Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Роль обмена веществ





Многообразие типов обмена веществ и их эволюция. Автотрофные, гетеротрофные организмы. Фотосинтез и хемосинтез.

Обмен веществ в организме человека

Обмен веществ - это набор химических соединений, обеспечивающий жизнедеятельность и рост клетки. Обмен веществ – это то, что является основой живого организма, это обмен между химическим составом человека и окружающей среды.

В обменных процессах нашего организма участвуют все химические и природные элементы – белки, жиры и углеводы. Выполняя каждый свою роль - белки, создавая строительный материал, а жиры с углеводами, регулируя баланс энергетических затрат – четко и слаженно взаимодействуют друг с другом. К ним в помощь приходят минеральные вещества и витамины, которые улучшают клеточную среду.

Обмен веществ состоит из двух сторон:

1. ассимиляция – синтез, создание и усвоение организмом новых веществ

2. диссимиляция – разложение, распад питательных веществ.

Эти процессы идут параллельно и всю жизнь.

Процессы обмена веществ идут в организме быстро и интенсивно, хотя в организме нет высокого давления и температуры. Эта быстрота обеспечивается участием ферментов и других веществ

 

Роль обмена веществ

Обмен веществ заслуживает того, чтобы уделить ему самое пристальное внимание. Ведь от его налаженной работы зависит снабжение наших клеток полезными веществами. Основу обмена веществ составляют химические реакции, происходящие в организме человека. Вещества, необходимые для жизнедеятельности организма мы получаем с пищей.
Дополнительно нам нужен еще кислород, который мы вдыхаем вместе с воздухом. В идеале должно наблюдаться равновесие между процессами строительства и распада. Однако это равновесие часто может быть нарушено и причин этому есть масса.
Автотрофы — организмы, синтезирующие из неорганических соединений органические вещества. Часть организмов (фотоавтотрофы) использует для этого энергию солнца. К ним относятся высшие растения (исключение составляют растения-паразиты), водоросли (фотоавтотрофные протисты), фотосинтезирующие бактерии. Они получают энергию в ходе фотосинтеза, осуществляющегося в хлоропластах (эукариоты) или на клеточных мембранах (прокариоты). В ходе фотосинтеза образуется не только глюкоза, но и аминокислоты, используемые для построения белков. Другие организмы используют для этого энергию, высвобождающуюся в ходе химических реакций. Такие организмы называются хемоавтотрофами. К хемотрофам относятся хемосинтезирующие бактерии, образующие органику в ходе хемосинтеза. Автотрофы являются продуцентами в сообществах, именно они составлют первый ярус в пищевой пирамиде (первые звенья пищевых цепей)

Гетеротрофы — организмы, которые не способны синтезировать органические вещества из неорганических. Для синтеза необходимых для своей жизнедеятельности органических веществ им требуются органические вещества, произведённые другими организмами. В процессе пищеварения пищеварительные ферменты расщепляют полимеры органических веществ на мономеры. В сообществах гетеротрофы — это консументы различных порядков и редуценты.

Фотоси́нтез — процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий). В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция — совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в различных эндэргонических реакциях, в том числе превращения углекислого газа в органические вещества.

Хемосинтез — способ автотрофного питания, при котором источником энергии для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений. Подобный вариант получения энергии используется только бактериями. Явление хемосинтеза было открыто в 1887 году русским учёным С. Н. Виноградским.
Необходимо отметить, что выделяющаяся в реакциях окисления неогранических соединений энергия не может быть непосредственно использована в процессах ассимилияции. Сначала эта энергия переводится в энергию макроэнергетических связей АТФ и только затем тратится на синтез органических соединений.

 

 

1.Насекомые – переносчики возбудителей паразитных и инфекционных заболеваний: комнатная муха, блохи, вши. Строение, размножение, развитие, меры борьбы.

