Ak umiestnite ľudské červené krvinky do roztoku solí, ktorých koncentrácia. Stav červených krviniek v roztokoch NaCl rôznych koncentrácií Čo sa deje s červenými krvinkami vo fyziologickom roztoku
Podľa programu I.N. Ponomareva.
učebnica: Biológia človeka. A.G. Dragomilov, R.D. Mash.
Typ lekcie:
1. na hlavný didaktický účel - učenie sa nového materiálu;
2. podľa spôsobu vedenia a etáp výchovno-vzdelávacieho procesu - kombinované.
Metódy lekcie:
1. podľa charakteru kognitívnej činnosti: vysvetľujúco-ilustrované, hľadajúce problém.
2. podľa druhu zdroja vedomostí: verbálno-vizuálny.
3. podľa formy spoločnej činnosti učiteľa a žiakov: príbeh, rozhovor
Cieľ: Prehĺbiť význam vnútorného prostredia tela a homeostázy; vysvetliť mechanizmus zrážania krvi; pokračovať v rozvoji mikroskopických schopností.
Didaktické úlohy:
1) Zloženie vnútorného prostredia tela
2) Zloženie krvi a jej funkcie
3) Mechanizmus zrážania krvi
1) Vymenuj zložky vnútorného prostredia ľudského tela
2) Stanovte krvné bunky pod mikroskopom, kresby: červené krvinky, leukocyty, krvné doštičky
3) Uveďte funkcie krviniek
4) Charakterizujte zložky krvnej plazmy
5) Stanovte vzťah medzi štruktúrou a funkciami krvných buniek
6) Vysvetlite význam krvných testov ako prostriedku diagnostiky chorôb. Zdôvodnite svoj názor.
Vývojové úlohy:
1) Schopnosť vykonávať úlohy podľa metodických pokynov.
2) Extrahujte potrebné informácie zo zdrojov vedomostí.
3) Schopnosť vyvodiť závery po prezretí snímok na tému „Krv“
4) Schopnosť vyplňovať diagramy
5) Analyzujte a vyhodnocujte informácie
6) Rozvíjať u žiakov tvorivé schopnosti
Vzdelávacie úlohy:
1) Vlastenectvo o životnej činnosti I.I. Mečnikov
2) Formovanie zdravého životného štýlu: človek musí sledovať zloženie svojej krvi, jesť potraviny bohaté na bielkoviny a železo, vyhýbať sa strate krvi a dehydratácii.
3) Vytvárať podmienky pre formovanie osobnej sebaúcty.
Požiadavky na úroveň prípravy študentov:
Naučte sa:
- krvinky pod mikroskopom, kresby
Popíšte:
- funkcie krvných buniek;
- mechanizmus zrážania krvi;
- funkcia základných zložiek krvnej plazmy;
- príznaky anémie, hemofílie
Porovnaj:
- mladý a zrelý ľudský erytrocyt;
- ľudské a žabie erytrocyty;
- počet červených krviniek u novorodencov a dospelých.
Krvná plazma, erytrocyty, leukocyty, krvné doštičky, homeostáza, fagocyty, fibrinogény, koagulácia krvi, tromboplastín, neutrofily, eozinofily, bazofily, monocyty, lymfocyty, izotonické, hypertonické, hypotonické roztoky, fyziologický roztok.
Vybavenie:
1) Tabuľka „Krv“
2) Elektronický disk „Cyril a Metod“, téma „Krv“
3) Plná ľudská krv (odstredená a obyčajná).
4) Mikroskopy
5) Mikrovzorky: ľudská a žabia krv.
6) Surové zemiaky v destilovanej vode a soľ
7) Fyziologický roztok
8) 2 červené rúcho, biele rúcho, balóny
9) Portréty I.I. Mečnikov a A. Levenguk
10) Plastelína červená a biela
11) Prezentácie študentov.
Kroky lekcie
1. Aktualizácia základných vedomostí.
Claude Bernard: „Ako prvý som trval na myšlienke, že pre zvieratá sú vlastne 2 prostredia: jedno je vonkajšie, v ktorom sa organizmus nachádza, a druhé je vnútorné, v ktorom žijú tkanivové prvky.
Vyplňte tabuľku.
"Zložky vnútorného prostredia a ich umiestnenie v tele." Pozri prílohu č.1.
2. Učenie sa nového materiálu
Mefistofeles, ktorý vyzval Fausta, aby podpísal spojenectvo so „zlými duchmi“, povedal: „Musíš vedieť, že krv je veľmi zvláštny džús. Tieto slová odrážajú mystickú vieru v krv ako niečo tajomné.
Krv bola uznávaná ako mocná a výnimočná sila: krv bola spečatená posvätnými prísahami; kňazi urobili svoje drevené modly „plačúcou krvou“; Starí Gréci obetovali krv svojim bohom.
Niektorí filozofi starovekého Grécka považovali krv za nositeľa duše. Staroveký grécky lekár Hippokrates predpisoval duševne chorým krv zdravých ľudí. Myslel si, že v krvi zdravých ľudí je zdravá duša.
Krv je skutočne najúžasnejšie tkanivo nášho tela. Pohyblivosť krvi je najdôležitejšou podmienkou pre život tela. Tak, ako si nemožno predstaviť stav bez dopravných komunikačných liniek, je nemožné pochopiť existenciu človeka alebo zvieraťa bez pohybu krvi cievami, keď je kyslík, voda, bielkoviny a iné látky distribuované do všetkých orgánov a tkanív. S rozvojom vedy preniká ľudská myseľ stále hlbšie do mnohých tajomstiev krvi.
Celkové množstvo krvi v ľudskom tele sa teda rovná 7% jeho hmotnosti, objemovo je to asi 5-6 litrov u dospelých a asi 3 litre u dospievajúcich.
Aké funkcie plní krv?
Žiak: Ukazuje základné poznámky a vysvetľuje funkcie krvi. Pozri prílohu č.2
V tomto čase učiteľ pridáva do elektronického disku „Blood“.
Učiteľ: Z čoho pozostáva krv? Zobrazuje odstredenú krv, kde sú viditeľné dve zreteľne odlišné vrstvy.
Vrchná vrstva je mierne žltkastá priesvitná tekutina – krvná plazma a spodná vrstva je tmavočervený sediment, ktorý tvoria vytvorené prvky – krvinky: leukocyty, krvné doštičky a erytrocyty.
Zvláštnosť krvi spočíva v tom, že ide o spojivové tkanivo, ktorého bunky sú suspendované v tekutej medzilátke – plazme. Navyše v ňom nedochádza k proliferácii buniek. Náhrada starých, odumierajúcich krviniek novými sa uskutočňuje vďaka krvotvorbe, ktorá sa vyskytuje v červenej kostnej dreni, ktorá vypĺňa priestor medzi kostnými priečkami hubovitou hmotou všetkých kostí. Napríklad k deštrukcii starých a poškodených červených krviniek dochádza v pečeni a slezine. Jeho celkový objem u dospelého človeka je 1500 cm 3 .
Krvná plazma obsahuje veľa jednoduchých a zložitých látok. 90% plazmy je voda a len 10% z nej sú suché zvyšky. Ale aké rozmanité je jeho zloženie! Tu sú najzložitejšie bielkoviny (albumín, globulíny a fibrinogén), tuky a sacharidy, kovy a halogény - všetky prvky periodickej tabuľky, soli, zásady a kyseliny, rôzne plyny, vitamíny, enzýmy, hormóny atď.
Každá z týchto látok má určitý dôležitý význam.
Študent s korunou „Veveričky“ sú „stavebným materiálom“ nášho tela. Podieľajú sa na procesoch zrážania krvi, udržiavajú stálu reakciu krvi (slabo alkalickú) a tvoria imunoglobulíny a protilátky, ktoré sa podieľajú na obranných reakciách organizmu. Proteíny s vysokou molekulovou hmotnosťou, ktoré neprenikajú stenami krvných kapilár, zadržiavajú určité množstvo vody v plazme, čo je dôležité pre vyváženú distribúciu tekutiny medzi krvou a tkanivami. Prítomnosť bielkovín v plazme zabezpečuje viskozitu krvi, stálosť jej cievneho tlaku a zabraňuje sedimentácii červených krviniek.
Študent s korunkou „tuky a sacharidy“ sú zdrojom energie. Soli, zásady a kyseliny udržujú stálosť vnútorného prostredia, zmeny v ňom sú životu nebezpečné. Enzýmy, vitamíny a hormóny zabezpečujú správnu látkovú premenu v organizme, jeho rast, vývoj a vzájomné ovplyvňovanie orgánov a systémov.
Učiteľ: Celková koncentrácia minerálnych solí, bielkovín, glukózy, močoviny a iných látok rozpustených v plazme vytvára osmotický tlak.
K javu osmózy dochádza všade tam, kde sú 2 roztoky rôznych koncentrácií oddelené polopriepustnou membránou, cez ktorú ľahko prejde rozpúšťadlo (voda), ale molekuly rozpustenej látky neprejdú. Za týchto podmienok sa rozpúšťadlo pohybuje smerom k roztoku s vysokou koncentráciou rozpustenej látky.
Vplyvom somatického tlaku preniká tekutina cez bunkové membrány, čo zabezpečuje výmenu vody medzi krvou a tkanivami. Pre život telesných buniek je dôležitá stálosť osmotického tlaku krvi. Membrány mnohých buniek, vrátane krviniek, sú tiež polopriepustné. Preto, keď sú erytrocyty umiestnené do roztokov s rôznymi koncentráciami solí, a teda s rôznym osmotickým tlakom, dochádza v nich k závažným zmenám.
Fyziologický roztok, ktorý má rovnaký osmotický tlak ako krvná plazma, sa nazýva izotonický roztok. Pre ľudí je izotonický 0,9% roztok kuchynskej soli.
Soľný roztok, ktorého osmotický tlak je vyšší ako osmotický tlak krvnej plazmy, sa nazýva hypertonický; ak je osmotický tlak nižší ako v krvnej plazme, potom sa takýto roztok nazýva hypotonický.
Hypertonický roztok (10% NaCl) – používa sa pri liečbe hnisavých rán. Ak sa na ranu aplikuje obväz s hypertonickým roztokom, tekutina z rany vytečie na obväz, pretože koncentrácia solí v ňom je vyššia ako vo vnútri rany. V tomto prípade bude tekutina prenášať hnis, mikróby a častice odumretého tkaniva a v dôsledku toho sa rana vyčistí a zahojí.
Keďže rozpúšťadlo sa vždy pohybuje smerom k roztoku s vyšším osmotickým tlakom, pri ponorení erytrocytov do hypotonického roztoku voda podľa zákona osmózy začne intenzívne prenikať do buniek. Červené krvinky napučiavajú, prasknú im membrány a obsah sa dostane do roztoku.
