Skip to main content
Global

3: התא

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    208890

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    החיים לובשים צורות רבות, מעצי סקויה ענקיים המתנשאים מאות מטרים באוויר ועד לחיידקים הזעירים ביותר הידועים, שגודלם רק כמה מיליארדי מטר. בני אדם התלבטו זה מכבר במקורות החיים ודנו במאפייני החיים המגדירים, אך הבנתנו את המושגים הללו השתנתה באופן קיצוני מאז המצאת המיקרוסקופ. במאה ה -17, תצפיות על חיים מיקרוסקופיים הובילו להתפתחות תורת התא: הרעיון שיחידת החיים הבסיסית היא התא, שכל האורגניזמים מכילים לפחות תא אחד, ושהתאים מגיעים רק מתאים אחרים.

    תמונות של מירוביות שונות. א) תא משולש באורך של כ -10 מיקרומטר עם דגלים ארוכים. ב) תאים רבים בצורת מוט באורך של כ -10 מיקרומטר. ג) תאים עגולים בקוטר של כ-85 מיקרומטר. ד) חלק של אליפסה גדולה מעל 200 מיקרומטר אורך עם מבנים כדוריים קטנים יותר בפנים. ה) תאים ארוכים בצורת סרט באורך של כ -20 מיקרומטר. ו) תאים ספירליים ארוכים רבים.
    איור\(\PageIndex{1}\): מיקרואורגניזמים משתנים מבחינה ויזואלית בגודלם ובצורתם, כפי שניתן לראות במיקרוסקופ; אבל הם גם משתנים בדרכים בלתי נראות, כגון ביכולות המטבוליות שלהם. (אשראי a, e, f: שינוי עבודות על ידי המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן; אשראי ב: שינוי עבודה על ידי NIAID; אשראי ג: שינוי עבודה על ידי CSIRO; אשראי ד: שינוי עבודה על ידי "העולם המיקרוסקופי" /YouTube)

    למרות שיתוף מאפיינים מסוימים, התאים עשויים להשתנות באופן משמעותי. שני סוגי התאים העיקריים הם תאים פרוקריוטים (חסרי גרעין) ותאים אוקריוטיים (המכילים גרעין מאורגן היטב וקשור לממברנה). כל סוג של תא מציג מגוון יוצא דופן במבנה, בתפקוד ובפעילות המטבולית. פרק זה יתמקד בתגליות ההיסטוריות שעיצבו את ההבנה הנוכחית שלנו לגבי חיידקים, כולל מוצאם ותפקידם במחלות אנושיות. לאחר מכן נחקור את המבנים המבדילים המצויים בתאים פרוקריוטים ואיקריוטים.

    • 3.1: דור ספונטני
      תיאוריית הדור הספונטני קובעת שהחיים נבעו מחומר שאינו חי. זו הייתה אמונה ארוכת שנים שראשיתה באריסטו וביוונים הקדמונים. ניסויים של פרנצ'סקו רדי במאה ה -17 הציגו את הראיות המשמעותיות הראשונות המפריכות את הדור הספונטני בכך שהראו שלזבובים חייבת להיות גישה לבשר כדי שרימות יתפתחו על הבשר. לואי פסטר זוכה להפריך סופי של התיאוריה והציע כי "החיים באים רק מהחיים".
    • 3.2: יסודות תורת התא המודרנית
      למרות שתאים נצפו לראשונה בשנות ה -60 של המאה ה -60 על ידי רוברט הוק, תורת התאים לא התקבלה היטב במשך 200 שנה נוספות. עבודתם של מדענים כמו שליידן, שוואן, רמק ווירצ'וב תרמה לקבלתו. התיאוריה האנדוסימביוטית קובעת כי מיטוכונדריה וכלורופלסטים, אברונים המצויים בסוגים רבים של אורגניזמים, מקורם בחיידקים. מידע מבני וגנטי משמעותי תומך בתיאוריה זו. תיאוריית המיאזמה התקבלה באופן נרחב עד המאה ה -19.
    • 3.3: מאפיינים ייחודיים של תאים פרוקריוטים
      תאים פרוקריוטיים נבדלים מתאים אוקריוטיים בכך שהחומר הגנטי שלהם כלול בגרעין נוקלאואיד ולא בגרעין הקשור לממברנה. בנוסף, לתאים פרוקריוטים חסרים בדרך כלל אברונים הקשורים לממברנה. תאים פרוקריוטיים מאותו מין חולקים בדרך כלל מורפולוגיה דומה של תאים וסידור תאי. לרוב התאים הפרוקריוטים יש דופן תא המסייעת לאורגניזם לשמור על מורפולוגיה תאית ומגן עליה מפני שינויים בלחץ האוסמוטי.
    • 3.4: מאפיינים ייחודיים של תאים אוקריוטיים
      תאים אוקריוטיים מוגדרים על ידי נוכחות של גרעין המכיל את גנום ה- DNA וקשורים בממברנה גרעינית (או מעטפת גרעינית) המורכבת משתי שכבות שומנים המווסתות את הובלת החומרים אל הגרעין ומחוצה לו דרך נקבוביות גרעיניות. מורפולוגיות תאים אוקריוטיות משתנות מאוד ועשויות להישמר על ידי מבנים שונים, כולל שלד הציטוס, קרום התא ו/או דופן התא. הגרעין בגרעין התאים האוקריוטיים הוא אתר הסינתזה הריבוזומלית.
    • 3.E: התא (תרגילים)

    תמונה ממוזערת: עיבוד תלת ממדי של תא חיה שנחתך לשניים. (CC -BY-SA 4.0; זלדואה I., אקוויסואין ג'יי ג'יי., זבלזה A., גונזלס E.M., מרזו א ', האוניברסיטה הציבורית של נווארה).