Live sind offene Systeme wie sie. Live-Systeme gelten als offen, weil sie

"Durchführung einer offenen Lektion" - eine allgemeine Diskussion. Wir müssen eine Analyse des Lehrers hinzufügen. Die Antworten des Lehrers auf die Klasse der Lektion. Analyse der Lektion vom Lehrer. Darstellung des Lehrers des Unterrichtsprojekts. Warum brauchen solche? vorarbeit? Eine offene Lektion durchführen. Letzte Verallgemeinerung des Lehrers. Die Antworten des Lehrers auf Fragen.

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Der Kurs "Pädagogische Theorie ist ein moderner Lehrer"

Kurslehrplan.

Nr. Zeitung.	Unterrichtsmaterial
	Vortrag # 1.Daktika als universelles Instrument der pädagogischen Kreativität
	Vorlesung Nummer 2. Inhalt biologische Ausbildung In modernen Bedingungen und seiner Komposition
	Vortrag # 3. Trainingsmethoden, ihre Spezifität. Untersuchungsnummer 1. (Ausführungszeitraum - bis 15. November 2004)
	Vorlesungsnummer 4. Problem Lernen in Biologieunterricht
	Vortrag Nr. 5. Projektaktivitäten. Untersuchungsnummer 2. (Ausführungszeitraum - bis 15. Dezember 2004)
	Vorlesungsnummer 6. Struktur und Arten von Lektionen
	Vortragsnummer 7. Intellektuelle und moralische Entwicklung in Biologieunterricht
	Vorlesungszahl 8. Methodische Aspekte der Wissenschaft in Biologieunterricht
Endarbeit - Entwicklung der Lektion. Endgültige Arbeit, begleitet von Zertifikaten von bildungseinrichtung (Umsetzung der Umsetzung), sollte zum 28. Februar 2005 an die pädagogische Universität geschickt werden

Vorlesungsnummer 6. Struktur und Arten von Lektionen

Lektionsstruktur; Typen und Arten von Lektionen; Stundenplanung

Diese Vorlesung widmet sich dem, was es scheint, dass jeder Lehrer aus den ersten Tagen des Engagements bis zur pädagogischen Wissenschaft weiß. Sogar früher, lernte in der Schule, dass jeder von uns intuitiv die vom Lehrer geleistete Lektion schätzen konnte: Es ist interessant, nicht interessant, gut schlecht, bedeutungslos, nicht emotional gleichgültig, effizient ohne Erfolg. Ähnliche Schätzungen der Lektion, diese Schulkinder können tatsächlich in didaktische Kategorien übersetzt werden. Jeder Lehrer fühlt sich intuitiv an, was eine gute Lektion sein sollte. Jedoch ein wirklich bauen gute Lektion Intuition reicht nicht aus. Damit die Aktivitäten des Lehrers erfolgreich sein sollten, sollte es moderne theoretische Ideen und pädagogische Technologien verwenden.

Was ist eine Lektion? Ich werde eine der häufigsten Klassifizierungen von Lektionen geben.

1. Lektion, die neues Material studieren.
2. Lektion für die Bildung von Wissen, Fähigkeiten, Fähigkeiten.
3. Unterrichtsberatung und Entwicklung von Wissen, Fähigkeiten, Fähigkeiten.
4. Wiederholungsunterricht.
5. Lektion zum Testen von Wissen.
6. Die Lektion für die Anwendung von Wissen, Fähigkeiten und Fähigkeiten.
7. Wiederholte Verallgemeinerung der Lektion.
8. Kombinierte Lektion.

Viele innovative Lehrer bieten ihre Klassifizierungen von Lektionen an. Also, l.v. Malakhova klassifiziert Lektionen wie folgt.

1. Die Geschichte des Überprüfungsarts über das Thema.
2. Unterrichtsfragen von Studenten und zusätzlichen Klarstellungen.
3. Lektion - Praktische Arbeit.
4. Zusammenfassen der Typstunde mit Zuweisungskarten, orientieren und beherrschen die Hauptelemente des Bildungsmaterials.
5. Endvorteile auf theoretischem Material.
6. Aufgaben auf dem Thema lösen.

System, das von N.P entwickelt wurde. Die Gozik beinhaltet die folgenden Arten von Lektionen.

1. Lektionen theoretischer Analyse des Materials vom Lehrer.
2. Lektionen für unabhängige Analyse von Studenten (in Gruppen aufgeteilt) auf festgelegte Pläne, Algorithmen.
3. Lektionen-Seminare.
4. Lektionen-Workshops.
5. Lektionen der Kontrolle und Bewertung des Wissens.

Es gibt einige Klassifizierungen von Arten und Arten von Lektionen, und jeder Lehrer kann einem von ihnen einen Vorzug geben oder von jedem von ihnen einnehmen. Es ist nur wichtig, zu verstehen, wie Sie eine bestimmte Art von Lektion verbringen und wie Sie das Lernen des Bildungsmaterials organisieren. Es ist auch wichtig, die Merkmale des Inhalts zu beziehen, der in dieser Lektion in dieser Lektion assimiliert werden muss, mit den Möglichkeiten der Studierenden und der Methoden und Formen der Organisation der Lektion.

Ich empfehle Ihnen, zwei Optionen für die Lektion zum Thema "Einführung in die Allgemeine Biologie" in der 10. Klasse gemäß dem Lehrbuch D.K analysieren und zu klassifizieren. Belyaeva, A.o. Ruvinsky und andere.

Lektion Option 1. Art der Lektion - Lektion, die neues Material studiert

Lektionsplan und -struktur

1. Organisationsmoment.
2. Primärmaterialverwaltung.
3. Fokus auf die Hauptpunkte des Themas.
4. Motivation erstellen, das Material zu merken.
5. Anzeige der Speichern von Memorisierungstechnik.
6. Primärfixiermaterial durch Wiederholung.

Nach diesem Plan wird der Lehrer das Konzept der "Allgemeinen Biologie" definieren, dann die grundlegenden Eigenschaften des Lebens auflistet und die schwierigsten terminologischen und konzeptionellen Elemente des Themas erläutert und dann auf die Lebensgrade der Lebensorganisation geht und ihnen ein kurze Beschreibung. Abschließend wird es über die Methoden der Forschung in der Biologie und seiner Bedeutung erzählen. Im Prozess des Präsentierens des Materials zeigt der Lehrer die wichtigsten Speicherempfänge an und achtet auf das, was erinnert werden sollte, und gibt beispielsweise Testaufgaben die Überprüfungsarbeiten an.

Aufgabe (Option 1)

1. Das Thema des Studiums der Allgemeinen Biologie lautet:

a) die Struktur und Funktion des Körpers;
b) natürliche Phänomene;
c) Muster der Entwicklung und Funktionsweise von lebenden Systemen;
d) Struktur und Funktionen von Pflanzen und Tieren.

2. Wählen Sie die richtigste Assertion aus:

a) Nur lebende Systeme sind aus komplexen Molekülen aufgebaut;
b) Alle lebenden Systeme besitzen hochgradig Organisationen;
c) Live-Systeme unterscheiden sich von unbelebter Komposition chemische Elemente;
d) B. unbelebte Natur. Die hohe Komplexität der Systemorganisation ist nicht gefunden.

3. Die meisten niedrigem Niveau Wohnsysteme, die die Fähigkeit zeigen, Substanzen, Energie, Information auszutauschen, ist:

a) Biosphäre;
b) molekular;
c) Organismus;
d) zellular.

4. Die höchste Ebene der Organisation des Lebens ist:

a) Biosphäre;
b) biogeozetisch;
c) Bevölkerungsarten;
D) Organismus.

5. Main. wissenschaftliche Methode in der frühe Periode Die Entwicklung der Biologie war:

a) experimentell;
b) Mikroskopie;
c) vergleichendes historisches;
d) Verfahren zur Beobachtung und Beschreibung von Objekten.

Aufgabe (Option 2)

Wählen Sie die richtigen Aussagen.

1. Alle lebenden Organismen:

a) die gleiche komplexe Ebene der Organisation besitzen;
b) ein hohes Maß an Metabolismus besitzen;
c) gleichermaßen in die Umwelt reagieren;
d) Besitzen Sie den gleichen Mechanismus für den Transfer von erblichen Informationen.

2. Live-Systeme gelten als offen, weil sie sind:

a) aus den gleichen chemischen Elementen als Nichtwohnungssysteme gebildet werden;
b) Umtausch von Substanz, Energie und Information mit einer externen Umgebung;
c) die Fähigkeit, sich anzupassen;
d) Multiplizieren können.

3. Die Ebene, auf der sich interspezifische Beziehungen erscheinen beginnen:

a) Biogezisch;
b) Bevölkerungsarten;
c) organisen;
d) Biosphäre.

4. Das häufigste Merkmal aller biologischen Systeme:

a) die Komplexität der Struktur des Systems;
b) Muster, die auf jeder Ebene der Systementwicklung arbeiten;
c) die Elemente, die das System ausmachen;
d) die Qualitäten, die dieses System hat.

5. Die erste Überschreitungsebene bezieht sich auf:

a) Zellkolonie;
b) Waldbiokenose;
c) die Bevölkerung des Hasen;
d) Susktlik.

Dieses Formular ist für diese Art von Lektionen recht richtig. Die Studierenden verstehen die allgemeinen Ideen des Themas teilweise, erinnern sich an die wichtigsten Bedingungen, die (sogar nicht jeder) in der Lage sein, Fragen der Aufgabe zu beantworten, und somit ist das Ziel, das primäre Lernen des Materials auf der allgemeinen Biologie sicherzustellen - weitgehend erreicht. Es lohnt sich jedoch, darüber nachzudenken, wie effektiv die Lektion dieses Themas ist. Ist es möglich, eine andere Komposition zu schaffen und die besten Ergebnisse zu erzielen als das teilweise Verständnis des Themas und das Fixieren in der Erinnerung einiger Bedingungen?

Versuchen wir, eine Lektion auf demselben Thema zu geben und das gleiche Material mit einer anderen Logik zu verwenden. Sein Hauptziel ist es, Studenten zu schaffen, um zu motivieren unabhängig Lernen Neues Material mit Hilfe ihrer Fonds. In Verbindung mit dem Zweck der Lektion ändert sich seine Logik auch, dass neue, unerwartete Empfänge verwendet werden.

Lektion Version 2. Art der Lektion - Eine Lektion zum Erlernen eines neuen Materials

Plan-abstrakte Lektion

1. Anweisung des Problems: Was unterscheidet sich die allgemeine Biologie von den zuvor studierenden Wissenschaften?
2. Schlagen Sie die Schüler vor, zwei Optionen für Testaufgaben sorgfältig zu lesen.
3. Versuchen Sie, die Antwort auf die Frage kurz zu formulieren: Was sprechen wir über die Lektion? (Diese Aufgabe wird in dieser Phase der Lektion nicht ausgeführt.)
4. Wenn die Schüler Schwierigkeiten finden, erklären Sie ihnen, dass sie nicht nach den richtigen Antworten in der Aufgabe suchen sollten. Ihr Ziel ist es, das Thema Diskussionen herauszufinden, versuchen, die Hauptideen und die Probleme des Themas zu ermitteln. Besprechen Sie die Suchergebnisse.
5. Geben Sie nach 10-15 Minuten Zusammenarbeit den richtigen Antworten auf die Fragen der Fragen und bitten Sie sie, schriftlich (oder mündlich) die Antwort auf die Frage zuvor einzustellen.
6. Achten Sie nach mehreren Antwortoptionen auf die Logik. Fragen in Testaufgaben werden nicht in Übereinstimmung mit der Logik der Präsentation des Materials im Lehrbuch erstellt, und die Schüler sind natürlich die richtigen Aufgabenreaktionen aufgeführt.
7. Bitten Sie, eine Antwort in Übereinstimmung mit der Logik des Inhalts des Bildungsmaterials aufzubauen, das im Gesprächsprozess für diese Aufgabe erkannt wird.
8. Pupillen passen die Antwort an und schreibe dann Aufsätze zum Thema: "Was leistet die allgemeine Biologie?"
9. Die Arbeit mit dem Lehrbuch beginnt nach Abschluss der Aufgabe: Der von den Schülern geschriebene Text wird mit dem Text des Lehrbuchs verglichen. Die Ähnlichkeit dieser Texte erleben die Ähnlichkeit dieser Texte einen echten Erfolgszustand.
10. Diskussion der wichtigsten Inhaltselemente des Themas: Das Konzept des "biologischen Systems", Eigenschaften und Lebensgraden der Lebensorganisation, Forschungsmethoden.
11. Lösung des Problems der Lektion: Allgemeine Biologie studiert die Muster der Funktionsweise und Entwicklung von lebenden Systemen auf verschiedenen Ebenen. Botanik, Zoologe, Anatomie - mehr Privatwissenschaften, die hauptsächlich von den organisierten und teilweise unangemessenen Ebenen untersucht werden.

Was ist der Vorteil eines solchen Lektionsgebäudes? In Anbetracht der oben genannten Vorträge ist die Antwort klar: Bei der Organisation der Lernmaterial Assimilation, d. H. In den Methoden des Lernens. Wenn die erste Version der Lektion nur zwei Arten von Studentenaktivitäten angenommen hat - kognitive (primäre Erkenntnis) und Fortpflanzung (Übungen), aktiviert die zweite Option mehr kreative Aktivitäten und sofort in der ersten Lektion in der Rate und mit aktiver Motivation. Erfordert nicht die Manifestation der kreativen Fähigkeiten eine fokussierte Analyse eines unbekannten Textes, wodurch das notwendige konzeptionelle Geräte, eine Kombination ausgewählter Konzepte und Phrasen an einen kohärenten Text auswählt? Darüber hinaus wird jeder akademische Effekt des Studenten von internen Reflexen begleitet: "Richtig oder Falsch, was ich getan hat? Wurde, was ich für die Antwort auf die Frage entschieden habe? Fällt meine Antwort mit dem Text des Lehrbuchs zusammen oder nicht? " Infolgedessen schafft eine solche Form der Präsentation des Bildungsmaterials die Motivation, damit zu arbeiten.

Das Ergebnis der Lektion wird zum Produkt der eigenen Suche - geschriebener oder ausgesprochener Text, gut verstanden und gelerntes Material, das von der Fähigkeit der primären Betätigung mit neuen Konzepten erworben wurde.

Die obigen Beispiele für Lektionen auf einem Thema sind polar. Es gibt andere Möglichkeiten zum Anmeldematerial und zur Organisation von Assimilation. Sie können den Inhalt und die Struktur der Lektion ändern. Sie können ein Thema aus der Offenlegung des Konzepts "System" beginnen, ein systemisches Bild der Welt ergeben, live und Nicht-Wohnsysteme vergleichen usw. Der Punkt ist nicht nur und nicht so sehr in den Inhalten, obwohl es wichtig ist, wie sehr die Aktivitäten des Lehrers und der Studenten organisiert sind: und welche Studenten tun werden, um Teil des vorgeschlagenen Inhalts zu einem Teil der vorgeschlagenen Inhalte zu machen, um Eigentum ihrer Persönlichkeit zu werden. Darüber hinaus können jeder der Schüler der Highschool "zugewiesen" zu ihrem eigenen Teil "zugewiesen" werden, der Teil seiner Ausbildung wird. Aber auch fast alle Schüler vereinen sich in den Inhalten, und alle Schüler arbeiten auf allen Ebenen der Assimilation - kognitiv, reproduktiv, kreativ.

Lassen Sie uns zur Einstufung von Lektionen zurückkehren. Im Buch A.V. KULeva "Allgemeine Biologie. Einkaufsplanung »4 Arten von Lektionen und einige ihrer Arten sind angegeben. Arten von Unterrichts, die vom Autor angeboten werden, sind in der zu Beginn des Vortrags angegebenen Liste enthalten. Aber die Arten von Lektionen oder eher die Form der Trainingsaktivitäten, es ist sinnvoll, zu führen, obwohl viele von ihnen in die integrierte Schaltung des Lernprozesses in der Vorlesung Nr. 1. diese Liste enthalten sind.

1. Lektion-Denken.
2. Lektion- "Reisen".
3. Lektion-Court.
4. Lektion-Spiel.
5. Runder Tisch.
6. Integrierte Lektion.
7. Bezirksstunden.
8. Lektionskonferenz.
9. Lektionsstudie.
10. Lektion-Exkursion.

Bei der Planung dieser oder dieser Form der Lektion ist es notwendig, dieselbe Frage zu stellen: Wie werden die Studentenaktivitäten organisiert? Als Beispiel können Sie eine Gerichtsstunde in Form einer Leistung bringen. Dies ist eine interessante Form einer Lektion, die einen großen Eindruck bei Kindern produziert. Wenn Sie jedoch einige Zeit nach einer solchen Lektion sind, fragen Sie, dass Schulkinderfragen zu dem Thema studiert, dann überrascht, dass die Antworten einiger von ihnen, sogar Teilnehmer an der Performance, verlassen, um das Beste zu wünschen. In diesem Fall lohnt es sich, denkbar zu denken, aber haben Sie getan, dass sie selbst ein Spiel geschrieben haben und es setzten? Vielleicht war es notwendig, mit dieser Idee ein Jungs zu stellen? Und dann lassen Sie die Qualität des Textes (obwohl es nicht nötig ist), es wäre möglich, mehrere Effekte zu erreichen - Faszination, kreativer Bildung und nicht nur die Leistung von Kindern. Und das Publikum könnte nicht nur das Publikum sein, sondern auch Designer und Musiker und gleichzeitig interessierte Studenten. Es gibt viel Platz für verschiedene Ideen und Funde. Es ist nur wichtig, dass die faszinierende Form das Wissen nicht schädt und dass das externe Design die Passivität der Teilnehmer nicht im Prozess verbergt.

IM letzten Jahren Eine Vielzahl von Lerntechnologien entwickelt sich (lesen, zum Beispiel das Buch G.K. Seleevko "modern bildungstechnologien"). Eine Bekanntschaft mit den konzeptionellen Grundlagen von Technologien, mit ihren methodischen Merkmalen kann ein Lehrer die Assimilation desselben Materials mit den unterschiedlichsten Methoden und Techniken gewährleisten. So kann zum Beispiel das Thema "Atem" im Kurs "Mann" auf traditionelle Weise gegeben, das Material erklärt und zusammenfestet. Und im Zusammenhang mit der Pädagogikkooperation kann dieses Thema gestartet werden, um von der gemeinsamen Konstruktion verschiedener Atemmodelle bereitzustellen, die zuvor die Literatur untersucht und mögliche Modelle diskutierte. Verwendung von Technologie V.F. Shatalova, Sie können Support-Abstracts usw. anwenden usw. Sie können sowohl individuelle als auch Gruppenformen von Arbeits-, Rollenspiel- und Geschäftsspielen anwenden, verschiedene Arten von Klarheit, Filme, Vorführungen verwenden. All dies wird nur einen gewissen Effekt haben, wenn der Lehrer die Aktivitäten der Schüler in jedem Moment der Lektion praktisch vorausgibt. Die Planung einer Lektion sollte daher die folgenden Punkte berücksichtigt werden.

1. Was ist die kognitive Bedeutung der Lektion?
2. Welche Arten von Tätigkeiten können in dieser Lektion vorhersehen und planen? Was wird der Schüler in jedem Moment der Lektion tun?
3. Was ist der Ort dieser Lektion im Unterrichtssystem?
4. Wie kann ich das Wissen und die Fähigkeiten in den Schülern tauschen, um dieses Thema zu assimilieren?
5. Welche zusätzlichen Informationsquellen ermöglicht es, dieses Thema der Lektion zu verwenden, und ob es erforderlich ist, dass es in der Lektion dies tun muss.
6. Wie werden die technischen Lernmittel verwendet? Sie müssen sie nicht anwenden.
7. Was sind die Arten und Ebenen der Komplexität der Aufgaben, die Sie anbieten, um zu konsolidieren, unabhängige Suche und Kontrolle (Selbstkontrolle)?

Bei den in diesem und anderen Vorträgen gegebenen Vorlesungen können die Unterrichtsfragmente der in diesem Teil der Vorlesung genannten Bestimmungen gefunden werden. Die Planung einer Lektion "Mono-Librisid Crossing" ist also notwendig, um seine theoretische, indikative und bewertende Bedeutung zu realisieren. Es ist wichtig, den Anschluss dieser Lektion mit den vorherigen (Abschnitt "Reproduktion") zur Verfügung zu stellen (gefolgt von Themen ("Evolution", "Auswahl"). Es ist klar, dass das Gegenstand dieser Lektion die Möglichkeit beinhaltet, die Assimilation des Materials als Reproduktionsmethode sowie Methoden der Problemstudien zu organisieren - eine problematische Präsentation, ein heuristisches Gespräch. Die Aktualisierung des bestehenden Wissens kann in Form eines Fragensystems, Testaufgaben, Problemen auf Themen "Mitoz" und "Meiosis" geschrieben werden. Als zusätzliche Informationsquellen kann eine Verränge eines Films oder desselben biblischen Textes verwendet werden. Für die erste Lektion darauf ist genug. Andere Lernwerkzeuge in dieser Lektion sind dynamische Modelle, eine Tabelle, ein Computermodell. Die Aufgaben, die der Studierenden in dieser Lektion angeboten werden, können sowohl einfach sein, die Wiedergabe und recht kompliziert erfordern. Beispielsweise können Sie eine Aufgabe vorschlagen, die die Fehlverkalkung verschiedener Optionen für die mögliche Erbschaft eines Zeichens erfordert. Es hängt alles davon ab, wie das didaktische Material der Lehrer ist. Natürlich ist es wichtig, zu berechnen, wie viel Zeit solche Aktivitäten erfordern wird. Es kann vorkommen, dass eine Lektion nicht ausreicht, um das Material vollständig zu studieren. Sie müssen also zwei Lektionen geben und sollten keine Angst vor Abweichungen vom Lehrplan haben. Es gibt Wissen und Fähigkeiten, auf der Bildung und Entwicklung, von denen es notwendig ist, mehr Zeit zu verbringen, als es zur Verfügung gestellt wird lehrplan. Es ist nicht notwendig, diese Angst zu haben, weil die Zeit in der Zukunft auszahlt.

Fragen und Aufgaben für unabhängige Arbeiten

1. Was sind die wichtigsten Unterschiede in den Vorlesungen der Lektionen zum Thema "Einführung in die Allgemeine Biologie"?

2. Warum ist es wichtig, die Links dieser Lektion mit vorherigen und anschließenden Themen zu ermitteln?

3. Kommen Sie mit mehreren mehrstufigen Aufgaben für jeden Prozess.

Lebender Organismus ist ein komplexes Systembestehend aus miteinander verbundenen Organen und Geweben. Aber warum sagen sie das? der Körper ist ein offenes System.? Für offene Systeme ist der Austausch von irgendetwas mit der äußeren Umgebung charakterisiert. Dies kann der Metabolismus, Energie, Informationen sein. Und all diese Live-Organismen tauschen für sie mit der Außenwelt aus. Obwohl das Wort "Exchange" eher angemessen ist, um das Wort "Stream" zu ersetzen, da der Organismus einige Substanzen und Energie umfasst, und andere kommen heraus.

Die Energie wird von lebendigen Organismen in einer Form (Anlagen - in Form von Sonnenstrahlung, Tieren - in chemischen Bindungen organischer Verbindungen) aufgenommen, und ordnet in einer anderen (thermischen) in die Umgebung ab. Da der Körper von außen kommt und hervorhebt, ist es ein offenes System.

In heterotrophen Organismen wird Energie zusammen mit Substanzen absorbiert (in der es infolge der Ernährung geschlossen ist). Als nächstes sind im Prozess des Stoffwechsels (Metabolismus innerhalb des Organismus) einige Substanzen aufgeteilt, und andere werden synthetisiert. In chemischen Reaktionen wird Energie freigesetzt (läuft auf verschiedenen Lebensverfahren) und die Energie wird absorbiert (läuft auf der Synthese von notwendig organische Substanzen). Unnötiger Organismus des Stoffes und der daraus resultierenden Wärmeenergie (die nicht verwendet werden können) wird der Umwelt zugeteilt.

Autotrophische (hauptsächlich Pflanzen) werden als Lichtstrahlen als Energie in einem bestimmten Bereich absorbiert, und Wasser, Kohlendioxid, verschiedene Mineralsalze, Sauerstoff werden von ihnen als Ausgangsmaterial absorbiert. Mit Energie und diesen Mineralstoffen führen Pflanzen infolge des Photosyntheseprozesses die primäre Synthese organischer Substanzen aus. In diesem Fall wird strahlende Energie in chemischen Bindungen aufrechterhalten. Die Anlagen haben kein Excretory-System. Sie identifizieren jedoch Substanzen mit der Oberfläche (Gase), wobei das Wurflaub (schädliche organische und mineralische Substanzen entnommen werden) usw., also sind Pflanzen wie lebende Organismen auch offene Systeme. Sie ordnen und absorbieren Substanzen.

Wohnorganismen leben in der Habitat-Eigenschaft. Um zu überleben, müssen sie gleichzeitig an die Umwelt anpassen, nicht auf seine Änderungen reagieren, nach Nahrung suchen und eine Bedrohung vermeiden. Infolgedessen entwickelten Tiere in dem Prozess der Evolution spezielle Rezeptoren, Senseorgane, Nervensystem, die es ermöglichen, Informationen aus der äußeren Umgebung zu erhalten, verarbeiten und reagieren, dh um die Umwelt zu beeinflussen. So kann man sagen, dass die Organismen einen Informationsaustausch aus einem externen Lebensraum haben. Das heißt, der Körper ist ein offenes Informationssystem.

Pflanzen reagieren auch auf die Auswirkungen der äußeren Umgebung (z. B. den Staub in der Sonne geschlossen, drehen Sie die Blätter an das Licht und andere). In Pflanzen, primitiven Tier- und Pilzen wird die Regulierung nur mit einem chemischen Weg (Humoral) durchgeführt. Bei Tieren mit nervöses SystemEs gibt beide Methoden der Selbstregulierung (nervös und mit Hormonen).

Einzelluläre Organismen sind ebenfalls offene Systeme. Sie füttern und identifizieren Substanzen, reagieren auf äußere Einflüsse. In ihrem Körper führt jedoch die Funktion der Organe der Organiskorgane der Organe in der Wesenzelle aus.

Kapitel 1. Eigenschaften und Ursprung des Lebens

1.1. Artikel, Aufgaben und Methoden der Biologie

Biologie (Griechisch. Bio-Leben und Logos - Wissen, Unterricht, Wissenschaft) - Wissenschaft des lebenden Organismus. Die Vielfalt der Wildtiere ist so groß, dass die moderne Biologie ein Komplex der Wissenschaften (biologische Wissenschaften) ist, der sich wesentlich voneinander unterscheidet. Gleichzeitig hat jeder ein eigenes Thema Studium, Methoden, Ziele und Ziele. Beispielsweise virologie - Wissenschaft von Viren, Mikrobiologie - Wissenschaft von Mikroorganismen, Mykologie - Wissenschaft von Pilz, Botanik (Phytologie) - Wissenschaft von Pflanzen, Zoologen - Wissenschaft von Tieren, Anthropologie - Wissenschaft über den Menschen, Zytologie - Wissenschaft über Zellen, Histologie - Wissenschaft über Gewebe, Anatomie - Wissenschaft innere Struktur, Morphologie - Wissenschaft über externe StrukturPhysiologie - die Wissenschaft der vitalen Tätigkeit des ganzheitlichen Organismus und seiner Teile, Genetik - die Wissenschaft der Erkenntnis der Vererbung und der Variabilität von Organismen und Methoden des Managements, Ökologie - die Wissenschaft der Beziehung von lebenden Organismen untereinander und Die Umwelt, die sie umgibt, die Evolutionstheorie - die Wissenschaft der historischen Entwicklung der Tierwelt, der Paläontologie - Wissenschaft auf der Entwicklung des Lebens in früheren geologischen Zeiten, Biochemie - Wissenschaft von Chemikalien und Prozessen in lebenden Organismen; биофизика - наука о физических и физико-химических явлениях в живых организмах, биотехнология - совокупность промышленных методов, позволяющих использовать живые организмы и отдельные их части для производства ценных для человека продуктов (аминокислот, белков, витаминов, ферментов, антибиотиков, гормонов и др.) usw.

Biologie gehört zu einem Komplex der Naturwissenschaften, dh Wissenschaften über die Natur. Es ist eng mit den Grundwissenschaften (Mathematik, Physik, Chemie), Natur (Geologie, Geographie, Bodenwissenschaft), Publikum (Psychologie, Soziologie), angewandt (Biotechnologie, Ernteproduktion, Naturschutz).

Biologisches Wissen wird in verwendet nahrungsmittelindustrie, Pharmakologie, Landwirtschaft. Biologie ist theoretische Basis von solchen Wissenschaften als Medizin, Psychologie, Soziologie.

Biologieerreichungen sollten zur Lösung verwendet werden globale Probleme Modernität: Die Beziehung zwischen der Gesellschaft mit der Umwelt, dem rationalen Umweltmanagement und dem Schutz der Natur, der Lebensmittelversorgung.

Methoden der biologischen Forschung:

Die Methode der Beobachtung und Beschreibungen (liegt in der Sammlung und Beschreibung der Fakten);
Eine Vergleichsmethode (liegt in der Analyse der Ähnlichkeiten und Unterschiede der untersuchenden Objekte);
Die historische Methode (studiert den Verlauf der Entwicklung des untersuchten Objekts);
die Methode des Experiments (erlaubt es, die Phänomene der Natur unter bestimmten Bedingungen zu studieren);
Die Modellierungsmethode (ermöglicht komplexe natürliche Phänomene, um relativ einfache Modelle zu beschreiben).
1.2. Eigenschaften von Live-Materie

Inlandswissenschaftler M.V. Wolkenstein schlug die folgende Definition vor: "Lebende Stellen, die auf der Erde vorhanden sind, sind offene, selbstregulierende und selbstregnerische Systeme, die aus Biopolymeren konstruiert sind - Proteine \u200b\u200bund Nukleinsäuren."

Die allgemein akzeptierte Definition des Konzepts von "Life" existiert jedoch nicht, aber es ist möglich, Anzeichen (Eigenschaften) lebende Angelegenheiten zu unterscheiden, die sie von unbelebt auszeichnen.

1. Definierte chemische Zusammensetzung. Live-Organismen bestehen aus den gleichen chemischen Elementen als Objekte der unbelebten Natur, aber das Verhältnis dieser Elemente ist anders. Die Hauptelemente von Lebewesen sind C, O, N und N.

2. Bordstruktur. Alle lebenden Organismen, mit Ausnahme von Viren, haben eine zelluläre Struktur.

3. Fälle von Substanzen und Energieabhängigkeit. Live-Organismen sind offene Systeme, sie hängen vom Erhalt von Substanzen und Energie aus der externen Umgebung ab.

4. Anpassen. Lebewesen organismen haben die Fähigkeit, die Konstanz ihrer chemischen Zusammensetzung und der Intensität der metabolischen Prozesse aufrechtzuerhalten.

5.Vor- und mentale Funktionen. Wohnorganismen zeigen reizbar, das heißt, die Fähigkeit, auf bestimmte äußere Einflüsse mit spezifischen Reaktionen zu reagieren.

6. Nestig. Lebendeorganismen können Schilder und Eigenschaften von der Generation zur Erzeugung unter Verwendung von Medien-DNA-Molekülen und RNA übertragen.

7. Veränderlichkeit Lebende Organismen können neue Funktionen und Eigenschaften erwerben.

8. Erläuterung (Fortpflanzung). Live-Organismen können sich vermehren - um sich selbst zu reproduzieren.

9. Individuelle Entwicklung. Ontogenese - die Entwicklung des Körpers aus dem Zeitpunkt der Geburt bis zum Tode. Die Entwicklung wird von Wachstum begleitet.

10. Evolutionäre Entwicklung. Philenese - die Entwicklung des Lebens auf der Erde aus dem Moment seiner Aufstiegs.

11. Hüte. Wohnorganismen zeigen den Rhythmus der lebenswichtigen Tätigkeit (täglich, saisonal usw.), der mit den Merkmalen des Lebensraums verbunden ist.

12. Annahme und Diskretess. Zum einen wird alle lebenden Materie auf bestimmte Weise organisiert und gehorcht allgemeine Gesetze. Andererseits besteht ein beliebiges biologisches System aus separaten, wenn auch zusammenhängenden Elementen.

13.Rerry. Ausgehend von Biopolymeren (Nukleinsäuren, Proteinen) bis zur Biosphäre insgesamt ist alles lebendig in einem bestimmten Ganzkald. Das Funktionieren biologischer Systeme auf einem weniger komplexen Niveau ermöglicht es, ein komplexeres Niveau zu bestehen (siehe den nächsten Absatz).

1.3. Lebende Naturebenen

Die Hierarchie der Organisation von lebender Materie ermöglicht es, es konventionell in eine Reihe von Ebenen aufgeteilt zu haben. Die Organisation der Live-Materie ist der funktionale Ort der biologischen Struktur eines gewissen Komplexitätsgrades in der allgemeinen Hierarchie des Lebens. Ordnen Sie die folgenden Ebenen zuordnen:

1. Molekular (molekularer Genetik). Auf dieser Ebene manifestieren sich solche Prozesse der lebenswichtigen Tätigkeiten als Stoffwechsel und die Umwandlung von Energie, den Transfer von erblichen Informationen.

2. Zelle Die Zelle ist eine elementare strukturelle und funktionale Einheit des Lebens.

3. Cyneva. Der Stoff ist ein Satz strukturell ähnlicher Zellen sowie zugehörige interzelluläre Substanzen, kombiniert mit bestimmten Funktionen.

4. Organisiert. Das Organ ist Teil eines mehrzelligen Körpers, der eine bestimmte Funktion oder Funktion ausführt.

5. Organisiert. Der Körper ist ein echter Lernträger, der von all seinen Anzeichen gekennzeichnet ist. Derzeit ist ein einzelner "ontogenetischer" Level oft unterscheidet, einschließlich Zellular, Gewebe, Organ und organisierbare Ebenen Organisationen.

6.Populationsarten. Die Bevölkerung ist ein Satz von Individuen einer Art, die ein separates genetisches System und ein bewohnbarer Raum mit einem relativ homogenen Lebensraum bilden. Das Formular ist ein Satz von Bevölkerungsgruppen, deren Personen in der Lage sind, mit der Bildung von Obst-Nachwuchs zu überqueren und einen bestimmten Bereich des geografischen Raums zu besetzen (Bereich).

7.biocenotic. Biokenose ist ein Satz von Organismen verschiedener Arten von verschiedenen Komplexität der Organisation, die in einem bestimmten Territorium leben. Wenn auch die abyotischen Lebensraumfaktoren berücksichtigt werden, sprechen sie über Biogeocenose.

8.Biosphäre. Die Biosphäre ist die Landschale, die Struktur und die Eigenschaften von denen auf einen oder anderen Grad von der vorliegenden oder letzten Arbeitsweise lebender Organismen bestimmt werden. Es sei darauf hingewiesen, dass das Biosphärengrad der Organisation lebender Angelegenheiten oft nicht isoliert ist, da die Biosphäre ein Biocosalsystem ist, das nicht nur einen lebenden Agenten, sondern auch unbelebt ist.

1.4. Der Ursprung des Lebens

In der Frage des Ursprungs des Lebens, genauso wie bei der Frage der Essenz des Lebens zwischen Wissenschaftlern gibt es keinen Konsens. Es gibt mehrere Ansätze, um das Problem des Ursprungs des Lebens zu lösen, der eng miteinander verbunden ist. Es ist möglich, sie wie folgt zu klassifizieren.

1. Nur das Prinzip, dass die Idee, der Geist, der Geist ist, und die Angelegenheit ist sekundäre (idealistische Hypothesen) oder Angelegenheit, und die Idee, der Geist ist sekundär (materialistische Hypothese).

2. Nur das Prinzip, dass das Leben immer existierte und für immer existieren wird (Hypothesen eines stationären Staates) oder das Leben ergibt sich in einem bestimmten Stadium der Entwicklung der Welt.

3. Nur das Prinzip - lebendig nur zum Leben (Hypothese der Biogenese) oder möglicherweise der Selbstempfindlichkeit des Lebens, das von der Nichtunterbindung (Hypothese der Abiogenese) ist.

4. Im Prinzip des Lebens auf der Erde oder wurde aus dem Raum aufgeführt (Parisermie-Hypothese).

Betrachten Sie die wichtigste der Hypothesen.

Kreationismus. Das Leben wurde vom Schöpfer erstellt. Der Schöpfer ist Gott, die Idee, der höchste Geist oder andere.

Hypothese des stationären Zustands. Das Leben, wie das Universum selbst, gab es immer immer und wird für immer existieren, denn nicht der Anfang hat nicht das Ende. Gleichzeitig ist die Existenz einzelner Körper und Formationen (Sterne, Planeten, Organismen) in der Zeit eingeschränkt, sie entstehen, geboren und sterben. Derzeit hat diese Hypothese hauptsächlich historische Bedeutung, da die allgemein anerkannte Bildungstheorie des Universums "Theorie" ist Urknall"Je nach dem Universum ist das Universum eine begrenzte Zeit, er bildete vor etwa 15 Milliarden Jahren.

Hypothese Panxermie. Das Leben auf dem Boden wurde aus dem Raum aufgeführt und weitergeleitet, nachdem der Zustand dafür günstig war. Die Lösung der Frage, wie das Leben im Weltraum auftrat, wegen der objektiven Schwierigkeiten seiner Entscheidung auf unbestimmte Zeit. Sie konnte vom Schöpfer geschaffen werden, um immer zu existieren oder aus unbelebter Materie aufzugeben. Vor kurzem erscheinen in letzter Zeit immer mehr Unterstützer dieser Hypothese.

Hypothese der Abogenese (Selbstzeitraum einer lebenden, nicht lebenden und anschließenden biochemischen Evolution). Das Leben entstand auf der Erde aus unbelebter Materie.

1924 A.I. Oparin schlug vor, dass das Leben auf Erde aus unbelebter Angelegenheit infolge der chemischen Evolution entstand - komplexe chemische Transformationen von Molekülen. Dieses Ereignis begünstigte die Bedingungen zum Zeitpunkt der Erde.

1953 erhielt S. Miller in Laborbedingungen eine Reihe von organischen Substanzen aus anorganischen Verbindungen. Die Hauptmöglichkeit des anorganischen Weges der Bildung biogener organischer Verbindungen (jedoch nicht lebende Organismen) wurde nachgewiesen.

A.I. Oparin glaubte, dass organische Substanzen im primären Ozean von einfachen anorganischen Verbindungen erstellt werden könnten. Infolge der Anhäufung im Ozean organischer Substanzen wurde die sogenannte "Primärbrühe" gebildet. Dann wurden ein Verstopfung, Proteine \u200b\u200bund andere organische Moleküle durch einen Tropfen von Ameisenvaten gebildet, der als Prototyp von Zellen diente. Tropfen der Coacker wurden unterworfen natürliche Selektion und entwickelte sich. Die ersten Organismen waren heterotrophisch. Da die Bestände der "Primärbrühe" den authotrophischen Anstrengungen erschöpft haben.

Es sei darauf hingewiesen, dass in Bezug auf die Wahrscheinlichkeitstheorie die Wahrscheinlichkeit der Synthese von ultra gesäumten Biomolekülen unter dem Zustand zufälliger Verbindungen ihrer Bauteile extrem niedrig ist.

IN UND. Vernadsky auf dem Ursprung und der Essenz des Lebens und der Biosphäre. IN UND. Vernadsky skizzierte seine Ansichten über den Ursprung des Lebens in den folgenden Thesen:

1. Übrigens war in diesem Raum, den wir beobachten, nicht, weil es keinen Anfang dieses Raums gab. Das Leben ist ewig, weil es ewiger Raum ist, und wurde immer durch Biogenese übertragen.

2. Arbeit, das Schreiben eines ewigen inhärenten dem Universums, war neu auf der Erde, ihre Embryonen wurden von außen gebracht, aber sie wurden nur mit günstigen Gelegenheiten auf der Erde gestärkt.

3. War immer auf der Erde. Die Existenz des Planeten ist nur die Zeit der Existenz auf dem Leben. Das Leben von geologisch (planetarisch) ist ewig. Das Alter des Planeten ist indefunny.

4. Der Tag war in einigen separaten Oasen niemals etwas Zufälliges. Es wurde überall vertrieben und immer ein Lebewesen, das im Bild der Biosphäre existierte.

Fünf Jahre Lebensformen - Flinten - können alle Funktionen in der Biosphäre ausführen. Eine Biosphäre ist also möglich, bestehend aus einigen Prokaryoten. Es ist wahrscheinlich, dass sie in der Vergangenheit war.

6. Es konnte nicht von der Schrägheit passieren. Es gibt keine Zwischenschritte zwischen diesen beiden Staaten. Im Gegenteil, infolge der Auswirkungen des Lebens ist die Entwicklung der Erdkruste aufgetreten.

So ist es notwendig, die Tatsache zu erkennen, dass inzwischen keine der bestehenden Hypothesen auf den Ursprung von Life Direct-Beweise und moderne Wissenschaft Es gibt keine eindeutige Antwort auf diese Frage.

Kapitel 2. Chemische Zusammensetzung von lebenden Organismen

2.1. Elementarzusammensetzung

Die chemische Zusammensetzung lebender Organismen kann in zwei Arten ausgedrückt werden: Atom und molekular. Die atomare (elementare) Zusammensetzung kennzeichnet das Verhältnis von Atomen von Elementen, die in lebenden Organismen enthalten sind. Die molekulare (reale) Zusammensetzung reflektiert das Verhältnis von Substanzenmolekülen.

Für relativen Inhalte, die in lebenden Organismen enthalten sind, ist es üblich, in drei Gruppen zu teilen:

1. Maschinenelemente - H, O, C, N (in Höhe von etwa 98% werden auch als Hauptmaterial genannt), CA, CL, K, S, P, Mg, Na, Fe (in der Menge von etwa 2%). Makroelemente bilden den Großteil des Prozentsatzes von lebenden Organismen.

2.Microelements - MN, CO, Zn, Cu, B, I usw. Der Gesamtgehalt in der Zelle beträgt etwa 0,1%.

3. Terramicroelements - Au, HG, SE usw. Ihr Inhalt in der Zelle ist sehr geringfügig, und die physiologische Rolle für die meisten von ihnen ist nicht offenbart.

Chemische Elemente, die Teil von lebenden Organismen sind und gleichzeitig biologische Funktionen ausführen, bezeichnete biogene. Selbst diejenigen, die in den Zellen in vernachlässigbaren Mengen enthalten sind, können nicht mehr ersetzt und für das Leben absolut notwendig sein.

2.2. Molekulare Zusammensetzung

Chemische Elemente sind in den Zellen in Form von Ionen und Molekülen anorganischer und organischer Substanzen enthalten. Die wichtigsten anorganischen Substanzen in den Zellwasser- und Mineralsalzen, die wichtigsten organischen Substanzen - Kohlenhydrate, Lipide, Proteine \u200b\u200bund Nukleinsäuren.

2.2.1. Anorganische Substanzen

2.2.1.1. Wasser

Wasser ist der vorherrschende Bestandteil aller lebenden Organismen. Es hat ein einzigartige Eigenschaften aufgrund der Eigenschaften der Struktur: Wassermoleküle haben die Form eines Dipol- und Wasserstoffbrückens, die zwischen ihnen ausgebildet sind. Der durchschnittliche Wassergehalt in den Zellen der meisten lebenden Organismen beträgt etwa 70%. Wasser in dem Käfig ist in zwei Formen vorhanden: frei (95% des gesamten Wassers der Zelle) und der zugehörige (4-5% sind mit Proteinen verbunden).

Wasserfunktionen:

1. Unterstützung als Lösungsmittel. Viele chemische Reaktionen in der Zelle sind ionisch, also nur in aquatische Umgebung. Substanzen, die sich in Wasser lösen, werden hydrophil (Alkohole, Zucker, Aldehyde, Aminosäuren), nichtlöslich - hydrophob (Fettsäuren, Cellulose) bezeichnet.

2. Unterstützung als Reagenz. Wasser beteiligt sich an vielen chemischen Reaktionen: Polymerisationsreaktionen, Hydrolyse, im Prozess der Photosynthese.

3. Transportfunktion. Bewegung im Körper zusammen mit Wasser, gelöst in verschiedenen Teilen seiner Teile und die Beseitigung unnötiger Produkte aus dem Körper.

4. Unterstützung als Thermostabilisator und Thermostat. Diese Funktion ist auf solche Eigenschaften von Wasser auf hoher Wärmekapazität zurückzuführen - mildert den Effekt auf den Körper mit signifikanten Temperaturunterschieden in der Umwelt; Hohe Wärmeleitfähigkeit - ermöglicht es dem Körper, die gleiche Temperatur in ihrem gesamten Volumen aufrechtzuerhalten; Hohe Verdampfungswärme - Zum Kühlen des Organismus beim Schwitzen in Säugetieren und Transpiräten in Pflanzen.

5. Strukturelle Funktion. Das Zellzytoplasma enthält 60 bis 95% Wasser, und es gibt den Zellen den Zellen. In Pflanzen unterstützt Wasser die Tour (Elastizität der endoplasmatischen Membran), dient bei einigen Tieren als hydrostatisches Skelett (Qualle).

2.2.1.2. Mineralsalze.

Mineralsalze in einer wässrigen Zelllösung dissoziieren in Kationen und Anionen. Die wichtigsten Kationen - K +, Ca2 +, Mg2 +, Na +, NH4 +, Anionen sind CL-, SO42-, HPO42-, H2PO 4-, HCO3-, NO3-. Wesentlich ist nicht nur eine Konzentration, sondern auch das Verhältnis einzelner Ionen in der Zelle.

Mineralische Funktionen:

1. Entwürfe säurelalkalisches Gleichgewicht. Die wichtigsten Puffer-Säuger-Systeme sind Phosphat und Bicarbonat. Das Phosphatpuffersystem (HPO42-, H2PO4-) unterstützt den pH-Wert der intrazellulären Flüssigkeit im Bereich von 6,9 bis 7,4. Das Bicarbonat-System (HCO3-, H2CO3) behält den pH-Wert des extrazellulären Mediums (Blutplasma) bei 7.4 auf.

2. Ausrüstung bei der Erstellung von Membranzellenpotentialen. Innerhalb der Zellen werden Ionen K + und große organische Ionen dominiert und in den nahezuzelligen Flüssigkeiten größer als Na + und -cläden. Infolgedessen wird der Unterschied in Ladungen (Potentialen) der äußeren und inneren Oberflächen der Zellmembran gebildet. Der Potentialdifferenz ermöglicht es, Anregung durch Nerven oder Muskeln zu übertragen.

3. Aktivierung von Enzymen. CA2 +, MG2 + Ionen usw. sind Aktivatoren und Komponenten vieler Enzyme, Hormone und Vitamine.

4. Erstellung von osmotischem Druck in der Zelle. Die höhere Konzentration an Salzionen in der Zelle sorgt für einen Wasserfluss und die Schaffung von Tourdruck.

5.Bonstruktion (strukturelles). Stickstoff, Phosphor, Calciumverbindungen und andere anorganische Substanzen dienen als Quelle des Baustoffs für die Synthese von organischen Molekülen (Aminosäuren, Proteinen, Nukleinsäuren usw.) und sind Teil einer Anzahl von Stützzellen der Zelle und des Körpers . Calcium- und Phosphorsalze sind Teil des Knochengewebes von Tieren.

2.2.2. Organische Substanzen

Das Konzept der Biopolymere. Das Polymer ist eine mehrseitige Kette, in der die Verbindung eine relativ einfache Substanz ist - ein Monomer. Biologische Polymere sind Polymere, die in den Zellen lebender Organismen und ihren Lebensunterhalt enthalten sind. Biopolymere sind Proteine, Nukleinsäuren, Polysaccharide.

2.2.2.1. Kohlenhydrate

Kohlenhydrate sind organische Verbindungen, die aus einem oder vielen Molekülen von einfachen Zuckern bestehen. Der Gehalt an Kohlenhydraten in Tierzellen beträgt 1-5%, und in einigen Pflanzen erreichen 70%. Drei Gruppen von Kohlenhydraten sind isoliert: Monosaccharide (oder einfacher Zucker), Oligosaccharide (bestehen aus 2-10 Molekülen aus einfachen Zuckern), Polysaccharide (bestehen aus mehr als 10 Zuckermolekülen).

Monosaccharide sind Keton- oder Aldehydderivate von mehrwertigen Alkoholen. Abhängig von der Anzahl der Kohlenstoffatome, Triose, Tetroza, Pentosen (Ribose, Desoxyribose), Shexosen (Glucose, Fructose) und Heptose werden unterschieden. In Abhängigkeit von der funktionellen Zuckergruppe sind sie unterteilt in: Aldosen mit einer Aldehydgruppe (Glucose, Ribose, Desoxyribose) und Ketose mit einer Ketongruppe (Fructose).

Oligosaccharide in der Natur werden meistens durch Disaccharide dargestellt, die aus zwei miteinander verbundenen Monosacchariden mit einem Glycosid verbunden sind. Maltose oder Malzzucker, bestehend aus zwei Glukosemolekülen; Lactose, das Teil der Milch und besteht aus Galactose und Glucose; Sakharoza oder Rübenzucker, einschließlich Glucose und Fructose.

Polysaccharide. In Polysacchariden sind einfacher Zucker (Glucose, Mannose, Galactose usw.) durch glykosidische Verbindungen miteinander verbunden. Wenn nur 1-4 Glycosida-Bindungen vorhanden sind, wird ein lineares, unverzweigte Polymer (Cellulose) gebildet, wenn 1-4 und 1-6 Kommunikationen vorhanden sind, das Polymer verzweigt (Glykogen).

Cellulose - lineares Polysaccharid, bestehend aus Molekülen-Gokoose. Cellulose ist der Hauptkomponente der Zellwand der Pflanzen. Stärke und Glykogen verzweigte Polymere aus Glukoseresten sind die Hauptformen von Glukose-Pfannen in Pflanzen und Tieren. Chitin bildet ein äußeres Skelett in Krebstieren und Insekten (Muschel), der Pilz hat die Festigkeit der Zellwand.

Funktionen von Kohlenhydraten:

1. Energie Bei der oxidierenden einfachen Zucker (hauptsächlich Glucose) erhält der Körper den Hauptteil der von Ihnen benötigten Energie. Mit voller Spaltung von 1 g Glukose wird 17,6 kJ Energie freigesetzt.

2. Übergewichtig. Stärke und Glykogen spielen die Rolle einer Glukosequelle, wodurch sie nach Bedarf freigelegt werden.

3.Konstruktion (strukturelle). Cellulose und Chitin geben die Kraft der Zellwände von Pflanzen bzw. Pilze. Ribose und Desoxyribose sind in Nukleinsäuren enthalten.

4. Rezeptor Die Funktion der Anerkennung durch Zellen voneinander wird von Glykoproteinen bereitgestellt, die Teil von sind zellmembranen. Der Verlust der Fähigkeit, sich gegenseitig zu erkennen, ist charakteristisch für Zellen bösartiger Tumore.

2.2.2.2. Lipide

Lipide - Fette und blattartige organische Verbindungen, in Wasser praktisch unlöslich. Ihr Inhalt in verschiedenen Zellen variiert stark: von 2-3 bis 50-90% in Pflanzensamenzellen und tierischen Fettgewebe. Im chemischen Verhältnis von Lipiden in der Regel Estern von Fettsäuren und einer Anzahl von Alkoholen. Sie sind in mehrere Klassen unterteilt: neutrale Fette, Wachs, Phospholipide, Steroide usw.

Lipid-Funktionen:

1. Bau (strukturell). Phospholipide zusammen mit Proteinen sind die Basis von biologischen Membranen. Cholesterin ist ein wichtiger Bestandteil von Zellmembranen bei Tieren.

2.Gormonal (regulatorisch). Viele Hormone in. chemischer Natur sind Steroide (Testosteron, Progesteron, Cortison).

3. Energie. Bei der Oxidation von 1 g Fettsäuren werden 38 kJ Energie freigesetzt und dedeitmal die Menge an ATP synthetisiert, als wenn die gleiche Menge Glukose aufteilen.

4.Faspay. In Form von Fetten gibt es einen erheblichen Teil der Energiereserven des Körpers. Darüber hinaus dienen Fette als Wasserquelle (wenn die Verbrennung 1 g Fett 1,1 g Wasser ausgebildet ist). Dies ist besonders wertvoll für Wüste und arktische Tiere, die einen Mangel an freiem Wasser erleben.

5. Schutz. Bei Säugetieren wirkt subkutaner Fett als Wärmeisolator. Das Wachs umfasst die Epidermis von Pflanzen, Federn, Wolle, Tierhaaren, die Benetzung verhindert.

6.Expiration im Stoffwechsel. Vitamin d spielt eine Schlüsselrolle beim Austausch von Kalzium und Phosphor.

2.2.2.3. Proteine

Proteine \u200b\u200bsind biologische Heteropolymere, deren Monomere Aminosäuren sind.

Gemäß der chemischen Zusammensetzung von Aminosäuren sind dies Verbindungen, die eine Carboxylgruppe (-son) und ein Amin (-NH2) enthalten, die einem Kohlenstoffatom zugeordnet sind, an dem die Seitenkette angebracht ist - ein paar radikale R (es gibt ein Aminosäure seiner einzigartigen Eigenschaften).

Nur 20 Aminosäuren nehmen an der Bildung von Proteinen teil. Sie werden grundlegend oder grundlegend bezeichnet: Alanin, Methionin, Valin, Prolin, Leucin, Isoleucin, Tryptophan, Phenylalanin, Spargel, Glutamin, Serin, Glycin, Tyrosin, Threonin, Cystein, Arginin, Histidin, Lysin, Aspartic und Glutaminsäure. Einige der Aminosäuren werden nicht in tierischen und menschlichen Organismen synthetisiert und sollten mit pflanzlichen Lebensmitteln handeln (sie werden unverzichtbar).

Aminosäuren, das miteinander kovalente Peptidbindungen verbindet, bilden verschiedene Peptidlängen. Das Peptid (Amid) wird als kovalente Bindung bezeichnet, die von einer Carboxylgruppe einer Aminosäure und einer Amingruppe eines anderen gebildet wird. Proteine \u200b\u200bsind Polypeptide mit hohem Molekulargewicht, die von hundert bis mehreren tausend Aminosäuren enthalten.

4 Ebenen der Organisation von Proteinen werden hervorgehoben:

Die Primärstruktur ist die Reihenfolge der Aminosäuren in der Polypeptidkette. Es ist auf Kosten der kovalenten Peptidbindungen zwischen den Aminosäureresten gebildet. Die Primärstruktur wird durch die Nukleotidsequenz in dem DNA-Molekülabschnitt bestimmt, der dieses Protein kodiert. Die primäre Struktur eines jeden Proteins ist einzigartig und bestimmt seine Form, Eigenschaften und Funktionen.

Die Sekundärstruktur wird durch Verlegen von Polypeptidketten in -Spiomal oder -struktur gebildet. Es wird durch Wasserstoffbrücken zwischen Wasserstoffatomen von NH- und Sauerstoffatomen der SO-Gruppe aufrechterhalten. -Spiral ist als Ergebnis des Verdrehens der Polypeptidkette in eine Spirale mit den gleichen Abständen zwischen den Wendungen ausgebildet. Es ist charakteristisch für globuläre Proteine \u200b\u200bmit einer kugelförmigen Kugelform. -Strad ist eine Längsrichtung von drei Polypeptidketten. Es ist charakteristisch für fibrilläre Proteine \u200b\u200bmit einer länglichen Fibrillenform. Tertiäre und quaternäre Strukturen haben nur Kugelproteine.

Die tertiäre Struktur wird gebildet, wenn Sie die Spiralen in der Kugel (Globus oder Domäne) falten. Domains - globale Formationen mit einem hydrophoben Kern und hydrophilen äußeren Schicht. Die tertiäre Struktur wird durch Verbindungen gebildet, die zwischen Resten R-Aminosäuren aufgrund von ionischen, hydrophoben und dispergischen Wechselwirkungen sowie durch die Bildung von Disulfid (S-S) -Bindungen zwischen Cysteinradikalen erzeugt werden.

Die quaternäre Struktur ist charakteristisch für komplexe Proteine, die aus zwei und mehr Polypeptidketten bestehen, die nicht mit kovalenten Bindungen verbunden sind, sowie für Proteine, die Nicht-Proteinkomponenten (Metallionen, Verunreinigungen) enthalten. Die quaternäre Struktur wird von den gleichen chemischen Bindungen sowie tertiär unterstützt.

Die Proteinkonfiguration hängt von der Reihenfolge der Aminosäuren ab, aber die spezifischen Bedingungen, in denen das Protein angeordnet ist, können beeinflusst werden.

Der Verlust eines Proteinmoleküls seiner strukturellen Organisation wird als Denaturierung bezeichnet. Denaturierung kann reversibel und irreversibel sein. Mit reversibler Denaturierung wird ein quaternärer, tertiärer und sekundärer Struktur zerstört, aber aufgrund der Erhaltung der Primärstruktur ist das Protein möglich, mit der Rückgabe der normalen Bedingungen möglich - die Wiederherstellung der normalen (nativen) Konformation.

Durch chemische Zusammensetzung unterscheiden einfache und komplexe Proteine. Einfache Proteine \u200b\u200bbestehen nur aus Aminosäuren (fibrillare Proteine, Immunglobuline). Anspruchsvolle Proteine \u200b\u200benthalten Proteinteil- und Nicht-Protein-prothetische Gruppen. Lipoproteine \u200b\u200bsind unterschieden (enthalten Lipide), Glykoproteine \u200b\u200b(Kohlenhydrate), Phosphoprotein (ein oder mehrere Phosphatgruppen), Metalloproteine \u200b\u200b(verschiedene Metalle), Nukleoproteine \u200b\u200b(Nukleinsäuren). Schutzgruppen spielen in der Regel eine wichtige Rolle bei der Durchführung seiner biologischen Funktion geschützt.

Protein Merkmale:

1.katalogisch (enzymatisch). Alle Enzyme sind Proteine. Proteine-Enzyme katalysieren Leckage im Körper chemische Reaktionen.

2.Bauen (strukturell). Es wird von fibrillaren Proteinen von Keratin (Nägel, Haare), Kollagen (Sehnen), Elastin (Bänder) durchgeführt.

3. Transport Eine Anzahl von Proteinen kann verschiedene Substanzen anbringen und übertragen (Hämoglobintransfers Sauerstoff).

4.Gormonal (regulatorisch). Viele Hormone sind Protein-Natursubstanzen (Insulin reguliert den Glukoseaustausch).

5. Schutz. Immunoglobuline von Blut sind Antikörper; Fibrin und Thrombin sind an der Blutgerinnung beteiligt.

6.Secretive (Motor). Aktin und Mozin bilden Mikrofulamen und reduzieren die Muskeln, Tubulin bildet Mikrotubuli.

7.Rezeptor (Signal). Einige in der Membran eingebettete Proteine \u200b\u200b"Erkennen Sie Informationen" aus der Umgebung.

8.Energetisch. Beim Spalten von 1 g Proteinen wird 17,6 kJ Energie freigesetzt.

Enzyme. Proteine-Enzyme katalysieren Leckagen im Körper der chemischen Reaktionen. Diese Reaktionen aufgrund von Energiegründen durch sich selbst fließen nicht in den Körper, oder fließen zu langsam.

In seiner biochemischen Natur sind alle Enzyme mit hochmolekularen Proteinsubstanzen, in der Regel eine quaternäre Struktur. Alle Enzyme enthalten zusätzlich zum Protein Nicht-Proteinkomponenten. Das Proteinteil wird als Apochempant genannt, und die Nicht-Raffinerie ist ein Cofaktor (wenn es sich um eine einfache anorganische Substanz, beispielsweise Zn2 +) oder ein Coenzym (Coenzym) (falls handelt, ist es eine organische Verbindung).

Im Enzymmolekül gibt es ein aktives Zentrum, das aus zwei Standorten besteht - die Sorption (verantwortlich für die Bindung des Enzyms mit dem Substratmolekül) und der katalytischen (verantwortlich für den Fluss der Katalyse selbst). Während der Reaktion bindet das Enzym das Substrat, ändert sich konsequent seine Konfiguration, wodurch eine Anzahl von Zwischenmolekülen bildet, die letztendlich die Reaktionsprodukte ergeben.

Der Unterschied von Enzymen aus den Katalysatoren der anorganischen Natur ist wie folgt:

1Dine-Enzym katalysiert nur eine Art der Reaktion.

2. Die Aktivität der Enzyme ist durch einen eher schmalen Temperaturrahmen (normalerweise 35-45 0 ° C) begrenzt.

3. Die Antimensionen sind bei bestimmten pH-Werten (meistens in einem schwach alkalischen Medium) aktiv.

2.2.2.4. Nukleinsäuren

Mononukleotide. Das Mononukleotid besteht aus einem Purin (Adenin A, Guanin - D) oder Pyrimidin (Cytosin -, Tamin - T, Uracil-y) einer Stickstoffbasis, Zuckerpentosen (Ribose oder Desoxyribose) und 1-3 Phosphorsäurereste.

Polynukleotide. Es gibt zwei Arten von Nukleinsäuren: DNA und RNA. Nukleinsäuren - Polymere, deren Monomere Nukleotide servieren.

DNA- und RNA-Nukleotide bestehen aus den folgenden Komponenten:

1.azotische Basis (in DNA: Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin; in RNA: Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil).

2.Sahar-Pentezza (in der DNA - Desoxyribose in RNA - Rboma).

3.ostatische Phosphorsäure.

DNA (Desoxyribonukleinsäuren) ist ein langkettiges unverzweigte Polymer, bestehend aus vier Arten von Monomeren - Nukleotide A, T, G und C -, die mit jeder anderen kovalenten Bindung durch die Reste von Phosphorsäure verbunden sind.

Das DNA-Molekül besteht aus zwei gewundenen wirbelnden Ketten (Doppelspirale). Gleichzeitig bildet sich Adenin 2 Wasserstoffbindungen mit Thimin und Guanin - 3 Verbindungen mit einem Zytosin. Diese Paare von Stickstoffbasen werden ergänzend genannt. Im DNA-Molekül befinden sie sich immer gegenüberliegend gegenüberliegend. Die Ketten im DNA-Molekül sind entgegengesetzt gerichtet. Die räumliche Struktur des DNA-Moleküls wurde 1953 d. Watson und F. wein installiert.

Das Berühren der DNA-Molekülproteine \u200b\u200bbildet das Chromosom. Chromosom - komplexes ein DNA-Molekül mit Proteinen. DNA-Moleküle aus eukaryotischen Organismen (Pilze, Pflanzen und Tiere) sind linear, freigeschaltet, mit Proteinen verbunden, die Chromosomen bilden. Prokaryott (Bakterien) ist in einem Ring geschlossen, der nicht mit Proteinen zusammenhängt, bildet kein lineares Chromosom.

DNA-Funktion: Lagerung, Übertragung und Wiedergabe in einer Anzahl von Generationen genetischer Informationen. DNA bestimmt, welche Proteine \u200b\u200bund in welchen Mengen es zur Synthese notwendig ist.

RNA (Ribonukleinsäuren) anstelle von Deoxyrise enthalten Ribosa und anstelle von Timine - Uracil. RNA hat in der Regel nur eine Kette, kürzer als DNA-Ketten. Zweikette RNA treffen einige Viren.

Arten von RNA:

Informationen (Matrix) RNA - IRNA (oder MRNA). Es hat eine beeinträchtigte Kette. Es dient als Matrizen für die Proteinsynthese, die Informationen über ihre Struktur mit DNA-Molekül an Ribosomams im Zytoplasma übertragen.

Transport RNA - TRNA. Liefert Aminosäuren einem synthetisierten Proteinmolekül. Das TRNA-Molekül besteht aus 70-90 Nukleotiden und dank intraharischer Komplementärwechselwirkungen erwirbt eine charakteristische Sekundärstruktur in Form eines "Kleeblatts".

Ribosomale RNA - RRNA. In dem Komplex mit ribosomalen Proteinen bildet es Ribosomen - Organellen, an denen die Proteinsynthese auftritt.

Der Käfig an den Anteil an mRNA entfallen etwa 5%, TRNA - etwa 10% und RRNA beträgt etwa 85% der gesamten Zell-RNA.

RNA-Funktionen: Teilnahme an der Biosynthese von Proteinen.

DNA-Selbstwertgefühl. DNA-Moleküle haben die Fähigkeit, jedes andere Molekül zu enttäuschen - die Fähigkeit zum Double. Der Prozess der Verdoppelung von DNA-Molekülen wird als Replikation bezeichnet. Die Replikation basiert auf dem Prinzip der Komplementarität - die Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Nukleotiden A und T, G und C.

Dieser Prozess wird von DNA-Polymerase-Enzymen durchgeführt. Unter ihren Auswirkungen der DNA-Molekülkette werden auf einem kleinen Segment des Moleküls getrennt. Tochterketten sind auf dem Kettenmolekül abgeschlossen. Dann ist das neue Segment defekt und der Replikationszyklus wird wiederholt.

Infolgedessen werden Tochter-DNA-Moleküle gebildet, nicht anders als voneinander und vom Muttermolekül. Bei der Trennung der Zelle werden Tochter-DNA-Moleküle zwischen den erzeugten Zellen verteilt. So werden Informationen von der Generation zur Generation übertragen.

Kapitel 3. Cell Build

Die Hauptbestimmungen der Zelltheorie:

1. Die Zelle ist eine strukturelle Einheit von allen am Leben. Alle lebenden Organismen bestehen aus Zellen (die Ausnahme ist Viren).

2. Die Zelle ist eine funktionale Einheit von allen lebendig. Die Zelle äußert den gesamten Komplex der Lebensfunktionen.

3. Die Zelle ist eine Entwicklungseinheit aller Lebewesen. Neue Zellen werden nur als Ergebnis der Aufteilung der ursprünglichen (maternalen) Zelle gebildet.

4. Die Zelle ist eine genetische Einheit aller am Leben. In den Zellchromosomen sind Informationen zur Entwicklung des gesamten Organismus enthalten.

5. Die Zellen aller Organismen ähneln der chemischen Zusammensetzung, Struktur und Funktionen.

3.1. Arten von Zellorganisation

Bei lebenden Organismen haben nur Viren keine Zellstruktur. Alle anderen Organismen werden durch zelluläre Lebensformen dargestellt. Es gibt zwei Arten von Zellorganisation: prokaryotisch und eukaryotisch. ProkaryoTM umfasst Bakterien und Bluenelen, zu Eukaryoten - Pflanzen, Pilze und Tiere.

Prokaryotische Zellen sind relativ einfach angeordnet. Sie haben keinen Kern, der Bereich der DNA-Position im Zytoplasma wird als Nukleoid bezeichnet, das einzige DNA-Molekül ist Ring und nicht mit Proteinen, wobei die Zellen weniger eukaryotisch sind, in der Zusammensetzung der Zellwand enthalten Glycopeptid - Murein, Membranorganelle fehlen, ihre Funktionen sind mit Plasmamembran gefüllt, Ribosomen sind klein, Mikrotubuli sind abwesend, daher ist das Zytoplasma mit Fixierungen, und Cilia und Flagellas haben eine spezielle Struktur.

Eukaryotische Zellen haben einen Kernel, in dem sich die Chromosomen befinden - lineare DNA-Moleküle, die mit Proteinen verbunden sind, verschiedene Membranorganelle befinden sich im Zytoplasma.

Gemüsezellen zeichnen sich durch das Vorhandensein einer dicken Cellulosezellenwand, einem Kunststoff, einer großen zentralen Vakuole aus, die den Kernel an den Umfang verschoben hat. Zellzentrum große Pflanzen Enthält keine Zentriolette. Ein Ersatzkohlenhydrat ist Stärke.

Pilzzellen weisen eine Zellschale auf, die Chitin enthält, im Zytoplasma ist ein zentrales Vakuol, es gibt keine Plasts. Nur einige Pilze im Zellzentrum treten in Centril auf. Das Hauptreserve-Kohlenhydrat ist Glykogen.

Tierzellen haben in der Regel eine dünne Zellwand, keine Kunststoff- und Zentralvakuole, denn das zelluläre Zentrum ist durch Zentriol gekennzeichnet. Ein Ersatzkohlenhydrat ist Glykogen.

3.2. Die Struktur der eukaryotischen Zelle

Alle Zellen bestehen aus drei Hauptteilen:

1. Die Zellschale begrenzt die Umwelt aus der Umwelt.

2. Das Zytoplasma ist der interne Inhalt der Zelle.

3. Der Kernel (in Prokaryotic - Nucleoid). Enthält das genetische Material der Zelle.

3.2.1. Zellscheide

Die Struktur der Zellschale. Die Basis des Zellgehäuses ist die Plasmamembran - eine biologische Membran, die den internen Gehalt der Zelle aus der äußeren Umgebung begrenzt.

Alle biologischen Membranen sind eine doppelte Schicht von Lipiden, deren hydrophobe Enden innen zugewandt sind, und die hydrophilen Köpfe sind nach außen. Proteine \u200b\u200bwerden auf verschiedene Tiefen eingetaucht, von denen einige die Membran durchdringen. Proteine \u200b\u200bkönnen sich in der Ebene der Membran bewegen. Membranproteine \u200b\u200bführen verschiedene Funktionen: Transport verschiedener Moleküle; Signale aus der Umgebung erhalten und umwandeln; Aufrechterhaltung der Membranstruktur. Die wichtigste Eigenschaft der Membranen ist die selektive Permeabilität.

Plasmamembranen von Tierzellen haben eine Außenseite einer Glykocalca-Schicht, die aus Glycoproteinen und Glykolipiden besteht, und die Signal- und Rezeptorfunktion ausführen. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Kombination von Zellen im Stoff. Plasmamembranen von Pflanzenzellen sind mit Cellulose-Zell-Mauer bedeckt. Poren in der Wand lassen Sie Wasser passieren und kleine Moleküleund die Steifigkeit sorgt für eine mechanische Zelle und einen Schutz.

Funktionen der Zellschale. Die Zellschale führt die folgenden Funktionen aus: Bestimmt und hält die Form der Zelle auf; schützt die Zelle vor mechanischen Effekten und Eindringen von schädlichen biologischen Mitteln; degradiert den internen Inhalt der Zelle; reguliert den Stoffwechsel zwischen der Zelle und der Umgebung und gewährleistet die Konstanz der intrazellulären Zusammensetzung; führt die Erkennung vieler molekularer Signale (zum Beispiel Hormone) durch; Beteiligt sich an der Bildung von interzellulären Kontakten und verschiedenen Arten spezifischer Protums von Zytoplasma (mikrovaskulär, Cilia, Flagella).

Die Mechanismen des Eindringens von Substanzen in die Zelle. Es gibt einen Metabolismus zwischen der Zelle und der Umwelt. Ionen und kleine Moleküle werden durch einen passiven oder aktiven Transport, Makromolekülen und großen Partikeln - von Endo und Exozytose durch eine Membran transportiert.

Passivtransport - Die Bewegung der Substanz gemäß dem Konzentrationsgradienten erfolgt ohne Energiekosten, durch einfacher Diffusion, Osmose oder Lichtdiffusion mit Trägerproteinen. Aktiver Transport - Die Übertragung einer Substanz mit Proteinträgern gegen einen Konzentrationsgradienten ist mit den Energiekosten verbunden.

Endozytose ist die Absorption von Substanzen durch Umwelt mit der wachsenden Plasmamembran mit der Bildung der umgebenden Blasenmembranen. Exocytose ist die Freisetzung von Substanzen aus der Zelle durch Umwelt ihres Plasmamembranwachstums mit der Bildung von umgebenden Membrankumpeln. Die Absorption und Trennung von festen und großen Teilchen jeweils, die Namen der Phagozytose und inversen Phagozytose, flüssige oder gelöste Partikel - Pinozytose und inverse Pinozytose erhalten.

3.2.2. Zytoplasma

Das Zytoplasma ist ein innerer Gehalt der Zelle und besteht aus einer Grundsubstanz (Hyaloplasma) und darin eine Vielzahl von intrazellulären Strukturen (Einschlüssen und Organoiden).

Hyaloplasma (Matrix) ist eine wässrige Lösung von anorganischen und organischen Substanzen, die seine Viskosität und in ständiger Bewegung ändern können.

Cytoplasmatische Zellstrukturen werden durch Einschlüsse und Organoide dargestellt. Inklusion - nicht permanente Struktur des Zytoplasmas in Form von Granulat (Stärke, Glykogen, Proteinen) und Tropfen (Fette). Organoide sind die dauerhaften und obligatorischen Komponenten der meisten Zellen mit einer bestimmten Struktur und führen wichtige Funktionen aus.

Single-dimmbare Zellorganide: Endoplasmatisches Retikulum, Golgji, Lizosoma-Platte.

Das endoplasmatische Retikulum (Netzwerk) ist ein System von miteinander verbundenen Hohlräumen, Röhren und Kanälen, die aus dem Zytoplasma mit einer Membranschicht und einem Trennzellzytoplasma auf isolierten Räumen stammen. Es ist notwendig, den Satz paralleler Reaktionen zu trennen. Das grungal endoplasmatische Retikulum ist isoliert (Ribosomen befinden sich auf seiner Oberfläche, auf der das Protein synthetisiert ist) und ein glattes endoplasmatisches Retikulum (auf seiner Oberfläche wird die Synthese von Lipiden und Kohlenhydraten durchgeführt).

Die Maschinerie des Golgi (Plattenkomplexes) ist ein Stapel von 5-20 abgeflachten, scheibenförmigen Membranhohlräumen und mikropuologischer Samen von ihnen. Seine Funktion ist eine Transformation, Akkumulation, Transport von Substanzen, die in verschiedene intrazelluläre Strukturen oder über die Zelle hinausgehen. Die Membranen des Golgi-Geräts können Lysosomen bilden.

Lizosomen - Membranblasen, die lithische Enzyme enthalten. In den Lysosomen werden sowohl mit Endozytose Produkte und Verbundteile von Zellen oder Zellen des gesamten (Autolis) verdünnen. Unterscheidung primärer und sekundärer Lysososomen. Primärlysosomen sind Mikrofüttern, umgeben von einer einzelnen Membran und enthalten einen Satz von Enzymen. Nach der Fusion von Primärlysosomen mit Spaltungssubstrat werden sekundäre Lysosomen (beispielsweise Verdauungsvakuolen des einfachsten) gebildet (beispielsweise Verdauungsvakuolen).

Vakuolen - flüssigkeitsgefüllte Membranbeutel. Die Membran wird Tonoplasten genannt und der Inhalt von Zellsaft. In zellulärem Saft können Ersatznährstoffe, Lösungen von Pigmenten, Lebensabfällen, hydrolytischen Enzymen sein. Vakuolen sind an der Regulation des Wassersalzstoffwechsels beteiligt, die Schaffung von Tourdruck, Akkumulation von Ersatzteilen und den Austausch von toxischen Verbindungen.

Das endoplasmatische Netzwerk, der Golgi-Komplex, Lysosomen und Vakuolen sind einzeln dimmbare Strukturen und bilden eine einzige Membranzelle der Zelle.

Zwei gepflasterte Zellen der Zelle: Mitochondrien und Kunststoffe.

Eukarot-Zellen haben auch Organellen, die aus dem Zytoplasma mit zwei Membranen isoliert sind. Dies sind Mitochondrien und Plastiden. Sie haben ihre eigene Ringmolekül-DNA, Ribosomen von geringer Größe und können teilen. Dies diente als Grundlage für das Erscheinungsbild einer symbiotischen Theorie der Eukaryoten. Nach dieser Theorie waren in der Vergangenheit Mitochondrien und Kunststoffe unabhängige Prokarotami, die später mit der Endosimbiose mit anderen zellulären Organismen gekehrt wurden.

Mitochondrien ist Bio-Chopper, ovale oder abgerundete Form. Der Inhalt von Mitochondrien (Matrix) ist auf das Zytoplasma mit zwei Membranen begrenzt: die äußeren glatten und inneren Formfalten (Crystys). In Mitochondrien werden ATP-Moleküle gebildet.

Plasts - organy, umgeben von einer Hülle, die aus zwei Membranen besteht, mit einer homogenen Substanz innen (Stroma). Die Plasts sind nur für Zellen von photosynthetisch eukaryotischen Organismen charakteristisch. Je nach Gemälde sind Chloroplasten unterschieden, Chromoplasten und Leukoplasten.

Chloroplasten sind grüne Plastide, in denen der Prozess der Photosynthese verläuft. Außenmembran glatt. Intern - bildet ein System von flachen Blasen (Thylavoids), die in Stapeln (Ehen) zusammengebaut sind. Tylacoid-Membranen enthalten grüne Chlorophyll-Pigmente sowie Karatinoide. Chromoplasten - Plasts, die Pigmente von Karatinoiden enthalten, und geben ihnen rote, gelbe und orangefarbene Farbe. Sie geben eine helle Farbe von Blumen und Früchten. Telecoplasts sind ungeplant, farblose Plasts. Es ist in Zellen der unterirdischen oder unlackierten Teile von Pflanzen (Wurzeln, Rhizome, Knollen) enthalten. Ersatznährstoffe, hauptsächlich Stärke, Lipide und Proteine \u200b\u200bansammeln können. Die Leukoplasten können sich in Chloroplasten (zum Beispiel in Blütenkartoffeln) und Chloroplasten in Chromoplasten (zum Beispiel bei der Reifung von Früchten) umdrehen.

Organoiside, die keine Membranstruktur haben: Ribosomen, Mikrofilamente, Mikrotubulier, zelluläres Zentrum.

Ribosomen sind kleine Organellen, Kugelformen, die aus Proteinen und RRNA bestehen. Ribosomen werden durch zwei Untereinheiten dargestellt: groß und klein. Sie können entweder fließend im Zytoplasma sein oder an dem endoplasmatischen Retikulum befestigt sein. Bei Ribosomen tritt Proteinsynthese auf.

Mikrotubuli und Mikrofilamente sind nicht-förmige Strukturen, die aus kontraktilen Proteinen bestehen, und bestimmen die Motorfunktionen der Zelle. Mikrotubulle weisen die Form von langen Hohlzylindern auf, deren Wände aus Proteinen - Tubulinen bestehen. Mikrofilamente sind sogar dünner, lange, filamentöse Strukturen, die aus Aktin und allein bestehen. Mikrotubulale und Mikrofilamente durchdringen das gesamte Zytoplasma der Zelle, bildet sein Zytoskelett, verursachen Zyklose (Strom des Zytoplasmas), intrazelluläre Verschiebung der Organelle, Formdrehstoffabteilungen usw. Auf gewisser Weise organisierte Microtubule, zentrale Zentren, Basalgeschichten, Cilia, Flagella.

Das Zellzentrum (Centrosoma) befindet sich in der Regel in der Nähe des Kerns, besteht aus zwei Zentriolen, die senkrecht zueinander liegen. Jedes Centralol hat eine Art Hohlzylinder, deren Wand von 9 Mikrotubuli-Triplets gebildet wird. Centrioli spielt eine wichtige Rolle bei der Teilen der Zelle, der Wirbelsäulenabteilungen.

Fackeln und Cilia sind Organide der Bewegung, die eigenartige Zytoplasmaserhöhungen sind. Die Osters der Flagella oder Cilia hat die Form eines Zylinders, auf dem sich der Umfang mit 9 gekoppelten Mikrotöffen befinden, und in der Mitte-2-Single.

3.2.3. Ader

Die meisten Zellen haben einen Kern, aber Multi-Core-Zellen werden gefunden (in einer Reihe einfacher Wirbeltiere in den Skelettmuskeln). Einige hochspezialisierte Zellen verlieren die Kerne (Erythrozyten von Säugetieren und Zellen synthaltischer Tuben in beschichteten Anlagen).

Der Kernel hat in der Regel eine sphäroide oder ovale Form. Der Kernel umfasst eine Kernhülle und ein Karyoplasma, das Chromatin (Chromosom) und Kerne enthält.

Die Kernschale wird von zwei Membranen (extern und intern) gebildet. Löcher in der Kernschale werden nukleare Poren genannt. Der Metabolismus zwischen dem Kern und dem Zytoplasma wird durch sie durchgeführt.

Karioplasma ist der interne Inhalt des Kernels.

Chromatin ist ein unerträgliches DNA-Molekül, das mit Proteinen verbunden ist. In einer solchen Form ist DNA in den darunter liegenden Zellen vorhanden. Es ist möglich, DNA (Replikation) und die Implementierung der in DNA geschlossenen Informationen zu verdoppeln. Chromosom - spiralisiertes DNA-Molekül, das mit Proteinen verbunden ist. DNA wird spiralisiert, bevor die Zelle auf eine genauere Verteilung von genetischem Material während der Division aufgeteilt wird. In der Metaphasis-Bühne besteht jedes Chromosom aus zwei Chromatiden, die das Ergebnis der DNA-Verdoppelung sind. Chromatiden sind im Primärtransportbereich oder Centromer miteinander verbunden. Das Zentrometer teilt Chromosomen in zwei Schultern. Einige Chromosomen haben sekundäre Taschen.

Sadryshko ist eine kugelförmige Struktur, deren Funktion der Synthese von rrna ist.

Die Funktionen des Kernels: 1. Die Lagerung genetischer Informationen und die Übertragung davon in die Tochterzellen während der Division. 2. Steuerung der lebenswichtigen Zellen der Zelle.

Kapitel 4. Der Metabolismus und die Umwandlung von Energie

4.1. Arten von Lebensmitteln lebender Organismen

Alle lebenden Organismen, die auf der Erde leben, sind offene Systeme, je nach Erhalt des Stoffes und der Energie von außen. Der Prozess des Verbrauchs von Substanz und Energie wird als Macht bezeichnet. Chemikalien sind für den Körperbau, Energie erforderlich, um lebenswichtige Prozesse durchzuführen.

Mit der Art der Ernährung sind lebende Organismen in Autotrophen und Heterotrophen unterteilt.

Autoorganismen, die Kohlendioxid (Pflanzen und einige Bakterien) als Kohlenstoffquelle verwenden. Mit anderen Worten, dies sind Organismen, die organische Substanzen aus anorganischem Kohlendioxid, Wasser, Mineralsalzen erstellen können.

Je nach Energiequelle sind Autotrophen in Phototer- und Chemotrofs unterteilt. Fototropfen - Organismen mit leichter Energie für Biosynthese (Pflanzen, Cyanobakterien). Chemotrofa - Organismen unter Verwendung der Energie chemischer Reaktionen der Oxidation anorganischer Verbindungen (chemotrophische Bakterien: Wasserstoff, Nitrifizierung, Ferruplan, Schwefel usw.).

Heterotrophen - Organismen mit organischen Verbindungen als Kohlenstoffquelle (Tiere, Pilze und den meisten Bakterien).

Durch das Verfahren zum Erhalten von Lebensmitteln sind Heterotrophen in Phagotrophen (Golodyv) und Prüfungen unterteilt. Fagotrofy (Golody) Feste Nahrungsmittelscheiben (Tiere), die Prüfer aufnehmen organische Substanzen von den Lösungen direkt durch die Zellwände (Pilze, den meisten Bakterien).

Mixotrophs sind Organismen, die wie organische Substanzen aus anorganischen und erneuten Füttern auf fertigen organischen Verbindungen (Insektivoreanlagen, Vertreter der EVGLEN-Algenabteilung usw.) synthetisieren können.

Tabelle 1 zeigt die Art der Ernährung großer systematischer Gruppen von lebenden Organismen.

Tabelle 1

Arten von Lebensmitteln großer systematischer Gruppen von lebenden Organismen

4.2. Konzept des Metabolismus

Der Metabolismus ist ein Satz aller chemischen Reaktionen, die in einem lebenden Organismus auftreten. Der Wert des Stoffwechsels besteht darin, die notwendigen Organismen von Substanzen zu schaffen und seine Energie bereitzustellen. Zwei Komponenten des Metabolismus - Katabolismus und Anabolismus werden unterschieden.

Katabolismus (oder Energieaustausch oder Dissimilation) - ein Satz chemischer Reaktionen, der zur Bildung einfacher Substanzen aus komplexerer (Hydrolyse von Polymeren zu Monomeren führt und die letzteren zu den Verbindungen der niedrigen Molekulargewichte von Kohlendioxid, Wasser, Ammoniak usw. aufgeteilt wird. Substanzen). Katabolische Reaktionen gehen in der Regel mit Energien.

Anabolismus (oder Kunststoffwechsel oder Assimilation) - das gegenüber dem Katabolismus gegenüberliegende Konzept ist ein Satz chemischer Reaktionen der Synthese komplexer Substanzen aus dem einfacheren (Bildung von Kohlenhydratkohlenhydraten und Wasser im Prozess der Photosynthese, der Reaktion der Matrixsynthese). Für den Fluss anabolischer Reaktionen sind Energiekosten erforderlich.

Kunststoff- und Energieaustauschprozesse sind untrennbar miteinander verbunden. Alle synthetischen (anabolischen) Prozesse benötigen die Energie, die während der Entlastungsreaktionen geliefert wird. Die Reaktion des Spaltens (Katabolismus) ist nur mit der Beteiligung von Enzymen, die während des Assimilationsprozesses synthetisiert wurden, vorüber.

4.3. ATP und seine Rolle im Stoffwechsel

Die während des Zerfalls von organischen Substanzen freigesetzten Energie wird nicht sofort von der Zelle verwendet und wird in der Form von Adenosin-Trifhosphat (ATP) in Form von Hochenergieverbindungen inhibiert.

ATP (Adenoineryphosphorsäure) ist ein Mononukleotid, bestehend aus Adenin, Ribose und drei Phosphorsäureresten, die mit makro-ergischen Bindungen kombiniert werden. In diesen Verbindungen wird die Energie, die während des Bruchs freigesetzt wird, gespeichert:

ATP + H2O -\u003e ADF + H3PO4 + Q1

ADF + H2O -\u003e AMF + H3PO4 + Q2

AMP + H2O -\u003e Adenin + Ribose + H3PO4 + Q3,

Wo ATP Adenoineryphosphorsäure ist; ADF - Adenosinhydrochlorphosphorsäure; Amp - Adenosin-Monophosphorsäure; Q1 \u003d Q2 \u003d 30,6 kJ; Q3 \u003d 13,8 kJ.

Der ATP-Bestand in der Zelle ist begrenzt und wird aufgrund des Prozesses der Phosphorylierung aufgefüllt. Phosphorylierung - Zugabe von Phosphorsäurerest nach ADF (ADF + F ATP). Die in ATP-Molekülen angesammelte Energie wird vom Körper in anabolischen Reaktionen (Biosynthesereaktionen) verwendet. ATP-Molekül ist ein universeller Keeper und Energy Carrier für alle Lebewesen.

4.4. Energieaustausch

Die für das Leben erforderliche Energie, die meisten Organismen werden infolge der Oxidation von organischen Substanzen, dh als Ergebnis von Katabol-Reaktionen, erhalten. Die wichtigste Verbindung, die als Brennstoff wirkt, ist Glukose.

In Bezug auf freie Sauerstoff sind Organismen in drei Gruppen unterteilt.

Luftbezirk (gebundene Aerobes) sind Organismen, die nur in einem Sauerstoffmedium (Tiere, Pflanzen, einigen Bakterien und Pilzen) leben können.

Anaeroba (Bonde Anaerobes) - Organismen können nicht in einem Sauerstoffmedium (einige Bakterien) leben.

Optionale Formulare (optional Anaerobes) sind Organismen, die sowohl in der Gegenwart von Sauerstoff als auch ohne sie (einige Bakterien und Pilze) leben können.

In obligatem Aerobs und optionalen Anaerobes in Gegenwart von Sauerstoff fließt der Katabolismus in drei Stufen: Vorbereitung, Sauerstoff und Sauerstoff. Infolgedessen zerfallen organische Substanzen zu anorganischen Verbindungen. In Bonde Anaerobes und optional Anaerobov, mit einem Mangel an Sauerstoff, fließt der Katabolismus in den ersten beiden Bühnen: Vorbereitend und sauerstoffmäßig. Infolgedessen sind intermediäre organische Verbindungen sogar reiche Energie ausgebildet.

Katabolismus Schritte:

1. Die erste Stufe ist die Vorbereitung - liegt in der enzymatischen Spaltung komplexer organischer Verbindungen auf einfacher. Proteine \u200b\u200bsind auf Aminosäuren, Fette zu Glycerin und Fettsäuren, Polysaccharide zu Monosacchariden, Nukleotoren, aufgeteilt. Bei mehrzelligen Organismen tritt dies in dem gastrointestinalen Trakt auf, in einseitiger Lysosomen unter der Wirkung von hydrolytischen Enzymen. Erleichterte Energie löst in Form von Wärme ab. Die resultierenden organischen Verbindungen werden entweder einer weiteren Oxidation ausgesetzt oder von der Zelle zur Synthese eigener organischer Verbindungen verwendet.

2. Die zweite Stufe ist unvollständige Oxidation (Oxidation) - liegt in der weiteren Spaltung organischer Substanzen, die im Zytoplasma der Zelle ohne die Beteiligung von Sauerstoff durchgeführt wird.

Cystische, unvollständige Oxidation von Glukose heißt Glykoliz. Infolge der Glykolyse eines Glucose-Moleküls, zwei Pivettensäuremolekülen (PVC, Piruvat) CH3COCOOH, ATP und Wasser sowie Wasserstoffatome, die an ein Trägermolekül über + bindend sind und als NADN reserviert sind.

Die gesamte Glykolyse-Formel hat das folgende Formular:

C6H12O6 + 2 H3PO4 + 2 ADF + 2 OUM + -\u003e 2 C3N4O3 + 2 H2O + 2 ATP + 2 NADN.

In Abwesenheit von Sauerstoff im Sauerstoffmedium werden Glykolyse-Produkte (PVC und NADN) entweder auf Ethylalkohol - Alkoholgärung (in den Zellen von Hefe und Pflanzen mit Sauerstoffmangel) verarbeitet.

CH3COCOOH -\u003e CO2 + CH3ON

CH3ON + 2 NADN -\u003e C2N5ON + 2 über +,

Entweder in der Milchsäure-Milchsäure-Fermentation (in Tierzellen mit Sauerstoffmangel)

CH3COCOOH + 2 NADHN C3N6O3 + 2 ÜBER +.

Wenn ein Sauerstoff im Sauerstoffmedium vorhanden ist, werden Glykolyse-Produkte an Endprodukten weiter aufgeteilt.

3. Die zweite Stufe ist eine vollständige Oxidation (Atmung) - besteht darin, das PVC-Oxidieren von PVC bis Kohlendioxid und Wasser zu oxidieren, das in Mitochondrien durchgeführt wird, mit der obligatorischen Beteiligung von Sauerstoff.

Es besteht aus drei Stufen:

A) die Bildung von Acetylkochenzym A;

B) Oxidation von Acetylkettenzym A A im Krebs-Zyklus;

C) oxidative Phosphorylierung in der Elektronentransportkette.

A. In der ersten Stufe wird PVC aus dem Zytoplasma in Mitochondrien übertragen, wo mit den Enzymen der Matrix zusammenwirkt und bildet: 1) Kohlendioxid, das von der Zelle abgeleitet ist; 2) Wasserstoffatome, die an Moleküle-Träger an die innere Membran von Mitochondrien geliefert werden; 3) Acetylcooferment A (Acetyl-COA).

B. in der zweiten Stufe, Acetylcoenzymoxidation tritt im Krebs-Zyklus auf. Krebs-Zyklus (Zyklus von Tricarbonsäuren, Zitronensäurezyklus) ist eine Schaltung aufeinanderfolgender Reaktionen, in denen aus einem Acetyl-Cola-Molekül gebildet wird: 1) zwei Kohlendioxidmoleküle, 2) ATP-Molekül und 3) vier Paare von Wasserstoffatomen, die übertragen wurden zu Molekülen - Personal - über und Modeerschein.

Infolge der Glykolyse und des Krebs-Zyklus ist somit das Glucosemolekül auf CO2 aufgeteilt, und die Energie freigegeben wird für die Synthese von 4Atf aufgewendet und sammelt sich in 10 NATN und 4FADT2 an.

B. in der dritten Stufe, Wasserstoffatome mit NAPN und FADTN2 durch molekularer Sauerstoff O2 mit Wasserbildung oxidiert. Ein Atemzug ist in der Lage, 3 ATPS zu bilden, und ein FADTN2 - 2 ATP. Somit liegt die zur selben Zeit freigegebene Energie in Form von weiteren 34 ATP. Die Bildung von ATP in Mitochondrien mit Sauerstoffbeteiligung ist die oxidative Phosphorylierung.

Somit ist die gesamte Glukose-Spaltgleichung im Prozess der zellularen Atmung wie folgt:

C6H12O6 + 6 O2 + 38 H3PO4 + 38 ADF -\u003e 6 CO2 + 44 H2O + 38 ATP.

Somit werden während der Glykolyse 2 ATP-Moleküle während der zellulären Atmung gebildet - ein weiterer 36 ATP im Allgemeinen mit voller Oxidation von Glucose - 38 ATPS.

4.5. Kunststoffaustausch

4.5.1. Photosynthese

Photosynthese - Synthese organischer Verbindungen von anorganisch aufgrund der Energie des Lichts. Gesamt-Photosynthese-Gleichung:

6 C2 + 6 H2O -\u003e C6H12O6 + 6 O2.

Die Photosynthese tritt mit der Beteiligung von photosynthetischen Pigmenten mit einem einzigartigen Eigenschaft der Energieumwandlung auf sonnenlicht Energie chemische Bindung in Form von ATP. Das Wichtigste ist das Pigmentchlorophyll.

Der Prozess der Photosynthese besteht aus zwei Phasen: leicht und dunkel.

1. Die Lichtphase der Photosynthese verläuft nur auf dem Licht in der Tylacoid-Membran des Getreides. Es umfasst: Absorption durch Chlorophyll von Lichtquanta, Photoliz Wasser und die Bildung von ATP-Molekül.

Unter der Wirkung des Lichtquantums (HV) verliert Chlorophyll Elektronen, widmet sich in den angeregten Zustand:

Hv
CHL -\u003e CHL * + E-.

Diese Elektronen werden von Trägern an der Außenseite übertragen, dh die Tylacoid-Membranfläche, die der Matrix zugewandt ist, wo sie sich ansammeln.

Zur gleichen Zeit in den Thylaciden geschieht das Wasser, das heißt, seine Zersetzung unter der Wirkung von Licht

Hv
2 H2O -\u003e O2 +4 H + + 4 E-.

Die resultierenden Elektronen werden von Trägern an Chlorophyll-Moleküle übertragen und wiederhergestellt. Chlorophyll-Moleküle werden in einen stabilen Zustand zurückgeführt.

Die während der Photolissis des Wassers gebildeten Wasserstoffprotonen werden im Thylacoid angesammelt, wodurch ein H + -Rervoire erzeugt wird. Infolgedessen wird die Innenfläche der Thylacoidmembran positiv (aufgrund von H +) und dem äußeren Negativ (aufgrund von E-) aufgeladen. Während sie sich auf beiden Seiten der entgegenstehenden Partikel der Membran ansammeln, steigt die Potentialdifferenz an. Wenn die kritische Menge an Potentialunterschied erreicht ist, beginnt die Leistung des elektrischen Feldes, Protonen durch den ATP-Synthetase-Kanal zu drücken. Die Energie freigegeben wird an Phosphorylierungs-ADP-Moleküle verwendet. Die Bildung von ATP im Prozess der Photosynthese unter der Wirkung von leichter Energie wird als Photo-Phosphorylierung bezeichnet.

Wasserstoffionen, die sich auf der äußeren Oberfläche der Thylacoid-Membran befanden, befinden sich dort mit Elektronen und bilden Atomwasserstoff, der an einen Molekülträger von Wasserstoff NADF (Nicotinyndaenindinukleotidphosphat) bindet:

2 H + + 4E- + NADF + -\u003e NADFN2.

Somit treten drei Prozesse während der Lichtphase der Photosynthese auf: Sauerstoffbildung aufgrund von Wasserzersetzung, ATP-Synthese und der Bildung von Wasserstoffatomen in Form von NADFN2. Sauerstoff diffundiert in die Atmosphäre, und ATP und NADFTN2 sind an den dunklen Phasenverfahren beteiligt. 2. Die kleine Phase der Photosynthese fließt in der Chloroplast-Matrix sowohl im Licht als auch im Dunkeln in der Chloroplast-Matrix und ist eine Reihe von aufeinanderfolgenden CO2-Transformationen, die von der Luft kommen im Calvin-Zyklus. Die Reaktionen der dunklen Phase aufgrund der Energie von ATP. Im CALVIN-CO2-Zyklus ist es an Wasserstoff von NADFN2, um Glukose zu bilden.

Bei der Photosynthese werden neben Monosacchariden (Glucose usw.) Monomere anderer organischer Verbindungen - Aminosäuren, Glycerin und Fettsäuren synthetisiert.

4.5.2. Chemosynthese.

Die Chemosynthese (Chemoavtotrophie) ist der Prozess der Synthese organischer Verbindungen aus anorganischem (CO2 usw.) aufgrund der chemischen Energie der Oxidation von anorganischen Substanzen (Schwefel, Schwefelwasserstoff, Eisen, Ammoniak, Nitrit usw.).

Nur chemosynthetische Bakterien sind in der Lage, eine Chemosynthese: Nitrifizierung, Wasserstoff, Ferrlane, Sulfifizierung und andere. Sie oxidieren Stickstoffverbindungen, Eisen-, Schwefel- und andere Elemente. Alle Chemosynthetik sind gebundene Aerobs, da die Luft verwendet wird.

Die während Oxidationsreaktionen freigesetzte Energie ist mit Bakterien in Form von ATP-Molekülenreserven und dient zur Synthese organischer Verbindungen, die ähnlich wie die Reaktionen der dunklen Phase der Photosynthese fortfahren.

4.5.3. Biosynthese-Protein.

Genetische Informationen werden praktisch in allen Organismen in Form einer bestimmten Sequenz von DNA-Nukleotiden (oder RNA in RNA-haltigen Viren) gespeichert. Prokaryoten und viele Viren enthalten genetische Informationen in Form eines DNA-Moleküls. Alle ihre Abschnitte kodieren Makromoleküle. In eukaryotischen Zellen ist das genetische Material in mehreren DNA-Molekülen verteilt, die im Chromosom organisiert sind.

Das Gen ist ein DNA-Molekül-Standort (weniger treibende RNA), der die Synthese eines Makromoleküls kodiert: mRNA (Polypeptid), RRNA oder TRNA. Der Chromosomenabschnitt, in dem sich das Gen lokus befindet. Die Kombination von Genen des Zellkerns ist ein Genotyp, ein Satz von Genen des haploiden Satzes von Chromosomengenom, einem Satz von Nichtkern-DNA-Genen (Mitochondrien, Plastiden, Zytoplasmas) - Plasmon.

Die Implementierung von Informationen, die in Genen aufgezeichnet wurden, durch die Synthese von Proteinen wird als Expression (Manifestation) von Genen bezeichnet. Genetische Informationen werden als spezifische DNA-Nukleotidsequenz gespeichert und ist als Folge von Aminosäuren im Protein implementiert. Vermittler, Netzbetreiber sind RNA. Das heißt, die Implementierung genetischer Informationen lautet wie folgt:

DNA -\u003e RNA -\u003e Protein

Dieser Prozess wird in zwei Schritten durchgeführt:

1) Transkription;

2) Sendung.

Transkription - RNA-Synthese mit DNA als Matrix. Infolgedessen tritt MRNA auf. Der Transkriptionsprozess erfordert hohe Energiekosten in Form von ATP und erfolgt durch das RNA-Polymerase-Enzym.

Gleichzeitig wird nicht das gesamte DNA-Molekül transkribiert, sondern nur seine separaten Segmente. Ein solches Segment (Trancripton) beginnt den Promotor - den DNA-Bereich, in dem die RNA-Polymerase angebracht ist und wo die Transkription beginnt, und der Terminator - der DNA-Abschnitt, der das Transkriptionssignal enthält. Transcripton ist Gen aus Sicht der Molekularbiologie.

Die Transkription sowie die Replikation basiert auf der Fähigkeit von Kernkucleotid-Basen auf die komplementäre Bindung. Zum Zeitpunkt der Transkription ist der DNA-Doppelkreislauf gebrochen und die Synthese von RNA wird an einer DNA-Kette durchgeführt.

Bei dem Rundfunkprozess wird die DNA-Nukleotidsequenz dem synthetisierten mRNA-Molekül umgeschrieben, das als Matrix im Prozess der Proteinbiosynthese wirkt.

Das Getriebe ist die Synthese der Polypeptidkette mit mRNA als Matrix.

Alle drei Arten von RNA sind an der Sendung beteiligt: \u200b\u200bmRNA ist eine Informationsmatrix; TRNA liefert Aminosäuren und erkennen Sie Codons; RRNA bilden zusammen mit Proteinen Ribosomen, die mRNA, TRNA und Eiweiß halten und die Synthese der Polypeptidkette ausführen.

MRNA wird nicht eins gesendet, aber gleichzeitig mehrere (bis zu 80) Ribosomen. Solche Gruppen von Ribosomen werden Polismen genannt. Bei der Einbeziehung einer Aminosäure in die Polypeptidkette ist die Energie von 4 ATPS erforderlich.

DNA-Code. Informationen zur Struktur von Proteinen "werden in der Form einer Folge von Nukleotiden in DNA geschrieben. Bei der Transkriptionsprozesse entspricht es dem synthetisierten mRNA-Molekül, das als Matrix im Protein-Biosynthese-Prozess wirkt. Eine spezifische Kombination von DNA-Nukleotiden, und folglich entspricht mRNA einer bestimmten Aminosäure in der Protein-Polypeptidkette. Diese Compliance wird als genetischer Code bezeichnet. Eine Aminosäure wird von 3 Nukleotiden bestimmt, die zu einem Triplett (Codon) kombiniert werden. Da es 4 Arten von Nukleotiden gibt, die 3 in einem Triplett kombinieren, geben sie 43 \u003d 64 der Variante der Triplinge (während nur 20 Aminosäuren codiert sind). Von diesen sind 3 "Stop-Codons", die Sendung stoppen, die restlichen 61 kodieren. Verschiedene Aminosäuren werden codiert unterschiedliche Zahl Drillinge: von 1 bis 6.

Eigenschaften des genetischen Codes:

1. Kod Triplet. Eine Aminosäure wird durch drei Nukleotide (Triplett) in einem Nukleinsäuremolekül codiert.

2. Code Universal. Alle lebenden Organismen von Viren an Menschen verwenden einen einzigen genetischen Code.

3. Code ist eindeutig (spezifisch). Das Codon entspricht einer einzigen Aminosäure.

4. Code ist übertrieben. Eine Aminosäure wird mit mehr als einem Triplett codiert.

5. Der Code überlappt sich nicht. Ein Nukleotid kann nicht Teil von mehreren Codons in einer Nukleinsäurekette sein.

Stadien der Proteinsynthese:

Die Variantenunterteilung von Ribosomen ist mit dem Initiator von Met-TRNA verbunden, und dann mit mRNA, wonach die Bildung eines gesamten Ribosoms bestehend aus einem kleinen und großen Subcontitz auftritt.

2. Rybosoma bewegt sich entlang der mRNA, was durch einen wiederholten Wiederholungszyklus der Zugabe einer anderen Aminosäure zur wachsenden Polypeptidkette begleitet wird.

3. Das Robosom erreicht eine der drei Stop-Codons von mRNA, die Polypeptidkette wird freigesetzt und vom Ribosom getrennt. Ribosomale Unterscheiben werden dissoziiert, von mRNA getrennt und können an der Synthese der nächsten Polypeptidkette teilnehmen.

Reaktionen der Matrixsynthese. Reaktionen der Matrixsynthese umfassen: DNA-Selbstwertgefühl, mRNA, TRNA und RRNA-Bildung auf DNA-Molekül, Proteinbiosynthese auf mRNA. Alle diese Reaktionen kombinieren, dass das DNA-Molekül in einem Fall oder Molekül von mRNA in dem anderen als Matrix wirkt, auf dem die Bildung derselben Moleküle auftritt. Die Reaktionen der Matrixsynthese sind die Grundlage der Fähigkeit, lebende Organismen, ihre Vorlieben zu reproduzieren.

Http://sfedu.ru/lib1/chem/2010101/m2_a_020101.htm.

Option I.

Die Methode der biologischen Wissenschaft, bestehend aus der Sammlung von wissenschaftlichen Fakten und deren Forschung wird aufgerufen:

A) Modellierung c) beschreibend

B) historisch d) experimentell

A) Aristoteles c) Teofast

B) Heuchler d) Galena

Die Wissenschaft, die die Muster der Vererbung und der Variabilität studiert, wird aufgerufen:

A) Ökologie c) Genetik

4. Das Eigentum von Organismen reagiert selektiv auf externe und Noutine-Effekte, die aufgerufen werden:

A) Selbstspiele c) Metabolismus und Energie

B) Offenheit d) Reizbarkeit

5. Die Idee der Evolution der Tierwelt zum ersten Mal formuliert:

A) c) ch. Darwin

B) d) k. Linny

6. Es gilt nicht für das zelluläre Lebensgrad des Lebens:

A) Darmstift c) Polsezy Psyliphitis

B) Bakteriophagen d) Knotenbakterien

7. Die Prozesse der Spaltung von Proteinen unter der Wirkung des Magensaftstroms auf der Ebene der Organisation des Lebens:

A) zellular c) macular

B) Organismen d) Bevölkerung

8. Der Zyklus der Substanzen und der Energiestrom treten auf der Organisation der Wildtiere auf:

A) Ökosystem c) Bevölkerungsarten

B) bisfern d) molekular

9. Das zelluläre Leben des Lebens umfasst:

A) tuberkulöser Zauberstab c) Polypeptid

10. Live-Systeme gelten als offen, weil sie sind:

A) erbaut aus den gleichen chemischen Feldern als Nichtwohnungssysteme

B) Substanz, Energie und Information mit der externen Umgebung austauschen

C) Besitzen Sie die Fähigkeit, sich anzupassen

D) Multiplizieren

Testen Sie auf eine Verallgemeinerungsstunde zum Thema "Einleitung" 10 cl.

Option II.

Allgemeine Biologiestudien:

A) allgemeine Muster der Entwicklung von lebenden Systemen

B) Allgemeine Anzeichen der Struktur von Pflanzen und Tieren

C) Einheit des Lebens und unbelebter Natur

D) der Ursprung von Arten

2. Die Muster der Übertragung von Vererbungstests studieren Wissenschaft:

A) Embryologie c) Evolutionstheorie

B) Polneontologie d) Genetik

3. Die Ebene der Organisation des Lebens, auf der sich ein solcher Eigentum manifestiert, als die Fähigkeit, Substanzen, Energie, Information zu tauschen -

B) organisiert d) zellular

4. Die höchste Ebene der Organisation des Lebens ist:

A) zelluläre C) Bevölkerungsarten

B) Biosphäre d) Organismus

5. In den frühen Stadien der Biologieentwicklung, der Hauptmethode wissenschaftliche Forschung War:

A) experimentelle c) Mikroskopie

B) Vergleichshistorische d) Beobachtung und Beschreibungen von Objekten

6. Die Tatsache der saisonalen Hilfe in Tieren wurde installiert:

A) experimentell c) vergleichendes historisches

B) Methode zur Beobachtung der D) Modellierungsmethode

7. Invientenbeziehungen beginnen sich auf der Ebene zu manifestieren:

A) biogeocenotic c) organisen

B) Bevölkerungsarten d) Biosphäre

A) Louis paster c) ch. Darwin

B) K. linney d)

9. Vorbeugung der Zelltheorie:

A) Mendel c) T. Svann

B) d) M. Shleder

10. Wählen Sie die richtige Genehmigung aus:

A) Nur lebende Systeme sind aus komplexen Molekülen gebaut

B) Alle lebenden Systeme haben ein hohes Maß an Organisation

C) lebende Systeme unterscheiden sich von nicht lebenden chemischen Feldern

D) In \u200b\u200beiner unbelebten Natur ist keine hohe Komplexität der Organisation des Systems gefunden

Option i:

Option II: