Войти
Закрыть

Закономірності спадковості. І та ІІ закони Менделя

10 Клас

Горох посівний (Pisum sativum) — однорічна трав'яниста рослина родини Бобові, що часто слугує об'єктом наукових досліджень. Горох посівний став найдавнішим модельним організмом у генетиці, його використовують в екології для вивчення можливостей рослин щодо пошуку води, здатності використовувати звуки для росту в напрямку води, у космічній біології для дослідження росту в умовах невагомості та ін. Які особливості гороху посівного як модельного організму? ЗМІСТ Завдяки чому Г. Мендель досяг успіхів у дослідженні успадкування ознак? Свої дослідження з гібридизації рослин Грегор Йоганн Мендель (1822—1884) розпочав ще в 1856 р. Основні ж закономірності спадковості було сформульовано ним в 1865 р. і опубліковано в праці «Досліди над рослинними гібридами». Основою для формулювання законів спадковості стали багаторічні досліди з схрещування гороху посівного (Pisum sativum), який виявився ідеальним об'єктом досліджень. Порівняно з іншими видами горох має низку переваг: 1) різноманіття сортів, що різняться контрастними (альтернативними) проявами ознак (наприклад, жовте й зелене забарвлення насінин); 2) нескладне вирощування; 3) самозапилення та перехресне запилення, що зумовлюють можливість штучного схрещування; 4) чітке успадкування ознак. Г. Мендель для досліджень виділив у гороху посівного серед різноманіття його ознак й їхніх проявів лише сім головних:...
0 Переглянути

Основні поняття генетики

10 Клас

Велике значення для сільського господарства, медицини, ветеринарії, спорту, криміналістики, фармацевтики мають такі вже відомі вам розділи, як селекційна, медична, радіаційна, популяційна, молекулярна генетика. Окрім названих розділів виникли й розвиваються епігенетика, екогенетика, фармакогенетика, психогенетика та ін. Епігенетика досліджує зміни активності генів, за яких структура ДНК залишається незмінною. Найкращою ілюстрацією значення цього розділу генетики є роль епігенетичних механізмів у процесах індивідуального розвитку, коли з клітин бластули з однаковим генотипом виникають різні спеціалізовані клітини. Ще одним прикладом, що показує значення епігенетики, є дослідження, що доводять залежність здоров’я людини від тих умов, за яких відбувалося його раннє формування. Сучасна людина живе у середовищі, що швидко змінюється. У ньому виникає багато нових для генотипів людей чинників. Реакції генотипів на зміни умов середовища існування досліджує екогенетика. Окремим її розділом є фармакогенетика, що вивчає значення спадковості у формуванні індивідуальних реакцій організму на лікарські препарати, що можуть проявлятися у вигляді підвищеної чутливості, толерантності щодо впливу або незвичної, часом парадоксальної відповіді. Психогенетика, або генетика поведінки (англ. behavioural genetics), вивчає роль генетичних чинників у визначенні особливостей поведінки. Нині вже є загальновідомим фактом, що зовнішність, риси характеру та особливості поведінки людини багато в чому визначаються спадковими чинниками. Однак нові наукові дослідження засвідчують, що роль генів у формуванні поведінки організмів є ще більш значущою, ніж прийнято вважати. Так, вчені виявили докази існування генів, що визначають сором'язливість, схильність до щастя, здатність переносити стрес, тягу до подорожей чи лінощів тощо....
0 Переглянути

Узагальнення теми 2. Обмін речовин і перетворення енергії

10 Клас

ОБМІН РЕЧОВИН І ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ — це сукупність процесів, що забезпечують надходження речовин й енергії із середовища, їхнє перетворення у біологічних системах та видалення продуктів життєдіяльності й енергії назовні....
0 Переглянути

Нейрогуморальна регуляція процесів метаболізму в організмі людини

10 Клас

Чинники регуляції метаболізму, що не піддаються корекції з боку людини, називаються статичними. Це спадковість, стать, тип статури тіла, вік, нервові й ендокринні впливи регуляторних систем. Так, з віком інтенсивність обміну знижується на 7—10 % кожні десять років, досягаючи в старості свого мінімуму, а простуда чи травми активізують обмінні процеси. Обмін речовин у чоловіків у середньому на 10—20 % вищий, ніж у жінок, оскільки у них відсоткова частка м'язів є більшою відносно маси тіла. Високий рівень обміну речовин у дитячому віці пояснюється високою активністю процесів, посиленим ростом тканин. У похилому віці поряд із зниженням вмісту води, кількості й активності клітин знижується й м'язова активність. В іншу групу об'єднують чинники, вплив яких людина може змінювати. Їх назвали динамічними. Це раціон і режим харчування, маса тіла, психоемоційний стан, сон, фізична активність, хронічні хвороби. Важливим є вплив на обмін речовин загальної кількості й складу їжі. Разом із генетичними чинниками та способом життя саме їжа визначає стан здоров’я кожної конкретної людини. Недарма існують приказки «Ми є те, що ми їмо», «Свою хворобу шукай на дні своєї тарілки». Приймання їжі підвищує інтенсивність обміну речовин, що триває протягом 5—6 год. Такий вплив їжі на рівень обміну речовин та енергії називається специфічною динамічною дією їжі. Механізм такої дії їжі більшість дослідників пояснюють впливом на клітини продуктів розпаду й проміжного обміну, активізацією перистальтики кишечнику і посиленням роботи травних залоз. На метаболізм впливають зовнішні й внутрішні чинники. Так, тривалий вплив на організм людини низької температури підвищує обмін речовин (зі зниженням температури повітря на 10 °С рівень обміну підвищується на 2,5 %). Добові та сезонні зміни в природі визначають спадкову ритмічність процесів обміну речовин. Так, підвищення інтенсивності обміну речовин спостерігається навесні та раннім літом, а зниження — пізньої осені й узимку. Під час відпочинку обмін речовин знижується на 13 % (за рахунок розслаблення скелетних м'язів). На рівень обміну впливають й такі внутрішні чинники, як гормони та участь енергетичних систем у забезпеченні клітин енергією. Це фосфатна система АТФ (забезпечення енергією на час, менший за 30 с), гліколізна (анаеробна) (від 30 с до 3 хв) та аеробна (на час, більший за 3 хв) системи....
0 Переглянути

Негативний вплив на обмін речовин чужорідних сполук та їх знешкодження в організмі людини

10 Клас

Крім поживних речовин в організм людини з харчовими продуктами, повітрям, питною водою або крізь шкіру можуть потрапити й чужорідні хімічні речовини, що їх називають ксенобіотиками. Ці речовини не використовуються в організмі ні як пластичний, ні як енергетичний матеріал. До ксенобіотиків належать діоксини, ліки, наркотичні речовини, пестициди, мінеральні добрива, мийні засоби, радіонукліди, синтетичні барвники та інші. Найнебезпечнішими у цій групі є діоксини, пестициди, сполуки важких металів, нітрати. Діоксини — група хлоровмісних вуглеводнів із потужною токсичною дією на організм. Найнебезпечнішими джерелами діоксинів є підприємства з хлоровмісними технологічними процесами (хімічні, целюлозно-паперові, металургійні), сміттєспалювальні заводи та звалища хімічних відходів. Спалювання будь-яких хлорованих вуглеводнів (гуми, поролону, лінолеуму, поліетилену, пластику) супроводжується викидом цих сполук в атмосферу. Діоксини добре розчиняються в жирах і тому в організм надходять головним чином із м'ясом, рибою та молоком. Пестициди — хімікати, що використовуються для боротьби зі шкідниками та для захисту рослин. Особливо небезпечними є хлороорганічні пестициди (гексахлоран, поліхлоропінен), фосфороорганічні інсектициди (дихлофос, карбофос, хлорофос), ртутьорганічні речовини (гранозан). Усі без винятку пестициди за ретельного вивчення виявляли або мутагенну, або іншу негативну дію на живу природу і людину. Близько 90 % усіх фунгіцидів, 60 % гербіцидів і 30 % інсектицидів є канцерогенними сполуками. У зв'язку з антропогенним впливом значно зріс рівень забруднення довкілля сполуками важких металів (Cu, Ni, Cd, Zn, Pb, Hq). Висока потенційна набезпeка забруднення ними значною мірою пов'язана з їх здатністю до накопичення. Сполуки важких металів виявляють токсичну дію на білки, порушуючи цим відповідні функції організму....
0 Переглянути

