תאים מיוחדים: הגדרה, סוגים ודוגמאות

רוב הסיכויים שבשלב זה בקורסים שלך אתה כל כך מכיר את מבנה התאים האוקריוטים - ואם לא, הנה פריימר נהדר בשבילך.

אולם מה ששמתם לב הוא שרוב הדיאגרמות של מבנה התא נראות די בסיסיות. יש לך את תאי החיה העגולים שלך, את תאי הצמח הזוויתיים יותר שלך ואת כל האברונים בתוך קרום תא.

ובכן, לא במפתיע, דיאגרמות אלה - אמנם מדויקות! - אל תספר את כל הסיפור. האמת היא שתאים מגיעים בכל הצורות והגדלים השונים. ובמיוחד באורגניזמים רב תאיים כמו בעלי חיים וצמחים, תאים יכולים להיראות (ולפעול) שונים זה מזה באופן דרסטי.

הגיוני, נכון? לא היית מצפה שהתאים המרכיבים עלי כותרת של פרחים, למשל, ייראו ויפעלו כמו התאים המרכיבים את שורשי הצמח. באופן דומה, תאי העור שלך, למשל, ייראו שונים בצורה דרסטית מאשר, למשל, תאי הכבד שלך - מכיוון שלשני התאים האלה יש פונקציות שונות מאוד בגוף האדם.

זה המקום התמחות בתאים מגיע ב. התמחות תאים מאפשרת לתאים חדשים להתפתח למגוון של רקמות שונות, שכולן פועלות יחד כדי לגרום לאורגניזמים חיים לתפקד בכללותם.

תהליך ההתמחות בתאים - בדיוק אֵיך תאים מתפתחים לצורותיהם המגוונות - מורכבים. ישנם מאות סוגי תאים ספציפיים בגוף הנובעים מתאי הסוג הבסיסיים והכלליים ביותר הנקראים תאי גזע.

כל התאים המתמחים בגוף מגיעים מאותה רקמה מקורית: הקבוצה של תאי גזע המרכיבים את השלבים המוקדמים ביותר של העובר. תאי גזע הם סוג ייחודי של תאים, מכיוון שהם אמנם תאים לא בשלים ללא כל התמחות, אך הם יכולים עקוב אחר "שרטוט" התפתחותי כדי להתפתח לאלפי סוגי תאים ייחודיים הנמצאים בכל גופך.

ישנם סוגים שונים של תאי גזע, המופרדים על ידי כמה רקמות שהם יכולים להתפתח. תאי הגזע הנמצאים בעובר, למשל, יכולים להתפתח כל סוג רקמה - כך עוברים מתא גזע יחיד לתינוק אנושי מעוצב לחלוטין.

תאי גזע בוגרים, כמו תאי הגזע הנמצאים במח העצם שלך, יכולים להתפתח רק לקומץ סוגי תאים בוגרים. אבל בשורה התחתונה זה את כל תאי גזע הם תאי "מבשר" לא מיוחדים שיכולים להתפתח לפחות לסוג תאים בוגר אחד.

תאי גזע מתפתחים לרקמות בוגרות באמצעות תהליך שנקרא בידול. כדי להבין כיצד עובדת בידול, חשוב שוב מושגים לתקשורת תאית למדת בשיעורי הביולוגיה שלך.

תקשורת סלולרית עובדת בשלושה שלבים. א קבלה שלב, בו קולטנים מיוחדים על פני התא מקבלים איזשהו אות מהסביבה; א התמרה שלב, שמעביר את המסר הזה מפני שטח התא לחלק הפנימי של התא; ו תְגוּבָה שלב, שבו התא משנה את התנהגותו על פי אות זה.

אז איך זה עובד בבידול תאים? ובכן, נגיד שגופך זקוק ליותר תאי דם אדומים. זה שולח איתות לתאי גזע הדם שלך שאתה צריך יותר תאי דם אדומים. האות הזה הוא קיבלו על פני התא.

תא הגזע משדר (אוֹ מתמר) המסר הזה לגרעין, כך שהתא יודע שגופך זקוק ליותר תאי דם אדומים. ואז תאי הגזע לְהָגִיב על ידי הפעלת הגנים שיעזרו לו להתפתח לתאי דם אדומים, ו וואלה התא הופך לתא דם אדום.

בעוד שמדענים יודעים שגוף האדם מכיל טריליוני תאים, בדיוק כמה סוגי תאים מהווים את הגוף הוא עדיין תחום מחקר פעיל. ההערכה האחרונה מציינת שיש לפחות 200 סוגי תאים ייחודיים בגוף האדם, לפחות על סמך מראה. ישנם מדענים שחושבים כי אומדן זה נמוך, וסוגי תאים חדשים עדיין מתגלים באופן קבוע.

בשורה התחתונה? אתה בוחן מאות מסלולים שונים להתמחות תאים שתאי הגזע שלך יכולים לעבור.

עם זאת, תאים אנושיים כולם שייכים לאחת מארבע הקטגוריות הכוללות:

• רקמת אפיתל: תאי אפיתל מרפדים את הרקמות שלך, והם חשובים להגנה על הרקמות הבסיסיות וכן לסייע בספיגה. תמצאו רקמות אפיתל בעור, ברקמת הבלוטה ועוד.
• רקמת חיבור: רקמת חיבור, ובכן, מחברת ומאבטחת את הרקמות שלך. הוא מספק תמיכה מבנית לגופך. סוג רקמה זה כולל עצמות, סחוס, גידים, רצועות ופאסיה.
• רקמת עצבים: מערכת העצבים שלך עוזרת להעביר מידע בכל גופך. זה מורכב ממערכת העצבים המרכזית שלך (או CNS), הכוללת את המוח ואת חוט השדרה, וממערכת העצבים ההיקפית שלך (PNS), הכוללת את העצבים בכל שאר גופך.
• רקמת שריר: סוג זה הוא כנראה הכי קל לתמונה - אתה יודע מהם שרירים! אבל תמצאו גם סוגים מיוחדים של תאי שריר בכלי הדם שלכם, כמו גם בלב שלכם.

כל 200 סוגי התאים (או יותר) המרכיבים את גוף האדם נמצאים באחד מארבעת סוגי הרקמות האלה - הרבה יותר לניהול ללמוד מאשר לשנן מאות סוגי תאים, נכון?

עכשיו, בואו נבדוק אחד מסוגי התאים המיוחדים שסביר להניח שתיתקלו בשיעורי הביולוגיה שלכם - אלה שתצטרכו להכיר קצת יותר לעומק.

שֶׁלְךָ מערכת דם הוא אחד מהסבירות הגבוהה ביותר שתסקר בשיעור ביולוגיה - אז זה הזמן להכיר את זה! מערכת הדם שלך מורכבת מסדרה של כלי דם - עורקים, ורידים ונימים - כמו גם כמה סוגי תאי דם מיוחדים:

• תאי דם אדומים: תאים אדומים בצורת דיסק אלה הם האחראים לנשיאת חמצן בכל גופך. הם מכילים המוגלובין, חלבון מיוחד שיכול להיקשר לחמצן מהאוויר שאתה נושם, ואז לשחרר אותו חזרה לרקמות הזקוקות לו.
• תאי דם לבנים: זקוק לעזרה במאבק נגד הצטננות או שפעת? תאי הדם הלבנים שלך נמצאים שם כדי לעזור לך! תאי הדם הלבנים מהווים מרכיב מרכזי במערכת החיסונית שלך. הם עוזרים לגופך לזהות פתוגנים מסוכנים, ולהרוס אותם בכדי למנוע ממך לחלות מדי.
• טסיות: סוג התאים הקטן ביותר בדם, טסיות הדם ממלאות תפקיד מפתח ביצירת קרישי דם. ברגע שטסיות הדם מרגישות נזק או רקמות קרועות, הן מתחילות להצטבר יחד, ויוצרות קריש דם כדי להאט או לעצור את הדימום.

גופך מגולל כל הזמן תאי דם טריים כדי להחליף תאים ישנים או פגומים. וכל תאי הדם שלך "נולדים" בתוך מוח העצם שלך, מאוכלוסיית תאי גזע המתמחים ביצירת תאי דם.

סביר להניח שתיתקל בתאי ה- מערכת עצבים בגופך. אך אל דאגה - בעוד שהמוח עשוי להיראות מסובך, ככל הנראה ללמוד על העצבים שלך קל יותר ממה שאתה חושב.

ראשית, ישנם רק שני סיווגים עיקריים של תאי עצב: נוירונים וגליה.

נוירונים הם עצבים - התאים שאתה כנראה מדמיין כשאתה חושב על מערכת העצבים שלך. הם מעבירים מידע כדי לשלוט בכל ה"חשיבה "במוח שלך, וגם שולטים בתנועת השרירים ובפונקציות גוף בסיסיות אחרות.

כמו כן, עצבים בכל גופך שולחים אותות חזרה לחוט השדרה ולמוח שלך. עצבים שחשים כאב, למשל, אומרים למוח שלך מתי אתה נפגע, כך שתוכל להימנע מכל מה שגרם לכאב.

גליה הם התאים התומכים שעוזרים לעצבים שלך לתפקד כראוי. יש כמה עיקרים סוגי גליה, וכולם ממלאים תפקיד במוח שלך, בחוט השדרה ובעצבים אחרים שלך לתקשר ביעילות. ישנם תאי גליה המייצרים מיאלין, חומר שעווה אשר "מבודד" את הנוירונים שלך לצורך תקשורת טובה יותר.

אחרים פועלים כתאי החיסון של המוח, ועוזרים להדוף זיהומים שאחרת יפגעו בעצבים שלך. ועוד אחרים עוזרים לשמור על נוירונים שמספקים להם חומרים מזינים כך שלמערכת העצבים שלך תהיה אנרגיה לעבוד כמו שצריך.

סוגי התאים העיקריים השלישי שאתה עשוי ללמוד הם תאי השריר שלך. ולמרבה המזל, שלושת סוגי תאי השריר קלים ללמוד.

ראשית, יש לך תאי שריר השלד - התאים המרכיבים כמעט את כל השרירים בגופך. שריר השלד הוא סוג השריר ש- הפתעה - מעוגן לשלד שלך.

זה מתכווץ להזיז את העצמות שלך. אז, נניח, כאשר אתה מכווץ את שריר היד שלך, תכופף את המרפק. תאי שריר השלד נשלטים בחלקם מרצונך על ידי המוח שלך. זה אומר שאתה יכול להחליט להזיז את הרגל שלך, למשל, והמוח שלך ישלח אות שמתאים לתנועה הזו.

הבא, יש לך תאי שריר לב. אלה התאים המרכיבים את ליבך ומתכווצים לשאוב דם בגופך. כיווץ תאי שריר הלב הוא לֹא נשלט מרצון - במקום זאת, גופך שומר על קצב לב יציב מבלי שתצטרך לחשוב עליו.

לבסוף, יש תאי שריר חלק. שריר חלק מרכיב את הציפוי של כלי דם מסוימים, כמו גם כמה איברים, כמו הבטן. שריר חלק חשוב כדי לעזור לאיברים שלך לנוע. לדוגמא, כיווץ שרירים חלק עוזר להעביר מזון דרך מערכת העיכול שלך כדי לאפשר עיכול תקין.

כמו שריר הלב, התכווצות שרירים חלקה אינה נשלטת מרצון. כך, למשל, אינך צריך לחשוב על העברת אוכל מהבטן למעיים שלך כי הגוף שלך פשוט עושה את זה בשבילך.

להלן עיקרי הדברים שעליך לדעת על התמחות תאים:

• תאים מתפתחים מתאי גזע לא בשלים לתאים בשלים ותפקודיים ביותר בתהליך שנקרא בידול.
• בידול מאפשר לתאים מתפתחים לקבל מבנים ייחודיים, והוא מאפשר לתא לבצע פונקציות מיוחדות.
• תהליך הבידול מופעל על ידי אותות מהסביבה וגורם לשינויים ביטוי גנים שמנחים את התפתחות התא.
• בידול מאפשר לתאים להתפתח ל ארבעה סוגי רקמות עיקריים: רקמת אפיתל, רקמת עצבים, רקמת חיבור ורקמת שריר.
• יש לפחות 200 סוגי תאים שונים בגוף האדם. חלקם שתצטרכו לדעת בצורה הטובה ביותר כוללים תאי דם מיוחדים, תאי עצב מיוחדים ותאי שריר מיוחדים.