier دول بقى بيشيلوا الحاجات الكبيرة شوية اللي بتدوب في المية برضه وبيعدوها للخلية. يعني زي ما يكون عندك شنطة تقيلة وواحد بيشيلها لك يعديها على الناحية التانية.

بعد كده عندنا الـ Peripheral proteins، ودي بتبقى زي الحراس اللي برة وفي جوة الخلية. اللي برة بيعملوا زي الهوائيات اللي بتمسك الـ hormones والـ neurotransmitters، زي ما يكون عندك جهاز استقبال للتلفزيون بيلم الإشارة. واللي جوة بقى بيشتغلوا زي الـ enzymes اللي بيعملوا تفاعلات كيميائية جوا الخلية.

ندخل بقى على الـ membrane carbohydrates أو اللي بنقول عليه Glycocalyx. دول بيشبهوا اللبس اللي بيلبسه الخلية عشان تعرف نفسها للخلية اللي جنبها. يعني زي لما تلبس تي شيرت فريقك عشان الناس تعرف إنك بتشجع الفريق ده. وكمان بيساعدوا الخلايا إنها تعرف مين صاحبها ومين الغريب عنها، زي لما تعرف مين من العيلة ومين لأ. وكمان بيلعبوا دور في إن الخلايا تترابط مع بعض. يعني تخيل كده لما تلاقي صحابك بيمسكوا في بعض عشان ما يضيعوش في الزحمة.

بس كده، دي كل الحكاية عن الـ slide ده، حاجة كده بسيطة ومفيدة عن حياة الخلايا.

شوف يا عم، الـ slide ده بيتكلم عن الـ plasma membrane والـ cytoplasm في الخلية. نبدأ بقى بالـ plasma membrane، اللي هو زي الحارس بتاع الخلية.

أول حاجة، الـ plasma membrane بيشتغل كـ protective barrier، يعني زي البوابة اللي بتحمي الخلية من أي حاجة غريبة تحاول تدخل. بعد كده، عندك نقطة مهمة قوي اللي هي selective permeability، ودي معناها إن الـ plasma membrane بيختار مين يدخل ومين يخرج من الخلية، زي ما يكون عنده قائمة ضيوف محددة.

كمان، الـ plasma membrane بيساعد الخلية تتعرف على الجزيئات اللي حوالينها، يعني بيشتغل زي حساسات تقدر تعرف مين قريب منها. وآخر حاجة في وظائفه إنه بيوفر مكان عشان الإنزيمات تشتغل عليه.

نيجي بقى للـ cytoplasm والـ organelles اللي جواه. عندك نوعين من الـ organelles، اللي هما membranous واللي ليها غلاف زي الـ plasma membrane، وnon-membranous اللي ملهاش غلاف.

بالنسبة للـ membranous organelles، عندك الـ Endoplasmic reticulum، والـ golgi apparatus، والـ lysosomes، والـ peroxisomes، والـ mitochondria. نركز دلوقتي على الـ Endoplasmic reticulum، اللي هو شبكة كبيرة في الخلية.

الـ Rough Endoplasmic Reticulum أو الـ RER، ده اللي عليه ribosomes، وده المكان اللي بيتعمل فيه الـ proteins، تخيل كده إنه مصنع البروتينات في الخلية. الـ ribosomes بتديه الشكل الخشن بتاعه، وده اللي بيميزه عن الـ smooth endoplasmic reticulum اللي مفيهوش ribosomes.

أخيرًا، نتكلم عن الـ Fluid Mosaic Model بتاع الـ plasma membrane. ده بيشرح إن الـ membrane ده شكله زي موزاييك متحرك، يعني معقد وديناميكي. عندك الـ phospholipid bilayer، اللي هو عبارة عن طبقتين من الفوسفوليبيدات، رؤوسهم بتحب المية (hydrophilic) وذيولهم بتخاف من المية (hydrophobic).

فيه كمان الـ proteins المختلفة زي الـ globular proteins، والـ integral proteins، والـ peripheral proteins، والـ glycoproteins والـ glycolipids اللي على السطح، والـ cholesterol اللي بيخلي الـ membrane مرن.

كل ده بيوضحلك إن الـ plasma membrane مش مجرد غلاف بسيط، ده نظام معقد ومهم جدًا في حياة الخلية.

شوف يا عم، نتكلم عن الـ Smooth endoplasmic reticulum أو الـ SER، ده جزء في الخلية ملوش Ribosomes عليه، يعني ما فيش حبوب صغيرة كده زي اللي بتشوفها في الـ Rough endoplasmic reticulum.

تعال نفهم بقى وظايفه:

أول حاجة، الـ SER موجود بكثرة في الخلايا اللي متخصصة في الأيض بتاع الدهون، زي الخلايا اللي بتفرز الـ Steroids.

تاني حاجة، في الكبد، الـ SER بيحتوي على إنزيمات بتعمل على إزالة السموم من المواد الضارة. يعني زي ما تقول بيساعد الكبد في تنظيف الجسم.

تالت حاجة، في خلايا العضلات، بيتسمى Sarcoplasmic reticulum وده بيخزن الكالسيوم اللي بنحتاجه عشان العضلة تنقبض، يعني زي لما بتشد عضلاتك وانت بتشيل حاجة تقيلة.

رابع حاجة، بيشتغل كأنه محطة تجميع وتفريغ للجزيئات اللي بتطلع من الـ ER عن طريق تكوين حويصلات نقل بتحط فيها الجزيئات الجديدة.

