Leksjonens mål: repetisjon, generalisering og systematisering av kunnskap om temaet "Fundamentals of Cytology"; utvikling av ferdigheter for å analysere, fremheve det viktigste; fremme en følelse av kollektivisme, forbedre ferdighetene til å jobbe i grupper.
Utstyr: materialer til konkurranser, utstyr og reagenser for eksperimenter, ark med kryssordnett.
1. Elever i klassen deles inn i to lag, velg kapteiner. Hver student har et merke som samsvarer med nummeret på studentregnskapsskjermen.
2. Hvert lag lager et kryssord for motstanderne.
3. For å vurdere elevenes arbeid dannes det en jury som består av representanter for administrasjonen og elever på 11. trinn (5 personer totalt).
Juryen vil registrere både lag og personlige resultater. Vinneren er laget med største antall poeng. Elevene får karakterer basert på antall poeng i konkurranser.
UNDER KLASSENE
1. Varm opp
(Maksimal poengsum 15 poeng)
Lag 1
1. Bakterielt virus - ... ( bakteriofag).
2. Fargeløse plastider - ... ( leukoplaster).
3. Prosessen med absorpsjon av cellen av store molekyler av organiske stoffer og til og med hele celler - ... ( fagocytose).
4. En organoid som inneholder sentrioler - ... ( cellesenter).
5. Det vanligste cellestoffet er ... ( vann).
6. Celleorganoid, som representerer et system av tubuli, som utfører funksjonen som et "lager for ferdige produkter" - ( Golgi kompleks).
7. Organoiden, der energi dannes og akkumuleres, - ... ( mitokondrier).
8. Katabolisme (navnesynonymer) er ... ( dissimilering, energimetabolisme).
9. Et enzym (for å forklare begrepet) er ... ( biologisk katalysator).
10. Proteinmonomerer er ... ( aminosyrer).
11. Den kjemiske bindingen som forbinder fosforsyrerestene i ATP-molekylet har egenskapen ... ( makroergisk).
12. Innvendig viskøst halvflytende innhold i cellen - ... ( cytoplasma).
13. Flercellede organismer-fototrofer - ... ( planter).
14. Proteinsyntese på ribosomer er ... ( kringkaste).
15. Robert Hooke oppdaget cellulær struktur plantevev i ... ( 1665
) år.
Lag 2
1. Encellede organismer uten cellekjernen – ... (prokaryoter).
2. Plastider er grønne - ... ( kloroplaster).
3. Prosessen med fangst og absorpsjon av en celle av væske med stoffer oppløst i den - ... ( pinocytose).
4. En organoid som tjener som et sted for sammensetning av proteiner - ... ( ribosom).
5. Organisk materiale, cellens grunnstoff - ... ( protein).
6. Organoid av en plantecelle, som er en boble fylt med juice - ... ( vakuole).
7. En organoid som deltar i den intracellulære fordøyelsen av matpartikler - ... ( lysosom).
8. Anabolisme (navnesynonymer) er ... ( assimilering, plastutveksling).
9. Gen (for å forklare begrepet) er ... ( del av et DNA-molekyl).
10. Stivelsesmonomeren er ... ( glukose.).
11. Den kjemiske bindingen som forbinder monomerene i proteinkjeden er ... ( peptid).
12. Komponent kjerner (kan være en eller flere) - ... ( nukleolus).
13. Organismer-heterotrofer - ( dyr, sopp, bakterier).
14. Flere ribosomer kombinert av mRNA er ... ( polysom).
15. D.I. Ivanovsky åpnet ... ( virus), v... ( 1892
) år.
2. Eksperimentelt stadium
Studenter (2 personer fra hvert lag) mottar instruksjonskort og gjør følgende labs.
1. Plasmolyse og deplasmolyse i løkhudceller.
2. Katalytisk aktivitet av enzymer i levende vev.
3. Løse kryssord
Lagene løser kryssord i 5 minutter og leverer arbeidet sitt til juryen. Juryen vil oppsummere denne fasen.
Kryssord 1
1. Det mest energikrevende organiske materialet. 2. En av måtene for stoffer å komme inn i cellen. 3. Vital viktig stoff ikke produsert av kroppen. 4. Struktur ved siden av plasmamembranen dyrecelle utenfor. 5. RNA inneholder nitrogenholdige baser: adenin, guanin, cytosin, etc. 6. Forskeren som oppdaget encellede organismer. 7. En forbindelse dannet under polykondensasjon av aminosyrer. 8. Celleorganoid, stedet for proteinsyntese. 9. Foldene dannet av den indre mitokondriemembranen. 10. Egenskapen til en levende person til å reagere på ytre påvirkninger.
Svar
1. Lipid. 2. Spredning. 3. Vitamin. 4. Glycocalyx. 5. Uracil. 6. Levenguk. 7. Polypeptid. 8. Ribosom. 9. Christa. 10. Irritabilitet.
Kryssord 2
1. Fange opp faste partikler av plasmamembranen og overføre dem til cellen. 2. Systemet av proteinfilamenter i cytoplasmaet. 3. En forbindelse som består av et stort antall aminosyrerester. 4. Levende ting, ute av stand til å syntetisere organiske stoffer fra uorganiske. 5. Celleorganeller som inneholder røde og gule pigmenter. 6. Et stoff hvis molekyler er dannet av kombinasjonen av et stort antall lavmolekylære molekyler. 7. Organismer med kjerner i cellene. 8. Prosessen med oksidasjon av glukose med dens nedbrytning til melkesyre. 9. Den minste celleorganeller bestående av rRNA og protein. 10. Membranstrukturer koblet til hverandre og til den indre kloroplastmembranen.
Svar
1. Fagocytose. 2. Cytoskjelett. 3. Polypeptid. 4. Heterotrofer. 5. Kromoplaster. 6. Polymer. 7. Eukaryoter. 8. Glykolyse. 9. Ribosomer. 10. Gran.
4. Den tredje er overflødig
(Maksimal poengsum 6 poeng)
Lag tilbys sammensetninger, fenomener, konsepter osv. To av dem er kombinert på en bestemt basis, og den tredje er overflødig. Finn et ekstra ord og argumenter for svaret.