Pre normálne fungovanie organizmu je dôležitý nielen kvantitatívny obsah solí v krvnej plazme. Mimoriadne dôležité je aj kvalitatívne zloženie týchto solí. Srdce sa napríklad zastaví, ak sú vápenaté soli úplne vylúčené z tekutiny, ktorá ním preteká, to isté sa stane, ak je nadbytok draselných solí. Roztoky, ktoré svojím kvalitatívnym zložením a koncentráciou solí zodpovedajú zloženiu plazmy, sa nazývajú fyziologické roztoky. Sú rôzne pre rôzne zvieratá. Takéto tekutiny sa používajú na udržanie životne dôležitých funkcií orgánov izolovaných od tela a tiež ako krvná náhrada straty krvi.
Úloha: Dokážte, že porušenie stálosti zloženia solí krvnej plazmy jej zriedením destilovanou vodou vedie k smrti erytrocytov.
Experiment môže byť vykonaný ako demonštračný. Rovnaké množstvo krvi sa naleje do 2 skúmaviek. Do jednej vzorky sa pridá destilovaná voda a do druhej fyziologický roztok (0,9 % roztok NaCl). Študenti by si mali všimnúť, že skúmavka obsahujúca fyziologický roztok zostáva nepriehľadná. V dôsledku toho sa vytvorené prvky krvi zachovali a zostali v suspenzii. V skúmavke, kde bola do krvi pridaná destilovaná voda, sa kvapalina stala priehľadnou. Obsah skúmavky už nie je suspenzia, ale roztok. To znamená, že tu vytvorené prvky, predovšetkým červené krvinky, boli zničené a hemoglobín prešiel do roztoku.
Zážitok z nahrávania je možné usporiadať vo forme tabuľky. Pozri prílohu č.3.
Hodnota stálosti zloženia solí krvnej plazmy.
Dôvody deštrukcie erytrocytov pod tlakom krvnej vody možno vysvetliť nasledovne. Červené krvinky majú polopriepustnú membránu, ktorá prepúšťa molekuly vody, ale zle prepúšťa ióny solí a iné látky. V erytrocytoch a krvnej plazme je percento vody približne rovnaké, preto za určitú časovú jednotku vstúpi do erytrocytu z plazmy približne rovnaký počet molekúl vody ako z erytrocytu do plazmy. Keď sa krv zriedi vodou, molekuly vody mimo červených krviniek sa zväčšia ako tie vo vnútri. V dôsledku toho sa zvyšuje aj počet molekúl vody prenikajúcich do erytrocytu. Napučí, jej membrána sa natiahne, bunka stráca hemoglobín. Premení sa na plazmu. K zničeniu červených krviniek v ľudskom tele môže dôjsť pod vplyvom rôznych látok, napríklad jedu zmije. Keď je hemoglobín v plazme, rýchlo sa stráca: ľahko prechádza stenami krvných ciev, vylučuje sa z tela obličkami a je zničený pečeňovým tkanivom.
Porušenie zloženia plazmy, ako každé iné porušenie nemennosti zloženia vnútorného prostredia, je možné len v relatívne malých medziach. V dôsledku nervovej a humorálnej samoregulácie odchýlka od normy spôsobuje zmeny v tele, ktoré obnovujú normu. Výrazné zmeny v stálosti zloženia vnútorného prostredia vedú k chorobám, niekedy až k smrti.
Študent v červenom rúchu a korunke z červených krviniek s balónikmi v rukách:
Všetko, čo je v krvi obsiahnuté, všetko, čo nesie cez cievy, je určené pre bunky nášho tela. Berú si z neho všetko potrebné a využívajú to pre svoje potreby. Len látka obsahujúca kyslík by mala zostať nedotknutá. Ak sa totiž usadí v tkanivách, tam sa rozpadne a využije sa pre potreby tela, sťaží sa transport kyslíka.
Najprv príroda vytvorila veľmi veľké molekuly, ktorých molekulová hmotnosť je dva, niekedy desaťmiliónkrát väčšia ako objem vodíka, najľahšej látky. Takéto proteíny nie sú schopné prejsť cez bunkové membrány a „uviaznu“ dokonca aj v pomerne veľkých póroch; preto sa dlho držali v krvi a dali sa použiť mnohokrát. Pre vyššie živočíchy sa našlo originálnejšie riešenie. Príroda im poskytla hemoglobín, ktorého molekulová hmotnosť je len 16-tisíckrát väčšia ako molekulová hmotnosť atómu vodíka, ale aby sa hemoglobín nedostal do okolitých tkanív, umiestnila ho ako do nádob do špeciálnych buniek cirkulujúcich s krv - červené krvinky.
Erytrocyty väčšiny zvierat sú okrúhle, hoci niekedy sa ich tvar z nejakého dôvodu mení a stávajú sa oválnymi. Medzi cicavcami sú takými čudákmi ťavy a lamy. Prečo bolo potrebné zaviesť také významné zmeny do dizajnu erytrocytov týchto zvierat, stále nie je presne známe.
Najprv boli červené krvinky veľké a objemné. V Proteus, reliktnom jaskynnom obojživelníku, je ich priemer 35-58 mikrónov. Vo väčšine obojživelníkov sú oveľa menšie, ale ich objem dosahuje 1100 kubických mikrónov. To sa ukázalo ako nepohodlné. Veď čím je bunka väčšia, tým je jej povrch relatívne menší, v oboch smeroch musí kyslík prechádzať. Na jednotku plochy je príliš veľa hemoglobínu, čo bráni jeho plnému využitiu. Presvedčená o tom, príroda sa vybrala cestou zmenšenia veľkosti červených krviniek na 150 kubických mikrónov u vtákov a na 70 u cicavcov. U ľudí je ich priemer 8 mikrónov a objem 8 mikrónov kubických.
Červené krvinky mnohých cicavcov sú ešte menšie, u kôz dosahujú sotva 4 a u pižmového jeleňa 2,5 mikrónu. Prečo majú kozy také malé červené krvinky, nie je ťažké pochopiť. Predkovia domácich kôz boli horské zvieratá a žili vo veľmi vzácnej atmosfére. Nie nadarmo je ich počet červených krviniek obrovský, 14,5 milióna v každom kubickom milimetri krvi, zatiaľ čo zvieratá ako obojživelníky, ktorých rýchlosť metabolizmu je nízka, majú len 40-170 tisíc červených krviniek.
V snahe o zmenšenie sa červené krvinky stavovcov vyvinuli do plochých diskov. Maximálne sa tak zredukovala dráha molekúl kyslíka difundujúcich do hĺbky erytrocytu. U ľudí sú navyše v strede disku na oboch stranách priehlbiny, čo umožnilo ešte viac zmenšiť objem bunky, čím sa zväčšil jej povrch.
Je veľmi vhodné prepravovať hemoglobín v špeciálnej nádobe vo vnútri erytrocytu, ale bez zla nie je dobro. Erytrocyt je živá bunka a sám spotrebúva veľa kyslíka na svoje dýchanie. Príroda netoleruje odpad. Musela si poriadne polámať hlavu, aby prišla na to, ako znížiť zbytočné výdavky.
Najdôležitejšou časťou každej bunky je jadro. Ak je v tichosti odstránená a vedci môžu robiť takéto ultramikroskopické operácie, potom bunka bez jadra, hoci nezomrie, stále sa stáva neživotaschopnou, zastaví svoje hlavné funkcie a drasticky zníži metabolizmus. To sa príroda rozhodla využiť, dospelé erytrocyty cicavcov pripravila o jadrá. Hlavná funkcia červených krviniek bola ako nádoba na hemoglobín – pasívna funkcia, ktorej sa nedalo ublížiť a zníženie metabolizmu bolo len prospešné, pretože sa tým výrazne znížila spotreba kyslíka.
Učiteľ: Vytvorte červenú krvinku z červenej plastelíny.
Študent v bielom plášti a „leukocytovou“ korunou:
Krv nie je len vozidlo. Vykonáva aj ďalšie dôležité funkcie. Krv v pľúcach a črevách sa pri pohybe cez cievy takmer priamo dostáva do kontaktu s vonkajším prostredím. A pľúca a najmä črevá sú nepochybne špinavé miesta v tele. Nie je prekvapením, že tu sa mikróby veľmi ľahko dostanú do krvi. A prečo by nemali vstúpiť? Krv je úžasné živné médium, bohaté na kyslík. Ak by hneď pri vchode neboli umiestnení bdelí a neúprosní strážcovia, životná cesta organizmu by sa stala cestou jeho smrti.
Strážnikov našli bez problémov. Dokonca aj na úsvite vzniku života boli všetky bunky tela schopné zachytiť a stráviť častice organických látok. Takmer v rovnakom čase organizmy získali pohyblivé bunky, veľmi pripomínajúce moderné améby. Nesedeli nečinne a nečakali, kým im prúd tekutiny prinesie niečo chutné, ale celý život trávili neustálym hľadaním každodenného chleba. Tieto bunky tulákov, ktoré sa od samého začiatku podieľali na boji proti mikróbom, ktoré vstúpili do tela, sa nazývali leukocyty.
Leukocyty sú najväčšie bunky v ľudskej krvi. Ich veľkosť sa pohybuje od 8 do 20 mikrónov. Títo úpravcovia nášho tela, oblečení v bielych plášťoch, sa dlho podieľali na tráviacich procesoch. Túto funkciu plnia aj u moderných obojživelníkov. Nie je prekvapujúce, že nižšie zvieratá ich majú veľa. V rybách je ich v 1 kubickom milimetri krvi až 80 tisíc, desaťkrát viac ako u zdravého človeka.
Ak chcete úspešne bojovať proti patogénnym mikróbom, potrebujete veľa leukocytov. Telo ich produkuje v obrovských množstvách. Vedcom sa zatiaľ nepodarilo zistiť ich dĺžku života. Áno, je nepravdepodobné, že sa to dá presne stanoviť. Koniec koncov, leukocyty sú vojaci a zjavne sa nikdy nedožívajú vysokého veku, ale zomierajú vo vojne, v bitkách o naše zdravie. To je pravdepodobne dôvod, prečo rôzne zvieratá a rôzne experimentálne podmienky priniesli veľmi rozdielne hodnoty - od 23 minút do 15 dní. Presnejšie povedané, bolo možné určiť len životnosť lymfocytov, jednej z odrôd malých poriadkumilovných. To sa rovná 10-12 hodinám, to znamená, že za deň telo úplne obnoví zloženie lymfocytov najmenej dvakrát.
Leukocyty sú schopné nielen putovať do krvného obehu, ale v prípade potreby ho ľahko opustia, idú hlbšie do tkanív, smerom k mikroorganizmom, ktoré tam vstúpili. Požierajúc mikróby nebezpečné pre telo, leukocyty sú otrávené svojimi silnými toxínmi a zomierajú, ale nevzdávajú sa. Vlna za vlnou pevnej steny útočia na patogénne ohnisko, kým sa odpor nepriateľa nezlomí. Každý leukocyt môže pohltiť až 20 mikroorganizmov.
Leukocyty vyliezajú v masách na povrch slizníc, kde je vždy veľa mikroorganizmov. Len v ústnej dutine človeka - 250 tisíc každú minútu. Do jedného dňa tu zomrie 1/80 všetkých našich leukocytov.
Leukocyty bojujú nielen s baktériami. Je im zverená ďalšia dôležitá funkcia: ničiť všetky poškodené, opotrebované bunky. V tkanivách tela neustále vykonávajú demontáž, čistenie miest na stavbu nových telesných buniek a na samotnej stavbe sa podieľajú aj mladé leukocyty, minimálne na stavbe kostí, spojivového tkaniva a svalov.
Samozrejme, len leukocyty by nedokázali ubrániť telo pred prenikaním mikróbov do neho. V krvi každého zvieraťa je veľa rôznych látok, ktoré dokážu zlepiť, zabiť a rozpustiť mikróby, ktoré sa dostali do obehového systému, premeniť ich na nerozpustné látky a neutralizovať toxín, ktorý uvoľňujú. Niektoré z týchto ochranných látok dedíme po rodičoch, iné sa učíme sami rozvíjať v boji proti nespočetnému množstvu nepriateľov okolo nás.
Učiteľ: Zadanie: vyrobte leukocyt z bielej plastelíny.
Študent v ružovom rúchu a „doštičkovou“ korunou:
Bez ohľadu na to, ako starostlivo kontrolné zariadenia - baroreceptory monitorujú stav krvného tlaku, vždy je možná nehoda. Ešte častejšie problémy prichádzajú zvonku. Akákoľvek, aj tá najbezvýznamnejšia rana zničí stovky, tisíce plavidiel a cez tieto diery sa okamžite vyrútia vody vnútorného oceánu.
Vytvorením individuálneho oceánu pre každé zviera sa príroda musela postarať o organizáciu núdzovej záchrannej služby v prípade zničenia jeho brehov. Spočiatku táto služba nebola veľmi spoľahlivá. Preto pre nižšie bytosti príroda poskytla možnosť výrazného plytčenia vnútorných nádrží. Strata 30 percent krvi pre človeka je fatálna, japonský chrobák bez problémov znáša stratu 50 percent hemolymfy.
Ak loď na mori dostane dieru, tím sa pokúsi výslednú dieru upchať akýmkoľvek pomocným materiálom. Príroda bohato zásobila krv svojimi vlastnými náplasťami. Ide o špeciálne vretenovité bunky – krvné doštičky. Ich veľkosť je zanedbateľná, iba 2-4 mikróny. Bolo by nemožné upchať akúkoľvek významnú dieru takouto drobnou zátkou, ak by krvné doštičky nemali schopnosť zlepovať sa pod vplyvom trombokinázy. Príroda bohato zásobila tento enzým tkanivami obklopujúcimi cievy a iné miesta, ktoré sú najviac náchylné na poranenie. Pri najmenšom poškodení tkaniva sa trombokináza uvoľní von, dostane sa do kontaktu s krvou a krvné doštičky sa okamžite začnú zlepovať, vytvoria hrudku a krv jej prináša stále viac stavebného materiálu, pretože každý kubický milimeter krvi obsahuje 150 -400 tisíc z nich.
Krvné doštičky samé o sebe nedokážu vytvoriť veľkú zátku. Zátka sa získava stratou nití špeciálneho proteínu - fibrínu, ktorý je vo forme fibrinogénu neustále prítomný v krvi. Vo vytvorenej sieti fibrínových vlákien zamŕzajú hrudky lepkavých krvných doštičiek, erytrocytov a leukocytov. Prejde pár minút a vytvorí sa výrazná zápcha. Ak poškodená cieva nie je príliš veľká a krvný tlak v nej nie je dostatočne vysoký na to, aby zátku vytlačil, únik sa odstráni.
Pre službukonajúcu pohotovostnú službu je sotva nákladovo efektívne spotrebovať veľa energie, a teda aj kyslíka. Jedinou úlohou krvných doštičiek je spojiť sa v momente nebezpečenstva. Funkcia je pasívna, nevyžaduje výrazný energetický výdaj, čiže nie je potrebné spotrebovávať kyslík, kým je všetko v tele pokojné a príroda je s nimi ako s červenými krvinkami. Zbavila ich jadier a tým znížila úroveň metabolizmu a výrazne znížila spotrebu kyslíka.
Je zrejmé, že je potrebná dobre zavedená pohotovostná krvná služba, ale, žiaľ, predstavuje pre organizmus strašné nebezpečenstvo. Čo ak z jedného alebo druhého dôvodu začne pohotovostná služba pracovať v nesprávny čas? Takéto nevhodné kroky budú mať za následok vážnu nehodu. Krv v cievach sa bude zrážať a upchávať ich. Krv má preto druhú pohotovostnú službu – systém proti zrážaniu krvi. Tá sa stará o to, aby v krvi nebol trombín, ktorého interakcia s fibrinogénom vedie k strate fibrínových vlákien. Akonáhle sa fibrín objaví, antikoagulačný systém ho okamžite inaktivuje.
Druhá pohotovostná služba je veľmi aktívna. Ak sa do krvi žaby zavedie významná dávka trombínu, nestane sa nič strašné, okamžite sa neutralizuje. Ale ak teraz vezmete krv z tejto žaby, ukáže sa, že stratila schopnosť zrážať sa.
Prvý núdzový systém funguje automaticky, druhému velí mozog. Bez jeho pokynov systém nebude fungovať. Ak najprv zničíte veliteľské stanovište v žabe umiestnenej v predĺženej mieche a potom vstreknete trombín, krv sa okamžite zrazí. Pohotovostné zložky sú pripravené, no nemá kto biť na poplach.
Okrem pohotovostných služieb uvedených vyššie má krv aj hlavný opravársky tím. Pri poškodení obehového systému je dôležitá nielen rýchla tvorba krvnej zrazeniny, ale aj jej včasné odstránenie. Kým je roztrhnutá cieva upchatá zátkou, narúša hojenie rany. Opravárenský tím, ktorý obnovuje integritu tkanív, postupne rozpúšťa a odstraňuje krvnú zrazeninu.
Početné strážne, kontrolné a pohotovostné služby spoľahlivo chránia vody nášho vnútorného oceánu pred akýmikoľvek prekvapeniami, zaisťujú veľmi vysokú spoľahlivosť pohybu jeho vĺn a nemennosť ich zloženia.
Učiteľ: Vysvetlenie mechanizmu zrážania krvi.
Zrážanie krvi
Tromboplastín + Ca 2+ + protrombín = trombín
Trombín + fibrinogén = fibrín
Tromboplastín je enzýmový proteín vznikajúci pri deštrukcii krvných doštičiek.
Ca 2+ sú ióny vápnika prítomné v krvnej plazme.
Protrombín je neaktívny proteínový enzým v krvnej plazme.
Trombín je aktívny enzýmový proteín.
Fibrinogén je proteín rozpustený v krvnej plazme.
Fibrín – bielkovinové vlákna nerozpustné v krvnej plazme (trombus)
Počas hodiny študenti vypĺňajú tabuľku „Krvné bunky“ a potom ju porovnávajú so štandardnou tabuľkou. Vzájomne sa kontrolujú a udeľujú známku na základe kritérií navrhnutých učiteľom. Pozri prílohu 4.
Praktická časť lekcie.
Učiteľ: Úloha číslo 1
Preskúmajte krv pod mikroskopom. Opíšte erytrocyty. Zistite, či táto krv môže patriť osobe.
Študentom je ponúknutá žabia krv na analýzu.
Počas rozhovoru žiaci odpovedajú na otázky:
1.Akej farby sú červené krvinky?
Odpoveď: Cytoplazma je ružová, jadro je sfarbené do modra jadrovými farbivami. Farbenie umožňuje nielen lepšie rozlíšiť bunkové štruktúry, ale aj zistiť ich chemické vlastnosti.
2. Akú veľkosť majú červené krvinky?
Odpoveď: Pomerne veľké, nie je ich však veľa na dohľad.
3. Mohla by táto krv patriť človeku?
Odpoveď: Nemôže. Ľudia sú cicavce a červené krvinky cicavcov nemajú jadro.
Učiteľ: Úloha číslo 2
Porovnajte červené krvinky človeka a žaby.
Pri porovnávaní si všimnite nasledovné. Ľudské červené krvinky sú oveľa menšie ako červené krvinky žaby. V zornom poli mikroskopu je podstatne viac ľudských červených krviniek ako červených krviniek žaby. Neprítomnosť jadra zvyšuje užitočnú kapacitu červených krviniek. Z týchto porovnaní sa dospelo k záveru, že ľudská krv je schopná viazať viac kyslíka ako krv žaby.
Zadajte informácie do tabuľky. Pozri prílohu 5.
3. Konsolidácia študovaného materiálu:
1. Pomocou lekárskeho formulára „Krvný test“, pozri prílohu č. 6, opíšte zloženie krvi:
a) Množstvo hemoglobínu
b) Počet červených krviniek
c) Počet leukocytov
d) ROE a ESR
d) Vzorec leukocytov
f) Diagnostikovať zdravotný stav osoby
2. Pracujte podľa možností:
1.Možnosť: testová práca na 5 otázkach s možnosťou výberu jednej až viacerých otázok.
2.Možnosť: vyberte vety, ktoré obsahujú chyby a opravte ich.
možnosť 1
1.Kde sa tvoria červené krvinky?
a) pečeň
b) červená kostná dreň
c) slezina
2.Kde sa ničia červené krvinky?
a) pečeň
b) červená kostná dreň
c) slezina
3.Kde sa tvoria leukocyty?
a) pečeň
b) červená kostná dreň
c) slezina
d) lymfatické uzliny
4.Ktoré krvinky majú jadro?
a) červené krvinky
b) leukocyty
c) krvné doštičky
5. Aké formované prvky krvi sa podieľajú na jej zrážaní?
a) červené krvinky
b) krvné doštičky
c) leukocyty
Možnosť 2
Nájdite vety s chybami a opravte ich:
1. Vnútorným prostredím tela je krv, lymfa, tkanivový mok.
2. Erytrocyty sú červené krvinky, ktoré majú jadro.
3. Leukocyty sa podieľajú na obranných reakciách tela a majú améboidný tvar a jadro.
4. Krvné doštičky majú jadro.
5. Červené krvinky sú zničené v červenej kostnej dreni.
Úlohy na logické myslenie:
1. Koncentrácia solí fyziologického roztoku, ktorý niekedy pri pokusoch nahrádza krv, je rozdielna u studenokrvných zvierat (0,65 %) a teplokrvných zvierat (0,95 %). Ako môžete vysvetliť tento rozdiel?
2. Ak do krvi pridáte čistú vodu, krvinky prasknú; Ak ich vložíte do koncentrovaného soľného roztoku, scvrknú sa. Prečo sa to nestane, ak človek pije veľa vody a jedáva veľa soli?
3. Pri udržiavaní tkanív pri živote v tele sa neumiestňujú do vody, ale do fyziologického roztoku s obsahom 0,9 % kuchynskej soli. Vysvetlite, prečo je to potrebné?
4. Ľudské červené krvinky sú 3-krát menšie ako červené krvinky žaby, ale na 1 mm3 ich je u ľudí 13-krát viac ako u žiab. Ako si môžete vysvetliť túto skutočnosť?
5. Patogénne mikróby, ktoré vstupujú do akéhokoľvek orgánu, môžu preniknúť do lymfy. Ak by sa z nej mikróby dostali do krvi, viedlo by to k celkovej infekcii organizmu. To sa však nedeje. prečo?
6. V 1 mm 3 kozej krvi je 10 miliónov červených krviniek s veľkosťou 0,007; v krvi žaby 1 mm 3 – 400 000 červených krviniek merajúcich 0,02. Koho krv – ľudská, žaba alebo koza – prenesie viac kyslíka za jednotku času? prečo?
7. Pri rýchlom výstupe na horu sa u zdravých turistov objaví „horská choroba“ - dýchavičnosť, búšenie srdca, závraty, slabosť. Tieto znaky časom zmiznú pri častom tréningu. Viete si predstaviť, aké zmeny nastávajú v ľudskej krvi?
4. Domáce úlohy
odseky 13,14. Poznať poznámky v zošite, práca č.50,51 str.35 – zošit č.1, autori: R.D. Mash a A.G. Dragomilov
Kreatívna úloha pre žiakov:
"Imunitná pamäť"
"Práca E. Jennera a L. Pasteura pri štúdiu imunity."
"Vírusové choroby človeka."
Úvaha: Chlapci, zdvihnite ruky pre tých, ktorí sa dnes v triede cítili pohodlne a útulne.
- Myslíte si, že sme dosiahli cieľ lekcie?
- Čo sa vám na lekcii najviac páčilo?
- Čo by ste chceli zmeniť počas hodiny?
triedy
Cvičenie 1.Úloha obsahuje 60 otázok, každá má 4 možné odpovede. Pri každej otázke vyberte len jednu odpoveď, ktorú považujete za najkompletnejšiu a najsprávnejšiu. Umiestnite znak „+“ vedľa indexu vybranej odpovede. V prípade opravy musí byť znamienko „+“ duplikované.
- Svalové tkanivo sa tvorí:
a) iba mononukleárne bunky;
b) iba viacjadrové svalové vlákna;
c) dvojjadrové vlákna tesne vedľa seba;
d) mononukleárne bunky alebo viacjadrové svalové vlákna. + - Svalové tkanivo je tvorené pruhovanými bunkami, ktoré tvoria vlákna a navzájom sa ovplyvňujú v miestach kontaktu:
a) hladká;
b) srdcové; +
c) kostrové;
d) hladké a kostrové. - Šľachy, ktorými sú svaly spojené s kosťami, sú tvorené spojivovým tkanivom:
kosť;
b) chrupavkové;
c) voľné vláknité;
d) husté vláknité. + - Predné rohy šedej hmoty miechy („motýlie krídla“) sú tvorené:
a) interneuróny;
b) telá senzorických neurónov;
c) axóny senzorických neurónov;
d) telá motorických neurónov. + - Predné korene miechy sú tvorené axónmi neurónov:
a) motor; +
b) citlivé;
c) iba interkalárne;
d) interkalárne a citlivé. - Centrá ochranných reflexov - kašeľ, kýchanie, zvracanie sa nachádzajú v:
a) cerebellum;
c) miecha;
c) stredná časť mozgu;
d) medulla oblongata mozgu. + - Červené krvinky umiestnené vo fyziologickom roztoku kuchynskej soli:
a) vrásky;
b) napučiavať a prasknúť;
c) držať sa navzájom;
d) zostať bez vonkajších zmien. + - Krv prúdi rýchlejšie v cievach, ktorých celkový lúmen je:
a) najväčší;
b) najmenší; +
c) priemerný;
d) mierne nadpriemerné. - Význam pleurálnej dutiny je, že:
a) chráni pľúca pred mechanickým poškodením;
b) zabraňuje prehriatiu pľúc;
c) podieľa sa na odstraňovaní množstva metabolických produktov z pľúc;
d) znižuje trenie pľúc o steny hrudnej dutiny, podieľa sa na mechanizme napínania pľúc. + - Význam žlče produkovanej pečeňou a vstupujúcej do dvanástnika je, že:
a) rozkladá ťažko stráviteľné bielkoviny;
b) rozkladá ťažko stráviteľné sacharidy;
c) rozkladá bielkoviny, sacharidy a tuky;
d) zvyšuje aktivitu enzýmov vylučovaných pankreasom a črevnými žľazami, čím uľahčuje odbúravanie tukov. + - Fotosenzitivita tyčiniek:
a) nevyvinuté;
b) rovnaké ako pre šišky;
c) vyššia ako u kužeľov; +
d) nižšia ako u kužeľov. - Rozmnožovanie medúzy:
a) len prostredníctvom pohlavného styku;
b) len asexuálne;
c) sexuálne a nepohlavne;
d) niektoré druhy sú len pohlavné, iné sú pohlavné a nepohlavné. + - Prečo sa u detí vyvíjajú nové znaky, ktoré nie sú charakteristické pre ich rodičov:
a) pretože všetky gaméty rodičov sú rôznych typov;
b) keďže počas oplodnenia sa gaméty náhodne spájajú;
c) u detí sa rodičovské gény kombinujú v nových kombináciách; +
d) keďže jednu polovicu génov dieťa dostáva od otca a druhú od matky. - Kvitnutie niektorých rastlín iba počas dňa je príkladom:
a) apikálna dominancia;
b) pozitívny fototropizmus; +
c) negatívny fototropizmus;
d) fotoperiodizmus. - K filtrácii krvi v obličkách dochádza pri:
a) pyramídy;
b) panva;
c) kapsuly; +
d) dreň. - Keď sa tvorí sekundárny moč, do krvného obehu sa vracajú:
a) voda a glukóza; +
b) voda a soli;
c) voda a bielkoviny;
d) všetky vyššie uvedené produkty. - Po prvýkrát medzi stavovcami majú obojživelníky žľazy:
a) slinné; +
b) pot;
c) vaječníky;
d) mastný. - Molekula laktózy pozostáva zo zvyškov:
a) glukóza;
b) galaktóza;
c) fruktóza a galaktóza;
d) galaktóza a glukóza.
- Nasledujúce vyhlásenie je nesprávne:
a) mačkovité šelmy - čeľaď mäsožravého radu;
b) ježkovia - čeľaď hmyzožravcov;
c) zajac - rod z radu hlodavcov; +
d) tiger - druh rodu panter.
45. Syntéza bielkovín NEVYŽADUJE:
a) ribozómy;
b) t-RNA;
c) endoplazmatické retikulum; +
d) aminokyseliny.
46. Pre enzýmy platí nasledujúce tvrdenie:
a) enzýmy strácajú časť alebo celú svoju normálnu aktivitu, ak je zničená ich terciárna štruktúra; +
b) enzýmy poskytujú energiu potrebnú na stimuláciu reakcie;
c) aktivita enzýmu nezávisí od teploty a pH;
d) enzýmy pôsobia len raz a potom sú zničené.
47. K najväčšiemu uvoľneniu energie dochádza v procese:
a) fotolýza;
b) glykolýza;
c) Krebsov cyklus; +
d) fermentácia.
48. Najcharakteristickejšie znaky Golgiho komplexu ako bunkovej organely:
a) zvýšenie koncentrácie a zhutnenia produktov intracelulárnej sekrécie určených na uvoľnenie z bunky; +
b) účasť na bunkovom dýchaní;
c) uskutočňovanie fotosyntézy;
d) účasť na syntéze bielkovín.
49. Bunkové organely, ktoré transformujú energiu:
a) chromoplasty a leukoplasty;
b) mitochondrie a leukoplasty;
c) mitochondrie a chloroplasty; +
d) mitochondrie a chromoplasty.
50. Počet chromozómov v bunkách paradajky je 24. Meióza sa vyskytuje v bunke paradajky. Tri z výsledných buniek degenerujú. Posledná bunka sa okamžite delí mitózou trikrát. Výsledkom je, že vo výsledných bunkách nájdete:
a) 4 jadrá po 12 chromozómoch;
b) 4 jadrá po 24 chromozómoch;
c) 8 jadier po 12 chromozómoch; +
d) 8 jadier po 24 chromozómoch.
51. Oči u článkonožcov:
a) každý má zložité;
b) komplexné len u hmyzu;
c) komplexné len u kôrovcov a hmyzu; +
d) komplexný u mnohých kôrovcov a pavúkovcov.
52. Samčí gametofyt v reprodukčnom cykle borovice vzniká po:
a) 2 divízie;
b) 4 divízie; +
c) 8 divízií;
d) 16 divízií.
53. Posledný lipový púčik na výhonku je:
a) apikálny;
b) bočné; +
c) môže byť vedľajšia veta;
d) spánok.
54. Signálna sekvencia aminokyselín potrebná na transport bielkovín do chloroplastov sa nachádza:
a) na N-konci; +
b) na C-konci;
c) v strede reťaze;
d) rôzne pre rôzne proteíny.
55. Centrioly sa zdvojujú na:
a) G1 fáza;
b) S-fáza; +
c) G2 fáza;
d) mitóza.
56. Z nasledujúcich spojení energeticky najmenej bohaté:
a) väzba prvého fosfátu s ribózou v ATP; +
b) spojenie aminokyseliny s tRNA v aminoacyl-tRNA;
c) spojenie fosfátu s kreatínom v kreatínfosfáte;
d) väzba acetylu na CoA v acetyl-CoA.
57. Fenomén heterózy sa zvyčajne pozoruje, keď:
a) príbuzenská plemenitba;
b) vzdialená hybridizácia; +
c) vytváranie geneticky čistých línií;
d) samoopelenie.
Úloha 2.Úloha obsahuje 25 otázok s niekoľkými možnosťami odpovedí (od 0 do 5). Umiestnite znaky „+“ vedľa indexov vybraných odpovedí. V prípade opráv musí byť znamienko „+“ duplikované.
- Brázdy a zákruty sú charakteristické pre:
a) diencephalon;
b) medulla oblongata;
c) mozgové hemisféry; +
d) cerebellum; +
e) stredný mozog. - V ľudskom tele sa bielkoviny môžu priamo premieňať na:
a) nukleové kyseliny;
b) škrob;
c) tuky; +
d) sacharidy; +
e) oxid uhličitý a voda. - Stredné ucho obsahuje:
a) kladivo; +
b) sluchová (Eustachova) trubica; +
c) polkruhové kanály;
d) vonkajší zvukovod;
d) strmeň. + - Podmienené reflexy sú:
a) druh;
b) individuálne; +
c) trvalé;
d) trvalé aj dočasné; +
d) dedičné.
5. Centrá pôvodu určitých kultúrnych rastlín zodpovedajú špecifickým krajinným oblastiam Zeme. Je to preto, že tieto miesta:
a) boli najoptimálnejšie pre ich rast a vývoj;
b) boli vystavené vážnym prírodným katastrofám, ktoré prispeli k ich ochrane;
c) geochemické anomálie s prítomnosťou určitých mutagénnych faktorov;
d) sú bez špecifických škodcov a chorôb;
e) boli centrami starovekých civilizácií, kde prebiehal primárny výber a rozmnožovanie najproduktívnejších odrôd rastlín. +
6. Jedna populácia zvierat sa vyznačuje:
a) voľný prechod jednotlivcov; +
b) možnosť stretávania sa s jednotlivcami rôzneho pohlavia; +
c) podobnosť v genotype;
d) podobné životné podmienky; +
e) vyvážený polymorfizmus. +
7. Evolúcia organizmov vedie k:
a) prirodzený výber;
b) rozmanitosť druhov; +
c) prispôsobenie sa životným podmienkam; +
d) povinná propagácia organizácie;
d) výskyt mutácií.
8. Komplex bunkového povrchu zahŕňa:
a) plazmalema; +
b) glykokalyx; +
c) kortikálna vrstva cytoplazmy; +
d) matrica;
e) cytosol.
9. Lipidy, ktoré tvoria bunkové membrány Escherichia coli:
a) cholesterol;
b) fosfatidyletanolamín; +
c) kardiolipín; +
d) fosfatidylcholín;
e) sfingomyelín.
- Náhodné púčiky sa môžu tvoriť počas delenia buniek:
a) pericyklus; +
b) kambium; +
c) sklerenchým;
d) parenchým; +
e) navinutý meristém. + - Náhodné korene sa môžu vytvoriť počas delenia buniek:
a) dopravné zápchy;
b) kôry;
c) felogén; +
d) fellodermy; +
e) medulárne lúče. + - Látky syntetizované z cholesterolu:
a) žlčové kyseliny; +
b) kyselina hyalurónová;
c) hydrokortizón; +
d) cholecystokinín;
e) estrón. + - Deoxynukleotidtrifosfáty sú potrebné pre tento proces:
a) replikácia; +
b) transkripcie;
c) vysielania;
d) oprava tmy; +
e) fotoreaktivácia. - Proces, ktorý vedie k prenosu genetického materiálu z jednej bunky do druhej:
a) prechod
b) premena;
c) premiestnenie;
d) transdukcia; +
d) transformácia. + - Organely, ktoré absorbujú kyslík:
a) jadro;
b) mitochondrie; +
c) peroxizómy; +
d) Golgiho aparát;
e) endoplazmatické retikulum. + - Anorganický základ kostry rôznych živých organizmov môže pozostávať z:
a) CaC03; +
b) SrS04; +
c) Si02; +
d) NaCI;
e) Al203. - Majú polysacharidovú povahu:
a) glukóza;
b) celulóza; +
c) hemicelulóza; +
d) pektín; +
e) lignín. - Proteíny obsahujúce hem:
a) myoglobín; +
b) FeS, mitochondriálne proteíny;
c) cytochrómy; +
d) DNA polymeráza;
e) myeloperoxidáza. + - Ktoré z faktorov evolúcie ako prvé navrhol Charles Darwin:
a) prirodzený výber; +
b) genetický drift;
c) populačné vlny;
d) izolácia;
d) boj o existenciu. + - Ktoré z nasledujúcich charakteristík, ktoré vznikli počas evolúcie, sú príkladmi idioadaptácií:
a) teplokrvnosť;
b) srsť cicavcov; +
c) exoskelet bezstavovcov; +
d) vonkajšie žiabre pulca;
e) nadržaný zobák u vtákov. + - Ktorá z nasledujúcich metód výberu sa objavila v dvadsiatom storočí:
a) medzidruhová hybridizácia;
b) umelý výber;
c) polyploidia; +
d) umelá mutagenéza; +
e) hybridizácia buniek. +
22. Medzi anemofilné rastliny patria:
a) raž, ovos; +
b) lieska, púpava;
c) osika, lipa;
d) žihľava, konope; +
d) breza, jelša. +
23. Všetky chrupavkovité ryby majú:
a) conus arteriosus; +
b) plavecký mechúr;
c) špirálová chlopňa v čreve; +
d) päť žiabrových štrbín;
e) vnútorné oplodnenie. +
24. Zástupcovia vačkovcov žijú:
a) v Austrálii; +
b) v Afrike;
c) v Ázii;
d) v Severnej Amerike; +
d) v Južnej Amerike. +
25. Pre obojživelníky sú charakteristické tieto znaky:
a) majú iba pľúcne dýchanie;
b) mať močový mechúr;
c) larvy žijú vo vode a dospelí žijú na zemi; +
d) dospelí jedinci sa vyznačujú prelínaním;
d) chýba hrudník. +
Úloha 3.Úloha určiť správnosť úsudkov (umiestnite znamienko „+“ vedľa čísel správnych úsudkov). (25 rozsudkov)
1. Epiteliálne tkanivá sú rozdelené do dvoch skupín: integumentárne a žľazové. +
2. V pankrease niektoré bunky produkujú tráviace enzýmy, iné zase hormóny, ktoré ovplyvňujú metabolizmus sacharidov v tele.
3. Fyziologický, nazývaný roztok kuchynskej soli 9% koncentrácie. +
4. Pri dlhšom hladovaní, keď hladina glukózy v krvi klesá, dochádza k odbúravaniu disacharidu glykogénu prítomného v pečeni.
5. Amoniak, ktorý vzniká pri oxidácii bielkovín, sa v pečeni mení na menej toxickú látku, močovinu. +
6. Všetky paprade potrebujú na hnojenie vodu. +
7. Pod vplyvom baktérií sa mlieko mení na kefír. +
8. V období vegetačného pokoja sa životne dôležité procesy semien zastavia.
9. Machorasty sú slepou evolúciou. +
10. V hlavnej látke rastlinnej cytoplazmy prevládajú polysacharidy. +
11. Živé organizmy obsahujú takmer všetky prvky periodickej tabuľky. +
12. Hrachové úponky a úponky uhoriek sú podobné orgány. +
13. K vymiznutiu chvosta u žabích pulcov dochádza v dôsledku skutočnosti, že umierajúce bunky sú trávené lyzozómami. +
14. Každá prirodzená populácia je vždy homogénna z hľadiska genotypov jedincov.
15. Všetky biocenózy nevyhnutne zahŕňajú autotrofné rastliny.
16. Prvými vyššími suchozemskými rastlinami boli rhyniofyty. +
17. Všetky bičíkovce sa vyznačujú prítomnosťou zeleného pigmentu – chlorofylu.
18. U prvokov je každá bunka samostatným organizmom. +
19. Papuča brvitá patrí do kmeňa Protozoa.
20. Hrebenatka sa pohybujú reaktívnym spôsobom. +
21. Chromozómy sú hlavnými zložkami bunky pri regulácii všetkých metabolických procesov. +
22. Spóry rias môžu vzniknúť mitózou. +
23. Vo všetkých vyšších rastlinách je pohlavný proces oogamný. +
24. Spóry papraďorastov sa meioticky delia a vytvárajú protalus, ktorého bunky majú haploidnú sadu chromozómov.
25. Ribozómy vznikajú samoskladaním. +
27. 10 – 11 ročník
28. Úloha 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–g, 27–b, 28–c, 29–g, 30–g, 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. Úloha 2:
31, 1 – c, d; 2 - c, d; 3 - a, b, d; 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, d; 13 – a, d; 14 - d, d; 15 – b, c, d; 16 – a, b, c; 17 – b, c, d; 18 – a, c, d; 19 – a, d; 20 – b, c, d; 21 – c, d, e; 22 - a, d, d; 23 – a, c, d; 24 - a, d, d; 25 – v, d.
32. Úloha 3:
33. Správne rozsudky – 1, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 16, 18, 20, 21, 22, 23, 25.
konštruktér Create(ax, aY, aR, aColor, aShape_Type)
metóda Change_color (aColor)
metóda Zmeniť veľkosť (aR)
metóda Change_location (ax, aY)
metóda Change_shape_type (aShape_type)
Koniec popisu.
Parameter aShape_type dostane hodnotu, ktorá určuje metódu kreslenia, ktorá sa má pripojiť k objektu.
Pri použití delegovania sa musíte uistiť, že hlavička metódy zodpovedá typu ukazovateľa použitého na uloženie adresy metódy.
Kontajnerové triedy.Kontajnery - Ide o špeciálne organizované objekty používané na ukladanie a správu objektov iných tried. Na implementáciu kontajnerov sú vyvinuté špeciálne triedy kontajnerov. Kontajnerová trieda zvyčajne obsahuje množinu metód, ktoré vám umožňujú vykonávať niektoré operácie buď na individuálnom objekte, alebo na skupine objektov.
Komplexné dátové štruktúry (rôzne typy zoznamov, dynamické polia a pod.) sú spravidla implementované vo forme kontajnerov. Vývojár zdedí z triedy elementov triedu, do ktorej pridáva informačné polia, ktoré potrebuje, a dostáva požadovanú štruktúru. V prípade potreby môže triedu zdediť z kontajnerovej triedy, pričom do nej pridá vlastné metódy (obr. 1.30).
Ryža. 1.30. Budovanie tried na základe
kontajnerová trieda a trieda prvkov
Trieda kontajnera zvyčajne zahŕňa metódy na vytváranie, pridávanie a odstraňovanie prvkov. Okrem toho musí poskytovať spracovanie po jednotlivých prvkoch (napr. vyhľadávanie, triedenie). Všetky metódy sú naprogramované pre objekty triedy prvkov. Metódy pridávania a odstraňovania prvkov pri vykonávaní operácií sa často odvolávajú na špeciálne polia triedy prvkov, ktoré sa používajú na vytvorenie štruktúry (napríklad v prípade jednoducho prepojeného zoznamu pole s adresou nasledujúceho prvku).
Metódy, ktoré implementujú spracovanie po jednotlivých prvkoch, musia pracovať s dátovými poľami definovanými v podradených triedach triedy prvkov.
Spracovanie prvku po prvku implementovanej štruktúry môže byť uskutočnené dvoma spôsobmi. Prvý spôsob - univerzálny - je použiť iterátory, druhá je v definícii špeciálnej metódy, ktorá obsahuje adresu postupu spracovania v zozname parametrov.
Teoreticky by iterátor mal poskytovať schopnosť implementovať cyklické akcie nasledujúceho typu:
<очередной элемент>:=<первый элемент>
cyklus-bye<очередной элемент>definované
<выполнить обработку>
<очередной элемент>:=<следующий элемент>
Preto sa zvyčajne skladá z troch častí: metóda, ktorá umožňuje organizovať spracovanie údajov od prvého prvku (získanie adresy prvého prvku štruktúry); metóda, ktorá organizuje prechod na ďalší prvok, a metóda, ktorá umožňuje kontrolovať koniec údajov. Prístup k ďalšej časti údajov sa vykonáva cez špeciálny ukazovateľ na aktuálnu časť údajov (ukazovateľ na objekt triedy prvkov).
Príklad 1.12 Trieda kontajnera s iterátorom (trieda zoznamu). Poďme vytvoriť kontajnerovú triedu List, ktorá implementuje lineárny, jednoducho prepojený zoznam objektov triedy Element, opísaný takto:
Prvok triedy:
lúka Pointer_to_next
Koniec popisu.
Trieda List musí obsahovať tri metódy, ktoré tvoria iterátor: method Define_first, ktorý by mal vrátiť ukazovateľ na prvý prvok, metódu Define_next, ktorý by mal vrátiť ukazovateľ na ďalší prvok a metódu Koniec_zoznamu, ktorý by mal vrátiť "áno", ak je zoznam vyčerpaný.
Zoznam tried
implementáciu
poliach Pointer_to_first, Pointer_to_current
rozhranie
metóda Add_before_first(aElement)
metóda Odstrániť_posledný
metóda Define_first
metóda Define_next
metóda Koniec_zoznamu
Koniec popisu.
Potom bude spracovanie zoznamu prvok po prvku naprogramované nasledovne:
Element:= Define_first
cyklus-bye nie End_of_list
Spracovať prvok, prípadne prepísať jeho typ
Položka: = Definujte _next
Pri použití druhého spôsobu spracovania prvku po prvku implementovanej štruktúry sa postup spracovania prvku odovzdáva v zozname parametrov. Takýto postup možno určiť, ak je známy typ spracovania, napríklad postup zobrazenia hodnôt informačných polí objektu. Procedúra sa musí volať z metódy pre každý dátový prvok. V silne typizovaných jazykoch musí byť typ procedúry špecifikovaný vopred a často nie je možné predpovedať, aké ďalšie parametre by sa mali procedúre odovzdať. V takýchto prípadoch môže byť výhodnejšia prvá metóda.
Príklad 1.13 Trieda kontajnera s procedúrou spracovania všetkých objektov (trieda List). V tomto prípade bude trieda List opísaná takto:
Zoznam tried
implementáciu
poliach Pointer_to_first, Pointer_to_current
rozhranie
metóda Add_before_first(aElement)
metóda Odstrániť_posledný
metóda Execute_for_all (aProcessing_procedure)
Koniec popisu.
V súlade s tým musí byť typ postupu spracovania opísaný vopred, berúc do úvahy skutočnosť, že musí dostať adresu spracovávaného prvku prostredníctvom parametrov, napríklad:
Process_procedure (prvok)
Použitie polymorfných objektov pri vytváraní kontajnerov vám umožňuje vytvárať pomerne univerzálne triedy.
Parametrizované triedy.Parametrizovaná trieda(alebo vzorka) je definícia triedy, v ktorej sú niektoré z používaných typov komponentov triedy definované prostredníctvom parametrov. Takže všetci šablóna definuje skupinu tried, ktoré sa napriek rozdielnosti typov vyznačujú rovnakým správaním. Počas vykonávania programu nie je možné predefinovať typ: všetky operácie špecifikácie typu vykonáva kompilátor (presnejšie preprocesor).
100 ml krvnej plazmy zdravého človeka obsahuje asi 93 g vody. Zvyšok plazmy tvoria organické a anorganické látky. Plazma obsahuje minerály, bielkoviny (vrátane enzýmov), sacharidy, tuky, metabolické produkty, hormóny a vitamíny.
Plazmatické minerály sú zastúpené soľami: chloridy, fosforečnany, uhličitany a sírany sodíka, draslíka, vápnika, horčíka. Môžu byť vo forme iónov alebo v neionizovanom stave.
Osmotický tlak krvnej plazmy
Dokonca aj malé poruchy v zložení solí v plazme môžu byť škodlivé pre mnohé tkanivá a predovšetkým pre samotné bunky krvi. Celková koncentrácia minerálnych solí, bielkovín, glukózy, močoviny a iných látok rozpustených v plazme vytvára osmotický tlak.
K javu osmózy dochádza všade tam, kde sú dva roztoky rôznych koncentrácií oddelené polopriepustnou membránou, cez ktorú ľahko prechádza rozpúšťadlo (voda), ale molekuly rozpustenej látky neprechádzajú. Za týchto podmienok sa rozpúšťadlo pohybuje smerom k roztoku s vyššou koncentráciou rozpustenej látky. Jednosmerná difúzia kvapaliny cez polopriepustnú prepážku sa nazýva osmóza (obr. 4). Sila, ktorá spôsobuje pohyb rozpúšťadla cez semipermeabilnú membránu, je osmotický tlak. Pomocou špeciálnych metód bolo možné stanoviť, že osmotický tlak ľudskej krvnej plazmy je udržiavaný na konštantnej úrovni a dosahuje 7,6 atm (1 atm ≈ 105 N/m2).
Ryža. 4. Osmotický tlak: 1 - čisté rozpúšťadlo; 2 - soľný roztok; 3 - polopriepustná membrána rozdeľujúca cievu na dve časti; dĺžka šípok ukazuje rýchlosť pohybu vody cez membránu; A - osmóza, ktorá začala po naplnení oboch častí nádoby kvapalinou; B - vytvorenie rovnováhy; H-tlaková vyrovnávacia osmóza
Osmotický tlak plazmy vytvárajú najmä anorganické soli, pretože koncentrácia cukru, bielkovín, močoviny a iných organických látok rozpustených v plazme je nízka.
Vďaka osmotickému tlaku preniká tekutina cez bunkové membrány, čím je zabezpečená výmena vody medzi krvou a tkanivami.
Pre život telesných buniek je dôležitá stálosť osmotického tlaku krvi. Membrány mnohých buniek, vrátane krviniek, sú tiež polopriepustné. Preto, keď sú krvinky umiestnené v roztokoch s rôznymi koncentráciami solí, a teda s rôznym osmotickým tlakom, dochádza v krvinkách k vážnym zmenám v dôsledku osmotických síl.
Fyziologický roztok, ktorý má rovnaký osmotický tlak ako krvná plazma, sa nazýva izotonický roztok. Pre ľudí je izotonický 0,9 percentný roztok kuchynskej soli (NaCl) a pre žabu je izotonický 0,6 percentný roztok rovnakej soli.
Soľný roztok, ktorého osmotický tlak je vyšší ako osmotický tlak krvnej plazmy, sa nazýva hypertonický; ak je osmotický tlak roztoku nižší ako v krvnej plazme, potom sa takýto roztok nazýva hypotonický.
Pri liečbe hnisavých rán sa používa hypertonický roztok (zvyčajne 10% roztok chloridu sodného). Ak sa na ranu aplikuje obväz s hypertonickým roztokom, tekutina z rany vytečie na obväz, pretože koncentrácia solí v ňom je vyššia ako vo vnútri rany. V tomto prípade bude tekutina prenášať hnis, mikróby a častice odumretého tkaniva a v dôsledku toho sa rana rýchlo vyčistí a zahojí.
Keďže sa rozpúšťadlo vždy pohybuje smerom k roztoku s vyšším osmotickým tlakom, pri ponorení erytrocytov do hypotonického roztoku voda podľa zákonov osmózy začne intenzívne prenikať do buniek. Červené krvinky napučiavajú, prasknú im membrány a obsah sa dostane do roztoku. Pozoruje sa hemolýza. Krv, ktorej červené krvinky prešli hemolýzou, sa stáva priehľadnou alebo, ako sa niekedy hovorí, lakovaná.
V ľudskej krvi začína hemolýza, keď sú červené krvinky umiestnené v 0,44-0,48 percentnom roztoku NaCl a v 0,28-0,32 percentnom roztoku NaCl sú takmer všetky červené krvinky zničené. Ak sa červené krvinky dostanú do hypertonického roztoku, zmenšia sa. Presvedčte sa o tom vykonaním experimentov 4 a 5.
Poznámka. Pred vykonaním laboratórnych prác na testovaní krvi je potrebné zvládnuť techniku odberu krvi z prsta na analýzu.
Najprv si subjekt aj výskumník dôkladne umyjú ruky mydlom. Potom sa prstenník (IV) ľavej ruky subjektu utrie alkoholom. Koža mäsa tohto prsta je prepichnutá ostrým a vopred sterilizovaným špeciálnym ihlovým perom. Keď stlačíte prst, v blízkosti miesta vpichu sa objaví krv.
Prvá kvapka krvi sa odstráni suchou vatou a ďalšia sa použije na výskum. Je potrebné zabezpečiť, aby sa kvapka nerozšírila na kožu prsta. Krv sa nasáva do sklenenej kapiláry tak, že sa jej koniec ponorí do spodnej časti kvapky a kapilára sa dostane do vodorovnej polohy.
Po odbere krvi sa prst opäť utrie vatovým tampónom navlhčeným v alkohole a potom sa namaže jódom.
Skúsenosť 4
Na jeden okraj podložného sklíčka dajte kvapku izotonického (0,9 percenta) roztoku NaCl a na druhý kvapku hypotonického (0,3 percenta) roztoku NaCl. Prepichnite kožu prsta ihlou bežným spôsobom a pomocou sklenenej tyčinky preneste kvapku krvi do každej kvapky roztoku. Kvapaliny premiešajte, prikryte krycími sklíčkami a skúmajte pod mikroskopom (najlepšie pri veľkom zväčšení). V hypotonickom roztoku je viditeľný opuch väčšiny červených krviniek. Niektoré z červených krviniek sú zničené. (Porovnajte s červenými krvinkami v izotonickom roztoku.)
Skúsenosti 5
Vezmite ďalšiu snímku. Na jeden okraj dajte kvapku 0,9 % roztoku NaCl a na druhý kvapku hypertonického (10 %) roztoku NaCl. Do každej kvapky roztokov pridajte kvapku krvi a po premiešaní ich preskúmajte pod mikroskopom. V hypertonickom roztoku sa veľkosť červených krviniek zmenšuje a zmenšuje, čo sa dá ľahko zistiť podľa ich charakteristického vrúbkovaného okraja. V izotonickom roztoku je okraj červených krviniek hladký.
Napriek tomu, že do krvi sa môžu dostať rôzne množstvá vody a minerálnych solí, osmotický tlak krvi sa udržiava na konštantnej úrovni. Dosahuje sa to vďaka činnosti obličiek a potných žliaz, ktorými sa z tela odvádza voda, soli a iné produkty látkovej výmeny.
