התא- מבנה ופעילות

מצ"ב קישור לתשובה:

http://www.Bashaar.org.il/Question.asp?Question_id=4186

בשער ברשת
פרוייקט שאלות למומחים
בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל

שלום רב לך עמוס

כדי להסביר את היתרון בצורה הסלילית של הקונכייה אצל חלזונות נתאר לנו חילזון ימי ירוד כלשהו בשחר האבולוציה, לפני 500 מיליון שנה, אשר יש לו רגל ובקדמתה ראש, ועל גב הרגל מתנשא גוש קרביים המכיל את מערכת העיכול ובלוטות המין. גוש הקרביים מפריש קליפת מגן גירית, היא הקונכייה.
כעת: לבלוטת מין גדולה יותר תהיה יתרון בכך שהיא תייצר יותר תאי זרע ותאי ביצית ולפיכך פרט שיש לו בלוטת מין גדולה יותר, גדלים סיכוייו לשרוד ולהעמיד צאצאים רבים. לפיכך פרט כזה גם ייצר קונכייה מגינה גדולה יותר (מפרט אחר שבלוטת המין שלו יותר קטנה). לכאורה ניתן היה להגדיל את (גוש הקרביים וה-) הקונכייה על ידי יצירת חרוט גירי גדול וארוך מאוד, שיתנשא גבוה ורם מעל לגב הרגל. אלא שחרוט גבוה כזה יהיה כה צר וארוך שהוא ייצור בעיות יציבה, וגם קשה יהיה להזדחל עמו לתוך נקיקי סלע. הפתרון: פיתול החרוט הגדל לצורה סלילנית, כך שהוא יהיה אמנם גדול, אך נמוך יותר (מחרוט גבוה) ויהיה קל יותר להתנועע עמה.

שבלול באוזן אכן קיים ביונקים אך לפני היונקים נתחיל בזוחלים. בזוחלים האוזן הפנימית בנויה כחרוט צר וארוך המשתנה בקוטרו, ולאורכו תאי חוש שונים, המגיבים כל אחד לתדר אחר של קולות; וככל שהחרוט ארוך יותר כך עולה רגישות בעל-החיים לקולות אלה ואחרים. בעופות הרגישות לקולות רבה הרבה יותר (תנשמת שומעת רשרוש של מכרסם ומאתרת אותו גם בחושך מוחלט) ולפיכך החרוט ארוך יותר, אך הוא כה ארוך שלו היה נותר ישר לא היה לו די מקום בגולגולת; ולפיכך האוזן הפנימית בעופות רבים בנויה כחרוט ארוך המתפתל בקצהו. ביונקים, ששמיעתם חדה במיוחד (בחדף הנקבה משמיעה וקולטת קולות אולטרא-סוניים לתקשורת עם צאצאיה) כדי שחרוט השמיעה הארוך מאוד יוכל להיות מוכל בתוך הגולגולת, הוא מלכתחילה מפותל בצורת סליל צפוף, הוא "שבלול האוזן".

כך, בחלזונות הצורה הלוליינית מאפשרת נשיאה קלה של גוש קרביים גדול; וביונקים היא מאפשרת הכלת איבר שמיעה חרוטי רגיש בתוך הגולגולת.

פרופ' יוסף הלר
מדעי הטבע/ אבולוציה, סיסטמטיקה ואקולוגיה
האוניברסיטה העברית

שלום רחל,

שאלה מעניינת.

את היד כמו את כל אברי הגוף מניעים שרירים המסודרים בזוגות – כל אחד מבני הזוג אחראי על תנועה בכיוון אחד בעוד רעהו על התנועה בכיוון הנגדי. הסיבה הינה שפעולת כל שריר הינה בכיוון אחד בלבד (כיווץ או התקצרות) התנועה בכיוון השני (התארכות או התמתחות) הינה פאסיבית
ותלויה בפעולת השריר הנגדי.

לעניינינו – תגובת רתיעה כתוצאה ממגע קל בגדר חשמלית היא כנראה רפלקס רתיעה (כמו מדקירה או חום). אם היתה השפעה חשמלית ישירה על השרירים הרי היא היתה דומה על כל השרירים (הנגדיים) ולאו דווקא יוצרת תנועה בכיוון מסויים (רתיעה). יחד עם זאת, התחשמלות (עד כדי מוות) מלווה או אפילו נובעת בדיוק מהבעיה של חוסר יכולת להתנתק מהגורם המחשמל – קרי כיווץ שרירים בלתי מתואם הגורם לשיתוק.