نروح بقى للـ Golgi apparatus، ده عبارة عن أكياس مسطحة شوية ومقوسة، متغطية بغشاء وقريبة من الـ ER.

وظايفه إنه بيعبئ ويكثف البروتينات وجزيئات الستيرويد اللي بتيجي من الـ ER وبعدين بيطلعها في السيتوبلازم كحبيبات إفرازية ودهون. ولما نحتاجها، بتخرج محتوياتها بره الخلية عن طريق عملية اسمها Exocytosis.

هقولك على حاجة كده، الـ SER والـ Golgi apparatus شغالين مع بعض زي فريق، الأول بيجهز الجزيئات والتاني بيحضرها للإفراز.

ده كان الشرح اللي عندنا عن الـ SER والـ Golgi apparatus.

شوف يا عم، الـ slide ده بيتكلم عن حاجات مهمة قوي جوه الخلية. أول حاجة عندنا الـ Lysosomes. دي بقى بتتكون عن طريق الـ Golgi complex اللي جوه الخلية، زي لما بتطلع حاجة جديدة من الفرن. الـ Lysosomes دي وظيفتها إنها فيها إنزيمات هاضمة كتير، يعني زي ما تقول بتعمل زي الكنس كده، تنظف الخلية من الأجزاء اللي مش شغالة أو بقت قديمة.

تعال نفهم بقى الـ Peroxisomes. دي بتطلع من الـ ER والـ Golgi complex برضه، وبتشتغل زي ما تقول محطة تنقية صغيرة جوه الخلية. فيها إنزيمات أكسدة قوية، يعني بتقدر تخلص الجسم من الفضلات السامة أو المواد الغريبة اللي ممكن تضرنا. بتطلع حاجة اسمها H2O2 اللي هو ماء الأكسجين، وبتحتوي كمان على معظم الـ catalase في الخلية، اللي هو إنزيم مهم عشان يحمي الخلية من تأثير الأكسجين القوي.

أما بقى الـ Mitochondria، دي بقى زي ما تقول محطة الطاقة بتاعة الخلية. بتستخدم في تصنيع الطاقة اللي بنسميها الـ ATP عن طريق عملية اسمها oxidative phosphorylation. يعني زي لما بتشحن موبايلك عشان تقدر تستخدمه.

في الصورة الأولى، عندنا رسم للـ Lysosome، متشوف فيه الغشاء بتاعه والإنزيمات الهاضمة الموجودة جواه، وده عبارة عن هيكل كروي كده بسطح مزخرف.

الصورة التانية بقى فيها رسم لـ Mitochondrion، متشوف فيه حاجات زي ATP synthase والمساحة بين الأغشية والـ matrix والـ cristae اللي هي الطيات جوه، وكمان بتشوف الـ ribosome والـ granules والـ DNA، وكل ده جوه الهيكل الداخلي والخارجي للـ Mitochondria.

شوف يا عم، في الـ slide ده بنتكلم عن حاجة اسمها non membranous organelles. دي عبارة عن عضيات في الخلية مش محاطة بغشاء، يعني بتبقى في اتصال مباشر مع الـ cytosol اللي هو شبه العصارة بتاعة الخلية. الحاجات دي بتشمل ribosomes، proteasomes، وcentrosomes & centrioles.

تعال نفهم بقى كل واحدة منهم:

أول حاجة الـ Ribosomes. دي زي الورشة اللي بتتصنع فيها البروتينات في الخلية. يعني لما جسمك محتاج يبني بروتين زي الهرمونات مثلاً، بيستخدم الـ ribosomes. في منها نوعين: نوع بيتعلق بالـ rough ER وده بيكون مسؤول عن تصنيع البروتينات اللي الخلية بتفرزها براها زي الهرمونات اللي بتلف في جسمك. والنوع التاني اللي هو free ribosomes، وده بيبقى موجود في السيتوبلازم وبيصنع البروتينات اللي الخلية بتستخدمها لنفسها، زي الـ haemoglobin اللي في الدم واللي بيساعد على نقل الأكسجين، وكمان البروتينات في الـ mitochondria وperoxisomes.

أما بقى الـ Proteasomes، فدي زي ماكينة فرم البروتينات الغير مرغوب فيها جوا الخلية. يعني لو في بروتين مش محتاجينه أو قديم، الـ proteasomes بتكسره وتحوله لأجزاء صغيرة تانية ممكن تتعاد تدويرها.

نجي بقى للـ Centrosomes & Centrioles. الـ centrosome ده زي مركز التحكم بتاع الخلية وبيبقى قريب من النواة. جواه بيكون في حاجتين اسمهم centrioles، ودي عبارة عن زوج من الهياكل الأسطوانية القصيرة اللي بتكون متعامدة على بعض. الـ centrioles دي بتلعب دور مهم جداً في انقسام الخلية، يعني لما الخلية بتقرر إنها تتقسم عشان تجدد نفسها أو تتكاثر.

دي كانت الحاجات اللي موجودة في الـ slide، كلها حاجات بتحصل جوا الخلية وبتساعدها تشتغل مظبوط.

شوف يا عم، النهارده هنتكلم عن حاجة مهمة قوي في الخلية اسمها Cytoskeleton. دي شبكة من الـ protein filaments اللي بتحافظ على شكل الخلية وبتخليها تتحرك، يعني زي العظام والعضلات بتاعة جسمنا كده، بتديها القوة والشكل.

تعال نفهم بقى العناصر اللي بتكون الـ Cytoskeleton:

أول حاجة عندنا الـ Microtubules. دي عبارة عن هياكل جوفاء طويلة معمولة من بروتينات اسمها alpha وbeta tubulin. ودورها إنها تحافظ على شكل الخلية. يعني لو الخلية عايزة تنقل حاجات جواها زي العضيات أو الـ vesicles، الـ Microtubules دي بتساعد في الحركة دي. كمان، دي مهمة جداً في انقسام الخلية لأنها جزء من الـ mitotic spindle، وبتلعب دور في حركة الأهداب اللي هي cilia.

تاني حاجة هي الـ Microfilaments، ودي زي عضلات الخلية. معمولة من بروتينات قابلة للتقلص زي actin وmyosin. يعني زي لما عضلاتنا تتقلص وتتحرك، المايكروفيلمنتس دي بتساعد الخلية تتحرك برضه، وده زي حركة الزوائد الميكروسكوبية اللي في الأمعاء.

تالت حاجة عندنا الـ Intermediate filaments. دول بيتكونوا في مناطق الخلية اللي بتتعرض لضغط ميكانيكي، يعني زي لما تتعرض لحاجة تقيلة، بتدي الخلية قوة وتحمل.

طيب، نروح بقى للـ Cytosol. ده بيمثل حوالي 55% من حجم الخلية الكلي، وده الجزء النص سائل في السيتوبلازم اللي حوالين العضيات. فيه ثلاث حاجات بتحصل في الـ Cytosol: أولاً، تنظيم الإنزيمات الخاصة بالـ intermediary metabolism، وثانياً، تصنيع البروتينات على الـ ribosomes، وثالثاً، تخزين المواد زي الدهون والجليكوجين والـ secretory vesicles.

دي نقطة مهمة قوي إنك تميز بين التلات عناصر دول لأن كل واحد فيهم ليه دور معين ومختلف في الخلية.

إيه الأخبار يا خويا! النهاردة حنتكلم عن موضوع مهم في البيولوجيا وهو "Functions of cell organelles and cell membrane". المحاضرة دي معمولة بواسطة دكتورة نشوى علي عبدالمطلب، أستاذة الفسيولوجيا الطبية في كلية الطب بجامعة أسيوط للسنة الدراسية 2020-2021.

"Functions of cell organelles and cell membrane"

الموضوع هنا بيتكلم عن وظائف أجزاء الخلية والغشاء الخلوي. يعني حنتكلم عن إيه اللي بيحصل جوه الخلية وإزاي كل جزء فيها بيشتغل.

"Learning Objectives: At the end of the lecture the students should be able to: Describe characteristics and functions of cell membrane. Describe functions of various cell organelles"

في آخر المحاضرة دي، الطلبة المفروض يكونوا قادرين على وصف خصائص ووظائف الغشاء الخلوي. وكمان يعرفوا يوصفوا وظائف الأجزاء المختلفة جوه الخلية، زي الـ Nucleus (النواة)، Mitochondria (الميتوكوندريا)، وRibosomes (الريبوسومات) وغيرها.

"Figure Descriptions: Figure 1 Explanation: The slide contains two logos. The first logo on the left appears to be an emblem with Arabic text and a red crescent. The second logo on the right is circular with English text, possibly indicating a medical or educational institution."

الـ slide فيه شكلين. الأول على الشمال شكله زي شارة فيها نص عربي وهلال أحمر. والتاني على اليمين دايرة وفيها نص إنجليزي، ممكن يكون بيدل على مؤسسة طبية أو تعليمية.

ده كان ملخص للموضوع اللي حنتكلم فيه، وأتمنى تكونوا مستعدين للغوص في التفاصيل العلمية والفسيولوجية داخل الخلية.

"Plasma Membrane"

➤ الـ Plasma Membrane أو غشاء البلازما ده غشاء رفيع جداً بيحيط بالخلية وبيفصلها عن البيئة المحيطة بيها. دوره الأساسي إنه يحافظ على مكونات الخلية الداخلية وينظم دخول وخروج المواد منها.

"The plasma membrane is about 75-100 Angstrom and composed"

➤ الغشاء البلازمي سمكه بيتراوح ما بين خمسه وسبعين إلى مية أنجستروم. الأنجستروم ده وحدة قياس صغيرة جداً بتستخدم لقياس الأطوال الذرية والجزيئية. الغشاء ده بيتكون من تلات مكونات رئيسية: الدهون، البروتينات، والكربوهيدرات.

"1. Lipids (fats): phospholipids and cholesterol."

➤ الدهون هنا بتشمل الفوسفوليبيدات والكوليسترول. الفوسفوليبيدات دي عبارة عن جزيئات ليها رأس بيحب المياه (hydrophilic) وذيل بيكره المياه (hydrophobic). الكوليسترول موجود جنب سلاسل الأحماض الدهنية عشان يمنعها من إنها تتكتل مع بعض، وده بيساعد في الحفاظ على سيولة الغشاء.

"2. Proteins."

➤ البروتينات برضه جزء أساسي من تكوين الغشاء، وهي بتلعب أدوار كتيرة زي نقل المواد عبر الغشاء أو العمل كمستقبلات لإشارات معينة.

"3. Carbohydrate."

➤ الكربوهيدرات موجودة على سطح الغشاء البلازمي وغالباً بتكون مرتبطة بالبروتينات أو الدهون، وبتساهم في التواصل الخلوي وتحديد الهوية الخلوية.

"I- Functions of the lipids"

➤ هنا بنتكلم عن وظائف الدهون المكونة للغشاء البلازمي.

"a. Lipid bilayer. Phospholipids molecules have a hydrophilic water-soluble head and a hydrophobic water-insoluble tail. It acts as a semipermeable membrane."

➤ الطبقة الثنائية للدهون أو الـ Lipid bilayer بتتكون من الفوسفوليبيدات اللي قلنا إنها ليها جزء بيحب المياه وجزء بيكرهها. الطبيعة دي بتخلي الغشاء يعمل كحاجز شبه نفاذ، يعني بيسمح بمرور بعض المواد وينظم دخول وخروجها.

"b. Cholesterol found near the fatty acid chains to prevent them from packing together, which would decrease membrane permeability."

➤ الكوليسترول موجود جنب سلاسل الأحماض الدهنية، وده علشان يمنعهم من التكتل مع بعض. لو الأحماض الدهنية اتكتلت، ده هيقلل من نفاذية الغشاء، وده مش مطلوب.

"It controls much of the fluidity of the membrane"

➤ الكوليسترول بيلعب دور كبير في التحكم في سيولة الغشاء البلازمي. السيولة دي مهمة عشان تضمن إن الغشاء يقدر يتحرك ويدخل المواد الضرورية ويخرج المواد اللي مش محتاجها.

"II- Functions of the membrane proteins"

يعني إيه الكلام ده؟ هنا بنتكلم عن وظائف البروتينات اللي موجودة في الغشاء الخلوي. الغشاء الخلوي ده زي الحارس اللي بيحمي الخلية، والبروتينات دي ليها أدوار مختلفة في الحماية والنقل.

"1- Integral or Trans-membrane proteins."

دول البروتينات اللي بيسموها Integral أو Trans-membrane، ودي عبارة عن بروتينات مدمجة جوه الغشاء الخلوي وبتعدي من خلاله بالكامل.

"- Channels transport small water-soluble substances"

العبارة دي بتقول إن فيه حاجة اسمها Channels، ودي عبارة عن ممرات أو قنوات في الـ Integral proteins، وظيفتها إنها تنقل المواد اللي بيدوب في الماء واللي حجمها صغير من خلال الغشاء الخلوي.

"- Carrier, selectively transport larger water-soluble molecules"

هنا بقى فيه نوع تاني من الـ Integral proteins اللي بيسميه Carrier، ودول بيمسكوا المواد اللي حجمها أكبر شوية وبتدوب في الماء، وبينقلوها من خلال الغشاء بطريقة انتقائية، يعني بيختاروا إيه اللي يعدي.

"2- Peripheral proteins."

دي النوع التاني من البروتينات اللي بتكون موجودة بس على السطح الخارجي أو الداخلي للغشاء الخلوي، مش بتعدي من خلاله زي الـ Integral proteins.

"- Receptors that are bind to hormones, neurotransmitters on the outer surface of the membrane."

الـ Receptors دي موجودة على السطح الخارجي للغشاء، ووظيفتها إنهم يمسكوا الهرمونات والـ neurotransmitters، واللي هما المواد الكيميائية اللي بتساعد في نقل الإشارات العصبية.

"- Enzymes They are located in the inner surface of the membrane."

الـ Enzymes دول عبارة عن إنزيمات بتكون موجودة على السطح الداخلي للغشاء، ووظيفتهم إنهم يساعدوا في تفاعلات كيميائية مختلفة داخل الخلية.

"III- Functions of membrane carbohydrate (Glycocalyx)"

هنا بنتكلم عن وظائف الكربوهيدرات اللي موجودة على سطح الغشاء الخلوي واللي بنسميها Glycocalyx.

"- The glycoprotein and glycolipid, on the outer-membrane surface serve as self-identity markers that enable cells to identify with each other and join to form tissues during embryonic development."

الـ glycoprotein والـ glycolipid دول عبارة عن مركبات فيها بروتينات وكربوهيدرات، وبيكونوا على السطح الخارجي للغشاء. وظيفتهم إنهم يعتبروا زي علامات تحديد الهوية للخلية، وده بيساعد الخلايا إنها تميز بعضها وتنضم لبعض عشان تكوّن الأنسجة أثناء تطور الجنين.

"- Immune reactions: Carbohydrates play a role in the ability of cells to distinguish between 'self cells and foreign cells.'"

العبارة دي بتشرح إن الكربوهيدرات ليها دور مهم في التفاعلات المناعية، لأنها بتساعد الخلايا إنها تميز بين الخلايا الذاتية (الخلايا اللي تنتمي للجسم) والخلايا الغريبة (الخلايا اللي مش جزء من الجسم).

"- Involved in cell-to-cell attachment or interactions"

بتوضح إن الكربوهيدرات ليها دور برضو في الربط أو التفاعل بين الخلايا وبعضها البعض.

"Functions of plasma membrane:"

الـ Plasma membrane أو غشاء البلازما ده يعتبر خط الدفاع الأول للخلايا وبيقوم بوظايف كتير مهمة. خلينا نشرح كل وظيفة:

"1. Protective barrier."

دي معناه إن غشاء البلازما بيشتغل كحاجز واقي بيفصل الخلية عن البيئة الخارجية، وبيحميها من أي مواد ضارة ممكن تحاول تدخل.

"2. Regulate transport in and out of the cell (selective permeability)."

الوظيفة دي معقدة شوية، الغشاء ده عنده خاصية اسمها Selective permeability، يعني بيسمح بمرور مواد معينة للداخل والخارج، زي حارس البوابة، بيدخل اللي هو عايزه ويمنع اللي مش عايزه.

"3. Allow cell recognition with specific molecules in the environment of the cell."

الغشاء ده كمان بيساعد الخلية إنها تتعرف على جزيئات معينة في البيئة اللي حواليها، وده مهم جداً للتواصل بين الخلايا وبعضها.

"4. Provide a binding site to enzymes."

الغشاء بيوفر كمان مواقع معينة عشان الإنزيمات تلتصق بيه وتشتغل، وده بيساعد في تسريع التفاعلات الكيميائية اللي بتحصل جوا الخلية.

"The Cytoplasm"

الـ Cytoplasm هو المادة اللي بتملأ جوة الخلية وبيحصل فيها معظم الأنشطة الحيوية.

"I- The Cell Organelles"

الـ Organelles دي عبارة عن أجزاء متخصصة جوة الخلية، وكل جزء بيقوم بوظيفة معينة.

"There are two categories organelles: Membranous and Non membranous organelles"

الـ Organelles بتنقسم لنوعين: نوع بيبقى محاط بغشاء زيه زي غشاء البلازما وده اسمه Membranous organelles، والنوع التاني مش محاط بغشاء وده اسمه Non membranous organelles.

"A-Membranous organelles enclosed by a membrane similar to the plasma membrane include: Endoplasmic reticulum, golgi apparatus, lysosomes, peroxisomes and mitochondria"

الـ Membranous organelles دي زي الـ Endoplasmic reticulum والـ Golgi apparatus والـ Lysosomes والـ Peroxisomes والـ Mitochondria. كل دول محاطين بأغشية شبيهة بغشاء البلازما.

"1-Endoplasmic reticulum"

الـ Endoplasmic reticulum ده عبارة عن شبكة من الأغشية داخل الخلية.

"a-Rough Endoplasmic reticulum (RER) Ribosomes are attached to the ER Function: Synthesis of proteins"

الـ Rough Endoplasmic reticulum أو RER، الـ Ribosomes بتبقى متعلقة عليه، وده اللي بيديه المظهر الخشن. وظيفته الأساسية هي تصنيع البروتينات.

"The diagram illustrates the Fluid Mosaic Model of the plasma membrane."

الـ Fluid Mosaic Model ده بيوضح التركيب الديناميكي والمعقد لغشاء البلازما.

"It shows a cross-section of the membrane with various components labeled. The phospholipid bilayer is depicted with hydrophilic heads facing outward and hydrophobic tails inward."

الرسمة بتبين مقطع عرضي في الغشاء مع توضيح المكونات المختلفة. الطبقة الثنائية من الفوسفوليبيدات بتكون بتتكون من رؤوس محبة للماء متجهة للخارج وذيول كارهة للماء متجهة للداخل.

"Embedded within the bilayer are proteins, including globular proteins, integral proteins, and peripheral proteins."

جوه الطبقة الثنائية دي فيه بروتينات مختلفة زي الـ Globular proteins والـ Integral proteins والـ Peripheral proteins.

"Glycoproteins and glycolipids are shown on the surface, with carbohydrates attached."

الـ Glycoproteins والـ Glycolipids بيبقوا موجودين على السطح ومعاهم كربوهيدرات متصلة بيهم.

"Cholesterol molecules are interspersed within the bilayer, contributing to membrane fluidity."

جزيئات الكوليسترول بتكون منتشرة جوه الطبقة الثنائية ودي بتساعد على سيولة الغشاء.

"The diagram highlights the dynamic and complex nature of the membrane structure."

الرسمة بتوضح الطبيعة الديناميكية والمعقدة لتركيب الغشاء.

"The diagram depicts the structure of the Rough Endoplasmic Reticulum (RER)."

الرسمة بتوضح تركيب الـ Rough Endoplasmic Reticulum.

"It shows a network of membranous sacs with ribosomes attached to the surface, indicating the site of protein synthesis."

بتبين الشبكة اللي بتتكون من أكياس غشائية والـ Ribosomes بتبقى متعلقة على السطح، وده بيدل على مكان تصنيع البروتينات.

"The sacs are labeled, and the lumen of the ER is visible."

الأكياس دي مكتوب عليها اسمها، والـ Lumen أو التجويف بتاع الـ ER باين.

"The presence of ribosomes gives the RER its 'rough' appearance, distinguishing it from the smooth endoplasmic reticulum."

وجود الـ Ribosomes بيدي الـ RER مظهره الخشن، وده اللي بيفرقه عن الـ Smooth endoplasmic reticulum اللي مفيهوش Ribosomes.

b- Smooth endoplasmic reticulum (SER)

"It does not contain ribosomes."

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الـ Smooth endoplasmic reticulum (SER) ده جزء من الخلية اللي بيبقى موجود فيه شبكة من الأنابيب، لكن مش بيبقى عليه Ribosomes (الريبوسومات) زي الـ Rough endoplasmic reticulum. الريبوسومات دي هي اللي بتصنع البروتينات، فغيابها بيدل على إن الـ SER ليه وظائف تانية غير تصنيع البروتين.

