מבנה התא – סיכום

סיכום בנושא מבנה התא

• היצורים החיים על כדור הארץ בנויים מתאים.
• התא הוא יחידת המבנה והתפקוד העצמאית הקטנה ביותר ביצורים החיים.
• ישנם יצורים רב תאיים, הבנויים ממספר גדול של תאים הקשורים זה לזה ובהם צמחים ובעלי חיים.

ישנם יצורים חד תאיים, שגופם בנוי מתא אחד, כגון חיידק סנדלית ואמבה.

• גודל התאים נמדד באלפיות המילימטר (מיקרומטר)
• התאים מקיימים את פעילות החיים:

חילוף חומרים – קליטת חומרים, פרוק חומרים והרכבתם ( לצורך בניית תאים והפקת אנרגיה),
הפרשת פסולת.

רגישות ותגובה לגירויים ,  גדילה והתפתחות,  התרבות והורשת תכונות לצאצאים.

• כל התאים עטופים קרום בררני.
• בתא מתרחשים תהליכים השומרים על סביבה פנימית יציבה למרות שינויים בסביבתו החיצונית.
• קיימים סוגים רבים של תאים, המבצעים תפקידים שונים.

לתאים השונים גדלים שונים וצורות שונות אולם לכולם מבנה בסיסי דומה.

–

המדרג בטבע:

יצור> מערכות > איברים> רקמות > תאים >אברונים > מולקולות> אטומים

• יצור רב תאי בנוי ממערכות רבות כגון- מע' עיכול, מע' נשימה, מע' שרירים ועוד.
• כל מערכת כוללת איברים רבים. למשל מע' העיכול כוללת את הפה, הושט, הקיבה המעי הכבד ועוד.
• כל איבר מורכב מרקמות רבות. למשל, הקיבה מורכבת מרקמת דם, רקמת שריר, רקמת עצבים, רקמת חיפוי ועוד.
• כל רקמה מורכבת מתאים אופיניים לה הדומים זה לזה במבנם ובתפקודם. למשל, רקמת שריר מורכבת מתאי שריר בעלי מבנה המותאם לתפקידם.
• כל תא עטוף בקרום. התא מכיל אברונים שונים המאפשרים לתא לקיים את פעולות החיים כגון: גרעין, מיטוכונדריה רשת אנדופלסמית ועוד.
• כל אברון בנוי ממולקולות רבות ושונות כגון- חלבונים, פחמימות, שומנים מים ועוד.
• כל מולקולה בנויה מאטומים. למשל, מולקולת גלוקוז בנויה מאטומי פחמן, מימן וחמצן.

–

יצור חד תאי לעומת רב תאי – השוואה

יצור חד תאי מורכב מתא עצמאי בודד המבצע את כל פעולות החיים. הוא חי רק בסביבה מימית וחילוף החומרים נעשה דרך קרום התא. הוא מתרבה על ידי חלוקת התא לשניים. קצב הריבוי מהיר והתאים שנוצרים זהים אחד לשני. יעילות פעולתו נמוכה כיוון שאין לו התמחות.

יצור רב תאי המורכב ממספר רב של תאים. יצור רב תאי מכיל רקמות שונות . התאים בכל רקמה בעלי תפקיד מסוים וצורה המתאימה לתפקידם.  יש יצורים רב תאיים החיים בסביבה מימית ויש בסביבה יבשתית.

ביצור התפתחו מערכות הובלה כדי להוביל חומרים במהירות בין התאים הרבים.

רבייה על ידי תאי רבייה. קצב ריבוי איטי כיוון שיש צורך בהתפתחות אברי רבייה מיוחדים . הצאצאים ברביה זוויגית שונים . יעילות בתהליכים גבוהה כיוון שיש רקמות המתמחות בביצוע פעולות יחודיות.

בין הרקמות השונות יש תלות ושיתוף פעולה.

