1 opsion
1.Biopolimerët përfshijnë:
A) proteinat b) yndyrnat; c) acidet nukleike; d) kripërat minerale
2.Monomerët e proteinave janë: a) nukleotidet; b) glukozë; c) aminoacidet
3.Forma e spirales së dyfishtë është karakteristikë e molekulës:
A) një proteinë b) ADN; c) ARN; d) niseshte
4.Funksioni enzimatik është karakteristik i: a) proteinave; b) ADN; c) ARN; d) ATP
5.Sinteza e substancave organike komplekse ndodh në këtë proces:
A) anabolizëm; b) katabolizmin; c) tretjen
6.Lëshimi i energjisë ndodh në këtë proces:
A) anabolizëm; b) katabolizmin; c) transmetimet
7.Procesi i transkriptimit gjatë sintezës së proteinave ndodh:
8.Krijimi i një zinxhiri polimer nga aminoacidet quhet:
9.Fotosinteza kryhet:
A) në ribozome; b) në kloroplaste; c) në mitokondri
10.Faza e ritmit të fotosintezës ndodh:
11.Faza pa oksigjen e metabolizmit të energjisë quhet:
12.Oksidimi i oksigjenit ndodh:
A) në mitokondri; b) në citoplazmë; c) në ribozome
13.Formimi i glukozës nga dioksidi i karbonit dhe uji ndodh kur:
A) glikoliza; b) frymëmarrja; c) fotosintezën
14.Fotosinteza përdor energji:
15.Procesi i replikimit është karakteristik për: a) ARN; b) ADN; c) proteina
Opsioni 2
1.Qeliza përmban lëndë organike:
A) proteinat b) yndyrnat; c) acidet nukleike; d) ujë
2.Monomerët e acidit nukleik janë:
A) nukleotidet; b) glukozë; c) aminoacidet
3.Sekuenca e aminoacideve në një proteinë e përcakton atë:
A) struktura primare; b) strukturë dytësore; c) strukturë terciare
4.Burimi universal i energjisë në qelizë: a) proteina; b) ADN; c) ARN; d) ATP
5.Zbërthimi i substancave organike komplekse ndodh në këtë proces:
A) anabolizëm; b) katabolizmin; c) fotosintezën
6.Konsumi i energjisë ndodh në këtë proces:
A) anabolizëm; b) katabolizmin; c) glikolizës
7.Procesi i përkthimit gjatë sintezës së proteinave ndodh:
A) në ribozome; b) në mitokondri; c) në bërthamë
8.Formimi i i - ARN duke "fshirë" informacionin gjenetik quhet:
A) transkriptimi; b) transmetimi; c) reduplikimi
9.Fotosinteza kërkon praninë e:
A) ADN; b) ARN; c) klorofilit
10.Faza e lehtë e fotosintezës ndodh:
A) vetëm në dritë; b) vetëm në errësirë; c) në dritë dhe në errësirë
11.Faza e oksigjenit e metabolizmit të energjisë quhet:
A) frymëmarrja b) transkriptimin; c) glikolizës
12.Glikoliza ndodh: a) në mitokondri; b) në citoplazmë; c) në ribozome
13.Fotosinteza lëshon një nënprodukt:
A) glukozë; b) ujë; c) oksigjen
14.Shkëmbimi i energjisë përdor energji:
A) me diell b) kimike; c) termike
15.Procesi i transkriptimit ndodh kur:
A) fotosinteza; b) katabolizmin; c) anabolizmit
I. A. Nikitina, Liceu MBOU Nr. 6, Khimki, Rajoni i Moskës
Ky botim është përgjigjet e pyetjeve të provimit të biologjisë në klasën e 9-të të shkollës së mesme. Këto pyetje propozohen nga Ministria e Arsimit e Federatës Ruse dhe botohen në Buletinin e Arsimit, botimi zyrtar i Ministrisë.
Pyetjet në bileta kombinohen në atë mënyrë që përgjigjja e saktë e detajuar për të dyja pyetjet e cilësdo prej biletave ju lejon të vlerësoni njohuritë e biologjisë në tërësi, dhe jo vetëm një nga seksionet e saj. Vëmendje e madhe i kushtohet problemeve të tilla të përgjithshme biologjike si procesi evolucionar, riprodhimi i organizmave shtazorë dhe bimorë, roli i grupeve të ndryshme të organizmave të gjallë në biocenoza, problemi i përshtatjes me kushtet e jetesës etj.
Në tekstet shkollore, natyrisht, mund të gjeni përgjigje për të gjitha pyetjet e ofruara në bileta. Një nga detyrat me të cilat përballeshin autorët ishte lehtësimi i këtyre kërkimeve, ndërthurja e njohurive të paraqitura në tekste të ndryshme. Përgjigjet e pyetjeve përmbajnë material që është disi përtej qëllimit të kurrikulës shkollore, gjë që do t'i lejojë ato të përdoren në shkollat e mesme me programe mësimore të biologjisë dukshëm të ndryshme. Përveç kësaj, kjo do të lejojë që ato të përdoren në të ardhmen për t'u përgatitur për provimet përfundimtare në shkollë dhe për provimin pranues në biologji në universitete.
Bileta numër 1
1. Metabolizmi dhe shndërrimi i energjisë. Vlera e metabolizmit në jetën e njeriut
Metabolizmi konsiston në marrjen e substancave të ndryshme nga mjedisi i jashtëm në trup, asimilimin dhe ndryshimin e këtyre substancave dhe në çlirimin e produkteve të kalbjes së formuar. Në zbatimin e të gjitha këtyre proceseve, vërehen shumë dukuri kimike, mekanike, termike dhe elektrike, energjia shndërrohet vazhdimisht: energjia kimike e përbërjeve organike komplekse lirohet gjatë copëtimit të tyre dhe shndërrohet në energji termike, mekanike, elektrike. Trupi çliron kryesisht energji termike dhe mekanike. Lëshohet shumë pak energji elektrike, por është thelbësore për funksionimin e sistemit nervor dhe muskulor. Për shkak të energjisë së çliruar, në kafshët me gjak të ngrohtë mbahet një temperaturë konstante e trupit dhe kryhet punë e jashtme. Lëshimi i energjisë është gjithashtu i nevojshëm për ruajtjen e strukturave qelizore dhe për sintezën e komponimeve organike komplekse.
Metabolizmi dhe transformimi i energjisë janë të pandashëm nga njëri-tjetri. Proceset e metabolizmit dhe energjisë në një organizëm të gjallë zhvillohen sipas një ligji të vetëm - ligji i ruajtjes së materies dhe energjisë. Në një organizëm të gjallë lënda dhe energjia nuk krijohen dhe nuk zhduken, bëhet vetëm ndryshimi, përthithja dhe çlirimi i tyre.
Metabolizmi në trup përbëhet nga procese asimilimi(formimi i substancave komplekse nga ato të thjeshta) dhe disimilimi(shpërbërja e substancave). Në procesin e asimilimit (ose shkëmbimit plastik), formohen substanca organike komplekse që janë pjesë e strukturave të ndryshme të trupit. Në procesin e disimilimit (ose metabolizmit të energjisë), substancat organike komplekse shpërbëhen, duke i kthyer ato në më të thjeshta. Në këtë rast çlirohet energjia e nevojshme për funksionimin normal të trupit.
Metabolizmi në trup është një proces i vetëm që lidh transformimin e substancave të ndryshme: për shembull, proteinat mund të kthehen në yndyrna dhe karbohidrate, dhe yndyrat në karbohidrate.
Proteinat hyjnë në trupin e njeriut me ushqim, në kanalin tretës, nën ndikimin e enzimave, zbërthehen në aminoacide, të cilat përthithen në gjak në zorrën e hollë. Më pas, në qeliza, nga aminoacidet sintetizohen proteinat e tyre, të cilat janë karakteristike për këtë organizëm. Megjithatë, disa nga aminoacidet i nënshtrohen kalbjes dhe lirohet energji (zbërthimi i 1 g proteine çliron 17,6 kJ, ose 4,1 kcal, energji).
Produktet përfundimtare të zbërthimit të proteinave janë uji, dioksidi i karbonit, amoniaku, ureja dhe disa të tjera. Amoniaku (si sulfat amoniumi) dhe ureja ekskretohen nga trupi përmes sistemit urinar. Nëse funksioni i veshkave është i dëmtuar, këto substanca që përmbajnë azot do të grumbullohen në gjak dhe do të helmojnë trupin. Proteinat nuk depozitohen në trup, nuk ka "depo proteinash" në trup. Tek të rriturit, sinteza dhe shpërbërja e proteinave janë të balancuara dhe në fëmijëri mbizotëron sinteza.
Funksione proteinat në trup janë shumë të ndryshme: plastike (afërsisht 50% e proteinave në qeliza), rregullatore (shumë hormone janë proteina), enzimatike (enzimat janë katalizatorë biologjikë të një natyre proteinike, ato rrisin ndjeshëm shkallën e reaksioneve biokimike), energjinë (proteinat janë një rezervë energjie në organizëm, e cila përdoret kur ka mungesë të karbohidrateve dhe yndyrave), transportues (hemoglobina transporton oksigjen), kontraktues (aktina dhe miozina në indet e muskujve). Nevoja ditore e njeriut për proteina është afërsisht 100-118 g.
Burimi kryesor i energjisë në trup është karbohidratet. Zbërthimi i 1 g glukozë çliron të njëjtën sasi energjie si shpërbërja e 1 g proteina (17,6 kJ, ose 4,1 kcal), megjithatë, proceset e oksidimit të karbohidrateve ndodhin shumë më lehtë dhe më shpejt se oksidimi i proteinave. Polisakaridet që hyjnë në traktin tretës me ushqim zbërthehen në monomere (glukozë). Glukoza përthithet në gjak. Në gjak, përqendrimi i glukozës mbahet në një nivel konstant prej 0,08-0,12% për shkak të hormoneve të pankreasit - insulinës dhe glukagonit. Insulina konverton glukozën e tepërt në glikogjen ("niseshte shtazore"), e cila ruhet në mëlçi dhe muskuj. Glukagoni, përkundrazi, e shndërron glikogjenin në glukozë nëse përmbajtja e tij në gjak zvogëlohet. Me mungesë të insulinës, zhvillohet një sëmundje serioze - diabeti. Produktet përfundimtare të ndarjes së karbohidrateve janë uji dhe dioksidi i karbonit. Kërkesa ditore e një personi për karbohidrate është afërsisht 500 g.
Kuptimi yndyrë sepse trupi qëndron në faktin se ato janë një nga burimet më të rëndësishme të energjisë (shpërbërja e 1 g yndyrë çliron 38,9 kJ, ose 9,3 kcal, energji). Përveç kësaj, yndyrnat kryejnë funksione mbrojtëse, thithëse, plastike në trup, ato janë burim uji. Yndyrnat ruhen në rezervë (kryesisht në indin nënlëkuror). Në traktin tretës, yndyrnat ndahen në glicerinë dhe acide yndyrore. Yndyrnat përthithen në limfë. Gjatë disimilimit, ato oksidohen në ujë dhe dioksid karboni. Nevoja ditore e njeriut për yndyrna është afërsisht 100 g.
Metabolizmi gjithashtu luan një rol të rëndësishëm në trup. ujë dhe kripërat minerale. Uji është një tretës universal, të gjitha reagimet në qeliza zhvillohen në një mjedis ujor. Gjatë ditës, një person humbet rreth 2,5 litra ujë (me urinë, djersë, frymëmarrje), prandaj, shkalla ditore e konsumit të ujit është 2,5-3 litra. Kripërat minerale janë të nevojshme për funksionimin normal të të gjitha sistemeve të trupit. Ato janë pjesë e të gjitha indeve, marrin pjesë në proceset e metabolizmit plastik, janë të nevojshme për sintezën e hemoglobinës, lëngut gastrik, për zhvillimin e sistemit muskuloskeletor dhe nervor etj. Nevoja e organizmit për fosfor, kalcium, natrium, klor dhe kalium është më e madhe, por nevojiten edhe shumë elementë të tjerë (bakër, magnez, hekur, zink, brom etj.) në sasi të vogla.
Metabolizmi është i pamundur pa pjesëmarrje vitaminat. Këto janë substanca organike që kërkohen nga trupi në sasi shumë të vogla (nganjëherë - të qindtat e miligramit në ditë). Vitaminat shpesh përfshihen në përbërjen e enzimave si koenzima, nxisin veprimin e hormoneve, rrisin rezistencën e trupit ndaj kushteve të pafavorshme mjedisore. Vitaminat më të rëndësishme përfshijnë vitaminat C, A, D dhe grupin B. Me mungesë të një ose një vitamine tjetër, zhvillohet hipovitaminoza, me një tepricë - hipervitaminoza.
Shkëmbimet e plastikës dhe energjisë janë të ndërlidhura. Në procesin e metabolizmit gjenerohet vazhdimisht energji, e cila gjithashtu shpenzohet vazhdimisht për kryerjen e punës, sigurimin e aktivitetit nervor dhe sintetizimin e substancave. Burimi i energjisë për një person janë lëndët ushqyese, prandaj është e rëndësishme që ushqimi të përmbajë të gjitha përbërjet organike dhe inorganike të nevojshme për metabolizmin normal. Produktet përfundimtare metabolike që rezultojnë ekskretohen nga trupi përmes mushkërive, zorrëve, lëkurës dhe veshkave. Roli kryesor në nxjerrjen e produkteve të kalbjes nga trupi i takon veshkave, përmes të cilave hiqet ureja, acidi urik, kripërat e amonit, uji i tepërt dhe kripërat ekskretohen.
Metabolizmi normal është baza e shëndetit. Çrregullimet metabolike çojnë në sëmundje të rënda (diabet, përdhes, obezitet ose, anasjelltas, humbje peshe, etj.).
2. Shkaqet e evolucionit. Komplikimi i bimëve në procesin e evolucionit
Në vitin 1859, Charles Darwin në veprën e tij të shkëlqyer "Origjina e specieve me anë të përzgjedhjes natyrore, ose ruajtja e racave të favorizuara në luftën për jetën" shkroi se forca kryesore lëvizëse e evolucionit është seleksionimi natyror i bazuar në ndryshueshmërinë trashëgimore.
Faktorët e seleksionimit natyror në natyrë janë intensiteti i mbarështimit(sa më i lartë të jetë, aq më shumë shanse ka speciet për të mbijetuar dhe për të zgjeruar kufijtë e habitatit) dhe luftë për ekzistencë. Lufta për ekzistencë mund të jetë intraspeciale, forma më intensive e luftës, e cila, megjithatë, rrallë karakterizohet nga manifestime të mizorisë, dhe ndërspecie, të cilat mund të jenë të ashpra. Një formë tjetër e luftës për ekzistencë është lufta kundër kushteve të pafavorshme mjedisore. Darvini shkroi se seleksionimi natyror është mbijetesa e specieve më të forta. Përshtatja arrihet përmes përzgjedhjes natyrore.
Gjatë evolucionit të bimëve, ndodhën ngjarjet e mëposhtme. AT epoka arkeane(rreth 3.5 miliardë vjet më parë), u shfaqën algat blu-jeshile, të cilat klasifikohen si cianobaktere: ato ishin organizma prokariote njëqelizore dhe shumëqelizore të aftë për fotosintezë me lëshimin e oksigjenit. Shfaqja e algave blu-jeshile çoi në pasurimin e atmosferës së Tokës me oksigjen, i cili është i nevojshëm për të gjithë organizmat aerobikë.
AT Epoka proterozoike(rreth 2.6 miliardë vjet më parë) dominuar nga algat jeshile dhe të kuqe. Algat janë bimë më të ulëta, trupi i të cilave nuk është i ndarë në seksione dhe nuk ka inde të specializuara (një trup i tillë quhet tallus). Algat vazhduan të dominojnë Paleozoik(mosha e Paleozoikut është afërsisht 570 milion vjet), megjithatë, në periudhën Siluriane të Paleozoikut, shfaqen bimët më të larta më të lashta - rinofitet (ose psilofitet). Këto bimë tashmë kishin fidane, por nuk kishin ende gjethe dhe rrënjë. Ata riprodhoheshin nga spore dhe bënin një mënyrë jetese tokësore ose gjysmë ujore. Në periudhën Devoniane të Paleozoikut, shfaqen briofitet dhe fierët (myshqet, bishtet e kalit, fierët), dhe rinofitet dhe algat dominojnë Tokën. Në Devonian, shfaqet gjithashtu një mbretëri e re - bimët më të larta spore * - këto janë kërpudha, myshk dhe fier. Myshqet kanë kërcell dhe gjethe (rritje të kërcellit), por ende nuk kanë rrënjë; funksioni i rrënjëve kryhet nga rizoide - dalje filamentoze në kërcell. Në ciklin e zhvillimit të myshqeve, mbizotëron brezi haploid (gametofiti) - kjo është një bimë myshku me gjethe. Brezi diploid (sporofiti) në to nuk është i aftë për ekzistencë të pavarur dhe ushqehet me gametofit. Fierët zhvillojnë rrënjë; në ciklin e zhvillimit të tyre, mbizotëron sporofiti (bima me gjethe), dhe gametofiti përfaqësohet nga një rritje - kjo është një pjatë e vogël në formë zemre në fier ose një nyjë në myshqet e klubit dhe bishtin e kalit. Në kohët e lashta, këto ishin bimë të mëdha si pemë. Riprodhimi në spore më të larta është i pamundur pa ujë, sepse. fekondimi i vezës në to ndodh në pika uji, në të cilat gametet e lëvizshme mashkullore - spermatozoa - lëvizin drejt vezëve. Kjo është arsyeja pse uji për sporet më të larta është një faktor kufizues: nëse nuk ka ujë pikues, riprodhimi i këtyre bimëve do të bëhet i pamundur.
Në Karboniferët (Karboniferët), shfaqen fieret e farës, nga të cilat më vonë, siç besojnë shkencëtarët, kanë origjinën gjimnospermat. Fierët gjigantë të ngjashëm me pemët dominojnë planetin (ishin ata që formuan depozitat e qymyrit), dhe rinofitet në këtë periudhë vdesin plotësisht.
Në periudhën Permian të Paleozoikut, u shfaqën gjimnospermat e lashta. Në këtë periudhë dominojnë fieret farëra dhe barishtore, ndërsa fieret e pemëve shuhen. Gymnosperms janë bimë farë. Ata riprodhohen me fara që nuk mbrohen nga muret e fetusit (gjimnospermat nuk kanë lule dhe fruta). Shfaqja e këtyre bimëve u shoqërua me rritjen e tokës dhe luhatjet e temperaturës dhe lagështisë. Riprodhimi i këtyre bimëve nuk varet më nga uji.
AT mezozoik(mosha e Mesozoikut është afërsisht 240 milion vjet) ekzistojnë tre periudha - Triasiku, Jurasiku dhe Kretaku. Në Mesozoik shfaqen gjimnospermat moderne (në Triasik) dhe angiospermat e para (në Jurasik). Bimët mbizotëruese janë gjimnospermat. Gymnosperms dhe fier antike vdesin në këtë epokë.
Shfaqja e angiospermave u shoqërua me një sërë aromorfozash. Këto bimë kanë një lule - një kërcell të modifikuar të shkurtuar të përshtatur për formimin e sporeve dhe gameteve. Në lule formohet pllenimi, fekondimi, embrioni dhe fetusi. Farat e angiospermave mbrohen nga perikarpi - kjo kontribuon në ruajtjen dhe shpërndarjen e tyre. Gjatë riprodhimit seksual në këto bimë, ndodh fekondimi i dyfishtë: një spermë fekondon vezën, dhe spermatozoidi i dytë fekondon qelizën qendrore të qeses së embrionit, duke rezultuar në formimin e embrionit dhe endospermës triploid, indit ushqyes të embrionit. Fekondimi ndodh në qeskën e embrionit, e cila zhvillohet në ovulë, e mbrojtur nga muret e vezores.
Midis angiospermave ka barëra, shkurre dhe pemë. Organet vegjetative (rrënja, kërcelli, gjethja) kanë shumë modifikime. Evolucioni i angiospermave ishte shumë i shpejtë. Ato karakterizohen nga plasticitet i lartë evolucionar. Pjalmuesit e insekteve luajtën një rol të madh në evolucionin dhe shpërndarjen e tyre. Angiospermat janë grupi i vetëm i bimëve që formojnë bashkësi komplekse me shumë shtresa. Kjo kontribuon në një përdorim më intensiv të mjedisit dhe në pushtimin e suksesshëm të territoreve të reja.
AT Cenozoik epokës (mosha e saj është rreth 67 milion vjet), angiospermat moderne dhe gjimnospermat mbizotërojnë në Tokë, dhe bimët me spore më të larta i nënshtrohen regresionit biologjik.
Bileta numër 2
1. Shkëmbimi i gazit në mushkëri dhe inde
Shkëmbimi i gazit po zhvillohet vazhdimisht midis trupit dhe mjedisit: oksigjeni i nevojshëm për disimilim hyn në trup, dhe dioksidi i karbonit i formuar si rezultat i oksidimit të substancave organike largohet nga trupi. Marrja e oksigjenit dhe largimi i dioksidit të karbonit sigurohet nga organet e frymëmarrjes. Rrugët e frymëmarrjes janë zgavra e hundës, nazofaringu, laringu, trakeja, bronket. Organi kryesor i frymëmarrjes janë mushkëritë. Pikërisht në alveolat e mushkërive bëhet shkëmbimi i gazit ndërmjet ajrit atmosferik dhe gjakut.
Alveolat janë vezikula pulmonare, muret e të cilave përbëhen nga një shtresë e vetme qelizash epiteliale. Ata janë të ndërthurur dendur me kapilarë. Përqendrimi i dioksidit të karbonit në gjak është më i lartë se në ajër, dhe përqendrimi i oksigjenit është më i ulët, kështu që dioksidi i karbonit lëviz nga gjaku në alveola, dhe oksigjeni nga alveolat në gjak. Procesi vazhdon derisa të arrihet ekuilibri.
Në gjak, oksigjeni kombinohet me hemoglobinën në qelizat e kuqe të gjakut për të formuar oksihemoglobinë. Gjaku bëhet arterial. Qelizat e trupit konsumojnë vazhdimisht oksigjen. Prandaj, oksigjeni nga gjaku kalon në qelizat e indeve, dhe oksihemoglobina kthehet përsëri në hemoglobinë. Në mitokondri, duke përdorur oksigjen, substancat organike oksidohen (burimi kryesor i energjisë në trup janë karbohidratet), lirohet energji, e cila shkon në sintezën e ATP - një akumulues universal i energjisë në qeliza.
Dioksidi i karbonit nga qelizat hyn në gjak. Kështu, në indet e organeve, gjaku arterial shndërrohet në gjak venoz. Një pjesë e dioksidit të karbonit reagon me hemoglobinën për të formuar karbhemoglobinë, por shumica e dioksidit të karbonit (rreth 2/3) reagon me ujin e plazmës. Ky reaksion katalizohet nga enzima anhidraza karbonik. Në varësi të sasisë së dioksidit të karbonit në gjak, kjo enzimë mund të përshpejtojë ose ngadalësojë reaksionin. Kur dioksidi i karbonit bashkohet me ujin, formohet acidi karbonik, i cili disociohet për të formuar kationin H+ dhe anionin HCO3–. Ky anion hyn në mushkëri me gjak, ku lirohet dioksidi i karbonit.
Kur reagon me monoksidin e karbonit (CO), hemoglobina formon karboksihemoglobinë, dhe kur ndërvepron me oksidin nitrik ose disa ilaçe, methemoglobinën; këto forma të hemoglobinës nuk mund të lidhin oksigjenin, kështu që mund të ndodhë vdekja. Përmbajtja e hemoglobinës në gjak tek burrat është 130-160 g / l, dhe tek gratë - 120-140 g / l. Me një ulje të përmbajtjes së hemoglobinës, shfaqet anemia - një gjendje në të cilën indet nuk marrin oksigjen të mjaftueshëm.
Normalisht, përmbajtja e oksigjenit, dioksidit të karbonit dhe azotit në ajrin e thithur është përkatësisht 20.94%, 0.03% dhe 79.03%. Në ajrin e nxjerrë, përmbajtja e oksigjenit zvogëlohet në 16.3%, dhe dioksidi i karbonit rritet në 4%. Përmbajtja e azotit ndryshon më pak (rritet në 79.7%).
Kalimi i ajrit nëpër mushkëri sigurohet nga thithja dhe nxjerrja. Thithja është pasojë e tkurrjes së muskujve të jashtëm ndërbrinjorë, si rezultat i të cilave ngrihen brinjët. Kur thithni, fibrat muskulore të diafragmës tkurren, kupola e diafragmës bëhet më e sheshtë dhe ulet. Vëllimi i zgavrës së kraharorit rritet për shkak të ndryshimeve në madhësinë e tij, veçanërisht në drejtimin vertikal. Mushkëritë ndjekin lëvizjet e gjoksit. Kjo shpjegohet me faktin se mushkëritë janë të ndara nga muret e zgavrës së kraharorit nga zgavra pleurale - një hapësirë e ngjashme me të çarën midis pleurës parietale (ajo rreshton sipërfaqen e brendshme të gjoksit) dhe pleurit visceral (ajo mbulon sipërfaqja e jashtme e mushkërive). Kaviteti pleural është i mbushur me lëng pleural. Kur thithni, presioni në zgavrën pleurale zvogëlohet, vëllimi i mushkërive rritet, presioni në to zvogëlohet dhe ajri hyn në mushkëri. Gjatë nxjerrjes, muskujt e frymëmarrjes relaksohen, vëllimi i zgavrës së kraharorit zvogëlohet, presioni në zgavrën pleural rritet pak, indi i shtrirë i mushkërive tkurret, presioni rritet dhe ajri largohet nga mushkëritë. Kështu, ndryshimi i vëllimit të mushkërive ndodh në mënyrë pasive, dhe shkaktohet nga ndryshimet në vëllimin e zgavrës së kraharorit dhe presioni në hapësirën pleurale dhe brenda mushkërive.
Sasia e ajrit që hyn në mushkëri gjatë një thithjeje të qetë dhe që nxirret gjatë një nxjerrjeje të qetë quhet vëllimi i baticës (afërsisht 500 cm3). Vëllimi i ajrit që mund të nxirret pas frymëmarrjes më të thellë quhet kapaciteti vital i mushkërive (afërsisht 3000-4500 cm3). Kapaciteti jetik i mushkërive është një tregues i rëndësishëm i shëndetit të njeriut.
2. Bimët dhe kafshët njëqelizore. Karakteristikat e habitatit, strukturës dhe jetës. Roli në natyrë dhe në jetën e njeriut
Organizmat njëqelizorë janë organizma, trupi i të cilëve përbëhet nga një qelizë. Ato mund të jenë prokariote (bakteret dhe algat blu-jeshile, ose cianobakteret), d.m.th. nuk kanë një bërthamë të formalizuar (funksioni i bërthamës kryhet nga një nukleoid - një molekulë ADN-je e palosur në një unazë), por ato mund të jenë edhe eukariote, d.m.th. kanë një bërthamë të formuar mirë.
Organizmat eukariote njëqelizore përfshijnë shumë alga jeshile dhe disa të tjera, si dhe të gjithë përfaqësuesit e tipit Protozoa. Plani i përgjithshëm i strukturës dhe grupi i organeleve në eukariotët njëqelizorë janë të ngjashëm me qelizat e organizmave shumëqelizorë, por ndryshimet funksionale janë shumë domethënëse.
Organizmat njëqelizorë kombinojnë vetitë e qelizave dhe të një organizmi të pavarur. Shumë organizma njëqelizorë formojnë koloni. Organizmat shumëqelizorë evoluan nga organizmat njëqelizorë në procesin e evolucionit.
Më të thjeshtat janë algat njëqelizore blu-jeshile. Qelizat e tyre nuk kanë një bërthamë dhe plastide, ato janë të ngjashme me qelizat bakteriale. Mbi këtë bazë, ato klasifikohen si cianobaktere. Pigmentet (klorofili, karotina) treten në to në shtresën e jashtme të citoplazmës - kromatoplazmë. Këto alga u shfaqën në Arkean dhe ishin organizmat e parë në Tokë që prodhonin oksigjen gjatë fotosintezës. Algat blu-jeshile mund të formojnë gjithashtu një formë shumëqelizore - filamente.
Ndër algat jeshile, format njëqelizore përfshijnë klamidomonas, chlorella, pleurococcus. Algat njëqelizore mund të formojnë koloni (për shembull, volvox).
Diatomet janë gjithashtu alga mikroskopike njëqelizore që mund të formojnë koloni.
Algat njëqelizore më së shpeshti jetojnë në ujë (klamidomonas në ujë të ëmbël dhe klorella si në ujë të freskët ashtu edhe në det), por ato mund të jetojnë edhe në tokë (për shembull, klorella, diatomet), mund të jetojnë në lëvoren e pemëve ( pleurokoku). Disa alga madje jetojnë në sipërfaqen e akullit, borës (disa klamidomonas, për shembull, klamidomona të borës). Në Antarktidë, diatomet formojnë një shtresë të dendur kafe në pjesën e poshtme të akullit.
Protozoarët njëqelizorë formojnë një nën-mbretë të kafshëve. Shumica e qelizave kanë një bërthamë, por ka edhe forma me shumë bërthama. Në krye të membranës, shumë protozoa kanë një guaskë ose guaskë. Ata lëvizin me ndihmën e organeleve të lëvizjes - flagella, cilia, mund të formojnë pseudopodia (pseudopodia).
Shumica e protozoarëve janë heterotrofë. Grimcat e ushqimit treten në vakuolat e tretjes. Presioni osmotik në qelizë rregullohet nga vakuolat kontraktuese: uji i tepërt hiqet përmes tyre. Vakuola të tilla janë karakteristike për protozoarët e ujërave të ëmbla. Së bashku me ujin, produktet metabolike ekskretohen nga trupi i protozoarëve. Sidoqoftë, funksioni kryesor i sekretimit është përmes të gjithë sipërfaqes së qelizës.
Protozoarët kanë si riprodhim aseksual ashtu edhe seksual.
Këta organizma njëqelizorë reagojnë ndaj ndikimeve mjedisore: ata kanë taksi pozitive dhe negative (për shembull, këpucët infusoria kanë kemotaksinë negative - largohet nga një kristal kripe i vendosur në ujë).
Shumë protozoa janë të afta të entizohen. Encystation ju lejon të mbijetoni në kushte të pafavorshme dhe promovon zgjidhjen e protozoarëve.
Rëndësia e algave njëqelizore në natyrë lidhet drejtpërdrejt me mënyrën e jetesës së tyre. Këta organizma sintetizojnë lëndën organike, lëshojnë oksigjen në atmosferë, thithin dioksidin e karbonit, janë një lidhje në zinxhirin e përgjithshëm ushqimor, marrin pjesë në formimin e tokës, pastrimin e ujit dhe mund të hyjnë në simbiozë me organizma të tjerë (për shembull, klorella është një fikobiont i likenit ). Diatomet njëqelizore të vdekur formuan depozita të trasha shkëmbi - diatomite, dhe në fund të deteve - llum diatomesh. Algat njëqelizore blu-jeshile dhe jeshile mund të shkaktojnë "lulëzim" të ujit.
Njeriu përdor gjerësisht algat njëqelizore dhe produktet e tyre metabolike. Kështu, aftësia e algave jeshile njëqelizore për të thithur lëndë organike me të gjithë sipërfaqen e qelizës përdoret për të pastruar trupat ujorë; aftësia e klorelës për të sintetizuar një sasi të madhe të proteinave, vajrave yndyrore dhe vitaminave përdoret në prodhimin industrial të ushqimit; aftësia e së njëjtës klorelë për të lëshuar shumë oksigjen gjatë fotosintezës përdoret për të rigjeneruar ajrin në hapësirat e mbyllura (për shembull, në anije kozmike, nëndetëse). Disa alga blu-jeshile përdoren si plehra, sepse. ato janë të afta të fiksojnë azotin dhe algat si spirulina përdoren si shtesë ushqimore.
Vlera e protozoarëve është disi e ngjashme me vlerën e algave njëqelizore. Protozoarët janë të përfshirë edhe në formimin e tokës, shërbejnë për pastrimin e trupave ujorë, tk. ushqehen me baktere dhe lëndë të kalbura. Shumë nga më të thjeshtat janë tregues të pastërtisë së ujit. Predhat e protozoarëve (sarkodet detare) formuan depozita gëlqerore; shërbejnë edhe si tregues në kërkimin e naftës dhe mineraleve të tjera. Protozoarët, si algat njëqelizore, janë një lidhje e rëndësishme në ciklin e substancave.
Protozoarët dhe algat njëqelizore janë objekte të rëndësishme të kërkimit shkencor. Ato përdoren në studime citologjike, gjenetike, biofizike, fiziologjike dhe të tjera.
Vazhdon
* Këtu autori bëri disa pasaktësi.
1. Bimët me spore më të larta nuk janë një mbretëri, por një grup i kombinuar bimësh që nuk kanë një rang taksonomik (njëlloj si p.sh. katërkëmbësh(katërkëmbësh), d.m.th. të gjithë vertebrorët me katër gjymtyrë me pesë gishta.
2. Kërpudhat nuk i përkasin mbretërisë së bimëve, ato janë të izoluara në një mbretëri të veçantë.
3. Në fund të Devonian, shfaqen të gjitha ndarjet e njohura aktualisht të bimëve, përveç angiospermave (d.m.th., briofitet, likopsidet, bishtet e kalit, fierët, gjimnospermat). Shënim. ed.
Procesi i shkatërrimit të komponimeve organike komplekse ndodh në një sekuencë të caktuar dhe në prani të katalizatorëve për këto reaksione - enzimave që sekretohen nga qelizat bakteriale. Enzimat janë komponime komplekse proteinike (pesha molekulare arrin qindra mijëra n milion), duke përshpejtuar reaksionet biokimike. Enzimat janë një dhe dy përbërës. Enzimat me dy përbërës përbëhen nga një pjesë proteinike (apoenzimë) dhe një pjesë joproteinike (koenzimë). Koenzima ka aktivitet katalitik, dhe bartësi i proteinave rrit aktivitetin e saj.
Ekzistojnë enzima të prodhuara nga bakteret për zbërthimin jashtëqelizor të substancave - ekzoenzimat dhe enzimat e brendshme tretëse - endoenzimat.
143
E veçanta e enzimave është se secila prej tyre katalizon vetëm një nga shumë transformimet. Ekzistojnë gjashtë klasa kryesore të enzimave: oksidoreduktazat; transferazat; hidrolaza; lioza; izomeraza; ligazat.
Për shkatërrimin e një përzierjeje komplekse të substancave organike nevojiten 80-100 enzima të ndryshme, secila prej tyre ka temperaturën e vet optimale, mbi të cilën bie shpejtësia e reagimit.
Procesi i oksidimit biologjik përbëhet nga shumë hapa dhe fillon me zbërthimin e lëndës organike me çlirimin e hidrogjenit aktiv. Në këtë proces, enzimat e klasës së oksidoreduktazës luajnë një rol të veçantë: dehidrogjenazat (heqja e hidrogjenit nga nënshtresa), katalazat (përoksidi i hidrogjenit dekompozues) dhe peroksidazat (duke përdorur peroksidin e aktivizuar për oksidimin e komponimeve të tjera organike).
Ekzistojnë substanca që rrisin aktivitetin e enzimave - aktivizues (vitamina, katione Ca, Mg, Mn), dhe frenues që kanë efekt të kundërt (për shembull, kripërat e metaleve të rënda, antibiotikët).
Enzimat që janë vazhdimisht të pranishme në qeliza, pavarësisht nga substrati, quhen konstituive. Enzimat që sintetizohen nga qelizat në përgjigje të një ndryshimi në mjedisin e jashtëm quhen adaptive. Periudha e përshtatjes varion nga disa orë në qindra ditë.
Reaksionet totale të oksidimit biokimik në kushte aerobike mund të paraqiten skematikisht si më poshtë:
ku CxHyOzN - të gjitha substancat organike të ujërave të zeza; AN - energji; C5H7N02 - formula e kushtëzuar e substancës qelizore të baktereve.
Reaksioni (I) tregon natyrën e oksidimit të një substance për të plotësuar nevojat energjetike të qelizës (procesi katabolik), reagimi (II) - për sintezën e substancës qelizore (procesi anabolik). Kostoja e oksigjenit për këto reaksione është BOD totali i ujërave të zeza
dy. Reaksionet (III) dhe (IV) karakterizojnë transformimin e substancës qelizore në kushtet e mungesës së lëndëve ushqyese. Konsumi total i oksigjenit për të 4 reaksionet është afërsisht dyfishi i atij për (I) dhe (II).
Një numër i madh reaksionesh biokimike ndodhin me ndihmën e koenzimës A (ose CoA, acilimit të koenzimës CoA-SH). Koenzima A është një derivat i acidit pantotenik n-merkaptoetilamid dhe nukleotidit adenozine-3,5-difosfat (C21H36Ol67P3S) me një peshë molekulare prej 767,56. CoA aktivizon acidet karboksilike, duke formuar me to derivate acil të CoA.
Acidi benzoik, alkoolet etilik dhe amil, glikolet, glicerina, anilina, esteret etj oksidohen lehte.Perberjet nitro, surfaktantet "e forte", alkoolet trihidrike etj., oksidohen keq.Prania e grupeve funksionale rrit aftesine per t'u degraduar biologjikisht komponimet në sekuencën e mëposhtme:
Disimilimi është një kompleks reaksionesh kimike në të cilat ka një zbërthim gradual të substancave organike komplekse në ato më të thjeshta. Ky proces shoqërohet me çlirimin e energjisë, një pjesë e konsiderueshme e së cilës përdoret në sintezën e ATP.
Disimilimi në biologji
Disimilimi është procesi i kundërt i asimilimit. Acidet nukleike, proteinat, yndyrat dhe karbohidratet veprojnë si substanca fillestare për t'u dekompozuar. Dhe produktet përfundimtare janë uji, dioksidi i karbonit dhe amoniaku. Në trupin e kafshëve, produktet e kalbjes ekskretohen ndërsa grumbullohen gradualisht. Dhe në bimë, dioksidi i karbonit lëshohet pjesërisht, dhe amoniaku përdoret plotësisht në procesin e asimilimit, duke shërbyer si material fillestar për biosintezën e përbërjeve organike.
Marrëdhënia e disimilimit dhe asimilimit lejon që indet e trupit të përditësohen vazhdimisht. Për shembull, brenda 10 ditëve, gjysma e qelizave të albuminës në gjakun e njeriut rinovohen dhe në 4 muaj të gjitha qelizat e kuqe të gjakut rigjenerohen. Raporti i intensitetit të dy proceseve metabolike të kundërta varet nga shumë faktorë. Kjo është faza e zhvillimit të organizmit, mosha dhe gjendja fiziologjike. Në rrjedhën e rritjes dhe zhvillimit, në trup mbizotëron asimilimi, si rezultat, formohen qeliza, inde dhe organe të reja, ndodh diferencimi i tyre, domethënë rritet pesha e trupit. Në prani të patologjive dhe gjatë urisë, procesi i disimilimit mbizotëron mbi asimilimin dhe trupi zvogëlohet në peshë.
Klasifikimi i organizmave sipas natyrës së disimilimit
Të gjithë organizmat mund të ndahen në dy grupe, në varësi të kushteve në të cilat ndodh disimilimi. Këto janë aerobe dhe anaerobe. Të parët kërkojnë oksigjen të lirë për jetën, të dytët nuk kanë nevojë për të. Në anaerobet, disimilimi vazhdon me fermentim, i cili është një zbërthim enzimatik pa oksigjen i substancave organike në ato më të thjeshta. Për shembull, acidi laktik ose fermentimi alkoolik.
Fazat e disimilimit në organizmat aerobikë: faza përgatitore
Zbërthimi i lëndës organike në aerobe kryhet në tre hapa. Në të njëjtën kohë, në secilën prej tyre ndodhin disa reaksione specifike enzimatike.
Faza e parë është përgatitore. Roli kryesor në këtë fazë i takon enzimave tretëse të vendosura në traktin gastrointestinal në organizmat shumëqelizorë. Në organizmat njëqelizorë - enzimat e lizozomeve. Gjatë fazës së parë, proteinat shpërbëhen në aminoacide, yndyrat formojnë glicerinë dhe acide yndyrore, polisaharidet shpërbëhen në monosakaride, acidet nukleike në nukleotide.
glikoliza
Faza e dytë e disimilimit është glikoliza. Rrjedh pa oksigjen. Thelbi biologjik i glikolizës është se është fillimi i zbërthimit dhe oksidimit të glukozës, duke rezultuar në akumulimin e energjisë së lirë në formën e 2 molekulave ATP. Kjo ndodh gjatë disa reaksioneve të njëpasnjëshme, rezultati përfundimtar i të cilave është formimi i dy molekulave piruvat dhe të njëjtës sasi ATP nga një molekulë glukoze. Është në formën e acidit trifosforik të adenozinës që një pjesë e energjisë së çliruar si rezultat i glikolizës ruhet, pjesa tjetër i nënshtrohet shpërndarjes në formën e nxehtësisë. Reaksioni kimik i glikolizës: C6H12O6 + 2ADP + 2P → 2C3H4O3 + 2ATP.
Në kushtet e mungesës së oksigjenit në qelizat bimore dhe në qelizat e majave, piruvirati ndahet në dy substanca: alkool etilik dhe dioksid karboni. Ky është fermentimi alkoolik.
Sasia e energjisë së çliruar gjatë glikolizës nuk është e mjaftueshme për ato organizma që marrin frymë oksigjen. Kjo është arsyeja pse në trupin e kafshëve dhe të njerëzve, gjatë ushtrimeve të rënda fizike, në muskuj sintetizohet laktat, i cili shërben si burim rezervë i energjisë dhe grumbullohet në formën e laktatit. Një tipar karakteristik i këtij procesi është shfaqja e dhimbjes në muskuj.
faza e oksigjenit
Disimilimi është një proces shumë kompleks, dhe faza e tretë e oksigjenit përbëhet gjithashtu nga dy reaksione të njëpasnjëshme. Po flasim për ciklin e Krebsit dhe fosforilimin oksidativ.
Gjatë frymëmarrjes së oksigjenit, piruvirati oksidohet në produktet përfundimtare, të cilat janë CO2 dhe H2O. Kjo çliron energjinë e ruajtur në formën e 36 molekulave ATP. Pastaj e njëjta energji siguron sintezën e substancave organike në vëllimin plastik. Nga ana evolucionare, shfaqja e kësaj faze shoqërohet me akumulimin e oksigjenit molekular në atmosferë dhe shfaqjen e organizmave aerobikë.
Vendi i zbatimit (frymëmarrja qelizore) është membranat e brendshme të mitokondrive, brenda të cilave ka molekula bartëse që transportojnë elektronet në oksigjenin molekular. Energjia e gjeneruar në këtë fazë shpërndahet pjesërisht në formën e nxehtësisë, ndërsa pjesa tjetër shkon në formimin e ATP.
Disimilimi në biologji është reagimi i të cilit duket kështu: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 38ATP.
Kështu, disimilimi është një grup reaksionesh që ndodhin për shkak të substancave organike që më parë ishin sintetizuar nga qeliza, dhe oksigjenit të lirë që vinte nga mjedisi i jashtëm gjatë frymëmarrjes.
