Transport látok v tele. Pohyb látok v rastline

1. Transport cez lipidovú dvojvrstvu membrány (jednoduchá difúzia) a transport za účasti membránových proteínov

2. Aktívna a pasívna doprava

3. Simport, antiport a uniport

Cez lipidovú dvojvrstvu najľahšie prechádzajú nepolárne molekuly s nízkou molekulovou hmotnosťou (napríklad kyslík, dusík, benzén). Malé polárne molekuly, ako je oxid uhličitý, oxid dusnatý, voda a močovina, prenikajú pomerne rýchlo cez lipidovú dvojvrstvu. Etanol a glycerol, ako aj steroidné hormóny a hormóny štítnej žľazy, prechádzajú cez lipidovú dvojvrstvu značnou rýchlosťou. Pre väčšie polárne molekuly (glukóza, aminokyseliny), ako aj pre ióny je lipidová dvojvrstva prakticky nepriepustná, pretože jej vnútro je hydrofóbne.

K prenosu veľkých polárnych molekúl a iónov dochádza v dôsledku kanálové proteíny alebo nosné proteíny. V bunkových membránach sú teda kanály pre ióny sodíka, draslíka a chlóru, ako aj transportné proteíny pre glukózu, aminokyseliny a ďalšie molekuly. Existujú dokonca aj špeciálne vodné kanály - akvaporíny.

Pasívna doprava- transport látok pozdĺž koncentračného gradientu, ktorý si nevyžaduje spotrebu energie. Pasívny transport hydrofóbnych látok prebieha cez lipidovú dvojvrstvu membrány (∆G<0). Пассивно пропускают через себя вещества все белки-каналы и некоторые белки-переносчики. Пассивный транспорт с участием мембранных белков называют uľahčená difúzia. Iné nosné proteíny (niekedy nazývané „pumpové“ proteíny) transportujú látky cez membránu pomocou energie, ktorá sa uvoľňuje počas hydrolýzy ATP. Tento druh dopravy sa vykonáva proti koncentračnému gradientu transportovanej látky a je tzv aktívny transport.

Membránový transport látok sa líši aj smerom ich pohybu a množstvom látok nesených daným nosným proteínom:

1) Uniport- transport jednej látky jedným smerom v závislosti od koncentračného gradientu.

2) Simport- preprava dvoch látok jedným smerom pomocou jedného nosiča.

3) Antiport- pohyb dvoch látok v rôznych smeroch cez jeden nosič.

Uniport vykonáva napäťovo riadený sodíkový kanál, cez ktorý sa sodné katióny presúvajú do bunky počas vytvárania akčného potenciálu.

Simport vykonáva transportér glukózy umiestnený na vonkajšej strane (smerom k lúmenu čreva) črevných epiteliálnych buniek. Tento proteín súčasne zachytáva molekulu glukózy a sodíkový katión a zmenou svojej konformácie prenáša obe látky do bunky. To využíva energiu elektrochemického gradientu, ktorý sa zase vytvára v dôsledku hydrolýzy ATP enzýmom sodno-draselná ATPáza.

Antiport uskutočňované sodno-draselnou ATPázou. Transportuje 2 draselné katióny do bunky a odstraňuje 3 sodné katióny z bunky.

Prevádzka sodno-draselnej ATPázy je príkladom aktívneho transportu antiportom.

Mechanizmy transportu veľkých fragmentov (biomolekúl)

Endocytóza - zachytenie veľkého fragmentu bunkou. Najprv membrána obklopí tento fragment, čím sa vytvorí vezikula - primárny fagozóm, potom sa tento vezikula spojí s bunkovou organelou - lyzozómom, kde sa fragment látky rozloží enzýmami lyzozómu.

Zachytávanie tekutín je tzv pinocytóza, zachytávanie pevných látok - fagocytóza.

Proces uvoľňovania veľkých fragmentov z bunky sa nazýva exocytóza, prebieha cez Golgiho aparát.

Príklad protinádorové liečivo, ktoré blokuje transport cez membrány.

Ľudské estrogén-pozitívne bunky rakoviny prsníka transplantované do tela laboratórnej myši zomreli pod vplyvom lieku, ktorý blokuje transport živín. Toto je jediný transport, ktorý dokáže dodať všetky esenciálne aminokyseliny potrebné na prežitie bunky, vr. nádor. Iný typ rakovinových buniek (estrogén-negatívny) liek neovplyvňuje. Liečivo je vyvinuté na báze aminokyseliny - alfa-metyl-(D,L)-tryptofánu. Látka je schopná odoberať energiu iba bunkám, ktoré využívajú tento typ transportu. Tento objav umožní poraziť rakovinu prsníka, ktorú nemožno liečiť tradičnými liekmi, ako je tamoxifén* alebo Clomid*.

*Clomid (klomifén) a tamoxifén (Nolvadex) sú antiestrogény patriace do rovnakej skupiny chemikálií - trifenyletylény.

PREDNÁŠKA č.4
Tlmiace roztoky. Nárazníkové systémy ľudského tela

Anorganické pufrovacie systémy.

Hasselbach-Gendersonova rovnica pre nárazníky typu I a typu II.

Organické pufrovacie systémy.

Nárazníkové systémy ľudského tela.

Účel: študovať všeobecné vlastnosti nárazníkových systémov, zoznámiť sa s nárazníkovými systémami tela a ich fungovaním.

Literatúra:Berezov T. T., Korovkin B. F. Biologická chémia: Učebnica pod. vyd. akad. Akadémia lekárskych vied ZSSR S.S. Debová - 2. vyd. a doplnkové - M.: Medicína, 1990. 528 s.

Relevantnosť. Nárazníkové systémy sú široko zastúpené v živých organizmoch, vr. u ľudí. Pufre sa používajú na laboratórny výskum a tiež ako médium na uchovávanie tkanivových buniek. Tlmivé roztoky s vhodne zvoleným zložením sa používajú na korekciu zloženia elektrolytov a pH krvi u pacientov ( acidóza, alkalóza). Na tieto účely sa špeciálne pripravujú tlmivé roztoky, ktoré majú vopred vypočítané zloženie tak, aby zloženie elektrolytu a pH systému zodpovedali účelu použitia.

Buffer(vyrovnávacia pamäť, buff- zmäkčiť úder) sa nazývajú roztoky so stabilnou koncentráciou iónov H +, t.j. Hodnota pH sa nemení zriedením a pridaním malého množstva silnej kyseliny alebo silnej zásady. Každý pufer obsahuje aspoň 2 látky, z ktorých jedna je schopná viazať protóny H+ a druhá viaže hydroxylové skupiny OH- v zle disociovateľné zlúčeniny .

Odpovede do školských učebníc

Pri transporte látok sú dodávané z miest vstupu do organizmu z prostredia alebo miest ich vzniku v organizme do orgánov, ktoré tieto látky k životu potrebujú. U cicavcov sa tak kyslík vstupujúci do pľúc vďaka transportnému systému prenáša do všetkých buniek živočíšneho tela a oxid uhličitý je naopak transportovaný do pľúc a uvoľňovaný do vonkajšieho prostredia.

2. Ako prebieha prenos látok v jednobunkových organizmoch?

V jednobunkových organizmoch sú rôzne látky transportované pohybom cytoplazmy. Napríklad v amébe k tomu dochádza počas jej pohybu, počas ktorého cytoplazma prúdi z jednej časti tela do druhej. Látky v ňom obsiahnuté sa zmiešajú a rozložia po celej bunke. V papučkovom nálevníku - prvokovi s konštantným tvarom tela - sa pohyb tráviacej vezikuly a distribúcia živín po celej bunke dosahuje nepretržitým krúživým pohybom cytoplazmy.

