Представление информации
<<  Совпеменное представление о суицидальном поведении Классный час по самовоспитанию для старшеклассников  >>
Лекция1Современное представление о сущности жизни
Лекция1Современное представление о сущности жизни
ЛЕКЦИЯ 1. БИОЛОГИЯ как НАУКА о ЖИВОЙ ПРИРОДЕ
ЛЕКЦИЯ 1. БИОЛОГИЯ как НАУКА о ЖИВОЙ ПРИРОДЕ
БИОЛОГИЯ (греч
БИОЛОГИЯ (греч
Биология человека
Биология человека
ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ биологии человека
ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ биологии человека
Способы (методы) исследования в биологии
Способы (методы) исследования в биологии
2. ЭКСПЕРИМЕНТ: 2а
2. ЭКСПЕРИМЕНТ: 2а
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ: 3а
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ: 3а
Iii
Iii
ОСНОВЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ и СОСТАВЛЯЮЩИЕ СТРАТЕГИИ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ –
ОСНОВЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ и СОСТАВЛЯЮЩИЕ СТРАТЕГИИ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ –
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ и ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ и ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ
1. ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ СОСТОИТ в том, что ОНО
1. ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ СОСТОИТ в том, что ОНО
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ:
3. ОПИСАТЕЛЬНОЕ определение: ЖИЗНЬ - открытая, гомеостазированная,
3. ОПИСАТЕЛЬНОЕ определение: ЖИЗНЬ - открытая, гомеостазированная,
Основные свойства жизни -
Основные свойства жизни -
Свойства жизни –
Свойства жизни –
Уровни организации жизни
Уровни организации жизни
БИО-СОЦИАЛЬНЫЕ и НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗДОРОВЬЯ
БИО-СОЦИАЛЬНЫЕ и НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗДОРОВЬЯ
ОСНОВНЫМИ СТРУКТУРНЫМИ ЕДЕНИЦАМИ ЛЮБОЙ ЭУККРИОТЧЕСКОЙ КЛЕТКИ ЯВЛЯЮТСЯ:
ОСНОВНЫМИ СТРУКТУРНЫМИ ЕДЕНИЦАМИ ЛЮБОЙ ЭУККРИОТЧЕСКОЙ КЛЕТКИ ЯВЛЯЮТСЯ:
МЕМБРАНА, строение и основные функции
МЕМБРАНА, строение и основные функции
Строение мембран
Строение мембран
Лекция1Современное представление о сущности жизни
Лекция1Современное представление о сущности жизни
Мембрана
Мембрана
Мембрана – это оболочка с весьма примечательными свойствами
Мембрана – это оболочка с весьма примечательными свойствами
Химический состав мембраны
Химический состав мембраны
Фосфолипиды выстраиваются в два слоя – хвостами внутрь, головами
Фосфолипиды выстраиваются в два слоя – хвостами внутрь, головами
Лекция1Современное представление о сущности жизни
Лекция1Современное представление о сущности жизни
Белки
Белки
Иногда белки в виде белковых комплексов образуют – поры
Иногда белки в виде белковых комплексов образуют – поры
В живой клетке обязательно присутствует определенное избыточное
В живой клетке обязательно присутствует определенное избыточное
По этой причине каждая такая молекула гидратируется, окаймляется
По этой причине каждая такая молекула гидратируется, окаймляется
СРЕДЫ и реакция клетки в них: Гипотоничный раствор
СРЕДЫ и реакция клетки в них: Гипотоничный раствор
Гипертоничная среда
Гипертоничная среда
Изотоничный раствор
Изотоничный раствор
ОДНОЙ ИЗ ВАЖНЫХ ФУНКЦИЙ МЕМБРАН ЯВЛЯЕТСЯ ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ В КЛЕТКУ И
ОДНОЙ ИЗ ВАЖНЫХ ФУНКЦИЙ МЕМБРАН ЯВЛЯЕТСЯ ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ В КЛЕТКУ И
Это движение происходит через специальные Белки котранспортеры
Это движение происходит через специальные Белки котранспортеры
Пути поступления веществ
Пути поступления веществ
Пассивный транспорт(диффузия)
Пассивный транспорт(диффузия)
Облегченный транспорт(облегченная диффузия)
Облегченный транспорт(облегченная диффузия)
Активный транспорт
Активный транспорт
Активный транспорт
Активный транспорт
Каков механизм поступления достаточно простых молекул, ионов калия и
Каков механизм поступления достаточно простых молекул, ионов калия и
Активным транспортом переносятся не только «тяжелые грузы» – крупные и
Активным транспортом переносятся не только «тяжелые грузы» – крупные и
Натрий-калиевый насос необходим для того, чтобы выкачивать эти ионы
Натрий-калиевый насос необходим для того, чтобы выкачивать эти ионы
НО перенос этих ионов не является самоцелью – разница в концентрациях
НО перенос этих ионов не является самоцелью – разница в концентрациях
Однако центр связывания устроен таким образом, что сила связывания
Однако центр связывания устроен таким образом, что сила связывания
Лекция1Современное представление о сущности жизни
Лекция1Современное представление о сущности жизни
Котранспорт
Котранспорт
Схема котранспорта
Схема котранспорта
Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в
Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в
ВИДЫ КОТРАНСПОРТА: Унипорт (Uniport) — транспорт
ВИДЫ КОТРАНСПОРТА: Унипорт (Uniport) — транспорт
Унипорт (Uniport) один из типов активного транспорта, происходящего в
Унипорт (Uniport) один из типов активного транспорта, происходящего в
Симпорт —(Symport) парный транспорт двух различных органических
Симпорт —(Symport) парный транспорт двух различных органических
Хорошо изученный пример симпорта -
Хорошо изученный пример симпорта -
Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в
Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в

Презентация: «Современное представление о сущности жизни». Автор: 1. Файл: «Современное представление о сущности жизни.ppt». Размер zip-архива: 2770 КБ.

Современное представление о сущности жизни

содержание презентации «Современное представление о сущности жизни.ppt»
СлайдТекст
1 Лекция1Современное представление о сущности жизни

Лекция1Современное представление о сущности жизни

2 ЛЕКЦИЯ 1. БИОЛОГИЯ как НАУКА о ЖИВОЙ ПРИРОДЕ

ЛЕКЦИЯ 1. БИОЛОГИЯ как НАУКА о ЖИВОЙ ПРИРОДЕ

ЧЕЛОВЕК - ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОБЪЕКТ СОВРЕМЕННОЙ БИОЛОГИИ и МЕДИЦИНЫ. ЖИЗНЬ и ее СВОЙСТВА. УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ.

ПЛАН ЛЕКЦИИ: 1. БИОЛОГИЯ как НАУКА – ПРЕДМЕТ и МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ИДЕИ ОБЩЕГО ПОРЯДКА, МЕТОДОЛОГИЯ. БИОЛОГИЯ и МЕДИЦИНА: ТОЧКИ СОПРИКОСНОВЕНИЯ. 2. ЖИЗНЬ как ФЕНОМЕН МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА. ПОПЫТКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ. СВОЙСТВА ЖИЗНИ как ОСОБОГО ЯВЛЕНИЯ. 3. ВСЕОБЩИЕ (ОБУСЛОВЛЕННЫЕ СТРУКТУРОЙ ЭВОЛЮЦИОННОГО ПРОЦЕССА) УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ. 4.ОСНОВНЫЕ СТРУКТУРНЫЕ КОМПАНЕНТЫ КЛЕТКИ 5.СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИЯ КЛЕТОЧНОЙ МЕМБРАНЫ

3 БИОЛОГИЯ (греч

БИОЛОГИЯ (греч

, bios – жизнь; logos – слово, учение) – НАУКА о ЖИЗНИ как ОСОБОМ ЯВЛЕНИИ во ВСЕХ ее ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ ПРОЯВЛЕНИЯХ. ТЕРМИН ВВЕДЕН в 1809 г. Ж.Б.ЛАМАРКОМ и Г.ТРЕВИРАНУСОМ. I. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ: 1. ЖИЗНЬ 2. ЖИЗНЬ 3. ЖИЗНЬ 4. ЖИЗНЬ как ОСОБОЕ ЗНАКОВЫХ ЕСТЕСТВ. ИСТОРИЧ. ЯВЛЕНИЕ БИОЛОГИЧ. ГРУПП СЛОЖИВШ. ЕДИНИЦ ОРГАНИЗ- СООБЩЕСТВ (ГЕН, КЛЕТКА, МОВ ОРГ-ОВ ОСОБЬ) (ПОПУЛЯЦИЯ, РАЗНЫХ ВИД) ВИДОВ (БИОЦЕНОЗ)

4 Биология человека

Биология человека

2.ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ: ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как биологического объекта (биологические механизмы развития и жизнеобеспечения). ОСОБЕННОСТЬ жизни человека, как биологического вида – человек рождается со способностью освоить программу культурного (социального) наследования, т.е. с готовностью стать общественным, трудящимся, мыслящим существом.

5 ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ биологии человека

ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ биологии человека

ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА как биологического объекта изучает комплес естественно-научных дисциплин, которые можно назвать как комплексную медицинскую дисциплину: БИОМЕДИЦИНА – неформальное соединение знаний представителей различных отраслей фундаментальной науки и медицины с целью решения конкретных задач практического здравоохранения. ОСОБЕННОСТЬ исследований – в результате получаем готовый для использования в практике здравоохранения продукт ,который появляется в научных лабораториях.

6 Способы (методы) исследования в биологии

Способы (методы) исследования в биологии

1. НАБЛЮДЕНИЕ: 1а. Невооруженным глазом или с использованием оптических и иных приборов (лупа, микроскоп, электронный микроскоп, дифференциальное центрифугирование, рентгеноструктурный анализ); 1б. Визуализация живых структур и процессов (методы лучевой диагностики – рентген, УЗИ, томографии).

7 2. ЭКСПЕРИМЕНТ: 2а

2. ЭКСПЕРИМЕНТ: 2а

In Vivo – используется живое существо. Особенность – этические проблемы; 2б. In Vitro – используются живые биологические объекты (клетки, ткани, органные структуры), выращиваемые вне организма в условиях культуры. Особенность – проблемы интерпретации; 2в. Природные “эксперименты” – мутации (закон гомологичных рядов Н.И.Вавилова), уродства.

8 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ: 3а

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ: 3а

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ; 3б. КОМПЬЮТЕРНОЕ (дизайн лекарств, в т.ч. на наноносителях); 3в. БИОЛОГИЧЕСКОЕ (создание живых форм (клеток, организмов) с заданными свойствами - технологии knock in, knock out и др.).

9 Iii

Iii

Идеи общего порядка –

ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ (ВКЛЮЧЕННОСТЬ ЖИВЫХ ФОРМ в ПРОЦЕСС ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ЗЕМЛИ); 2. КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ (КЛЕТКА – ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЕДИНИЦА ЗЕМНОЙ ЖИЗНИ); 3. ПРИНЦИП ЭКОСИСТЕМЫ (ЖИЗНЬ – ВСЕГДА СООБЩЕСТВО ОРГАНИЗМОВ РАЗНЫХ ВИДОВ); 4. ЖИВЫЕ ФОРМЫ как САМООРГАНИЗУЮЩИЕСЯ СИСТЕМЫ (ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОДИНАМИКИ); 5. ТЕОРИЯ ОНТОГЕНЕЗА (РЕАЛИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ БИОИНФОРМАЦИИ в ФЕНОТИП в процессе онтогенеза).

10 ОСНОВЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ и СОСТАВЛЯЮЩИЕ СТРАТЕГИИ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ –

ОСНОВЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ и СОСТАВЛЯЮЩИЕ СТРАТЕГИИ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ –

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ: особь, популяция, вид, экосистема, механизмы и факторы эволюции и коэволюции, приспособления и приспособленность; 2. ПРОГРЕСС: биологический, морфо-физиологический, неограниченный, биотехнологический (но, биологический регресс); 3. СУЩЕСТВОВАНИЕ в СОСТАВЕ СООБЩЕСТВА.

11 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ и ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ и ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ

следующими СОСТАВЛЯЮЩИМИ:

1. БИОЛОГИЧЕСКОЙ – ОБЩЕБИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ и ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ 2. СОЦИАЛЬНОЙ – ИМЕННО СОЦИАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ - ОБЩЕСТВЕННОЕ УСТРОЙСТВО, ПРОИЗВОДСТВО, ТРУД, ИНТЕЛЛЕКТ, НАУКА ОБЕСПЕЧИВАЮТ ВЫЖИВАНИЕ и БЛАГОПОЛУЧИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА, 3. ДУХОВНОЙ – ОСОЗНАНИЕ СИСТЕМЫ ЖИЗНЕННЫХ ЦЕННОСТЕЙ, ПРИНАДЛЕЖНОСИ к ДУХОВНОЙ “НИШЕ” (ЭТНОСУ, РЕЛИГИИ, НАЦИОНАЛЬНОСТИ, НАЦИИ). ПРИМЕЧАНИЕ: ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ – ОНО ДЕЙСТВУЕТ в УСЛОВИЯХ СОЦИАЛЬНОГО.

12 1. ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ СОСТОИТ в том, что ОНО

1. ОСОБЕННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО в ЧЕЛОВЕКЕ СОСТОИТ в том, что ОНО

ПРОЯВЛЯЕТ СЕБЯ в УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВИЯ СОЦИАЛЬНЫХ ЗАКОНОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ и ИСТОРИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ; 2. НЕКОТОРЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ, РАБОТАЯ в среде ЛЮДЕЙ, ПРИВОДЯТ к НЕТИПИЧНЫМ для МИРА ЖИЗНИ РЕЗУЛЬТАТАМ: среди млекопитающих ТОЛЬКО ЧЕЛОВЕК РОЖДАЕТСЯ СПОСОБНЫМ к ОСВОЕНИЮ ПРОГРАММЫ КУЛЬТУРНОГО (СОЦИАЛЬНОГО) НАСЛЕДОВАНИЯ, делающего его ОБЩЕСТВЕННЫМ, МЫСЛЯЩИМ, ТРУДЯЩИМСЯ СУЩЕСТВОМ; 3.ЧЕЛОВЕЧЕСТВО ОТЛИЧАЕТСЯ ВЫСОКИМ УРОВНЕМ генотипической и фенотипической ИЗМЕНЧИВОСТИ.

13 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖИЗНИ как ЯВЛЕНИЯ:

1.ПО ХАРАКТЕРНОМУ СВОЙСТВУ: - АРИСТОТЕЛЬ - питание,рост и одряхление, - Г.ТРЕВИРАНУС - единообразие процессов при различии внешних условий, - М.БИША - совокупность функций, сопротивляющихся смерти, И.П.ПАВЛОВ - сложная химическая функция); 2. СУЩНОСТНЫЕ: -Ф.ЭНГЕЛЬС - способ существования белковых тел, А.И.ОПАРИН -особая очень сложная форма движения материи, В.И.ВЕРНАДСКИЙ и ряд др. исследователей - способ стабилизации планетарных геохимических круговоротов).

14 3. ОПИСАТЕЛЬНОЕ определение: ЖИЗНЬ - открытая, гомеостазированная,

3. ОПИСАТЕЛЬНОЕ определение: ЖИЗНЬ - открытая, гомеостазированная,

высокоорганизованная иерархическая система с нарастающей во времени сложностью форм. Представлена дискретными самоорганизующимися единицами разного уровня, способными к согласованным изменениям, которые управляются естественным отбором на основе матричного синтеза с информационным шумом углеродсодержащих биополимеров. Земная жизнь – неотъемлемая и наиболее активная составляющая планетарных вещественно- энергетических циклов, ядро упорядоченности в менее упорядоченной Вселенной.

15 Основные свойства жизни -

Основные свойства жизни -

1. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ (анаболизм, ассимиляция и катаболизм, диссимиляция); 2. Универсальное для всей сферы жизни промежуточное ЗВЕНО (ИНТЕРМЕДИАТ) между КАТАБОЛИЗМОМ и АНАБОЛИЗМОМ – АТФ; 3. ОТКРЫТОСТЬ живых систем в ВЕЩЕСТВЕННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ ПЛАНЕ; 4. УПОРЯДОЧЕННОСТЬ процессов во ВРЕМЕНИ и в ПРОСТРАНСТВЕ.

16 Свойства жизни –

Свойства жизни –

5. НАЛИЧИЕ ГЕНОТИПА и ФЕНОТИПА; 6. НАЛИЧИЕ ОНТОГЕНЕЗА (процесса индивидуального развития); 7. живые формы - саморегулирующиеся (КИБЕРНЕТИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА); 8. СПОСОБНОСТЬ протоплазмы ВЫПОЛНЯТЬ РАБОТУ (механическую, химическую, осмотическую, регуляторную); 9. существование в виде СООБЩЕСТВ; 10. включенность в процесс ЭВОЛЮЦИИ.

17 Уровни организации жизни

Уровни организации жизни

Уровень Структура 1. МОЛЕКУЛЯРНО- ГЕН ГЕНЕТИЧЕСКИЙ; 2. КЛЕТОЧНЫЙ КЛЕТКА; 3. ОРГАНИЗМЕННЫЙ ОСОБЬ (ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ) 4. ПОПУЛЯЦИОННО- ПОПУЛЯЦИЯ 5. БИОГЕОЦЕНО- БИОГЕОЦЕНОЗ ТИЧЕСКИЙ 6.БИОСФЕРНЫЙ БИОСФЕРА

18 БИО-СОЦИАЛЬНЫЕ и НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗДОРОВЬЯ

БИО-СОЦИАЛЬНЫЕ и НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗДОРОВЬЯ

МЕДИЦИНСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ -возможности диагностики, коррекции, сохранения и приращения здоровья

ПАТОЛОГИЯ – сущность болезненных процессов, закономерности их возникновения, содержание, динамика.

САНОЛОГИЯ – здоровье здоровых, его охрана, укрепление, умножение, воспроизводство.

ЕВА и АДАМ - индивидуальность (особь, личность) и неразделимость (популяция, семья, социум), РАЙ - окружающая среда и условия жизни, ДЕРЕВО ПОЗНАНИЯ, ЗМЕЙ – рекомендуемый и принимаемый образ жизни, ПЛАНЕТА и ЛЮДИ НЕ ДОЛЖНЫ БЫТЬ “НАГИМИ” – здравоохранение, государство, общественные институты.

19 ОСНОВНЫМИ СТРУКТУРНЫМИ ЕДЕНИЦАМИ ЛЮБОЙ ЭУККРИОТЧЕСКОЙ КЛЕТКИ ЯВЛЯЮТСЯ:

ОСНОВНЫМИ СТРУКТУРНЫМИ ЕДЕНИЦАМИ ЛЮБОЙ ЭУККРИОТЧЕСКОЙ КЛЕТКИ ЯВЛЯЮТСЯ:

Мембрана Ядро Цитоплазма

20 МЕМБРАНА, строение и основные функции

МЕМБРАНА, строение и основные функции

21 Строение мембран

Строение мембран

22 Лекция1Современное представление о сущности жизни
23 Мембрана

Мембрана

Рассмотрим сначала, что есть общего у всех без исключения клеток: это внешняя клеточная мембрана, или плазмалемма, которая отграничивает клетку от внешней среды, часто наряду с клеточной стенкой. Однако клеточная стенка есть только у прокариот, растений и грибов, тогда как у животных ее нет. А мембрана присутствует всегда. Толщина клеточной мембраны – 5–7 нм. (микрометр – это одна тысячная миллиметра, а нанометр – одна тысячная микрометра).

24 Мембрана – это оболочка с весьма примечательными свойствами

Мембрана – это оболочка с весьма примечательными свойствами

Она не имеет постоянной формы, а ограничиваемое ею пространство – постоянного объема, и, вообще-то говоря, она жидкая, хотя и вязкая. Она ограничивает внутренний объем клетки силами поверхностного натяжения, которые существуют благодаря тому, что «жидкость» мембраны образована другой фазой – гидрофобной, не смешивающейся с водными растворами. . Ее основу составляют уже знакомые нам фосфолипиды – вещества с длинным двойным неполярным и, следовательно, гидрофобным хвостом и полярной головкой

25 Химический состав мембраны

Химический состав мембраны

26 Фосфолипиды выстраиваются в два слоя – хвостами внутрь, головами

Фосфолипиды выстраиваются в два слоя – хвостами внутрь, головами

наружу. Это называется липидный бислой. Их хвосты образуют ту самую несмешивающуюся с водой фазу – гидрофобную пленку, а головы ориентированы к водной среде снаружи и внутри клетки. В водной среде фосфолипиды всегда располагаются в виде бислоя и образуют пузырьки. Это свойство обеспечивает замкнутость клеточной мембраны: если ее целостность нарушить, то она тут же восстанавливается.

27 Лекция1Современное представление о сущности жизни
28 Белки

Белки

Белки, локализованные на мембране, заякориваются в гидрофобном слое фосфолипидных хвостов, а их гидрофильные как правило, реакционноспособные части торчат внутрь и наружу клетки. При этом белок, погруженный в мембрану, за счет гидрофобного взаимодействия с фосфолипидами имеет совсем другую конформацию, чем тот же белок в водной среде. Участки некоторых белков пронизывают мембрану насквозь. Это так называемые трансмембранные белки

29 Иногда белки в виде белковых комплексов образуют – поры

Иногда белки в виде белковых комплексов образуют – поры

Вода и растворенные в ней простые вещества могут проникать через мембрану сквозь систему гидрофильных белков и пор – путем диффузии. Направление диффузии таково, что вещества идут из области с большей их концентрацией в область с меньшей. Это движение происходит – по градиенту концентрации, или по химическому градиенту. Если вещества заряжены, то имеет значение и электрическое поле. Разные стороны клеточной мембраны могут иметь разный заряд, и это влияет на диффузию заряженных веществ – они идут по электрохимическому градиенту.

30 В живой клетке обязательно присутствует определенное избыточное

В живой клетке обязательно присутствует определенное избыточное

давление- это осмотическое давление. Природа его такова: во внутриклеточной среде в растворе находится довольно много гидрофильных веществ – полярных органических веществ (например, сахара) и ионов (органические кислоты, аминокислоты и соли). Вода имеет сродство к ним за счет своего дипольного момента и водородных связей.

31 По этой причине каждая такая молекула гидратируется, окаймляется

По этой причине каждая такая молекула гидратируется, окаймляется

максимально большим количеством рыхло связанных с ней молекул воды. Как следствие вода притягивается к гидрофильным молекулам в клетке, накапливается внутри нее и создает там избыточное давление. В клетке поддерживается такая концентрация гидрофильных веществ, чтобы некоторое осмотическое давление имело место быть , но не такое сильное, чтобы оно могло разорвать клетку.

32 СРЕДЫ и реакция клетки в них: Гипотоничный раствор

СРЕДЫ и реакция клетки в них: Гипотоничный раствор

Если клетки поместить в среду, где концентрация гидрофильных веществ вне клетки будет существенно меньше, чем внутри (такая среда называется гипотоничной), то клетка в такой среде начнет разбухать, пока не лопнет, вследствие того что фосфолипидов мембраны не хватит на всю ее поверхность.

33 Гипертоничная среда

Гипертоничная среда

Если же концентрация гидрофильных веществ во внешней среде будет выше, чем в клетке, т. е. среда будет гипертоничной, то клетка в этой среде начнет терять воду и сдуется(сморщивается).

