|
|
Комплекс справочных материалов для подготовки к сдаче егэ по биологии (различные темы курса)
Комплекс справочных материалов
для подготовки к сдаче ЕГЭ по биологии
(различные темы курса)
Пищеварительная система
Отделы пищева-
рительного тракта
|
Строение
|
Функции
|
Ротовая полость
|
зубы
|
Всего 32 зуба: по четыре плоских резца, по два клыка, по четыре малых и шесть больших коренных зубов на верхней и нижней челюстях. Зуб состоит из корня, шейки и коронки. Зубная ткань — дентин. Коронка покрыта прочной эмалью. Полость зуба заполнена пульпой, несущей нервные окончания и кровеносные сосуды
|
Откусывание и пережевывание пищи. Механическая обработка пищи необходима для ее последующего переваривания. Измельченная пища доступна действию пищеварительных соков.
|
|
язык
|
Мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой. Задняя часть языка — корень, передняя свободная - тело, заканчивающееся закругленной верхушкой, верхняя сторона языка -спинка, на ней находятся вкусовые рецепторы
|
Орган вкуса и речи. Тело языка формирует пищевой комок, корень языка участвует в глотательном движении, которое осуществляется рефлекторно. Слизистая оболочка снабжена вкусовыми рецепторами
|
|
Слюнные железы
|
Три пары слюнных желез, образованных железистым эпителием. Пара желез - околоушные, пара - подъязычные, пара - подчелюст ные. Протоки желез открываются в ротовую полость.
рН слюны = 6,5-7,5. Слюна содержит слизь (муцин), обеззараживающее вещество лизоцим и прозрачный секрет с ферментами.
|
Выделяют слюну рефлекторно. Слюна смачивает пищу во время ее пережевывания, способствуя образованию пищевого комка для проглатывания пищи. Содержит пищеварительный фермент птиалин, расщепляющий крахмал до мальтозы, и небольшое количество фермента мальтазы, расщепляющего мальтозу до глюкозы.
|
Глотка, пищевод
|
Верхняя часть пищеварительного канала, представляющая собой трубку длиной 25 см. Выстлана плоским эпителием.
|
Проглатывание пищи. Во время глотания пищевой комок проходит в глотку, при этом мягкое нёбо приподнимается и загораживает вход в носоглотку, а надгортанник закрывает вход в гортань. Глотание рефлекторное
|
желудок
|
Расширенная часть пищеварительного канала грушевидной формы объемом до 3 л; имеются входное и выходное отверстия. Стенки состоят из гладкой мышечной ткани, выстланы железистым эпителием и покрыты серозной оболочкой. Железы вырабатывают желудочный сок (содержащий фермент пепсин), соляную кислоту и слизь. Кроме того, содержатся ферменты химозин (створаживающий молоко) и лактаза (расщепляющая молочный сахар — лактозу).
рН желудочного сока = 1,
рН с пищей = 3
|
переваривание пищи. Сокращения стенок желудка способствуют перемешиванию пищи с желудочным соком, который выделяется рефлекторно. В кислой среде фермент пепсин расщепляет сложные белки до более простых. Фермент слюны птиалин продолжает расщеплять крахмал до тех пор, пока пищевой комок не пропитается желудочным соком и не произойдет нейтрализация фермента. У входа и выхода из желудка соляная кислота не вырабатывается. Образование новых порций желудочного сока происходит под действием гормона гастрина.
|
Пищеварительные железы
|
печень
|
Самая крупная пищеварительная железа массой до 1,5 кг. Желчные протоки впадают в желчный пузырь, где собирается желчь (горькая, слабощелочная прозрачная жидкость желтоватого или зеленовато-бурого цвета - окраску придают пигменты, образующиеся при расщеплении гемоглобина). Желчь содержит продукты обезвреживания ядовитых и вредных веществ.
|
Вырабатывается желчь, которая скапливается в желчном пузыре и по протоку во время пищеварения поступает в кишечник. Желчные кислоты эмульгируют жиры (превращают их в эмульсию, которая подвергается расщеплению пищеварительными соками), что способствует активизации поджелудочного сока. Барьерная роль печени заключается в обезвреживании вредных и ядовитых веществ. В печени происходят следующие процессы: образование гликогена из глюкозы под воздействием гормона инсулина, разложение гликогена на глюкозу (под воздействием глюкагона), дезаминирование аминокислот, выработка белков-ферментов протромбина, фибриногена, образование солей мочевой кислоты из аммиака, синтез холестерина и витамина А.
|
Поджелудочная железа
|
Железа гроздевидной формы длиной 10-12 см. Поджелудочный сок содержит пищеварительные ферменты. Деятельность железы регулируется вегетативной нервной системой (блуждающий нерв), гуморально (соляной кислотой желудочного сока и гормоном секретином)
|
Выработка поджелудочного сока, который по протоку впадает в кишечник во время пищеварения. Реакция сока щелочная. В нем содержатся следующие ферменты: трипсин (расщепляет белки до пептидов), химотрипсин (расщепляет белки до аминокислот), липаза (расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты), амилаза (расщепляет углеводы до глюкозы), рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза (расщепляющие до нуклеотидов РНК и ДНК соответственно). Кроме выполнения пищеварительной функции железа вырабатывает гормоны инсулин и глюкагон, которые поступают в кровь, а затем в печени участвуют в преобразованиях глюкозы и гликогена
|
кишечник
|
Двенадцатиперстная кишка
( начальный отдел тонкого кишечника)
|
Начальный отдел тонкого кишечника длиной до 30 см. В него открываются общим устьем протоки поджелудочной железы и желчного пузыря. Стенки кишки состоят из гладких мышц, сокращаются непроизвольно. Железистый эпителий вырабатывает кишечный сок. Снаружи кишка покрыта серозной оболочкой
|
Переваривание пищи. Пищевая кашица (химус) порциями поступает из желудка и подвергается действию трех ферментов: трипсина, амилазы и липазы, а также кишечного сока и желчи. Среда щелочная. Белки расщепляются до аминокислот, углеводы — до глюкозы, жиры — до глицерина и жирных кислот, чему способствует также фермент кишечника энтерокиназа
|
Тонкий кишечник
|
Самая длинная часть пищеварительной системы — длина 5-6 м. Включает в себя тощую и подвздошную кишку. Стенки состоят из гладких мышц, способных к перистальтическим движениям. Слизистая оболочка образует ворсинки, к которым подходят кровеносные и лимфатические капилляры. Снаружи кишки покрыты серозной оболочкой. Переваривание пищи продолжается около 8 ч
|
Переваривание пищи, разжижение пищевой кашицы пищеварительными соками, перемещение ее посредством перистальтических движений. Всасывание через ворсинки в кровь аминокислот и глюкозы. Глицерин и омыленные жирные кислоты всасываются в клетки эпителия, где из них синтезируются собственные жиры организма, которые поступают сначала в лимфу, а затем в кровь, которая по воротной системе поступает в печень.
|
Толстый кишечник, прямая кишка
|
Имеет длину до 1,5 м, диаметр в 2-3 раза больше, чем у тонкого кишечника. Вырабатывает только слизь. Здесь обитают симбиотические бактерии, расщепляющие клетчатку и синтезирующие витамины К и В12, которые используются организмом. По толстому кишечнику пища проходит 12-24 ч. Прямая кишка - конечный отдел тракта, заканчивается заднепроходным отверстием, которое замыкает анальный сфинктер.
|
Всасывание воды. Расщепление клетчатки симбиотическими бактериями (в основном кишечной палочкой), извлекающими из нее энергию. Образующиеся в процессе пищеварения ядовитые вещества всасываются в кровь, по воротной вене поступают в печень, где обезвреживаются. Образование каловых масс. Рефлекторное выведение кала наружу.
|
Витамины (лат. «вита» — жизнь) - вещества, жизненно необходимые для всех организмов животных, человека и растений. Их огромная биологическая роль определяется тем, что они являются коферментами, т. е. веществами, входящими в состав ферментов. Поэтому витамины играют большую роль в обмене веществ и других процессах жизнедеятельности организма, витамины названы буквами латинского алфавита (А, В, С, D, Е, К, РР, U). Всего известно около 30 витаминов, из них 20 поступает с пищей, а остальные частично вырабатываются самим организмом (витамины D, К, витамины группы В). Недостаток витаминов вызывает болезнь авитаминоз.
Жирорастворимые витамины
|
Название
витимина
|
Химическое
наименование
|
Болезнь авитаминоза
|
Источник поступления
|
А
|
Ретинол
|
Куриная слепота, нарушение минерального и общего обмена веществ, ороговение кожи
|
Зеленые растения (зелень) в виде провитамина А, в организме при участии фермента каротиназы и холина каротин превращается в витамин А. Жир печени морских животных и рыб
|
D
|
Кациферол
|
Рахит у детей. Нарушение кальце-фосфорного обмена с нарушением костеобразования, функций нервно-мышечного аппарата и расстройств центральной нервной системы
|
Рыбий жир; солнечный свет, под действием которого провитамин D, вырабатывающийся в коже человека, преобразуется в витамин D
|
Е
|
Токоферол
|
Нарушение процесса оплодотворения, выкидыши, мышечная дистрофия
|
Зеленые растения (зелень), молодые проростки злаков. Животные витамин Е не синтезируют, но он содержится в мясе, печени, масле, молоке.