3. Aká je úloha obehového systému?

Obehový systém, pozostávajúci z ciev, zabezpečuje prístup krvi do všetkých orgánov a tkanív tela a vykonáva jednu z najdôležitejších funkcií - transport látok a plynov.

4. Čo je to krv?

5. Z čoho pozostáva krv?

Krv je jedným z typov spojivového tkaniva, ktoré cirkuluje cez obehový systém. Krv prenáša živiny a kyslík do celého tela a odstraňuje oxid uhličitý a iné odpadové produkty. Krv sa skladá z bezfarebnej tekutiny – plazmy a krviniek. Existujú červené a biele krvinky, ako aj krvné doštičky. Červené krvinky dodávajú krvi červenú farbu, pretože obsahujú špeciálnu látku - pigment hemoglobín (z gréckeho „téma“ - krv a latinského „globulus“ - guľa). V kombinácii s kyslíkom ho hemoglobín prenáša po celom tele. Krv teda vykonáva funkciu dýchania. Biele krvinky vykonávajú ochrannú funkciu: ničia patogény, ktoré vstupujú do tela. Krvné doštičky sa podieľajú na procese zrážania krvi. Takže pri poranení sa vďaka krvným doštičkám krv v mieste rany zrazí a krvácanie sa zastaví.

6. Čo sú prieduchy, kde sa nachádzajú?

7. Ako sa pohybuje voda a minerály v rastline?

Voda a v nej rozpustené minerály sa v rastline pohybujú od koreňov do nadzemných častí cez cievy dreva.

8, Ktorou časťou stonky sa organická hmota pohybuje?

Organické látky sa presúvajú z listov do iných častí rastliny cez sitové rúrky floému.

9. Aká je úloha koreňových chĺpkov? Čo je koreňový tlak?

10. Aký význam má odparovanie vody z listov?

Voda sa do rastliny dostáva cez koreňové vlásky. Pokryté hlienom v tesnom kontakte s pôdou absorbujú vodu s minerálmi rozpustenými v nej. Potom voda pod tlakom stúpa cez cievy koreňa do iných, nadzemných orgánov rastliny. Koreňový tlak je sila, ktorá spôsobuje jednosmerný pohyb vody z koreňov na výhonky.

Voda sa vyparuje z povrchu buniek listov vo forme pary a cez prieduchy sa dostáva do atmosféry. Tento proces zabezpečuje nepretržitý tok vody smerom nahor cez rastlinu. Po vynechaní vody ju bunky listovej miazgy, podobne ako pumpa, začnú intenzívne absorbovať z ciev, ktoré ich obklopujú, kde voda vstupuje cez stonku z koreňa.

Biologický test Transport látok v tele pre žiakov 6. ročníka s odpoveďami. Test pozostáva z 2 možností, každá s 10 úlohami.

1 možnosť

1. Pohyb živín po celej bunke zabezpečuje

1) jadro
2) chloroplast
3) cytoplazma
4) chromozóm

2. Voda a v nej rozpustené minerály sa pohybujú v rastline spolu

1) drevené nádoby
2) lykové bunky
3) jadro
4) olúpať

3. Transport látok a plynov v tele dážďovky sa uskutočňuje o

1) kostrové svaly
2) obehový systém
3) nervový systém
4) pľúca

4. Zničte patogénne mikróby, ktoré sa dostali do tela cicavca

1) plavidlá
2) srdce
3) červené krvinky
4) biele krvinky

5. Všetky tkanivá a orgány potkana sú preniknuté

1) krvné kapiláry
2) mechanické vlákna
3) floémové cievy
4) bunky vodivého tkaniva

6. Obehový systém dosahuje najväčší rozvoj v r

1) červom podobné organizmy
2) článkonožce
3) mäkkýše
4) vtáky a zvieratá

7. V rastlinnom tele zabezpečuje jednosmerný pohyb vody od koreňov k výhonkom

1) fotosyntéza
2) výmena plynu
3) dýchanie
4) koreňový tlak

8. Na obrázku je srdce obojživelníka. Ktorá časť srdca je označená číslom 1?

1) komora
2) átrium
3) tepna
4) žily

9.

A. Obehový systém ryby nemá srdce a pozostáva len z ciev.
B. Transport živín v tele živočíchov zabezpečuje krv a hemolymfa.

1) iba A je správne
2) iba B je pravda
3) oba rozsudky sú správne
4) oba rozsudky sú nesprávne

10. Vytvorte správnu postupnosť pohybu krvi cez cievy, počnúc srdcom.

1) srdce
2) kapiláry
3) žily
4) tepny

Možnosť 2

1. V jednobunkových organizmoch sa pohyb látok a organel v bunke dosahuje pohybom

1) jadrá
2) plastid
3) vakuoly
4) cytoplazma

2. V kvitnúcej rastline prechádzajú organické látky

1) drevené nádoby
2) lykové bunky
3) jadro
4) olúpať

3. Kyslík sa transportuje po celom tele potkana o

1) dýchací systém
2) červené krvinky
3) biele krvinky
4) krvná plazma

4. Cirkuluje v tele hmyzu v obehovom systéme

1) voda s minerálmi rozpustenými v nej
2) krvná plazma
3) hemolymfa
4) tráviaca šťava

5. Krv je transportovaná zo srdca do orgánov a tkanív v celom tele psa.

1) žily
2) kapiláry
3) tepny
4) mechanické vlákna

6. Pohyb krvi cez cievy zvieraťa je zabezpečený kontrakciou

1) časti srdca
2) steny žalúdka
3) kapilárna sieť
4) dýchacie orgány

7. Tok vody smerom hore cez rastlinu zabezpečuje

1) fotosyntéza
2) odparovanie vody
3) dýchanie
4) delenie buniek

8. Na obrázku je srdce obojživelníka. Ktorá časť srdca je označená číslom 2?

1) komora
2) átrium
3) tepna
4) žily

9. Sú nasledujúce tvrdenia pravdivé?

A. Krv pozostáva z plazmy a buniek.
B. Stavovce majú uzavretý obehový systém.

1) iba A je správne
2) iba B je správne
3) oba rozsudky sú správne
4) oba rozsudky sú nesprávne

10. Stanovte správnu postupnosť pohybu krvi v srdci potkana, počnúc žilami.

1) žily
2) tepny
3) komory
4) predsiene

Odpoveď na biologický test Transport látok v tele
1 možnosť
1-3
2-1
3-2
4-4
5-1
6-4
7-4
8-2
9-2
10-1423
Možnosť 2
1-4
2-2
3-2
4-3
5-3
6-1
7-2
8-1
9-3
10-1432

Odpovede na lístky na biológiu 2006 9. ročníka

Lístok č. 1

1. č. 1. Vzťah medzi plastom a energetickým metabolizmom

Neustála interakcia každého živého organizmu s jeho prostredím. Vstrebávanie určitých látok z prostredia a uvoľňovanie odpadových látok do neho. Metabolizmus medzi organizmom a prostredím je hlavnou črtou živých vecí. Absorpcia anorganických látok a energie slnečného žiarenia rastlinami a niektorými baktériami z prostredia, pomocou ktorých vznikajú organické látky. Absorpcia kyslíka rastlinami a živočíchmi z prostredia pri dýchaní a uvoľňovanie oxidu uhličitého. Príjem organických látok a energie v nich uloženej z prostredia zvieratami, hubami, väčšinou baktérií a ľuďmi.

2. Podstata výmeny. Metabolizmus a premena energie v bunke je súbor chemických reakcií tvorby organických látok s využitím energie a rozkladu organických látok s uvoľňovaním energie.

