Reproducere în lumea organică

Celulele din organismele vii conțin material genetic sub formă de molecule gigantice, numite acizi nucleici. Cu ajutorul lor, informațiile genetice sunt transmise din generație în generație. În plus, ele reglează cele mai multe procese celulare, controlând sinteza proteinelor.







Există două tipuri de acizi nucleici: ADN și ARN. Acestea constau în nucleotide, ale căror alternanță vă permite să codificați informații ereditare despre cele mai diverse caracteristici ale organismelor diferitelor specii. ADN-ul este "împachetat" în cromozomi. Acesta conține informații despre structura tuturor proteinelor care funcționează în celulă. ARN controlează procesele care traduc codul genetic al ADN-ului, care este o anumită secvență de nucleotide, în proteine.

O genă este o regiune a unei molecule de ADN care codifică o anumită proteină. Modificările ereditare în gene, exprimate în înlocuirea, proliferarea sau rearanjarea nucleotidelor, se numesc mutații genetice. Ca urmare a mutațiilor, pot apărea atât modificări benefice și nocive ale atributelor corpului.

Cromozomii sunt structuri filamentare găsite în nucleele tuturor celulelor. Ele constau dintr-o moleculă de ADN și o proteină. Fiecare specie are propriul număr și forma sa de cromozomi proprii. Un set de cromozomi, caracteristic unei anumite specii, se numește cariotip.

Studiile privind cariotipurile diferitelor organisme au arătat că celulele lor pot conține seturi de cromozomi dublu și unic. Un set dublu de cromozomi este întotdeauna compus din cromozomi perechi, identici în mărime, formă și caracterul informațiilor ereditare. Cromozomii cromatici se numesc omologi. Astfel, toate celulele non-umane conțin 23 perechi de cromozomi, adică 46 de cromozomi sunt reprezentați sub forma a 23 de perechi.

În unele celule, poate exista un singur set de cromozomi. De exemplu, în celulele reproductive ale animalelor nu există cromozomi, nu există cromozomi omologi și există cromozomi neomologi.

Fiecare cromozom conține mii de gene, conține o anumită parte a informațiilor ereditare. Mutațiile care modifică structura cromozomului se numesc mutații cromozomiale. Discrepanța incorectă a cromozomilor în formarea celulelor sexuale poate duce la boli ereditare grave. De exemplu, ca urmare a unei astfel de mutații genomice, cum ar fi apariția a 47 de cromozomi în fiecare celulă în loc de 46, există boala lui Down.

32. REPRODUCERE Reproducerea este reproducerea unor indivizi similari genetic dintr-o anumită specie, asigurând continuitatea și continuitatea vieții. Reproducerea așezuală se realizează prin următoarele metode: divizarea indirectă a nucleelor ​​materne și a fiecăruia dintre celulele următoare în două; vegetativ - prin organe separate sau părți ale corpului (plante, coelenterate); prin înmugurire (de exemplu drojdie și hidră); formarea de spori. Rezultatul reproducerii asexuale este descendent genetic omogen. Numai în acele cazuri în care sporii sunt formați ca urmare a meiozei, descendenții proveniți din aceste spori vor fi genetic diferite. Atunci când reproducerea sexuală este combinată, informațiile genetice de la doi indivizi. Persoanele fizice ale plantelor sau ale animalelor de diferite tipuri de sexe din gamă - ovule și spermatozoizi (sau spermatozoizi) care conțin un singur set de cromozomi (haploid). Atunci când jocurile merg, fertilizarea și formarea unui zigot diploid au loc. Zigotul se dezvoltă într-un individ nou, toate celulele somatice conținând un set diploid (dublu) de cromozomi. Toate cele de mai sus sunt valabile numai pentru celulele eucariote. Astfel, în timpul reproducerii sexuale, genomii a doi indivizi diferiți din aceeași specie sunt amestecați. Există organisme hermaproditice, în care dezvoltarea celulelor sexuale feminine și masculine se produce în corpul unui individ.

CREȘTEREA ÎN LUMEA ORGANICĂ

Orice grup de indivizi care isi mentin numarul trebuie sa aiba grija de cresterea lor. Chiar și viruși, deși nu în mod independent, dar și multiplicați.

