נושא תורת הסלולר. מבני תאים: ציטופלזמה, קרום פלזמה, EMF, ריבוזומים, קומפלקס גולגי, ליזוזומים

קרא גם:

II. הגוף כמכלול מערכת. תקופת ההתפתחות של גיל. דפוסים כלליים של צמיחה והתפתחות של האורגניזם. התפתחות גופנית……………………………………………………………………………………………….p. 2
II. עקרונות וכללים בסיסיים של התנהגות רשמית של עובדי מדינה בשירות המס הפדרלי
II. המטרות והיעדים העיקריים של התוכנית, התקופה ושלבי יישומה, מדדי יעד ואינדיקטורים
II. השלבים העיקריים בהתפתחות הפיזיקה היווצרות הפיזיקה (לפני המאה ה-17).
השושלת השלישית של אור. מאפייני ההתפתחות הפוליטית והחברתית-כלכלית של תקופה זו.
III.2.1) מושג הפשע, מאפייניו העיקריים.

תורת התא היא אחת ההכללות הביולוגיות המוכרות אוניברסלית המאשרת את האחדות של עיקרון המבנה וההתפתחות של עולם הצמחים, החיות ושאר היצורים החיים בעלי מבנה תאי, שבו התא נחשב ליחיד. אלמנט מבניאורגניזם חי.

פתח התא שייך למדען האנגלי R. Hooke (1665), שהסתכל דרך קטע דק של שעם במיקרוסקופ, ראה מבנים הדומים לחלות דבש וקרא להם תאים.

 בעקבות הוק, אושר המבנה התאי של הצמחים על ידי הרופא והמיקרוסקופ האיטלקי M. Malpighi (1675) והבוטנאי האנגלי N. Grew (1682) תשומת לבם הופנתה לצורת התאים ולמבנה הקליפות .

 מאוחר יותר, אורגניזמים חד-תאיים נחקרו על ידי המדען ההולנדי אנתוני ואן לוונהוק. הוא שיפר את המיקרוסקופ ובשנת 1674 גילה אורגניזמים חד תאייםריסים, אמבות, חיידקים.

 שיפור נוסף של המיקרוסקופ ומחקרים מיקרוסקופיים אינטנסיביים הובילו לביסוס על ידי המדען הצרפתי C. Brissot-Mirbe (1802, 1808) את העובדה שכל אורגניזמי הצמח נוצרים על ידי רקמות המורכבות מתאים.

 בתחילת המאה ה-19. נעשים ניסיונות לחקור את התוכן הפנימי של התא. בשנת 1825 גילה המדען הצ'כי J. Purkynė את הגרעין בביצת הציפורים.

 בשנת 1831, הבוטנאי האנגלי ר' בראון תיאר לראשונה את הגרעין בתאי הצמח, ובשנת 1833 הוא הגיע למסקנה שהגרעין הוא חלק חובה תא צמחי. לפיכך, בשלב זה, הרעיון של מבנה התא משתנה: העיקר בארגון שלו נחשב לא לדופן התא, אלא לתוכן.
הכי קרוב לנוסח תורת התאפנה הבוטנאי הגרמני מ' שליידן, שקבע שגוף הצמחים מורכב מתאי.
תיאוריית התא נוסחה על ידי המדענים הגרמנים M. Schleiden ו-T. Schwann בשנת 1839. הוראותיה העיקריות הן:

 תא - היחידה הבסיסית של המבנה, התפקוד וההתפתחות של כל האורגניזמים החיים, היחידה הקטנה ביותר של החיים, בעלת יכולת רבייה עצמית, ויסות עצמי וחידוש עצמי;

 תאים של כל האורגניזמים החד-תאיים והרב-תאיים דומים (הומולוגיים) במבנה שלהם, תרכובת כימית, הביטויים העיקריים של פעילות חיונית ומטבוליזם;

 רבייה של תאים מתרחשת על ידי חלוקתם, כל תא חדש נוצר כתוצאה מחלוקה של התא (האם) המקורי;

 באורגניזמים רב-תאיים מורכבים, תאים מתמחים בתפקודיהם ויוצרים רקמות; רקמות מורכבות מאיברים המחוברים זה לזה וכפופים לעצבים ו ויסות הומורלי.
הוראות אלה מוכיחות את אחדות המקור של כל האורגניזמים החיים, את אחדות העולם האורגני כולו. הודות לתיאוריית התא, התברר שהתא הוא המרכיב החשוב ביותר של כל היצורים החיים.

תוספת משמעותית לתיאוריה הסלולרית נעשתה על ידי האקדמיה של האקדמיה הרוסית למדעים קרל מקסימוביץ' בר. עוד בשנת 1827, הוא גילה את הביצים של היונקים. וגם בהשוואה בין עוברים של בעלי חוליות ממעמדות שונים - דגים, דו-חיים, זוחלים, ציפורים ויונקים נמצא שכולם נמצאים על שלבים שוניםהתפתחות דומים זה לזה ועם התפתחות נוספת רוכשים יותר ויותר תכונות ייחודיות.
המדען הרוסי P.F. גוריאנוב בשנת 1834 ציין במחקריו כי כל בעלי החיים והצמחים מורכבים מתאי מחוברים, אותם כינה בועות, כלומר, הוא הביע דעה על התוכנית הכללית של המבנה של צמחים ובעלי חיים

5 שנים מאוחר יותר, בשנת 1839, הפיזיולוגים הגרמני תיאודור שוואן פרסם את הספר " מחקרים מיקרוסקופייםעל התכתבות במבנה ובצמיחה של בעלי חיים וצמחים", שבה ניסח את תורת התא.

תורת התא פותחה עוד בעבודותיו של המדען הגרמני רודולף ויכרוב (1858), שהציע שהתא נוצר מתאי אם קודמים.
בשנת 1874, הבוטנאי הרוסי I.D. צ'יסטיאקוב, ובשנת 1875 גילה הבוטנאי הפולני א' שטרסבורגר את חלוקת התאים - מיטוזה, וכך אוששה הנחתו של ר' וירצ'וב.

תורת התא מהשני מחצית XIXהמאה, רכשה אופי מטפיזי יותר ויותר, מחוזקת על ידי הפיזיולוגיה התאית של Verworn, שחשבה כל תהליך פיזיולוגיזורם בגוף כמו סכום פשוטביטויים פיזיולוגיים של תאים בודדים. בסוף קו התפתחות זה של התיאוריה התאית הופיעה התיאוריה המכניסטית של "המצב הסלולרי", שנתמכה בין היתר על ידי האקל. לפי תיאוריה זו, הגוף מושווה עם המדינה, ותאיו - עם אזרחים. תיאוריה כזו סתרה את עקרון שלמות האורגניזם.

הכיוון המכניסטי בפיתוח תורת התא זכה לביקורת חריפה. בשנת 1860, I.M. Sechenov מתח ביקורת על רעיון התא של וירצ'וב. מאוחר יותר, התיאוריה הסלולרית הועמדה להערכות ביקורתיות של מחברים אחרים. ההתנגדויות החמורות והיסודיות ביותר הוגשו על ידי Hertwig, A. G. Gurvich (1904), M. Heidenhain (1907) ו-Dobell (1911). ההיסטולוג הצ'כי סטודניצ'קה (1929, 1934) העביר ביקורת נרחבת על התיאוריה התאית.

התיאוריה הסלולרית המודרנית יוצאת מהעובדה שהמבנה התא הוא צורת הקיום העיקרית של החיים, הטבועה בכל היצורים החיים, למעט וירוסים. שיפור המבנה התאי היה הכיוון העיקרי להתפתחות האבולוציונית בצמחים ובבעלי חיים כאחד, והמבנה התא הוחזק בחוזקה ברוב האורגניזמים המודרניים.

12. ארגון מבני של תא פרוקריוטי.
13. תכנית כלליתמבנה התא האיקריוטי.

בטבע קיים מגוון עצום של תאים הנבדלים זה מזה בגודלם, בצורתם, בתכונות ובתהליכי החיים, אשר עם זאת ניתן לסכם בשני סוגים עיקריים. ארגון סלולר: פרוקריוטי ואיקריוטי. אוקריוטים כוללים צמחים חד-תאיים ורב-תאיים, פטריות, בעלי חיים, כלומר. כל האורגניזמים מלבד חיידקים. תאים אוקריוטיים של ממלכות שונות, הנבדלים במספר תכונות, עם זאת, מאופיינים במבנה דומה.
ההבדלים העיקריים במבנה ובפעילות החיונית של תאים פרוקריוטיים מאלה תאים איקריוטייםהעוקבים:
1. לתא פרוקריוטי אין גרעין פורמלי (מוגבל על ידי ממברנה), המידע התורשתי בו כלול במולקולת DNA מעגלית. ה-DNA אינו נחסם על ידי חלבונים, בעיקר על ידי היסטונים; לכן, כל הגנים בו פעילים, כלומר. מתפקד כל הזמן. לתאים אוקריוטיים יש גרעין בנוי היטב, והמנגנון הגנטי מיוצג על ידי מולקולות DNA בשילוב עם חלבונים - היסטונים, שאורזים DNA למבנים קומפקטיים ומווסתים את פעילות הגנים שלו.
2. הציטופלזמה של תאים פרוקריוטיים ואיקריוטים מוקפת בממברנה (פלסמולמה), אולם בחיידקים, צמחים ופטריות היא ממוקמת מחוץ לפלסמולמה. דופן תא, נוצר על ידי חומר בעל טבע רב-סוכר murein (חיידקים), תאית (צמחים) או כיטין (פטריות). דופן תאתא חיה נוצר על ידי קרום פלזמה המכוסה מבחוץ בשכבת גליקוקליקס.
3. בציטופלזמה של תא פרוקריוטי אין אברונים קרומיים(מיטוכונדריה, פלסטידים, רטיקולום אנדופלזמי, קומפלקס למלרי, ליזוזומים, פרוקסיזומים), ומספר מצומצם של ממברנות הם פלישות של הפלסמולמה לתוך הציטופלזמה.
4. סינתזת חלבון מתבצעת על ידי ריבוזומים חופשיים שיש להם מידה קטנה יותר(70S) מאשר הריבוזומים של תאים אוקריוטיים (80S). תת-היחידה הגדולה של הריבוזום של תא פרוקריוטי מכילה 2 מולקולות של RNA ריבוזומי (rRNA), בעוד שתת-היחידה של הריבוזום של תא אוקריוטי מכילה 3 מולקולות של rRNA.
5. אברונים מיוחדים של תא פרוקריוטי - דגלים פשוטים יותר מהדגלים של תא איקריוטי: חסר להם מסגרת פנימית של מיקרוטובוליות ומיקרופילמנטים.
6. בציטופלזמה של תאים פרוקריוטיים רבים קיימים ואקוולי גז.
7. ב תאים פרוקריוטייםנֶעדָר מרכז תאים.
8 פרוקריוטים מתרבים חלוקה פשוטהתאים, לאאוקריוטים יש תהליך מיני עם היווצרות גמטות
9. לתאים פרוקריוטיים אין תנועת אמבואידים ותנועות תוך תאיות של הציטופלזמה.
10. סינתזת ATP מתבצעת בתאים פרוקריוטים על ממברנת הפלזמהלמה.
הסוג האוקריוטי של הארגון הסלולרי מיוצג על ידי שני תתי סוגים: חד תאי ורב תאי. תכונה של האורגניזמים הפשוטים ביותר (חד-תאיים) היא שהם (למעט צורות קולוניאליות) מתאימות מבחינה מבנית לרמה של תא אחד, ומבחינה פיזיולוגית לפרט מן המניין. בהקשר זה, אחת התכונות של התאים של חלק מהפרוטוזואה היא הנוכחות בציטופלזמה של תצורות מיניאטוריות הפועלות על ברמה התאיתפונקציות חיוניות איברים חשובים, מכשירים ומערכות איברים אורגניזם רב תאי, כגון, למשל, ציטוסטום, ציטופארינקס ואבקה (בדומה לאיברים מערכת עיכול), ואקואולים מתכווצים(בדומה למערכת ההפרשה).

14. קרום ביולוגי אלמנטרי. המבנה והתפקודים של הפלזמה.
קרום ביולוגי - מבנה חלבוני-ליפיד בעל ממדים מולקולריים, הממוקם על פני תא או על פני חלקיקים תוך תאיים של הגרעין, המיטוכונדריה וכו' בעל חדירות סלקטיבית, ממברנות ביולוגיותלווסת את ריכוז המלחים, הסוכרים, חומצות האמינו ומוצרים מטבוליים אחרים בתאים.

פלזמהלמה- מעטפת תא חיה העוטפת אותו סביבה פנימיתומתן אינטראקציה של התא עם הסביבה החוץ-תאית.

לממברנת הפלזמה עובי של כ-10 ננומטר, והיא מורכבת מ-40% שומנים, 5-10% פחמימות (כחלק מהגליקוקליקס), ו-50-55% חלבונים.

הבסיס למבנה הפלזמה הוא:

שכבה כפולה של מולקולות שומנים (ממברנה bilipid), שבה נכללות לעיתים מולקולות חלבון;

שכבת העל-ממברנה היא גליקוקליקס הקשור מבחינה מבנית לחלבונים ולשומנים של הממברנה הביליפידית;

לתאים מסוימים יש שכבה תת-ממברנית.

מבנה הממברנה הביליפידית

כל מונו-שכבה נוצרת בעיקר על ידי מולקולות של פוספוליפידים ובחלקו כולסטרול. במקביל, בכל מולקולת שומנים מובחנים שני חלקים:

ראש הידרופילי;

זנבות הידרופוביים.

זנבות הידרופוביים של מולקולות שומנים נקשרים זה לזה ויוצרים שכבת שומנים. הראשים ההידרופיליים של השכבה הביליפידית נמצאים במגע עם הסביבה החיצונית או הפנימית. הממברנה הביליפידית, או ליתר דיוק השכבה ההידרופוביה העמוקה שלה, מבצעת פונקציית מחסום, המונעת חדירת מים וחומרים המומסים בה, כמו גם מולקולות וחלקיקים גדולים.

שלוש שכבות מוגדרות בבירור בתבנית עקיפות האלקטרונים בפלזמה:

חיצוני (צפוף באלקטרון);

פנימי (צפוף באלקטרון);

בינוני (עם צפיפות אלקטרונים נמוכה).

מולקולות חלבון בנויות בשכבה הביליפידית של הממברנה באופן מקומי ואינן יוצרות שכבה רציפה.

על פי הלוקליזציה שלהם בממברנה, חלבונים מחולקים ל:

אינטגרלי (לחלחל לכל עובי השכבה הביליפידית);

חצי אינטגרלי, כלול רק בשכבת הליפידים (חיצונית או פנימית);

צמוד לממברנה, אך אינו מוטבע בו.

תפקידי קרום פלזמה:

תוחם (מחסום);

קולטן או אנטיגני;

תַחְבּוּרָה;

יצירת קשרים בין-תאיים.

על פי הפונקציה המבוצעת, חלבוני ממברנת פלזמה מחולקים ל:

חלבונים מבניים;

חלבוני תחבורה;

חלבוני קולטן;

אנזימטי.

החלבונים הממוקמים על פני השטח החיצוניים של הפלסמולמה, כמו גם הראשים ההידרופיליים של שומנים, מחוברים בדרך כלל בשרשראות של פחמימות ויוצרים מולקולות פולימריות מורכבות של גליקופרוטאין וגליקוליפידים. המקרומולקולות הללו הן המרכיבות את שכבת האפיממברנה - הגליקוקאליקס. לתא לא מתחלק יש שכבת תת-ממברנה שנוצרת על ידי מיקרוטובולים ומיקרופילמנטים.

חלק ניכר מהגליקופרוטאינים והגליקוליפידים על פני השטח מבצעים בדרך כלל פונקציות קולטן, תופסים הורמונים ועוד מבחינה ביולוגית חומרים פעילים. קולטנים תאיים כאלה מעבירים אותות נתפסים למערכות אנזימים תוך תאיים, משפרים או מעכבים את חילוף החומרים, ובכך משפיעים על תפקוד התא. קולטנים תאיים, ואולי חלבוני ממברנה אחרים, בשל הספציפיות הכימית והמרחבית שלהם, מקנים ספציפיות הסוג הזהתאים אורגניזם נתוןומהווים אנטיגנים להשתלה או אנטיגנים היסטו-תאימות.

בנוסף לתפקוד המחסום המגן על הסביבה הפנימית של התא, הפלסמולמה מבצעת פונקציות הובלה המבטיחות את החלפת התא עם הסביבה.

לְהַבחִין הדרכים הבאותהובלה של חומרים:

הובלה פסיבית - שיטת דיפוזיה של חומרים דרך קרום הפלזמה (יונים, חלקם חומרים בעלי משקל מולקולרי נמוך) ללא צריכת אנרגיה;

הובלה פעילה של חומרים בעזרת חלבוני נשא עם הוצאות אנרגיה (חומצות אמינו, נוקלאוטידים ואחרים);

הובלה שלפוחית דרך שלפוחית (שלפוחית), המתחלקת לאנדוציטוזיס - הובלה של חומרים לתוך התא, ואקסוציטוזיס - הובלה של חומרים אל מחוץ לתא.

בתורו, אנדוציטוזה מחולקת ל:

phagocytosis - לכידה ותנועה לתוך התא של חלקיקים גדולים (תאים או שברים, חיידקים, מקרומולקולות וכן הלאה);

פינוציטוזיס - העברת מים ומולקולות קטנות.

תהליך הפגוציטוזיס מחולק למספר שלבים:

הידבקות (הידבקות) של האובייקט לציטולמה של התא הפאגוציטי;

קליטת האובייקט על ידי יצירת דיכאון (אינוואגינציה), ולאחר מכן יצירת בועות - פגוזומים ותנועתו לתוך ההיאלופלזמה.

15. אברונים משמעות כללית(רטיקולום אנדופלזמי, מיטוכונדריה, קומפלקס גולגי): מבנה, תפקודים ולוקליזציה בתא.
אברונים או אברונים - בציטולוגיה: מבנים מיוחדים קבועים בתאים של אורגניזמים חיים. כל אברון מבצע פונקציות מסוימות החיוניות לתא. המונח "אורגנואידים" מוסבר על ידי השוואה של מרכיבי תאים אלה עם איברים של אורגניזם רב תאי. האברונים מנוגדים לתכלילים הזמניים של התא, המופיעים ונעלמים בתהליך חילוף החומרים.

רשת אנדופלזמית (ER) או רשת אנדופלזמית (ER) - אברון תוך תאי של תא אוקריוטי, שהוא מערכת מסועפת של חללים שטוחים, שלפוחיות וצינוריות המוקפות בממברנה.

תורת התא- אלו הם רעיונות כלליים על מבנה התאים כיחידות חיים, על רבייתם ותפקידם ביצירת אורגניזמים רב-תאיים. להופעה ולניסוח של הוראות בודדות של תורת התא קדמה תקופה ארוכה למדי (יותר משלוש מאות שנים) של הצטברות של תצפיות על המבנה של אורגניזמים חד-תאיים ורב-תאיים שונים של צמחים ובעלי חיים. תקופה זו הייתה קשורה בשיפור שיטות מחקר אופטיות שונות והרחבת יישומן.

רוברט הוק (1665) היה הראשון שצפה, באמצעות עדשות מגדילות, בחלוקה של רקמת הפקק ל"תאים" או "תאים". תיאוריו הולידו מחקרים שיטתיים של אנטומית הצמחים, אשר אישרו את תצפיותיו של רוברט הוק והראו כי חלקי הצמחים השונים מורכבים מ"שלפוחיות" או "שקיות" מרווחות. מאוחר יותר גילה א' לוונהוק (1680) את עולם האורגניזמים החד-תאיים ולראשונה ראה תאי בעלי חיים (אריתרוציטים). מאוחר יותר, תאי בעלי חיים תוארו על ידי F. Fontana (1781); אך מחקרים רבים אלה ואחרים לא הובילו באותה תקופה להבנת האוניברסליות של המבנה התא, לרעיונות ברורים לגבי מהו תא. התקדמות בחקר המיקרואנטומיה של התא קשורה להתפתחות המיקרוסקופיה במאה ה-19. בשלב זה, הרעיונות לגבי מבנה התאים השתנו: לא דופן התא, אלא התוכן האמיתי שלו, הפרוטופלזמה, החל להיחשב לדבר העיקרי בארגון התא. בפרוטופלזמה התגלה מרכיב קבוע בתא, הגרעין.

כל התצפיות הרבות הללו אפשרו ל-T. Schwann בשנת 1838 לעשות מספר הכללות. הוא הראה שתאי צמחים ובעלי חיים דומים זה לזה ביסודו (הומולוגיים). "הכשרון של טי שוואן לא היה בכך שהוא גילה תאים ככאלה, אלא שהוא לימד חוקרים להבין את משמעותם". רעיונות אלו פותחו עוד בעבודותיו של ר' וירצ'וב (1858). יצירת תורת התא הפכה לאירוע מרכזי בביולוגיה, אחת ההוכחות המכריעות לאחדות כל הטבע החי. לתורת התא הייתה השפעה משמעותית על התפתחות הביולוגיה, ושימשה את הבסיס העיקרי לפיתוח דיסציפלינות כמו אמבריולוגיה, היסטולוגיה ופיזיולוגיה. הוא סיפק את היסודות להבנת החיים, להסבר היחסים בין אורגניזמים, להבנת התפתחות הפרט.

הוראות בסיסיות של תורת התא :
1. תא הוא יחידה יסודית של יצור חי: אין חיים מחוץ לתא.
2. תא - מערכת אחת, הכולל קבוצה של אלמנטים הקשורים זה בזה באופן טבעי, המייצגים צורה אינטגרלית מסוימת, המורכבת מצומדות יחידות פונקציונליות- אברונים או אברונים.
3. תאים דומים (הומולוגיים) במבנה ובתכונות הבסיסיות.
4. מספר התאים גדל על ידי חלוקת התא המקורי לאחר הכפלת החומר הגנטי שלו (DNA): תא אחר תא.
5. אורגניזם רב תאי הוא מערכת חדשה, אנסמבל מורכב של תאים רבים, מאוחדים ומשולבים במערכות של רקמות ואיברים, המחוברים זה לזה בעזרת גורמים כימיים, הומוראליים ועצביים (ויסות מולקולרי).
6. תאים של אורגניזמים רב-תאיים הם טוטיפוטנטיים, כלומר. לְהַחזִיק
כוחות גנטיים של כל התאים של אורגניזם נתון, מקבילים במידע הגנטי, אך שונים זה מזה בביטוי (עבודה) שונה של גנים שונים, מה שמוביל לגיוון המורפולוגי והתפקודי שלהם - להתמיינות.

הוראות נוספות של תורת התא. כדי להתאים את התיאוריה הסלולרית באופן מלא יותר לנתונים של מודרני ביולוגיה של התארשימת הוראותיו מתווספת ומורחבת לעתים קרובות. במקורות רבים, הוראות נוספות אלה שונות, הסט שלהן די שרירותי.

1. תאים של פרוקריוטים ואיקריוטים הם מערכות ברמות שונות של מורכבות ואינן הומולוגיות לחלוטין זו לזו.

2. הבסיס לחלוקת תאים ורבייה של אורגניזמים הוא העתקת מידע תורשתי – מולקולות חומצת גרעין ("כל מולקולה ממולקולה"). ההוראות בדבר המשכיות גנטית חלות לא רק על התא בכללותו, אלא גם על חלק ממרכיביו הקטנים יותר - על מיטוכונדריה, כלורופלסטים, גנים וכרומוזומים.

3. אורגניזם רב תאי הוא מערכת חדשה, אנסמבל מורכב של תאים רבים המאוחדים ומשולבים במערכת של רקמות ואיברים המחוברים זה לזה על ידי גורמים כימיים, הומוראליים ועצביים (ויסות מולקולרי).

4. לתאים הרב-תאיים יש את העוצמה הגנטית של כל התאים של אורגניזם נתון, הם שקולים במידע הגנטי, אך נבדלים זה מזה בעבודה השונה של גנים שונים, מה שמוביל לגיוון המורפולוגי והתפקודי שלהם - להתמיינות.

שלבי לימוד התא

ראשוןיש לציין את התכנית שהוצעה על ידי הוק (1665) ומלפיגי (1675-1679), המשותפת ל-K. Wolf (1759) ומוגנת על ידי מירבל (1801-1808). פרשנות זו היא פרימיטיבית ביותר: תאים נחשבים כתאים, בדומה ל"קצף על ספל בירה", שקירותיהם מתקשים. ברור שעם הבנה כזו של התא, הרעיון של המשותף בין הקירות של שני תאים שכנים היה מקובל גם הוא. הרעיון היחיד לגבי התפתחות תאים הקשור לשלב זה הוא השערתו של וולף לגבי הופעת התאיות כתוצאה מהיווצרות טיפות נוזלים במסה הג'לטינית של החומר החי, ולאחר מכן התקשות שכבת הגבול.

שלב שניהתפתחות רעיונות לגבי מבנה המיקרו של אורגניזמים קשורה בשמות של לינק ורודולפי (1804), טרוויראנוס (1807-1821), מיין (1830), וכו'. חוקרים אלה, ראשית, הראו שכל תא מכוסה ב קרום מיוחד משלו ולכן התא ניתן להפרדה מאחרים כמוהו; שנית, התבררה נוכחות של תוכן סלולרי עם ניידות עצמאית. שום תיאוריה מיוחדת לא קשורה לשלב התפתחות זה במדע, פרט לעובדה שבאותה תקופה המבנה הסלולרי הנרחב ביותר כבר נחשב ללא עוררין. יחד עם תאים, סיבים וכלי צמחים נחשבו גם כמבנים יסודיים; המבנה התאי וג'נסיה התאית שלהם נותרו לא ידועים.

שיעור שלישיהוראת התא היא נקודת מפנה, היא קשורה לשמותיהם של שלידן (1838) ושוואן (1839). קודם כל, הליבה והגרעין, הנוצרים מהצטברות של דגנים אלמנטריים, נחשבים כאלמנט חובה.

התקופה הרביעיתמאופיין בעיקר בהצטברות של חומר עובדתי חדש בשפע, שבמהרה מאוד התנגש עם מספר עמדות תיאורטיות של שליידן, שוואן ואחרים.הוכח רק הערך היחסי של קרום התא כחלק בלתי נפרד מהתא; במקביל, ההבדל בין ירקות ו תאים של בעלי חיים. אז (וזה העיקר) התבססה הכשל של תורת הציטוגנזה, ובמקום זאת הוכחה המשכיות של המבנה התאי, שנוסחה בצורה ברורה במיוחד על ידי Virchow (1857) בצורת החוק "omnis cellulae cellulae". ". כתוצאה ממספר יצירות, יוצאות דופן לזמנן, הן של בוטנאים (קון וחב') והן זואולוגים (רמק וחב'). שולצה ניסחה הגדרה חדשה של תא כ"גוש של פרוטופלזמה עם גרעין". במקביל, התיאוריה התאית, על בסיס עובדתי חדש, קיבלה את ההעמקה הנוספת שלה, במיוחד עם הצגת מושג התא כ"אורגניזם יסודי" (Brücke, 1861). הרעיון של הגוף כסכום של תאים הפך לבלתי ניתן להפרכה והוביל מאוחר יותר לתיאוריה של "מצב התא" (וירצ'וב, פרנורן). ניתן לאפיין תקופה זו כדומיננטיות של השקפות מכניסטיות בתורת מבנה תאיאורגניזמים.

חמישילפי הניקוד, שלב בהיסטוריה של תורת התא יכול להיקרא כיוון שניסה להתפרק עד שלב ליסודות חיים פשוטים עוד יותר, בהשוואה ואף הומלוגיה עם חיידקים. השקפה זו פותחה על ידי מספר מדענים צרפתים (בשאן, 1860-1883 ואחרים) ולאחר מכן (בצורה משכנעת במיוחד, כך נראה) על ידי אלטמן (1890-1894). ראיות מספיקותאולם נקודת מבט זו לא התקבלה. אף על פי כן, דעות דומות בצורה זו או אחרת צצות עד לאחרונה (Ivan Vallin, 1926).

שלב שישיבחקר התא, אפשר לתת שם על תנאי לתכנית שהציע וילסון (1896-1925) בסיכום המפורסם שלו. הוא בעצם מבקש רק לצמצם את כל המידע שלנו על המבנים המורפולוגיים של התא, מבלי להכניס שום יסוד נקודה חדשהחָזוֹן.

השלב השביעי של רעיונות לגבי התא צריך להיחשב כתכנית שניתן להסיק עליה מחקר עכשוויעל אופי הפרוטופלזמה, הגרעין ותכלילים שונים של התא. המהות העיקרית של תכנית זו טמונה בעובדה שאנו מדמיינים את מבנה התא מורכב ביותר, למרות העובדה שאפילו עדשות האור המיקרוסקופיות הטובות ביותר משתמשות בחומר הפרוטופלזמה (ציטופלזמה וגרעין) עבורנו כהומוגנית. טכניקה מודרניתמחקר מורפולוגי של התא, בקשר להתפתחות של מיקרוסקופ אלקטרונים, פועל גובה רב; השיטות ההיסטוכימיות מפותחות יותר.

הבה נסכם בקצרה את ההיסטוריה של התפתחות השקפות על אופי התא, אשר, כפי שאנו רואים, השתנו פעמים רבות.

במקביל, מתגבשת לראשונה תיאוריה תאית שעיקרה עיקרון המשותף של תאים ואני בכל חלקי החומר החי. שיטת היווצרות התאים ממיזוג דגנים מוכרת כאוניברסלית, ומכאן מונחת ההשוואה של כל התאים, צמחים ובעלי חיים כאחד. המרכיבים העיקריים של כל התאים מוכרים: הממברנה, הפרוטופלזמה והגרעין עם הגרעין.

אז, כל היצורים החיים, לפי השקפות אלה, מורכבים מתאי או נגזרותיהם, אבל התאים עצמם נובעים מגרגרים של מסה ראשונית חסרת מבנה.

התקופה הרביעיתמאופיין בעיקר בהצטברות של חומר עובדתי חדש בשפע, שבמהרה מאוד התנגש עם מספר עמדות תיאורטיות של שליידן, שוואן ואחרים.הוכח רק הערך היחסי של קרום התא כחלק בלתי נפרד מהתא; במקביל, הובהר לבסוף ההבדל בין תאי צמחים ובעלי חיים. אז (וזה העיקר) התבססה הכשל של תורת הציטוגנזה, ובמקום זאת הוכחה המשכיות של המבנה התאי, שנוסחה בצורה ברורה במיוחד על ידי Virchow (1857) בצורת החוק "omnis cellulae cellulae". ". כתוצאה ממספר יצירות, יוצאות דופן לזמנן, הן של בוטנאים (קון וחב') והן זואולוגים (רמק וחב'). שולצה ניסחה הגדרה חדשה של תא כ"גוש של פרוטופלזמה עם גרעין". במקביל, התיאוריה התאית, על בסיס עובדתי חדש, קיבלה את ההעמקה הנוספת שלה, במיוחד עם הצגת מושג התא כ"אורגניזם יסודי" (Brücke, 1861). הרעיון של הגוף כסכום של תאים הפך לבלתי ניתן להפרכה והוביל מאוחר יותר לתיאוריה של "מצב התא" (וירצ'וב, פרנורן). ניתן לאפיין תקופה זו כדומיננטיות של השקפות מכניסטיות בחקר המבנה התאי של אורגניזמים.

חמישילפי הניקוד, שלב בהיסטוריה של תורת התא יכול להיקרא כיוון שניסה להתפרק עד שלב ליסודות חיים פשוטים עוד יותר, בהשוואה ואף הומלוגיה עם חיידקים. השקפה זו פותחה על ידי מספר מדענים צרפתים (בשאן, 1860-1883 ואחרים) ולאחר מכן (בצורה משכנעת במיוחד, כך נראה) על ידי אלטמן (1890-1894). אולם נקודת מבט זו לא זכתה לראיות מספקות. אף על פי כן, דעות דומות בצורה זו או אחרת צצות עד לאחרונה (Ivan Vallin, 1926).

שלב שישיבחקר התא, אפשר לתת שם על תנאי לתכנית שהציע וילסון (1896-1925) בסיכום המפורסם שלו. הוא בעצם מבקש רק לצמצם את כל המידע שלנו על המבנים המורפולוגיים של התא, מבלי להציג שום נקודת מבט חדשה מיסודה.

לבסוף, השלב האחרון, השביעי של רעיונות לגבי התא, צריך להיחשב כתכנית שניתן להסיק על בסיס מחקר מודרני על אופי הפרוטופלזמה, הגרעין והתכלילים השונים של התא. המהות העיקרית של תכנית זו טמונה בעובדה שאנו מדמיינים את מבנה התא מורכב ביותר, למרות העובדה שאפילו עדשות האור המיקרוסקופיות הטובות ביותר משתמשות בחומר הפרוטופלזמה (ציטופלזמה וגרעין) עבורנו כהומוגנית. השיטה המודרנית של מחקר מורפולוגי של התא, בקשר להתפתחות מיקרוסקופ אלקטרונים, נמצאת בגובה רב; השיטות ההיסטוכימיות מפותחות יותר.

לכן, הסכימה המודרנית של מבנה התא דומה במידה מסוימת לרעיונות של דוז'רדין (1835), הופמייסטר (1867) ואחרים, שגם כתבו על ההומוגניות של הפרוטופלזמה. אם כבר מדברים על סכמת מבנה התא, עלינו כעת בעצם להגביל את עצמנו למעטים מאוד; אנו מציינים שהתא מורכב מפרוטופלזמה, לבוש בקרום דק. בפרוטופלזמה, אנו מוצאים כל הזמן כונדריוזומים, כמו גם נוכחות מתמדת של הגרעין. מיקרוסקופיה אלקטרונית מצאה גם בפרוטופלזמה את מה שנקרא רטיקולום, ריבוזומים וכמה מבני קרום אחרים. על עוד מבנה טובעדיין לא למדנו כלום על הקרנל.

עם זאת, ההבנה המודרנית של התא שונה באופן חד מכל יותר רעיונות מוקדמיםעל ידי העובדה שהגענו לתכנית מבנה "פשוטה", משוכנעת במורכבות ובמקוריות הקיצוניות שלה, אשר שיטות מודרניותלא ניתן לנתח במלואו. נכון, אנו מכירים תכלילים ואברונים רבים של תאים שנחקרו די בקפידה.

במילים אחרות, התא נראה לנו רק מבחוץ כמערכת מאורגנת פשוט, בעוד שהמבנה הפנימי והאינטימי שלו נמצא מעבר לטווח הנראות וההבנה שלנו. ציטולוגיה מודרנית הגיעה להרשעה זו כתוצאה ממחקר של גלקסיה של מדענים במהלך 100 השנים האחרונות. מחקרים שבוצעו באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני, עכשיו זה אושר ודברים חדשים רבים הוצגו, אבל התא נשאר תא, ולא נמצאו מבנים חיים מלאים פשוטים וקטנים יותר.

לסיכום, יש להדגיש שוב שאנו יודעים הכי מעט על מקור התאים. בעיה זו עולה בקנה אחד עם שאלת מקור החיים מחומר דומם. ראשון השאלה הזוהוצג על ידי האקל ב-1866, אך עד כה הוא נותר כולו בתחום ההשערות.

אם אתה מוצא שגיאה, אנא סמן קטע טקסט ולחץ Ctrl+Enter.

נושא ההרצאה: יסודות הציטולוגיה. פרוקריוטים.

תוכנית ההרצאה:

1. היסטוריה של חקר התא

2. הוראות בסיסיות של תורת התא

3. אימפריות וממלכות של אורגניזמים חיים

4. מבנה תא פרוקריוטי

1. היסטוריה של חקר התא

אנגלי רוברט הוק (1635-1703), פיזיקאי ובוטנאי, שבחן פרוסות של שעם, ליבת סמבוק במיקרוסקופ, גילה מבנה תאי. קראו לתאים האלה (דמיון לחלות דבש) cellula(לאט. תא, תא). הוא פרסם את תצפיותיו ב-1665.

הוֹלַנדִי אנתוני ואן לוונהוק (1632-1723) גילה לראשונה חיידקים תחת מיקרוסקופ. הגיע להגדלה של פי 230. סוחר בדים. חובה מכובדת - שומר הסף של בית העירייה של העיר ההולנדית דלפט. 170 מכתבים לחברה המלכותית של לונדון עם ציורים של "חיות" ( animalcula, La T.). יצא לאור בשנת 1695 כספר ארקנה טבעי"(תעלומת הטבע).

בשנת 1825 הצ'כית יאן פורקין (1787-1869) צפה בתוכן הג'לטיני של התא, שאותו כינה פּרוֹטוֹפּלָסמָה (גר. פרוטואים- הראשון, פלזמה - היווצרות); גילה את גרעין הביצה. לעתים קרובות זה נקרא בדרך הצרפתית - Purkinje (וזה לא נכון!).

גרעין של תא צמחי נצפה גם על ידי בוטנאי אנגלי רוברט חום (1773-1858) בשנת 1831. הוא גם גילה את "התנועה הבראונית". הליבה - גַרעִין (La T.), קריון(מיוונית - גרעין אגוזים).

יצירות אלו היוו את הבסיס ליצירה תורת התא . הוא נוסח בשנים 1838-1839. מדענים בוטנאים גרמנים מתיאס שליידן (1804-1881) ופיזיולוגית, היסטולוג תיאודור שוואן (1810-1882).

עיקריו הם:

1. כל האורגניזמים - הן מהצומח והן מהחי - מורכבים מתאי; התא הוא היחידה המבנית העיקרית של אורגניזמים חיים.

2. הצמיחה של אורגניזמים חיים מבוססת על רבייה וצמיחה של תאים.

שליידן ושוואן האמינו שתאים נובעים מ חומר חוץ תאי ראשוני בלתי מובנה. עמדה זו הופרכה בשנת 1859 על ידי רופא גרמני רודולף וירצ'וב (1821-1902). הוא השלים באופן משמעותי את התיאוריה התאית עם הטענה שתא מגיע רק מתא קיים על ידי חלוקה (" cellulaלְשֶׁעָבַרcellula"). תורת התא סיפקה פריצת דרך בידע על מבנה החיים ותפקודם. עיקריה שומרים על משמעותם כיום.

2. ההוראות העיקריות של תורת התא (בפרשנות המודרנית)

1. תא הוא מערכת חיה יסודית, יחידה של מבנה, חיים, רבייה והתפתחות. אין חיים מחוץ לתא.

2. תאים חדשים נוצרים רק על ידי חלוקת תאים קיימים.

3. תאים של כל האורגניזמים דומים במבנה; הם כוללים ממברנות, ציטופלזמה וגרעין או נוקלואיד.

4. הצמיחה וההתפתחות של אורגניזם רב תאי הם תוצאה של גדילה ורבייה של תא ראשוני אחד או יותר.

5. המבנה התאי של אורגניזמים הוא עדות לכך שלכל היצורים החיים יש מקור יחיד.

3. אימפריות וממלכות של אורגניזמים חיים

ישנם שני סוגי תאים:

- פרוקריוטי (קדם-גרעיני, או טרום-גרעיני, יוונית. מִקצוֹעָן- לפני);

- איקריוטי (גרעיני, גר. אירופה- בסדר גמור!).

ממלכת העל (או האימפריה) של הפרוקריוטים כוללת את ממלכות האובקטריה (גרם חיובי, גרם שלילי, בַּקטֶרִיָה- מקל - יווני) ואצות כחולות ירוקות, או ציאנובקטריה, וממלכת הארכיבקטריה.

אלה הם האורגניזמים המסודרים הכי פשוטים שהופיעו בימי קדם ושרדו עד היום.

נושא תורת הסלולר. מבני תאים: ציטופלזמה, קרום פלזמה, EMF, ריבוזומים, קומפלקס גולגי, ליזוזומים

1. היסטוריה של חקר התא

2. ההוראות העיקריות של תורת התא (בפרשנות המודרנית)

3. אימפריות וממלכות של אורגניזמים חיים

אנחנו ברשתות חברתיות

קטגוריות