|
К
|
Филлохинон
Фарнохинон Викасол
|
Кровоточивость - несвертываемость крови, незаживление ран, отсутствие иммунитета к инфекциям
|
Зеленые растения (зелень), синтезируются кишечными бактериями самого человека
|
Водорастворимые витамины
|
В1
|
Тимин
|
Бери-бери (недостаточность сердечно-сосудистой системы и поражение нервной системы), нарушение углеводного и белкового обмена
|
Зеленые растения (зелень), зародыши и оболочки зерновок злаков (хлеб, мука грубого помола, отруби), дрожжи
|
В2
|
Рибофлавин
|
Поражение слизистой оболочки рта, шелушение кожи, заеды, трещины губ, слезоточивость, светобоязнь
|
Дрожжи, яичный белок, молоко, печень, мясо, рыба, птица. В растениях встречается мало
|
В5
|
Пантотеновая кислота
|
Угнетенное состояние, апатия, неустойчивость сердечно-сосудистой системы, синдром «жжения ног»
|
Синтезируется кишечными бактериями и содержится во всех продуктах
|
В6
|
Пиридоксин
|
Снижение аппетита, тошнота, стоматит, дерматит, психическое расстройство. У детей судороги и анемия
|
Синтезируется кишечными бактериями и содержится во всех продуктах. В мясных изделиях при тепловой обработке теряется 20-50%
|
В12
|
Цианокобаламин
|
Анемия, возникающая из-за не усвоения в желудке кобаламина
|
Продукты животного происхождения
|
ВС
|
Фолиевая кислота
|
Анемия, лейконемия, гастрит, стоматит
|
Дрожжи, печень, грибы, шпинат, цветная капуста, зелень. Молочнокислые бактерии синтезируют Вс
|
Н
|
Биотин
|
Поражение кожи, потеря аппетита, тошнота, отечность языка, вялость, депрессия. Наступает часто от употребления сырого белка яиц
|
Синтезируется кишечными бактериями. Поступает с пищей: печень, почки, содержится в тех же продуктах, что и витамины группы В
|
-
|
Холин
|
Жировая дистрофия печени, нарушение кроветворения и синтеза нейрогормона ацетилхолина
|
Печень, мозг, белая мука, яйца, мясо, злаки, овощи. В организме холин синтезируется из метионина
|
N
|
Липоевая кислота
|
Нарушение жирового обмена и как следствие поражение печени и сосудов (атеросклероз)
|
Мясо (говядина), молоко, рис и немного в овощах
|
U
|
Улькус
(лат. «язва»)
|
Эррозивные процессы в слизистой оболочке желудка и двенадцатиперстной кишки
|
Капустный сок и сок свежих овощей
|
C
|
Аскорбиновая кислота
|
Цинга (кровоточивость десен, кровоизлияния в мышцах, под кожу, в суставы). Анемия
|
Продукты растительного происхождения: шиповник, репа, черная смородина, цитрусовые, помидоры, капуста, картофель, болгарский перец.
|
P
|
Рутин
Каиехин
|
Подкожные кровоизлияния в волосяные сумки, нарушение проницаемости капилляров, а следовательно, клеточного дыхания
|
Цитрусовые, черная смородина, шиповник, листья чая
|
Энергетический обмен в клетке
Диссимиляция. Универсальным источником энергии во всех клетках служит АТФ (аденозинтрифосфат). Это вещество синтезируется в результате реакции фосфорилирования, т. е. присоединения одного остатка фосфорной кислоты к молекуле АДФ (аденозиндифосфата):
АДФ + Н3Р04 + 40 кДж = АТФ + Н20.
На эту реакцию затрачивается энергия, и теперь эта энергия находится в форме энергии химических связей АТФ. При распаде АТФ до АДФ клетка за счет макроэргической связи в молекуле АТФ получит приблизительно 40 кДж энергии.
Откуда же берется энергия для синтеза АТФ из АДФ? Она выделяется в процессе диссимиляции, т. е. в реакциях расщепления органических веществ в клетке. В зависимости от специфики организма : условий его обитания диссимиляция может проходить в два или три тапа.
Этапы энергетического обмена. Большинство живых существ, обитающих на Земле, относятся к аэробам, т. е. используют в процессах обмена веществ кислород из окружающей среды. У аэробов энергетический обмен происходит в три этапа:
подготовительный, бескислородный и кислородный. В результате этого органические вещества распадаются до простейших неорганических соединений.
У организмов, обитающих в бескислородной среде и не нуждающихся кислороде, - анаэробов, а также у аэробов при недостатке кислорода диссимиляция происходит в два этапа: подготовительный и бесислородный.
В двухэтапном варианте энергетического обмена энергии запасается гораздо меньше, чем в трехэтапном.
Три этапа энергетического обмена
Первый этап называется подготовительным и заключается в распаде крупных органических молекул до более простых: полисахаридов - до моносахаридов, липидов - до глицерина и жирных кислот, белков - до аминокислот. Внутри клетки распад органических веществ происходит в лизосомах под действием целого ряда ферментов. В ходе этих реакций энергии выделяется мало, при этом она не запасается в виде АТФ, а рассеивается в виде тепла. Образующиеся в ходе подготовительного этапа соединения (моносахариды, жирные кислоты, аминокислоты и др.) могут использоваться клеткой в реакциях пластического обмена, а также для дальнейшего расщепления с целью получения энергии.
Второй этап энергетического обмена, называемый бескислородным, заключается в ферментативном расщеплении органических веществ, которые были получены в ходе подготовительного этапа. Кислород в реакциях этого этапа не участвует.
Так как наиболее доступным источником энергии в клетке является продукт распада полисахаридов - глюкоза, то второй этап мы рассмотрим на примере именно ее бескислородного расщепления - гликолиза.
Гликолиз - это многоступенчатый процесс бескислородного расщепления молекулы глюкозы, содержащей 6 атомов углерода (С6Н12Об), до двух молекул трехуглеродной пировиноградной кислоты, или ПВК (С3Н403). Реакции гликолиза катализируются многими ферментами, и протекают они в цитоплазме клеток. В ходе гликолиза при расщеплении 1 М глюкозы выделяется 200 кДж энергии, но 60% ее рассеивается в виде тепла. Оставшихся 40% энергии оказывается достаточно для синтеза из двух молекул АДФ двух молекул АТФ.
Получившаяся пировиноградная кислота в клетках животных, а также клетках многих грибов и микроорганизмов превращается в молочную кислоту
С 6Н12Об + 2Н3РО4 + 2АДФ 2С3Н6О3 + 2АТФ + 2Н2О
В большинстве растительных клеток, а также в клетках некоторых грибов (например, дрожжей) вместо гликолиза происходит спиртовое брожение: молекула глюкозы в анаэробных условиях превращается в этиловый спирт и СО2:
С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ 2С2Н5ОН + 2СО2 + 2АТФ + 2Н2О
Во всех случаях распад одной молекулы глюкозы, так же как и в случае гликолиза, приводит к запасанию двух молекул АТФ. В результате ферментативного бескислородного расщепления глюкоза распадается не до конечных продуктов (СО2 и Н2О), а до соединений, которые еще богаты энергией и, окисляясь далее, могут дать ее в больших количествах (молочная кислота, этиловый спирт и др.)
Поэтому в аэробных организмах после гликолиза (или спиртового брожения) следует завершающий (третий) этап энергетического обмена - полное кислородное расщепление, или клеточное дыхание. В процессе этого третьего этапа органические вещества, образовавшиеся в ходе второго этапа при бескислородном расщеплении и содержащие большие запасы химической энергии, окисляются до конечных продуктов СО2 и Н2О. Этот процесс, так же как и гликолиз, является многостадийным, но происходит не в цитоплазме, а в митохондриях. В результате клеточного дыхания при распаде двух молекул молочной кислоты синтезируются 36 молекул АТФ:
2 С3Н6О3 + 6О2 + 36АДФ + 36Н3РО4 6СО2 + 42Н2О + 36АТФ.
Кроме того, нужно помнить, что две молекулы АТФ запасаются в ходе бескислородного расщепления каждой молекулы глюкозы. Таким образом , суммарно энергетический обмен клетки в случае распада глюкозы можно представить следующим образом:
С6Н12О6 + 6О2 + 38АДФ + 38Н3РО4 6СО2 + 44Н2О + 38АТФ.
Для энергетического обмена, т. е. для получения энергии в виде АТФ большинство организмов использует углеводы, но для этих целей может быть использовано окисление и липидов, и белков. Однако мономеры белков, т. е. аминокислоты, слишком нужны клетке для синтеза собственных белковых структур. Поэтому белки обычно представляют собой «неприкосновенный запас» клетки и редко расходуются для получения энергии.
Назва
ние этапа
|
В каком месте клетки идут реакции
|
Что происходит
|
Какие вещества образуются
|
Что происходит с АТФ
( источник энергии в клетке)
|
1 этап -
подготовительный
|
В лизосомах
|
распад крупных органических молекул до более простых: полисахаридов - до моносахаридов, липидов - до глицерина и жирных кислот, белков - до аминокислот.
|
Глюкоза,
глицерин и жирные кислоты,
аминокислоты
|
АТФ образуется мало, не запасается клеткой.
Энергия рассеивается в виде тепла
|
2 этап -
бескислородный
(гликолиз)
|
В цитоплазме
|
ферментативное расщепление органических веществ, которые были получены в ходе подготовительного этапа – чаще всего это глюкоза.
|
ПВК (прировиноградная кислота), затем она превращается в молочную кислоту С3Н6О3
|
60% образовавшейся энергии рассеивается в виде тепла,
40 % используется на синтез 2-х молекул АТФ – запасаются клеткой
|
3 этап -заключительный
|
В митохонд-
риях
|
органические вещества, которые были получены в ходе бескислородногого 2 этапа (чаще всего это молочная кислота) окисляются до конечных продуктов СО2 и Н2О.
|
СО2 и Н2О.
|
При распаде двух молекул молочной кислоты синтезируются 36 молекул АТФ:
|
Суммарно в результате процесса образуется 38 молекул АТФ , которые запасаются клеткой и используются по мере надобности
|
Внутреннее строение листа.
Проводящий пучок
  
Кожица (эпидерма)
Столбчатый слой
 
Кожица (эпидерма)
Основная ткань (паренхима)
устьице
Воздушная камера
жилка
сосуды
волокна
Ситовидные трубки
 
Губчатый слой
 
Кожица – защищает поверхность листа от повреждений и высыхания внутренних слоёв клеток.
Основная ткань – обеспечивает процесс фотосинтеза.
Устьице – обеспечивает процессы дыхания и контролирует выделение влаги (пар, капли).
Жилка – обеспечивает прочность листа (скелетная функция).
Проводящий пучок:
- сосуды – проводят воду и растворённые минеральные вещества (это мёртвые клетки).
- ситовидные трубки – проводят воду и растворённые питательные (органические) вещества
( это живые клетки).
Волокна - обеспечивают прочность, упругость листовой пластинки.
Гаметофит – клетки с гаплоидным набором хромосом – 1n
 Спорофит – клетки с диплоидным набором хромосом – 2n
Функции крови.
1. Транспортная функция.
Циркулируя по сосудам, кровь транспортирует множество соединений — среди них газы, питательные вещества и др.
2. Дыхательная функция.
Эта функция заключается в связывании и переносе кислорода и углекислого газа. Кровь переносит кислород от органов дыхания к тканям и углекислый газ от тканей к органам дыхания.
3. Трофическая (питательная) функция.
Кровь доставляет питательные вещества из органов пищеварения к тканям, а продукты обмена к органам выделения. Таким образом, она обеспечивает все клетки организма питательными веществами: глюкозой, аминокислотами, жирами, витаминами, минеральными веществами.
4. Экскреторная функция.
Кровь уносит из тканей конечные продукты метаболизма: мочевину, мочевую кислоту и другие вещества, удаляемые из организма органами выделения.
5. Терморегуляторная функция.
Кровь охлаждает внутренние органы и переносит тепло к органам теплоотдачи. А также способствует поддержанию постоянства внутренней среды. Кровь поддерживает стабильность ряда констант организма.
6. Обеспечение водно-солевого обмена.
Кровь обеспечивает водно-солевой обмен между кровью и тканями. В артериальной части капилляров жидкость и соли поступают в ткани, а в венозной части капилляра возвращаются в кровь.
7. Защитная функция.
Благодаря наличию в крови антител, антитоксинов и лизинов, а также способности лейкоцитов поглощать микроорганизмы и инородные тела, кровь выполняет защитную функцию, являясь важнейшим фактором иммунитета, или защиты организма от живых тел и генетически чуждых веществ.
8. Гуморальная регуляция.
Благодаря своей транспортной функции кровь обеспечивает химическое взаимодействие между всеми частями организма, т.е. гуморальную регуляцию. Кровь переносит гормоны и другие физиологически активные вещества.