34 Изотоничный раствор

Изотоничный раствор

Может быть, вам знакомо такое понятие – физраствор. Это раствор поваренной соли, изотоничный внутренней среде организма, т. е. крови. В нем содержится ровно столько соли, чтобы живые клетки не набухали и не сдувались, а их внутреннее осмотическое давление всегда слегка превосходило осмотическое давление раствора.

35 ОДНОЙ ИЗ ВАЖНЫХ ФУНКЦИЙ МЕМБРАН ЯВЛЯЕТСЯ ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ В КЛЕТКУ И

ОДНОЙ ИЗ ВАЖНЫХ ФУНКЦИЙ МЕМБРАН ЯВЛЯЕТСЯ ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ В КЛЕТКУ И

ИЗ НЕЁ. Эта функция осуществляется разными путями: ПАССИВНЫЙ ТРАНСПОРТ(простая и облегченная диффузия) АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ

36 Это движение происходит через специальные Белки котранспортеры

Это движение происходит через специальные Белки котранспортеры

то движение происходит через специальные Белки котранспортеры,которые позволяют дрг гой молекуле, обычно органической, двигаться против градиента концентрации внутрь клетки. Обратное движение этих ионов осуществляется с помощью зависимых АТФаз, которые работают против электрохимического градиента с использованием энергии расщепления АТФ.

37 Пути поступления веществ

Пути поступления веществ

38 Пассивный транспорт(диффузия)

Пассивный транспорт(диффузия)

Липиды могут проникать в клетку путем диффузии непосредственно сквозь фосфолипидный слой.

39 Облегченный транспорт(облегченная диффузия)

Облегченный транспорт(облегченная диффузия)

Большая часть сложных веществ, включая, между прочим, и жирные кислоты с углеводородными цепочками свыше 10 атомов углерода, обмениваются через клеточную мембрану посредством специальных транспортных белков. Часть таких переносов проходит самопроизвольно и называется облегченным транспортом через мембрану,

40 Активный транспорт

Активный транспорт

Перенос, который требует затраты энергии, за счёт гидролиза молекулы АТФ – это– активный транспорт. Если скорость диффузии зависит только от разности концентрации самого вещества, то скорость облегченного и активного транспорта – также зависит и от концентрации транспортного белка в мембране, (белков пермиаз) а скорость активного транспорта – еще и от концентрации АТФ.

41 Активный транспорт

Активный транспорт

42 Каков механизм поступления достаточно простых молекул, ионов калия и

Каков механизм поступления достаточно простых молекул, ионов калия и

натрия за счет диффузии,т.е. по градиенту своей концентрации наружу и внутрь соответственно.Причем ионы калия делают это в десятки раз быстрее чем натрия: атом калия больше по диаметру и за счет этого его ион меньше притягивает воду, поэтому он менее гидратирован, т. е. окружен меньшим количеством прилипших к нему молекул воды) - и как следствие, эффективный диаметр иона калия в воде меньше, чем иона натрия.

43 Активным транспортом переносятся не только «тяжелые грузы» – крупные и

Активным транспортом переносятся не только «тяжелые грузы» – крупные и

ктивным транспортом переносятся не только «тяжелые грузы» – крупные и сложные органические молекулы. НО до 30 % всей энергии клеткой затрачивается на поддержание разности концентраций внутри и снаружи неорганических ионов. Наиболее известный случай – это так называемый натрий-калиевый насос,т.е. сопряженный перенос ионов К и Na Концентрация калия в наших клетках составляет около 100–150 ммоль, а в крови и плазме – в 30 раз меньше, всего около 5 ммоль. Концентрация натрия, наоборот, составляет 10–20 ммоль внутри и в 15 раз больше – около 145 мм – вовне.

44 Натрий-калиевый насос необходим для того, чтобы выкачивать эти ионы

Натрий-калиевый насос необходим для того, чтобы выкачивать эти ионы

обратно, против градиента концентрации, тем самым поддерживая это далекое от равновесия со средой состояние клетки.

45 НО перенос этих ионов не является самоцелью – разница в концентрациях

НО перенос этих ионов не является самоцелью – разница в концентрациях

этих ионов используется в самых различных процессах: например в организации транспорта глюкозы в клетку. Имеется белок – насос, который перекачивает глюкозу. Это некий трансмембранный белок, имеющий центр, связывающий молекулу глюкозы. Этот белок имеет два состояния: «пинг» – когда он открыт внутрь клетки, и «понг» – когда он открыт наружу. Причем белок переключается между этими состояниями случайным образом и безо всякой затраты энергии.

46 Однако центр связывания устроен таким образом, что сила связывания

Однако центр связывания устроен таким образом, что сила связывания

молекулы глюкозы напрямую зависит от присутствия ионов натрия в среде. Соответственно молекула глюкозы прочно связывается с белком при большой концентрации ионов натрия, и непрочно – при маленькой. В состоянии «понг» белок открыт наружу клетки, где концентрация натрия гораздо выше, чем внутри. Поэтому в этом состоянии он преимущественно связывается с глюкозой. Если после этого он перейдет в состоянии «пинг» и откроется внутрь клетки, где натрия мало, молекула глюкозы тут же отсоединится от него.

47 Лекция1Современное представление о сущности жизни
48 Котранспорт

Котранспорт

Кроме того, бывают случаи так называемого котранспорта – когда транспорт одного вещества через мембрану непременно связан с транспортом другого вещества, в том же самом или в противоположном направлении, т.е. транспортный белок фактически обменивает одно вещество на другое по разные стороны мембраны.

49 Схема котранспорта

Схема котранспорта

50 Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в

Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в

екоторые белки функционируют как котранспортные системы, в которых перенос одного растворенного вещества зависит от одновременного или последовательного переноса другого вещества либо в том же направлении либо в противоположном.

51 ВИДЫ КОТРАНСПОРТА: Унипорт (Uniport) — транспорт

ВИДЫ КОТРАНСПОРТА: Унипорт (Uniport) — транспорт

ИДЫ КОТРАНСПОРТА: Унипорт (Uniport) — транспорт в градиентном(одном) направлении одного вещества . Симпорт (Symport) -транспорт в градиентном направлени нескольких веществ. Антипорт (Antiport) —транспорт в нескольких направлениях нескольких веществ.

52 Унипорт (Uniport) один из типов активного транспорта, происходящего в

Унипорт (Uniport) один из типов активного транспорта, происходящего в

нипорт (Uniport) один из типов активного транспорта, происходящего в живом организме, при котором ион или молекула вещества перемещается в одном направлении в зависимости от градиента концентрации. При этом виде активного транспорта переносчик функционирует только по отношению к молекулам или ионам одного вида .

53 Симпорт —(Symport) парный транспорт двух различных органических

Симпорт —(Symport) парный транспорт двух различных органических

импорт —(Symport) парный транспорт двух различных органических молекул или ионов через мембрану клетки благо- даря активному транспорту, осуществляемому специфичными белками котранспортерами. расположенными внутри мембраны

54 Хорошо изученный пример симпорта -

Хорошо изученный пример симпорта -

орошо изученный пример симпорта - котранспорт глюкозы и ионов натрия в клетки кишечного эпителия из просвета кишечника. Белок-переносчик, осуществляющий симпорт глюкозы и натрия, локализован наапикальной поверхности энтероцитов.

55 Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в

Некоторые белки функционируют как котранспортные системы, в

екоторые белки функционируют как котранспортные системы, в которых перенос одного растворенного вещества зависит от одновременного или Последовательного переноса другого вещества либо в том же направлении либо в противоположном. Антипорт (Uniport) перенос другого вещества в противоположном направлении. Например, натрий-калиевый насос в эукариотических плазматических мембранах работает по принципу антипорта, качая ионы натрия изклетки, а ионы калия — внутрь клетки.

«Современное представление о сущности жизни»
http://900igr.net/prezentacija/informatika/sovremennoe-predstavlenie-o-suschnosti-zhizni-189815.html
cсылка на страницу
Урок

Информатика

130 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по информатике > Представление информации > Современное представление о сущности жизни