–

היסטוריה של חקר התאים:

• הראשון שטבע את המושג “תא” היה רוברט הוק. ( בשנת 1665) – לאחר שראה תאי שעם במיקרוסקופ בעל שתי עדשות שבנה. היו אלו תאים מתים.
• ון-לייבנהוק –הראשון שדיווח על תאים חיים. ( 1700)
• רק בשנת 1838 פרסמו שוואן (הזואולוג) ושליידן (הבוטנאי) את השערתם כי התא הוא יחידת מבנה בסיסית של כל היצורים החיים, והדגישו את חשיבות תוכן התא לעומת הדופן.

מיקרוסקופ האור

• מיקרוסקופ האור בנוי ממערכת עדשות המאפשרת לראות עצמים מוגדלים .
• אופן הפעולה של המיקרוסקופ- שבירת קרני האור על ידי העדשות.
• למיקרוסקופ :

כושר הגדלה- הגדלת עצמים קטנים.

וכושר הפרדה – מאפשר ראיית עצמים קרובים מאד כתמונות נפרדות, שבלעדיו היו נראים כעצם אחד.

• כושר הגדלת המיקרוסקופ מחושב ע"י הכפלת הגדלת עדשת העין בהגדלת עדשת העצם.
• כאשר עוברים מהגדלה קטנה להגדלה גדולה- שדה הראיה קטן- נראה פחות תאים, אולם אנו נבחין בהם בפרטים רבים יותר.
• התמונה המתקבלת במיקרוסקופ הפוכה. ימין הפך לשמאל ולמעלה הופך למטה.

–

מרכיבי מבנה התא

קרום התא:

• כל תא חי (צמחי, תא בעל חיים ) מוקף קרום תא – שהוא קרום בררני. כלומר, קרום, המאפשר רק לחומרים מסוימים לעבור דרכו על פי תכונותיהם.
• זוהי מעטפת התוחמת את הציטופלסמה של התא, מפרידה בין הסביבה החיצונית לפנימית, ומגדירה את התא כיחידה עצמאית השונה מסביבתה החיצונית.
  קרום התא מורכב משכבה כפולה של מולקולות שומן, וממולקולות חלבון השקועות ביניהן.
• על גבי קרום התא נמצאים חומרים המאפינים את התא (קולטנים) ומאפשרים לו תקשורת עם הסביבה, זיהוי ותגובה לחומרים בסביבה.

ציטופלסמה

• ציטופלסמה – נוזל צמיג בתוך התא,ובתוכה אברונים שונים. היא מוקפת בקרום התא.
• תמיסת הציטופלסמה מכילה מים עם מומסים כגון: סוכרים, יונים, חלבונים חומרי תשמורת ועוד.
  היא שונה בהרכבה מהנוזל החוץ תאי.

גרעין התא

א. מכיל את החומר התורשתי בתא (דנ"א – D.N.A) . מוקף קרום גרעין בררני המאפשר מעבר חומרים בינו לבין
הציטופלסמה.

ב. אחראי על כל הפעילויות המתרחשות בתא. משמש מרכז פיקוח ובקרה על תהליכים בתא.

ג. החומר התורשתי מוכפל לפני חלוקת התא ולאחר מכן מתחלק באופן שווה, בעת חלוקת התא, לשני תאי בת.

מיטוכונדריה

• ביחיד : מיטוכונדריון, ברבים מיטוכונדריה.
• אברון תאי המוקף קרום כפול.
• במיטוכונדריה מתרחש השלב הסופי של תהליך הנשימה התאית האירובית (עם חמצן) המספק את האנרגיה לתא (פירוק המזון).

רשת אנדופלסמית

• רשת מסועפת של קרומים החוצה את הציטופלסמה לאורכה ולרוחבה.
• הרשת מאפשרת תנועה ומעבר חומרים ממקום למקום בתא.
• יש רשת שעליה נמצאים ריבוזומים ויש רשת ללא ריבוזומים.

ריבוזומים

• גופיפים תוך תאיים, המשמשים מקום ליצור החלבונים בתא.
• אינם עטופים בקרום.
• רובם נמצאים על הרשת האנדופלסמית (כך עוברים החלבונים ישירות לרשת התעלות).
  חלקם חופשיים בציטופלסמה.

אברון גולג'י

• באברוני גולג'י מתרחשים תהליכי עיבוד של חומרים שהתא מפריש החוצה.
• אברון גולג'י נראה כערימה של שקיקים קרומיים דקים ושטוחים, המונחים זה על גבי זה.
• התוצרים נארזים בשלפוחיות קרומיות, ניתקות מאברון גולג'י ונעות ליעדן בתא או לקרום משם מופרש החומר החוצה.

ליזוזום

• אברון העיכול העיקרי של התא, מכיל אנזימים המסוגלים לפרק חומרים בתא.
• תפקידו לפרק חומרים שחדרו לתא, אברונים מזדקנים.
• נראה כמין שקיק קרומי עגלגל.

שלד התא

• סיבים ארוכים בתוך הציטופלסמה החוצים את התא לאורכו ולרוחבו. יוצרים מעין שלד פנימי, המשלב תכונות של קשיחות וגמישות, המקנה צורה ויציבות לתא כולו.
• בנויים מחלבונים.
• יש סיבים נוקשים, ויש סיבים גמישים.
• הסיבים הגמישים בתא מאפשרים לאברונים בתא לשנות את מיקומם בתא והן כושר תנועה עצמי לתאים .

מרכיבים הנמצאים בתאי צמחים בלבד ( בנוסף לכל המרכיבים הנ"ל) :

דופן התא

       קיים בתאי צמחים, פטריות  וחיידקים ולא בתאי בע"ח.

• דופן נוקשה עוטף את קרום התא מבחוץ.
• מקנה לתא את צורתו.
• מקנה לתא יציבות ועמידות בלחצים מכניים:

      שומר על יציבות התא כשהוא מאבד מים ואינו מאפשר לו להתכווץ ולקרוס.
מונע התפוצצות התא מעודף מים.

      מגן על התא מפני פגיעות מכניות חיצוניות.

• הדופן בנוי בעיקר מתאית בצורת סיבים המסודרים כשתי וערב- נותן חוזק וגמישות.
• אין לו תפקיד בררני כמו לקרום.

חלולית

• חלל פנימי בתא, המוקף בקרום. מצויה בתאים הבוגרים החיים של הצמחים וממלאה את רוב נפח התא.
• מכילה תמיסה מימית האוגרת חומרים.
• יוצרת לחץ פנימי על הדופן וכך משמשת מעין תמיכה פנימית לתאים בצמחים.

כלורופלסטים

• מצוי בתאי צמחים אך לא בתאי בעלי חיים.
• אברון עטוף קרום המכיל את הצבען הירוק – כלורופיל.
• הכלורופיל קולט את אנרגיית אור השמש, והכלורופלסט מנצל אותה לתהליך הפוטוסינתזה – יצירת חומרים אורגניים (מזון)  מחומרים אנאורגניים (פחמן דו חמצני ומיים).

תצפיות בתאים

1. 1. תאי אפידרמיס של בצל – רקמת חיפוי ( עור של צמח )

תאים מלבניים צמודים. מבחינים בדופן התא, בציטופלסמה ובגרעין שבה. ( הגרעין בולט כתוצאה מכך ששמנו את הרקמה בצבע)  לא רואים כלורופלסטים כיוון שזהו חלק תת קרקעי שאינו חשוף לאור ולא מבצע פוטוסינטיזה. (מקבלים מזון מהעלים הירוקים המבצעים פוטוסינטיזה. )

לא רואים חלולית כיוון שהיא שקופה.

התאים צמודים כיוון שתפקידם הגנה מפני חדירת גורמים זרים לרקמות פנימיות בצמח.

2. תצפית בעלה של אלודיאה–

תאים מלבניים. מבחינים בדופן התא, ובציטופלסמה המכילה  כלורופלסטים רבים ( נקודות ירוקות). הכלורופלסטים נעים כתוצאה מתנועת המים בציטופלסמה. ( לא ראינו חלולית כי היא חסרת צבע. לא ראינו גרעין כיוון שהוא בהיר ולא צבענו אותו)

3. תצפית בעלה כותרת של פרח גירניום-

מבחינים בתאים משושים. מבחינים בדופן התא, בחלולית – שקית בעלת צבע ורוד הממלאה את רוב התא, והציטופלסמה ( בהירה) בין החלולית לדופן. לא ראינו גרעין כיוון שלא צבענו. אין כלורופלסטים כיוון שלתאי הפרח יש תפקיד למשוך אליהם חרקים ולכן צבעוניים, והם לא מבצעים פוטוסינטיזה. ( מקבלים מזון מהעלים הירוקים המבצעים פוטוסינטיזה.)

4. תצפית באפיתל הלחי – רקמת חיפוי ( עור של בעלי חיים)

תאים חסרי צורה מוגדרת . מבחינים בגרעין ( צבוע) ובציטופלסמה. לא מבחינים בקרום  למרות שהוא קיים כיוון שהוא דק ( רואים שהתוכן של התא לא מתערבב עם חוץ התא.) התאים לא צפופים כיוון שגרדנו וערבבנו אותם בצבע בעת הכנת התכשיר. אולם תאי האפיתל ( העור ) בגופנו צפופים כיוון שתפקידם הגנה מפני חדירת גורמים  זרים לחלקים פנימיים בגוף.

5. תצפית בתאי דם אדומים (כדוריות דם אדומות) של צפרדע / דג

תאים בצורת אליפסה. גדולים ( ביחס לכדוריות דם אדומות של יונקים ).  מכילים גרעין.  הציטופלסמה בעלת צבע אדום  כיוון שהיא מכילה חלבון הנקרא המוגלובין. לא רואים קרום אך הוא קיים ( רואים שתוכן התא לא מתערבב עם הסביבה)

6. תצפית בתאי דם אדומים של יונקים ( אדם)

תאים מעוגלים קטנים מאד. אינם מכילים גרעין. הציטופלסמה בעלת צבע אדום כיוון שהיא מכילה חלבון הנקרא
המוגלובין. לא רואים קרום אך הוא קיים ( רואים שתוכן התא לא מתערבב עם הסביבה)

7. תצפית בתאי דם לבנים של יונקים ( אדם)

תאים גדולים מעוגלים , בעלי גרעין גדול שנצבע. מספרם קטן ממספר תאי הדם האדומים.

התאמת מבנה לתפקיד

ראה סיכום מורחב אודות התאמה בין מבנה לתפקוד של התא.

1. רקמות חיפוי – עור

המשותף לכל רקמות חיפוי ( עור ) בכל היצורים- התפקיד: הגנה מפני חדירת גורמים זרים ולכן הם בעלי מבנה של – תאים צמודים זה לזה ( צפופים).

דוגמא: תאי אפידרמיס של עלה ירוק

בנוי מתאים צמודים זה לזה- כיוון שתפקידם הגנה מפני חדירת גורמים זרים.

(מבנה המיוחד רק לתאים של עלים ירוקים: בין תאי האפידרמיס מפוזרים תאים נוספים שהם פיוניות- שני תאים וביניהם פתח ( כמו שפתיים ). הפתח יכול להיפתח ולהיסגר. תפקידן – חילוף גזים בין הצמח לסביבה- חמצן ופחמן דו חמצני.)

דוגמא נוספת: תאי אפידרמיס של בצל ( תת קרקעי ):

בנוי מתאים צמודים זה לזה-  כיוון שתפקידם הגנה מפני חדירת גורמים זרים.

