הכנה למבחן ביולוגיה של התא

1. ✅ בתעלות מסוימות כאשר חומר כמו אצטיל כולין (נוירוטרנסמיטור) נקשר לתעלה הוא יכול לגרום לפתיחת התעלה. • הסבר: זהו תיאור מדוייק של "תעלות תלויות ליגנד" (כמו הרצפטור לאצטיל-כולין בשרירים). הקישור גורם לשינוי מרחבי שפותח את התעלה. 2. ✅ מעבר בדיפוזיה מזורזת יהיה מהריכוז הגבוה לנמוך וניתן לעכב אותו באופן ספציפי. • הסבר: דיפוזיה מזורזת היא פסיבית (עם מפל הריכוזים), אך נעשית באמצעות חלבונים (נשאים או תעלות). חלבונים אלו הם ספציפיים ולכן ניתן לעכב אותם על ידי מולקולות מתחרות (מעכבים), בדומה לאנזימים. מדוע שאר המשפטים לא נכונים? • לגבי תעלת אשלגן: תעלות יונים הן סלקטיביות מאוד. לתעלת אשלגן יש "מסננת סלקטיביות" שמונעת מנתרן לעבור, למרות ששניהם חיוביים (בגלל הבדלים בגודל המולקולה ומעטפת המים). • לגבי משאבת נתרן-אשלגן: המשאבה מבצעת העברה אקטיבית, כלומר עובדת נגד מפל הריכוזים של שני היונים. היא מוציאה נתרן בניגוד למפל ומכניסה אשלגן בניגוד למפל. (במשפט כתוב בטעות שהנתרן יוצא "בהתאם" למפל).

איך הגענו לזה? כדי למצוא את הגדיל המשלים, צריך להקפיד על שני כללים: 1. זיווג בסיסים (Base Pairing): • T (תימין) תמיד עומד מול A (אדנין). • A (אדנין) תמיד עומד מול T (תימין). • C (ציטוזין) תמיד עומד מול G (גואנין). • G (גואנין) תמיד עומד מול C (ציטוזין). 2. כיווניות הפוכה (Antiparallel): הגדילים בדנ"א תמיד הפוכים זה לזה. אם הגדיל המקורי מתחיל ב-'5 ונגמר ב-'3, הגדיל המשלים חייב להתחיל ב-'3 ולהיגמר ב-'5. הבדיקה שלנו: הגדיל המקורי: '5 T T A C G A C G '3 הגדיל המשלים: '3 A A T G C T G C '5 זה תואם בדיוק את האפשרות האחרונה שבתמונה.

הסבר: • צמתי מעבר (Gap junctions): הם היחידים מבין האפשרויות שיוצרים תעלות ישירות (המורכבות מחלבונים שנקראים קונקסינים) בין הציטופלזמה של תא אחד לזו של התא השכן. תעלות אלו מאפשרות מעבר חופשי של יונים ומולקולות קטנות מסיסות במים (הידרופיליות) בין התאים, מה שחשוב מאוד לתקשורת מהירה (כמו בשריר הלב). למה האחרים לא מתאימים? • Tight junctions (צמתי חסימה): התפקיד שלהם הפוך – הם אוטמים את המרווח בין התאים כדי למנוע מעבר חומרים (כמו "רובה" בין אריחים). • Desmosomes ו-Adherens junctions: משמשים בעיקר לחיזוק מכני ולהצמדה חזקה של התאים זה לזה, אך לא יוצרים תעלות למעבר חומרים.