În cursul evoluției, au apărut câteva metode de bază ale reproducerii. O modalitate non-sexistă este caracteristică pentru multe organisme unicelulare și unele alge. În modul asexual, celulele organismelor sunt împărțite în jumătate. Deoarece un singur organism este suficient pentru o astfel de reproducere, această metodă se numește asexuală. Multe organisme multicelulare se reproduc de asemenea asexuat. Căpșunile se reproduc cu mustăți, butași de plop, cartofi - ochi. Acestea sunt exemple de reproducere vegetativa. În toate cazurile, părintele este un organism. Toți descendenții acestui părinte păstrează caracteristicile ereditare ale părintelui și sunt omologul său exact.

În reproducerea sexuală, de regulă, participă două organisme, fiecare dintre ele formând celule sexuale speciale - gameți. Îmbinându-se unul cu altul, creează o cușcă nouă - un zigot. Din ea se dezvoltă un nou organism. În acest caz, creșterea numărului de organisme nu se produce întotdeauna. Doi părinți pot avea un descendent.







Cu reproducerea asexuală, continuarea genului are loc fără cheltuieli de energie pentru a găsi un partener de sex opus. Dar acest avantaj este relativ, deoarece indivizii care se nasc sunt absolut identici, este mai dificil pentru ei să se adapteze la diferite condiții de mediu. În timpul reproducerii sexuale descendentul fiecărei perechi combină semnele a doi părinți, ceea ce înseamnă că gradul de diversitate a puilor crește. Organismele care se înmulțesc doar asexuat sunt rare.

Este bine cunoscut faptul că proteinele și acizii nucleici îndeplinesc cele mai importante funcții în celulele vii. Acestea sunt compuși cu înaltă moleculară - polimeri, constând din unități structurale - monomeri. Monomerii proteinelor sunt aminoacizi, iar monomerii de acid nucleic sunt nucleotide.

Organismele de plante și animale se disting printr-o mare varietate de molecule de proteine. Ei efectuează o mare varietate de funcții
în corp. O mulțime de proteine ​​efectuează o funcție enzimatică. Alte proteine ​​fac parte din membranele celulare ale părului, unghiilor, altor formațiuni. Astfel de proteine ​​sunt denumite proteine ​​structurale. În plus, proteinele pot efectua funcții de protecție, semnalizare, energie și transport. În proteine, există de obicei 20 de aminoacizi a căror secvență de compuși determină tipul de proteină.

Există câteva variante de acizi nucleici. Acestea includ ADN, ARN ribozomal, ARN de informare și ARN de transport. Nucleotidele ADN, precum și aminoacizii din proteine, se aliniază
în secvențe diferite. Din această secvență depinde structura și tipul de proteine ​​sintetizate în celule. ARN-ul de informații elimină informațiile din ADN și este trimis la locul de sinteză a proteinelor pe ribozomi. Transportul ARN aduce aminoacizi ribozomilor.

Astfel, relația dintre acizii nucleici și proteine ​​se manifestă prin faptul că acizii nucleici codifică și transmit informații la locul de sinteză a proteinelor și asigură livrarea aminoacizilor la ribozomi. Totuși, dacă proteinele au proprietăți și funcții diferite în funcție de structura lor, atunci în acizi nucleici, funcțiile sunt relativ constante.

35. Introduceți în textul "Biosinteza proteinelor" termenii lipsă din lista propusă, utilizând în acest scop notația digitală. Notați numerele răspunsurilor selectate în text și apoi introduceți secvența de numere rezultate (în text) în tabelul de mai jos. Sinteza proteinelor biotice Ca urmare a metabolismului plastic, proteinele specifice organismului sunt sintetizate în celule. O secțiune a ADN-ului în care sunt codificate informații despre structura unei singure proteine ​​se numește __________ (A). Biosinteza proteinelor începe cu sinteza __________ (B), iar asamblarea se produce în citoplasmă cu participarea lui __________ (B). Prima etapă a biosintezei proteinelor a fost numită __________ (D), iar cea de-a doua - traducere.

36. CARBOHIDRATE Carbohidrații sunt zaharuri sau substanțe asemănătoare cu zahărul. În celulele animale există doar 1 până la 3% carbohidrați, în timp ce în celulele de plante conțin până la 90%. Toți carbohidrații sunt împărțiți în două grupe: monozaharide și polizaharide. Monozaharidele includ riboza, glucoza și fructoza. În proprietățile sale, acestea sunt substanțe cristaline incolore, dulci ca gust, ușor solubile în apă. Polizaharidele sunt polimeri cu masă moleculară mare ai căror monomeri sunt cel mai adesea molecule de glucoză. Acestea includ amidonul, glicogenul, celuloza. Spre deosebire de monozaharidele, ele sunt neîndulcite și aproape insolubile în apă. În organism carbohidrații efectuează în principal funcțiile de construcție și energie. Astfel, celuloza consta dintr-o membrana de celule vegetale, polizaharida de chitina este o parte din acoperisurile artropode si o carapace de celule fungice. Amidonul și glicogenul din celule sunt stocate. Amidonul este sintetizat în celulele plantei, iar glicogenul este sintetizat în celulele animale, în principal în ficat și mușchi. Carbohidrații au de asemenea o funcție energetică, dar când sunt oxidați, se generează jumătate din energie decât atunci când aceeași cantitate de grăsime este oxidată. Monozaharidele, fiind mai puțin consumatoare de energie, se descompun mai rapid și sunt mai ușor absorbite de organism decât de grăsimi. Prin urmare, celulele creierului, care necesită în mod constant o mulțime de energie, utilizează numai energie de glucoză în activitatea lor.

Folosind informații din textul "Carbohidrați" și cunoștințele dumneavoastră, explicați modul în care amidonul conținut într-o porție de chipsuri se poate transforma în glicogen ficat.

37. REȚINEREA RASPUNSULUI ȘI A FOTOSINTEZEI În plante, respirația este inerentă în toate organele, țesuturile și celulele. Pentru respirație, folosesc oxigenul atmosferic, penetrează prin stomatele frunzelor și lăstarilor verzi, pielea rădăcinilor tinere, precum și lentilele de tulpini lemnoase. În plus, plantele pentru respirație consumă oxigen, formate ca rezultat al fotosintezei. Respirați plantele zi și noapte. Ziua de respirație este în principal oxigenul atmosferic, iar noaptea, când stomatele sunt închise, oxigenul acumulat în frunze în timpul fotosintezei. Oxigenul de respirație oxigenează substanțele organice prezente în plante la dioxid de carbon și apă. În același timp, energia conținută în substanțele organice este eliberată, care este consumată de către plantă pentru creștere, dezvoltare și reproducere. Dioxidul de carbon produs în timpul respirației plantelor este îndepărtat prin stomate, lentice, pe toată suprafața rădăcinilor tinere. Respirația plantelor este procesul opus fotosintezei. Fotosinteza apare în principal în carnea frunzelor de plante, în care este localizat principalul țesut fotosintetic. Celulele ei conțin cloroplaste cu un pigment verde - clorofila, capabilă să prindă lumină. În procesul de fotosinteză a dioxidului de carbon și a apei în lumină în cloroplastele celulelor, se formează glucoză. Sintetizate în procesul de fotosinteză, substanțele organice sunt folosite de plante pentru nutriția și sinteza altor substanțe organice: grăsimi, proteine, vitamine și hormoni. Toate aceste substanțe organice ajung la clădirea corpului plantei și sunt de asemenea depozitate în țesuturile de depozitare și utilizate pentru respirație. Un produs secundar al fotosintezei este oxigenul liber. Se formează în procesul de fotosinteză și este eliberat de plante în mediul înconjurător.

38. Introduceți în textul "Caracteristicile reproducerii sexuale" termenii lipsă din lista propusă, folosind denumirea numerică. Notați numerele răspunsurilor selectate în text și apoi introduceți secvența de numere rezultate (în text) în tabelul de mai jos. CARACTERISTICILE REPRODUCȚIEI SEXUALE Reproducerea sexuală în natură are loc cu participarea celulelor sexuale __________ (A), având __________ (B) un set de cromozomi. Ca rezultat al fuziunii spermei și oului, se formează __________ (B), care are __________ (D) un set de cromozomi.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: