מֵידָע

2.11: מבני תאים צמחיים - ביולוגיה

2.11: מבני תאים צמחיים - ביולוגיה


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

מה יש לצמחים לעשות שבעלי חיים לא עושים?

תאי צמחים רבים הם ירוקים. למה? גם לתאי צמחים יש בדרך כלל צורה מובחנת. החיצוני הנוקשה סביב התאים נחוץ כדי לאפשר לצמחים לגדול זקופים. לתאי בעלי חיים אין את המראה החיצוני הנוקשה הזה. ישנם הבדלים ברורים נוספים בין תאים צמחיים לבעלי חיים. אלה יהיו המוקד של הרעיון הזה.

תאי צמח

מבנים מיוחדים בתאי צמחים

רוב האברונים משותפים לתאי בעלי חיים וצמחים כאחד. עם זאת, לתאי צמחים יש גם תכונות שאין לתאי בעלי חיים: דופן תא, ואקואול מרכזי גדול ופלסידים כמו כלורופלסטים.

לצמחים אורח חיים שונה מאוד מבעלי חיים, וההבדלים הללו ניכרים כאשר בוחנים את מבנה התא הצמחי. צמחים מייצרים מזון משלהם בתהליך שנקרא פוטוסינתזה. הם קולטים פחמן דו חמצני (CO2) ומים (ח2O) וממירים אותם בסוכרים. ניתן לראות את התכונות הייחודיות לתאי הצמח דמות לְהַלָן.

בנוסף להכיל את רוב האברונים המצויים בתאי בעלי חיים, לתאי צמחים יש גם דופן תא, ואקואול מרכזי גדול ופלסידים. שלוש התכונות הללו אינן נמצאות בתאי בעלי חיים.

קיר התא

א דופן תא היא שכבה נוקשה שנמצאת מחוץ לקרום התא ומקיפה את התא. דופן התא מכילה לא רק תאית וחלבון, אלא גם פוליסכרידים אחרים. דופן התא מספקת תמיכה והגנה מבנית. נקבוביות בדופן התא מאפשרות למים וחומרי הזנה לעבור לתוך התא וממנו. דופן התא גם מונעת מתא הצמח להתפוצץ כאשר מים נכנסים לתא.

מיקרו -צינורות מנחים את היווצרות דופן התא הצמחי. תאית מונחת על ידי אנזימים ליצירת דופן התא הראשונית. לצמחים מסוימים יש גם דופן תא משני. הקיר המשני מכיל ליגנין, מרכיב תא משני בתאי צמחים שהשלימו את צמיחת/הרחבת התא.

הוואקום המרכזי

לרוב תאי הצמח הבוגרים יש ואקום מרכזי שתופס יותר מ-30% מנפח התא. הוואקום המרכזי יכול לתפוס עד 90% מהנפח של תאים מסוימים. ה-vacuole המרכזי מוקף בממברנה הנקראת טונופלסט. לשואב המרכזי פונקציות רבות. מלבד אחסון, תפקידו העיקרי של הוואקום הוא לשמור על לחץ טורגור על דופן התא. חלבונים המצויים בטונופלסט שולטים על זרימת המים אל תוך החלל החוצה ומחוצה לו. הוואקום המרכזי מאחסן גם את הפיגמנטים שצבעו פרחים.

הוואקום המרכזי מכיל כמויות גדולות של נוזל הנקרא מיץ תא, השונה בהרכבו לציטוזול התא. מוהל תאים הוא תערובת של מים, אנזימים, יונים, מלחים וחומרים אחרים. מיץ התא עשוי להכיל גם תוצרי לוואי רעילים שהוסרו מהציטוזול. רעלים בחלל הריק עשויים לסייע בהגנה על צמחים מסוימים מפני אכילה.

פלסטידים

צמח פלסטידים הם קבוצה של אברונים קשורים קשר הדוק הממלאים תפקידים רבים. הם אחראים לפוטוסינתזה, לאחסון מוצרים כגון עמילן ולסינתזה של סוגים רבים של מולקולות הדרושות כאבני בניין סלולריות. לפסטידים יש את היכולת לשנות את תפקודם בין צורות אלו לצורות אחרות. פלסטידים מכילים DNA משלהם וכמה ריבוזומים, ומדענים חושבים שהפלסטידים הם צאצאים של חיידקים פוטוסינתטיים שאפשרו לאאוקריוטים הראשונים לייצר חמצן. הסוגים העיקריים של פלסטידים ותפקידיהם הם:

  • כלורופלסטים הם האברון של הפוטוסינתזה. הם לוכדים אנרגיית אור מהשמש ומשתמשים בה עם מים ופחמן דו חמצני לייצור מזון (סוכר) לצמח. ניתן לראות את סידור הכלורופלסטים בתאי הצמח דמות לְהַלָן.
  • כרומופלסטים לייצר ולאחסן פיגמנטים המעניקים עלי כותרת ופירות את צבעיהם הכתומים והצהובים.
  • לאוקופלסטים אינם מכילים פיגמנטים וממוקמים בשורשים וברקמות לא פוטוסינתטיות של צמחים. הם עשויים להתמחות לאחסון בכמות גדולה של עמילן, שומנים או חלבון. עם זאת, בתאים רבים, ללוקופלסטים אין פונקציית אחסון מרכזית. במקום זאת, הם מייצרים מולקולות כגון חומצות שומן וחומצות אמינו רבות.

תאי צמחים עם כלורופלסטים גלויים.

כלורופלסטים

כלורופלסטים ללכוד אנרגיית אור מהשמש ולהשתמש בה עם מים ופחמן דו חמצני כדי לייצר סוכרים למזון. כלורופלסטים נראים כמו דיסקים שטוחים ובדרך כלל קוטרם 2 עד 10 מיקרומטר ועובי 1 מיקרומטר. מודל של כלורופלסט מוצג ב דמות לְהַלָן. הכלורופלסט מוקף בקרום פוספוליפיד פנימי וחיצוני. בין שתי השכבות הללו נמצא החלל הבין-ממברני. הנוזל בתוך הכלורופלסט נקרא סטרומה, והוא מכיל מולקולה אחת או יותר של DNA קטן ומעגלי. לסטרומה יש גם ריבוזומים. בתוך הסטרום יש ערמות של thylakoids, תת-אברונים שהם אתר הפוטוסינתזה. התלקואידים מסודרים בערימות הנקראות גרנה (יחיד: גרנום). לתילקואיד צורת דיסק שטוחה. בתוכו נמצא אזור ריק הנקרא חלל התילקואיד או לומן. הפוטוסינתזה מתרחשת על קרום התאילוקואיד.

בתוך הממברנה התילקואדית נמצא מכלול החלבונים והפיגמנטים הסופגים אור, כגון כלורופיל וקרוטנואידים. מכלול זה מאפשר לכידת אנרגיית אור מאורכי גל רבים מכיוון שכלורופיל וקרוטנואידים סופגים שניהם אורכי גל שונים של אור. אלה יידונו עוד במושג "פוטוסינתזה".

המבנה הפנימי של כלורופלסט, עם ערימה גרגירית של תילקואידים מוקף.

סיכום

  • לתאי הצמח יש דופן תא, ואקואול מרכזי גדול ופלסידים כמו כלורופלסטים.
  • דופן התא היא שכבה קשיחה שנמצאת מחוץ לממברנת התא ומקיפה את התא, ומספקת תמיכה והגנה מבנית.
  • הוואקום המרכזי שומר על לחץ טורגור כנגד דופן התא.
  • כלורופלסטים לוכדים אנרגיית אור מהשמש ומשתמשים בה עם מים ופחמן דו חמצני כדי לייצר סוכרים למזון.

גלה עוד

חקור עוד אני

השתמש במשאב זה כדי לענות על השאלות הבאות.

  • תאי צמחים, כלורופלסטים ודפנות תאים בכתובת http://www.nature.com/scitable/topicpage/plant-cells-chloroplasts-and-cell-walls-14053956.
  1. מה תפקידו של הכלורופלסט?
  2. מה התפתח קודם, הפוטוסינתזה לכלורופלסט?
  3. מה המשמעות של קרום התאילקואיד?
  4. מדוע תאים צמחיים זקוקים לדופן התא?
  5. מהו לחץ טורגור? כיצד נשמר המפעל על לחץ הטורגור?

סקירה

  1. ציין שלושה מבנים שנמצאים בתאי צמחים אך לא בתאי בעלי חיים.
  2. זיהוי שתי פונקציות של פלסטידים בתאי צמחים.
  3. מהם התפקידים של דופן התא וה-vacuole המרכזי?
  4. תאר את מבנה הכלורופלסט.

2.11: מבני תאים צמחיים - ביולוגיה

מדוע תאי צמחים נראים כמו מלבנים קטנים? הביטו באיור 1 ושימו לב כיצד נראה שכל התאים נערמים זה על זה, ללא רווחים ביניהם. האם זה יכול לאפשר לתאים ליצור מבנים שיכולים לצמוח זקוף?

איור 1. חתך של עובר אורן.


הורד הערות גרסה 11 של מחלקה CBSE לפרק 8 מבנה תאים ופונקציות בפורמט PDF בחינם. הורד הערות גרסה עבור מבנה התא ותפקודים בכיתה 11 הערות וציון גבוה בבחינות. אלה הם כיתת מבנה ותפקודי התא 11 הערות מדעי המחשב שהוכנו על ידי צוות מורים מומחים. הערות התיקון עוזרות לך לשנות את כל פרק 8 תוך דקות. הערות עדכון בימי בחינות הוא אחד הטיפים הטובים ביותר שהמורים ממליצים עליהם במהלך ימי הבחינה.

  • מחקר של צורה, מבנה והרכב התא נקרא ציטולוגיה.
  • התא הוא יחידת החיים המבנית והתפקודית. באורגניזם חד תאי (אמבה, פרמציום, שמרים, חיידקים) תא בודד מבצע את כל הפונקציות החיוניות של החיים.
  • באורגניזם רב -תאי, סוגים שונים של רקמות מבצעים תפקיד שונה ויש להם חלוקת עבודה.
  • אנטון פון ליוונהוק ראה ותאר לראשונה תא חי. מאוחר יותר גילה רוברט בראון את הגרעין.
  • מתיאס שליידן ותיאודור שוואן (1938) הציעו את תאוריית התא אשר שונה מאוחר יותר על ידי רודולף וירצ'וב (1855)-
  1. כל האורגניזמים החיים מורכבים מתאים ומוצרים של תאים.
  2. כל התאים נובעים מתאים קיימים.
  1. גרעין קשור ממברנה נעדר.
  2. התאים קטנים יותר בגודלם.
  3. כרומוזום יחיד קיים.
  4. איברונים הקשורים לקרום נעדרים.
  1. גרעין קשור בממברנה קיים.
  2. תאים גדולים יותר בגודלם.
  3. קיים יותר מכרומוזום אחד.
  4. קיימים אברונים הקשורים לקרום.

הצורה והגודל של התאים משתנים מאוד בהתאם למיקומם ולתפקודם. מיקופלזמה הוא התא הקטן ביותר והתא המבודד הגדול ביותר הוא ביצית היען. צורת התא עשויה להיות קובית, עמודה, מצולעת, דמוית חוט או לא סדירה.

תאים פרוקריוטיים

  • תאים פרוקריוטיים מיוצגים על ידי חיידקים, אצות כחולות ירוקות, מיקופלזמה ו-PPLO. הם מתרבים במהירות ומשתנים מאוד בגודלם.
  • תאים חיידקיים עשויים להיות Bacillus (בצורת מוט), Coccus (כדורי), Vibrio (בצורת פסיק) ו- Spirillum (ספירלה).
  • לכל התאים הפרוקריוטים יש דופן תא המקיפה את קרום התא למעט במיקופלסמה. החומר הגנטי עירום.
  • ה- DNA של הפלסמיד, בחלק מהחיידקים, מספק כמה תכונות מיוחדות כמו עמידות לאנטיביוטיקה.
  • אברוני תאים כמו מיטוכונדריה, גופי גולגי וכו 'נעדרים בפרוקריוטים. קרום תא מובחן מיוחד בשם Mesosom הוא המאפיין של פרוקריוטים.

  • בתא חיידקי, קיימת מעטפת תא מורכבת מבחינה כימית, המורכבת משלוש שכבות. החיצוני ביותר הוא גליקוקליקס, דופן התא האמצעית והפנימית הפנימית ביותר היא קרום התא.
  • Glycocalyax עשוי להיות נדן רופף בחיידקים מסוימים שנקראים שכבת סליים. בחלק מהחיידקים האחרים, הגליקוקליקס עשוי להיות עבה וקשה כּמוּסָה.
  • קרום הפלזמה הוא חדיר למחצה בעל מזוזום בצורה של שלפוחיות, אבוביות ולמות. הם עוזרים ביצירת דופן התא, שכפול DNA והפצה לתאי בת.
  • תא חיידקי תנועתי מכיל פלגלה, המורכב מחוט, וו וגוף בסיס. פילי ופימבריה הם מבני השטח האחרים המסייעים לחיידקים להידבק עם חומרים מארחים וחומרים אחרים.
  • בפרוקריוטים, ריבוזום מחובר לקרום התא בעל שתי יחידות משנה-50S ו- 30S ליצירת ריבוזומים פרוקריוטים 70S.
  • הריבוזומים הם אתר סינתזת החלבון. ריבוזומים המחוברים עם mRNA ליצירת שרשרת נקראים פוליריבוזומים.
  • חומרים שמורים בתאים פרוקריוטיים נמצאים בציטופלזמה כגופי הכללת תאים, שעשויים להכיל פוספט, גרגירים, גרגירי גליקוגן וכו '.
  • שואבי גז נמצאים באצות כחולות-ירוקות ובחיידקים פוטוסינתטיים סגולים וירוקים.

תא איקריוטי

  • תאים אוקריוטים נמצאים בפרוטיסטה, צמחים, בעלי חיים ופטריות. ציטופלזמה מחולקת לתאים בשל נוכחותם של אברונים הקשורים לממברנה.
  • התאים מכילים גרעין מאורגן היטב עם קרום גרעיני. החומרים הגנטיים מסודרים בכרומוזומים.
  • תאי הצמחים נבדלים בכך שהם בעלי דופן תא, פלסטידים ושואב מרכזי גדול בהשוואה לתאים של בעלי חיים. בתאים של בעלי חיים יש מרכזי צנטריונים, שנעדרים בתאי הצמח.

תא של בעלי חיים

  • תָא קְרוּם מורכב משומנים המסודרים דו שכבתית. מרכיב הליפיד מורכב בעיקר מפוספוגליצרידים. מאוחר יותר נמצא שחלבון קיים גם בקרום התא. היחס בין חלבון לשומנים משתנה בתאים שונים.
  • חלבון הממברנה עשוי להיות אינטגרלי או היקפי. חלבון אינטגרלי נשאר קבור בממברנה אך חלבון היקפי מונח על פני השטח.
  • סינגר וניקולסון (1972) הציעו דגם פסיפס נוזלי. על פי מודל זה, אופיו הנוזלי של השומנים מאפשר תנועה רוחבית של חלבון בתוך הדו-שכבה של השומנים.

  • התפקיד העיקרי של קרום הפלזמה הוא הובלת מולקולות לרוחבו.
  1. ההובלה כרוכה בהוצאה של אנרגיה על ידי התאים.
  2. זה מתרחש כנגד שיפוע הריכוז.
  3. זהו תהליך מהיר.
  1. התאים אינם מוציאים אנרגיה בהובלה פסיבית.
  2. הובלה זו היא תמיד לאורך שיפוע הריכוז.
  3. זהו תהליך איטי יחסית.
  • תנועת המים מריכוז גבוה לריכוז נמוך יותר על ידי דיפוזיה נקראת סְפִיגָה.
  • דופן התא נמצאת בתאים צמחיים ופטריות. לאצות יש דופן תא המורכבת מתאית, גלקטנים ומינרלים כמו סידן פחמתי. בצמחים אחרים, הוא מורכב מתאית, hemicellulose, פקטין וחלבונים.
  • דופן תא ראשוני של צמח צעיר מסוגל לצמוח, אשר פוחת בתאים בוגרים. דופן התא המשני נוצר בצד הפנימי של התאים.
  • Plasmodesmata מחבר את הציטופלזמה של תאים שכנים.
  • מערכת האנדוממברנה של התא כוללת רטיקולום אנדופלזמי, קומפלקס גולגי, ליזוזומים ו-vacuoles.

  • רשתית אנדופלסמית הם המבנה הצינורי המפוזר בציטופלזמה.
  1. רשתית אנדופלסמית מחוספסת נושאת ריבוזומים על פני השטח שלה. RER מעורב בסינתזת חלבון והפרשתו.
  2. רטיקולום אנדופלזמי חלק אינו נושא ריבוזומים על פני השטח שלו. SER מעורב בסינתזת שומנים ובהורמונים סטרואידים.
  • מערכת גולג'י נצפה לראשונה על ידי קמילו גולגי בשנת 1898 ליד הגרעין. הם מורכבים משקים שטוחים רבים בצורת דיסק או בורות מים מוערמים במקביל זה לזה.
  • מכשיר Golgi מבצע את תפקיד אריזת החומרים והובלתם. מספר חלבונים המסונתזים על ידי ריבוזומים משתנים בבורות המים של מנגנון גולגי. מנגנון Golgi הוא האתר לסינתזה של גליקופרוטאינים וגליקוליפידים.

  • ליזוזומים הם מבנים שלפוחיים הקשורים לקרום שנוצרים בתהליך האריזה במנגנון הגולגי. הם עשירים באנזימים הידרוליטים- ליפאז, פרוטאז, פחמימות הפעילים ב-PH חומצי. אנזימים אלה מסוגלים לעכל פחמימות, חלבונים, שומנים וחומצות גרעין.
  • ואקוולים הם חלל קשור לממברנה המצוי בציטופלזמה המכילה מים, מוהל ותוצר הפרשה. הם קשורים בממברנה אחת. הם יוצרים ואקום מתכווץ ואקום מזון באורגניזמים רבים.
  • מיטוכונדריה הוא מבנה כפול קרום הממברנה כאשר הממברנה החיצונית והממברנה הפנימית מחלקים את לומן שלה בשני תאים. הממברנה הפנימית יוצרת מספר infoldings הנקראים cristae לכיוון המטריצה.

  • לשני ממברנות יש אנזים ספציפי משלהם.
  • מיטוכונדריה הן אתרים לנשימה אירובית. הם מייצרים אנרגיה סלולרית בצורה של ATP ולכן הם נקראים בית כוח של התאים. מטריצת המיטוכונדריה מכילה גם מולקולות DNA מעגליות, כמה מולקולות RNA, ריבוזומים ומרכיבים של סינתזת החלבון.
  • פלסטידים נמצאים בתאי צמחים ובאוגלנואידים.

  • הכלורופלסט מכיל כלורופיל הלוכד את אנרגיית השמש לצורך הפוטוסינתזה. Chromoplast מספק צבעים צהובים, כתומים ואדומים לחלקים שונים של צמחים.
  • לאוקופלסטים הם פלסטידים חסרי צבע המאחסנים מזון, עמילופלאסטים (פחמימות), elaioplasts (שמנים) ואלארוופלסטים (חלבונים).
  • כלורופלסטים הם מבני ממברנה כפולה. החלל המוגבל על ידי הממברנה הפנימית נקרא סטרומה. תילקואידים נמצאים בסטרומה כערמות כמו ערימות המטבעות הנקראות גרנה.

  • סטרומה מכיל אנזימים לסינתזה של חלבון ופחמימות. דנ"א מעגלי וריבוזומים מעגליים קיימים גם בסטרומה.
  • לתאים אוקריוטיים יש ריבוזומים 80S. יש להם מבנה גרגר עם שתי יחידות משנה.
  • צנטרוזום הוא אברון המכיל שני מבנים גליליים הנקראים צנטריולים. כל צנטריול מורכב מ 9 סיביות של חלבון טובולין. החלק המרכזי של הצנטריול נקרא רכזת וסיבי הפריפריה נקראים חישורים.
  • גַרעִין בעל סיבי נוקלאופרוטאין מורחבים מאוד הנקראים כרומטין, מטריצה ​​גרעינית וגרעינים. הממברנה החיצונית רציפה עם רשתית אנדופלסמית ונושאת ריבוזומים.
  • חומרי הכרומטין משתנים לכרומוזום במהלך חלוקת תאים פעילה. הוא מורכב מדנ"א וחלבוני היסטון.
  • לכל כרומוזום יש התכווצות ראשונית או צנטרום, שבצידיו קיימים קינטוכורים בצורת דיסק.

לחלק מהכרומוזומים יש התכווצות משנית לא מכתימה במיקום מסוים. זה נותן שבר קטן שנקרא לוויין.


2.11: מבני תאי צמחים - ביולוגיה

הערות לביולוגיה בבית הספר: מבוא למבנה תאי הצמחים והחי של בעלי החיים ותפקוד המגבר

היכרות עם מבנה תאים צמחיים, בעלי חיים וחיידקים ותפקוד אמפר

מבנים תת-תאיים והבדלים בין תאים צמחיים, בעלי חיים וחיידקים

הערות הביולוגיה של בית הספר דוק בראון: ביולוגיה של GCSE, ביולוגיה של IGCSE, ביולוגיה ברמת O,

קורסי מדעי בית הספר בכיתות 8, 9 ו -10 בארה"ב או מקבילה

סטודנטים בני 14-16 לביולוגיה

אילו תכונות משותפות לתאי בעלי חיים ותאי צמחים? במה שונים תאי צמחים מתאי בעלי חיים? האם אתה יכול לצייר ולתייג נכון תא בעל חיים ותא צמחי? מהם מבנים תת -תאיים? מה תפקידם בתאים?

תת אינדקס עבור דף זה

(א) מבוא לתאים וסוגי תאים

רוב היצורים החיים מורכבים מתאים, ה אבני בניין של חיים.

נספח 1. וירוסים יכולים להיחשב לצורת חיים 'לא סלולרית'.

מדוע ביולוגיה של התא חשובה?

ביולוגיה של תאים חשובה מאוד כדי להבין את מבנה ותפקודם של תאים למשל מה מבנים תת-תאים שונים? וכיצד התא מתפקד כיחידת מגורים.

הכרת התאים עוזרת לנו להבין כיצד אורגניזמים מתפתחים ואינטראקציה עם אורגניזמים אחרים למשל. רבייה מינית או שהגוף שלנו מחזיק בעצמו הגנה במלחמה בחיידקים.

ידע בכימיה של תאים חשוב גם באבחון מחלות ופיתוח תרופות למניעת מצבים רפואיים שליליים למשל תרופות נגד סרטן.

תא הוא יחידת החיים הקטנה ביותר המסוגלת לשלוט בפעילויות שלו, אבל, הוא מסתמך על שאר האורגניזם (אם רב-תא) או הסביבה (אם חד-תאית) כדי לספק לו חומרי גלם, כלומר חומרים מזינים והסרה של חומרי פסולת.

החלקים השונים של התא מכונים מבנים תת-תאיים.

התנאי אברון מתייחס למבנה תת-תאי מיוחד בתוך תא המבצע פונקציה מסוימת (למשל מיטוכונדריה, ריבוזומים).

אברונים באורגניזמים חד-תאיים הם המקבילה לאיברים באורגניזמים רב-תאיים.

עליך לדעת ולהבין כי המבנים של סוגי תאים שונים קשורים לתפקודיהם.

כדאי לדעת ולהבין את קווי הדמיון וההבדלים בין תאי בעלי חיים, חיידקים ותאי צמחים.

שתי קבוצות התאים העיקריות

תאים יכולים להיות גם איקריוטי אוֹ פרוקריוטי בדמות.

אוקריוטים הם אורגניזמים עשויים תאים איקריוטיים, שהם מורכב תאים, וכן כל הצמחים והחיות מורכבים מתאים כאלה.

אוקריוטים הם בדרך כלל אורגניזמים רב תאיים, אך יכולים להיות מורכבים מתא אחד למשל שמרים או אצות (חד תאיות).

לכל תאים צמחיים ובעלי חיים (תאים אוקריוטים) יש קרום תא, ציטופלזמה וחומר גנטי המוקף בתוך גרעין אמיתי בציטופלזמה (בהשוואה לתאים פרוקריוטים המתוארים להלן) ולמבנים תת-תאיים אחרים הנקראים אברונים.

עם זאת ישנם הבדלים משמעותיים בין תאים צמחיים ותאי בעלי חיים (ראה בהמשך).

פרוקריוטים , הם קטן ופשוט יותר אורגניזמים חד-תאיים (פרוקריוטים חד-תאיים) למשל בַּקטֶרִיָה ו ארכאה הם תאים פרוקריוטיים.

תאים פרוקריוטים אין להם גרעין אמיתי בהכילת ה-DNA - ה-DNA נמצא בלולאות/גדילים צפים חופשיים בציטופלזמה.

ארכאיה נחשבים כיום לתחום נפרד של אורגניזמים חד תאיים (ראה תרשים להלן) למרות שהם דומים לחיידקים

תאים פרוקריוטיים הם פרימיטיביים יותר מתאי אוקריוטים והעדויות המאובנים העתיקות ביותר מצביעות על כך שחיידקים התפתחו עד לפני 3.5 מיליארד שנים.

כוכב הלכת צפוי להיות כבן 4.5 מיליארד שנים (4.5 x 10 9 שנים מנתונים רדיומטרים - תוך שימוש במחצית החיים של יסודות בסלעים - החישובים מורכבים מאוד).

החיידקים המוקדמים היו קיימים כנראה כחיפוי סגול או ירוק דק על קווי החוף.

חיידקים מוקדמים אלה השתמשו בפוטוסינתזה אך ייצרו גופרית במקום חמצן כתוצר פסולת.

ראה גם מִיוּן - תחום, ממלכה, עולם, מעמד, סדר, משפחה, סוג, מינים, לינאוס שמות של אורגניזמים

כולל ה מערכת שלושה תחומים

מקטעים (ב) ו- (ג) נותנים השוואה מפורטת של תאים מן החי, תאים צמחיים ותאי חיידקים

לכל התאים הצמחיים ובעלי החיים יש קווי דמיון במבנה הבסיסי, אבל יש הבדלים חשובים ביניהם.

שני התאים האאוקריוטים והפרוקריוטים מכילים מבנים תת -תאיים שונים, חלקם מכונים אברונים - מבנה תת -תאי המבצע תפקיד מסוים, בקנה מידה גדול יותר, בדומה לאיבר בחיה.

ישנם גם הבדלים חשובים בין תאים פרוקריוטים (ארכאה חד -תאית וחיידקים) לבין תאים אוקריוטים (בדרך כלל) רב תאיים (צמחים ובעלי חיים)

באמצעות דיאגרמות והערות הסבר יתוארו הדמיון והשוני שלהם במבנים תת-תאיים ויוסברו תפקידיהם.

(ב) תאים חייתיים כולל בני אדם! (איקריוטים, אוקריוטים)

לרוב תאי בעלי החיים יש את חמשת החלקים הבאים בתאים האאוקריוטים האלה - מה שנקרא מבנים תת -תאיים, וזכור, לתאי הצמחים יש בדרך כלל את אותם חמישה מרכיבים.

התרשים מציג את המבנים התת -תאיים העיקריים של תא בעל חיים.

תכולת התא, כלומר המבנים התת-תאיים כמו ציטופלזמה, גרעין, (ואקואולים קטנים), מיטוכונדריה וכו' הם הכל החזיקו יחד ומוקף, על ידי ה קרום תא רך איזה שולט על מעבר חומרים לתא ומחוצה לו.

מכיוון שלא הכל יכול לעבור דרך הממברנה, הוא מתואר כממברנה חדירה למחצה או חדירה חלקית.

קרום התא מאפשר מעבר חופשי של מים וגזים אך עשוי לשמש מחסום סלקטיבי לכימיקלים אחרים.

קרום התא מכילים גם מולקולות קולטן המשמשות בתקשורת התא, למשל. לפי הורמונים.

2. מיטוכונדריה (דוגמה לאברון - מבנה תת -תאי המבצע פונקציה מסוימת)

לאברון מיטוכונדריה יש קרום כפול, הפנימי מקופל בצורה מורכבת

רוב ה אנרגיה אירובית משחררת כימיה של הנשימה מתרחשת ב מיטוכונדריה, שם משתחררת רוב האנרגיה בנשימה - למשל ה'שריפה' האירובית של גלוקוז לשחרור אנרגיה.

לְמָשָׁל גלוקוז + חמצן == באמצעות אנזימים == & gt פחמן דו חמצני + מים + אנרגיה

משוואת הנשימה האירובית, תגובה כימית אקזותרמית ומזרזת על ידי האנזימים המתאימים.

גלוקוז + חמצן === & gt פחמן דו חמצני + מים

ג6ח12או6 (aq) + 6O2(g) === & gt 6CO2 (ז) + 6H2או(l) + אנרגיה

נשימה - אירובי ואנאירובי בצמחים, פטריות ובעלי חיים, תנאים, מצעים וכו'. הערות תיקון ביולוגיה

המיטוכונדריה הן בית הכוח של התאים ומכילות את כל אנזימים נחוץ לתגובות הכימיות ש לספק את האנרגיה הכימית לכל אחת מתפקודי התאים.

תאי הכבד מבצעים הרבה תגובות מטבוליות ולכן צריך הרבה אנרגיה, כך שהם מכילים הרבה יותר מיטוכונדריה.

באופן דומה, תאי שריר זקוקים לאנרגיה רבה, למשל כדי להתכווץ, אז שוב, יש להם הרבה יותר מיטוכונדריה מאשר תאים אחרים כדי לספק את האנרגיה לעבודה הפיזית שבעלי חיים מבצעים.

ציטופלזמה הוא נוזל דמוי ג'לי (דמוי ג'ל) שבו רוב התגובות הכימיות של התאים מתרחשות ורוב התגובות הללו מזורזות על ידי אנזימים (זרזים ביולוגיים) המקלים ושולטים על קצב התגובות הללו.

נשימה אנאירובית (glycoyslis, תסיסה) מתרחשת בציטופלזמה, אך רוב הנשימה האירובית מתרחשת במיטוכונדריה.

התא גַרעִין מכיל את כל החומר הגנטי, החומצה הדאוקסיריבונוקלאית (DNA קודים) של הגנים ב כרומוזומים השולטים בתפקודי התאים ובחלוקת התא בשכפול.

הגרעין שולט בפעילות התא על ידי שליחת הוראות לציטופלזמה.

החומר הגנטי מאורגן לכרומוזומים וה- DNA הכרומוזומלי מכיל את ההוראות ליצירת חלבונים למשל המרכיבים רקמות או אנזימים.

ריבוזומים מעורבים בתרגום החומר הגנטי מהכרומוזומים, הם יכולים לפענח את ה-DNA לביצוע סינתזה כימית מגוונת, למשל. הריבוזומים הם המקום שבו מתרחשת סינתזת חלבון - מחומצות אמינו בציטופלזמה של התא - החלבון 'מפעל'!

האברון הזה הוא מבנה זעיר וניתן לראות אותו רק כנקודה עם מיקרוסקופ אור.

הם יכולים להיות חופשיים לנוע בציטופלזמה או להיות מחוברים לרשת פנימית של ערוצים בתא.

גרגירי גליקוגן

מזון מאוחסן לנשימה.

ואקום קטן - הרבה יותר קטן מאשר בתאי צמחים

בחלק מהתאים של בעלי חיים עשויים להיות כמה ואקואולים קטנים של מים המכילים חומרים מומסים שונים - עשויים להיות מזון או פסולת.

7. כמה הבדלים בין תאי בעלי חיים, צמחים וחיידקים

תאי בעלי חיים גדולים בהרבה מתאים חיידקיים, עם הבדלים חשובים מתאי הצמח.

לתאי בעלי חיים, בניגוד לתאי צמחים, אין (i) דופן תא קשיח חיצונית, (ii) ואקוול קבוע ו-(iii) כלורופלסטים.

הערה: מהו אברון? אברון הוא חלק מיוחד בתא בעל תפקיד מסוים, מעין איבר תא. האברונים נמצאים רק באוקריוטים (תאי צמחים ובעלי חיים). הגרעין, המיטוכונדריה, הריבוזומים וכלורופלסטים הם דוגמאות לאברונים.

(ג) צמחים ותאי אצות (אוקריוטים, אוקריוטות)

תאים צמחיים גדולים בהרבה מתאים חיידקיים, עם הבדלים חשובים מתאי בעלי חיים.

התרשים מציג את המבנים התת -תאיים העיקריים של תא צמחי.

כמו תאים של בעלי חיים, גם לתאים יש לצמחים (1) קרום תא, (2) מיטוכונדריה, (3) ציטופלזמה, (4) גרעין ו (5) ריבוזומים, כולם מבצעים את אותם פונקציות כמו בתאי החיות.

השלושה תוֹסֶפֶת עיקרי מבנים תת-תאיים שונים שלתאים צמחיים יש תאים צמחיים ובעלי חיים אל הם: (i) א קיר תא נוקשה, (ii) כלורופלסטים ו-(iii) א ואקום קבוע גדול - לתאי בעלי חיים אין את שלושת התכונות הללו, אבל לחלקם יש ואקוולים קטנים.

אתה צריך להיות מסוגל לתאר את הפונקציה של הרכיבים של a תא צמחי כולל כלורופלסט, ואקואול גדול, דופן התא, קרום התא, מיטוכונדריה, ציטופלזמה וגרעין (ראה תרשים והערות להלן) ולדעת את ההבדלים בין תאים צמחיים ובעלי חיים.

(אני) תאי צמחים ואצות יש עוד קיר תא נוקשה עשוי מ תָאִית, המחזק את התא, תומך בו ולכן מבנה הצמח בכללותו.

דופן התא של הצמח היא למעשה שכבה נוספת מחוץ לקרום הפנימי של התא.

הוא עשוי מסיבי תאית המספקים כוח לתא ובקולקטיבית חוזק של צמח רב תאי שלם.

שלא כמו קרום התא, דופן התא עושה זאת לֹא לשלוט אילו חומרים יכולים להיכנס או לצאת מהתא.

(ii) כלורופלסטים אתרי הפוטוסינתזה

לכלורופלסטים (אברון) יש מבנה קרום פנימי מורכב.

כלורופלסטים יכולים לספוג אנרגיית אור לייצור מזון באמצעות כלורופיל בפוטוסינתזה

הכלורופלסטים מכילים מולקולות כלורופיל ירוקות המעורבים בתהליך קליטת האנרגיה של הפוטוסינתזה. מולקולות הכלורופיל קולטות את אנרגיית האור מהשמש כדי לקדם את התגובה האנדותרמית למטה. הכלורופלסטים חייבים להכיל גם את כל האנזימים כדי לזרז את כל סדרת התגובות המורכבות לייצור סוכרים - המשוואה להלן היא סיכום פשוט מאוד!

אנרגיית אור השמש + פחמן דו חמצני + מים == & gt סוכרים (למשל גלוקוז) + חמצן

6H2או(l) + 6CO2 (ז) ==== & gt ג6ח12או6 (aq) + 6O2(g)

לכן כלורופלסטים הם אתר ייצור המזון לצמח. הסוכרים עשויים לשמש ישירות כמקור אנרגיה או להמיר אותם לגרגרי עמילן – מאגר המזון של הצמח (וגם חלק ממאגר המזון שלנו!).

כלורופיל סופג בעיקר באזורים הכחול-סגול וכתום-אדום של הספקטרום הנראה, ומכאן שהוא נראה ירוק, האור לא נספג.

(iii) ואקום קבוע גדול

לרוב תאי הצמח יש ואקואול קבוע אחד גדול המוקף בממברנה המכילה מוהל תאים, תמיסה מדוללת של מלחים מינרלים וסוכרים. הוא שומר על הלחץ הפנימי לתמוך בתא.

הוואקום המרכזי הוא אברון סלולרי המצוי בתאי צמחים. לרוב הוא האיברון הגדול ביותר בתא הצמח.

תפקידו של הממברנה המרכזית היא להחזיק חומרים ופסולת שימושיים.

זה גם מתפקד כדי לשמור על התקין לחץ פנימי בתוך תאי הצמח כדי לספק מבנה ותמיכה לצמח הגדל.

גרעיני עמילן

מזון מאוחסן לנשימה מהגלוקוז המיוצר על ידי פוטוסינתזה.

(ד) בַּקטֶרִיָה (פרוקריוטים - תאים פרוקריוטים, פרוקריוטות)

התרשים מציג את המבנים התת-תאיים העיקריים של תא חיידקי.

תאים חיידקיים, מיקרואורגניזמים חד-תאיים, הם קטן בהרבה מאשר תאים צמחיים או בעלי חיים עם כמה תכונות תת-תאיות מובחנות ושונות למדי.

פרוקריוט תא חיידקי מכיל ציטופלזמה בתוך א קְרוּם מוקף א דופן תא.

לחיידקים אין גרעין אמיתי, כלורופלסטים או מיטוכונדריה.

דופן התא והממברנה הפנימית

תכולת התא, כלומר הציטופלזמה, ה-DNA וכו' מוחזקים כולם יחד בתוך דופן תא דרך קרום פני השטח השולטת במעבר חומרים אל תוך התא וממנו.

דופן התא החיצוני שמסביב מעניקה לחיידק תמיכה מבנית נוספת.

דופן התא יכולה להיות מוקפת כמוסה.

הנוזל דמוי הג'לי שבו מתרחשות רוב התאים תגובות כימיות בעזרת זרזים אנזים. למרות שאין להם מיטוכונדריה, תאים חיידקיים עדיין יכולים לנשום אירובית בציטופלזמה.

DNA כרומוזומלי - החומר הגנטי אינו מוגבל בגרעין שאינו קיים בחיידקים

הגנים אינם נמצאים בגרעין אמיתי מובהק, החומר הגנטי הוא מעין צביר מבולגן המורכב מגדיל (לולאה) עגול אחד ארוך של DNA צף חופשי בציטופלזמה מלווה לפעמים בטבעת DNA קטנה אחת או יותר הנקראות פלסמידים. כמו כל תאים אחרים מחרוזת ה- DNA שולטת בפעילות התא וחלוקת התא לשכפול.

זֶה כרומוזום יחיד שולט בתפקודי התאים ובחלוקת התא בשכפול.

ה- DNA הכרומוזומלי נע בחופשיות בציטופלזמה ואינו מוגבל בגרעין מובהק כמו בתאי צמחים ובעלי חיים.

DNA פלסמיד , לא חלק מהכרומוזום

פלסמידים הם חישוקים קטנים של DNA נוסף שהם נפרד מה-DNA הכרומוזומלי.

פלסמידים מכילים גנים המסייעים לסובלנות נגד תרופות ועמידות זו לתרופה יכולה לעבור מחיידק אחד למשנהו - בעיה בהתמודדות עם מחלות זיהומיות חיידקיות.

כך התפתחו החיידקים MSRA והפכו מסוכנים כל כך בגלל העמידות שלהם לאנטיביוטיקה.

לא כל תאי הפרוקריוט מכילים פלסמידים.

צורה ופלאגלה (flagella רבים, flagellum יחיד)

חיידקים מגיעים בכל מיני צורות למשל מוטות, ספירלות וכו 'ולחלקם יש זנב!

הפלגלום הוא זנב דק וארוך, מבנה דמוי שיער היוצא מחוץ לגוף התא, ויכול להסתובב כדי להזיז את החיידקים לאורך.

לחלק מהתאים החיידקיים יש יותר מאחד flagella (flagellum) הבולט מהשכבות החיצוניות של החיידק.

את הדגל 'הזנב' ניתן להניע באמצעות מנוע חשמלי ביוכימי זעיר עם חלקים נעים, בעיקר עשויים מחלבונים!

פלגלום מסתובב הוא פיסת הנדסה ביוכימית יוצאת דופן - הנדסת ביו!

הפגלום מאפשר לחיידק להתרחק מחומרים מזיקים (למשל רעלים) ולנוע לעבר חומרים מועילים כמו חומרי הזנה או חמצן.

כמו בתאים אחרים, מקום סינתזת החלבון מפענוח חומר גנטי מכרומוזומים.

הערות אחרות על פרוקריוטים כמו חיידקים

שלא כמו תאים אוקריוטים, תאים פרוקריוטים אינם מכילים גרעין מוגדר וגם אינם מכילים מיטוכונדריה או כלורופלסטים.

(ה) תאים פטרייתיים (אוקריוטים)

תאי פטרייה חולקים קווי דמיון עם תאי צמחים ובעלי חיים, אך שונים משתי הקבוצות הללו.

פטריות כוללות שמרים ופטריות.

במשותף לתאי צמחים ובעלי חיים, לתאי פטרייה יש גרעין והם מכילים מיטוכונדריה ובעלי קרום תא.

כמה הבדלים הם:

לתאים פטרייתיים יש דופן תא כמו תאים צמחיים,

אין להם כלורופלסטים כמו תאים של בעלי חיים, אך בניגוד לתאים צמחיים, שיש בהם כלורופלסטים לפוטוסינתזה.

(ו) תאי שמרים (אוקריוטים)

שמרים משמשים לייצור משקאות אלכוהוליים כגון בירה, יין וכו 'והכנת לחם.

לתא שמרים יש את אותם האברונים כמו תא איקריוטי בוגר.

לתא שמרים, מיקרואורגניזם חד-תא, יש גרעין, ציטופלזמה, מיטוכונדריה סגורה בממברנת תא המוקפת בדופן תא.

ניתן לראות שמרים כפטרייה חד תאית.

(g) A note on the structure of viruses (which are לֹא classified as living organisms)

The basic structure of a virus

Viruses are not considered to be a living organism such as a plant, animal, bacteria or archaea.

Viruses are not considered to alive because they do not fulfil the seven life processes, namely: movement, respiration, sensitivity, nutrition, excretion, reproduction and growth.

Biological science uses the phrase 'strains' of virus and not species.

Viruses are the smallest agents of infectious disease and are exceedingly small (about 20 - 500 nm diameter) and essentially round in shape.

Viruses are consist of a relatively short length of genetic material (DNA or RNA) which is enclosed in a thin protein coat, which is sometimes surrounded by an extra thin fatty coating or envelope.

A typical size of a virus is about 1/50th of a red blood cell, but they can vary in size from 20 to 500 nm).

Within the protein shell the DNA/RNA nucleic acid can be single- or double stranded.

The entire infectious virus particles are unable to grow or reproduce without a host.

They have non of the usual sub-cellular structures seen in most plant or animal cells described above.

Viruses are different from all other infectious microorganisms because they are the only group of microorganisms that cannot replicate outside of a host cell.

Viruses do not consume food, but they obtain materials and energy from host cells by hijacking their host cell's cellular machinery.

Specific types of viruses only infect specific cells and persuades them to reproduce the invading virus.

Some scientists argue that they are more like complex molecules than living creatures.

Viruses are known to infect nearly every type of organism on Earth and some viruses, called bacteriophages, even infect bacteria - nothing is safe from some virus or other!

For more on virus infection mechanism see communicable diseases - pathogen infections


צפו בסרטון: מיוזה - חלוקת הפחתה (נוֹבֶמבֶּר 2022).