Koji je značaj seksualne reprodukcije. Seksualna reprodukcija. Reprodukcija i evolucija
ZAPAMTITE
Pitanje 1. Šta je značenje reprodukcije?
Tokom reprodukcije, nasljedne informacije se prenose s roditeljskih oblika na potomstvo, čime se osigurava reprodukcija karakteristika ne samo date vrste, već i određenih roditeljskih jedinki. Posljedično, reprodukcija održava dugotrajno postojanje vrste, uz održavanje kontinuiteta između roditelja i njihovog potomstva tijekom mnogih generacija.
Pitanje 2. Koje funkcije obavlja ćelijsko jezgro?
Jedro pohranjuje nasljedne informacije i prosljeđuje ih ćelijama kćerima tokom diobe. Na molekulima DNK, u procesu transkripcije (prepisivanja informacija), sintetiziraju se molekule mRNA koje prenose informacije o strukturi proteina iz jezgra do mjesta njihove sinteze u ekstranuklearnoj citoplazmi. U jezgru, kao rezultat mutacija, mogu se promijeniti nasljedne informacije, što dovodi do nasljedne varijabilnosti.
U jezgrima se formiraju ribosomi uz učešće nukleola, koji zatim ulaze u citoplazmu i učestvuju u biosintezi proteina. Dakle, zahvaljujući implementaciji nasljednih informacija kodiranih kao niz
Pitanje 1. Kako dolazi do spolnog razmnožavanja kod cvjetnica?
Kod cvjetnica se u cvijetu formiraju polne ćelije: muške ćelije u prašnicima, a ženske ćelije u plodovima (Sl. 85). Polenova zrna (pelud) sazrevaju unutar prašnika prašnika. Na vrhu tučka nalazi se ljepljiva stigma koja zadržava polen.
Tučak sadrži jajnik koji sadrži jednu ili više ovula. Muške reproduktivne ćelije sazrijevaju u polenovim zrncima, a ženske reproduktivne stanice sazrijevaju unutar ovule.
Da bi cvijet dao plod i dao sjeme, mora doći do oprašivanja, odnosno polen mora sletiti na žig tučka. Jednom kada polenovo zrno padne na žig, ono klija i formira polenovu cijev, koja stiže do jajne stanice kroz stil tučka. Muške reproduktivne stanice prodiru kroz polenovu cijev u ovulu i dolazi do oplodnje - spajanja dvije reproduktivne stanice - muške i ženske. Kao rezultat oplodnje, formira se jedna ćelija, naziva se zigota. Zatim se zigota dijeli na dvije ćelije, zatim na četiri, osam itd. Razvija se višećelijski embrion sjemena. Osim embriona, zrelo sjeme sadrži tkivo za skladištenje (endosperm) i omotač sjemena.
Pitanje 2. Koji je biološki značaj polne reprodukcije u organizmima?
Tokom seksualne reprodukcije, roditelji prenose svoje gene na svoje potomstvo, pa potomstvo neće biti tačna kopija roditelja. Imat će nova svojstva koja će mu pomoći da opstane u okolišu. A kod aseksualne reprodukcije, potomci su kopije roditelja. Nema raznolikosti znakova, svojstava, teže mu je preživjeti.
Pitanje 3. Kako se aseksualna reprodukcija razlikuje od polne?
Za razliku od aseksualne reprodukcije, spolna reprodukcija uključuje dvije individue koje formiraju posebne spolne stanice - gamete. Postoje muške i ženske gamete koje se formiraju u muškim i ženskim organizmima. Formiranje zametnih stanica događa se u posebnim organima koji se nazivaju genitalni organi ili organi seksualne reprodukcije. Gamete nose hromozome, koji sadrže informacije o nasljednim karakteristikama.
THINK!
Zašto je potomstvo raznoliko tokom seksualnog razmnožavanja?
Jednostavna nasljednost se uočava tokom vegetativnog razmnožavanja, odnosno kada se iz vegetativnog dijela već postojeće jedinke, spora, formira nova jedinka. Rasprostranjen je u biljkama, bakterijama, protozoama, spužvama, koelenteratima i nekim drugim životinjama sklonim aseksualnom razmnožavanju. Jednostavna nasljednost se manifestuje tokom razmnožavanja, kako specijalizovanim ćelijama (sporama), tako i posebnim organima vegetativne reprodukcije (krtoli, lukovice, pupoljci legla itd.). Kategorija složenog naslijeđa odnosi se na sve slučajeve u kojima razvoj počinje od jajeta, uključujući partenogenezu. Tokom vegetativne reprodukcije svojstva jedne jedinke se prenose na potomstvo, dok tokom seksualnog procesa zigota iz koje će se razviti nova jedinka nosi nasljednu informaciju od dva organizma. Sasvim je očito da se u potonjem slučaju obrasci nasljeđivanja roditeljskih svojstava pokazuju složenijima i raznovrsnijima.
Pročitajte tekst udžbenika. Kakvu štetu loše navike nanose ljudskom zdravlju? Pronađite više informacija na mreži.
Loše navike osobe su višestruko ponovljeni niz radnji koje dostižu nivo automatizma. Ove radnje su štetne u smislu društvenog blagostanja, ljudi oko njih ili stanja osobe zarobljene u ovoj navici.
Najupečatljivije karakteristike loših navika su nesvrsishodnost, štetnost i automatizam radnji koje osoba čini kao rezultat slabosti volje.
Utjecaj loših navika na ljudsko zdravlje je prilično štetan. Naravno, ne svi. Postoje dobre navike (perite zube, umijte lice svako jutro, pozdravite se sa svima, radite vježbe itd.).
“Štetnost” loših navika je u tome što će na kraju sigurno podrediti sve aktivnosti “bolesne” osobe. Uostalom, loše navike karakterizira ovisnost, koje se teško riješiti.
Alkohol;
Droge;
Toksične tvari;
Lijenost i pasivnost;
Navika grickanja olovke, noktiju, lizanja prstiju;
Navika da se jede ispred TV-a;
Stalno kasni;
Ljubav prema slatkišima;
Prebacivanje svih važnih stvari na zadnji trenutak ili „sutra”;
Navika ostavljanja nereda;
Loša prehrana;
Nepoštivanje dnevne rutine.
Kao što vidite, lista je impresivna. Mislite li da se veći dio liste ne može nazvati lošim navikama? Onda zamislite situaciju: otišli ste u restoran sa devojkom, pojeli ukusnu večeru od ostriga, a onda je vaša saputnica počela da liže prste. Lijepo? Šta ako to radi uvek i svuda - posle sladoleda u parku, posle kajgane za doručak, posle kokica u bioskopu?
Ali najstrašnije posljedice su, naravno, navike pijenja alkohola, nikotina i droga, jer mogu prerasti u ovisnost. Dakle, do čega mogu dovesti ove "štetočine"?
Šteta pušenja po ljudsko zdravlje sastoji se od sljedećeg:
Kalcijum se „izvlači“ iz organizma, zubi propadaju i žute, struktura noktiju i kose je uništena, koža lica postaje siva;
Žile gube elastičnost i postaju slabe i krhke, pogoršava se opskrba mozga i svih stanica kisikom, a pojavljuju se simptomi hipertenzije;
Funkcionisanje se pogoršava probavni sustav, formira se čir;
Povećava se rizik od srčanih oboljenja, bronhopulmonalnog trakta, raka itd.
Alkohol može dovesti do sljedećih problema:
Otpornost organizma na razne bolesti slabi;
Funkcionisanje jetre se pogoršava i postepeno se uništava;
Povećava se nivo šećera u krvi;
Funkcionisanje probavnog i nervnog sistema se pogoršava;
Smrtnost se povećava kao rezultat trovanja sivičnim uljem, samoubistava i nesreća;
Pamćenje se postepeno gubi i osoba degradira.
Ovisnost o drogama je vaš najveći neprijatelj modernog društva. Njegov uticaj se može opširno opisati, ali napomenimo najozbiljnije pretnje:
Život je značajno skraćen;
Smrtnost kao rezultat trovanja drogom, samoubistava i nesreća raste;
Pojavljuju se somatske i neuralgične komplikacije;
Ličnost je grubo degradirana;
Telo brzo stari;
Pojavljuje se kriminalno ponašanje;
Povećava se rizik od zaraze neizlječivim bolestima kao što je HIV.
Kao što je već spomenuto, loše navike je teško liječiti i ispraviti. Stoga, kako bi se spriječilo njihovo pojavljivanje, potrebno je razmišljati o preventivnim mjerama.
Naravno, odraslu osobu je teže uvjeriti, naučiti i promijeniti njegovo ponašanje, ali um tinejdžera dobro reagira na ispravan prikaz informacija o opasnostima upotrebe droga, alkohola, pušenja i drugih navika.
Efikasna sredstva su prikazivanje filmova, videa, vizuelnih pomagala (npr. pluća pušača, jetra alkoholičara ili čireva na telu narkomana), tematski razgovori uz učešće lekara, psihologa, pravnika i dr. specijalisti.
