מדוע תאים חשובים לאורגניזמים חיים?

בשנת 1665 הציץ המדען הבריטי רוברט הוק מבעד למיקרוסקופ אל פרוסת פקק דקה ונייר וראה שזה "הכל מחורר ונקבובי, כמו מסרק דבש. ” הוא כינה את המבנים "תאים", וחולל מהפכה בחקר החיים הלאה כדור הארץ. תגליות מאוחרות יותר הוכיחו שהתאים הם אבני הבניין לכל היצורים החיים, החל מחיידקים מיקרוסקופיים וכלה בבני אדם.

למרות שתאים יכולים ללבוש אינספור צורות ותפקודים בתוך אורגניזם, כולם ממלאים את התפקידים הבסיסיים של ספיגת אנרגיה וייצור, תחזוקה ותא רבייה של התא. ללא תאים, החיים אינם יכולים להתקיים, מה שמראה את החשיבות הכוללת של סוגי תאים בחיים.

יש יוצא מן הכלל אחד: וירוסים. לנגיפים חסר מבנה סלולרי, והם מחקים חיים על ידי פלישה לתאי מארח כדי להעתיק אותם.

בתהליך האבולוציה התאים התפתחו לשתי קטגוריות בהתבסס על אופן האריזה של הפנימיות שלהם. קוראים לתאים עם ערבוביית DNA וציטופלזמה, אך ללא גרעין פרוקריוטים. מבנים פרימיטיביים אלה נראים בחיידקים חד תאיים ובחלקם אורגניזמים חד תאיים שיכולים לחיות בסביבות כה קיצוניות כמו פתחי ים עמוקים.

אוקריוטים הם תאים מורכבים יותר המכילים DNA בגרעין המחולק מהציטופלזמה שלו. כל הצמחים ובעלי החיים עשויים תאים איקריוטיים.

אורגניזמים רבים הגדירו גם סוגי תאים נוספים. אלה כוללים סוגי רקמות שונים, סוגי תאים, צורות תאים וכו '. ישנם גם תאי רבייה מיוחדים המאפשרים לאורגניזמים להתרבות מינית.

כל התאים מכילים מולקולות אורגניות דומות, חיוניות לתפקודי חיים, עטופות בקרום תא אטום למים. בפנים, חומר דמוי ג'ל שנקרא הציטופלזמה מאכלס מבנים המכילים חומצות גרעין, חלבונים, פחמימות ושומנים.

ה חומצות גרעין DNA ו- RNA מאחסנים את הקוד הגנטי שמאפשר לתא לחיות ולהשתכפל. חלבונים תאיים, בצורת שרשראות חומצות אמיניות, משמשים תפקידים רבים - אנזימים, למשל, ממירים מולקולות לצורות שונות כדי להגביר את ביצועי התאים.

פחמימות, פשוטות ומורכבות, מספקות אנרגיה לפעילות התאים. ליפידים, או מולקולות שומן, יוצרים את קרום התא, אוגרים אנרגיה ומעבירים אותות מהחלק החיצוני של התא לחלק הפנימי שלו.

תאים מסוימים מכילים גם מבנים מיוחדים כגון מיטוכונדריה, כלורופלסטים בצמחים, רטיקולום אנדופלזמי, גוף גולגי, ליזוזומים וריבוזומים. מבנים אלה נקראים אברונים. לכל דבר בתא יש תפקיד מסוים בצמיחת האורגניזם והתא, כל פונקציה של פעילויות תאים תלויה בסוגי התאים שאתה מסתכל עליהם.

תא הוא יחידת החיים הבסיסית, החיונית לשמירה על הפיזיולוגיה של האורגניזם הגדול יותר. אצל בעלי חיים אברונים מסוימים מטבוליזם מזון לאנרגיה ואז משתמשים באנרגיה לצורך תיקון, גדילה ורבייה. באופן דומה, כלורופלסטים בתאי הצמח הופכים את אור השמש לאנרגיה, תהליך המכונה פוטוסינתזה.

אורגניזם חד תאי מורכב מתא בודד המבצע את כל תפקידי החיים שלו. באורגניזמים מורכבים, כמו צמחים ובעלי חיים, מיליארדי תאים בודדים מתאגדים יחד ויוצרים רקמות, עצמות וחיוניים איברים ולבצע עבודות שונות: לשלוח אותות למוח, לגדל עצם חדשה לאחר פציעה או לבנות שריר ממנה תרגיל.

נגיפים הם גורמים זיהומיים המורכבים מגרעין של חומר גנטי בתוך צרור ציפוי של חלבון, הנקרא קפסיד. הם יכולים לשכפל רק בתוך תא מארח; כאשר לקפסיד חסר מארח, הוא אינרטי מטבולית. כי נגיפים שאינם תאיים אינם יכולים להתרבות בכוחות עצמם ואינם עשויים תאים בעצמם, רוב המדענים מחשיבים אותם פחות מחיים.

עם זאת, כישויות גנטיות שמקורן ביולוגי, נגיפים מחקים אורגניזמים חיים על ידי הדבקת תאי מארח, הכנסת ה- DNA או ה- RNA שלהם והשתלטות עליהם. מיקרוביולוגים וירולוגים ממשיכים להתווכח על מידת החיים שהנגיפים מציגים.