Раціональне харчування — основа нормального обміну речовин

10 Клас

РАЦІОНАЛЬНЕ ХАРЧУВАННЯ (від грец. раціо — розум) — це харчування, за якого до організму з харчовими продуктами надходять усі поживні речовини, вітаміни та мінеральні солі в кількостях, необхідних для нормальної життєдіяльності. Таким чином, раціональне харчування — це розумне, розраховане забезпечення людини їжею. Науковці виокремлюють декілька найважливіших принципів раціонального харчування: 1) поживність та калорійність їжі мають відповідати енергетичним витратам організму; 2) для забезпечення пластичних витрат дотримуватись білкового оптимуму, що становить 100—110 г білка на добу, а під час фізичної роботи —до 130—140 г; 3) максимальна різноманітність їжі для поповнення кількості речовин, що здійснюють регуляторну функцію; 4) дотримання індивідуального режиму харчування, що визначається масою, віком та рівнем рухової активності кожної людини. Рекомендації щодо раціонального харчування ґрунтуються на вимогах щодо харчового раціону й складу харчових продуктів, режиму й умов харчування. На основі цих принципів й вимог можна сформулювати такі основні рекомендації щодо раціонального харчування. • Забезпечення різноманітності й збалансованості харчового раціону (набір продуктів, необхідних людині на певний період), в якому співвідношення білків, жирів та вуглеводів згідно із сучасними вимогами становить 1,0 : 2,3 : 5,8. Неодмінно вживати овочі та фрукти, що містять вітаміни, пектинові речовини (забезпечують зв'язування та видалення з організму токсинів, сполук важких металів, радіонуклідів), клітковину (забезпечує моторну та секреторну функції кишок, є джерелом речовин для мікроорганізмів кишечнику, які синтезують вітаміни В1, В2, В12, К)....
0 Переглянути

Порушення обміну біоелементів і біоенергетичних речовин, пов'язані з їх нестачею або надлишком

10 Клас

Біоелементи надходять у біосистеми з повітря, води, ґрунту, а до живих організмів ще й з їжею. Нестача або надлишок певних елементів у біосистемах може порушити функціонування, тому в процесі еволюції виникли різні механізми регуляції для підтримання постійного й оптимального елементного складу. Але через певні причини (забруднення навколишнього середовища, нестача елементів, «цвітіння» й отруєння води, інфекційні та інвазійні хвороби) стале співвідношення біоелементів у біосистемах змінюється, що спричиняє хвороби із загальною назвою біоелементози (більш вживанішою є назва мікроелементози). Біоелементози (мікроелементози) — тимчасове або тривале порушення біоелементного складу організму, що пригнічує процеси життєдіяльності. Ці порушення виникають внаслідок надлишку, нестачі чи дисбалансу біоелементів у живому організмі й трапляються в усіх організмів, але найбільш вивченими є біоелементози людини. У сучасній медицині стрімко розвивається біоелементна медицина, що вивчає склад, вміст, зв'язки і взаємодію біоелементів в організмі людини в нормі й за патологічних станів. Згідно з найпоширенішою сучасною класифікацією розрізняють природні ендогенні, природні екзогенні, техногенні та ятрогенні біоелементози. Природні ендогенні біоелементози можуть бути вродженими (наприклад, залізо- чи цинкодефіцитні стани дитини формуються через нестачу Феруму й Цинку в організмі матері) й спадковими (хвороба Вільсона — Коновалова з порушенням обміну Купруму). Природні екзогенні біоелементози, або ендемічні хвороби, пов'язані з нестачею чи надлишком певних біоелементів в тій чи іншій географічній місцевості (наприклад, ендемічний зоб, флюороз, селеноз, молібденоз)....
0 Переглянути

Обмін речовин в організмі людини

10 Клас

Травна система забезпечує фізичне й хімічне розщеплення складних органічних речовин на прості з подальшим їхнім всмоктуванням у кров та лімфу й видалення неперетравлених решток. Ця фізіологічна система є наскрізною й складається з травного каналу й травних залоз. Дихальна система здійснює надходження кисню до клітин, газообмін та видалення з клітин вуглекислого газу як кінцевого продукту окиснення органічних речовин. Завдяки диханню вивільняється хімічна енергія поживних речовин. Кровоносна система транспортує по замкненій системі судин від травної системи й легень до клітин прості поживні речовини та кисень, а від клітин до органів виділення — продукти метаболізму. Транспортування речовин кровоносною системою відбувається за участі крові, що складається з плазми та формених елементів. Сечовидільна система є сукупністю органів, що здійснюють утворення та видалення сечі, в якій містяться сечовина, надлишок солей й води, сечова кислота, жовчні пігменти тощо. Шкіра в обміні речовин реалізує видільну й терморегуляторну функції. Потові залози видаляють надлишок води й солей, а через усю поверхню шкіри відбувається тепловіддача в зовнішнє середовище. Отже, фізіологічні системи органів організму людини забезпечують зовнішній (загальний) обмін речовин й перетворення енергії у зв'язку з навколишнім середовищем. Які особливості обміну білків, ліпідів та вуглеводів в організмі людини? Динамічна біохімія — розділ біохімії, що вивчає обмін речовин в організмі від моменту надходження поживних речовин до утворення кінцевих продуктів обміну, механізми нейтралізації токсичних продуктів, виведення їх з організму і регулювання швидкості відповідних перетворень. Для обміну білків в організмі людини характерні певні особливості: утворення сечовини як кінцевого продукту обміну, відсутність процесів депонування білків, однонапрямлене перетворення білків на жири й вуглеводи, необхідність для білкового синтезу незамінних і замінних амінокислот, синтез специфічних білків та ін. Особливості метаболізму білків пов'язані передусім з їх пластичною функцією в організмі. Їх участь у забезпеченні енергетичних витрат організму порівнянно з ліпідами й вуглеводами є набагато меншою. Вона не перевищує 15 % і складається з енергії, що виділяється під час розщеплення зношених білків. Розщеплення білків у травній системі відбувається у шлунку й тонкому кишечнику за участі ферментів-протеаз до амінокислот. Ці прості органічні молекули надходять у...
0 Переглянути

Енергетичне забезпечення процесів метаболізму

10 Клас

ОБМІН ЕНЕРГІЇ — це сукупність процесів, що забезпечують надходження, перетворення та видалення енергії у біосистемах. Як зазначають науковці, «хоча енергія існує у багатьох формах, для анаболізму живих істот придатними є лише дві із них - світлова й хімічна енергія». Основним джерелом світлової енергії є Сонце, а хімічної - хімічні зв'язки готових органічних речовин. Енергетичні перетворення світлової чи хімічної енергії у клітинах відрізняються від енергетичних процесів неживої природи тим, що: а) основою є окисно-відновні реакції, що відбуваються за участі ферментів; б) мають поступовий (поетапний) характер; в) здійснюються за участі високоспеціалізованих структур — фотомембран, мезосом, мітохондрій та хлоропластів; г) для акумулювання, збереження й внутрішнього перенесення енергії слугує АТФ. Аденозинтрифосфатна кислота (АТФ) — органічна сполука, що належить до вільних нуклеотидів і є універсальним хімічним акумулятором енергії у клітині. Пригадаємо, що молекула АТФ є нуклеотидом, який складається із аденіну, рибози і трьох залишків ортофосфатної кислоти (іл. 77). Під час відщеплення фосфатної групи від АТФ вивільняється близько 42 кДж енергії та утворюється АДФ (аденозиндифосфатна кислота). Коли ж від молекули АТФ відщеплюються два фосфат-йони, то утворюється АМФ (аденозинмонофосфатна кислота) і звільняється близько 84 кДж енергії. Процеси розщеплення й утворення АТФ відбуваються постійно відповідно до схеми:...
0 Переглянути

Вітаміни, їх роль в обміні речовин та енергії

10 Клас

Існування і значення вітамінів для життя наприкінці минулого століття встановив М. І. Лунін (1881). Пізніше польський хімік К. Функ (1912) назвав речовину, що виділили з висівок, «вітаміном», оскільки її молекула містила аміногрупу. Ця назва збережена до цього часу, хоча Нітроген є не в усіх вітамінах. У 1913 р. американський біохімік Е. В. Макколлум запропонував називати вітаміни літерами латинської абетки. Нідерландський лікар К. Ейкман довів, що захворювання бері-бері спричиняє нестача важливих для організму речовин. Нині відомо близько 50 вітамінів, що їх вивчає наука вітамінологія. За властивостями вітаміни поділяють на водо- та жиророзчинні. Розчинність впливає на всмоктування, транспортування, зберігання та екскрецію вітамінів. Так, гідрофільні вітаміни містяться у соковитих складниках їжі, а гідрофобні — в жирах і оліях. Водорозчинні вітаміни всмоктуються безпосередньо в кров, жиророзчинні потрапляють спочатку в лімфу, а потім у кров і переносяться транспортними білками. У клітинах водорозчинні вітаміни вільно циркулюють у цитоплазмі, в той час як жиророзчинні депонуються у вигляді включень. Невеликий надлишок водорозчинних вітамінів може легко виводитись через органи виділення. Через те що жиророзчинні вітаміни накопичуються в тілі, їх вживають у відносно великих кількостях час від часу, щоб задовольнити потреби організму, а ось водорозчинні мають надходити регулярно. Автотрофні мікроорганізми й зелені рослини синтезують вітаміни самостійно. Не всі вітаміни є обов'язковими для різних видів тварин. Так, вітамін С є необхідним для людини, людиноподібних мавп і морських свинок, а для кроликів, щурів, мишей він не є вітаміном, оскільки синтезується в організмі. Гетеротрофні організми використовують синтезовані вітаміни в складі їжі або вступають в мутуалістичні відносини з організмами, здатними їх утворювати. І лише деякі вітаміни можуть синтезуватися в клітинах гетеротрофів. Так, у клітинах росткового шару шкіри людини синтезується вітамін D, у клітинах печінки утворюються вітаміни В1 й В3, але в недостатній кількості. Усі інші вітаміни в організмі людини не синтезуються взагалі, тому мають обов'язково надходити в складі харчових продуктів....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 274 275 276 277 278 279 280 281 282 ... 343
Назад

Навігація