נקווה שהתשובה ברורה ומספקת.

בברכה,

פרופ' אמיר אילי
ראש המחלקה לזואולוגיה
אוניברסיטת תל אביב

Dear Avishag,

The Wikipedia explanation is in the right direction, but not quite accurate.
This neurotoxin, and quite a few others, does not actually hold the Na+ channels open permanently. If this happened, the membrane would depolarize to a level that would make impulse discharge impossible.
The membrane potential would actually reverse, and be positive inside the cell.
What these toxins actually do is to slow "inactivation" of Na+ channels. The channels do close (inactivate) and reset, but they stay open a little longer than normal. This has the effect of making the neurons hyperexcitable and to fire spontaneously at high frequency. While this obviously interferes with brain function, a more important effect is to causes muscles to contract strongly and to remain contracted ("tetanus").
This makes breathing impossible.
This is what makes these toxins lethal. The hyperexcitability may also interfere with heart function.

Many venomous animals, from snakes to scorpions to cone shells, use this same mechanism to catch their catch.
Cone shells, which are very slow moving, can actually catch small fast-moving fish in this way !
Their toxin causes rapid muscle tetanus in the fish, which cannot swim away.
The cone then moves slowly towards the immobile fish and feeds on it.

שלום סיגל,

בברכה,

פרופ' עבד עזאם
מדעי החיים, ביוכימיה
אוניברסיטת תל אביב

Following uptake into the enterocytes, lipid digestion products, for example fatty acid (FA) and monoglyceride (MG), can be re-synthesized to triglyceride (TG) in the smooth endoplasmic reticulum and subsequently assembled into TG-rich lipoproteins (LPs). LPs are exocytosed from the enterocyte into the lamina propria where the tight junctions between adjacent vascular endothelial cells and the presence of an underlying basement membrane preclude easy access to the blood capillaries. Instead, LPs preferentially access the lymphatics where adjacent endothelial cells overlap, which results in the formation of large inter-endothelial junctions with significantly enhanced permeability for colloidal species such as LPs.

שלום רב

להלן קישור לתשובה:

http://www.bashaar.org.il/files/Host Acidification and virulence of Pencillium in Apples4860.pdf

פרופ' דב פרוסקי

מינהל המחקר החקלאי - מרכז וולקני

concerning this second question, you could do the experiment at 15 (room temp) and 5-7
C (refrigerator temp) and you will see that after wound inoculation of the fruits you will have a difference in decay development.

If you want
you use an acid solution that you add in the wound inoculation and I expect that the decay development will be faster under the acidic conditions. You could use some of the references I sent you to

support your experiments.

http://www.bashaar.org.il/files/Host Acidification and virulence of Pencillium in Apples4860.pdf

פרופ' דב פרוסקי

מינהל המחקר החקלאי - מרכז וולקני

שלום סיגל,

אכן תאורטית יכול גם מקבל אלקטרונים (אקצפטור) מתאים אחר לשמש כמקבל האלקטרונים הסופי של שרשרת הנשימה, אלא שיש כאן מספר בעיות. כדי שהתהליך יימשך דרושה אספקה קבועה שלו וכן סילוקו במצבו המחוזר, כמו כן למרכיב האחרון של שרשרת הנשימה,קומפלקס ציטוכרום אוקסידז , מנגנון מובנה לחיזור חמצן תוך שימוש בפרוטונים שנוצרו במהלך מעבר האלקטרונים בשרשרת. על שלב זה צריך יהיה לוותר.

כמו כן יש לזכור שחמצן כאקצפטור האלטרונים בנוכחות פרוטונים נותן כתוצר מוליקולת מים. במקרה של מקבל אלקטרונים אחר יש לדאוג לאספקתו המתמדת כמו גם לסילוק צורתו המחוזרת.

באורגניזם חי קיימים גם אמצעי הובלה מתאימים למקבל האלקטרונים על מנת שיגיע לכל התאים.