Lag 1
1. Aminosyre, glukose, bordsalt. ( Salt- uorganisk stoff.)
2. DNA, RNA, ATP. ( ATF - energiakkumulator.)
3. Transkripsjon, translasjon, glykolyse. ( Glykolyse er oksidasjonsprosessen av glukose.)
Lag 2
1. Stivelse, cellulose, katalase. ( Katalase er et protein, et enzym.)
2. Adenin, tymin, klorofyll. ( Klorofyll er et grønt pigment.)
3. Reduplikasjon, fotolyse, fotosyntese. ( Reduplikasjon - duplisering av et DNA-molekyl.)
5. Fylletabeller
(Maksimal poengsum 5 poeng)
Hvert lag tildeler én person; de får utdelt ark med tabell 1 og 2, som skal fylles ut innen 5 minutter.
Tabell 1. Stadier av energimetabolisme
Tabell 2. Kjennetegn ved prosessen med fotosyntese
Faser av fotosyntese |
Opprinnelige stoffer |
Energikilde |
Sluttprodukter |
Biologisk betydning |
|
Lysende |
lys, klorofyll, varme |
H 2 O, enzymer, ADP, fosforsyre |
lysenergi |
ATP, O 2, |
oksygengenerering |
Mørk |
energi ATP, mineraler |
CO 2, ATP, H |
kjemisk energi (ATP) |
dannelse av organisk materiale |
6. Still inn samsvar mellom tall og bokstaver
(Maksimal poengsum 7 poeng)
Lag 1
1. Regulerer vannbalansen – ...
2. Direkte involvert i proteinsyntese - ...
3. Er respirasjonssenter celler...
4. Gjør blomsterblad attraktive for insekter ...
5. Består av to vinkelrette sylindre ...
6. De fungerer som reservoarer i planteceller ...
7. Har innsnevringer og skuldre ...
8. Danner spindelgjenger ...
EN- cellesenter.
B- kromosom.
V- vakuoler.
G- cellemembran.
D- ribosom.
E- mitokondrier.
F- kromoplaster.
(1 - G; 2 - D; 3 - E; 4 - F; 5 - A; 6 - B; 7 - B; 8 - A.)
Lag 2
1. En organoid på membranene som proteiner syntetiseres av ...
2. Har grana og thylakoider ...
3. Inneholder karyoplasma inni ...
4. Består av DNA og protein ...
5. Har evnen til å skille små bobler ...
6. Utfører selvfordøyelse av celler under forhold med mangel på næringsstoffer ...
7. Komponenten i cellen som inneholder organellene ...
8. Finnes bare i eukaryoter ...
EN- lysosom.
B- kloroplast.
V- kjerne.
G- cytoplasma.
D- Golgi-komplekset.
E- endoplasmatisk retikulum.
F- kromosom.
(1 - E; 2 - B; 3 - B; 4 - F; 5 - D; 6 - A; 7 - G; 8 - B.)
7. Velg organismer - prokaryoter
(Maksimal poengsum 3 poeng)
Lag 1
1. Stivkrampepinne.
2. Penicillus.
3. Polypore.
4. Spirogyra.
5. Kolera vibrio.
6. Yagel.
7. Streptokokker.
8. Hepatittvirus.
9. Kiselalger.
10. Amøbe.
Lag 2
1. Gjær.
2. Rabiesvirus.
3. Oncovirus.
4. Chlorella.
5. Melkesyrebakterier.
6. Jernbakterier.
7. Bacillus.
8. Infusoriatøffel.
9. Tare.
10. Lav.
8. Løs problemet
(Maksimal poengsum 5 poeng)
Lag 1
Bestem mRNA og primærstrukturen til proteinet kodet i DNA-regionen: G – T – T – C – T – A – A – A – A – G – G – C – C – A – T, hvis det 5. nukleotidet fjernes, og mellom 8. og 9. nukleotid vil tymidylnukleotidet vises.
(mRNA: Ts – A – A – G – U – U – U – U – A – T – Ts – Ts – G – U – A; glutamin – valin - leucin - prolin - valin.)
Lag 2
Gitt en del av DNA-kjeden: T – A – G – T – G – A – T – T – T – A – A – C – T – A – G
Hva vil være den primære strukturen til proteinet dersom 6. og 8. nukleotid under påvirkning av kjemiske mutagener erstattes med cytidylnukleotider?
(mRNA: A – U – C – A – C – G – A – G – A – U – U – G – A – U – C; protein: isoleucin - treonin - arginin - leucin - isoleucin.)
9. Konkurranse av kapteiner
(Maksimal poengsum 10 poeng)
Kapteiner mottar blyanter og blanke ark.
Oppgave: å skildre det største antallet celleorganeller og signere dem.
10. Din mening
(Maksimal poengsum 5 poeng)
Lag 1
Mange vitale prosesser i cellen er ledsaget av energiforbruk. Hvorfor regnes ATP-molekyler som et universelt energetisk stoff - den eneste energikilden i en celle?
Lag 2
Cellen er i stadig endring i livets prosess. Hvordan holder den formen og kjemisk oppbygning?
11. Oppsummering
Aktiviteten til elever og team vurderes. Vinnerlaget premieres.
Menneskemat inneholder grunnleggende næringsstoffer: proteiner, fett, karbohydrater; vitaminer, mikroelementer, makronæringsstoffer. Siden hele livet vårt er et stoffskifte i naturen, må en voksen for en normal tilværelse spise tre ganger om dagen og fylle på "reserven" av næringsstoffer.
I kroppen til en levende person pågår prosessene med oksidasjon (forbindelse med oksygen) av ulike næringsstoffer kontinuerlig. Oksidasjonsreaksjoner er ledsaget av dannelse og frigjøring av varme som er nødvendig for å opprettholde livsprosesser organisme. Termisk energi sikrer aktiviteten til muskelsystemet. Derfor, jo hardere det fysiske arbeidet er, jo mer mat trenger kroppen.
Matens energiverdi uttrykkes vanligvis i kalorier. Kalorie - mengden varme som kreves for å varme 1 liter vann ved en temperatur på 15 ° C med en grad. Kaloriinnholdet i mat er mengden energi som genereres i kroppen som følge av assimilering av mat.
1 gram protein, når det oksideres i kroppen, frigjør en mengde varme som tilsvarer 4 kcal; 1 gram karbohydrater = 4 kcal; 1 gram fett = 9 kcal.
Ekorn
Proteiner støtter de viktigste manifestasjonene av livet: metabolisme, muskelsammentrekning, irritabilitet av nerver, evnen til å vokse, bremse og tenke. Proteiner finnes i alle vev og kroppsvæsker, og er deres hoveddel. Proteiner inneholder en rekke aminosyrer som bestemmer biologisk betydning dette eller det proteinet.
Essensielle aminosyrer dannes i menneskekroppen. Essensielle aminosyrer gå inn i menneskekroppen bare med mat. Derfor, for en fysiologisk fullverdig vital aktivitet av kroppen, tilstedeværelse i mat av alle essensielle aminosyrer... Mangel på bare én essensiell aminosyre i maten fører til en reduksjon i den biologiske verdien av proteiner og kan forårsake proteinmangel, til tross for en tilstrekkelig mengde protein i kosten. Hovedleverandøren av essensielle aminosyrer: kjøtt, melk, fisk, egg, cottage cheese.
Menneskekroppen trenger også proteiner vegetabilsk opprinnelse, som finnes i brød, frokostblandinger, grønnsaker - de inneholder ikke-essensielle aminosyrer. Mat som inneholder animalske og planteproteiner gir kroppen stoffer som er nødvendige for dens utvikling og liv.
En voksens kropp bør motta omtrent 1 gram protein per 1 kg totalvekt. Det følger at den "gjennomsnittlige" voksen som veier 70 kg bør få minst 70 g protein per dag (55 % av proteinet bør være av animalsk opprinnelse). Ved store fysiske anstrengelser øker kroppens behov for protein.
Proteiner i kostholdet kan ikke erstattes av andre stoffer.
Fett
Fett overgår energien til alle andre stoffer, delta i gjenopprettingsprosesser som en strukturell del av cellene og deres membransystemer, tjener de som løsemidler for vitamin A, E, D, og fremmer deres assimilering. Dessuten bidrar fett til utviklingen av immunitet og hjelper kroppen med å holde varmen.
Mangel på fett fører til forstyrrelse av sentralen nervesystemet, endringer i hud, nyrer, synsorganer.
Sammensetningen av fett inneholder flerumettede fettsyrer, lecitin, vitamin A, E. Gjennomsnittlig behov for en voksen i fett er 80-100 g per dag, inkludert vegetabilsk fett - 25-30 g.
På grunn av fett i maten tilføres en tredjedel av kostholdets daglige energiverdi; det er 37 g fett per 1000 kcal.
Fett finnes i tilstrekkelige mengder i hjernen, hjertet, eggene, leveren, smør, ost, kjøtt, smult, fjærfe, fisk, melk. Spesielt verdifullt vegetabilsk fett som ikke inneholder kolesterol.
Karbohydrater
Karbohydrater er hovedkilden til energi. Andelen karbohydrater utgjør 50-70 % av kaloriinnholdet i det daglige kostholdet. Behovet for karbohydrater avhenger av kroppens energiforbruk.
Det daglige karbohydratbehovet for en voksen som driver med mental eller lett fysisk arbeidskraft er 300-500 g / dag. Folk som er engasjert i hardt fysisk arbeid, er behovet for karbohydrater mye høyere. Hos overvektige mennesker kan energiintensiteten i kosten reduseres med mengden karbohydrater uten at det går på bekostning av helsen.
Brød, frokostblandinger, pasta, poteter, sukker (netto karbohydrater) er rike på karbohydrater. Et overskudd av karbohydrater i kroppen forstyrrer riktig forhold hoveddelene av maten, og dermed forstyrre stoffskiftet.
Vitaminer
Vitaminer er ikke energileverandører. Imidlertid er de nødvendig i små mengder for å vedlikeholde normalt liv organisme, regulerer, styrer og akselererer metabolske prosesser. De aller fleste vitaminer produseres ikke i kroppen, men kommer utenfra sammen med maten.
Med mangel på vitaminer i maten utvikler hypoavitaminose (oftere om vinteren og våren) - tretthet øker, svakhet, apati observeres, effektiviteten reduseres, og kroppens motstand faller.
Handlingene til vitaminer i kroppen henger sammen - mangel på et av vitaminene fører til metabolske forstyrrelser av andre stoffer.
Alle vitaminer er delt inn i to grupper: vannløselige vitaminer og fettløselige vitaminer.
Fettløselige vitaminer- vitamin A, D, E, K.
Vitamin A- påvirker veksten av kroppen, dens motstand mot infeksjoner, det er nødvendig å opprettholde normalt syn, tilstanden til huden og slimhinnene. Vitamin A er rik på fiskeolje, fløte, smør, eggeplomme, lever, gulrøtter, salat, spinat, tomater, grønn ert, aprikoser, appelsiner.
Vitamin d- fremmer utdanning beinvev, stimulerer veksten av kroppen. Mangel på vitamin D i kroppen fører til forstyrrelse av normal absorpsjon av kalsium og fosfor, og forårsaker utvikling av rakitt. Vitamin D er rik på fiskeolje, eggeplomme, lever, fiskerogn. Det er lite D-vitamin i melk og smør.
Vitamin K- deltar i vevsånding, blodpropp. Vitamin K syntetiseres i kroppen av tarmbakterier. Vitamin K-mangel er forårsaket av sykdommer i fordøyelsessystemet eller inntak antibakterielle legemidler... Vitamin K er rik på tomater, grønne deler av planter, spinat, kål, brennesler.
Vitamin E(tokoferol) påvirker aktiviteten endokrine kjertler, på utveksling av proteiner, karbohydrater, gir intracellulær metabolisme. Vitamin E har en gunstig effekt på graviditet og fosterutvikling. Vitamin E er rik på mais, gulrøtter, kål, grønne erter, egg, kjøtt, fisk, olivenolje.
Vannløselige vitaminer- vitamin C, vitaminer fra gruppe B.
Vitamin C (vitamin C) - deltar aktivt i redoksprosesser, påvirker karbohydrater og proteinmetabolisme, øker kroppens motstand mot infeksjoner. Rik på C-vitaminfrukter fra nyper, solbær, aroniabær, tindved, stikkelsbær, sitrusfrukter, kål, poteter, løvfellende grønnsaker.
Inn i gruppen Vitamitov V inkluderer 15 uavhengige vitaminer, løselige i vann, som deltar i metabolske prosesser i kroppen, prosessen med hematopoiesis, spiller en viktig rolle i karbohydrat, fett, vannmetabolisme. B-vitaminer er vekststimulerende midler. Rik på B-vitaminer, ølgjær, bokhvete, havregryn, rugbrød, melk, kjøtt, lever, eggeplomme, grønne deler av planter.
Mikroelementer og makronæringsstoffer
Mineralstoffer er en del av celler og vev i kroppen, er involvert i en rekke metabolske prosesser. Makronæringsstoffer er nødvendig av kroppen i relativt store mengder: kalsium, kalium, magnesium, fosfor, klor, natriumsalter. Sporelementer er nødvendig i svært små mengder: jern, sink, mangan, krom, jod, fluor.
Jod finnes i sjømat, frokostblandinger, gjær, belgfrukter, leveren er rik på sink; kobber og kobolt er inneholdt i bifflever, nyrer, eggeplomme kyllingegg, kjære. Bær og frukt inneholder mye kalium, jern, kobber, fosfor.
MERK FØLGENDE! Informasjonen som presenteres på dette nettstedet er kun for referanse. Vi er ikke ansvarlige for evt Negative konsekvenser selvmedisinering!
På slutten av 1800-tallet ble det dannet en gren av biologien kalt biokjemi. Hun studerer den kjemiske sammensetningen av en levende celle. Vitenskapens hovedoppgave er å forstå egenskapene til metabolisme og energi som regulerer den vitale aktiviteten til plante- og dyreceller.
Konseptet med den kjemiske sammensetningen av cellen
Som et resultat av nøye forskning har forskere studert den kjemiske organiseringen av celler og funnet ut at levende ting inneholder mer enn 85 kjemiske elementer. Dessuten er noen av dem nødvendig for nesten alle organismer, mens andre er spesifikke og finnes i spesifikke biologiske arter. Og den tredje gruppen av kjemiske elementer er til stede i cellene til mikroorganismer, planter og dyr i ganske små mengder. Kjemiske elementer sammensetningen av celler er oftest i form av kationer og anioner, som dannes fra mineralsalter og vann, samt syntetisert karbonholdig organiske forbindelser: karbohydrater, proteiner, lipider.
Organogene elementer
I biokjemi inkluderer disse karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen. Kombinasjonen deres utgjør fra 88 til 97 % av de andre kjemiske elementene i cellen. Karbon er spesielt viktig. Alt organisk materiale i sammensetningen av cellen er sammensatt av molekyler som inneholder karbonatomer. De er i stand til å koble seg til hverandre, danner kjeder (forgrenet og uforgrenet), så vel som sykluser. Denne evnen til karbonatomer ligger til grunn for den fantastiske variasjonen av organiske stoffer som utgjør cytoplasmaet og cellulære organeller.
For eksempel består det indre innholdet i en celle av løselige oligosakkarider, hydrofile proteiner, lipider, ulike typer ribonukleinsyre: transport-RNA, ribosomalt RNA og messenger-RNA, samt frie monomerer - nukleotider. Den har en lignende kjemisk sammensetning og den inneholder også deoksyribonukleinsyremolekyler som er en del av kromosomene. Alle de ovennevnte forbindelsene inneholder nitrogen, karbon, oksygen og hydrogenatomer. Dette er bevis på deres spesielt viktige betydning, siden den kjemiske organiseringen av celler avhenger av innholdet av organogene elementer som utgjør cellestrukturene: hyaloplasma og organeller.
Makronæringsstoffer og deres betydning
Kjemiske grunnstoffer, som også svært ofte finnes i cellene til ulike typer organismer, kalles makronæringsstoffer i biokjemi. Deres innhold i cellen er 1,2% - 1,9%. Makronæringsstoffene i cellen inkluderer: fosfor, kalium, klor, svovel, magnesium, kalsium, jern og natrium. Alle av dem utfører viktige funksjoner og er en del av ulike cellulære organeller. Så jern-ionet er tilstede i blodproteinet - hemoglobin, som transporterer oksygen (i dette tilfellet kalles det oksyhemoglobin), karbondioksid(karbohemoglobin) eller karbonmonoksid(karboksyhemoglobin).
Natriumioner gir den viktigste arten intercellulær transport: den såkalte natrium-kalium-pumpen. De er også en del av interstitiell væske og blodplasma. Magnesiumioner er tilstede i klorofyllmolekyler (fotopigment av høyere planter) og deltar i prosessen med fotosyntese, da de danner reaksjonssentre som fanger fotoner av lysenergi.
Kalsiumioner sørger for ledning av nerveimpulser langs fibrene, og er også hovedkomponenten i osteocytter - beinceller... Kalsiumforbindelser er utbredt i virvelløse dyrs verden, der skjellene er sammensatt av kalsiumkarbonat.
Klorioner deltar i oppladningen av cellemembraner og gir elektriske impulser underliggende nervøs spenning.
Svovelatomer er en del av native proteiner og bestemmer deres tertiære struktur, ved å "sy" polypeptidkjeden, som et resultat av at det dannes et kuleformet proteinmolekyl.
Kaliumioner er involvert i transport av stoffer over cellemembraner. Fosforatomer er en del av et så viktig energikrevende stoff som adenosintrifosforsyre, og er også en viktig komponent molekyler av deoksyribonukleinsyre og ribonukleinsyre, som er hovedstoffene i cellulær arv.
Funksjoner av sporelementer i cellulær metabolisme
Omtrent 50 kjemiske grunnstoffer som utgjør mindre enn 0,1 % i cellene kalles sporelementer. Disse inkluderer sink, molybden, jod, kobber, kobolt, fluor. Med et ubetydelig innhold utfører de svært viktige funksjoner, siden de er en del av mange biologisk aktive stoffer.
For eksempel finnes sinkatomer i insulinmolekyler (et hormon i bukspyttkjertelen som regulerer blodsukkernivået), jod er del av hormoner skjoldbruskkjertelen- tyroksin og trijodtyronin, som kontrollerer stoffskiftet i kroppen. Kobber, sammen med jernioner, er involvert i hematopoiesis (dannelsen av erytrocytter, blodplater og leukocytter i rødt beinmarg virveldyr). Kobberioner er en del av pigmentet hemocyanin, som finnes i blodet til virvelløse dyr som bløtdyr. Derfor er hemolymfefargen deres blå.
Innholdet i cellen av slike kjemiske elementer som bly, gull, brom, sølv er enda mindre. De kalles ultrasporelementer og finnes i plante- og dyreceller. For eksempel i maiskjerner kjemisk analyse gullioner ble identifisert. Bromatomer i et stort antall er en del av cellene i thallus av brune og røde alger, som sargassum, tare, fucus.
Alle tidligere eksempler og fakta forklarer hvordan den kjemiske sammensetningen, funksjonen og strukturen til cellen henger sammen. Tabellen nedenfor viser innholdet av ulike kjemiske elementer i cellene til levende organismer.
Generelle egenskaper ved organiske stoffer
Kjemiske egenskaper til celler ulike grupper organismer på en viss måte er avhengige av karbonatomer, hvor andelen er mer enn 50 % av cellemassen. Nesten alt tørrstoff i en celle er representert av karbohydrater, proteiner, nukleinsyrer og lipider, som har kompleks struktur og stor molekylær vekt... Slike molekyler kalles makromolekyler (polymerer) og er sammensatt av enklere grunnstoffer - monomerer. Proteinstoffer spiller en ekstremt viktig rolle og utfører mange funksjoner, som vil bli diskutert nedenfor.
Rollen til proteiner i cellen
Tilkoblinger inkludert i levende celle, bekrefter høyt innhold den inneholder organiske stoffer som proteiner. Det er en logisk forklaring på dette faktum: proteiner utfører forskjellige funksjoner og er involvert i alle manifestasjoner av cellulær aktivitet.
For eksempel består det i dannelsen av antistoffer - immunglobuliner produsert av lymfocytter. Beskyttende proteiner som trombin, fibrin og tromboblastin sikrer blodpropp og forhindrer blodtap ved skade. Cellen inneholder komplekse proteiner av cellemembraner som har evnen til å gjenkjenne fremmede forbindelser - antigener. De endrer konfigurasjonen og informerer cellen om potensiell fare (signaleringsfunksjon).
Noen proteiner har en regulerende funksjon og er hormoner, for eksempel er oksytocin, produsert av hypothalamus, reservert av hypofysen. Når det kommer fra det inn i blodet, virker oksytocin på muskelveggene i livmoren, og får det til å trekke seg sammen. Proteinet vasopressin har også en regulerende funksjon ved å kontrollere blodtrykket.
V muskelceller det er aktin og myosin som kan trekke seg sammen, noe som forårsaker motorisk funksjon muskelvev. Proteiner er karakterisert, og for eksempel brukes albumin av embryoet som et næringsstoff for dets utvikling. Blodproteiner fra forskjellige organismer, for eksempel hemoglobin og hemocyanin, bærer oksygenmolekyler - de utfører en transportfunksjon. Hvis mer energikrevende stoffer, som karbohydrater og lipider, er helt brukt opp, begynner cellen å bryte ned proteiner. Ett gram av dette stoffet gir 17,2 kJ energi. En av essensielle funksjoner protein er katalytisk (enzymproteiner akselererer kjemiske reaksjoner flyter i avdelingene i cytoplasmaet). Basert på ovenstående er vi overbevist om at proteiner utfører mange svært viktige funksjoner og nødvendigvis er en del av dyrecellen.
Proteinbiosyntese
Tenk på prosessen med proteinsyntese i en celle, som skjer i cytoplasmaet ved hjelp av organeller som ribosomer. På grunn av aktiviteten til spesielle enzymer, med deltakelse av kalsiumioner, kombineres ribosomer til polysomer. Hovedfunksjonene til ribosomer i cellen er syntesen av proteinmolekyler, som begynner med prosessen med transkripsjon. Som et resultat syntetiseres mRNA-molekyler, som polysomer er festet til. Så begynner den andre prosessen - kringkasting. Transport-RNA er knyttet til tjue forskjellige typer aminosyrer og bringe dem til polysomer, og siden funksjonen til ribosomer i en celle er syntesen av polypeptider, danner disse organellene komplekser med tRNA, og aminosyremolekyler binder seg til hverandre ved hjelp av peptidbindinger, og danner et proteinmakromolekyl.
Vannets rolle i metabolske prosesser
Cytologiske studier har bekreftet det faktum at cellen, hvis struktur og sammensetning vi studerer, i gjennomsnitt er 70% vann, og hos mange dyr som leder den akvatiske levemåten (for eksempel coelenterater) når innholdet 97- 98 %. Tatt i betraktning, inkluderer den kjemiske organiseringen av celler hydrofile (i stand til å oppløses) og Å være et universelt polart løsningsmiddel, spiller vann en eksepsjonell rolle og påvirker direkte ikke bare funksjonene, men også selve strukturen til cellen. Tabellen under viser vanninnholdet i cellene. forskjellige typer levende organismer.
Funksjon av karbohydrater i cellen
Som vi fant ut tidligere, er karbohydrater også viktige organiske stoffer - polymerer. Disse inkluderer polysakkarider, oligosakkarider og monosakkarider. Karbohydrater er en del av mer komplekse komplekser - glykolipider og glykoproteiner, som cellemembraner og supramembranstrukturer, som glykokalyx, er bygget av.
I tillegg til karbon inkluderer sammensetningen av karbohydrater oksygen- og hydrogenatomer, og noen polysakkarider inneholder også nitrogen, svovel og fosfor. Det er mange karbohydrater i planteceller: potetknoller inneholder opptil 90 % stivelse, frø og frukt inneholder opptil 70 % karbohydrater, og i dyreceller finnes de i form av forbindelser som glykogen, kitin og trehalose.
Enkle sukkerarter (monosakkarider) har generell formel CnH2nOn og er delt inn i tetroser, trioser, pentoser og heksoser. De to sistnevnte er mest vanlige i cellene til levende organismer, for eksempel er ribose og deoksyribose en del av nukleinsyrer, mens glukose og fruktose er involvert i assimilerings- og dissimileringsreaksjoner. Oligosakkarider finnes ofte i planteceller: sukrose lagres i cellene til sukkerroer og sukkerrør, maltose finnes i spiret caryops av rug og bygg.
Disakkarider har en søtlig smak og løses godt opp i vann. Polysakkarider, som er biopolymerer, er hovedsakelig representert av stivelse, cellulose, glykogen og laminarin. Kitin tilhører de strukturelle formene av polysakkarider. Hovedfunksjonen til karbohydrater i cellen er energi. Som et resultat av hydrolyse- og energimetabolismereaksjoner brytes polysakkarider ned til glukose, og det oksideres deretter til karbondioksid og vann. Som et resultat frigjør ett gram glukose 17,6 kJ energi, og stivelse og glykogenlagre er faktisk et reservoar av cellulær energi.
Glykogen avsettes hovedsakelig i muskelvev og leverceller, plantestivelse - i knoller, løker, røtter, frø og i leddyr som edderkopper, insekter og krepsdyr, hovedrollen oligosakkaridet trehalose spiller i energiforsyningen.
Det er en funksjon til karbohydrater i cellen - bygning (strukturell). Det ligger i det faktum at disse stoffene er bærende strukturer til celler. For eksempel er cellulose en del av celleveggene til planter, kitin danner det ytre skjelettet til mange virvelløse dyr og finnes i soppceller, olysakkarider, sammen med lipid- og proteinmolekyler, danner en glykokalyx - et supramembrankompleks. Det gir vedheft - adhesjon av dyreceller til hverandre, noe som fører til dannelse av vev.
Lipider: struktur og funksjon
Disse organiske stoffene, som er hydrofobe (uløselige i vann), kan gjenvinnes, det vil si ekstraheres fra celler ved bruk av ikke-polare løsningsmidler som aceton eller kloroform. Funksjonene til lipidene i cellen avhenger av hvilken av de tre gruppene de tilhører: fett, voks eller steroider. Fett er mest rikelig i alle typer celler.
Dyr samler dem i det subkutane fettvevet, nervevevet inneholder fett i form av nerver. Det akkumuleres også i nyrene, leveren, i insekter - i Feit kropp... Flytende fett - oljer - finnes i frøene til mange planter: sedertre, peanøtter, solsikke, oliven. Lipidinnholdet i cellene varierer fra 5 til 90 % (i fettvev).
Steroider og voks skiller seg fra fett ved at de ikke har rester i molekylene. fettsyrer... Så, steroider er hormoner i binyrebarken som påvirker pubertet kroppen og er komponenter av testosteron. De finnes også i vitaminer (som vitamin D).
Hovedfunksjonene til lipider i cellen er energiske, byggende og beskyttende. Den første skyldes at 1 gram fett, når det brytes ned, gir 38,9 kJ energi – mye mer enn andre organiske stoffer – proteiner og karbohydrater. I tillegg, under oksidasjonen av 1 g fett, frigjøres nesten 1,1 g. vann. Det er derfor noen dyr, som har et lager av fett i kroppen, kan i lang tid være uten vann. For eksempel kan gophers ligge i dvale i mer enn to måneder uten å trenge vann, og en kamel drikker ikke vann når de krysser ørkenen i 10-12 dager.
Den strukturelle funksjonen til lipider er at de er en integrert del av cellemembraner, og er også en del av nervene. Beskyttende funksjon lipid er fettlaget under huden rundt nyrene og annet Indre organer beskytter dem mot mekaniske skader... Den spesifikke termiske isolasjonsfunksjonen er iboende hos dyr, lang tid i vannet: hval, sel, sel. Det tykke subkutane fettlaget, for eksempel i en blåhval, er 0,5 m, det beskytter dyret mot hypotermi.
Betydningen av oksygen i cellulær metabolisme
Aerobe organismer, som inkluderer det overveldende flertallet av dyr, planter og mennesker, bruker atmosfærisk oksygen til energimetabolismereaksjoner som fører til nedbrytning av organiske stoffer og frigjøring av en viss mengde energi akkumulert i form av adenosintrifosforsyremolekyler.
Dermed, med fullstendig oksidasjon av ett mol glukose, som skjer på mitokondrielle cristae, frigjøres 2800 kJ energi, hvorav 1596 kJ (55%) lagres i form av ATP-molekyler som inneholder høyenergibindinger. Dermed er hovedfunksjonen til oksygen i cellen implementeringen, som er basert på en gruppe enzymatiske reaksjoner som oppstår i de såkalte cellulære organellene - mitokondrier. I prokaryote organismer - fototrofiske bakterier og cyanobakterier - skjer oksidasjonen av næringsstoffer under påvirkning av oksygen, som diffunderer inn i celler på de indre utvekstene av plasmamembraner.
Vi har studert den kjemiske organiseringen av celler, og også vurdert prosessene for proteinbiosyntese og oksygenets funksjon i cellulær energimetabolisme.
Næringsstoffer - karbohydrater, proteiner, vitaminer, fett, sporstoffer, makronæringsstoffer- finnes i mat. Alle disse næringsstoffene er nødvendige for at en person skal kunne gjennomføre alle livsprosesser. Næringsinnholdet i kosten er den viktigste faktoren for å lage en diettmeny.
I kroppen til en levende person, oksidasjonsprosesser av alle slags næringsstoffer... Oksidasjonsreaksjoner oppstår med dannelse og frigjøring av varme, som en person trenger for å opprettholde vitale prosesser. Termisk energi lar deg jobbe muskelsystemet, som fører oss til konklusjonen at jo hardere det fysiske arbeidet er, desto mer mat kreves for kroppen.
Energiverdien til matvarer bestemmes av kalorier. Kaloriinnholdet i matvarer bestemmer mengden energi som kroppen mottar i prosessen med å assimilere mat.
1 gram protein i oksidasjonsprosessen gir 4 kcal varme; 1 gram karbohydrater = 4 kcal; 1 gram fett = 9 kcal.
Næringsstoffene er proteiner.
Protein som næringsstoff er nødvendig for at kroppen skal opprettholde metabolisme, muskelsammentrekning, irritabilitet av nerver, evnen til å vokse, reprodusere og tenke. Protein finnes i alt vev og kroppsvæsker og er det essensielle elementer... Protein består av aminosyrer som bestemmer den biologiske betydningen av et bestemt protein.
Essensielle aminosyrer dannes i menneskekroppen. Essensielle aminosyrer en person mottar fra utsiden med mat, noe som indikerer behovet for å kontrollere mengden aminosyrer i maten. Mangel på bare én essensiell aminosyre i maten fører til en reduksjon i den biologiske verdien av proteiner og kan forårsake proteinmangel, til tross for nok proteininnhold i kosten. Hovedkilden til essensielle aminosyrer er fisk, kjøtt, melk, cottage cheese, egg.
I tillegg trenger kroppen vegetabilske proteiner finnes i brød, frokostblandinger, grønnsaker - de gir essensielle aminosyrer.
En voksens kropp bør motta omtrent 1 g protein per 1 kilo kroppsvekt hver dag. Det er til en vanlig person, som veier 70 kg per dag, trenger du minst 70 g protein, mens 55 % av alt protein bør være av animalsk opprinnelse. Hvis du gjør fysisk trening, så bør mengden protein økes til 2 gram per kilo per dag.
Proteiner i riktig kosthold uerstattelig av andre elementer.
Næringsstoffene er fett.
Fett som næringsstoffer er en av de viktigste energikildene for kroppen, deltar i utvinningsprosesser, da de er en strukturell del av cellene og deres membransystemer, løser opp og hjelper til med assimilering av vitamin A, E, D. I tillegg hjelper fett i dannelsen av immunitet og bevaring av varme i kroppen ...
En utilstrekkelig mengde fett i kroppen forårsaker forstyrrelser i aktiviteten til sentralnervesystemet, endringer i hud, nyrer og syn.
Fett består av flerumettede fettsyrer, lecitin, vitamin A, E. En vanlig person trenger 80-100 gram fett om dagen, hvorav minst 25-30 gram planteopprinnelse bør være.
Fett fra mat gir kroppen 1/3 av kostholdets daglige energiverdi; det er 37 g fett per 1000 kcal.
Den nødvendige mengden fett i: hjerte, fjærfe, fisk, egg, lever, smør, ost, kjøtt, smult, hjerne, melk. Vegetabilsk fett, som har mindre kolesterol, er viktigere for kroppen.
Næringsstoffene er karbohydrater.
Karbohydrater,næringsstoff er hovedkilden til energi, som bringer 50-70% av kaloriene fra hele kostholdet. Den nødvendige mengden karbohydrater for en person bestemmes basert på hans aktivitet og energiforbruk.
En vanlig person som er engasjert i psykisk eller lett fysisk arbeid trenger ca 300-500 gram karbohydrater per dag. Med forstørrelse fysisk aktivitetøker og dagspris karbohydrater og kalorier. For overvektige personer kan energiintensiteten til den daglige menyen reduseres med mengden karbohydrater uten å skade helsen.
Mye karbohydrater finnes i brød, frokostblandinger, pasta, poteter, sukker (rent karbohydrat). Et overskudd av karbohydrater i kroppen forstyrrer det riktige forholdet mellom hoveddelene av maten, og forstyrrer dermed metabolismen.
Næringsstoffer er vitaminer.
Vitaminer,som næringsstoffer, gir ikke energi til kroppen, men er fortsatt essensielle næringsstoffer som er nødvendige for kroppen. Vitaminer er nødvendig for å opprettholde kroppens vitale funksjoner, regulere, styre og akselerere metabolske prosesser. Kroppen mottar nesten alle vitaminer fra maten og bare noe av kroppen kan produsere seg selv.
Om vinteren og våren kan hypoavitaminose oppstå i kroppen på grunn av mangel på vitaminer i maten - tretthet, svakhet, økning i apati, effektivitet og motstand i kroppen reduseres.
Alle vitaminer, i henhold til deres effekt på kroppen, er sammenkoblet - mangel på 1 av vitaminene gir en metabolsk forstyrrelse av andre stoffer.
Alle vitaminer er delt inn i 2 grupper: vannløselige vitaminer og fettløselige vitaminer.
Fettløselige vitaminer - vitaminer A, D, E, K.
Vitamin A- er nødvendig for vekst av kroppen, forbedre motstanden mot infeksjoner, opprettholde godt syn, tilstand av hud og slimhinner. Vitamin A kommer fra fiskeolje, fløte, smør, eggeplomme, lever, gulrøtter, salat, spinat, tomater, grønne erter, aprikoser, appelsiner.
Vitamin d- er nødvendig for dannelsen av beinvev, veksten av kroppen. Mangel på vitamin D fører til en forringelse av absorpsjonen av Ca og P, noe som fører til rakitt. Vitamin D kan fås fra fiskeolje, eggeplomme, lever og fiskerogn. Vitamin D finnes fortsatt i melk og smør, men bare lite.
Vitamin K- nødvendig for vevsånding, normal blodpropp. Vitamin K syntetiseres i kroppen av tarmbakterier. Mangel på vitamin K vises på grunn av sykdommer i fordøyelsessystemet eller tar antibakterielle stoffer. Vitamin K kan fås fra tomater, grønne deler av planter, spinat, kål, brennesle.
Vitamin E (tokoferol) er nødvendig for aktiviteten til de endokrine kjertlene, metabolisme av proteiner, karbohydrater, intracellulær utveksling... Vitamin E har en gunstig effekt på graviditet og fosterutvikling. Vitamin E er hentet fra mais, gulrøtter, kål, grønne erter, egg, kjøtt, fisk og olivenolje.
Vannløselige vitaminer - vitamin C, B-vitaminer.
Vitamin C (askorbinsyre syre) - er nødvendig for redoksprosessene i kroppen, karbohydrat- og proteinmetabolismen, og øker kroppens motstand mot infeksjoner. Rik på C-vitamin frukter fra nyper, solbær, chokebær, tindved, stikkelsbær, sitrusfrukter, kål, poteter, løvgrønnsaker.
Vitamin B gruppe inkluderer 15 vannløselige vitaminer som deltar i metabolske prosesser i kroppen, prosessen med hematopoiesis, spiller en viktig rolle i karbohydrat, fett, vannmetabolisme. B-vitaminer stimulerer vekst. Du kan få B-vitaminer fra ølgjær, bokhvete, havregryn, rugbrød, melk, kjøtt, lever, eggeplomme, grønne deler av planter.
Næringsstoffer - mikronæringsstoffer og makronæringsstoffer.
Næringsmineraler er en del av kroppens celler og vev, deltar i ulike prosesser metabolisme. Makronæringsstoffer er nødvendige for mennesker i relativt store mengder: Ca, K, Mg, P, Cl, Na-salter. Sporelementer er nødvendig i små mengder: Fe, Zn, mangan, Cr, I, F.
Jod kan fås fra sjømat; sink fra frokostblandinger, gjær, belgfrukter, lever; kobber og kobolt er hentet fra bifflever, nyrer, kylling eggeplomme, honning. Bær og frukt inneholder mye kalium, jern, kobber, fosfor.
20. Kjemiske grunnstoffer som utgjør karbon
21. Antall molekyler i monosakkarider
22. Antall monomerer i polysakkarider
23. Glukose, fruktose, galaktose, ribose og deoksyribose er klassifisert som stoffer
24. Monomere polysakkarider
25. Stivelse, kitin, cellulose, glykogen tilhører gruppen av stoffer
26. Lagring av karbon i planter
27. Reservekarbon i dyr
28. Strukturelt karbon i planter
29. Strukturelt karbon i dyr
30. Molekyler er laget av glyserin og fettsyrer
31. Mest energisk organisk næringsstoff
32. Mengden energi som frigjøres under nedbrytningen av proteiner
33. Mengden energi som frigjøres under nedbrytningen av fett
34. Mengden energi som frigjøres under nedbrytningen av karbon
35. I stedet for en av fettsyrene, deltar fosforsyre i dannelsen av et molekyl
36. Fosfolipider er en del av
37. Proteinmonomerer er
38. Antall typer aminosyrer i sammensetningen av proteiner finnes
39. Proteiner - katalysatorer
40. Variasjon av proteinmolekyler
41. I tillegg til enzymatisk, en av de viktigste funksjonene til proteiner
42. Det er de fleste av disse organiske stoffene i cellen
43. Av typen stoffer er enzymer
44. Monomer av nukleinsyrer
45. DNA-nukleotider kan bare avvike fra hverandre
46. Totalt stoff DNA- og RNA-nukleotider
47. Karbohydrat i DNA-nukleotider
48. Karbohydrat i RNA-nukleotider
49. Bare DNA er preget av en nitrogenholdig base
50. Bare RNA er preget av en nitrogenholdig base
51. Dobbelttrådet nukleinsyre
52. Enkeltrådet nukleinsyre
56. Adenin er komplementært
57. Guanin er komplementært
58. Kromosomer er sammensatt av
59. Det finnes totalt typer RNA
60. RNA i cellen er
61. Rollen til ATP-molekylet
62. Nitrogenbase i ATP-molekylet
63. Type karbohydrat ATP
galaktose, ribose og deoksyribose tilhører type 24. Polysakkaridmonomer 25. Stivelse, kitin, cellulose, glykogen tilhører gruppen av stoffer 26. Lagring av karbon i planter 27. Lagring av karbon i dyr 28. Strukturelt karbon i planter 29. Strukturelt karbon i dyr 30. Molekyler er sammensatt av glyserin og fettsyrer 31. Det mest energikrevende organiske næringsstoffet 32. Mengden energi som frigjøres ved nedbryting av proteiner 33. Mengden energi som frigjøres ved nedbryting av fett 34. Mengden energi frigjøres ved nedbrytning av karbon 35. I stedet for en av fettsyrene er fosforsyre involvert i dannelsen av et molekyl 36. Fosfolipider er en del av 37. Proteiner er monomerer 38. Det er 39 typer aminosyrer i proteiner. katalysatorer 40. En rekke proteinmolekyler 41. I tillegg til enzymatiske, en av de viktigste funksjonene til proteiner 42. Disse organiske stoffene i cellen mest av alt 43. Av typen stoffer er enzymer 44. Monomer av nukleinsyrer 45. DNA-nukleotider kan bare avvike fra hverandre 46. Vanlig stoff DNA- og RNA-nukleotider 47. Karbohydrat i DNA-nukleotider 48. Karbohydrat i RNA-nukleotider 49. Bare DNA er karakterisert av en nitrogenholdig base 50. Kun RNA er karakterisert av en nitrogenholdig base 51. Dobbelttrådet nukleinsyre 52. Enkeltrådet nukleinsyre 53. Typer kjemiske bindinger mellom nukleotider i en DNA-tråd 54. Typer kjemiske bindinger mellom DNA-tråder 55. Doble hydrogenbindinger i DNA forekommer mellom 56. Adenin er komplementært 57. Guanin er komplementært 58. Kromosomer er sammensatt av 59. Totalt Det er 60 typer RNA Det er 61 RNA i cellen ATP-molekylets rolle 62. Nitrogenbasen i ATP-molekylet 63. Karbohydrattypen ATP
1) Næringsstoffer er nødvendig for å bygge kropper:A) bare dyr
C) bare planter
C) bare sopp
D) alle levende organismer
2) Å motta energi for kroppens vitale aktivitet skjer som et resultat av:
A) reproduksjon
B) puste
C) tildeling
D) vekst
3) For de fleste planter, fugler, dyr er habitatet:
A) bakke-luft
B) vann
C) en annen organisme
D) jord
4) Blomster, frø og frukt er typiske for:
EN) bartrær
B) blomstrende planter
C) lam
D) bregner
5) Dyr kan avle:
A) tvister
B) vegetativt
C) seksuelt
D) celledeling
6) For ikke å bli forgiftet, må du samle inn:
A) unge spiselige sopp
B) sopp langs motorveier
C) giftig sopp
D) spiselig overgrodd sopp
7) Lager mineralske stoffer i jord og vann fylles det opp på grunn av vital aktivitet:
A) produsenter
B) ødeleggere
C) forbrukere
D) alle svar er riktige
8) Blek paddehakk:
A) skaper organisk materiale i lyset
B) fordøyer næringsstoffer til Fordøyelsessystemet
C) absorberer næringsstoffer med hyfer
D) fanger næringsstoffer med pseudopoder
9) Sett koblingen inn i strømkretsen, velg blant de foreslåtte:
Havre - mus - tårnfalk - .......
A) hauk
B) ranger eng
C) meitemark
D) svelge
10) Organismens evne til å reagere på endringer miljø kalt:
A) utvalg
B) irritabilitet
C) utvikling
D) metabolisme
11) Faktorer som påvirker habitatet til levende organismer:
A) livløs natur
B) dyreliv
C) menneskelige aktiviteter
D) alle faktorene som er oppført
12) Fraværet av en rot er typisk for:
A) bartrær
B) blomstrende planter
C) mose
D) bregner
13) Kroppen til protister kan ikke:
A) være encellet
B) være flercellet
C) har organer
D) det er ikke noe riktig svar
14) Som et resultat av fotosyntese i kloroplastene til spirogyra, er følgende former:
A) karbondioksid
B) vann
C) mineralsalter
D) det er ikke noe riktig svar
Laster inn ...