מנגנון פני השטח הוא חלק בלתי נפרד מכל תא ורבים ממרכיביו. הוא מבצע פונקציות חיוניות. איך פועלת קרום התא, המבנה והתפקודים של מבנה זה - הכל נדון במאמר שלנו.
מערכת קרום התא
כולם יודעים שהתא הוא היחידה המבנית והתפקודית הקטנה ביותר בגוף, וחלקיו העיקריים הם מנגנון פני השטח, הציטופלזמה והאברונים. עם זאת, המבנה שלו יכול להיחשב בדרך אחרת. כל תא הוא מערכת של ממברנות ביולוגיות. בתרגום מלטינית, משמעות המונח הזה היא "סרט" או "קליפה". אז, על גבי התאים מכוסים בקרום פלזמה. אבל הסביבה הפנימית של התא מחולקת למקטעים נפרדים באמצעות מבנים פנימיים דומים. מבנה זה מספק חלוקה מרחבית של יסודות ותהליכים כימיים שונים.
מבנה ותפקוד של ממברנות התא
המודל הקיים של המבנה של ממברנות ביולוגיות נקרא נוזל-פסיפס. זה מבוסס על כפולשכבת ליפידים, שחלקיה ההידרופיליים מופנים כלפי חוץ. אלו הן קבוצות הפוספטים של החומרים הללו. אבל החלקים ההידרופוביים של שומנים, שהם תרכובות של חומצות שומן, הופכים לתוך השכבה הדו-שכבתית. המרכיב הבא של ממברנות התא הוא חלבונים. חלקם שטחיים וממוקמים בחוץ, אחרים חודרים את השכבה הכפולה של השומנים לעומקים שונים. מבנה זה מאפשר לתא לבצע תהליכים מורכבים של הגנה, דיפוזיה, פאגו ופינוציטוזיס.
תסביכי תאים על-ממברניים
מעל קרום הפלזמה נמצאים קומפלקסים המבצעים פונקציות נוספות. בתאים של צמחים, פטריות וחיידקים, הם מיוצגים על ידי דופן תא. אבל אצל בעלי חיים, מבנה דומה הוא הגליקוקאליקס. הוא מספק חיבור ישיר של התא עם הסביבה, מסדיר את הצריכה הסלקטיבית של חומרים. תפקידיו של דופן התא נובעים מתכונותיו המבניות, השונות במקצת מהמבנה הדומה של תאי בעלי חיים.
הרכב קיר התא
המבנה הכימי של דופן התא בקבוצות שונות של אורגניזמים שונה במקצת. בצמחים הוא הצפוף ביותר. תכונה זו מובטחת על ידי נוכחותם של סיבי תאית בלתי מסיסים ארוזים. הפחמימה המורכבת הזו היא שנותנת לדפנות תאי הצמח נוקשות וחוזק. אפשר לומר שזה יוצר סוג של מסגרת. ההרכב והתפקוד של דופן התא בסוגי רקמות שונים יכולים במידה רבהלְהִשְׁתַנוֹת. לדוגמה, עם הזמן, התאים של אחד מזני רקמת המוח, המכונה פקק, ספוגים בחומר המכיל שומן, סוברין. התוצאה של זה היא מוות של התוכן הפנימי ומתן פונקציית תמיכה. תהליך דומה נצפה גם בתאי הרקמה המוליכה של צמחים, כלומר בכלי הדם. הם הופכים למבנים חלולים, וכתוצאה מכך מתאפשר מעבר של חומרים. תהליך הליגניפיקציה מתרחש בשל העובדה שהפערים בין סיבי התאית מתמלאים בפחמימה מורכבת נוספת - ליגנין. זה מגדיל באופן משמעותי את החוזק של מנגנון פני השטח.
בפטריות, בסיס דופן התא מורכב גם מפוליסכרידים. עם זאת, לא תאית היא השולטת, אלא כיטין וגליקוגן. זוהי תכונה מבנית שגורמת להם להיות קשורים לבעלי חיים. אבל התפקוד של דופן התא החיידקי מסופק על ידי שילוב מורכב של פחמימות וחלבונים. זה נקרא peptidoglycan או murein. חומר זה אופייני רק לתאים של אורגניזמים פרוקריוטיים ומבצע פונקציות מכניות.
פונקציות קיר התא
למרות הבדלים משמעותיים בהרכב הכימי, לדפנות התא של קבוצות שונות של אורגניזמים יש התמחות דומה. תפקידיהם העיקריים הם לספק תמיכה, הגנה וחילוף חומרים. דופן התא שומר על צורה קבועה. זה מגן על כל התוכן הפנימי מפני השפעות מכניות של הסביבה. תפקידי דופן התא הם גם ביישום תהליך מתמשךמים הנכנסים לתא עם חומרים מזינים מומסים בהם ולהיפך.
חדירות קיר התא
תהליך חילוף החומרים המתבצע על ידי דופן התא אפשרי בשל חדירותו. תכונה זו באה לידי ביטוי ביישום של שני תהליכים הפוכים. הראשון נקרא פלסמוליזה. זה מורכב מקילוף של השכבה הציטופלזמית הממוקמת ישירות ליד דופן התא. זה דורש תנאים מסוימים. פלסמוליזה מתרחשת, למשל, אם תא ממוקם עם ריכוז מלח גבוה יותר מאשר בציטופלזמה שלו. התהליך ההפוך נקרא דפלסמוליזה.
תודות לנקבוביות שנמצאות בדפנות התא, יש גם חילופי חומרים בין תאים. זה מתבצע ישירות בעזרת plasmodesmata. תצורות אלו הן הדרך להובלת חומרים. הם עוברים דרך קרום הפלזמה והם צינורות חלולים המחברים את ה-EPS של תאים שכנים. באברונים אלה מתרחשת הסינתזה וההצטברות של כל החומרים הדרושים להתפתחות של אורגניזמים.
אם כן, קרום התא, את המבנה והתפקודים שלו בחנו במאמר שלנו, אופייניים לכל האורגניזמים. בצמחים וחיידקים, כמו גם בפטריות, דופן תא ממוקמת מעליו. הוא נוצר על ידי פוליסכרידים, המעניקים לו חוזק. התפקידים העיקריים של דופן התא הם הגנה, תמיכה והובלה של חומרים.
