Termeni de biologie: ce este un tip? Termeni biologici de bază (Dicționar). Ce trebuie să știți pentru OGE în biologie pentru a-l promova

Completarea informațiilor lipsă - completați propoziția (nivel avansat)

Puteți repeta materialul pentru rezolvarea problemelor din secțiunea Biologie generală

1. Ramura științei și producției care dezvoltă modalități de utilizare a obiectelor biologice în producție modernă, - Acest

Răspuns: biotehnologie.

2. Știința care studiază forma și structura organelor individuale, sistemele lor și întregul organism este un întreg

Răspuns: anatomie.

3. Știință care studiază originea și evoluția omului ca specie biosocială, educația rasele umane, - Acest

Răspuns: antropologie.

4. „Înregistrarea” informațiilor ereditare are loc la... nivel organizațional.

Răspuns: molecular.

5. Știința studiază schimbările sezoniere ale faunei sălbatice

Răspuns: fenologie.

6. Microbiologia ca știință independentă a luat contur datorită lucrărilor

Răspuns: L. Pasteur (Pasteur)

7. Pentru prima dată, a propus un sistem de clasificare a animalelor și plantelor

Răspuns: C. Linnaeus (Linnaeus)

8. Fondatorul primei teorii evolutive a fost

Răspuns: J.-B. Lamarck (Lamarck)

9. Considerat fondatorul medicinei

Răspuns: Hipocrate (Hippocrate).

10. Principalele prevederi ale teoriei organelor omoloage și ale legii asemănării germinale au fost formulate de

Răspuns: K. Baer (Baer).

11. În știință, ipotezele sunt testate folosind... metoda.

Răspuns: experimental.

12. Se consideră fondatorul metodei experimentale în biologie

Răspuns: I. P. Pavlova (Pavlov).

13. Ansamblul tehnicilor și operațiilor folosite pentru a construi un sistem de cunoștințe de încredere este... o metodă.

Răspuns: științific.

14. Se consideră cea mai înaltă formă de experiment

Răspuns: modelare.

15. Capacitatea organismelor de a se reproduce este

Răspuns: reproducere.

16. Secția de biologie care studiază țesuturile organisme pluricelulare, - Acest

Răspuns: histologie.

17. Legea migrării biogene a bancomatelor a fost formulată de

18. Legea moștenirii legate de caracteristici descoperită

Răspuns: T. Morgan (Morgan).

19. A fost formulată legea ireversibilităţii evoluţiei

Răspuns: L. Dollo (Dollo).

20. A fost formulată legea corelării părților corpului sau a relației dintre organe

Răspuns: J. Cuvier (Cuvier).

21. S-a formulat legea schimbării fazelor (direcțiilor) evoluției

Răspuns: A. N. Severtsov (Severtsov).

22. Doctrina biosferei a fost dezvoltată de

Răspuns: V.I. Vernadsky (Vernadsky).

23. A fost formulată legea unității fizice și chimice a materiei vii

Răspuns: V.I. Vernadsky (Vernadsky).

24. Fondatorul paleontologiei evolutive a fost

Răspuns: V. O. Kovalevsky (Kovalevsky).

25. Știință care studiază structura și funcționarea celulelor

Răspuns: citologie.

26. Știința care studiază comportamentul animal este

Răspuns: Etologie.

27. Știința care se ocupă cu planificarea experimentelor biologice cantitative și prelucrarea rezultatelor folosind metode de statistică matematică este

Răspuns: biometrie.

28. Știința, care studiază proprietățile și manifestările generale ale vieții la nivel celular, este

Răspuns: citologie.

29. Știință care studiază dezvoltare istorica natura vie este

Răspuns: evoluție.

30. Știința care studiază algele este

Răspuns: algologie.

31. Știința care studiază insectele este

Răspuns: entomologie.

32. Moștenirea hemofiliei la om a fost stabilită folosind... metoda.

Răspuns: genealogic.

33. Când studiază celulele folosind instrumente moderne, ele folosesc... o metodă.

Răspuns: instrumental.

34. Studierea influenței condițiilor de viață și de muncă asupra sănătății

Raspuns: igiena.

35. Procese de biosinteză compusi organici apar la... nivelul de organizare al materiei vii.

Răspuns: molecular.

36. Dubrava este un exemplu... al nivelului de organizare al materiei vii.

Răspuns: biogeocenotic.

37. Depozitarea și transmiterea informațiilor ereditare are loc la... nivelul de organizare a materiei vii.

Răspuns: molecular.

38. Studiu fenomene naturaleîn condiţii date metoda permite

Răspuns: experiment.

39. Structura interna mitocondriile pot fi studiate... microscop.

Răspuns: electronic.

40. Modificările care apar într-o celulă somatică în timpul mitozei ne permit să studiem metoda

Răspuns: microscopie.

41. Metoda geneticii ne permite să identificăm natura și tipul de moștenire a trăsăturilor din generație în generație pe baza studiului pedigree-ului unei persoane.

Răspuns: genealogic.

42. Transcrierea și traducerea au loc la... nivelul de organizare a viețuitoarelor.

Răspuns: molecular.

43. În taxonomie se folosește metoda

Răspuns: clasificări.

44. Un semn al viețuitoarelor, a cărui esență este capacitatea organismelor de a-și reproduce propriul fel, este

Răspuns: reproducere.

45. Un semn al viețuitoarelor, a cărui esență este capacitatea sistemelor vii de a menține constanta relativă a mediului lor intern, este

Răspuns: homeostazia.

46. ​​​​Unul dintre cele mai importante principii de organizare sisteme biologice este al lor

Răspuns: deschidere.

47. Structura plastidelor este studiată prin metoda... microscopie.

Răspuns: electronic.

48. Ecologia NU studiază... nivelul de organizare a vieţii.

Răspuns: celular.

49. Capacitatea sistemelor biologice de a menține o compoziție chimică și un debit constant procese biologice- Acest

Răspuns: autoreglare.

50. O ipoteză științifică care poate explica datele observate este

Raspuns: ipoteza.

51. Celula este o unitate structurală, funcțională a viețuitoarelor, o unitate de creștere și dezvoltare – aceasta este poziția... teoriei.

Răspuns: celular.

52. Sinteza ATP în celulele animale are loc în

Răspuns: mitocondriile.

53. Asemănarea dintre celulele fungice și cele animale este că au... o metodă de nutriție.

Răspuns: Heterotrof.

54. Unitatea structurală, funcțională și genetică elementară a unui lucru viu este

Răspuns: celulă.

55. Un sistem elementar de viață deschis este

Răspuns: celulă.

56. Unitatea elementară de reproducere și dezvoltare este

Răspuns: celulă.

57. Se formează peretele celular al plantelor

Răspuns: celuloză.

58. Baza ideilor despre unitatea tuturor viețuitoarelor este... teoria.

Răspuns: celular.

59. A inventat un microscop pentru cercetarea biologică

Răspuns: R. Hooke (Hooke).

60. Fondatorul microbiologiei este

Răspuns: L. Pasteur (Pasteur).

61. Pentru prima dată a fost folosit termenul „celulă”.

Răspuns: R. Hooke (Hooke).

62. Organisme unicelulare descoperite

Răspuns: A. Levenguk (Levenguk).

63. „Toate celulele noi sunt formate prin împărțirea celor originale” - aceasta este poziția modernului teoria celulei demonstrat

Răspuns: R. Virchow.

64. M. Schleiden și T. Schwann au formulat principalele prevederi... ale teoriei.

Răspuns: celular.

65. Substanţa de rezervă din celulele bacteriene este

Raspuns: murein.

66. „Celulele tuturor organismelor sunt similare ca compoziție chimică, structură și funcții” - aceasta este poziția... teoriei.

Răspuns: celular.

67. Bacteriile, ciupercile, plantele și animalele sunt formate din celule, motiv pentru care o celulă se numește unitate

Răspuns: clădiri.

68. Celulele NU au perete celular

Răspuns: animale.

69. Toate organismele eucariote se caracterizează prin prezența în celulele lor

Răspuns: sâmburi.

70. NU au structură celulară

Răspuns: viruși.

71. A descoperit nucleul în celulele vegetale

Răspuns: R. Brown (Maro).

72. La ciuperci, carbohidratul de rezervă este

Răspuns: glicogen.

Kirilenko A. A. Biologie. Examenul de stat unificat. Secțiunea „Biologie moleculară”. Teorie, sarcini de antrenament. 2017.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Buna treaba la site">

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Postat pe http://www.allbest.ru

1. Ce studiază anatomia?

Anatomia umană este știința formei, structurii și dezvoltării corpului uman în conformitate cu sexul, vârsta și caracteristicile individuale.

Anatomia studiază formele și proporțiile externe ale corpului uman și ale părților sale, organele individuale, designul lor și structura microscopică. Sarcinile anatomiei includ studiul principalelor etape ale dezvoltării umane în procesul de evoluție, caracteristicile structurale ale corpului și ale organelor individuale la diferite perioade de vârstă, precum și în condițiile de mediu.

2. Ce studiază fiziologia?

Fiziologie - (din greaca physis - natura si logos - cuvant, doctrina), stiinta proceselor vietii si a mecanismelor de reglare a acestora in corpul uman. Fiziologia studiază mecanismele diferitelor funcții ale unui organism viu (creștere, reproducere, respirație etc.), relația lor între ele, reglarea și adaptarea la mediul extern, originea și formarea în procesul de evoluție și dezvoltare individuală a individului. . Decizând pe principiu sarcini generale, fiziologia animalelor și a oamenilor și fiziologia plantelor au diferențe datorită structurii și funcțiilor obiectelor lor. Astfel, pentru fiziologia animalelor și a oamenilor, una dintre sarcinile principale este studiul rolului reglator și integrator al sistemului nervos în organism. La rezolvarea acestei probleme au participat fiziologi proeminenți (I.M. Sechenov, N.E. Vvedensky, I.P. Pavlov, A.A. Ukhtomsky, G. Helmholtz, C. Bernard, C. Sherrington etc.). Fiziologia plantelor, care a apărut din botanică în secolul al XIX-lea, studiază în mod tradițional nutriția minerală (rădăcină) și aerian (fotosinteză), înflorirea, fructificarea etc. Ea servește ca bază teoretică a creșterii plantelor și a agronomiei. Fondatorii fiziologiei plantelor rusești - A.S. Famintsyn și K.A. Timiryazev. Fiziologia este legată de anatomie, citologie, embriologie, biochimie și alte științe biologice.

3. Ce studiază igiena?

Igienă - (din greaca veche ?gyainYu „sănătos”, din ?gYaeib „sănătate”) - știința influenței mediului asupra sănătății umane.

Ca urmare, igiena are două obiecte de studiu - factorii de mediu și reacția organismului și folosește cunoștințele și metodele de fizică, chimie, biologie, geografie, hidrogeologie și alte științe care studiază mediul înconjurător, precum și fiziologia, anatomia și fiziopatologia. .

Factorii de mediu sunt variați și se împart în:

· Fizice - zgomot, vibrații, radiații electromagnetice și radioactive, climă etc.

· Elemente chimice - chimice și compușii acestora.

· Factori ai activității umane – rutina zilnică, severitatea și intensitatea muncii etc.

· Social.

În cadrul igienei, se disting următoarele secțiuni principale:

· Igiena mediului -- studierea efectelor factorilor naturali -- aerul atmosferic, radiatie solarași așa mai departe.

· Sănătatea muncii - studierea impactului mediului de producție și factorilor procesului de producție asupra omului.

· Igienă comunală - în cadrul căreia se dezvoltă cerințe de urbanism, locuințe, alimentare cu apă etc.

· Igiena alimentară – studierea semnificației și impactului alimentelor, elaborarea măsurilor de optimizare și asigurare a siguranței alimentelor (această secțiune este adesea confundată cu dietetica).

· Igiena copiilor și adolescenților - studierea efectelor complexe ale factorilor asupra unui organism în creștere.

· Igiena militară – care vizează păstrarea și creșterea eficienței de luptă a personalului.

· Igiena personală este un set de reguli de igienă, a căror implementare contribuie la păstrarea și întărirea sănătății.

De asemenea, unele secțiuni înguste: igiena radiațiilor, toxicologie industrială etc.

Principalele sarcini de igienă:

· studiul influenței mediului extern asupra sănătății și performanței oamenilor. În același timp, mediul extern trebuie înțeles ca întreg complexul complex de factori naturali, sociali, de zi cu zi, de producție și alți factori.

· fundamentarea științifică și elaborarea standardelor, regulilor și măsurilor de igienă pentru îmbunătățirea sănătății mediului extern și eliminarea factorilor nocivi;

· fundamentarea științifică și elaborarea standardelor, regulilor și măsurilor de igienă pentru creșterea rezistenței organismului la posibil influențe nocive mediu pentru a îmbunătăți sănătatea și dezvoltarea fizică, îmbunătățirea performanței. Acest lucru este facilitat dieta echilibrata, exercițiu fizic, călire, muncă și regim de odihnă organizat corespunzător, respectarea regulilor de igienă personală.

4. Ce factori care perturbă echilibrul dintre mediu și organism includ toxinele?

Corpul fiecărei persoane conține o anumită cantitate de substanțe nocive, care sunt numite toxine (din grecescul toxikon - otravă). Sunt împărțiți în două grupuri mari.

Exotoxinele sunt substante nocive de origine chimica si naturala care patrund in organism din mediul extern cu alimente, aer sau apa. Cel mai adesea aceștia sunt nitrați, nitriți, metale grele și mulți alți compuși chimici prezenți în aproape tot ceea ce ne înconjoară. Locuind în marile orașe industriale, lucrând în industrii periculoase și chiar luând medicamente care conțin substante toxice, - toate acestea, într-o măsură sau alta, sunt factori de otrăvire a organismului.

Endotoxinele sunt substanțe nocive care se formează în timpul vieții organismului. Există mai ales multe dintre ele în diferite boli și tulburări metabolice, în special când munca proasta intestine, funcție hepatică anormală, durere în gât, faringită, gripă, infecții respiratorii acute, boli de rinichi, afecțiuni alergice, chiar stres.

Toxinele otrăvează organismul și îi perturbă funcționarea coordonată - cel mai adesea subminează sistemele imunitar, hormonal, cardiovascular și metabolic. Acest lucru duce la complicații în cursul diferitelor boli și împiedică recuperarea. Toxinele duc la scăderea rezistenței organismului, la deteriorarea stării generale și la pierderea forței.

O teorie a îmbătrânirii sugerează că aceasta este cauzată de acumularea de toxine în organism. Ele inhibă funcționarea organelor, țesuturilor, celulelor și perturbă fluxul proceselor biochimice din ele. Acest lucru duce în cele din urmă la o deteriorare a funcțiilor lor și, în consecință, la îmbătrânirea întregului organism.

Aproape orice boala este mult mai usor si mai usor de tratat daca toxinele nu se acumuleaza si sunt eliminate rapid din organism.

Natura l-a înzestrat pe om diverse sistemeși organe capabile să distrugă, să neutralizeze și să elimine substanțele nocive din organism. Acestea sunt, în special, ficatul, rinichii, plămânii, pielea, tract gastrointestinal etc. B conditii moderne Devine din ce în ce mai dificil să faci față toxinelor agresive, iar persoana are nevoie de ajutor suplimentar de încredere și eficient.

5. Cu ce ​​factori se referă radiația?

Radioactivitatea este instabilitatea nucleelor ​​unor atomi, care se manifestă prin capacitatea acestora de a suferi transformare spontană (în termeni științifici, dezintegrare), care este însoțită de eliberarea de radiații ionizante (radiații). Energia unei astfel de radiații este destul de mare, deci este capabilă să influențeze materia, creând noi ioni cu semne diferite. Cauza radiatii folosind reacții chimice Nu poți, este un proces complet fizic.

Există mai multe tipuri de radiații:

· Particulele alfa sunt particule relativ grele, încărcate pozitiv și sunt nuclee de heliu.

· Particulele beta sunt electroni obișnuiți.

· Radiația gamma – are aceeași natură ca lumina vizibilă, dar are o capacitate de penetrare mult mai mare.

Neutronii sunt particule neutre din punct de vedere electric care apar în principal în apropierea locului de lucru reactor nuclear, accesul acolo ar trebui să fie limitat.

· Razele X sunt similare cu razele gamma, dar au mai puțină energie. Apropo, Soarele este una dintre sursele naturale de astfel de raze, dar protecție împotriva radiatie solara furnizate de atmosfera Pământului.

Surse de radiații - instalații nucleare (acceleratoare de particule, reactoare, echipamente cu raze X) și radio substanțe active. Ele pot exista o perioadă considerabilă de timp fără să se manifeste în vreun fel și s-ar putea să nu bănuiți că vă aflați în apropierea unui obiect cu radioactivitate extremă.

Corpul reacționează la radiația în sine, și nu la sursa acesteia. Substanțele radioactive pot pătrunde în organism prin intestine (cu hrană și apă), prin plămâni (în timpul respirației) și chiar prin piele în timpul diagnosticului medical folosind radioizotopi. În acest caz, apare expunerea internă. În plus, radiațiile externe au un impact semnificativ asupra corpului uman, adică. Sursa de radiații este în afara corpului. Cea mai periculoasă, desigur, este radiația internă.

Efectul radiațiilor asupra corpului uman se numește iradiere. În timpul acestui proces, energia radiației este transferată celulelor, distrugându-le. Radiațiile pot provoca tot felul de boli: complicații infecțioase, tulburări metabolice, tumori maligneși leucemie, infertilitate, cataractă și multe altele. Radiațiile au un efect deosebit de acut asupra celulelor care se divid, deci sunt deosebit de periculoase pentru copii.

Radiația se referă la acei factori cu impact fiziologic asupra corpului uman pentru care corpul uman nu are receptori. El este pur și simplu incapabil să vadă, să audă, să atingă sau să guste.

Absența relațiilor directe cauză-efect între radiații și răspunsul organismului la efectele sale ne permite să exploatăm constant și cu succes ideea pericolului influenței dozelor mici asupra sănătății umane.

6. Ce factori includ virușii?

Virusurile (derivate din latinescul virus - „otravă”) sunt cele mai mici microorganisme care nu au o structură celulară, un sistem de sinteză a proteinelor și sunt capabile să se reproducă numai în celulele formelor de viață foarte organizate. A desemna un agent capabil să provoace boală infecțioasă, a fost folosit pentru prima dată în 1728.

Apariția virusurilor în arborele evolutiv al vieții este neclară: unii pot fi evoluat din plasmide, molecule mici de ADN care pot fi transmise de la o celulă la alta, în timp ce altele pot fi provenite din bacterii. În evoluție, virușii sunt mijloace importante transfer orizontal de gene care determină diversitatea genetică.

Virușii se răspândesc în multe feluri: virusurile plantelor sunt adesea transmise de la plantă la plantă de insectele care se hrănesc cu seva plantelor, cum ar fi afidele; Virușii animale pot fi răspândiți de insecte care suge sânge, astfel de organisme sunt cunoscute ca vectori. Virusul gripal este răspândit prin picături respiratorii de la tuse și strănut. Norovirusul și rotavirusul, care provoacă în mod obișnuit gastroenterita virală, se transmit pe cale fecal-orală prin contactul cu alimente sau apă contaminate. HIV este unul dintre mai mulți virusuri care se transmit prin contact sexual și prin transfuzii de sânge contaminat. Fiecare virus are o specificitate specifică a gazdei, determinată de tipurile de celule pe care le poate infecta. Gama gazdei poate fi îngustă sau, dacă virusul afectează multe specii, larg.

Virușii, deși foarte mici și imposibil de văzut, fac obiectul unui studiu științific:

Pentru medici, virusurile sunt cei mai frecventi agenti cauzali ai bolilor infectioase: gripa, rujeola, variola, febra tropicala.

Pentru un patolog, virusurile sunt agenții etiologici (cauza) cancerului și leucemiei, cele mai frecvente și periculoase procese patologice.

Pentru un medic veterinar, virusurile sunt vinovații de epizootii (boli în masă) ale febrei aftoase, ciumei aviare, anemiei infecțioase și a altor boli care afectează animalele de fermă.

Pentru un agronom, virușii sunt agenții cauzatori ai dungă pătată de grâu, mozaic de tutun, pitic galben de cartofi și alte boli ale plantelor agricole.

Pentru florar, virusii sunt factorii care fac sa apara culorile uimitoare ale lalelelor.

Pentru microbiologul medical, virusurile sunt agenți care provoacă apariția unor varietăți toxice (otrăvitoare) de difterie sau alte bacterii, sau factori care contribuie la dezvoltarea bacteriilor rezistente la antibiotice.

Pentru un microbiolog industrial, virușii sunt dăunători ai bacteriilor, producătorilor, antibioticelor și enzimelor.

Pentru un genetician, virușii sunt purtători de informații genetice.

Pentru un darwinist, virușii sunt factori importanți evolutia lumii organice.

Pentru un ecologist, virușii sunt factori implicați în formarea sistemelor înrudite ale lumii organice.

Pentru un biolog, virușii sunt cei mai mulți forme simple viața, posedând toate manifestările sale principale.

Pentru un filozof, virușii sunt ilustrarea cea mai clară a dialecticii naturii, o piatră de încercare pentru șlefuirea unor concepte precum viu și neviu, parte și întreg, formă și funcție.

Virușii sunt agenții cauzatori ai celor mai importante boli ale omului, animalelor de fermă și plantelor, iar importanța lor crește tot timpul pe măsură ce incidența bolilor bacteriene, protozoare și fungice scade.

7. Ce este homeostazia?

Viața este posibilă numai cu o gamă relativ mică de abateri ale diferitelor caracteristici ale mediului intern - fizico-chimic (aciditate, presiune osmotică, temperatură etc.) și fiziologice (tensiune arterială, zahăr din sânge etc.) - de la o anumită medie valoare. Constanța mediului intern al unui organism viu se numește homeostazie (din cuvintele grecești homoios - asemănător, identic și stasis - stare).

Sub influența factorilor de mediu, caracteristicile vitale ale mediului intern se pot schimba. Apoi, în organism apar reacții menite să le restabilească sau să prevină astfel de modificări. Aceste reacții se numesc homeostatice. Când se pierde sângele, de exemplu, apare vasoconstricția, prevenind o cădere. tensiune arteriala. Cu o creștere a consumului de zahăr în timpul munca fizica eliberarea lui în sânge din ficat crește, ceea ce previne scăderea nivelului zahărului din sânge. Odată cu creșterea producției de căldură în organism, vasele pielii se dilată și, prin urmare, transferul de căldură crește, ceea ce împiedică supraîncălzirea corpului.

Reacțiile homeostatice sunt organizate de sistemul nervos central, care reglează activitatea sistemelor autonom și endocrin. Acestea din urmă afectează deja în mod direct tonusul vaselor de sânge, rata metabolică și funcționarea inimii și a altor organe. Mecanismele aceleiași reacții homeostatice și eficacitatea lor pot fi diferite și depind de mulți factori, inclusiv de cei ereditari.

Homeostazia se mai numește și păstrarea constanței compoziției speciilor și a numărului de indivizi în biocenoze, capacitatea unei populații de a menține un echilibru dinamic al compoziției genetice, ceea ce îi asigură viabilitatea maximă (homeostazia genetică).

8. Ce este o citolemă?

Citolema este pielea universală a celulei; ea îndeplinește funcții de barieră, de protecție, de receptor și de excreție, transportă nutrienți, transmite impulsuri nervoase și hormoni și conectează celulele în țesuturi.

Aceasta este cea mai groasă (10 nm) și cea mai complexă membrană celulară organizată. Se bazează pe un universal membrana biologica, acoperită la exterior cu un glicocalix, iar la interior, pe partea citoplasmatică, cu un strat submembranar. Glicocalixul (3-4 nm grosime) este reprezentat de regiunile exterioare, carbohidrate, ale proteinelor complexe - glicoproteinele si glicolipidele care alcatuiesc membrana. Aceste lanțuri de carbohidrați joacă rolul de receptori care asigură faptul că celula recunoaște celulele vecine și substanța intercelulară și interacționează cu acestea. Acest strat include, de asemenea, proteine ​​de suprafață și semi-integrale, ale căror regiuni funcționale sunt situate în zona supramembrană (de exemplu, imunoglobuline). Glicocalixul conține receptori de histocompatibilitate, receptori pentru mulți hormoni și neurotransmițători.

Submembrana, stratul cortical este format din microtubuli, microfibrile și microfilamente contractile, care fac parte din citoscheletul celular. Stratul submembranar menține forma celulei, îi creează elasticitatea și asigură modificări ale suprafeței celulei. Datorită acestui fapt, celula participă la endo- și exocitoză, secreție și mișcare.

Citolema îndeplinește multe funcții:

1) delimitare (citolema separă, delimitează celula de mediu și asigură legătura acesteia cu mediul extern);

2) recunoașterea de către această celulă a altor celule și atașarea la acestea;

3) recunoașterea de către celulă a substanței intercelulare și atașarea la elementele acesteia (fibre, membrana bazală);

4) transportul de substanțe și particule în și din citoplasmă;

5) interacțiunea cu moleculele de semnalizare (hormoni, mediatori, citokine) datorită prezenței unor receptori specifici pentru acestea pe suprafața sa;

6) asigură deplasarea celulară (formarea pseudopodiilor) datorită conexiunii citolemei cu elementele contractile ale citoscheletului.

Citolema contine numerosi receptori prin care asupra celulei actioneaza substante biologic active (liganzi, molecule de semnalizare, primi mesageri: hormoni, mediatori, factori de crestere). Receptorii sunt senzori macromoleculari determinați genetic (proteine, glico- și lipoproteine) încorporați în citolemă sau localizați în interiorul celulei și specializați în perceperea unor semnale specifice de natură chimică sau fizică. Substanțele biologic active, atunci când interacționează cu un receptor, provoacă o cascadă de modificări biochimice în celulă, transformându-se într-un răspuns fiziologic specific (modificarea funcției celulare).

Toți receptorii au un plan general de structură și constau din trei părți: 1) supramembrană, interacționând cu substanța (ligand); 2) intramembranar, care efectuează transferul de semnal și 3) intracelular, cufundat în citoplasmă.

9. Care este semnificația nucleului?

Nucleul este o componentă esențială a celulei (excepție: globule roșii mature), unde este concentrată cea mai mare parte a ADN-ului.

Există două fluxuri în miez proces critic. Prima dintre ele este sinteza materialului genetic în sine, timp în care cantitatea de ADN din nucleu se dublează (pentru ADN și ARN, vezi Acizi nucleici). Acest proces este necesar pentru ca în timpul diviziunii celulare ulterioare (mitozei) cele două celule fiice să ajungă cu aceeași cantitate de material genetic. Al doilea proces este transcripția - producerea tuturor tipurilor de molecule de ARN, care, migrând în citoplasmă, asigură sinteza proteinelor necesare vieții celulei.

Nucleul diferă de citoplasma înconjurătoare prin indicele său de refracție. Acesta este motivul pentru care poate fi văzut într-o celulă vie, dar de obicei se folosesc coloranți speciali pentru a identifica și studia nucleul. Numele rusesc „nucleu” reflectă forma sferică cea mai caracteristică a acestui organel. Astfel de nuclei pot fi observați în celulele hepatice, celule nervoase, dar în celulele musculare netede și epiteliale nucleii sunt ovali. Există sâmburi de forme mai bizare.

Nucleele care sunt cele mai diferite ca formă constau din aceleași componente, adică au un plan general de structură. În nucleu se află: învelișul nuclear, cromatina (materialul cromozomial), nucleolul și sucul nuclear. Fiecare componentă nucleară are propria sa structură, compoziție și funcție.

Învelișul nuclear include două membrane situate la o oarecare distanță una de cealaltă. Spațiul dintre membranele învelișului nuclear se numește perinuclear. Există găuri în membrana nucleară - pori. Dar ele nu sunt end-to-end, ci pline cu structuri speciale de proteine ​​numite complexul porilor nucleari. Prin pori, moleculele de ARN ies din nucleu în citoplasmă, iar proteinele se deplasează spre ei în nucleu. Membranele învelișului nuclear în sine asigură difuzarea compușilor cu molecul scăzut în ambele direcții.

Cromatina (din cuvântul grecesc chroma - culoare, vopsea) este substanța cromozomilor, care în nucleul interfazelor sunt mult mai puțin compacte decât în ​​timpul mitozei. Când celulele sunt colorate, ele sunt vopsite mai strălucitor decât alte structuri.

În nucleele celulelor vii, nucleolul este clar vizibil. Arată ca un corp rotund sau formă neregulatăși se evidențiază clar pe fundalul unui nucleu destul de omogen. Nucleolul este o formațiune care apare în nucleul acelor cromozomi care sunt implicați în sinteza ARN-ului ribozomal. Regiunea cromozomului care formează nucleolul se numește organizator nucleolar. Nu numai sinteza ARN are loc în nucleol, ci și asamblarea subparticulelor ribozomale. Numărul de nucleoli și dimensiunile acestora pot varia. Produșii activității cromatinei și nucleolului intră inițial în seva nucleară (carioplasmă).

Pentru creșterea și reproducerea celulelor, nucleul este absolut necesar. Dacă partea principală a citoplasmei este separată experimental de nucleu, atunci acest bulgăre citoplasmatic (cyplast) poate exista fără nucleu doar câteva zile. Nucleul, înconjurat de cea mai îngustă margine a citoplasmei (carioplast), își păstrează complet viabilitatea, asigurând treptat refacerea organelelor și a volumului normal al citoplasmei. Cu toate acestea, unele celule specializate, cum ar fi globulele roșii ale mamiferelor, funcționează mult timp fără nucleu. De asemenea, este lipsit de trombocite - trombocite din sânge, formate ca fragmente din citoplasma celulelor mari - megacariocite. Spermatozoizii au un nucleu, dar este complet inactiv.

10. Ce este fertilizarea?

Fertilizarea este fuziunea unei celule reproductive masculine (sperma) cu o femelă (ov), ducând la formarea unui zigot, care dă naștere unui nou organism. Fertilizarea este precedată de procese complexe de maturare a ovulului (oogeneză) și spermatozoizilor (spermatogeneză). Spre deosebire de spermatozoizi, ovulul nu are mobilitate independentă. Un ou matur lasă foliculul înăuntru cavitate abdominalăÎn mijloc ciclu menstrualîn momentul ovulaţiei şi pătrunde în trompele uterine datorită mişcărilor sale peristaltice de aspiraţie şi pâlpâirii cililor. Perioada de ovulație și primele 12-24 de ore. după ea sunt cele mai favorabile pentru fertilizare. Dacă nu se întâmplă, atunci în următoarele zile are loc regresia și moartea oului.

În timpul actului sexual, spermatozoizii intră în vaginul femeii ( Lichid seminal). Sub influenta mediu acid vagin, unii spermatozoizi mor. Cele mai viabile dintre ele pătrund prin canalul cervical în mediul alcalin al cavității sale și la 1,5-2 ore după actul sexual ajung la trompele uterine, în secțiunea ampulară a cărei fecundație are loc. Mulți spermatozoizi se grăbesc spre ovulul matur, dar, de regulă, doar unul dintre ei pătrunde prin zona pellucida care o acoperă, al cărei nucleu se contopește cu nucleul oului. Din momentul în care celulele germinale se îmbină, începe sarcina. Se formează un embrion unicelular, o celulă nouă calitativ - un zigot, din care, ca urmare a unui proces complex de dezvoltare în timpul sarcinii, se formează corpul uman. Sexul copilului nenăscut depinde de ce tip de spermă a fost fertilizat în ovul, care este întotdeauna purtător al cromozomului X. Dacă ovulul a fost fertilizat de un spermatozoid cu un cromozom sexual X (feminin), se creează un embrion feminin (XX). Când un ovul este fertilizat de un spermatozoid cu un cromozom sexual Y (masculin), se dezvoltă un embrion masculin (XY). Există dovezi că spermatozoizii care conțin cromozomul Y sunt mai puțin durabili și mor mai repede decât spermatozoizii care conțin cromozomul X. Evident, în acest sens, probabilitatea de a concepe un băiat crește dacă în timpul ovulației au loc relații sexuale fecundante. Dacă actul sexual a avut loc cu câteva zile înainte de ovulație, există o șansă mai mare ca fertilizarea să aibă loc. Ouăle conțin spermatozoizi care conțin cromozomul X, adică există o șansă mai mare de a avea o fată.

Ovulul fecundat, deplasându-se de-a lungul trompei uterine, suferă zdrobire, trece prin stadiile de blastula, morula, blastocist și ajunge în cavitatea uterină în a 5-6-a zi din momentul fecundației. În acest moment, embrionul (embrioblastul) este acoperit la exterior cu un strat de celule speciale - trofoblast, care asigură nutriția și implantarea (încorporarea) în mucoasa uterină, numită deciduală în timpul sarcinii. Trofoblastul secretă enzime care dizolvă mucoasa uterină, ceea ce facilitează imersarea ovulului fertilizat în grosimea acestuia.

11. Ce caracterizează etapa de zdrobire?

Clivajul este o serie de diviziuni rapide ale zigotului fără creștere intermediară.

După combinarea genomilor ovulului și spermatozoizilor, zigotul începe imediat diviziunea mitotică - începe dezvoltarea unui organism diploid multicelular. Prima etapă a acestei dezvoltări se numește clivaj. Are o serie de caracteristici. În primul rând, în majoritatea cazurilor, diviziunea celulară nu alternează cu creșterea celulară. Numărul de celule ale embrionului crește, dar volumul total al acestuia rămâne aproximativ egal cu volumul zigotului. În timpul clivajului, volumul citoplasmei rămâne aproximativ constant, dar numărul de nuclee, volumul total al acestora și în special aria suprafeței cresc. Aceasta înseamnă că în timpul perioadei de fragmentare, relațiile nuclear-plasmă normale (adică caracteristice celulelor somatice) sunt restaurate. În timpul clivajului, mitozele se succed foarte repede. Acest lucru se întâmplă din cauza scurtării interfazei: perioada Gx este complet eliminată, iar perioada G2 este, de asemenea, scurtată. Interfaza se reduce practic la perioada S: de îndată ce întregul ADN este dublat, celula intră în mitoză.

Celulele formate în timpul clivajului se numesc blastomeri. La multe animale, ele se împart sincron pentru o perioadă destul de lungă de timp. Adevărat, uneori această sincronie este întreruptă devreme: de exemplu, la viermi rotunzi în stadiul de patru blastomere, iar la mamifere primele două blastomere se divid asincron. În acest caz, primele două diviziuni apar de obicei în planurile meridiane (trec prin axa animal-vegetativ), iar a treia diviziune - în planul ecuatorial (perpendicular pe această axă).

Încă unul caracteristică fragmentare – absența semnelor de diferențiere tisulară în blastomere. Celulele ar putea să-și „știe” deja soarta viitoare, dar nu au încă semne neuronale, musculare sau epiteliale.

12. Ce este implantarea?

fiziologie citolema zigot

Implantare (din latină în (im) - în, interior și plantatio - plantare, transplant), atașarea embrionului de peretele uterului la mamiferele cu dezvoltare intrauterină și la om.

Există trei tipuri de implantare:

· Implantarea centrală – când embrionul rămâne în lumenul uterului, atașându-se de peretele său fie cu întreaga suprafață a trofoblastului, fie doar o parte a acestuia (la chiroptere, rumegătoare).

· Implantarea excentrică – embrionul pătrunde adânc în pliul mucoasei uterine (așa-numita criptă uterină), ai cărei pereți cresc apoi împreună deasupra embrionului și formează o cameră de implantare izolată de cavitatea uterină (la rozătoare).

· Implantarea interstițială – caracteristică mamiferelor superioare (primate și oameni) – embrionul distruge activ celulele mucoasei uterine și pătrunde în cavitatea rezultată; Defectul uterin se vindecă, iar embrionul este complet scufundat în peretele uterului, unde are loc dezvoltarea lui ulterioară.

13. Ce este gastrulația?

Gastrulația este un proces complex de modificări morfogenetice, însoțite de reproducere, creștere, mișcare direcționată și diferențiere a celulelor, având ca rezultat formarea straturilor germinale (ectoderm, mezoderm și endoderm) - sursele primordiilor țesuturilor și organelor. A doua etapă a ontogenezei după fragmentare. În timpul gastrulației, mișcarea maselor celulare are loc cu formarea unui embrion cu două sau trei straturi din blastula - gastrula.

Tipul de blastula determină metoda de gastrulare.

Embrionul în acest stadiu este format din straturi clar separate de celule - straturi germinale: exterior (ectoderm) și interior (endoderm).

La animalele pluricelulare, cu excepția celenteratelor, în paralel cu gastrulația sau, ca la lancetă, după aceasta, apare al treilea strat germinal - mezodermul, care este un ansamblu de elemente celulare situate între ectoderm și endoderm. Datorită apariției mezodermului, embrionul devine cu trei straturi.

La multe grupuri de animale, apar primele semne de diferențiere în stadiul de gastrulare. Diferențierea (diferențierea) este procesul de apariție și creștere a diferențelor structurale și funcționale între celulele individuale și părțile embrionului.

Din ectoderm se formează sistemul nervos, organele senzoriale, epiteliul pielii și smalțul dentar; din endoderm - epiteliul intestinului mediu, glandele digestive, epiteliul branhiilor și plămânilor; din mezoderm -- muşchi, țesut conjunctiv, sistem circulator, rinichi, gonade etc.

În diferite grupuri de animale, aceleași straturi germinale dau naștere acelorași organe și țesuturi.

Metode de gastrulare:

· Invaginarea peretelui blastulei are loc prin invaginarea în blastocel; caracteristică majorității grupurilor de animale.

· Delaminare (caracteristică celenteratelor) – celulele situate în exterior se transformă în stratul epitelial al ectodermului, iar din celulele rămase se formează endodermul. De obicei, delaminarea este însoțită de diviziuni ale celulelor blastulelor, al căror plan merge „tangenţial” la suprafaţă.

· Imigrare - migrarea celulelor individuale ale peretelui blastulei în blastocel.

· Unipolar - pe o secțiune a peretelui blastulei, de obicei la polul vegetativ;

· Multipolar – în mai multe zone ale peretelui blastulei.

· Epiboly – supra-creşterea unor celule prin divizarea rapidă a altor celule sau supra-creşterea celulelor prin masa internă a gălbenuşului (cu zdrobire incompletă).

· Involuția este transformarea în embrion a unui strat exterior de celule care crește în dimensiune, care se răspândește de-a lungul suprafeței interioare a celulelor rămase în exterior.

Postat pe Allbest.ru

...

Documente similare

Fiziologia ca știință despre funcțiile și procesele care au loc în organism, varietățile și subiectele de studiu ale acestuia. Tesuturi excitabile, proprietati generale si fenomene electrice. Etapele cercetării în fiziologia excitării. Originea și rolul potențialului de membrană.

test, adaugat 09.12.2009


Studiul conceptelor, scopurilor, funcțiilor și clasificărilor științei; definindu-i rolul in societate. Esența și trăsăturile distinctive ale descoperirilor analitice, sintetice și neașteptate. Considerarea istoriei formării științelor naturale ca disciplină științifică.

rezumat, adăugat 23.10.2011


Structura anatomică și histologică a traheei și bronhiilor. Caracteristicile circulației sângelui fetal. Structura mezencefalului și a diencefalului. Glandele externe și secretie interna. Rolul trofoblastului în nutriția embrionului. Zdrobirea ouălor de mamifere și formarea zigoților.

test, adaugat 16.10.2013


Rolul lui Pavlov în crearea doctrinei activității nervoase superioare, explicând funcțiile superioare ale creierului animalelor și oamenilor. Perioadele principale activitate științifică om de știință: cercetări în domeniile circulației sângelui, digestiei, fiziologiei activității nervoase superioare.

rezumat, adăugat 21.04.2010


Compoziția mineralelor în corpul uman adult. Principalele funcții ale mineralelor din organism: plastic, participarea la procesele metabolice, menținerea presiunii osmotice în celule, afectarea sistemului imunitar și coagularea sângelui.

rezumat, adăugat 21.11.2014


Un studiu al biografiei și lucrării științifice a lui Charles Darwin, fondatorul biologiei evoluționiste. Justificarea ipotezei originii umane din strămoș asemănător maimuțelor. Prevederi de bază ale predării evolutive. Domeniul de aplicare al selecției naturale.

prezentare, adaugat 26.11.2016


Luarea în considerare a participării fierului la procesele oxidative și la sinteza colagenului. Familiarizarea cu importanța hemoglobinei în procesele de formare a sângelui. Amețeli, dificultăți de respirație și tulburări metabolice ca urmare a deficienței de fier în corpul uman.

prezentare, adaugat 02.08.2012


Biologia ca știință, subiect și metode de studiu, istoria și etapele de formare și dezvoltare. Principalele direcții ale studiului naturii vii în secolul al XVIII-lea, reprezentanți de seamă ai științei biologice și contribuții la dezvoltarea acesteia, realizări în domeniul fiziologiei plantelor.

test, adaugat 12.03.2009


Structura trunchiului cerebral, principalele funcții ale reflexelor sale tonice. Caracteristici ale funcționării medulei oblongate. Localizarea pontului, analiza funcțiilor acestuia. Formarea reticulară a creierului. Fiziologia mezencefalului și diencefalului, cerebelului.

prezentare, adaugat 10.09.2016


Dezvoltarea funcțiilor fiziologice ale organismului la fiecare etapă de vârstă. Anatomia și fiziologia ca subiect. Corpul uman și structurile sale constitutive. Metabolismul și energia și caracteristicile lor legate de vârstă. Reglarea hormonală a funcțiilor organismului.

Termeni biologici ai citologiei

Homeostazia(homo - identic, stază - stare) - menținerea constantă a mediului intern al unui sistem viu. Una dintre proprietățile tuturor viețuitoarelor.

Fagocitoză(phago - devorare, cytos - celulă) - particule solide mari. Mulți protozoare se hrănesc prin fagocitoză. Cu ajutorul fagocitozei, celulele imune distrug microorganismele străine.

Pinocitoza(pino - băutură, cytos - celulă) - lichide (împreună cu substanțele dizolvate).

procariote, sau prenucleară (pro - do, karyo - nucleu) - cea mai primitivă structură. Celulele procariote nu au informația formalizată, nu, genetică este reprezentată de un cromozom circular (uneori liniar). Procariotele nu au organele membranare, cu excepția organelelor fotosintetice din cianobacterii. Organismele procariote includ bacteriile și arheile.

eucariote, sau nucleare (eu - bun, caryo - nucleu) - și organisme multicelulare care au un nucleu format. Au o organizare mai complexă în comparație cu procariotele.

Carioplasma(cario - nucleu, plasmă - conținut) - conținutul lichid al celulei.

Citoplasma(citos - celulă, plasmă - conținut) - mediu intern celule. Constă din hialoplasmă (parte lichidă) și organoizi.

Organoid, sau organele(organ - instrument, oid - similar) - o formare structurală permanentă a unei celule care îndeplinește anumite funcții.

În profaza 1 a meiozei, fiecare dintre cromozomii bicromatidici deja răsuciți se apropie îndeaproape de cel omolog. Aceasta se numește conjugare (bine, confundată cu conjugarea ciliatelor).

O pereche de cromozomi omologi care se unesc se numește bivalent.

Cromatida se încrucișează apoi cu o cromatidă omoloagă (non-sora) de pe cromozomul vecin (cu care se formează bivalentul).

Se numește locul unde cromatidele se intersectează chiasmata. Chiasmus a fost descoperit în 1909 de omul de știință belgian Frans Alphonse Janssens.

Și apoi o bucată de cromatidă se rupe la locul chiasmei și sare la o altă cromatidă (omologă, adică non-sora).

A avut loc recombinarea genelor. Rezultat: unele gene au migrat de la un cromozom omolog la altul.

Înainte de trecere, un cromozom omolog poseda gene din organismul matern, iar al doilea din cel patern. Și apoi ambii cromozomi omologi posedă genele organismului matern și patern.

Semnificația trecerii peste este următorul: ca urmare a acestui proces, se formează noi combinații de gene, prin urmare, există mai multă variabilitate ereditară și, prin urmare, există o probabilitate mai mare de apariție a unor noi trăsături care pot fi utile.

Mitoză– diviziunea indirectă a unei celule eucariote.

Principalul tip de diviziune celulară la eucariote. În timpul mitozei, există o distribuție uniformă și egală a informațiilor genetice.

Mitoza are loc in 4 faze (profaza, metafaza, anafaza, telofaza). Se formează două celule identice.

Termenul a fost inventat de Walter Fleming.

Amitoza– diviziune celulară directă, „incorectă”. Robert Remak a fost primul care a descris amitoza. Cromozomii nu se spiralează, replicarea ADN-ului nu are loc, firele fusului nu se formează, iar membrana nucleară nu se dezintegrează. Nucleul este restrâns, cu formarea a doi nuclei defecte, cu, de regulă, informații ereditare distribuite neuniform. Uneori, chiar și celula nu se împarte, ci pur și simplu formează o celulă binucleară. După amitoză, celula își pierde capacitatea de a suferi mitoză. Acest termen a fost inventat de Walter Fleming.

• ectoderm (stratul exterior),
• endoderm (stratul interior) și
• mezodermul (stratul mijlociu).

Ameba comună –

protozoar de tip Sarcomastigophora (Sarcoflagelate), clasa Rhizomes, ordinul Amoeba.

Corpul nu are o formă permanentă. Se mișcă cu ajutorul pseudopodelor - pseudopode.

Se hrănesc prin fagocitoză.

Papuc ciliat- protozoar heterotrof.

Tipul de ciliați. Organelele mișcării sunt cilii. Alimentele intră în celulă printr-un organoid special - deschiderea gurii celulare.

Există doi nuclei într-o celulă: mare (macronucleu) și mic (micronucleu).

MEDIUL ABIOTIC, totalitatea condițiilor anorganice pentru existența organismelor. Aceste condiții influențează distribuția întregii vieți de pe planetă. Mediul abiotic este determinat de diverși factori, printre care și cei chimici (compoziția aerului atmosferic...

Caisă

CAISE, un gen de arbori și arbuști din familie. Rosaceae. Include 10 specii care cresc sălbatic în principal în Asia. În cultură de mai bine de 5 mii de ani. Caisele comune sunt cultivate în principal. Copac înalt până la 8 m, durabil, iubitor de lumină, rezistent la căldură,...

Avicena

Avocado

AVOCADO (Persea americana), un arbore veșnic verde al familiei. dafin, cultură de fructe. Patria sa este America Centrală și de Sud, unde a fost cultivată de mult timp. De asemenea, cultivat în Australia și Cuba. În Rusia - pe coasta Mării Negre din Caucaz. Butoi în...

echidna australiană

ECHIDNA AUSTRALIANĂ, mamifer din familie. echidnova neg. monotreme (ovipare). Trăiește în Australia de Est și vârful ei de vest. Dl. corp cca. 40 cm, greutate 2,5–6 kg. Corpul este acoperit cu ace lungi și groase. 6–8 cm Cele mai puternice ace sunt localizate...

Australopitecine

AUSTRALPITHECINES, reprezentanți fosile ai Neg. primate care mergeau pe două picioare. Au trăsături comune atât cu maimuțele (de exemplu, structura primitivă a craniului), cât și cu oamenii (de exemplu, un creier mai dezvoltat decât cel al unei maimuțe, postură verticală). ÎN...

Autotrofi

AUTOTROF, organisme care sintetizează substanțele organice din care au nevoie compuși anorganici. Autotrofele includ plantele verzi terestre (formează substanțe organice din dioxid de carbon și apă în timpul fotosintezei), alge,...

Agavă

AGAVA, genul plante perene familie agavă Include St. 300 de specii. Patrie: America Centrală și insulele Caraibe. Suculent. Multe specii (agave americane, agave etc.) sunt cultivate ca plante de apartament. Tulpinile sunt scurte sau...

Adaptare

ADAPTARE, adaptare a unui organism, populație sau specie biologică la condițiile de mediu. Include modificări morfologice, fiziologice, comportamentale și de altă natură (sau o combinație a acestora) care asigură supraviețuirea în condiții date. Adaptări...

Adenozin trifosfat

ADENOSIN TRIFOSFAT (ATP), o nucleotidă, este o baterie universală și purtătoare de energie chimică în celulele vii. molecula de ATP constă din baza azotată adenină, carbohidrat riboză și trei resturi de acid fosforic (fosfați). Energie chimica ATP...

Adenoide

ADENOIDE, mărirea amigdalei faringiene (nazofaringiene) datorită proliferării țesutului său limfoid. Cauze: alergii, infectii din copilarie. Adenoidele provoacă tulburări ale respirației nazale, scăderea auzului și vocea nazală. Se alătură adesea...

Puteți citi tot ce trebuie să știți despre OGE în biologie în 2019 - cum să vă pregătiți, la ce să acordați atenție, de ce pot fi deduse puncte, ce recomandă participanții la OGE de anul trecut.

Abonați-vă la noi în a lua legaturași fii la curent cu ultimele știri!

Biologie(din greaca bios- viata, siglă- cuvânt, știință) este un complex de științe despre natura vie.

Subiectul biologiei îl reprezintă toate manifestările vieții: structura și funcțiile ființelor vii, diversitatea, originea și dezvoltarea lor, precum și interacțiunea cu mediul. Sarcina principală a biologiei ca știință este de a interpreta toate fenomenele naturii vii pe o bază științifică, ținând cont de faptul că întregul organism are proprietăți care sunt fundamental diferite de componentele sale.

Termenul „biologie” se găsește în lucrările anatomiștilor germani T. Roose (1779) și K. F. Burdach (1800), dar abia în 1802 a fost folosit pentru prima dată independent de J. B. Lamarck și G. R. Treviranus pentru a desemna știința care studiază organismele vii. .

Științe biologice

În prezent, biologia cuprinde o serie de științe care pot fi sistematizate după următoarele criterii: după subiect și metode de cercetare predominante și după nivelul de organizare a naturii vii care se studiază. În funcție de subiectul de studiu, științele biologice sunt împărțite în bacteriologie, botanică, virologie, zoologie și micologie.

Botanică este o știință biologică care studiază în mod cuprinzător plantele și acoperirea vegetală a Pământului. Zoologie- o ramură a biologiei, știința diversității, structurii, activității vieții, distribuției și relației animalelor cu mediul lor, originea și dezvoltarea lor. Bacteriologie- stiinta biologica care studiaza structura si activitatea bacteriilor, precum si rolul acestora in natura. Virologie- stiinta biologica care studiaza virusurile. Obiectul principal al micologiei sunt ciupercile, structura lor și caracteristicile vieții. Lichenologie- stiinta biologica care studiaza lichenii. Bacteriologia, virologia și unele aspecte ale micologiei sunt adesea considerate ca parte a microbiologiei - o ramură a biologiei, știința microorganismelor (bacterii, viruși și ciuperci microscopice). Sistematică sau taxonomie, este o știință biologică care descrie și clasifică în grupuri toate creaturile vii și dispărute.

La rândul său, fiecare dintre cele enumerate Științe biologice subdivizată în biochimie, morfologie, anatomie, fiziologie, embriologie, genetică și sistematică (plante, animale sau microorganisme). Biochimie este știința compoziției chimice a materiei vii, a proceselor chimice care au loc în organismele vii și care stau la baza activității lor de viață. Morfologie- știința biologică care studiază forma și structura organismelor, precum și tiparele dezvoltării lor. Într-un sens larg, include citologie, anatomie, histologie și embriologie. Distingeți morfologia animalelor și a plantelor. Anatomie este o ramură a biologiei (mai precis, morfologie), o știință care studiază structura și forma internă a organelor, sistemelor individuale și a organismului în ansamblu. Anatomia plantelor este considerată ca parte a botanicii, anatomia animală este considerată ca parte a zoologiei, iar anatomia umană este considerată știință separată.Fiziologie- știința biologică care studiază procesele de viață ale organismelor vegetale și animale, ale acestora sisteme individuale, organe, țesuturi și celule. Există o fiziologie a plantelor, animalelor și oamenilor. Embriologie (biologia dezvoltării)- o ramură a biologiei, știința dezvoltării individuale a unui organism, inclusiv dezvoltarea embrionului.

Obiect genetica sunt legile eredității și variabilității. În prezent, este una dintre cele mai dinamice științe biologice în curs de dezvoltare.

După nivelul de organizare a naturii vii studiate, se disting biologia moleculară, citologia, histologia, organologia, biologia organismelor și sistemele superorganismelor. Biologia moleculară este una dintre cele mai tinere ramuri ale biologiei, știință care studiază, în special, organizarea informațiilor ereditare și biosinteza proteinelor. Citologie sau biologie celulară, este o știință biologică, al cărei obiect de studiu îl reprezintă celulele organismelor atât unicelulare, cât și multicelulare. Histologie- știința biologică, ramură a morfologiei, al cărei obiect este structura țesuturilor plantelor și animalelor. Domeniul organologiei include morfologia, anatomia și fiziologia diferitelor organe și sistemele acestora.

Biologia organismelor include toate științele care se ocupă de organismele vii, de ex. etologie- știința comportamentului organismelor.

Biologia sistemelor supraorganistice este împărțită în biogeografie și ecologie. Studiază distribuția organismelor vii biogeografie, în timp ce ecologie- organizarea si functionarea sistemelor supraorganiste la diferite niveluri: populatii, biocenoze (comunitati), biogeocenoze (ecosisteme) si biosfera.

În funcție de metodele de cercetare predominante, putem distinge biologie descriptivă (de exemplu, morfologie), experimentală (de exemplu, fiziologie) și biologie teoretică.

Identificarea și explicarea tiparelor de structură, funcționare și dezvoltare a naturii vii la diferite niveluri ale organizării sale este o sarcină. biologie generală . Include biochimie, biologie moleculară, citologie, embriologie, genetică, ecologie, știință evolutivă și antropologie. Doctrina evoluționistă studiază motivele forţe motrice, mecanisme și modele generale de evoluție a organismelor vii. Una dintre secțiunile sale este paleontologie- o știință al cărei subiect sunt resturile fosile ale organismelor vii. Antropologie- o secțiune de biologie generală, știința originii și dezvoltării oamenilor ca specie biologică, precum și diversitatea populațiilor umane moderne și modelele interacțiunii lor.

Aspectele aplicate ale biologiei sunt incluse în domeniul biotehnologiei, al reproducerii și al altor științe în curs de dezvoltare. Biotehnologie este știința biologică care studiază utilizarea organismelor vii și a proceselor biologice în producție. Este utilizat pe scară largă în industria alimentară (coacerea, fabricarea brânzeturilor, berii etc.) și farmaceutică (producția de antibiotice, vitamine), pentru purificarea apei etc. Selecţie- știința metodelor de creare a raselor de animale domestice, a soiurilor plante cultivate si tulpini de microorganisme cu necesar unei persoane proprietăți. Selecția este, de asemenea, înțeleasă ca procesul de schimbare a organismelor vii, realizat de oameni pentru nevoile lor.

Progresul biologiei este strâns legat de succesele altor științe naturale și exacte, cum ar fi fizica, chimia, matematica, informatica etc. De exemplu, microscopia, ultrasunetele (ultrasunele), tomografia și alte metode de biologie se bazează pe fizice. legilor, iar studiul structurii moleculelor și proceselor biologice care au loc în sistemele vii ar fi imposibil fără utilizarea substanțelor chimice și metode fizice. Utilizarea metodelor matematice face posibilă, pe de o parte, identificarea prezenței unei conexiuni naturale între obiecte sau fenomene, confirmarea fiabilității rezultatelor obținute și, pe de altă parte, modelarea unui fenomen sau proces. În ultima vreme totul valoare mai mareîn biologie se însuşesc metode computerizate precum modelarea. La intersecția dintre biologie și alte științe, au apărut o serie de științe noi, cum ar fi biofizica, biochimia, bionica etc.

Realizările biologiei

Cele mai importante evenimente din domeniul biologiei, care au influențat întregul curs al dezvoltării sale ulterioare, sunt: ​​stabilirea structurii moleculare a ADN-ului și rolul acesteia în transmiterea informațiilor în materia vie (F. Crick, J. Watson, M. Wilkins); descifrarea codului genetic (R. Holley, H. G. Korana, M. Nirenberg); descoperirea structurii genelor și a reglării genetice a sintezei proteinelor (A. M. Lvov, F. Jacob, J. L. Monod etc.); formularea teoriei celulare (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow, K. Baer); studiul modelelor de ereditate și variabilitate (G. Mendel, H. de Vries, T. Morgan etc.); formularea principiilor sistematicii moderne (C. Linnaeus), teoriei evoluției (C. Darwin) și doctrinei biosferei (V. I. Vernadsky).

„boala vacii nebune” (prioni).

Lucrările la programul Genom uman, care s-a desfășurat simultan în mai multe țări și a fost finalizat la începutul acestui secol, ne-a condus la înțelegerea că oamenii au aproximativ 25-30 de mii de gene, dar informațiile din cea mai mare parte a ADN-ului nostru nu sunt niciodată citite. , deoarece conține un număr mare de regiuni și gene care codifică trăsături care și-au pierdut semnificația pentru oameni (coada, părul de pe corp etc.). În plus, au fost descifrate o serie de gene responsabile de dezvoltarea bolilor ereditare, precum și gene țintă pentru medicamente. in orice caz uz practic rezultatele obținute în timpul implementării acestui program sunt amânate până la descifrarea genomilor cantitate semnificativă oameni, și atunci va deveni clar care este diferența lor. Aceste obiective au fost stabilite pentru un număr de laboratoare de top din întreaga lume care lucrează la implementarea programului ENCODE.

Cercetarea biologică este fundamentul medicinei, farmaciei și este utilizată pe scară largă în agricultură și silvicultură, Industria alimentarăși alte ramuri ale activității umane.

Este bine cunoscut faptul că doar „revoluția verde” din anii 1950 a făcut posibilă rezolvarea cel puțin parțială a problemei furnizării populației în creștere rapidă a Pământului cu hrană și animale cu furaje prin introducerea de noi soiuri de plante și tehnologii avansate pentru cultivarea lor. Datorită faptului că proprietățile programate genetic ale culturilor agricole au fost deja aproape epuizate, o altă soluție la problema alimentară este asociată cu introducerea pe scară largă a organismelor modificate genetic în producție.

Producerea multor produse alimentare, precum brânzeturi, iaurturi, cârnați, produse de panificație etc., este de asemenea imposibilă fără utilizarea bacteriilor și ciupercilor, care face obiectul biotehnologiei.

Cunoașterea naturii agenților patogeni, procesele multor boli, mecanismele imunității, modelele de ereditate și variabilitatea au făcut posibilă reducerea semnificativă a mortalității și chiar eradicarea completă a unui număr de boli, cum ar fi variola. Cu ajutorul celor mai recente realizări ale științei biologice, se rezolvă și problema reproducerii umane.

O parte semnificativă a medicamentelor moderne este produsă pe baza de materii prime naturale, precum și datorită succesului ingineriei genetice, cum ar fi insulina, atât de necesară pentru pacienți. diabetul zaharat, este sintetizat în principal de bacterii cărora le-a fost transferată gena corespunzătoare.

Cercetarea biologică nu este mai puțin importantă pentru conservarea mediului și a diversității organismelor vii, a căror amenințare cu dispariția pune sub semnul întrebării existența umanității.

Cea mai mare semnificație dintre realizările biologiei este faptul că ele chiar stau la baza construcției rețelelor neuronale și a codului genetic în tehnologii informaticeși sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă în arhitectură și alte industrii. Fără îndoială, secolul 21 este secolul biologiei.

Metode de cunoaștere a naturii vii

Ca orice altă știință, biologia are propriul său arsenal de metode. Pe lângă metoda științifică de cunoaștere folosită în alte domenii, metode precum istorică, comparativ-descriptivă etc. sunt utilizate pe scară largă în biologie.

Metoda științifică a cunoașterii include observarea, formularea de ipoteze, experimentul, modelarea, analiza rezultatelor și derivarea modelelor generale.

Observare- aceasta este percepția intenționată a obiectelor și fenomenelor folosind simțurile sau instrumentele, determinată de sarcina activității. Condiția principală a observației științifice este obiectivitatea acesteia, adică capacitatea de a verifica datele obținute prin observare repetată sau prin utilizarea altor metode de cercetare, cum ar fi experimentul. Se numesc faptele obţinute în urma observării date. Ele pot fi ca calitate(descriind mirosul, gustul, culoarea, forma etc.) și cantitativ, iar datele cantitative sunt mai precise decât datele calitative.

Pe baza datelor observaționale, se formulează ipoteză- o judecată prezumtivă despre legătura naturală a fenomenelor. Ipoteza este testată într-o serie de experimente. Un experiment numit experiment condus științific, observarea fenomenului studiat în conditii controlate, permițând identificarea caracteristicilor unui obiect sau fenomen dat. Cea mai înaltă formă de experiment este modelare- studiul oricăror fenomene, procese sau sisteme de obiecte prin construirea și studierea modelelor acestora. În esență, aceasta este una dintre principalele categorii ale teoriei cunoașterii: orice metodă se bazează pe ideea de modelare cercetare științifică- atât teoretic cât și experimental.

Rezultatele experimentale și de simulare sunt supuse unei analize atente. Analiză numită metodă de cercetare științifică prin descompunerea unui obiect în părțile sale componente sau dezmembrarea mentală a unui obiect prin abstracție logică. Analiza este indisolubil legată de sinteza. Sinteză este o metodă de a studia un subiect în integritatea sa, în unitatea și interconectarea părților sale. Ca rezultat al analizei și sintezei, devine cea mai de succes ipoteză de cercetare ipoteza de lucru, iar dacă poate rezista încercărilor de a o respinge și totuși prezice cu succes fapte și relații inexplicabile anterior, atunci poate deveni o teorie.

Sub teorieînțelege o formă de cunoaștere științifică care oferă o idee holistică a tiparelor și a conexiunilor esențiale ale realității. Direcția generală a cercetării științifice este atingerea unor niveluri mai ridicate de predictibilitate. Dacă niciun fapt nu poate schimba o teorie, iar abaterile de la ea care apar sunt regulate și previzibile, atunci aceasta poate fi ridicată la rangul de lege- relație necesară, esențială, stabilă, repetată între fenomenele din natură.

Pe măsură ce corpul de cunoștințe crește și metodele de cercetare se îmbunătățesc, ipotezele și teoriile ferm stabilite pot fi contestate, modificate și chiar respinse, deoarece ele însele. cunoștințe științifice sunt de natură dinamică și sunt supuse constant unei regândiri critice.

Metoda istorica dezvăluie modele de apariție și dezvoltare a organismelor, formarea structurii și funcției lor. În unele cazuri, folosind această metodă viață nouă dobândiți ipoteze și teorii care anterior erau considerate false. Acest lucru s-a întâmplat, de exemplu, cu ipotezele lui Charles Darwin cu privire la natura transmisiei semnalului într-o fabrică ca răspuns la influențele mediului.

Metoda comparativ-descriptivă prevede analiza anatomică și morfologică a obiectelor de cercetare. Ea stă la baza clasificării organismelor, identificând modele de apariție și dezvoltare a diferitelor forme de viață.

Monitorizarea este un sistem de măsuri pentru observarea, evaluarea și prognoza schimbărilor în starea obiectului studiat, în special a biosferei.

Efectuarea observațiilor și experimentelor necesită adesea utilizarea unor echipamente speciale, precum microscoape, centrifuge, spectrofotometre etc.

Microscopia este utilizată pe scară largă în zoologie, botanică, anatomie umană, histologie, citologie, genetică, embriologie, paleontologie, ecologie și alte ramuri ale biologiei. Vă permite să studiați structura fină a obiectelor folosind lumină, electroni, raze X și alte tipuri de microscoape.

Organism este un sistem integral capabil de existență independentă. Pe baza numărului de celule care alcătuiesc organismele, acestea sunt împărțite în unicelulare și multicelulare. Nivelul celular de organizare la organismele unicelulare (amoeba vulgaris, euglena verde etc.) coincide cu nivelul organismului. A existat o perioadă în istoria Pământului în care toate organismele erau reprezentate doar de forme unicelulare, dar acestea asigurau funcționarea atât a biogeocenozelor, cât și a biosferei în ansamblu. Majoritatea organismelor pluricelulare sunt reprezentate de o colecție de țesuturi și organe, care la rândul lor au și o structură celulară. Organele și țesuturile sunt adaptate pentru a îndeplini funcții specifice. Unitatea elementară a acestui nivel este individul în dezvoltarea sa individuală, sau ontogeneză, de aceea nivelul organismului este numit și ontogenetic. Un fenomen elementar la acest nivel îl reprezintă schimbările din organism în dezvoltarea sa individuală.

Nivel populație-specie

Populația- aceasta este o colecție de indivizi din aceeași specie, care se încrucișează liber între ei și trăiesc separat de alte grupuri similare de indivizi.

În populații există un schimb liber de informații ereditare și transmiterea acestora către descendenți. O populație este o unitate elementară a nivelului populație-specie și un fenomen elementar în în acest caz, sunt transformări evolutive, cum ar fi mutațiile și selecția naturală.

Nivel biogeocenotic

Biogeocenoza reprezintă o comunitate de populații stabilită istoric tipuri diferite, interconectate între ele și mediul prin metabolism și energie.

Biogeocenozele sunt sisteme elementare în care are loc ciclul material-energie, determinat de activitatea vitală a organismelor. Biogeocenozele înseși sunt unități elementare de un anumit nivel, în timp ce fenomenele elementare sunt fluxuri de energie și cicluri de substanțe din ele. Biogeocenozele alcătuiesc biosfera și determină toate procesele care au loc în ea.

Nivelul biosferei

Biosferă- învelișul Pământului locuit de organisme vii și transformat de acestea.

Biosfera este cea mai mare nivel inalt organizarea vieții pe planetă. Această carcasă acoperă partea de jos atmosfera, hidrosfera și stratul superior al litosferei. Biosfera, ca toate celelalte sisteme biologice, este dinamică și este transformată activ de ființe vii. El însuși este o unitate elementară a nivelului biosferei, iar procesele de circulație a substanțelor și energiei care au loc cu participarea organismelor vii sunt considerate ca un fenomen elementar.

După cum am menționat mai sus, fiecare dintre nivelurile de organizare a materiei vii își aduce contribuția la un singur proces evolutiv: în celulă, nu numai informațiile ereditare încorporate sunt reproduse, ci și schimbarea acesteia, ceea ce duce la apariția de noi combinații de caracteristicile și proprietățile organismului, care la rândul lor sunt supuse acțiunii selecției naturale la nivel de populație-specie etc.

Sisteme biologice

Obiecte biologice grade diferite complexitatea (celule, organisme, populații și specii, biogeocenoze și biosfera însăși) sunt considerate în prezent ca sisteme biologice.

Sistemul este unitate componente structurale, a căror interacțiune dă naștere la noi proprietăți în comparație cu totalitatea lor mecanică. Astfel, organismele sunt formate din organe, organele sunt formate din țesuturi, iar țesuturile formează celule.

Trăsăturile caracteristice ale sistemelor biologice sunt integritatea lor, principiul nivelului de organizare, așa cum sa discutat mai sus și deschiderea. Integritatea sistemelor biologice se realizează în mare măsură prin autoreglare, operând pe principiul feedback-ului.

LA sisteme deschise includ sisteme între care are loc schimbul de substanțe, energie și informații între acestea și mediu, de exemplu, plantele, în procesul de fotosinteză, captează lumina solară și absorb apa și dioxidul de carbon, eliberând oxigen.

Unul dintre conceptele fundamentale în biologie modernă este ideea că toate organismele vii au o structură celulară. Știința studiază structura unei celule, activitatea ei de viață și interacțiunea cu mediul. citologie, acum denumită mai frecvent biologie celulară. Citologia își datorează apariția formulării teoriei celulare (1838–1839, M. Schleiden, T. Schwann, completată în 1855 de R. Virchow).

Teoria celulei este o idee generalizată a structurii și funcțiilor celulelor ca unități vii, reproducerea și rolul lor în formarea organismelor multicelulare.

Principiile de bază ale teoriei celulare:

O celulă este o unitate de structură, activitate vitală, creștere și dezvoltare a organismelor vii - nu există viață în afara celulei. Celula - un singur sistem, constând din multe elemente legate în mod natural între ele, reprezentând o anumită formațiune holistică. Celulele tuturor organismelor sunt similare ca compoziție chimică, structură și funcții. Celulele noi se formează numai ca urmare a divizării celulelor mamă („celulă din celulă”). Celulele organismelor multicelulare formează țesuturi, iar organele sunt formate din țesuturi. Viața unui organism în ansamblu este determinată de interacțiunea celulelor sale constitutive. Celulele organismelor multicelulare au un set complet de gene, dar diferă unele de altele prin faptul că în ele lucrează diferite grupuri de gene, ceea ce are ca rezultat diversitatea morfologică și funcțională a celulelor - diferențiere.

Datorită creării teoriei celulare, a devenit clar că celula este cea mai mică unitate a vieții, un sistem viu elementar, care are toate semnele și proprietățile viețuitoarelor. Formularea teoriei celulare a devenit cea mai importantă condiție prealabilă pentru dezvoltarea opiniilor asupra eredității și variabilității, deoarece identificarea naturii lor și a tiparelor inerente a sugerat inevitabil universalitatea structurii organismelor vii. Identificarea unității compoziției chimice și structurii celulelor a servit ca un impuls pentru dezvoltarea ideilor despre originea organismelor vii și evoluția lor. În plus, originea organismelor multicelulare dintr-o singură celulă în timpul dezvoltării embrionare a devenit o dogmă a embriologiei moderne.

Aproximativ 80 apar în organismele vii elemente chimice, cu toate acestea, doar pentru 27 dintre aceste elemente au fost stabilite funcțiile lor în celulă și organism. Elementele rămase sunt prezente în cantități mici și, aparent, intră în organism cu alimente, apă și aer. Conținutul de elemente chimice din organism variază semnificativ. În funcție de concentrația lor, ele sunt împărțite în macroelemente și microelemente.

Concentrația fiecăruia macronutrientiîn organism depășește 0,01%, iar conținutul lor total este de 99%. Macroelementele includ oxigen, carbon, hidrogen, azot, fosfor, sulf, potasiu, calciu, sodiu, clor, magneziu și fier. Primele patru dintre elementele enumerate (oxigen, carbon, hidrogen și azot) se mai numesc organogenic, deoarece fac parte din principalii compuși organici. Fosforul și sulful sunt, de asemenea, componente ale unui număr de substanțe organice, cum ar fi proteinele și acizii nucleici. Fosforul este esențial pentru formarea oaselor și a dinților.

Fără macroelementele rămase, funcționarea normală a organismului este imposibilă. Astfel, potasiul, sodiul și clorul sunt implicate în procesele de excitație celulară. Potasiul este, de asemenea, necesar pentru funcționarea multor enzime și pentru reținerea apei în celulă. Calciul se găsește în pereții celulari ai plantelor, oaselor, dinților și cochiliilor de moluște și este necesar pentru contracția celulelor musculare și mișcarea intracelulară. Magneziul este o componentă a clorofilei, un pigment care asigură fotosinteza. De asemenea, participă la biosinteza proteinelor. Fierul, pe lângă faptul că face parte din hemoglobina, care transportă oxigenul în sânge, este necesar pentru procesele de respirație și fotosinteză, precum și pentru funcționarea multor enzime.

Microelemente sunt conținute în organism în concentrații mai mici de 0,01%, iar concentrația lor totală în celulă nu ajunge la 0,1%. Microelementele includ zinc, cupru, mangan, cobalt, iod, fluor etc. Zincul face parte din molecula hormonului pancreatic - insulina, cuprul este necesar pentru procesele de fotosinteză și respirație. Cobaltul este o componentă a vitaminei B12, a cărei absență duce la anemie. Iodul este necesar pentru sinteza hormonală glanda tiroida, asigurând metabolismul normal, iar fluorul este asociat cu formarea smalțului dentar.

Atât deficiența, cât și excesul sau perturbarea metabolismului macro și microelementelor duc la dezvoltarea diferitelor boli. În special, lipsa de calciu și fosfor provoacă rahitism, o lipsă de azot - deficit sever de proteine, o deficiență de fier - anemie și o lipsă de iod - o încălcare a formării hormonilor tiroidieni și o scădere a ratei metabolice. O scădere a aportului de fluor din apă și alimente determină în mare măsură perturbarea reînnoirii smalțului dentar și, în consecință, o predispoziție la carii. Plumbul este toxic pentru aproape toate organismele. Excesul său provoacă leziuni ireversibile ale creierului și sistemului nervos central, care se manifestă prin pierderea vederii și a auzului, insomnie, insuficiență renală, convulsii și poate duce, de asemenea, la paralizie și boli precum cancerul. Intoxicația acută cu plumb este însoțită de halucinații bruște și se termină în comă și moarte.

Lipsa de macro- și microelemente poate fi compensată prin creșterea conținutului acestora în alimente și bând apă, precum și prin administrarea de medicamente. Astfel, iodul se găsește în fructe de mare și sarea iodată, calciu - în coji de ouăși așa mai departe.

Celulele vegetale

Plantele sunt organisme eucariote, prin urmare, celulele lor conțin în mod necesar un nucleu în cel puțin una dintre etapele de dezvoltare. De asemenea, în citoplasma celulelor plantelor există diverse organite, dar proprietatea lor distinctivă este prezența plastidelor, în special a cloroplastelor, precum și a vacuolelor mari umplute cu seva celulară. Principala substanță de depozitare a plantelor - amidonul - se depune sub formă de boabe în citoplasmă, în special în organele de depozitare. O altă caracteristică esențială a celulelor vegetale este prezența pereților celulari de celuloză. Trebuie remarcat faptul că în plante, celulele sunt de obicei numite formațiuni al căror conținut viu a dispărut, dar pereții celulari rămân. Adesea, acești pereți celulari sunt impregnați cu lignină în timpul lignificării sau cu suberină în timpul suberizării.

Țesuturile vegetale

Spre deosebire de animale, celulele plantelor sunt lipite între ele de o placă mijlocie de carbohidrați; între ele pot exista și spații intercelulare pline cu aer. În timpul vieții, țesuturile își pot schimba funcțiile, de exemplu, celulele xilemului îndeplinesc mai întâi o funcție de conducere și apoi o funcție de susținere. Plantele au până la 20-30 de tipuri de țesuturi, unind aproximativ 80 de tipuri de celule. Țesuturile vegetale sunt împărțite în educaționale și permanente.

Educational, sau meristematice, tesuturi participă la procesele de creștere a plantelor. Ele sunt situate în vârful lăstarilor și rădăcinilor, la baza internodurilor, formează un strat de cambium între floem și lemn în tulpină și, de asemenea, stau la baza dopului în lăstari lemnos. Diviziunea constantă a acestor celule susține procesul de creștere nelimitată a plantelor: țesuturile educative ale vârfurilor lăstarilor și rădăcinilor, iar la unele plante, internodurile, asigură creșterea plantelor în lungime, iar cambiul în grosime. Atunci când o plantă este deteriorată, țesuturile rănilor se formează din celulele de la suprafață care umplu golurile rezultate.

Țesuturi permanente plantele sunt specializate în îndeplinirea anumitor funcții, ceea ce se reflectă în structura lor. Sunt incapabili să se divizeze, dar în anumite condiții își pot recăpăta această capacitate (cu excepția țesutului mort). Țesuturile permanente includ țesuturile tegumentare, mecanice, conductoare și bazale.

Țesuturile tegumentare plantele le protejează de evaporare, deteriorări mecanice și termice, pătrunderea microorganismelor și asigură schimbul de substanțe cu mediul. LA tesuturi tegumentare includ pielea și pluta.

Piele, sau epidermă, este un țesut cu un singur strat lipsit de cloroplaste. Pielea acoperă frunzele, lăstarii tineri, florile și fructele. Este pătruns de stomată și poate purta diverse fire de păr și glande. Pielea de sus este acoperită cuticulă de substanțe asemănătoare grăsimilor care protejează plantele de evaporarea excesivă. Unele fire de păr de pe suprafața sa sunt și ele destinate acestui scop, în timp ce glandele și firele de păr glandulare pot secreta diverse secreții, inclusiv apă, săruri, nectar etc.

Stomate- acestea sunt formațiuni speciale prin care apa se evaporă - transpiratie. În stomatele, celulele de gardă înconjoară fisura stomatică și există spațiu liber sub ele. Celulele de gardă ale stomatelor sunt cel mai adesea în formă de fasole și conțin cloroplaste și boabe de amidon. Pereții interiori ai celulelor de gardă ai stomatelor sunt îngroșați. Dacă celulele de gardă sunt saturate cu apă, atunci pereții interiori se întind și stomatele se deschide. Saturația cu apă a celulelor de gardă este asociată cu transportul activ al ionilor de potasiu și al altor substanțe active osmotic din acestea, precum și cu acumularea de carbohidrați solubili în timpul fotosintezei. Prin stomată are loc nu numai evaporarea apei, ci și schimbul de gaze în general - intrarea și îndepărtarea oxigenului și a dioxidului de carbon, care pătrund mai departe prin spațiile intercelulare și sunt consumate de celule în procesul de fotosinteză, respirație etc.

Celulele blocajele de trafic, care acoperă în principal lăstarii lignificati, sunt saturate cu o substanță asemănătoare grăsimii suberina, care, pe de o parte, provoacă moartea celulelor și, pe de altă parte, previne evaporarea de la suprafața plantei, oferind astfel protecție termică și mecanică. În plută, ca și în piele, există formațiuni speciale pentru ventilație - linte. Celulele de plută sunt formate prin diviziunea cambiului de plută care stă la baza acestuia.

Țesături mecanice plantele îndeplinesc funcții de susținere și de protecție. Acestea includ colenchimul și sclerenchimul. Colenchim este un țesut mecanic viu care are celule alungite cu pereți de celuloză îngroșați. Este caracteristică organelor plantelor tinere, în creștere - tulpini, frunze, fructe etc. Sclerenchimul- acesta este un țesut mecanic mort, al cărui conținut viu al celulelor moare din cauza lignificării pereților celulari. De fapt, tot ceea ce rămâne din celulele sclerenchimului sunt pereții celulari îngroșați și lignificati, ceea ce este cel mai bun mod pentru ca acestea să își îndeplinească funcțiile respective. Celulele tisulare mecanice sunt cel mai adesea alungite și sunt numite fibre. Ele însoțesc celulele țesuturilor conductoare din liban și lemn. Singur sau în grupuri celule pietroase sclerenchimele rotunde sau în formă de stea se găsesc în fructele necoapte de peră, păducel și rowan, în frunzele de nuferi și ceai.

De țesut conducător are loc transportul substanţelor în tot corpul plantei. Există două tipuri de țesut conducător: xilem și floem. Parte xilem, sau lemn, include elemente conductoare, fibre mecanice și celule ale țesutului principal. Conținutul viu al celulelor elementelor conductoare ale xilemului - vaseleȘi traheida- moare devreme, lăsând doar pereții celulari lignificati, ca în sclerenchim. Funcția xilemului este transportul ascendent al apei și al sărurilor minerale dizolvate în el de la rădăcină la lăstar. Floem, sau bast, este, de asemenea, un țesut complex, deoarece este format din elemente conductoare, fibre mecanice și celule ale țesutului principal. Celulele elementelor conductoare - tuburi de sită - vii, dar nucleii dispar in ele, iar citoplasma se amesteca cu seva celulara pentru a facilita transportul substantelor. Celulele sunt situate una deasupra celeilalte, pereții celulari dintre ele au numeroase găuri, ceea ce le face să arate ca o sită, motiv pentru care celulele sunt numite ca sită. Floemul transportă apa și substanțele organice dizolvate în ea din partea supraterană a plantei către rădăcină și alte organe ale plantei. Încărcarea și descărcarea tuburilor de sită este asigurată de adiacente celule însoțitoare. Material principal nu numai că umple golurile dintre alte țesuturi, dar îndeplinește și funcții nutriționale, excretorii și alte funcții. Funcția de nutriție este îndeplinită de celulele fotosintetice și de stocare. În majoritatea cazurilor Acest celulele parenchimului, adică au aproape aceleași dimensiuni liniare: lungime, lățime și înălțime. Principalele țesuturi sunt localizate în frunze, tulpini tinere, fructe, semințe și alte organe de depozitare. Unele tipuri de țesut de bază sunt capabile să îndeplinească o funcție de absorbție, cum ar fi celulele stratului păros al rădăcinii. Secreția este realizată de diferite fire de păr, glande, nectari, canale de rășină și recipiente. Un loc special printre țesuturile principale aparține lacticiferelor, în seva celulară a cărora se acumulează cauciucul, guta și alte substanțe. La plantele acvatice, spațiile intercelulare ale țesutului principal pot crește, rezultând formarea de cavități mari prin care se realizează ventilația.

Organe vegetale

Organe vegetative și generative

Spre deosebire de animale, corpul plantelor este împărțit într-un număr mic de organe. Ele sunt împărțite în vegetative și generative. Organe vegetative sprijină funcțiile vitale ale corpului, dar nu participă la procesul de reproducere sexuală, întrucât organele generatoareîndeplini exact această funcție. Organele vegetative includ rădăcina și lăstarul, iar organele generative (la plantele cu flori) includ floarea, sămânța și fructele.

Rădăcină

Rădăcină este un organ vegetativ subteran care îndeplinește funcțiile de nutriție a solului, ancorarea plantei în sol, transportul și depozitarea substanțelor, precum și înmulțirea vegetativă.

Morfologia rădăcinii. Rădăcina are patru zone: creștere, absorbție, conducere și capac radicular. Capac rădăcină protejează celulele zonei de creștere de deteriorare și facilitează mișcarea rădăcinii printre particulele solide de sol. Este reprezentat de celule mari care pot mucus și muri în timp, ceea ce facilitează creșterea rădăcinilor.

Zona de creștere este format din celule capabile să se divizeze. Unii dintre ei, după divizare, cresc în dimensiune ca urmare a întinderii și încep să-și îndeplinească funcțiile inerente. Uneori, zona de creștere este împărțită în două zone: diviziuniȘi întinderea.

ÎN zona de aspiratie Există celule de păr rădăcină care îndeplinesc funcția de absorbție a apei și a mineralelor. Celulele părului rădăcină nu trăiesc mult, se desprind la 7-10 zile după formare.

ÎN zona locului de desfasurare, sau rădăcinile laterale, substanțele sunt transportate de la rădăcină la lăstar, și are loc și ramificarea rădăcinilor, adică formarea rădăcinilor laterale, care contribuie la ancorarea plantei. În plus, în această zonă este posibil să se depoziteze substanțe și să depună muguri, cu ajutorul cărora poate avea loc reproducerea vegetativă.