Reprodukcija je reprodukcija sličnih organizama u organizmu. Zahvaljujući njemu osiguran je kontinuitet života. Postoje dva načina za formiranje novih organizama: aseksualno i spolno razmnožavanje. Aseksualnost, u kojoj sudjeluje samo jedan organizam, nastaje diobom stanica na pola, sporulacijom, pupoljkom ili vegetativno. Karakteristična je uglavnom za primitivne organizme. U aseksualnoj reprodukciji, novi organizmi su kopija roditelja. Seksualna reprodukcija se događa uz pomoć spolnih stanica koje se nazivaju gamete. Uglavnom uključuje dva organizma, što doprinosi nastanku novih jedinki koje se razlikuju od roditeljskih. Mnoge životinje karakterizira naizmjenična aseksualna i seksualna reprodukcija.
Vrste seksualne reprodukcije
Postoje sljedeće vrste seksualne reprodukcije:
- biseksualac;
- hermafrodit;
- partenogeneza ili djevičanska reprodukcija.
Dvodomna reprodukcija
Dvodomno razmnožavanje karakterizira spajanje haploidnih gameta, što se naziva oplodnja. Oplodnja rezultira diploidnom zigotom koja sadrži genetske informacije oba roditelja. Dvodomno razmnožavanje karakteriše prisustvo polnog procesa.
Vrste seksualnog procesa
Postoje tri vrste seksualnog procesa:
- Izogamija. Karakterizira ga činjenica da su sve gamete mobilne i iste veličine.
- Anisogamija ili heterogamija. Gamete imaju razne veličine Postoje makrogameti i mikrogameti. Ali obje gamete su sposobne za kretanje.
- Oogamy. Karakterizira ga prisustvo velikog nepokretnog jajašca i malog spermatozoida sposobnog za kretanje.
Hermafroditizam
Partenogeneza
Neki organizmi se mogu razviti iz neoplođene ćelije. Ova spolna reprodukcija naziva se partenogeneza. Uz njegovu pomoć razmnožavaju se mravi, pčele, ose, lisne uši i neke biljke. Vrsta partenogeneze je pedogeneza. Karakterizira ga djevičansko razmnožavanje ličinki. Neki dvokrilci i bube razmnožavaju se pomoću pedogeneze. Partenogeneza osigurava brzo povećanje veličine populacije.
Razmnožavanje biljaka
Biljke se, kao i životinje, mogu razmnožavati aseksualno i seksualno. Razlika je u tome što se seksualna reprodukcija kod kritosjemenjača odvija dvostrukom oplodnjom. Šta je? U dvostrukoj oplodnji, koju je otkrio S.G. Navashin, dva spermatozoida učestvuju u oplodnji jajne ćelije. Jedan od njih se sjedinjuje sa jajetom. Ovo proizvodi diploidnu zigotu. Drugi spermatozoid se spaja sa diploidnom centralnom ćelijom i formira triploidni endosperm koji sadrži zalihe hranljivih materija.
Biološko značenje polne reprodukcije
Seksualno razmnožavanje čini organizme otpornim na promjenjive i nepovoljne uvjete okruženje, povećava njihovu održivost. Tome olakšava raznolikost potomstva rođenog kao rezultat kombinacije nasljednosti dvaju organizama.
1. Koje riječi u rečenicama nedostaju i koje su zamijenjene slovima (a-c)?
"Razmnožavanje od strane živih organizama svoje vrste naziva se (a). Postoje dvije vrste reprodukcije: (b) i (c)."
Slijedeće riječi zamjenjuju se slovima: a – reprodukcija (samoreprodukcija), b, c – aseksualno i seksualno.
2. Koji je biološki značaj reprodukcije organizama?
Reprodukcija je sastavno svojstvo svih živih organizama, osiguravajući povećanje broja jedinki određene vrste. Tokom reprodukcije, nasljedne informacije se prenose s roditeljskih oblika na potomstvo, čime se osigurava reprodukcija karakteristika ne samo date vrste, već i određenih roditeljskih jedinki. Dakle, reprodukcija osigurava dugotrajno postojanje bioloških vrsta, uz održavanje kontinuiteta između roditelja i njihovih potomaka tokom mnogih generacija.
3. Na koje načine može doći do aseksualne reprodukcije kod bakterija, protista, gljiva, biljaka i životinja? Koji se oblici aseksualnog razmnožavanja zasnivaju na fenomenu regeneracije?
Bakterije se razmnožavaju diobom stanica (ili bolje rečeno, jednostavnom binarnom fisijom). Jednoćelijski protisti mogu se razmnožavati diobom stanica (na primjer, amebe, euglene, cilijati) ili putem spora (na primjer, Chlorella). Osnovne metode aseksualne reprodukcije višećelijske alge i gljive - fragmentacija talusa (ili micelija) i reprodukcija pomoću spora. Aseksualno razmnožavanje biljaka vrši se pomoću spora, kao i vegetativno. Kod primitivnih životinja (spužvi, koelenterati, neki crvi) uočava se pupanje i fragmentacija.
Vegetativno razmnožavanje i razmnožavanje fragmentacijom zasnivaju se na fenomenu regeneracije.
4. Koje metode vegetativnog razmnožavanja se široko koriste u poljoprivredi? Zašto? Navedite primjere.
U poljoprivredi, razmnožavanje kultivisanih biljaka stabljikom (ribizla, grožđe) i listovima (usambarska ljubičica, begonija) reznicama, raslojavanjem (ogrozd), modifikovanim izdankama - gomolji (krompir, artičoka), lukovicama (luk, beli luk, tulipan, narcis) , brkovi (jagode) itd. Ove metode razmnožavanja vam omogućavaju da dobijete veliki brojćerke biljke u relativno kratkom vremenskom periodu.
U vrtlarstvu je uobičajeno vegetativno razmnožavanje cijepljenjem. Ova metoda vam omogućuje brzo razmnožavanje vrijednih biljaka i osiguravanje njihovog ubrzanog razvoja uz potpuno održavanje sortnih kvaliteta. Kalemljena kultivisana biljka (mladak) može dobiti tako vrijedna svojstva podloge (biljke na kojoj se cijepi), kao što su otpornost na mraz, otpornost na bolesti, nezahtjevna plodnost tla, itd.
5. Koje su karakteristike nespolnog razmnožavanja biljaka i životinja?
U razvojnom ciklusu svih biljaka postoji stroga izmjena dviju generacija - gametofita i sporofita i, shodno tome, dva načina razmnožavanja - seksualna i aseksualna. Istovremeno se u sporofitu formiraju posebni organi (sporangije), u kojima se mejozom formiraju specijalizovane ćelije - spore. Sastoje se od jezgra i citoplazme s minimalnom količinom hranjivih tvari. Pod povoljnim uslovima, spore klijaju i daju nove organizme.
Osim toga, mnoge biljke su sposobne za vegetativno razmnožavanje. U ovom slučaju se razvijaju jedinke kćeri vegetativnih organa(ili njihovih dijelova) matične biljke.
Među životinjama, aseksualno razmnožavanje opaženo je samo u primitivnim oblicima - spužvi, koelenteratima i nekim crvima. Aseksualno razmnožavanje ovih životinja vrši se pupanjem ili fragmentacijom.
6. Prilikom razmnožavanja biljaka iz orvnjelih reznica preporučuje se zarezivanje u donjem dijelu reznice radi bržeg ukorjenjivanja. Šta mislite do kojeg sloja tkiva treba izbušiti? Koja se vrsta korijena formira na reznicama?
Rez se mora napraviti do kambija. Povreda ćelija obrazovnog tkiva stimuliše deobu, što ubrzava proces formiranja korena. Korijeni koji se formiraju na reznicama nazivaju se adventivni.
7*. Kod preslice, vanjska ljuska svake spore formira dvije trake, koje se odmotavaju na suhom zraku i spajaju spore jedna s drugom. Zahvaljujući tome, spore preslice se šire u grupama. Kod drugih biljaka, kao što je štitasta paprat, spore se raspršuju pojedinačno. Koji je razlog prisutnosti vrpci u sporama preslice i zašto štitaste spore nemaju takve uređaje?
Iz spora preslice i paprati razvijaju se izdanci (gametofiti). Kod štitaste biljke izrasline su dvospolne, dok su kod preslice dvodomne (na nekim izraslinama nastaju anteridije, a na drugima arhegonije). Zahvaljujući prisutnosti vrpci, spore preslice se šire u grupama, pa su muški i ženski gametofiti u neposrednoj blizini jedni drugima, što pospješuje oplodnju.
*Zadaci označeni zvjezdicom zahtijevaju od učenika da iznesu različite hipoteze. Stoga, prilikom ocenjivanja, nastavnik treba da se fokusira ne samo na odgovor koji je ovde dat, već da uzme u obzir svaku hipotezu, procenjujući biološko mišljenje učenika, logiku njihovog rasuđivanja, originalnost ideja itd. Nakon toga je preporučljivo upoznati učenike sa datim odgovorom.
Prirodna selekcija. On odlučuje koje su prilagodbe za dato stanište povoljne, a koje nisu toliko poželjne. Ako je adaptacija povoljna, tada će organizmi koji imaju , koji kodiraju tu osobinu, živjeti dovoljno dugo da se razmnožavaju i prenesu svoje gene na sljedeću generaciju.
Da bi prirodna selekcija djelovala na populaciju, mora postojati raznolikost. Da bi se postigla raznolikost kod pojedinaca, potrebna je različita genetika i ekspresija. Sve to ovisi o načinu reprodukcije određene vrste.
Aseksualna reprodukcija
Aseksualna reprodukcija je proizvodnja potomstva od jednog roditelja, koja nije praćena parenjem ili miješanjem gena. Aseksualna reprodukcija rezultira kloniranjem roditelja, što znači da potomstvo ima identičan DNK kao i njegov predak. Po pravilu nedostaje raznolikost vrsta iz generacije u generaciju.
Jedan od načina da se stekne raznolikost vrsta je mutacija na nivou DNK. Ako dođe do greške u procesu ili kopiranju DNK, tada će se ta greška prenijeti na potomstvo, eventualno mijenjajući njihove osobine. Međutim, neke mutacije ne mijenjaju fenotip, tako da sve promjene u aseksualnoj reprodukciji ne dovode do varijacija u potomstvu.
Seksualna reprodukcija
Seksualna reprodukcija se događa kada se ženska reproduktivna stanica (jaje) spoji s muškom (spermatozoidom). Potomstvo je genetska kombinacija majke i oca, pri čemu polovina njegovih hromozoma dolazi od jednog roditelja, a druga polovina od drugog. Ovo osigurava da se potomci genetski razlikuju od svojih roditelja, pa čak i braće i sestara.
Mutacije se također mogu pojaviti u spolno razmnožavajućim vrstama kako bi se dodatno povećala raznolikost potomstva. Proces koji stvara (polne ćelije) koje se koriste za reprodukciju također pomaže povećanju raznolikosti. Osigurava da su rezultirajuće gamete genetski različite. Nezavisno regrutovanje tokom mejoze i nasumične oplodnje takođe utiče na mešanje gena i omogućava potomstvu da se bolje prilagodi svom okruženju.
Reprodukcija i evolucija
Općenito se vjeruje da seksualna reprodukcija više doprinosi evoluciji nego aseksualna, budući da ima mnogo više. Evolucija aseksualne populacije obično je olakšana iznenadnom mutacijom.
Seksualna reprodukcija - rubrika Obrazovanje, Suština života · Ima univerzalni karakter, tj.
· univerzalne je prirode, tj. karakterističan je za skoro sve žive organizme (moguće je da kod organizama koji se ne razmnožavaju spolno, ovaj proces je jednostavno nepoznat istraživačima, iako zaista postoji)
· Pretpostavlja se da je u procesu evolucije, polnoj reprodukciji, koja postoji više od 3 milijarde godina, prethodila aseksualna reprodukcija, koja je nastala prije seksualne
Biološki značaj polne reprodukcije:
1. povećanje broja jedinki (samoreprodukcija); pojedinci su rekombinovali nasledna svojstva i karakteristike dva roditelja i stoga su izuzetno raznoliki
2. osiguravanje biološke raznolikosti, nasljedne varijabilnosti jedinki iste vrste, što daje materijal za prirodnu selekciju, progresivnu evoluciju, genezu adaptacije)
· Sastoji se od četiri glavna procesa:
1. gametogeneza – formiranje polnih ćelija (gamete)
2. oplodnja (seksualni proces) - spajanje gameta i njihovih jezgara i formiranje zigote
3. embriogeneza (fragmentacija zigota, formiranje i razvoj embrija)
4. postembriogeneza (rast i razvoj organizma u postembrionalnom periodu)
Polne ćelije (gamete) )
Gamete - to su zametne stanice specijalizirane za obavljanje reproduktivne funkcije, čijom se fuzijom formira zigot iz kojeg se razvija nova jedinka(ženske reproduktivne ćelije se zovu jajašca; muške reproduktivne ćelije se zovu spermatozoidi, spermatozoidi, spermatozoidi)
· Gamete su visoko diferencirane ćelije koje karakterišu sledeće karakteristike:
1. imaju haploidni skup hromozoma u jezgrima, koji osigurava obnavljanje diploidnog skupa hromozoma tipičnog za datu vrstu u zigoti
2. nizak nivo metaboličkih procesa, blizu stanja suspendovane animacije
3. promijenjeno nuklearno-plazma odnosi(odnos nuklearnog volumena i citoplazme)
4. nisu sposobni za mitotičku diobu
· U većini organizama, reproduktivne ćelije se dijele na majčinske (jaja) i očinske (spermatozoide), koje se razlikuju po nizu strukturnih i funkcionalnih karakteristika ( polni dimorfizam)
| Ovules | Spermatozoidi (spermatozoidi) |
| 1. Nepokretni, nemaju posebne organe aktivnog kretanja (kod ljudi pređe 10 cm do uteralne šupljine za 4-7 dana) 2. Velike su veličine (veliki volumen citoplazme); kod sisara je veličine oko 100 - 200 mikrona, najveće jaje ajkule haringe je veće od 29 cm 3. Nivo metabolizma je veoma nizak (blizu suspendovanoj animaciji) 4. Imaju dodatne ljuske koje vrše zaštitnu funkciju. funkcionira i olakšava implementaciju ( implantacija) embrion u zid materice kod placentnih životinja 5. Formiraju i akumuliraju žumance i pigmente u citoplazmi u obliku granula (rezerva hranljivih materija) 6. Imaju mnogo mitohondrija i plastida (u biljkama) 7. Nemaju akrozome 8 Karakteristika citoplazmatska segregacija - nakon oplodnje dolazi do prirodne preraspodjele citoplazme u jajetu koje se još nije razgradilo, što određuje smjer razvoja tkiva embriona 9. Imaju polaritet zbog nicanja životinja I vegetativno polovi 10. Imaju sferni ili blago izduženi oblik 11. Ne nose naboj 12. Nastaju u malim količinama u odnosu na spermatozoide 13. Okruženi su tekućinom koja ima kiselu sredinu 14. Nastaju kod životinja u jajnicima (kod biljaka u arhegoniji) 15. Imaju smanjen odnos nuklearno-plazma, jer imaju veliku zapreminu citoplazme 16. Sposobnost ulaska u mitotički ciklus se obnavlja nakon oplodnje 17. Nedostaje 18. Protoplazma ima koloidni stanje 19. Slabo otporan na nepovoljne faktore okoline | 1. Pokretni su, imaju aktivan pokretni aparat u obliku biča (kod ljudi razvija brzinu do 5 cm/h); biljni spermatozoidi, čak i bez bičaka, takođe su pokretni 2. Vrlo mala, vrlo mala količina citoplazme (kod ljudi - 50 -70 µm, kod krokodila - 20 µm); glavni zadatak je transport DNK jedinke do jajeta 3. Metabolizam je veoma aktivan 4. Nemaju dodatne membrane 5. Ne formiraju žumanca ili pigmente, nemaju zalihe hranljivih materija 6. Biljnu spermu nemaju plastide 7. Imaju akrosomalni aparat (akrosom) - modifikovani Golgijev aparat koji sadrži enzime za rastvaranje membrane jajne ćelije tokom oplodnje 8. Citoplazmatska segregacija ne dolazi 9. Nepolarna 10. Imaju glavu (akrosom i jezgro) , vrat (centriola i spiralni filament formiran od mitohondrija) i rep (aksijalni filament flageluma 11 Svi spermatozoidi nose isti negativni naboj, što ih sprečava da se drže zajedno 12. Kod životinja se formira kolosalan broj (10 7 10 10 komada svakim spolnim odnosom kod ljudi oslobađa se 200 miliona) 13. Kod sisara su lokalizirani u sjemenoj tekućini koja ima alkalnu sredinu 14. Nastaju u testisima životinja (u anteridijama kod biljaka) 15 Imaju visoke nuklearno-plazmatske omjere zbog male količine citoplazme 16. Ne ulaze u mitotički ciklus 17. Imaju pozitivnu kemotaksu (aktivno se kreću protiv protoka tekućine u smjeru jajeta) 18. Protoplazma glava je tečno kristalno stanje 19. Otpornija na nepovoljne uslove okoline |
v Kod jednodomnih biljaka i hermafroditnih životinja, jaja i spermatozoidi razvijaju se u istom organizmu
Kraj rada -
Ova tema pripada sekciji:
Esencija života
Živa materija se kvalitativno razlikuje od nežive materije po svojoj ogromnoj složenosti i visokoj strukturnoj i funkcionalnoj uređenosti.Živa i neživa materija su slične na elementarnom hemijskom nivou, odnosno hemijskim jedinjenjima ćelijske materije.
Ako vam je potreban dodatni materijal na ovu temu, ili niste pronašli ono što ste tražili, preporučujemo da koristite pretragu u našoj bazi radova:
Šta ćemo sa primljenim materijalom:
Ako vam je ovaj materijal bio koristan, možete ga spremiti na svoju stranicu na društvenim mrežama:
| Tweet |
Sve teme u ovoj sekciji:
Proces mutacije i rezerva nasljedne varijabilnosti
· U genetskom fondu populacija pod uticajem mutagenih faktora dolazi do kontinuiranog procesa mutacije · Recesivni aleli češće mutiraju (kodiraju fazu manje otpornu na djelovanje mutagenih
Učestalost alela i genotipa (genetska struktura populacije)
Genetička struktura populacije - odnos frekvencija alela (A i a) i genotipova (AA, Aa, aa) u genetskom fondu populacije Učestalost alela
Citoplazmatsko nasljeđivanje
· Postoje podaci koji su nerazumljivi sa stanovišta teorija hromozoma nasljednost A. Weissmana i T. Morgana (tj. isključivo nuklearna lokalizacija gena) Citoplazma je uključena u regeneraciju
Plazmogeni mitohondrija
· Jedan miotohondrij sadrži 4 - 5 kružnih DNK molekula dužine oko 15.000 parova nukleotida · Sadrži gene za: - sintezu tRNA, rRNA i ribosomskih proteina, neke aero enzime
Plazmidi
· Plazmidi su vrlo kratki, autonomno replicirajući kružni fragmenti bakterijskih DNK molekula koji pružaju nehromozomski prijenos nasljednih informacija
Varijabilnost
Varijabilnost je zajedničko svojstvo svih organizama da steknu strukturne i funkcionalne razlike od svojih predaka.
Mutacijska varijabilnost
Mutacije su kvalitativna ili kvantitativna DNK tjelesnih ćelija koje dovode do promjena u njihovom genetskom aparatu (genotipu) Teorija mutacije stvaranja
Uzroci mutacija
Mutageni faktori (mutageni) - supstance i uticaji koji mogu izazvati efekat mutacije (svi faktori spoljašnje i unutrašnje sredine koji m
Frekvencija mutacije
· Učestalost mutacije pojedinih gena uveliko varira i zavisi od stanja organizma i faze ontogeneze (obično se povećava sa godinama). U prosjeku, svaki gen mutira jednom u 40 hiljada godina
Genske mutacije (tačkaste, istinite)
Razlog je promjena u hemijskoj strukturi gena (kršenje nukleotidne sekvence u DNK: * ubacivanje gena u par ili više nukleotida
hromozomske mutacije (hromozomske preuređenja, aberacije)
Uzroci - uzrokovani značajnim promjenama u strukturi hromozoma (preraspodjela nasljednog materijala hromozoma) U svim slučajevima nastaju kao rezultat
Poliploidija
Poliploidija je višestruko povećanje broja hromozoma u ćeliji (haploidni skup hromozoma -n se ponavlja ne 2 puta, već mnogo puta - do 10 -1
Značenje poliploidije
1. Poliploidiju kod biljaka karakteriše povećanje veličine ćelija, vegetativnih i generativnih organa – listova, stabljike, cvijeća, plodova, korijena itd. , y
aneuploidija (heteroploidija)
Aneuploidija (heteroploidija) - promjena u broju pojedinačnih hromozoma koja nije višestruka od haploidnog skupa (u ovom slučaju, jedan ili više hromozoma iz homolognog para je normalno
Somatske mutacije
Somatske mutacije - mutacije koje se javljaju u somatskim ćelijama organizma · Postoje genske, hromozomske i genomske somatske mutacije
Zakon homoloških nizova u nasljednoj varijabilnosti
· Otkrio N. I. Vavilov na osnovu proučavanja divlje i kultivisane flore pet kontinenata 5. Proces mutacije kod genetski bliskih vrsta i rodova teče paralelno, u
Kombinativna varijabilnost
Kombinativna varijabilnost - varijabilnost koja nastaje kao rezultat prirodne rekombinacije alela u genotipovima potomaka uslijed seksualne reprodukcije
Fenotipska varijabilnost (modifikujuća ili nenasljedna)
Promjenjiva varijabilnost - evolucijski fiksirane adaptivne reakcije organizma na promjene u vanjskoj sredini bez promjene genotipa
Vrijednost varijabilnosti modifikacije
1. većina modifikacija ima adaptivni značaj i doprinosi prilagođavanju organizma promjenama u vanjskoj sredini 2. može uzrokovati negativne promjene - morfoza
Statistički obrasci varijabilnosti modifikacije
· Modifikacije pojedinačne karakteristike ili svojstva, mjerene kvantitativno, formiraju kontinuirani niz (varijacijski niz); ne može se izgraditi prema nemjerljivom atributu ili atributu koji je
Kriva distribucije varijacije modifikacija u varijacionom nizu
V - varijante osobine P - učestalost pojavljivanja varijanti osobine Mo - mod, ili većina
Razlike u ispoljavanju mutacija i modifikacija
Mutaciona (genotipska) varijabilnost Modifikaciona (fenotipska) varijabilnost 1. Povezana sa promenama genotipa i kariotipa
Osobine ljudi kao objekata genetskog istraživanja
1. Ciljana selekcija roditeljskih parova i eksperimentalni brakovi su nemogući (nemogućnost eksperimentalnog ukrštanja) 2. Spora smjena generacija koja se javlja u prosjeku svake
Metode za proučavanje ljudske genetike
Genealoška metoda · Metoda se zasniva na kompilaciji i analizi rodovnika (uvedena u nauku godine kasno XIX V. F. Galton); Suština metode je da nas uđe u trag
Twin metoda
· Metoda se sastoji od proučavanja obrazaca nasljeđivanja osobina kod monozigotnih i bratskih blizanaca (natalitet blizanaca je jedan slučaj na 84 novorođenčadi)
Citogenetska metoda
· Sastoji se od vizuelnog pregleda mitotičkih metafaznih hromozoma pod mikroskopom · Na osnovu metode diferencijalnog bojenja hromozoma (T. Kasperson,
Dermatoglifska metoda
· Na osnovu proučavanja reljefa kože na prstima, dlanovima i plantarnim površinama stopala (postoje epidermalne izbočine - grebeni koji formiraju složene šare), ova osobina je naslijeđena
Stanovništvo - statistička metoda
· Na osnovu statističke (matematičke) obrade podataka o nasljeđivanju u velike grupe stanovništvo (populacije - grupe koje se razlikuju po nacionalnosti, vjeri, rasi, profesiji
Metoda hibridizacije somatskih ćelija
· Na osnovu reprodukcije somatskih ćelija organa i tkiva izvan tela u sterilnim hranljivim medijima (ćelije se najčešće dobijaju iz kože, koštane srži, krvi, embriona, tumora) i
Metoda simulacije
· Teorijska osnova biološko modeliranje u genetici daje zakon homoloških serija nasljedne varijabilnosti N.I. Vavilova · Za modeliranje određene
Genetika i medicina (medicinska genetika)
· Proučavanje uzroka, dijagnostičkih znakova, mogućnosti rehabilitacije i prevencije nasljednih bolesti ljudi (praćenje genetskih abnormalnosti)
Hromozomske bolesti
· Razlog je promjena u broju (genomske mutacije) ili strukturi hromozoma (hromozomske mutacije) kariotipa zametnih stanica roditelja (anomalije se mogu javiti kod različitih
Polisomija na polnim hromozomima
Trisomija - X (Triplo X sindrom); Kariotip (47, XXX) · Poznato kod žena; učestalost sindroma 1: 700 (0,1%) N
Nasljedne bolesti genskih mutacija
· Uzrok - mutacije gena (tačkaste) (promjene u nukleotidnom sastavu gena - insercije, supstitucije, delecije, transferi jednog ili više nukleotida; tačan broj gena kod ljudi nije poznat
Bolesti kontrolisane genima koji se nalaze na X ili Y hromozomu
Hemofilija - inkoagulacija krvi Hipofosfatemija - gubitak fosfora i kalcijuma u organizmu, omekšavanje kostiju Mišićna distrofija - strukturni poremećaji
Genotipski nivo prevencije
1. Pretraga i upotreba antimutagenih zaštitnih supstanci Antimutageni (protektori) - spojevi koji neutraliziraju mutagen prije njegove reakcije s molekulom DNK ili ga uklanjaju
Liječenje nasljednih bolesti
1. Simptomatska i patogenetska - uticaj na simptome bolesti (genetski defekt se čuva i prenosi na potomstvo) n dijetetičar
Interakcija gena
Nasljednost je skup genetskih mehanizama koji osiguravaju očuvanje i prijenos strukturne i funkcionalne organizacije vrste u nizu generacija od predaka.
Interakcija alelnih gena (jedan alelski par)
· Postoji pet vrsta alelnih interakcija: 1. Potpuna dominacija 2. Nepotpuna dominacija 3. Overdominacija 4. Kodominacija
Komplementarnost
Komplementarnost je fenomen interakcije nekoliko nealelnih dominantnih gena, što dovodi do pojave nove osobine koja je odsutna kod oba roditelja
Polimerizam
Polimerizam je interakcija nealelnih gena, u kojoj se razvoj jedne osobine odvija samo pod uticajem više nealelnih dominantnih gena (poligen
Pleiotropija (višestruko djelovanje gena)
Pleiotropija je pojava uticaja jednog gena na razvoj više osobina.Razlog pleiotropnog uticaja gena je u delovanju primarnog produkta ovog gena.
Osnove uzgoja
Selekcija (lat. selektio - selekcija) - nauka i grana poljoprivrede. proizvodnja, razvijanje teorije i metoda stvaranja novih i unapređenje postojećih biljnih sorti, pasmina životinja
Pripitomljavanje kao prva faza selekcije
· Kultivisane biljke i domaće životinje koje potiču od divljih predaka; ovaj proces se naziva pripitomljavanjem ili pripitomljavanjem. Pokretačka snaga pripitomljavanja je
Centri nastanka i raznovrsnost gajenih biljaka (prema N. I. Vavilovu)
Ime centra Geografski položaj Domovina kultiviranih biljaka
Umjetna selekcija (izbor roditeljskih parova)
· Poznata su dva tipa vještačke selekcije: masovna i individualna Masovna selekcija je selekcija, očuvanje i korištenje za reprodukciju organizama koji imaju
Hibridizacija (ukrštanje)
· Omogućava vam da kombinujete određene nasljedne karakteristike u jednom organizmu, kao i da se riješite neželjenih svojstava · Koristi se u uzgoju razni sistemi prelaz &n
Inbreeding (brodsko spajanje)
Inbreeding je ukrštanje jedinki koje imaju blizak stepen srodstva: brat – sestra, roditelji – potomci (kod biljaka najbliži oblik srodstva se javlja kada
Nesrodno ukrštanje (outbreeding)
· Prilikom ukrštanja nesrodnih jedinki, štetne recesivne mutacije koje su u homozigotnom stanju postaju heterozigotne i nemaju negativan uticaj na vitalnost organizma
Heteroza
Heteroza (hibridna snaga) je fenomen naglog povećanja vitalnosti i produktivnosti hibrida prve generacije tokom nepovezanog ukrštanja (ukrštanja).
Indukovana (vještačka) mutageneza
· Učestalost mutacija naglo raste kada su izloženi mutagenima (jonizujuće zračenje, hemikalije, ekstremni uslovi okoline, itd.) · Primena
Međulinijska hibridizacija u biljkama
· Sastoji se od ukrštanja čistih (samooplodnih) linija dobijenih kao rezultat dugotrajnog prisilnog samooprašivanja biljaka koje se međusobno oprašuju kako bi se postigli maksimumi
Vegetativno razmnožavanje somatskih mutacija u biljkama
· Metoda se zasniva na izolaciji i odabiru korisnih somatskih mutacija za ekonomske osobine u najboljim starim sortama (moguće samo u oplemenjivanju biljaka)
Metode selekcije i genetski rad I. V. Michurina
1. Sistematski udaljena hibridizacija a) interspecifična: Vladimirska trešnja x Winkler trešnja = Ljepota sjeverne trešnje (zimska otpornost) b) intergenerična
Poliploidija
Poliploidija je pojava višestrukog povećanja osnovnog broja (n) broja hromozoma u somatskim ćelijama organizma (mehanizam nastanka poliploida i
Cell engineering
· Uzgoj pojedinačnih ćelija ili tkiva na veštačkim sterilnim hranljivim podlogama koje sadrže aminokiseline, hormone, mineralne soli i druge nutritivne komponente (
Inženjering hromozoma
· Metoda se zasniva na mogućnosti zamjene ili dodavanja novih pojedinačnih hromozoma u biljkama · Moguće je smanjiti ili povećati broj hromozoma u bilo kojem homolognom paru - aneuploidija
Uzgoj životinja
· Ima niz karakteristika u poređenju sa selekcijom biljaka koje objektivno otežavaju provođenje: 1. Tipično je samo spolno razmnožavanje (odsustvo vegetativne
Pripitomljavanje
· Počelo prije oko 10 - 5 hiljada u neolitskoj eri (oslabio je učinak stabilizacije prirodne selekcije, što je dovelo do povećanja nasljedne varijabilnosti i povećane efikasnosti selekcije
Ukrštanje (hibridizacija)
· Postoje dva načina ukrštanja: srodni (inbreeding) i nesrodni (outbreeding) · Prilikom odabira para uzimaju se u obzir rodovnici svakog proizvođača (rodovne knjige, nastava
Nesrodno ukrštanje (outbreeding)
· Može biti intrabred i ukrštati, interspecifičan ili intergenerički (sistematski udaljena hibridizacija) · Praćen efektom heteroze F1 hibrida
Provjera uzgojnih kvaliteta bikova po potomstvu
· Postoje ekonomske osobine koje se javljaju samo kod ženki (proizvodnja jaja, proizvodnja mlijeka) · Mužjaci učestvuju u formiranju ovih osobina kod kćeri (potrebno je provjeriti mužjake na c
Selekcija mikroorganizama
· Mikroorganizmi (prokarioti - bakterije, modrozelene alge; eukarioti - jednoćelijske alge, gljive, protozoe) - široko se koriste u industriji, poljoprivredi, medicini
Faze selekcije mikroorganizama
I. Potraga za prirodnim sojevima sposobnim za sintetizaciju proizvoda neophodnih za ljude II Izolacija čistog prirodnog soja (javlja se u procesu ponovljene subkulture
Ciljevi biotehnologije
1. Dobivanje stočne hrane i proteina hrane od jeftinih prirodnih sirovina i industrijskog otpada (osnova za rješavanje problema s hranom) 2. Dobijanje dovoljne količine
Proizvodi mikrobiološke sinteze
q Stern i proteina hrane q Enzimi (koji se široko koriste u hrani, alkoholu, pivarstvu, vinu, mesu, ribi, koži, tekstilu, itd.
Faze tehnološkog procesa mikrobiološke sinteze
Faza I – dobijanje čiste kulture mikroorganizama koja sadrži samo organizme jedne vrste ili soja. Svaka vrsta se čuva u posebnoj epruveti i šalje u proizvodnju i
Genetski (genetski) inženjering
Genetski inženjering je oblast molekularne biologije i biotehnologije koja se bavi stvaranjem i kloniranjem novih genetskih struktura (rekombinantne DNK) i organizama sa određenim karakteristikama.
Faze dobijanja rekombinantnih (hibridnih) molekula DNK
1. Dobivanje početnog genetskog materijala – gena koji kodira protein (osobinu) od interesa · Potreban gen se može dobiti na dva načina: umjetnom sintezom ili ekstrakcijom
Dostignuća genetskog inženjeringa
· Unošenje eukariotskih gena u bakterije koristi se za mikrobiološku sintezu biološki aktivnih supstanci, koje u prirodi sintetiziraju samo ćelije viših organizama · Sinteza
Problemi i izgledi genetskog inženjeringa
· Proučavanje molekularne osnove nasljednih bolesti i razvoj novih metoda za njihovo liječenje, pronalaženje metoda za korekciju oštećenja pojedinih gena · Povećanje otpornosti organizma
Inženjering hromozoma u biljkama
· Sastoji se u mogućnosti biotehnološke zamene pojedinačnih hromozoma u biljnim gametama ili dodavanja novih · U ćelijama svakog diploidnog organizma postoje parovi homolognih hromozoma
Metoda kulture ćelija i tkiva
· Metoda uključuje uzgoj pojedinačnih ćelija, komada tkiva ili organa izvan tijela u vještačkim uslovima na strogo sterilnim hranljivim podlogama sa stalnim fizičko-hemijskim
Klonsko mikrorazmnožavanje biljaka
· Uzgoj biljnih ćelija je relativno jednostavan, podloga je jednostavna i jeftina, a ćelijska kultura je nepretenciozna · Metoda kulture biljnih ćelija je da pojedinačna ćelija ili
Hibridizacija somatskih ćelija (somatska hibridizacija) u biljkama
· Protoplasti biljnih ćelija bez čvrstih ćelijskih zidova mogu se spojiti jedni s drugima, formirajući hibridnu ćeliju koja ima karakteristike oba roditelja · Omogućava dobijanje
Ćelijski inženjering kod životinja
Metoda hormonske superovulacije i transfera embriona Izolacija desetina jaja godišnje od najboljih krava metodom hormonalne induktivne poliovulacije (tzv.
Hibridizacija somatskih ćelija kod životinja
· Somatske ćelije sadrže čitav obim genetskih informacija · Somatske ćelije za kultivaciju i naknadnu hibridizaciju kod ljudi dobijaju se iz kože, koja
Priprema monoklonskih antitijela
· Kao odgovor na uvođenje antigena (bakterija, virusa, crvenih krvnih zrnaca, itd.), tijelo proizvodi specifična antitijela uz pomoć B limfocita, proteina koji se naziva imm
Biotehnologija životne sredine
· Prečišćavanje vode stvaranjem postrojenja za tretman biološkim metodama q Oksidacija otpadnih voda biološkim filterima q Reciklaža organskih i
Bioenergija
Bioenergija je grana biotehnologije povezana sa dobijanjem energije iz biomase pomoću mikroorganizama Jedan od efikasne metode dobijanje energije iz bioma
Biokonverzija
Biokonverzija je transformacija supstanci nastalih kao rezultat metabolizma u strukturno srodna jedinjenja pod uticajem mikroorganizama.Svrha biokonverzije je
Inženjerska enzimologija
Inženjerska enzimologija je oblast biotehnologije koja koristi enzime u proizvodnji određenih supstanci · Centralna metoda inženjerske enzimologije je imobilizacija
Biogeotehnologija
Biogeotehnologija - upotreba geohemijske aktivnosti mikroorganizama u rudarskoj industriji (ruda, nafta, ugalj) · Uz pomoć mikroorganizama
Granice biosfere
· Određeno kompleksom faktora; To opšti uslovi postojanje živih organizama uključuje: 1. prisustvo tekuće vode 2. prisustvo niza biogenih elemenata (makro- i mikroelemenata
Svojstva žive materije
1. Sadrže ogromnu zalihu energije sposobne da proizvedu rad 2. Brzina hemijskih reakcija u živoj materiji je milione puta veća nego inače zbog učešća enzima
Funkcije žive materije
· Obavlja živa materija u procesu vitalne aktivnosti i biohemijskih transformacija supstanci u metaboličkim reakcijama 1. Energija – transformacija i asimilacija živih bića
Zemljišna biomasa
· Kontinentalni deo biosfere - zemljište zauzima 29% (148 miliona km2) · Heterogenost zemljišta se izražava prisustvom geografske širine i visinske zonalnosti
Biomasa tla
· Zemljište je mješavina razložene organske i istrošene mineralne tvari; Mineralni sastav zemljišta uključuje silicijum dioksid (do 50%), glinicu (do 25%), gvožđe oksid, magnezijum, kalijum, fosfor
Biomasa Svjetskog okeana
· Područje Svjetskog okeana (zemljina hidrosfera) zauzima 72,2% ukupne površine Zemlje · Voda ima posebna svojstva koja su važna za život organizama - visok toplotni kapacitet i toplotnu provodljivost
Biološki (biotički, biogeni, biogeohemijski ciklus) ciklus supstanci
Biotički ciklus supstanci je kontinuiran, planetaran, relativno cikličan, neujednačen u vremenu i prostoru, pravilna distribucija supstanci
Biogeohemijski ciklusi pojedinih hemijskih elemenata
· Biogeni elementi kruže u biosferi, odnosno vrše zatvorene biogeohemijske cikluse koji funkcionišu pod uticajem bioloških (životnih aktivnosti) i geoloških
Ciklus azota
· Izvor N2 – molekularni, gasoviti, atmosferski azot (ne apsorbuje ga većina živih organizama, jer je hemijski inertan; biljke mogu apsorbovati samo vezan azot
Ciklus ugljika
Glavni izvor ugljika je ugljen-dioksid atmosfera i voda · Ciklus ugljika se odvija kroz procese fotosinteze i ćelijskog disanja · Ciklus počinje sa
Vodeni ciklus
· Izvodi se upotrebom sunčeve energije · Reguliše živi organizmi: 1. apsorpcija i isparavanje od strane biljaka 2. fotoliza u procesu fotosinteze (razgradnja
Ciklus sumpora
· Sumpor je biogeni element žive materije; nalaze se u proteinima kao aminokiseline (do 2,5%), dio vitamina, glikozida, koenzima, nalaze se u biljnim eteričnim uljima
Protok energije u biosferi
· Izvor energije u biosferi je kontinuirano elektromagnetno zračenje sunca i radioaktivna energija q 42% sunčeve energije reflektuje se od oblaka, atmosfere prašine i površine Zemlje u
Pojava i evolucija biosfere
· Živa materija, a sa njom i biosfera, pojavila se na Zemlji kao rezultat pojave života u procesu hemijske evolucije pre oko 3,5 milijardi godina, što je dovelo do stvaranja organskih supstanci
Noosfera
Noosfera (bukvalno, sfera uma) je najviši stupanj razvoja biosfere, povezan s nastankom i formiranjem civiliziranog čovječanstva u njoj, kada njen um
Znakovi moderne noosfere
1. Sve veća količina ekstrahovanog materijala litosfere - povećanje razvoja mineralnih nalazišta (sada prelazi 100 milijardi tona godišnje) 2. Ogromna potrošnja
Ljudski uticaj na biosferu
· Trenutno stanje noosfere karakteriziraju sve veće izglede za ekološku krizu, čiji su se mnogi aspekti već u potpunosti manifestirali, stvarajući stvarnu prijetnju egzistenciji
Proizvodnja energije
q Izgradnja hidroelektrana i stvaranje akumulacija izaziva plavljenje velikih površina i preseljavanje ljudi, podižući nivo podzemne vode, erozija tla i zalivanje vode, klizišta, gubitak obradivog zemljišta
Proizvodnja hrane. Osiromašenje i zagađenje tla, smanjenje površine plodnog tla
q Oranice zauzimaju 10% Zemljine površine (1,2 milijarde hektara) q Razlog je prekomjerna eksploatacija, nesavršena poljoprivredna proizvodnja: erozija vode i vjetra i formiranje jaruga,
Opadanje prirodne biodiverziteta
q Ljudska ekonomska aktivnost u prirodi je praćena promjenama u broju životinjskih i biljnih vrsta, izumiranjem čitavih svojti i smanjenjem raznolikosti živih bića q Trenutno
Kisela precipitacija
q Povećana kiselost kiše, snijega, magle zbog ispuštanja oksida sumpora i dušika u atmosferu izgaranjem goriva q Kisele padavine smanjuju prinose usjeva i uništavaju prirodnu vegetaciju
Načini rješavanja ekoloških problema
· Čovjek će nastaviti da eksploatiše resurse biosfere u sve većem obimu, budući da je ta eksploatacija neophodan i glavni uslov za samo postojanje h
Održiva potrošnja i upravljanje prirodnim resursima
q Maksimalno potpuno i sveobuhvatno vađenje svih minerala iz ležišta (zbog nesavršene tehnologije vađenja, samo 30-50% rezervi se izvlači iz naftnih nalazišta q Rec
Ekološka strategija razvoja poljoprivrede
q Strateški pravac - povećanje produktivnosti za obezbeđivanje hrane za rastuću populaciju bez povećanja obrađenih površina q Povećanje prinosa poljoprivrednih kultura bez negativnih uticaja
Svojstva žive materije
1. Jedinstvo elementala hemijski sastav(98% je ugljenik, vodonik, kiseonik i azot) 2. Jedinstvo biohemijski sastav- svi živi organi
Hipoteze o nastanku života na Zemlji
· Postoje dva alternativna koncepta o mogućnosti nastanka života na Zemlji: q abiogeneza – nastanak živih organizama iz neorganskih supstanci
Faze razvoja Zemlje (hemijski preduslovi za nastanak života)
1. Zvezdani stadijum istorije Zemlje q Geološka istorija Zemlje počela je pre više od 6 puta. godine, kada je Zemlja bila vruće mjesto preko 1000
Pojava procesa samoreprodukcije molekula (biogena matrična sinteza biopolimera)
1. Nastaje kao rezultat interakcije koacervata sa nukleinskim kiselinama 2. Sve neophodne komponente procesa sinteze biogenog matriksa: - enzimi - proteini - itd.
Preduvjeti za nastanak evolucijske teorije Charlesa Darwina
Društveno-ekonomski preduslovi 1. U prvoj polovini 19. veka. Engleska je postala jedna od ekonomski najrazvijenijih zemalja svijeta sa visokim nivoom
· Izloženo u knjizi Charlesa Darwina "O poreklu vrsta putem prirodne selekcije, ili očuvanje omiljenih pasmina u borbi za život", koja je objavljena
Varijabilnost
Opravdanje varijabilnosti vrsta · Da bi potkrijepio stav o varijabilnosti živih bića, Charles Darwin je koristio uobičajene
Korelativna varijabilnost
· Promjena strukture ili funkcije jednog dijela tijela uzrokuje koordiniranu promjenu u drugom ili drugim, budući da je tijelo integralni sistem čiji su pojedinačni dijelovi usko povezani
Glavne odredbe evolucijskog učenja Charlesa Darwina
1. Sve vrste živih bića koje naseljavaju Zemlju nikada niko nije stvorio, već su nastale prirodno 2. Nastajući prirodno, vrste polako i postepeno
Razvoj ideja o vrsti
· Aristotel - koristio je koncept vrste kada je opisivao životinje, koji nije imao naučni sadržaj i korišten je kao logički koncept · D. Ray
Kriterijumi vrste (znakovi identifikacije vrste)
· Značaj kriterijuma vrste u nauci i praksi – utvrđivanje specijskog identiteta jedinki (identifikacija vrste) I. Morfološki – sličnost morfoloških nasleđa
Tipovi stanovništva
1. Panmiktički - sastoje se od jedinki koje se razmnožavaju spolno i unakrsno oplode. 2. Klonalni - od jedinki koje se razmnožavaju samo bez
Proces mutacije
Spontane promjene u nasljednom materijalu zametnih stanica u vidu genskih, hromozomskih i genomskih mutacija dešavaju se konstantno tokom čitavog životnog perioda pod uticajem mutacija.
Izolacija
Izolacija - zaustavljanje protoka gena iz populacije u populaciju (ograničavanje razmjene genetskih informacija između populacija) Značenje izolacije kao fa
Primarna izolacija
· Nije direktno povezano sa djelovanjem prirodne selekcije, posljedica je vanjski faktori· Dovodi do naglog smanjenja ili prestanka migracije pojedinaca iz drugih populacija
Ekološka izolacija
· Nastaje na osnovu ekoloških razlika u postojanju različitih populacija (različite populacije zauzimaju različite ekološke niše) v Na primjer, pastrmka jezera Sevan p
Sekundarna izolacija (biološka, reproduktivna)
· Ključno je u formiranju reproduktivne izolacije · Nastaje kao rezultat intraspecifičnih razlika u organizmima · Nastaje kao rezultat evolucije · Ima dva izo
Migracije
Migracija je kretanje jedinki (sjeme, polen, spore) i njihovih karakterističnih alela između populacija, što dovodi do promjena u učestalosti alela i genotipova u njihovim genskim fondovima.
Populacioni talasi
Populacioni talasi („talasi života“) - periodične i neperiodične oštre fluktuacije broja jedinki u populaciji pod uticajem prirodnih uzroka (S.S.
Značenje populacijskih talasa
1. Dovodi do neusmjerene i oštre promjene u učestalosti alela i genotipova u genskom fondu populacija (slučajno preživljavanje jedinki tokom perioda zimovanja može povećati koncentraciju ove mutacije za 1000 r
Genetski drift (genetičko-automatski procesi)
Genetski drift (genetičko-automatski procesi) je slučajna, neusmjerena promjena u učestalosti alela i genotipova, a nije uzrokovana djelovanjem prirodne selekcije.
Rezultat genetskog drifta (za male populacije)
1. Izaziva gubitak (p = 0) ili fiksaciju (p = 1) alela u homozigotnom stanju kod svih članova populacije, bez obzira na njihovu adaptivnu vrijednost - homozigotizacija jedinki
Prirodna selekcija je vodeći faktor evolucije
Prirodna selekcija je proces preferencijalnog (selektivnog, selektivnog) preživljavanja i reprodukcije najsposobnijih individua i nepreživljavanja ili nerazmnožavanja
Borba za postojanje Oblici prirodne selekcije
Odabir vožnje(Opisao Charles Darwin, modernu nastavu razvio D. Simpson, engleski) Odabir vožnje – selekcija u
Stabilizirajuća selekcija
· Teoriju stabilizacije selekcije razvio je ruski akademik. I. I. Shmagauzen (1946) Stabilizujuća selekcija - selekcija koja djeluje u staji
Drugi oblici prirodne selekcije
Individualna selekcija - selektivni opstanak i reprodukcija pojedinih jedinki koje imaju prednost u borbi za egzistenciju i eliminaciji drugih
Glavne karakteristike prirodne i umjetne selekcije
Prirodna selekcija Umjetna selekcija 1. Nastala s pojavom života na Zemlji (prije oko 3 milijarde godina) 1. Nastala u ne-
Opće karakteristike prirodne i umjetne selekcije
1. Početni (elementarni) materijal - individualne karakteristike organizma (nasljedne promjene - mutacije) 2. Izvode se prema fenotipu 3. Elementarna struktura - populacije
Borba za postojanje je najvažniji faktor u evoluciji
Borba za egzistenciju je kompleks odnosa između organizma i abiotskih (fizički životni uslovi) i biotičkih (odnosi sa drugim živim organizmima) faktora
Intenzitet reprodukcije
v Jedna pojedinačna okrugla glista proizvede 200 hiljada jaja dnevno; sivi pacov rađa 5 legla godišnje od 8 mladunaca, koji postaju spolno zreli sa tri mjeseca starosti; potomstvo jedne dafnije dostiže
Borba među vrstama za postojanje
· Javlja se između jedinki populacija različitih vrsta · Manje akutna od intraspecifične, ali se njen intenzitet povećava ako različite vrste zauzimaju slične ekološke niše i imaju
Borba protiv nepovoljnih abiotskih faktora životne sredine
· Promatrano u svim slučajevima kada se pojedinci neke populacije nađu u ekstremu fizičkim uslovima(prekomerne vrućine, suša, jaka zima, prekomjerna vlažnost, neplodna tla, oštra
Glavna otkrića u oblasti biologije nakon stvaranja STE
1. Otkriće hijerarhijskih struktura DNK i proteina, uključujući sekundarnu strukturu DNK - dvostruku spiralu i njenu nukleoproteinsku prirodu 2. Dešifriranje genetskog koda (njegove tripletne strukture
Znakovi organa endokrinog sistema
1. Relativno su male veličine (režnjevi ili nekoliko grama) 2. Anatomski nisu međusobno povezani 3. Sintetizuju hormone 4. Imaju bogatu mrežu krvnih sudova
Karakteristike (znakovi) hormona
1. Nastaju u endokrinim žlijezdama (neurohormoni se mogu sintetizirati u neurosekretornim stanicama) 2. Visoka biološka aktivnost – sposobnost brzog i snažnog mijenjanja int.
Hemijska priroda hormona
1. Peptidi i jednostavni proteini (insulin, somatotropin, tropski hormoni adenohipofize, kalcitonin, glukagon, vazopresin, oksitocin, hormoni hipotalamusa) 2. Složeni proteini - tirotropin, luta
Hormoni srednjeg (srednjeg) režnja
Melanotropni hormon (melanotropin) - izmjena pigmenata (melanina) u integumentarnim tkivima Hormoni stražnjeg režnja (neurohipofize) - oksitrcin, vazopresin
Hormoni štitnjače (tiroksin, trijodtironin)
Sastav hormona štitnjače svakako uključuje jod i aminokiselinu tirozin (dnevno se oslobađa 0,3 mg joda kao dio hormona, stoga čovjek treba svakodnevno da ga prima hranom i vodom
Hipotireoza (hipotireoza)
Uzrok hipoteroze je hronični nedostatak joda u hrani i vodi.Nedostatak lučenja hormona nadoknađuje se proliferacijom tkiva žlezde i značajnim povećanjem njegovog volumena.
Kortikalni hormoni (mineralkortikoidi, glukokortikoidi, polni hormoni)
Kortikalni sloj je formiran od epitelnog tkiva i sastoji se od tri zone: glomerularne, fascikularne i retikularne, različite morfologije i funkcije. Hormoni su klasifikovani kao steroidi - kortikosteroidi
Hormoni medule nadbubrežne žlijezde (adrenalin, norepinefrin)
- Medula se sastoji od posebnih hromafinskih ćelija, obojenih žuto (te iste ćelije se nalaze u aorti, grani karotidne arterije i u simpatičkim čvorovima; sve one čine
Hormoni pankreasa (insulin, glukagon, somatostatin)
Inzulin (koji luče beta ćelije (insulociti), je najjednostavniji protein) Funkcije: 1. Regulacija metabolizam ugljikohidrata(jedino smanjenje šećera
Testosteron
Funkcije: 1. Razvoj sekundarnih polnih karakteristika (proporcije tijela, mišići, rast brade, dlake na tijelu, psihičke karakteristike muškarca itd.) 2. Rast i razvoj reproduktivnih organa
Jajnici
1. Parni organi (veličine oko 4 cm, težine 6-8 g), koji se nalaze u karlici, sa obe strane materice 2. Sastoje se od velikog broja (300-400 hiljada) tzv. folikuli - struktura
Estradiol
Funkcije: 1. Razvoj ženskih genitalnih organa: jajovoda, materice, vagine, mliječne žlijezde 2. Formiranje sekundarnih polnih karakteristika ženskog spola (telesa, figura, taloženje masti itd.)
Endokrine žlezde (endokrini sistem) i njihovi hormoni
Endokrine žlijezde Hormoni Funkcije Hipofiza: - prednji režanj: adenohipofiza - srednji režanj - zadnji
Reflex. Refleksni luk
Refleks je odgovor organizma na iritaciju (promenu) spoljašnjeg i unutrašnjeg okruženja, koji se izvodi uz učešće nervnog sistema (glavni oblik aktivnosti
Mehanizam povratnih informacija
· Refleksni luk se ne završava odgovorom tijela na stimulaciju (rad efektora). Sva tkiva i organi imaju svoje receptore i aferentne nervne puteve koji se povezuju sa čulima.
Kičmena moždina
1. Najstariji deo centralnog nervnog sistema kičmenjaka (prvo se javlja kod cefalohordata - lanceta) 2. Tokom embriogeneze razvija se iz neuralne cevi 3. Nalazi se u kosti
Skeletno-motorički refleksi
1. Refleks koljena (centar je lokaliziran u lumbalnom segmentu); rudimentarni refleks životinjskih predaka 2. Ahilov refleks (u lumbalnom segmentu) 3. Plantarni refleks (sa
Funkcija provodnika
· Kičmena moždina ima dvosmjernu vezu sa mozgom (stablo i cerebralni korteks); preko kičmene moždine, mozak je povezan s receptorima i izvršnim organima tijela
Mozak
· Mozak i kičmena moždina se razvijaju u embrionu iz spoljašnjeg zametnog sloja – ektoderma · Nalazi se u šupljini moždane lobanje · Prekriveni (kao kičmena moždina) sa tri sloja
Medulla
2. Tokom embriogeneze razvija se iz pete medularne vezikule neuralne cijevi embriona 3. Nastavak je kičmene moždine (donja granica između njih je mjesto gdje izlazi korijen
Refleksna funkcija
1. Zaštitni refleksi: kašalj, kihanje, treptanje, povraćanje, suzenje 2. Refleksi na hranu: sisanje, gutanje, lučenje soka iz probavnih žlijezda, pokretljivost i peristaltika
Srednji mozak
1. U procesu embriogeneze iz treće medularne vezikule neuralne cijevi embriona 2. Prekriven bijelom tvari, iznutra siva tvar u obliku jezgara 3. Ima sljedeće strukturne komponente
Funkcije srednjeg mozga (refleks i provodljivost)
I. Refleksna funkcija (svi refleksi su urođeni, bezuslovni) 1. Regulacija mišićnog tonusa pri kretanju, hodanju, stajanju 2. Orijentacijski refleks
Talamus (vizualni talamus)
· Predstavlja uparene nakupine sive materije (40 pari jezgara), prekrivene slojem bele materije, iznutra – treća komora i retikularna formacija Sva jezgra talamusa su aferentna, čulna
Funkcije hipotalamusa
1. Viši centar nervne regulacije kardiovaskularnog sistema, permeabilnost krvnih sudova 2. Centar termoregulacije 3. Regulacija organa vodeno-solne ravnoteže
Funkcije malog mozga
· Mali mozak je povezan sa svim dijelovima centralnog nervnog sistema; kožni receptori, proprioceptori vestibularnog i mišićno-koštanog sistema, subkorteks i cerebralni korteks · Funkcije malog mozga istražuju puteve
Telencefalon (mozak, prednji mozak)
1. Tokom embriogeneze razvija se iz prve moždane vezikule neuralne cijevi embriona 2. Sastoji se od dvije hemisfere (desne i lijeve), odvojene dubokom uzdužnom pukotinom i povezane
Moždana kora (ogrtač)
1. Kod sisara i ljudi, površina korteksa je presavijena, prekrivena zavojima i žljebovima, osiguravajući povećanje površine (kod ljudi je oko 2200 cm2
Funkcije kore velikog mozga
Metode proučavanja: 1. Električna stimulacija pojedinih područja (metoda „ugradnje” elektroda u područja mozga) 3. 2. Uklanjanje (ekstirpacija) pojedinih područja
Senzorne zone (regije) moždane kore
· Predstavljaju centralne (kortikalne) dijelove analizatora; pristupaju im osjetljivi (aferentni) impulsi iz odgovarajućih receptora · Zauzimaju mali dio korteksa
Funkcije asocijacijskih zona
1. Komunikacija između različitih područja korteksa (senzornih i motoričkih) 2. Kombinacija (integracija) svih osjetljivih informacija koje ulaze u korteks s pamćenjem i emocijama 3. Odlučujuće
Osobine autonomnog nervnog sistema
1. Podijeljen na dva dijela: simpatikus i parasimpatikus (svaki od njih ima centralni i periferni dio) 2. Nema svoj aferent (
Osobine dijelova autonomnog nervnog sistema
Simpatički odjel Parasimpatički odjel 1. Centralne ganglije se nalaze u bočnim rogovima torakalnog i lumbalnog segmenta kičmenog stuba
Funkcije autonomnog nervnog sistema
· Većina tjelesnih organa inervira i simpatički i parasimpatički sistem (dvostruka inervacija) · Oba odjela vrše tri vrste djelovanja na organe - vazomotorna,
Uticaj simpatikusa i parasimpatikusa autonomnog nervnog sistema
Simpatički odjel Parasimpatički odjel 1. Ubrzava ritam, pojačava snagu srčanih kontrakcija 2. Proširuje koronarne žile
Viša nervna aktivnost čovjeka
Mentalni mehanizmi refleksije: Mentalni mehanizmi dizajniranja budućnosti - razumno
Osobine (znakovi) bezuslovnih i uslovnih refleksa
Bezuslovni refleksi Uslovni refleksi 1. Urođene specifične reakcije organizma (prenošene nasledstvom) - genetski uslovljene
Metodologija razvoja (formiranja) uslovnih refleksa
· Razvio I.P. Pavlov na psima prilikom proučavanja salivacije pod uticajem svetlosnih ili zvučnih nadražaja, mirisa, dodira itd. (vod pljuvačne žlezde je izvučen kroz prorez
Uslovi za razvoj uslovnih refleksa
1. Indiferentni stimulus mora prethoditi bezuslovnom (anticipativno djelovanje) 2. Prosječna snaga indiferentnog stimulusa (sa malom i velikom snagom refleks se možda neće formirati
Značenje uslovnih refleksa
1. Oni čine osnovu učenja, sticanja fizičkih i mentalnih vještina 2. Suptilno prilagođavanje vegetativnih, somatskih i mentalnih reakcija na uslove sa
Indukcijsko (eksterno) kočenje
o Razvija se pod uticajem stranog, neočekivanog, jakog iritanta iz spoljašnje ili unutrašnje sredine v Teška glad, prenatrpanost bešike, bol ili seksualno uzbuđenje
Inhibicija uslovljena izumiranjem
· Razvija kada se uslovljeni stimulus sistematski ne pojačava neuslovljenim v Ako se uslovni stimulus ponavlja u kratkim intervalima bez pojačanja
Odnos ekscitacije i inhibicije u moždanoj kori
Iradijacija je širenje procesa ekscitacije ili inhibicije od izvora njihovog nastanka na druga područja korteksa.Primjer ozračivanja procesa ekscitacije je
Uzroci spavanja
· Postoji nekoliko hipoteza i teorija o uzrocima spavanja: Hemijska hipoteza - uzrok spavanja je trovanje moždanih stanica toksičnim otpadnim produktima, slika
REM (paradoksalni) san
· Javlja se nakon perioda sporotalasnog sna i traje 10-15 minuta; zatim ponovo ustupa mesto sporotalasnom snu; ponavlja 4-5 puta tokom noći. Karakteriše se brzim
Osobine ljudske više nervne aktivnosti
(razlike od GNI životinja) · Kanali za dobijanje informacija o faktorima spoljašnjeg i unutrašnjeg okruženja nazivaju se signalni sistemi · Razlikuju se prvi i drugi signalni sistem
Osobine više nervne aktivnosti ljudi i životinja
Životinja Čovjek 1. Dobijanje informacija o faktorima okoline samo pomoću prvog signalnog sistema (analizatori) 2. Specifični
Memorija kao komponenta više nervne aktivnosti
Memorija je skup mentalnih procesa koji osiguravaju očuvanje, konsolidaciju i reprodukciju prethodnog individualnog iskustva v Osnovni procesi pamćenja
Analizatori
· Osoba prima sve informacije o spoljašnjoj i unutrašnjoj sredini tela neophodne za interakciju sa njim uz pomoć čula (senzornih sistema, analizatora) v Koncept analize
Struktura i funkcije analizatora
· Svaki analizator se sastoji od tri anatomski i funkcionalno povezana dijela: perifernog, provodnog i centralnog · Oštećenje jednog od dijelova analizatora
Značenje analizatora
1. Informiranje tijela o stanju i promjenama u vanjskom i unutrašnjem okruženju 2. Pojava osjeta i formiranje na njihovoj osnovi pojmova i ideja o okolnom svijetu, tj. e.
horoid (sredina)
· Nalazi se ispod sklere, bogata krvnim sudovima, sastoji se od tri dela: prednjeg - šarenice, srednjeg - cilijarno telo i zadnjeg - samog vaskularnog tkiva
Osobine fotoreceptorskih stanica retine
Štapići čunjevi 1. Broj 130 miliona 2. Vizualni pigment – rodopsin (vizuelno ljubičasta) 3. Maksimalni iznos na n
Objektiv
· Nalazi se iza zenice, ima oblik bikonveksnog sočiva prečnika oko 9 mm, apsolutno je providan i elastičan. Prekriven prozirnom kapsulom na koju su pričvršćeni ligamenti cilijarnog tijela
Funkcionisanje oka
· Vizuelna recepcija počinje fotohemijskim reakcijama koje počinju u štapićima i čunjićima retine i sastoje se u raspadanju vidnih pigmenata pod uticajem svetlosnih kvanta. Upravo ovo
Higijena vida
1. Sprečavanje povreda (zaštitne naočare u proizvodnji sa traumatskim predmetima - prašina, hemikalije, strugotine, krhotine itd.) 2. Zaštita očiju od prejakog svetla - sunca, elektriciteta
Vanjsko uho
· Reprezentacija ušne školjke i spoljašnjeg slušnog kanala · Ušna školjka - slobodno viri na površini glave
Srednje uho (bubna šupljina)
· Leži unutar piramide temporalne kosti · Ispunjena je vazduhom i komunicira sa nazofarinksom kroz cev dužine 3,5 cm i prečnika 2 mm - Eustahijeva cijev Funkcija Eustahijeve
Unutrasnje uho
· Nalazi se u piramidi temporalne kosti · Uključuje koštani labirint, koji je složena struktura kanala · Unutar kostiju
Percepcija zvučnih vibracija
· Ušna školjka hvata zvukove i usmjerava ih u vanjski slušni kanal. Zvučni talasi izazivaju vibracije bubne opne, koje se sa nje prenose preko sistema poluga slušnih koščica (
Higijena sluha
1. Prevencija povreda slušnih organa 2. Zaštita slušnih organa od prevelike jačine ili trajanja zvučne stimulacije – tzv. "zagađenje bukom", posebno u bučnim industrijskim sredinama
Biosfera
1. Predstavljen ćelijskim organelama 2. Biološki mezosistemi 3. Moguće mutacije 4. Histološka metoda istraživanja 5. Početak metabolizma 6. O
“Struktura eukariotske ćelije” 9. Ćelijska organela koja sadrži DNK 10. Ima pore 11. Obavlja funkciju u ćeliji 12. Funkcija
Ćelijski centar
Testirajte tematski digitalni diktat na temu “Metabolizam ćelije” 1. Izvodi se u citoplazmi ćelije 2. Zahtijeva specifične enzime
Tematski digitalni programirani diktat
na temu “Metabolizam energije” 1. Izvode se reakcije hidrolize 2. Konačni proizvodi su CO2 i H2O 3. Konačni proizvod je PVC 4. NAD se reducira
Faza kiseonika
Tematski digitalni programirani diktat na temu “Fotosinteza” 1. Dolazi do fotolize vode 2. Dolazi do redukcije
“Metabolizam ćelije: Energetski metabolizam. fotosinteza. Biosinteza proteina" 1. Izvodi se u autotrofima 52. Transkripcija se vrši 2. Povezano sa funkcionisanjem
Glavne karakteristike eukariotskih kraljevstava
Biljno carstvo Životinjsko carstvo 1. Imaju tri podcarstva: – niže biljke (prave alge) – crvene alge
Osobine vrsta umjetne selekcije u uzgoju
Masovna selekcija Individualna selekcija 1. Mnogim jedinkama sa najizraženijim karakteristikama je dozvoljeno da se razmnožavaju
Opće karakteristike masovne i individualne selekcije
1. Provodi čovjek putem vještačke selekcije 2. Samo jedinke sa najizraženijom željenom osobinom dozvoljene su za dalju reprodukciju 3. Može se ponoviti
