Se metti gli eritrociti umani in una soluzione di sali, la cui concentrazione. Lo stato degli eritrociti in una soluzione di NaCl a varie concentrazioni Cosa succede agli eritrociti in soluzione salina

Secondo il programma di I.N. Ponomareva.

Manuale: Uomo di biologia. AG Dragomilov, R.D. Miscuglio.

Tipo di lezione:

1. secondo l'obiettivo didattico principale - lo studio di nuovo materiale;

2. secondo il metodo di conduzione e le fasi del processo educativo - combinate.

Metodi di lezione:

1. per natura dell'attività cognitiva: esplicativo-illustrato, problema-ricerca.

2. per tipo di fonte di conoscenza: verbale-visiva.

3. secondo la forma di attività congiunta del docente e degli studenti: racconto, conversazione

Scopo: approfondire il significato dell'ambiente interno del corpo e dell'omeostasi; spiegare il meccanismo della coagulazione del sangue; continuare a sviluppare le capacità di microscopia.

Compiti didattici:

1) La composizione dell'ambiente interno del corpo

2) Composizione del sangue e sue funzioni

3) Meccanismo di coagulazione del sangue

1) Denominare i componenti costitutivi dell'ambiente interno del corpo umano

2) Determinare al microscopio, disegni di cellule del sangue: eritrociti, leucociti, piastrine

3) Indicare le funzioni dei globuli

4) Caratterizzare i componenti costitutivi del plasma sanguigno

5) Stabilire la relazione tra la struttura e le funzioni delle cellule del sangue

6) Spiegare l'importanza di un esame del sangue come mezzo per diagnosticare le malattie. Giustifica la tua opinione.

Compiti di sviluppo:

1) Capacità di svolgere compiti, guidati da istruzioni metodologiche.

2) Estrarre le informazioni necessarie dalle fonti di conoscenza.

3) La capacità di trarre conclusioni dopo aver visualizzato le diapositive sull'argomento "Sangue"

4) Capacità di compilare diagrammi

5) Analizzare e valutare le informazioni

6) Sviluppare la creatività degli studenti

Compiti educativi:

1) Il patriottismo sulla vita di I.I. Mechnikov

2) Formazione di uno stile di vita sano: una persona dovrebbe monitorare la composizione del suo sangue, mangiare cibi ricchi di proteine ​​​​e ferro, evitare la perdita di sangue e la disidratazione.

3) Creare le condizioni per la formazione dell'autostima dell'individuo.

Requisiti per il livello di formazione degli studenti:

Imparare:

• globuli al microscopio, disegni

Descrivere:

• funzioni delle cellule del sangue;
• meccanismo di coagulazione del sangue;
• la funzione dei componenti costitutivi del plasma sanguigno;
• segni di anemia, emofilia

Confrontare:

• eritrocita umano giovane e maturo;
• eritrociti umani e di rana;
• il numero di globuli rossi nei neonati e negli adulti.

Plasma sanguigno, eritrociti, leucociti, piastrine, omeostasi, fagociti, fibrinogeno, coagulazione del sangue, tromboplastina, neutrofili, eosinofili, basofili, monociti, linfociti, soluzioni isotoniche, ipertoniche, ipotoniche, saline.

Attrezzatura:

1) Tabella “Sangue”

2) CD elettronico “Cyril and Methodius”, tema “Blood”

3) Sangue umano intero (centrifugato e semplice).

4) Microscopi

5) Micropreparati: sangue umano e di rana.

6) Patate crude in acqua distillata e sale

7) Soluzione salina

8) 2 tuniche rosse, vestaglia bianca, palloncini

9) Ritratti di I.I. Mechnikov e A. Levenguk

10) Plastilina rossa e bianca

11) Presentazioni degli studenti.

Fasi della lezione

1. Attualizzazione delle conoscenze di base.

Claude Bernard: “Sono stato il primo a insistere sull'idea che per gli animali ci sono in realtà 2 ambienti: uno è esterno, in cui si trova l'organismo, e l'altro è interno, in cui vivono gli elementi dei tessuti.

Riempi il tavolo.

“Componenti dell'ambiente interno e loro collocazione nel corpo”. Vedi appendice numero 1.

2. Studiare nuovo materiale

Mefistofele, invitando Faust a firmare un'alleanza con gli "spiriti maligni", disse: "Sangue, devi sapere, un succo molto speciale". Queste parole riflettono la credenza mistica nel sangue in qualcosa di misterioso.

Dietro il sangue si riconosceva un potere potente ed eccezionale: i sacri giuramenti erano sigillati dal sangue; i sacerdoti facevano "piangere sangue" i loro idoli di legno; Gli antichi greci sacrificavano il sangue ai loro dei.

Alcuni filosofi dell'antica Grecia consideravano il sangue il portatore dell'anima. L'antico medico greco Ippocrate prescriveva il sangue di persone sane ai malati di mente. Pensava che nel sangue delle persone sane ci fosse un'anima sana.

In effetti, il sangue è il tessuto più sorprendente del nostro corpo. La mobilità del sangue è la condizione più importante per la vita del corpo. Così come è impossibile immaginare uno stato senza vie di comunicazione di trasporto, così è impossibile comprendere l'esistenza di una persona o di un animale senza il movimento del sangue attraverso i vasi, quando ossigeno, acqua, proteine ​​e altre sostanze vengono trasportate a tutti gli organi e i tessuti. Con lo sviluppo della scienza, la mente umana penetra sempre più in profondità in molti segreti del sangue.

Quindi, la quantità totale di sangue nel corpo umano è pari al 7% del suo peso, in termini di volume è di circa 5-6 litri in un adulto e di circa 3 litri negli adolescenti.

Quali sono le funzioni del sangue?

Studente: Dimostra uno schema di base e spiega le funzioni del sangue. Vedi appendice #2

In questo momento, l'insegnante fa aggiunte al disco elettronico "Blood".

Insegnante: Di cosa è fatto il sangue? Dimostra sangue centrifugato che mostra 2 strati chiaramente distinti.

Lo strato superiore è un liquido traslucido leggermente giallastro - plasma sanguigno e lo strato inferiore è un sedimento rosso scuro, formato da elementi formati - cellule del sangue: leucociti, piastrine ed eritrociti.

La particolarità del sangue sta nel fatto che è un tessuto connettivo, le cui cellule sono sospese in una sostanza intermedia liquida: il plasma. Inoltre, in esso non si verifica la riproduzione cellulare. L'esecuzione di vecchi globuli morenti con quelli nuovi viene effettuata grazie all'emopoiesi che si verifica nel midollo osseo rosso, che riempie lo spazio tra le traverse ossee della sostanza spugnosa di tutte le ossa. Ad esempio, la distruzione dei globuli rossi invecchiati e danneggiati si verifica nel fegato e nella milza. Il suo volume totale in un adulto è di 1500 cm 3.

Il plasma sanguigno contiene molte sostanze semplici e complesse. Il 90% del plasma è acqua e solo il 10% è sostanza secca. Ma com'è varia la sua composizione! Ecco le proteine ​​​​più complesse (albumine, globuline e fibrinogeno), grassi e carboidrati, metalli e alogenuri: tutti gli elementi della tavola periodica, sali, alcali e acidi, vari gas, vitamine, enzimi, ormoni, ecc.

Ognuna di queste sostanze ha una certa importanza.

Uno studente con una corona "Scoiattoli" è il "Materiale da costruzione" del nostro corpo. Partecipano ai processi di coagulazione del sangue, mantengono la costanza della reazione sanguigna (debolmente alcalina), formano immunoglobuline, anticorpi coinvolti nelle reazioni di difesa dell'organismo. Le proteine ​​ad alto peso molecolare che non penetrano nelle pareti dei capillari sanguigni trattengono una certa quantità di acqua nel plasma, che è importante per una distribuzione equilibrata del fluido tra sangue e tessuti. La presenza di proteine ​​nel plasma assicura la viscosità del sangue, la costanza della sua pressione vascolare e previene la sedimentazione degli eritrociti.

Lo studente con la corona “grassi e carboidrati” sono fonti di energia. Sali, alcali e acidi mantengono la costanza dell'ambiente interno, i cui cambiamenti sono pericolosi per la vita. Enzimi, vitamine e ormoni assicurano il corretto metabolismo nel corpo, la sua crescita, lo sviluppo e l'influenza reciproca di organi e sistemi.

Insegnante: La concentrazione totale di sali minerali, proteine, glucosio, urea e altre sostanze disciolte nel plasma crea pressione osmotica.

Il fenomeno dell'osmosi si verifica ovunque siano presenti 2 soluzioni di diversa concentrazione, separate da una membrana semiimpermeabile, attraverso la quale passa facilmente il solvente (acqua), ma non le molecole di soluto. In queste condizioni, il solvente si sposta verso una soluzione ad alta concentrazione di soluto.

A causa della pressione somatica, il fluido penetra attraverso le membrane cellulari, garantendo lo scambio di acqua tra sangue e tessuti. La costanza della pressione osmotica del sangue è importante per l'attività vitale delle cellule del corpo. Anche le membrane di molte cellule, compresi i globuli, sono semipermeabili. Pertanto, quando gli eritrociti vengono posti in soluzioni con diverse concentrazioni di sale e, di conseguenza, con diverse pressioni osmotiche, si verificano in essi gravi cambiamenti.

Una soluzione salina avente la stessa pressione osmotica del plasma sanguigno è chiamata soluzione isotonica. Per l'uomo, la soluzione di cloruro di sodio allo 0,9% è isotonica.

La soluzione salina, la cui pressione osmotica è superiore alla pressione osmotica del plasma sanguigno, è chiamata ipertonica; se la pressione osmotica è inferiore a quella del plasma sanguigno, tale soluzione è chiamata ipotonica.

Soluzione ipertonica (10% NaCl) - utilizzata nel trattamento delle ferite purulente. Se viene applicata una benda con una soluzione ipertonica sulla ferita, il liquido dalla ferita uscirà sulla benda, poiché la concentrazione di sali in essa contenuta è superiore a quella all'interno della ferita. In questo caso, il liquido trasporterà pus, microbi, particelle di tessuto morto e, di conseguenza, la ferita verrà pulita e guarita.

Poiché il solvente si sposta sempre verso una soluzione con una pressione osmotica più elevata, quando gli eritrociti vengono immersi in una soluzione ipotonica, l'acqua, secondo la legge dell'osmosi, inizia a penetrare intensamente nelle cellule. Gli eritrociti si gonfiano, le loro membrane si rompono e il contenuto entra nella soluzione.

Per il normale funzionamento del corpo, non è importante solo il contenuto quantitativo di sali nel plasma sanguigno. Anche la composizione qualitativa di questi sali è estremamente importante. Il cuore, ad esempio, si fermerà se i sali di calcio sono completamente esclusi dal fluido che lo attraversa, lo stesso accadrà con un eccesso di sali di potassio. Le soluzioni che, in termini di composizione qualitativa e concentrazione salina, corrispondono alla composizione del plasma sono dette soluzioni fisiologiche. Sono diversi per i diversi animali. Tali fluidi vengono utilizzati per mantenere le funzioni vitali degli organi isolati dal corpo, nonché sostituti del sangue per la perdita di sangue.

Compito: dimostrare che la violazione della costanza della composizione salina del plasma sanguigno diluendolo con acqua distillata porta alla morte degli eritrociti.

L'esperienza può essere messa in mostra. La stessa quantità di sangue viene versata in 2 provette. L'acqua distillata viene aggiunta a un campione e la soluzione salina fisiologica (soluzione di NaCl allo 0,9%) viene aggiunta all'altro. Gli studenti dovrebbero notare che la provetta in cui è stata aggiunta la soluzione salina al sangue è rimasta opaca. Di conseguenza, gli elementi formati del sangue furono preservati, rimasti in sospensione. In una provetta, dove è stata aggiunta acqua distillata al sangue, il liquido è diventato trasparente. Il contenuto della provetta non è più una sospensione, è diventata una soluzione. Ciò significa che gli elementi formati qui, principalmente gli eritrociti, sono stati distrutti e l'emoglobina è andata in soluzione.

L'esperienza di registrazione può essere organizzata sotto forma di tabella. Vedi Appendice #3.

Il valore della costanza della composizione salina del plasma sanguigno.

Le ragioni della distruzione degli eritrociti sotto la pressione dell'acqua nel sangue possono essere spiegate come segue. Gli eritrociti hanno una membrana semipermeabile; permette il passaggio delle molecole d'acqua, ma fa passare male gli ioni di sale e altre sostanze. Negli eritrociti e nel plasma sanguigno, la percentuale di acqua è approssimativamente uguale, quindi, in una certa unità di tempo, circa lo stesso numero di molecole d'acqua entra nell'eritrocita dal plasma mentre lascia l'eritrocita nel plasma. Quando il sangue viene diluito con acqua, le molecole d'acqua all'esterno dei globuli rossi diventano più grandi che all'interno. Di conseguenza, aumenta anche il numero di molecole d'acqua che penetrano nell'eritrocita. Si gonfia, la sua membrana si allunga, la cellula perde emoglobina. Va nel plasma. La distruzione dei globuli rossi nel corpo umano può avvenire sotto l'influenza di varie sostanze, come il veleno di vipera. Una volta nel plasma, l'emoglobina si perde rapidamente: passa facilmente attraverso le pareti dei vasi sanguigni, viene escreta dal corpo dai reni e viene distrutta dai tessuti del fegato.

La violazione della composizione del plasma, come qualsiasi altra violazione della costanza della composizione dell'ambiente interno, è possibile solo entro limiti relativamente piccoli. A causa dell'autoregolazione nervosa e umorale, la deviazione dalla norma provoca cambiamenti nel corpo che ripristinano la norma. Cambiamenti significativi nella costanza della composizione dell'ambiente interno portano a malattie e talvolta persino alla morte.

Uno studente con una tunica rossa e una corona di globuli rossi con palloncini in mano:

Tutto ciò che è contenuto nel sangue, tutto ciò che trasporta attraverso i vasi, è destinato alle cellule del nostro corpo. Prendono tutto ciò di cui hanno bisogno da esso e lo usano per i propri bisogni. Solo la sostanza contenente ossigeno deve essere intatta. Dopotutto, se si deposita nei tessuti, si rompe lì e viene utilizzato per i bisogni del corpo, diventerà difficile trasportare l'ossigeno.

All'inizio, la natura è andata alla creazione di molecole molto grandi, il cui peso molecolare è due, a volte dieci milioni di volte più di un volume di idrogeno, la sostanza più leggera. Tali proteine ​​non sono in grado di passare attraverso le membrane cellulari, “rimanendo bloccate” anche in pori abbastanza grandi; per questo furono tenuti a lungo nel sangue e potevano essere usati molte volte. Per gli animali superiori è stata trovata una soluzione più originale. La natura ha fornito loro l'emoglobina, il cui peso molecolare è solo 16mila volte maggiore di quello di un atomo di idrogeno, ma per impedire all'emoglobina di raggiungere i tessuti circostanti, l'ha collocata, come in contenitori, all'interno di apposite cellule circolanti con sangue - eritrociti.

Gli eritrociti della maggior parte degli animali sono rotondi, anche se a volte la loro forma cambia per qualche motivo, diventando ovali. Tra i mammiferi, questi mostri sono cammelli e lama. Perché sia ​​stato necessario introdurre cambiamenti così significativi nel design degli eritrociti di questi animali non è ancora noto esattamente.

All'inizio, gli eritrociti erano grandi, voluminosi. In Proteus, un anfibio delle caverne reliquie, il loro diametro è di 35-58 micron. Nella maggior parte degli anfibi sono molto più piccoli, ma il loro volume raggiunge i 1100 micron cubi. Si è rivelato scomodo. Dopotutto, più grande è la cellula, più piccola è la sua superficie, in entrambe le direzioni in cui deve passare l'ossigeno. C'è troppa emoglobina per unità di superficie, che ne impedisce il pieno utilizzo. Convinta di ciò, la natura ha intrapreso la strada della riduzione delle dimensioni degli eritrociti a 150 micron cubi per gli uccelli e fino a 70 per i mammiferi. Negli esseri umani, il loro diametro è di 8 micron e il volume è di 8 micron cubi.

Gli eritrociti di molti mammiferi sono ancora più piccoli, nelle capre raggiungono a malapena i 4 e nel cervo muschiato 2,5 micron. Perché le capre hanno globuli rossi così piccoli non è difficile da capire. Gli antenati delle capre domestiche erano animali di montagna e vivevano in un'atmosfera altamente rarefatta. Non per niente il numero di globuli rossi che hanno è enorme, 14,5 milioni in ogni millimetro cubo di sangue, mentre animali come gli anfibi, il cui tasso metabolico è basso, hanno solo 40-170mila globuli rossi.

Alla ricerca del restringimento, i globuli rossi dei vertebrati si sono evoluti in dischi piatti. Pertanto, il percorso delle molecole di ossigeno che si diffondono nelle profondità degli eritrociti è stato ridotto al massimo. Nell'uomo, inoltre, sono presenti depressioni al centro del disco su entrambi i lati, che hanno permesso di ridurre ulteriormente il volume della cellula, aumentando le dimensioni della sua superficie.

È molto conveniente trasportare l'emoglobina in un contenitore speciale all'interno di un eritrocita, ma non c'è bene senza male. L'eritrocita è una cellula vivente e consuma molto ossigeno per la sua respirazione. La natura non tollera gli sprechi. Ha dovuto scervellarsi molto per capire come tagliare le spese inutili.

La parte più importante di ogni cellula è il nucleo. Se viene rimosso silenziosamente e gli scienziati sono in grado di eseguire tali operazioni ultramicroscopiche, una cellula priva di nucleare, sebbene non muoia, diventa comunque non vitale, interrompe le sue funzioni principali e riduce drasticamente il metabolismo. Questo è ciò che la natura ha deciso di usare, ha privato gli eritrociti adulti dei mammiferi dei loro nuclei. La funzione principale degli eritrociti era quella di essere contenitori per l'emoglobina - una funzione passiva e non poteva soffrire, e una riduzione del metabolismo era solo benefica, poiché il consumo di ossigeno era notevolmente ridotto.

Insegnante: crea un eritrocita dalla plastilina rossa.

Uno studente in camice bianco e corona da "leucociti":

Il sangue non è solo un veicolo. Svolge anche altre importanti funzioni. Muovendosi attraverso i vasi del corpo, il sangue nei polmoni e nell'intestino entra quasi direttamente in contatto con l'ambiente esterno. E i polmoni, e soprattutto l'intestino, sono senza dubbio luoghi sporchi del corpo. Non sorprende che qui sia molto facile per i microbi entrare nel sangue. E perché non dovrebbero entrare? Il sangue è un mezzo nutriente meraviglioso, ricco di ossigeno. Se proprio all'ingresso non fossero poste vigilanti e inesorabili guardie, il percorso vitale dell'organismo diventerebbe il percorso della sua morte.

Le guardie sono state facilmente trovate. Anche all'alba dell'emergere della vita, tutte le cellule del corpo erano in grado di catturare e digerire particelle di sostanze organiche. Quasi contemporaneamente, gli organismi hanno acquisito cellule mobili, che ricordano molto le moderne amebe. Non rimasero a guardare, aspettando che il flusso del liquido portasse loro qualcosa di gustoso, ma trascorsero la vita alla costante ricerca del loro pane quotidiano. Queste cellule di cacciatori vagabondi, che fin dall'inizio erano coinvolte nella lotta contro i microbi che entravano nel corpo, erano chiamate leucociti.

I leucociti sono le cellule più grandi nel sangue umano. La loro dimensione varia da 8 a 20 micron. Questi inservienti in camice bianco del nostro corpo hanno partecipato a lungo ai processi digestivi. Svolgono questa funzione anche negli anfibi moderni. Non sorprende che gli animali inferiori ne abbiano molti. Nei pesci ce ne sono fino a 80 mila in 1 millimetro cubo di sangue, dieci volte di più che in una persona sana.

Per combattere con successo i microbi patogeni, hai bisogno di molti globuli bianchi. Il corpo li produce in grandi quantità. Gli scienziati non sono ancora stati in grado di scoprire la loro aspettativa di vita. Sì, è improbabile che possa essere stabilito con precisione. Dopotutto, i leucociti sono soldati e, a quanto pare, non vivono mai fino alla vecchiaia, ma muoiono in guerra, nelle battaglie per la nostra salute. Questo è probabilmente il motivo per cui in diversi animali e in diverse condizioni dell'esperimento sono stati ottenuti numeri molto vari, da 23 minuti a 15 giorni. Più precisamente, è stato possibile stabilire solo la durata della vita dei linfociti, una delle varietà di piccoli inservienti. È pari a 10-12 ore, ovvero il corpo rinnova completamente la composizione dei linfociti almeno due volte al giorno.

I leucociti sono in grado non solo di vagare all'interno del flusso sanguigno, ma se necessario lo lasciano facilmente, scavando nei tessuti, verso i microrganismi che vi sono arrivati. Divorando microbi pericolosi per l'organismo, i leucociti vengono avvelenati dalle loro potenti tossine e muoiono, ma non si arrendono. Ondata dopo ondata di un muro solido si trovano su un punto focale che causa malattie, finché la resistenza del nemico non viene spezzata. Ogni leucocita può ingoiare fino a 20 microrganismi.

