Biosinteza sečnine
JAZ. Namen študije: vedeti končni produkti presnove beljakovin v telesu, glavni viri tvorbe amoniaka, načini njegove nevtralizacije iz telesa.
II. Biti sposoben kvantitativno določiti vsebnost sečnine z barvno reakcijo z diacetil monooksimom v krvnem serumu; seznaniti se s fizikalno-kemijskimi lastnostmi sečnine.
III. Izhodišče znanje: kvalitativne reakcije na amoniak (anorganska kemija).
IV. Odgovori na vprašanja kontrolnih zaključnih vstopnic na temo: »Razgradnja enostavnih beljakovin. Presnova aminokislin, končni produkti presnove dušika.
1. Končni produkti razgradnje snovi, ki vsebujejo dušik, so ogljikov dioksid, voda in amoniak, v nasprotju z ogljikovimi hidrati in lipidi. Vir amoniaka v telesu so aminokisline, dušikove baze, amini. Amoniak nastane kot posledica neposredne in posredne deaminacije aminokislin, (glavni vir) hidrolitične deaminacije dušikovih baz, inaktivacije biogenih aminov.
2. Amoniak je toksičen in njegovo delovanje se kaže v več funkcionalnih sistemih: a) zlahka prodre skozi membrane (krši transmembranski prenos Na + in K +) v mitohondrijih, se veže na α-ketoglutarat in druge keto kisline (CTK), tvorba aminokislin; v teh procesih se uporabljajo tudi redukcijski ekvivalenti (NADH+H+).
b) pri visokih koncentracijah amoniaka glutamat in aspartat tvorita amide, pri čemer uporabljata ATP in kršita isti TCA, ki je glavni vir energije delo možganov. c) Poveča se kopičenje glutamata v možganih osmotski tlak kar vodi do razvoja edema. d) Povečanje koncentracije amoniaka v krvi (N - 0,4 - 0,7 mg / l) premakne pH na alkalno stran, poveča se afiniteta O 2 za hemoglobin, kar povzroči hipoksijo živčnega tkiva. e) Zmanjšanje koncentracije α-ketoglutarata povzroči zaviranje metabolizma aminokislin (sinteza nevrotransmiterjev), pospešitev sinteze oksaloacetata iz piruvata, kar je povezano s povečano porabo CO 2 .
3. Hiperamonemija predvsem negativno vpliva na možgane in jo spremljajo slabost, omotica, izguba zavesti, duševna zaostalost (v kronični obliki).
4. Glavna reakcija vezave amoniaka v vseh celicah je sinteza glutamina pod delovanjem glutamin sintetaze v mitohondrijih, kjer se v ta namen uporablja ATP. Glutamin vstopi v krvni obtok z olajšano difuzijo in se transportira do črevesja in ledvic. V črevesju pod delovanjem glutaminaze nastane glutamat, ki se transaminira s piruvatom in ga spremeni v alanin, ki ga absorbirajo jetra; 5% amoniaka se odstrani skozi črevesje, preostalih 90% se izloči skozi ledvice.
5. V ledvicah pride tudi do hidrolizacije glutamina s tvorbo amoniaka pod delovanjem glutaminaze, ki se aktivira z acidozo. V lumnu tubulov amoniak nevtralizira kisle presnovne produkte in tvori amonijeve soli za izločanje, hkrati pa zmanjša izgubo K + in Na +. (N - 0,5 g amonijevih soli na dan).
6. Visoka raven glutamina v krvi povzroči njegovo uporabo v številnih anaboličnih reakcijah kot darovalca dušika (sinteza dušikovih baz itd.)
7. Največje količine amoniaka se nevtralizirajo v jetrih s sintezo sečnine (86% dušika v urinu) v količini ~25 g/dan. Biosinteza sečnine je cikličen proces, kjer je ključna snov ornitin, dodajanje karbomoila, ki nastane iz NH 3 in CO 2 ob aktivaciji 2ATP. Nastali citrulin v mitohondrijih se transportira v citosol za uvedbo drugega atoma dušika iz aspartata s tvorbo arginina. Arginin hidrolizira arginaza in se pretvori nazaj v ornitin, drugi produkt hidrolize pa je sečnina, ki je v tem ciklu pravzaprav nastala iz dveh atomov dušika (vira -NH 3 in aspartat) in enega atoma ogljika (iz CO 2). Energijo zagotavlja 3ATP (2 pri tvorbi karbomol fosfata in 1 pri tvorbi argininosukcinata).
8. Ornitinski cikel je tesno povezan s ciklom TCA, saj aspartat nastane pri transaminaciji PAA iz TCA, fumarat, ki ostane iz aspartata po odstranitvi NH 3, pa se vrne v TCA in ob pretvorbi v PAA nastanejo 3 ATP, ki zagotavljajo biosintezo molekule sečnine. .
9. Dedne motnje ornitinskega cikla (citrulinemija, argininosukcinaturija, hiperargininemija) vodijo do hiperaminemije in pri hudi primeri lahko povzroči jetrno komo.
10. Stopnja sečnine v krvi je 2,5-8,3 mmol / l. Zmanjšanje je opaziti pri boleznih jeter, povečanje je posledica odpovedi ledvic.
Laboratorijsko delo
JAZ. Namen študije: vedeti končni produkti presnove beljakovin v telesu, glavni viri tvorbe amoniaka, načini njegove nevtralizacije iz telesa.
II. Biti sposoben kvantitativno določiti vsebnost sečnine z barvno reakcijo z diacetil monooksimom v krvnem serumu; seznaniti se s fizikalno-kemijskimi lastnostmi sečnine.
III. Začetna raven znanja: kvalitativne reakcije na amoniak (anorganska kemija).
IV. Odgovori na vprašanja kontrolnih zaključnih vstopnic na temo: »Razgradnja enostavnih beljakovin. Presnova aminokislin, končni produkti presnove dušika.
1. Končni produkti razgradnje snovi, ki vsebujejo dušik, so ogljikov dioksid, voda in amoniak, v nasprotju z ogljikovimi hidrati in lipidi. Vir amoniaka v telesu so aminokisline, dušikove baze, amini. Amoniak nastane kot posledica neposredne in posredne deaminacije aminokislin, (glavni vir) hidrolitične deaminacije dušikovih baz, inaktivacije biogenih aminov.
2. Amoniak je toksičen in njegovo delovanje se kaže v več funkcionalnih sistemih: a) zlahka prodre skozi membrane (krši transmembranski prenos Na + in K +) v mitohondrijih, se veže na α-ketoglutarat in druge keto kisline (CTK), tvorba aminokislin; v teh procesih se uporabljajo tudi redukcijski ekvivalenti (NADH+H+).
b) pri visokih koncentracijah amoniaka glutamat in aspartat tvorita amide, pri čemer uporabljata ATP in motita isti TCA, ki je glavni vir energije v možganih. c) Kopičenje glutamata v možganih poveča osmotski tlak, kar povzroči nastanek edema. d) Povečanje koncentracije amoniaka v krvi (N - 0,4 - 0,7 mg / l) premakne pH na alkalno stran, poveča se afiniteta O 2 za hemoglobin, kar povzroči hipoksijo živčnega tkiva. e) Zmanjšanje koncentracije α-ketoglutarata povzroči zaviranje metabolizma aminokislin (sinteza nevrotransmiterjev), pospešitev sinteze oksalacetata iz piruvata, kar je povezano s povečano porabo CO 2 .
3. Hiperamonemija predvsem negativno vpliva na možgane in jo spremljajo slabost, omotica, izguba zavesti, duševna zaostalost (v kronični obliki).
4. Glavna reakcija vezave amoniaka v vseh celicah je sinteza glutamina pod delovanjem glutamin sintetaze v mitohondrijih, kjer se v ta namen uporablja ATP. Glutamin vstopi v krvni obtok z olajšano difuzijo in se transportira do črevesja in ledvic. V črevesju pod delovanjem glutaminaze nastane glutamat, ki se transaminira s piruvatom in ga spremeni v alanin, ki ga absorbirajo jetra; 5% amoniaka se odstrani skozi črevesje, preostalih 90% se izloči skozi ledvice.
5. V ledvicah pride tudi do hidrolizacije glutamina s tvorbo amoniaka pod delovanjem glutaminaze, ki se aktivira z acidozo. V lumnu tubulov amoniak nevtralizira kisle presnovne produkte in tvori amonijeve soli za izločanje, hkrati pa zmanjša izgubo K + in Na +. (N - 0,5 g amonijevih soli na dan).
6. Visoka raven glutamina v krvi povzroči njegovo uporabo v številnih anaboličnih reakcijah kot darovalca dušika (sinteza dušikovih baz itd.)
7. Največje količine amoniaka se nevtralizirajo v jetrih s sintezo sečnine (86% dušika v urinu) v količini ~25 g/dan. Biosinteza sečnine je cikličen proces, kjer je ključna snov ornitin, dodajanje karbomoila, ki nastane iz NH 3 in CO 2 ob aktivaciji 2ATP. Nastali citrulin v mitohondrijih se transportira v citosol za uvedbo drugega atoma dušika iz aspartata s tvorbo arginina. Arginin hidrolizira arginaza in se pretvori nazaj v ornitin, drugi produkt hidrolize pa je sečnina, ki je v tem ciklu pravzaprav nastala iz dveh atomov dušika (vira -NH 3 in aspartat) in enega atoma ogljika (iz CO 2). Energijo zagotavlja 3ATP (2 pri tvorbi karbomol fosfata in 1 pri tvorbi argininosukcinata).
8. Ornitinski cikel je tesno povezan s ciklom TCA, saj aspartat nastane pri transaminaciji PAA iz TCA, fumarat, ki ostane iz aspartata po odstranitvi NH 3, pa se vrne v TCA in ob pretvorbi v PAA nastanejo 3 ATP, ki zagotavljajo biosintezo molekule sečnine. .
9. Dedne motnje ornitinskega cikla (citrulinemija, argininosukcinaturija, hiperargininemija) vodijo v hiperaminemijo in v hujših primerih lahko povzročijo jetrno komo.
10. Stopnja sečnine v krvi je 2,5-8,3 mmol / l. Zmanjšanje je opaziti pri boleznih jeter, povečanje je posledica odpovedi ledvic.
Laboratorijsko delo
Sečna kislina je eden najpomembnejših končnih produktov presnove dušika pri ljudeh. Običajno je njegova koncentracija v krvnem serumu pri moških 0,27-0,48 mmol * l-1, pri ženskah 0,18-0,38 mmol * l-1; dnevno izločanje z urinom se giblje od 2,3 do 4,5 mmol (400-750 mg). Ljudje izločajo sečno kislino, številni sesalci pa imajo encim urikazo, ki oksidira sečno kislino v alantoin. V telesu zdrave osebe se na dan tvori in izloča sečna kislina od 500 do 700 mg. Večina sečne kisline (do 80%) nastane kot posledica presnove endogenih nukleinskih kislin, le okoli 20% je povezane s purini iz hrane. Ledvice izločijo približno 500 mg sečne kisline na dan, 200 mg se izloči skozi prebavila.
Sečna kislina se prosto filtrira v glomerulih človeške ledvice; v ledvičnih tubulih se reabsorbira in izloča. V normalnih pogojih se do 98 % filtrirane sečne kisline ponovno absorbira.
Proučevali so mehanizme tubularnega transporta sečne kisline in metode regulacije tega procesa. Med reabsorpcijo se ta kislina prenaša čez membrano krtačastega roba in bazolateralno membrano proksimalne tubulne celice. Možnost absorpcije dela sečne kisline skozi območje celičnih stikov ni izključena. Izločanje uratov iz krvi v lumen proksimalnega tubula je odvisno od prisotnosti v bazalnem plazemska membrana anionski izmenjevalni mehanizem, ki zagotavlja vstop sečne kisline v celico in njeno kasnejše izločanje skozi membrano krtačne meje v lumen tubulov.
Opazimo povečanje očistka in izločanja sečne kisline s povečanjem diureze zaradi vnosa vode, manitola, fiziološka raztopina. Eden od vzrokov za urikozurijo je povečanje volumna zunajcelične tekočine in zmanjšanje proksimalne reabsorpcije; zmanjšanje izločanja sečne kisline je bilo opisano s povečano reabsorpcijo natrija v proksimalnem tubulu, na primer pri kongestivnem srčnem popuščanju. Uvedbo majhnih odmerkov salicilatov in fenilbutazona spremlja zmanjšanje izločanja uratov skozi ledvice in razvoj hiperurikemije, v velikih odmerkih pa obe snovi povzročata urikozurijo. Ta paradoksalen učinek je mogoče razložiti z dejstvom, da je izločevalni sistem zelo občutljiv na delovanje teh snovi in ga blokirajo že v majhnih odmerkih, sproščanje uratov se zmanjša; z uvedbo velikih količin zdravil se sistem reabsorpcije sečne kisline zavira in opazimo urikozurični učinek. Reabsorpcijo in izločanje sečne kisline zavira probenecid, izločanje pa pirazinojska kislina.
Sečna kislina ima pKa 5,75, tj. pri pH urina pod to vrednostjo je njegova topnost zelo nizka, postane nedisociiran. Ker se lahko pH urina v končnih delih zmanjša na vrednosti enake 4,4, bo to prispevalo k nastanku slabo topnih oblik sečne kisline. Nastanku njegovih kristalov pripomoreta tudi absorpcija velikih količin vode v ledvičnih tubulih in hiperurikemija, ki poveča koncentracijo sečne kisline v urinu. Vendar pa se v ledvičnih tubulih pri zdravih ljudeh ustvarijo pogoji, v katerih ne pride do nastajanja ledvičnih kamnov. Mehanizem tega pojava ni jasen.
Cirkadiani ritem izločanja sečne kisline je podoben ritmu izločanja natrija - ponoči je izločanje sečne kisline skoraj 2-krat manjše kot zjutraj od 1. do 10. ure.
Pri analizi razlogov povečana koncentracija sečne kisline v krvi (hiperurikemija), je treba analizirati naslednje možnosti: 1) povečanje hitrosti sinteze sečne kisline, 2) zmanjšanje glomerularne filtracije, 3) povečanje tubulne reabsorpcije, 4) zmanjšanje v tubularni sekreciji. Upoštevati je treba, da nekateri farmakološka sredstva lahko vpliva na transport sečne kisline v ledvičnih tubulih. Tako pirazinamid hitro zmanjša izločanje sečne kisline in povzroči hiperurikemijo.
Kreatinin V krvnem serumu zdravih moških je koncentracija kreatinina 0,6-1,2 mg * 100 ml-1 (0,053-0,106 mmol * l-1), pri ženskah - 0,5-1,1 mg * 100 ml-1 (0,044-0,097 mmol). *l-1). Dnevno izločanje kreatinina skozi ledvice pri moških (70 kg) je 0,98-1,82 g (8,7-16,1 mmol), pri ženskah pa 20-25% manj. Kreatinin se tvori iz kreatin fosfata, ki je bistvena sestavina mišične celice. Po cepitvi fosfata iz kreatin fosforne kisline nastane kreatin, izguba molekule vode povzroči pojav kreatinina.
Količina kreatinina, ki se dnevno tvori v človeškem telesu, je dokaj stalna vrednost, ki je odvisna od mišična masa telo. Zato sta vsebnost kreatinina v krvi in njegovo izločanje skozi ledvice določena s spolom, starostjo, razvitostjo mišične mase in intenzivnostjo presnove. V manjši meri je odvisno od prehrane, določeno vlogo igra vsebnost mesa v hrani.
Kreatinin se popolnoma filtrira v glomerulih. Majhne količine ga izločajo celice proksimalnega tubula, v nekaterih primerih ta vrednost doseže 28% glede na količino kreatinina, ki je med filtracijo vstopil v lumen nefrona. Poskus je pokazal, da se izločanje kreatinina zavira z uvedbo hippurana, diodrasta, probenecida. Sistem izločanja kreatinina je podvržen hormonskemu nadzoru. Z dajanjem kortizona človeku se očistek kreatinina zmanjša na vrednost sočasno izmerjenega očistka inulina, kar kaže na zaviranje izločanja kreatinina. Pri nizki hitrosti uriniranja (manj kot 0,5 ml * min-1) se lahko znatne količine kreatinina reabsorbirajo.
Vendar je treba priznati, da je v običajni klinični praksi merjenje očistka endogenega kreatinina dokaj natančen odraz hitrosti glomerularne filtracije. Dnevna tvorba kreatinina v telesu se malo spremeni, zato se ob poškodbi glomerulov zmanjša volumen filtrirane tekočine in poveča koncentracija kreatinina v krvni plazmi. V klinični praksi sprememba koncentracije kreatinina v krvi omogoča presojo stanja procesa glomerularne filtracije v ledvicah.
Sečnina je najpomembnejši končni produkt presnove dušika pri ljudeh. V normalnih pogojih je vnos beljakovin na dan približno 100 g, vsebuje pa do 16 g dušika. Skoraj 90 % dušika se izloči z urinom v obliki sečnine, kar je 0,43-0,71 mol sečnine na dan.
Izločena sečnina je bistvena za proces osmotske koncentracije urina. V ledvičnih glomerulih se sečnina prosto filtrira in vstopi v lumen tubula v enaki koncentraciji kot v vodi krvne plazme (15-38,5 mg * 100 ml-1 ali 2,5-6,4 mmol * l-1). Stena proksimalnega segmenta nefrona je prepustna za sečnino in do konca tega dela se približno polovica filtrirane sečnine ponovno absorbira. Do začetka distalnega zvitega tubula v tekočini lumna nefrona količina sečnine presega tisto, ki jo prejme z ultrafiltratom. To pomeni, da v nekaterih delih Henlejeve zanke iz peritubularne tekočine ponovno vstopi v lumen skozi steno nefrona. Posebne študije so pokazale, da to ni posledica aktivnega izločanja sečnine, ampak je odvisno od njenega gibanja po koncentracijskem gradientu od medcelične snovi, kjer je vsebnost sečnine visoka, do tubulne tekočine z nižjo koncentracijo. Stena distalnega tubula in primarnih oddelkov zbiralni kanali so slabo prepustni za sečnino. Zbirni kanali medule ledvic med vodno diurezo reabsorbirajo malo sečnine, vendar se v prisotnosti vazopresina prepustnost njihovih sten za sečnino močno poveča, absorbira se v medulo ledvic in njeno izločanje se zmanjša. Ti podatki nam omogočajo, da ustrezno razložimo klinično znano dejstvo, da je očistek sečnine z diurezo manj kot 2 ml * min-1 nizek, vendar se hitro poveča in pridobi standardno vrednost, če med vodno diurezo (tj. Pri nizkem vazopresinu) uriniranje postane višje kot 2-3 ml * min-1.
Podatki o povečanju prepustnosti zbiralnih kanalov ledvične medule za sečnino pod vplivom vazopresina omogočajo razumevanje vzroka povečanja vsebnosti sečnine v distalnem tubulu in sam pojav recirkulacije sečnine. V zbirnih kanalih ledvične skorje absorpcija vode skozi tubularno steno, ki je neprepustna za sečnino, povzroči povečanje njene koncentracije v tubularni tekočini. Ko se pod vplivom vazopresina poveča prepustnost stene zbirnega kanala za sečnino, se ta začne absorbirati po koncentracijskem gradientu v medulo, kjer se njena vsebnost poveča. Iz zunajcelične tekočine sečnina prodre v lumen tanke padajoče Henlejeve zanke in po možnosti v tanko naraščajočo Henlejevo zanko jukstamedularnih nefronov, kar vodi do pojava velikih količin sečnine v distalnih tubulih. Zahvaljujoč temu deluje sistem za recikliranje sečnine, ki v veliki meri določa stopnjo osmotske koncentracije urina in stopnjo izločanja sečnine z ledvicami.
Glede na kemijsko naravo sproščenih dušikovih snovi delimo vse žive organizme v tri skupine:
JAZ. Amonotelni organizmi:
se sproščajo v okolje kot končni produkt presnove beljakovin amoniak(v obliki iona NH 4 +), ki difundira skozi dihalne votline opran z vodo
Amoniak je zelo toksičen in njegova uporaba kot končni produkt je možna le v organizmih, ki vodo prejemajo v neomejenih količinah (večina vodnih nevretenčarjev, številne sladkovodne in nekatere koščene morske ribe, ličinke dvoživk itd.)
II. Ureotelne živali:
glavni končni produkt presnove beljakovin sečnina, ki nastane v jetrih iz NH 3 (hrustančnice, dvoživke, sesalci, vključno s človekom)
sečnina je manj strupena kot amoniak in zahteva malo vode, da se odstrani iz telesa
III. Urikotelne živali:
izloči kot končni produkt presnove aminokislin in beljakovin Sečna kislina(praktično nestrupen in netopen v vodi, ne spremeni osmotskih lastnosti medija)
značilnost živali, ki živijo v pogojih akutnega pomanjkanja vlage (ptice, kuščarji, kače, žuželke, kopenski mehkužci)
Konec dela -
Ta tema pripada:
Esenca življenja
Živa snov se od nežive kvalitativno razlikuje po svoji ogromni kompleksnosti ter visoki strukturni in funkcionalni urejenosti.Živa in neživa snov sta si podobni na elementarni kemijski ravni, to je kemičnih spojinah celične snovi.
Če potrebujete dodatno gradivo o tej temi ali niste našli tistega, kar ste iskali, priporočamo iskanje v naši bazi del:
Kaj bomo naredili s prejetim materialom:
Če se je to gradivo izkazalo za koristno za vas, ga lahko shranite na svojo stran v družabnih omrežjih:
| tvit |
Vse teme v tem razdelku:
Mutacijski proces in rezerva dedne variabilnosti
V genskem bazenu populacij poteka stalen mutacijski proces pod vplivom mutagenih dejavnikov. Recesivni aleli pogosteje mutirajo (kodirajo manj odporne na delovanje mutagenih fa
Pogostnosti alelov in genotipov (populacijska genetska struktura)
Genetska struktura populacije je razmerje med frekvencami alelov (A in a) in genotipov (AA, Aa, aa) v genskem skladu populacije Frekvenca alelov
Citoplazmatsko dedovanje
Obstajajo podatki, ki z vidika nerazložljivi kromosomska teorija dednost A. Weismana in T. Morgana (tj. Izključno jedrska lokalizacija genov) Citoplazma je vključena v re
Plazmogeni mitohondrijev
En miotohondrij vsebuje 4-5 krožnih molekul DNA dolgih približno 15.000 baznih parov Vsebuje gene za: - sintezo t RNA, p RNA in ribosomskih proteinov, nekatere aeroencime
Plazmidi
Plazmidi so zelo kratki, avtonomno podvajajoči se krožni fragmenti molekule bakterijske DNA, ki zagotavljajo nekromosomski prenos dednih informacij.
Variabilnost
Variabilnost je skupna lastnost vseh organizmov, da pridobijo strukturne in funkcionalne razlike od svojih prednikov.
Mutacijska variabilnost
Mutacije - kvalitativna ali kvantitativna DNK telesnih celic, ki vodijo do sprememb v njihovem genetskem aparatu (genotipu) Mutacijska teorija nastanka
Vzroki mutacij
Mutageni dejavniki (mutageni) - snovi in vplivi, ki lahko povzročijo mutacijski učinek (vsi dejavniki zunanjega in notranjega okolja, ki lahko
Pogostost mutacije
· Pogostost mutacije posameznih genov je zelo različna in je odvisna od stanja organizma in stopnje ontogeneze (navadno narašča s starostjo). V povprečju vsak gen mutira enkrat na 40.000 let.
Genske mutacije (točka, res)
Razlog je sprememba kemijska struktura gen (kršitev nukleotidnega zaporedja v DNK: * genski vstavki para ali več nukleotidov
Kromosomske mutacije (kromosomske preureditve, aberacije)
Vzroki - nastanejo zaradi pomembnih sprememb v strukturi kromosomov (prerazporeditev dednega materiala kromosomov) V vseh primerih nastanejo kot posledica ra
Poliploidija
Poliploidija - večkratno povečanje števila kromosomov v celici (haploidni nabor kromosomov -n se ne ponovi 2-krat, ampak večkrat - do 10 -1
Pomen poliploidije
1. Za poliploidijo v rastlinah je značilno povečanje velikosti celic, vegetativnih in generativnih organov - listov, stebel, cvetov, plodov, korenovk itd. , y
Aneuploidija (heteroploidija)
Aneuploidija (heteroploidija) - sprememba števila posameznih kromosomov, ki ni večkratnik haploidnega nabora (v tem primeru je normalen en ali več kromosomov iz homolognega para).
Somatske mutacije
Somatske mutacije - mutacije, ki se pojavijo v somatskih celicah telesa. Razlikujemo med genskimi, kromosomskimi in genomskimi somatskimi mutacijami.
Zakon homolognih nizov v dedni variabilnosti
· Odkril N. I. Vavilov na podlagi študije divje in gojene flore petih celin 5. Proces mutacije v gensko povezanih vrstah in rodovih poteka vzporedno, v
Variabilnost kombinacije
Kombinacijska variabilnost - variabilnost, ki je posledica redne rekombinacije alelov v genotipih potomcev zaradi spolnega razmnoževanja.
Fenotipska variabilnost (modifikacijska ali nededna)
Spremenljivost modifikacije - evolucijsko fiksirana adaptivne reakcije organizem na spremembo zunanjega okolja brez spreminjanja genotipa
Vrednost spremenljivosti modifikacije
1. večina modifikacij ima adaptivno vrednost in prispeva k prilagajanju telesa na spremembe v zunanjem okolju 2. lahko povzroči negativne spremembe - morfoze
Statistični vzorci spremenljivosti sprememb
· Spremembe posamezne lastnosti ali lastnosti, merjene kvantitativno, tvorijo neprekinjeno serijo (variacijska serija); ni ga mogoče zgraditi glede na nemerljivo lastnost ali lastnost, ki obstaja
Variacijska krivulja porazdelitve modifikacij v variacijski seriji
V - različice lastnosti P - pogostost pojavljanja različic lastnosti Mo - način ali večina
Razlike v manifestaciji mutacij in modifikacij
Mutacijska (genotipska) variabilnost Modifikacijska (fenotipska) variabilnost 1. Povezana s spremembami v geno- in kariotipu
Značilnosti osebe kot predmeta genetskih raziskav
1. Nemogoče je namensko izbirati starševske pare in eksperimentalne zakone (nemogoče eksperimentalno križati) 2. Počasna menjava generacij, ki se pojavi v povprečju po
Metode za preučevanje človeške genetike
Genealoška metoda · Metoda temelji na sestavljanju in analizi rodovnikov (v znanost jo je konec 19. stoletja uvedel F. Galton); bistvo metode je, da nas izsledi
dvojna metoda
Metoda je sestavljena iz preučevanja vzorcev dedovanja lastnosti pri enojnih in dvojajčnih dvojčkih (pogostnost rojstva dvojčkov je en primer na 84 novorojenčkov)
Citogenetska metoda
Sestoji iz vizualne študije mitotike metafazni kromosomi pod mikroskopom Na podlagi metode diferencialnega barvanja kromosomov (T. Kasperson,
Dermatoglifska metoda
Na podlagi študije reliefa kože na prstih, dlaneh in plantarnih površinah stopal (obstajajo epidermalne izbokline - grebeni, ki tvorijo zapletene vzorce), je ta lastnost podedovana.
Populacijsko-statistična metoda
Na podlagi statistične (matematične) obdelave podatkov o dedovanju v velike skupine prebivalstvo (populacije - skupine, ki se razlikujejo po narodnosti, veri, rasi, poklicu
Metoda hibridizacije somatskih celic
Temelji na razmnoževanju somatskih celic organov in tkiv izven telesa v hranilno sterilnih medijih (celice so najpogosteje pridobljene iz kože, kostni mozeg, kri, zarodki, tumorji) in
Metoda modeliranja
· Teoretične osnove biološko modeliranje v genetiki daje zakon homoloških serij dedne variabilnosti N.I. Vavilova Za manekenstvo, gotovo
Genetika in medicina (medicinska genetika)
Raziščite vzroke diagnostične lastnosti, možnost rehabilitacije in preventive dednih bolezni človeka (spremljanje genetskih nepravilnosti)
Kromosomske bolezni
Razlog je sprememba števila (genomske mutacije) ali strukture kromosomov (kromosomske mutacije) kariotipa zarodnih celic staršev (anomalije se lahko pojavijo pri različnih
Polisomija na spolnih kromosomih
Trisomija - X (Triplo X sindrom); Kariotip (47, XXX) Poznan pri ženskah; pogostnost sindroma 1: 700 (0,1 %) N
Dedne bolezni genskih mutacij
Vzrok - genske (točkovne) mutacije (spremembe nukleotidne sestave gena - vstavitve, zamenjave, izpadi, prenosi enega ali več nukleotidov; natančno število genov pri človeku ni znano).
Bolezni, ki jih nadzirajo geni, ki se nahajajo na kromosomu X ali Y
Hemofilija - nestrjevanje krvi Hipofosfatemija - izguba fosforja in pomanjkanje kalcija v telesu, mehčanje kosti Mišična distrofija - strukturne motnje
Genotipska raven preventive
1. Iskanje in uporaba antimutagenih zaščitnih snovi Antimutageni (ščitniki) so spojine, ki nevtralizirajo mutagen, preden reagira z molekulo DNA ali ga odstranijo.
Zdravljenje dednih bolezni
1. Simptomatski in patogenetski - vpliv na simptome bolezni (genetska napaka se ohrani in prenese na potomce) n dieter
Interakcija genov
Dednost - niz genetskih mehanizmov, ki zagotavljajo ohranjanje in prenos strukturne in funkcionalne organizacije vrste v več generacijah od prednikov.
Interakcija alelnih genov (en alelni par)
Obstaja pet vrst alelnih interakcij: 1. Popolna prevlada 2. Nepopolna prevlada 3. Prekomerna prevlada 4. Kodominanca
komplementarnost
Komplementarnost - pojav medsebojnega delovanja več nealelnih prevladujočih genov, ki vodi v nastanek nove lastnosti, ki je odsotna pri obeh starših.
Polimerizem
Polimerija - interakcija nealelnih genov, pri kateri se razvoj ene lastnosti pojavi le pod delovanjem več nealelnih dominantnih genov (poligen
Pleiotropija (delovanje več genov)
Pleiotropija - pojav vpliva enega gena na razvoj več lastnosti Vzrok za pleiotropni vpliv gena je v delovanju primarnega produkta tega
Osnove selekcije
Selekcija (lat. selektio - selekcija) - znanost in industrija kmetijstva. proizvodnja, razvijanje teorije in metod ustvarjanja novih in izboljševanja obstoječih sort rastlin, pasem živali
Udomačitev kot prva faza selekcije
Kulturne rastline in domače živali izvirajo iz divjih prednikov; ta proces imenujemo udomačitev ali udomačitev. Gonilo udomačitve je obleka
Centri izvora in raznolikost kulturnih rastlin (po N. I. Vavilovu)
Ime centra Geografski položaj Domovina kulturnih rastlin
Umetna selekcija (izbira starševskih parov)
Znani sta dve vrsti umetne selekcije: množična in individualna
Hibridizacija (križanje)
Omogoča združevanje določenih dednih lastnosti v enem organizmu, pa tudi znebite se neželenih lastnosti Uporaba pri vzreji različne sisteme križi &n
Parjenje v sorodstvu (inbreeding)
Parjenje v sorodstvu je križanje osebkov z bližnjo stopnjo sorodstva: brat - sestra, starši - potomci (pri rastlinah se najbližja oblika parjenja v sorodstvu pojavi pri samoparjenju
Outbreeding (outbreeding)
Pri križanju nesorodnih osebkov škodljive recesivne mutacije, ki so v homozigotnem stanju, postanejo heterozigotne in ne vplivajo negativno na sposobnost preživetja organizma.
heteroza
Heteroza (hibridna moč) je pojav močnega povečanja sposobnosti preživetja in produktivnosti hibridov prve generacije med nepovezanim križanjem (medsebojno križanje).
Inducirana (umetna) mutageneza
Pogostost s spektrom mutacij se močno poveča ob izpostavljenosti mutagenom (ionizirajoče sevanje, kemikalije, ekstremni okoljski pogoji itd.)
Interlinijska hibridizacija v rastlinah
Sestavljen je iz križanja čistih (samooplodnih) linij, pridobljenih kot rezultat dolgotrajnega prisilnega samoopraševanja navzkrižno oprašenih rastlin, da bi dobili največjo
Vegetativno razmnoževanje somatskih mutacij v rastlinah
Metoda temelji na izolaciji in selekciji uporabnih somatskih mutacij za gospodarske lastnosti pri najboljših starih sortah (možno le pri žlahtnjenju rastlin)
Metode vzreje in genetskega dela I. V. Michurina
1. Sistematično oddaljena hibridizacija
Poliploidija
Poliploidija - pojav večkratnika glavnega števila (n) povečanja števila kromosomov v somatskih celicah telesa (mehanizem za nastanek poliploidov in
Celični inženiring
Gojenje posameznih celic ali tkiv na umetnih sterilnih hranilnih gojiščih, ki vsebujejo aminokisline, hormone, mineralne soli in druge hranilne sestavine (
Kromosomsko inženirstvo
Metoda temelji na možnosti zamenjave ali dodajanja novih posameznih kromosomov v rastlinah Možno je zmanjšati ali povečati število kromosomov v katerem koli homolognem paru - anevploidija
Reja živali
Ima številne značilnosti v primerjavi z žlahtnjenjem rastlin, ki objektivno otežujejo izvajanje 1. Značilno je le spolno razmnoževanje (pomanjkanje vegetativnega
udomačitev
Začelo se je pred približno 10 - 5 tisoč leti v neolitiku (oslabilo je učinek stabilizacije naravne selekcije, kar je povzročilo povečanje dedne variabilnosti in povečanje učinkovitosti selekcije).
Križanje (hibridizacija)
Obstajata dva načina križanja: v sorodu (inbreeding) in nesorodno (outbreeding) Pri izbiri para se upoštevajo rodovniki posameznega proizvajalca (rodovniške knjige, uč.
Outbreeding (outbreeding)
Lahko je znotrajpasemsko in medpasemsko, medvrstno ali medgenerično (sistematsko oddaljena hibridizacija) Spremlja ga učinek heteroze F1 hibridov
Preverjanje plemenskih lastnosti proizvajalcev po potomcih
Obstajajo gospodarske lastnosti, ki se pojavljajo samo pri samicah (proizvodnja jajc, proizvodnja mleka). Samci sodelujejo pri oblikovanju teh lastnosti pri hčerah (potrebno je preveriti samce na c.
Selekcija mikroorganizmov
Mikroorganizmi (prokarionti - bakterije, modrozelene alge; evkarionti - enocelične alge, glive, protozoji) - se pogosto uporabljajo v industriji, kmetijstvu, medicini.
Faze selekcije mikroorganizmov
I. Iskanje naravnih sevov, ki so sposobni sintetizirati produkte, potrebne za osebo II.. Izolacija čistega naravnega seva (pojavi se v procesu ponavljajočega sejanja
Naloge biotehnologije
1. Pridobivanje krmnih in živilskih beljakovin iz poceni naravnih surovin in industrijskih odpadkov (osnova za rešitev prehranskega problema) 2. Pridobivanje zadostne količine
Produkti mikrobiološke sinteze
q Krmne in živilske beljakovine q Encimi (široko uporabljeni v prehrani, alkoholu, pivovarstvu, vinarstvu, mesu, ribah, usnju, tekstilu itd.)
Faze tehnološkega procesa mikrobiološke sinteze
Faza I - pridobivanje čiste kulture mikroorganizmov, ki vsebuje samo organizme ene vrste ali seva. Vsaka vrsta se shrani v ločeni epruveti in gre v proizvodnjo in
Genetski (genski) inženiring
Genski inženiring je področje molekularna biologija in biotehnologija, ki se ukvarja z ustvarjanjem in kloniranjem novih genetskih struktur (rekombinantne DNK) in organizmov z določenimi lastnostmi.
Faze pridobivanja rekombinantnih (hibridnih) molekul DNK
1. Pridobivanje izvirnega genskega materiala - gena, ki kodira beljakovino (lastnost), ki nas zanima. Potreben gen lahko pridobimo na dva načina: z umetno sintezo ali ekstrakcijo
Dosežki v genskem inženirstvu
Vnos evkariontskih genov v bakterije se uporablja za mikrobiološko sintezo biološko aktivnih snovi, ki jih v naravi sintetizirajo samo celice. višji organizmi Sinteza
Problemi in perspektive genskega inženiringa
Študij molekularnih baz dedne bolezni in razvoj novih metod za njihovo zdravljenje, odkrivanje metod za popravljanje poškodb posameznih genov
Kromosomski inženiring v rastlinah
Sestoji iz možnosti biotehnološke zamenjave posameznih kromosomov v rastlinskih gametah ali dodajanja novih. V celicah vsakega diploidnega organizma so pari homolognih kromosomov.
Metoda celične in tkivne kulture
Metoda je gojenje posameznih celic, delov tkiva ali organov izven telesa v umetnih pogojih na strogo sterilnih hranilnih gojiščih s stalnimi fizikalno-kem.
Klonialno mikrorazmnoževanje rastlin
Gojenje rastlinskih celic je razmeroma nezapleteno, gojišča so preprosta in poceni, celična kultura pa nezahtevna. Metoda gojenja rastlinskih celic je, da posamezna celica ali t
Hibridizacija somatskih celic (somatska hibridizacija) v rastlinah
Protoplasti rastlinskih celic brez togih celičnih sten se lahko združijo med seboj in tvorijo hibridno celico, ki ima značilnosti obeh staršev. Omogoča prejem
Celični inženiring pri živalih
Metoda hormonske superovulacije in prenosa zarodkov Izolacija iz najboljše krave več deset jajčec na leto po metodi hormonske induktivne poliovulacije (imenovane
Hibridizacija somatskih celic pri živalih
· somatske celice vsebujejo celotno količino genetskih informacij. Somatske celice za gojenje in poznejšo hibridizacijo pri ljudeh pridobivajo iz kože, ki
Pridobivanje monoklonskih protiteles
Kot odgovor na vnos antigena (bakterije, virusi, eritrociti itd.) Telo proizvaja specifična protitelesa s pomočjo B-limfocitov, ki so beljakovine, imenovane imm.
Okoljska biotehnologija
· Čiščenje vode z izgradnjo čistilnih naprav z biološkimi metodami q Oksidacija Odpadne vode na bioloških filtrih q Odstranjevanje organskih in
Bioenergija
Bioenergetika je smer biotehnologije, povezana s pridobivanjem energije iz biomase s pomočjo mikroorganizmov. učinkovite metode pridobivanje energije iz bioma
Biokonverzija
Biokonverzija je pretvorba snovi, ki nastanejo kot posledica presnove, v strukturno sorodne spojine pod delovanjem mikroorganizmov Cilj biokonverzije je
Inženirska encimologija
Inženirska encimologija je področje biotehnologije, ki uporablja encime pri proizvodnji danih snovi Centralna metoda inženirska encimologija je imobilizacija
Biogeotehnologija
Biogeotehnologija - uporaba geokemične aktivnosti mikroorganizmov v rudarski industriji (ruda, nafta, premog) S pomočjo mikro
Meje biosfere
Določeno s kompleksom dejavnikov; Za splošni pogoji obstoj živih organizmov vključujejo: 1. prisotnost tekoča voda 2. prisotnost številnih biogenih elementov (makro- in mikroelementov
Lastnosti žive snovi
1. Vsebuje ogromno zalogo energije, ki je sposobna opravljati delo 2. Hitrost pretoka kemične reakcije v živi snovi zaradi sodelovanja encimov milijonkrat hitreje kot običajno
Funkcije žive snovi
Izvaja ga živa snov v procesu vitalne dejavnosti in biokemičnih transformacij snovi v presnovnih reakcijah 1. Energija - transformacija in asimilacija z živimi
Kopenska biomasa
Celinski del biosfere - kopno zavzema 29 % (148 milijonov km2) Heterogenost kopnega se izraža s prisotnostjo širinske cone in višinske cone.
talna biomasa
Prst – mešanica razpadlih organskih in preperelih mineralov; mineralna sestava tal vključuje silicijev dioksid (do 50%), aluminijev oksid (do 25%), železov oksid, magnezij, kalij, fosfor
Biomasa oceanov
Območje Svetovnega oceana (zemeljska hidrosfera) zavzema 72,2 % celotne površine Zemlje. Voda ima posebne lastnosti, ki so pomembne za življenje organizmov - visoko toplotno kapaciteto in toplotno prevodnost.
Biološki (biotski, biogeni, biogeokemični cikel) kroženje snovi
Biotski cikel snovi je neprekinjena, planetarna, relativno ciklična, nepravilna porazdelitev snovi v času in prostoru.
Biogeokemični cikli posameznih kemičnih elementov
Biogeni elementi krožijo v biosferi, tj. izvajajo zaprte biogeokemične cikle, ki delujejo pod vplivom bioloških (življenjska aktivnost) in geoloških.
dušikov cikel
Vir N2 je molekularni, plinasti, atmosferski dušik (večina živih organizmov ga ne absorbira, ker je kemično inerten; rastline se lahko asimilirajo le v povezavi s ki
Ogljikov cikel
Glavni vir ogljika je ogljikov dioksid atmosfere in vode Kroženje ogljika se izvaja s procesi fotosinteze in celičnega dihanja Kroženje se začne s f
Vodni krog
Izvaja jo sončna energija Uravnavajo živi organizmi: 1. absorbcija in izhlapevanje rastlin 2. fotoliza v procesu fotosinteze (razgradnja
Kroženje žvepla
Žveplo je biogeni element žive snovi; najdemo v beljakovinah kot del aminokislin (do 2,5%), je del vitaminov, glikozidov, koencimov, prisoten v rastlinskih eteričnih oljih
Pretok energije v biosferi
Vir energije v biosferi - neprekinjeno elektromagnetno sevanje sonca in radioaktivna energija q 42 % sončne energije se odbije od oblakov, prašnega ozračja in zemeljskega površja v
Nastanek in razvoj biosfere
Živa snov in z njo biosfera sta se na Zemlji pojavila kot posledica nastanka življenja v procesu kemične evolucije pred približno 3,5 milijarde let, kar je privedlo do nastanka organskih snovi.
Noosfera
Noosfera (dobesedno sfera uma) je najvišja stopnja v razvoju biosfere, povezana z nastankom in oblikovanjem civiliziranega človeštva v njej, ko je njen um
Znaki sodobne noosfere
1. Povečanje količine obnovljivih materialov litosfere - rast v razvoju mineralnih nahajališč (zdaj presega 100 milijard ton na leto) 2. Množična poraba
Vpliv človeka na biosfero
Za trenutno stanje noosfere je značilna vedno večja možnost ekološke krize, katere številni vidiki se že v celoti kažejo in ustvarjajo prava grožnja obstajajo
Proizvodnja energije
q Gradnja hidroelektrarn in nastajanje akumulacijskih jezer povzroča poplavljanje velikih površin in preseljevanje ljudi, dvig nivoja podzemne vode, erozijo in zamakanje tal, plazove, izgubo obdelovalnih površin.
Proizvodnja hrane. Izčrpavanje in onesnaženje tal, zmanjšanje površine rodovitnih tal
q Obdelovalne površine pokrivajo 10 % zemeljske površine (1,2 milijarde ha) q Vzrok – prekomerno izkoriščanje, nepopolnost kmetijske pridelave: vodna in vetrna erozija ter nastanek grap, v
Zmanjšanje naravne biološke raznovrstnosti
q Gospodarska dejavnostčloveka v naravi spremlja sprememba števila vrst živali in rastlin, izumrtje celotnih taksonov, zmanjšanje pestrosti živih q Trenutno
kisel dež
q Povečana kislost dežja, snega, megle zaradi izpusta žveplovih in dušikovih oksidov pri zgorevanju goriva v ozračje q Kisle padavine zmanjšujejo pridelke, uničujejo naravno vegetacijo
Načini reševanja okoljskih problemov
Človek bo v prihodnosti izkoriščal vire biosfere v vedno večjem obsegu, saj je to izkoriščanje nepogrešljiv in glavni pogoj za sam obstoj h
Trajnostna poraba in gospodarjenje z naravnimi viri
q Najbolj popolno in celovito pridobivanje vseh mineralov iz polj (zaradi nepopolnosti tehnologije pridobivanja se le 30-50% zalog črpa iz naftnih polj q Rec
Ekološka strategija razvoja kmetijstva
q Strateška usmeritev- povečanje donosa za prehrano rastočega prebivalstva brez povečanja površine s pridelki q Povečanje pridelka brez negativnih
Lastnosti žive snovi
1. Enotnost elementarnega kemična sestava(98% je ogljik, vodik, kisik in dušik) 2. Enotnost biokemične sestave - vsi živi organizmi
Hipoteze o nastanku življenja na Zemlji
Obstajata dva alternativna koncepta možnosti nastanka življenja na Zemlji: q abiogeneza - nastanek živih organizmov iz snovi anorganske narave
Faze razvoja Zemlje (kemični predpogoji za nastanek življenja)
1. Zvezdna faza Zemljine zgodovine q Geološka zgodovina Land začel čez 6 gobcev. pred leti, ko je bila Zemlja razbeljena več kot 1000
Pojav procesa samoreprodukcije molekul (biogena matrična sinteza biopolimerov)
1. Nastanejo kot posledica interakcije koacervatov z nukleinskimi kislinami 2. Vse potrebne komponente procesa sinteze biogenega matriksa: - encimi - proteini - pr.
Predpogoji za nastanek evolucijske teorije Ch.Darwina
Družbeno-ekonomsko ozadje 1. V prvi polovici XIX. Anglija je postala ena gospodarsko najbolj razvitih držav na svetu z visoko stopnjo
· Določeno v knjigi Ch. Darwina "O izvoru vrst z naravno selekcijo ali ohranjanju priljubljenih pasem v boju za življenje", ki je bila objavljena
Variabilnost
Utemeljitev variabilnosti vrst Za utemeljitev stališča o variabilnosti živih bitij je Charles Darwin uporabil skupno
Korelativna (relativna) variabilnost
Sprememba zgradbe ali delovanja enega dela telesa povzroči usklajeno spremembo drugega ali drugih, saj je telo celovit sistem, katerega posamezni deli so med seboj tesno povezani.
Glavne določbe evolucijskih naukov Ch.Darwina
1. Vseh vrst živih bitij, ki naseljujejo Zemljo, ni nikoli nihče ustvaril, ampak so nastala po naravni poti 2. Vrste, ki so nastale po naravni poti, počasi in postopoma
Razvoj idej o obliki
· Aristotel - pri opisovanju živali uporabljal pojem vrste, ki ni imel znanstvene vsebine in je bil uporabljen kot logičen pojem · D. Ray
Merila vrste (znaki za identifikacijo vrste)
Pomen vrstnih kriterijev v znanosti in praksi - ugotavljanje vrstne pripadnosti osebkov (identifikacija vrst) I. Morfološki - podobnost morfoloških dednosti
Vrste prebivalstva
1. Panmiktični - sestavljajo ga osebki, ki se razmnožujejo spolno, navzkrižno oplojeni. 2. Clonial - od posameznikov, ki se razmnožujejo samo brez
proces mutacije
Spontane spremembe v dednem materialu zarodnih celic v obliki genskih, kromosomskih in genomskih mutacij se pod vplivom mutacij pojavljajo nenehno skozi celotno življenjsko obdobje.
Izolacija
Izolacija - prenehanje pretoka genov iz populacije v populacijo (omejitev izmenjave genetskih informacij med populacijami) Vrednost izolacije kot fa
Primarna izolacija
Ni neposredno povezana z delovanjem naravne selekcije, je posledica zunanji dejavniki Privede do močnega zmanjšanja ali prenehanja migracije posameznikov iz drugih populacij
Okoljska izolacija
· Nastane na podlagi ekoloških razlik v obstoju različnih populacij (različne populacije zasedajo različne ekološke niše) v Npr. postrv jezera Sevan
Sekundarna izolacija (biološka, reprodukcijska)
Je odločilnega pomena pri nastanku reproduktivne izolacije Nastane kot posledica znotrajvrstnih razlik v organizmih Nastane kot posledica evolucije Ima dve izo
Migracije
Migracije - premikanje osebkov (semena, cvetni prah, spore) in njihovih značilnih alelov med populacijami, kar vodi do spremembe frekvenc alelov in genotipov v njihovih genskih skladih
populacijski valovi
Populacijski valovi ("valovi življenja") - periodična in neperiodična ostra nihanja števila posameznikov v populaciji pod vplivom naravnih vzrokov (S. S.
Pomen populacijskih valov
1. Privede do neusmerjene in nenadne spremembe frekvenc alelov in genotipov v genskem skladu populacij (naključno preživetje posameznikov v prezimovalnem obdobju lahko poveča koncentracijo te mutacije za 1000 r
Genski drift (genetsko-avtomatski procesi)
Genetski drift (genetsko-avtomatski procesi) - naključna neusmerjena, ki ni posledica delovanja naravne selekcije, sprememba frekvenc alelov in genotipov v m
Rezultat genetskega odnašanja (za majhne populacije)
1. Povzroča izgubo (p = 0) ali fiksacijo (p = 1) alelov v homozigotnem stanju pri vseh članih populacije, ne glede na njihovo adaptivno vrednost - homozigotizacija posameznikov
Naravna selekcija je vodilni dejavnik evolucije
Naravna selekcija je proces prednostnega (selektivnega, selektivnega) preživetja in razmnoževanja najsposobnejših osebkov ter nepreživetja oz.
Boj za obstoj Oblike naravne selekcije
Izbira vožnje (opisal C. Darwin, sodobno učenje razvil D. Simpson, angleščina) Izbira vožnje - izbira v
Stabilizacijski izbor
· Teorijo stabilizacijske selekcije je razvil ruski akad. I. I. Shmagauzen (1946) Stabilizirajoča selekcija - selekcija, ki deluje v hlevu
Druge oblike naravne selekcije
Individualna selekcija - selektivno preživetje in razmnoževanje osebkov, ki imajo prednost v boju za obstoj in izločanje drugih.
Glavne značilnosti naravne in umetne selekcije
Naravna selekcija Umetna selekcija 1. Nastala je s pojavom življenja na Zemlji (pred približno 3 milijardami let) 1. Nastala v
Skupne značilnosti naravne in umetne selekcije
1. Začetni (elementarni) material - posamezne značilnosti organizma (dedne spremembe - mutacije) 2. Izvedeno glede na fenotip 3. Elementarna struktura - populacija
Boj za obstoj je najpomembnejši dejavnik evolucije
Boj za obstoj je zapleten odnos organizma z abiotskimi (fizični pogoji življenja) in biotskimi (odnosi z drugimi živimi organizmi) dejstvi.
Intenzivnost razmnoževanja
v En okrogel črv proizvede 200 tisoč jajčec na dan; siva podgana daje 5 legel letno, 8 podgan, ki postanejo spolno zrele pri starosti treh mesecev; potomci ene bolhe na poletje
Medvrstni boj za obstoj
Pojavlja se med posamezniki populacij različnih vrst. Manj akuten kot intraspecifični, vendar se njegova intenzivnost poveča, če različni tipi zasedajo podobne ekološke niše in imajo
Boj proti škodljivim abiotskim dejavnikom okolja
Opazimo ga v vseh primerih, ko se posamezniki v populaciji znajdejo v ekstremnih fizičnih razmerah (prekomerna vročina, suša, huda zima, prekomerna vlaga, nerodovitna tla, huda
Glavna odkritja na področju biologije po nastanku STE
1. Odkritje hierarhičnih struktur DNK in beljakovin, vključno z sekundarna struktura DNA - dvojna vijačnica in njena nukleoproteinska narava 2. Dešifriranje genetski kod(njegov trojček
Znaki organov endokrinega sistema
1. So razmeroma majhni (frakcije ali nekaj gramov) 2. Anatomsko nepovezani 3. Sintetizirajo hormone 4. Imajo bogato mrežo krvnih žil
Značilnosti (znaki) hormonov
1. Nastane v endokrinih žlezah (nevrohormoni se lahko sintetizirajo v nevrosekretornih celicah) 2. Visoka biološka aktivnost - sposobnost hitre in močne spremembe int.
Kemična narava hormonov
1. Peptidi in enostavni proteini (insulin, somatotropin, adenohipofizni tropni hormoni, kalcitonin, glukagon, vazopresin, oksitocin, hipotalamični hormoni) 2. Kompleksni proteini - tirotropin, lutein
Hormoni srednjega (vmesnega) deleža
Melanotropni hormon (melanotropin) - izmenjava pigmentov (melanina) v pokrivnih tkivih Hormoni zadnjega režnja (nevrohipofize) - oksitrcin, vazopresin
Ščitnični hormoni (tiroksin, trijodtironin)
V sestavi hormonov Ščitnica vsekakor sodijo jod in aminokislina tirozin (v sestavi hormonov se dnevno izloči 0,3 mg joda, zato ga mora človek dnevno zaužiti s hrano in vodo
Hipotiroidizem (hipotiroidizem)
Vzrok hipoteroze je kronično pomanjkanje joda v hrani in vodi.Pomanjkanje izločanja hormona se kompenzira z rastjo žleznega tkiva in znatnim povečanjem njegovega volumna.
Kortikalni hormoni (mineralkortikoidi, glukokortikoidi, spolni hormoni)
Kortikalna plast je sestavljena iz epitelnega tkiva in je sestavljen iz treh con: glomerularne, fascikularne in retikularne, ki imajo različno morfologijo in funkcije. Hormoni, sorodni steroidom - kortikosteroidi
Hormoni medule nadledvične žleze (epinefrin, norepinefrin)
- Medula je sestavljena iz posebnih kromafinskih celic, ki se obarvajo v rumena, (te celice se nahajajo v aorti, na mestu razvejanja karotidne arterije in v simpatičnih vozlih; vse sestavljajo
Hormoni trebušne slinavke (insulin, glukagon, somatostatin)
Inzulin (izločajo ga beta celice (insulociti), je najenostavnejši protein) Funkcije: 1. Regulacija presnova ogljikovih hidratov(edino znižanje sladkorja
Testosteron
Funkcije: 1. Razvoj sekundarnih spolnih značilnosti (telesni deleži, mišice, rast brade, dlake na telesu, duševne lastnosti moški itd.) 2. Rast in razvoj reproduktivnih organov
jajčnikih
1. Seznanjeni organi (velikosti približno 4 cm, teža 6-8 gramov), ki se nahajajo v majhni medenici, na obeh straneh maternice 2. Sestavljeni so iz velikega števila (300-400 tisoč) tako imenovanih. folikli – struktura
Estradiol
Funkcije: 1. Razvoj ženskih spolnih organov: jajcevodi, maternica, nožnica, mlečne žleze 2. Oblikovanje ženskih sekundarnih spolnih značilnosti (telesna zgradba, postava, odlaganje maščobe, v
Endokrine žleze (endokrini sistem) in njihovi hormoni
Endokrine žleze Hormonske funkcije Hipofiza: - sprednji reženj: adenohipofiza - srednji reženj - zadnji
Refleks. refleksni lok
Refleks - odziv telesa na draženje (spremembo) zunanjega in notranjega okolja, ki se izvaja s sodelovanjem živčni sistem(glavna oblika dejavnosti
Povratni mehanizem
Refleksni lok se ne konča z odzivom telesa na draženje (z delom efektorja). Vsa tkiva in organi imajo lastne receptorje in aferentne živčne poti, primerne za senzoriko
Hrbtenjača
1. Večina starodavni oddelek Osrednje živčevje vretenčarjev (najprej se pojavi v glavoglavcih - suličniku) 2. V procesu embriogeneze se razvije iz nevralne cevi 3. Nahaja se v kosti.
Skeletni motorični refleksi
1. Patelarni refleks (središče je lokalizirano v ledvenem segmentu); vestigialni refleks živalskih prednikov 2. Ahilov refleks (v ledvenem segmentu) 3. Plantarni refleks (z
Funkcija prevodnika
Hrbtenjača ima dvosmerno povezavo z možgani (deblo in možganska skorja); hrbtenjači možgani komunicirajo z receptorji in izvršilni organi telo Sv
možgani
Možgani in hrbtenjača se v zarodku razvijejo iz zunanje zarodne plasti - ektoderma Nahaja se v votlini možganske lobanje Pokrivajo jo (kot hrbtenjačo) tri lupine
Medula
2. V procesu embriogeneze se razvije iz petega možganskega mehurja nevralne cevi zarodka 3. Je nadaljevanje hrbtenjača(spodnja meja med njima je izstopna točka hrbtenice
refleksna funkcija
1. obrambni refleksi: kašljanje, kihanje, mežikanje, bruhanje, solzenje 2. Prehranski refleksi: sesanje, požiranje, iztiskanje soka. prebavne žleze, gibljivost in peristaltika
srednji možgani
1. V procesu embriogeneze iz tretjega možganskega vezikula nevralne cevi zarodka 2. Pokrita z belo snovjo, znotraj siva snov v obliki jeder 3. Ima naslednje strukturne komponente
Funkcije srednjih možganov (refleksna in prevodna)
I. Refleksna funkcija (vsi refleksi so prirojeni, nepogojni) 1. Regulacija mišični tonus pri gibanju, hoji, stoji 2. Orientacijski refleks
Talamus (optični tuberkuli)
・Predstavlja seznanjene grozde sive snovi(40 parov jeder), prevlečenih s plastjo belo snov, znotraj - III prekat in retikularna tvorba Vsa jedra talamusa so aferentna, čutila
Funkcije hipotalamusa
1. Višje središče živčne regulacije srčno-žilnega sistema, prepustnost krvnih žil 2. Center za termoregulacijo 3. Regulacija ravnovesje vode in soli organ
Funkcije malih možganov
Mali možgani so povezani z vsemi deli centralnega živčnega sistema; kožni receptorji, proprioceptorji vestibularnega in motoričnega aparata, subkorteksa in korteksa hemisfere Funkcije malih možganov raziskujejo put
Telencefalon (veliki možgani, velike hemisfere prednjih možganov)
1. V procesu embriogeneze se razvije iz prvega možganskega mehurja nevralne cevi zarodka 2. Sestavljen je iz dveh hemisfer (desne in leve), ločenih z globoko vzdolžno razpoko in povezanih
Možganska skorja (ogrinjalo)
1. Pri sesalcih in ljudeh je površina skorje prepognjena, prekrita z vijugami in brazdami, kar zagotavlja povečanje površine (pri ljudeh je približno 2200 cm2).
Funkcije možganske skorje
Študijske metode: 1. Električna stimulacija posamezne odseke(metoda »vsaditve« elektrod v možganske predele) 3. 2. Odstranitev (ekstirpacija) posameznih predelov
Senzorične cone (področja) možganske skorje
So osrednji (kortikalni) odseki analizatorjev, zanje so primerni občutljivi (aferentni) impulzi iz ustreznih receptorjev Zasedajo majhen del skorje
Funkcije asociacijskih con
1. Komunikacija med različnimi področji korteksa (senzoričnim in motoričnim) 2. Poenotenje (integracija) vseh občutljivih informacij, ki vstopajo v korteks s spominom in čustvi 3. Odločilno
Značilnosti avtonomnega živčnega sistema
1. Razdeljen je na dva dela: simpatični in parasimpatični (vsak ima osrednji in periferni del) 2. Nima lastnega aferentnega (
Značilnosti oddelkov avtonomnega živčnega sistema
Simpatični oddelek Parasimpatični oddelek 1. Centralni gangliji se nahajajo v stranskih rogovih prsnega in ledvenega segmenta hrbtenice
Funkcije avtonomnega živčnega sistema
Večino telesnih organov inervirata simpatik in parasimpatični sistem(dvojna inervacija) Oba oddelka imata tri vrste delovanja na organe - vazomotor,
Vpliv simpatičnega in parasimpatičnega dela avtonomnega živčnega sistema
Simpatični oddelek Parasimpatični oddelek 1. Pospeši ritem, poveča moč kontrakcij srca 2. Razširi koronarne žile se
Višja živčna aktivnost osebe
Mentalni mehanizmi refleksije: Mentalni mehanizmi oblikovanja prihodnosti - zaznavanje
Značilnosti (znaki) brezpogojnih in pogojnih refleksov
Brezpogojni refleksi Pogojni refleksi 1. Prirojene specifične reakcije telesa (prenesene z dedovanjem) - genetsko določene
Metodologija razvoja (tvorbe) pogojnih refleksov
Razvil I.P. Pavlov na psih pri preučevanju slinjenja pod vplivom svetlobnih ali zvočnih dražljajev, vonjav, dotikov itd. (kanal žleza slinavka odzračen skozi
Pogoji za razvoj pogojnih refleksov
1. Indiferentni dražljaj mora biti pred brezpogojnim (predvidevajoče dejanje) 2. Povprečna moč indiferentnega dražljaja (pri nizki in visoki jakosti se refleks morda ne bo oblikoval
Pomen pogojnih refleksov
1. Osnovno usposabljanje, pridobivanje fizičnih in duševnih spretnosti 2. Subtilna prilagoditev vegetativnih, somatskih in duševnih reakcij na razmere z
Indukcijsko (zunanje) zaviranje
o Razvije se pod delovanjem tujega, nepričakovanega, močnega dražljaja iz zunanjega ali notranjega okolja v huda lakota, gneča mehur bolečine ali spolnega vzburjenja
Bledenje pogojne inhibicije
Razvije se s sistematičnim neokrepitvijo pogojnega dražljaja z brezpogojnim dražljajem v Če se pogojni dražljaj ponavlja v kratkih intervalih, ne da bi ga okrepili brez
Razmerje med vzbujanjem in inhibicijo v možganski skorji
Obsevanje - širjenje procesov vzbujanja ali zaviranja iz žarišča njihovega pojava na druga področja skorje Primer obsevanja procesa vzbujanja
Vzroki za spanje
Obstaja več hipotez in teorij o vzrokih za spanje: Kemijska hipoteza – vzrok za spanje je zastrupitev možganskih celic s strupenimi odpadnimi snovmi, slika
REM (paradoksalno) spanje
Pojavi se po obdobju počasnega spanja in traja 10-15 minut; nato spet nadomesti s počasnim spanjem; ponovi 4-5 krat ponoči Zanj je značilna hitra
Značilnosti višje živčne dejavnosti osebe
(razlike od BND živali) Kanale za pridobivanje informacij o dejavnikih zunanjega in notranjega okolja imenujemo signalni sistemi Ločimo prvi in drugi signalni sistem
Značilnosti višje živčne dejavnosti človeka in živali
Žival Človek 1. Pridobivanje informacij o dejavnikih okolja le s pomočjo prvega signalnega sistema (analizatorji) 2. Specifični
Spomin kot komponenta višjega živčnega delovanja
Spomin je skupek duševnih procesov, ki zagotavljajo ohranjanje, utrjevanje in reprodukcijo prejšnjih individualnih izkušenj v Osnovni spominski procesi
Analizatorji
Vse informacije o zunanjem in notranjem okolju telesa, potrebne za interakcijo z njim, človek prejme s pomočjo čutil ( senzorični sistemi, analizatorji) v Koncept analize
Zgradba in funkcije analizatorjev
Vsak analizator je sestavljen iz treh anatomsko in funkcionalno povezanih delov: perifernega, prevodnega in centralnega Poškodba enega od delov analizatorja
Vrednost analizatorjev
1. Informacije telesu o stanju in spremembah v zunanjem in notranjem okolju 2. Pojav občutkov in oblikovanje na njihovi podlagi konceptov in idej o po svetu, t. e.
Žilnica (sredina)
Nahaja se pod sklero, bogato krvne žile, obsega trije deli: sprednji - šarenica, srednji - ciliarnik in zadnji - lastno žilje
Značilnosti fotoreceptorskih celic mrežnice
Palice Stožci 1. Količina 130 milijonov 2. Vidni pigment - rodopsin (vizualno vijoličen) 3. Največja količina na n
objektiv
· Nahaja se za zenico, ima obliko bikonveksne leče s premerom približno 9 mm, popolnoma prozorna in elastična. Pokrita s prozorno kapsulo, na katero so pritrjeni ligamenti cinije ciliarnega telesa
Delovanje očesa
Vizualna recepcija se začne s fotokemičnimi reakcijami, ki se začnejo v paličicah in stožcih mrežnice in vključujejo razpad vizualni pigmenti pod delovanjem svetlobnih kvantov. Točno to
Higiena vida
1. Preprečevanje poškodb (zaščitna očala pri delu s travmatičnimi predmeti - prah, kemične snovi, ostružki, drobci itd.) 2. Zaščita oči pred premočno svetlobo – sonce, el.
zunanje uho
Prikaz ušesne školjke in zunanjega slušnega kanala Ušesna školjka- prosto štrli na površini glave
Srednje uho (bobnična votlina)
Leži znotraj piramide temporalna kost Napolnjena z zrakom in komunicira z nazofarinksom skozi cevko, dolgo 3,5 cm in premer 2 mm - Evstahijeva cev Evstahijeva funkcija
notranje uho
Nahaja se v piramidi temporalne kosti Vključuje kostni labirint, ki je zapleteno strukturiran kanal v notranjosti kosti
Zaznavanje zvočnih vibracij
Ušesna školjka zaznava zvoke in jih usmerja navzven ušesni kanal. Zvočni valovi povzročajo vibracije bobnič, ki se od njega prenašajo preko sistema vzvodov slušnih koščic (
Higiena sluha
1. Preprečevanje poškodb sluha 2. Zaščita slušnih organov pred preveliko močjo ali trajanjem zvočnih dražljajev – t.i. »obremenitev s hrupom«, predvsem v hrupnih okoljih
biosferski
1. Predstavljeno celične organele 2. Biološki mezosistemi 3. Možne mutacije 4. Histološka raziskovalna metoda 5. Začetek metabolizma 6. O
"Struktura evkariontske celice" 9. Celični organoid, ki vsebuje DNA 10. Ima pore 11. Opravlja funkcijo razdelitve v celici 12. Funkcija
Celični center
Verifikacijski tematski digitalni narek na temo "Celični metabolizem" 1. Izvaja se v citoplazmi celice 2. Zahteva posebne encime
Tematski digitalni programirani narek
na to temo" izmenjava energije» 1. Izvajajo se reakcije hidrolize 2. Končni produkt - CO2 in H2 O 3. Končni produkt - PVC 4. NAD se zmanjša
stopnja kisika
Tematski digitalni programirani diktat na temo "Fotosinteza" 1. Izvede se fotoliza vode 2. Pride do okrevanja
Celični metabolizem: energijski metabolizem. fotosinteza. Biosinteza beljakovin” 1. Izvaja se v avtotrofih 52. Izvaja se transkripcija 2. Povezano z delovanjem
Glavne značilnosti kraljestev evkariontov
Kraljestvo rastlin Kraljestvo živali 1. Imajo tri podkraljestva: - nižje rastline (prave alge) - rdeče alge.
Značilnosti vrst umetne selekcije v vzreji
Množična selekcija Individualna selekcija 1. V razmnoževanje je dovoljeno veliko osebkov z najbolj izrazitimi gostitelji.
Skupne značilnosti množičnega in individualnega izbora
1. Izvaja ga človek z umetno selekcijo 2. Za nadaljnje razmnoževanje so dovoljeni samo osebki z najbolj izraženo želeno lastnostjo 3. Lahko se ponavlja
Pri presnovi izločajo hrustančnice, kostne ribe, plazilci, ptice in sesalci.
Med prilagoditvami, ki so plazilcem omogočile prehod na kopenski način življenja, pomembno mesto zavzema spremembo mezonefrične (deblo) ledvice (ciklostomi, ribe, dvoživke) v metanefrično (pelvično) ledvico in s tem povezano prestrukturiranje metabolizem vode in soli. Hkrati se je spremenila sestava produktov presnove dušika, izločenih iz telesa. Njegovi končni produkti so več snovi - amoniak, sečna kislina, sečnina, kreatin, kreatinin itd., Vendar praviloma ena od njih prevladuje. Koščene sladkovodne ribe izločajo predvsem amoniak, ki se ne izloča le preko ledvic, ampak tudi preko škržnih nitk. Pri morskih koščenih ribah se skupaj z amoniakom v opaznih količinah izločajo sečnina, trimetilamin oksid, kreatin in kreatinin. Hkrati vse sodobne hrustančnice, med kostnicami pa pljučnice in režnjače izločajo sečnino. Pri eni vrsti - pljučno dihajoči ribi protopterusa - se lahko obe vrsti izločanja zamenjata: izločanje amoniaka (amonotelija) prevladuje v aktivnem stanju in sečnine (ureotelija) - med hibernacijo. Primarno je bilo očitno izločanje amoniaka - končnega produkta presnove dušika. Toda njegova visoka strupenost zahteva hitro izločanje iz telesa, kar v sladke vode omogočeno s stalnim pretokom vode skozi pokrove. Ob omejenem vnosu vode postane nujno, da se amoniak s pomočjo encimov v jetrih in ledvicah pretvori v manj strupene spojine – sečnino in trimetilamin oksid. Sečnino izločajo žlezne celice v lumen tubula nefrona. Ta proces je zagotovljen s tvorbo portalnega sistema ledvic, ki se je pojavil že pri ribah in je dobro razvit pri dvoživkah. Opozoriti je treba, da je portalski sistem ledvic praviloma v tistih skupinah vretenčarjev, ki so iz enega ali drugega razloga prisiljeni varčevati z vodo.
Pri plazilcih se je ta potreba še posebej povečala. Njihova prilagoditev na življenje na kopnem ni bila le krepitev sekretornega aparata sten ledvičnih tubulov, temveč tudi prehod na novo vrsto izločanja - na izločanje sečne kisline, ki je pretežno v vodi slabo topna. . Prevladuje v urinu večine plazilcev in se izloča v obliki suspenzije majhnih kristalov ("bel urin"); le pri vodnih želvah v urinu prevladuje sečnina, ki se izloča v vodni raztopini
89. Diferenciacija prebavnega trakta pri številnih vretenčarjih.
Prebavni organi
Sistem prebavni organi ki ga predstavlja cev, ki se začne z ustno odprtino in konča z anusom. Epitel prebavnega trakta je endodermalen. Samo v predelu oralne in analne odprtine endodermalni epitelij neopazno prehaja v ektodermalni.
Prebavni trakt je razdeljen na naslednje glavne dele:
1. ustna votlina, ki služi za prehranjevanje;
2. žrelo - oddelek, ki je vedno povezan z dihalnimi organi: pri ribah se škržne reže odprejo v žrelo, pri kopenskih vretenčarjih se v žrelu nahaja laringealna reža; žrelo se po pravici imenuje dihalni oddelek prebavne cevi;
3. požiralnik;
4. želodec - razširitev črevesnega trakta, ki ima v nekaterih primerih zelo zapleteno napravo;
5. črevesje, v tipičen primer razdeljen na sprednjo ali majhno, srednjo ali debelo in zadnjo ali rektum.
Morfološka zapletenost črevesnega trakta pri številnih vretenčarjih poteka po poti njegovega raztezanja in diferenciacije na odseke. Kanali se odpirajo v prebavni kanal tri vrste prebavne žleze: slinavka, jetra, trebušna slinavka.
Žleze slinavke - pridobitev kopenskih vretenčarjev. V njih se spremenijo sluzne žleze ustne votline. Njihova skrivnost vlaži hrano in spodbuja razgradnjo ogljikovih hidratov.
Jetra in trebušna slinavka se razvijejo s protruzijo sprednjega dela embrionalnega črevesa. Funkcije obeh žlez so širše od prebavnih. Torej, jetra poleg izločanja žolča, ki emulgira maščobe in aktivira delovanje drugih prebavni encimi, služi pomembno telo metabolizem. Tukaj nekaj nevtraliziramo škodljivih izdelkov razgradnja, kopičenje glikogena. Encimi trebušne slinavke razgrajujejo beljakovine, maščobe in ogljikove hidrate. Hkrati trebušna slinavka služi kot organ notranjega izločanja.
88. Prikažite zaplet dihalnega sistema v seriji: dvoživke, plazilci, ptice, sesalci. Značilnosti dihalnega sistema ptic. Mehanizem dihanja pri pticah.
Škrge imajo tudi mehkužci, ribe in nekatere dvoživke. Plini difundirajo skozi tanek škržni epitelij v kri in se prenašajo po telesu. Vsaka žival, ki diha s pomočjo škrg, ima nekakšno napravo, ki zagotavlja njihovo neprekinjeno pranje s tokom vode (odpiranje ribjih ust, premikanje škržnih pokrovov, stalno gibanje celega telesa itd.).
Razvoj pljučnega dihanja ima dolgo evolucijo. Razvoj pljuč so opazili pri nekaterih ribah, katerih fosilni predniki so imeli izrastek na sprednjem koncu prebavnega trakta. Pri veji rib, iz katere so kasneje nastali kopenski vretenčarji, so se iz tega izrastka razvila pljuča. Pri drugih ribah se je spremenil v plavalni mehur, torej organ, ki služi predvsem za lažje plavanje, včasih pa ima tudi dihalno funkcijo. Pljuča najbolj primitivnih dvoživk - tritonov, ambistomov itd. - izgledajo kot preproste vrečke, na zunanji strani prekrite s kapilarami. Pljuča žab in krastač imajo v notranjosti gube, ki povečujejo dihalno površino. Žabe in krastače nimajo prsni koš in nimajo medrebrnih mišic, zato imajo prisilno vrsto dihanja, ki temelji na delovanju zaklopk v nosnicah in mišic v grlu. Ko se nosne zaklopke odprejo, se ustno dno spusti (usta so zaprta) in vstopi zrak. Nato se nosne zaklopke zaprejo in mišice grla se skrčijo, da skrčijo usta in potisnejo zrak v pljuča.
Evolucija dihalnega sistema je potekala v smeri postopne delitve pljuč na manjše votline, tako da se struktura pljuč pri plazilcih, pticah in sesalcih postopoma komplicira. Pri številnih plazilcih (na primer pri kameleonu) so pljuča opremljena z dodatnimi zračnimi vrečkami, ki se napihnejo, ko so napolnjene z zrakom. Tudi pljuča ptic imajo zračne mešičke, ki krožijo po telesu. Zahvaljujoč njim lahko zrak prehaja skozi pljuča in se z vsakim vdihom popolnoma obnovi. Pri pticah je pri letenju dvojno dihanje, ko je zrak v pljučih ob vdihu in izdihu nasičen s kisikom. Poleg tega imajo zračne vrečke vlogo meha, ki zaradi krčenja letalnih mišic vpihuje zrak skozi pljuča.
Pljuča sesalcev imajo bolj zapleteno in popolno strukturo, ki zagotavlja zadostno nasičenost vseh celic telesa s kisikom in s tem visoko presnovo.
87. Značilnosti dihalnega sistema v vrsti ciklostomov, hrustančnic in kostnih rib.
v ciklostomih se oblikujejo škržne reže, ki povezujejo žrelno votlino z zunanjim okoljem. Iz endoderma, ki obdaja škržne reže, se oblikujejo lentikularne škržne vrečke, katerih notranja površina je prekrita s številnimi gubami. Vreča z notranjim ozkim kanalom se odpre v žrelno votlino, z zunanjo - na stranski površini telesa živali. Vrzeli med interbranhialnimi septami in škržnimi vrečkami - peribranch sinusi - so napolnjeni z limfo. Hagfish ima od 5 do 16 parov škržnih vrečk; v družini Bdellostomidae se vsak od njih odpre navzven z neodvisno odprtino, v družini miksije pa se zunanji kanali škržnih vrečk vsake strani, ki se povezujejo, odpirajo navzven s skupno odprtino približno na sredini telesa. Pinoge imajo 7 parov škržnih vrečk, od katerih se vsaka odpira navzven s samostojno odprtino. Pri ličinkah (peščenih črvih) se vsaka vrečka odpre v žrelo z notranjo luknjo, pri odraslih lupinah - v sapnik.
Pri hrustančnici Glavni del dihalnega sistema sestavljajo velike škržne plošče ektodermalnega izvora, ki so na eni strani pritrjene na medškržne pregrade. Velika površina plošč zagotavlja precej intenzivno izmenjavo plinov. Pri vdihu se žrelo razširi, voda vstopi skozi usta in opere škržne plošče. Pri izdihu se prostornina žrela zmanjša in voda izstopa skozi škržne reže, katerih število je pri večini vrst 5, pri manjšini vrst pa 7. Škržnih pokrovčkov pri hrustančnici ni. Poleg omenjenih škržnih rež ima večina vrst za očmi še rudimentarne škržne reže – pršila, ki se odpirajo v sprednji del žrela, kamor skoznje pri vdihu vstopa voda.
Pri koščenih ribah so glavni organi dihalnega sistema škrge, ki so sestavljene iz številnih režnjev, pritrjenih na svojih proksimalnih koncih na škržne loke, v nasprotju s škržnimi ploščami hrustančnic, ki so na eni strani pritrjene na medškržne pregrade. . Posledično je površina škrg koščenih rib veliko večja kot pri hrustančnici. Bolj popoln in mehanizem vdihavanja in izdiha. Precej pomemben del izmenjave plinov (povprečno približno 10 %) poteka skozi kožo. Plavalni mehur in nekateri deli črevesja lahko sodelujejo pri izmenjavi plinov.
86. Opišite shemo arterijskega in venskega obtoka pri sesalcih
Krvožilni sistem. Predstavniki tega razreda imajo štirikomorno srce (slika 109).
riž. 109. Shema cirkulacijskega sistema sesalcev:
/ in 2 - zunanji in notranji karotidne arterije; 3 - subklavijska arterija; 4 - levi aortni lok; 5 - pljučna arterija; 6 - levi atrij; 7 - desni atrij; 8 - levi prekat; 9 - desni prekat; 10 - hrbtna aorta; 11 - splanchnic arterija; 12 - ledvična arterija; 13 - iliakalna arterija; 14 - jugularna vena; 75 - subklavijsko veno; 16 - leva neparna vena; 17 - desna neparna vena; 18 - nazaj votla vena; 19 - jetrna vena; 20 - portalna vena jetra; 21 - jetra; 22 ~ ledvica; 23 - iliakalna vena
