Przeczytacie w nim wszystko, co powinniście wiedzieć o OGE z biologii w 2019 roku – jak się przygotować, na co zwrócić uwagę, za co można odliczać punkty, co radzą uczestnicy OGE z zeszłego roku.
Subskrybuj nas w kontakt i bądź na bieżąco z najnowszymi wiadomościami!
Biologia(z greckiego bios- życie, logo- słowo, nauka) to zespół nauk o przyrodzie żywej.
Przedmiotem biologii są wszelkie przejawy życia: budowa i funkcje istot żywych, ich różnorodność, pochodzenie i rozwój, a także interakcja ze środowiskiem. Głównym zadaniem biologii jako nauki jest interpretacja na podstawie naukowej wszystkich zjawisk przyrody żywej, biorąc pod uwagę, że cały organizm ma właściwości zasadniczo różniące się od jego składników.
Termin „biologia” pojawia się w pracach niemieckich anatomów T. Roose’a (1779) i K. F. Burdacha (1800), jednak dopiero w 1802 roku został po raz pierwszy niezależnie użyty przez J. B. Lamarcka i G. R. Treviranus na określenie nauki badającej organizmy żywe .
nauki biologiczne
Obecnie biologia obejmuje szereg nauk, które można usystematyzować według następujących kryteriów: ze względu na przedmiot i dominujące metody badawcze oraz poziom organizacji badanej przyrody żywej. Ze względu na przedmiot badań nauki biologiczne dzielą się na bakteriologię, botanikę, wirusologię, zoologię i mikologię.
Botanika to nauka biologiczna zajmująca się kompleksowym badaniem roślin i szaty roślinnej Ziemi. Zoologia- dział biologii, nauka o różnorodności, budowie, aktywności życiowej, rozmieszczeniu i powiązaniach zwierząt ze środowiskiem, ich pochodzeniu i rozwoju. Bakteriologia- nauka biologiczna zajmująca się badaniem budowy i aktywności bakterii oraz ich roli w przyrodzie. Wirusologia- nauka biologiczna zajmująca się badaniem wirusów. Głównym przedmiotem mikologii są grzyby, ich budowa i cechy życia. Lichenologia- nauka biologiczna zajmująca się badaniem porostów. Bakteriologia, wirusologia i niektóre aspekty mykologii są często uważane za część mikrobiologii - gałęzi biologii, nauki o mikroorganizmach (bakterie, wirusy i grzyby mikroskopijne). Systematyka lub taksonomia, to nauka biologiczna, która opisuje i klasyfikuje w grupy wszystkie żyjące i wymarłe stworzenia.
Z kolei każda z wymienionych nauk biologicznych dzieli się na biochemię, morfologię, anatomię, fizjologię, embriologię, genetykę i systematykę (rośliny, zwierzęta czy mikroorganizmy). Biochemia to nauka o składzie chemicznym materii żywej, procesach chemicznych zachodzących w organizmach żywych i leżących u podstaw ich aktywności życiowej. Morfologia- nauka biologiczna zajmująca się badaniem formy i budowy organizmów, a także wzorców ich rozwoju. W szerokim znaczeniu obejmuje cytologię, anatomię, histologię i embriologię. Rozróżnia morfologię zwierząt i roślin. Anatomia to dziedzina biologii (dokładniej morfologii), nauki badającej wewnętrzną strukturę i kształt poszczególnych narządów, układów i organizmu jako całości. Anatomia roślin jest uważana za część botaniki, anatomia zwierząt jest uważana za część zoologii, a anatomia człowieka jest odrębną nauką. Fizjologia- nauka biologiczna zajmująca się badaniem procesów życiowych organizmów roślinnych i zwierzęcych, ich poszczególnych układów, narządów, tkanek i komórek. Istnieje fizjologia roślin, zwierząt i ludzi. Embriologia (biologia rozwoju)- dział biologii, nauka o indywidualnym rozwoju organizmu, w tym rozwoju zarodka.
Obiekt genetyka są prawami dziedziczności i zmienności. Obecnie jest to jedna z najdynamiczniej rozwijających się nauk biologicznych.
Według poziomu organizacji badanej przyrody żywej wyróżnia się biologię molekularną, cytologię, histologię, organologię, biologię organizmów i systemy superorganizmów. Biologia molekularna to jedna z najmłodszych gałęzi biologii, nauka badająca w szczególności organizację informacji dziedzicznej i biosyntezę białek. Cytologia, czyli biologia komórki, jest nauką biologiczną, której przedmiotem badań są komórki organizmów jednokomórkowych i wielokomórkowych. Histologia- nauka biologiczna, dział morfologii, którego przedmiotem jest budowa tkanek roślin i zwierząt. Dziedzina organologii obejmuje morfologię, anatomię i fizjologię różnych narządów i ich układów.
Biologia organizmów obejmuje wszystkie nauki zajmujące się organizmami żywymi, m.in. etologia- nauka o zachowaniu organizmów.
Biologia układów ponadorganizmów dzieli się na biogeografię i ekologię. Bada rozmieszczenie organizmów żywych biogeografia, mając na uwadze, że ekologia- organizacja i funkcjonowanie układów ponadorganizmów na różnych poziomach: populacji, biocenoz (zbiornic), biogeocenoz (ekosystemów) i biosfery.
Zgodnie z panującymi metodami badawczymi możemy wyróżnić biologię opisową (np. morfologię), eksperymentalną (np. fizjologię) i biologię teoretyczną.
Zadaniem jest rozpoznanie i wyjaśnienie wzorców budowy, funkcjonowania i rozwoju przyrody żywej na różnych poziomach jej organizacji biologia ogólna. Obejmuje biochemię, biologię molekularną, cytologię, embriologię, genetykę, ekologię, nauki ewolucyjne i antropologię. Doktryna ewolucyjna bada przyczyny, siły napędowe, mechanizmy i ogólne wzorce ewolucji organizmów żywych. Jednym z jego odcinków jest paleontologia- nauka, której przedmiotem są pozostałości kopalne organizmów żywych. Antropologia- dział biologii ogólnej, nauka o pochodzeniu i rozwoju człowieka jako gatunku biologicznego, a także o różnorodności współczesnych populacji ludzkich i wzorach ich interakcji.
Stosowane aspekty biologii mieszczą się w obszarze biotechnologii, hodowli i innych szybko rozwijających się nauk. Biotechnologia to nauka biologiczna zajmująca się badaniem wykorzystania organizmów żywych i procesów biologicznych w produkcji. Znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym (piekarnictwo, serowarstwo, browarnictwo itp.) i farmaceutycznym (produkcja antybiotyków, witamin), do oczyszczania wody itp. Wybór- nauka o sposobach tworzenia ras zwierząt domowych, odmian roślin uprawnych i szczepów mikroorganizmów o właściwościach niezbędnych człowiekowi. Przez selekcję rozumie się także proces zmiany organizmów żywych, przeprowadzany przez człowieka na jego potrzeby.
Postęp biologii jest ściśle powiązany z sukcesami innych nauk przyrodniczych i ścisłych, takich jak fizyka, chemia, matematyka, informatyka itp. Na przykład mikroskopia, ultradźwięki (ultradźwięki), tomografia i inne metody biologii opierają się na fizyce prawa, a badanie struktury cząsteczek biologicznych i procesów zachodzących w organizmach żywych byłoby niemożliwe bez zastosowania metod chemicznych i fizycznych. Zastosowanie metod matematycznych pozwala z jednej strony zidentyfikować istnienie naturalnego związku między obiektami lub zjawiskami, potwierdzić wiarygodność uzyskanych wyników, z drugiej zaś strony modelować zjawisko lub proces. Ostatnio w biologii coraz większe znaczenie zyskują metody komputerowe, takie jak modelowanie. Na styku biologii i innych nauk powstał szereg nowych nauk, takich jak biofizyka, biochemia, bionika itp.
Osiągnięcia biologii
Do najważniejszych wydarzeń w dziedzinie biologii, które wpłynęły na cały przebieg jej dalszego rozwoju, należą: ustalenie struktury molekularnej DNA i jego roli w przekazywaniu informacji w materii żywej (F. Crick, J. Watson, M. Wilkinsa); rozszyfrowanie kodu genetycznego (R. Holley, H. G. Korana, M. Nirenberg); odkrycie struktury genów i genetycznej regulacji syntezy białek (A. M. Lwow, F. Jacob, J. L. Monod i in.); sformułowanie teorii komórki (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow, K. Baer); badanie wzorców dziedziczności i zmienności (G. Mendel, H. de Vries, T. Morgan i in.); sformułowanie zasad współczesnej systematyki (C. Linneusz), teorii ewolucji (C. Darwin) i doktryny biosfery (V. I. Vernadsky).
„choroba szalonych krów” (priony).
Prace nad programem Human Genome, które prowadzono jednocześnie w kilku krajach i zakończono na początku tego stulecia, doprowadziły nas do zrozumienia, że człowiek ma około 25–30 tysięcy genów, ale informacje z większości naszego DNA nigdy nie są odczytywane , ponieważ zawiera ogromną liczbę regionów i genów kodujących cechy, które utraciły znaczenie dla człowieka (ogon, owłosienie ciała itp.). Ponadto odszyfrowano szereg genów odpowiedzialnych za rozwój chorób dziedzicznych, a także geny docelowe leków. Jednak praktyczne zastosowanie wyników uzyskanych podczas realizacji tego programu odłożono do czasu, aż zostaną rozszyfrowane genomy znacznej liczby osób i wtedy stanie się jasne, jakie są między nimi różnice. Cele te zostały postawione przed szeregiem wiodących laboratoriów na całym świecie pracujących nad wdrożeniem programu ENCODE.
Badania biologiczne stanowią podstawę medycyny, farmacji i znajdują szerokie zastosowanie w rolnictwie i leśnictwie, przemyśle spożywczym i innych gałęziach działalności człowieka.
Powszechnie wiadomo, że dopiero „zielona rewolucja” lat 50. XX w. pozwoliła przynajmniej częściowo rozwiązać problem zaopatrzenia szybko rosnącej populacji Ziemi w żywność i zwierzęta gospodarskie w paszę poprzez wprowadzenie nowych odmian roślin i zaawansowanych technologii do ich uprawy. W związku z tym, że genetycznie zaprogramowane właściwości roślin rolniczych zostały już prawie wyczerpane, dalsze rozwiązanie problemu żywnościowego wiąże się z powszechnym wprowadzaniem do produkcji organizmów genetycznie zmodyfikowanych.
Produkcja wielu produktów spożywczych, takich jak sery, jogurty, wędliny, wypieki itp., jest również niemożliwa bez użycia bakterii i grzybów, co jest przedmiotem biotechnologii.
Znajomość natury patogenów, procesów wielu chorób, mechanizmów odporności, wzorców dziedziczności i zmienności pozwoliła znacząco zmniejszyć śmiertelność, a nawet całkowicie wyeliminować szereg chorób, takich jak ospa prawdziwa. Przy pomocy najnowszych osiągnięć nauk biologicznych rozwiązuje się także problem reprodukcji człowieka.
Znaczna część współczesnych leków wytwarzana jest w oparciu o naturalne surowce, a także dzięki sukcesom inżynierii genetycznej, jak np. niezbędna dla chorych na cukrzycę insulina, syntetyzowana jest głównie przez bakterie, do których odpowiedni gen został przeniesiony.
Badania biologiczne są nie mniej ważne dla zachowania środowiska i różnorodności organizmów żywych, których groźba wyginięcia stawia pod znakiem zapytania istnienie ludzkości.
Wśród osiągnięć biologii największe znaczenie ma fakt, że stanowią one wręcz podstawę do budowy sieci neuronowych i kodu genetycznego w technice komputerowej, a także znajdują szerokie zastosowanie w architekturze i innych gałęziach przemysłu. Bez wątpienia XXI wiek jest wiekiem biologii.
Metody poznania przyrody żywej
Jak każda inna nauka, biologia ma swój własny arsenał metod. Oprócz naukowej metody poznania stosowanej w innych dziedzinach, w biologii szeroko stosowane są metody takie jak historyczne, porównawczo-opisowe itp.
Naukowa metoda poznania obejmuje obserwację, formułowanie hipotez, eksperyment, modelowanie, analizę wyników i wyprowadzanie ogólnych wzorców.
Obserwacja- jest to celowe postrzeganie przedmiotów i zjawisk za pomocą zmysłów lub instrumentów, zdeterminowane zadaniem działania. Głównym warunkiem obserwacji naukowej jest jej obiektywizm, czyli możliwość weryfikacji danych uzyskanych w drodze powtarzanej obserwacji lub stosowania innych metod badawczych, np. eksperymentu. Fakty uzyskane w wyniku obserwacji nazywane są dane. Mogą być jak jakość(opisujący zapach, smak, kolor, kształt itp.), oraz ilościowy, a dane ilościowe są dokładniejsze niż dane jakościowe.
Na podstawie danych obserwacyjnych jest formułowany hipoteza- domniemany sąd o naturalnym związku zjawisk. Hipotezę sprawdza się w serii eksperymentów. Eksperyment nazywa się eksperymentem przeprowadzonym naukowo, obserwacją badanego zjawiska w kontrolowanych warunkach, pozwalającą na określenie cech charakterystycznych danego obiektu lub zjawiska. Najwyższą formą eksperymentu jest modelowanie- badanie wszelkich zjawisk, procesów lub układów obiektów poprzez konstruowanie i badanie ich modeli. Zasadniczo jest to jedna z głównych kategorii teorii wiedzy: każda metoda badań naukowych, zarówno teoretyczna, jak i eksperymentalna, opiera się na idei modelowania.
Wyniki eksperymentalne i symulacyjne podlegają wnikliwej analizie. Analiza nazywana metodą badań naukowych polegającą na rozłożeniu obiektu na części składowe lub mentalnym rozczłonkowaniu obiektu poprzez logiczną abstrakcję. Analiza jest nierozerwalnie związana z syntezą. Synteza jest metodą badania przedmiotu w jego integralności, jedności i wzajemnym powiązaniu jego części. W wyniku analizy i syntezy powstaje najbardziej udana hipoteza badawcza hipoteza robocza, a jeśli wytrzyma próby jej obalenia i nadal skutecznie przewiduje niewyjaśnione wcześniej fakty i zależności, to może stać się teorią.
Pod teoria rozumieć formę wiedzy naukowej, która daje całościowe pojęcie o wzorcach i istotnych powiązaniach rzeczywistości. Ogólnym kierunkiem badań naukowych jest osiągnięcie wyższego poziomu przewidywalności. Jeżeli żadne fakty nie są w stanie zmienić teorii, a występujące od niej odstępstwa są regularne i przewidywalne, to można ją wynieść do rangi teorii. prawo- konieczna, istotna, stała, powtarzalna zależność pomiędzy zjawiskami w przyrodzie.
W miarę powiększania się wiedzy i doskonalenia metod badawczych hipotezy i ugruntowane teorie mogą być kwestionowane, modyfikowane, a nawet odrzucane, ponieważ sama wiedza naukowa ma charakter dynamiczny i stale podlega krytycznej reinterpretacji.
Metoda historyczna ujawnia wzorce pojawiania się i rozwoju organizmów, kształtowanie ich struktury i funkcji. W wielu przypadkach za pomocą tej metody hipotezy i teorie, które wcześniej uważano za fałszywe, zyskują nowe życie. Stało się tak na przykład w przypadku założeń Karola Darwina na temat natury transmisji sygnału w roślinie w odpowiedzi na wpływy środowiska.
Metoda porównawczo-opisowa przewiduje analizę anatomiczną i morfologiczną obiektów badawczych. Leży u podstaw klasyfikacji organizmów, identyfikowania wzorców powstawania i rozwoju różnych form życia.
Monitorowanie to system mierników obserwacji, oceny i prognozowania zmian stanu badanego obiektu, w szczególności biosfery.
Prowadzenie obserwacji i eksperymentów często wymaga użycia specjalistycznego sprzętu, takiego jak mikroskopy, wirówki, spektrofotometry itp.
Mikroskopia jest szeroko stosowana w zoologii, botanice, anatomii człowieka, histologii, cytologii, genetyce, embriologii, paleontologii, ekologii i innych gałęziach biologii. Umożliwia badanie drobnej struktury obiektów za pomocą mikroskopów świetlnych, elektronowych, rentgenowskich i innych typów.
Organizm jest systemem integralnym, zdolnym do samodzielnego istnienia. W zależności od liczby komórek tworzących organizmy dzieli się je na jednokomórkowe i wielokomórkowe. Poziom organizacji komórkowej w organizmach jednokomórkowych (ameba vulgaris, euglena zielona itp.) pokrywa się z poziomem organizmu. Był okres w historii Ziemi, kiedy wszystkie organizmy były reprezentowane jedynie przez formy jednokomórkowe, ale zapewniały one funkcjonowanie zarówno biogeocenoz, jak i biosfery jako całości. Większość organizmów wielokomórkowych reprezentowana jest przez zbiór tkanek i narządów, które z kolei mają również strukturę komórkową. Narządy i tkanki są przystosowane do pełnienia określonych funkcji. Podstawową jednostką tego poziomu jest jednostka w jej indywidualnym rozwoju, czyli ontogenezie, dlatego nazywany jest także poziomem organizmu ontogenetyczny. Elementarnym zjawiskiem na tym poziomie są zmiany zachodzące w organizmie w jego indywidualnym rozwoju.
Poziom populacji i gatunku
Populacja- jest to zbiór osobników tego samego gatunku, swobodnie krzyżujących się ze sobą i żyjących oddzielnie od innych podobnych grup osobników.
W populacjach istnieje swobodna wymiana informacji dziedzicznych i ich przekazywanie potomkom. Populacja jest elementarną jednostką poziomu populacyjnego-gatunkowego, a zjawiskiem elementarnym są w tym przypadku przekształcenia ewolucyjne, takie jak mutacje i dobór naturalny.
Poziom biogeocenotyczny
Biogeocenoza jest historycznie ugruntowaną społecznością populacji różnych gatunków, powiązanych ze sobą i środowiskiem poprzez metabolizm i energię.
Biogeocenozy to elementarne układy, w których zachodzi cykl materialno-energetyczny, zdeterminowany żywotną aktywnością organizmów. Same biogeocenozy są elementarnymi jednostkami danego poziomu, natomiast zjawiska elementarne to przepływy energii i obiegi substancji w nich występujące. Biogeocenozy tworzą biosferę i determinują wszystkie procesy w niej zachodzące.
Poziom biosfery
Biosfera- skorupa Ziemi zamieszkana przez organizmy żywe i przez nie przekształcona.
Biosfera to najwyższy poziom organizacji życia na planecie. Powłoka ta pokrywa dolną część atmosfery, hydrosferę i górną warstwę litosfery. Biosfera, podobnie jak wszystkie inne systemy biologiczne, jest dynamiczna i aktywnie przekształcana przez żywe istoty. On sam jest elementarną jednostką poziomu biosfery, a procesy obiegu substancji i energii zachodzące przy udziale organizmów żywych uważane są za zjawisko elementarne.
Jak wspomniano powyżej, każdy z poziomów organizacji żywej materii wnosi swój wkład w pojedynczy proces ewolucyjny: w komórce odtwarzana jest nie tylko osadzona informacja dziedziczna, ale także następuje jej zmiana, która prowadzi do pojawienia się nowych kombinacji cechy i właściwości organizmu, które z kolei podlegają działaniu doboru naturalnego na poziomie populacyjnym-gatunkowym itp.
Systemy biologiczne
Obiekty biologiczne o różnym stopniu złożoności (komórki, organizmy, populacje i gatunki, biogeocenozy i sama biosfera) są obecnie uważane za systemy biologiczne.
System to jedność elementów konstrukcyjnych, których wzajemne oddziaływanie powoduje powstawanie nowych właściwości w porównaniu z ich całością mechaniczną. Zatem organizmy składają się z narządów, narządy tworzą tkanki, a tkanki tworzą komórki.
Charakterystycznymi cechami systemów biologicznych są ich integralność, zasada organizacji poziomu, o której mowa powyżej, oraz otwartość. Integralność systemów biologicznych osiągana jest w dużej mierze poprzez samoregulację, działającą na zasadzie sprzężenia zwrotnego.
DO systemy otwarte obejmują systemy, pomiędzy którymi zachodzi wymiana substancji, energii i informacji pomiędzy nimi a środowiskiem, np. rośliny w procesie fotosyntezy wychwytują światło słoneczne oraz pochłaniają wodę i dwutlenek węgla, uwalniając tlen.
Jedną z podstawowych koncepcji współczesnej biologii jest pogląd, że wszystkie żywe organizmy mają strukturę komórkową. Nauka bada strukturę komórki, jej aktywność życiową i interakcję ze środowiskiem. cytologia, obecnie powszechnie określana jako biologia komórki. Cytologia swoje pojawienie się zawdzięcza sformułowaniu teorii komórki (1838–1839, M. Schleiden, T. Schwann, uzupełniona w 1855 r. przez R. Virchowa).
Teoria komórki to uogólniona koncepcja budowy i funkcji komórek jako jednostek żywych, ich rozmnażania i roli w tworzeniu organizmów wielokomórkowych.
Podstawowe zasady teorii komórki:
Komórka to jednostka struktury, aktywności życiowej, wzrostu i rozwoju żywych organizmów - poza komórką nie ma życia. Komórka to pojedynczy układ składający się z wielu elementów naturalnie ze sobą połączonych, stanowiący pewną integralną formację. Komórki wszystkich organizmów są podobne pod względem składu chemicznego, struktury i funkcji. Nowe komórki powstają dopiero w wyniku podziału komórek macierzystych („komórka z komórki”). Komórki organizmów wielokomórkowych tworzą tkanki, a narządy składają się z tkanek. Życie organizmu jako całości zależy od interakcji jego komórek składowych. Komórki organizmów wielokomórkowych posiadają pełny zestaw genów, różnią się jednak między sobą tym, że działają w nich różne grupy genów, co skutkuje morfologicznym i funkcjonalnym zróżnicowaniem komórek – różnicowaniem.
Dzięki stworzeniu teorii komórkowej stało się jasne, że komórka jest najmniejszą jednostką życia, elementarnym systemem żywym, który ma wszystkie znaki i właściwości istot żywych. Sformułowanie teorii komórek stało się najważniejszym warunkiem wstępnym rozwoju poglądów na temat dziedziczności i zmienności, ponieważ identyfikacja ich natury i nieodłącznych wzorców nieuchronnie sugerowała uniwersalność struktury organizmów żywych. Identyfikacja jedności składu chemicznego i struktury komórek stała się impulsem do rozwoju pomysłów na temat pochodzenia organizmów żywych i ich ewolucji. Ponadto pochodzenie organizmów wielokomórkowych z pojedynczej komórki podczas rozwoju embrionalnego stało się dogmatem współczesnej embriologii.
W organizmach żywych występuje około 80 pierwiastków chemicznych, ale tylko 27 z nich ma ustalone funkcje w komórce i organizmie. Pozostałe pierwiastki występują w małych ilościach i najwyraźniej dostają się do organizmu z pożywieniem, wodą i powietrzem. Zawartość pierwiastków chemicznych w organizmie jest bardzo zróżnicowana. W zależności od stężenia dzielimy je na makroelementy i mikroelementy.
Stężenie każdego makroelementy w organizmie przekracza 0,01%, a ich łączna zawartość wynosi 99%. Do makroelementów zaliczamy tlen, węgiel, wodór, azot, fosfor, siarkę, potas, wapń, sód, chlor, magnez i żelazo. Nazywa się również pierwsze cztery z wymienionych pierwiastków (tlen, węgiel, wodór i azot). organogeniczne, ponieważ są częścią głównych związków organicznych. Fosfor i siarka są także składnikami wielu substancji organicznych, takich jak białka i kwasy nukleinowe. Fosfor jest niezbędny do budowy kości i zębów.
Bez pozostałych makroelementów normalne funkcjonowanie organizmu nie jest możliwe. Zatem potas, sód i chlor biorą udział w procesach wzbudzenia komórek. Potas jest także niezbędny do funkcjonowania wielu enzymów oraz zatrzymywania wody w komórce. Wapń znajduje się w ścianach komórkowych roślin, kościach, zębach i muszlach mięczaków i jest niezbędny do skurczu komórek mięśniowych i ruchu wewnątrzkomórkowego. Magnez jest składnikiem chlorofilu – pigmentu zapewniającego zajście fotosyntezy. Bierze także udział w biosyntezie białek. Żelazo oprócz tego, że wchodzi w skład hemoglobiny przenoszącej tlen we krwi, jest niezbędne w procesach oddychania i fotosyntezy, a także w funkcjonowaniu wielu enzymów.
Mikroelementy zawarte są w organizmie w stężeniach mniejszych niż 0,01%, a ich całkowite stężenie w komórce nie osiąga 0,1%. Do mikroelementów zaliczamy cynk, miedź, mangan, kobalt, jod, fluor itp. Cynk wchodzi w skład cząsteczki hormonu trzustki – insuliny, miedź jest niezbędna w procesach fotosyntezy i oddychania. Kobalt jest składnikiem witaminy B12, której brak prowadzi do anemii. Jod jest niezbędny do syntezy hormonów tarczycy, które zapewniają prawidłowy metabolizm, a fluor jest związany z powstawaniem szkliwa zębów.
Zarówno niedobór, jak i nadmiar lub zaburzenie metabolizmu makro- i mikroelementów prowadzą do rozwoju różnych chorób. W szczególności brak wapnia i fosforu powoduje krzywicę, brak azotu - poważny niedobór białka, niedobór żelaza - anemię, a brak jodu - naruszenie tworzenia hormonów tarczycy i zmniejszenie tempa metabolizmu. Zmniejszenie spożycia fluoru z wody i pożywienia w dużej mierze determinuje zaburzenie odnowy szkliwa zębów i w konsekwencji predyspozycję do próchnicy. Ołów jest toksyczny dla prawie wszystkich organizmów. Jej nadmiar powoduje nieodwracalne uszkodzenia mózgu i ośrodkowego układu nerwowego, co objawia się utratą wzroku i słuchu, bezsennością, niewydolnością nerek, drgawkami, a także może prowadzić do paraliżu i chorób takich jak nowotwory. Ostremu zatruciu ołowiem towarzyszą nagłe halucynacje, które kończą się śpiączką i śmiercią.
Braki makro- i mikroelementów można uzupełniać poprzez zwiększenie ich zawartości w żywności i wodzie pitnej, a także przyjmowanie leków. Zatem jod znajduje się w owocach morza i soli jodowanej, wapń w skorupkach jaj itp.
Komórki roślinne
Rośliny są organizmami eukariotycznymi, dlatego ich komórki koniecznie zawierają jądro na co najmniej jednym z etapów rozwoju. Również w cytoplazmie komórek roślinnych znajdują się różne organelle, ale ich charakterystyczną właściwością jest obecność plastydów, w szczególności chloroplastów, a także dużych wakuoli wypełnionych sokiem komórkowym. Główna substancja magazynująca rośliny – skrobia – odkłada się w postaci ziaren w cytoplazmie, szczególnie w narządach spichrzowych. Inną istotną cechą komórek roślinnych jest obecność celulozowych ścian komórkowych. Należy zauważyć, że w roślinach komórki są zwykle nazywane formacjami, których żywa zawartość wymarła, ale ściany komórkowe pozostają. Często te ściany komórkowe są impregnowane ligniną podczas lignifikacji lub suberyną podczas suberyzacji.
Tkanki roślinne
W odróżnieniu od zwierząt komórki roślin są sklejone ze sobą środkową płytką węglowodanową, pomiędzy nimi mogą znajdować się także przestrzenie międzykomórkowe wypełnione powietrzem. W ciągu życia tkanki mogą zmieniać swoje funkcje, na przykład komórki ksylemu pełnią najpierw funkcję przewodzącą, a następnie funkcję podtrzymującą. Rośliny mają do 20–30 rodzajów tkanek, łączących około 80 typów komórek. Tkanki roślinne dzielą się na edukacyjne i trwałe.
Edukacyjny, Lub merystematyczne, tkanki biorą udział w procesach wzrostu roślin. Znajdują się na wierzchołkach pędów i korzeni, u nasady międzywęźli, tworzą warstwę kambium pomiędzy łykiem a drewnem w łodydze, a także leżą pod czopem pędów drzewiastych. Stały podział tych komórek wspomaga proces nieograniczonego wzrostu roślin: tkanki edukacyjne wierzchołków pędów i korzeni, a u niektórych roślin międzywęźla zapewniają roślinom wzrost na długość i grubość kambium. Kiedy roślina jest uszkodzona, z komórek na powierzchni powstają rany, które wypełniają powstałe luki.
Tkanki trwałe rośliny specjalizują się w wykonywaniu określonych funkcji, co znajduje odzwierciedlenie w ich strukturze. Nie potrafią się dzielić, ale pod pewnymi warunkami mogą tę zdolność odzyskać (z wyjątkiem martwej tkanki). Do tkanek trwałych zalicza się tkanki powłokowe, mechaniczne, przewodzące i podstawne.
Tkanki powłokowe rośliny chronią je przed parowaniem, uszkodzeniami mechanicznymi i termicznymi, wnikaniem mikroorganizmów oraz zapewniają wymianę substancji z otoczeniem. Tkanki powłokowe obejmują skórę i korek.
Skóra, Lub naskórek, jest tkanką jednowarstwową pozbawioną chloroplastów. Skórka pokrywa liście, młode pędy, kwiaty i owoce. Penetrują go aparaty szparkowe i mogą zawierać różne włosy i gruczoły. Górna część skóry jest pokryta naskórek substancji tłuszczopodobnych, które chronią rośliny przed nadmiernym parowaniem. Do tego celu służą także niektóre włosy na jego powierzchni, natomiast gruczoły i włosy gruczołowe mogą wydzielać różne wydzieliny, w tym wodę, sole, nektar itp.
Szparki- są to specjalne formacje, przez które odparowuje woda - transpiracja. W aparatach szparkowych komórki ochronne otaczają szczelinę szparkową, a pod nimi jest wolna przestrzeń. Komórki ochronne aparatów szparkowych mają najczęściej kształt fasoli i zawierają chloroplasty i ziarna skrobi. Wewnętrzne ściany komórek ochronnych aparatów szparkowych są pogrubione. Jeśli komórki ochronne zostaną nasycone wodą, wówczas wewnętrzne ściany rozciągają się i otwierają się aparaty szparkowe. Nasycenie komórek ochronnych wodą wiąże się z aktywnym transportem w nich jonów potasu i innych substancji aktywnych osmotycznie, a także akumulacją rozpuszczalnych węglowodanów podczas fotosyntezy. Przez aparaty szparkowe zachodzi nie tylko parowanie wody, ale także ogólnie wymiana gazowa - wnikanie i usuwanie tlenu i dwutlenku węgla, które wnikają dalej przez przestrzenie międzykomórkowe i są zużywane przez komórki w procesie fotosyntezy, oddychania itp.
Komórki korki pokrywające głównie zdrewniałe pędy, nasycone są suberyną tłuszczopodobną, która z jednej strony powoduje śmierć komórek, a z drugiej zapobiega parowaniu z powierzchni rośliny, zapewniając w ten sposób ochronę termiczną i mechaniczną. W korku, podobnie jak w skórze, znajdują się specjalne formacje wentylacyjne - soczewica. Komórki korka powstają w wyniku podziału leżącego pod nimi kambium korkowego.
Tkaniny mechaniczne rośliny pełnią funkcje wspierające i ochronne. Należą do nich kolenchyma i sklerenchyma. Kollenchyma to żywa tkanka mechaniczna, która ma wydłużone komórki o pogrubionych ścianach celulozowych. Jest charakterystyczny dla młodych, rosnących organów roślinnych - łodyg, liści, owoców itp. Sklerenchyma- jest to martwa tkanka mechaniczna, której żywa zawartość komórek obumiera w wyniku lignifikacji ścian komórkowych. W rzeczywistości wszystko, co pozostaje po komórkach sclerenchymy, to pogrubione i zdrewniałe ściany komórkowe, co jest dla nich najlepszym sposobem pełnienia swoich funkcji. Mechaniczne komórki tkanki są najczęściej wydłużone i nazywane są włókna. Towarzyszą komórkom tkanki przewodzącej w łyku i drewnie. Pojedynczo lub w grupach kamienne komórki Sclerenchymy okrągłe lub gwiaździste znajdują się w niedojrzałych owocach gruszki, głogu i jarzębiny, w liściach lilii wodnych i herbaty.
Przez tkanka przewodząca następuje transport substancji po całym ciele rośliny. Istnieją dwa rodzaje tkanki przewodzącej: ksylem i łyko. Część ksylem, Lub drewno, obejmuje elementy przewodzące, włókna mechaniczne i komórki tkanki głównej. Żywa zawartość komórek przewodzących elementów ksylemu - naczynia I tchawica- umiera wcześnie, pozostawiając jedynie zdrewniałe ściany komórkowe, jak w sklerenchymie. Funkcją ksylemu jest transport w górę wody i rozpuszczonych w nim soli mineralnych z korzenia do pędu. Łyko, Lub łyko, jest również tkanką złożoną, ponieważ składa się z elementów przewodzących, włókien mechanicznych i komórek tkanki głównej. Ogniwa elementów przewodzących - rurki sitowe- żywe, ale zanikają w nich jądra, a cytoplazma miesza się z sokiem komórkowym, aby ułatwić transport substancji. Komórki ułożone są jedna nad drugą, w ścianach komórkowych pomiędzy nimi znajdują się liczne dziury, przez co wyglądają jak sito, dlatego też komórki nazywane są przypominające sito. Łyko transportuje wodę i rozpuszczone w niej substancje organiczne z nadziemnej części rośliny do korzenia i innych organów rośliny. Załadunek i rozładunek rur sitowych zapewnia sąsiednie komórki towarzyszące. Główny materiał nie tylko wypełnia szczeliny między innymi tkankami, ale także pełni funkcje odżywcze, wydalnicze i inne. Funkcję odżywczą pełnią komórki fotosyntetyczne i magazynujące. W większości to komórki miąższu, czyli mają prawie takie same wymiary liniowe: długość, szerokość i wysokość. Główne tkanki znajdują się w liściach, młodych łodygach, owocach, nasionach i innych organach spichrzowych. Niektóre rodzaje tkanek podstawowych, np. komórki warstwy owłosionej korzenia, mogą pełnić funkcję absorpcyjną. Wydzielanie odbywa się za pomocą różnych włosków, gruczołów, nektarników, przewodów żywicznych i pojemników. Szczególne miejsce wśród głównych tkanek zajmują mleczaki, w soku komórkowym gromadzą się guma, gutaperka i inne substancje. U roślin wodnych przestrzenie międzykomórkowe tkanki głównej mogą rosnąć, powodując powstawanie dużych wnęk, przez które prowadzona jest wentylacja.
Organy roślinne
Narządy wegetatywne i generatywne
W przeciwieństwie do zwierząt ciało roślin jest podzielone na niewielką liczbę narządów. Dzielimy je na wegetatywne i generatywne. Organy wegetatywne wspierają funkcje życiowe organizmu, ale nie uczestniczą w procesie rozmnażania płciowego, natomiast narządy generatywne pełnić dokładnie tę funkcję. Narządy wegetatywne obejmują korzeń i pęd, a narządy generatywne (u roślin kwitnących) obejmują kwiat, nasiona i owoce.
Źródło
Źródło to podziemny organ wegetatywny, który spełnia funkcje odżywiania gleby, zakotwiczenia rośliny w glebie, transportu i magazynowania substancji, a także rozmnażania wegetatywnego.
Morfologia korzeni. Korzeń ma cztery strefy: wzrostu, wchłaniania, przewodzenia i czapki korzeniowej. Czapka korzeniowa chroni komórki strefy wzrostu przed uszkodzeniem i ułatwia przemieszczanie się korzenia pomiędzy stałymi cząstkami gleby. Jest reprezentowany przez duże komórki, które z czasem mogą wydzielać śluz i obumierać, co ułatwia wzrost korzeni.
Strefa wzrostu składa się z komórek zdolnych do podziału. Niektóre z nich po podziale powiększają się w wyniku rozciągania i zaczynają pełnić swoje nieodłączne funkcje. Czasami strefa wzrostu jest podzielona na dwie strefy: podziały I rozciąganie.
W strefa ssania W korzeniu znajdują się komórki włośniczkowe, które pełnią funkcję pochłaniania wody i minerałów. Komórki włoskowate korzenia nie żyją długo i złuszczają się 7–10 dni po utworzeniu.
W obszar obiektu, Lub korzenie boczne, substancje są transportowane z korzenia do pędu, następuje także rozgałęzianie korzeni, czyli tworzenie się korzeni bocznych, co przyczynia się do zakotwiczenia rośliny. Ponadto w tej strefie można przechowywać substancje i układać pąki, za pomocą których może nastąpić rozmnażanie wegetatywne.
ŚRODOWISKO ABIOTYCZNE, ogół nieorganicznych warunków istnienia organizmów. Warunki te wpływają na rozmieszczenie całego życia na planecie. Środowisko abiotyczne jest zdeterminowane różnymi czynnikami, w tym chemicznymi (skład powietrza atmosferycznego...
Morela
MORELE, rodzaj drzew i krzewów z rodziny. Różowate. Obejmuje 10 gatunków rosnących dziko głównie w Azji. W kulturze od ponad 5 tysięcy lat. Uprawia się głównie morele pospolite. Drzewo wysokie do 8 m, trwała, światłolubna, żaroodporna,...
Awicenna
Awokado
AWOKADO (Persea americana), wiecznie zielone drzewo z rodziny. wawrzyn, uprawa owoców. Jej ojczyzną jest Ameryka Środkowa i Południowa, gdzie jest uprawiana od dawna. Uprawiana także w Australii i na Kubie. W Rosji - na wybrzeżu Morza Czarnego na Kaukazie. Beczka w...
Australijska echidna
AUSTRALIJSKA ECHIDNA, ssak z rodziny. kolczatka neg. stekowce (jajorodne). Żyje we wschodniej Australii i jej zachodnim krańcu. Dł. ciało ok. 40 cm, waga 2,5–6 kg. Ciało pokryte jest grubymi, długimi igłami. 6–8 cm Najpotężniejsze igły znajdują się...
Australopiteki
AUSTRALPITHECINES, skamieniali przedstawiciele Neg. naczelne, które chodziły na dwóch nogach. Mają wspólne cechy zarówno u małp (na przykład prymitywna budowa czaszki), jak i u ludzi (na przykład bardziej rozwinięty mózg niż u małpy, wyprostowana postawa). W...
Autotrofy
AUTOTROFY, organizmy syntetyzujące potrzebne im substancje organiczne ze związków nieorganicznych. Do autotrofów zaliczają się lądowe rośliny zielone (podczas fotosyntezy tworzą substancje organiczne z dwutlenku węgla i wody), glony,...
Agawa
AGAVA, rodzaj roślin wieloletnich z rodziny. agawa Obejmuje św. 300 gatunków. Ojczyzna: Ameryka Środkowa i wyspy karaibskie. Sukulenty. Wiele gatunków (agawa amerykańska, agawa itp.) uprawia się jako rośliny doniczkowe. Łodygi są krótkie lub...
Dostosowanie
ADAPTACJA, przystosowanie organizmu, populacji lub gatunku biologicznego do warunków środowiskowych. Obejmuje zmiany morfologiczne, fizjologiczne, behawioralne i inne (lub ich kombinację), które zapewniają przeżycie w danych warunkach. Adaptacje...
Adenozynotrifosforan
TRIfosforan adenozyny (ATP), nukleotyd, jest uniwersalną baterią i nośnikiem energii chemicznej w żywych komórkach. Cząsteczka ATP składa się z zasady azotowej - adeniny, węglowodanowej rybozy i trzech reszt kwasu fosforowego (fosforanów). Energia chemiczna ATP...
Adenoidy
MIGDAŁKI, powiększenie migdałków gardłowych (nosowo-gardłowych) w wyniku proliferacji tkanki limfatycznej. Przyczyny: alergie, infekcje u dzieci. Migdałki powodują upośledzenie oddychania przez nos, pogorszenie słuchu i głosu przez nos. Często przyłączają się...
Słowniczek biologii
Abiogeneza to rozwój istot żywych z materii nieożywionej w procesie ewolucji (hipotetyczny model pochodzenia życia).
Akarologia to nauka zajmująca się badaniem roztoczy.
Allel to jeden ze specyficznych stanów genu (allel dominujący, allel recesywny).
Albinizm to brak pigmentacji skóry i jej pochodnych, spowodowany naruszeniem tworzenia pigmentu melaniny. Przyczyny albinizmu są różne.
Centrum aminowe to centrum aktywne w rybosomie, w którym zachodzi kontakt pomiędzy kodonem i antykodonem.
Amitoza to bezpośredni podział komórki, podczas którego nie ma równomiernego rozmieszczenia materiału dziedzicznego pomiędzy komórkami potomnymi.
Owodniaki to kręgowce, u których podczas embriogenezy tworzy się tymczasowy narząd, owodni (błona wodna). Rozwój owodniowców następuje na lądzie - w jaju lub w macicy (gady, ptaki, ssaki, ludzie).
Amniopunkcja to pobranie płynu owodniowego zawierającego komórki rozwijającego się płodu. Stosowany do diagnostyki prenatalnej chorób dziedzicznych i określania płci.
Anabolia (Nadbudowa) - pojawienie się nowych cech na późniejszych etapach rozwoju embrionalnego, prowadzące do wydłużenia czasu trwania ontogenezy.
Narządy analogiczne to narządy zwierząt z różnych grup taksonomicznych, podobne pod względem budowy i pełnionych funkcji, ale rozwijające się z różnych podstaw embrionalnych.
Anamnia to etap mitozy (mejozy), w którym chromatydy oddzielają się od biegunów komórki. W anafazie I mejozy nie rozdzielają się chromatydy, ale całe chromosomy, składające się z dwóch chromatyd, w wyniku czego każda komórka potomna kończy się haploidalnym zestawem chromosomów.
Anomalie rozwojowe są naruszeniem struktury i funkcji narządów w procesie indywidualnego rozwoju.
Antygeny to substancje białkowe, które po dostaniu się do organizmu powodują reakcję immunologiczną z utworzeniem przeciwciał.
Antykodon to trójka nukleotydów w cząsteczce tRNA, która styka się z kodonem mRNA w centrum aminowym rybosomu.
Antymutageny to substancje o różnym charakterze, które zmniejszają częstotliwość mutacji (witaminy, enzymy itp.).
Przeciwciała są białkami immunoglobulin wytwarzanymi w organizmie w odpowiedzi na przenikanie antygenów.
Antropogeneza to ewolucyjna ścieżka pochodzenia i rozwoju człowieka.
Antropogenetyka to nauka zajmująca się badaniem zagadnień dziedziczności i zmienności człowieka.
Aneuploidia to zmiana liczby chromosomów w kariotypie (heteroploidia).
Arachnologia to nauka zajmująca się badaniem pajęczaków.
Aromorfoza to ewolucyjna transformacja morfofunkcjonalna o ogólnym znaczeniu biologicznym, która zwiększa poziom organizacji zwierząt.
Archalaksja to zmiany zachodzące na różnych etapach rozwoju embrionalnego i kierujące filogenezę na nową ścieżkę.
Archantropi to grupa starożytnych ludzi zjednoczona w jeden gatunek - homo erectus (wyprostowany człowiek). Gatunek ten obejmuje Pithecanthropus, Sinanthropus, Heidelberg Man i inne pokrewne formy.
Atawizm to całkowity rozwój prymitywnego narządu, nietypowego dla danego gatunku.
Autofagia to proces trawienia przez komórkę nieodwracalnie zmienionych organelli i obszarów cytoplazmy za pomocą enzymów hydrolitycznych lizosomów.
Bliźnięta:
Monozygotyczne – bliźnięta rozwijające się z jednego jaja zapłodnionego przez jeden plemnik (poliembrion);
Dizygotyczne (polizygotyczne) – bliźnięta, które rozwijają się z dwóch lub więcej komórek jajowych zapłodnionych różnymi plemnikami (poliowulacja).
Dziedziczne - choroby spowodowane naruszeniem struktury i funkcji materiału dziedzicznego. Istnieją choroby genetyczne i chromosomalne;
Molekularne – choroby wywołane mutacjami genów. W takim przypadku może zmienić się struktura białek strukturalnych i białek enzymatycznych;
Chromosomy – choroby spowodowane naruszeniem struktury lub liczby chromosomów (autosomów lub chromosomów płciowych) w wyniku mutacji chromosomowych lub genomowych;
Wilsona-Konovalova (zwyrodnienie wątrobowo-mózgowe) jest chorobą molekularną związaną z zaburzeniami metabolizmu miedzi, co prowadzi do uszkodzenia wątroby i mózgu. Dziedziczony w sposób autosomalny recesywny;
Galaktozemia jest chorobą molekularną związaną z zaburzeniami metabolizmu węglowodanów. Dziedziczony w sposób autosomalny recesywny;
Anemia sierpowatokrwinkowa jest chorobą molekularną wynikającą z mutacji genu, która prowadzi do zmiany składu aminokwasowego łańcucha B hemoglobiny. Dziedziczony przez rodzaj niepełnej dominacji;
Fenyloketonuria jest chorobą molekularną spowodowaną zaburzeniem metabolizmu aminokwasów i fenyloalaniny. Dziedziczony w sposób autosomalny recesywny.
Ciało podstawowe (kinetosom) – struktura u podstawy wici, czyli rzęski, utworzona przez mikrotubule.
Biogeneza – Pochodzenie i rozwój organizmów z materii żywej.
Biologia rozwoju to nauka, która powstała na styku embriologii i biologii molekularnej i bada strukturalne, funkcjonalne i genetyczne podstawy rozwoju jednostki, mechanizmy regulacji funkcji życiowych organizmów.
Blastoderma to zbiór komórek (blastomerów), które tworzą ścianę blastuli.
Brachydaktylia - krótkie palce. Dziedziczony w sposób autosomalny dominujący.
Wektory genetyczne to struktury zawierające DNA (wirusy, plazmidy) wykorzystywane w inżynierii genetycznej do przyłączania genów i wprowadzania ich do komórki.
Wirusy są niekomórkowymi formami życia; zdolne do życia komórek i namnażania się w nich. Mają własny aparat genetyczny, reprezentowany przez DNA lub RNA.
Barwienie witalne (intravital) to metoda barwienia innych struktur przy użyciu barwników, które nie działają na nie toksycznie.
Inkluzje to niestabilne składniki cytoplazmy komórek, reprezentowane przez granulki wydzielnicze, rezerwowe składniki odżywcze i końcowe produkty metabolizmu.
Degeneracja kodu genetycznego (redundancja) to obecność w kodzie genetycznym kilku kodonów odpowiadających jednemu aminokwasowi.
Gametogeneza to proces powstawania dojrzałych komórek rozrodczych (gamet): gamety żeńskie – oogeneza, gamety męskie – spermatogeneza.
Gamety to komórki płciowe z haploidalnym zestawem chromosomów.
Komórki haploidalne – komórki zawierające pojedynczy zestaw chromosomów (n)
Gastrocoel to jama w dwu- lub trójwarstwowym zarodku.
Gastrulacja to okres embriogenezy, w którym następuje utworzenie dwu- lub trójwarstwowego zarodka.
Biohelminty to robaki, w których cyklu życiowym następuje zmiana żywicieli lub rozwój wszystkich stadiów zachodzi w obrębie jednego organizmu bez wychodzenia do środowiska zewnętrznego;
Geohelminty to robaki, których stadia larwalne rozwijają się w środowisku zewnętrznym (glisty, glisty);
Przenoszone kontaktowo - robaki, których inwazyjne stadium może przedostać się do organizmu żywiciela poprzez kontakt z pacjentem (tasiemiec karłowaty, owsik).
Organizm hemizygotyczny to organizm, który ma pojedynczy allel analizowanego genu ze względu na brak homologicznego chromosomu (44+XY).
Hemofilia jest chorobą molekularną powiązaną z chromosomem X (recesywny typ dziedziczenia). Objawia się zaburzeniami krzepnięcia krwi.
Gen – jednostka strukturalna informacji genetycznej:
Geny alleliczne to geny zlokalizowane w identycznych loci homologicznych chromosomów i determinujące różne przejawy tej samej cechy.
Geny niealleliczne – zlokalizowane w różnych loci chromosomów homologicznych lub w chromosomach niehomologicznych; określić rozwój różnych cech;
Regulacyjne – kontrolujące pracę genów strukturalnych, ich funkcja objawia się w interakcji z białkami enzymatycznymi;
Strukturalny – zawierający informację o strukturze polipeptydowej łańcucha;
Mobilny – zdolny do poruszania się po genomie komórki i wstawiania do nowych chromosomów; mogą zmieniać aktywność innych genów;
Mozaika - geny eukariotyczne składające się z sekcji informacyjnych (egzony) i nieinformacyjnych (introny);
Modulatory to geny, które wzmacniają lub osłabiają działanie genów podstawowych;
Obowiązkowe (geny „housekeeping”) – geny kodujące białka syntetyzowane we wszystkich komórkach (histony itp.);
Wyspecjalizowane („geny luksusowe”) – kodujące białka syntetyzowane w poszczególnych wyspecjalizowanych komórkach (globinach);
Holandric - zlokalizowane w obszarach chromosomu Y, które nie są homologiczne z chromosomem X; określić rozwój cech dziedziczonych wyłącznie w linii męskiej;
Pseudogeny – posiadające sekwencję nukleotydową podobną do funkcjonujących genów, jednak ze względu na kumulację w nich mutacji są funkcjonalnie nieaktywne (część genów alfa i beta globiny).
Genetyka to nauka o dziedziczności i zmienności organizmów. Termin ten został wprowadzony do nauki w 1906 roku. Angielski genetyk V. Batson.
Mapa genetyczna to konwencjonalny obraz chromosomów w postaci linii z wydrukowanymi na nich nazwami genów i obserwacją odległości między genami, wyrażonych jako procent krzyżowania - morganidy (1 morganid = 1% krzyżowania).
Analiza genetyczna to zestaw metod mających na celu badanie dziedziczności i zmienności organizmów. Obejmuje metodę hybrydologiczną, metodę obliczania mutacji, metodę cytogenetyczną, statystyczną populacyjną itp.
Obciążenie genetyczne to nagromadzenie w puli genowej populacji alleli recesywnych, które w stanie homozygotycznym prowadzą do zmniejszenia żywotności poszczególnych osobników i populacji jako całości.
Kod genetyczny to system „zapisywania” informacji genetycznej w postaci sekwencji nukleotydów w cząsteczce DNA.
Inżynieria genetyczna to ukierunkowana zmiana dziedzicznego programu komórki z wykorzystaniem metod genetyki molekularnej.
Genokopie to podobieństwo fenotypów, które mają różną naturę genetyczną (upośledzenie umysłowe w niektórych chorobach molekularnych).
Genom – liczba genów w komórce haploidalnej, charakterystyczna dla danego typu organizmu.
Genotyp to układ oddziałujących ze sobą alleli genów charakterystycznych dla danego osobnika.
Pula genowa to ogół genów osobników tworzących populację.
Geriatria to dziedzina medycyny zajmująca się rozwojem terapii dla osób starszych.
Gerontologia to nauka zajmująca się badaniem procesów starzenia się organizmów.
Geroprotektory to substancje antymutagenne, które wiążą wolne rodniki. Spowolnij proces starzenia się i wydłuż średnią długość życia.
Genetyczna heterogeniczność populacji to obecność u osobników danej populacji kilku wariantów allelicznych (co najmniej dwóch) jednego genu. Powoduje polimorfizm genetyczny populacji.
Organizm heterozygotyczny to organizm, którego komórki somatyczne zawierają różne allele danego genu.
Heteroplodia to wzrost lub spadek liczby pojedynczych chromosomów w zestawie diploidalnym (monosomia, trisomia).
Heterotopia to zmiana w procesie ewolucji lokalizacji anlage w embriogenezie konkretnego narządu.
Heterochromatyna – regiony chromosomów, które w interfazie utrzymują stan spiralny, nie ulegają transkrypcji. Heterochronie to zmiany w procesie ewolucji czasu powstawania w embriogenezie określonego narządu.
Hybryda to organizm heterozygotyczny powstały w wyniku krzyżowania genetycznie różnych form.
Hipertrychoza – lokalna – cecha powiązana z chromosomem Y; objawia się wzmożonym porostem włosów na krawędzi małżowiny usznej; jest dziedziczony w sposób recesywny.
Histogeneza embrionalna to tworzenie tkanek z materiału listków zarodkowych poprzez podział komórek, ich wzrost i różnicowanie, migrację, integrację i interakcje międzykomórkowe.
Triada hominidów to połączenie trzech cech charakterystycznych dla ludzi:
Morfologiczne: całkowicie wyprostowana postawa, rozwój stosunkowo dużego mózgu, rozwój ręki przystosowanej do precyzyjnych manipulacji;
Psychospołeczne – myślenie abstrakcyjne, drugi system sygnalizacyjny (mowa), świadoma i celowa aktywność zawodowa.
Organizm homozygotyczny to organizm, którego komórki somatyczne zawierają identyczne allele danego genu.
Zwierzęta homotermiczne to organizmy zdolne do utrzymania stałej temperatury ciała niezależnie od temperatury otoczenia (zwierzęta stałocieplne, ludzie).
Narządy homologiczne to narządy, które rozwijają się z tych samych podstaw embrionalnych; ich budowa może być różna w zależności od pełnionej funkcji.
Chromosomy homologiczne to para chromosomów o tej samej wielkości i budowie, z których jeden jest ojcowski, a drugi matczyny.
Cykl gonotroficzny to zjawisko biologiczne obserwowane u stawonogów krwiopijnych, u których dojrzewanie i składanie jaj jest ściśle związane z karmieniem krwią.
Grupa sprzężona to zestaw genów zlokalizowanych na tym samym chromosomie i dziedziczonych przez sprzężenie. Liczba grup łączących jest równa haploidalnej liczbie chromosomów. Podczas krzyżowania następuje utrata przyczepności.
Ślepota barw jest chorobą molekularną powiązaną z chromosomem X (dziedziczenie recesywne). Objawia się zaburzeniami widzenia kolorów.
Odchylenie (odchylenie) to pojawienie się nowych postaci w środkowych stadiach rozwoju embrionalnego, wyznaczających nową ścieżkę filogenezy.
Degeneracja to zmiana ewolucyjna charakteryzująca się uproszczeniem struktury organizmu w porównaniu do form przodków.
Delecja to aberracja chromosomowa polegająca na utracie części chromosomu.
Determinacja to genetycznie zdeterminowana zdolność komórek embrionalnych jedynie do określonego kierunku różnicowania.
Diakineza jest końcowym etapem profazy I mejozy, podczas którego dochodzi do zakończenia procesu rozdziału homologicznych chromosomów po koniugacji.
Dywergencja to powstawanie w procesie ewolucji kilku nowych grup od wspólnego przodka.
Komórka diploidalna to komórka zawierająca podwójny zestaw chromosomów (2n).
Diploten - etap profazy I mejozy - początek rozbieżności chromosomów homologicznych po koniugacji.
Różnicowanie płciowe to proces rozwoju cech płciowych w ontogenezie.
Cecha dominująca to cecha, która objawia się w stanie homo- i heterozygotycznym.
Dawca to organizm, od którego pobierane są tkanki lub narządy do przeszczepienia.
Drzewo życia jest schematycznym przedstawieniem ścieżek rozwoju ewolucyjnego w postaci drzewa z gałęziami.
Dryf genetyczny (procesy genetyczno-automatyczne) – zmiany w strukturze genetycznej małych populacji, wyrażające się zmniejszeniem polimorfizmu genetycznego i wzrostem liczby homozygot.
Rozszczepienie to okres embriogenezy, w którym powstawanie zarodka wielokomórkowego następuje poprzez kolejne podziały mitotyczne blastomerów bez zwiększania ich wielkości.
Duplikacja to aberracja chromosomowa polegająca na duplikacji części chromosomu.
Dobór naturalny to proces, w wyniku którego w wyniku walki o byt przeżywają organizmy najlepiej przystosowane.
Łuki skrzelowe (tętnicze) to naczynia krwionośne przechodzące przez przegrody skrzelowe i podlegające zmianom ilościowym i jakościowym podczas ewolucji układu krążenia kręgowców.
Cykl życiowy - czas istnienia komórki od momentu jej powstania aż do śmierci lub podziału na dwie córki w wyniku przejścia ze stanu G 0 do cyklu mitotycznego.
Okres embrionalny to w odniesieniu do człowieka okres embriogenezy trwający od 1 do 8 tygodnia rozwoju wewnątrzmacicznego.
Organizator embrionalny to odcinek zygoty (szary sierp), który w dużej mierze determinuje przebieg embriogenezy. Po usunięciu szarego sierpa rozwój zatrzymuje się na etapie łupania.
Zygoten jest etapem profazy I mejozy, w którym homologiczne chromosomy są łączone (sprzężone) w pary (biwalenty).
Idioadaptacja (allomorfoza) to zmiany morfofunkcjonalne w organizmach, które nie zwiększają poziomu organizacji, ale powodują przystosowanie danego gatunku do określonych warunków życia.
Zmienność to właściwość organizmów polegająca na zmianie pewnych cech w procesie indywidualnego rozwoju:
Modyfikacja – zmiany fenotypowe spowodowane wpływem czynników środowiskowych na genotyp;
Genotypowa – zmienność związana ze zmianami ilościowymi i jakościowymi materiału dziedzicznego;
Kombinacyjny - rodzaj zmienności, który zależy od rekombinacji genów i chromosomów w genotypie (mejoza i zapłodnienie);
Mutacyjny – rodzaj zmienności związany z naruszeniem struktury i funkcji materiału dziedzicznego (mutacje).
Immunosupresja to tłumienie ochronnych reakcji immunologicznych organizmu.
Leki immunosupresyjne to substancje hamujące reakcję układu odpornościowego biorcy na przeszczep, pomagające przezwyciężyć niezgodność tkankową i wszczepić przeszczepioną tkankę.
Inwersja to aberracja chromosomowa, w wyniku której dochodzi do pęknięć wewnątrzchromosomalnych i wycięty fragment zostaje obrócony o 180 0.
Indukcja embrionalna to interakcja pomiędzy częściami zarodka, podczas której jedna część (induktor) wyznacza kierunek rozwoju (różnicowania) drugiej części.
Inicjacja to proces zapewniający rozpoczęcie reakcji syntezy matrycy (inicjacja translacji - związanie kodonu AUG z tRNA-metioniną w centrum peptydowym małej podjednostki rybosomu).
Zaszczepienie polega na wprowadzeniu patogenu przez wektor do rany zawierającej ślinę w miejscu ukąszenia.
Interfaza jest częścią cyklu komórkowego, podczas której komórka przygotowuje się do podziału.
Intron to mało informujący region genu mozaiki u eukariontów.
Kariotyp to diploidalny zestaw komórek somatycznych, charakteryzujący się liczbą chromosomów, ich strukturą i wielkością. Cecha specyficzna dla gatunku.
Mieszkanie jest formą symbiozy, w której jeden organizm wykorzystuje inny jako dom.
Keylony to substancje białkowe, które hamują aktywność mitotyczną komórek. Kinetoplast to wyspecjalizowany obszar mitochondrium, który dostarcza energię niezbędną do ruchu wici.
Kinetochor to wyspecjalizowany obszar centromeru, w obszarze którego powstają krótkie mikrotubule wrzecionowe i powstają połączenia między chromosomami i centriolami.
Klasyfikacja chromosomów:
Denver – chromosomy są pogrupowane na podstawie ich wielkości i kształtu. Aby zidentyfikować chromosomy, stosuje się metodę barwienia stałego;
Paryski - oparty na charakterystyce wewnętrznej struktury chromosomów, którą ujawnia się za pomocą barwienia różnicowego. Ten sam układ segmentów występuje tylko w chromosomach homologicznych.
Klastry genów to grupy różnych genów o powiązanych funkcjach (geny globiny).
Klon komórkowy to zbiór komórek powstałych z jednej komórki rodzicielskiej w wyniku kolejnych podziałów mitotycznych.
Klonowanie genów polega na wytwarzaniu dużej liczby jednorodnych fragmentów DNA (genów).
Kodominacja to rodzaj interakcji genów allelicznych (w obecności wielu alleli), gdy w fenotypie pojawiają się dwa geny dominujące niezależnie od siebie (grupa krwi IU).
Kodon to sekwencja trzech nukleotydów w cząsteczce DNA (mRNA), odpowiadająca aminokwasowi (kodonowi sensownemu). Oprócz kodonów sensownych istnieją kodony stop i inicjacja.
Kolinearność to zgodność kolejności nukleotydów w cząsteczce DNA (mRNA) z kolejnością aminokwasów w cząsteczce białka.
Kolchicyna jest substancją niszczącą mikrotubule wrzeciona i zatrzymującą mitozę na etapie metafazy.
Komensalizm (freeloading) jest jedną z form symbiozy, która jest korzystna tylko dla jednego organizmu.
Komplementarność - ścisła zgodność zasad azotowych ze sobą (A-T; G-C)
Rodzaj interakcji genów nieallelicznych, gdy o rozwoju cechy decydują dwie pary genów.
Konsultacje (medyczno-genetyczne) – doradztwo wnioskodawcy w zakresie możliwości dziedziczenia danej choroby i sposobu zapobiegania jej z wykorzystaniem metody analizy genetycznej.
Zakażenie to metoda zakażenia za pomocą wektora, w której patogen przedostaje się do organizmu poprzez mikrourazy na skórze i błonach śluzowych lub drogą pokarmową z zanieczyszczonymi produktami.
Koniugacja - koniugacja u bakterii to proces, w którym mikroorganizmy wymieniają plazmidy, dzięki czemu komórki uzyskują nowe właściwości:
Koniugacja u orzęsków to szczególny rodzaj procesu seksualnego, podczas którego dwa osobniki wymieniają haploidalne jądra migrujące;
Koniugacja chromosomów to łączenie homologicznych chromosomów w pary (dwuwartościowe) w profazie I mejozy.
Kopulacja to proces fuzji komórek rozrodczych (osobników) pierwotniaków.
Korelacje to współzależny, sprzężony rozwój pewnych struktur ciała:
Ontogenetyczny – spójność rozwoju poszczególnych narządów i układów w rozwoju indywidualnym;
Filogenetyczny (koordynacja) - trwałe współzależności między narządami lub częściami ciała, określone filogenetycznie (łączny rozwój zębów, długość jelit u zwierząt mięsożernych i roślinożernych).
Crossing over to wymiana odcinków chromatyd chromosomów homologicznych, która zachodzi w profazie I mejozy i prowadzi do rekombinacji materiału genetycznego.
Hodowla komórek i tkanek to metoda pozwalająca na utrzymanie żywotności struktur hodowanych na sztucznych pożywkach poza organizmem w celu badania procesów proliferacji, wzrostu i różnicowania.
Leptoten jest początkowym etapem profazy I mejozy, w którym chromosomy w jądrze komórkowym są widoczne w postaci cienkich nitek.
Równoważnik śmiertelny to współczynnik, który pozwala określić ilościowo obciążenie genetyczne populacji. U ludzi odpowiednikiem jest 3-8 recesywnych warunków homozygotycznych, prowadzących do śmierci organizmu przed okresem rozrodczym.
Ligazy to enzymy, które łączą („sieciują”) poszczególne fragmenty cząsteczek kwasu nukleinowego w jedną całość (połączenie eksonów podczas splicingu).
Makroewolucja to procesy ewolucyjne zachodzące w jednostkach taksonomicznych powyżej poziomu gatunku (porządek, klasa, typ).
Hipoteza marginalotomii to hipoteza wyjaśniająca proces starzenia poprzez redukcję cząsteczki DNA o 1% po każdym podziale komórki (krótsze DNA - krótsze życie).
Mezonerfoza (nerka pierwotna) to rodzaj nerek kręgowców, w którym elementami strukturalnymi i funkcjonalnymi są zaczynające się tworzyć torebki Bowmana-Shumlyansky'ego, związane z kłębuszkami włośniczkowymi. Znajduje się w obszarze pnia.
Mejoza to podział oocytów (spermatocytów) podczas dojrzewania (gametogenezy). W wyniku mejozy dochodzi do rekombinacji genów i powstania komórek haploidalnych.
Metageneza to naprzemienne rozmnażanie płciowe i bezpłciowe w cyklu życiowym organizmów.
Metanephros (nerka wtórna) to rodzaj nerki kręgowców, której elementem strukturalnym i funkcjonalnym jest nefron, składający się z wyspecjalizowanych odcinków. Jest on położony w dziale fazowym.
Metafaza to etap mitozy (mejozy), w którym osiąga się maksymalną spiralizację chromosomów zlokalizowanych wzdłuż równika komórki i tworzy się aparat mitotyczny.
Metody genetyczne:
Bliźnięta to metoda badania bliźniąt poprzez ustalenie wewnątrzparowych podobieństw (zgodności) i różnic (niezgodności) między nimi. Pozwala określić względną rolę dziedziczności i środowiska dla rozwoju cech u potomków;
Genealogia – metoda sporządzania rodowodów; pozwala ustalić rodzaj dziedziczenia i przewidzieć prawdopodobieństwo dziedziczenia cech u potomków;
Hybrydyzacja komórek somatycznych jest metodą eksperymentalną, która umożliwia fuzję komórek somatycznych różnych organizmów w hodowli w celu uzyskania połączonych kariotypów;
Hybrydologiczna to metoda ustalania charakteru dziedziczenia cech za pomocą systemu krzyżowań. Polega na uzyskaniu mieszańców, analizie ich w ciągu serii pokoleń z wykorzystaniem danych ilościowych;
Modelowanie chorób dziedzicznych – metoda opiera się na prawie szeregów homologicznych dziedzicznej zmienności. Umożliwia wykorzystanie danych doświadczalnych uzyskanych na zwierzętach do badania dziedzicznych chorób człowieka;
Metoda ontogenetyczna (biochemiczna) polega na wykorzystaniu leków biochemicznych do identyfikacji zaburzeń metabolicznych spowodowanych nieprawidłowym genem w rozwoju indywidualnym;
Metoda populacyjno-statystyczna opiera się na badaniu składu genetycznego populacji (prawo Hardy'ego-Weinberga). Umożliwia analizę liczby poszczególnych genów oraz proporcji genotypów w populacji;
Cytogenetyka to metoda mikroskopowego badania dziedzicznych struktur komórki. Służy do kariotypowania i oznaczania chromatyny płciowej.
Mikroewolucja to elementarne procesy ewolucyjne zachodzące na poziomie populacji.
Cykl mitotyczny (komórkowy) to czas istnienia komórki w okresie przygotowania do mitozy (G 1, S, G 2) i samej mitozy. Okres G0 nie jest wliczany do czasu trwania cyklu mitotycznego.
Mimikra to zjawisko biologiczne wyrażające się w naśladowczym podobieństwie organizmów niechronionych do niepowiązanych gatunków chronionych lub niejadalnych.
Mitoza to uniwersalna metoda podziału komórek somatycznych, w której materiał genetyczny jest równomiernie rozdzielony pomiędzy dwie komórki potomne.
Aparat mitotyczny jest aparatem podziałowym powstałym w metafazie i składającym się z centrioli, mikrotubul i chromosomów.
Modyfikacja mRNA jest ostatnim etapem przetwarzania zachodzącym po splicingu. Modyfikacja końca 5' następuje poprzez dołączenie struktury czapeczki reprezentowanej przez metyloguaninę, a ogon poliadeninowy jest przyłączony do końca 3'.
Zauropsyd – rodzaj mózgu kręgowców, w którym wiodącą rolę pełni przodomózgowie, gdzie najpierw pojawiają się skupiska komórek nerwowych w postaci wysp – starożytna kora (gady, ptaki);
Ichtiopsyd – rodzaj mózgu kręgowców, w którym wiodącą rolę odgrywa śródmózgowie (cyklostomy, ryby, płazy);
Ssak – rodzaj mózgu kręgowców, w którym funkcję integrującą pełni kora mózgowa, która całkowicie pokrywa przodomózgowie – nową korę (ssaki, ludzie).
Monitoring genetyczny to system informacyjny służący do rejestrowania liczby mutacji w populacjach i porównywania częstości mutacji na przestrzeni wielu pokoleń.
Monomer jest elementem strukturalnym (blokiem) łańcucha polimeru (w białku – aminokwas, w DNA – nukleotyd).
autoliza, autoliza, samotrawienie tkanek, komórek lub ich części pod działaniem enzymów u zwierząt, roślin i mikroorganizmów.
Organizmy autotroficzne autotrofy, organizmy, które wykorzystują dwutlenek węgla jako jedyne lub główne źródło węgla do budowy swoich ciał i posiadają zarówno układ enzymatyczny do asymilacji dwutlenku węgla, jak i zdolność do syntezy wszystkich składników komórki. Do organizmów autotroficznych zalicza się lądowe rośliny zielone, glony, bakterie fototroficzne zdolne do fotosyntezy, a także niektóre bakterie wykorzystujące utlenianie substancji nieorganicznych – chemoautotrofy.
difosforan adenozyny, ADP, nukleotyd składający się z adeniny, rybozy i dwóch jednostek kwasu fosforowego. Będąc akceptorem grupy fosforylowej w procesach fosforylacji oksydacyjnej, fotosyntetycznej i fosforylacji na poziomie substratu oraz biochemicznym prekursorem ATP – uniwersalnego akumulatora energii, difosforan adenozyny odgrywa ważną rolę w energii żywej komórki.
monofosforan adenozyny, AMP, kwas adenylowy, nukleotyd składający się z adeniny, rybozy i jednej reszty kwasu fosforowego. W organizmie monofosforan adeniny występuje w RNA, koenzymach oraz w postaci wolnej.
Adenozynotrifosforan, ATP, kwas adenylopirofosforowy, nukleotyd zawierający reszty adeniny, rybozy i trzy reszty kwasu fosforowego; uniwersalny nośnik i główny akumulator energii chemicznej w żywych komórkach, uwalnianej podczas przenoszenia elektronów w łańcuchu oddechowym po oksydacyjnym rozkładzie substancji organicznych.
Ziarna Aleuronu(z greckiego aleuron - mąka), ziarna białka spichrzowego w komórkach tkanek spichrzowych nasion roślin strączkowych, gryki, zbóż i innych roślin. Występują w postaci osadów amorficznych lub krystalicznych (od 0,2 do 20 mikronów) o różnych kształtach i strukturach. Powstają podczas dojrzewania nasion z suszących się wakuoli i są otoczone elementarną błoną-tonoplastem. Duże złożone ziarna aleuronu składają się z krystaloidu białkowego i części niebiałkowej (fityny), niektóre z nich zawierają kryształy szczawianu wapnia. Kiedy nasiona kiełkują, ziarna aleuronu pęcznieją i ulegają rozkładowi enzymatycznemu, którego produkty są wykorzystywane przez rosnące części zarodka.
Allel(od greckiego allelon - wzajemnie, wzajemnie), allelomorf, jeden z możliwych stanów strukturalnych genu. Jakakolwiek zmiana w strukturze genu w wyniku mutacji lub w wyniku rekombinacji wewnątrzgenowych u heterozygot dwóch zmutowanych alleli prowadzi do pojawienia się nowych alleli tego genu (liczba alleli dla każdego genu jest prawie nieobliczalna). Termin „allel” zaproponował V. Johansen (1909). Różne allele tego samego genu mogą prowadzić do takich samych lub różnych efektów fenotypowych, co dało podstawę do koncepcji allelizmu wielokrotnego.
Amyloplastów(od greckiego amylon – skrobia i plastos – formowane), plastydy (z grupy leukoplastów) komórki roślinnej, które syntetyzują i akumulują skrobię.
Aminokwasy, kwasy organiczne (karboksylowe), zwykle zawierające jedną lub dwie grupy aminowe (-NH2). W budowie cząsteczek białka bierze się zwykle udział około dwudziestu aminokwasów. Specyficzna sekwencja naprzemienności aminokwasów w łańcuchach peptydowych, zdeterminowana kodem genetycznym, determinuje pierwotną strukturę białka.
Amitoza, bezpośredni podział jądra międzyfazowego przez zwężenie bez tworzenia chromosomów, poza cyklem mitotycznym. Amitozie może towarzyszyć podział komórki, ale może też ograniczać się do podziału jądrowego bez podziału cytoplazmy, co prowadzi do powstania komórek dwu- i wielojądrowych. Amitoza zachodzi w różnych tkankach, w wyspecjalizowanych komórkach skazanych na śmierć.
Anabolizm(od greckiego anabole - wzrost), asymilacja, zespół procesów chemicznych zachodzących w żywym organizmie, mających na celu tworzenie i odnowę strukturalnych części komórek i tkanek. W przeciwieństwie do katabolizmu (dysymilacji) polega na syntezie złożonych cząsteczek z prostszych wraz z akumulacją energii. Energia potrzebna do biosyntezy (głównie w postaci ATP) jest dostarczana w wyniku katabolicznych reakcji utleniania biologicznego. Anabolizm zachodzi bardzo intensywnie w okresie wzrostu: u zwierząt – w młodym wieku, u roślin – w okresie wegetacji. Najważniejszym procesem anabolicznym o znaczeniu planetarnym jest fotosynteza.
Antykodon, odcinek cząsteczki transferowego RNA składający się z trzech nukleotydów i rozpoznający odpowiednią sekcję trzech nukleotydów (kodon) w cząsteczce informacyjnego RNA, z którą oddziałuje komplementarnie. Specyficzna interakcja kodon-antykodon zachodząca na rybosomach podczas translacji zapewnia prawidłowe ułożenie aminokwasów w syntetyzowanym łańcuchu polipeptydowym.
Krzyżowanie(z angielskiego out - outside i hodowla - hodowla), krzyżowanie lub system krzyżowania niepowiązanych form tego samego gatunku. Na podstawie krzyżowania formy heterotyczne uzyskuje się poprzez krzyżowanie międzyliniowe i krzyżówki (międzyodmianowe). Krzyżowanie wsobne kontrastuje z chowem wsobnym.
Autosomy, wszystkie chromosomy w komórkach dwupiennych zwierząt, roślin i grzybów, z wyjątkiem chromosomów płciowych.
Acidofilia, zdolność struktur komórkowych do barwienia barwnikami kwasowymi (eosomina, kwaśna fuksyna, kwas pikrynowy itp.) ze względu na podstawowe (alkaliczne) właściwości struktur barwiących.
Organizmy tlenowe aerobes (od greckich słów aer – powietrze i bios – życie), organizmy, które mogą żyć i rozwijać się jedynie w obecności w środowisku wolnego tlenu, który wykorzystują jako czynnik utleniający. Wszystkie rośliny, większość pierwotniaków i zwierząt wielokomórkowych, prawie wszystkie grzyby, czyli należą do organizmów tlenowych. zdecydowana większość znanych gatunków istot żywych.
ciało podstawowe, kinetosom (corpusculum basale), wewnątrzkomórkowa struktura eukariontów, która leży u podstawy rzęsek i wici i służy im jako podpora. Ultrastruktura ciał podstawnych jest podobna do ultrastruktury centrioli.
Bazofilia, zdolność struktur komórkowych do barwienia barwnikami zasadowymi (alkalicznymi) (lazur, pironina itp.), ze względu na kwasowe właściwości składników barwiących komórki, głównie RNA. Wzrost bazofilii komórkowej zwykle wskazuje na zachodzącą w niej intensywną syntezę białek. Bazofilia jest charakterystyczna dla rosnących, regenerujących się tkanek nowotworowych.
Bazofile, komórki zawierające w protoplazmie struktury ziarniste wybarwione barwnikami zasadowymi. Termin „bazofile” odnosi się do jednego z rodzajów ziarnistych leukocytów (granulocytów) we krwi (zwykle bazofile u ludzi stanowią 0,5-1% wszystkich leukocytów), a także do jednego z typów komórek przedniego płata przysadki mózgowej gruczoł.
Krzyżówka wsteczna(z angielskiego back - back, back i cross - cross), krzyżowanie powrotne, krzyżowanie hybrydy pierwszego pokolenia z jedną z form rodzicielskich lub formą o podobnym genotypie.
wiewiórki, białka, wielkocząsteczkowe związki organiczne zbudowane z reszt aminokwasowych. Odgrywają podstawową rolę w życiu, pełniąc liczne funkcje w ich budowie, rozwoju i metabolizmie. Masa cząsteczkowa białek waha się od około 5000 do wielu milionów. Nieskończona różnorodność cząsteczek białek (białka zawierają zwykle 20 a-L-aminokwasów), ze względu na różną sekwencję reszt aminokwasowych i długość łańcucha polipeptydowego, determinuje różnice w ich strukturze przestrzennej, właściwościach chemicznych i fizycznych. W zależności od kształtu cząsteczki białka wyróżnia się białka włókniste i globularne, ze względu na funkcje, jakie pełnią - strukturalne, katalityczne (enzymy), transportowe (hemoglobina, ceruloplazmina), regulacyjne (niektóre hormony), ochronne (przeciwciała, toksyny) itp. .; ze składu - białka proste (białka składające się wyłącznie z aminokwasów) i złożone (białka, które wraz z aminokwasami obejmują węglowodany - glikoproteiny, lipidy - lipoproteiny, kwasy nukleinowe - nukleoproteiny, metale - metaloproteiny itp.); w zależności od rozpuszczalności w wodzie roztwory soli obojętnych, zasad, kwasów i rozpuszczalników organicznych - albuminy, globuliny, gluteliny, histony, protaminy, prolaminy. Biologiczna aktywność białek wynika z ich niezwykle elastycznej, plastycznej, a jednocześnie ściśle uporządkowanej struktury, która umożliwia rozwiązywanie problemów rozpoznawania na poziomie molekularnym, a także prowadzenie subtelnych efektów regulacyjnych. Wyróżnia się następujące poziomy organizacji strukturalnej białek: struktura pierwotna (kolejność reszt aminokwasowych w łańcuchu polipeptydowym); wtórne (układanie łańcucha polipeptydowego w regiony a-helikalne i formacje strukturalne); trzeciorzędowy (trójwymiarowe przestrzenne upakowanie łańcucha polipeptydowego) i czwartorzędowy (połączenie kilku pojedynczych łańcuchów polipeptydowych w jedną strukturę). Podstawowa struktura białka jest najbardziej stabilna, pozostałe łatwo ulegają zniszczeniu pod wpływem podwyższonej temperatury, nagłych zmian pH środowiska i innych wpływów. Naruszenie to nazywa się denaturacją i z reguły towarzyszy mu utrata właściwości biologicznych. Struktura pierwotna białka określa strukturę drugorzędową i trzeciorzędową, tj. samoorganizacja cząsteczki białka. Białka w komórkach organizmów podlegają ciągłej odnowie. Konieczność ich ciągłej odnowy leży u podstaw metabolizmu. Kwasy nukleinowe odgrywają decydującą rolę w biosyntezie białek. Białka są głównymi produktami genów. Sekwencja aminokwasów w białkach odzwierciedla sekwencję nukleotydów w kwasach nukleinowych.
Dwuwartościowy(z łac. bi-, w słowach złożonych - podwójny, podwójny i wartościowy - mocny), para homologicznych chromosomów połączonych (sprzężonych) ze sobą w mejozie. Powstaje w fazie zygotenu i utrzymuje się aż do anafazy pierwszego podziału. W dwuwartościowym między chromosomami powstają figury w kształcie litery X - chiazmaty, które utrzymują chromosomy w kompleksie. Liczba dwuwartościowych jest zwykle równa haploidalnej liczbie chromosomów.
Bio…(z greckiego bios - życie), część słów złożonych odpowiadających znaczeniem słowom „życie”, „organizm żywy” (biografia, hydrobios) lub słowu „biologiczny” (biokataliza, biofizyka).
prawo biogenetyczne uogólnienie z zakresu związków między ontogenezą a filogenezą organizmów, ustalone przez F. Mullera (1864) i sformułowane przez E. Haeckela (1866): ontogeneza każdego organizmu to krótkie i skondensowane powtórzenie (podsumowanie) filogenezy dany gatunek.
Składniki odżywcze, pierwiastki chemiczne, które są stale zawarte w składzie organizmów i są niezbędne do ich życia. Żywe komórki zawierają zazwyczaj śladowe ilości niemal wszystkich pierwiastków chemicznych występujących w środowisku, jednak do życia niezbędnych jest ich około 20. Do najważniejszych składników odżywczych zalicza się tlen (stanowi ok. 70% masy organizmów), węgiel (18%), wodór (10%), azot, potas, wapń, fosfor, magnez, siarka, chlor, sód. Te tzw. uniwersalne pierwiastki biogenne występują w komórkach wszystkich organizmów. Niektóre pierwiastki biogenne są ważne tylko dla niektórych grup istot żywych (na przykład bor i inne pierwiastki biogenne są niezbędne dla roślin, wanad dla żółwi itp.).
Błony biologiczne(łac. błona - skóra, skorupa, błona), struktury ograniczające komórki (błony komórkowe lub plazmatyczne) i organelle wewnątrzkomórkowe (błony mitochondriów, chloroplastów, lizosomów, retikulum endoplazmatycznego itp.). Zawierają lipidy, białka, heterogenne makrocząsteczki (glikoproteiny, glikolipidy) oraz, w zależności od pełnionej funkcji, liczne mniejsze składniki (koenzymy, kwasy nukleinowe, aminokwasy, karotenoidy, jony nieorganiczne itp.). Główne funkcje błon biologicznych to: barierowa, transportowa, regulacyjna i katalityczna.
Fermentacja, beztlenowy enzymatyczny proces redoks przemiany substancji organicznych, dzięki któremu organizmy uzyskują energię niezbędną do życia. W porównaniu do procesów zachodzących w obecności tlenu, fermentacja jest ewolucyjnie wcześniejszą i mniej korzystną energetycznie formą pozyskiwania energii z składników pokarmowych. Do fermentacji zdolne są zwierzęta, rośliny i wiele mikroorganizmów (niektóre bakterie, grzyby mikroskopijne, pierwotniaki rosną wyłącznie dzięki energii uzyskanej podczas fermentacji).
Wakuole(francuska wakuola od łac. vacuus - pusta), wnęki w cytoplazmie komórek zwierzęcych i roślinnych, ograniczone błoną i wypełnione cieczą. W cytoplazmie pierwotniaków znajdują się wakuole trawienne zawierające enzymy i wakuole kurczliwe, które pełnią funkcje osmoregulacji i wydalania. Zwierzęta wielokomórkowe charakteryzują się wakuolami trawiennymi i autofagią, które należą do grupy lizosomów wtórnych i zawierają enzymy hydrolityczne.
U roślin wakuole, pochodne retikulum endoplazmatycznego, otoczone są półprzepuszczalną błoną – tonoplastem. Cały system wakuoli w komórce roślinnej nazywany jest próżnią, która w młodej komórce jest reprezentowana przez układ kanalików i pęcherzyków; Gdy komórka rośnie i różnicuje się, powiększają się i łączą w jedną dużą centralną wakuolę, zajmującą 70-95% objętości dojrzałej komórki. Sok komórkowy wakuoli to wodnista ciecz o pH 2-5, zawierająca sole organiczne i nieorganiczne (fosforany, szczawiany itp.), Cukry, aminokwasy, białka, końcowe lub toksyczne produkty przemiany materii (garbniki, glikozydy, alkaloidy). rozpuszczone w wodzie niektóre pigmenty (na przykład antocyjany). Funkcje wakuoli: regulacja metabolizmu wody i soli, utrzymanie ciśnienia turgorowego w komórce, gromadzenie niskocząsteczkowych metabolitów rozpuszczalnych w wodzie, magazynowanie substancji i usuwanie substancji toksycznych z metabolizmu.
Wrzeciono, wrzeciono achromatyny, układ mikrotubul w dzielącej się komórce, który zapewnia segregację chromosomów w mitozie i mejozie. Wrzeciono powstaje w prometafazie i rozpada się w telofazie.
inkluzje komórkowe, składniki cytoplazmy, będące złogami substancji czasowo usuwanych z metabolizmu lub jego produktów końcowych. Specyfika inkluzji komórkowych wiąże się ze specjalizacją odpowiednich komórek, tkanek i narządów. Najczęstszymi inkluzjami troficznymi komórek są krople tłuszczu, grudki glikogenu i żółtko w jajach. W komórkach roślinnych inkluzje komórkowe składają się głównie z ziaren skrobi i aleuronu oraz kropelek lipidów. Do inkluzji komórkowych zaliczają się także granulki wydzielnicze w komórkach gruczołowych zwierząt, kryształy niektórych soli (głównie szczawianów wapnia) w komórkach roślinnych. Szczególnym rodzajem wtrętów komórkowych – ciałami resztkowymi – są produkty działania lizosomów.
wymiana gazowa, zespół procesów wymiany gazowej między organizmem a środowiskiem; polega na tym, że organizm zużywa tlen, wydzielając dwutlenek węgla, niewielką ilość innych substancji gazowych i parę wodną. Biologiczne znaczenie wymiany gazowej wynika z jej bezpośredniego udziału w metabolizmie, przemianie energii chemicznej wchłoniętych produktów odżywczych w energię niezbędną do życia organizmu.
Gameta(z greckiego gameta - żona, gamety - mąż), komórka płciowa, komórka rozrodcza zwierząt i roślin. Gameta zapewnia przekazywanie informacji dziedzicznych od rodziców do potomstwa. Gameta posiada haploidalny zestaw chromosomów, który zapewnia złożony proces gametogenezy. Podczas zapłodnienia dwie gamety łączą się, tworząc zygotę z diploidalnym zestawem chromosomów, w wyniku której powstaje nowy organizm.
Gametogeneza, rozwój komórek rozrodczych (gamet).
Gametofit, pokolenie płciowe w cyklu życiowym roślin rozwijających się w naprzemiennych pokoleniach. Powstał z zarodników, ma haploidalny zestaw chromosomów; wytwarza gamety albo w zwykłych komórkach wegetatywnych plechy (niektóre glony), albo w wyspecjalizowanych narządach rozmnażania płciowego - gametangia, oogonia i antheridia (rośliny niższe), archegonia i antheridia (rośliny wyższe z wyjątkiem roślin kwitnących).
Haploidalny(z greckiego haplos - pojedynczy, prosty i eidos - gatunek), organizm (komórka, jądro) z pojedynczym (haploidalnym) zestawem chromosomów, co jest oznaczone łacińską literą n. U wielu mikroorganizmów eukariotycznych i roślin niższych haploidalność zwykle reprezentuje jeden z etapów cyklu życiowego (haplofaza, gametofit), a u niektórych gatunków stawonogów samce są haploidalne i rozwijają się z niezapłodnionych lub zapłodnionych jaj, ale w którym jeden z haploidalne zestawy chromosomów są eliminowane. U większości zwierząt (i ludzi) tylko komórki rozrodcze są haploidalne.
Haplont(od greckiego haplos – pojedynczy, prosty i trwający), organizm, w którym wszystkie komórki zawierają haploidalny zestaw chromosomów, a jedynie zygota jest diploidalna. Niektóre pierwotniaki (na przykład kokcydia), grzyby (oomycetes), wiele zielonych glonów.
Hemicelulozy, grupa polisacharydów pochodzących z roślin wyższych, które wraz z celulozą tworzą ścianę komórkową.
Gen(z greckiego genos - rodzaj, pochodzenie), czynnik dziedziczny, funkcjonalnie niepodzielna jednostka materiału genetycznego; odcinek cząsteczki DNA (w niektórych wirusach RNA), który koduje pierwotną strukturę polipeptydu, cząsteczki transportowego i rybosomalnego RNA lub oddziałuje z białkiem regulatorowym. Zbiór genów danej komórki lub organizmu stanowi o jej genotypie. Istnienie dziedzicznych czynników dyskretnych w komórkach rozrodczych hipotetycznie postulował G. Mendel w 1865 i 1909 roku. V. Johansen nazwał je genami. Dalsze koncepcje dotyczące genów wiążą się z rozwojem chromosomalnej teorii dziedziczności.
...geneza(z greckiego geneza - pochodzenie, powstanie), część słów złożonych oznaczająca pochodzenie, proces powstawania, np. ontogeneza, oogeneza.
Informacja genetyczna, informacja o właściwościach organizmu, który jest dziedziczony. Informacja genetyczna zapisywana jest poprzez sekwencję nukleotydów cząsteczek kwasu nukleinowego (DNA, a w niektórych wirusach także RNA). Zawiera informacje o budowie wszystkich (około 10 000) enzymów, białek strukturalnych i RNA komórki, a także o regulacji ich syntezy. Różne kompleksy enzymatyczne komórki odczytują informację genetyczną.
Mapa genetyczna chromosomu, diagram względnego rozmieszczenia genów znajdujących się w tej samej grupie połączeń. Aby sporządzić mapę genetyczną chromosomów, należy zidentyfikować wiele zmutowanych genów i przeprowadzić liczne krzyżówki. Odległość między genami na mapie genetycznej chromosomów zależy od częstotliwości krzyżowania się między nimi. Jednostką odległości na mapie genetycznej chromosomów komórek dzielących się mejotycznie jest morganid odpowiadający 1% przejścia.
Kod genetyczny, ujednolicony system zapisywania informacji dziedzicznej w cząsteczkach kwasu nukleinowego w postaci sekwencji nukleotydów charakterystycznej dla organizmów żywych; określa kolejność włączania aminokwasów do syntetyzowanego łańcucha polipeptydowego zgodnie z sekwencją nukleotydową genu. Implementacja kodu genetycznego w żywych komórkach, tj. synteza białka kodowanego przez gen odbywa się za pomocą dwóch procesów macierzowych – transkrypcji i translacji. Ogólne właściwości kodu genetycznego: potrójność (każdy aminokwas jest kodowany przez triplet nukleotydów); brak nakładania się (kodony jednego genu nie nakładają się); degeneracja (wiele reszt aminokwasowych jest kodowanych przez kilka kodonów); jednoznaczność (każdy indywidualny kodon koduje tylko jedną resztę aminokwasową); zwartość (pomiędzy kodonami a mRNA nie ma „przecinków” - nukleotydów nie wchodzących w skład sekwencji kodonów danego genu); uniwersalność (kod genetyczny jest taki sam dla wszystkich żywych organizmów).
Materiał genetyczny składniki komórkowe, których strukturalna i funkcjonalna jedność zapewnia przechowywanie, wdrażanie i przekazywanie informacji dziedzicznych podczas rozmnażania wegetatywnego i płciowego.
Genom(German Genom), zbiór genów charakterystyczny dla haploidalnego zestawu chromosomów danego typu organizmu; podstawowy haploidalny zestaw chromosomów.
Genotyp, genetyczną (dziedziczną) budowę organizmu, ogół wszystkich dziedzicznych skłonności danej komórki lub organizmu, w tym allele genów, charakter ich fizycznego powiązania w chromosomach i obecność struktur chromosomalnych.
Pula genowa, zestaw genów występujących u osobników danej populacji, grupy populacji lub gatunku.
Heterogamia, 1) rodzaj procesu płciowego, gamety męskie i żeńskie, które łączą się podczas zapłodnienia, różnią się kształtem i rozmiarem. Rośliny wyższe i zwierzęta wielokomórkowe, a także niektóre grzyby charakteryzują się oogamią; W odniesieniu do kopulujących i koniugujących osobników wielu pierwotniaków podczas procesu płciowego używa się terminu „anizogamia”. 2) Zmiana funkcji kwiatów męskich i żeńskich lub ich umiejscowienia na roślinie (jako anomalia).
Heterozygota, organizm (komórka), w którym homologiczne chromosomy niosą różne allele (formy alternatywne) określonego genu. Heterozygotyczność z reguły decyduje o wysokiej żywotności organizmów i ich dobrej zdolności adaptacyjnej do zmieniających się warunków środowiskowych, dlatego jest powszechna w populacjach naturalnych.
Organizmy heterotroficzne heterotrofy, organizmy wykorzystujące egzogenne substancje organiczne jako źródło węgla. Z reguły te same substancje służą im również jako źródło energii (organotrofia). Do organizmów heterotroficznych, w przeciwieństwie do organizmów autotroficznych, zalicza się wszystkie zwierzęta, grzyby, większość bakterii, a także niechlorofilowe rośliny lądowe i glony.
Heterochromatyna, obszary chromatyny, które są w stanie skondensowanym (ciasno upakowanym) przez cały cykl komórkowy. Są intensywnie wybarwione barwnikami jądrowymi i są wyraźnie widoczne w mikroskopie świetlnym nawet w fazie międzyfazowej. Heterochromatyczne regiony chromosomów z reguły replikują się później niż euchromatyczne i nie ulegają transkrypcji, tj. genetycznie bardzo obojętny.
Hialoplazma, zasadowe osocze, macierz cytoplazmatyczna, złożony bezbarwny układ koloidalny w komórce, zdolny do odwracalnego przejścia z zolu w żel.
Glikogen, rozgałęziony polisacharyd, którego cząsteczki zbudowane są z reszt α-D-glukozy. Masa cząsteczkowa 10 5 -10 7 . Szybko mobilizowane zasoby energii wielu żywych organizmów gromadzą się u kręgowców głównie w wątrobie i mięśniach.
Glikokaliks(od greckiego glykys – słodki i łaciński kalum – gruba skóra), kompleks glikoproteinowy związany z zewnętrzną powierzchnią błony komórkowej w komórkach zwierzęcych. Grubość wynosi kilkadziesiąt nanometrów. Trawienie zewnątrzkomórkowe odbywa się w glikokalisie, znajduje się w nim wiele receptorów komórkowych i najwyraźniej za jego pomocą następuje adhezja komórek.
Glikoliza, szlak Embdena-Meyerhoffa-Parnasa, enzymatyczny beztlenowy proces niehydrolitycznego rozkładu węglowodanów (głównie glukozy) do kwasu mlekowego. Dostarcza komórce energii w warunkach niedostatecznego zaopatrzenia w tlen (u beztlenowców bezwzględnych jedynym procesem dostarczającym energię jest glikoliza), a w warunkach tlenowych glikoliza to etap poprzedzający oddychanie – oksydacyjny rozkład węglowodanów do dwutlenku węgla i wody.
Glikolipidy, lipidy zawierające resztę węglowodanową. Występuje w tkankach roślin i zwierząt, a także w niektórych mikroorganizmach. Glikosfingolipidy i glikofosfolipidy wchodzą w skład błon biologicznych, odgrywają ważną rolę w zjawiskach adhezji międzykomórkowej, mają właściwości immunologiczne.
Glikoproteiny, glikoproteiny, złożone białka zawierające węglowodany (od ułamków procenta do 80%). Masa cząsteczkowa od 15 000 do 1 000 000. Występuje we wszystkich tkankach zwierząt, roślin i mikroorganizmów. Glikoproteiny tworzące błonę komórkową biorą udział w wymianie jonowej komórki, reakcjach immunologicznych, różnicowaniu tkanek, zjawiskach adhezji międzykomórkowej itp.
Białka globularne białka, których łańcuchy polipeptydowe są złożone w zwarte struktury kuliste lub elipsoidalne (globule). Najważniejszymi przedstawicielami białek globularnych są albuminy, globuliny, protaminy, histony, prolaminy, gluteliny. W przeciwieństwie do białek fibrylarnych, które pełnią w organizmie głównie rolę wspierającą lub ochronną, wiele białek globularnych pełni funkcje dynamiczne. Białka globularne obejmują prawie wszystkie znane enzymy, przeciwciała, niektóre hormony i wiele białek transportowych.
Glukoza, cukier winogronowy, jeden z najpowszechniejszych monosacharydów z grupy heksoz, jest najważniejszym źródłem energii w żywych komórkach.
Homogameria, cecha organizmu (lub grupy organizmów), który ma parę lub kilka par homologicznych chromosomów płciowych w swoim zestawie chromosomów i w rezultacie tworzy gamety z tym samym zestawem chromosomów. Płeć reprezentowana przez takie osoby nazywa się homogametyczną. U ssaków, ryb i niektórych gatunków roślin (konopie, chmiel, szczaw) homogamia jest charakterystyczna dla płci żeńskiej, a u ptaków, motyli i niektórych rodzajów truskawek - dla płci męskiej.
Homozygota, komórka diploidalna lub poliploidalna (osobnik), której homologiczne chromosomy niosą identyczne allele określonego genu.
Chromosomy homologiczne zawierają ten sam zestaw genów, mają podobne cechy morfologiczne i koniugują się w profazie mejotycznej. W diploidalnym zestawie chromosomów każda para chromosomów jest reprezentowana przez dwa homologiczne chromosomy, które mogą różnić się allelami zawartych w nich genów i wymieniać sekcje podczas procesu krzyżowania.
Bakterie Gram-dodatnie prokarioty, których komórki barwią się dodatnio metodą Grama (zdolne są do wiązania barwników zasadowych – błękitu metylenowego, fioletu goryczki itp., a po traktowaniu jodem, następnie alkoholem lub acetonem, zachowują kompleks jod-barwnik). We współczesnej literaturze do bakterii Gram-dodatnich zalicza się bakterie z oddziału Firmicutes o tzw. Gram-dodatnim typie budowy ściany komórkowej. Bakterie Gram-dodatnie charakteryzują się: wrażliwością na niektóre antybiotyki (nieskuteczne w przypadku bakterii Gram-ujemnych), pewnymi cechami składu i struktury aparatu błonowego, składem białek rybosomalnych, polimerazą RNA, zdolnością do tworzenia endospor, prawdą grzybnia i inne właściwości.
Kwasy dezoksyrybonukleinowe, DNA, kwasy nukleinowe zawierające deoksyrybozę jako składnik węglowodanowy oraz adeninę (A), guaninę (G), cytozynę (C), tyminę (T) jako zasady azotowe. Są obecne w komórkach każdego organizmu i są również częścią cząsteczki DNA. Sekwencja nukleotydów w nierozgałęzionym łańcuchu polinukleotydowym jest ściśle indywidualna i specyficzna dla każdego naturalnego DNA i stanowi formę kodu zapisu informacji biologicznej (kod genetyczny).
Dział, forma rozmnażania niektórych organizmów i wielu komórek tworzących organizm organizmów wielokomórkowych.
Denaturacja(od łacińskiego de- przedrostek oznaczający usunięcie, utratę i natura - właściwości naturalne), utratę naturalnej (natywnej) konfiguracji przez cząsteczki białek, kwasów nukleinowych i innych biopolimerów w wyniku ogrzewania, obróbki chemicznej itp. powstaje na skutek zerwania wiązań niekowalencyjnych (słabych) w cząsteczkach biopolimeru (słabe wiązania utrzymują strukturę przestrzenną biopolimerów). Zwykle towarzyszy utrata aktywności biologicznej - enzymatycznej, hormonalnej itp. Może być całkowita lub częściowa, odwracalna i nieodwracalna. Denaturacja nie powoduje rozerwania silnych kowalencyjnych wiązań chemicznych, jednak poprzez rozwinięcie struktury kulistej powoduje, że rodniki znajdujące się wewnątrz cząsteczki stają się dostępne dla rozpuszczalników i odczynników chemicznych. W szczególności denaturacja ułatwia działanie enzymów proteolitycznych, dając im dostęp do wszystkich części cząsteczki białka. Proces odwrotny nazywa się renaturacją.
Różnicowanie, pojawienie się różnic pomiędzy jednorodnymi komórkami i tkankami, ich zmiany w trakcie rozwoju osobnika, prowadzące do powstania wyspecjalizowanych komórek, narządów i tkanek.
Idioblasty(od greckich idios – specjalny, osobliwy), pojedyncze komórki wchodzące w skład dowolnej tkanki i różniące się od komórek tej tkanki wielkością, funkcją, kształtem czy zawartością wewnętrzną, np. komórki z kryształami szczawianu wapnia lub grubościenne komórki podporowe w miąższu liścia (sklereidy).
Idiogram(od greckich idios - specjalny, swoisty i gramma - rysunek, linia) unikalny uogólniony obraz kariotypu zgodny z przeciętnymi relacjami ilościowymi pomiędzy poszczególnymi chromosomami i ich częściami. Idiogram przedstawia nie tylko cechy morfologiczne chromosomów, ale także cechy ich pierwotnej struktury, spiralizację, obszary heterochromatyny itp. Analiza porównawcza idiogramu jest wykorzystywana w kariosystematyce do identyfikacji i oceny stopnia pokrewieństwa różnych grup organizmów na podstawie podobieństw i różnic w ich zestawach chromosomów.
Izogamia, rodzaj procesu seksualnego, w którym połączone (kopulujące) gamety nie różnią się morfologicznie, ale mają różne właściwości biochemiczne i fizjologiczne. Izogamia jest szeroko rozpowszechniona u jednokomórkowych glonów, niższych grzybów i wielu pierwotniaków (kłącza radiolarii, dolne gregaryny), ale nie występuje w organizmach wielokomórkowych.
Interfaza(z łac. inter -between i grecki phasis -pojawienie się), w dzielących się komórkach, część cyklu komórkowego pomiędzy dwiema kolejnymi mitozami; w komórkach, które utraciły zdolność do podziału (na przykład neuronach), okres od ostatniej mitozy do śmierci komórki. Interfaza obejmuje także tymczasowe wyjście komórki z cyklu (stan spoczynku). W interfazie zachodzą procesy syntetyczne, zarówno związane z przygotowaniem komórek do podziału, jak i zapewnieniem różnicowania komórek oraz spełnianiem określonych funkcji tkanek. Czas trwania interfazy z reguły wynosi do 90% czasu całego cyklu komórkowego. Charakterystyczną cechą komórek interfazowych jest despiralny stan chromatyny (z wyjątkiem chromosomów polietylenowych muchówek i niektórych roślin, które utrzymują się przez całą interfazę).
Intron(angielski intron, od sekwencji interweniującej - dosłownie sekwencja pośrednia), odcinek genu (DNA) eukariontów, który z reguły nie niesie informacji genetycznej związanej z syntezą białka kodowanego przez ten gen; zlokalizowane pomiędzy innymi fragmentami genów strukturalnych – eksonami. Regiony odpowiadające intronowi, wraz z eksonami, prezentowane są jedynie w pierwotnym transkrypcie – prekursorze mRNA (pro-mRNA). Są z niego usuwane przez specjalne enzymy podczas dojrzewania mRNA (eksony pozostają). Gen strukturalny może zawierać nawet kilkadziesiąt intronów (np. w genie kolagenu kurczaka jest ich 50) lub nie zawierać ich wcale.
kanały jonowe, supramolekularne układy błon żywej komórki i jej organelli, mające charakter lipoproteinowy i zapewniające selektywne przejście różnych jonów przez błonę. Najpopularniejsze kanały dotyczą jonów Na +, K +, Ca 2+; Systemy kompleksów bioenergetycznych przewodzące protony są często klasyfikowane jako kanały jonowe.
pompy jonowe, struktury molekularne wbudowane w błony biologiczne i dokonujące przenoszenia jonów w stronę wyższego potencjału elektrochemicznego (transport aktywny); Funkcja wynika z energii hydrolizy ATP lub energii uwalnianej podczas przenoszenia elektronów wzdłuż łańcucha oddechowego. Aktywny transport jonów leży u podstaw bioenergetyki komórki, procesów wzbudzenia komórkowego, wchłaniania i usuwania substancji z komórki i organizmu jako całości.
Kariogamia, fuzja jąder męskich i żeńskich komórek rozrodczych w jądrze zygoty podczas procesu zapłodnienia. Podczas kariogamii przywracane jest parowanie homologicznych chromosomów, niosących informację genetyczną z gamet matki i ojca.
Mitoza(z jądro kario i kineza grecka – ruch), podział jądra komórkowego.
Kariologia, dział cytologii zajmujący się badaniem jądra komórkowego, jego ewolucji i poszczególnych struktur, w tym zestawów chromosomów w różnych komórkach - kariotypów (cytologia jądrowa). Kariologia pojawiła się na przełomie XIX i XX wieku. po ustaleniu wiodącej roli jądra komórkowego w dziedziczności. Umiejętność ustalenia stopnia pokrewieństwa organizmów poprzez porównanie ich kariotypów determinowała rozwój kariosystematyki.
Karioplazma, karolimfa, sok jądrowy, zawartość jądra komórkowego, w którym zanurzone są chromiany, a także różne granulki wewnątrzjądrowe. Po ekstrakcji chromatyny środkami chemicznymi w karioplazmie zostaje zachowana tzw. macierz wewnątrzjądrowa, składająca się z włókienek białkowych o grubości 2-3 nm, które tworzą w jądrze szkielet łączący jąderka, chromatynę, kompleksy porów jądra koperta i inne konstrukcje.
Kariosystematyka, gałąź systematyki badająca struktury jądra komórkowego w różnych grupach organizmów. Kariosystematyka rozwinęła się na skrzyżowaniu systematyki z cytologią i genetyką i zwykle bada strukturę i ewolucję zestawu chromosomów - kariotyp.
Kariotyp, zespół cech zestawu chromosomów (liczba, wielkość, kształt chromosomów) charakterystycznych dla danego gatunku. Stałość kariotypu każdego gatunku jest wspierana przez prawa mitozy i mejozy. Zmiany kariotypu mogą wystąpić na skutek mutacji chromosomowych i genomowych. Zazwyczaj opisu zestawu chromosomów dokonuje się na etapie metafazy lub późnej profazy i towarzyszy mu zliczenie liczby chromosomów, zmiany
Uzupełnienie brakujących informacji - dokończ zdanie (poziom zaawansowany)
Możesz powtórzyć materiał do rozwiązywania problemów w sekcji Biologia ogólna
1. Dziedziną nauki i produkcji opracowującą sposoby wykorzystania obiektów biologicznych we współczesnej produkcji jest
Odpowiedź: biotechnologia.
2. Nauka badająca formę i strukturę poszczególnych narządów, ich układów i całego organizmu jako całości
Odpowiedź: anatomia.
3. Nauka badająca pochodzenie i ewolucję człowieka jako gatunku biospołecznego, powstawanie ras ludzkich
Odpowiedź: antropologia.
4. „Zapis” informacji dziedzicznej następuje na… poziomie organizacyjnym.
Odpowiedź: molekularna.
5. Nauka bada sezonowe zmiany w dzikiej przyrodzie
Odpowiedź: fenologia.
6. Dzięki pracom mikrobiologia jako samodzielna nauka ukształtowała się
Odpowiedź: L. Pasteur (Pasteur)
7. Po raz pierwszy zaproponował system klasyfikacji zwierząt i roślin
Odpowiedź: C. Linneusz (Linnaeus)
8. Założycielem pierwszej teorii ewolucji był
Odpowiedź: J.-B. Lamarck (Lamarck)
9. Uważany za twórcę medycyny
Odpowiedź: Hipokrates (Hipokrates).
10. Główne postanowienia teorii narządów homologicznych i prawa podobieństwa zarodkowego sformułował:
Odpowiedź: K. Baer (Baer).
11. W nauce hipotezy sprawdza się za pomocą... metody.
Odpowiedź: eksperymentalna.
12. Uważa się za twórcę metody eksperymentalnej w biologii
Odpowiedź: I. P. Pavlova (Pavlov).
13. Zbiór technik i operacji wykorzystywanych do zbudowania systemu rzetelnej wiedzy to... metoda.
Odpowiedź: naukowa.
14. Rozważana jest najwyższa forma eksperymentu
Odpowiedź: modelowanie.
15. Zdolność organizmów do rozmnażania się
Odpowiedź: reprodukcja.
16. Dział biologii badający tkanki organizmów wielokomórkowych to
Odpowiedź: histologia.
17. Prawo migracji biogenicznej atmów sformułował:
18. Odkryto prawo powiązanego dziedziczenia cech
Odpowiedź: T. Morgan (Morgan).
19. Sformułowano prawo nieodwracalności ewolucji
Odpowiedź: L. Dollo (Dollo).
20. Sformułowano prawo korelacji części ciała, czyli relacji narządów
Odpowiedź: J. Cuvier (Cuvier).
21. Sformułowano prawo zmiany faz (kierunków) ewolucji
Odpowiedź: A. N. Severtsov (Severtsov).
22. Doktrynę biosfery opracował:
Odpowiedź: V.I. Vernadsky (Vernadsky).
23. Sformułowano prawo jedności fizycznej i chemicznej materii żywej
Odpowiedź: V.I. Vernadsky (Vernadsky).
24. Założycielem paleontologii ewolucyjnej był
Odpowiedź: V. O. Kovalevsky (Kovalevsky).
25. Nauka badająca budowę i funkcjonowanie komórek
Odpowiedź: cytologia.
26. Nauką badającą zachowanie zwierząt jest
Odpowiedź: Etologia.
27. Nauką zajmującą się planowaniem ilościowych eksperymentów biologicznych i przetwarzaniem ich wyników za pomocą metod statystyki matematycznej
Odpowiedź: biometria.
28. Nauka badająca ogólne właściwości i przejawy życia na poziomie komórkowym
Odpowiedź: cytologia.
29. Nauką badającą historyczny rozwój przyrody żywej jest
Odpowiedź: ewolucja.
30. Nauka zajmująca się badaniem glonów
Odpowiedź: algologia.
31. Nauką zajmującą się badaniem owadów jest
Odpowiedź: entomologia.
32. Ustalono dziedziczenie hemofilii u ludzi za pomocą... metody.
Odpowiedź: genealogiczna.
33. Badając komórki za pomocą nowoczesnych instrumentów, stosuje się... metodę.
Odpowiedź: instrumentalna.
34. Badanie wpływu warunków życia i pracy na zdrowie
Odpowiedź: higiena.
35. Procesy biosyntezy związków organicznych zachodzą na... poziomie organizacji materii żywej.
Odpowiedź: molekularna.
36. Dubrava jest przykładem... poziomu organizacji żywej materii.
Odpowiedź: biogeocenotyczny.
37. Przechowywanie i przekazywanie informacji dziedzicznych następuje na... poziomie organizacji żywej materii.
Odpowiedź: molekularna.
38. Metoda pozwala na badanie zjawisk naturalnych w zadanych warunkach
Odpowiedź: eksperyment.
39. Wewnętrzną strukturę mitochondriów można badać... pod mikroskopem.
Odpowiedź: elektroniczna.
40. Badania tej metody pozwalają na zmiany zachodzące w komórce somatycznej podczas mitozy
Odpowiedź: mikroskopia.
41. Metoda genetyki pozwala określić charakter i rodzaj dziedziczenia cech z pokolenia na pokolenie na podstawie badania rodowodu danej osoby.
Odpowiedź: genealogiczna.
42. Transkrypcja i tłumaczenie zachodzą na... poziomie organizacji istot żywych.
Odpowiedź: molekularna.
43. W taksonomii stosuje się metodę
Odpowiedź: klasyfikacje.
44. Znakiem istot żywych, których istotą jest zdolność organizmów do reprodukcji własnego rodzaju, jest
Odpowiedź: reprodukcja.
45. Znakiem istot żywych, którego istotą jest zdolność systemów żywych do utrzymywania względnej stałości ich środowiska wewnętrznego, jest
Odpowiedź: homeostaza.
46. Jedną z najważniejszych zasad organizacji systemów biologicznych jest ich
Odpowiedź: otwartość.
47. Do badania struktury plastydów stosuje się metodę... mikroskopii.
Odpowiedź: elektroniczna.
48. Ekologia NIE bada... poziomu organizacji życia.
Odpowiedź: komórkowa.
49. Zdolność układów biologicznych do utrzymania stałego składu chemicznego i intensywności procesów biologicznych wynosi
Odpowiedź: samoregulacja.
50. Hipotezą naukową, która może wyjaśnić zaobserwowane dane jest:
Odpowiedź: hipoteza.
51. Komórka jest strukturalną, funkcjonalną jednostką istot żywych, jednostką wzrostu i rozwoju – takie jest stanowisko… teorii.
Odpowiedź: komórkowa.
52. Synteza ATP w komórkach zwierzęcych zachodzi w
Odpowiedź: mitochondria.
53. Podobieństwo między komórkami grzybów i zwierząt polega na tym, że mają one... metodę odżywiania.
Odpowiedź: heterotroficzny.
54. Podstawową jednostką strukturalną, funkcjonalną i genetyczną istoty żywej jest
Odpowiedź: komórka.
55. Podstawowym otwartym systemem życia jest
Odpowiedź: komórka.
56. Podstawową jednostką reprodukcji i rozwoju jest
Odpowiedź: komórka.
57. Powstaje ściana komórkowa roślin
Odpowiedź: celuloza.
58. Podstawą idei jedności wszystkich istot żywych jest... teoria.
Odpowiedź: komórkowa.
59. Wynalazł mikroskop do badań biologicznych
Odpowiedź: R. Hooke (Hooke).
60. Założycielem mikrobiologii jest
Odpowiedź: L. Pasteur (Pasteur).
61. Po raz pierwszy użyto terminu „komórka”.
Odpowiedź: R. Hooke (Hooke).
62. Odkryto organizmy jednokomórkowe
Odpowiedź: A. Levenguk (Levenguk).
63. „Wszystkie nowe komórki powstają w wyniku podziału oryginalnych” – to stanowisko współczesnej teorii komórek zostało udowodnione
Odpowiedź: R. Virchow.
64. M. Schleiden i T. Schwann sformułowali główne założenia... teorii.
Odpowiedź: komórkowa.
65. Substancją rezerwową w komórkach bakteryjnych jest
Odpowiedź: murein.
66. „Komórki wszystkich organizmów są podobne pod względem składu chemicznego, budowy i funkcji” – takie jest stanowisko… teorii.
Odpowiedź: komórkowa.
67. Bakterie, grzyby, rośliny i zwierzęta składają się z komórek, dlatego komórkę nazywa się jednostką
Odpowiedź: budynki.
68. Komórki NIE mają ściany komórkowej
Odpowiedź: zwierzęta.
69. Wszystkie organizmy eukariotyczne charakteryzują się obecnością w swoich komórkach
Odpowiedź: jądra.
70. NIE mają struktury komórkowej
Odpowiedź: wirusy.
71. Odkrył jądro w komórkach roślinnych
Odpowiedź: R. Brown (Brązowy).
72. W grzybach rezerwą węglowodanów jest
Odpowiedź: glikogen.
Kirilenko A. A. Biologia. Ujednolicony egzamin państwowy. Sekcja „Biologia molekularna”. Teoria, zadania szkoleniowe. 2017.