"Functions:
1-Abundant in cells specialized in lipid metabolism (steroids secreting cells)"

➤ الوظيفة الأولى للـ SER هي إنه بيبقى موجود بكثرة في الخلايا اللي متخصصة في التمثيل الغذائي للدهون، وخصوصاً الخلايا اللي بتفرز الـ Steroids. ده مهم لأن الـ SER بيساعد في تكوين ومعالجة الدهون والـ Steroids اللي هي نوع من الهرمونات.

"2-Contain enzymes for detoxifying harmful substances in the liver"

➤ الوظيفة التانية للـ SER إنه بيحتوي على إنزيمات بتساعد في إزالة السموم من المواد الضارة في الكبد. الكبد بيستخدم الـ SER عشان يكسّر ويخلص الجسم من المواد اللي ممكن تكون مؤذية.

"3-In muscle cells, called sarcoplasmic reticulum which stores calcium used in muscular contraction."

➤ في الخلايا العضلية، الـ SER بيتسمى Sarcoplasmic reticulum وده بيخزن الـ Calcium اللي بيتستخدم في انقباض العضلات. الـ Calcium ده عنصر أساسي في عملية انقباض العضلة، وبيطلع من الـ Sarcoplasmic reticulum لما الخلية تحتاج تتحرك.

"4-Serves as a central packaging and discharge site of molecules from the ER by forming transport vesicles that enclose the new molecules"

➤ الوظيفة الرابعة للـ SER هي إنه بيعمل كمكان مركزي لتعبئة وإطلاق الجزيئات اللي بتتكون في الـ ER. بيعمل ده عن طريق تكوين Transport vesicles اللي بتحيط بالجزيئات الجديدة وتنقلها لأماكن تانية في الخلية.

2-Golgi apparatus

"It consists of flattened, slightly curved, membrane-enclosed sacs closely associated with ER"

➤ الـ Golgi apparatus بيتكون من أكياس مسطحة ومقوسة شوية ومحاطة بغشاء، وبيكون قريب من الـ ER. الأكياس دي بتتجمع فيها المواد اللي بتيجي من الـ ER عشان تتعالج وتتحضر للإخراج.

"Functions
Package and condense the protein and the steroid particles from ER then expelled it into the cytoplasm as secretory granules and lipid. When required, they discharge their contents outside the cell by exocytosis."

➤ وظيفة الـ Golgi apparatus هي تغليف وتكثيف الجزيئات البروتينية والـ Steroids اللي بتيجي من الـ ER، وبعدين بتنطلق في السيتوبلازم كحبيبات إفرازية ودهون. ولما الخلية تحتاج، بتخرج المحتويات دي لبرا الخلية عن طريق عملية اسمها Exocytosis، اللي هي إخراج الجزيئات خارج الخلية.

**Figure 1 Explanation:**

"The first figure shows a 3D representation of the smooth endoplasmic reticulum (SER) with labeled parts including the "Smooth ER lumen" and "Tubules." The structure is depicted as a network of interconnected tubules."

➤ في الصورة الأولى، بنشوف تمثيل ثلاثي الأبعاد للـ Smooth endoplasmic reticulum (SER)، وعليه علامات بتوضح الأجزاء زي "Smooth ER lumen" و"Tubules". التركيبة دي بتبان كشبكة متصلة من الأنابيب اللي بتتداخل مع بعضها.

**Figure 2 Explanation:**

"The second figure illustrates the Golgi apparatus and its association with the endoplasmic reticulum (ER). It shows the process of protein and lipid modification and transport. The diagram includes labeled structures such as the nucleus, ribosomes, rough ER, smooth ER, transport vesicles, Golgi complex, secretory vesicles, and lysosome. Arrows indicate the flow of proteins and lipids through the cellular compartments, highlighting the secretion process (exocytosis)."

➤ الصورة التانية بتوضح الـ Golgi apparatus وعلاقته بالـ Endoplasmic reticulum (ER). بتبين عملية تعديل ونقل البروتينات والدهون. الرسم ده بيشمل هيكل مرسوم عليه علامات زي النواة، الريبوسومات، الـ Rough ER، الـ Smooth ER، الـ Transport vesicles، الـ Golgi complex، الـ Secretory vesicles، والـ Lysosome. الأسهم بتبين مسار البروتينات والدهون من خلال الأجزاء المختلفة في الخلية، وبتوضح عملية الإفراز اللي اسمها Exocytosis.

"Lysosomes are formed by budding from the Golgi complex."

يعني إيه الكلام ده؟ الـ Lysosomes دي عبارة عن مكونات صغيرة في الخلية بتتكون عن طريق عملية اسمها "budding" من الـ Golgi complex، واللي هو جزء في الخلية بيساعد في التعبئة والشحن للمكونات الخلوية.

"Functions 1. Contain many hydrolytic enzymes. 2. Remove worn-out organelles"

الوظائف بتاعت الـ Lysosomes: أول حاجة إنها بتحتوي على إنزيمات اسمها hydrolytic enzymes، والإنزيمات دي بتساعد في تكسير المواد المعقدة. تاني حاجة إنها بتشيل العضيات اللي بقت قديمة أو مش شغالة كويس، يعني بتعمل عملية تنظيف.

"They arise from the ER and Golgi complex."

الـ Peroxisomes بتتكون من الـ Endoplasmic Reticulum والـ Golgi complex، واللي هما أجزاء مختلفة في الخلية بيساعدوا في تشكيل وتجميع المكونات الخلوية.

"Function - peroxisomes had powerful oxidative enzymes (detoxify various wastes products or foreign toxic compounds) and The major product generated in the peroxisome, H₂O₂, - contain most of the cell’s catalase"

الوظيفة بتاعت الـ Peroxisomes: عندها إنزيمات قوية اسمها oxidative enzymes، والإنزيمات دي بتساعد في إزالة السموم من المنتجات الضارة أو المركبات السامة اللي بتدخل الخلية. والمنتج الرئيسي اللي بيتكون في الـ Peroxisomes هو H₂O₂، اللي هو Hydrogen Peroxide. كمان بتحتوي على جزء كبير من إنزيم الـ catalase اللي بيكسر الـ Hydrogen Peroxide لأنه بيبقى ضار لو اتراكم.

"They are the power generating units of the cell. It is used for synthesis of adenosine triphosphate (ATP) by process known as oxidative phosphorylation."

الـ Mitochondria هي وحدات توليد الطاقة في الخلية. بتستخدم في تصنيع حاجة اسمها adenosine triphosphate أو (ATP) عن طريق عملية اسمها oxidative phosphorylation، والـ ATP ده هو الوقود اللي بيشغل كل العمليات في الخلية.

"The first diagram shows a lysosome with labels indicating the membrane, hydrolytic enzymes, and transparent proteins. The lysosome is depicted as a spherical structure with a textured surface."

الـ Diagram الأول بيوري شكل الـ Lysosome وعليه تسميات بتوضح الغشاء بتاعه، والإنزيمات الهيدروليتية، والبروتينات الشفافة. الـ Lysosome مرسوم على شكل كرة بسطح محبب.

"The second diagram illustrates a mitochondrion with labels for ATP synthase, intermembrane space, matrix, cristae, ribosome, granules, DNA, inner membrane, and outer membrane. The mitochondrion is shown as an elongated structure with internal folds (cristae) and various components labeled."

الـ Diagram التاني بيشرح شكل الـ Mitochondrion وعليه تسميات لأجزاء زي الـ ATP synthase، الفراغ بين الأغشية، الماتريكس، الكرستاي، الريبوسوم، الحبيبات، الـ DNA، الغشاء الداخلي، والغشاء الخارجي. الـ Mitochondrion مرسوم كأنه هيكل طويل مع طيات داخلية اسمها الكرستاي وعليها تسميات لكل جزء.

"B-Non membranous organelles are not surrounded by membrane and in direct contact with the cytosol include: ribosomes, proteasomes, centrosomes & centrioles"

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الأجزاء غير المحاطة بغشاء داخل الخلية مش مغلفة بغشاء وبتكون على طول متصلة بالسيتوسول، اللي هو السائل اللي جوه الخلية. الأمثلة على الأجزاء دي بتشمل الـ ribosomes والـ proteasomes والـ centrosomes والـ centrioles.

"- Ribosomes
They are the site of protein synthesis.
- Some are *attached to rough ER* to synthesize the protein that are secreted by the cells (e.g. hormones).
- The *free ribosomes* present in the cytoplasm to synthesize the protein that are not secreted by the cells (e.g. haemoglobin and protein in mitochondria and peroxisomes)"

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الـ ribosomes دي هي المكان اللي بيحصل فيه تصنيع البروتينات. في نوعين منهم: النوع الأول بيكون متثبت على الـ rough ER وده بيصنع البروتينات اللي الخلية بتخرجها بره زي الهرمونات، والنوع التاني بيكون حر موجود في السيتوبلازم وده بيصنع البروتينات اللي مش بتخرجها الخلية زي الهيموجلوبين والبروتينات اللي في الميتوكوندريا والـ peroxisomes.

"- Proteasomes
They are cylinder shaped complex contain multiple *protein digesting enzymes* that degrade the unwanted intracellular protein."

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الـ proteasomes دي عبارة عن تركيب أسطواني الشكل يحتوي على إنزيمات هضم البروتينات اللي بتفكك البروتينات غير المرغوب فيها جوه الخلية.

"- Centrosomes & Centrioles
The centrosome, or cell center, located near the nucleus, consists of the centrioles.
The centrioles are a pair of short cylindrical structures that lie at right angles to each other at the centrosome’s center.
The centrioles play an important role during cell division"

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الـ centrosome أو مركز الخلية بيكون قريب من النواة وبيتكون من الـ centrioles. الـ centrioles دي عبارة عن زوج من التراكيب الأسطوانية القصيرة اللي بتكون على زوايا قائمة بالنسبة لبعضها جوه مركز الـ centrosome. الـ centrioles ليها دور مهم أثناء انقسام الخلية.

**Figure 1 Explanation:**
"The first figure shows a diagram of a ribosome, highlighting its role in protein synthesis. It includes labels for different parts of the ribosome and indicates the process of protein synthesis."

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الشكل الأول بيعرض رسم توضيحي للـ ribosome وبيبرز دوره في تصنيع البروتينات. الرسم بيشمل تسميات لأجزاء مختلفة من الـ ribosome وبيوضح عملية تصنيع البروتين.

**Figure 2 Explanation:**
"The second figure illustrates a proteasome, showing the process of protein degradation. It includes labels for protein entering a proteasome and protein fragments (peptides) being recycled."

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الشكل التاني بيوضح الـ proteasome وبيبين عملية تفكيك البروتينات. الرسم بيشمل تسميات للبروتين اللي بيدخل الـ proteasome ولأجزاء البروتين (الببتيدات) اللي بيتم إعادة تدويرها.

**Figure 3 Explanation:**
"The third figure depicts centrosomes and centrioles, showing their structure and arrangement. It includes labels for the centrosome, centrioles, and microtubules, illustrating their role in cell division."

➤ يعني إيه الكلام ده؟ الشكل التالت بيعرض الـ centrosomes والـ centrioles وبيوضح تركيبهم وترتيبهم. الرسم بيشمل تسميات للـ centrosome والـ centrioles والـ microtubules وبيوضح دورهم في انقسام الخلية.

"Cytoskeleton is network of protein filaments that maintain the cell shape, and produce cell movement, thus serving as the cell’s “bone and muscle.”"

يعني إيه الكلام ده؟ الـ Cytoskeleton ده عبارة عن شبكة من الخيوط البروتينية اللي بتحافظ على شكل الخلية وبتساعدها على الحركة، يعني هو بمثابة "العظام والعضلات" بتاعة الخلية. الخيوط دي هي اللي بتدي الخلية شكلها وبتسمح لها تتحرك وتعمل وظايفها.

"It has three elements: microtubules, microfilaments and intermediate filaments."

الـ Cytoskeleton بيتكون من تلات عناصر رئيسية: Microtubules اللي هي خيوط مجوفة، Microfilaments اللي هي خيوط عضلية، وIntermediate filaments اللي بتدي قوة للخلية.

"1. Microtubules They are long hollow structure made up of proteins called alpha and beta tubulin 1- It maintains the cell shape. 2- Involved in the movement of intracellular transport of membranous vesicles, macromolecular complexes, and organelles. 3- They are dynamic structures important for mitotic spindle of cell division and the function of cilia."

الـ Microtubules دي عبارة عن هياكل طويلة ومجوفة ومكونة من بروتينات اسمها ألفا وبيتا تيوبيولين. دورها إنها تحافظ على شكل الخلية. كمان بتشارك في حركة ونقل الأشياء جوه الخلية زي الحويصلات الغشائية والمركبات الجزيئية الكبيرة والعضيات. بالإضافة لكده، هي هياكل ديناميكية مهمة في تكوين المغزل الانقسامي خلال انقسام الخلية وكمان في وظايف الأهداب.

"2. Microfilaments They are called the muscle of the cell. It made up of contractile proteins in the muscle (actin and myosin). 1- It is responsible for cell movement (e.g. movement of microvilli of intestinal mucosa)."

الـ Microfilaments دي بتتسمى بعضلات الخلية لأنها مصنوعة من بروتينات قابلة للانقباض زي الأكتين والميوسين اللي موجودين في العضلات. مهمتها إنها مسؤولة عن حركة الخلية، زي مثلاً حركة الزغب الدقيقة في غشاء الأمعاء.

"3. Intermediate filaments They are developed in region of cells subjected to mechanical stress, so provide strength for the cell."

الـ Intermediate filaments دي بتكون موجودة في المناطق اللي بتتعرض لضغط ميكانيكي في الخلايا، وده بيديها قوة وصلابة.

"III- Cytosol Occupying about 55% of the total cell volume, the cytosol is the semiliquid portion, gel-like mass of the cytoplasm that surrounds the organelles. Three activities are associated with the cytosol: (1) enzymatic regulation of intermediary metabolism. (2) ribosomal protein synthesis. (3) storage of inclusions (fat, glycogen, and secretory vesicles)."

الـ Cytosol بيشغل حوالي 55 في المية من حجم الخلية الكلي، وهو الجزء شبه السائل اللي شبه الجيلاتين من السيتوبلازم اللي بيحيط بالعضيات. فيه ثلاث نشاطات مرتبطة بالـ Cytosol: أول حاجة تنظيم الإنزيمات لعمليات الأيض الوسيطة. تاني حاجة تصنيع البروتينات عن طريق الريبوسومات. وتالت حاجة تخزين المكونات زي الدهون والجليكوجين والحويصلات الإفرازية.

"Figure 1 Explanation: The slide contains three diagrams illustrating different components of the cytoskeleton. The first diagram shows a microtubule structure with tubulin subunits, labeled as 25 nm in diameter. The second diagram depicts an actin filament with actin molecules, labeled as 7 nm in diameter. The third diagram illustrates an intermediate filament, labeled as 10 nm in diameter. Each diagram visually represents the structural differences and relative sizes of these cytoskeletal elements."

الشريحة دي بتحتوي على تلات رسومات توضيحية لأجزاء مختلفة من الهيكل الخلوي. الرسم الأول بيعرض هيكل الـ Microtubule مع وحدات التيوبيولين، ومتوسم إن قطرها 25 نانومتر. الرسم التاني بيظهر خيط الأكتين مع جزيئات الأكتين، ومتوسم إن قطرها 7 نانومتر. الرسم التالت بيوضح خيط وسيط، ومتوسم إن قطره 10 نانومتر. كل رسم بيوضح الفروق في التركيب والأحجام النسبية للعناصر دي في الهيكل الخلوي.