VOD עבור חטיבת ביניים וחטיבה עליונה - ביולוגיה של התא

כל תא בגופנו מכיל כמטר של דנ”א. כדי לאפשר דחיסה יעילה של הדנ”א בתוך הגרעין, שקוטרו כמיקרומטר (מיליונית המטר), הדנ”א מתחלק בתאי אדם ל-23 זוגות של כרומוזומים שונים, כלומר 46 מולקולות של דנ”א. הסרטון שלפנינו ממחיש בפשטות מהו כרומוזום, מדוע הוא קיים ואיזה מידע אפשר להפיק ממנו.

הסרטון שלפנינו מעלה את האפשרות כי מקורם של בסיסים חנקניים בחלל-החיצון, והגיעו לכדור-הארץ על גבי מטאוריטים.

פרס נובל לכימיה לשנת 2009 ניתן לשלושה חוקרים מבריקים: פרופ’ עדה יונת, פרופ’ תומס סטייץ ופרופ’ ונקטרמן רמאקרישנאן – שלושת האחראים על פענוח המבנה והתפקוד של הריבוזום, המבנה שאחראי על סינתזת החלבונים בתא.

בניסוי הזה נפריד באמצעים ביתיים את החומר התורשתי – הדנ”א (DNA) שנמצא בתאים חיים – משאר חלקי התא, נגלה איך הוא נראה ואפילו נוכל לגעת בו.

שלד התא – הרשת שנותנת לתא את מבנהו, את יכולת התנועה (אם יש לו כזאת) ומאפשר לאברונים שבו לנוע, מורכב משלושה סוגים של מבנים. אחד הסוגים הללו הוא המיקרוטובולים.

התא הוא יחידת החיים הבסיסית ביותר: כל יצור חי בעולם מורכב מתא אחד לפחות. התא מכיל מדורים ואברונים רבים שממלאים תפקידים אבים בקיום התא ובתפקודו. הסרטון שלפנינו מציג את האברונים המרכזיים של התא.

אברון גולג’י זוהה על ידי החוקר קמיליו גולג’י בשנת 1898. לגולג’י יש שני תפקידים עיקריים – לעשות את העיבוד האחרון של החלבונים לאתרי המטרה שלהם וכמו כן למיין אותם לפי אתרי המטרה ולשלוח אותם אליהם. התפקיד השני זיכה את הגולג’י בכינוי “משרד הדואר של התא”.

אורגניזמים רבים, ביניהם היונקים, רוב תאי הגוף (פרט לתאי המין) הם דיפלואידיים. הסרטון שלפנינו מסביר מהן הפלואידיות ודיפלואידיות ולמה שני המצבים הללו נחוצים.

הסרטון שלפנינו סוקר את מנגנון הרנ”א המפריע (RNA interference – RNAi), שהוא אחת התגליות החשובות ביותר בביולוגיה של התא בעשרים השנים האחרונות.

התא הינו יחידת החיים הקטנה ביותר. הוא מכיל אברונים ורכיבים נוספים שמאפשרים תפקוד תקין, בין כיחידה עצמאית ובין כחלק ממערכת שלמה של רקמה, איבר ואפילו גוף שלם.

איך מכינים כוכבים שנוצרים מעצמם בעזרת קיסמי שיניים – ומה הקשר לפרעונים?

הממברנה היא קרום דק שמגן על התא בין השאר מפני כניסה של חומרים לא רצויים מבחוץ, ומווסת את ריכזי המלחים בתא כדי לשמור על איזון כימי וחשמלי בתוכו. הסרטון שלפנינו מתאר את המבנה, המאפיינים והתפקידים השונים של הממברנה.

פרויקט הגנום האנושי היה פרוייקט שאפתני לזמנו, שהמסגרתו רוצף לראשונה הגנום האנושי על כל 25-20 אלף הגנים שלו וכשלושה מיליארדי הבסיסים שמהם הוא מורכב. הפרויקט הסתיים בהצלחה והרצף הראשוני פורסם כבר בשנת 2000, שנים ספורות לפני היעד המקורי, בזכות פריצות דרך טכנולוגיות שנעשו במהלך העבודה עליו.

מבחינה כימית החלבונים הינם שרשראות של חומצות אמינו. החלבונים הינן חלק חשוב בתפריט שלנו, בעזרתם הגוף יכול לבנות את עצמו. מבחינה ביולוגית לחלבונים יש תפקיד חשוב כאנזימים המניעים תהליכים רבים בגוף. החלבונים הם למעשה הפועלים המניעים את כל התהליכים הביולוגיים.

לצמחים יש מנגנון מבוקר היטב שמונע מהם צמיחת יתר. המנגנון מבוקר על ידי הורמונים כגון אוקסין, שמשפיעים על חלוקת התאים בקודקוד הצמיחה. הסרטון שלפנינו מציג את העקרונות הבסיסיים של גדילת צמחים וכיווני מחקר עדכניים בתחום.

כל תא בגופנו מכיל את כל המידע הגנטי הדרוש כדי ליצור ולתפעל את הגוף כולו. הסרטון שלפנינו מסביר בפשטות מהו הדנ”א, ממה הוא מורכב ועוד.

פוטוסינתזה היא אחד התהליכים החשובים ביותר בעולם החי. כמעט כל הצמחים הירוקים מבצעים סוג כלשהו של פוטוסינתזה – התהליך שבו נוצרים האנרגיה וחומרי התשמורת של הצמח ונפלט החמצן שאנו נושמים. חומרי התשמורת הללו הם בעיקר סיבים ועמילן, כלומר פחמימות (סוכרים) מרוכבות שתופסות מקום מרכזי בתזונה של בעלי החיים ובני האדם.

שוו בנפשכם מה היה קורה אילו כל הגנים היו משועתקים כל הזמן באותו קצב. תהליכים היו מתרחשים בזמן הלא נכון, תהליכים סותרים היו מתרחשים במקביל ובגוף הייתה נוצרת אנדרלמוסיה מוחלטת, אופרון הלקטוז הוא דוגמה קלאסית לבקרה על שעתוק גנים. הסרטון שלפנינו מסביר על בקרת השיעתוק של אופרון הלקטוז.

המיקרוסקופ הינו אחד מכלי המחקר המודרני הותיקים ביותר. עקרון הפעולה של מיקרוסקופ אור הוא מאוד פשוט, ודומה לעקרון פעולת הזכוכית מגדלת. ישנן לפחות שתי עדשות המגדילות את העצם הנצפה, על ידי שבירת קרני האור העוברות דרכן. ישנם סוגים רבים של מיקרוסקופים. הנפוץ מבינהם הוא מיקרוסקופ האור.

המיטוכונדריה הינו אברון קטן ומיוחד אשר תפקידו העיקרי והחשוב ביותר הינו הפקת אנרגיה.