בברכה,

פרופ' אירית אבירם
מדעי החיים/ המחלקה לביוכימיה
אוניברסיטת תל אביב

נשימה של חמצן נקי אינה מסוכנת למעט יילודים אשר יכולים לפתח עכירות בעיניהם.

תהליך הנשימה מתבצע על ידי משוב שלילי. במערכת הדם נמצאים חיישנים {קולטנים} המזהים כמויות של פחמן דו-חמצני בדם. חיישנים אלו שולחים את המידע אל המוח המוארך שהוא מרכז בקרת הנשימה בגוף. רק מאוחר יותר המוח יפעיל את מנגנון הנשימה בהעדר הפחמן הדו חמצני (100% חמצן).

ובכל זאת, לא מומלץ להשתמש 100% חמצן, ורק צוללנים צבאיים (מי הבועות יחשפו את המיקום שלהם) נושמים במערכת סגורה, המאפשרת להם להישאר בלתי נראים.

יש להם חומר כימי מיוחד במיכל החמצן שלהם אשר סופג פחמן דו חמצני, כדי למנוע גירוי על מערכת הנשימה.

פרופ' מיכאל אלקן
רפואה
אוניברסיטת בן גוריון

שלום אורה,

בנוגע להבדל בין התאים - כל החללים בגוף מוקפים בתאי אפיתל. הממברנה שפונה אל החלל נקראת הממברנה האפיקלית והיא עשויה מהרכב ליפידים שמקנים לה יתר קשיחות ועובי. היא עשירה בכלסטרול ובגליקוספינגוליפידים ומרכיבים אחרים שהופכים אותה ליתר אטומה ממברנה "רגילה". כך שסביר שהיא הרבה יותר אטומה למעבר מולקולות מים.

בברכה,

ד"ר כורת הירשברג
הפקולטה לרפואה
אוניברסיטת תל אביב

שלום שני,

החלק המחמצן שהוא חד-כיווני מתחיל עם האנזים G₆PD ומנצל סוכר בן 6 פחמנים הנמצא במסלול הגליקוליזה ע"מ לייצר גם NADPH וגם סוכר בן 5 פחמנים (פנטוז). ניתן להשתמש בפנטוז לצורך בניית נוקליאוטידים, אך אם יש עודף בפנטוז, ניתן גם להמירו מחדש לסוכרים בני 6 ו-3 פחמנים הנמצאים במסלול הגליקוליזה באמצעות החלק הבלתי מחמצן של מסלול הפנטוז פוספט. חשוב לציין שחלק זה הוא דו-כיווני. משמעות הדו-כיווניות היא שאם בתא חסר פנטוז ניתן לייצר אותו מחומרי ביניים של מסלול הגליקוליזה ע"י היפוך המסלול הבלתי מחמצן של מסלול הפנטוז פוספט. החלק הבלתי-מחמצן אינו כולל את האנזים G₆PD ולכן הוא זמין גם לאנשים בעלי חסר ב-G₆PD.

בברכה,

ד"ר צפריר צור
המחלקה לביוכימיה וביולוגיה מולקולרית
אוניברסיטת תל אביב

שלום אורנה,

פסטר נוכח ב-1858כי שום הגינה מכיל חמרים בעלי פעילות אנטי-בקטריאלית. מיצויי שום שמשו במהלך מלחמת העולם הראשונה לחיטוי ולמניעת גנגרנה. פעולתו האנטי-חיידקית, אנטי-פטרייתית ואנטי-נגיפית הוכחה בניסויים במבחנה, אך קשה להוכחה בבני אדם. דוגמה להצלחת ניסוי בבני אדם: ניסויים קליניים בהם נשטף הפה בתמיסה המכילה 2.5% מיצוי של שום העלו כי הטיפול הועיל אך המטופלים התלוננו על הטעם והריח הדוחה.

שום הגינה (וכך גם הבצל) מכיל מרכיבים מכילי גפרית שיש להם פעילות ביולוגית, כגון: alliin, allicin, ajoene, S-allycystein, diallylsulphide and allymethyltrisulphide.

פציעת התאים של השום (ע"י חיתוך, לעיסה, כתישה וכד') גורמת למגע בין האנזים אלינאז וחומצת האמינו אליין ולפירוקה. מתקבלים אליצין וחמרים אחרים מכילי גפרית (חומרים נדיפים התורמים לריח ולטעם האופייניים ולתכונות הפרמצויטיות). חשיפה לאויר מעודדת את המשך הפירוק ויצירת diallyldisulphide בעל התכונות האנטיבקטריאליות וחיזור הציסטאין יגרום לפירוק הקשרים הדיסולפידיים בחלבוני החיידקים. מחקרים העלו כי האליצין ותיוסולפונטים המסונתזים ברקמות הפצועות של שום (ושל בצל) אחראים לעיכוב הגדילה של חיידקים ולתכונות הבקטריוצידיות של השום. כך גם אג'ואן וחמרים אחרים מכילי גפרית המשתחררים בתהליכים אלה .

המנגנון האנטיבקטריאלי כולל מספר פעילויות, כגון: עיכוב התחרותי של אליצין עם אנזימים מכילי sulphydryl, עיכוב הספציפי של סינתזת RNA בקטריאלי ע"י אליצין ועיכוב של סינתזת שומנים המשתתפים בבניית הממבראנות . כך נגרמים נזקים לדופן התא (למשל ב-Candida albicans)

בברכה,

פרופ' חיים רבינוביץ'
פקולטה לחקלאות
האוניברסיטה העברית

למירה שלום. ככל שאני יודע, שמרי האפייה (Saccharmyces cerevisiae)
אינם מושפעים מאור. גם אני חשבתי על טמפרטורה, אך את אומרת שניטרלת גורם זה... הייתי בודק שאכן מדובר בשמרי אפייה (מאיפה
השגת אותם? (.
בהעדר פרטים נוספים על האופן בו נעשה הניסוי קשה לי ליעץ עצה חכמה...:-(

בתהליך של מיקרו מניפולציה ICSI, המבוצע במעבדות IVF לשם טיפול במקרים בהם הסיכוי להפריה רגילה נמוך, מוחדר גם כן כל תא הזרע כולל הזנב, לתוך ציטופלסמת הביצית.

לאחר שהזרע חדר לביצית, ה DNA שבראש הזרעון מתחיל להתארגן ליצירת הפרונוקלאוס הזכרי ליצירת הזיגוטה, ואילו ל"שוטון" או לזנב הזרע אין באמת תפקיד בשלב זה, הוא פשוט מתפרק עם הזמן. בבני אדם מהר יותר, בבע"ח כמו חולדה למשל שם זנב הזרע גדול יותר ניתן להבחין בו גם עדיין בעובר בן 2 תאים , למחרת ההפריה.

בברכה,

ד"ר דלית בן יוסף
מנהלת המעבדה להפריה חוץ גופית, בית יולדות ליס
המרכז הרפואי תל-אביב

שלום רונית,

כפי שתראי בתמונה שלפניך אמנם הגוף משתמש באותן חומצות אמינו למטרות שונות. החלבונים משמשים בגוף לבניית תאים ורקמות, לוויסות תהליכים כימים ופסיולוגים ולהגנה מפני גורמי מחלות ובמצב של חסר אנרגטי ,במצב של צום ,הגוף מפרק את חומצות האמינו לקבלת אנרגיה.


החלבונים מתפרקים לחומצות אמינו וכול חומצת אמינו מתפרקת לשינן המופרש דרך השתן ותרכובת פחמנית המתפרקת לפחמן דו חמצני ולמים ואנרגיה. הפרוק מוגבר בחסר של אנרגיה.

ד"ר יוספה אברהם
המחלקה למטבוליזם ותזונת האדם, בית הספר לרפואה
האוניברסיטה העברית

שלום זיוה,

פעילות גופנית תורמת לכמה אפקטים שונים שהינם בעלי השפעה על רמות הגלוקוז בחולי סוכרת סוג1ׁ(מה שנקרא פעם סוכרת נעורים והוא מצב של חסר כמעט מוחלט באינסולין עקב דלקת אוטואימונית של הלבלב שהינו האיבר המייצר את האינסולין).

בין היתר, פעילות גופנית ממושכת תורמת למעבר של נשאים בשם GLUT4 מתוך התאים לעבר הממברנה/קרום התא. נשאים אלו מעבירים גלוקוז/סוכר ממחזור הדם לתוך התא והם מופעלים עי האינסולין. בצורה זו פעילות גופנית מגבירה את הרגישות שלנו לאינסולין, כלומר מגבירה את כמות הגלוקוז הנכנסת לתא בעקבות פעולת האינסולין.
כ"כ ישנה הגברה של כמות אנזימי שריר וסיבי שריר מה שמביא להגברת ניצול הגלוקוז ע"י השריר, שוב באמצעות אינסולין.

אי לכך, חולי סוכרת סוג 1 אשר סובלים מחסר באינסולין, חשוב מאד שיעסקו בספורט, אך אין הוא מהווה תחליף להזרקת אינסולין.

בברכה,

ד"ר נירית אבירן ברק
רפואה פנימית ואנדוקרינולוגיה
קופת חולים מכבי

שלום יעל,

להלן מספר קישורים בהם תוכלי למצוא תשובה לשאלתך אודות נסיוב - סרום הדם:

http://stwww.weizmann.ac.il/g-bio/immuno2000/main.htm

http://www.infomed.co.il/definition-2587/

http://www.infomed.co.il/definition-3150/

נשמח לסייע במידה ויתעוררו שאלות נוספות.

בברכה,
בשער ברשת
פרוייקט שאלות למומחים
בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל

שלום שני,

ברקמות אחרות לא נוצרים תנאים אנארוביים והנשימה האארובית אחראית לייצור מרבית ATP.

2. עיקרון לה שטליה מתיחס לרכוזים בשווי משקל ולא לקצב הראקציות. האנזימים בגוף דואגים לזרוז התהליכים האפשריים מבחינה תרמודינמית.הוספת ראקצית ייצור PC מאפשרת בקרה נוספת על התהליכים באמצעות קראטין קינז.

3. קיום מאגר PC אינו בא לתת רווח אנרגטי אלא ליצור אנרגיה זמינה לצורך המיוחד של כווץ השריר. PC שווה ערך ל ATPומשמש לייצורו אך עדיף עליו כמאגר . הקראטין הנותר מתמלא במנוחה על ידי ATP.

אני מקווה שעניתי על השאלות.

בברכה,

פרופ' אירית אבירם
מדעי החיים/ המחלקה לביוכימיה
אוניברסיטת תל אביב

שלום שני,

השאלה מבטאת בעיה נפוצה לגבי הצגת המושג שימוש באנרגיה להנעת תהליכים בתא. הידרוליזה של ATP בעצמה לא מניעה תהליכים בתא אלא משחררת חום (כמו שריפה או פירוק סוכר). אין כמעט תהליכים בתא המסוגלים לנצל ישירות אנרגיה שמשתחררת מהידרוליזה של ATP. האנרגיה האגורה ב- ATP מנוצלת ליצירת ריאקציות רב שלביות אשר מערבות מעבר קבוצת פוספט מה- ATP. נטו מה שקורה הוא הדרוליזה של ATP וביצוע ריאקציה ובכך ניצול של האנרגיה האגורה ב- ATP. ניתן לראות דוגמה בשקף המצורף. הפיכת גלוטמת לגלוטמין דורשת ATP. אבל לא הידרוליזה ישירה של ATP. אלא ליצור כמה שלבי ריאקציה אשר פוספט עובר ומאפשר יציאה לפועל של הריאקציה. דבר כזה לא יכול להתרחש על ידי פירוק סוכר.

בברכה,

פרופ' עבד עזאם
מדעי החיים, ביוכימיה
אוניברסיטת תל אביב

שלום רב,

השאלה קצת לא ברורה - כנראה יותר מדי כללית. אולי אם תינתן דוגמא אוכל לענות. בכל מקרה הפרמטר החשוב הוא לא אנדו או אקסותרמי אלא אנדרגני או אקסרגני זאת אומרת ריאקציות שהשינוי באנרגיה החופשית שלהם הוא חיובי או שלילי (דלתא G).

בברכה,

פרופ' עבד עזאם
מדעי החיים, ביוכימיה
אוניברסיטת תל אביב

שלום טלי,

בברכה,

ד"ר חגי אבליוביץ
ביוכימיה, מדעי המזון ותזונה
האוניברסיטה העברית

שלום שרון,

שלום מרים,

קבוצות בוטניות של התירס

התירס שייך למשפחת הדגניים (GRAMINEAE בת למשפחת ה-MAYDEAE). זרעי הדגניים הם המזון הבסיסי של רוב האוכלוסייה בעולם. מבין הדגניים, התירס הוא הגידול בעל התנובה הגבוהה ביותר ליחידת שטח.

תירס קשה (Zea mays indurata) - האנדוספרם זגוגי ומכיל ברובו עמילן קשה ומעט עמילן רך במרכזו. הגרגר עגלגל וחלק, בצבעים שונים. מוצאו באזור הטרופי ההררי של אמריקה המרכזית.

תירס קמחי (Zea mays amylacea) - מוצאו מפרו ומבוליביה. הגרגר חסר שקע ומכיל עמילן שכולו רך.

תירס שן הסוס (Zea mays indentata) - מוצאו מדרום מקסיקו. הגרגר מלא במחציתו עמילן רך, ובמחציתו השנייה - עמילן קשה. עם התייבשות הגרעין נוצר שקע בחלקו העליון, בדומה לשן סוס.

תירס קלי (Zea mays everta) הנקרא בשם העממי פופקורן - הגרגר מכיל עמילן קשה במיחד. בחימום מתפקע הגרגר ותופח עד פי 30 מגודלו.

תירס מתוק (Zea mays sacharata) - האנדוספרם עשיר בסוכרים. הגרגר מצטמק בעת ההבשלה. גנים רצסיביים (Su, Se and Sh2) בזנים שונים של תירס מונעים את הפיכתם של חלק מהסוכרים באנדוספרם לעמילן בעת ההבשלה, לכן הגרעין מתוק ועם התייבשותו הוא נראה מצומק וכמעט שקוף.

הקבוצות הבוטניות מאופיינות בעיקר ע"י אופי הצטברות ורבידת העמילן בגרגרים וכן בהצטברות הסוכרים הפשוטים. תכונה זו קובעת גם את צורת הגרגרים. ברוב הקבוצות הבוטניות של התירס העמילן בגרגרים אינו טופח משמעותית בזמן חימום הגרגרים למעט תירס בקלי (Popcorn) בו נפח העמילן עולה עד פי 30 בזמן חימומו.

תירס קלי (Zea mays everta) מכיל באנדוספרם עמילן דחוס במיוחד. חימום גרגירי הפופקורן גורמת למעטפת הגרגר להתפקע עקב לחץ אדי המים אשר נוצר בתוכו. התפקעותה של קליפת הגרגר מביאה לשחרור לחץ האדים בגרגר וגורמת לתפיחה (התפוצצות) העמילן המשמש כחומר התשמורת בגרגר. נפח הגרגר כתוצאה מההתפוצצות העמילן שבגרגר יכול לגדול עד פי 30 מנפחו המקורי. טפיחת העמילן יוצרת מרקם אוורירי במספר צורות אופייניות המשמשות גם לקביעת סוגי הפופקורן. חימום הגרגרים נעשה באמצעות חימום באווירה יבשה.

שלום איתי,

השאלה מעט מורכבת, וגם התשובה.

נכון להיום, שימוש בנוגדנים לשיגור תרופות כטיפול מאושר על ידי רשויות הבריאות השונות קיים רק בתחום הטיפול האנטי-סרטני. מולקולות הנמצאות בפיתוח מכוונות גם למצבי תחלואה אחרים כמו מחלות נגיפיות, מחלות אוטואימוניות ומחלות ניווניות של מערכת העצבים (אלצהיימר, פרקינסון). רוב הנוגדנים המאושרים כיום כתרופות פועלים כנוגדנים חופשיים (אנו מכנים אותם נוגדנים "עירומים"), אשר הקישור שלהם לתא או מולקולת מטרה מביא לאפקט הרצוי. אנו צופים כי בעתיד נראה יותר תרופות מוכוונות באמצעות נוגדנים מאושרות לשימוש עד אשר מספרן יעבור את מספר הנוגדנים ה-"עירומים". הסיבה שכעת זה לא כך היא שתהליך הפיתוח של תרופה עד לאישורה לוקח בין 10-15 שנים בממוצע, ופיתוחם של נוגדנים עירומים קדם לתחילת פיתוחן של המולקולות בהן תרופה מוכוונת בעזרת נוגדן.

השאלה השניה: "מדוע לא משגרים תרופות ללא נוגדנים" אינה מובנת לי לחלוטין, בגלל שכן עושים זאת. התחום של שיגור תרופות כולל מולקולות ותכשירים שאינם מבוססים על נוגדנים לשם הכוונת התרופות. דוגמא לכך הוא תכשיר ליפוזומלי כמו דוקסיל. דוגמאות נוספות כוללות חלקיקים ננומטריים המורכבים מפולימרים שונים הנקראים בשם הכללי תרופות-ננו (Nanomedicines). כמו המולקולות המוכוונות בעזרת נוגדנים, גם תכשירים כאלה הם "צעירים" ולכן מרביתם בשלבי פיתוח שונים וטרם אושרו לשימוש.

בברכה,

פרופ' איתי בנהר
ראש המחלקה לביולוגיה מולקולרית וביוטכנולוגיה
אוניברסיטת תל אביב

שלום שולי,

כדוריות הדם האדומות בעופות דומות לכדוריות הדם של זוחלים.

ראשית כמה נתונים:

צמיגות כדוריות הדם האדומות גדולה יותר בעופות מאשר ביונקים כנראה בגלל נוכחות גרעין בתוך התאים וכן בחוזק הממברנה של התא הגבוה יותר בעופות.

אורך החיים של כדוריות דם אדומות בעוף 28-35 יום יונה 35-45 וברווז כ - 42 יום. זמנים אילו נמוכים מיונקים כנראה בגלל טמפ' גוף גבוהה יותר ורמת מטבוליזם גבוה יותר.

ולגבי שאלתכם:

לכדורית האדומה בעופות צורה אובאלית. גם לגרעין בתוך התא צורה דומה. מעבר לכך לתא ולגרעין יכולת שינוי צורה במעבר בתוך קפילרות דקות. התאים (ביחד עם הגרעין) "יודעים" להתארך במעבר הצר ובכך נפתרת הבעיה.

בברכה,

ד"ר ישראל רוזנבוים
מדעי בעלי חיים/עופות
האוניברסיטה העברית

שלום רב,

תשובתי הקודמת התייחסה לאנטיגנים שנבלעים על ידי תאים אך אינם חיים ואינם מתרבים בתוך התאים (למשל: חלבונים שונים). לאחר שהם נבלעים הם מפורקים, ותוצרי הפירוק (חלקי אנטיגן) נקשרים בתוך התא למולקולות שנקראות MHC class II (MHC מסוג 2). הקומפלקס המורכב מהאנטיגן שנבלע ומ- MHC class II משונע אל קרום התא ומוצג ללימפוציטים מסוג T שמכירים את האנטיגן בצורתו הקשורה ל-MHC II ומופעלים בעקבות הכרת האנטיגן. מאחר ומולקולות MHC class II מתבטאות רק בתאים דנדריטים, תאים מקרופאגים ותאי B, רק תאים אלה יכולים להציג אנטיגנים שאינם חיים.

לעומת זאת, כאשר חודרים לתאים מיקרואורגניזמים שממשיכים לחיות ולהתרבות בתוך התאים (למשל נגיפים), חלבונים של המיקרואורגניזם מיוצרים בתוך התא כדי לאפשר את התרבותו. אנטיגנים שמיוצרים בתוך התא מפורקים בתוך התא, ותוצרי הפירוק (חלקי אנטיגן) נקשרים למולקולות שנקראות MHC class I (MHC מסוג 1). הקומפלקס שנוצר בתהליך הקישור משונע לקרום התא ומוצג ללימפוציטים מסוג T שמכירים את האנטיגן בצורתו הקשורה ל- MHC I, מופעלים בעקבות הכרת האנטיגן והורגים את התא המודבק בנגיף. מאחר ומולקולות MHC class I מתבטאות בכל תאי הגוף (מלבד מספר קטן של יוצאים מהכלל), כל סוג תא שמודבק בנגיף יכול להציג אנטיגנים של הנגיף למערכת החיסון.

לגבי השאלה השנייה:

אם האנטיגן הוא אנטיגן דומם (מולקולה כלשהי או חלקיק שאינו חי), הנוגדנים הניתנים כחיסון סביל נקשרים לאנטיגן והקומפלקס אנטיגן-נוגדן נבלע על ידי תאים בולעניים ומפורק בתוכם וכך מורחק מהגוף. אמנם אנטיגן שלא קשור אליו נוגדן יכול גם כן להיבלע על ידי תאים בולעניים, אבל כאשר לאנטיגן קשור נוגדן תהליך הבליעה הרבה יותר יעיל ומבטיח חיסול של האנטיגן. מנגנון פעולה זה נקרא "אופסוניזציה". המילה אופסוניזציה מקורה בשפה היוונית ופירושה הוא להכין אוכל או להכין ארוחה. הקישור של הנוגדן לאנטיגן מכין את האנטיגן (כלומר את ה"ארוחה") לבליעה על ידי תא בולעני.

אם האנטיגן הוא תא חי (למשל תא סרטני), הנוגדנים שניתנים בחיסון הסביל נקשרים לתא וכתוצאה מכך מופעלת מערכת של חלבוני נסיוב הנקראת מערכת המשלים. לאחר הפעלתם נקשרים חלבוני המשלים לקרום התא, מחוררים אותו, וכך הורגים את התא. בנוסף לכך, יש במערכת החיסון תאי הרג שיש להם כושר להרוג תאים שקשור אליהם נוגדן. תאי הרג כאלה הם תאי NK (Natural Killer Cells) וגם תאים מקרופאגים. תהליך ההרג של תאים שקשור אליהם נוגדן נקרא Antibody-Dependent Cell-Mediated Cytotoxicity (ADCC) כלומר: הרג של תאים שקשור אליהם נוגדן ומוצא לפועל על ידי תאי הרג המיועדים לכך (כאמור תאי NK וגם תאים מקרופאגים).

בברכה,

פרופ' נורית הולנדר
בית הספר לרפואה
אוניברסיטת תל אביב

שלום מאיה,

בתאוריה חלבון שעובר דנטורציה יכל לשנות את החומציות. אך מעשית זה לא יקרה מכיוון שריכוז החלבון בתמיסה הוא ברוב המקרים מאוד נמוך . כמובן בריכוז חלבון גבוהה וללא בופר ובתנאי חומציות חלשים שנוי מסוים יתכן. לגבי השאלה השניה ישנם חומרים רבים שיגרמו לחלבון לעבור למצב לא מקופל (בנוסף לחימום) ואלו כוללים אוראה, גואנידיניאום הידרוכלוריד, חומרים מסבנים כגון אס די אס ועוד רבים אחרים

שלום רחלי,

לרנא ריבוזומלי 2 תפקידים:

1. תפקיד מבני: בסיס למבנה הריבזום ונקודות אחיזה לחלבונים הבונים את הריבוזום.
2. תפקיד קטליטי בבנית החלבון: הוא מאיץ את הקשר הפפטידי שנוצר בין חומצות אמינו (חומצות אמינו הן אבני הבנין של החלבונים).

מאד ממליצה להיכנס לאנימציות
באתר הבא- גם למורים/מורות בתחומים שונים של ביולוגיה:

http://www.sinauer.com/cooper5e/index.html

יש מצגת שמתארת מצוין את יצירת החלבון ע"פ הריבוזום.

אם נתקלים בבעיה איך למצוא את האנימציות אשמח לסייע.

בברכה,

ד"ר רבקה אופיר
המחלקה למיקרוביולוגיה
אוניברסיטת בן גוריון

שלום אחלאם,

תאי הדם האדומים מקבלים את הסוכרים מנוזל הדם ( הפלסמה) אליו הם מגיעים על ידי ספיגה מהמעיים או ממאגרי הגוף. הם קולטים אותם על ידי דיפוסיה המתווכת באמצעות נשאים שבקרום התא ומפיקים את האנרגיה על ידי גליקוליזה. תאי הדם הלבנים מקבלים את חמרי המזון באופן דומה, מפרקים אותם בגליקוליזה אך מכיון שיש להם גם מיטוכונדריה הם יכולים להפיק אנרגיה גם בחימצון זירחוני.

בברכה,

פרופ' אירית אבירם
מדעי החיים/ המחלקה לביוכימיה
אוניברסיטת תל אביב