3. Metabolizmus plastov - súbor reakcií na syntézu organických látok, z ktorých sa vytvárajú bunkové štruktúry, aktualizuje sa ich zloženie a syntetizujú sa enzýmy potrebné na urýchlenie chemických reakcií v bunke. Syntéza komplexnej organickej látky – proteínu – z menej zložitých organických látok – aminokyselín – je príkladom metabolizmu plastov. Úloha enzýmov pri urýchľovaní chemických reakcií, využitie energie na syntézu organických látok uvoľňovaných v procese energetického metabolizmu.

4. Energetický metabolizmus - rozklad zložitých organických látok (bielkoviny, tuky, sacharidy) na jednoduché látky (v konečnom dôsledku oxid uhličitý a vodu) s uvoľňovaním energie využívanej v životných procesoch. Dýchanie je príkladom výmeny energie, pri ktorej kyslík vstupujúci do bunky zo vzduchu okysličuje organické látky a zároveň sa uvoľňuje energia. Účasť na energetickom metabolizme enzýmov, ktoré boli syntetizované v procese metabolizmu plastov, na urýchľovaní oxidačných reakcií organických látok.

5. Vzťah medzi plastom a energetickým metabolizmom: metabolizmus plastov dodáva organické látky a enzýmy pre energetický metabolizmus a energetický metabolizmus dodáva plastovú energiu, bez ktorej nemôžu prebiehať syntézne reakcie. Porušenie jedného typu bunkového metabolizmu vedie k narušeniu všetkých životne dôležitých procesov a k smrti tela.

č. 2. Zvyšovanie zložitosti organizácie rastlín v procese evolúcie. Dôvody evolúcie

1. Riasy. Jednobunkové riasy sú najjednoduchšie organizované rastliny. Vzhľad ako výsledok variability a dedičnosti mnohobunkových rias, zachovanie jedincov s touto užitočnou vlastnosťou prirodzeným výberom.

2. Pôvod zložitejších rastlín - psilofytov - zo starých rias az nich - machov a papradí. Vzhľad orgánov v machoch - stonkách a listoch av papradiach - koreňoch a rozvinutejšom vodivom systéme.

3. Pôvod zo starovekých papradí vďaka dedičnosti a premenlivosti, pôsobením prirodzeného výberu zložitejších rastlín starých nahosemenných rastlín, v ktorých sa objavilo semienko. Na rozdiel od spóry (jednej špecializovanej bunky, z ktorej sa vyvinie nová rastlina), semeno je mnohobunkový útvar, ktorý má vytvorené embryo so zásobou živín a je pokryté hustou šupkou. Pravdepodobnosť vzniku novej rastliny zo semena je oveľa väčšia ako zo spóry, ktorá má malý prísun živín.

4. Pôvod zložitejších rastlín zo starých nahosemenných - krytosemenných, z ktorých sa vyvinuli kvety a plody. Úlohou plodov je chrániť semeno pred nepriaznivými podmienkami a zvyšovať pravdepodobnosť ich rozsiahleho rozšírenia v prírode.

5. Komplikácia štruktúry rastlín od rias až po krytosemenné rastliny v priebehu mnohých tisícročí v dôsledku schopnosti meniť sa, prenášať zmeny dedením a v dôsledku pôsobenia prirodzeného výberu.

č. 3. Určenie zväčšenia školského mikroskopu, jeho príprava na prácu

Zväčšenie školského mikroskopu sa určí vynásobením čísel na šošovke a okuláre označujúcich ich zväčšenie. Ak chcete pracovať s mikroskopom, musíte ho umiestniť statívom smerom k vám, nasmerovať svetlo na otvor stolíka so zrkadlom, položiť mikrovzorku na stôl, upevniť ju svorkami, spustiť trubicu nadol bez poškodenia mikrovzorky a potom pri pohľade cez okulár pomaly zdvihnite tubus, aby ste získali jasný obraz.

Lístok 2.

č. 1. Dýchanie organizmov, jeho podstata a význam.

1. Podstatou dýchania je oxidácia organických látok v bunkách s uvoľňovaním energie potrebnej pre životne dôležité procesy. Dodávanie kyslíka potrebného na dýchanie do telesných buniek rastlín a živočíchov: v rastlinách cez prieduchy, šošovicu, praskliny v kôre stromov; u zvierat - cez povrch tela (napríklad u dážďovky), cez dýchacie orgány (priedušnica u hmyzu, žiabre u rýb, pľúca u suchozemských stavovcov a ľudí). Transport kyslíka v krvi a jeho vstup do buniek rôznych tkanív a orgánov u mnohých zvierat a ľudí. 2. Účasť kyslíka na oxidácii organických látok na anorganické, uvoľňovanie energie získanej z potravy a jej využitie vo všetkých životných procesoch. Absorpcia kyslíka telom a odstraňovanie oxidu uhličitého z neho cez povrch tela alebo dýchacie orgány je výmena plynov. 3. Vzťah medzi stavbou a funkciami dýchacích orgánov. Prispôsobivosť dýchacích orgánov, napríklad u zvierat a ľudí, vykonávať funkcie absorpcie kyslíka a uvoľňovania oxidu uhličitého: zvýšenie objemu pľúc ľudí a cicavcov v dôsledku obrovského počtu pľúcnych vezikúl preniknutých kapilárami, zvýšenie objemu pľúc. povrch kontaktu krvi so vzduchom, čím sa zvyšuje intenzita výmeny plynov . Prispôsobivosť štruktúry stien dýchacieho traktu na pohyb vzduchu pri inhalácii a výdychu, čistenie od prachu (ciliárny epitel, prítomnosť chrupavky). 4. Výmena plynov v pľúcach. Výmena plynov v tele difúziou. Vstup do pľúc cez tepny pľúcneho obehu žilovej krvi obsahujúcej malé množstvo kyslíka a veľké množstvo oxidu uhličitého. Prenikanie kyslíka do plazmy venóznej krvi z pľúcnych vezikúl a kapilár difúziou cez ich tenké steny a potom do červených krviniek. Vznik krehkej zlúčeniny kyslíka s hemoglobínom – oxyhemoglobínu. Neustále nasýtenie krvnej plazmy kyslíkom a súčasné uvoľňovanie oxidu uhličitého z krvi do ovzdušia pľúc, premena venóznej krvi na arteriálnu krv. 5. Výmena plynov v tkanivách. Prúdenie arteriálnej, okysličenej krvi a krvi chudobnej na oxid uhličitý do tkaniva cez systémový obeh. Prúdenie kyslíka do medzibunkovej hmoty a buniek tela, kde je jeho koncentrácia oveľa nižšia ako v krvi. Súčasná saturácia krvi oxidom uhličitým, jej premena z arteriálnej na venóznu. Transport oxidu uhličitého, ktorý tvorí slabú zlúčeninu s hemoglobínom, do pľúc.

2. Rastlinná ríša. Štruktúra a životná činnosť rastlín, ich úloha v prírode a ľudskom živote

1. Charakteristika rastlinnej ríše. Rozmanitosť rastlín: riasy, machy, paprade, nahosemenné rastliny, krytosemenné rastliny (kvitnúce rastliny), ich prispôsobivosť rôznym podmienkam prostredia. Všeobecné vlastnosti rastlín: rastú celý život, prakticky sa nepohybujú z jedného miesta na druhé. Prítomnosť odolnej membrány vyrobenej z vlákna v bunke, ktorá jej dáva tvar, a vakuoly naplnené bunkovou šťavou. Hlavným znakom rastlín je prítomnosť plastidov v ich bunkách, medzi ktorými vedúcu úlohu zohrávajú chloroplasty obsahujúce zelený pigment – ​​chlorofyl. Spôsob výživy je autotrofný: rastliny nezávisle vytvárajú organické látky z anorganických pomocou slnečnej energie (fotosyntéza).
2. Úloha rastlín v biosfére. Využitie slnečnej energie na tvorbu organických látok procesom fotosyntézy a uvoľňovaním kyslíka potrebného na dýchanie všetkých živých organizmov. Rastliny sú producentmi organickej hmoty, poskytujú sebe, ako aj zvieratám, hubám, väčšine baktérií a ľuďom potravu a energiu v nej obsiahnutú. Úloha rastlín v kolobehu oxidu uhličitého a kyslíka v atmosfére.