 

Членистоногие, осуществляющие перенос возбудителей инфекционных и инвазионных болезней (См. Инвазионные болезни) между людьми и животными. К П. в. и. относят кровососущих насекомых (блохи, вши, комары, москиты, мошки, слепни и др.). клещей и некровососущих насекомых (мухи, тараканы, муравьи). Различают специфический перенос, при котором возбудитель заболевания проходит в теле переносчика определённые стадии развития и размножения (например, плазмодий малярии (См. Малярия) в организме комара), и механический, при котором такого развития и размножения не происходит (например, возбудители кишечных инфекций).


Кровососущие П. в. и. передают возбудителя при кровососании (передача малярии и жёлтой лихорадки (См. Жёлтая лихорадка) комарами, клещевого энцефалита (См. Энцефалиты) клещами, чумы (См. Чума) блохами); возбудитель инфекции может проникнуть в организм человека при попадании экскрементов кровососущих на поврежденную кожу (передача сыпного тифа (См. Сыпной тиф) вшами) или при попадании на поврежденную кожу крови раздавленных переносчиков (например, при возвратном тифе (См. Возвратный тиф)). Для передачи инфекции кровососущий П. в. и. должен предварительно насосаться крови больного, являющегося источником инфекции. Таким источником при некоторых заболеваниях (малярия, сыпной тиф) является только человек, при других (клещевые энцефалиты, возвратный тиф, флеботомная лихорадка, Лейшманиозы и др.) — в основном животные (грызуны, волки, птицы, собаки, коровы, козы и др.). Заболевания, передающиеся кровососущими П. в. и., называют трансмиссивными болезнями (См. Трансмиссивные болезни). Ряд переносчиков передают вирус своим потомкам из поколения в поколение (например, клещи передают вирус клещевого энцефалита). Наличие резервуара инфекции среди диких животных и циркуляция возбудителя между ними и П. в. и. обусловливает природную очаговость (См. Природная очаговость) болезней. Некровососущие насекомые переносят возбудителя на лапках, волосках; он может также содержаться в их экскрементах.

Для борьбы с П. в. и. применяют Инсектициды, в целях защиты от укусов — Репелленты, накомарники, противоклещевые комбинезоны.

 

Блохи переползают от одного животного на другое при непосредственном контакте животных или запрыгивают на животных, когда те оказываются в местах постоянного обитания блох. Комфортно существовать и размножаться блохи могут на подходящих для них животных, поэтому ученые различают около тысячи видов блох. Остановимся на наиболее интересных для владельцев домашних животных видах.

 

Тело блох сжато с боков[3], узкое, гладкое, снабжено щетинками и шипами, помогающими передвигаться и удерживаться в густой шерсти и между перьями хозяев, в складках одежды, а также в субстрате их гнёзд и в норах. На голове и груди часто имеются зубчатые гребни (ктенидии). Длина тела у разных видов варьирует от 1 до 5 мм, но у самок некоторых видов может достигать 10 мм за счёт гипертрофического разрастания брюшка после начала питания. Антенны всегда располагаются позади простых глаз и в состоянии покоя помещаются в специальных углублениях — усиковых ямках. Антенны могут использоваться самцами для удержания самки во время копуляции. Ротовой аппарат блох колюще-сосущего типа.

 

3. Нуклеиновые кислоты: ДНК, РНК, АТФ их строение и значение в клетке.


Подобно белкам, нуклеиновые кислоты — биополимеры, а их функция заключается в хранении, реализации и передаче генетической (наследственной) информации в живых организмах.

Существует два типа нуклеиновых кислот — дезоксирибонуклеиновые (ДНК) и рибонуклеиновые (РНК). Мономерами в нуклеиновых кислотах служат нуклеотиды. Каждый из них содержит азотистое основание, пятиуглеродный сахар (дезоксирибоза — в ДНК, рибоза — в РНК) и остаток фосфорной кислоты.

В ДНК входят четыре вида нуклеотидов, отличающихся по азотистому основанию в их составе, — аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц) и тимин (Т). В молекуле РНК также имеется 4 вида нуклеотидов с одним из азотистых оснований — аденином, гуанином, цитозином и урацилом (У). Таким образом, ДНК и РНК различаются как по содержанию сахара в нуклеотидах, так и по одному из азотистых оснований (табл. 1).

Нуклеиновая кислота Пятиуглеродный сахар Азотистые основания Остаток фосфорной кислоты
ДНК Дезоксирибоза Аденин, гуанин, цитозин, тимин Остаток фосфорной кислоты
РНК Рибоза Аденин, гуанин, цитозин, урацил Остаток фосфорной кислоты
         

4. Старость как этап онтогенеза.хронологический и биологический возраст). Морфологическая характеристика процессов старения.

Старение - общебиологическая закономерность, свойственная всем жи­вым организмам.

Наука о старости-_геп од т геронтология (от греч. geron - старец, logos - наука) выясняет основные биологические и социальные законо­мерности старения и дает рекомендации продления жизни. Гериат­рия (от греч. geron - старец, iatros - врач) - учение о нормализации физиологических процессов в старости и о лечении заболеваний, появля­ющихся преимущественно в старческом возрасте.

Старость характеризуется рядом внешних и внутренних признаков. Воз­никновение их связано не только с календарным возрастом, но и с рядом других причин, из которых для человека наибольшее значение имеют социальные факторы и болезни. Поэтому следует различать физиологи­ческую и преждевременную старость.

У стариков осанка становится согбенной, появляются седина и облы­сение, кожа истончается, теряет эластичность и покрывается морщина­ми, выпадают зубы, гаснет блеск глаз, притупляется острота органов чувств, по­степенно снижается половая активность. Движения стариков теряют плавность, становятся медленными и неуверенными, снижается работоспособность, слабеет память. Однако у многих людей до глу­бокой старости сохраняется высокий уро­вень интеллектуальной деятельности, спо­собность к обобщениям, к концентрации внимания в работе.

Если в молодом организме органы ра­стут, то в старости они подвергаются об­ратному развитию - инволюции (от лат. involutio-изгиб). Уменьшаются разме­ры печени, почек, снижаются функцио­нальные способности всех систем. Крове­носные сосуды теряют эластичность, ста­новятся ломкими. В костях уменьшается содержание оссеина, накапливаются не­органические соли, хрящи обызвествляют­ся (рис. 85). Снижается невосприимчи­вость к инфекционным болезням, падает способность к регенерации (срастанию сломанных костей, заживлению ран) и теплообразованию. Содержание воды в протоплазме уменьшается, что влечет за собой изменение се коллоидных свойств. Отмечено


снижение активности ферментов, в первую очередь вызванное изменением состава белков, а именно уменьшается количество протеинов и протеидов, с которыми свя­заны процессы интенсивного обмена веществ. Вместо них преобладают альбуминоиды и протеиноиды, характеризующиеся низким уровнем мета­болизма. В связи с этим ассимиляция уже полностью не восполняет по­терь, связанных с диссимиляцией.

В связи с большой биологической ролью нуклеиновых кислот в послед­ние годы проведено изучение изменения их свойств в зависимости от воз­раста организма и митотической активности клеток. Высказаны мнения, что в митотически неактивных клетках происходит инактивация ДНК и РНК. В свою очередь это может вызвать нарушение репродуктивных свойств старых клеток и синтеза белка. Но было бы ошибочно в пере­численных признаках, сопутствующих старости, видеть ее причину.

Основные теории старения

О причинах наступления как физиологической, так и преждевременной, патологической, старости было создано много теорий.

Ряд исследователей пытались найти объяснение причин наступления старости в угасании деятельности желез внутренней секреции (эндокрин­ная теория). Французский физиолог III. Броун-Секйр (1818-1894) еще % 1.

В конце прошлого века развил учение о том, что главенствующая роль в процессе старения принадлежит половым железам. К такому выводу он пришел на основании опытов, показавших, что после инъекции вытя­жек из семенников повышается жизненный тонус у стареющих орга­низмов.

 

5. Классификация мутаций: генные, хромосомные, геномные. Анеуплоидия, полиплоидия. Спонтанные и индуцированные мутации.

Мутации – это изменения в ДНК клетки. Возникают под действием ультрафиолета, радиации (рентгеновских лучей) и т.п. Передаются по наследству, служат материалом для естественного отбора. отличия от модификаций

Генные мутации – изменение строения одного гена. Это изменение в последовательности нуклеотидов: выпадение, вставка, замена и т.п. Например, замена А на Т. Причины – нарушения при удвоении (репликации) ДНК. Примеры: серповидноклеточная анемия, фенилкетонурия.

Хромосомные мутации – изменение строения хромосом: выпадение участка, удвоение участка, поворот участка на 180 градусов, перенос участка на другую (негомологичную) хромосому и т.п. Причины – нарушения при кроссинговере. Пример: синдром кошачьего крика.

Геномные мутации – изменение количества хромосом. Причины – нарушения при расхождении хромосом.

  • Полиплоидия – кратные изменения (в несколько раз, например, 12 → 24). У животных не встречается, у растений приводит к увеличению размера.
  • Анеуплоидия – изменения на одну-две хромосомы. Например, одна лишняя двадцать первая хромосома приводит к синдрому Дауна (при этом общее количество хромосом – 47).

Полиплоидия — это кратное увеличение гаплоидного набора хромосом. Клетки с разным числом гаплоидных наборов хромосом называют триплоидными (Зn), тетраплоидными (4n), гексаплоидными (6n), октаплоидными (8n) и т д.

 

Анеуплоидия или гетероплоидия. У анеуплоидов нормальное число хромосом увеличивается или уменьшается менее чем на целый набор.

Индуцированные (лат. «индукцио» — возбуждение, «мутацио» — изменение) — искусственно вызванные при помощи мутагенных факторов (облучение, радиация, химические вещества, низкие температуры и др.) изменения генотипа. Индуцированные мутации возникают во много раз чаще, чем естественные (спонтанные), и в ряде случаев носят направленный характер,

6. Медицинское значение представителей типа простейших Паразиты человека: Дизентерийная амеба, кишечная амеба, ротовая амеба. Морфофункциональная характеристика, пути заражения, циклы развития, лабораторная диагностика и профилактика.

тот тип представлен одноклеточными организмами, тело которых состоит из цитоплазмы и одного или нескольких ядер. Клетка простейшего — это самостоятельная особь, проявляющая все основные свойства живой материи. Она выполняет функции всего организма, тогда как клетки многоклеточных составляют лишь часть организма, каждая клетка зависит от многих других.

Принято считать, что одноклеточные существа более примитивны, нежели многоклеточные. Однако, поскольку все тело одноклеточных по определению состоит из одной клетки, эта клетка должна уметь делать все: и питаться, и двигаться, и нападать, и спасаться от врагов, и переживать неблагоприятные условия среды, и размножаться, и избавляться от продуктов обмена, и защищаться от высыхания и от чрезмерного проникновения воды внутрь клетки.

Многоклеточный организм тоже все это умеет, но каждая его клетка, взятая в отдельности, хорошо умеет делать только что-нибудь одно. В этом смысле клетка простейшего — отнюдь не примитивнее клетки многоклеточного организма.

Большинство представителей класса имеет микроскопические размеры — 3—150 мкм. Только наиболее крупные представители вида (раковинные корненожки) достигают 2—3 см в диаметре.

Известно около 100 000. видов простейших. Среда их обитания — вода, почва, организм хозяина (для паразитических форм).

Значение простейших в природе и жизни людей:

  1. Источник питания для других животных. (Составляют 1-ое звено в цепях питания).
  2. Выполняют роль санитаров, очищая водоемы от бактерий и гниющих веществ.
  3. Служат индикаторами чистоты воды.
  4. Содействуют геологической разведке служат руководящими формами при разведке нефти и газа.
  5. Участвуют в образовании залежей известняков.
  6. Участвуют в круговороте веществ.
  7. Оказывают влияние на почвообразовательные процессы.
  8. Возбудители заболеваний домашних животных и человека.

 

Дизентерийная амёба (лат. Entamoeba histolytica) — вид паразитических простейших класса саркодовые. Вызывает тяжёлое заболевание — амёбиаз (амёбную дизентерию, амёбный колит). Вид впервые описан в 1875 году русским учёным Ф. А. Лёшем[1].

Размером дизентерийная амёба мельче обыкновенной амёбы (Amoeba proteus), подвижна. Ложноножки у дизентерийной амёбы меньше чем у обыкновенной. Эктоплазма чётко отграничена от эндоплазмы, псевдоподии короткие и широкие.


Амебиаз - болезнь, вызываемая патогенными штаммами Entamoeba histolytica, имеющими широкое распространение в мире, преимущественно в странах тропического и субтропического климата. Характерный для этих районов низкий уровень санитарии обусловливает высокий уровень заболеваемости амебиазом.

При тяжелом течении колита нарастают признаки интоксикации, что проявляется повышением температуры (обычно неправильного характера), снижением аппетита, появлением тошноты, иногда рвоты. Живот в острый период мягкий, болезненный по ходу толстой кишки.

 

 

7. Раздражимость организмов, не имеющих нервной системы: таксисы, тропизм, настии.

Выделяют следующие типы движений растений: таксисы, тропизмы, настии и нутации; движения клеточных органелл относятся к внутриклеточным движений (их рассмотрение не предусматриваеться).

Таксисы - перемещение всего организма под влиянием факторов физической или химической природы. Если это перемещение происходит в направлении раздражителя, таксис называют положительным, если от раздражителя — отрицательным. В зависимости от природы раздражителя выделяют фототаксис, хемотаксис и т.д.. Механизм — активное движение организма за или против градиента раздражителя. Встречаются среди неприкрепленном, свободноживущих форм (одноклеточные водоросли).

 

Тропизмы - ростовые реакции растений на одностороннее воздействие внешних раздражителей, вызывающие перемещение органов растений в направлении раздражителя (положительные тропизмы) или в противоположном от раздражителя направлении (отрицательные тропизмы). Тропизмы различают в зависимости от природы раздражителя: (фото-, гелио-, гео-, гидро-, хемо-и гаптотропизмы). Механизм тропизмов связан с различной скоростью роста и деления клеток в различных частях растения: на освещенном и затененном стороне стебля, в направлении и против действия силы тяжести, под действием химических веществ, влажности и т.п.. Связь с процессами роста означает зависимость от особенностей синтеза и распространения факторов роста различной природы (ауксины, гиббереллины и др.). Следует различать фототропизм (как рост растений относительно источника света) и гелиотропизм (изменение взаимного расположения органов растения в течение суток в зависимости от источника света — «слежки» за источником света). Гелиотропизм можно также рассматривать как разновидность настий. В его основе (в отличие от фототропизма) лежат изменения тургора в клетках листовых подушечек.

Настии - ненаправленные (относительно раздражителя) движения частей или органов растений вследствие изменения тургора клеток или их роста. Примеры — гаптонастии (движения в мимозы или росянки), «сонные движения», фотонастии (шафран, тюльпан). Механизмы настий связанны с химическими изменениями в клетках, вызванных раздражителем.

Наконец, нутации - маятникообразное или круговые движения органов растения, связанные с циклическими изменениями тургора: это, например, движения усиков, верхушек побегов итд.

В отдельную группу можно выделить пассивные движения, обусловленные изменением структуры мертвых тканей при изменении внешних условий. Это, например, закрывание и открывание шишек сосны или ели при высокой или, соответственно, низкой влажности.







Date: 2015-06-08; view: 3395; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.016 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию