Комплекс материалов для подготовки к сдаче ЕГЭ по биологии
материал по биологии (11 класс) по теме

Опубликовано 26.02.2012 - 10:38 - Панцова Наталья Ивановна

материал поможет в подготовке к экзамену по наиболее сложным темам курса биология

Скачать:

Вложение	Размер
kompleks__materialov_dlya_podgotovki_k_sdache_ege_po_biologii.doc	801 КБ

Предварительный просмотр:

Комплекс справочных материалов

для подготовки к сдаче ЕГЭ по биологии

(различные темы курса)

Пищеварительная система

Отделы пищева- рительного тракта		Строение	Функции
Ротовая полость	зубы	Всего 32 зуба: по четыре плоских резца, по два клыка, по четыре малых и шесть боль ших коренных зубов на верх ней и нижней челюстях. Зуб состоит из корня, шейки и коронки. Зубная ткань — дентин. Коронка покрыта прочной эмалью. Полость зуба заполнена пульпой, несу щей нервные окончания и кровеносные сосуды	Откусывание и пережевыва ние пищи. Механическая об работка пищи необходима для ее последующего перева ривания. Измельченная пища доступна действию пищева рительных соков.
	язык	Мышечный орган, покры тый слизистой оболочкой. Задняя часть языка — ко рень, передняя свободная - тело, заканчивающееся за кругленной верхушкой, верхняя сторона языка -спинка, на ней находятся вкусовые рецепторы	Орган вкуса и речи. Тело язы ка формирует пищевой ко мок, корень языка участвует в глотательном движении, которое осуществляется рефлекторно. Слизистая обо лочка снабжена вкусовыми рецепторами
	Слюн ные же лезы	Три пары слюнных желез, образованных железистым эпителием. Пара желез - околоушные, пара - подъ язычные, пара - подчелюст ные. Протоки желез откры ваются в ротовую полость. рН слюны = 6,5-7,5. Слюна содержит слизь (муцин), обеззараживающее вещество лизоцим и прозрачный секрет с ферментами.	Выделяют слюну рефлекторно. Слюна смачивает пищу во время ее пережевывания, спо собствуя образованию пищево го комка для проглатывания пищи. Содержит пищевари тельный фермент птиалин, расщепляющий крахмал до мальтозы, и небольшое количество фермента мальтазы, расщепляющего мальтозу до глюкозы.
Глотка, пищевод		Верхняя часть пищевари тельного канала, представ ляющая собой трубку дли ной 25 см. Выстлана плос ким эпителием.	Проглатывание пищи. Во вре мя глотания пищевой комок проходит в глотку, при этом мягкое нёбо приподнимается и загораживает вход в носо глотку, а надгортанник за крывает вход в гортань. Глотание рефлекторное
желудок		Расширенная часть пищева рительного канала грушевид ной формы объемом до 3 л; имеются входное и выходное отверстия. Стенки состоят из гладкой мышечной ткани, выстланы железистым эпите лием и покрыты серозной обо лочкой. Железы вырабатыва ют желудочный сок (содер жащий фермент пепсин), со ляную кислоту и слизь. Кро ме того, содержатся фермен ты химозин (створаживаю щий молоко) и лактаза (расщепляющая молочный сахар — лактозу). рН желудочного сока = 1, рН с пищей = 3	переваривание пищи. Сокра щения стенок желудка спо собствуют перемешиванию пищи с желудочным соком, который выделяется рефлекторно. В кислой среде фер мент пепсин расщепляет сложные белки до более про стых. Фермент слюны птиа лин продолжает расщеплять крахмал до тех пор, пока пи щевой комок не пропитается желудочным соком и не про изойдет нейтрализация фер мента. У входа и выхода из желудка соляная кислота не вырабатывается. Образование новых порций желудочного сока происходит под действи ем гормона гастрина.
Пищеварительные железы	печень	Самая крупная пищевари тельная железа массой до 1,5 кг. Желчные протоки впадают в желчный пузырь, где соби рается желчь (горькая, слабо щелочная прозрачная жид кость желтоватого или зеленовато-бурого цвета - окраску придают пигменты, образующиеся при расщепле нии гемоглобина). Желчь со держит продукты обезврежи вания ядовитых и вредных веществ.	Вырабатывается желчь, кото рая скапливается в желчном пузыре и по протоку во время пищеварения поступает в ки шечник. Желчные кислоты эмульгируют жиры (превра щают их в эмульсию, которая подвергается расщеплению пи щеварительными соками), что способствует активизации поджелудочного сока. Барьерная роль печени заключается в обезвреживании вредных и ядовитых веществ. В печени происходят следующие про цессы: образование гликогена из глюкозы под воздействием гормона инсулина, разложе ние гликогена на глюкозу (под воздействием глюкагона), дезаминирование аминокислот, выработка белков-ферментов протромбина, фибриногена, образование солей мочевой кислоты из аммиака, синтез холестерина и витамина А.
	Поджелудочная железа	Железа гроздевидной формы длиной 10-12 см. Под желудочный сок содержит пищеварительные ферменты. Деятельность железы регули руется вегетативной нервной системой (блуждающий нерв), гуморально (соляной кислотой желудочного сока и гормоном секретином)	Выработка поджелудочного сока, который по протоку впа дает в кишечник во время пи щеварения. Реакция сока ще лочная. В нем содержатся следующие ферменты: трип син (расщепляет белки до пеп тидов), химотрипсин (расщеп ляет белки до аминокислот), липаза (расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты), амилаза (расщепляет углеводы до глюкозы), рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза (расщеп ляющие до нуклеотидов РНК и ДНК соответственно). Кроме выполнения пищеварительной функции железа вырабатывает гормоны инсулин и глюкагон, которые поступают в кровь, а затем в печени уча ствуют в преобразованиях глюкозы и гликогена
кишечник	Двенадцатиперстная кишка ( начальный отдел тонкого кишечника)	Начальный отдел тонкого кишечника длиной до 30 см. В него открываются общим устьем протоки поджелудоч ной железы и желчного пу зыря. Стенки кишки состоят из гладких мышц, сокраща ются непроизвольно. Желе зистый эпителий вырабаты вает кишечный сок. Снаружи кишка покрыта серозной оболочкой	Переваривание пищи. Пище вая кашица (химус) порциями поступает из желудка и под вергается действию трех фер ментов: трипсина, амилазы и липазы, а также кишечного сока и желчи. Среда щелоч ная. Белки расщепляются до аминокислот, углеводы — до глюкозы, жиры — до глицери на и жирных кислот, чему спо собствует также фермент ки шечника энтерокиназа
	Тонкий кишечник	Самая длинная часть пище варительной системы — дли на 5-6 м. Включает в себя тощую и подвздошную киш ку. Стенки состоят из глад ких мышц, способных к пе ристальтическим движе ниям. Слизистая оболочка образует ворсинки, к кото рым подходят кровеносные и лимфатические капилля ры. Снаружи кишки покры ты серозной оболочкой. Переваривание пищи про должается около 8 ч	Переваривание пищи, разжи жение пищевой кашицы пи щеварительными соками, перемещение ее посредством перистальтических движе ний. Всасывание через вор синки в кровь аминокислот и глюкозы. Глицерин и омы ленные жирные кислоты вса сываются в клетки эпителия, где из них синтезируются соб ственные жиры организма, которые поступают сначала в лимфу, а затем в кровь, ко торая по воротной системе по ступает в печень.
	Толстый кишечник, прямая кишка	Имеет длину до 1,5 м, диа метр в 2-3 раза больше, чем у тонкого кишечника. Выраба тывает только слизь. Здесь обитают симбиотические бак терии, расщепляющие клет чатку и синтезирующие вита мины К и В12, которые ис пользуются организмом. По толстому кишечнику пи ща проходит 12-24 ч. Пря мая кишка - конечный от дел тракта, заканчивается заднепроходным отверстием, которое замыкает анальный сфинктер.	Всасывание воды. Расщепле ние клетчатки симбиотическими бактериями (в основном кишечной палочкой), извле кающими из нее энергию. Об разующиеся в процессе пище варения ядовитые вещества всасываются в кровь, по во ротной вене поступают в печень, где обезвреживаются. Образование каловых масс. Рефлекторное выведение кала наружу.

Витамины (лат. «вита» — жизнь) - вещества, жизненно необходимые для всех организмов животных, человека и растений. Их огромная биологическая роль определяется тем, что они являются коферментами, т. е. веществами, входящими в состав ферментов. Поэтому витамины играют большую роль в обмене веществ и других процессах жизнедеятельности организма, витамины названы буквами латинского алфавита (А, В, С, D, Е, К, РР, U). Всего известно около 30 витаминов, из них 20 поступает с пищей, а остальные частично вырабатываются самим ор ганизмом (витамины D, К, витамины группы В). Недостаток ви таминов вызывает болезнь авитаминоз.

Жирорастворимые витамины
Название витимина	Химическое наименование	Болезнь авитаминоза	Источник поступления
А	Ретинол	Куриная слепота, на рушение минерально го и общего обмена ве ществ, ороговение кожи	Зеленые растения (зе лень) в виде провитамина А, в организме при учас тии фермента каротиназы и холина каротин пре вращается в витамин А. Жир печени морских жи вотных и рыб
D	Кациферол	Рахит у детей. Наруше ние кальце-фосфорного обмена с нарушением костеобразования, функций нервно-мы шечного аппарата и расстройств центральной нервной системы	Рыбий жир; солнечный свет, под действием ко торого провитамин D, вырабатывающийся в коже человека, преоб разуется в витамин D
Е	Токоферол	Нарушение процесса оплодотворения, вы кидыши, мышечная дистрофия	Зеленые растения (зе лень), молодые пророст ки злаков. Животные витамин Е не синтези руют, но он содержится в мясе, печени, масле, молоке.
К	Филлохинон Фарнохинон Викасол	Кровоточивость - не свертываемость крови, незаживление ран, от сутствие иммунитета к инфекциям	Зеленые растения (зе лень), синтезируются кишечными бактерия ми самого человека
Водорастворимые витамины
В1	Тимин	Бери-бери (недоста точность сердечно-со судистой системы и поражение нервной системы), нарушение углеводного и белко вого обмена	Зеленые растения (зе лень), зародыши и обо лочки зерновок злаков (хлеб, мука грубого по мола, отруби), дрожжи
В2	Рибофлавин	Поражение слизистой оболочки рта, шелу шение кожи, заеды, трещины губ, слезото чивость, светобоязнь	Дрожжи, яичный бе лок, молоко, печень, мясо, рыба, птица. В растениях встречает ся мало
В5	Пантотеновая кислота	Угнетенное состояние, апатия, неустойчи вость сердечно-сосуди стой системы, синд ром «жжения ног»	Синтезируется кишеч ными бактериями и со держится во всех про дуктах
В6	Пиридоксин	Снижение аппетита, тошнота, стоматит, дерматит, психичес кое расстройство. У детей судороги и анемия	Синтезируется кишеч ными бактериями и содержится во всех продуктах. В мясных изделиях при тепловой обработке теряется 20-50%
В12	Цианокобаламин	Анемия, возникаю щая из-за не усвоения в желудке кобаламина	Продукты животного происхождения
ВС	Фолиевая кислота	Анемия, лейконемия, гастрит, стоматит	Дрожжи, печень, грибы, шпинат, цветная капуста, зелень. Молочнокислые бакте рии синтезируют Вс
Н	Биотин	Поражение кожи, потеря аппетита, тошно та, отечность языка, вялость, депрессия. Наступает часто от употребления сырого белка яиц	Синтезируется кишеч ными бактериями. По ступает с пищей: пе чень, почки, содержится в тех же продуктах, что и вита мины группы В
-	Холин	Жировая дистрофия печени, нарушение кроветворения и син теза нейрогормона ацетилхолина	Печень, мозг, белая му ка, яйца, мясо, злаки, овощи. В организме хо лин синтезируется из метионина
N	Липоевая кислота	Нарушение жирового обмена и как следст вие поражение печени и сосудов (атероскле роз)	Мясо (говядина), моло ко, рис и немного в ово щах
U	Улькус (лат. «язва»)	Эррозивные процессы в слизистой оболочке желудка и двенадца типерстной кишки	Капустный сок и сок свежих овощей
C	Аскорбиновая кислота	Цинга (кровоточи вость десен, кровоиз лияния в мышцах, под кожу, в суставы). Анемия	Продукты растительного происхождения: ши повник, репа, черная смородина, цитрусо вые, помидоры, капус та, картофель, болгар ский перец.
P	Рутин Каиехин	Подкожные кровоизлияния в волосяные сумки, нарушение проницаемости капил ляров, а следователь но, клеточного дыха ния	Цитрусовые, черная смородина, шиповник, листья чая

Энергетический обмен в клетке

Диссимиляция. Универсальным источником энергии во всех клетках служит АТФ (аденозинтрифосфат). Это вещество синтезируется в результате реакции фосфорилирования, т. е. присоединения одного остатка фосфорной кислоты к молекуле АДФ (аденозиндифосфата):

АДФ + Н3Р04 + 40 кДж = АТФ + Н20.

На эту реакцию затрачивается энергия, и теперь эта энергия находится в форме энергии химических связей АТФ. При распаде АТФ до АДФ клетка за счет макроэргической связи в молекуле АТФ получит приблизительно 40 кДж энергии.

Откуда же берется энергия для синтеза АТФ из АДФ? Она выде ляется в процессе диссимиляции, т. е. в реакциях расщепления органических веществ в клетке. В зависимости от специфики организма : условий его обитания диссимиляция может проходить в два или три тапа.

Этапы энергетического обмена. Большинство живых существ, обитающих на Земле, относятся к аэробам, т. е. используют в процессах обмена веществ кислород из окружающей среды. У аэробов энергетический обмен происходит в три этапа:

подготовительный, бескислородный и кислородный. В результате этого органические ве щества распадаются до простейших неорганических соединений.

У организмов, обитающих в бескислородной среде и не нуждающихся кислороде, - анаэробов, а также у аэробов при недостатке кислорода диссимиляция происходит в два этапа: подготовительный и бесислородный.

В двухэтапном варианте энергетического обмена энергии запасается гораздо меньше, чем в трехэтапном.

Три этапа энергетического обмена

Первый этап называется подготовительным и заключается в распаде крупных органических молекул до более простых: полисахаридов - до моно сахаридов, липидов - до глицерина и жирных кис лот, белков - до аминокис лот. Внутри клетки распад органических веществ про исходит в лизосомах под действием целого ряда фер ментов. В ходе этих реак ций энергии выделяется мало, при этом она не запа сается в виде АТФ, а рассе ивается в виде тепла. Обра зующиеся в ходе подготови тельного этапа соединения (моносахариды, жирные кис лоты, аминокислоты и др.) могут использоваться клет кой в реакциях пластиче ского обмена, а также для дальнейшего расщепления с целью получения энергии.

Второй этап энергетиче ского обмена, называемый бескислородным, заключается в фермен тативном расщеплении органических веществ, которые были получе ны в ходе подготовительного этапа. Кислород в реакциях этого этапа не участвует.

Так как наиболее доступным источником энергии в клетке являет ся продукт распада полисахаридов - глюкоза, то второй этап мы рас смотрим на примере именно ее бескислородного расщепления - гли колиза.

Гликолиз - это многоступенчатый процесс бескислородного рас щепления молекулы глюкозы, содержащей 6 атомов углерода (С6Н12Об), до двух молекул трехуглеродной пировиноградной кислоты, или ПВК (С3Н403). Реакции гликолиза катализируются многими ферментами, и протекают они в цитоплазме клеток. В ходе гликолиза при расщеп лении 1 М глюкозы выделяется 200 кДж энергии, но 60% ее рассеива ется в виде тепла. Оставшихся 40% энергии оказывается достаточно для синтеза из двух молекул АДФ двух молекул АТФ.

Получившаяся пировиноградная кислота в клетках животных, а также клетках многих грибов и микроорганизмов превращается в молочную кислоту

С6Н12Об + 2Н3РО4 + 2АДФ 2С3Н6О3 + 2АТФ + 2Н2О

В большинстве растительных клеток, а также в клетках некоторых грибов (например, дрожжей) вместо гликолиза происходит спиртовое брожение: молекула глюкозы в анаэробных условиях превращается в этиловый спирт и СО2:

С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ 2С2Н5ОН + 2СО2 + 2АТФ + 2Н2О

Во всех случаях распад одной молекулы глюкозы, так же как и в случае гликолиза, приводит к запасанию двух молекул АТФ. В результате ферментативного бескислородного расщепления глюкоза распадается не до конечных продуктов (СО2 и Н2О), а до соединений, которые еще богаты энергией и, окисляясь далее, могут дать ее в больших количествах (молочная кислота, этиловый спирт и др.)

Поэтому в аэробных организмах после гликолиза (или спиртового брожения) следует завершающий (третий) этап энергетического обмена - полное кислородное расщепление, или клеточное дыхание. В процессе этого третьего этапа органические вещества, образовавшиеся в ходе второго этапа при бескислородном расщеплении и содержащие большие запасы химической энергии, окисляются до конечных продуктов СО2 и Н2О. Этот процесс, так же как и гликолиз, является многостадийным, но происходит не в цитоплазме, а в митохондриях. В результате клеточного дыхания при распаде двух молекул молочной кислоты синтезируются 36 молекул АТФ:

2 С3Н6О3 + 6О2 + 36АДФ + 36Н3РО4 6СО2 + 42Н2О + 36АТФ.

Кроме того, нужно помнить, что две молекулы АТФ запасаются в ходе бескислородного расщепления каждой молекулы глюкозы. Таким образом , суммарно энергетический обмен клетки в случае распада глюкозы можно представить следующим образом:

С6Н12О6 + 6О2 + 38АДФ + 38Н3РО4 6СО2 + 44Н2О + 38АТФ.

Для энергетического обмена, т. е. для получения энергии в виде АТФ большинство организмов использует углеводы, но для этих целей может быть использовано окисление и липидов, и белков. Однако мономеры белков, т. е. аминокислоты, слишком нужны клетке для синтеза собственных белковых структур. Поэтому белки обычно пред ставляют собой «неприкосновенный запас» клетки и редко расходу ются для получения энергии.

Назва ние этапа	В каком месте клетки идут реакции	Что происходит	Какие вещества образуются	Что происходит с АТФ ( источник энергии в клетке)
1 этап - подготовительный	В лизосомах	распад крупных органических молекул до более простых: полисахаридов - до моно сахаридов, липидов - до глицерина и жирных кис лот, белков - до аминокис лот.	Глюкоза, глицерин и жирные кис лоты, аминокис лоты	АТФ образуется мало, не запасается клеткой. Энергия рассеивается в виде тепла
2 этап - бескислородный (гликолиз)	В цитоплазме	фермен тативное расщепление органических веществ, которые были получе ны в ходе подготовительного этапа – чаще всего это глюкоза.	ПВК (прировиноградная кислота), затем она превращается в молочную кислоту С3Н6О3	60% образовавшейся энергии рассеивается в виде тепла, 40 % используется на синтез 2-х молекул АТФ – запасаются клеткой
3 этап -заключительный	В митохонд- риях	органические вещества, которые были получе ны в ходе бескислородногого 2 этапа (чаще всего это молочная кислота) окисляются до конечных продуктов СО2 и Н2О.	СО2 и Н2О.	При распаде двух молекул молочной кислоты синтезируются 36 молекул АТФ:
Суммарно в результате процесса образуется 38 молекул АТФ , которые запасаются клеткой и используются по мере надобности

Внутреннее строение листа.

Проводящий пучок

Кожица (эпидерма)

Столбчатый слой

Губчатый слой

Воздушная камера

сосуды

волокна

Ситовидные трубки

жилка

устьице

Основная ткань (паренхима)

Кожица (эпидерма)

Кожица – защищает поверхность листа от повреждений и высыхания внутренних слоёв клеток.

Основная ткань – обеспечивает процесс фотосинтеза.

Устьице – обеспечивает процессы дыхания и контролирует выделение влаги (пар, капли).

Жилка – обеспечивает прочность листа (скелетная функция).

Проводящий пучок:

- сосуды – проводят воду и растворённые минеральные вещества (это мёртвые клетки).

- ситовидные трубки – проводят воду и растворённые питательные (органические) вещества

( это живые клетки).

Волокна - обеспечивают прочность, упругость листовой пластинки.

Гаметофит – клетки с гаплоидным набором хромосом – 1n

Спорофит – клетки с диплоидным набором хромосом – 2n

Функции крови.

1. Транспортная функция.

Циркулируя по сосудам, кровь транспортирует множество соединений — среди них газы, питательные вещества и др.

2. Дыхательная функция.

Эта функция заключается в связывании и переносе кислорода и углекислого газа. Кровь переносит кислород от органов дыхания к тканям и углекислый газ от тканей к органам дыхания.

3. Трофическая (питательная) функция.

Кровь доставляет питательные вещества из органов пищеварения к тканям, а продукты обмена к органам выделения. Таким образом, она обеспечивает все клетки организма питательными веществами: глюкозой, аминокислотами, жирами, витаминами, минеральными веществами.

4. Экскреторная функция.

Кровь уносит из тканей конечные продукты метаболизма: мочевину, мочевую кислоту и другие вещества, удаляемые из организма органами выделения.

5. Терморегуляторная функция.

Кровь охлаждает внутренние органы и переносит тепло к органам теплоотдачи. А также способствует поддержанию постоянства внутренней среды. Кровь поддерживает стабильность ряда констант организма.

6. Обеспечение водно-солевого обмена.

Кровь обеспечивает водно-солевой обмен между кровью и тканями. В артериальной части капилляров жидкость и соли поступают в ткани, а в венозной части капилляра возвращаются в кровь.

7. Защитная функция.

Благодаря наличию в крови антител, антитоксинов и лизинов, а также способности лейкоцитов поглощать микроорганизмы и инородные тела, кровь выполняет защитную функцию, являясь важнейшим фактором иммунитета, или защиты организма от живых тел и генетически чуждых веществ.

8. Гуморальная регуляция.

Благодаря своей транспортной функции кровь обеспечивает химическое взаимодействие между всеми частями организма, т.е. гуморальную регуляцию. Кровь переносит гормоны и другие физиологически активные вещества.

Отделы голов ного мозга: 1 - большие полушария головного

мозга:правое (левое удалено);

2 и 3 - промежуточный мозг:

2 - таламус (зрительный бугор);

3 - гипоталамус;

4 - средний мозг;

5 -мост;3

6 - мозжечок; 7 - продолговатый мозг

8_- гипофиз 9- мозолистое тело

Большие полушария головного мозга:

доли (А): 1 - лобная; 2 - теменная; 3 - затылочная; 4 - височная;

зоны коры левого (Б) и правого (В, продольный разрез) полушарий: 1 - двигательная;

2- кожно-мышечная; 3 - зрительная; 4- слуховая; 5-обонятельная и вкусовая

(Зона - участок мозга, принимающий информацию от тех или иных органов чувств)

Спинной мозг

Схема строения нервной системы

Нервная система

Парасимпати-

ческая

(«я отдыхаю»)

Симпатическая

(«я испугался»)

черепно-мозговые

нервы

Спинно-мозговые

нервы

соматическая

Вегетативная (автономная)

Спинной мозг

Головной мозг

периферическая

центральная

Рефлекторная дуга – путь, который проходят нервные импульсы от рецептора к мышце, выполняющей рефлекторные действия.

Дуга состоит из 5 частей ( чаще всего):

1 - внешний рецептор (в коже, например) – принимает раздражение и превращает его в нервный импульс.

2 – чувствительный нейрон – передаёт импульс в ЦНС (чаще всего это спинной мозг)

3 – участок ЦНС ( здесь располагаются вставочные нейроны) – анализируется полученная информация, принимается «решение», вставочные нейроны передают информацию в виде импульса на двигательные нейроны.

4 – двигательный нейрон – передаёт нервные импульсы к рабочим мышцам.

5 – рабочая мышца – выполняет какое-то определённое действие (ответная рефлекторная реакция)

Расположение жизненно важных нервных центров в головном мозге

Отдел головного мозга

Нервные центры

Продолговатый мозг

Центры, регулирующие ритм сердца, кровяное дав ление, частоту и глубину дыхания, центры безус ловных пищевых рефлексов: сосания, глотания, слюноотделения; центры защитных рефлексов: чихания, рвоты, кашля, мигания, слезоотделения.

Варолиев мост

Центры, регулирующие работу слюнных и слезных желез, жевательных и мимических мышц, вкусовой чувствительности.

Мозжечок

Осуществляет поддержание равновесия или опреде ленной позы, координацию быстрых и точных дви жений.

Средний мозг

Центры ориентировочных рефлексов зрения (рас ширение и сужение зрачка, зажмуривание и движе ние глаза), слуха, центры поддержания тонуса ске летных мышц, центры бессознательных стереотипных движений.

Промежуточный мозг

Таламус (зрительный бугор) — центр всех видов чувствительности (за исключением обонятельных вкусовых и слуховых); центры, регулирующие и ко ординирующие внешние проявления эмоций, цент ры, поддерживающие состояние внимания, центры боли и удовольствия.

Гипоталамус (подбугорье).

1. Главный координиру ющий и регулирующий центр вегетативной нервной системы — здесь находятся высшие центры, участ вующие в регуляции сердечного ритма, кровяного давления, дыхания и перистальтики.

2. Включает в себя зри тельный перекрест, передающий нервный импульс зрительного анализатора из левого глаза в правое полушарие переднего мозга, а из правого глаза — в левое полушарие.

3. Центры голода, жажды и сна; центры поведенческих реакций, связанных с агрес сивностью и размножением.

4. Вырабатывает нейрогормоны — вазопрессин и окситоцин.

5. Контролирует работу гипо физа

Передний мозг (кора больших полушарий)

1. Кора больших полушарий:

- чувствительные зоны (зрительная, слуховая, кожно-мышечная, центры обоняния и вкуса)

- двигательные зоны -В них возникают двигательные импульсы, идущие затем по нисходящим путям к скелетным мышцам.

- ассоциативные зоны связывают различные обла сти коры, интегрируют все импульсы, поступающие в мозг. Деятельность этих зон связана со сложными формами поведения и высшей нервной деятельнос тью (условные и безусловные рефлексы, вторая сигнальная система) и лежит в основе высших психических функций и высших эмоций.

2. Подкорковые ядра (базальные ядра, базальные ганглии) - регулируют инстинктивное поведение и двигательную активность (вместе с промежуточным и средним мозгом)

Нуклеиновые кислоты.

Нуклеиновые кислоты – ДНК , РНК – состоят из нуклеотидов (мономеры). Каждый нуклеотид состоит из остатка фосфорной кислоты

( фосфатная группа), углевода (пятиуглеродный сахар пентоза) и азотистого основания (А – аденин, Т - тимин, У – урацил, Г – гуанин,

Ц – цитозин).

Тип нуклеиновой кислоты	Кол-во цепей в молекуле	Мономеры (нукле отиды)	Способ ность к само- удвоению	Где в клетке синтезируется	Где в клетке находится	функции
ДНК – дезокси- рибонуклеиновая кислота	2	А Т Г Ц	да	В ядре клетки, в митохондриях, в пластидах	В ядре клетки (большинство) в митохондриях (не много) в пластидах (не много)	Хранение генетической информации
РНК - рибонуклеиновая кислота	1 (2 цепи могут иметь некоторые вирусы – редко)	А У Г Ц	нет	Различно в зависимости от типа РНК
Типы РНК
Рибосомная РНК, р-РНК	1	А У Г Ц	нет	В ядрышке ( в ядре клетки)	В рибосомах (около 85 % от всех РНК клетки)	Входит в состав рибосом и участвует в формировании активного центра рибосомы, где осуществляется процесс биосинтеза белка.
Транспортная РНК, т-РНК	1 , упакована в виде «листочка клевера»	А У Г Ц	нет	На ДНК (в ядре клетки), самые маленькие по размеру	В цитоплазме (около 10 % от всех РНК клетки)	Способна присоединять 1 определённый тип аминокислоты (а/к) и доставлять его к месту синтеза белка в рибосоме. В цитоплазме клетки находится 20 разновидностей т-РНК (по количеству типов а/к)
Информационная РНК (матричная), и-РНК	1	А У Г Ц	нет	На определённом участке одной из цепей ДНК, который содержит информацию о первичной структуре одного белка – ген. Процесс образования и-РНК называется транскрипция.	Цитоплазма (около 5 % от всех РНК клетки), в рибосомах в момент синтеза белка (процесс называется трансляция), митохондриях и пластидах клетки.	Передача информации о структуре белка из ядра ( от ДНК) к рибосомам

Фотосинтез – процесс образования органических соединений из углекислого газа и воды с использованием лучистой энергии Солнца.

Необходимые условия:

- энергия солнечного излучения

- вода и углекислый газ

- специализированные органоиды ( должны содержать пигменты, способные поглощать свет – хлорофилл, например) – пластиды растений.

Особенности строения хлоропласта – двойная мембрана: наружная – гладкая, внутренняя образует особые плоские выросты - тилакоиды, которые располагаются группами, которые называются гранами. В мембраны тилакоидов встроены молекулы пигментов (хлорофилл) и белков, участвующих в процессе фотосинтеза.

Внутренняя полость хлоропласта – строма.

Этапы фотосинтеза.

Этапы синтеза	Место осуществления	Участники процесса	Функции (что происходит)	Результат этапа (что получается)
Световая фаза – осуществляется только при участии света
Начало	Хлоропласт, мембрана тилакоида	Хлорофилл, молекулы переносчики электронов (акцепторы)	Молекула хлорофилла поглощает квант световой энергии (солнечной), энергия передаётся электрону, он приходит в возбуждённое состояние и переходит на более высокий энергетический уровень. Молекула хлорофилла делается не стабильной, теряет электроны (проникают за пределы мембраны тилакоида и формируют отрицательный электрический заряд)	Хлорофилл теряет электрон, формируется отрицательный электрический заряд на внешней стороне мембраны тилакоида
Фотолиз	тилакоиды	Н2О, молекулы переносчики	Н2О Н+ + ОН- (под действием солнечного света) ОН- - теряет электроны , превращается в ОН и используется при образовании новых молекул воды, электроны идут на восстановление молекул хлорофилла, кислород выделяется в атмосферу (как побочный продукт синтеза) 4ОН 2 Н2О + О2 Протоны Н+ остаются внутри тилакоида, накапливаются и формируют положительный электрический заряд	Хлорофилл восстанавливается, образуется кислород, формируется положительный электрический заряд на внутренней стороне мембраны тилакоида.
Окончание фазы	тилакоиды		Возникает разница электрических потенциалов + -. Под действием этой разницы начинает работать фермент АТФ – синтетаза, который пропускает Н+ в строму хлоропласта, протоны водорода Н+ соединяются с электронами, которые формировали отрицательный электрический заряд. 4Н+ + 4е- 4Н Н - будет использован в темновой фазе Во время прохода Н+ через фермент создаётся высокий уровень энергии, которая используется для синтеза молекул АТФ.	Протоны водорода Н+ восстанавливаются до Н, объединяясь с молекулой- переносчиком НАДФ, образуют комплекс НАДФ · Н2 (используется в темновой фазе). Синтезируются АТФ (накапливаются для синтеза глюкозы в темновую стадию)
Темновая фаза – осуществляется независимо от света
Цикл Кельвина	Строма хлоропласта	СО2, , АТФ НАДФ · Н2	Углекислый газ (из атмосферы) вступает в реакцию с комплексом НАДФ · Н2 (несколько последовательных реакций) , используется энергия АТФ (из световой фазы), происходит образование молекул глюкозы. 6СО2+ 12 НАДФ · Н2 С6 Н12 О6 + 6Н2О (побочный продукт)	Образуются глюкоза и вода
Суммарное уравнение - 6СО2, + 6Н2О + энергия солнечного света С6 Н12 О6 + 6О2

Синтез белка.

Белок – полимер, мономерами которого являются аминокислоты (а/к), в клетке присутствует 20 разновидностей а/к.

Необходимые условия для синтеза белка:

– генетический код (1 а/к соответствует 1 триплет (кодон) в ДНК или и-РНК).

- присутствие рибосом в цитоплазме клетки

- наличие свободных а/к в цитоплазме клетки (из процессов пищеварения и распада белков)

- наличие т-РНК для доставки а/к к месту синтеза белка

- наличие матрицы для синтеза (и-РНК, содержащая информацию о первичной структуре белка, которая переписана с ДНК)

- ферменты (всегда есть в клетке)

Этапы синтеза	Место осуществления	Участники процесса	Функции (что происходит)	Результат этапа (что получается)
Транскрипция	Ядро клетки	ДНК, ферменты, свободные нуклеотиды	Участок двуцепочечной ДНК раскручивается (временно разрываются связи между цепями), на участке одной из цепей ДНК (ген – содержащий информацию о первичной структуре 1 белка) идёт синтез (построение) и-РНК по принципу комплементарности. Все реакции идут при участии ферментов.	и- РНК
Перенос и-РНК из ядра в цитоплазму	Ядро клетки - цитоплазма	и-РНК и специальные ядерные белки	Перенос и-РНК через мембрану ядра	и-РНК попадает в цитоплазму клетки
Трансляция	цитоплазма	и-РНК , рибосомы, т-РНК, свободные а/к, специальные ферменты	и-РНК находит свободную рибосому и взаимодействует с ней (проникает в активный центр). Одновременно в рибосоме находятся 2 ,стоящих рядом ,триплета (кодона)	Начинается процесс синтеза
			Рибосома анализирует кодоны и-РНК и сопоставляет их с антикодонами т-РНК (по принципу комплементарности), которые приносят к месту синтеза а/к из цитоплазмы.	Начало формирования первичной структуры белка
			Рибосома двигается по и-РНК («шаг» рибосомы равен 1 кодону - в активном центре рибосомы постоянно находятся 2 кодона – один анализируется (подбирается т-РНК с подходящей а/к), второй (его проанализировали раньше!) – участвует в синтезе белка (а/к связывается с предыдущей а/к). Освободившиеся от а/к т-РНК идут за новыми а/к (то го же типа)	Увеличение белковой цепочки в размерах (увеличивается количество а/к с каждым «шагом» рибосомы по и- РНК)
			Процесс повторяется многократно	Формируется белок
Конец синтеза	цитоплазма	и-РНК , рибосомы	Рибосома, дойдя до последнего кодона и-РНК ( так называемый стоп-кодон), заканчивает синтез. Отделяется от и-РНК. С этого момента рибосома способна синтезировать новый белок.	Необходимый клетке белок.

ПРИМЕЧАНИЕ: На одной и-РНК одновременно могут работать несколько рибосом. Такой комплекс (временный) называется полисомой. Все рибосомы одной полисомы синтезируют один и тот же белок. Рибосома способна синтезировать любой белок, его вид зависит от и-РНК.

Транскрипция – перенос информации о первичной структуре 1 белка с ДНК на и - РНК.

Трансляция – перевод последовательности нуклеотидов молекулы и – РНК в последовательность аминокислот молекулы белка.

После окончания работы полисомы ставшая ненужной и-РНК разбирается на отдельные нуклеотиды, которые клетка использует для синтеза новых РНК.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Мне нравится

Навигация

Библиотека

Комплекс материалов для подготовки к сдаче ЕГЭ по биологии
материал по биологии (11 класс) по теме

Скачать: