לפי מחקר בריאותי מוקדם, המושג "תזונה תאים" נחשב במובן פרימיטיבי. הם אמרו שזה פשוט הכרחי להישרדות. כמו, יצור חי זקוק לכמות מינימלית של חומרים מזינים שחייבים להיות נוכחים בתזונה כדי למנוע הופעה של תקלות הנראות כלפי חוץ או מחלות ברורות. בעולם המודרני, הודות לטכנולוגיות מתקדמות והיכולת להתבונן פנימה בגוף, ניתן להתחקות אחר האופן שבו חומרים מזינים נכנסים לתא, אילו תהליכים נוספים מתרחשים בו. חשוב לציין, נקודת מבט חדשה זו עוזרת להבין מדוע המחסור ברכיבים תזונתיים חשובים יכול להוביל לרמות אנרגיה נמוכות, להזדקנות מוקדמת או למחלה.
מהו תא?
תאים הם יחידות החיים הבסיסיות המרכיבות את כל הרקמות והאיברים. הרכיבים הזעירים האלה כל הזמן מקיימים אינטראקציה זה עם זה, מגיבים לכל מיניאותות. תזונה של תאי הגוף היא חיונית, כי אם תפקודם לא יתבצע ביעילות, הדבר עלול להוביל לירידה בביצועים הגופניים הכלליים, להופעת מחלות.
אחת התפקידים החשובים הרבים שתאים מבצעים בחיי היומיום היא למנוע מה-DNA להרוס. בנוסף, הם מספקים אנרגיה לכל הגוף. DNA מאוחסן בגרעין. ישנן דרכים רבות לשמור על בטוח. עם זאת, מחקרים הראו שתת-תזונה של תאים דלים בנוגדי חמצון ופיטונוטריינטים אחרים, בשילוב עם חשיפה סביבתית לרעלים כמו חומרי הדברה, עלולים להוביל לנזק ל-DNA. נזק זה, הנקרא גם מוטציה, יכול להשפיע על היכולת להפיק אנרגיה. בנוסף, זה מעורר הופעת דלקת ברקמות, הזדקנות מוקדמת שלהן.
תפקיד התזונה בחיי התא
למבוגר ממוצע יש כ-30 טריליון תאים. ובכל יום, אלפי יחידות חדשות משוכפלות מאלה ישנות, בלויות או פגומות. הזנת תאים היא תהליך של אספקת חומרי גלם תזונתיים על מנת ליצור יחידות חדשות ולתחזק יחידות ישנות. בנוסף, חלק מחומרי הזנה מגנים גם מפני נזקים ומספקים לגוף את האנרגיה הדרושה לו. למרות העובדה שהתאים של רקמות ואיברים שונים עשויים להיות שונים בצורתם, בגודלם, במאפיינים, הם מכילים רכיבים דומים המבצעים משימות ספציפיות.
תזונה וקרום התא
Shell,המקופלת תאים נקראת קרום התא. הוא משמש כגבול מבני השומר על התוכן הפנימי מפני התערבות חיצונית וחדירה של גורמים לא רצויים. במקביל, קליפה זו משמשת כמסנן חצי חדיר המספק את תהליך הפעילות החיונית של התא והזנה. דרכו יכולים להיכנס חומרים מזינים, ופסולת, להיפך, מופרשת מהגוף. כל זה תורם לתקשורת בין-תאית ולתיאום של כל התפקודים הפיזיולוגיים של הגוף.
הקרום מורכב בעיקר משומנים, אשר, בהיותם בלתי מסיסים במים, יוצרים מחסום טבעי היוצר גבולות ומבנים. תפקידם העיקרי של שומנים הוא ליצור צורה ויציבות מבנית. חלבונים הם מרכיב חשוב נוסף. הם מספקים תקשורת ומשמשים כאמצעי התקשרות. לדוגמה, תאי עצם מחוברים לרקמת העצם באמצעות חלבונים בקרומי התא. תפקיד חשוב הוא גם העברת אותות לקליטת חומרים מזינים והפרשת פסולת.
הפונקציה העיקרית של קרום התא
תאים הם אבני הבניין של כל המבנים הפיזיים. כל דבר בגוף - מהשיער על הראש ועד לציפורניים באצבעות, כמו גם העור, הדם, האיברים והעצמות - מורכב מתאים. הקירות שלהם, הנקראים קרום התא, הם כמו גדרות מבצר המאפשרות לחומרים שימושיים לעבור דרכם ולדחות את מה שיכול להזיק. ולמרות שהם שונים זה מזה (דם אינו דומה לעצב, עצם שונה משרירים וכן הלאה), לכולם יש מבנה בסיסי וזקוקים לתהליך חיוני כמו הזנת תאים. זהו המקור העיקרי של אנרגיה וחיוניות.
תזונת תאים וייצור אנרגיה: מיטוכונדריה
קרום התא מקיף את התאים כמו העור המכסה את הגוף. באותו אופן שבו לגוף יש רקמות ואיברים לביצוע פונקציות מסוימות, לכל תא יש גרסאות מיניאטוריות משלו. הם נקראים אברונים. חלק מהאברונים החשובים ביותר האחראים להפקת אנרגיה מחומרי מזון הם המיטוכונדריה. יש הרבה כאלה בגוף.
כל תא מכיל בין כמה מאות עד למעלה מאלפיים מיטוכונדריות, בהתאם לצרכי האנרגיה שלהם. לדוגמה, תאי שריר הלב והשלד, אשר להם דרישה לאנרגיה גבוהה מאוד כדי לתמוך בתנועה מתמדת בתוך הגוף, 40% משטחם תפוס על ידי תצורות אלו. גוף האדם הממוצע מכיל יותר מקוודריליון אחד של רכיבים אלה. שלא כמו הממברנה החיצונית של התא, לכל מיטוכונדריון יש שתי קליפות: פנימית וחיצונית. הראשון מורכב מ-75% חלבון - הרבה יותר מכל גבול תאים אחר. חלבונים אלה הם חלק משרשרת הובלת האלקטרונים וממלאים תפקיד מפתח ביצירת ATP.
איך תהליך התזונה ברמה התאית?
תצורות של תא יחיד יש גם אברונים דומים לאלו הכלולים באורגניזמים מורכבים יותר. הם נחוצים להשלמה מוצלחת של תהליכי חיים רבים. פונקציית הבקרה המרכזית קשורה ישירות לגרעין התא, שיש לו DNA ושולט בסינתזה של חלבונים בתא. המיטוכונדריה אחראית על תהליך הנשימה התאית והפיכת הגלוקוז לאנרגיה. ריבוזומים מבטיחים את תפקודם של תעלות הובלה ברטיקולום האנדופלזמי. קרום התא מווסת באופן סלקטיבי את תנועת החומרים.
לתזונה נכונה יש תפקיד חשוב בניטרול חומרים מזיקים ובשמירה על הבריאות ברמה התאית, שכן היא מספקת לתאים חומרי הזנה המשמשים כאבני בניין ומגנים על תפקודים חשובים. למשל, הפקת אנרגיה. תכונות של תזונת התא קשורות לעבודה של כל אחד ממרכיביה. חלבונים תזונתיים מתפרקים לאחר מכן לחומצות אמינו ואז מסונתזים מחדש לחומרים דומים חדשים. כמה חומצות אמינו משמשות גם לייצור כימיקלים לאיתותים כגון הורמונים. אלה, בתורם, הם חלק בלתי נפרד מהתקשורת הבין-תאית. אספקת לגוף מספיק חומרים מזינים חשובים יכולה לעזור לשמור על מבנה קרום תקין.
תזונה סלולרית אופטימלית
תהליך חשוב המשפיע על הפעילות החיונית של התא הוא תזונה. זה חייב להתקיים בתנאים אופטימליים. יחד עם זאת, קרומי התאים הם הבסיס לבריאות טובה. כמו שבניית בית אי אפשר לדמיין בלי משכוןבסיס חזק, כך שלאיבר בריא ומתפקד כרגיל חייב להיות בסיס מוצק. הטמעה מתייחסת לתהליך העדין של הכנסת חומרים מזינים לתוך התא עצמו דרך הממברנה, אשר חייב להיות בריא, רך וגמיש לתפקוד מיטבי.
מה אדם אוכל בשביל תזונה סלולרית טובה יותר? הפעילות החיונית של כל מבנה מתחילה בשימוש במזון בריא ממוצרים ידידותיים לסביבה. לעיתים רחוקות קורה שהתזונה היומית הרגילה כוללת רק את החומרים הדרושים ובכמות שבה היא באמת נחוצה. כאן, תוספי תזונה איכותיים יכולים לשרת היטב, מה שיכול להעלות את רמת התזונה הסלולרית לרמה האופטימלית.
שבעה תהליכי חיים
לכל תא יש מספר משימות לביצוע:
- רפרודוקציה. פריה היא אחד מתהליכי החיים החשובים ביותר.
- תנועה. התא חייב להיות נייד. היא כל הזמן מסוגלת לשנות את הצורה שלה.
- מטבוליזם הוא התהליך הביולוגי העיקרי לשימור עצמי, הכולל תהליכים קטבוליים ואנבוליים.
- נשימה - הפקת אנרגיה לתהליכים מטבוליים, רביית תאים ומה שנקרא תחזוקה שלהם.
- אוכל. אכילה יכולה להיעשות במגוון דרכים תלוי אם האורגניזם הוא חד תאי או רב תאי.
- הומיאוסטזיס הוא מצב האיזון הדינמי של אורגניזם עם הסביבה שלו תוך שימוש לפחות באחד מחמשת החושים.
- בידוד - להיפטר ממוצרי פסולת.
שיטות האכלה של אורגניזמים שונים
תזונה חיונית לאנרגיה ולצמיחה. כל היצורים החיים על הפלנטה זקוקים למזון. אבל בגוף שלהם, הדרך שבה התאים ניזונים יכולה להשתנות. צמחים מסוגלים ליצור מוצרים משלהם באמצעות פוטוסינתזה. הם משתמשים באור השמש כדי להפוך מולקולות פשוטות של פחמן דו חמצני ומים לפחמימות מורכבות יותר. בעלי חיים, בתורם, צריכים לקבל את פרנסתם על חשבון בעלי חיים או צמחים אחרים. במקרה זה, התהליך ההפוך מתרחש. חומרים מורכבים יותר מתפרקים למולקולות קטנות, פשוטות ומסיסות שניתן להשתמש בהן לאנרגיה ולצמיחה.
גוף האדם מורכב מטריליוני אבני בניין זעירות, שכל אחת מהן לוקחת באופן כזה או אחר חלק בתהליכים חיוניים: נשימה, הפקת אנרגיה, תנועה, עיכול, הפרשה, רבייה ואחרים. תאים הם כמו איברים מיניאטוריים, כל אחד מוקף במעטפת מגן. לפעמים קורה שתזונה וצמיחת תאים הופכים לבלתי אפשריים. זה קורה עקב כשל בהטמעת חומרים או ביטול הפסולת. במקרה זה, התא הופך לרעיל ויכול להזיק לגוף ולמנוע ממנו לפעול כראוי.