č. 3. Zvážte hotovú mikrovzorku prvoka a pomenujte jeho typ.

Volvox Volvox globator (možno nahradiť iným mikroprípravkom)

Volvox je mnohobunková sférická kolónia pozostávajúca z veľkého počtu bičíkovitých jednobunkových jedincov zahrnutých v želatínovej látke a vzájomne prepojených cytoplazmatickými mostíkmi. Každý jedinec má dva bičíky. Vo vnútri Volvoxu sú viditeľné dcérske kolónie.

Lístok č.3

Transport látok v živých organizmoch.

1. Pohyb vody a minerálov v rastline. Absorpcia vody a minerálov koreňovými vláskami umiestnenými v koreňovej absorpčnej zóne. Pohyb vody a minerálov cez cievy - vodivé pletivo koreňa, stonky, listu. Cievy sú dlhé duté rúrky tvorené jedným radom buniek, medzi ktorými sa rozpustili priečne priečky. 2. Koreňový tlak je sila, ktorou sa voda a minerály pohybujú po stonke a do listov. Úloha koreňového tlaku pri pohybe vody a minerálov z koreňových ciev do žíl a následne do buniek listov. Žilnatina sú cievne vláknité zväzky listu. Odparovanie vody listami v dôsledku nepretržitého pohybu vody od koreňov až po listy. Stomata sú štrbiny ohraničené dvoma ochrannými bunkami, ich úloha pri odparovaní vody: periodické otváranie a zatváranie v závislosti od podmienok prostredia. 3. Príčinou pohybu minerálov v rastline je sacia sila vyplývajúca z vyparovania vody a koreňový tlak. Cesta vody od koreňa k listom je vzostupný prúd. Vzostupný prúd je krátky v bylinkách, dlhý na stromoch. Pohyb vody a minerálov v smreku do výšky 30 m, v eukalypte do 100 m Dôkazom pohybu vody cez nádoby dreva je pokus s odrezanou vetvou umiestnenou vo vode sfarbenej atramentom. 4. Pohyb organických látok v rastline. Tvorba organických látok v rastlinných bunkách s chloroplastmi počas fotosyntézy. Ich použitie všetkými orgánmi v procese života: rast, dýchanie, pohyb. Pohyb organických látok cez sitové trubice - živé tenkostenné podlhovasté bunky spojené úzkymi koncami posiatymi pórmi. Stromová kôra, prítomnosť lyka s lykovými vláknami a sitovými rúrkami. Pohyb organických látok z listov do všetkých orgánov je zostupný prúd. Pokus s krúžkovou vetvou umiestnenou v nádobe s vodou je dôkazom pohybu organických látok cez sitkové trubice floému. 5. Pohyb krvi v ľudskom tele cez dva kruhy krvného obehu – veľký a malý. Krv prúdi cez veľký kruh do buniek tela a cez malý kruh do pľúc. 6. Systémový obeh. Tlačenie okysličenej arteriálnej krvi z ľavej komory srdca do aorty, ktorá sa rozvetvuje na tepny. Krv cez ne prúdi do kapilár – najmenších ciev s množstvom otvorov. Uvoľňovanie kyslíka kapilárami do buniek tela a vstup oxidu uhličitého z buniek do kapilár. Nasýtenie krvi v kapilárach oxidom uhličitým a jej premena na žilovú. Pohyb žilovej krvi cez žily do pravej predsiene. 7. Pľúcny obeh. Tlačenie venóznej krvi z pravej komory do pľúcnej tepny, ktorá sa rozvetvuje do mnohých kapilár prepletajúcich pľúcne vezikuly. Difúzia kyslíka z pľúcnych vezikúl do kapilár – premena venóznej krvi na arteriálnu krv. Vstup oxidu uhličitého z kapilár do pľúcnych vezikúl difúziou. Odstránenie oxidu uhličitého z tela pri výdychu. Návrat okysličenej arteriálnej krvi cez žily pľúcneho obehu do ľavej predsiene.

Otázka 2 Komplikácia organizácia strunatcov v procese evolúcie. Dôvody evolúcie.

1. Prvé strunatce. Chrupavčité a kostnaté ryby. Predkovia strunatcov sú obojstranne symetrické živočíchy podobné annelidom. Aktívny životný štýl prvých strunatcov. Pôvod dvoch skupín zvierat z nich: sedavé (vrátane predkov moderných lanceletov) a voľne plávajúce s dobre vyvinutou chrbticou, mozgom a zmyslovými orgánmi. Pôvod od pradávnych voľne plávajúcich predchodcov chrupavčitých a kostnatých rýb.
2. Vyššia úroveň organizácie kostnatých rýb v porovnaní s chrupavkovitými rybami: prítomnosť plávacieho mechúra, ľahšia a pevnejšia kostra, žiabrové kryty, pokročilejší spôsob dýchania, ktorý umožnil kostnatým rybám rozsiahle rozšírenie v sladkých vodách, moria a oceány.

3. Pôvod starých obojživelníkov. Jednou zo skupín starých kostnatých rýb sú laločnaté ryby. V dôsledku dedičnej premenlivosti a pôsobenia prirodzeného výberu, tvorby vypreparovaných končatín u lalokovitých rýb, adaptácie na dýchanie vzduchu a vývoja trojkomorového srdca. Pôvod z laločnatých rýb starých obojživelníkov.
4. Pôvod starých plazov. Biotopom starých obojživelníkov sú vlhké miesta, brehy nádrží. Prenikaním do vnútrozemia ich potomkami – prastarými plazmi, ktoré získali úpravy na rozmnožovanie na súši, sa namiesto slizničnej žľazovej kože obojživelníkov vytvoril zrohovatený obal, chrániaci telo pred vysychaním;

5. Pôvod vtákov a cicavcov. Staroveké plazy sú predkami starých vyšších stavovcov - vtákov a cicavcov. Známky ich vyššej organizácie: vysoko vyvinutý nervový systém a zmyslové orgány; štvorkomorové srdce a dva obehové kruhy, eliminujúce miešanie arteriálnej a venóznej krvi, intenzívnejší metabolizmus; vysoko vyvinutý dýchací systém; konštantná telesná teplota, termoregulácia atď. Vývoj primátov, z ktorých pochádza človek, je u cicavcov zložitejší a progresívnejší.

Otázka na lístok číslo 3 3.

Pripravte a preskúmajte mikroskopickú vzorku (kožu cibuľových šupín alebo listu elodea) pod mikroskopom. Nakreslite bunku a označte jej časti.

Na podložné sklíčko naneste 2-3 kvapky jódovej vody. Vzorka sa zvyčajne odoberá ako veľmi tenká priehľadná vrstva alebo rez; položí sa na obdĺžnikovú sklenenú dosku, ktorá sa nazýva podložné sklíčko, a na vrchu sa prikryje tenšou, menšou sklenenou doskou, ktorá sa nazýva krycie sklíčko. Vzorka je často zafarbená chemikáliami na zvýšenie kontrastu. Podložné sklíčko sa umiestni na stolík tak, aby sa vzorka nachádzala nad stredovým otvorom stolíka. Bunka je načrtnutá schematicky. (Cibuľové šupky neobsahujú chloroplasty)

Lístok 4.

č.1. Chemické zloženie bunky. Úloha vody a anorganických látok látok v živote bunky.

1. Elementárne zloženie bunky. Podobnosť chemického zloženia buniek rôznych organizmov ako dôkaz ich vzťahu. Hlavné chemické prvky, ktoré tvoria bunku: kyslík, uhlík, vodík, dusík, draslík, síra, fosfor, chlór, horčík, sodík, vápnik, železo.

2. Úloha rôznych chemických prvkov v bunke. Kyslík, uhlík, vodík a dusík sú hlavné chemické prvky, ktoré tvoria molekuly organických látok. Prvky ako draslík, sodík a chlór sú súčasťou krvnej plazmy, podieľajú sa na metabolizme a zabezpečujú stálosť vnútorného prostredia organizmu - homeostázu.
Síra je prvok, ktorý je súčasťou niektorých bielkovín, fosfor je súčasťou všetkých nukleových kyselín, horčík je chlorofyl, železo je hemoglobín (hemoglobín je bielkovina, ktorá je súčasťou červených krviniek a zabezpečuje transport kyslíka a oxidu uhličitého v tele ), vápnik - kosti, lastúry mäkkýšov

3. Chemické látky, ktoré tvoria bunku: anorganické (voda, minerálne soli) a organické (sacharidy, tuky, bielkoviny, nukleové kyseliny, ATP).

4. Minerálne soli, ich úloha v bunke. Obsah minerálnych solí v bunke vo forme katiónov (K+, Na+, Ca2+, Mg2+) a aniónov (-HPO|~, -H2PC>4, -SG, -HCS*z). Rovnováha obsahu katiónov a aniónov v bunke zabezpečujúca stálosť vnútorného prostredia organizmu. Príklady: v bunke je prostredie mierne zásadité, vo vnútri bunky je vysoká koncentrácia iónov K+ a v prostredí obklopujúcom bunku je vysoká koncentrácia iónov Na+. Účasť minerálnych solí na metabolizme.

Zabezpečenie elasticity buniek. Následky straty vody v bunkách sú vädnutie listov, vysychanie plodov;

Urýchlenie chemických reakcií rozpustením látok vo vode;

Zabezpečenie pohybu látok: vstup väčšiny látok do bunky a ich odvod z bunky vo forme roztokov;

Zabezpečenie rozpustenia mnohých chemikálií (množstvo solí, cukrov);

Účasť na množstve chemických reakcií;

Účasť na procese termoregulácie vďaka schopnosti pomalého zahrievania a pomalého ochladzovania.

Vytvorte schému potravinových reťazcov suchozemského ekosystému, ktorého zložky sú: rastliny, jastraby, kobylky, jašterice. Uveďte, ktorý komponent tohto obvodu sa najčastejšie nachádza v iných silových obvodoch.

Rastliny – kobylky – jašterice – jastrab.

Najbežnejšie závody sú výrobcovia v tomto reťazci.

Lístok 5

1. č. 1. Proteíny, ich úloha v tele

Zloženie proteínových molekúl. Proteíny sú organické látky, ktorých molekuly zahŕňajú uhlík, vodík, kyslík a dusík a niekedy aj síru a iné chemické prvky.

2. Štruktúra bielkovín. Proteíny sú makromolekuly pozostávajúce z desiatok alebo stoviek aminokyselín. Rôzne aminokyseliny (asi 20 typov), ktoré tvoria proteíny.

3. Druhová špecifickosť bielkovín - rozdiel v bielkovinách, ktoré tvoria organizmy patriace k rôznym druhom, je určený počtom aminokyselín, ich diverzitou a sekvenciou zlúčenín v molekulách bielkovín. Špecifickosť proteínov v rôznych organizmoch toho istého druhu je dôvodom odmietnutia orgánov a tkanív (tkanivová inkompatibilita), keď sú transplantované z jednej osoby na druhú.

4. Štruktúra bielkovín je zložitá konfigurácia molekúl bielkovín v priestore, podporovaná rôznymi chemickými väzbami – iónovými, vodíkovými, kovalentnými. Prirodzená ko-

stojaca veverička. Denaturácia je porušením štruktúry proteínových molekúl pod vplyvom rôznych faktorov - zahrievanie, ožarovanie a pôsobenie chemikálií. Príklady denaturácie: zmena vlastností bielkovín pri varení vajec, prechod bielkovín z tekutého do pevného skupenstva, keď pavúk vytvára sieť.

5. Úloha bielkovín v tele:

Katalytický. Proteíny sú katalyzátory, ktoré zvyšujú rýchlosť chemických reakcií v bunkách tela. Enzýmy sú biologické katalyzátory;

Štrukturálne. Proteíny sú prvkami plazmatickej membrány, ako aj chrupavky, kostí, peria, nechtov, vlasov, všetkých tkanív a orgánov;

energie. Schopnosť proteínových molekúl oxidovať, čím sa uvoľňuje energia potrebná pre fungovanie tela;

Kontraktívny. Aktín a myozín sú proteíny, ktoré tvoria svalové vlákna a zabezpečujú ich kontrakciu vďaka schopnosti týchto proteínových molekúl denaturovať;

Motor. Pohyb množstva jednobunkových organizmov, ako aj spermií, pomocou mihalníc a bičíkov, ktoré obsahujú proteíny;

Doprava. Napríklad hemoglobín je proteín, ktorý je súčasťou červených krviniek a zabezpečuje transport kyslíka a oxidu uhličitého;

Skladovanie. Akumulácia bielkovín v tele ako rezervných živín, napríklad vo vajciach, mlieku, semenách rastlín;

Ochranný. Protilátky, fibrinogén, trombín - proteíny podieľajúce sa na rozvoji imunity a zrážanlivosti krvi;

Regulačné. Hormóny sú látky, ktoré spolu s nervovým systémom zabezpečujú humorálnu reguláciu telesných funkcií. Úloha hormónu inzulínu pri regulácii hladiny cukru v krvi.

č. 2. Biologický význam rozmnožovania organizmov. Reprodukčné metódy

1. Reprodukcia a jej význam. Rozmnožovanie je rozmnožovanie podobných organizmov, ktoré zabezpečuje existenciu druhov na mnoho tisícročí, prispieva k zvyšovaniu počtu jedincov druhu a ku kontinuite života. Nepohlavné, pohlavné a vegetatívne rozmnožovanie organizmov.

2. Nepohlavné rozmnožovanie je najstaršia metóda. Asexualita zahŕňa jeden organizmus, kým sexualizácia najčastejšie dvoch jedincov. Rastliny sa rozmnožujú nepohlavne pomocou spór, jedinej špecializovanej bunky. Rozmnožovanie spórami rias, machov, prasličky, machov, papradí. Uvoľňovanie spór z rastlín, ich klíčenie a vývoj nových dcérskych organizmov z nich za priaznivých podmienok. Smrť obrovského množstva spór vystavených nepriaznivým podmienkam. Pravdepodobnosť vzniku nových organizmov zo spór je nízka, pretože obsahujú málo živín a sadenica ich prijíma najmä z prostredia.

3. Vegetatívne rozmnožovanie - rozmnožovanie rastlín pomocou vegetatívnych orgánov: nadzemné alebo podzemné výhonky, časti koreňov, listy, hľuzy, cibule. Účasť na vegetatívnom rozmnožovaní jedného organizmu alebo jeho časti. Podobnosť dcérskej rastliny s materskou rastlinou, pretože pokračuje vo vývoji materského organizmu. Väčšia efektivita a distribúcia vegetatívneho rozmnožovania v prírode, keďže dcérsky organizmus vzniká rýchlejšie z časti materského organizmu ako zo spóry. Príklady vegetatívneho rozmnožovania: pomocou rizómov - konvalinka, mäta, pšeničná tráva atď.; zakorenenie spodných konárov dotýkajúcich sa pôdy (vrstvenie) - ríbezle, divé hrozno; fúzy - jahoda; cibuľky - tulipán, narcis, krokus. Využitie vegetatívneho rozmnožovania pri pestovaní kultúrnych rastlín: zemiaky sa rozmnožujú hľuzami, cibuľa a cesnak cibuľou, ríbezle a egreše vrstvením, čerešne a slivky koreňovými výmladkami, ovocné stromy odrezkami.

4. Sexuálne rozmnožovanie. Podstatou pohlavného rozmnožovania je tvorba zárodočných buniek (gamet), splynutie mužskej zárodočnej bunky (spermie) a ženskej (vajíčko) - oplodnenie a vývoj nového dcérskeho organizmu z oplodneného vajíčka. Vďaka oplodneniu vzniká dcérsky organizmus s rôznorodejším súborom chromozómov, čiže s rôznorodejšími dedičnými vlastnosťami, v dôsledku čoho môže byť viac prispôsobený svojmu prostrediu. Prítomnosť sexuálneho rozmnožovania u rias, machov, papradí, nahosemenných rastlín a krytosemenných rastlín. Komplikácia pohlavného procesu v rastlinách v procese ich evolúcie, výskyt najkomplexnejšej formy v semenných rastlinách.

5. Rozmnožovanie semenami prebieha pomocou semien je charakteristické pre nahosemenné a krytosemenné rastliny (vegetatívne rozmnožovanie je rozšírené aj u krytosemenných rastlín). Postupnosť štádií rozmnožovania semien: opelenie - prenos peľu na bliznu piestika, jeho klíčenie, objavenie sa delením dvoch spermií, ich postup do vajíčka, potom splynutie jednej spermie s vajíčkom a iné so sekundárnym jadrom (u krytosemenných rastlín). Tvorba semena z vajíčka - embrya s prísunom živín a zo stien vaječníka - plod. Semeno je zárodok novej rastliny, ktorá za priaznivých podmienok vyklíči a semiačko je najskôr vyživené živinami semena a potom jeho korene začnú absorbovať vodu a minerály z pôdy a listy začnú absorbovať uhlík; oxid zo vzduchu pri slnečnom svetle. Nezávislý život novej rastliny.

№3.

Pripravte si na prácu dva mikroskopy, umiestnite na stolík mikrovzorky určených tkanív, osvetlite zorné pole mikroskopov a pohybujte trubicou pomocou skrutiek, aby ste dosiahli jasný obraz. Preskúmajte mikropreparáty, porovnajte ich a uveďte nasledujúce rozdiely: bunky epitelového tkaniva sú umiestnené tesne, priľahlé k sebe av spojivovom tkanive sú voľné. V epiteliálnom tkanive je málo medzibunkovej látky, ale veľa v spojivovom tkanive.

Preskúmajte mikroskopické vzorky epitelového a spojivového tkaniva pod mikroskopom a identifikujte ich rozdiely.

Preskúmajte dve mikroskopické vzorky pomocou dvoch mikroskopov. Bunky epitelového tkaniva sú umiestnené tesne, vedľa seba a spojivové tkanivo je uvoľnené. V epiteliálnom tkanive je málo medzibunkovej látky, ale veľa v spojivovom tkanive.

Lístok číslo 6

č. 1. Sacharidy a tuky, ich úloha v tele.

1. Organické látky bunky: sacharidy, tuky, bielkoviny, nukleové kyseliny, ATP. Makromolekuly sú veľké a zložité molekuly organických zlúčenín, ktoré pozostávajú z jednoduchších molekúl - „stavebných blokov“.
2. Sacharidy sú organické zlúčeniny pozostávajúce z uhlíka, vodíka a kyslíka.

3. Štruktúra sacharidov. Jednoduché sacharidy - glukóza, fruktóza. Prítomnosť glukózy v ovocí, zelenine, ľudskej krvi, fruktóza v ovocí a mede. Komplexné sacharidy sú makromolekuly pozostávajúce zo zvyškov jednoduchých sacharidových molekúl. Príklady komplexných sacharidov: celulóza (vláknina), škrob, glykogén – živočíšny škrob produkovaný v pečeni. Tvorba molekúl celulózy, škrobu a glykogénu zo zvyškov molekúl glukózy. Prítomnosť niekoľkých stoviek až niekoľko tisíc molekúl glukózy v jednej molekule škrobu a viac ako 10 000 jednotiek v molekule celulózy. Pevnosť a nerozpustnosť komplexných sacharidových molekúl.

4. Úloha sacharidov v tele:

Skladovanie – schopnosť komplexných sacharidov hromadiť sa, tvoriac zásobu živín. Príklady: akumulácia škrobu v bunkách hľúz zemiakov a podzemkov mnohých rastlín; tvorba z molekúl glukózy a akumulácia glykogénu v pečeňových bunkách;

Energia - schopnosť molekúl sacharidov oxidovať sa na oxid uhličitý a vodu s uvoľnením 17,6 kJ energie pri oxidácii 1 g sacharidov;

Štrukturálne. Sacharidy sú neoddeliteľnou súčasťou rôznych častí a organel bunky. Príklad: prítomnosť bunkovej membrány pozostávajúcej z celulózy, ktorá hrá úlohu exoskeletu v rastlinách.

5. Tuky sú organické látky. Hydrofóbnosť (nerozpustnosť vo vode) je hlavnou vlastnosťou tukov.

Energia - schopnosť oxidácie na oxid uhličitý a vodu s uvoľnením energie (38,9 kJ energie pri oxidácii 1 g tuku);

Štrukturálne. Tuky sú súčasťou plazmatickej membrány;

Skladovanie - schopnosť tukov hromadiť sa v podkožnom tukovom tkanive zvierat, v semenách niektorých rastlín (slnečnica, kukurica a pod.);

Termoregulácia: ochrana tela pred ochladením u mnohých zvierat - tulene, mrože, veľryby, medvede atď.;

Ochranné: u mnohých zvierat ochrana tela pred mechanickým poškodením, ochrana pred zmáčaním peria alebo srsti vodou

č. 2. Imunita. Boj proti infekčným chorobám choroby. Prevencia infekcie HIV a AIDS.
1. Koža, sliznice a tekutiny, ktoré vylučujú (sliny, slzy, žalúdočná šťava atď.), sú prvou bariérou pri ochrane tela pred mikróbmi. Ich funkcie: slúžia ako mechanická bariéra, ochranná bariéra, ktorá zabraňuje prenikaniu mikróbov do tela; produkujú látky s antimikrobiálnymi vlastnosťami.
2. Úloha fagocytov pri ochrane tela pred mikróbmi. Prenikanie fagocytov - špeciálnej skupiny leukocytov - cez steny kapilár do miest akumulácie mikróbov, jedov, cudzích proteínov, ktoré vstúpili do tela, obaľujú ich a trávia.
3. Imunita. Produkcia protilátok leukocytmi, ktoré sú prenášané krvou po celom tele, sa spája s baktériami a robí ich bezbrannými proti fagocytom. Kontakt určitých typov leukocytov s patogénnymi baktériami, vírusmi, uvoľňovanie látok leukocytmi, ktoré spôsobujú ich smrť. Prítomnosť týchto ochranných látok v krvi zabezpečuje imunitu – imunitu organizmu voči infekčným chorobám. Účinok rôznych protilátok na mikróby.
4. Prevencia infekčných chorôb. Zavedenie oslabených alebo usmrtených patogénov najbežnejších infekčných chorôb do ľudského tela (zvyčajne v detstve) - osýpky, čierny kašeľ, záškrt, detská obrna atď. Imunita človeka voči týmto ochoreniam alebo priebeh ochorenia v miernej forme v dôsledku tvorby protilátok v tele. Keď je osoba infikovaná infekčnou chorobou, podávanie krvného séra získaného od uzdravených ľudí alebo zvierat. Obsah protilátok v sére proti konkrétnej chorobe. 5. Prevencia infekcie HIV a AIDS. AIDS je infekčné ochorenie charakterizované nedostatočnou imunitou. HIV je vírus ľudskej imunodeficiencie, ktorý spôsobuje stratu imunity, vďaka čomu je človek bezbranný voči infekčnej chorobe. K infekcii dochádza sexuálnym kontaktom, ako aj transfúziou krvi s obsahom HIV, použitím zle sterilizovaných injekčných striekačiek a počas pôrodu (infekcia dieťaťa od matky, ktorá je nosičkou patogénu AIDS). Vzhľadom na nedostatok účinnej liečby je dôležité predchádzať infekcii vírusom AIDS: prísna kontrola darcovskej krvi a krvných produktov, používanie jednorazových injekčných striekačiek, vylúčenie promiskuity, používanie kondómov a včasná diagnostika ochorenia. .
č. 3. Vytvorte pi diagramy reťazce akvária, v ktorom žijú: karas, slimáky (slimák a slimák), rastliny (elodea a vallisneria), nálevníky, saprofytické baktérie. Vysvetlite, čo sa stane v akváriu, ak sa z neho odstránia mäkkýše.

Akvárium je modelom ekosystému, obmedzeného vodného priestoru. Tri skupiny organizmov žijúcich v akváriu: producenti organických látok (riasy a vyššie vodné rastliny); spotrebitelia organických látok (ryby, jednobunkové živočíchy, mäkkýše); ničiteľmi organických látok (baktérie, huby, ktoré rozkladajú organické zvyšky na minerálne látky).

Akváriové potravinové reťazce:

saprofytické baktérie -- "slipper ciliates --" karas;

saprofytické baktérie --» mäkkýše;

rastliny --" ryby;

organické zvyšky - mäkkýše.

Mäkkýše čistia steny akvária a povrch rastlín od rôznych organických zvyškov. Vylúčenie mäkkýšov z potravinového reťazca vedie k zakaleniu vody v dôsledku masívneho množenia baktérií, ako aj k uvoľňovaniu produktov metabolizmu a nestrávených zvyškov potravy rybami.

Lístok č.7

č. 1. Jadro, jeho štruktúra a úloha pri prenose dedičnej informácie.

1. Jadro je hlavnou časťou bunky. Prítomnosť jadra v eukaryotických bunkách. Mononukleárne a viacjadrové bunky.
2. Eukaryoty sú organizmy, ktoré majú vo svojich bunkách jadro, ohraničené od cytoplazmy jadrovou membránou (huby, rastliny, živočíchy).
3. Štruktúra jadra: jadrový obal pozostávajúci z dvoch membrán s pórmi; jadrová šťava; jadierka; chromozómov. Úloha jadrovej membrány pri oddeľovaní obsahu jadra od cytoplazmy. Spojenie medzi vnútorným obsahom jadra a cytoplazmou cez póry. Jadierka sú „dielne“ na zostavovanie ribozómov.

4. Chromozómy sú štruktúry nachádzajúce sa v jadre a pozostávajúce z jednej molekuly DNA a molekúl proteínu, ktoré sú s ňou spojené.
5. Súbor chromozómov v bunkách. Somatické bunky sú všetky bunky mnohobunkového organizmu, okrem pohlavných buniek. Diploidná (dvojitá) sada chromozómov v somatických bunkách väčšiny organizmov (2p). Haploidná (jediná) sada chromozómov v zárodočných bunkách (In). Sada chromozómov v somatických (2n = 46) a zárodočných (In = 23) ľudských bunkách. Homológne - chromozómy, ktoré majú rovnaký tvar, veľkosť a určujú prejav rovnakých vlastností (farba kvetov, alebo tvar plodov, alebo rast organizmu a pod.). Nehomologické - chromozómy patriace do rôznych párov, ktoré sa líšia tvarom, veľkosťou a sú zodpovedné za prejav rôznych charakteristík (napríklad farba a tvar semien hrachu). Počet, veľkosť a tvar chromozómov sú hlavné charakteristiky tohto druhu. Zmeny v počte, tvare alebo veľkosti chromozómov sú príčinou mutácií.
6. Štruktúra chromozómov. Chromatidy sú dve identické vláknité štruktúry pozostávajúce z molekuly DNA a pridružených proteínových molekúl, ktoré tvoria jeden chromozóm a sú vzájomne prepojené v oblasti primárnej konstrikcie - centroméry.
7. Gény - jednotky dedičnosti - úseky chromozómov, ktoré určujú prejav určitých vlastností v organizme, napríklad výška, telesná hmotnosť, farba srsti u zvierat alebo farby kvetov u rastlín atď. Gén - úsek molekuly DNA obsahujúce informácie o jednom proteínovom reťazci. Obsah veľkého počtu (až niekoľko tisíc) génov v jednej molekule DNA.

8. Úloha jadra: účasť na delení bunky, ukladanie a prenos dedičných vlastností tela, regulácia životne dôležitých procesov v bunke.

Transport látok:

Prenos látok cez biol. membrány sú spojené s takými dôležitými biologickými javmi, ako je intracelulárna homeostáza iónov, bioelektrické potenciály, excitácia a vedenie nervových impulzov, skladovanie a transformácia energie.

Existuje niekoľko druhov dopravy:

1 . Uniport– je transport látky cez membránu bez ohľadu na prítomnosť a prenos iných zlúčenín.

2. Preprava– ide o presun jednej látky spojený s transportom inej: symport a antiport

a) kde sa nazýva jednosmerný prenos jednoduchosť – absorpcia aminokyselín cez membránu tenkého čreva,

b) v opačnom smere - antiport(sodno - draslíková pumpa).

Transport látok môže byť - pasívny a aktívny preprava (nosenie)

Pasívna doprava nesúvisí s výdajom energie, uskutočňuje sa difúziou (riadený pohyb) pozdĺž koncentračných (od maс po min), elektrických alebo hydrostatických gradientov. Voda sa pohybuje pozdĺž gradientu vodného potenciálu. Osmóza je pohyb vody cez polopriepustnú membránu.

Aktívna doprava sa uskutočňuje proti gradientom (od min do maс), je spojený s výdajom energie (hlavne energiou hydrolýzy ATP) a je spojený s prácou špecializovaných membránových transportných proteínov (ATP syntetáza).

Pasívny prevod možno vykonať:

A. Jednoduchou difúziou cez lipidové dvojvrstvy membrány, ako aj cez špecializované formácie - kanály. Difúziou cez membránu prenikajú do bunky:

nenabité molekuly, vysoko rozpustný v lipidoch, vr. veľa jedov a liekov,

plynov- kyslík a oxid uhličitý.

ióny- vstupujú cez membránové permeačné kanály, čo sú lipoproteínové štruktúry Slúžia na transport určitých iónov (napríklad katiónov - anióny Na, K, Ca, Cl, P) a môžu byť v otvorenom alebo uzavretom stave. Vodivosť kanála závisí od membránového potenciálu, ktorý hrá dôležitú úlohu v mechanizme tvorby a vedenia nervových impulzov.

b. Uľahčená difúzia . V niektorých prípadoch sa prenos hmoty zhoduje so smerom gradientu, ale výrazne prevyšuje rýchlosť jednoduchej difúzie. Tento proces sa nazýva uľahčená difúzia; vyskytuje sa za účasti nosných proteínov. Proces uľahčenia difúzie nevyžaduje energiu. Týmto spôsobom sa transportujú cukry, aminokyseliny a dusíkaté zásady. K tomuto procesu dochádza napríklad vtedy, keď sú cukry absorbované z lúmenu čreva epitelovými bunkami.

V. Osmóza – pohyb rozpúšťadla cez membránu

Aktívna doprava

Prenos molekúl a iónov proti elektrochemickému gradientu (aktívny transport) je spojený so značnými nákladmi na energiu. Gradienty často dosahujú veľké hodnoty, napríklad koncentračný gradient vodíkových iónov na plazmatickej membráne buniek žalúdočnej sliznice je 106, koncentračný gradient vápenatých iónov na membráne sarkoplazmatického retikula je 104, pričom ión prúdi proti gradient je významný. Výsledkom je, že energetický výdaj na transportné procesy dosahuje napríklad u ľudí viac ako 1/3 celkovej metabolickej energie.

Aktívne systémy transportu iónov boli nájdené v plazmatických membránach buniek rôznych orgánov, napríklad:

sodík a draslík - sodíková pumpa. Tento systém pumpuje sodík von z bunky a draslík do bunky (antiport) proti ich elektrochemickým gradientom. Transport iónov sa uskutočňuje hlavnou zložkou sodíkovej pumpy - ATPázou závislou od Na+, K+ v dôsledku hydrolýzy ATP. Pre každú hydrolyzovanú molekulu ATP sa transportujú tri ióny sodíka a dva ióny draslíka .

Existujú dva typy Ca2+ -ATPázy. Jeden z nich zabezpečuje uvoľňovanie iónov vápnika z bunky do medzibunkového prostredia, druhý zabezpečuje akumuláciu vápnika z bunkového obsahu do vnútrobunkového depa. Oba systémy sú schopné vytvárať významný gradient vápnikových iónov.

K+, H+-ATPáza sa nachádza v sliznici žalúdka a čriev. Je schopný transportovať H+ cez membránu slizničných vezikúl počas hydrolýzy ATP.

V mikrozómoch sliznice žalúdka žaby bola nájdená ATPáza citlivá na anióny, ktorá je schopná antiportovať hydrogénuhličitan a chlorid počas hydrolýzy ATP.

Protónová pumpa v mitochondriách a plastidoch

sekrécia HCI v žalúdku,

absorpcia iónov bunkami koreňov rastlín

Narušenie membránových transportných funkcií, najmä zvýšená permeabilita membrány, je známym univerzálnym znakom poškodenia buniek. Porušenie transportných funkcií (napríklad u ľudí) spôsobuje viac ako 20 tzvtransportné choroby, medzi Z ktorých:

renálna glykozúria,

cystinúria,

malabsorpcia glukózy, galaktózy a vitamínu B12,

dedičná sférocytóza (hemolytická anémia, červené krvinky majú tvar gule, pričom sa zmenšuje povrch membrány, znižuje sa obsah lipidov a zvyšuje sa priepustnosť membrány pre sodík. Sférocyty sa z krvného obehu odstraňujú rýchlejšie ako normálne červené krvinky) .

Do osobitnej skupiny aktívneho transportu patrí prenos látok (veľkých častíc) pomocou - Aendo- Aexocytóza.

Endocytóza(z gréckeho endo - vnútri) vstup látok do bunky, zahŕňa fagocytózu a pinocytózu.

Fagocytóza (z gréckeho Fagos - požieranie) je proces zachytávania pevných častíc, cudzích živých predmetov (baktérií, úlomkov buniek) jednobunkovými organizmami alebo mnohobunkovými bunkami, tzv. fagocyty alebo jedli bunky. Fagocytózu objavil I. I. Mečnikov. Typicky počas fagocytózy bunka vytvára výčnelky, cytoplazme- pseudopodia, ktoré obtekajú zachytené častice.

Ale tvorba pseudopódií nie je potrebná.

Fagocytóza hrá dôležitú úlohu vo výžive jednobunkových a nižších mnohobunkových živočíchov, ktoré sa vyznačujú intracelulárnym trávením, a je charakteristická aj pre bunky, ktoré zohrávajú významnú úlohu pri fenoménoch imunity a metamorfózy. Táto forma absorpcie je charakteristická pre bunky spojivového tkaniva - fagocyty, ktoré vykonávajú ochrannú funkciu, aktívne fagocytujú bunky placenty, bunky lemujúce telesnú dutinu a pigmentový epitel očí.

Proces fagocytózy možno rozdeliť do štyroch po sebe nasledujúcich fáz. V prvej (fakultatívnej) fáze sa fagocyt približuje k objektu absorpcie. Tu je podstatná pozitívna reakcia fagocytu na chemickú stimuláciu, chemotaxia. V druhej fáze sa pozoruje adsorpcia absorbovanej častice na povrchu fagocytu. V tretej fáze plazmatická membrána vo forme vaku obalí časticu, okraje vaku sa uzavrú a oddelia od zvyšku membrány a výsledná vakuola skončí vo vnútri bunky. Vo štvrtej fáze sú požité predmety zničené a strávené vo fagocyte. Samozrejme, tieto štádiá nie sú ohraničené, ale nepozorovane sa navzájom premieňajú.

Bunky môžu tiež absorbovať kvapaliny a veľké molekulové zlúčeniny podobným spôsobom. Tento jav sa nazýva pinocytóza (grécky rupo - nápoj a sutoz - bunka). Pinocytóza je sprevádzaná prudkým pohybom cytoplazmy v povrchovej vrstve, čo vedie k vytvoreniu invaginácie bunkovej membrány, siahajúcej z povrchu vo forme tubulu do bunky. Na konci tubulu sa vytvárajú vakuoly, ktoré sa odlamujú a presúvajú do cytoplazmy. Pinocytóza je najaktívnejšie v bunkách s intenzívnym metabolizmom, najmä v bunkách lymfatického systému a zhubných nádoroch.

Pinocytózou prenikajú do buniek vysokomolekulárne zlúčeniny: živiny z krvného obehu, hormóny, enzýmy a ďalšie látky vrátane liekov. Štúdie elektrónového mikroskopu ukázali, že pri pinocytóze je tuk absorbovaný bunkami črevného epitelu, obličkovými tubulárnymi bunkami a rastúcimi oocytmi sú fagocytované.

Cudzie telesá, ktoré vstupujú do bunky fagocytózou alebo pinocytózou, sú vystavené lýzujúcim enzýmom vo vnútri tráviacich vakuol alebo priamo v cytoplazme. Vnútrobunkovými rezervoármi týchto enzýmov sú lyzozómy.

Funkcie endocytózy

Vykonávajú sa výživa(vaječné bunky absorbujú proteíny žĺtka týmto spôsobom: fagozómy sú tráviace vakuoly prvokov)

Ochranný a imunitné reakcie (leukocyty absorbujú cudzie častice a imunoglobulíny)

Doprava(renálne tubuly absorbujú bielkoviny z primárneho moču).

Selektívna endocytóza niektoré látky (bielkoviny žĺtka, imunoglobulíny atď.) sa vyskytujú, keď sa tieto látky dostanú do kontaktu s miestami receptorov špecifických pre substrát na plazmatickej membráne.

Materiály, ktoré vstupujú do bunky endocytózou, sú rozložené („trávené“), akumulované (napríklad žĺtkové proteíny) alebo opäť odstránené z opačnej strany bunky exocytózou („cytopempsis“).

Exocytóza(z gréckeho exo - vonku, vonku) - proces opačný k endocytóze: napríklad z endoplazmatického retikula, Golgiho aparátu, rôznych endocytických vezikúl, lyzozómov sa spája s plazmatickou membránou, čím sa ich obsah uvoľňuje von.