מטרת תא

תאים מהווים את כל האורגניזמים החיים, החל מחיידקים מיקרוסקופיים ועד צמחים ועד לבעלי החיים הגדולים ביותר על פני כדור הארץ. כיחידות חיים בסיסיות, תאים מהווים את היסוד של רקמות, קליפה, עלים, אצות וכל כך הרבה יותר. אורגניזמים יכולים להיות חד תאיים, כלומר הם מורכבים מתא אחד, או רב תאיים, כלומר הם מורכבים ביותר מתא אחד. חיידקים הם דוגמה לאורגניזם חד תאיים. בעלי חיים וצמחים עשויים מתאים רבים.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

תאים מהווים את כל החיים עלי אדמות. תפקידיהם משתנים בהתאם למיקומם ולסוג המין שלהם. המבנים בתוך התא קובעים את תפקודו.

אורגניזמים מסווגים כפרוקריוטים או אוקריוטים. חיידקים וארכאים מקיפים פרוקריוטים. פרוקריוטים להציג פשטות יחסית. התאים הקטנים שלהם עטופים בקרום או בדופן התא. בתוך קרום התא, החומר הגנטי שלהם, חומצה deoxyribonucleic (DNA), צף בחופשיות בגדיל מעגלי ולא בגרעין מוגדר.

אוקריוטיםלעומתם, צמחים, בעלי חיים ופטריות, מכילים תאים מתוחכמים הרבה יותר עם אברונים. אברונים, מבנים קטנים השוכנים בתאים אוקריוטים, מספקים יכולות שונות. אברון אחד כזה, הגרעין, שוכן DNA ליניארי. אברונים המכונים מיטוכונדריה לספק כוח לשימוש של התאים בפונקציות השונות שלהם.

מדענים סבורים כי אוקריוטים התעוררו בעבר הרחוק, כאשר יתכן שהמיטוכונדריה הייתה קיימת כחיידקים קטנים ונצרכה על ידי חיידקים גדולים יותר. המיטוכונדריה יצרה א מערכת יחסים סימביוטית, מועיל לו ולתא המארח העוקף, מה שמוביל לרוב צורות החיים הגבוהות יותר הנראות על פני כדור הארץ כיום. למידע נוסף על ההבדל והדמיון בין פרוקריוטים לאיקריוטים.

תאים מספקים מבנה ותפקוד גם לאורגניזמים שלמים. אך בתוך התאים, מבנה ותפקוד עובדים גם יחד.

א קרום פלזמה מגן מספק גבול סביב תא. עשוי מ חומצות שומן, קרום זה יוצר שכבה דו-שכבתית, עם ראשים הידרופיליים מבחוץ ובתוך השכבות, וזנבות הידרופוביים בין השכבות. ערוצים רבים מנקדים את פני השטח של קרום הפלזמה הזה, המאפשר העברת חומרים לתא ומחוצה לו.

ה הציטופלזמה של התא הוא חומר ג'לטיני בכל התא, עשוי בעיקר מים. כאן נמצאים אברוני התא. האברונים מניעים את פונקציות התא. בעוד שצמחים ובעלי חיים חולקים רבים מאותם סוגים של אברונים, ישנם הבדלים.

ה גרעין התא, האברון הגדול ביותר, מכיל DNA ואברון קטן יותר הנקרא nucleolus. ה- DNA נושא את הקוד הגנטי של האורגניזם. הגרעין מייצר ריבוזומים. ריבוזומים אלה עשויים משתי יחידות משנה, העובדות יחד עם חומצה ריבונוקלאית של שליח (RNA) להרכיב חלבונים לתפקודים שונים.

תאים מכילים אברון הנקרא רשתית אנדופלזמית (ER). ה- ER יוצר רשת בציטופלסמה של התא, ונקרא ER מחוספס כאשר ריבוזומים לצרף אותו, ולהיפך להחליק ER כאשר אין ריבוזומים מחוברים.

אברון אחר, ה מתחם גולגי, ממיין חלבונים המיוצרים על ידי הרטיקולום האנדופלזמי. מתחם גולגי יוצר ליזוזומים לפרק מולקולות גדולות ולהסיר פסולת או למחזר חומר.

מיטוכונדריה הם האברונים המייצרים כוח בתוך התא האוקריוטי. הם ממירים מזון למולקולות של אדנוזין טריפוספט (ATP), מקור האנרגיה הראשי של הגוף. לתאים הדורשים אנרגיה רבה, כמו תאי שריר, נוטים להיות בעלי יותר מיטוכונדריה.

בצמחים, כלורופלסטים הם אברונים הממירים את אנרגיית אור השמש לאנרגיה כימית. זה בתורו גורם לעמילנים. Vacuoles, נמצא בתאי הצמח, מאגר מים, סוכרים וחומרים אחרים לצמח. לתאי הצמח יש גם קירות תאים, שאינם מאפשרים מעבר קל של חומר לתא. קירות התא עשויים בעיקר מתאית, יכולים להיות נוקשים או גמישים. Plasmodesmata, פתחים קטנים בדופן התא, מאפשרים החלפת חומרים בתא צמחי.

אברונים אחרים כוללים שלפוחית, אברונים טרנספורטריים קטנים המעבירים חומרים בתוך התא ומחוצה לו, וצנטריולות המסייעות לתאי בעלי חיים להתחלק.

ה שלד התאים של התא, שהוא פיגום שנמצא בכל התא, מורכב ממיקרובוביות וחוטים. אלה חלבונים מסייעים בתנועת תאים או בתנועתיות. תאים נעים לתגובת מערכת החיסון, בגרורות לסרטן או למורפוגנזה. במורפוגנזה, תאים מתחלקים נעים ליצירת רקמות ואיברים. חיידקים דורשים תנועה כדי למצוא אוכל. תאי הזרע מסתמכים על שחייה כדי להגיע לתאי ביצית לצורך הפרייה. תאי דם לבנים ומקרופאגים אוכלים חיידקים עוברים לרקמה פגועה כדי להילחם בזיהום. חלק מהתאים למעשה זוחלים ליעדם, שהיא הצורה הנפוצה ביותר של תנועתיות תאים. תאים זוחלים באמצעות ביו-פולימרים ציטו-שלדיים (מבני חלבון) הנקראים אקטין, צינוריות וחוטים בינוניים. ביו-פולימרים אלה פועלים במקביל להיצמדות למצע, לבלוט את התא בקצה המוביל ולהתאחז בגוף התא בחלקו האחורי של התא.

תאים מתקבצים יחד עם תאים אחרים בעלי תפקוד דומה ויוצרים רקמה. תאים ורקמות מרכיבים איברים, כמו כבדים בבעלי חיים ועלים בצמחים.

גוף אנושי מכיל טריליוני תאים, שנמצאים תחת כמאתיים סוגים. אלה כוללים תאי עצם, דם, שריר ועצב הנקראים נוירונים, בין רבים אחרים. כל סוג של תא משמש פונקציה אחרת. לדוגמא, כדוריות דם אדומות נושאות מולקולות חמצן. תאי עצב שולחים אותות אל מערכת העצבים המרכזית וממנה לתנועה ישירה ומחשבה.

חלוקת תאים, או מיטוזה, מתרחש כמה פעמים בשעה. זה עוזר לבנות או לתקן רקמות. מיטוזיס מייצר שני תאים חדשים עם מידע גנטי זהה לתא האם. חיידקים יכולים להתחלק וליצור מושבה גדולה בפרק זמן קצר.

ברבייה, תאי ביצה ותאי זרע מתחלקים באמצעות מיוזה. מיוזה מייצרת ארבעה תאי "בת" הנבדלים גנטית מתא ההורה.

תאים מספקים את האיפור לכל האורגניזמים החיים. הם יוצרים רקמות, שולחים מסרים, מתקנים נזקים, נלחמים במחלות ובמקרים מסוימים מפיצים מחלות. מבנה התאים עוזר לקבוע את תפקודם. לימוד תאים מעניק למדענים ידע רב כיצד אורגניזמים עובדים ומתקשרים עם העולם סביבם.