   Отделы головного мозга:
1 - большие полушария головного
мозга:правое (левое удалено);
2 и 3 - промежуточный мозг:
 2 - таламус (зрительный бугор);
3 - гипоталамус;
4 - средний мозг;
 5 -мост;
  6 - мозжечок;
7 - продолговатый мозг
  8_- гипофиз
9- мозолистое тело
Большие полушария головного мозга:
доли (А): 1 - лобная; 2 - теменная; 3 - затылочная; 4 - височная;
зоны коры левого (Б) и правого (В, продольный разрез) полушарий: 1 - двигательная;
2- кожно-мышечная; 3 - зрительная; 4- слуховая; 5-обонятельная и вкусовая
(Зона - участок мозга, принимающий информацию от тех или иных органов чувств)
Спинной мозг
Схема строения нервной системы
Нервная система
центральная
периферическая
 
Головной мозг
Спинной мозг
 
соматическая
Вегетативная (автономная)
         
Рефлекторная дуга – путь, который проходят нервные импульсы от рецептора к мышце, выполняющей рефлекторные действия.
Дуга состоит из 5 частей ( чаще всего):
1 - внешний рецептор (в коже, например) – принимает раздражение и превращает его в нервный импульс.
2 – чувствительный нейрон – передаёт импульс в ЦНС (чаще всего это спинной мозг)
3 – участок ЦНС ( здесь располагаются вставочные нейроны) – анализируется полученная информация, принимается «решение», вставочные нейроны передают информацию в виде импульса на двигательные нейроны.
4 – двигательный нейрон – передаёт нервные импульсы к рабочим мышцам.
5 – рабочая мышца – выполняет какое-то определённое действие (ответная рефлекторная реакция)
 
Расположение жизненно важных нервных центров в головном мозге
Отдел головного мозга
|
Нервные центры
|
Продолговатый мозг
|
Центры, регулирующие ритм сердца, кровяное давление, частоту и глубину дыхания, центры безусловных пищевых рефлексов: сосания, глотания, слюноотделения; центры защитных рефлексов: чихания, рвоты, кашля, мигания, слезоотделения.
|
Варолиев мост
|
Центры, регулирующие работу слюнных и слезных желез, жевательных и мимических мышц, вкусовой чувствительности.
|
Мозжечок
|
Осуществляет поддержание равновесия или определенной позы, координацию быстрых и точных движений.
|
Средний мозг
|
Центры ориентировочных рефлексов зрения (расширение и сужение зрачка, зажмуривание и движение глаза), слуха, центры поддержания тонуса скелетных мышц, центры бессознательных стереотипных движений.
|
Промежуточный мозг
|
Таламус (зрительный бугор) — центр всех видов чувствительности (за исключением обонятельных вкусовых и слуховых); центры, регулирующие и координирующие внешние проявления эмоций, центры, поддерживающие состояние внимания, центры боли и удовольствия.
Гипоталамус (подбугорье).
1. Главный координирующий и регулирующий центр вегетативной нервной системы — здесь находятся высшие центры, участвующие в регуляции сердечного ритма, кровяного давления, дыхания и перистальтики.
2. Включает в себя зрительный перекрест, передающий нервный импульс зрительного анализатора из левого глаза в правое полушарие переднего мозга, а из правого глаза — в левое полушарие.
3. Центры голода, жажды и сна; центры поведенческих реакций, связанных с агрессивностью и размножением.
4. Вырабатывает нейрогормоны — вазопрессин и окситоцин.
5. Контролирует работу гипофиза
|
Передний мозг (кора больших полушарий)
|
1. Кора больших полушарий:
- чувствительные зоны (зрительная, слуховая, кожно-мышечная, центры обоняния и вкуса)
- двигательные зоны -В них возникают двигательные импульсы, идущие затем по нисходящим путям к скелетным мышцам.
- ассоциативные зоны связывают различные области коры, интегрируют все импульсы, поступающие в мозг. Деятельность этих зон связана со сложными формами поведения и высшей нервной деятельностью (условные и безусловные рефлексы, вторая сигнальная система) и лежит в основе высших психических функций и высших эмоций.
2. Подкорковые ядра (базальные ядра, базальные ганглии) - регулируют инстинктивное поведение и двигательную активность (вместе с промежуточным и средним мозгом)
|
Нуклеиновые кислоты.
Нуклеиновые кислоты – ДНК , РНК – состоят из нуклеотидов (мономеры). Каждый нуклеотид состоит из остатка фосфорной кислоты
( фосфатная группа), углевода (пятиуглеродный сахар пентоза) и азотистого основания (А – аденин, Т - тимин, У – урацил, Г – гуанин,
Ц – цитозин).
