نلاحظ عادة أننا نصف الكثير من الأشياء بأنها ذات حجم صغير جداً، لذا نستخدم مصطلحات مثل المقياس الذري، أو الجزيئي، ونصف حجم البروتينات أو الخلايا بأنها صغيرة جداً جداً.
لكن في هذه المقال ستتعلمون أنه يوجد فرق كبير بين أحجام كل ما ذكرناه سابقاً، وسترون مدى تعقيد الخلية، وآلية عملها، وكيف تكون كائن حي، أو جزءاً من الكائن الحي.
مقياس جزيء الماء
يحتوي على ذرة أكسجين، وذرتين من الهيدروجين، وعرض هذا الجزيء تقريباً 0.275 نانومتر، والنانومتر هو جزء من مليار جزء من المتر، أو جزء من مليون جزء من المليمتر.
وهذه أرقام صغيرة جداً يصعب تخيلها، إذاً 0.275 نانومتر هو قطر أو عرض جزيء الماء.
مقياس جزيء الهيموجلوبين
وهو بروتين، وعرض الهيموجلوبين يساوي 5 نانومتر تقريباً، أو 5 مليارات جزء من المتر، وقد يبدو هذا الرقم صغير جداً، لكنه في الحقيقة أكبر بكثير من جزيء الماء. فإذا قارنا جزيء الماء بالهيموجلوبين على هذا المقياس سيُصبح حجم الماء صغيراً.
يتغير الحجم والتعقيد كثيراً عندما ننتقل من جزيء مثل جزيء الماء إلى بروتين.
مقياس الفيروسات
ففي فيروس نقص المناعة البشري HIV ويعد أحد الفيروسات الكبيرة. الطول التقريبي لقطره هو 120 نانومتر، وإذا قارناه بمقياس جزيء الماء، فلن نتمكن من رؤية جزيء الماء على هذا المقياس أبداً.
ولكن هذا المقياس لا يزال صغيراً جداً؛ فهو 120 جزء من المليار من المتر إذاً لا يزال هذا المقياس صغيراً جداً لدرجة لا يمكن تصورها.
مقياس خلية T
ففي هذه الصورة التي أمامكم جميع الخلايا الزرقاء هي خلايا T وما ترونه باللون الأصفر هو فيروس نقص المناعة البشري HIV الذي يستغل آليات خلايا T ليتكاثر، وهذا ما يجعله فيروساً خطيراً.
ونُلاحظ صغر حجم فيروس HIV مقارنة بخلايا T فكل واحدة من هذه الخلايا الصفراء الصغيرة هي فيروس HIV الذي يُعد أكبر بكثير من جزيء مثل بروتين الهيموجلوبين.
مقياس خلايا الدم الحمراء
فعلى نفس مقياس خلايا T نقيس خلايا الدم الحمراء، ويُمكن المقارنة بين الخليتين باستخدام المجهر الإلكتروني؛ ونُلاحظ من خلال الصورة السابقة أن الخليتين لهما نفس الحجم تقريباً، فعرض خلايا الدم الحمراء يتراوح بين 6 إلى 8 ميكرومتر أي 6 إلى 8 أجزاء من مليون جزء من المتر.
إذا أردنا حساب المتوسط لعرض خلايا الدم الحمراء، فهو يساوي 7 ÷ 1,000,000 من المتر.
كما أن خلايا الدم الحمراء تحتوي كل واحدة منها تقريباً على 280000000 جزيء هيموجلوبين، لذلك سيكون في داخل كل خلية 280000000 خلية من خلايا الهيموجلوبين.
تُصنف الخلايا على أنها أشياء صغيرة جداً لا يمكن تصورها، لكنها في الواقع أكبر بكثير من مكونات أخرى مثل البروتينات، خاصة عندما تنظرون إلى المستوى الجزيئي أو المستوى الذري للأجسام.