I leucociti strisciano in massa sulla superficie delle mucose, dove ci sono sempre molti microrganismi. Solo nella cavità orale umana - 250 mila ogni minuto. Durante il giorno, 1/80 di tutti i nostri leucociti muore qui.

I leucociti combattono non solo con i microbi. A loro è affidata un'altra importante funzione: distruggere tutte le cellule danneggiate e consumate. Nei tessuti del corpo si smantellano costantemente, liberando luoghi per la costruzione di nuove cellule del corpo, e i giovani leucociti prendono parte alla costruzione stessa, in ogni caso, alla costruzione di ossa, tessuto connettivo e muscoli.

Naturalmente, i leucociti da soli non sarebbero in grado di difendere il corpo dai microbi che lo penetrano. Ci sono molte diverse sostanze nel sangue di qualsiasi animale che possono incollare, uccidere e dissolvere i microbi che sono entrati nel sistema circolatorio, trasformarli in sostanze insolubili e neutralizzare la tossina che rilasciano. Alcune di queste sostanze protettive le ereditiamo dai nostri genitori, altre impariamo a svilupparci nella lotta contro innumerevoli nemici che ci circondano.

Insegnante: Compito: crea un leucocita dalla plastilina bianca.

Uno studente con una tunica rosa e una corona di "piastrine":

Non importa con quanta attenzione siano i dispositivi di controllo: i barocettori monitorano lo stato della pressione sanguigna, un incidente è sempre possibile. Il più delle volte, i problemi vengono dall'esterno. Qualsiasi ferita, anche la più insignificante, distruggerà centinaia, migliaia di navi, e attraverso questi buchi le acque dell'oceano interno usciranno immediatamente.

Creando un oceano individuale per ogni animale, la natura ha dovuto occuparsi dell'organizzazione di un servizio di soccorso in caso di distruzione delle sue coste. All'inizio, questo servizio non era molto affidabile. Pertanto, per gli esseri inferiori, la natura prevedeva la possibilità di un significativo sprofondamento dei bacini interni. La perdita del 30 percento di sangue per una persona è fatale, lo scarabeo giapponese tollera facilmente la perdita del 50 percento dell'emolinfa.

Se una nave in mare subisce un buco, la squadra cerca di tappare il buco formato con qualsiasi materiale ausiliario. La natura ha fornito il sangue in abbondanza con cerotti propri. Queste sono cellule speciali a forma di fuso - piastrine. In termini di dimensioni, sono trascurabili, solo 2-4 micron. Sarebbe impossibile inserire un tappo così piccolo in un foro significativo se le piastrine non avessero la capacità di aderire insieme sotto l'influenza della trombochinasi. La natura ha fornito riccamente i tessuti che circondano i vasi sanguigni e altri luoghi più soggetti a lesioni con questo enzima. Al minimo danno tissutale, la trombochinasi viene rilasciata all'esterno, entra in contatto con il sangue e le piastrine iniziano immediatamente ad attaccarsi, formando un nodulo, e il sangue gli porta sempre più nuovo materiale da costruzione, perché in ogni millimetro cubo di sangue contengono 150-400 mila pezzi.

Da sole, le piastrine non possono formare un grosso tappo. Il tappo è ottenuto dalla perdita di fili di una speciale proteina: la fibrina, che è costantemente presente nel sangue sotto forma di fibrinogeno. Nella rete formata di fibre di fibrina, grumi di piastrine aderenti, eritrociti e leucociti si congelano. Passano pochi minuti e si forma un notevole ingorgo. Se un piccolo vaso è danneggiato e la pressione sanguigna al suo interno non è abbastanza alta da spingere fuori il tappo, la perdita verrà eliminata.

È poco conveniente per il servizio di emergenza in servizio consumare molta energia, e quindi ossigeno. Le piastrine hanno un solo compito: restare unite in un momento di pericolo. La funzione è passiva, non richiede un dispendio di energia significativo, il che significa che non c'è bisogno di consumare ossigeno, mentre tutto nel corpo è calmo e la natura è con loro allo stesso modo degli eritrociti. Li privò dei loro nuclei e quindi, riducendo il livello del metabolismo, ridusse notevolmente il consumo di ossigeno.

È abbastanza ovvio che è necessario un servizio di sangue di emergenza ben organizzato, ma, sfortunatamente, minaccia il corpo di un terribile pericolo. Cosa succede se, per un motivo o per l'altro, il servizio di emergenza non funziona in tempo? Tali azioni inadeguate porteranno a un grave incidente. Il sangue nei vasi si coagula e li ostruisce. Pertanto, il sangue ha un secondo servizio di emergenza: un sistema anti-coagulazione. Assicura che non ci sia trombina nel sangue, la cui interazione con il fibrinogeno porta alla perdita di filamenti di fibrina. Non appena compare la fibrina, il sistema anticoagulante la inattiva immediatamente.

Molto attivo il secondo servizio di emergenza. Se una dose significativa di trombina viene introdotta nel sangue della rana, non accadrà nulla di male, sarà immediatamente resa innocua. Ma se ora prendiamo il sangue da questa rana, si scopre che ha perso la capacità di coagulare.

Il primo sistema di emergenza funziona automaticamente, il secondo comanda il cervello. Senza le sue istruzioni, il sistema non funzionerà. Se il posto di comando di una rana situato nel midollo allungato viene prima distrutto e quindi viene iniettata la trombina, il sangue si coagula istantaneamente. I soccorsi sono pronti, ma non c'è nessuno a dare l'allarme.

Oltre ai servizi di emergenza sopra elencati, il sangue ha anche un'importante brigata di revisione. Quando il sistema circolatorio è danneggiato, non solo è importante la rapida formazione di un coagulo di sangue, ma è necessaria anche la sua tempestiva rimozione. Mentre il vaso lacerato è tappato con un tappo, interferisce con la guarigione della ferita. Il team di riparazione, ripristinando l'integrità dei tessuti, dissolve e dissolve gradualmente il coagulo.

Numerosi servizi di guardia, controllo e emergenza proteggono in modo affidabile le acque del nostro oceano interno da eventuali sorprese, garantendo un'altissima affidabilità del movimento delle sue onde e l'invarianza della loro composizione.

Insegnante: Spiegazione del meccanismo di coagulazione del sangue.

coagulazione del sangue

Tromboplastina + Ca 2+ + protrombina = trombina

Trombina + fibrinogeno = fibrina

La tromboplastina è una proteina enzimatica che si forma durante la distruzione delle piastrine.

Ca 2+ - ioni calcio presenti nel plasma sanguigno.

La protrombina è una proteina plasmatica inattiva.

La trombina è un enzima proteico attivo.

Il fibrinogeno è una proteina disciolta nel plasma sanguigno.

Fibrina - fibre proteiche insolubili nel plasma sanguigno (trombo)

Durante la lezione, gli studenti compilano la tabella "Globuli del sangue", quindi la confrontano con la tabella di riferimento. Si controllano tra loro, danno un voto in base ai criteri proposti dall'insegnante. Vedi Appendice 4.

La parte pratica della lezione.

Insegnante: compito numero 1

Esaminare il sangue al microscopio. Descrivi gli eritrociti. Determina se questo sangue può appartenere a una persona.

Agli studenti viene offerto sangue di rana per l'analisi.

Durante la conversazione, gli studenti rispondono alle seguenti domande:

1. Di che colore hanno gli eritrociti?

Risposta: Il citoplasma è rosa, il nucleo è colorato di blu con coloranti nucleari. La colorazione consente non solo di distinguere meglio le strutture cellulari, ma anche di apprenderne le proprietà chimiche.

2. Qual è la dimensione degli eritrociti?

Risposta: Abbastanza grandi, tuttavia, non ce ne sono molti nel campo visivo.

3. Questo sangue può appartenere a una persona?

Risposta: non può. Gli esseri umani sono mammiferi e gli eritrociti dei mammiferi non hanno un nucleo.

Insegnante: compito numero 2

Confronta gli eritrociti umani e di rana.

Durante il confronto, notare quanto segue. Gli eritrociti umani sono molto più piccoli degli eritrociti di rana. Nel campo visivo di un microscopio, ci sono molti più eritrociti umani che eritrociti di rana. L'assenza di un nucleo aumenta la capacità utile dell'eritrocita. Da questi confronti, si conclude che il sangue umano è in grado di legare più ossigeno del sangue di rana.

Inserisci le informazioni nella tabella. Vedi Appendice 5.

3. Consolidamento del materiale studiato:

1. Secondo il modulo medico "Esame del sangue", vedere l'appendice n. 6, caratterizzare la composizione del sangue:

a) La quantità di emoglobina

b) Il numero di globuli rossi

c) Il numero di leucociti

d) ROE ed ESR

e) Formula dei leucociti

f) Diagnosticare lo stato di salute di una persona

2. Lavora sulle opzioni:

1. Opzione: lavoro di prova su 5 domande con una scelta da una a più domande.

2. Opzione: seleziona le frasi in cui sono stati commessi errori e correggi questi errori.

opzione 1

1.Dove vengono prodotti i globuli rossi?

a) fegato

b) midollo osseo rosso

c) milza

2.Dove vengono distrutti gli eritrociti?

a) fegato

b) midollo osseo rosso

c) milza

3.Dove si formano i leucociti?

a) fegato

b) midollo osseo rosso

c) milza

d) linfonodi

4. Quali cellule del sangue hanno un nucleo nelle cellule?

a) eritrociti

b) leucociti

c) piastrine

5. Quali elementi formati del sangue sono coinvolti nella sua coagulazione?

a) eritrociti

b) piastrine

c) leucociti

opzione 2

Trova le frasi che contengono errori e correggili:

1. L'ambiente interno del corpo è sangue, linfa, fluido tissutale.

2. Gli eritrociti sono globuli rossi che hanno un nucleo.

3. I leucociti sono coinvolti nelle reazioni di difesa dell'organismo, hanno una forma ameboide e un nucleo.

4. Le piastrine hanno un nucleo.

5. I globuli rossi vengono distrutti nel midollo osseo rosso.

Compiti per il pensiero logico:

1. La concentrazione dei sali nella soluzione fisiologica, a volte sostituendo il sangue negli esperimenti, è diversa per il sangue freddo (0,65%) e il sangue caldo (0,95%). Come puoi spiegare questa differenza?

2. Se nel sangue viene versata acqua pura, le cellule del sangue scoppiano; se li metti in una soluzione salina concentrata, si avvizziscono. Perché questo non accade se una persona beve molta acqua e mangia molto sale?

3. Quando si mantengono vivi i tessuti in un non organismo, non vengono posti in acqua, ma in una soluzione salina contenente lo 0,9% di cloruro di sodio. Spiega perché è necessario farlo?

4. Gli eritrociti umani sono 3 volte più piccoli degli eritrociti di rana, ma sono 1 mm 3 13 volte di più negli esseri umani che nelle rane. Come puoi spiegare questo fatto?

5. I microbi patogeni che sono entrati in qualsiasi organo possono penetrare nella linfa. Se i microbi ne entrassero nel sangue, ciò porterebbe a un'infezione generale del corpo. Tuttavia, questo non accade. Come mai?

6. In 1 mm 3 di sangue di capra ci sono 10 milioni di eritrociti con una dimensione di 0,007; nel sangue di una rana 1 mm 3 - 400.000 eritrociti con una dimensione di 0,02. Il cui sangue - umano, di rana o di capra - trasferirà più ossigeno per unità di tempo? Come mai?

7. Quando scalano rapidamente una montagna, i turisti sani sviluppano il "mal di montagna": mancanza di respiro, palpitazioni, vertigini, debolezza. Questi segni con frequenti allenamenti passano nel tempo. Indovina quali cambiamenti si verificano in questo caso nel sangue umano?

4. Compiti a casa

p.13,14. Conoscere le voci del quaderno, opera n. 50,51 p. 35 - cartella di lavoro n. 1, autori: R.D. Mash e A.G. Dragomilov

Compito creativo per gli studenti:

"Memoria immunitaria"

"Il lavoro di E. Jenner e L. Pasteur nello studio dell'immunità".

"Malattie umane virali".

Riflessione: Ragazzi, alzate la mano, quelli che oggi erano comodi e a proprio agio nella lezione.

1. Pensi che abbiamo raggiunto l'obiettivo della lezione?
2. Cosa ti è piaciuto di più della lezione?
3. Cosa vorresti cambiare durante la lezione?

Classi

Esercizio 1. Il compito include 60 domande, ognuna delle quali ha 4 possibili risposte. Per ogni domanda, scegli solo una risposta che ritieni sia la più completa e corretta. Metti un segno "+" accanto all'indice della risposta selezionata. In caso di correzione, il segno "+" deve essere duplicato.

1. Il tessuto muscolare è costituito da:
   a) solo cellule mononucleate;
   b) solo fibre muscolari multinucleari;
   c) fibre binucleari strettamente adiacenti l'una all'altra;
   d) cellule mononucleate o fibre muscolari multinucleari. +
2. Le cellule della striatura striata, che costituiscono le fibre e interagiscono tra loro nei punti di contatto, formano il tessuto muscolare:
   a) liscio;
   b) cardiaco; +
   c) scheletrico;
   d) liscio e scheletrico.
3. I tendini, attraverso i quali i muscoli sono collegati alle ossa, sono formati da tessuto connettivo:
   un osso;
   b) cartilagineo;
   c) fibroso sciolto;
   d) fibroso denso. +
4. Le corna anteriori della materia grigia del midollo spinale ("ali di farfalla") sono formate da:
   a) neuroni intercalari;
   b) corpi di neuroni sensibili;
   c) assoni di neuroni sensibili;
   d) corpi di motoneuroni. +
5. Le radici anteriori del midollo spinale sono formate dagli assoni dei neuroni:
   a) motore; +
   b) sensibile;
   c) solo intercalare;
   d) inserimento e sensibile.
6. I centri dei riflessi protettivi - tosse, starnuti, vomito si trovano in:
   a) cervelletto;
   c) midollo spinale;
   c) parte intermedia del cervello;
   d) midollo allungato. +
7. Eritrociti posti in una soluzione salina fisiologica:
   a) rughe;
   b) gonfiarsi e scoppiare;
   c) attaccarsi l'un l'altro
   d) rimangono invariati. +
8. Il sangue scorre più velocemente nei vasi il cui lume totale è:
   a) il più grande;
   b) il più piccolo; +
   c) media;
   d) leggermente al di sopra della media.
9. Il valore della cavità pleurica sta nel fatto che essa:
   a) protegge i polmoni da danni meccanici;
   b) previene il surriscaldamento dei polmoni;
   c) partecipa alla rimozione di una serie di prodotti metabolici dai polmoni;
   d) riduce l'attrito dei polmoni contro le pareti della cavità toracica, partecipa al meccanismo di allungamento dei polmoni. +
10. Il valore della bile prodotta dal fegato e che entra nel duodeno è che:
    a) scompone le proteine ​​difficili da digerire;
    b) scompone i carboidrati difficili da digerire;
    c) scompone proteine, carboidrati e grassi;
    d) aumenta l'attività degli enzimi secreti dal pancreas e dalle ghiandole intestinali, facilita la scomposizione dei grassi. +
11. Sensibilità alla luce dei bastoncini:
    a) non sviluppato;
    b) come nei coni;
    c) superiore a quello dei coni; +
    d) inferiore a quello dei coni.
12. Razza di meduse:
    a) solo sessualmente;
    b) solo asessualmente;
    c) sessualmente e asessualmente;
    d) alcune specie solo sessualmente, altre - sessualmente e asessualmente. +
13. Perché i bambini hanno nuovi segni che non sono caratteristici dei genitori:
    a) poiché tutti i gameti dei genitori sono di specie diverse;
    b) poiché durante la fecondazione i gameti si fondono per caso;
    c) nei bambini, i geni dei genitori si combinano in nuove combinazioni; +
    d) poiché il bambino riceve metà dei geni dal padre e l'altra metà dalla madre.
14. La fioritura di alcune piante solo di giorno ne è un esempio:
    a) dominanza apicale;
    b) fototropismo positivo; +
    c) fototropismo negativo;
    d) fotoperiodismo.
15. La filtrazione del sangue nei reni avviene in:
    a) piramidi;
    b) bacino;
    c) capsule; +
    d) il midollo.
16. Quando si forma l'urina secondaria, il seguente ritorno al flusso sanguigno:
    a) acqua e glucosio; +
    b) acqua e sali;
    c) acqua e proteine;
    d) tutti i prodotti di cui sopra.
17. Per la prima volta tra i vertebrati, le ghiandole compaiono negli anfibi:
    a) salivare; +
    b) sudore;
    c) ovaie;
    d) sebaceo.
18. La molecola del lattosio è costituita da residui:
    a) glucosio;
    b) galattosio;
    c) fruttosio e galattosio;
    d) galattosio e glucosio.

1. L'affermazione non è corretta:
   a) felini - una famiglia di carnivori;
   b) ricci - una famiglia di ordine insettivoro;
   c) una lepre è un genere di un distaccamento di roditori; +
   d) la tigre è una specie del genere Panthera.

45. La sintesi proteica NON richiede:
a) ribosomi;
b) t-RNA;
c) reticolo endoplasmatico; +
d) amminoacidi.

46. ​​​​La seguente affermazione è vera per gli enzimi:
a) gli enzimi perdono parte o tutta la loro normale attività se la loro struttura terziaria viene distrutta; +
b) gli enzimi forniscono l'energia necessaria per stimolare la reazione;
c) l'attività enzimatica non dipende dalla temperatura e dal pH;
d) gli enzimi agiscono una sola volta e poi vengono distrutti.

47. Il più grande rilascio di energia si verifica nel processo:
a) fotolisi;
b) glicolisi;
c) ciclo di Krebs; +
d) fermentazione.

48. Per il complesso del Golgi, come organoide cellulare, è più caratteristico:
a) aumentare la concentrazione e la compattazione dei prodotti della secrezione intracellulare destinati al rilascio dalla cellula; +
b) partecipazione alla respirazione cellulare;
c) l'implementazione della fotosintesi;
d) partecipazione alla sintesi proteica.

49. Organelli cellulari che trasformano l'energia:
a) cromoplasti e leucoplasti;
b) mitocondri e leucoplasti;
c) mitocondri e cloroplasti; +
d) mitocondri e cromoplasti.

50. Il numero di cromosomi nelle cellule di pomodoro è 24. La meiosi si verifica in una cellula di pomodoro. Tre delle cellule risultanti degenerano. L'ultima cellula si divide immediatamente per mitosi tre volte. Di conseguenza, nelle celle risultanti, puoi trovare:
a) 4 nuclei con 12 cromosomi ciascuno;
b) 4 nuclei con 24 cromosomi ciascuno;
c) 8 nuclei con 12 cromosomi ciascuno; +
d) 8 nuclei con 24 cromosomi ciascuno.

51. Occhi da artropodi:
a) sono tutti complessi;
b) complesso solo negli insetti;
c) complesso solo in crostacei e insetti; +
d) complesso in molti crostacei e aracnidi.

52. Il gametofito maschile nel ciclo riproduttivo del pino si forma dopo:
a) 2 divisioni;
b) 4 divisioni; +
c) 8 divisioni;
d) 16 divisioni.

53. L'ultima gemma di lime sulle riprese è:
a) apicale;
b) laterale; +
c) può essere subordinato;
d) dormire.

54. La sequenza segnale degli amminoacidi necessari per il trasporto delle proteine ​​nei cloroplasti si trova:
a) all'N-terminale; +
b) al C-terminale;
c) al centro della catena;
d) in diverse proteine ​​in modi diversi.

55. I centrioli raddoppiano in:
a) G 1 -fase;
b) fase S; +
c) G 2 -fase;
d) mitosi.

56. Dei seguenti legami, il meno ricco di energia:
a) la connessione del primo fosfato con il ribosio in ATP; +
b) il legame di un amminoacido con il tRNA nell'amminoacil-tRNA;
c) connessione di fosfato con creatina in creatina fosfato;
d) il legame dell'acetile con CoA in acetil-CoA.

57. Il fenomeno dell'eterosi si osserva solitamente quando:
a) consanguineità;
b) ibridazione a distanza; +
c) creazione di linee geneticamente pure;
d) autoimpollinazione.

Compito 2. Il compito comprende 25 domande, con diverse risposte (da 0 a 5). Posiziona i segni "+" accanto agli indici delle risposte selezionate. In caso di correzioni, il segno "+" deve essere duplicato.

1. I solchi e il giro sono caratteristici di:
   a) diencefalo;
   b) midollo allungato;
   c) emisferi cerebrali; +
   d) cervelletto; +
   e) mesencefalo.
2. Nel corpo umano, le proteine ​​possono essere convertite direttamente in:
   a) acidi nucleici;
   b) amido;
   c) grassi; +
   d) carboidrati; +
   e) anidride carbonica e acqua.
3. L'orecchio medio contiene:
   un martello; +
   b) tuba uditiva (di Eustachio); +
   c) canali semicircolari;
   d) meato uditivo esterno;
   d) staffa. +
4. I riflessi condizionati sono:
   una specie;
   b) persona fisica; +
   c) permanente;
   d) sia a tempo indeterminato che temporaneo; +
   e) ereditario.

5. I centri di origine di alcune piante coltivate corrispondono a specifiche regioni terrestri della Terra. Questo perché questi luoghi:
a) sono stati i più ottimali per la loro crescita e sviluppo;
b) non hanno subito gravi calamità naturali, che hanno contribuito alla loro conservazione;
c) anomalie geochimiche con presenza di alcuni fattori mutageni;
d) sono esenti da specifici parassiti e malattie;
e) furono i centri delle civiltà più antiche, dove avveniva la selezione primaria e la riproduzione delle varietà vegetali più produttive. +

6. Una popolazione di animali è caratterizzata da:
a) libero attraversamento di individui; +
b) la possibilità di incontrare individui di sesso diverso; +
c) somiglianza nel genotipo;
d) condizioni di vita simili; +
e) polimorfismo equilibrato. +

7. L'evoluzione degli organismi porta a:
a) selezione naturale
b) varietà di specie; +
c) adeguamento alle condizioni di esistenza; +
d) promozione obbligatoria dell'organizzazione;
e) il verificarsi di mutazioni.

8. Il complesso superficiale della cellula comprende:
a) plasmalemma; +
b) glicocalice; +
c) lo strato corticale del citoplasma; +
d) matrice;
e) citosol.

9. I lipidi che compongono le membrane cellulari di Escherichia coli:
a) colesterolo;
b) fosfatidiletanolammina; +
c) cardiolipina; +
d) fosfatidilcolina;
e) sfingomielina.

1. Durante la divisione cellulare possono formarsi gemme avventizie:
   a) periciclo; +
   b) cambio; +
   c) sclerenchima;
   d) parenchima; +
   e) merisma della ferita. +
2. Le radici avventizie possono formarsi durante la divisione cellulare:
   a) ingorghi;
   b) croste;
   c) fellogeno; +
   d) fellodermi; +
   e) raggi centrali. +
3. Sostanze sintetizzate dal colesterolo:
   a) acidi biliari; +
   b) acido ialuronico;
   c) idrocortisone; +
   d) colecistochinina;
   e) estrone. +
4. I deossinucleotidi trifosfati sono necessari per il processo:
   a) replica; +
   b) trascrizione;
   c) traduzione;
   d) riparazione scura; +
   e) fotoriattivazione.
5. Il processo che porta al trasferimento di materiale genetico da una cellula all'altra:
   a) transizione
   b) traslazione;
   c) traslocazione;
   d) trasduzione; +
   e) trasformazione. +
6. Organelli che eliminano l'ossigeno:
   a) il nucleo;
   b) mitocondri; +
   c) perossisomi; +
   d) apparato del Golgi;
   e) reticolo endoplasmatico. +
7. La base inorganica dello scheletro di vari organismi viventi può essere:
   a) CaCO 3 ; +
   b) SrSO 4 ; +
   c) SiO2; +
   d) NaCl;
   e) Al 2 O 3.
8. La natura dei polisaccaridi ha:
   a) glucosio;
   b) cellulosa; +
   c) emicellulosa; +
   d) pectina; +
   e) lignina.
9. Proteine ​​contenenti eme:
   a) mioglobina; +
   b) FeS, proteine ​​mitocondriali;
   c) citocromi; +
   d) DNA polimerasi;
   e) mieloperossidasi. +
10. Quali dei fattori dell'evoluzione furono proposti per la prima volta da Ch. Darwin:
    a) selezione naturale; +
    b) deriva genetica;
    c) ondate di popolazione;
    d) isolamento;
    e) lotta per l'esistenza. +
11. Quali dei segni denominati che sono sorti nel corso dell'evoluzione sono esempi di idioadattamenti:
    a) sangue caldo;
    b) attaccatura sottile dei mammiferi; +
    c) lo scheletro esterno degli invertebrati; +
    d) branchie esterne del girino;
    e) becco corneo negli uccelli. +
12. Quale dei seguenti metodi di allevamento è apparso nel 20° secolo:
    a) ibridazione interspecifica;
    b) selezione artificiale;
    c) poliploidia; +
    d) mutagenesi artificiale; +
    e) ibridazione cellulare. +

22. Le piante anemofile includono:
a) segale, avena; +
b) nocciola, dente di leone;
c) pioppo tremulo, tiglio;
d) ortica, canapa; +
e) betulla, ontano. +

23. Tutti i pesci cartilaginei hanno:
a) cono arterioso; +
b) vescica natatoria;
c) valvola a spirale nell'intestino; +
d) cinque fessure branchiali;
e) fecondazione interna. +

24. I rappresentanti dei marsupiali vivono:
a) in Australia +
b) in Africa;
c) in Asia;
d) in Nord America; +
d) in Sudamerica. +

25. Le seguenti caratteristiche sono caratteristiche degli anfibi:
a) ha solo respirazione polmonare;
b) avere una vescica;
c) le larve vivono nell'acqua e gli adulti sulla terraferma; +
d) la muta è caratteristica degli adulti;
e) non c'è cassa. +

Compito 3. Compito per determinare la correttezza dei giudizi (mettere un segno "+" accanto ai numeri dei giudizi corretti). (25 sentenze)

1. I tessuti epiteliali sono divisi in due gruppi: tegumentari e ghiandolari. +

2. Nel pancreas, alcune cellule producono enzimi digestivi, mentre altre producono ormoni che influenzano il metabolismo dei carboidrati nel corpo.

3. Fisiologico, chiamano una soluzione di cloruro di sodio al 9%. +

4. Durante il digiuno prolungato, con una diminuzione dei livelli di glucosio nel sangue, il glicogeno disaccaride, presente nel fegato, viene scisso.

5. L'ammoniaca, che si forma durante l'ossidazione delle proteine, viene convertita nel fegato in una sostanza meno tossica, l'urea. +

6. Tutte le felci hanno bisogno di acqua per la fertilizzazione. +

7. Sotto l'azione dei batteri, il latte si trasforma in kefir. +

8. Durante il periodo dormiente, i processi vitali dei semi si fermano.

9. Le briofite sono un ramo senza uscita dell'evoluzione. +

10. Nella sostanza principale del citoplasma delle piante predominano i polisaccaridi. +

11. Gli organismi viventi contengono quasi tutti gli elementi della tavola periodica. +

12. Le antenne dei piselli e quelle del cetriolo sono organi simili. +

13. La scomparsa della coda nei girini di rana si verifica a causa del fatto che le cellule morenti vengono digerite dai lisosomi. +

14. Ogni popolazione naturale è sempre omogenea in termini di genotipi degli individui.

15. Tutte le biocenosi includono necessariamente piante autotrofe.

16. Le prime piante superiori terrestri furono le rinofite. +

17. Tutti i flagellati sono caratterizzati dalla presenza di un pigmento verde: la clorofilla.

18. Nei protozoi, ogni cellula è un organismo indipendente. +

19. La scarpa Infusoria appartiene al tipo Protozoa.

20. Le capesante si muovono a getto. +

21. I cromosomi sono i componenti principali della cellula nella regolazione di tutti i processi metabolici. +

22. Le spore di alghe possono essere formate dalla mitosi. +

23. In tutte le piante superiori, il processo sessuale è oogamo. +

24. Le spore di felce formano meioticamente un'escrescenza, le cui cellule hanno un insieme aploide di cromosomi.

25. I ribosomi sono formati dall'autoassemblaggio. +

27. 10 - 11 classe

28. Compito 1:

29. 1-d, 2-b, 3-d, 4-d, 5-a, 6-d, 7-d, 8-b, 9-d, 10-d, 11-c, 12-d, 13-c, 14-b, 15-c, 16-a, 17-a, 18-d, 19-c, 20-d, 21-a, 22-d, 23-d, 24-b, 25- d, 26-d, 27-b, 28-c, 29-d, 30-d, 31-c, 32-a, 33-b, 34-b, 35-b, 36-a, 37-c, 38–b, 39–c, 40–b, 41–b, 42–d, 43–c, 44–b, 45–c, 46–a, 47–c, 48–a, 49–c, 50– c, 51–c, 52–b, 53–b, 54–a, 55–b, 56–a, 57–b, 58–c, 59–b, 60–b.

30. Compito 2:

31. 1 – c, d; 2 – c, d; 3 - a, b, e; 4 – b, d; 5 D; 6 – a, b, d, e; 7 – b, c; 8 – a, b, c; 9 – b, c; 10 – a, b, d, e; 11 – c, d, e; 12 - a, c, e; 13 – a, d; 14 - d, e; 15 – b, c, e; 16 – a, b, c; 17 – b, c, d; 18 - a, c, e; 19 - a, e; 20 – b, c, e; 21 – c, d, e; 22 – a, d, e; 23 - a, c, e; 24 – a, d, e; 25 - c, d.

32. Compito 3:

33. Giudizi corretti - 1, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 16, 18, 20, 21, 22, 23, 25.

costruttore Crea(aX, aY, aR, aColor, aShapeType)

metodo change_color (aColor)

metodo Ridimensiona (aR)

metodo change_location(aX, aY)

metodo Change_shape_type (aShape_type)

Fine della descrizione.

Parametro aTipo_di_figura riceverà un valore che specifica il metodo di disegno da allegare all'oggetto.

Quando si utilizza la delega, è necessario assicurarsi che l'intestazione del metodo corrisponda al tipo di puntatore utilizzato per archiviare l'indirizzo del metodo.

classi contenitore.Contenitori - sono oggetti organizzati in modo speciale utilizzati per archiviare e gestire oggetti di altre classi. Per implementare i container, vengono sviluppate classi di container speciali. Una classe contenitore di solito include un insieme di metodi che consentono di eseguire determinate operazioni sia su un singolo oggetto che su un gruppo di oggetti.

Sotto forma di contenitori, di norma, implementano strutture di dati complesse (vari tipi di elenchi, array dinamici, ecc.). Lo sviluppatore eredita la classe dalla classe dell'elemento, in cui aggiunge i campi di informazioni di cui ha bisogno e riceve la struttura richiesta. Se necessario, può anche ereditare la classe dalla classe contenitore, aggiungendovi i propri metodi (Fig. 1.30).

Riso. 1.30. Costruire classi basate su
classe contenitore e classe elemento

Una classe contenitore di solito include metodi per creare, aggiungere e rimuovere elementi. Inoltre, deve fornire l'elaborazione elemento per elemento (ad es. ricerca, ordinamento). Tutti i metodi sono programmati per gli oggetti della classe membro. I metodi per aggiungere e rimuovere elementi durante l'esecuzione di operazioni spesso fanno riferimento a campi speciali della classe di elementi utilizzati per creare la struttura (ad esempio, per un elenco collegato singolarmente, al campo che memorizza l'indirizzo dell'elemento successivo).

I metodi che implementano l'elaborazione elemento per elemento devono funzionare con i campi di dati definiti nelle classi discendenti della classe dell'elemento.

L'elaborazione elemento per elemento della struttura implementata può essere eseguita in due modi. Il primo modo - universale - è quello di utilizzare iteratori il secondo - nella definizione di un metodo speciale, che contiene l'indirizzo della procedura di elaborazione nell'elenco dei parametri.

In teoria, un iteratore dovrebbe fornire la capacità di implementare azioni cicliche della seguente forma:

<очередной элемент>:=<первый элемент>

ciclo ciao<очередной элемент>determinato

<выполнить обработку>

<очередной элемент>:=<следующий элемент>

Pertanto, di solito si compone di tre parti: un metodo che consente di organizzare l'elaborazione dei dati dal primo elemento (ottenere l'indirizzo del primo elemento della struttura); un metodo che organizza il passaggio all'elemento successivo e un metodo che consente di verificare la fine dei dati. In questo caso, l'accesso alla porzione di dati successiva avviene tramite un apposito puntatore alla porzione di dati corrente (un puntatore ad un oggetto della classe element).

Esempio 1.12 Classe contenitore con un iteratore (classe List). Sviluppiamo una classe contenitore List che implementi un elenco lineare di oggetti della classe Element, a collegamento singolo, descritto come segue:

Elemento di classe:

campo Puntatore_al_successivo

Fine della descrizione.

La classe List deve includere tre metodi che compongono un iteratore: metodo define_first, che dovrebbe restituire un puntatore al primo elemento, il metodo definire_successivo, che dovrebbe restituire un puntatore all'elemento successivo e il metodo Fine della lista, che dovrebbe restituire "yes" se l'elenco è esaurito.

Elenco classi

implementazione

campi Puntatore_al_primo, Puntatore_alla_corrente

interfaccia

metodo add_before_first(aItem)

metodo Elimina_Ultimo

metodo define_first

metodo definire_successivo

metodo Fine della lista

Fine della descrizione.

Quindi l'elaborazione elemento per elemento della lista sarà programmata come segue:

elemento:= definire_prima

ciclo ciao non fine_di_lista

Gestire l'elemento, eventualmente sovrascrivendo il suo tipo

Elemento: = definisci _successivo

Quando si utilizza il secondo metodo di elaborazione elemento per elemento della struttura implementata, la procedura di elaborazione dell'elemento viene passata nell'elenco dei parametri. Tale procedura può essere definita se è noto il tipo di elaborazione, ad esempio la procedura per derivare i valori dei campi informativi di un oggetto. La procedura deve essere chiamata da un metodo per ogni elemento di dati. Nelle lingue con una forte tipizzazione dei dati, il tipo di procedura deve essere dichiarato in anticipo e spesso è impossibile prevedere quali parametri aggiuntivi dovrebbero essere passati alla procedura. In questi casi, può essere preferibile il primo metodo.

Esempio 1.13 Classe Container con procedura per l'elaborazione di tutti gli oggetti (classe List). In questo caso, la classe List sarà descritta come segue:

Elenco classi

implementazione

campi Puntatore_al_primo, Puntatore_alla_corrente

interfaccia

metodo add_before_first(aItem)

metodo Elimina_Ultimo

metodo Esegui_per_tutto(aProcedure_processing)

Fine della descrizione.

Di conseguenza, il tipo di procedura di trattamento deve essere descritta in anticipo, tenendo conto del fatto che deve ricevere l'indirizzo dell'elemento trattato tramite parametri, ad esempio:

process_procedure (aItem)

L'uso di oggetti polimorfici durante la creazione di contenitori consente di creare classi abbastanza generiche.

Classi parametrizzate.Classe parametrizzata(o campione)è una definizione di classe in cui alcuni dei tipi utilizzati di componenti di classe sono definiti tramite parametri. Così, ciascuno il modello definisce un gruppo di classi, che, nonostante la differenza di tipologia, sono caratterizzati dallo stesso comportamento. È impossibile ridefinire un tipo durante l'esecuzione del programma: tutte le operazioni di istanziazione del tipo vengono eseguite dal compilatore (più precisamente dal preprocessore).

100 ml di plasma umano sano contengono circa 93 g di acqua. Il resto del plasma è costituito da sostanze organiche e inorganiche. Il plasma contiene minerali, proteine ​​(compresi gli enzimi), carboidrati, grassi, prodotti metabolici, ormoni e vitamine.

I minerali plasmatici sono rappresentati dai sali: cloruri, fosfati, carbonati e solfati di sodio, potassio, calcio, magnesio. Possono essere sia sotto forma di ioni che in uno stato non ionizzato.

Pressione osmotica del plasma sanguigno

Anche lievi violazioni della composizione salina del plasma possono essere dannose per molti tessuti e soprattutto per le cellule del sangue stesso. La concentrazione totale di sali minerali, proteine, glucosio, urea e altre sostanze disciolte nel plasma crea pressione osmotica.

I fenomeni di osmosi si verificano ovunque siano presenti due soluzioni di diversa concentrazione, separate da una membrana semipermeabile, attraverso la quale passa facilmente il solvente (acqua), ma non le molecole di soluto. In queste condizioni, il solvente si sposta verso la soluzione con una maggiore concentrazione del soluto. La diffusione unilaterale del liquido attraverso una partizione semipermeabile è chiamata osmosi (Fig. 4). La forza che fa muovere il solvente attraverso una membrana semipermeabile è la pressione osmotica. Utilizzando metodi speciali, è stato possibile stabilire che la pressione osmotica del plasma sanguigno umano è mantenuta a un livello costante e ammonta a 7,6 atm (1 atm ≈ 105 N/m2).

Riso. 4. Pressione osmotica: 1 - solvente puro; 2 - soluzione salina; 3 - membrana semipermeabile che divide la nave in due parti; la lunghezza delle frecce mostra la velocità del movimento dell'acqua attraverso la membrana; A - osmosi, iniziata dopo aver riempito entrambe le parti della nave con liquido; B - determinazione dell'equilibrio; Osmosi di bilanciamento della pressione H

La pressione osmotica del plasma è creata principalmente dai sali inorganici, poiché la concentrazione di zucchero, proteine, urea e altre sostanze organiche disciolte nel plasma è bassa.

A causa della pressione osmotica, il fluido penetra attraverso le membrane cellulari, garantendo lo scambio di acqua tra sangue e tessuti.

La costanza della pressione osmotica del sangue è importante per l'attività vitale delle cellule del corpo. Anche le membrane di molte cellule, compresi i globuli, sono semipermeabili. Pertanto, quando le cellule del sangue vengono poste in soluzioni con diverse concentrazioni di sale e, di conseguenza, con diverse pressioni osmotiche, si verificano gravi cambiamenti nelle cellule del sangue a causa delle forze osmotiche.

Una soluzione salina avente la stessa pressione osmotica del plasma sanguigno è chiamata soluzione isotonica. Per l'uomo, una soluzione allo 0,9% di sale comune (NaCl) è isotonica e per una rana, una soluzione allo 0,6% dello stesso sale.

La soluzione salina, la cui pressione osmotica è superiore alla pressione osmotica del plasma sanguigno, è chiamata ipertonica; se la pressione osmotica della soluzione è inferiore a quella del plasma sanguigno, tale soluzione viene chiamata ipotonica.

Una soluzione ipertonica (di solito una soluzione salina al 10%) viene utilizzata nel trattamento delle ferite purulente. Se viene applicata una benda con una soluzione ipertonica sulla ferita, il liquido dalla ferita uscirà sulla benda, poiché la concentrazione di sali in essa contenuta è superiore a quella all'interno della ferita. In questo caso, il liquido trasporterà pus, microbi, particelle di tessuto morto e, di conseguenza, la ferita si schiarirà e guarirà presto.

Poiché il solvente si sposta sempre verso una soluzione con una pressione osmotica più elevata, quando gli eritrociti vengono immersi in una soluzione ipotonica, l'acqua, secondo le leggi dell'osmosi, inizia a penetrare intensamente nelle cellule. Gli eritrociti si gonfiano, le loro membrane si rompono e il contenuto entra nella soluzione. C'è l'emolisi. Il sangue, i cui eritrociti hanno subito emolisi, diventa trasparente o, come si dice a volte, laccato.

Nel sangue umano, l'emolisi inizia quando i globuli rossi vengono posti in una soluzione di NaCl allo 0,44-0,48% e in soluzioni di NaCl allo 0,28-0,32% quasi tutti i globuli rossi vengono distrutti. Se i globuli rossi entrano in una soluzione ipertonica, si restringono. Verificalo eseguendo gli esperimenti 4 e 5.

Nota. Prima di eseguire lavori di laboratorio sullo studio del sangue, è necessario padroneggiare la tecnica di prelievo del sangue da un dito per l'analisi.

Innanzitutto, sia il soggetto che il ricercatore si lavano accuratamente le mani con acqua e sapone. Quindi il soggetto viene pulito con alcol sull'anulare (IV) della mano sinistra. La pelle della polpa di questo dito viene trafitta con uno speciale ago da piuma affilato e pre-sterilizzato. Quando si preme il dito vicino al sito di iniezione, il sangue esce.

La prima goccia di sangue viene rimossa con cotone asciutto e la successiva viene utilizzata per la ricerca. È necessario assicurarsi che la goccia non si diffonda sulla pelle del dito. Il sangue viene aspirato in un capillare di vetro immergendo la sua estremità nella base della goccia e posizionando il capillare in posizione orizzontale.

Dopo aver prelevato il sangue, il dito viene nuovamente pulito con un batuffolo di cotone inumidito con alcol e quindi imbrattato di iodio.

Esperienza 4

Mettere una goccia di soluzione di NaCl isotonica (0,9%) su un'estremità del vetrino e una goccia di soluzione di NaCl ipotonica (0,3%) sull'altra. Pungere la pelle del dito con un ago nel solito modo e trasferire una goccia di sangue su ogni goccia della soluzione con una bacchetta di vetro. Mescolare i liquidi, coprire con coprioggetti ed esaminare al microscopio (preferibilmente ad alto ingrandimento). Si osserva un rigonfiamento della maggior parte degli eritrociti in una soluzione ipotonica. Alcuni dei globuli rossi vengono distrutti. (Confrontare con gli eritrociti in soluzione fisiologica isotonica.)

Esperienza 5

Prendi un altro vetrino. Mettere una goccia di soluzione di NaCl allo 0,9% su un'estremità e una goccia di soluzione ipertonica (10%) di NaCl sull'altra. Aggiungere una goccia di sangue ad ogni goccia di soluzioni e, dopo aver mescolato, esaminarle al microscopio. In una soluzione ipertonica, c'è una diminuzione delle dimensioni degli eritrociti, la loro increspatura, che è facilmente rilevabile dal loro caratteristico bordo smerlato. In una soluzione isotonica, il bordo degli eritrociti è liscio.

Nonostante il fatto che diverse quantità di acqua e sali minerali possano entrare nel sangue, la pressione osmotica del sangue viene mantenuta a un livello costante. Ciò si ottiene attraverso l'attività dei reni, delle ghiandole sudoripare, attraverso le quali l'acqua, i sali e altri prodotti metabolici vengono rimossi dal corpo.

salino

Per il normale funzionamento del corpo, è importante non solo il contenuto quantitativo di sali nel plasma sanguigno, che fornisce una certa pressione osmotica. Anche la composizione qualitativa di questi sali è estremamente importante. Una soluzione isotonica di cloruro di sodio non è in grado di mantenere a lungo il lavoro dell'organo lavato da esso. Il cuore, ad esempio, si fermerà se i sali di calcio sono completamente esclusi dal fluido che lo attraversa, lo stesso accadrà con un eccesso di sali di potassio.

Le soluzioni che, in termini di composizione qualitativa e concentrazione salina, corrispondono alla composizione del plasma sono dette soluzioni fisiologiche. Sono diversi per i diversi animali. In fisiologia vengono spesso utilizzati fluidi Ringer e Tyrode (Tabella 1).

Tabella 1. Composizione dei liquidi di Ringer e Tyrode (in g per 100 ml di acqua)

Oltre ai sali, il glucosio viene spesso aggiunto ai liquidi per animali a sangue caldo e la soluzione è satura di ossigeno. Tali fluidi vengono utilizzati per mantenere le funzioni vitali degli organi isolati dal corpo, nonché sostituti del sangue per la perdita di sangue.

Reazione del sangue

Il plasma sanguigno non ha solo una pressione osmotica costante e una certa composizione qualitativa dei sali, ma mantiene una reazione costante. In pratica, la reazione del mezzo è determinata dalla concentrazione di ioni idrogeno. Per caratterizzare la reazione del mezzo, viene utilizzato l'indicatore di idrogeno, indicato con pH. (L'indice di idrogeno è il logaritmo della concentrazione di ioni idrogeno con segno opposto.) Per l'acqua distillata, il valore del pH è 7,07, un ambiente acido è caratterizzato da un pH inferiore a 7,07 e uno alcalino è superiore a 7,07. Il pH del sangue umano a una temperatura corporea di 37°C è 7,36. La reazione attiva del sangue è leggermente alcalina. Anche lievi variazioni del pH del sangue interrompono l'attività del corpo e ne minacciano la vita. Allo stesso tempo, nel processo dell'attività vitale, a seguito del metabolismo nei tessuti, si formano quantità significative di prodotti acidi, ad esempio acido lattico durante il lavoro fisico. Con l'aumento della respirazione, quando una quantità significativa di acido carbonico viene rimossa dal sangue, il sangue può diventare alcalino. Il corpo di solito affronta rapidamente tali deviazioni nel valore del pH. Questa funzione è svolta da sostanze tampone nel sangue. Questi includono l'emoglobina, i sali acidi dell'acido carbonico (bicarbonati), i sali dell'acido fosforico (fosfati) e le proteine ​​del sangue.

La costanza della reazione del sangue è mantenuta dall'attività dei polmoni, attraverso la quale l'anidride carbonica viene rimossa dal corpo; le sostanze in eccesso che hanno una reazione acida o alcalina vengono escrete attraverso i reni e le ghiandole sudoripare.

Proteine ​​plasmatiche

Tra le sostanze organiche nel plasma, le proteine ​​sono di primaria importanza. Garantiscono la distribuzione dell'acqua tra il sangue e il fluido tissutale, mantenendo l'equilibrio acqua-sale nel corpo. Le proteine ​​sono coinvolte nella formazione di corpi immunitari protettivi, legano e neutralizzano le sostanze tossiche che sono entrate nel corpo. Il fibrinogeno proteico plasmatico è il principale fattore di coagulazione del sangue. Le proteine ​​conferiscono al sangue la viscosità necessaria, importante per mantenere un livello costante di pressione sanguigna.

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Lavoro pratico n. 3 Eritrociti umani in soluzioni isotoniche, ipotoniche e ipertoniche

Prendi tre vetrini numerati. Applicare una goccia di sangue su ogni bicchiere, quindi aggiungere una goccia di soluzione fisiologica alla goccia sul primo bicchiere e una soluzione al 20% sul secondo bicchiere con acqua distillata. Copri tutte le gocce con i coprioggetti. Lasciare riposare i preparati per 10-15 minuti, quindi esaminare ad alto ingrandimento del microscopio. In soluzione fisiologica, gli eritrociti hanno la solita forma ovale. In un ambiente ipotonico, i globuli rossi si gonfiano e poi scoppiano. Questo fenomeno è chiamato emolisi. In un ambiente ipertonico, gli eritrociti iniziano a restringersi, restringersi, perdere acqua.

Disegna gli eritrociti in soluzioni isotoniche, ipertoniche e ipotoniche.

Esecuzione di compiti di prova.

Esempi di attività di test e attività situazionali

composti chimici che fanno parte della membrana plasmatica e, avendo idrofobicità, fungono da barriera principale alla penetrazione di acqua e composti idrofili nella cellula

polisaccaridi

SE GLI ERITROCITI UMANI SONO POSIZIONATI IN UNA SOLUZIONE DI NaCl 0,5%, ALLORA LE MOLECOLE D'ACQUA

si sposterà prevalentemente nella cella

si sposterà prevalentemente fuori dalla cella

non si muoverà.

si sposterà in numero uguale in entrambe le direzioni: nella cella e fuori dalla cella.

In medicina, le medicazioni di garza inumidite con una soluzione di NaCl di una certa concentrazione vengono utilizzate per pulire le ferite dal pus. LA SOLUZIONE È UTILIZZATA PER QUESTO SCOPO

isotonico

ipertensivo

ipotonico

neutro

una forma di trasporto di sostanze attraverso la membrana plasmatica esterna della cellula, che richiede l'energia dell'ATP

pinocitosi

diffusione attraverso il canale

diffusione facilitata

semplice diffusione

Compito situazionale

In medicina, le medicazioni di garza inumidite con una soluzione di NaCl di una certa concentrazione vengono utilizzate per pulire le ferite dal pus. Quale soluzione di NaCl viene utilizzata per questo scopo e perché?

Pratica n. 3

La struttura delle cellule eucariotiche. Citoplasma e suoi componenti

Il tipo eucariotico di organizzazione cellulare con il suo elevato ordine dei processi vitali sia nelle cellule degli organismi unicellulari che multicellulari è dovuto alla compartimentazione della cellula stessa, ad es. dividendolo in strutture (componenti - il nucleo, il plasmolemma e il citoplasma, con i suoi organelli e inclusioni inerenti), differendo nei dettagli della struttura, nella composizione chimica e nella divisione delle funzioni tra di loro. Tuttavia, anche l'interazione di varie strutture tra loro avviene simultaneamente.

Pertanto, la cellula è caratterizzata da integrità e discrezione, come una delle proprietà della materia vivente, inoltre, ha le proprietà di specializzazione e integrazione in un organismo multicellulare.

La cellula è l'unità strutturale e funzionale di tutta la vita sul nostro pianeta. La conoscenza della struttura e del funzionamento delle cellule è necessaria per lo studio dell'anatomia, dell'istologia, della fisiologia, della microbiologia e di altre discipline.

continuare la formazione di concetti biologici generali sull'unità di tutta la vita sulla Terra e le caratteristiche specifiche dei rappresentanti di vari regni, manifestati a livello cellulare;

studiare le caratteristiche dell'organizzazione delle cellule eucariotiche;

studiare la struttura e la funzione degli organelli del citoplasma;

essere in grado di trovare i componenti principali della cellula al microscopio ottico.

Per formare competenze professionali, uno studente deve essere in grado di:

distinguere le cellule eucariotiche e fornire le loro caratteristiche morfofisiologiche;

distinguere le cellule procariotiche da quelle eucariotiche; cellule animali da cellule vegetali;

trovare i componenti principali della cellula (nucleo, citoplasma, membrana) al microscopio ottico e su un elettronogramma;

per differenziare vari organelli e inclusioni cellulari su modelli di diffrazione elettronica.

Per formare competenze professionali, uno studente deve conoscere:

caratteristiche dell'organizzazione delle cellule eucariotiche;

struttura e funzione degli organelli citoplasmatici.

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Pressione osmotica del sangue

La pressione osmotica è la forza che costringe un solvente (per il sangue, è acqua) a passare attraverso una membrana semipermeabile da una soluzione con una concentrazione inferiore a una soluzione più concentrata. La pressione osmotica determina il trasporto dell'acqua dall'ambiente extracellulare del corpo alle cellule e viceversa. È causato da sostanze osmoticamente attive solubili nella parte liquida del sangue, che includono ioni, proteine, glucosio, urea, ecc.

La pressione osmotica è determinata con il metodo crioscopico, determinando il punto di congelamento del sangue. Si esprime in atmosfere (atm.) e millimetri di mercurio (mm Hg). Si calcola che la pressione osmotica sia 7,6 atm. o 7,6 x 760 = mm Hg. Arte.

Per caratterizzare il plasma come l'ambiente interno del corpo, la concentrazione totale di tutti gli ioni e le molecole in esso contenuti, o la sua concentrazione osmotica, è di particolare importanza. Il significato fisiologico della costanza della concentrazione osmotica dell'ambiente interno è quello di mantenere l'integrità della membrana cellulare e garantire il trasporto di acqua e sostanze disciolte.

La concentrazione osmotica nella biologia moderna è misurata in osmoli (osm) o milliosmoli (mosm) - un millesimo di osmol.

Osmol: la concentrazione di una mole di un non elettrolita (ad esempio glucosio, urea, ecc.) Disciolta in un litro d'acqua.

La concentrazione osmotica del non elettrolita è inferiore alla concentrazione osmotica dell'elettrolita, poiché le molecole dell'elettrolita si dissociano in ioni, per cui aumenta la concentrazione di particelle cineticamente attive, che determinano la concentrazione osmotica.

La pressione osmotica che può sviluppare una soluzione contenente 1 osmol è di 22,4 atm. Pertanto, la pressione osmotica può essere espressa in atmosfere o millimetri di mercurio.

La concentrazione plasmatica osmotica è di 285 - 310 mosm (in media 300 mosm o 0,3 osm), questo è uno dei parametri più severi dell'ambiente interno, la sua costanza è mantenuta dal sistema di osmoregolazione che coinvolge ormoni e cambiamenti comportamentali - l'emergere di un sensazione di sete e la ricerca dell'acqua.

La parte della pressione osmotica totale dovuta alle proteine ​​è chiamata pressione osmotica colloidale (oncotica) del plasma sanguigno. La pressione oncotica è di 25 - 30 mm Hg. Arte. Il ruolo fisiologico principale della pressione oncotica è quello di trattenere l'acqua nell'ambiente interno.

Un aumento della concentrazione osmotica dell'ambiente interno porta al trasferimento di acqua dalle cellule nel fluido intercellulare e nel sangue, le cellule si restringono e le loro funzioni sono compromesse. Una diminuzione della concentrazione osmotica porta al fatto che l'acqua entra nelle cellule, le cellule si gonfiano, la loro membrana viene distrutta, si verifica la plasmolisi La distruzione dovuta al gonfiore delle cellule del sangue è chiamata emolisi. L'emolisi è la distruzione del guscio delle cellule del sangue più numerose: gli eritrociti con il rilascio di emoglobina nel plasma, che diventa rosso e diventa trasparente (sangue lacca). L'emolisi può essere causata non solo da una diminuzione della concentrazione osmotica del sangue. Esistono i seguenti tipi di emolisi:

1. Emolisi osmotica: si sviluppa con una diminuzione della pressione osmotica. C'è gonfiore, quindi distruzione dei globuli rossi.

2. Emolisi chimica - si verifica sotto l'influenza di sostanze che distruggono la membrana proteico-lipidica degli eritrociti (etere, cloroformio, alcol, benzene, acidi biliari, saponina, ecc.).

3. Emolisi meccanica: si verifica con forti effetti meccanici sul sangue, ad esempio forte agitazione dell'ampolla con sangue.

4. Emolisi termica - causata dal congelamento e scongelamento del sangue.

5. Emolisi biologica: si sviluppa quando viene trasfuso sangue incompatibile, quando viene morso da alcuni serpenti, sotto l'influenza di emolisine immunitarie, ecc.

In questa sezione, ci soffermeremo sul meccanismo dell'emolisi osmotica in modo più dettagliato. Per fare ciò, chiariamo concetti come soluzioni isotoniche, ipotoniche e ipertoniche. Le soluzioni isotoniche hanno una concentrazione di ioni totale non superiore a 285-310 mmol. Potrebbe trattarsi di una soluzione di cloruro di sodio allo 0,85% (spesso indicata come soluzione "fisiologica", sebbene ciò non rifletta completamente la situazione), una soluzione di cloruro di potassio all'1,1%, una soluzione di bicarbonato di sodio all'1,3%, una soluzione di glucosio al 5,5% e così via. Le soluzioni ipotoniche hanno una concentrazione inferiore di ioni - inferiore a 285 mmol. Iperteso, al contrario, grande - sopra 310 mmol. Gli eritrociti, come è noto, non cambiano il loro volume in una soluzione isotonica. In una soluzione ipertonica lo riducono e in una soluzione ipotonica aumentano il loro volume in proporzione al grado di ipotensione, fino alla rottura di un eritrocita (emolisi) (Fig. 2).

Riso. 2. Lo stato degli eritrociti in una soluzione di NaCl di varie concentrazioni: in una soluzione ipotonica - emolisi osmotica, in una soluzione ipertonica - plasmolisi.

Il fenomeno dell'emolisi osmotica degli eritrociti viene utilizzato nella pratica clinica e scientifica per determinare le caratteristiche qualitative degli eritrociti (un metodo per determinare la resistenza osmotica degli eritrociti), la resistenza delle loro membrane alla distruzione in una soluzione schipotonica.

Pressione oncotica

La parte della pressione osmotica totale dovuta alle proteine ​​è chiamata pressione osmotica colloidale (oncotica) del plasma sanguigno. La pressione oncotica è di 25 - 30 mm Hg. Arte. Questo è il 2% della pressione osmotica totale.

La pressione oncotica dipende maggiormente dalle albumine (l'80% della pressione oncotica è creata dalle albumine), che è associata al loro peso molecolare relativamente basso e a un gran numero di molecole nel plasma.

La pressione oncotica gioca un ruolo importante nella regolazione del metabolismo dell'acqua. Maggiore è il suo valore, più acqua viene trattenuta nel letto vascolare e meno passa nei tessuti e viceversa. Con una diminuzione della concentrazione di proteine ​​​​nel plasma, l'acqua cessa di essere trattenuta nel letto vascolare e passa nei tessuti, si sviluppa l'edema.

Regolazione del pH del sangue

Il pH è la concentrazione di ioni idrogeno espressa come logaritmo negativo della concentrazione molare di ioni idrogeno. Ad esempio, pH=1 significa che la concentrazione è 101 mol/l; pH=7 - la concentrazione è 107 mol/l o 100 nmol. La concentrazione di ioni idrogeno influenza in modo significativo l'attività enzimatica, le proprietà fisico-chimiche delle biomolecole e delle strutture supramolecolari. Il pH del sangue normale corrisponde a 7,36 (nel sangue arterioso - 7,4; nel sangue venoso - 7,34). I limiti estremi delle fluttuazioni del pH del sangue compatibili con la vita sono 7,0-7,7, ovvero da 16 a 100 nmol/l.

Nel processo di metabolismo nel corpo, si forma un'enorme quantità di "prodotti acidi", che dovrebbe portare a uno spostamento del pH verso il lato acido. In misura minore, gli alcali si accumulano nel corpo durante il metabolismo, il che può ridurre il contenuto di idrogeno e spostare il pH del mezzo sul lato alcalino - alcalosi. Tuttavia, la reazione del sangue in queste condizioni praticamente non cambia, il che è spiegato dalla presenza di sistemi tampone del sangue e meccanismi di regolazione neuro-riflessi.

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La tonicità è... Cos'è la tonicità?

La tonicità (da τόνος - "tensione") è una misura del gradiente di pressione osmotica, cioè la differenza del potenziale idrico di due soluzioni separate da una membrana semipermeabile. Questo concetto viene solitamente applicato alle soluzioni che circondano le cellule. La pressione osmotica e la tonicità possono essere influenzate solo da soluzioni di sostanze che non penetrano nella membrana (elettrolita, proteine, ecc.). Le soluzioni che penetrano nella membrana hanno la stessa concentrazione su entrambi i lati della membrana e quindi non cambiano la tonicità.

Classificazione

Esistono tre varianti di tonicità: una soluzione in relazione a un'altra può essere isotonica, ipertonica e ipotonica.

Soluzioni isotoniche

Rappresentazione schematica di un eritrocita in soluzione isotonica

L'isotonia è l'uguaglianza della pressione osmotica nei mezzi liquidi e nei tessuti del corpo, che è assicurata mantenendo concentrazioni osmoticamente equivalenti delle sostanze in essi contenute. L'isotonia è una delle costanti fisiologiche più importanti dell'organismo, fornita dai meccanismi di autoregolazione. Soluzione isotonica - una soluzione con una pressione osmotica uguale a quella intracellulare. Una cellula immersa in una soluzione isotonica è in uno stato di equilibrio: le molecole d'acqua si diffondono attraverso la membrana cellulare in quantità uguali verso l'interno e verso l'esterno, senza accumularsi o essere perse dalla cellula. La deviazione della pressione osmotica dal normale livello fisiologico comporta una violazione dei processi metabolici tra sangue, fluido tissutale e cellule del corpo. Una forte deviazione può interrompere la struttura e l'integrità delle membrane cellulari.

soluzioni ipertoniche

Una soluzione ipertonica è una soluzione che ha una maggiore concentrazione di una sostanza rispetto a quella intracellulare. Quando una cellula viene immersa in una soluzione ipertonica, si verifica la sua disidratazione: esce acqua intracellulare, che porta all'essiccazione e alla raggrinzimento della cellula. Le soluzioni ipertoniche sono utilizzate in osmoterapia per il trattamento dell'emorragia intracerebrale.

Soluzioni ipotoniche

Una soluzione ipotonica è una soluzione che ha una pressione osmotica inferiore rispetto a un'altra, cioè ha una concentrazione inferiore di una sostanza che non penetra nella membrana. Quando una cellula viene immersa in una soluzione ipotonica, si verifica una penetrazione osmotica dell'acqua nella cellula con lo sviluppo della sua iperidratazione - gonfiore, seguito da citolisi. Le cellule vegetali in questa situazione non sono sempre danneggiate; quando immersa in una soluzione ipotonica, la cellula aumenterà la pressione del turgore, riprendendo il suo normale funzionamento.

Impatto sulle cellule

Le cellule epidermiche di tradescantia sono normali e in plasmolisi.

Nelle cellule animali, un ambiente ipertonico fa sì che l'acqua fuoriesca dalla cellula, causando il restringimento cellulare (crenation). Nelle cellule vegetali, gli effetti delle soluzioni ipertoniche sono più drammatici. La membrana cellulare flessibile si estende dalla parete cellulare, ma rimane attaccata ad essa nella regione dei plasmodesmi. Si sviluppa la plasmolisi: le cellule acquisiscono un aspetto "ad ago", i plasmodesmi praticamente cessano di funzionare a causa della contrazione.

Alcuni organismi hanno meccanismi specifici per superare l'ipertono ambientale. Ad esempio, i pesci che vivono in una soluzione salina ipertonica mantengono la pressione osmotica intracellulare espellendo attivamente il sale in eccesso che hanno bevuto. Questo processo è chiamato osmoregolazione.

In un ambiente ipotonico, le cellule animali si gonfiano fino al punto di rottura (citolisi). Per rimuovere l'acqua in eccesso nei pesci d'acqua dolce, il processo di minzione è costantemente in corso. Le cellule vegetali resistono bene agli effetti delle soluzioni ipotoniche grazie a una forte parete cellulare che fornisce un'osmolalità o osmolalità efficiente.

Alcuni farmaci per uso intramuscolare vengono preferibilmente somministrati sotto forma di una soluzione leggermente ipotonica, che consente loro di essere meglio assorbiti dai tessuti.

Guarda anche

• Osmosi
• Soluzioni isotoniche

L'osmosi è il movimento dell'acqua attraverso una membrana verso una maggiore concentrazione di sostanze.

Acqua dolce

La concentrazione di sostanze nel citoplasma di qualsiasi cellula è superiore a quella dell'acqua dolce, quindi l'acqua entra costantemente nelle cellule che entrano in contatto con l'acqua dolce.

• eritrociti dentro soluzione ipotonica si riempie d'acqua e scoppia.
• Nei protozoi d'acqua dolce, per rimuovere l'acqua in eccesso, c'è vacuolo contrattile.
• La parete cellulare impedisce lo scoppio della cellula vegetale. Viene chiamata la pressione esercitata da una cellula piena d'acqua sulla parete cellulare turgore.

acqua salata

A soluzione ipertonica l'acqua lascia l'eritrocita e si restringe. Se una persona beve acqua di mare, il sale entrerà nel plasma del suo sangue e l'acqua lascerà le cellule nel sangue (tutte le cellule si ridurranno). Questo sale dovrà essere escreto nelle urine, la cui quantità supererà la quantità di acqua di mare bevuta.

Le piante hanno plasmolisi(distacco del protoplasto dalla parete cellulare).

Soluzione isotonica

La soluzione salina è una soluzione di cloruro di sodio allo 0,9%. Il plasma del nostro sangue ha la stessa concentrazione, l'osmosi non si verifica. Negli ospedali, sulla base della soluzione salina, viene realizzata una soluzione per un contagocce.