ביולוגיה של התא ד"ר שלאעטה עבד ביולוגיה של התא ד"ר שלאעטה עבד

ביולוגיה של התא קריאת חובה: התא: מבנה ופעילות, נושאים בביולוגיה של התא )האוניברסיטה הפתוחה( מבוא למדעי החיים )האוניברסיטה הפתוחה( 3. Molecular biology of the cell (Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin raff, Keith Roberts, James D. Watson)

ביולוגיה של התא מטרות הקורס: א. הכרת המרכיבים הכימיים של התא, הפונקציה הביולוגית שלהם ומבנה התא. ב. הכרה והבנה של מחזור התא, תהליכי החלוקה השונים, והבקרה עליהם. ג. הכרה והבנה של תהליכים ביולוגיים ותפקודי התא השונים. הציון: מבחן מסכם 100%

לישמניה

עלקת הבילהרציה

התא = היחידה הביולוגית הקטנה ביותר בעלת מאפייני חיים תא צמח תא בעל חיים התא = היחידה הביולוגית הקטנה ביותר בעלת מאפייני חיים התא בעל יכולת להתקיים בעצמו. בעל מבנה מאורגן. מקיים פעילות של חילוף חומרים. חש ומגיב לשינויים בסביבתו. בעל כושר התרבות.

תא - מבוא כל התאים עטופים בקרום – ממברנה החוצצת בין התא וסביבתו החיצונית. כל התאים מכילים חומר גנטי המבקר את פעילות התא וחלוקת התא.

הראשון שטבע את המושג “תא” היה רוברט הוק בשנת 1665 - לאחר שראה תאי שעם במכשיר ההגדלה שהמציא. היו אלה תאים מתים. אנטוני ון-לוונהוק היה סוחר בדים הולנדי שתחביבו היה ליטוש עדשות והוא היה הראשון שדיווח על תאים חיים, בשנת 1674.

רק בשנת 1838/9 פרסמו Theodor Schwann (הזואולוג)Matthias Jakob Schleiden (הבוטנאי), את 'תיאורית התא' אשר מציעה כי כל היצורים החיים בנויים מיחידות בסיסיות - התאים. רוברט קוך פיתח שיטות צביעה ובידוד, ושיפור מצעי גדול לחיידקים, כולל צלחות אגר וצלחות פטרי, בהם משתמשים עד היום. בעזרת שיטות אלה הצליח לגלות ב-1882 את החיידק שגורם למחלת השחפת - Mycobacterium tuberculosis. Schleiden Schwann

מיקרוסקופ אור מיקרוסקופ - מכשיר המשמש להגדלה ויזואלית של עצמים הקטנים מכדי להיראות על ידי העין. עקרון הפעולה של מיקרוסקופ אור הוא מאוד פשוט, ודומה לעקרון פעולת הזכוכית מגדלת. ישנן לפחות שתי עדשות המגדילות את העצם הנצפה, על ידי שבירת קרני האור העוברות דרכן. מיקרוסקופ אור מוגבל להגדלה עד 0.2 מיקרומטר (מיליונית המטר). מאפשר זיהוי תאים אך לא פרטים קטנים.

מיקרוסקופ אלקטרונים מאפשר להגדיל עצמים קטנים במיוחד על ידי שימוש באלקטרונים, כתחליף למקור אור. מיקרוסקופ אלקטרונים מסוגל להגדיל את העצם הנבחן עד לפי 1,000,000 מגודלו המקורי. מיקרוסקופ האלקטרונים היעיל הראשון נבנה על ידי אלי פרנקלין ברטון ותלמידיו, ססיל הול, ג'יימס היליאר ואלברט פרבוס, בשנת 1938.

תאים וסדרי גודל קיימים סוגים רבים של תאים, המבצעים תפקידים שונים. לתאים השונים גדלים שונים וצורות שונות אולם לכולם מבנה בסיסי דומה.

תאים מודדים ביחידות של מיקרומטר מיקרו = מיליונית מיקרומטר = מיליונית המטר = אלפית המילימטר 1µm= 0.001mm= 0.000,001m התמונות הבאות צולמו כולן במיקרוסקופ אלקטרונים והן מוגדלות כאן פי אלפִים רבים מן המציאות. הצבעים, כמובן אינם אמיתיים והם צביעת מחשב.

תא עצב, אורכו מגיע ל- 1000 מ”מ (=1,000,000 מיקרומטר) תא עצב, אורכו מגיע ל- 1000 מ”מ (=1,000,000 מיקרומטר). גודל ה"ראש" - 100 מיקרומטר, אורך השלוחה עד 1,000,000 מיקרומטר (מטר( .

תא שריר, אורכו מגיע ל- 10 מ”מ (=10,000מיקרומטר)

תא ביצה של אישה, קוטרו כ- 0.1 מ”מ (=100מיקרומטר) תא זרע של גבר, קוטרו מגיע ל- 0.004 מ”מ (=4 מיקרומטר) תא זרע תא ביצה

תא אפיתל לחי, קוטרו כ- 0.02 מ”מ (=20מיקרומטר)

קוטרו של תא אחד כ- 0.009 מ”מ (=9 מיקרומטר) תאי דם אדומים (של אדם) קוטרו של תא אחד כ- 0.009 מ”מ (=9 מיקרומטר)

שלושה תאי חיידק (סטפילוקוקוס) קוטרו של תא אחד כ- 0.002 מ”מ (=2מיקרומטר)

למרות צורותיהם השונות של התאים, לכולם מבנה בסיסי דומה. גודלם היחסי של התאים למרות צורותיהם השונות של התאים, לכולם מבנה בסיסי דומה.

הקו הלבן מסמן עשרה מיקרון שהם מאית המילימטר 10µm = 0.01mm וירוסים 0.05 µm = 0.00005 mm הקו הלבן מסמן עשרה מיקרון שהם מאית המילימטר 10µm = 0.01mm בקטריה 0.5 µm - 1.5 µm תא דם אדום 9 µm = 0.009mm לימפוציטים - תאי דם לבנים 5 - 8 µm

מולקולה אטום מקרומולקולה אברונים תא אורגניזם מערכת איבר רקמה החלקיק הקטן ביותר של יסוד כימי. מורכב מחלקיקים קטנים יותר: גרעין שבו פרוטונים ונייטרונים, וסביבו ענן של אלקטרונים. מספר אטומים המחוברים ביניהם בקשר כימי. מקרומולקולה אברונים תא מולקולה אורגנית המורכבת ממספר רב של אטומים. בדרך כלל למולקולות בנות 100 אטומים לפחות. אברונים הינם מבנים המוקפים בקרום, בעלי צורה ותפקיד אופייניים, המצויים בציטופלסמת התא. אורגניזם מערכת איבר רקמה אוסף קבוצות איברים שונים שהם בעלי תפקיד משותף. קבוצה של רקמות היוצרות מבנה המותאם לביצוע תפקיד מסוים. צבר תאים, בעלי מוצא, תפקוד ומבנה משותפים, האחראים על ביצוע פעולה מסוימת או יותר.

מקרומולקולה מולקולה אטום רקמה איבר תא מערכת אורגניזם

תא- מבוא ארגון החומר הגנטי בתא מהווה אחד הקריטריונים לאבחנה בין שני סוגי תאים: פרוקריוטים (prokaryotes חסרי גרעין תא) ואאוקריוטים (eukaryotes בעלי גרעין תא).

פרויקריוטים לעומת אאוקריוטים בתאים פרוקריוטים החומר הגנטי (DNA), הינו סליל כפול סגור כמעגל אליו קשורים חלבונים שונים. מבנה זה מכונה כרומוזום. בתאים אאוקריוטים ה – DNA הינו סליל כפול לינארי אליו קשורים חלבונים רבים הנקראים היסטונים. כל תא אאוקריוטי מכיל מספר כרומוזומים והמספר הכללי שלהם שונה בין האורגניזמים השונים.

פרויקריוטים לעומת אאוקריוטים בתא אאוקריוטי הכרומוזומים מתוחמים בקרום כפול – מעטפת הגרעין המאפשרת הבחנה ברורה של גרעין תא. לעומת זאת, בתאים פרוקריוטים אין מבחינים בגרעין.

פרוקריוטים לעומת אאוקריוטים תאים אאוקריוטים מכילים אברונים המוקפים ממברנה ואילו תאים פרוקריוטים הם חסרי אברונים.

הרכב הדופן שונה בסוגי תאים שונים תכונה תא אאוקריוטי תא פרוקיוטי דוגמאות תא אנימלי (בעל חיים), תא צמח תא חיידק גודל קוטר 2-100 מיקרומטר קוטר עד 2 מיקרומטר גרעין יש גרעין. מכיל מספר זוגי של כרומוזומים עטופים קרום גרעין. אין גרעין. יש כרומוזום אחד מעגלי, אינו מוקף קרום גרעין. אברונים מוקפים בקרום יש אברונים. לדוגמה: מיטוכנדריה, גולג'י. אין אברונים מוקפים קרום. קרום תא יש יצור חלבונים על ידי הריבוזומים על תבנית רנ"א שליח, על סמך מידע מה-דנ"א על ידי הריבוזומים על תבנית רנ"א שליח, על סמך מידע מה- דנ"א חלוקת תא מיטוזה אמיטוזה (חלוקה ישירה) דופן תא  אין בתאים אנימלים, יש בתאי צמחים ופטריות  הרכב הדופן שונה בסוגי תאים שונים ציטופלסמה תוספות מבנה בתאי זרע - שוטון ייתכן שוטון, ריסים, קופסית, יכולת הפיכה לנבג אנזימים בתוך אברונים, בציטופלסמה ועל גבי קרום התא מעוגנים בקרום התא או בציטופלסמה.

מבנה התא האאוקריוטי קרום התא גרעין התא נוזל התא (ציטופלסמה) מעין גדר. מפריד בין התא לבין סביבתו החיצונית ומשמש כמסננת לחומרים שונים. קרום התא גרעין התא אחראי על תפקוד תקין של התא, ביצוע התהליכים השונים, ביניהם התחלקות התא. נוזל התא (ציטופלסמה) חומר צמיגי המהווה את תוכנו של התא. מכיל בתוכו אברונים שונים.

תא בע”ח לעומת תא צמח תא צמח תא בע"ח ההבדל העיקרי ביניהם הינו הימצאות דופן מסביב לכל תא הצמח. תא צמח מייצב את התא, כמו שלד דופן התא תא בע"ח חלוליתvacuole (ריכוז מים ומומסים) כלורופלסט Chloroplast (ההופך אנרגית אור לסוכר),

ניתן לסווג את היצורים החיים לשניים גם לפי: 1. אוטוטרופים (Autotroph=מזין את עצמו, יצרן) – יצורים המסוגלים לייצר תרכובות אורגניות (תרכובת המכילה אטומי פחמן ומימן הקשורים זה לזה) מחומרים אנאורגניים. 2. הטרוטרופים (Heterotroph= ניזון על אחרים, צרכן) – יצורים המייצרים תרכובות אורגניות, תוך ניצול מקורות מזון אורגניים מן הסביבה. כמעט כל היצורים האוטוטרופים הם צמחים. צמחים מסוגלים לנצל את האנרגיה של אור השמש כדי לייצר בתהליך הפוטוסינתזה את התרכובות האורגניות (סוכר) המרכיבות את התא מ CO2 ומים.

אוטוטרופים: פוטוסינתזה- ייצור של סוכר פוטוסינתיזה : אור + מים + פחמן דו חמצני סוכר + חמצן הטרוטרופים: נשימה- שימוש בסוכר לייצור אנרגיה זמינה לפעילות התאים נשימה: חמצן + סוכר אנרגיה + מים + פחמן דו חמצני גם אוטוטרופים נושמים....

צורת חלוקה נוספת היא על פי מספר התאים: 1. חד תאיים (חיידקים, אצות, אמבות ועוד) 2. רב תאיים (פטריות, ספוגיים, חרקים, צמחים, יונקים ועוד). חלוקה לפי נשימה: 1. אאירוביים – מבצעים נשימה בנוכחות חמצן חופשי. 2. אנאירוביים – נשימה ללא חמצן חופשי.

http://www.youtube.com/watch?v=DjTNANuEkzQ

התא = היחידה הביולוגית הקטנה ביותר בעלת מאפייני חיים תא צמח תא בעל חיים התא = היחידה הביולוגית הקטנה ביותר בעלת מאפייני חיים התא בעל יכולת להתקיים בעצמו . בעל מבנה מאורגן . מקיים פעילות של חילוף חומרים. חש ומגיב לשינויים בסביבתו. בעל כושר התרבות .

תאים וסדרי גודל קיימים סוגים רבים של תאים, המבצעים תפקידים שונים. לתאים השונים גדלים שונים וצורות שונות אולם לכולם מבנה בסיסי דומה.

תאים מודדים ביחידות של מיקרומטר מיקרו = מיליונית מיקרומטר = מיליונית המטר = אלפית המילימטר 1µm= 0.001mm= 0.000,001m התמונות הבאות צולמו כולן במיקרוסקופ אלקטרונים והן מוגדלות כאן פי אלפִים רבים מן המציאות. הצבעים, כמובן אינם אמיתיים והם צביעת מחשב.

למרות צורותיהם השונות של התאים, לכולם מבנה בסיסי דומה. גודלם היחסי של התאים למרות צורותיהם השונות של התאים, לכולם מבנה בסיסי דומה.

מולקולה אטום מקרומולקולה אברונים תא אורגניזם מערכת איבר רקמה החלקיק הקטן ביותר של יסוד כימי. מורכב מחלקיקים קטנים יותר: גרעין שבו פרוטונים ונייטרונים, וסביבו ענן של אלקטרונים. מספר אטומים המחוברים ביניהם בקשר כימי. מקרומולקולה אברונים תא מולקולה אורגנית המורכבת ממספר רב של אטומים. בדרך כלל למולקולות בנות 100 אטומים לפחות. אברונים הינם מבנים המוקפים בקרום, בעלי צורה ותפקיד אופייניים, המצויים בציטופלסמת התא. אורגניזם מערכת איבר רקמה אוסף קבוצות איברים שונים שהם בעלי תפקיד משותף. קבוצה של רקמות היוצרות מבנה המותאם לביצוע תפקיד מסוים. צבר תאים, בעלי מוצא, תפקוד ומבנה משותפים, האחראים על ביצוע פעולה מסוימת או יותר.

מבנה התא קרום התא גרעין התא נוזל התא (ציטופלסמה) מעין גדר. מפריד בין התא לבין סביבתו החיצונית ומשמש כמסננת לחומרים שונים. קרום התא גרעין התא אחראי על תפקוד תקין של התא, ביצוע התהליכים השונים, ביניהם התחלקות התא. נוזל התא (ציטופלסמה) חומר צמיגי המהווה את תוכנו של התא. מכיל בתוכו אברונים שונים.

תא בע”ח לעומת תא צמח תא צמח תא בע"ח ההבדל העיקרי ביניהם הינו הימצאות דופן מסביב לכל תא הצמח. תא צמח מייצב את התא, כמו שלד דופן התא תא בע"ח חלוליתvacuole (ריכוז מים ומומסים) כלורופלסט Chloroplast (ההופך אנרגית אור לסוכר),