ביולוגיה/התא/אברוני התא

הקדמה

התא הוא יחידת החיים הקטנה ביותר בגוף האדם.

תא חד תאי ורב תאי

קיימים יצורים הבנויים מתא אחד - חד תאי, וקיימים יצורים הבנויים ממספר תאים - רב תאים.

יצורים רב תאים בעלי מבנה אירגוני :

1. רקמה - מספר תאים בעלי מבנה ותפקיד זהה, כמו למשל, רקמת שריר, רקמת עצם, רקמת עור וכדומה.
2. איבר - הסוגים השונים של הרקמות יוצרים איברים (יד, רגל ועוד).
3. מערכת - מספר איברים יוצרים מערכות, כמו מערכת הנשימה (פה, אף ועוד).
4. גוף - מספר מערכות יוצרות גוף.

סוגים שונים של תאים

קימיים סוגים שונים של תאים :

1. תא צמחי
2. תא אנימלי.
3. תא בקטריאלי

על ההבדלים בין סוגי התאים נדון בפרק ההמשך - סוגים שונים של תאים.

המבנה הבסיסי של התא

על אף השונים הרב בין סוגי התאים השונים, קיים מבנה בסיסי עבור כלל התאים. בחלק זה נציין את כלל החומרים היכולים להמצא בתא. בפרקים הבאים נציין באילו תאים נמצא כל אחד.

תכונותיו של קרום התא/ הממברנה

1. הפרדה - הממברנה מבדילה את התא מסביבתו
2. ברננית - מאפשרת רק לחומרים מסויימים להכנס ולצאת ממנה על בסיס של גודל.על גבי קרום התא קיימים סימנים יחודיים לתא (סוכרים וחלבונים) באמצעותם יכולים לזהות אלו תאים אינם שייכים לגוף.

נושא זה יורחב בהמשך.

ציטופלזמה או נוזל התא

נוזל מימי (מאפשר קיום של תהליכי החיים המתבצעים בסביבה מימית) הממלא את כל נפחו של התא ובו מצויים חומרים שונים.

שלד תוך תאי - קשת של סיבים הנמצאים בציטופלזמה, קיים רק בתאים אאוקריוטים בלבד.

גרעין התא

הגרעין קיים רק בתאים איקריוטים. נגדיר את ההבדל בין תא איקריוטי לפרוקריוטי :

1. תא איקריוטי - תא בעל גרעין. הגרעין הינו האברון הגדול ביותר בתא, העטוף בשני קרומים בעלי פתח כניסה ויציאה לחומרים. בתוכו מצוי החומר התורשתי (לרוב, דנ"א).
2. תא פרוקריוטי - תא ללא גרעין ; החומר התורשתי מפוזר בתוך הציטופלסמה.

ניסויו של אמרלינג

1. שימשיה.
2. גבעול.
3. בסיס.
4. שורשון

בשנות השלושים ביצע החוקר הגרמני יואכים האמרלינג סדרה של ניסויים שמטרתם הייתה לבדוק מהו תפקידו של הגרעין בתא. בניסוי נעזר אמרלינג באצה ירוקה החיה בים הנקראת סוככנית (אצטבולריה). הסוככנית היא צמח חד תאי, באורך 5 ס"מ, המורכב משלושה חלקים :

• שמשיה.
• גבעול - בבסיס הגבעול ממוקם גרעין התא.
• שורשון.

יחודיות

1. האצה מסוגלת לחדש את הגבעול והשמשיה לאחר שהוסרו.
2. הגרעין קל להוצא להשתלה בשנית.

מרכיבי הניסוי

בניסוי היו 2 סוגים של סככוניות :

1. • סככונית עם שימשיה עגולה.
   • סככונית בעלת שימשיה עם אונות (זרועות).

ניסויים

בניסוי הראשון הוסרו הגרעינים והשמשיות משני המינים. לאחר מכן, השתלו הגרעינים במין השני של הסוככנית.

תוצאות הניסוי של האמרלינג:

מקור הגרעין	מקור הריזואיד	צורת הכובע
מין א'	מין ב'	מין א'
מין ב'	מין א'	מין ב'

בניסוי השני, הוציא האמרלינג גרעין של אצה ממין א', ולאחר שהפריד גבעול של אצה ממין ב' משאר חלקיה, השתיל את הגרעין של האצה ממין א' בגבעול של אצה ממין ב'. לאחר זמן מה, הגבעול הצמיח בסיס וכובע הזהים בצורתם לאלו של מין א'.

מסקנות

לאור תוצאות מחקריו שהראו כי הכובעים התפתחו בהתאם למין ממנו נלקח הגרעין, הסיק האמרלינג כי מידע מסויים הנמצא בגרעין הוא האחראי לצורת הכובע.

ריבוזומים

תפקיד הריבוזום הוא יצור חלבונים. ישנם ריבוזומים חופשים וישנם כאלה הנמצאים על רשת המקיפה את הגרעין - הרשת האנדופלסמטית.

אברונים

גופים קטנים ושונים (משמשים לתפקיד מסויים) המצוים בציטופלזמת התא. מבנים אלו קיימים בתאים איוקריוטים בלבד.

כל אברון עטוף בממברנה משלו.
האברונים משמשים לטיפול בחלבונים לייצור אנרגיה ולפעולות אחרות שחיוניות לתפקוד התא.
בפסקאות הבאות נדון בחלק מן האברונים ונחלק אותם לשתי קבוצות :

1. אברונים הדואגים ליצור ואו להשלמת יצור של חלבון
2. אברונים המייצרים אנרגיה.

הרשת האנדו(=התוך)פלסמטית (=תאית)/רטיקולם אנפלסמטי (בקיצור ER)

באיור: גרעין התא, הרשתית התוך פלזמית ומערכת גולג'י:

1. קרום גרעין התא 2. נקבובית בקרום הגרעין 3. רשתית תוך-פלזמית מחוספסת 4. רשתית תוך-פלזמית חלקה 5. ריבוזום ברשתית המחוספסת

6. מולקולות ענק 7. שלפוחית הובלה 8. מערכת גולג'י 9. צד ציס של מערכת גולג'י 10. צד טראנס של מערכת גולג'י 11. קפלי מערכת גולג'י

רשת מסועפת קרומים היוצרת רשת צינורות שטוחים המקיפה את הגרעין. הרשת מחולקת לשני אזורים האזור החלק והאזור המחוספס :

1. רשת תוך תאית מחספסת - על פני הרשת ישנם כדורים קטנים הנקראים ריבוזומים.
2. האזור החלק - אין על הרשת ריבוזומים.
   

תפקידי הרשתית התוך פלסמתית הן :

1. השלמת תהליך יצור חלבונים על ידי הוספת מולקולות של סוכרים לחלבונים.
2. יצור חלבונים.

מערכת גולג'י

מערכת גולג'י מורכבת ממערכת ממברנות המקיפות חללים וכן גם, שלפוחיות.

מערכת גולג'י עובדת בתיאום ובשיתוף פעולה עם הרשת האנופלזמית, תפקידיו המרכזים :

• אריזת חלבונים ושומנים בסקיק.
• לכוון מולקולות אל יעדם בתא.

ליזוזום

הליזוזום דמוי שלפוחית, שבתוכה אנזימים ("פקמנים קטנים") המפרקים חומרים שונים בהתאם למערכות, כמו למשל :

1. במערכת החיסון - וירוסים, חיידקים ועוד.
2. במערכת העיכול - חלבונים, שומנים, סוכרים ועוד.

מיטוכונדריון (ברבים מיטוכונדריה)

מבנה המיטכונדריה

המיטוכונדריון הוא איבר המייצר אנרגיה עבור התא. האנרגיה נוצרת על ידי יצירת מולקולות שבפירוקן משתחררת אנרגיה רבה.

המיטוכונדריון מורכב משתי ממברנות :

1. הממברנה החיצונית - בין האברון לציטופלסמה, אינה בררנית ומאפשרת מעבר חופשי של מומסים שונים דרכה.
2. הממברנה הפנימית - לא מאפשרת דיפוזיה (מעבר של חומרים).הממברנה הפנימית מפרידה את המיטוכונדריון לשני אזורים : חלל מרכזי הקרוי מטריקס, והחיצוני - "החלל הבין-ממברני

האנרגיה חשובה עבור :

1. תנועת התא.
2. העברת מסרים (אותות כימיים).
3. העברת חומרים ממקום אחד למקום אחר.