نقل المواد في الجسم. §8. نقل المواد في الجسم ما هي المواد العضوية التي تؤمن حركة الحيوانات

نقل المواد:

نقل المواد من خلال بيول. ترتبط الأغشية بظواهر بيولوجية مهمة مثل التوازن الأيوني داخل الخلايا، والإمكانات الكهربائية الحيوية، والإثارة وتوصيل النبضات العصبية، وتخزين الطاقة وتحويلها.

هناك عدة أنواع من وسائل النقل:

1 . Uniport– هو نقل المادة عبر الغشاء بغض النظر عن وجود وانتقال مركبات أخرى.

2. نقل- هذا هو نقل مادة مرتبطة بنقل مادة أخرى: Symport و Antiport

أ) حيث يتم استدعاء النقل أحادي الاتجاه سيمبورت –امتصاص الأحماض الأمينية من خلال غشاء الأمعاء الدقيقة،

ب) موجهة بشكل معاكس - أنتيبورت(الصوديوم - مضخة البوتاسيوم).

يمكن أن يكون نقل المواد - سلبي ونشطالنقل (الحمل)

النقل السلبي لا يرتبط بإنفاق الطاقة، ويتم تنفيذه عن طريق الانتشار (الحركة الموجهة) على طول التركيز (من maс إلى min)، أو التدرجات الكهربائية أو الهيدروستاتيكية. يتحرك الماء على طول التدرج المحتمل للمياه. التناضح هو حركة الماء عبر غشاء شبه منفذ.

النقل النشط يتم تنفيذه ضد التدرجات (من دقيقة إلى ماس)، ويرتبط بإنفاق الطاقة (بشكل أساسي طاقة التحلل المائي ATP) ويرتبط بعمل بروتينات نقل الأغشية المتخصصة (ATP Synthetase).

النقل السلبييمكن تنفيذها:

أ. عن طريق الانتشار البسيط من خلال الطبقات الثنائية الدهنية للغشاء، وكذلك من خلال التكوينات المتخصصة - القنوات. عن طريق الانتشار عبر الغشاء تخترق الخلية:

جزيئات غير مشحونة، قابل للذوبان بدرجة عالية في الدهون، بما في ذلك. والعديد من السموم والأدوية،

غازات- الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.

الأيونات- تدخل عبر القنوات الغشائية المتخللة، وهي هياكل البروتين الدهني، وتعمل على نقل أيونات معينة (على سبيل المثال، الكاتيونات - Na، K، Ca، Cl، P) ويمكن أن تكون في حالة مفتوحة أو مغلقة. تعتمد موصلية القناة على إمكانات الغشاء، والتي تلعب دورًا مهمًا في آلية توليد وتوصيل النبضات العصبية.

ب. نشر الميسر . في بعض الحالات، يتزامن انتقال المادة مع اتجاه التدرج، ولكنه يتجاوز بشكل كبير سرعة الانتشار البسيط. هذه العملية تسمى نشر الميسر؛يحدث بمشاركة البروتينات الحاملة. لا تتطلب عملية الانتشار الميسرة طاقة. يتم نقل السكريات والأحماض الأمينية والقواعد النيتروجينية بهذه الطريقة. تحدث هذه العملية، على سبيل المثال، عندما يتم امتصاص السكريات من تجويف الأمعاء بواسطة الخلايا الظهارية.

الخامس. التنافذ - حركة المذيب عبر الغشاء

النقل النشط

يرتبط نقل الجزيئات والأيونات ضد التدرج الكهروكيميائي (النقل النشط) بتكاليف طاقة كبيرة. تصل التدرجات في كثير من الأحيان إلى قيم كبيرة، على سبيل المثال، تدرج تركيز أيونات الهيدروجين على الغشاء البلازمي لخلايا الغشاء المخاطي للمعدة هو 106، وتدرج تركيز أيونات الكالسيوم على غشاء الشبكة الساركوبلازمية هو 104، بينما يتدفق الأيون ضد التدرج كبير. ونتيجة لذلك، يصل إنفاق الطاقة في عمليات النقل، على سبيل المثال، لدى البشر إلى أكثر من ثلث إجمالي الطاقة الأيضية.

تم العثور على أنظمة نقل الأيونات النشطة في الأغشية البلازمية لخلايا الأعضاء المختلفة، على سبيل المثال:

الصوديوم والبوتاسيوم - مضخة الصوديوم. يضخ هذا النظام الصوديوم خارج الخلية والبوتاسيوم إلى الخلية (المنفذ المضاد) ضد تدرجاتهما الكهروكيميائية. يتم نقل الأيونات بواسطة المكون الرئيسي لمضخة الصوديوم - ATPase المعتمد على Na+، K+ بسبب التحلل المائي ATP. لكل جزيء ATP متحلل، يتم نقل ثلاثة أيونات صوديوم واثنين من أيونات البوتاسيوم .

هناك نوعان من Ca 2 + -ATPase. أحدهما يضمن إطلاق أيونات الكالسيوم من الخلية إلى البيئة بين الخلايا، والآخر يضمن تراكم الكالسيوم من محتويات الخلية في المستودع داخل الخلايا. كلا النظامين قادران على خلق تدرج كبير لأيون الكالسيوم.

تم العثور على K+، H+-ATPase في الغشاء المخاطي للمعدة والأمعاء. إنه قادر على نقل H + عبر غشاء الحويصلات المخاطية أثناء التحلل المائي ATP.

تم العثور على ATPase حساس للأنيون في الميكروسومات في الغشاء المخاطي لمعدة الضفدع، وهو قادر على مكافحة البيكربونات والكلوريد أثناء التحلل المائي ATP.

مضخة البروتون في الميتوكوندريا والبلاستيدات

إفراز HCI في المعدة،

امتصاص الأيونات بواسطة الخلايا الجذرية للنبات

يعد تعطيل وظائف النقل الغشائي، وخاصة زيادة نفاذية الغشاء، علامة عالمية معروفة لتلف الخلايا. يحدث انتهاك وظائف النقل (على سبيل المثال، عند البشر) بسبب أكثر من 20 ما يسمىأمراض النقل، بين منها:

بيلة سكرية كلوية،

بيلة سيستينية,

سوء امتصاص الجلوكوز والجلاكتوز وفيتامين ب 12 ،

كثرة الكريات الحمر الوراثية (فقر الدم الانحلالي، تكون خلايا الدم الحمراء على شكل كرة، بينما يتناقص سطح الغشاء، وينخفض ​​محتوى الدهون، وتزداد نفاذية الغشاء للصوديوم. تتم إزالة الخلايا الكروية من مجرى الدم بشكل أسرع من خلايا الدم الحمراء الطبيعية) .

مجموعة خاصة من النقل النشط تشمل نقل المواد (الجزيئات الكبيرة) عن طريق - وإندو- وطرد خلوي.

الالتقام(من الكلمة اليونانية إندو - الداخل) دخول المواد إلى الخلية، ويشمل البلعمة والاحتساء.

البلعمة (من الكلمة اليونانية Phagos - الالتهام) هي عملية التقاط الجزيئات الصلبة والأجسام الحية الغريبة (البكتيريا وشظايا الخلية) بواسطة كائنات وحيدة الخلية أو خلايا متعددة الخلايا، وتسمى هذه الأخيرة البالعاتأو الخلايا الآكلة. تم اكتشاف البلعمة بواسطة I. I. Mechnikov. عادة، أثناء البلعمة، تشكل الخلية نتوءات، السيتوبلازم- الأرجل الكاذبة التي تتدفق حول الجزيئات الملتقطة.

لكن تكوين الأرجل الكاذبة ليس ضروريًا.

تلعب البلعمة دورًا مهمًا في تغذية الحيوانات أحادية الخلية والحيوانات السفلية متعددة الخلايا، والتي تتميز بالهضم داخل الخلايا، كما أنها من سمات الخلايا التي تلعب دورًا مهمًا في ظاهرتي المناعة والتحول. هذا الشكل من الامتصاص هو سمة من سمات خلايا النسيج الضام - الخلايا البالعة، التي تؤدي وظيفة وقائية، فهي تقوم ببلعمة خلايا المشيمة، والخلايا المبطنة لتجويف الجسم، والظهارة الصبغية للعينين.

يمكن تقسيم عملية البلعمة إلى أربع مراحل متتالية. في المرحلة الأولى (الاختيارية)، تقترب الخلية البلعمية من الجسم الممتص. هنا، يعد رد الفعل الإيجابي للخلية البلعمية تجاه التحفيز الكيميائي، وهو الانجذاب الكيميائي، أمرًا ضروريًا. في المرحلة الثانية، لوحظ امتزاز الجسيمات الممتصة على سطح البلعمة. وفي المرحلة الثالثة، يغلف الغشاء البلازمي على شكل كيس الجسيم، وتنغلق حواف الكيس وتنفصل عن بقية الغشاء، وينتهي الفراغ الناتج داخل الخلية. في المرحلة الرابعة، يتم تدمير الكائنات المبتلعة وهضمها داخل الخلية البلعمية. وبطبيعة الحال، هذه المراحل ليست محددة، ولكنها تتحول بشكل غير محسوس إلى بعضها البعض.

يمكن للخلايا أيضًا أن تمتص السوائل والمركبات الجزيئية الكبيرة بطريقة مماثلة. وتسمى هذه الظاهرة كثرة الخلايا (روبو اليوناني - الشراب والسوتوز - الخلية). يصاحب كثرة الخلايا حركة قوية للسيتوبلازم في الطبقة السطحية، مما يؤدي إلى تكوين غزو لغشاء الخلية، ويمتد من السطح على شكل أنبوب إلى داخل الخلية. في نهاية الأنبوب، تتشكل فجوات، والتي تنفصل وتنتقل إلى السيتوبلازم. يكون كثرة الخلايا أكثر نشاطًا في الخلايا ذات التمثيل الغذائي المكثف، خاصة في خلايا الجهاز اللمفاوي والأورام الخبيثة.

عن طريق كثرة الخلايا، تخترق المركبات عالية الجزيئية الخلايا: العناصر الغذائية من مجرى الدم والهرمونات والإنزيمات والمواد الأخرى، بما في ذلك الأدوية. أظهرت الدراسات المجهرية الإلكترونية أنه عن طريق احتساء الخلايا يتم امتصاص الدهون عن طريق الخلايا الظهارية المعوية، ويتم بلعمة الخلايا الأنبوبية الكلوية والبويضات النامية.

تتعرض الأجسام الغريبة التي تدخل الخلية عن طريق البلعمة أو كثرة الخلايا إلى إنزيمات المحللة داخل الفجوات الهضمية أو مباشرة في السيتوبلازم. الخزانات داخل الخلايا لهذه الإنزيمات هي الليزوزومات.

وظائف الالتقام

يتم تنفيذها تَغذِيَة(تمتص خلايا البيض بروتينات صفار البيض بهذه الطريقة: البلغومات هي الفجوات الهضمية للطفيليات)

محميوالتفاعلات المناعية (تمتص الكريات البيض الجزيئات الغريبة والجلوبيولين المناعي)

ينقل(تمتص الأنابيب الكلوية البروتينات من البول الأولي).

الالتقام الانتقائيتحدث مواد معينة (بروتينات الصفار، الجلوبيولين المناعي، وما إلى ذلك) عندما تتلامس هذه المواد مع مواقع المستقبلات الخاصة بالركيزة على غشاء البلازما.

يتم تكسير المواد التي تدخل الخلية عن طريق الالتقام الخلوي (“الهضم”)، أو تراكمها (على سبيل المثال، بروتينات الصفار)، أو إزالتها مرة أخرى من الجانب الآخر من الخلية عن طريق الاستئصال الخلوي (“الإفراز الخلوي”).

طرد خلوي(من exo اليوناني - الخارج، الخارج) - عملية معاكسة للالتقام الخلوي: على سبيل المثال، من الشبكة الإندوبلازمية، جهاز جولجي، الحويصلات الداخلية المختلفة، تندمج الليزوزومات مع غشاء البلازما، وتطلق محتوياتها إلى الخارج.

السؤال رقم 1.
للحفاظ على الأداء الطبيعي، يحتاج الجسم إلى العناصر الغذائية (المعادن والماء والمركبات العضوية) والأكسجين. وعادةً ما تتحرك هذه المواد عبر الأوعية (من خلال أوعية الخشب واللحاء في النباتات ومن خلال الأوعية الدموية في الحيوانات). في الخلايا، تنتقل المواد من عضية إلى عضية. يتم نقل المواد إلى الخلية من المادة بين الخلايا. تتم إزالة النفايات والمواد غير الضرورية من الخلايا ثم من خلال أعضاء الإخراج من الجسم. وبالتالي، فإن نقل المواد في الجسم ضروري لعملية التمثيل الغذائي والطاقة الطبيعية.

السؤال 2.
في الكائنات وحيدة الخلية، يتم نقل المواد عن طريق حركة السيتوبلازم. لذلك، في الأميبا، يتدفق السيتوبلازم من جزء من الجسم إلى آخر. تتحرك العناصر الغذائية الموجودة فيه وتتوزع في جميع أنحاء الجسم. في الهدب النعال - كائن وحيد الخلية ذو شكل جسم ثابت - تتم حركة الحويصلة الهضمية وتوزيع العناصر الغذائية في جميع أنحاء الخلية من خلال الحركة الدائرية المستمرة للسيتوبلازم.

السؤال 3.
القلب والأوعية الدمويةويضمن النظام استمرار تدفق الدم، وهو أمر ضروري لجميع الأعضاء والأنسجة. ومن خلال هذا النظام تتلقى الأعضاء والأنسجة الأكسجين والمواد المغذية والماء والأملاح المعدنية، كما يتم إمداد الأعضاء بالهرمونات التي تنظم عمل الجسم بالدم. يدخل ثاني أكسيد الكربون، منتجات الاضمحلال، إلى الدم من الأعضاء. بالإضافة إلى ذلك، يحافظ الجهاز الدوري على درجة حرارة ثابتة للجسم ويضمن بيئة داخلية ثابتة للجسم ( التوازن) العلاقة بين الأعضاء، وتضمن تبادل الغازات في الأنسجة والأعضاء. يؤدي نظام الدورة الدموية أيضًا وظيفة وقائية، حيث يحتوي الدم الأجسام المضادة ومضادات السموم.

السؤال 4.
دمهو النسيج الضام السائل. يتكون من البلازما والعناصر المشكلة. البلازما مادة سائلة بين الخلايا، والعناصر المكونة لها هي خلايا الدم. تشكل البلازما ما بين 50-60% من حجم الدم و90% منها ماء. والباقي عبارة عن مواد عضوية (حوالي 9.1٪) وغير عضوية (حوالي 0.9٪) من مواد البلازما. وتشمل المواد العضوية البروتينات (الزلال، غاما الجلوبيولين، الفيبرينوجين، وما إلى ذلك)، والدهون، والجلوكوز، واليوريا. بسبب وجود الفيبرينوجين في البلازما، فإن الدم قادر على التجلط - وهو رد فعل وقائي مهم ينقذ الجسم من فقدان الدم.

السؤال 5.
يتكون الدم من البلازما والعناصر المشكلة. البلازما مادة سائلة بين الخلايا، والعناصر المكونة لها هي خلايا الدم. تشكل البلازما ما بين 50-60% من حجم الدم و90% منها ماء. والباقي عضوي (حوالي 9.1%) وغير عضوي
(حوالي 0.9%) مواد البلازما. وتشمل المواد العضوية البروتينات (الزلال، غاما الجلوبيولين، الفيبرينوجين، وما إلى ذلك)، والدهون، والجلوكوز، واليوريا. بسبب وجود الفيبرينوجين في البلازما، فإن الدم قادر على التجلط - وهو رد فعل وقائي مهم ينقذ الجسم من فقدان الدم.
العناصر المكونة للدم هي كريات الدم الحمراء - خلايا الدم الحمراء، كريات الدم البيضاء - خلايا الدم البيضاء والصفائح الدموية - الصفائح الدموية.

السؤال 6.
الثغورتمثل فجوة تقع بين خليتين (حارستين) على شكل حبة الفول. تقع خلايا الحراسة فوق الكبيرة بين الخلايافي أنسجة الأوراق الفضفاضة. توجد الثغور عادة على الجانب السفلي من نصل الورقة، وفي النباتات المائية (زنبق الماء، كبسولة البيض) - فقط على الجانب العلوي. يحتوي عدد من النباتات (الحبوب والملفوف) على ثغور على جانبي الورقة.

السؤال 7.
وللحفاظ على الحياة الطبيعية، يمتص النبات ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) من الجو بأوراقه ويسقيه مع الأملاح المعدنية المذابة فيه من التربة بجذوره.
جذور النباتات مغطاة، مثل الزغب، بشعيرات جذرية تمتص محلول التربة. بفضلهم، يزيد سطح الشفط عشرات وحتى مئات المرات.
تتم حركة الماء والمعادن في النباتات بسبب قوتين: ضغط الجذور وتبخر الماء بواسطة الأوراق. ضغط الجذر هو القوة التي تؤدي إلى إمداد الرطوبة في اتجاه واحد من الجذور إلى البراعم. تبخر الماء عن طريق الأوراق هو عملية تحدث من خلال ثغور الأوراق ويحافظ على تدفق مستمر للمياه مع المعادن الذائبة فيه في جميع أنحاء النبات في اتجاه تصاعدي.

السؤال 8.
تتدفق المواد العضوية المصنعة في الأوراق إلى جميع أعضاء النبات من خلال أنابيب غربال اللحاء وتشكل تيارًا هابطًا. في النباتات الخشبية، تحدث حركة العناصر الغذائية في المستوى الأفقي بمشاركة الأشعة النخاعية.

