ההבדל העיקרי - ציטופלזמה מול גרעין

ציטופלזמה ונוקלאופלזמה הם מאפיינים אוניברסליים של תא אוקריוטי. ציטופלזמה היא המיץ המוקף על ידי קרום התא. נוקלאופלזמה היא המיץ המעטף במעטפת הגרעין. למרות שהציטופלזמה נמצאת בכל תא ידוע, נוקלאופלזמה נמצאת רק בתאים אוקריוטיים. ה ההבדל העיקרי בין ציטופלזמה לנוקלאופלזמה זה ציטופלזמה היא מסה נוזלית של התא המורכבת מאברוני התא ואילו נוקלאופלזמה היא מיץ הגרעין המכיל את הגרעין.

מאמר זה בוחן,

1. מהו ציטופלזמה - הגדרה, טבע פיזי, פונקציה 2. מהו נוקלאופלזמה - הגדרה, טבע פיזי, פונקציה 3. מה ההבדל בין ציטופלזמה לגרעין

מהו ציטופלזמה

ציטופלזמה היא מסת הנוזל בתוך התא, לא כולל הגרעין. בתאים אוקריוטים הציטופלזמה מורכבת מציטוזול ומאברוני התאים. הציטוזול הוא חומר דמוי ג'ל המוקף על ידי קרום התא. האברונים הם המבנים הפנימיים הקשורים לממברנה של תא אוקריוטי. לפרוקריוטים אין גרעין. לכן, חומר גנטי פרוקריוטי נמצא גם בציטופלזמה. יתר על כן, לתאים הפרוקריוטים חסרים גם אברונים אחרים הקשורים לממברנה. לפיכך, כל המטבוליטים מומסים בציטופלזמה וכל התגובות התאיות, כגון סינתזת חלבון ונשימה מתרחשות בציטופלזמה של תאים פרוקריוטים.

אופיו הפיזי של הציטופלזמה

הציטופלזמה מורכבת מ 80% מים ולרוב היא נטולת צבע. הוא מורכב משני חלקים, אנדופלזמה, האזור הפנימי המרוכז והאקטופלזמה, השכבה החיצונית. האקטופלזמה נקראת גם קליפת התא. לאחר אי הכללת אברוני התא וחלקיקים, שאר הציטופלזמה מכונה ה- קרקע. קוראים לזה ה היאלופלזמה מתחת למיקרוסקופ האור. הקרקע היא מערכת פוליפזית מורכבת ביותר. כל האלמנטים הציטופלסמיים והאברונים הגדולים כגון מיטוכונדריה וכלורופלסט מושעים באדמה.

פונקציות של ציטופלזמה

הציטופלזמה מורכבת משלושה מרכיבים: ציטוזול, אברונים ותכלילים. הציטוזול או הקרקע המורכבת מורכבים ממולקולות מומסות, חוטי שלד ומים. צפיפות מקרומולקולרית מתרחשת עקב נוכחות חוטי השלד. מקרומולקולות מומסות מרוכזות באזורים מסוימים בתוך הציטופלזמה, הידועה בשם צְפִיפוּת. האינטראקציות בין המרכיבים בציטופלזמה נקבעים על ידי הצפיפות.

אברונים הקשורים לממברנה מושעים בציטוזול כגון גרעין, מיטוכונדריה, רשתית אנדופלסמית, מכשיר גולגי, כלורופלסט, וואקום וליזוזומים. התרשים הכללי של אברונים התלויים בציטופלזמה מוצג באיור 1. חלקיקים קטנים כגון סידן אוקסלט, עמילן, גליקוגן וטיפות שומנים מושעים בציטופלזמה ככלילות.

איור 1: אברונים מושעים בציטופלזמה

רוב התפקודים הסלולריים כמו מסלולים מטבוליים, כולל גליקוליזה, תרגום mRNA ותהליכים כמו חלוקת תאים מתרחשים בתוך הציטופלזמה. זרימת הרכיבים בכל התא נשמרת על ידי חדירות הציטופלזמה. החדירות נדרשת על ידי פונקציות סלולריות כמו איתות תאים, הדורש דיפוזיה של מולקולות איתות על פני התא. יוני סידן, הדרושים לאיתות תאים ותהליכים מטבוליים, נעים פנימה והחוצה מהציטופלזמה.

בצמחים מכנים את התנועות הציטופלסמיות סביב הווקום שלהם הזרמת ציטופלזמה.

מהו נוקלאופלזמה

המיץ בתוך הגרעין מכונה נוקלאופלזמה. הנוקלאופלזמה ידועה גם בשם קריאופלזמה ומיץ גרעין. גרעין גרעין מוקף במעטפת הגרעין, שהיא מבנה קרום כפול. הגרעין בגרעין מוצג באיור 2.

איור 2: גרעין גרעין בגרעין

אופיו הגופני של הגרעין

נוקלאוזול הוא החלק הנוזלי המסיס בגרעין. ה נוקלאוזול נקרא גם היאלופלזמה גרעינית. זהו נוזל דביק מאוד ג'לטיני התומך בכרומטין ובגרעין. הגרעין מורכב ברובו ממים ותערובת של מולקולות שונות ויונים מומסים.

פונקציות של נוקלאופלזמה

הכרומטין והגרעין מושעים בגרעין. הגרעין שומר על צורת ומבנה הגרעין. מבשרי נוקלאוטיד והאנזימים, הנדרשים לפעילויות המתרחשות בגרעין, כלולים בגרעין. הגרעין מכיל את האנזימים הנדרשים על ידי שכפול DNA ושעתוק. שינויים לאחר תעתיק של ה- mRNA והביוגנזה של הריבוזומים מתרחשים גם בנוקלאופלזמה. Nucleoplasm שומר על הובלת חומרים הנדרשים על ידי חילוף החומרים והתפקוד של התא. MRNAs שונה מיוצאים מהגרעין לציטופלזמה.

ההבדל בין ציטופלזמה לגרעין

לוקליזציה

ציטופלזמה: ציטופלזמה נמצאת בתוך התא.

גרעין: גרעין נמצא בתוך הגרעין.

מצורף על ידי

ציטופלזמה: ציטופלזמה מוקפת על ידי קרום התא.

גרעין: גרעין גרעין מוקף במעטפת הגרעין.

מִבְנֶה

ציטופלזמה: ציטופלזמה היא מבנה ג'לטיני.

גרעין: נוקלאופלזמה היא מבנה ג'לטיני ביותר בהשוואה לציטופלזמה.

מושעה

ציטופלזמה: אברונים ותכלילים מושעים.

גרעין: תת-אברונים הנקראים נוקלאולוס וכרומטין מושעים בגרעין.

אוניברסאליות

ציטופלזמה: ציטופלזמה היא תכונה אוניברסלית של כל התאים הידועים.

גרעין: נוקלאופלזמה נמצאת רק על ידי תאים אוקריוטיים.

חלוקת תא

ציטופלזמה: הציטופלזמה מחולקת לשני תאים במהלך הציטוקינזיס.

גרעין: הגרעין משתחרר במהלך החלוקה הגרעינית ומתמלא מחדש לאחר היווצרות המעטפת הגרעינית.

סיכום

הרכב הציטופלזמה והנוקלאופלזמה שונים זה מזה. הציטופלזמה מורכבת מאברונים מושעים, הקשורים לקרום ומכלולים. הגרעין חסר אברונים הקשורים לממברנה אך עדיין נושא את הגרעין. הכרומטין נולד על ידי נוקלאופלזמה. הנוקלאופלזמה משתחררת ומתמלאת מחדש במהלך חלוקת התא. בתוך הציטופלזמה מתרחשות תגובות אנזימטיות כגון המרת גלוקוז לפירובאט בגליקוליזה. ביוגנזה של ריבוזום ושינויים שלאחר תעתיק ב- mRNA מתרחשים בנוקלאופלזמה. זהו ההבדל העיקרי בין ציטופלזמה לגרעין.

הפניה: 1. "ציטופלזמה". ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית, 2017. גישה ל- 28 בפברואר 2017.2. "ציטופלזמה". TutorVista.com, 2017. גישה ל- 28 בפברואר 2017.3. "גרעין". ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית, 2016. גישה ל- 28 בפברואר 2017. 4. "פונקציית גרעין". מילון MEDICAL, 2017. גישה ל- 28 בפברואר 2017.5. "גרעין". חיי צמחים, 2017. גישה ל- 28 בפברואר 2017.

באדיבות התמונה: 1. "תא אוקריוטי (בעל חיים)" מאת מדירן-עבודה משלו (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia2. "איור 04 03 04" מאת CNX OpenStax - http://cnx.org/contents/ [דואר מוגן]: [מוגן בדוא"ל]/מבוא, (CC BY 4.0) באמצעות Commons Wikimedia