• תשובה a (לא נכונה): "יכול לפעול גם ללא עזרה של פקטורי שעתוק" ברוב המוחלט של המקרים (ובמיוחד בתאים איקריוטיים, כגון בבני אדם), RNA Polymerase אינו יכול לזהות את הפרומוטור ולהיקשר אליו לבדו. הוא חייב את עזרתם של פקטורי שעתוק (Transcription Factors) שייצרו קומפלקס ויגייסו אותו לאזור ההתחלה. גם בחיידקים (פרוקריוטים), הוא זקוק ליחידה נוספת (פקטור סיגמא) כדי להתחיל. • תשובה b (התשובה הנכונה): "נקשר לאזור הפרומוטור" תפקידו של ה-RNA Polymerase הוא להתחיל את תהליך השעתוק. לשם כך, הוא חייב להתיישב על אזור בקרה ב-DNA שנקרא פרומוטור (Promoter). זהו האזור שמסמן לאנזים היכן נמצאת תחילת הגן שצריך לשעתק. • תשובה c (לא נכונה): "מייצר את גדיל ה-RNA מכיוון 3 ל-5" זוהי טעות נפוצה. כל הפולימראזות (גם של DNA וגם של RNA) עובדות תמיד באותו כיוון בנייה: הן מסנתזות (בונות) את הגדיל החדש מכיוון 5 לכיוון 3. הערה: הן _קוראות_ את התבנית (ה DNA) מכיוון 3 ל-5 אבל _מייצרות_ את ה- RNA מ 5 ל-3.

התשובה הנכונה היא נכון. הריבוזום הוא מבנה תוך-תאי המורכב משני מרכיבים עיקריים: 1. מולקולות RNA ריבוזומלי (rRNA): אלו מהוות את השלד המבני ואת המרכז הקטליטי (האנזימטי) של הריבוזום. 2. חלבונים ריבוזומליים: אלו נקשרים ל-RNA ועוזרים בייצוב המבנה ובפעילותו. לכן, הקביעה שהריבוזום מורכב מחלבונים ו-RNA היא מדויקת

הפרוטאוזום (במבנה ה-26S השלם) מורכב משני חלקים עיקריים: 1. יחידת הליבה (Core Particle 20S): מבנה גלילי שבו מתבצע הפירוק האנזימטי של החלבון. 2. יחידת הבקרה או ה"מכסה" (Regulatory Particle 19S / Cap): יחידה זו יושבת על קצות הגליל. תפקידו המרכזי של ה-Cap (המכסה) הוא לזהות ולקשור את החלבונים שסומנו בשרשרת יוביקויטין (Poly-ubiquitin chain). לאחר הזיהוי, ה-Cap מסיר את היוביקויטין (לצורך שימוש חוזר), פורם את החלבון המקופל ומזרים אותו לתוך הליבה לצורך פירוקו.

הפרומוטור הוא רצף שנמצא על גבי ה-DNA בלבד. התפקיד שלו הוא לסמן ל-RNA פולימראז איפה "לחנות" כדי להתחיל את העבודה, אבל הפרומוטור עצמו לא מועתק ל-RNA. לכן, אין סיכוי למצוא אותו על מולקולת mRNA. למה האחרים לא נכונים (כי הם כן נמצאים): • פולי A: זהו "זנב" שמוסיפים ל-mRNA הבוגר כדי לשמור עליו יציב בציטוזול. • אקסונים: אלו החלקים שמכילים את המידע ליצירת החלבון (אחרי שהאינטרונים נחתכו החוצה), והם המרכיב העיקרי של ה-mRNA הבוגר.

1. למה b נכון: פקטורי שעתוק כלליים (General Transcription Factors) הם חלק מ"צוות הבסיס" שנדרש לכל פעולת שעתוק בגוף. הם עוזרים ל-RNA פולימראז להתיישב על ה-DNA ולהתחיל לעבוד. המנגנון הבסיסי הזה זהה בכל סוגי התאים בגוף. 2. למה a לא נכון: פקטורי שעתוק נקשרים ל-DNA (ולא ל-RNA) והם עושים זאת לפני תחילת השעתוק (ולא אחריו). 3. למה c לא נכון: הם נקשרים לאזור הפרומוטור (ההתחלה) או לאזורי בקרה אחרים (Enhancers), ולא לטרמינטור (הסוף).

התשובה: נכון • הסבר: אתר A (ה-Aminoacyl site) בריבוזום הוא אכן המקום שאליו נכנס ה-tRNA החדש, ושם מתבצעת הבדיקה ("ההתאמה") האם האנטי-קודון שלו מתאים לקודון שנמצא כרגע על ה-mRNA.