» »

תא הצמח והמבנה שלו. המבנה של תאי בעלי חיים וצמחים

26.04.2019

סוג שיעור: בשילוב.

שיטות: מילולי, ויזואלי, מעשי, חיפוש בעיות.

מטרות השיעור

חינוכי: להעמיק את הידע של התלמידים במבנה של תאים אוקריוטיים, ללמד אותם ליישם אותם בשיעורים מעשיים.

התפתחותית: שפר את כישורי התלמידים לעבוד איתם חומר דידקטי; לפתח את החשיבה של התלמידים על ידי הצעת משימות להשוואה בין תאים פרוקריוטיים ואוקריוטיים, תאי צמחים ותאי בעלי חיים, זיהוי מאפיינים דומים וייחודיים.

צִיוּד: כרזה "מבנה הממברנה הציטופלזמית"; כרטיסי משימה; יד (מבנה של תא פרוקריוטי, תא צמחי אופייני, מבנה תא חיה).

קשרים בין-תחומיים: בוטניקה, זואולוגיה, אנטומיה אנושית ופיזיולוגיה.

מערך שיעור

א. רגע ארגוני

בדיקת מוכנות לשיעור.
בדיקת רשימת התלמידים.
העבירו את הנושא ומטרות השיעור.

II. לימוד חומר חדש

חלוקה של אורגניזמים לפרו-אוקריוטים

התאים מגוונים ביותר בצורתם: חלקם עגולים בצורתם, אחרים נראים כמו כוכבים בעלי קרניים רבות, אחרים מוארכים וכו'. גם תאים משתנים בגודלם - מהקטנים ביותר, שקשה להבחין בהם במיקרוסקופ אור, ועד גלויים לחלוטין לעין בלתי מזוינת (למשל, ביצים של דגים וצפרדעים).

כל ביצית לא מופרת, כולל ביצי הדינוזאורים המאובנים הענקיות הנשמרות במוזיאונים פליאונטולוגיים, הייתה גם פעם תאים חיים. עם זאת, אם אנחנו מדברים על האלמנטים העיקריים מבנה פנימי, כל התאים דומים זה לזה.

פרוקריוטים (מ-lat. מִקצוֹעָן- לפני, קודם, במקום ויוונית. קריון– גרעין) הם אורגניזמים שלתאים שלהם אין גרעין קשור לממברנה, כלומר. כל החיידקים, כולל ארכאיבקטריה וציאנובקטריה. מספר כוללישנם כ-6000 מינים של פרוקריוטים. כל המידע הגנטי של תא פרוקריוטי (גנופר) כלול במולקולת DNA עגולה אחת. מיטוכונדריה וכלורופלסטים נעדרים, ותפקידי הנשימה או הפוטוסינתזה, המספקים לתא אנרגיה, מבוצעות על ידי קרום הפלזמה (איור 1). פרוקריוטים מתרבים ללא תהליך מיני בולט על ידי חלוקה לשניים. פרוקריוטים מסוגלים לבצע מספר תהליכים פיזיולוגיים ספציפיים: הם מקבעים חנקן מולקולרי, מבצעים תסיסה של חומצת חלב, מפרקים עץ ומחמצנים גופרית וברזל.

לאחר שיחת היכרות, התלמידים בוחנים את המבנה של תא פרוקריוטי, תוך השוואה בין המאפיינים המבניים העיקריים לסוגי התאים האוקריוטיים (איור 1).

אוקריוטים - זה אורגניזמים גבוהים יותרבעל גרעין מוגדר בבירור, המופרד מהציטופלזמה על ידי ממברנה (קריוממברנה). אוקריוטים כוללים את כל בעלי החיים והצמחים הגבוהים יותר, כמו גם אצות חד-תאיות ורב-תאיות, פטריות ופרוטוזואה. DNA גרעיני באוקריוטים כלול בכרומוזומים. לאוקריוטים יש אברונים תאיים התחום על ידי ממברנות.

הבדלים בין איקריוטים לפרוקריוטים

– לאוקריוטים יש גרעין אמיתי: המנגנון הגנטי של התא האוקריוטי מוגן על ידי ממברנה הדומה לממברנה של התא עצמו.
- אברונים הכלולים בציטופלזמה מוקפים בממברנה.

מבנה תאי צמחים ובעלי חיים

התא של כל אורגניזם הוא מערכת. הוא מורכב משלושה חלקים המחוברים ביניהם: קליפה, גרעין וציטופלזמה.

כשלומדים בוטניקה, זואולוגיה ואנטומיה אנושית, כבר הכרתם את המבנה סוגים שוניםתאים. בואו נסקור בקצרה את החומר הזה.

תרגיל 1.בהתבסס על איור 2, קבע לאילו אורגניזמים וסוגי רקמה מתאימים התאים שמספרם 1-12. מה קובע את צורתם?

מבנה ותפקודים של אברונים של תאי צמחים ובעלי חיים

שימוש באיורים 3 ו-4 ושימוש בביולוגי מילון אנציקלופדיוספר הלימוד, התלמידים ממלאים טבלה המשווה בין תאי בעלי חיים וצמחים.

שולחן. מבנה ותפקודים של אברונים של תאי צמחים ובעלי חיים

אברוני התא

מבנה של אברונים

פוּנקצִיָה

נוכחות של אברונים בתאים

צמחים

בעלי חיים

כלורופלסט

זה סוג של פלסטיד

צובעים צמחים פנימה צבע ירוק, מתרחשת בו פוטוסינתזה

לוקופלסט

הקליפה מורכבת משני ממברנות יסוד; פנימי, צומח לתוך הסטרומה, יוצר כמה thylakoids

מסנתז וצובר עמילן, שמנים, חלבונים

כרומופלסט

פלסטידים בעלי צבעי צהוב, כתום ואדום, הצבע נובע מפיגמנטים - קרוטנואידים

צבע אדום, צהוב של עלי סתיו, פירות עסיסיים וכו'.

תופס עד 90% מנפחו של תא בוגר, מלא במוהל תאים

שמירה על טורגור, צבירת חומרי רזרבה ומוצרים מטבוליים, ויסות לחץ אוסמוטי וכו'.

מיקרוטובולים

מורכב מהחלבון טובולין, הממוקם ליד קרום הפלזמה

הם משתתפים בשקיעה של תאית על דפנות התא ובתנועה של אברונים שונים בציטופלזמה. במהלך חלוקת התא, המיקרוטובוליות מהוות את הבסיס למבנה הציר

ממברנת פלזמה (PMM)

מורכב מדו-שכבה שומנית שחודרת על ידי חלבונים הטבולים בתוכה עומקים שונים

מחסום, הובלת חומרים, תקשורת בין תאים

EPR חלק

מערכת צינורות שטוחים ומסתעפים

מבצע סינתזה ושחרור של שומנים

EPR גס

הוא קיבל את שמו בגלל הריבוזומים הרבים הממוקמים על פני השטח שלו.

סינתזת חלבון, הצטברות והתמרה לשחרור מהתא אל החוץ

מוקף בממברנה גרעינית כפולה עם נקבוביות. הממברנה הגרעינית החיצונית יוצרת מבנה רציף עם קרום ה-ER. מכיל נוקלאולי אחד או יותר

נושאת מידע תורשתי, מרכז לוויסות פעילות התא

דופן תא

מורכב ממולקולות תאית ארוכות המסודרות בצרורות הנקראות מיקרו-סיביים

מסגרת חיצונית, מעטפת מגן

Plasmodesmata

תעלות ציטופלזמיות זעירות החודרות לדפנות התא

איחוד פרוטופלסטים של תאים שכנים

מיטוכונדריה

סינתזת ATP (אחסון אנרגיה)

מערכת גולג'י

מורכב מערימה של שקים שטוחים הנקראים cisternae, או dictyosomes

סינתזה של פוליסכרידים, יצירת CPM וליזוזומים

ליזוזומים

עיכול תוך תאי

ריבוזומים

מורכב משתי יחידות משנה לא שוות -
גדולים וקטנים, שלתוכם הם יכולים להתנתק

אתר ביוסינתזה של חלבון

ציטופלזמה

מורכב ממים עם כמות גדולהחומרים המומסים בו המכילים גלוקוז, חלבונים ויונים

הוא מאכלס אברוני תאים אחרים ומבצע את כל התהליכים של חילוף חומרים תאי.

מיקרופילמנטים

סיבים עשויים מהחלבון אקטין, מסודרים בדרך כלל בצרורות ליד פני התאים

להשתתף בתנועתיות התא ושינוי צורה

סנטריולים

עשוי להיות חלק מהמנגנון המיטוטי של התא. תא דיפלואידי מכיל שני זוגות של צנטריולים

להשתתף בתהליך חלוקת התאים בבעלי חיים; ב-zoospores של אצות, טחבים ופרוטוזואה הם יוצרים גופים בסיסיים של ריסים

מיקרוווילי

בליטות קרום פלזמה

הם מגדילים את פני השטח החיצוניים של התא; microvilli יוצרים ביחד את גבול התא

מסקנות

1. דופן התא, הפלסטידים וה-vacuole המרכזי הם ייחודיים לתאי צמחים.
2. ליזוזומים, centrioles, microvilli נמצאים בעיקר רק בתאים של אורגניזמים של בעלי חיים.
3. כל שאר האברונים אופייניים לתאי צמחים ובעלי חיים כאחד.

מבנה קרום התא

קרום התא ממוקם מחוץ לתא, ומפריד את האחרון מהסביבה החיצונית או הפנימית של הגוף. הבסיס שלו הוא הפלזמהלמה (קרום התא) ומרכיב הפחמימות-חלבון.

תפקידי קרום התא:

– שומר על צורת התא ומעניק חוזק מכני לתא ולגוף בכללותו;
- מגן על התא מפני נזק מכניוכניסת תרכובות מזיקות אליו;
- מבצע זיהוי של אותות מולקולריים;
- מסדיר את חילוף החומרים בין התא לסביבה;
- מבצע אינטראקציה בין תאיתבאורגניזם רב תאי.

פוּנקצִיָה דופן תא:

- מייצג מסגרת חיצונית - מעטפת מגן;
- מבטיח הובלה של חומרים (מים, מלחים ומולקולות של חומרים אורגניים רבים עוברים בדופן התא).

השכבה החיצונית של תאי בעלי חיים, בניגוד לדפנות התא של צמחים, היא דקה ואלסטית מאוד. הוא אינו נראה במיקרוסקופ אור ומורכב ממגוון רחב של פוליסכרידים וחלבונים. שכבת פני השטח של תאי בעלי חיים נקראת גליקוקליקס, מבצע את הפונקציה של חיבור ישיר של תאי בעלי חיים עם הסביבה החיצונית, עם כל החומרים הסובבים אותה, אך אינו ממלא תפקיד תומך.

מתחת לגליקוקליקס של תא החי ולדופן התא של תא הצמח יש קרום פלזמה הגובל ישירות בציטופלזמה. קרום הפלזמה מורכב מחלבונים ושומנים. הם מסודרים בצורה מסודרת עקב אינטראקציות כימיות שונות זו עם זו. מולקולות ליפידים בממברנת הפלזמה מסודרות בשתי שורות ויוצרות דו-שכבה שומנית רציפה. מולקולות חלבון אינן יוצרות שכבה רציפה; הן ממוקמות בשכבת השומנים, צוללות לתוכה לעומקים שונים. מולקולות של חלבונים ושומנים ניידות.

פונקציות של קרום הפלזמה:

- מהווה מחסום המפריד בין התוכן הפנימי של התא מהסביבה החיצונית;
- מספק הובלה של חומרים;
- מספק תקשורת בין תאים ברקמות של אורגניזמים רב-תאיים.

כניסת חומרים לתא

פני התא אינם רציפים. בממברנה הציטופלזמית ישנם חורים זעירים רבים - נקבוביות, שדרכם, עם או בלי עזרה של חלבונים מיוחדים, יכולים לחדור לתא יונים ומולקולות קטנות. בנוסף, כמה יונים ומולקולות קטנות יכולים להיכנס לתא ישירות דרך הממברנה. הכניסה של היונים והמולקולות החשובות ביותר לתא אינה דיפוזיה פסיבית, אלא הובלה אקטיבית, הדורשת הוצאת אנרגיה. הובלת חומרים היא סלקטיבית. חדירות סלקטיבית של קרום התא נקראת חדירות למחצה.

על ידי פגוציטוזיסלתא נכנסות מולקולות גדולות של חומרים אורגניים, כמו חלבונים, פוליסכרידים, חלקיקי מזון וחיידקים. Phagocytosis מתרחשת בהשתתפות קרום הפלזמה. בנקודה שבה פני השטח של התא באים במגע עם חלקיק מכל חומר צפוף, הממברנה מתכופפת, יוצרת שקע ומקיפה את החלקיק, הטבול בתוך התא ב"קפסולת ממברנה". נוצר ואקוול עיכול, ובו מתעכלים חומרים אורגניים הנכנסים לתא.

אמבות, ריצות ולויקוציטים של בעלי חיים ובני אדם ניזונים על ידי פגוציטוזיס. לויקוציטים סופגים חיידקים, כמו גם מגוון חלקיקים מוצקים שנכנסים בטעות לגוף, ובכך מגנים עליו מפני חיידקים פתוגניים. דופן התא של צמחים, חיידקים ואצות כחולות ירוקות מונעת פגוציטוזיס, ולכן נתיב זה של כניסת חומרים לתא אינו מתממש בהם.

טיפות נוזל המכילות חומרים שונים במצב מומס ומרחף חודרות לתא גם דרך קרום הפלזמה, תופעה זו נקראה פינוציטוזה. תהליך ספיגת הנוזלים דומה לפאגוציטוזה. טיפת נוזל טבולה בציטופלזמה ב"חבילת ממברנה". חומרים אורגניים הנכנסים לתא יחד עם מים מתחילים להתעכל בהשפעת אנזימים הכלולים בציטופלזמה. פינוציטוזיס נפוץ בטבע ומתבצע על ידי תאים של כל בעלי החיים.

III. חיזוק החומר הנלמד

לאילו שתי קבוצות גדולות מחולקים כל האורגניזמים על סמך מבנה הגרעין שלהם?
אילו אברונים אופייניים רק לתאי צמחים?
אילו אברונים ייחודיים לתאי בעלי חיים?
במה שונה מבנה קרום התא של צמחים ובעלי חיים?
מהן שתי הדרכים שבהן חומרים נכנסים לתא?
מהי המשמעות של פגוציטוזיס עבור בעלי חיים?

"צומח ובעלי חיים" - אוכלי עשב. אקלים קרקע מי תהום הקלה בפעילות אנושית (אזור גובה). עולם הירקות. גורמים המשפיעים על הצמחייה. תכונות של עולם החיות של רוסיה. צבי הוא תושב יער. ערבות היער. חיות הערבות. מדבריות. עולם חיות. ציפורים. החי והצומח של רוסיה.

"התפתחות עולם הצומח" - סדרו בסדר הנכון: שלבים. שלבי ההתפתחות העיקריים של עולם הצמחים. התפתחות הצומח בכדור הארץ. צמחים נמוכים יותר. הופעתם של חיים מימיים לפני 2-3 מיליארד שנים על פני כדור הארץ. מטרות השיעור: אנגיוספרמים. נושא השיעור. צמחים גבוהים יותר. צמחי זרעים. אַצָה. Chlamydomonas Laminaria Kukushkin פשתן אורן.

"תא בעלי חיים" - הסביבה "הפנימית" של התא היא הציטופלזמה. אינטראקציה של מיטוכונדריה. תא חיה. ה"מבוך" של התא הוא הרשת האנדופלזמית. אינטראקציה של ליזוזומים. המרכיב העיקרי של התא הוא הגרעין. אינטראקציה של ממברנה. ה"מחוללים" של התא הם המיטוכונדריה. ה"בונים" של התא הם ריבוזומים. ה"מחסן" של התא הוא מתחם גולגי.

"מבנה של תא חי" - מבנה של תא צמחי. דמיון והבדלים בין תאי צמחים ובעלי חיים. הבדלים במבנה של תאי צמחים ובעלי חיים. אחדות של הרכב כימי. מבנה ממברנה דומה. אחדות העיקרון של העברת מידע תורשתי במהלך חלוקת התא. מאפיינים נפוצים, אופייני לתאי בעלי חיים וצמחים.

"נושא התא" - שיעור 1: היסטוריה של חקר התא. מערך שיעור. שיעור 5: תכונות המבנה והחיים של תא איקריוטי. בדוק את עצמך. ביוסינתזה של חלבונים. חידון מודול. (סיסמה "הלם"). שיעור 4: חומרים אורגניים של תאים. חומר נוסף. מִבְחָן. בדיקת "חלבונים". תא איקריוטי.

"עולם הצמחים" - צמחים עמידים לבצורת. צמחיה של הערבות. מַפָּה אזורי טבעאירואסיה. צבע אותו וזכור אותו. צמחים בעלי פריחה מוקדמת. צמחיית הערבות. אנחנו ו העולם. הצבעוני של שרנק. מפת צמחייה של אזור רוסטוב.

תגליות היסטוריות

1609 - המיקרוסקופ הראשון נוצר (G. Galileo)

1665 - התגלה המבנה התאי של רקמת הפקק (R. Hooke)

1674 - התגלו חיידקים ופרוטוזואה (A. Leeuwenhoek)

1676 - פלסטידים וכרומטפורים מתוארים (A. Leeuwenhoek)

1831 - נפתח גרעין התא(ר' בראון)

1839 - תיאוריית התא נוסחה (T. Schwann, M. Schleiden)

1858 - נוסחה ההצהרה "כל תא הוא מתא" (R. Virchow)

1873 - התגלו כרומוזומים (פ. שניידר)

1892 - וירוסים מתגלים (D.I. Ivanovsky)

1931 - תוכנן מיקרוסקופ אלקטרונים (E. Ruske, M. Knol)

1945 - נתגלה הרשת האנדופלזמית (K. Porter)

1955 - התגלו ריבוזומים (J. Pallade)



סעיף: תורת התא
נושא: תורת התא. פרוקריוטים ואיקריוטים

תא (לטינית "tskllula" ויוונית "ציטוס") - חיים יסודיים
מערכת vy, היחידה המבנית הבסיסית של אורגניזמים צמחיים ובעלי חיים, המסוגלת להתחדש, ויסות עצמי ורבייה עצמית. אנגלית התגלה על ידי המדען ר' הוק ב-1663, והוא גם הציע את המונח הזה. התא האוקריוטי מיוצג על ידי שתי מערכות - הציטופלזמה והגרעין. הציטופלזמה מורכבת מאברונים שונים, אותם ניתן לסווג ל: קרום כפול - מיטוכונדריה ופלסטידים; וממברנה בודדת - רשת אנדופלזמית (ER), מנגנון גולגי, פלזמהלמה, טונופלסטים, ספרוזומים, ליזוזומים; ללא ממברנה - ריבוזומים, צנטרוזומים, היאלופלזמה. הגרעין מורכב מממברנה גרעינית (ממברנה כפולה) וממבנים לא ממברניים - כרומוזומים, גרעין ומיץ גרעיני. בנוסף, תאים מכילים תכלילים שונים.

תורת התא:היוצר של תיאוריה זו הוא המדען הגרמני T. Schwann, אשר בהתבסס על יצירותיהם של M. Schleiden, L. Oken ,V 1838 -1839 עםגיבש את ההוראות הבאות:

  1. כל יצורי הצומח והחי מורכבים מתאי
  2. כל תא מתפקד ללא תלות באחרים, אך יחד עם כולם
  3. כל התאים נובעים מחומר חסר מבנה של חומר לא-חי.
מאוחר יותר, ר' וירצ'וב (1858) עשה הבהרה משמעותית לעמדה האחרונה של התיאוריה:
4. כל התאים נוצרים רק מתאי דרך חלוקתם.

תורת התא המודרנית:

  1. ארגון תאי התעורר עם שחר החיים ועבר דרך אבולוציונית ארוכה מפרוקריוטים לאאוקריוטים, מאורגניזמים קדם-תאיים לאורגניזמים חד ורב-תאיים.
  2. תאים חדשים נוצרים על ידי חלוקה מתאים קיימים
  3. התא הוא מיקרוסקופיהמערכת החיה המורכבת מציטופלזמה ומגרעין המוקפים בממברנה (למעט פרוקריוטים)
  4. בתא מתבצעים:
  • מטבוליזם - חילוף חומרים;
  • תהליכים פיזיולוגיים הפיכים - נשימה, צריכה ושחרור של חומרים, עצבנות, תנועה;
  • תהליכים בלתי הפיכים - צמיחה והתפתחות.
5. תא יכול להיות אורגניזם עצמאי. כל האורגניזמים הרב-תאיים מורכבים גם מתאי ונגזרותיהם. הצמיחה, ההתפתחות והרבייה של אורגניזם רב-תאי הם תוצאה של פעילות חיונית של תא אחד או כמה תאים.


פרוקריוטים (קדם גרעיני ה, prenuclear) מהווים ממלכת-על, הכוללת ממלכה אחת - מגרסה, המאחדת את תת-ממלכת הארכיבקטריות, החיידקים והאוקסובקטריות (חלוקה של ציאנובקטריות וכלורוקסיבקטריות)

אוקרוט (גרעיני) מהווים גם ממלכת-על. הוא מאחד את ממלכות הפטריות, החיות והצמחים.

תכונות של המבנה של תאים פרוקריוטים ואוקריוטים.

סִימָן
פרוקריוטים
איקריוטים
1 תכונות מבניות
נוכחות של גרעין
אין ליבה נפרדת
גרעין שונה מבחינה מורפולוגית, מופרד מהציטופלזמה על ידי ממברנה כפולה
מספר הכרומוזומים והמבנה שלהם
בחיידקים - כרומוזום עגול אחד המחובר למזוום - DNA דו גדילי שאינו קשור לחלבוני היסטון. לציאנובקטריה יש מספר כרומוזומים במרכז הציטופלזמה
ספציפי לכל מין. כרומוזומים הם ליניאריים, דנ"א דו-גדילי קשור לחלבוני היסטון
פלסמידים

נוכחות של גרעין

זמין

אף אחד
קיים במיטוכונדריה ובפלסטידים

זמין

ריבוזומיםקטן יותר מאיקריוטים. מופץ בכל הציטופלזמה. בדרך כלל חופשי, אך עשוי להיות קשור למבני ממברנה. מהווים עד 40% ממסת התא
גדול, נמצא בציטופלזמה במצב חופשי או קשור לממברנות של הרשת האנדופלזמית. פלסטידים ומיטוכונדריה מכילים גם ריבוזומים.
אברונים סגורים עם ממברנה אחת
חסרים. הפונקציות שלהם מבוצעות על ידי תולדות של קרום התא
רבים: רטיקולום אנדופלזמי, מנגנון גולגי, ואקוולים, ליזוזומים וכו'.
אברוני קרום כפול
חוסר נוחות
מיטוכונדריה - בכל האיקריוטים; פלסטידים - בצמחים
מרכז תאים
נֶעדָר
נמצא בתאי בעלי חיים ובפטריות; בצמחים - בתאים של אצות וטחבים
מזוומהזמין בחיידקים. משתתף בחלוקת תאים ובחילוף חומרים.
נֶעדָר
דופן תא
בחיידקים הוא מכיל מוראין, בציאנובקטריה הוא מכיל תאית, חומרי פקטין ומעט מוראין.
בצמחים - תאית, בפטריות - כיטין, בתאי בעלי חיים אין דופן תא
כמוסה או שכבה רירית
נמצא בחיידקים מסוימים נֶעדָר
פלאגלהמבנה פשוט, אינו מכיל מיקרוטובולים. קוטר 20 ננומטר
מבנה מורכב, מכיל מיקרו-צינוריות (בדומה למיקרו-צינוריות של צנטריולים) קוטר 200 ננומטר
גודל תא
קוטר 0.5 - 5 מיקרומטר הקוטר הוא בדרך כלל עד 50 מיקרון. הנפח יכול לעלות על נפח תא פרוקריוטי ביותר מאלף.
2. תכונות פעילות התא
תנועה של הציטופלזמה
נֶעדָר
מתרחש לעתים קרובות
נשימה תאית אירובית
בחיידקים - במזוזומים; בציאנובקטריה - על ממברנות ציטופלזמיות
מתרחש במיטוכונדריה
פוטוסינתזהאין כלורופלסטים. מתרחש על ממברנות שאין להן צורות ספציפיות
בכלורופלסטים המכילים ממברנות מיוחדות המורכבות לגרנה
פגוציטוזיס ופינוציטוזיס
נעדר (בלתי אפשרי עקב נוכחות דופן תא נוקשה)
מאפיין תאי בעלי חיים, נעדר בצמחים ובפטריות
נִבִיגָה כמה נציגים מסוגלים ליצור נבגים מהתא. הם נועדו רק לעמוד בתנאי סביבה לא נוחים, שכן יש להם דופן עבה
ספורולציה אופיינית לצמחים ופטריות. נבגים נועדו להתרבות
שיטות לחלוקת תאים
ביקוע רוחבי בינארי שווה, ניצנים לעיתים רחוקות (חיידקים ניצנים). מיטוזה ומיוזה נעדרים
מיטוזה, מיוזה, אמיטוזיס


נושא: מבנה התא ותפקודיו



תא צמחי: תא חיה :


מבנה התא. מערכת מבנית של הציטופלזמה

אברונים מִבְנֶה
פונקציות
קרום התא החיצוני
סרט אולטרה-מיקרוסקופי המורכב משכבה דו-מולקולרית של שומנים. שלמות שכבת הליפיד יכולה להיקטע על ידי מולקולות חלבון - נקבוביות. בנוסף, חלבונים מונחים פסיפס משני צידי הממברנה, ויוצרים מערכות אנזימים.
מבודד את התאמ סביבה, בעל חדירות סלקטיבית,מסדיר את תהליך הכניסה של חומרים לתא; מבטיח חילופי חומרים ואנרגיה עם הסביבה החיצונית, מקדם חיבור של תאים ברקמה, משתתף בפינוציטוזיס ובפגוציטוזיס; מסדיר מאזן מיםתאים ומסלק ממנו חומרי פסולת.
רשת אנדופלזמית ER

אולטרה מיקרוסקופי מערכת הממברנה, בערךיוצרים צינורות, צינוריות, שלפוחיות בורות מים. מבנה הממברנות הוא אוניברסלי; הרשת כולה מאוחדת למכלול אחד עם הממברנה החיצונית של המעטפת הגרעינית וקרום התא החיצוני. ה-ER הגרגירי נושא ריבוזומים, בעוד שה-ER החלק חסר אותם.
מספק הובלה של חומרים הן בתוך התא והן בין תאים שכנים.מחלק את התא למקטעים נפרדים בהם מתרחשים תהליכים פיזיולוגיים שונים בו זמנית ו תגובה כימית. EPS גרגירי מעורב בסינתזת חלבון. בתעלות ה-EPS, מולקולות חלבון רוכשות מבנים משניים, שלישוניים ורבעוניים, שומנים מסונתזים ו-ATP מועבר
מיטוכונדריה

אברונים מיקרוסקופיים בעלי מבנה כפול ממברנה. הממברנה החיצונית חלקה, הפנימית היאמייבב צורות שונותתולדות - cristae. המטריצה ​​המיטוכונדריאלית (חומר חצי נוזלי) מכילה אנזימים, ריבוזומים, DNA, RNA. הם מתרבים על ידי חלוקה.
אברון אוניברסלי המהווה מרכז נשימתי ואנרגיה. בשלב החמצן של התפזרות במטריקס, בעזרת אנזימים, מתפרקים חומרים אורגניים ומשחררים אנרגיה שעוברת לסינתזה ATP (על קריסטה)
ריבוזומים

אברונים אולטרה-מיקרוסקופיים הם עגולים או בצורת פטרייה, המורכבים משני חלקים - יחידות משנה. אין להם מבנה ממברנה והם מורכבים מחלבון ו-rRNA. תת-יחידות נוצרות בגרעין. הם מתאחדים לאורך מולקולות mRNA לשרשראות - פוליריבוזומים - בציטופלזמה אברונים אוניברסליים של כל תאי החי והצומח. הם נמצאים בציטופלזמה במצב חופשי או על הממברנות של ER; בנוסף, הכלולים במיטוכונדריה ובכלורופלסטים. חלבונים מסונתזים בריבוזומים על פי עקרון סינתזת המטריצה; נוצרת שרשרת פוליפפטידית - המבנה הראשוני של מולקולת החלבון.
לוקופלסטים

אברונים מיקרוסקופיים בעלי מבנה כפול ממברנה. הממברנה הפנימית יוצרת 2-3 יציאות.הצורה עגולה. חֲסַר צֶבַע. כמו כל הפלסטידים, הם מסוגלים להתחלק. מאפיין תאי צמחים. הם משמשים כאתר לשקיעת חומרי הזנה, בעיקר גרגרי עמילן. באור, המבנה שלהם הופך מורכב יותר והם הופכים לכלורופלסטים. נוצר מפרופלסטידים.
מנגנון גולגי (דיקטיוזום)


אברונים מיקרוסקופיים עם ממברנה אחת, המורכבים מערימה של בורות מים שטוחים, שלאורך קצוותיהם מסתעפים צינורות ומפרידים בין בועות קטנות. בעל שני עמודים: קונסטרוקציה והפרשה האברון הנייד והמשתנה ביותר. במיכלים מצטברים תוצרי סינתזה, ריקבון וחומרים הנכנסים לתא וכן חומרים המורחקים מהתא. ארוזים בשלפוחיות, הם נכנסים לציטופלזמה. בתא צמחי הם משתתפים בבניית דופן התא.
כלורופלסטים

אברונים מיקרוסקופיים בעלי מבנה כפול ממברנה. הממברנה החיצונית חלקה. Vnקרום הבוקר יוצר מערכת של לוחות דו-שכבתיים - stroma thylakoids ו-granal thylakoids. בקרומי התילקואידים מרוכזים פיגמנטים - כלורופיל וקרוטנואידים - בין שכבות של מולקולות חלבון וליפידים. מטריצת החלבון-ליפיד מכילה ריבוזומים משלה, DNA ו-RNA. צורת הכלורופלסטים היא עדשה. הצבע הוא ירוק.
מאפיין תאי צמחים. אברונים פוטוסינתטיים המסוגלים ליצור חומרים אנאורגניים(CO2 ו-H2O) בנוכחות אנרגיית אור ופיגמנט כלורופיל, חומרים אורגניים - פחמימות וחמצן חופשי. סינתזה של חלבונים משלו. הם יכולים להיווצר מפרופלסטידים או לוקופלסטים, ובסתיו הם הופכים לכרומופלסטים (פירות אדומים וכתומים, עלים אדומים וצהובים). בעל יכולת חלוקה.
כרומופלסטים


מיקרו אברונים בעלי מבנה כפול ממברנה. לכרומופלסטים עצמם יש צורה כדורית, ואלו הנוצרים מכלורופלסטים לובשים צורה של קריסחלב קרוטנואיד, אופייני למין צמח זה. הצבע אדום. כתום צהוב
מאפיין תאי צמחים. הם נותנים לעלי הכותרת של הפרחים צבע מושך לחרקים מאביקים. עלי סתיו ופירות בשלים המופרדים מהצמח מכילים קרוטנואידים גבישיים - תוצרי קצה מטבוליים
ליזוזומים

אברונים מיקרוסקופיים עם ממברנה אחת בעלי צורה עגולה. מספרם תלוי בפעילות החיונית של התא ובפיזיולוגי שלומצב שמיים. ליזוזומים מכילים אנזימים ליזורים (מסתנים) המסונתזים על ריבוזומים. מופרדים מדיקטיסומים בצורה של שלפוחיות

עיכול מזון שנכנס לתא של בעלי חיים במהלך פגוציטוזיס. תפקוד מגן. בתאים של אורגניזמים כלשהם, מתרחשת אוטוליזה (התמוססות עצמית של אברונים), במיוחד בתנאים של מזון או הרעבה בחמצן. בצמחים, האברונים מתמוססים במהלך היווצרות רקמת שעם, כלי דם, עץ וסיבים.

מרכז תאים
(צנטרוזום)


אברון אולטרה-מיקרוסקופי של s לא קרומישלישיות. מורכב משני צנטריולים. לכל אחד יש צורה גלילית, הקירות נוצרים על ידי תשע שלישיות של צינורות, ובאמצע ישנו חומר הומוגני. הצנטריולים ממוקמים בניצב אחד לשני.
לוקח חלק בחלוקת תאים של בעלי חיים וצמחים נמוכים יותר. בתחילת החלוקה, הצנטריולים מתפצלים לקטבים שונים של התא. גדילי הציר משתרעים מהצנטריולים אל הצנטרומרים של הכרומוזומים. באנפאזה, גדילים אלה נמשכים אל הקטבים על ידי הכרומטידות. לאחר סיום החלוקה, הצנטריולים נשארים בתאי הבת, מכפילים ויוצרים את מרכז התא.
אורגנואידים של תנועה

cilia - תחזיות ציטופלזמיות רבות על פני הממברנה

flagella - לאכול

תחזיות ציטופלזמיות נאליות על פני התא

רגליים שווא (פסאודופודיה) - בליטות אמובאידיות של הציטופלזמה



מיופיברילים - חוטים דקיםאורך 1 ס"מ או יותר

ציטופלזמה המבצעת תנועה זרימה ומעגלית

הסרת חלקיקי אבק. תְנוּעָה

תְנוּעָה

נוצרים בבעלי חיים חד תאיים ב מקומות שוניםציטופלזמה ללכידת מזון ותנועה. אופייני של לויקוציטים בדם, כמו גם תאי אנדורם של coelenterates.

משמשים לכיווץ סיבי שריר

תנועה של אברוני התא ביחס למקור אור, חום או גירוי כימי.

המבנה של תאי בעלי חיים וצמחים

המבנה של תאים איקריוטיים שונים דומה. אבל יחד עם קווי הדמיון בין תאים של אורגניזמים של ממלכות שונות של הטבע החי, יש הבדלים בולטים. הם מתייחסים הן לתכונות מבניות והן לתכונות ביוכימיות.

הדמויות מציגות תמונה סכמטית ותלת מימדית של תאי בעלי חיים וצמחים עם מיקומם של האברונים והתכלילים בהם.

איור 10 - סכמות של מבנה תא חיה.

הציטופלזמה של תא מכילה מספר מבנים זעירים המבצעים פונקציות שונות. מבנים תאיים מוגבלים קרום נקראים אברוניםהגרעין, המיטוכונדריה, הליזוזומים, הכלורופלסטים הם אברוני התא. ניתן להפריד בין אברונים מהציטוזול באמצעות קרום שכבה בודדת או כפולה.

תפקידה העיקרי של הממברנה הוא שחומרים שונים נעים דרכה מתא לתא. בדרך זו מתרחשת חילופי חומרים בין תאים לחומר בין תאי. כמו כן, לתא צמחי יש דופן תא נוקשה מעל קרום. קירות התא של תאים שכנים מופרדים על ידי צלחת אמצעית, וכדי לבצע מטבוליזם בדפנות התא יש מערכת של חורים - plasmodesmata.

איור 11 מציג דיאגרמות של מבנה תא צמחי.

איור 11 - סכמות של מבנה תא צמחי

תא צמחי מאופיין בנוכחות פלסטידים שונים, ואקואול מרכזי גדול, שלעתים דוחף את הגרעין לפריפריה, וכן דופן תא הממוקמת מחוץ לממברנת הפלזמה, המורכבת מתאית. בתאים צמחים גבוהים יותרבמרכז התא אין צנטריול, נמצא רק באצות. הפחמימה התזונתית הרזרבה בתאי הצמח היא עמילן.

כך, האברונים העיקריים של תאי בעלי חיים וצמחים:

גרעין וגרעין; ריבוזומים; רטיקולום אנדופלזמי (ER), מנגנון גולגי, ליזוזומים, ואקוולים, מיטוכונדריה, פלסטידים, מרכז תאים (צנטריולים)

ציטופלזמההיא הסביבה הפנימית הנוזלית למחצה של תאים, התחום על ידי קרום הפלזמה, בה הם נמצאים גרעין ואברונים אחרים. התפקיד החשוב ביותר של הציטופלזמה הוא לאחד את כל המבנים התאיים ולהבטיח את האינטראקציה הכימית שלהם.

שׁוֹנִים

§ הַכלָלָה(תצורות זמניות) - המכילות פסולת בלתי מסיסות תהליכים מטבולייםוחילוף חומרים מזינים;

§ vacuoles;

§ הצינורות והחוטים הדקים ביותר היוצרים את שלד התא.

הציטופלזמה כוללת את כל סוגי החומרים האורגניים והאנאורגניים. החומר העיקרי של הציטופלזמה מכיל כמות משמעותיתחלבונים ומים. התהליכים המטבוליים העיקריים מתרחשים בו, הוא מבטיח את החיבור בין הגרעין לבין כל האברונים ואת פעילות התא כמערכת חיה אינטגרלית אחת. ציטופלזמה נעה ללא הרף, זורמת בתוך תא חי, נעה איתה חומרים שונים, תכלילים ואברונים. תנועה זו נקראת ציקלוזיס.

התא הוא המבנה הקטן ביותר בכל עולם הצומח והחי – הכי הרבה תופעה מסתוריתטֶבַע. אפילו ברמה שלו, התא מורכב ביותר ומכיל מבנים רבים המבצעים פונקציות ספציפיות. בגוף, אוסף של תאים מסוימים יוצר רקמות, רקמות יוצרות איברים, ואלה יוצרות מערכות איברים. מבנה החיה דומה במובנים רבים, אך יחד עם זאת יש לו הבדלים מהותיים. למשל, דומה תרכובת כימיתתאים, עקרונות המבנה והפעילות החיונית דומים, אך בתאי הצמח אין צנטריולים (למעט אצות), והעמילן משמש כבסיס עתודה תזונתי.

בעל חיים מבוסס על שלושה מרכיבים עיקריים - גרעין, ציטופלזמה וקרום התא. יחד עם הגרעין, הציטופלזמה יוצרת פרוטופלזמה. קרום התא הוא קרום ביולוגי (מחיצה) המפריד בין התא מהסביבה החיצונית, משמש כמעטפת לאברוני התא ולגרעין ויוצר תאים ציטופלזמיים. אם תניח את התכשיר מתחת למיקרוסקופ, תוכל לראות בקלות את המבנה של תא חיה. קרום התא מכיל שלוש שכבות. השכבות החיצוניות והפנימיות הן חלבון, ושכבת הביניים היא ליפידית. במקרה זה, שכבת הליפיד מחולקת לשתי שכבות נוספות - שכבה של מולקולות הידרופוביות ושכבת מולקולות הידרופיליות, המסודרות בסדר מסוים. על פני קרום התא ישנו מבנה מיוחד - הגליקוקאליקס, המספק את היכולת הסלקטיבית של הממברנה. מעטפת מדלגת חומרים נחוציםומעכב את אלה שגורמים נזק. המבנה של תא חיה מכוון לספק תפקוד מגןכבר ברמה הזו. חדירת חומרים דרך הממברנה מתרחשת בהשתתפות ישירה של הממברנה הציטופלזמית. פני השטח של הממברנה הזו די משמעותיים בגלל עיקולים, יציאות, קפלים ו-villi. הממברנה הציטופלזמית מאפשרת גם לחלקיקים קטנים וגם לגדולים יותר לעבור.

המבנה של תא חיה מאופיין בנוכחות ציטופלזמה, המורכבת ברובה ממים. ציטופלזמה היא מיכל לאברונים ותכלילים. בנוסף, הציטופלזמה מכילה גם ציטושלד - חוטי חלבון המשתתפים בתהליך תיחום החלל התוך תאי ושמירה על הצורה התאית ויכולת ההתכווצות. מרכיב חשוב בציטופלזמה הוא ההיאלופלזמה, הקובעת את הצמיגות והאלסטיות של המבנה התא. בהתאם לגורמים חיצוניים ופנימיים, ההיאלופלזמה יכולה לשנות את צמיגותה - להפוך לנוזלית או דמוית ג'ל.

כשלומדים את המבנה של תא חיה, אי אפשר שלא לשים לב למנגנון התא - האברונים שנמצאים בתא. לכל האברונים יש מבנה ספציפי משלהם, אשר נקבע על פי הפונקציות שהם מבצעים. הגרעין הוא היחידה התאית המרכזית, המכילה מידע תורשתי ומעורבת בחילוף החומרים בתא עצמו. האברונים הסלולריים כוללים את הרשת האנדופלזמית, מרכז התא, המיטוכונדריה, ריבוזומים, קומפלקס גולגי, פלסטידים, ליזוזומים, ואקואולים. אברונים דומים נמצאים בכל תא, אך בהתאם לתפקוד, המבנה של תא חיה עשוי להיות שונה בנוכחות מבנים ספציפיים.

אורגנואידים:

מיטוכונדריה מתחמצנות וצוברת אנרגיה כימית;

הודות לנוכחותם של אנזימים מיוחדים, הוא מסנתז שומנים ופחמימות, הערוצים שלו מקלים על הובלת חומרים בתוך התא;

ריבוזומים מסנתזים חלבון;

קומפלקס גולגי מרכז חלבון, דוחס שומנים מסונתזים, פוליסכרידים, יוצר ליזוזומים ומכין חומרים להוצאתם מהתא או לשימוש ישיר בתוכו;

ליזוזומים מפרקים פחמימות, חלבונים, חומצות גרעיןושומנים, בעצם מעכלים חומרים מזינים הנכנסים לתא;

מרכז התא מעורב בתהליך חלוקת התא;

Vacuoles, בשל התוכן מוהל תאים, לשמור על טורגור תא (לחץ פנימי).

המבנה של תא חי מורכב ביותר - על ברמה התאיתמתרחשים תהליכים ביוכימיים רבים, המבטיחים יחד את התפקודים החיוניים של הגוף.