Fyziologický roztok
Pre normálne fungovanie organizmu je dôležitý nielen kvantitatívny obsah solí v krvnej plazme, ktorý zabezpečuje určitý osmotický tlak. Mimoriadne dôležité je aj kvalitatívne zloženie týchto solí. Izotonický roztok chloridu sodného nie je schopný dlhodobo udržiavať fungovanie orgánu, ktorý premýva. Srdce sa napríklad zastaví, ak sú vápenaté soli úplne vylúčené z tekutiny, ktorá ním preteká, to isté sa stane, ak je nadbytok draselných solí.
Roztoky, ktoré svojím kvalitatívnym zložením a koncentráciou solí zodpovedajú zloženiu plazmy, sa nazývajú fyziologické roztoky. Sú rôzne pre rôzne zvieratá. Vo fyziológii sa často používajú Ringerove a Tyrodove tekutiny (tabuľka 1).
Stôl 1. Zloženie Ringerových a Tyrodových tekutín (v g na 100 ml vody)
V tekutinách pre teplokrvné živočíchy sa okrem solí často pridáva glukóza a roztok sa nasýti kyslíkom. Takéto tekutiny sa používajú na udržanie životne dôležitých funkcií orgánov izolovaných od tela a tiež ako krvná náhrada straty krvi.
Krvná reakcia
Krvná plazma má nielen konštantný osmotický tlak a určité kvalitatívne zloženie solí, ale udržiava konštantnú reakciu. V praxi je reakcia média určená koncentráciou vodíkových iónov. Na charakterizáciu reakcie média sa používa vodíkový index, označovaný ako pH. (Index vodíka je logaritmus koncentrácie vodíkových iónov s opačným znamienkom.) Pre destilovanú vodu je hodnota pH 7,07, kyslé prostredie je charakterizované pH nižším ako 7,07 a alkalické prostredie je charakterizované pH viac ako 7,07. Vodíkový index ľudskej krvi pri telesnej teplote 37°C je 7,36. Aktívna reakcia krvi je mierne zásaditá. Aj drobné zmeny hodnoty pH krvi narúšajú fungovanie organizmu a ohrozujú jeho život. Zároveň sa v procese života v dôsledku metabolizmu v tkanivách tvoria značné množstvá kyslých produktov, napríklad kyselina mliečna počas fyzickej práce. Pri zvýšenom dýchaní, keď sa z krvi odstráni značné množstvo kyseliny uhličitej, sa krv môže stať zásaditou. Telo sa s takýmito odchýlkami pH väčšinou rýchlo vyrovná. Túto funkciu vykonávajú pufrovacie látky nachádzajúce sa v krvi. Patria sem hemoglobín, kyslé soli kyseliny uhličitej (hydrogenuhličitany), soli kyseliny fosforečnej (fosfáty) a krvné bielkoviny.
Stálosť reakcie krvi je udržiavaná činnosťou pľúc, ktorými sa z tela odstraňuje oxid uhličitý; prebytočné látky, ktoré majú kyslú alebo zásaditú reakciu, sa vylučujú obličkami a potnými žľazami.
Proteíny krvnej plazmy
Z organických látok v plazme majú najväčší význam bielkoviny. Zabezpečujú distribúciu vody medzi krvou a tkanivovým mokom, udržujú rovnováhu voda-soľ v tele. Proteíny sa podieľajú na tvorbe ochranných imunitných teliesok, viažu a neutralizujú toxické látky, ktoré sa dostali do tela. Plazmatický proteín fibrinogén je hlavným faktorom zrážania krvi. Bielkoviny dodávajú krvi potrebnú viskozitu, ktorá je dôležitá pre udržanie stálej hladiny krvného tlaku.
sohmet.ru
Praktická práca č. 3 Ľudské červené krvinky v izotonických, hypotonických a hypertonických roztokoch
Musíte zobrať tri očíslované snímky. Do každého pohára naneste kvapku krvi, potom do prvého pohára pridajte kvapku fyziologického roztoku, do druhého destilovanú vodu a do tretieho 20 % roztok. Všetky kvapky zakryte krycími sklíčkami. Prípravky nechajte 10–15 minút odstáť a potom ich preskúmajte pod veľkým zväčšením pod mikroskopom. Vo fyziologickom roztoku majú červené krvinky obvyklý oválny tvar. V hypotonickom prostredí červené krvinky napučiavajú a následne prasknú. Tento jav sa nazýva hemolýza. V hypertonickom prostredí sa červené krvinky začnú zmenšovať, vráskavať, strácať vodu.
Nakreslite červené krvinky v izotonických, hypertonických a hypotonických roztokoch.
Vykonávanie testovacích úloh.
Ukážky testových úloh a situačných úloh
chemické zlúčeniny, ktoré sú súčasťou plazmatickej membrány a keďže sú hydrofóbne, slúžia ako hlavná bariéra pre prenikanie vody a hydrofilných zlúčenín do bunky
polysacharidy
AK SA ĽUDSKÉ ERYTROCYTY ULOŽILI DO 0,5 % ROZTOKU NaCl, POTOM MOLEKULY VODY
sa presunie prevažne do bunky
sa presunie primárne von z bunky
sa nepohne.
sa bude pohybovať rovnakým počtom v oboch smeroch: do bunky a von z bunky.
V medicíne sa na čistenie rán od hnisu používajú gázové obväzy navlhčené roztokom NaCl určitej koncentrácie. NA TENTO ÚČEL SA POUŽÍVA RIEŠENIE
izotonický
hypertenzná
hypotonický
neutrálny
druh transportu látok cez vonkajšiu plazmatickú membránu bunky, ktorý vyžaduje energiu ATP
pinocytóza
difúzia cez kanál
uľahčená difúzia
jednoduchá difúzia
Situačná úloha
V medicíne sa na čistenie rán od hnisu používajú gázové obväzy navlhčené roztokom NaCl určitej koncentrácie. Aký roztok NaCl sa používa na tento účel a prečo?
Praktická lekcia č.3
Štruktúra eukaryotických buniek. Cytoplazma a jej zložky
Eukaryotický typ bunkovej organizácie s vysokou usporiadanosťou životne dôležitých procesov v bunkách jednobunkových aj mnohobunkových organizmov je spôsobený kompartmentalizáciou samotnej bunky, t.j. rozdeľuje ho na štruktúry (komponenty - jadro, plazmalema a cytoplazma s vlastnými organelami a inklúziami), ktoré sa líšia v detailoch štruktúry, chemického zloženia a rozdelenia funkcií medzi nimi. Zároveň sa však rôzne štruktúry navzájom ovplyvňujú.
Bunka sa teda vyznačuje integritou a diskrétnosťou ako jednou z vlastností živej hmoty, navyše má vlastnosti špecializácie a integrácie v mnohobunkovom organizme.
Bunka je štrukturálnou a funkčnou jednotkou všetkého života na našej planéte. Poznatky o štruktúre a fungovaní buniek sú nevyhnutné pre štúdium anatómie, histológie, fyziológie, mikrobiológie a ďalších odborov.
pokračovať vo formovaní všeobecných biologických konceptov o jednote všetkého života na Zemi a špecifických charakteristikách predstaviteľov rôznych kráľovstiev, prejavujúcich sa na bunkovej úrovni;
študovať znaky organizácie eukaryotických buniek;
študovať štruktúru a funkciu cytoplazmatických organel;
byť schopný identifikovať hlavné zložky bunky pod svetelným mikroskopom.
Na rozvoj odborných kompetencií musí byť študent schopný:
rozlíšiť eukaryotické bunky a uviesť ich morfofyziologické charakteristiky;
odlíšiť prokaryotické bunky od eukaryotických buniek; živočíšne bunky z rastlinných buniek;
nájsť hlavné zložky bunky (jadro, cytoplazmu, membránu) pod svetelným mikroskopom a na elektronograme;
diferencovať rôzne organely a bunkové inklúzie na elektrónových difrakčných obrazcoch.
Na rozvoj odborných kompetencií musí študent vedieť:
znaky organizácie eukaryotických buniek;
štruktúra a funkcia cytoplazmatických organel.
studfiles.net
Osmotický tlak krvi
Osmotický tlak je sila, ktorá núti rozpúšťadlo (pre krv, vodu) prejsť cez polopriepustnú membránu z roztoku s nižšou koncentráciou do koncentrovanejšieho roztoku. Osmotický tlak určuje transport vody z extracelulárneho prostredia tela do buniek a naopak. Spôsobujú ho osmoticky aktívne látky rozpustné v tekutej časti krvi, medzi ktoré patria ióny, bielkoviny, glukóza, močovina atď.
Osmotický tlak sa stanovuje kryoskopickou metódou pomocou stanovenia bodu tuhnutia krvi. Vyjadruje sa v atmosférách (atm.) a milimetroch ortuti (mmHg). Osmotický tlak je vypočítaný na 7,6 atm. alebo 7,6 x 760 = mmHg. čl.
Pre charakteristiku plazmy ako vnútorného prostredia tela má osobitný význam celková koncentrácia všetkých iónov a molekúl v nej obsiahnutých, prípadne jej osmotická koncentrácia. Fyziologický význam stálosti osmotickej koncentrácie vnútorného prostredia spočíva v zachovaní celistvosti bunkovej membrány a zabezpečení transportu vody a rozpustených látok.
Osmotická koncentrácia v modernej biológii sa meria v osmoloch (osm) alebo miliosmoloch (mosm) - tisícina osmolu.
Osmol je koncentrácia jedného mólu neelektrolytu (napríklad glukózy, močoviny atď.) rozpusteného v litri vody.
Osmotická koncentrácia neelektrolytu je menšia ako osmotická koncentrácia elektrolytu, pretože molekuly elektrolytu disociujú na ióny, v dôsledku čoho sa zvyšuje koncentrácia kineticky aktívnych častíc, ktoré určujú hodnotu osmotickej koncentrácie.
Osmotický tlak, ktorý môže vyvinúť roztok obsahujúci 1 osmol, je 22,4 atm. Preto môže byť osmotický tlak vyjadrený v atmosférách alebo milimetroch ortuti.
Osmotická koncentrácia plazmy je 285 - 310 mOsm (v priemere 300 mOsm alebo 0,3 osm), je to jeden z najprísnejších parametrov vnútorného prostredia, jeho stálosť je udržiavaná osmoregulačným systémom za účasti hormónov a zmien správania - vznik pocitu smädu a hľadanie vody.
Časť celkového osmotického tlaku spôsobená bielkovinami sa nazýva koloidný osmotický (onkotický) tlak krvnej plazmy. Onkotický tlak je 25 - 30 mm Hg. čl. Hlavnou fyziologickou úlohou onkotického tlaku je zadržiavanie vody vo vnútornom prostredí.
Zvýšením osmotickej koncentrácie vnútorného prostredia dochádza k prechodu vody z buniek do medzibunkovej tekutiny a krvi, bunky sa zmenšujú a zhoršujú sa ich funkcie. Pokles osmotickej koncentrácie vedie k tomu, že voda prechádza do buniek, bunky napučiavajú, ich membrána je zničená, dochádza k plazmolýze.Deštrukcia v dôsledku opuchu krviniek sa nazýva hemolýza. Hemolýza je deštrukcia membrány najpočetnejších krviniek – červených krviniek s uvoľnením hemoglobínu do plazmy, ktorá sčervenie a spriehľadní (lakovaná krv). Hemolýza môže byť spôsobená nielen znížením osmotickej koncentrácie krvi. Rozlišujú sa tieto typy hemolýzy:
1. Osmotická hemolýza sa vyvíja s poklesom osmotického tlaku. Dochádza k opuchu a následne k deštrukcii červených krviniek.
2. Chemická hemolýza – vzniká pod vplyvom látok, ktoré ničia bielkovinovo-lipidovú membránu červených krviniek (éter, chloroform, alkohol, benzén, žlčové kyseliny, saponín atď.).
3. Mechanická hemolýza – nastáva pri silných mechanických účinkoch na krv, napríklad pri silnom pretrepaní ampulky s krvou.
4. Tepelná hemolýza – spôsobená zmrazovaním a rozmrazovaním krvi.
5. Biologická hemolýza – vzniká pri transfúzii nekompatibilnej krvi, pri uštipnutí niektorými hadmi, pod vplyvom imunitných hemolyzínov atď.
V tejto časti sa budeme podrobnejšie zaoberať mechanizmom osmotickej hemolýzy. Aby sme to dosiahli, objasňujeme také pojmy, ako sú izotonické, hypotonické a hypertonické roztoky. Izotonické roztoky majú celkovú koncentráciu iónov nepresahujúcu 285-310 mmol. Môže to byť 0,85% roztok chloridu sodného (často označovaný ako "fyziologický" roztok, hoci to úplne neodráža situáciu), 1,1% roztok chloridu draselného, 1,3% roztok hydrogénuhličitanu sodného, 5,5% roztok glukózy atď. Hypotonické roztoky majú nižšiu koncentráciu iónov – menej ako 285 mmol. Hypertenzná je naopak veľká - nad 310 mmol. Červené krvinky, ako je známe, nemenia svoj objem v izotonickom roztoku. V hypertonickom roztoku ju zmenšujú a v hypotonickom zväčšujú svoj objem úmerne stupňu hypotenzie až k prasknutiu erytrocytu (hemolýze) (obr. 2).
Ryža. 2. Stav erytrocytov v roztoku NaCl rôznych koncentrácií: v hypotonickom roztoku - osmotická hemolýza, v hypertonickom roztoku - plazmolýza.
Fenomén osmotickej hemolýzy erytrocytov sa využíva v klinickej a vedeckej praxi na zisťovanie kvalitatívnych charakteristík erytrocytov (metóda stanovenia osmotickej rezistencie erytrocytov), odolnosti ich membrán voči deštrukcii v schipotonickom roztoku.
Onkotický tlak
Časť celkového osmotického tlaku spôsobená bielkovinami sa nazýva koloidný osmotický (onkotický) tlak krvnej plazmy. Onkotický tlak je 25 - 30 mm Hg. čl. To predstavuje 2 % celkového osmotického tlaku.
Onkotický tlak je do značnej miery závislý od albumínov (80 % onkotického tlaku tvoria albumíny), čo je spôsobené ich relatívne nízkou molekulovou hmotnosťou a veľkým počtom molekúl v plazme.
Onkotický tlak hrá dôležitú úlohu v regulácii metabolizmu vody. Čím je jeho hodnota väčšia, tým viac vody sa zadržiava v cievnom riečisku a tým menej prechádza do tkanív a naopak. Keď sa koncentrácia bielkovín v plazme zníži, voda sa už nezadržiava v cievnom riečisku a prechádza do tkanív a vzniká edém.
Regulácia pH krvi
pH je koncentrácia vodíkových iónov vyjadrená ako záporný logaritmus molárnej koncentrácie vodíkových iónov. Napríklad pH=1 znamená, že koncentrácia je 101 mol/l; pH=7 - koncentrácia je 107 mol/l, alebo 100 nmol. Koncentrácia vodíkových iónov výrazne ovplyvňuje enzymatickú aktivitu a fyzikálno-chemické vlastnosti biomolekúl a nadmolekulárnych štruktúr. Normálne pH krvi zodpovedá 7,36 (v arteriálnej krvi - 7,4; vo venóznej krvi - 7,34). Krajné hranice kolísania pH krvi zlučiteľné so životom sú 7,0-7,7, alebo od 16 do 100 nmol/l.
Počas metabolického procesu sa v tele tvorí obrovské množstvo „kyslých produktov“, ktoré by mali viesť k posunu pH na kyslú stranu. V menšej miere sa pri metabolizme hromadia v tele alkálie, ktoré môžu znižovať obsah vodíka a posúvať pH prostredia na alkalickú stranu – alkalózu. Krvná reakcia sa však za týchto podmienok prakticky nemení, čo sa vysvetľuje prítomnosťou krvných pufrovacích systémov a neuroreflexných regulačných mechanizmov.
megaobuchalka.ru
Tonicita je... Čo je tonicita?
Tonicita (od τόνος - „napätie“) je mierou gradientu osmotického tlaku, to znamená rozdielu vo vodnom potenciáli dvoch roztokov oddelených polopriepustnou membránou. Tento koncept sa zvyčajne aplikuje na riešenia obklopujúce bunky. Osmotický tlak a tonicitu môžu ovplyvniť iba roztoky látok, ktoré nepreniknú membránou (elektrolyty, bielkoviny a pod.). Roztoky prenikajúce cez membránu majú rovnakú koncentráciu na oboch stranách, a preto nemenia tonicitu.
Klasifikácia
Existujú tri možnosti tonicity: jeden roztok vo vzťahu k druhému môže byť izotonický, hypertonický a hypotonický.
Izotonické roztoky
Schematické znázornenie červených krviniek v izotonickom roztokuIzotónia je rovnosť osmotického tlaku v tekutých médiách a tkanivách tela, ktorá je zabezpečená udržiavaním osmoticky ekvivalentných koncentrácií látok v nich obsiahnutých. Izotónia je jednou z najdôležitejších fyziologických konštánt organizmu, ktorú zabezpečujú samoregulačné mechanizmy. Izotonický roztok je roztok s osmotickým tlakom rovným intracelulárnemu. Bunka ponorená do izotonického roztoku je v rovnovážnom stave – molekuly vody difundujú cez bunkovú membránu v rovnakých množstvách dovnútra a von, bez toho, aby sa hromadili alebo strácali bunkou. Odchýlka osmotického tlaku od normálnej fyziologickej úrovne má za následok narušenie metabolických procesov medzi krvou, tkanivovým mokom a bunkami tela. Závažná odchýlka môže narušiť štruktúru a integritu bunkových membrán.
hypertonické roztoky
Hypertonický roztok je roztok, ktorý má vyššiu koncentráciu látky v porovnaní s intracelulárnym. Pri ponorení bunky do hypertonického roztoku dochádza k jej dehydratácii – vyteká vnútrobunková voda, čo vedie k vysychaniu a zvrásneniu bunky. Hypertonické roztoky sa používajú v osmoterapii na liečbu intracerebrálneho krvácania.
Hypotonické roztoky
Hypotonický roztok je roztok, ktorý má oproti inému nižší osmotický tlak, to znamená, že má nižšiu koncentráciu látky, ktorá nepreniká membránou. Pri ponorení bunky do hypotonického roztoku dochádza k osmotickému prenikaniu vody do bunky s rozvojom jej nadmernej hydratácie – opuchu s následnou cytolýzou. Rastlinné bunky nie sú v tejto situácii vždy poškodené; pri ponorení do hypotonického roztoku bunka zvýši tlak turgoru a obnoví svoje normálne fungovanie.
Vplyv na bunky
Epidermálne bunky Tradescantia sú normálne a s plazmolýzou.
V živočíšnych bunkách spôsobuje hypertonické prostredie únik vody z bunky, čo spôsobuje bunkové zmršťovanie (krenáciu). V rastlinných bunkách sú účinky hypertonických roztokov dramatickejšie. Flexibilná bunková membrána vyčnieva z bunkovej steny, ale zostáva k nej pripojená v oblasti plazmodesmat. Rozvíja sa plazmolýza – bunky nadobúdajú „ihličkový“ vzhľad, plazmodesmata v dôsledku kontrakcie prakticky prestávajú fungovať.
Niektoré organizmy majú špecifické mechanizmy na prekonanie hypertonicity prostredia. Napríklad ryby žijúce v hypertonickom fyziologickom roztoku udržiavajú vnútrobunkový osmotický tlak aktívnym vylučovaním prebytočnej soli, ktorú pijú. Tento proces sa nazýva osmoregulácia.
V hypotonickom prostredí živočíšne bunky napučiavajú až do prasknutia (cytolýza). Na odstránenie prebytočnej vody sladkovodné ryby neustále močia. Rastlinné bunky dobre odolávajú hypotonickým roztokom vďaka svojej silnej bunkovej stene, ktorá zabezpečuje efektívnu osmolaritu alebo osmolalitu.
Niektoré lieky na intramuskulárne použitie sa prednostne podávajú vo forme mierne hypotonického roztoku, ktorý umožňuje lepšie vstrebávanie tkanivami.
pozri tiež
- Osmóza
- Izotonické roztoky
Osmóza je pohyb vody cez membránu smerom k vyššej koncentrácii látok.
Čerstvá voda
Koncentrácia látok v cytoplazme ktorejkoľvek bunky je vyššia ako v sladkej vode, takže voda neustále vstupuje do buniek v kontakte so sladkou vodou.
- erytrocyt v hypotonický roztok naplní sa vodou do kapacity a praskne.
- Sladkovodné prvoky majú spôsob, ako odstrániť prebytočnú vodu. kontraktilná vakuola.
- Rastlinnej bunke bráni jej bunková stena prasknúť. Tlak bunky naplnenej vodou na bunkovú stenu sa nazýva turgor.
Presolená voda
IN hypertonický roztok voda opúšťa červenú krvinku a tá sa zmenšuje. Ak človek pije morskú vodu, soľ sa dostane do jeho krvnej plazmy a voda opustí bunky do krvi (všetky bunky sa scvrknú). Táto soľ bude musieť byť vylúčená močom, ktorého množstvo presiahne množstvo vypitej morskej vody.
V rastlinách sa vyskytuje plazmolýza(odchod protoplastu z bunkovej steny).
Izotonický roztok
Fyziologický roztok je 0,9% roztok chloridu sodného. Naša krvná plazma má rovnakú koncentráciu, nedochádza k osmóze. V nemocniciach sa roztok na kvapkanie vyrába z fyziologického roztoku.