Тип нуклеиновой кислоты
|
Кол-во цепей
в молекуле
|
Мономеры
(нукле
отиды)
|
Способ
ность к
само-
удвоению
|
Где в клетке
синтезируется
|
Где в клетке
находится
|
функции
|
ДНК – дезокси-
рибонуклеиновая кислота
|
2
|
А Т Г Ц
|
да
|
В ядре клетки,
в митохондриях,
в пластидах
|
В ядре клетки (большинство)
в митохондриях (не много)
в пластидах
(не много)
|
Хранение генетической информации
|
РНК -
рибонуклеиновая кислота
|
1
(2 цепи могут иметь некоторые вирусы – редко)
|
А У Г Ц
|
нет
|
Различно в зависимости от типа РНК
|
Типы РНК
|
Рибосомная РНК,
р-РНК
|
1
|
А У Г Ц
|
нет
|
В ядрышке ( в ядре клетки)
|
В рибосомах
(около 85 % от всех РНК клетки)
|
Входит в состав рибосом и участвует в формировании активного центра рибосомы, где осуществляется процесс биосинтеза белка.
|
Транспортная РНК,
т-РНК
|
1 , упакована в виде «листочка клевера»
|
А У Г Ц
|
нет
|
На ДНК (в ядре клетки), самые маленькие по размеру
|
В цитоплазме
(около 10 % от всех РНК клетки)
|
Способна присоединять
1 определённый тип аминокислоты (а/к) и доставлять его к месту синтеза белка в рибосоме. В цитоплазме клетки находится 20 разновидностей
т-РНК (по количеству типов а/к)
|
Информационная РНК (матричная),
и-РНК
|
1
|
А У Г Ц
|
нет
|
На определённом участке одной из цепей ДНК, который содержит информацию о первичной структуре одного белка – ген. Процесс образования и-РНК называется транскрипция.
|
Цитоплазма
(около 5 % от всех РНК клетки), в рибосомах в момент синтеза белка (процесс называется трансляция), митохондриях и пластидах клетки.
|
Передача информации о структуре белка из ядра ( от ДНК) к рибосомам
|
Фотосинтез – процесс образования органических соединений из углекислого газа и воды с использованием лучистой энергии Солнца.
Необходимые условия:
- энергия солнечного излучения
- вода и углекислый газ
- специализированные органоиды ( должны содержать пигменты, способные поглощать свет – хлорофилл, например) – пластиды растений.
Особенности строения хлоропласта – двойная мембрана: наружная – гладкая, внутренняя образует особые плоские выросты - тилакоиды, которые располагаются группами, которые называются гранами. В мембраны тилакоидов встроены молекулы пигментов (хлорофилл) и белков, участвующих в процессе фотосинтеза.
Внутренняя полость хлоропласта – строма.
Этапы фотосинтеза.
Этапы синтеза
|
Место
осуществления
|
Участники
процесса
|
Функции (что происходит)
|
Результат этапа
(что получается)
|
Световая фаза – осуществляется только при участии света
|
Начало
|
Хлоропласт, мембрана тилакоида
|
Хлорофилл, молекулы переносчики электронов (акцепторы)
|
Молекула хлорофилла поглощает квант световой энергии
(солнечной), энергия передаётся электрону, он приходит в возбуждённое состояние и переходит на более высокий энергетический уровень. Молекула хлорофилла делается не стабильной, теряет электроны (проникают за пределы мембраны тилакоида и формируют отрицательный электрический заряд)
|
Хлорофилл теряет электрон, формируется отрицательный электрический заряд на внешней стороне мембраны тилакоида
|
Фотолиз
|
тилакоиды
|
Н2О, молекулы переносчики
|
Н2О Н+ + ОН- (под действием солнечного света)
ОН- - теряет электроны , превращается в ОН и используется при образовании новых молекул воды, электроны идут на восстановление молекул хлорофилла, кислород выделяется в атмосферу (как побочный продукт синтеза)
 4ОН 2 Н2О + О2
Протоны Н+ остаются внутри тилакоида, накапливаются и формируют положительный электрический заряд
|
Хлорофилл восстанавливается, образуется кислород,
формируется положительный электрический заряд на внутренней стороне мембраны тилакоида.
|
Окончание фазы
|
тилакоиды
|
|
Возникает разница электрических потенциалов + -.
Под действием этой разницы начинает работать фермент
АТФ – синтетаза, который пропускает Н+ в строму
хлоропласта, протоны водорода Н+ соединяются с электронами, которые формировали отрицательный электрический заряд.
4Н+ + 4е- 4Н
Н - будет использован в темновой фазе
Во время прохода Н+ через фермент создаётся высокий уровень энергии, которая используется для синтеза молекул АТФ.
|
Протоны водорода Н+ восстанавливаются до Н, объединяясь с молекулой- переносчиком НАДФ, образуют комплекс
НАДФ · Н2 (используется в темновой фазе).
Синтезируются АТФ (накапливаются для синтеза глюкозы в темновую стадию)
|
Темновая фаза – осуществляется независимо от света
|
Цикл Кельвина
|
Строма хлоропласта
|
СО2, , АТФ НАДФ · Н2
|
Углекислый газ (из атмосферы) вступает в реакцию с комплексом НАДФ · Н2 (несколько последовательных реакций) , используется энергия АТФ (из световой фазы), происходит образование молекул глюкозы.
6СО2+ 12 НАДФ · Н2 С6 Н12 О6 + 6Н2О (побочный продукт)
|
Образуются глюкоза и вода
|
Суммарное уравнение - 6СО2, + 6Н2О + энергия солнечного света С6 Н12 О6 + 6О2
|
Синтез белка.
Белок – полимер, мономерами которого являются аминокислоты (а/к), в клетке присутствует 20 разновидностей а/к.
Необходимые условия для синтеза белка:
– генетический код (1 а/к соответствует 1 триплет (кодон) в ДНК или и-РНК).
- присутствие рибосом в цитоплазме клетки
- наличие свободных а/к в цитоплазме клетки (из процессов пищеварения и распада белков)
- наличие т-РНК для доставки а/к к месту синтеза белка
- наличие матрицы для синтеза (и-РНК, содержащая информацию о первичной структуре белка, которая переписана с ДНК)
- ферменты (всегда есть в клетке)
Этапы синтеза
|
Место
осуществления
|
Участники
процесса
|
Функции (что происходит)
|
Результат этапа
(что получается)
|
Транскрипция
|
Ядро клетки
|
ДНК, ферменты, свободные нуклеотиды
|
Участок двуцепочечной ДНК раскручивается (временно разрываются связи между цепями), на участке одной из цепей ДНК (ген – содержащий информацию о первичной структуре 1 белка) идёт синтез (построение) и-РНК по принципу комплементарности.
Все реакции идут при участии ферментов.
|
и- РНК
|
Перенос
и-РНК
из ядра
в цитоплазму
|
Ядро клетки - цитоплазма
|
и-РНК и специальные ядерные белки
|
Перенос и-РНК через мембрану ядра
|
и-РНК попадает в цитоплазму клетки
|
Трансляция
|
цитоплазма
|
и-РНК , рибосомы,
т-РНК, свободные а/к, специальные ферменты
|
и-РНК находит свободную рибосому и взаимодействует с ней (проникает в активный центр). Одновременно в рибосоме находятся 2 ,стоящих рядом ,триплета (кодона)
|
Начинается процесс синтеза
|
Рибосома анализирует кодоны и-РНК и сопоставляет их с антикодонами т-РНК (по принципу комплементарности), которые приносят к месту синтеза а/к из цитоплазмы.
|
Начало формирования первичной структуры белка
|
Рибосома двигается по и-РНК («шаг» рибосомы равен 1 кодону - в активном центре рибосомы постоянно находятся 2 кодона – один анализируется (подбирается т-РНК с подходящей а/к),
второй (его проанализировали раньше!) – участвует в синтезе белка (а/к связывается с предыдущей а/к). Освободившиеся от а/к т-РНК идут за новыми а/к (то го же типа)
|
Увеличение белковой цепочки в размерах (увеличивается количество а/к с каждым «шагом» рибосомы по
и- РНК)
|
Процесс повторяется многократно
|
Формируется белок
|
Конец синтеза
|
цитоплазма
|
и-РНК , рибосомы
|
Рибосома, дойдя до последнего кодона и-РНК ( так называемый стоп-кодон), заканчивает синтез. Отделяется от и-РНК. С этого момента рибосома способна синтезировать новый белок.
|
Необходимый клетке белок.
|
ПРИМЕЧАНИЕ: На одной и-РНК одновременно могут работать несколько рибосом. Такой комплекс (временный) называется полисомой. Все рибосомы одной полисомы синтезируют один и тот же белок. Рибосома способна синтезировать любой белок, его вид зависит от и-РНК.
Транскрипция – перенос информации о первичной структуре 1 белка с ДНК на и - РНК.
Трансляция – перевод последовательности нуклеотидов молекулы и – РНК в последовательность аминокислот молекулы белка.
После окончания работы полисомы ставшая ненужной и-РНК разбирается на отдельные нуклеотиды, которые клетка использует для синтеза новых РНК.
|
|
|
Скачать 310.13 Kb.