السؤال 9.
بمساعدة شعيرات الجذور، يتم امتصاص الماء والمعادن من محاليل التربة. غشاء الخلية لشعيرات الجذر رقيق - وهذا يسهل الامتصاص.
ضغط الجذر- القوة التي تسبب إمدادًا بالرطوبة في اتجاه واحد من الجذور إلى البراعم. يتطور ضغط الجذر عندما يتجاوز الضغط الاسموزي في أوعية الجذر الضغط الاسموزي لمحلول التربة. ويشارك ضغط الجذر، إلى جانب التبخر، في حركة الماء في جسم النبات.

السؤال 10.
يسمى تبخر الماء بواسطة النبات النتح. يتبخر الماء من خلال كامل سطح جسم النبات، ولكن بشكل مكثف بشكل خاص من خلال الثغور الموجودة في الأوراق. ومعنى التبخر: أنه يشارك في حركة الماء ويذوب في جميع أنحاء جسم النبات؛ يعزز تغذية النباتات بالكربوهيدرات. يحمي النباتات من الحرارة الزائدة.

في الكائنات متعددة الخلايا، تكون خلايا الأنسجة المختلفة بعيدة عن بعضها البعض. ولذلك، فقد طوروا نظام نقل يوفر الغازات والمواد المغذية لجميع الأعضاء والأنسجة.

حركة المواد في النبات

ولمعرفة كيفية عمل نظام النقل النباتي سنجري تجربتين.

الخبرة 1. ضع براعم الحور (القيقب والصفصاف) في وعاء به ماء ملون بالحبر الأحمر. بعد يومين، سنقوم بعمل عدة مقاطع طولية وعرضية للساق. في جميع القطع سنرى أن الخشب فقط هو الملطخ. بقي اللحاء واللب غير مصبوغين. وهذا يعني أن الماء بالمواد المذابة يرتفع عبر خشب الجذع عبر الأوعية.

الخبرة 2. ضع براعمين في وعاء به ماء وعرّضهما للضوء. في السابق، واحدة من
قم بإزالة حلقة من اللحاء (بعرض 3 سم) منها، مع التراجع بمقدار 8-10 سم من نهاية اللقطة، وبعد 3-4 أسابيع، ستطور البراعم جذورًا عرضية. في اللقطة السليمة، تتشكل الجذور في الطرف السفلي. في اللقطة ذات القطع الدائري، سوف تتطور الجذور العرضية فوق الجزء العاري من الساق. لن تكون هناك جذور تحت القطع الدائري، لأنه بإزالة حلقة اللحاء، قمنا بإتلاف أنابيب الغربال. وصلت المواد العضوية من الأوراق، التي تتحرك على طول اللحاء، إلى موقع القطع وتراكمت هنا. هذا شجع على تطوير الجذور العرضية.

وهكذا تثبت التجربة أن المواد العضوية تتحرك على طول لحاء الجذع والأنابيب الغربالية لللحاء. ينتقلون إلى جميع أعضاء النبات - الجذور، البراعم الموجودة تحت الأرض، أطراف البراعم الموجودة فوق الأرض، الزهور، الفواكه، البذور.

نقل المواد في الحيوانات

كما يتم نقل المواد من خلال نظام التوصيل في النبات، فإن نظام الدورة الدموية يضمن نقل الأكسجين والمواد المغذية إلى جميع أعضاء وأنسجة الحيوانات. يدخل ثاني أكسيد الكربون والمواد الضارة إلى الدم من الأنسجة. يتحرر الدم من ثاني أكسيد الكربون في أعضاء الجهاز التنفسي، ومن المواد الضارة في أعضاء الإخراج.

العضو الرئيسي في الدورة الدموية، الذي يضمن وظيفة النقل، هو القلب. إنها تلعب دور المضخة التي توفر الدورة الدموية. يضخ القلب الدم عبر الأوعية الدموية.

الحيوانات ذوات الدم الحار والبارد

وفي الضفادع والسحالي والثعابين والتماسيح والسلاحف يختلط الدم في أحد أجزاء القلب. ونتيجة لذلك، تتلقى جميع الأعضاء دمًا فقيرًا بالأكسجين. مثل هذه الحيوانات من ذوات الدم البارد. درجة حرارة الجسم تعتمد على البيئة. في الطيور والثدييات، لا يختلط الدم المؤكسج مع الدم الذي يحمل ثاني أكسيد الكربون والمواد الضارة. تضمن الزيادة في محتوى الأكسجين في الدم إطلاق كمية كبيرة من الطاقة، مما يجعل هذه الحيوانات تتمتع بدرجة حرارة ثابتة للجسم وهي من ذوات الدم الدافئ. وهذا يتيح لهم تحمل الظروف البيئية غير المواتية بسهولة أكبر والانتشار على نطاق واسع في جميع أنحاء الكوكب.

إجابات تذاكر علم الأحياء 2006 الصف التاسع

التذكرة رقم 1

1. رقم 1. العلاقة بين البلاستيك واستقلاب الطاقة

التفاعل المستمر لكل كائن حي مع بيئته. امتصاص مواد معينة من البيئة وإطلاق الفضلات فيها. التمثيل الغذائي بين الكائن الحي والبيئة هو السمة الرئيسية للكائنات الحية. امتصاص المواد غير العضوية وطاقة ضوء الشمس بواسطة النباتات وبعض أنواع البكتيريا من البيئة واستخدامها لتكوين مواد عضوية. امتصاص النباتات والحيوانات للأكسجين من البيئة أثناء التنفس وإطلاق ثاني أكسيد الكربون. استقبال المواد العضوية والطاقة المخزنة فيها من البيئة عن طريق الحيوانات والفطريات ومعظم البكتيريا والإنسان.

2. جوهر التبادل. التمثيل الغذائي وتحويل الطاقة في الخلية عبارة عن مجموعة من التفاعلات الكيميائية لتكوين المواد العضوية باستخدام الطاقة وتحلل المواد العضوية مع إطلاق الطاقة.

3. استقلاب البلاستيك - مجموعة من التفاعلات لتخليق المواد العضوية التي تتشكل منها هياكل الخلية، ويتم تحديث تركيبها، ويتم تصنيع الإنزيمات اللازمة لتسريع التفاعلات الكيميائية في الخلية. يعد تخليق مادة عضوية معقدة - البروتين - من مواد عضوية أقل تعقيدًا - الأحماض الأمينية - مثالاً على استقلاب البلاستيك. دور الإنزيمات في تسريع التفاعلات الكيميائية، واستخدام الطاقة لتخليق المواد العضوية المنطلقة في عملية استقلاب الطاقة.

4. استقلاب الطاقة - تحلل المواد العضوية المعقدة (البروتينات والدهون والكربوهيدرات) إلى مواد بسيطة (في النهاية ثاني أكسيد الكربون والماء) مع إطلاق الطاقة المستخدمة في العمليات الحيوية. التنفس هو مثال على تبادل الطاقة، حيث يقوم الأكسجين الذي يدخل الخلية من الهواء بأكسدة المواد العضوية، وفي الوقت نفسه يتم إطلاق الطاقة. المشاركة في استقلاب الطاقة للإنزيمات التي يتم تصنيعها في عملية استقلاب البلاستيك، وفي تسريع تفاعلات الأكسدة للمواد العضوية.

5. العلاقة بين البلاستيك واستقلاب الطاقة: يزود استقلاب البلاستيك المواد العضوية والإنزيمات اللازمة لاستقلاب الطاقة، كما يزود استقلاب الطاقة الطاقة البلاستيكية التي بدونها لا يمكن أن تحدث تفاعلات التخليق. يؤدي انتهاك نوع واحد من التمثيل الغذائي الخلوي إلى تعطيل جميع العمليات الحيوية وموت الجسم.

رقم 2. زيادة تعقيد تنظيم النبات في عملية التطور. أسباب التطور

1. الطحالب. الطحالب وحيدة الخلية هي النباتات الأكثر تنظيمًا ببساطة. ظهور الطحالب متعددة الخلايا نتيجة التباين والوراثة ، والحفاظ على الأفراد بهذه الميزة المفيدة عن طريق الانتقاء الطبيعي.

2. أصل نباتات أكثر تعقيدًا - نباتات سيلوفيتية - من الطحالب القديمة ومنها - الطحالب والسراخس. ظهور الأعضاء في الطحالب - السيقان والأوراق، وفي السرخس - الجذور ونظام توصيل أكثر تطوراً.

3. الأصل من السرخس القديم بسبب الوراثة والتقلب، وعمل الانتقاء الطبيعي للنباتات الأكثر تعقيدا من عاريات البذور القديمة، والتي ظهرت فيها البذور. على عكس الجراثيم (خلية واحدة متخصصة يتطور منها نبات جديد)، فإن البذرة عبارة عن تكوين متعدد الخلايا يحتوي على جنين متكون مع إمداد بالمواد المغذية ومغطى بجلد كثيف. إن احتمالية ظهور نبات جديد من البذرة أكبر بكثير من احتمالية ظهور بوغ يحتوي على كمية قليلة من العناصر الغذائية.

4. أصل النباتات الأكثر تعقيدًا من عاريات البذور القديمة - كاسيات البذور، التي طورت الزهور والفواكه. يتمثل دور الثمرة في حماية البذور من الظروف غير المواتية وزيادة احتمالية انتشارها على نطاق واسع في الطبيعة.

5. تعقيد بنية النباتات من الطحالب إلى كاسيات البذور على مدى آلاف السنين بسبب القدرة على التغيير ونقل التغييرات عن طريق الميراث وبسبب عمل الانتقاء الطبيعي.

رقم 3. تحديد مدى تكبير المجهر المدرسي وإعداده للعمل

يتم تحديد تكبير المجهر المدرسي عن طريق ضرب الأرقام الموجودة على العدسة والعدسة التي تشير إلى تكبيرها. للعمل مع المجهر، تحتاج إلى وضعه مع حامل ثلاثي الأرجل في مواجهتك، وتوجيه الضوء إلى فتحة المسرح بمرآة، ووضع عينة مجهرية على الطاولة، وتثبيتها بالمشابك، وخفض الأنبوب لأسفل دون إتلاف العينة المجهرية ، وبعد ذلك، بالنظر من خلال العدسة، ارفع الأنبوب ببطء للحصول على صورة واضحة.

تذكرة 2.

رقم 1. تنفس الكائنات الحية وجوهره ومعناه.

1. جوهر التنفس هو أكسدة المواد العضوية في الخلايا مع إطلاق الطاقة اللازمة للعمليات الحيوية. إمداد الأكسجين اللازم للتنفس إلى خلايا الجسم للنباتات والحيوانات: في النباتات من خلال الثغور والعدس والشقوق في لحاء الأشجار؛ في الحيوانات - من خلال سطح الجسم (على سبيل المثال، في دودة الأرض)، من خلال أعضاء الجهاز التنفسي (القصبة الهوائية في الحشرات، الخياشيم في الأسماك، الرئتين في الفقاريات الأرضية والبشر). نقل الأكسجين في الدم ودخوله إلى خلايا الأنسجة والأعضاء المختلفة عند الكثير من الحيوانات والإنسان. 2. مشاركة الأكسجين في أكسدة المواد العضوية إلى مواد غير عضوية، وإطلاق الطاقة المتحصل عليها من الغذاء واستخدامها في كافة العمليات الحياتية. إن امتصاص الجسم للأكسجين وإخراج ثاني أكسيد الكربون منه عبر سطح الجسم أو أعضاء الجهاز التنفسي هو عملية تبادل الغازات. 3. العلاقة بين بنية ووظائف أعضاء الجهاز التنفسي. قدرة أعضاء الجهاز التنفسي مثلا عند الحيوانات والإنسان على أداء وظائف امتصاص الأكسجين وإخراج ثاني أكسيد الكربون: زيادة حجم الرئتين عند الإنسان والثدييات بسبب العدد الهائل من الحويصلات الرئوية التي تخترقها الشعيرات الدموية، مما يزيد من حجم الرئتين. سطح تماس الدم مع الهواء، مما يزيد من شدة تبادل الغازات. تكيف بنية جدران الجهاز التنفسي مع حركة الهواء أثناء الشهيق والزفير، وتنظيفه من الغبار (الظهارة الهدبية، وجود الغضروف). 4. تبادل الغازات في الرئتين. تبادل الغازات في الجسم عن طريق الانتشار. ويدخل إلى الرئتين عبر شرايين الدورة الدموية الرئوية دم وريدي يحتوي على كمية قليلة من الأكسجين وكمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون. يخترق الأكسجين بلازما الدم الوريدي من الحويصلات الرئوية والشعيرات الدموية عن طريق الانتشار عبر جدرانها الرقيقة، ومن ثم إلى خلايا الدم الحمراء. تكوين مركب هش من الأكسجين مع الهيموجلوبين - أوكسي هيموجلوبين. التشبع المستمر لبلازما الدم بالأكسجين والإفراج المتزامن لثاني أكسيد الكربون من الدم إلى هواء الرئتين، وتحويل الدم الوريدي إلى دم شرياني. 5. تبادل الغازات في الأنسجة. تدفق الدم الشرياني، المؤكسج، والفقير بثاني أكسيد الكربون إلى الأنسجة من خلال الدورة الدموية الجهازية. تدفق الأكسجين إلى المادة البينية وخلايا الجسم، حيث يكون تركيزه أقل بكثير مما هو عليه في الدم. - تشبع الدم في وقت واحد بثاني أكسيد الكربون، وتحويله من الشرياني إلى الوريدي. نقل ثاني أكسيد الكربون، الذي يشكل مركباً ضعيفاً مع الهيموجلوبين، إلى الرئتين.

2. المملكة النباتية. هيكل النباتات ونشاطها الحيوي ودورها في الطبيعة وحياة الإنسان

1. خصائص المملكة النباتية. تنوع النباتات: الطحالب، الطحالب، السرخس، عاريات البذور، كاسيات البذور (النباتات المزهرة)، قدرتها على التكيف مع الظروف البيئية المختلفة. الملامح العامة للنباتات: أنها تنمو طوال حياتها، ولا تنتقل عمليا من مكان إلى آخر. وجود في الخلية غشاء متين مصنوع من الألياف مما يعطيها شكلها، كما تحتوي على فجوات مملوءة بعصارة الخلية. السمة الرئيسية للنباتات هي وجود البلاستيدات في خلاياها، ومن بينها الدور الرئيسي الذي تلعبه البلاستيدات الخضراء التي تحتوي على الصبغة الخضراء - الكلوروفيل. طريقة التغذية ذاتية التغذية: تقوم النباتات بشكل مستقل بإنشاء مواد عضوية من مواد غير عضوية باستخدام الطاقة الشمسية (التمثيل الضوئي).
2. دور النباتات في المحيط الحيوي. استخدام الطاقة الشمسية في تكوين المواد العضوية من خلال عملية التمثيل الضوئي وإطلاق الأكسجين الضروري لتنفس جميع الكائنات الحية. النباتات هي منتجة للمواد العضوية، وتزود نفسها وكذلك الحيوانات والفطريات ومعظم البكتيريا والبشر بالطعام والطاقة الموجودة فيه. دور النباتات في دورة ثاني أكسيد الكربون والأكسجين في الغلاف الجوي.

رقم 3. افحص العينة المجهرية النهائية للكائن الأولي وقم بتسمية نوعه.

فولفوكس فولفوكس جلوباتور (يمكن استبداله بمستحضر آخر دقيق)

فولفوكس هي مستعمرة كروية متعددة الخلايا تتكون من عدد كبير من الأفراد وحيدة الخلية ذات السوط المتضمنة في المادة الجيلاتينية والمترابطة بواسطة جسور السيتوبلازم. كل فرد لديه اثنين من السوط. يمكن رؤية مستعمرات البنات داخل الفولفوكس.

التذكرة رقم 3

نقل المواد في الكائنات الحية.

1. حركة الماء والمعادن في النبات. امتصاص الماء والمعادن عن طريق الشعيرات الجذرية الموجودة في منطقة امتصاص الجذر. حركة الماء والمعادن عبر الأوعية - الأنسجة الموصلة للجذر والساق والورقة. الأوعية عبارة عن أنابيب مجوفة طويلة تتكون من صف واحد من الخلايا، والتي تذوب بينها أقسام عرضية. 2. ضغط الجذر هو القوة التي يتحرك بها الماء والمعادن إلى أعلى الساق وإلى الأوراق. دور الضغط الجذري في حركة الماء والمعادن من الأوعية الجذرية إلى الأوردة ومن ثم إلى الخلايا الورقية. الأوردة عبارة عن حزم ليفية وعائية من الورقة. تبخر الماء بالأوراق بسبب حركة الماء المستمرة من الجذور إلى الأوراق. الثغور عبارة عن شقوق محدودة بخليتين حارستين، دورها في تبخر الماء: فتح وإغلاق دوري حسب الظروف البيئية. 3. قوة الشفط الناتجة عن تبخر الماء وضغط الجذور من أسباب حركة المعادن في النبات. مسار الماء من الجذر إلى الأوراق هو تيار صاعد. التيار الصاعد قصير في النباتات العشبية وطويل في الأشجار. حركة الماء والمعادن في شجرة التنوب إلى ارتفاع يصل إلى 30 م، وفي الكافور - حتى 100 م، تجربة فرع مقطوع يوضع في ماء ملون بالحبر دليل على حركة الماء عبر أوعية الخشب. 4. حركة المواد العضوية في النبات. تكوين المواد العضوية في الخلايا النباتية مع البلاستيدات الخضراء أثناء عملية التمثيل الضوئي. استخدامها من قبل جميع الأعضاء في عملية الحياة: النمو والتنفس والحركة. حركة المواد العضوية عبر أنابيب الغربال - خلايا حية ممدودة ذات جدران رقيقة متصلة بأطراف ضيقة مليئة بالمسام. لحاء الشجر ووجود اللحاء مع الألياف اللحائية وأنابيب الغربال. حركة المواد العضوية من الأوراق إلى جميع الأعضاء هي تيار تنازلي. تعتبر تجربة وضع غصن حلقي في وعاء به ماء دليلاً على حركة المواد العضوية عبر أنابيب غربال اللحاء. 5. حركة الدم في جسم الإنسان من خلال دائرتين من الدورة الدموية - الكبيرة والصغيرة. يتدفق الدم عبر دائرة كبيرة إلى خلايا الجسم، ومن خلال دائرة صغيرة إلى الرئتين. 6. الدورة الدموية الجهازية. دفع الدم الشرياني المحمل بالأكسجين من البطين الأيسر للقلب إلى الشريان الأبهر، الذي يتفرع إلى شرايين. يتدفق الدم من خلالها إلى الشعيرات الدموية - وهي أصغر الأوعية الدموية ذات الثقوب العديدة. إطلاق الأكسجين عن طريق الشعيرات الدموية إلى خلايا الجسم ودخول ثاني أكسيد الكربون من الخلايا إلى الشعيرات الدموية. تشبع الدم في الشعيرات الدموية بثاني أكسيد الكربون، فيحوله إلى وريدي. حركة الدم الوريدي عبر الأوردة إلى الأذين الأيمن. 7. الدورة الدموية الرئوية. دفع الدم الوريدي من البطين الأيمن إلى الشريان الرئوي، الذي يتفرع إلى العديد من الشعيرات الدموية المتشابكة بين الحويصلات الرئوية. انتشار الأكسجين من الحويصلات الرئوية إلى الشعيرات الدموية - تحويل الدم الوريدي إلى دم شرياني. دخول ثاني أكسيد الكربون من الشعيرات الدموية إلى الحويصلات الرئوية عن طريق الانتشار. إخراج ثاني أكسيد الكربون من الجسم عند الزفير. عودة الدم الشرياني المؤكسج عبر أوردة الدورة الدموية الرئوية إلى الأذين الأيسر.

السؤال 2 التعقيدتنظيم chordates في عملية التطور. أسباب التطور.

1. الحبال الأولى. الأسماك الغضروفية والعظمية. أسلاف الحبليات هم حيوانات متناظرة ثنائيًا تشبه الحلقيات. أسلوب حياة نشط للحبال الأولى. أصل مجموعتين من الحيوانات منهم: مستقرة (بما في ذلك أسلاف السنطات الحديثة) والسباحة الحرة، مع عمود فقري ودماغ وأعضاء حسية متطورة. أصله من أسلاف حبليات الأسماك الغضروفية والعظمية القديمة التي تسبح بحرية.
2. مستوى تنظيم أعلى للأسماك العظمية مقارنة بالأسماك الغضروفية: وجود مثانة سباحة، وهيكل عظمي أخف وأقوى، وأغطية خيشومية، وطريقة تنفس أكثر تقدما، مما سمح للأسماك العظمية بالانتشار على نطاق واسع في المسطحات المائية العذبة، البحار والمحيطات.

3. أصل البرمائيات القديمة. إحدى مجموعات الأسماك العظمية القديمة هي الأسماك ذات الزعانف الفصية. نتيجة للتقلب الوراثي وعمل الانتقاء الطبيعي، يتم تكوين الأطراف المشرحة في الأسماك ذات الزعانف الفصية، والتكيف مع تنفس الهواء، وتطوير القلب المكون من ثلاث غرف. الأصل من الأسماك ذات الزعانف الفصية من البرمائيات القديمة.
4. أصل الزواحف القديمة. موطن البرمائيات القديمة هو الأماكن الرطبة وضفاف الخزانات. اختراق أحفادهم للأرض - الزواحف القديمة ، التي اكتسبت تكيفات للتكاثر على الأرض ؛ بدلاً من الجلد الغدي المخاطي للبرمائيات ، تم تشكيل غطاء قرني يحمي الجسم من الجفاف.

5. أصل الطيور والثدييات. الزواحف القديمة هي أسلاف الفقاريات العليا القديمة - الطيور والثدييات. علامات تنظيمهم الأعلى: نظام عصبي وأعضاء حسية متطورة للغاية. قلب من أربع غرف ودائرتين للدورة الدموية، مما يمنع اختلاط الدم الشرياني والوريدي، واستقلاب أكثر كثافة؛ نظام تنفسي متطور للغاية. ثبات درجة حرارة الجسم، والتنظيم الحراري، وما إلى ذلك. إن تطور الرئيسيات، التي ينحدر منها الإنسان، أكثر تعقيدًا وتقدمية بين الثدييات.

التذكرة رقم 3 السؤال 3.

تحضير وفحص عينة مجهرية (قشرة قشور البصل أو ورقة نبات نبات الألوديا) تحت المجهر. ارسم خلية وقم بتسمية أجزائها.

ضع 2-3 قطرات من الماء الملون باليود على شريحة زجاجية. عادة ما يتم أخذ العينة كطبقة أو مقطع شفاف رقيق للغاية؛ يتم وضعها على لوح زجاجي مستطيل، يسمى الشريحة، ومغطى من الأعلى بلوحة زجاجية أصغر وأرق، تسمى ساترة. غالبًا ما يتم تلوين العينة بمواد كيميائية لزيادة التباين. يتم وضع الشريحة الزجاجية على المسرح بحيث تقع العينة فوق الفتحة المركزية للمسرح. تم رسم الخلية بشكل تخطيطي. (قشرة البصل لا تحتوي على البلاستيدات الخضراء)

تذكرة 4.

رقم 1. التركيب الكيميائي للخلية. دور الماء وغير العضويالمواد الموجودة في حياة الخلية.

1. التكوين الأولي للخلية. تشابه التركيب الكيميائي لخلايا الكائنات الحية المختلفة دليلاً على العلاقة بينها. العناصر الكيميائية الرئيسية التي تتكون منها الخلية: الأكسجين، الكربون، الهيدروجين، النيتروجين، البوتاسيوم، الكبريت، الفوسفور، الكلور، المغنيسيوم، الصوديوم، الكالسيوم، الحديد.

2. دور العناصر الكيميائية المختلفة في الخلية. الأكسجين والكربون والهيدروجين والنيتروجين هي العناصر الكيميائية الرئيسية التي تشكل جزيئات المواد العضوية. عناصر مثل البوتاسيوم والصوديوم والكلور هي جزء من بلازما الدم، وتشارك في عملية التمثيل الغذائي وتضمن ثبات البيئة الداخلية للجسم - التوازن.
الكبريت هو عنصر جزء من بعض البروتينات، والفوسفور جزء من جميع الأحماض النووية، والمغنيسيوم هو الكلوروفيل، والحديد هو الهيموجلوبين (الهيموجلوبين هو بروتين جزء من خلايا الدم الحمراء ويؤمن نقل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الجسم ) والكالسيوم - العظام وقذائف المحار

3. المواد الكيميائية التي تتكون منها الخلية: غير عضوية (ماء، أملاح معدنية) وعضوية (كربوهيدرات، دهون، بروتينات، أحماض نووية، ATP).

4. الأملاح المعدنية ودورها في الخلية. محتوى الأملاح المعدنية في الخلية على شكل كاتيونات (K+, Na+, Ca2+, Mg2+) وأنيونات (-HPO|~, -H2PC>4, -SG, -HCS*z). توازن محتوى الكاتيونات والأنيونات في الخلية، مما يضمن ثبات البيئة الداخلية للجسم. أمثلة: البيئة في الخلية قلوية قليلاً، وداخل الخلية يوجد تركيز عالٍ من أيونات K+، وفي البيئة المحيطة بالخلية يوجد تركيز عالٍ من أيونات Na+. مشاركة الأملاح المعدنية في عملية التمثيل الغذائي.

ضمان مرونة الخلايا. عواقب فقدان الخلايا للماء هي ذبول الأوراق وجفاف الثمار.

تسريع التفاعلات الكيميائية عن طريق إذابة المواد في الماء؛

التأكد من حركة المواد: دخول معظم المواد إلى الخلية وإخراجها من الخلية على شكل محاليل؛

ضمان إذابة العديد من المواد الكيميائية (عدد من الأملاح والسكريات)؛

المشاركة في عدد من التفاعلات الكيميائية.

المشاركة في عملية التنظيم الحراري بسبب القدرة على التسخين ببطء والتبريد ببطء.

أنشئ رسماً تخطيطياً للسلاسل الغذائية للنظام البيئي الأرضي، ومكوناتها هي: النباتات، الصقور، الجنادب، السحالي. وضح أي مكون من هذه الدائرة يوجد في أغلب الأحيان في دوائر الطاقة الأخرى.

النباتات – الجنادب – السحالي – الصقر.

النباتات الأكثر شيوعًا هي المنتجة في هذه السلسلة.

تذكرة 5

1. رقم 1. البروتينات ودورها في الجسم

تكوين جزيئات البروتين. البروتينات هي مواد عضوية تشتمل جزيئاتها على الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين، وفي بعض الأحيان الكبريت وعناصر كيميائية أخرى.

2. هيكل البروتينات. البروتينات هي جزيئات كبيرة تتكون من عشرات أو مئات من الأحماض الأمينية. مجموعة متنوعة من الأحماض الأمينية (حوالي 20 نوعًا) التي تشكل البروتينات.

3. خصوصية البروتينات النوعية - الفرق في البروتينات التي تشكل الكائنات الحية التي تنتمي إلى أنواع مختلفة، ويتحدد بعدد الأحماض الأمينية، وتنوعها، وتسلسل المركبات في جزيئات البروتين. خصوصية البروتينات في الكائنات الحية المختلفة من نفس النوع هي السبب في رفض الأعضاء والأنسجة (عدم توافق الأنسجة) عند زرعها من شخص إلى آخر.

4. بنية البروتينات عبارة عن تكوين معقد لجزيئات البروتين في الفضاء، مدعومة بمجموعة متنوعة من الروابط الكيميائية - الأيونية والهيدروجين والتساهمية. شارك الطبيعي

السنجاب الواقف. تمسخ الطبيعة هو انتهاك لبنية جزيئات البروتين تحت تأثير عوامل مختلفة - التسخين والإشعاع وعمل المواد الكيميائية. أمثلة على تمسخ الطبيعة: تغيير في خصائص البروتين عند غليان البيض، وانتقال البروتين من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة عندما يبني العنكبوت شبكة.

5. دور البروتينات في الجسم:

المحفز. البروتينات هي محفزات تزيد من معدل التفاعلات الكيميائية في خلايا الجسم. الإنزيمات هي محفزات بيولوجية.

الهيكلي. البروتينات هي عناصر الغشاء البلازمي، وكذلك الغضاريف، والعظام، والريش، والأظافر، والشعر، وجميع الأنسجة والأعضاء؛

طاقة. قدرة جزيئات البروتين على الأكسدة، وإطلاق الطاقة اللازمة لعمل الجسم؛

منقبض. الأكتين والميوسين عبارة عن بروتينات تشكل الألياف العضلية وتضمن انقباضها بسبب قدرة جزيئات البروتين هذه على التحلل؛

محرك. حركة عدد من الكائنات وحيدة الخلية، وكذلك الحيوانات المنوية، بمساعدة الأهداب والأسواط التي تحتوي على البروتينات؛

ينقل. على سبيل المثال، الهيموجلوبين هو بروتين يشكل جزءًا من خلايا الدم الحمراء ويضمن نقل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون؛

تخزين. تراكم البروتينات في الجسم كمواد مغذية احتياطية، على سبيل المثال في البيض والحليب وبذور النباتات؛

محمي. الأجسام المضادة، الفيبرينوجين، الثرومبين - البروتينات المشاركة في تطوير المناعة وتخثر الدم.

تنظيمية. الهرمونات هي مواد توفر، إلى جانب الجهاز العصبي، تنظيمًا خلطيًا لوظائف الجسم. دور هرمون الأنسولين في تنظيم نسبة السكر في الدم.

رقم 2. الأهمية البيولوجية لتكاثر الكائنات الحية. طرق التكاثر

1. الاستنساخ ومعناه. التكاثر هو تكاثر كائنات حية متشابهة، مما يضمن وجود الأنواع لآلاف السنين، ويساهم في زيادة عدد أفراد النوع، واستمرارية الحياة. التكاثر اللاجنسي والجنسي والخضاري للكائنات الحية.

2. التكاثر اللاجنسي هو الطريقة القديمة. تتضمن اللاجنسية كائنًا حيًا واحدًا، بينما تتضمن عملية الجنس في أغلب الأحيان فردين. تتكاثر النباتات لا جنسيًا باستخدام الأبواغ، وهي خلية واحدة متخصصة. التكاثر عن طريق جراثيم الطحالب والطحالب وذيل الحصان والطحالب والسراخس. إطلاق الجراثيم من النباتات وإنباتها وتطوير كائنات حية جديدة منها في ظل ظروف مواتية. موت عدد كبير من الجراثيم المعرضة لظروف غير مواتية. هناك احتمال ضعيف لظهور كائنات جديدة من الجراثيم، لأنها تحتوي على عدد قليل من العناصر الغذائية وتمتصها الشتلات بشكل رئيسي من البيئة.

3. التكاثر الخضري - تكاثر النباتات باستخدام الأعضاء النباتية: البراعم الموجودة فوق الأرض أو تحت الأرض، وأجزاء من الجذور، والأوراق، والدرنات، والبصيلات. المشاركة في التكاثر الخضري لكائن حي واحد أو جزء منه. تشابه النبات الابن مع النبات الأم لأنه يواصل نمو الكائن الأم. زيادة كفاءة وتوزيع التكاثر الخضري في الطبيعة، حيث أن الكائن الحي يتشكل من جزء من الكائن الأم بشكل أسرع منه من الجراثيم. أمثلة على التكاثر الخضري: استخدام الجذور - زنبق الوادي، والنعناع، ​​وعشب القمح، وما إلى ذلك؛ تأصيل الفروع السفلية التي تلامس التربة (طبقات) - الكشمش والعنب البري؛ شارب - الفراولة؛ المصابيح - الخزامى، النرجس البري، الزعفران. استخدام التكاثر الخضري في زراعة النباتات المزروعة: يتم تكاثر البطاطس عن طريق الدرنات، والبصل والثوم عن طريق البصلات، والكشمش وعنب الثعلب عن طريق الطبقات، والكرز والخوخ عن طريق مصاصات الجذور، وأشجار الفاكهة عن طريق العقل.

4. التكاثر الجنسي. جوهر التكاثر الجنسي هو تكوين الخلايا الجرثومية (الأمشاج)، واندماج الخلية الجرثومية الذكرية (الحيوانات المنوية) والخلية الأنثوية (البويضة) - الإخصاب وتطوير كائن ابنة جديد من بويضة مخصبة. بفضل الإخصاب، يتم إنتاج كائن ابنة بمجموعة أكثر تنوعًا من الكروموسومات، مما يعني خصائص وراثية أكثر تنوعًا، ونتيجة لذلك قد يكون أكثر تكيفًا مع بيئته. وجود التكاثر الجنسي في الطحالب والطحالب والسراخس وعاريات البذور وكاسيات البذور. تعقيد العملية الجنسية في النباتات في عملية تطورها، وظهور الشكل الأكثر تعقيدا في النباتات البذرية.

5. يحدث تكاثر البذور بمساعدة البذور، وهو من سمات عاريات البذور وكاسيات البذور (ينتشر التكاثر الخضري أيضًا في كاسيات البذور). تسلسل مراحل التكاثر البذري: التلقيح – انتقال حبوب اللقاح على ميسم المدقة، إنباتها، ظهور انقسام حيوانين منويين، تقدمهما إلى البويضة، ثم اندماج حيوان منوي واحد مع البويضة، ثم البعض الآخر مع النواة الثانوية (في كاسيات البذور). تكوين البذرة من البويضة - جنين مزود بالعناصر الغذائية، ومن جدران المبيض - ثمرة. البذرة هي جنين نبات جديد، وفي ظل ظروف مواتية تنبت وفي البداية تتغذى الشتلة بالعناصر الغذائية الموجودة في البذرة، وبعد ذلك تبدأ جذورها في امتصاص الماء والمعادن من التربة، وتبدأ الأوراق في امتصاص الكربون ثاني أكسيد الهواء في ضوء الشمس. الحياة المستقلة لمصنع جديد.

№3.

قم بإعداد مجهرين للعمل، ووضع عينات مجهرية من الأنسجة المحددة على المسرح، وإلقاء الضوء على مجال رؤية المجاهر، وتحريك الأنبوب بالمسامير للحصول على صورة واضحة. افحص الاستعدادات الدقيقة وقارنها وحدد الاختلافات التالية: توجد خلايا الأنسجة الظهارية بإحكام بجوار بعضها البعض وتكون فضفاضة في النسيج الضام. هناك القليل من المادة بين الخلايا في الأنسجة الظهارية، ولكن يوجد الكثير منها في النسيج الضام.

فحص العينات المجهرية من الأنسجة الظهارية والضامة تحت المجهر وتحديد الاختلافات بينها.

فحص عينتين مجهرتين باستخدام مجهرين. تقع خلايا الأنسجة الظهارية بإحكام بجوار بعضها البعض، والنسيج الضام فضفاض. هناك القليل من المادة بين الخلايا في الأنسجة الظهارية، ولكن يوجد الكثير منها في النسيج الضام.

التذكرة رقم 6

رقم 1. الكربوهيدرات والدهون ودورها في الجسم.

1. المواد العضوية للخلية: الكربوهيدرات، الدهون، البروتينات، الأحماض النووية، ATP. الجزيئات الكبيرة هي جزيئات كبيرة ومعقدة من المركبات العضوية، وتتكون من جزيئات أبسط - "لبنات البناء".
2. الكربوهيدرات هي مركبات عضوية تتكون من الكربون والهيدروجين والأكسجين.

3. هيكل الكربوهيدرات. الكربوهيدرات البسيطة - الجلوكوز والفركتوز. وجود الجلوكوز في الفواكه والخضروات ودم الإنسان والفركتوز في الفواكه والعسل. الكربوهيدرات المعقدة هي جزيئات كبيرة تتكون من بقايا جزيئات الكربوهيدرات البسيطة. أمثلة على الكربوهيدرات المعقدة: السليلوز (الألياف)، النشا، الجليكوجين - النشا الحيواني الذي ينتج في الكبد. تكوين جزيئات السليلوز والنشا والجليكوجين من بقايا جزيئات الجلوكوز. وجود عدة مئات إلى عدة آلاف من جزيئات الجلوكوز في جزيء النشا الواحد، وأكثر من 10000 وحدة في جزيء السليلوز. قوة وعدم قابلية ذوبان جزيئات الكربوهيدرات المعقدة.

4. دور الكربوهيدرات في الجسم:

التخزين - قدرة الكربوهيدرات المعقدة على التراكم وتشكيل مخزون من العناصر الغذائية. أمثلة: تراكم النشا في خلايا درنات البطاطس وجذور العديد من النباتات؛ تكوين جزيئات الجلوكوز وتراكم الجليكوجين في خلايا الكبد.

الطاقة - قدرة جزيئات الكربوهيدرات على الأكسدة إلى ثاني أكسيد الكربون والماء مع إطلاق 17.6 كيلوجول من الطاقة أثناء أكسدة 1 جرام من الكربوهيدرات؛

الهيكلي. الكربوهيدرات هي جزء لا يتجزأ من أجزاء وعضيات الخلية المختلفة. مثال: وجود جدار خلوي يتكون من السليلوز ويقوم بدور الهيكل الخارجي في النباتات.

5. الدهون مواد عضوية. الكارهة للماء (عدم الذوبان في الماء) هي الخاصية الرئيسية للدهون.

الطاقة - القدرة على الأكسدة إلى ثاني أكسيد الكربون والماء مع إطلاق الطاقة (38.9 كيلوجول من الطاقة أثناء أكسدة 1 جرام من الدهون)؛

الهيكلي. الدهون جزء من غشاء البلازما؛

التخزين - قدرة الدهون على التراكم في الأنسجة الدهنية تحت الجلد للحيوانات، في بذور بعض النباتات (عباد الشمس، الذرة، إلخ)؛

التنظيم الحراري: حماية الجسم من التبريد في عدد من الحيوانات - الفقمات، والفظ، والحيتان، والدببة، وما إلى ذلك؛

الحماية: في عدد من الحيوانات حماية الجسم من الأضرار الميكانيكية والحماية من ترطيب الريش أو الشعر بالماء

رقم 2. الحصانة. مكافحة الأمراض المعديةالأمراض. الوقاية من الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية والإيدز.
1. الجلد والأغشية المخاطية والسوائل التي تفرزها (اللعاب والدموع والعصارة المعدية وغيرها) هي الحاجز الأول في حماية الجسم من الميكروبات. وظائفها: بمثابة حاجز ميكانيكي، حاجز وقائي يمنع الميكروبات من دخول الجسم؛ إنتاج مواد ذات خصائص مضادة للميكروبات.
2. دور البالعات في حماية الجسم من الميكروبات. اختراق الخلايا البالعة - مجموعة خاصة من الكريات البيض - عبر جدران الشعيرات الدموية إلى أماكن تراكم الميكروبات والسموم والبروتينات الأجنبية التي دخلت الجسم وتغلفها وهضمها.
3. الحصانة. إن إنتاج الأجسام المضادة بواسطة الكريات البيض، والتي يحملها الدم في جميع أنحاء الجسم، يتحد مع البكتيريا ويجعلها غير قادرة على الدفاع ضد الخلايا البالعة. ملامسة أنواع معينة من الكريات البيض للبكتيريا المسببة للأمراض والفيروسات وإطلاق المواد عن طريق الكريات البيض التي تسبب موتها. إن وجود هذه المواد الواقية في الدم يوفر المناعة - مناعة الجسم ضد الأمراض المعدية. تأثير الأجسام المضادة المختلفة على الميكروبات.
4. الوقاية من الأمراض المعدية. إدخال مسببات الأمراض الضعيفة أو المقتولة في جسم الإنسان (عادة في مرحلة الطفولة) للأمراض المعدية الأكثر شيوعًا - الحصبة والسعال الديكي والدفتيريا وشلل الأطفال وما إلى ذلك - للوقاية من المرض. مناعة الشخص ضد هذه الأمراض أو سير المرض بشكل خفيف بسبب إنتاج الأجسام المضادة في الجسم. عند إصابة الشخص بأحد الأمراض المعدية، يتم إعطاء مصل الدم المأخوذ من الأشخاص أو الحيوانات المتعافين. محتوى الأجسام المضادة في المصل ضد مرض معين. 5. الوقاية من الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية والإيدز. الإيدز هو مرض معد يتميز بنقص المناعة. فيروس نقص المناعة البشرية هو فيروس نقص المناعة البشرية الذي يسبب فقدان المناعة، مما يجعل الشخص أعزل ضد الأمراض المعدية. تحدث العدوى من خلال الاتصال الجنسي، وكذلك من خلال عمليات نقل الدم التي تحتوي على فيروس نقص المناعة البشرية، واستخدام المحاقن سيئة التعقيم، وأثناء الولادة (إصابة طفل من أم حاملة لمسببات مرض الإيدز). بسبب عدم وجود علاج فعال، من المهم الوقاية من الإصابة بفيروس الإيدز: الرقابة الصارمة على دم المتبرعين ومنتجات الدم، واستخدام المحاقن التي يمكن التخلص منها، واستبعاد الاختلاط، واستخدام الواقي الذكري، والتشخيص المبكر للمرض .
رقم 3. قم بعمل مخططات بيسلاسل الحوض التي تعيش فيها: مبروك الدوع، القواقع (حلزون البركة والملف)، النباتات (elodea و vallisneria)، الهدبيات النعال، البكتيريا الرمية. اشرح ماذا سيحدث في الحوض إذا تمت إزالة المحار منه.

حوض السمك هو نموذج للنظام البيئي، ومساحة مائية محدودة. ثلاث مجموعات من الكائنات الحية التي تعيش في الحوض: منتجي المواد العضوية (الطحالب والنباتات المائية العليا)؛ مستهلكو المواد العضوية (الأسماك والحيوانات وحيدة الخلية والرخويات)؛ مدمرات المواد العضوية (البكتيريا والفطريات التي تحلل المخلفات العضوية إلى مواد معدنية).

السلاسل الغذائية لأحواض السمك:

بكتيريا رمامية - "أهداب النعال -" مبروك الدوع؛

البكتيريا الرمية --» الرخويات.

النباتات--"الأسماك؛

البقايا العضوية - المحار.

تقوم الرخويات بتنظيف جدران الحوض وأسطح النباتات من المخلفات العضوية المختلفة. يؤدي استبعاد المحار من السلسلة الغذائية إلى تعكر المياه نتيجة الانتشار الهائل للبكتيريا، وكذلك إطلاق المنتجات الأيضية وبقايا الطعام غير المهضومة بواسطة الأسماك.

التذكرة رقم 7

رقم 1. النواة وبنيتها ودورها في نقل المعلومات الوراثية.

1. النواة هي الجزء الرئيسي من الخلية. وجود نواة في الخلايا حقيقية النواة. الخلايا أحادية النواة ومتعددة النوى.
2. حقيقيات النوى هي كائنات حية تحتوي على نواة في خلاياها، ويحدها من السيتوبلازم غشاء نووي (الفطريات والنباتات والحيوانات).
3. بنية النواة: الغلاف النووي، الذي يتكون من غشائين وله مسام؛ عصير نووي النواة. الكروموسومات. دور الغشاء النووي في فصل محتويات النواة عن السيتوبلازم. الاتصال بين المحتويات الداخلية للنواة والسيتوبلازم من خلال المسام. النواة هي "ورش عمل" لتجميع الريبوسومات.

4. الكروموسومات هي هياكل موجودة في النواة وتتكون من جزيء DNA واحد وجزيئات بروتينية متصلة به.
5. مجموعة الكروموسومات في الخلايا. الخلايا الجسدية هي جميع خلايا كائن متعدد الخلايا، باستثناء الخلايا الجنسية. مجموعة ثنائية الصبغيات (مزدوجة) من الكروموسومات في الخلايا الجسدية لمعظم الكائنات الحية (2ع). مجموعة أحادية الصيغة الصبغية (مفردة) من الكروموسومات في الخلايا الجرثومية (In). مجموعة الكروموسومات في الخلايا الجسدية البشرية (2 ن = 46) والخلايا الجرثومية (في = 23). متماثل - الكروموسومات التي لها نفس الشكل والحجم وتحدد مظهر نفس الخصائص (لون الزهور، أو شكل الفواكه، أو نمو الكائن الحي، وما إلى ذلك). غير متجانسة - كروموسومات تنتمي إلى أزواج مختلفة تختلف في الشكل والحجم وتكون مسؤولة عن ظهور خصائص مختلفة (على سبيل المثال، لون وشكل البذور في البازلاء). يعد عدد وحجم وشكل الكروموسومات هي الخصائص الرئيسية للأنواع. التغيرات في عدد أو شكل أو حجم الكروموسومات هي سبب الطفرات.
6. هيكل الكروموسوم. الكروماتيدات عبارة عن تركيبين متطابقين يشبهان الخيط يتكونان من جزيء الحمض النووي وجزيئات البروتين المرتبطة به، وتشكل كروموسومًا واحدًا ومترابطًا في منطقة الانقباض الأولي - السنترومير.
7. الجينات - وحدات الوراثة - أقسام الكروموسومات التي تحدد مظهر خصائص معينة في الكائن الحي، على سبيل المثال، الطول، وزن الجسم، لون الفراء في الحيوانات أو ألوان الزهور في النباتات، إلخ. الجين - جزء من جزيء الحمض النووي تحتوي على معلومات حول سلسلة بروتينية واحدة. محتوى عدد كبير (يصل إلى عدة آلاف) من الجينات في جزيء DNA واحد.

8. دور النواة: المشاركة في انقسام الخلايا، تخزين ونقل الصفات الوراثية للجسم، تنظيم العمليات الحيوية في الخلية.

1. النقل عبر الطبقة الدهنية الثنائية للغشاء (الانتشار البسيط) والنقل بمشاركة بروتينات الغشاء

2. النقل النشط والسلبي

3.Simport وantiport وuniport

تمر الجزيئات غير القطبية ذات الوزن الجزيئي المنخفض (مثل الأكسجين والنيتروجين والبنزين) بسهولة أكبر عبر طبقة الدهون الثنائية. تخترق الجزيئات القطبية الصغيرة مثل ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتريك والماء واليوريا بسرعة كبيرة عبر طبقة الدهون الثنائية. يمر الإيثانول والجلسرين، بالإضافة إلى هرمونات الغدة الدرقية والستيرويد، عبر الطبقة الدهنية الثنائية بمعدل ملحوظ. بالنسبة للجزيئات القطبية الأكبر حجمًا (الجلوكوز والأحماض الأمينية)، وكذلك بالنسبة للأيونات، تكون الطبقة الدهنية الثنائية غير منفذة عمليًا، نظرًا لأن الجزء الداخلي منها كاره للماء.

يحدث نقل الجزيئات والأيونات القطبية الكبيرة بسبب بروتينات القناةأو بروتينات الناقل.وهكذا، توجد في أغشية الخلايا قنوات لأيونات الصوديوم والبوتاسيوم والكلور، بالإضافة إلى البروتينات الحاملة للجلوكوز والأحماض الأمينية والجزيئات الأخرى. حتى أن هناك قنوات مائية خاصة - أكوابورين.

النقل السلبي- نقل المواد على طول التدرج التركيزوالتي لا تتطلب استهلاك الطاقة. يحدث النقل السلبي للمواد الكارهة للماء من خلال الطبقة الدهنية الثنائية للغشاء (∆G<0). Пассивно пропускают через себя вещества все белки-каналы и некоторые белки-переносчики. Пассивный транспорт с участием мембранных белков называют نشر الميسر. تقوم البروتينات الحاملة الأخرى (التي تسمى أحيانًا بروتينات "المضخة") بنقل المواد عبر الغشاء باستخدام الطاقة، والتي يتم إطلاقها أثناء التحلل المائي للـ ATP. يتم تنفيذ هذا النوع من النقل ضد تدرج التركيزالمادة المنقولة وتسمى النقل النشط.

يختلف النقل الغشائي للمواد أيضًا في اتجاه حركتها وكمية المواد التي يحملها بروتين حامل معين:

1) Uniport- نقل مادة واحدة في اتجاه واحد حسب تدرج التركيز.

2) سيمبورت- نقل مادتين في اتجاه واحد باستخدام حامل واحد.

3) أنتيبورت- حركة مادتين في اتجاهات مختلفة من خلال ناقل واحد.

يتم توضيح الآليات الرئيسية لحركة المواد عبر الغشاء في الرسم البياني التالي:

Uniportينفذ قناة صوديوم ذات بوابات جهدية تنتقل من خلالها كاتيونات الصوديوم إلى الخلية أثناء توليد جهد الفعل.

سيمبورتينفذ ناقل الجلوكوز الموجود على الجانب الخارجي (المواجه للتجويف المعوي) للخلايا الظهارية المعوية. يلتقط هذا البروتين جزيء الجلوكوز وكاتيون الصوديوم في نفس الوقت، ويغير شكله، وينقل كلتا المادتين إلى الخلية. يستخدم هذا طاقة التدرج الكهروكيميائي، والتي بدورها يتم إنشاؤها بسبب التحلل المائي لـ ATP بواسطة إنزيم الصوديوم والبوتاسيوم ATPase.

أنتيبورتيتم تنفيذها بواسطة الصوديوم والبوتاسيوم ATPase. ينقل 2 كاتيونات بوتاسيوم إلى الخلية ويزيل 3 كاتيونات صوديوم من الخلية.

يعد تشغيل ATPase الصوديوم والبوتاسيوم مثالاً على النقل النشط بواسطة المنفذ المضاد.

آليات نقل الأجزاء الكبيرة (الجزيئات الحيوية)

الالتقام الخلوي -التقاط جزء كبير من الخلية. أولاً، يحيط الغشاء بهذا الجزء، ويشكل حويصلة - البلغوم الأولي، ثم تندمج هذه الحويصلة مع عضية الخلية - الليزوزوم، حيث يتم تقسيم جزء المادة بواسطة إنزيمات الليزوزوم.

يسمى انحباس السوائل احتساء الخلاياالتقاط المادة الصلبة - البلعمة.

تسمى عملية إطلاق أجزاء كبيرة من الخلية طرد خلويويحدث من خلال جهاز جولجي.

مثالدواء مضاد للأورام يمنع النقل عبر الأغشية.

ماتت خلايا سرطان الثدي البشرية الإيجابية للإستروجين، والتي تم زرعها في جسم فأرة مختبر، تحت تأثير دواء يمنع نقل العناصر الغذائية. هذا هو وسيلة النقل الوحيدة التي يمكنها توفير جميع الأحماض الأمينية الأساسية اللازمة لبقاء الخلية، بما في ذلك. ورم. هناك نوع آخر من الخلايا السرطانية (سلبية الاستروجين) لا يتأثر بالدواء. تم تطوير الدواء على أساس الحمض الأميني - ألفا ميثيل- (D، L) -تريبتوفان. المادة قادرة على حرمان الخلايا التي تستخدم هذا النوع من النقل من الطاقة فقط. وهذا الاكتشاف سيجعل من الممكن التغلب على سرطان الثدي، الذي لا يمكن علاجه بالأدوية التقليدية مثل عقار تاموكسيفين* أو كلوميد*.

* كلوميد (كلوميفين) وتاموكسيفين (نولفاديكس) هما مضادان لهرمون الاستروجين ينتميان إلى نفس المجموعة من المواد الكيميائية - ثلاثي فينيل إيثيلين.

محاضرة رقم 4
حلول عازلة. الأنظمة العازلة في جسم الإنسان

أنظمة عازلة غير عضوية.

معادلة هاسيلباخ-جيندرسون للمخازن المؤقتة من النوع الأول والنوع الثاني.

أنظمة العازلة العضوية.

الأنظمة العازلة في جسم الإنسان.

الغرض: دراسة الخصائص العامة للأنظمة العازلة، والتعرف على الأنظمة العازلة في الجسم وعملها.

الأدب:بيريزوف تي تي، كوروفكين بي إف.الكيمياء البيولوجية: كتاب مدرسي تحت. إد. أكاد. أكاديمية اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية للعلوم الطبية SS. ديبوفا - الطبعة الثانية، منقحة. وإضافي - م: الطب، 1990. 528 ص.

ملاءمة.يتم تمثيل الأنظمة العازلة على نطاق واسع في الكائنات الحية، بما في ذلك. في البشر. تُستخدم المخازن المؤقتة في الأبحاث المعملية وأيضًا كوسيلة لتخزين خلايا الأنسجة. تُستخدم المحاليل المنظمة ذات التركيبة المختارة بشكل صحيح لتصحيح تركيبة الإلكتروليت ودرجة الحموضة في الدم لدى المرضى ( الحماض والقلاء). لهذه الأغراض، يتم إعداد المحاليل العازلة خصيصًا، بعد حساب تكوينها مسبقًا بحيث يتوافق تكوين المنحل بالكهرباء ودرجة الحموضة في النظام مع أغراض الاستخدام.

متعادل(متعادل, برتقالي- تخفيف الضربة) تسمى المحاليل ذات التركيز الثابت لأيونات H + ، أي. والتي لا يتغير الرقم الهيدروجيني لها مع التخفيف وإضافة كميات قليلة من حمض قوي أو قاعدة قوية. يحتوي أي مخزن مؤقت على مادتين على الأقل، إحداهما قادرة على ربط بروتونات H +، والثانية تربط مجموعات الهيدروكسيل OH - في مركبات ضعيفة الانفصال .