Классификация животных, имеющих медицинское значение
Вопрос №1
Роль биологии в фармацевтическом образовании. Человек является частью живой природы, поэтому закономерности строения и функционирования живых организмов распространяются на процессы жизнедеятельности человека в норме и патологии. Открытие того факта, что все организмы состоят из клеток, которые построены и функционируют одинаковым образом, дало толчок к изучению закономерностей, лежащих в основе морфологии, физиологии и онтогенеза живых существ, в том числе человека.
Открытие модели строения молекулы ДНК в виде двойной спирали Дж. Уотсоном и Ф. Криком (1953г.) явилось ключевым этапом развития молекулярной биологии и молекулярно-генетических исследований. Открытие единства генетического кода и общего механизма реализации наследственной информации по схеме ДНК – РНК – белок, определило развитие генной инженерии, а на ее основе методов биотехнологии и генотерапии. Создание рекомбинантных молекул ДНК дает возможность получения в фармацевтической промышленности гормонов (инсулина, соматотропина), антибиотиков и биологически активных веществ.
Определение нуклеотидной последовательности ДНК человека открывает новые перспективы в области молекулярной диагностики и новых методов лечения, в том числе генетической коррекции наследственной патологии и создании новых высокоэффективных препаратов и лекарственных средств.
Вопрос №2
Основные закономерности существования живого:
1) самообновление, связанное с потоком вещ-ва и энергии
2) самовоспроизведение, обеспечивающее преемственность поколений
3) саморегуляция, базирующаяся на потоке вещ-ва,энергии и информации
Основные свойства живого:
1. Химический состав. Живые существа состоят из тех же химических
элементов, что и неживые, но в организмах есть молекулы веществ, характерных
только для живого (нуклеиновые кислоты, белки, липиды).
2. Дискретность и целостность. Любая биологическая система (клетка,
организм, вид и т.д.) состоит из отдельных частей. Взаимодействие
этих частей образует целостную систему (например, в состав организма входят
отдельные органы, связанные структурно и функционально в единое целое).
3. Структурная организация. Живые системы способны создавать порядок из
хаотичного движения молекул, образуя определенные структуры. Для живого
характерна упорядоченность в пространстве и времени. Это комплекс сложных
саморегулирующихся процессов обмена веществ, протекающих в строго
определенном порядке, направленном на поддержание постоянства внутренней
среды — гомеостаза.
4. Обмен веществ и энергии. Живые организмы — открытые системы,
совершающие постоянный обмен веществом и энергией с окружающей средой. При изменении условий среды происходит саморегуляция жизненных процессов по принципу обратной связи, направленная на восстановление постоянства внутренней среды — гомеостаза. Например, продукты жизнедеятельности могут оказывать сильное и строго специфическое тормозящее воздействие на те ферменты, которые составили начальное звено в длинной цепи реакций.
5. Самовоспроизведение. Самообновление. Время существования любой
биологической системы ограничено. Для поддержания жизни происходит процесс
самовоспроизведения, связанный с образованием новых молекул и структур,
несущих генетическую информацию, находящуюся в молекулах ДНК.
6. Наследственность. Молекула ДНК способна хранить, передавать
наследственную информацию, благодаря матричному принципу репликации,
обеспечивая материальную преемственность между поколениями.
7. Изменчивость. При передаче наследственной информации иногда
возникают различные отклонения, приводящие к изменению признаков и свойств у
потомков. Если эти изменения благоприятствуют жизни, они могут закрепиться
отбором.
8. Рост и развитие. Организмы наследуют определенную генетическую
информацию о возможности развития тех или иных признаков. Реализация
информации происходит во время индивидуального развития — онтогенеза. На
определенном этапе онтогенеза осуществляется рост организма, связанный с
репродукцией молекул, клеток и других биологических структур. Рост
сопровождается развитием.
9. Раздражимость и движение. Все живое избирательно реагирует на
внешние воздействия специфическими реакциями благодаря свойству
раздражимости. Организмы отвечают на воздействие движением. Проявление
формы движения зависит от структуры организма.
Упрощенная версия свойств живого:
1.Химический состав-белки,РНК,ДНК
2.Клеточное строение
3.Обмен вещ-в и энергии
а)питание
б)дыхание
в)выделение
4.Самовоспроизведение
5.Наследственность-передача следующим поколениям своих признаков и особенности строения
6.Изменчивость-способность организмов приобретать новые признаки
7.Рост и развитие
8.Раздражимость и движение
Раздражимость-способность организмов избирательно реагировать на внешние раздражители
9.Саморегуляция-способность организмов автоматически поддерживать на определенном постоянном уровне основные биологические показатели.
Уровни организации живого
1. Молекулярно-генетический
На этом уровне изучают синтез и распад молекул
2. Клеточный уровень
Строение клеток и клеточных организмов
3. Онтогенетический (организменный)
Онтогенез-индивидуальное развитие организмов
Филогенез-историческое развитие вида
На этом уровне изучают строение организма, физиологию и поведение
4. Популяционно-видовой
Популяция-это совокупность особей одного вида, населяющих определенную территорию, способные скрещиваться между собой и частично или полностью изолированные от других популяций
Изучение: численность, возрастной, половой состав, проблемы сохранения популяции
5. Биогеоценотический
Биогеоценоз-исторически сложившиеся устойчивые сообщества растений,животных, находящихся во взаимодействии с неживой природой (саморегулирующаяся и самовоспроизводящая система)
6.Биосферный
Биосфера-живая оболочка земли (совокупность всех биогеоценозов)
На этом уровне изучают: круговороты вещ-в в природе
Вопрос №3
Молекулярный уровень организации жизни
Представлен разнообразными молекулами, находящимися в живой клетке.
1. Компоненты
· Молекулы неорганических и органических соединений
· Молекулярные комплексы
2. Основные процессы
· Объединение молекул в особые комплексы
· Осуществляющие, кодирование и передачу генетической информации
Типы биологических макромолекул:
1. Нуклеиновые кислоты (ДНК - хранение информации о структуре белков, РНК - перенос информации);
2. Белки (катализаторы химических реакций или структурные компоненты клеток);
3. Сахара и полисахариды (источники энергии и структурные компоненты);
4. Липиды (источники энергии и структурные компоненты).
Вопрос №4
Биополимеры- полисахариды, белки и нуклеиновые кислоты, молекулы которых образованы многократно повторяющимися мономерами. Синтезируются в живой системе. Характеристики и выполняемые ими функции определяются числом мономеров, типами мономеров и порядком их расположения. Биологическое значение: небольшое разнообразие мономеров обеспечивает формирование большего числа полимеров, обладающих отличными характеристиками и выполняющих различные функции.
Белки-биополимеры, мономерами которых яв-я аминокислоты(20). В основном они состоят из углерода, водорода, кислорода и азота. Белки имеют первичную, вторичную, третичную и многие четвертичные структуры. Синтезируются на рибосомах, присутствуют во всех органоидах и цитоплазматическом матриксе
Структура белков
| Структура | Характеристика структуры | Химические связи |
| Первичная | Полипептидная цепь, образованная последовательно соединенными аминокислотными остатками. Характеризуется числом, типами аминокислот и порядком их расположения | пептидные |
| Вторичная | Скрученная полипептидная цепь в спиральную, или какую-либо другую конформацию | Водородные |
| Третичная | Полипептидные цепи, свернутые в глобулу | Водородные,дисульфидные,ионные,гидрофобное взаимодействие |
| Четвертичная | Образована элементами третичной структуры | Ионные,водородные,гидрофобное взаимодействие |
Функции белков:
1) защитная (антитела ; интерферон усиленно синтезируется в организме при вирусной инфекции);
2) структурная (участвуют в образовании всех клеточных структур; коллаген входит в состав тканей, участвует в образовании рубца);
3) двигательная (миозин и актин обеспечивает сокращение мышечных клеток);
4) запасающая (клетки эндосперма и яйцеклетки);
5) транспортная ( а) гемоглобин транспортирует газщы по организму, б)-белки переносчики, входящие в состав клеточных мембран,обеспечивают транспорт вещ-в через мембрану);
6) рецепторная (белки-рецепторы обеспечивают узнавание клеткой веществ и других клеток);
7) регуляторная (регуляторные белки определяют активность генов);
8) гормональная ( некоторые гормоны имеют белковую природу-инсулин,глюкагон; инсулин регулирует уровень сахара в крови);
9) ферментативная (биологические катализаторы-ферменты-имеют белковую природу);
10) энергетическая (при распаде 1 г белка выделяется 17 кДж энергии)
11) токсическая (токсины, обеспечивающие защиту от врагов и умерщвление добычи)
Вопрос №5
Клеточный уровень представлен клетками. Это первый, начальный уровень организации живого, который обладает всеми свойствами живого. На этом уровне изучаются вопросы морфологической организации клетки, специализации клеток в ходе развития, функций клеточной мембраны, механизмы деления клеток. Эти проблемы имеют очень важное значение, в том числе и практическое, особенно для медицины.
Клетка - основная структурная, функциональная и генетическая единица организации живого, элементарная живая система. Клетка может существовать как отдельный организм (бактерии, простейшие, некоторые водоросли и грибы) или в составе тканей многоклеточных животных, растений, грибов.
Основные положения клеточной теории сформулированы ботаником
Матиасом Шлейденом (1838 г.) и зоологом-физиологом Теодором Шванном (1839 г.)
Основные положения клеточной теории
· все живые организмы состоят из клеток. Клетка — единица строения,
функционирования, размножения и индивидуального развития живых организмов.Вне клетки нет жизни.
· клетки всех организмов сходны между собой по строению и химическому составу;
· на современном этапе развития живого клетки не могут образовываться из
· неклеточного вещества. Они появляются только из ранее существовавших клеток путем деления;
· клеточное строение всех ныне живущих организмов - свидетельство единства происхождения.
Вопрос №6
Клетка — это мельчайшая единица любого организма, в том числе и растительного. Как функциональная единица, она обладает всеми свойствами живого: дышит, питается, ей свойствен обмен веществ; клетка выделяет конечные продукты обмена, обладает раздражимостью и отвечает на внешние раздражения, способна к делению и самовоспроизведению себе подобных.
Структура клетки:
1) поверхностный аппарат
2) гиалоплазма
3) ядро
Гиалоплазма
1) цитоплазма
2) включения
-общее
-специальное
Функции мембраны
· транспортная
· барьерная
· рецепторная
· межклеточные взаимодействия
строительная
Надмембранный комплекс
2) гликокаликс-это совокупность полисахаридов с белками, система в животной клетке
Функция: рецепторная (защитная)
3) клеточная стенка – ее основу составляют полисахариды
у растений-целлюлоза
у грибов-хитин
у бактерий-муреин
Функция:
· структурная
· защитная
· тургор клеток-
Тургорное давление-это давление вакуоли с кл.соком через цитоплазму на внутреннюю поверхность кл.стенок
· проводящая (вода,соли,мин. и орг.вещ-ва)
Субмембранный комплекс
1) переферическая часть
2) опорно-сократительная
Цитоплазма
Компоненты цитоплазмы
| Цитоплазматический матрикс | Органоиды | включения |
| Цитозоль, или гиалоплазма-внутренняя жидкая среда клетки содержащая растворенные органические и неорг.вещ-ва | Постоянные клеточные структуры, имеющие определенное строение,хим.состав и выполняющие специф.функции. Различают органоиды общего значения (присутствуют во всех клетках организмов данного царства,например: пластиды,митохондрии и т.д.) и специальные органоиды (характерные для спец.клеток многоклеточного организма или клеток одноклеточного организма,например: реснички,жгутики и т.д.) | Временные компоненты цитоплазмы, образующиеся и существующие на определенном этапе жизнедеятельности клетки (капли жира,крахмальные зерна и др.) |
Функции:
· объединяет все структуры клетки и обеспечивает химическое взаимодействие между клетками
· транспортная
· запасающая
· ферментативная
Компоненты ядра
| кариолемма | кариоплазма | хроматин | ядрышки |
| Двойная ядерная мембрана,отделяющая ядерное содержимое и ,прежде всего,хромосомы от цитоплазмы | Ядерный сок, содержащий различные белки и другие, органические и неорганические вещ-ва | Деспирализованные хромосомы | Округлые тельца,образованные молекулами рРНК и белками, место сборки рибосом |
Характеристика органоидов
Сравнительные характеристики животной и растительной клетки
| В состав клеточной стенки входит целлюлоза | Нет целлюлозы |
| Вакуоли большие, наполнены клеточным соком | Нет вакуолей с клеточным соком |
| Цитоплазма на периферии клетки | Цитоплазма по всей клетке |
| Ядро обычно расположено на периферии клетки | Ядро может быть в любой част цитоплазмы, но чаще в центре |
| Две цитоплазматические мембраны: внешняя - плазмалемма и внутренняя - тонопласт | Одна цитоплазматическая мембрана |
| Имеются пластиды: лейкопласты, хлоропласты, хромопласты | Нет пластид |
| Реснички и жгутики отсутствуют у высших растений | Реснички и жгутики могут быть у животных |
| Центриоли отсутствуют у высших растений | Центриоли имеются |
Вопрос №7
Молекулярный состав клетки
| вещества | примеры |
| Неорганические вещ-ва | Вода, мин.вещ-ва, неорганические ионы |
| Органические вещ-ва | |
| · Низкомолекулярные органические соединения | Аминокислоты, азотистые основания, органические кислоты |
| · Высокомолекулярные органические соединения | Липиды, полисахариды, белки, нуклеиновые кислоты |
Вода.Свойства воды:
1) универсальный растворитель
2) транспортная функция (переносит вещ-ва в клетке)
3) является средой для протекания химич.реакций (нейтральная среда)
4) химический реагент ( в фотосинтезе)
5) благодаря повышенной теплоемкости и теплопроводности она способствует поддержанию теплового баланса в организме
6) охлаждает организм при испарении (потоотделение, транспирация у растений)
Органические вещества
| Вещество | Характеристика | Место синтеза в клетке | Локализация в клетке и организме |
| АТФ (аденозинтрифосфорная кислота | Нуклеотид,образован: азотистым основанием-аденином, углеводом-рибозом, тремя остатками фосфорной кислоты | Цитоплазма и митохондрии | Накапливается в клетке и по мере необходимости используется |
| Липиды (жиры,фосфолипиды,воска, стероиды) | Производные высших жирных кислот, спиртов или альдеги дов. Сложные липиды-комплексы липидов с белками,углеводами,производными ортофосфорной кислоты и т.д. | На мембранах гладкой ЭПС | Клеточные мембраны,клеточные включения, подкожная жировая клетчатка и сальники |
| Углеводы (моносахариды, олигосахариды, полисахариды | Моносахариды образованы одной молекулой сахара, олиго- и полисахариды-ковалентно соединенными остатками молекул моносахаридов | На мембранах гладкой ЭПС | Клеточная стенка, клеточные включения, клеточный сок растений, покровы тела членистоногих |
| Белки | биополимеры, мономерами которых яв-я аминокислоты(20). В основном они состоят из углерода, водорода, кислорода и азота. Белки имеют первичную, вторичную, третичную и многие четвертичные структуры. | На рибосомах | Присутствуют во всех органоидах и цитоплазматическом матриксе |
Структура белков
| Структура | Характеристика структуры | Химические связи |
| Первичная | Полипептидная цепь, образованная последовательно соединенными аминокислотными остатками. Характеризуется числом, типами аминокислот и порядком их расположения | пептидные |
| Вторичная | Скрученная полипептидная цепь в спиральную, или какую-либо другую конформацию | Водородные |
| Третичная | Полипептидные цепи, свернутые в глобулу | Водородные,дисульфидные,ионные,гидрофобное взаимодействие |
| Четвертичная | Образована элементами третичной структуры | Ионные,водородные,гидрофобное взаимодействие |
Денатурация белка-это утрата молекулой структуры, что приводит к изменению свойств и выполняемых функций
Обратимая денатурация – потеря 4,3,2 структуры
Необратимая- разрушается первичная структура белка (разрыв пептидных связей)
Факторы денатурации:
· температура
· кислота
· щелочь
· ионизирующая реакция
· ферменты-пептидазы
Ренатурация- полное восстановление структуры белка
Функции АТФ
· универсальный носитель энергии в клетках всех живых организмов
· данная функция осуществляется благодаря наличию в молекулах АТФ макроэргических связей ( остатки фосфорной кислоты присоединяются с помощью макроэргических связей)
Функции Липидов
· энергетическая (при распаде 1 г липидов образуется 38,9 кДж энергии);
· структурная (фосфолипиды клеточных мембран, образующие липидный бислой);
· запасающая (запас питательных веществ в подкожной клетчатке и других органах);
· защитная (подкожная клетчатка и слой жира вокруг внутренних органов предохраняют их от механических повреждений);
· регуляторная (гормоны и витамины, содержащие липиды, регулируют обмен веществ);
· теплоизолирующая (подкожная клетчатка сохраняет тепло).
Функции Углеводов
· энергетическая (при распаде 1 г углеводов выделяется 17,6 кДж энергии);
· структурная (целлюлоза, входящая в состав клеточной стенки у растений);
· запасающая (запас питательных веществ в виде крахмала у растений и гликогена у животных).
· Защитная
· Рецепторная
Функции белков:
· защитная (антитела ; интерферон усиленно синтезируется в организме при вирусной инфекции);
· структурная (участвуют в образовании всех клеточных структур; коллаген входит в состав тканей, участвует в образовании рубца);
· двигательная (миозин и актин обеспечивает сокращение мышечных клеток);
· запасающая (клетки эндосперма и яйцеклетки);
· транспортная ( а) гемоглобин транспортирует газщы по организму, б)-белки переносчики, входящие в состав клеточных мембран,обеспечивают транспорт вещ-в через мембрану);
· рецепторная (белки-рецепторы обеспечивают узнавание клеткой веществ и других клеток);
· регуляторная (регуляторные белки определяют активность генов);
· гормональная ( некоторые гормоны имеют белковую природу-инсулин,глюкагон; инсулин регулирует уровень сахара в крови);
· ферментативная (биологические катализаторы-ферменты-имеют белковую природу)
· энергетическая (при распаде 1 г белка выделяется 17 кДж энергии)
· токсическая (токсины, обеспечивающие защиту от врагов и умерщвление добычи)
Вопрос №8
Эукариотическая клетка включает три основные части: клеточную мембрану (плазматическую мембрану,плазмалемму),цитоплазму и ядро.
Плазмалемма (цитолемма) образована элементарной мембраной, покрывающей клетку снаружи.
Функции плазмаллемы:
- поддержание формы клетки
-защита от неблагоприятных внешних воздействий
-транспорт веществ в клетку и из нее
-рецепторная (благодаря различным молекулам, встроенным в мембрану, воспринимает сигналы окружающей среды)
Компоненты цитоплазмы
| Цитоплазматический матрикс | Органоиды | включения |
| Цитозоль, или гиалоплазма-внутренняя жидкая среда клетки содержащая растворенные органические и неорг.вещ-ва | Постоянные клеточные структуры, имеющие определенное строение,хим.состав и выполняющие специф.функции. Различают органоиды общего значения (присутствуют во всех клетках организмов данного царства,например: пластиды,митохондрии и т.д.) и специальные органоиды (характерные для спец.клеток многоклеточного организма или клеток одноклеточного организма,например: реснички,жгутики и т.д.) | Временные компоненты цитоплазмы, образующиеся и существующие на определенном этапе жизнедеятельности клетки (капли жира,крахмальные зерна и др.) |
Компоненты ядра
| кариолемма | кариоплазма | хроматин | ядрышки |
| Двойная ядерная мембрана,отделяющая ядерное содержимое и ,прежде всего,хромосомы от цитоплазмы | Ядерный сок, содержащий различные белки и другие, органические и неорганические вещ-ва | Деспирализованные хромосомы | Округлые тельца,образованные молекулами рРНК и белками, место сборки рибосом |
Органоиды клетки
Немембранные:
-рибосомы
-клеточный центр
-микротрубочки
-микрофиламенты
-хромосомы
-реснички
-жгутики
Мембранные:
а) одномембранные
-ЭПС (эндоплазматическая сеть)
-Комплекс Гольджи
-Лизосомы
-Вакуоли
-Периксисомы
Б) двумембранные
-митохондрии
-пластиды
Характеристика органоидов
Вопрос №9
| характеристика | прокариоты | эукариоты |
| Организмы | Бактерии и цианобактерии (сине-зеленые водоросли) | Простейшие, грибы, растения,животные |
| Метаболизм | Анаэробный или аэробный | Аэробный |
| Органеллы | Органелл мало. Присутствуют мезосомы, мелкие рибосомы | Ядро, митохондрии,пластиды, эндоплазматическая сеть,аппарат Гольджи, лизосомы,рибосомы, клеточный центр |
| ДНК | Кольцевая ДНК в цитоплазме. Нет ядра, ограниченного мембраной, хромосом, ядрышка | Очень длинная ДНК с большим количеством некодирующих участков, организована в хромосомы и окружена ядерной мембраной. Есть ядрышки |
| РНК и белки | РНК и белки синтезируются в одном компартменте (обособленная клеточная структура) | Синтез и процессинг РНК происходит в ядре, синтез белков - в цитоплазме |
| Цитоплазма | Отсутствие цитоскелета, движения цитоплазмы, эндо- и экзоцитоза | Имеются цитоскелет из белковых волокон, движение цитоплазмы, эндоцитоз, экзоцитоз |
| Клеточные стенки | Жесткие, содержат полисахариды и аминокислоты. Основной компонент - муреин | У зеленых растений и грибов клеточные стенки жесткие и содержат полисахариды. Основной компонент клеточной стенки у растений - целлюлоза, у грибов - хитин |
| Жгутики | Простые, состоят из одной или нескольких фибрилл | Сложные, с расположением микротрубочек типа 9+2 |
| Деление | Бинарное деление | Митоз (или мейоз), амитоз |
| Клеточная организация | Одноклеточные | Преимущественно многоклеточные с клеточной дифференцировкой |
Вопрос№10
Особое место среди клеточных мембран занимает плазматическая мембрана или плазмалемма. Плазматической мембраной называется барьер, который окружает цитоплазму, определяя границы клетки. Она имеет толщину около 10 нм и представляет собой самую толстую из клеточных мембран. Большая ее толщина обусловлена тем, что на ее внутренней стороне локализован слой периферических белков. На наружной стороне клеток животных располагается слой углеводных компонентов (гликокаликс), а у растений – клеточная стенка.
Функции мембран:
· Ограничение клетки от внешней среды, поддержание формы клетки;
· Обеспечение транспорта различных веществ как внутрь клетки, так и из нее. Различают активный и пассивный типы транспорта. К пассивным механизмам относят диффузию, облегченную диффузию и осмос, к активным – работу белковых ионных насосов, эндоцитоз и экзоцитоз;
· Восприятие сигналов и передача их внутрь клетки. На поверхности плазмалеммы располагаются различные рецепторные структуры (для гормонов, медиаторов и др.), специфически взаимодействующие с внеклеточными факторами и с соседними клетками;
· Отдельные участки плазматической мембраны в специализированных клетках животных принимают участие в построении специальных отростков клетки, таких, как микроворсинки, реснички, рецепторные выросты и др.;
· Плазматическая мембрана играет важную роль при делении клетки;
· Участие в биохимических процессах, поскольку большинство ферментов связано с мембранами;
· Формирование мембранных структур клетки;
· Плазматическая мембрана принимает участие в образовании межклеточных взаимодействий у многоклеточных организмов, что способствует формированию тканей.
Транспорт веществ обеспечивает наличие в клетке соответствующего рН и ионной концентрации веществ, необходимых для эффективной работы клеточных ферментов, поставляет в клетки питательные вещества, служащие источником энергии и используемые для образования клеточных компонентов. Выведение токсических и секреция необходимых клетке веществ, а также создание ионных градиентов, необходимых для нервной и мышечной активности, связано с транспортом веществ.
Механизм транспорта веществ в клетку и из нее зависит от размеров
транспортируемых частиц. Малые молекулы и ионы проходят через мембраны
путем пассивного и активного транспорта. Перенос макромолекул и крупных частиц осуществляется за счет образования окруженных мембраной пузырьков и
называется эндоцитозом и экзоцитозом.
Пассивный транспорт
Пассивный транспорт происходит без затрат энергии путем диффузии,
осмоса, облегченной диффузии.
Диффузия - транспорт молекул и ионов через мембрану из области с высокой
в область с низкой их концентрацией, т.е. вещества поступают по градиенту
концентрации.
Диффузия может быть простой и облегченной. Если вещества хорошо
растворимы в жирах, то они проникают в клетку путем простой диффузии.
Например, кислород, потребляемый клетками при дыхании и СО2 в растворе быстро диффундируют через мембраны. Диффузия воды через полупроницаемые
мембраны называется осмосом. Вода способна проходить также через мембранные поры, образованные белками, и переносить молекулы и ионы растворенных в ней веществ.
Вещества, нерастворимые в жирах и не проходящие через поры,
транспортируются через ионные каналы, образованные в мембране белками, с
помощью белков-переносчиков, также находящихся в мембране. Это облегченная
диффузия. Например, поступление глюкозы в эритроциты происходит путем
облегченной диффузии
Активный транспорт
Активный транспорт веществ через мембрану происходит с затратой энергии
АТФ и при участии белков-переносчиков. Он осуществляется против градиента
концентрации. Белки-переносчики обеспечивают активный транспорт через
мембрану таких веществ, как аминокислоты, сахар, ионы калия, натрия, кальция и др.
Вопрос №11
Биологическая систематика-общебиологическая наука-основа всех биологических дисциплин.
Цели:
-описание организмов
-выявление черт сходства и различия между отдельными группами организмов
-выяснение причин многообразия органического мира
-классификация всех ныне существующих и вымерших организмов-создание полной естественной системы органического мира на Земле
Принципы классификации организмов
Классификация-способ распределения всех организмов по определенной системе соподчиненных групп. Эти группы родственных организмов называются таксонами. К ним относят царства, типы(отделы в ботанике), классы, отряды,семейства, роды и виды. Основная таксономическая единица-вид.
В биологии используется бинарная номенклатура впервые предложенная К.Линнеем (18 в.). В этой системе каждому виду присваивается латинское название, состоящее из двух слов, первое слово – название рода, второе слово-название вида. Например: человек разумный – Homo sapiens
Одним из принципов классификации живого яв-я принцип организации клеток и возможность существования организмов неклеточной организации
Методы систематики
Сравнительно-морфологический метод (основной метод систематики) - основан на данных сравнительной морфологии и дает наибольшую информацию о родстве таксонов на уровне вида и рода; с помощью данного метода изучают макроструктуру организмов; метод не требует сложного оборудования.
Сравнительно-анатомический, эмбриологический и онтогенетический методы (варианты сравнительно-анатомического метода) - с их помощью изучают микроскопические структуры тканей, зародышевых мешков, особенности гаметогенеза, оплодотворения и развития зародыша, а также характер последующего развития и формирования отдельных органов растений; данные методы требуют совершенной техники (электронной и сканирующей микроскопии).
Сравнительно-цитологический и кариологический методы -позволяют анализировать признаки организмов на клеточном уровне,помогая устанавливать гибридную природу форм и изучать популяционную изменчивость видов.
Палинологический метод- использует данные палинологии (наука, изучающая строение оболочек спор и пыльцевых зерен растений) и позволяет, по хорошо сохраняющимся оболочкам спор и пыльцы, устанавливать возраст вымерших растений.
Эколого-генетический метод - связан с опытами по культуре растений; дает возможность вне зависимости от факторов природной среды изучать изменчивость, подвижность признаков и устанавливать границы фенотипической реакции таксона.
Гибридологический метод - основан на изучении гибридизации таксонов; важен при решении вопросов филогении и систематики.
Географический метод - дает возможность анализировать распространение таксонов и возможную динамику их ареалов (область географического распространения), а также изменчивость организмов, которая связана с географически меняющимися природными факторами.
Номенклатура:
Царство
Подцарство
Тип ( отдел у растений)
Класс
Отряд (порядок у растений)
Семейство
Род
Вид
Вопрос №12
Формы биотических связей:
-нейтрализм
-симбиоз
· Комменсализм
· Протокооперация
· Мутуализм
-анабиоз
· Хищничество
· Каннибализм
· Конкуренция
· Паразитизм
Вопрос №13
Вирусы по своей природе являются паразитами (от греч. parasitos — нахлебник, тунеядец), т.е. они относятся к микроорганизмам, которые живут за счет других организмов (называемых хозяевами) , которым наносят огромный вред.
В силу своих мельчайших размеров вирусы размножаются внутри клеток, причём только в живых.
Они используют клеточный ферментативный аппарат, что заставляет клетку синтезировать зрелые вирусные частицы.
Полностью сформированная вирусная частица состоит из нуклеиновой кислоты ( ДНК или РНК) и белковой оболочки (капсида); это вирион, который сохраняет и переносит генетический материал вируса от одной клетки к другой.
Попросту говоря, вирусы представляют из себя наборы генетической информации.
2. Кристаллическая форма вируса — вне живой клетки, проявление ими жизнедеятельности только в клетках других организмов. Функционирование вирусов: 1) прикрепление к клетке; 2) растворение ее оболочки или мембраны; 3) проникновение внутрь клетки молекулы ДНК вируса; 4) встраивание ДНК вируса в ДНК клетки; 5) синтез молекул ДНК вируса и образование множества вирусов; 6) гибель клетки и выход вирусов наружу; 7) заражение вирусами новых здоровых клеток.
3. Заболевания растений, животных и человека, вызываемые вирусами: мозаичная болезнь табака, бешенство животных и человека, оспа, грипп, полиомиелит, СПИД, инфекционный гепатит и др. Профилактика вирусных заболеваний, повышение его невосприимчивости: соблюдение гигиенических норм, изоляция больных, закаливание организма.
Вопрос №14
Паразитизм- форма сосуществования организмов разных видов, при которой представители одного вида используют представителей другого вида в кач-ве среды обитания и источника питания либо только в кач-ве источника питания
Паразитология-наука, изучающая строение, особенности развития, циркуляцию в природе, географическое распространение паразитов, меры борьбы с ними, взаимоотношения в системе паразит-хозяин, болезни,вызыв.паразитами
Паразиты-организмы, исп.другие живые орг.(постоянно или временно) в кач-ве среды обитания или источника питания.
Хозяева-организмы, кот.используют паразиты
Хозяин может быть:
-дефинитивным (окончательным) – организм, в кот.живет половозрелая форма паразита и (или) происходит половое размножение паразита
-промежуточным – организм, в котором живет личиночная форма паразита или происходит бесполое размножение паразита
Вопрос №15
Паразиты человека — это паразиты, заражению которыми подвержен человек. Общее определение слова «парази