(אינם מכילים פיוניות – כיוון שאינם קולטים גזים מהסביבה משום שהם נמצאים בתוך האדמה. )

דוגמא נוספת : תאי אפיתל של לחי אדם :

בנויים מתאים צמודים זה לזה- כיוון שתפקידם הגנה מפני חדירת גורמים זרים.

2. תאי שריר

תפקידם- להניע את האיברים בגוף על לידי כיווץ והרפייה.

מבנה- מאורכים , מכילים סיבים אלסטיים המסוגלים להתכווץ ולהימתח. הסיבים מסודרים בכיוון מסוים כדי שיהיה כיווץ אחיד. יש קישורים בין התאים כדי שיהיה תיאום הין התאים. יש בתאים הרבה מיטוכונדריה כדי לספק לתאים אנרגיה.

3. תא זרע

תפקיד – להגיע לביצית,  לחדור לביצית, להעביר חומר תורשתי של הזכר לעובר.

מבנה- קטן ובעל ראש מחודד- נע בקלות.  בעל שוטון- מאפשר לתא הזרע יכולת תנועה עצמית. ( מכיל הרבה מיטוכונדריה לספק לתא הזרע אנרגיה לתנועה, ונוזל הזרע מכיל סוכרים – מזון לתא הזרע )

קטן ובעל מבנה מחודד- מאפשר חדירת הזרע לביצית.

בעל  גרעין המכיל את החומר התורשתי של הזכר אותו הוא מעביר לעובר.

4. תא ביצית-

תפקיד- להגיע מהשחלה לרחם, להיפגש עם תא זרע, לאפשר לתא זרע 1 לחדור לתוכה, להעביר חומר תורשתי של הנקבה לעובר, להזין את העובר ( בתחילת הדרך או לאורך כל ההתפתחות העוברית)

מבנה- עגולה , כך שמתגלגלת בקלות בצינורות מובילי הביציות.

גדולה ביחס לתא זרע- מגדיל סיכוי למפגש . עטופת במעטפת מחוררת המאפשרת חדירת תא זרע. נאטמת לאחר חדירת תא זרע הראשון שנכנס.  בעלת גרעין המכיל את החומר התורשתי של הנקבה אותו היא מעבירה לעובר.

מכילה מזון לעובר ( החלמון) לכן היא יחסית גדולה.

5. תא עצב-

תפקיד- להעביר גירויים מתאי הגוף אל המוח ולהעביר הוראות / תגובות מהמוח לתאי הגוף.

מבנה- ארוך וצר, כדי שהמסר החשמלי יעבור במהירות.

בקצוות מפוצל – כדי לקבל גירויים/ להפעיל  מספר תאים בו זמנית.

6. כדוריות דם אדומות של יונקים –

תפקיד- הובלת חמצן מהריאות לתאי הגוף. החזרת פחמן דו חמצני מתאי הגוף לריאות.

מבנה- מעוגלת, מכילה המוגלובין, קטנה, חסרת גרעין, מכילה המוגלובין.

מעוגלת- כדי שתנוע בקלות בכלי הדם.

מכילה המוגלובין- קושר את החמצן לכדורית בריאות ומשחרר אותו בתאים, קושר פחמן דו חמצני בתאים ומשחרר אותו בריאות.

חסרת גרעין – כך היא יכולה להיות קטנה. היתרון בכך הוא שהיא יכולה לנוע בכלי דם קטנים, ושטח הפנים של הכדורית יהיה גדול יותר ביחס לנפח וכך חילוף הגזים דרך הכדורית יהיה יעיל יותר.

( כדוריות דם של יונקים יעילות יותר מכדוריות דם של צפרדע בחילוף הגזים כיוון שהכדורית של יונקים חסרת גרעין ולכן קטנה יותר ובעלת שטח פנים גדול יותר  מכדורית דם של צפרדע שהיא בעלת גרעין ולכן גדולה יותר ובעלת שטח פנים קטן יותר. )

חזרה אל העמוד הראשי: סיכומים לבגרות בביולוגיה \ התא