CAŁA podstawa programowa z BIOLOGII! Edycja 2027. Wielk… — Transcript

Mam nadzieję, że nie jesteście smutni, ale nawet jak jesteście, to nic straconego, bo przed nami kilka, a może nawet kilkana godzin biologii, więc na pewno humor wam się poprawi. Z tej strony oczywiście Powel, to ja z kanału Powel To Ja i dzisiaj zajmiemy się

omówieniem całej podstawy programowej z biologii punkt po punkcie. To omówienie będzie właśnie miało taką formę, że będę wyświetlał konkretny punkt podstawy, a potem robił do niego omówienie. Też zachęcam do korzystania ze znaczników czasowych w filmie, żebyście mogli się

łatwo orientować, gdzie omawiamy jakie działy z liceum. Zachęcam również do wbicia na mojego Discorda, link w opisie, jak i do pozostawienia po sobie śladu w komentarzach. I już zapraszam do materiału.

Pierwszy punkt podstawy mówi o znajomości makroelementów i ich funkcji w organizmie. Ja nie jestem zwolennikiem uczenia się tego na pamięć, bo potem w toku nauki biologii mówimy w przeróżnych mechanizmach o tych pierwiastkach, jeśli biorą one udział w danym

mechanizmie, tak naturalnie zapamiętujemy funkcję tych pierwiastków. No ale mimo wszystko w tym punkcie tak pokrótce przedstawię po kolei funkcję każdego z makroelementów.

No dobrze, a więc makroelementy, które występują u człowieka, to węgiel, tlen, azot, wodór, siarka, fosfor, potas, sód, chlor, magnez i wapń. Przy czym te pierwsze, te pierwsze sześć pierwiastków to pierwiastki biogenne, czyli pierwiastki, które budują najważniejsze elementy naszego organizmu. Tymi

elementami będą cukry, tłuszcze obojętne, fosfolipidy, kwasy nukleinowe i białka. Węgiel, wodór i tlen wchodzą w skład wszystkich tych składników. Dodatkowo, gdy dołożymy fosfor, będziemy mieli do czynienia z fosfolipidami, a jeśli dołożymy azot, to będziemy mieli do czynienia z kwasami nukleinowymi.

Jeśli mamy również białka, które są budowane przez aminokwasy, w skład aminokwasów wchodzi węgiel, tlen, wodór i azot. A w przypadku dwóch aminokwasów białkowych, czyli metioniny i cystyny, wchodzi jeszcze siarka. I tutaj drobna uwaga, że ktoś by mógł się burzyć i

powiedzieć, że w przypadku fosfolipidów też na przykład wchodzi azot na przykładzie fosfatydylocholiny i miałby rację. Jednak tutaj zgromadziłam tylko te cztery pierwiastki jako te budujące fosfolipidy, żeby przedstawić taki ogólny zamysł tych fosfolipidów, że to buduje fosfolipidy i należy to kojarzyć. Gdy

będziemy omawiać poszczególne związki, to będziemy wchodzić w szczegóły i tam dopiero wszystko dokładniej wyjaśniać i rozwiać takie wątpliwości. I właśnie w tym kursie czasem będą się zdarzały takie sytuacje, że na początku będą pewne niedopowiedzenia, a dopiero potem

będą one lepiej rozwinięte, żeby zachować pewien rytm nauki i żeby nie zasypywać was bardzo dokładnymi szczegółami. Cały czas na przebiegu całego kursu będziemy mieli jeszcze dużo razy szansę wracać do niektórych zagadnień. No dobrze, ale idziemy do dalszych makroelementów, czyli do sodu,

potasu, chloru. Są to makroelementy, które występują w płynach komórkowych. W zależności od tego, czy mówimy o płynie wewnątrz, czy zewnątrzkomórkowym, stężenie tych pierwiastków jest różne. W płynie wewnątrzkomórkowym dominują jony potasu, natomiast w zewnątrzkomórkowym sodu i chloru. Póki co to

jest dla nas najważniejsze i te pierwiastki będą brały udział w tworzeniu potencjału spoczynkowego błony komórkowej. Jest to zagadnienie bardzo ważne w przekaźnictwie nerwowym, ale do tego zagadnienia też będziemy wracać później na etapie fizjologii człowieka.

Taka wymiana funkcji niektórych tych pierwiastków. Fosfor buduje ATP, czyli uniwersalny nośnik energii w organizmie, stabilizuje pęcherz krwi, jest budulcem kości. Siarka natomiast jest składnikiem koenzymu A, związku bardzo ważnego w metabolizmie, bierze udział w detoksykacji organizmu. Również buduje

centra siarkowo-żelazowe, które są grupą prostetyczną wielu enzymów. Chlor jest też składnikiem kwasu solnego w soku żołądkowym. Wapń to jest wewnątrzkomórkowy przekaźnik informacji. Buduje pektyny, czyli taką substancję w ścianach komórkowych roślin i buduje muszle oraz pancerze niektórych bezkręgowców. Magnez to również budulec kości, który wchodzi w skład hydroksyapatytu, czyli tego samego związku co fosfor. Jest on niezbędny w procesie translacji. Powoduje on prawidłowe łączenie dużej i małej podjednostki rybosomów. A jeśli chodzi o świat roślin, to jest on składnikiem chlorofilu, znajdując się w centralnej

części tej cząsteczki. Kolejnym punktem jest przedstawienie znaczenia wybranych mikroelementów. Podstawa programowa wymusza na nas znaczenie tylko funkcji żelaza, jodu i fluoru. Dlatego ja proponuję zapamiętać te trzy pierwiastki i dzięki temu, gdy będą nas pytać o jakikolwiek inny pierwiastek w odniesieniu do człowieka,

to będziemy wiedzieć, że to jest makroelement. Oczywiście makroelementy i mikroelementy różnią się zawartością w organizmie człowieka i została wyznaczona pewna taka granica, która nas naprawdę nie obchodzi w zależności od tego, czy dany pierwiastek jest powyżej tej granicy.

Jeśli chodzi o procent, który buduje nasz organizm, to jest makroelementem, a jeśli jest poniżej tej granicy, jest mikroelementem. Ale dla nas to jest naprawdę nieważne. I żelazo jest pierwiastkiem, który buduje dwa ważne barwniki: hemoglobinę odpowiedzialną za transport tlenu w erytrocytach i

mioglobinę odpowiedzialną za magazynowanie tlenu w mięśniach. Również wchodzi w skład wielu białek łańcucha oddechowego, czyli bierze udział w oddychaniu komórkowym.

Żelazo znajdziemy też w grupach prostetycznych wielu enzymów, czyli w takich grupach, które nie są elementem białkowym, ale wchodzą w skład budowy danego enzymu. Na przykład żelazo wchodzi w skład białek żelazowo-siarkowych, które zostały wcześniej wymienione jako właśnie centrum żelazowo-siarkowe.

Jod jest pierwiastkiem, który jest wykorzystywany przez nasz organizm jedynie przez tarczycę, gdzie bierze udział w budowie dwóch hormonów: tyroksyny i trójjodotyroniny.

Tarczyca i położone blisko przytarczyce produkują również inne hormony. Przytarczyca parathormon, tarczyca kalcytoninę, ale już te hormony nie mają w swojej budowie jodu. Spotykałem się na swojej drodze z takim uproszczeniem wśród uczniów, że oni zapamiętują informację, że hormony tarczycy mają w sobie jod i potem piszą,

że w budowę kalcytoniny wchodzą atomy jodu, co nie jest prawdą. Dlatego zapamiętujemy, że tarczyca to jedyny narząd, który wykorzystuje jod, ale produkuje również hormony takie jak kalcytonina, które jodu nie posiadają.

Fluor to ostatni mikroelement. Z nim się raczej nie spotkacie, mimo że jest w podstawie, i do niego wystarczy zapamiętać, że jest on odpowiedzialny za prawidłowe kształtowanie i funkcjonowanie szkliwa zębów. Kolejny punkt podstawy: uczeń wyjaśnia rolę wody w życiu organizmów z uwzględnieniem

jej właściwości fizycznych i chemicznych. I wszystkie właściwości wody zaczynają się od tej budowy. Jest ona budowana przez jeden atom tlenu i dwa atomy wodoru, co raczej wie większość osób, ale bardzo ważne jest rozmieszczenie tych atomów. Po jednej stronie jest atom tlenu, a po drugiej

stronie dwa atomy wodoru. Dodatkowo atom tlenu cechuje się o wiele wyższą elektroujemnością od atomów wodoru. Ta różnica elektroujemności jest spora, ale nie na tyle duża, żeby powstał nam związek jonowy. Jednak te elektrony z wodorów są bardzo silnie przyciągane w stronę

tlenu. Przez to powstaje nam moment dipolowy. Woda ma budowę polarną i w pewnym uproszczeniu, jednak takim, które pozwoli nam zrozumieć właściwości wody,

z jednej strony mamy ładunek dodatni, a z drugiej strony ładunek ujemny. No i wychodzimy od tej budowy polarnej, która po pierwsze sprawia, że woda będzie dobrym rozpuszczalnikiem większości substancji organicznych, bo podobne rozpuszcza podobne. Wiele substancji organicznych ma budowę polarną, a więc

będzie dobrze rozpuszczalna w wodzie. Do zajścia reakcji chemicznych, a przynajmniej do takiego szybszego, sprawniejszego zajścia tych reakcji, jest potrzebne rozpuszczenie.

będzie dobrze rozpuszczalna w wodzie. Do zajścia reakcji chemicznych, a przynajmniej do takiego szybszego, sprawniejszego zajścia tych reakcji, jest potrzebne rozpuszczenie tych substancji. A więc woda jest dobrym środowiskiem reakcji chemicznych, które pozwalają na zachodzenie metabolizmu wewnątrz komórki. Budowa polarna również

warunkuje tworzenie licznych wiązań wodorowych między cząsteczkami wody. Te wiązania wodorowe są oddziaływaniami bardzo słabymi, ale sporej ilości mogą nabrać na silę. Jednak to nie jest na razie aż takie ważne. Ważne jest to, że te wiązania występują, przez co te

oddziaływania między cząsteczkami wody są dosyć silne i to warunkuje nam trzy cechy wody. Po pierwsze woda ma duże ciepło parowania, czyli trzeba dostarczyć stosunkowo dużo energii, żeby woda zmieniła swój stan ciekłego na gazowy. Ma duże ciepło właściwe. To jest

podobna właściwość, a mianowicie trzeba dostarczyć stosunkowo dużo energii, żeby woda podniosła swoją temperaturę o jeden stopień. Jeszcze mamy duże siły kohezji, czyli oddziaływanie między tymi poszczególnymi cząste tymi samymi cząsteczkami i duże ciepło parowania pozwala na zachodzenie termoregulacji. Na przykład

w organizmie człowieka człowiek jest na słońcu, w dużej temperaturze zaczyna się pocić i ta woda jest w stanie pochłonąć dużo ciepła zanim wyparuje, tym samym regulując temperaturę tego człowieka.

Duże ciepło właściwe pozwala na zachowanie stałej temperatury. Tyczy się to zarówno poszczególnych organizmów. Dzięki temu, jeśli wyjdziemy gdzieś na słońce, to się szybko nie przygrzejemy, nasze ciało nie podniesie szybko temperatury i dzięki temu te mechanizmy termoregulacyjne będą w

stanie zachować tą stosunkowo stabilną temperaturę, bo z powodu, że te wzrosty temperatury nie będą takie szybkie, to te właśnie mechanizmy termoregulacyjne zdążą zadziałać, żeby zachować tą temperaturę w pewnym zakresie. Ale to zachowanie stałej temperatury nie dotyczy tylko poszczególnych organizmów,

ale dotyczy również całych ekosystemów wodnych. Dzięki temu, że ta woda ma tu duże ciepło właściwe, jakieś jeziora, morza i oceany nie będą się błyskawicznie nagrzewać, a dzięki temu organizmy żyjące w tym środowisku nie będą narażone na znaczą zawahania

temperatury. Właśnie jednym z jednym z takich czynników problemów, z którym organizmy żywe musiały sobie poradzić po wyjściu na ląd, było właśnie zapobieganie tym wahaniom temperatury i przystosowanie się do tych wahań. które nie występowały w wodzie i mamy również

tą siłę kohezji, która też rzutuje na pewne właściwości wody. A więc mamy takie dwie siły kohezja i adhezja. I najważniejsze jest to, że przez wiązania wodorowe siła kohezji w wodzie będzie najczęściej silniejsza od siły adhezji, czyli oddziaływania wody z jakąś inną

powierzchnią. I gdy mamy taką wodę, to na tafli wody może się stworzyć przez to płynka powierzchniowa, dzięki której niewielkie owady będą w stanie się po tej błądce poruszać. Również ta duża siła kohezji może warunkować możliwość przemieszczania się wody wzdłuż rośliny

do góry bez przerwania tego słupa wody. Kolejną taką intrygującą właściwością wody jest anomalia gęstości. Woda największą gęstość ma w czterech stopniach. Gdy będzie dochodziło do wzrostu temperatury, to ta gęstość będzie spadać, aż w końcu woda będzie przechodziła w stan gazowy i wtedy w

ogóle jej gęstość będzie minimalna. Natomiast jeśli temperatura spadnie, to woda przejdzie w stan stały, czyli będzie lodem. I lód ma taką właściwość, że ułożenie sząsteczek wody jest takie bardzo regularne. Jest tworzona taka struktura krystaliczna i jego gęstość będzie mniejsza od

gęstości wody w 4 stopniach Celjusza, a jak wiemy substancja mniej gęste unoszą się na tych bardziej gęstych. A więc w przypadku, gdy w jakimś zbiorniku wodnym od powierzchni, gdzie jest najzimniej woda zaczyna zamarzać, to tworzy się warstawka lodu, która będzie wypływała

na powierzchnię i będzie tworzyła taką barierę izolującą głębiej położone warstwy wody. I ta właściwość wody warunkuje możliwość przeżycia przeżycia organizmów w zbiorniku wodnym, nawet gdy jest zima i część tej wody na powierzchni zamarznie, bo na dole jeszcze mamy wodę w okolicy 4 stopni

Celjusza, a na górze właśnie mamy tą warstwę lodu, która izoluje głębiej położone warstwy od niskiej temperatury.

Dalej musimy zaznajomić się z cukrami, czyli węglowodanami. I ta nazwa mówi nam od razu, jakie atomy będą budować cukier. Po pierwsze, po pierwsze będzie to węgiel, na co wskazuje pierwsza część węglu, a po drugie będą to atomy tlenu i

wodoru, na co wskazuje druga część wodany, która podchodzi od wody, czyli właśnie cząsteczki zbudowanej z tlenu i wodoru.

Czyli cukry buduje węgiel, woda i wodór. Jeśli jakiegoś cukru nie możemy podzielić na mniejsze cukry w wyniku reakcji hydrolizy, to mówimy o monosacharyzie. Kilka, dwa, dwa monosahary mogą stworzyć disachary, a wiele monosacharyów połączonych ze sobą będzie nam tworzyło polisachary.

Jeśli będziemy mieli od kilku do kilkunastu takich części cukrowych, to jeszcze możemy mówić o oligosacharydzie.

I zobaczmy na najbardziej znany onosaharyt, czyli glukozę i disachary budowany przez dwie glukozy, czyli maltozę. Tutaj oczywiście te pojedynczej jednostki cukrowe łączą się wiązaniem glikozydowym, co zaznaczyłam tym wykrzyknikiem, ale tu chciałam zwrócić uwagę na jedną o wiele ważniejszą rzecz.

Jak na przykład mówimy o maltozie disacharycie, to często tak potocznie mówimy, że składa się ona z dwóch glukoz i tak formalnie nie jest to do końca poprawne, bo jeśli te dwie glukozy się połączą, to od jednej glukozy odchodzi

atom wodoru, a od drugiej glukozy odchodzi atom wodoru i atom tlenu podczas tworzenia wiązania glikozytowego, gdzie te atomy uciekają pod postacią wody. I tak naprawdę te dwie cząsteczki, które budują disachary już nie są glukozami, tylko poprawniej powinniśmy o nich mówić jak o reszczach

glukozy. Więc chociaż potocznie w odniesieniu do tych disacharyów czy polisacharydów często mówimy na przykład, że glikokan budują glukozy, to to nie jest do końca prawda i powinniśmy na maturze uważać na to, żeby używać tego sformułowania reszczy glukozy, a

nie glukoza. Oczywiście jeśli powiemy glukoza to każdy będzie wiedział o co chodzi i raczej w uproszczeniu często tak będziemy mówić i nawet nie zwracać na to uwagi, ale jednak na maturze powinniśmy zachować tą całkowitą precyzję żeby nie odjęli nam kilka

punktów za to, że nie będziemy w pełni precyzyjni, bo głupio stracić punkty z uwagi na takie zamieszanie terminologiczne.

No dobrze, jak mamy monosacharydy, to mogą być one albo trzywęglowe, czyli triozy, czterowęglowe tetrozy, pięciowęglowe pentozy, sześciowęglowe heksozy czy siedmiowęglowe heptozy. I wśród cukrów najwięcej mamy pentos i heksos. Z uwagi na to, że one są najbardziej stabilne i ich forma

pierścieniowa właśnie przy jest najbardziej stabilna, stabilna spośród wymienionych. W cukrach możemy wyróżnić cukry D i cukry L. To jest forma stereoizomerii.

Forma D cząsteczki będzie lustrzanym odbiciem formy L. I w przypadku cukrów w organizmach żywych występują głównie cukry w w konfiguracji D, a cukry w konfiguracji L spotykamy naprawdę sporadycznie. również możemy mieć albo aldozy, jeśli cukier będzie miał grupę

aldehydową, albo ketozy, jeśli będzie miał grupę ketonową. Cukry również mogą występować w formie liniowej, która może przechodzić w formę pierścieniową, a forma pierścieniowa z powrotem w formę liniową. i w formie pierścieniowej. W zależności od ustawienia jednej grupy hydroksylowej względem płaszczyzny

pierścienia, będziemy mówić o anomerach alfa i anomerach beta. Z jakim anomerem mamy do czynienia? ma bardzo duże znaczenie w wypadku tworzenia disacharyów i polisacharydów, bo w zależności od tego anomeru będą się tworzyły albo wiązania alfa, albo wiązania betaglikozydowe, które znacząco

różnią się właściwościami biologicznymi. I teraz po kolei przejdziemy przez te niektóre cechy, które mogą wykazywać cukry.

I tu po lewej mamy glukozę, która posiada grupę aldehydową zaznaczoną na czerwono, więc glukoza będzie aldozą. Po prawej mamy fruktozę posiadającą grupę ketonową, która będzie ketozą.

Tutaj mamy te enansomary, czyli forma deglukozy i forma glukozy, które są niejako swoimi odbiciami lustrzanymi, bo widzimy, że ustawienie podstawników przy wszystkich węglach asymetrycznych, czyli takich węglach, które mają cztery różne podstawiki, różni się względem siebie.

Te grupy są w deglukozie po jednej stronie, a te same grupy w Lukozie są po drugiej stronie. I przypomnę, że w przypadku cukrów w biologii organizmy żywe wykorzystują głównie formy D cukrów.

Tutaj jest zaprezentowane to przechodzenie formy liniowej w formę pierścieniową. Widzimy, że grupa hydroksylowa usytuowana przy piątym węglu atakuje grupę aldehydową, przez co tworzy się forma pierścieniowa. I w wyniku tego przy pierwszym węglu grupa hydroksylowa może powędrować albo na

dół, albo do góry. I w przypadku gdy będzie pod płaszczyzną pierścienia będziemy mówili o alfad glukozie. A w przypadku, gdy będzie na górze, to będziemy mówili o betdlukozie. Te dwie glukozy są względem siebie anomarami i oczywiście taka forma pierścieniowa może

przyjmować formę z powrotem liniową, a potem z powrotem pierścieniową. I taka cząsteczka glukozy w zależności od tego ile razy będzie się zmieniać z formy liniowej na pierścieniową i z powrotem może na przemiennie przyjmować albo formę alfa, albo formę beta, albo

czasami alfa, albo czasami beta. Nie jest to w żaden sposób uzależnione od konkretnej cząsteczki, tylko to jest bardziej proces stochastyczny i to jest dosyć losowe, czy będziemy mieli a numer alfa, czy beta.

cukier przyjmuje formę pierścieniową, to w zależności od tego jak ten pierścień wygląda, to będziemy mówili albo o piranosie, jeśli pięć węgli tworzy ten pierścień, a jeden y nie tworzy tego pierścienia, albo z furanozą, gdy cztery węgle tworzą pierścień, a dwa węgle nie

wchodzą w skład pierścienia i są poza płaszczyzną tego pierścienia. Jeśli chodzi o cukry, które musimy znać, to ze wszystkich heksos, jedynie fruktoza tworzy pierścień furanozowy, a pozostałe tworzą piranozy.

Niedobrze. Podsumujmy wszystkie monosacharydy, które musimy znać według podstawy programowej. Ryboza będzie pentozą, aldozą, jak wszystkie cukry wykorzystywane przez organizm, które musimy znać na formę D, jest składnikiem rybonukleotydów, czyli będzie wchodziła w skład RNA jak jak i też na przykład ATP, czyli

uniwersalnego nośnika energii. Okserroboza jest cukrem bardzo podobnym, tylko jest pozbawiona jednego atomu tlenu. Również opentoza, aldoza forma D jest składnikiem deoksyrybonukleytów.

Glukoza, najbardziej znany cukier, to heksoza, aldoza, forma D. Jest to substrat oddychania komórkowego. Dodatkowo jest to też substrat przy tworzeniu wielu polisacharydów. Dalej mamy galaktozę, która również może być włączona do oddychania komórkowego.

Jednak często galaktoza też ma jakieś funkcje strukturalne. Wchodzi na przykład w skład oligosacharydów, które występują na powierzchni niektórych komórek i spełniają różnorakie funkcje, na przykład receptorowe. Fruktoza jest też cukrem, który może być włączony do oddychania komórkowego. To jest cukier,

który występuje w naszej sparmie jako cukier odżywający odżywiający plemniki. Też jest go dużo w różnego rodzaju owocach i to jedyny cukier wymieniony w podstawie programowej, który jest ketozą, a nie aldozą, czyli ma grupę ketonową.

Przechodzimy do disacharydów. Altoza powstaje z połączenia glukozy i glukozy i między tymi resztami glukozy utworzy się wiązanie alfa 144 glikozydowe.

Sacharoza powstaje z połączenia glukozy i fruktozy. Powstanie nam wiązanie alfa beta 12 glikozydowe. A laktoza powstaje z połączenia glukozy i galaktozy, które łączą się wiązaniem beta14 glikozydowym. I tutaj po lewej mamy schemat powstawania wiązania alfa 1 glikozydowe między cząsteczkami glukozy

w wyniku czego mamy do czynienia z maltozą i widzimy że ta nazwa bierze się od tego, że mamy do czynienia z anomerem alfa oraz z tego, że jedna cząsteczka glukozy ma węgiel pierwszy a druga czwarty w tym miejscu, gdzie to wiązanie

powstaje. Tutaj mamy tworzenie sacharozy, w którym biorą dwie grupy hydroksylowe, które tworzą się w tym miejscu uzależnionym od tego, czy mówimy o anomerze alfa i beta. W jednym mamy do czynienia z anomerem alfa, w drugim przypadku z anomerem

beta. Dlatego mówimy o wiązaniu alfa beta 1 2zydowym. Na końcu mamy galaktosa. Tutaj będziemy mieli do czynienia z anomerem beta w przypadku jednego cukru, w przypadku drugiego cukru mamy grupę hydroksylową, w której nie może się tworzyć albo anomer beta, albo alfa. W zależności od

tej grupy. Ta grupa hydroroksylowa, która może być albo na dole, albo na górze jest przy pierwszym węglu. Tutaj ta grupa hydroroksylowa jest przy czwartym węglu, więc zawsze będzie na dole. I tutaj tworzy się wiązanie beta, które widzimy wygląda inaczej niż

wiązania alfa i będzie miało też inne właściwości biologiczne. I tutaj jeszcze dwa słowa o funkcji każdego cukru. Maltoza nie jest produkowana w organizmie. To jest raczej produkt pośredni trawienia jakiś bardziej złożonych cukrów. Jeśli dostaną się one do naszego przewodu pokarmowego,

są rozbijane na coraz drobniejsze fragmenty. W końcu zostaną rozbite na fragmenty dwucukrowe, które stanowią połączenie dwóch reszcz glukozy, czyli na maltozę i potem taka maltoza będzie trawiona do glukozy. Sacharoza jest dwucukrem, który pełni funkcję cukru transportowego u roślin. Czyli rośliny

transportują cukry najczęściej w formie sacharozy. Dlaczego to robią? No to związek z tym, że sacharoza jest cukrem nieredukującym, więc taki cukier, który bardzo ciężko wchodzi w jakieś reakcje chemiczne, jest właśnie taką dobrą formą drot do transportu. Laktoza jest cukrem

występującym w leku matki. Służy on do odżywienia niemowląd. Tutaj mamy wiązanie betaglikozydowe, które w przyrodzie jest o wiele cięższe do strawienia niż wiązanie alfaglikozydowe, dlatego że występuje o wiele mniej enzymów, które są w stanie to wiązanie hydrolizować. Dzieci jeszcze posiadają

enzymy, które są w stanie zerwać to wiązanie w laktozie. jadę na krząstwo u dorosłych aktywność tych enzymów zanika i to jest jedną z przyczyn niet net nietolerancji laktozy, która jest dosyć rozpowszechniona u ludzi i u niektórych może występować.

Kolejne mamy polisacharydy i tutaj do matury musimy znać cztery polisachary. Będzie to celuloza ich hityna, czyli polisacherydy strukturalne. Celluloza buduje ściany komórkowe roślin, a hityna występuje w ścianach komórkowych grzybów i w pancerzach bezkręgowców, konkretnie stawonogów, na przykład pająków, owadów,

skropiaków. Klikogen będzie cukrem zapasowym u zwierząt, a skrobia cukrem zapasowym u roślin. I tutaj jeszcze raz mamy rozpisany ten podział na cukry zwierzęce, roślinne, strukturalne i zapasowe. I co nam rzuca się w oczy? To po pierwsze to, że cukry zapasowe mają

taką strukturę silnie rozgałązioną, a cukry strukturalne tworzą nierozgałązioną strukturę liniową i poszczególne polimery tych cukrów są ułożone bardzo blisko siebie, tak równolegle. I między tymi właśnie łańcuchami, które są położone blisko siebie, tworzą się wiązania wodorowe, które jeszcze bardziej wzmacniają tą

strukturę. To czego tu nie widać to wiązania, które są tworzone między reszami glukozy. W przypadku cukrów zapasowych będą to wiązania alfaglikozydowe, a w przypadku cukrów wzmacniających, strukturalnych to będą to wiązania betaglikozydowe. A to związek z tym, o czym mówiłam przy

okazji laktozy. Wiązania beta są o wiele cięższe do zerwania niż wiązania alfa, bo w przyrodzie występuje naprawdę niewiele enzymów, które są w stanie zerwać te wiązania. Takie enzymy są produkowane na przykład przez bakterie, które żyją w przewodach pokarmowych

przeżuwaczy i przez to przeżuwacze są w stanie korzystać z tych cukrów strukturalnych. Wszystkie tutaj wymienione cukry są zbudowane z reszcz glukozy z wyjątkiem hityny, która jest zbudowana z niecu zmodyfik zmodyfikowanej glukozy, a mianowicie jest to polimer n acetyloglukozoaminy.

Jeśli się przyjrzymy skrobi, czyli cukrowi zapasowemu roślin, to zobaczymy, że składa się on z dwóch frakcji.

Rozgałąj amylopektyny, nierozgałąj amylozy, która tworzy takie charakterystyczne pętelki. W zależności od stosunku tych dwóch frakcji w skrobi, to ta skrobia może mieć nieco inną strukturę. Też z uwagi na obecność tej amylozy skrobia może być w pokarmach wykrywana za pomocą płynu lugola, czyli

takiego silnie fioletowego płynu. Jeśli polejemy materiał tym płynem, to ten płyn zablokuje się w tych pętelkach amylosy. Nie będzie mógł być z nich łatwo wymyty, przez co materiał odbarwi się na fioletowo, co będzie świadczyło o obecności skrobi. I to wykrywanie skrobi

płynem Lugola jest zjawiskiem czysto fizycznym. Nie zachodzi tu żadna reakcja chemiczna, więc tutaj też zapamiętujemy, że wykrywanie skrobi płynem lugola to reakcja fizyczna, a nie chemiczna.

I teraz możemy sobie zadać dwa pytania. Po co nam polisacharydy zapasowe i dlaczego są rozgałą? I ma to związek z osmoą, o której będziemy mówić później.

Cukry są substancjami osmotycznie czynnymi, więc jeśli byśmy mieli cukry zmagazynowane w postaci monosacharydów i w komórce by było rozpuszczonych mnóstwo tych monosacharydów, to roztwór w komórce stałby się silnie hipertoniczny w stosunku do otoczenia i by do komórki napływały duże ilości wody, które by

doprowadziły do rozerwania tej komórki. Dlatego cukry muszą być magazynowane w postaci cukrów. złożonych, czyli polisacharydów. A dlaczego też cukry są rozgałęzione? I ma to związek z tym, że takie arz cukrowe mogą być od tych polisacharydów oderwane tylko na tych

zakończeniach, a nie mogą być tak wyrywane ze środka. A też NSM mają swoją szybkość działania. Dlatego gdybyśmy mieli takie jedno zakończenie to rozerwanie tych poszczególnych reszcz by zajmowało bardzo dużo czasu.

A gdy mamy te rozgałą i kilka tych końcówek, to zarówno dobudowywanie polisacharydu, jak i odrywanie monosacharydów może przebiegać naprawdę bardzo sprawnie i zajmować stosunkowo mało czasu.

Przechodzimy do białek. Tutaj szczególnie ważne jest poznanie organizacji poszczególnych struktur białek, ponieważ pojawia się to na prawie każdej maturze. A więc białka są polimerami aminokwasów i ten polimer, gdy zostanie sfałdowany w odpowiedni sposób, to będzie nazywany białkiem. I

tutaj po lewej mamy przedstawione przedstawiony taki polimer aminokwasów, gdzie te kuleczki przedstawiają poszczególne aminokwasy. I tutaj zaznacza, że sytuacja wygląda tak samo jak w przypadku cukrów. Musimy pamiętać, że te aminokwasy, które już budują polipeptydy, nie nazywamy aminokwasami, a reszami aminokwasów. I gdy powstanie

taki polipeptyd, to poszczególne reszty aminokwasów są połączone wiązaniami peptydowymi. Takie dwa wiązania zostały zaznaczone jedynką. I w skład takiego pojedynczego wiązania peptydowego wchodzi grupa aminowa jednego aminokwasu i grupa karboksylowa drugiego. I poszczególne te grupy mogą tworzyć takie wiązania polipeptydowe, żeby tworzył nam

się polipeptyd. Jeśli białko już zostanie odpowiednio zwinięte, to możemy mówić o białku prostym, gdy buduje je jedynie odpowiednio zwinięty polipeptyd i obiałkoło i o białko złożonym, gdzie oprócz tego polipeptydu mamy jeszcze jakiś inny element. Na przykład może być to reszta

kwasu fosforowego pięć, wtedy będziemy mówili o fosfoproteinie, jakiś element cukrowy, wtedy będzie to glikoproteina, jakiś element tłuszczowy, by mieć lipoproteinę, jakiś atom metalu, by mieć metaloproteinę czy jakąś grupę, która jest w stanie absorbować promieniowanie w zakresie promieniowania światłowidzialnego i wtedy mamy

chromoproteinę. wśród białek prostych, w zależności od tego, jaki kształt przyjmuje to białko po zwinięciu łańcucha polipeptydowego. Możemy mówić o białkach globularnych, gdy ten kształt będzie taki bardziej kulisty lub o białkach fibrylarnych, gdy ten kształt będzie bardziej wydłużony. Jest to

regułą, która sprawdza się zawsze, ale zwykle białka globularne są dobrze rozpuszczalne w wodzie, a fibrylarne gorzej, ponieważ pełnią zwykle one takie funkcje strukturalne, wzmacniające, a białka globularne to często są jakieś enzymy czy jakieś inne białka regulatorowe.

I tu mamy przedstawiony aminokwas, czyli ten budulec polipeptydów. Taki aminokwas składa się z węgla, do którego podstawione są cztery elementy. Grupa karboksylowa, grupa aminowa, wodór i grupa boczna, która jest różna u różnych aminokwasów. I ten centralny węgiel nazywamy węgielem asymetrycznym,

ponieważ ma cztery różne podstawiki. Przez to, że mamy węgiel asymetryczny, to wyróżniamy formy optyczne aminokwasów L i D, które są swoimi lustrzanymi odbiciami. Jak w przypadku cukrów w przyrodzie występowały głównie formy D, tak w przypadku aminokwasów będziemy mieli do czynienia głównie z formami L.

Białka wyłącznie są budowane przez formę alaminokwasów, a formy D aminokwasów występują naprawdę sporadycznie w innych strukturach, na przykład u bakterii.

I tu trzeba przywołać przykład glicyny, u której krupa boczna stanowi atom wodoru. Czyli skoro krupa boczna by była wodorem, to w glicynie nie mamy czterech różnych podstawników przy tym centralnym węglu. A więc nie możemy mówić o węglu asymetrycznym. A więc jest to ten

wyjątek od reguły, czyli wszystkie aminokwasy poza glicyną występują w formie D i L i mają węgiel asymetryczny.

Natomiast glicyna z uwagi na to, że ten węgiel nie ma czterech różnych podstawników, nie będzie tworzyła formy D i L aminokwasem optycznie czynnym. Jej roztwór nie będzie zaginał światła spolaryzowanego.

Jeśli mówimy o budowie białka, możemy w tej budowie wyróżnić cztery struktury: pierwszo, drugą, trzecią i czwartorzędową. I te struktury nie są jakimiś różnymi aspektami tego samego białka, tylko to są kolejnymi poziomami organizacji tego łańcuchu polipeptydowego.

Czyli inaczej to są po prostu jakieś stopnie organizacji tego łańcucha i osiągnięcie struktury drugorzędowej jest niemożliwe bez struktury pierwszorzędowej, a trzeciorzędowej bez osiągnięcia struktury drugorzędowej.

Jednak nie są to jakieś różne elementy tego samego białka. Tutaj przedstawiłam to trochę na opak i na początku powiem czym się cechują te struktury, a dopiero potem pokażę czym te struktury są. A więc na dole mamy jakie wiązania

stabilizują dane struktury białek. Strukturę pierwszorzędową stabilizują wiązania peptydowe, drugorzędową wiązania wodorowe i tu ważne tylko i wyłącznie wiązania wodorowe. Struktura trzeciorzędowa i czwartorzędowa jest stabilizowana przez wiązania wodorowe, wiązania jonowe, oddziaływania hydrofobowe i mostki dzisiareczkowe.

Struktura pierwszo, drugo i trzeciorrzędowa występuje u wszystkich białek. Natomiast strukturę czwartorzędową przyjmują tylko niektóre białka i w wyniku denaturacji ulega to uszkodzenia struktury czwarto, trzecio i drugorzędowej. Natomiast struktura pierwszorzędowa nie ulega denaturacji, nie jest wtedy uszkodzona. I tutaj mam

przedstawione te cztery poziomy organizacji. Od lewej strukturę pierwszorzędową, czyli po prostu łańcuch aminokwasów i poszczególne reszta aminokwasów są łączone przez wiązania peptydowe, które stabilizują strukturę pierwszorzędową. Ta struktura pierwszorzędowa zwija się fragmentami w odpowiednie struktury drugorzędowe albo alfa helisę albo beta harmonijkę, co

jest stabilizowane regularnie występującymi wiązaniami wodorowymi. Potem jak niektóre fragmenty tego łańcucha polipeptydowego przyjmą alfa halisę, inne beta harmoniję, a jeszcze inne tak nie do końca przyjmą jakiejś konkretnej struktury, to te elementy muszą jakoś przestrzennie być zorganizowane między sobą. I właśnie to

przestrzenne zorganizowanie poszczególnych fragmentów przyjmujących strukturę drugorzędową tworzy strukturę trzeciorzędową białka. I w tej strukturze trzeciorzędowej, co mamy w tym, na tym trzecim schemacie? To mamy też przedstawioną tą beta harmonijka tymi niebieskimi strzałkami i alfa helisa tymi żółtymi spiralkami. Czyli ta

struktura trzeciorzędowa to jest odpowiednie przestrzenne zorganizowanie struktur drugorzędowych. Struktura trzeciorzędowa jest tuż stabilizowana przez różne oddziaływania.

Bardzo ważne są ostki dysiareczkowe, o których jeszcze za chwilę i mamy strukturę czwartorzędową, która nie jest przyjmowana przez wszystkie białka, a jedynie przez niektóre. Mamy z nią do czynienia, jeśli dane białko buduje więcej niż jeden łańcuch polipeptydowy.

Czyli my mamy dwa łańcuchy polipeptydowe, które osiągnęły strukturę trzeciorzędową. Te łańcuchy łączą się ze sobą jakimiś oddziaływaniami i mamy strukturę czwartorzędową. Te oddziaływania mogą być takie same jak w przypadku struktury trzeciorzędowej i oddziaływania, które stabilizują strukturę trzeciorzędową a strukturę

czwartorzędową rozróżnimy tak, że w przypadku struktury trzeciorzędowej te oddziaływania będą w obrębie jednego łańcucha, a w przypadku czwartorzędowej te oddziaływania będą pomiędzy dwoma łańcuchami. Na przykład wspominiane mostki dzisiareczkowe tworzą się między dwiema reszczami cysteiny i taki mostek dzisiarczkowy będzie stabilizował

strukturę trzeciorzędową. Jeśli te dwie cysteiny są w jednym łańcuchu polipeptydowym natomiast czwartorzędową, jeśli mostek zostanie utworzony między cysteinami z dwóch różnych łańcuchów polipeptydowych.

Tutaj właśnie mamy przedstawione te cysteiny, czyli jeden z dwóch aminokwasów białkowych poza mecioniną, który posiada siarkę. I te cy cysteiny lub w przypadku gdy budują białko reszcze cystain mogą uleć w utlenieniu by utworzyć mostek dziarczkowy który może zostać zerwany w wyniku redukcji.

Inne nazwy tego mostka to mostek dzisiarczkowy albo najrzadziej spotykany mostek disulfidowy. To są po prostu inne nazwy na tą samą strukturę.

I gdy białko utraci swoją strukturę czwart, trzecią i drugorzędową, to ulega denaturacji i traci swoją aktywność biologiczną, bo aktywność biologiczna białka jest uzależniona od utworzenia utworzenia specyficznej struktury przez łańcuchy boczne poszczególnych aminokwasów. I te łańcuchy boczne przez to uformowanie przestrzenne struktury

trzeciorzędowej mogą współdziałać ze sobą, nawet jeśli w tym łańcuchu poliptydowym są bardzo oddalone od siebie.

A taa denaturacja z powrotem rozwali tą strukturę trzeciorzędową, przez co te łańcuchy aminokwasów, które ze sobą współpracują są od siebie fizycznie oddalane. I z reguły denaturacja jest zawieskiem nieodwracalnym. Jest kilka przykładów, gdzie jest ona odwracalna i mówimy wtedy

o renaturacji, ale z reguły jest to zjawisko właśnie nieodwracalne. Jeśli będziemy mówili o denaturacji, którą da się odwrócić, to na maturze zwykle będziemy mieli to zaznaczone w treści zadania. I takimi czynnikami, które wywołują denaturację to wysoka temperatura, kwasy i zasady w dużych

stążeniach, jony metali ciężkich, bocznik w dużym stążeniu, alkohol. promieniowanie UV i ultradźwięki. Oczywiście to nie jest lista taksatywna, ale takie najważniejsze trzy czynniki zostały tu wymienione. też zawsze gdybyśmy zostali zapytani o podanie jakiegoś czynnika, który wywołuje denaturacja lub też jakiegoś czynnika do

jakiegokolwiek innego zawiska, to najlepiej podawać taki przykład, który jest bardzo dobrze znany, żeby nie były było jak nie było jakieś wątpliwości przez nieprecyzyjny klucz, więc najlepiej właśnie się ograniczać do tych pierwszych czynników, jak na przykład wysoka temperatura czy jetali ciężkich.

Koagulacja to zawiesko trochę inne, ponieważ jest odwracalne i ma zupełnie inną istotę, ponieważ jest to zlepianie, inaczej agregacja cząsteczek białek i przez to, że te białka się zlepią, to się wytrącają z roztworu i nie mogą pełnić swojej funkcji. Taki powrót

białka do prawidłowej formy. Odklejenie poszczególnych białek i ponowne ich rozpuszczenie to peptyzacja zachodzi zwykle, gdy usuniemy czynnik, który doprowadził do koagulacji. Są to na przykład sole metalicz lekkich, które są takim najczęściej podawanym czynnikiem powodującym koagulację, ale również może być to promieniowanie

ionizujące, substancja odwadniająca czy różnego rodzaju czynniki mechaniczne. Przejdziemy do funkcji białek. Białka pełnią bardzo różnorodne funkcje.

Praktycznie jeśli pomyślimy o jakiejkolwiek funkcji biologicznej to niemal na pewno znajdziemy białko, które może taką funkcję pełnić. Mamy na przykład białka enzymatyczne jak amlaza czy peroksyta transportująca zarówno globalnie w skali organizmu jak hemoglobina transportująca tlan, czy lokalnie w skali komórki jak denne,

która może transportować różne elementy wzdłuż mikrotubul. Mamy białka strukturalne, takie jak kolagen czy karatyna i keratyny nie mylmy z kreatyną. Mamy białka magazynujące, takie jak ferryna występująca w wątrobie i mogą zagromadzić atomy żelaza czy mioglobina gromadząca tlany w mięśniach.

Białka motoryczne odpowiedzialne za skórę czy mięśni jakmiozyna i aktyna, białka immunologiczne, białka receptorowe, białka sygnalizacyjne, białka regulacyjne czy buforowe, które odpowiadają za zachowanie pH krwi na odpowiednim poziomie. I do wykrywania białek używamy kwasu azotowego 5 w reakcji ksantoproteinowej.

Ta reakcja polega na tym, że pod wpływem tego kwasu azotowego 5 białko zacznie żółknieć. Konkretnie za to żółknięcie są odpowiedzialne dwa aminokwasy występujące w białkach, czyli tyrozyna, która jest widoczna po lewej i tryptofan, który jest widoczny po prawej. Alenina nie da pozytywnego

wyniku w reakcji ksentoproteinowej, tak jak jest to zaznaczone na Wikipedii, a nie do tej reakcji z tego powodu, że ma ona co prawda pierścień aromatyczny, ale ten pierścień nie jest aktywowany żadnym podstawnikiem, a żeby ta reakcja zaszła, to pierścień musi być aktywowany.

Kolejne są lipidy. Jest to grupa dosyć różnorodna, w której znajdziemy wiele związków różniących się budową. Przede wszystkim mamy tłuszcze, które są estrami alkoholi i wyższych kwasów tłuszczowych. W przypadku, gdy są to estry alkoholi monohydroksylowych, mówimy o woskach. A w przypadku, gdy to

są estry alkoholi polihydroksylowych, to mówimy o tłuszczach właściwych albo o tłuszczach złożonych. Tłuszcze właściwe będą wtedy, kiedy to będą estry wyłącznie wyższych kwasów karboksylowych. Natomiast z tłuszczami złożonymi będziemy mieli do czynienia wtedy, kiedy do jednej z grup hydroksylowych

alkoholu polhydroksylowego dołączy się coś innego niż wyższy kwas karboksylowy. Lipidy izoprenowe natomiast różnią się nieco obodową i powstają w wyniku kondensacji wielu cząsteczek izoprenu i mogą wtedy powstawać albo sterole, które pełnią funkcję wielu hormonów w naszym organizmie, albo karotenoidy, które są

barwnikami pomocniczymi u roślin i pomagają w procesie fotosyntezy. Tuszowałaś powstają, gdy między grupą hydroksylową alkoholu polihydroksylowego i grupą karboksylową wyższego kwasu tłuszczowego powstaje wiązenie estrowe. Wtedy długi łańcuch wodorowęglowy, który jest hydrofobowy, doczepia się do takiego alkoholu i powstaje nam tuszcz właściwy. W tym

procesie uwalnia się jeszcze woda. Jeśli jest przyłączony taki jeden łańcuch, mówimy o monoacyloglicerolach. Gdy dwa takie łańcuchy, to mówimy, to mówimy o diaceloglicerolach, a jeśli trzy łańcuchy, to o triacyloglicerolach.

Tłuszcza złożone to natomiast te tłuszcza, w których oprócz łańcuchów wodorowęglowych do alkoholu polyhydroksylowego jest doczepiony jeszcze jakiś element polarny. W przypadku fosfolipidów będzie to reszta fosfora nowowa, reszta kwasu fosforowego 5 oraz jakiś związek organiczny. Na przykład jak w tym

rysunku holina. W przypadku glikolipydów natomiast do tej trzeciej grupy hydroroksylowej doczepia się jakaś reszta cukrowa. Nie musi być to pojedynczy monosachary jak w tym przykładzie, ale może to być też jakiś dłuższy łańcuch, na przykład jakiś oligosachary.

Ważną cechą lipidów złożonych jest to, że wykazują one budowę amfipatyczną. To znaczy, że cząsteczka zarówno jest hydrofilowa, jak i hydrofobowa. Jeden fragment tej cząsteczki jest hydrofobowy, a inny obszar tej cząsteczki jest hydrofilowy. Pozwala to na odpowiednią orientację tych

cząsteczek względem wody, żeby części hydrofilowe były skierowane w kierunku wody, a części hydrofeofobowe kierowały się do siebie wzajemnie. Pozwala to na utworzenie wielu struktur biologicznych, jak na przykład błon biologicznych, które są budowane głównie przez właśnie fosfolipidy.

I funkcjami tłuszcz właściwych będzie to, że stanowią one materiał zapasowy, mogą stanowić izolację termiczną jak i funkcję ochronną. Na przykład tkanka tłuszczowa w oczodole amortetyzuje oko podczas przemieszczania się organizmu.

Również tłuszcze stanowią źródło wody metabolicznej. W wyniku spalania tłuszczy powstają duże ilości wody, która może być wykorzystana. Woski pokrywają powierzchnię liści, ograniczając transpirację. Również niektóre ptaki pokrywają woskami swoje pióra, żeby chronić je przed przemoczeniem.

Szczególnie dobrze rozwinięte są kruczoły kuprowe, które wytwarzają tłuszczową wydzielinę wykorzystywaną przez ptaki u ptaków wodnych lub takich ptaków, które polują w wodzie.

Karotenoidy są barwnikami pomocniczymy w fotosynte. nadają płatkom kwiatów i owocom barwy, co pozwala na kuszenie różnych zwierząt czy zapylaczy. I również na przykład betekar jest prekursorem witaminy A. Sterole stabilizują płynność połony komórkowej.

W przypadku zwierząt to będzie cholesterol, w przypadku grzybów argosterol, a w przypadku roślin fitosterol. u organizmów prokariotycznych. Natomiast takie sterole, które stabilizują płynność błon komórkowych nie występują. Sterole również są prekursorami hormonów steroidowych. Fosfolipidy i glikolipidy tak bardzo ogólnie odpowiadają za

współtworzenie błon komórkowych. Głównie tyczy się to fosfolipidów. Oczywiście te związki mają też różne inne funkcje, ale na razie ograniczmy się do tej jednej funkcji i zapamiętajmy, że to fosfolipidy stanowią główny budulec błon biologicznych.

Kolejną grupą związków będą nukleotydy. Nukleotydy składają się z trzech elementów. Reszcze kwasu fosforowego 5, pentozy i zasady azotowej. Między resztą kwasu fosforowego 5 a pentozą występuje wiązanie estrowe, a między pentozą a a zasadą azotową wiązanie nglikozydowe.

Pentozą może być albo deoksyrybosa i wtedy będziemy mieli do czynienia z deoksynukleotydami budującymi DNA albo ryboza i wtedy będziemy mieli rybonukleotydy budujące RNA. Zasadą azotową mogą być albo poryny, do których zaliczamy adeninę i guaninę, albo jednopierścieniowe piramidyny, w który w wśród których mamy

cytozynę, tymę i uracyl. również nukleotydy oprócz tego, że są budulcem DNA i RNA, mogą pełnić inne funkcje. Na przykład ATP jest uniwersalnym nośnikiem energii w komórce i taki związek ATP ma trzy reszty kwasu fosforowego 5, które są połączone ze sobą

wysokoenergetycznymi wiązaniami bezwodnikowymi, więc taki nukleotydyt nie musi mieć koniecznie jednej reszy kwasu fosforowego. Tutaj mam porównanie DNA i RNA. DN DNA występuje w jądrze komórkowym, mitochondriach i chloroplastach. W przypadku bakterii może występować w postaci pojedynczego chromosomu, jak również w postaci plazmidów. A taki

obszar cytozolu u bakterii, który jest bardzo bogaty w DNA, jest nazywany nukleoidem. RNA natomiast występuje w cytozolu i występuje w trzech głównych formach.

Tena, rna i mRNA. Oczywiście też znajdziemy rna w jądrze, gdzie jest ono syntezowane, a i dopiero z jądra zmierza do cytozolu. DNA jest związkiem trwałym, ran nietrwałym. Cukrem w DNA jest deoksyryboza w RNaryboza. DNA zwykle składa się z dwóch nici, a RNA z jednej

nici. Nukleotydy, które budują DNA, jeśli chodzi o zasadę azotową, zawierają adeninę, guaninę, cytozynę i tyminę.

Natomiast w RNA znajdziemy nukleotydy, które jako zasadę azotową będą miały adenina guanina cytuzzyna uracyl.

Czyli widzimy, że jest tu różnica na zasadzie tymi nauracyl. Funkcją DNA jest to, że ten związek jest nośnikiem informacji genetycznej, a RNA bierze udział w ekspresji tej informacji genetycznej.

Tutaj mam model cząsteczki DNA. Z rzeczy najważniejsze z tego modelu, że regularnie w DNA tworzą się rowki małe i duże. Mogą być one wykorzystywane przez różne związki. które mogą wchodzić do tych rowków, wyłączyć się z DNA i wpływać na ekspresję genów. Kolejną

cechą jest to, że szkielet stworzony z cukrów i reszt kwasu fosforowego 5 jest tak na zewnątrz budowy tej cząsteczki.

Natomiast zasady azotowe są wewnątrz tej cząsteczki i są ułożone one do siebie równolegle. To znaczy, że powierzchnie tych pierścieni puryn i pirmidyn są skierowane w swoją stronę, przez co się tworzy taka jakby struktura warstwowa.

Ostatnią ważną cechą jest to, że tymina z adeniną w DNA łączy się dwoma wiązaniami wodorowymi, a cytozyna z guaniną trzema wiązaniami wodorowymi. I tutaj zwracam uwagę, żeby nie mówić podwójnym wiązaniem wodorowym albo potrójnym wiązaniem wodorowym, bo to błąd. mówimy dwa wiązania wodorowe albo

trzy wiązania wodorowe. Kolejny punkt mówi nam, że powinniśmy rozpoznawać budowy komórki eukariotycznej. Na schematach i na rysunkach będziemy mieli różne struktury przedstawione podczas omawiania kolejnych punktów. Tutaj przedstawiłam mikrofotografie czterech organelli. Lewy górny róg aparat Golgo, prawy górny mitochondrium, lewy dolny

chloroplast, prawy dolny szorstka siateczka śródplazmatyczna. Tutaj właśnie są widoczne te szorstkości spowodowane obecnością rybosomów. Gdyby ich nie było, to byśmy mieli do czynienia z siateczką gładką.

Przechodzimy do błony komórkowej. I na samym początku chciałam zaznaczyć, żeby nie mylić pojęć błona biologiczna i błona komórkowa. Błona komórkowa to jest ta błona, która otacza i wyodrąbnia nam całą komórkę jako najmniejszy element budujący organizm. Natomiast płona biologiczna to każda połona występująca

w organizmie na poziomie komórkowym, czyli to będą zarówno błony retikulum endoplazmatycznego, to będą błony jądrowe, ale również błona komórkowa będzie błoną biologiczną. A więc błona biologiczna jest pojęciem szerszym, w którym zawiera się błona komórkowa.

I tutaj na schemacie mamy typowy obraz błony komórkowej. Jest to dwuwarstwa fosfolipidowa, w której są zanurzone różnego rodzaju białka. Białka tutaj są zaznaczone na fioletowo.

Zacznijmy od omówienia elementów tłuszczowych. Po pierwsze będą to fosfolipidy i glikolipidy. One mają dwojaką budowę, budowę amfipatyczną, to znaczy, że mają zarówno hydrofilową główkę, jak i hydrofobowy ogon. ten hydrofobowy ogon będzie się kierował w stronę innych hydrofobowych ogonów, a

hydrofilowa główka będzie się kierowała w stronę wody do środowiska zewnętrznego i wnętrza komórki. Ten hydrofilowy, ten hydrofobowy ogon jest stworzony przez łańcuchy wodorowęglowe, które mogą być albo nasycone, wtedy są proste, albo nienasycone i wtedy są takie wygięte.

Czym te łańcuchy są krótsze i czym jest więcej wiązań nienasyconych, tym błona jest płynniejsza. Natomiast czym łańcuchy są dłuższe i czym mniej łańcuchów nienasyconych, tym płynność płony spada.

Dodatkowo w płonach u eukarontów mamy starole, które stabilizują płynność płony komórkowej, zapobiegając temu, by stała się za bardzo płynna i zapobiegając też nadmiarnej utracie płynności. Sterole, które występują u zwierząt to cholesterola, u roślin to będą fitosterole, a u grzybów ergosterole.

Glikolipidy w błonie komórkowej będą występowały po zewnętrznej stronie tej błony, a ich reszty cukrowe będą tworzyły glikokaliks, który pełni różnorodne funkcje. Po części to są funkcje ochronne, po części receptorowe, ale też do tego glyokaliksa silnie będzie przylegała woda, przez co

niektóre komórki, na przykład errocyty, nie będą się ze sobą sklejać i zapewni im to możliwość przeciskania się przez najdrobniejsze naczynka włosowate.

Białka, które mamy w płonie możemy podzielić na białka powierzchniowe oznaczone przez A i białka integralne oznaczone przez b. Białka powierzchniowe możemy usunąć z powierzchni błony bez naruszenia jej struktury. Natomiast żeby usunąć białka integralne to trzeba uszkodzić strukturę błony. I białka

integralne podzielimy na te, które nie przebijają całej błony komórkowej i białka transbłonowe. białek też mogą być doczepione równe komponenty cukrowe i chociaż ten schemat by sugerował, że białka powierzchniowe mogą występować tylko po błonie po stronie zewnętrznej błony, to mogą one

występować też po stronie wewnętrznej, ale tutaj na schemacie tego niestety nie zaznaczyłem. i funkcje białek błonowych to przede wszystkim funkcje receptorowe, enestematyczne, adheyjne czy transportowe.

I błona wykazuje takie trzy cechy. Po pierwsze to struktura płynna, w obrębie której może dochodzić do dyfuzji rotacyjnej, dyfuzji lateralnej i ruchów flipfop, czyli przeskakiwanie elementu z jednej strony błony na drugą stronę błony. długość łańcuchów w fosfolipidach i glikolipidach

oraz liczba wiązań nienasyconych wpływa na płynność błony. Dodatkowo sterole wystabilizują tą płynność. Błona również jest asymetryczna, czyli inny będzie skład elementów po zewnętrznej i wewnętrznej stronie tej błony komórkowej. Przede wszystkim widać to w obecności elementów cukrowych, które są obecne tylko po

stronie zewnętrznej. Kolejna cecha błony to heterogenność. To znaczy, że elementy błony, jak spojrzymy na nią tak na górę, nie są równomiernie rozmieszczone po całej jej powierzchni, ale występują fragmenty o specjalizowanej funkcji, w której przeważają jakieś elementy. Czyli po

prostu jak spojrzymy tak na tą błonę, to w różnych miejscach możemy dostrzec, że mamy inny skład elementów białkowych czy tłuszczowych.

I powiążmy sobie cechy połony komórkowej z skutkiem, które te cechy niosą i znaczeniem biologicznym. Białka przenośnikowe zapewniają błonie, możliwość importu i eksportu substancji, co pozwala na czerpanie potrzebnych produktów ze środowiska, pozbywanie się toksyn i zbędnych produktów przemiany materii i eksportu cząsteczek

sygnałowych. Amfipatyczny charakter gliko i fosfolipidów. amfitatyczny. Przypomnę, żeka ma zarówno część hydrofobową, jak i hydrofilową. I ten charakter pozwala na wytworzenie warstwy hydrofobowej w obrębie błony. A z kolei do tej warstwy mogą się zakotwiczać inne hydrofobowe elementy po to, żeby w tej

błonie się utrzymać. Na przykład w płonach tylakoidu yyy do takiej hydrofobowej części doczepiają się cząsteczki chlorofilu dzięki fitolowemu ogonowi, który również jest hydrofobowy.

Obecność steroli w płonie wzmacnia ją mechanicznie, co sprawia, że ta błona jest mniej podatna na różne uszkodzenia.

Jeszcze omówmy sobie transport. Tutaj będziemy mieli transporty, które zachodzą bez naruszenia błony i z naruszeniem błony. Zaczniemy od tych drugich, bo są prostsze. Transport z komórki to egzocetoza do komorki endocza. I to polega na tym, że jakiś pęcherzyk otaczający substancję, która

ma być wytransportowana, dochodzi do błony, a potem dochodzi do fuzji tego pęcherzyka z błoną i transportowana substancja w pęcherzyku jest uwalniana. Natomiast w przypadku endoczy, gdy transportujemy jakieś substancje do komórki, to te komórki zbierają się przy błonie. Ta błona ulega

takiemu wpukleniu do środka. Te substancje do tego wpuklenia wchodzą. Następnie ta błona jest oderwana, tworząc taki pęcherzyk, który dalej będzie transportowany do wnętrza komórki. Natomiast jeśli chodzi o transport bez naruszenia błony, to może on albo wymagać energii i wtedy to

będzie transport aktywny, który którego kierunek jest niezgodny z gradientem stanę. Natomiast gdy jest zgodny z gradientem to nie wymaga dostarczenia energii i będzie to transport na zasadzie dyfuzji albo dyfuzji prostej gdy częstoczka bezpośrednio przenika przez bonę komórkową albo na zasadzie

dyfuzji wspomaganej gdzie jakiś element musi przenikać przez jakieś białko pomocnicze. I tutaj po lewej mamy dyfuzję prostą, po prawej dyfuzję wspomaganą. I do dyfuzji prostej nie może dojść, gdy ta nacząka jest naładowana jakimś ładunkiem albo gdy jest wystarczająco duża. Wtedy jest

już potrzebny transporter, który wspomoże transportowanie tej substancji na zasadzie dyfuzji wspomaganej. Natomiast gdy transport ma zachodzić niezgodzenie z gradentem stężeń, to już mówimy o transporcie aktywnym i wymaga on jakiegoś źródła energii. Najczęstszym źródłem energii będzie ATP. Widzimy to

po lewej. To jest przykład transportu yy aktywnego pierwotnego, ale mamy jeszcze transport yyy aktywny wtórny, gdzie mamy jakieś substancje, w tym przypadku jony sodu, które są transportowane zgodnie z gradientem stężeń. I te jodu podczas transportu zgodnie z gradientem stężeń

dają energię, nowej wapnia. I ta energia jest wymagana, żeby przetransportować ten jeden jon wapnia ze gradientem stężeń i to właśnie będzie transport aktywny wtórny. Mamy również trzy białka, które mogą brać udział w transporcie. Nie wiążcie ich z tymi

pojęciami transport aktywny wtórny, bo to są osobne pojęcia, które mogą brać udział w tych transportach, ale nie są z nimi nierozerwalnie związane. To znaczy, że na przykład taki symport czy antyport jednoznacznie nie wskazuje na jakiś konkretny rodzaj transportu. Po prostu

uniporty to te białka, w których jedna substancja jest transportowana w jedną stronę. symporty, dwie substancje w tą samą stronę i antyporty, jedna substancja w jedną stronę, druga substancja w drugą stronę.

Teraz omówimy zjawisko osmozy i to jest proces, w którym mamy dwa roztwory przedzielone półprzepuszczalną błoną. Te roztwory mają różne stążenie substancji osmotycznych czynnych rozpuszczonych w tych roztworach. I woda przenika z jednego roztworu do drugiego roztworu, żeby wyrównać tą różnicę stężeń, a więc

będzie przenikało z roztworu mniej stężonego do bardziej stężonego. I po pierwsze w roztworze bardziej stężonym będzie więcej rozpuszczalnika albo a więc stężenie maleje. Natomiast w rozstworze mniej stężonym liczba rozpuszczalnik, ilość rozpuszczalnika spada, a więc stężenie rośnie i to trwa

do czasu, aż się wyrównają. I tutaj są takie trzy ważne pojęcia. Roztwór hipertoniczny, hipotoniczny i izotoniczny. I te pojęcia nigdy nie są używane tak bez odniesienia do innego roztworu. Nie możemy tak po prostu powiedzieć, że roztwór jest hiperizo czy

hipotoniczny, tylko zawsze muszą być one w odniesieniu do jakiegoś innego roztworu. Na przykład roztwór 10% będzie hipotoniczny w stosunku do roztworu 20%, ale hipertoniczny w stosunku do roztworu 5%.

Czyli te pojęcia zawsze rozpatrujemy w odniesienie do innego roztworu. I tak roztwory hipertoniczne to są te roztwory bardziej zdążone w porównaniu do roztworu, z którym je porównujemy.

Hipotoniczne to mniej stężone, a izotoniczne to roztwory o takim samym stążeniu. I w przypadku, gdy umieścimy komórkę zwierzęcą w roztworze hipotonicznym, to ta komórka będzie hipertoniczna w stosunku do roztworu, a więc woda będzie do niej napływać i taka komórka

zwierzęca pęknie. Natomiast w przypadku komóek roślinnych mamy ścianę komórkową, która zapobiega pęknięciu takiej komórki, przynajmniej przez jakiś czas działania takich sił, gdy też nie są one za duże. Natomiast w roztworze hiperatonicznym komórka jest hipotoniczna w stosunku do tego

roztworu, a więc będzie z niej wypływała woda i będzie się obkurczała. W przypadku roślin takie zawisko nosi nazwę plazmolizy. Połączenie cytozolu i błony komórkowej ze ścianą komórkową będzie miało miejsce tylko w nielicznych punktach, w których są połączenia międzykomórkowe u roślin, mianowicie w

plazmodesmach. Natomiast gdy z powrotem ta komórka wróci do roztworu izotonicznego lub delikatnie hipotonicznego, to woda znów będzie do niej napływać i będziemy mieli do czynienia ze zawiskiem te plazmolisy i komórka wróci do swojego pierwotnego wyglądu. Oczywiście jeśli w wyniku tego

stresu osmotycznego nie zostanie uszkodzona w zbyt dużym stopniu. Kolejny punkt mówi o jątrze komórkowym.

Więc skoro mowa o jątrze komórkowym, to na pewno będzie w komórce. Jak wiemy, ze względu na budowę komórki mamy dwa główne typy. Komórki prokariotyczne i komórki eukariotyczne. Komórki prokariotyczne są zawsze bestią, czyli nie mają ją dyra komórkowego, co jest

cechą pierwotną. Natomiast komórki eukariotyczne mogą mieć jądro komórkowe, wtedy mówimy, że są jądrzaste, albo mogą nie mieć ją komórkowego i wtedy będą one bez jądrzaste. Jednak ten brak jądra tutaj nie będzie pierwotny, a będzie wtórny. Komórka na pewnym etapie swojego

rozwoju pozbyła się jądra komórkowego, żeby lepiej pełnić swoją funkcję. Dobrym przykładem są tutaj erytrocyty z saków, które pozbywają się jątra, by ograniczyć metabolizm komórki i komórka nie zużywała transportowanego tlenu na własne potrzeby.

Przykładem komórek bez jądrzastych są człony rurek sitowych u roślin. Jądra również znajdziemy w strukturach wielokomorkowych, którymi mogą być albo komoryczaki. To będzie ta linia po lewej, które powstają w taki sposób, że schodzi do kariokinezy bez cytokinezy, więc powstaje jedna wielka komórka z

wieloma jąami komórkowymi. Również mamy struktury syncecjalne. To będzie po prawej, gdy wiele pojedynczych komórek zlewa się ze sobą i powstaje wielokomórkowe sensum. Dobrym przykładem będzie tutaj mięśnie szkieletowe poprzecznie prążkowane u człowieka albo tegument tasiemców.

Jądro może być różnej wielkości. Najczęściej jest ono jednak mniejsze niż to jest przedstawione na schematach.

Trochę większe będzie u komórek intensywnie dzielących się młodych komórek. Też jądro może przybierać różnorodne kształty. Ale nie będziemy w to wchodzić. Omówimy budowę takiego typowego jądra. Jest ona ograniczona przez otoczkę jątorową, która składa się z dwóch błon zewnętrznej i wewnętrznej.

Wewnętrzna jest wzmocniona przez blaszki laminowe, które należą do filamentów pośrednich. Natomiast zewnętrzna może przechodzić w siateczkę środlaczną i też może być pokryta rybosomami, tak samo jak siateczka, w którą przechodzi.

Wnętrze jądra wypełnia płynna substancja. nukleoplazma, inaczej kariolimfa. W niej znajdziemy takie struktury jak jąderko, w którym powstają podjednostki rybosomów oraz chromatyna występująca w skondensowanej nieaktywnej formie heterochromatyny i w luźnej aktywnie transkrypcyjnie formie euchromatyny.

Jądro utrzymuje kontakt z cytozolem za pomocą za pomocą porów jądrowych, przez które może zachodzić eksport i import różnych substancji.

Warto pamiętać, że te pory jądrowe to nie są po prostu takie dziury w otoczce jądrowej, ale w specjalizowane to kompleksy białkowe, które regulują ten transport z jądra do cyttozolu i w przeciwnym kierunku. Tutaj mamy schemat takiego poru jądrowego. Też ważne, że

liczba tych porów jest stała i może być różna jąach różnych komórek, a nawet zmieniać się w okresie życia pojedynczej komórki. Ich liczba jest uzależniona od metabolizmu komórki, bo jeśli komórka produkuje dużo białek na eksport, to musi posiadać dużo rybosomów, które będą

te białka produkować. Jeśli będzie posiadała liczne kompleksy porowe, to będzie możliwy intensywny transport tych podjednostek rybosomów komórkowego, które mogą budować te rybosomy.

I przejdźmy do tych rybosomów, które musimy opisać. Rybosomy to są struktury nieobłonione, które składają się z R, RNA i białek. Taki pełny rybosom podują dwie podjednostki, duża i mała. W komórkach eukaryotycznych i prokariotycznych mają one trochę inną budowę. W przypadku eukarionów ich stała

sedymentacji jest równa 80S. Duża podjednostka 60S, mała podjednostka 40S. W przypadku komórek prokariotycznych cały robosom ma stałom 70S, duża podjednostka 50S, mała podjednostka 30S.

Rybosomy chloroplastów i mitochondriów są zbliżone do rybosomów komóek prokariotycznych. Jednak nie mają tej stałej sedymentacji 70S, co się powiela w starszych podręcznikach. Tylko te sedymentacja jest nieco inna. Nie jest to dla nas aż tak istotne.

Najważniejsza, że te rybosomy są podobne do tych rybosomów z komórek bakteryjnych, ale jednak nie mają tej stałej sedymentacji 70s.

Kolejną ważną kwestią jest to, że rybosomy nie są cały czas połączone w te całe duże struktury. One się łączą ze sobą dwie podjednostki tylko na czas procesu translacji, czyli produkcji białka na podstawie mRNA. I to odbywa się w taki sposób, że z małą

podjednostką tu łączy się mRNA, potem do tego kompleksu dołącza się duża podjednostka i zachodzi proces translacji, w wyniku którego produkowane jest białko. Gdy ten proces ustaje, to mała podjednostka z powrotem odłącza się od podjednostki dużej. Bardzo ważne jest

to, że w połączeniu pod jednostek rebosomów kluczową rolę odgrywają jony magnezu. Rybosomy mogą być wolne, zawieszone w cytozolu albo mogą być związane z siateczką śródplazmatyczną szorstką. W zależności od tego, z którymi rybosomami mamy do czynienia, to produkują one białka o nieco innym

przeznaczeniu. Te rybosomy związane z siateczką będą produkowały białka przeznaczone do błony komórkowej, były białka przeznaczone na eksport i białka przeznaczone do lizosomów. I białka te w swojej drodze do punktów przeznaczenia będą jeszcze trafiały do aparatu Golgego, gdzie będą tam jeszcze

modyfikowane, sprawdzane, sortowane i dalej przesyłane do odpowiednich miejsc. Natomiast wolne rybosomy produkują pozostałe białka, które są przeznaczone na potrzeby komórkowe.

Kolejną kwestią jest tak zwana kompartmentacja komorki. I to słowo mówi nam, że właśnie przez te liczne błony wewnątrzkomowe, które tworzą taki złożony system, w komórce występują różne przedziały, które są od siebie odgraniczone i w tych przedziałach panują nieco inne warunki,

znaczy mogą panować inne warunki i dzięki temu w tych przedziałach i dzięki tym przedziałom w jednej komórce mogą zachodzić jednocześnie procesy, które wymagają zupełnie innych warunków.

i warunków, które mogą wzajemnie się wykluczać. Na przykład w tym punkcie J punkcie D mogą zachodzić dwa przeciwstawne sobie procesy wymagające innych warunków, mimo że te punkty są bardzo blisko siebie, jednak są odgrodzone błoną wewnątrzkomórkową i są w innych przedziałach tej komórki. Więc

ta kompartmentacja jest bardzo ważna dla metabolizmu komórki i dla sprawnego zachodzenia wielu procesów metabolicznych na raz. W przypadku komórek prokariotycznych nie mamy rozwiniętego systemu błon wewnętrznych i tam nie mamy takiej kompartmentacji komórek.

Przechodzimy do mitochondriów i plastydów. Na początku mamy chloroplast, który będziemy omawiać w odniesieniu do chloroplastów występujących u roślin wyższych, bo trzeba wiedzieć, że u roślin niższych i u niektórych pierwotniaków te chloroplasty mogą się nieco różnić budową i niektórymi

elementami. No i zacznijmy od tego, że chloroplast jest otoczony podwójną błoną. Tutaj jednak zaznaczę, że to określenie podwójna błona nie jest akceptowalne przez CKE z nie wiadomo jakiego powodu i CKE uznaje jedynie, że jest, że te organelle są otoczone dwiema

błonami. Wiąc na maturze weźcie to pod uwagę i już posłuchajcie jakie są elementy w budowie chloroplastu. Jedynką i dwójką zaznaczyłam błonę zewnętrzną i błonę wewnętrzną. Między nimi jest przestrzeń międzybłonowa. Tam po prawej trójką zaznaczyłam stromę, czyli substancję, która wypełnia chloroplast.

Wnętrze tego chloroplasta tą przestrzeń ograniczoną przez ponę wewnętrzną czwórką jest zaznaczony rybosom, który jest budową zbliżony do rybosomów bakteryjnych. Jednak nie ma stałej sedymentacji 70S, tylko ta stała jest nieco inna, może być różna w zależności od konkretnej rośliny. Piątką jest

zaznaczony materiał genetyczny w postaci DNA. W chloroplastach mamy kilka takich cząsteczek DNA, które mogą być albo w formie kolistej, albo w formie liniowej.

Szóstką zaznaczyłam ziarno skrobi. W formie takiej skrobi chloroplasty magazynują wytwarzane w nich cukier. I mamy kolejne elementy. Siódemką, ósemką i dziewiątką zaznaczyłam elementy systemu błon wewnętrznych chloroplastu.

Siódemką jest oznaczony tylakoid stromy, ósemką jest zaznaczony tylakoid gran, a dziewiątką jest zaznaczony taki stos tylkoidów gran, czyli granum. Z najważniejszych informacji, które będą szerzej poruszane na metabolizmie, musimy wiedzieć, że w chloroplastach zachodzi fotosynteza składająca się z dwóch faz. Fazy zależnej od światła,

która zachodzi w błonach tylakoidów gran oraz mamy fazę niezależną od światła, inaczej fazę ciemną, która zachodzi w stromie. Oprócz tych elementów mamy również w chloroplastach elementy zaznaczone na schemacie. takie jak plastoglobulle, czyli takie tłuszczowe ciałka w obrębie chloroplastów, które

mogą magazynować witaminy rozpuszczalne w tłuszczach i służą chloroplastą jako substrat do syntezy błon. Oprócz tego możemy mieć również taką strukturę, która jest nazywana pirenoidem. Ona silnie załamuje światło, ale ona raczej występuje jedynie w chloroplastach pierwotniaków czy tam roślin niższych. I

ten piranoenoid w istocie jest takim dużym zgrupowaniem enzymuiso, o którym też będziemy mówić, gdy dojdziemy do fotosyntezy.

I chloroplasty należą do plastydów, czyli takiej większej grupy, w obrębie której wyróżniamy proplastydy, które są prekursorami innych plastydów, etioplastydy, chromoplasty i laukoplastydy, w których wyruszamy ameloplasty, lajoplasty i proteinoplasty.

Protoplastydy mogą dawać nam chloroplasty, które w ciemności przechodzą w atioplasty. Oplasty z kolei po wystawieniu na promieniowanie słoneczne mogą z powrotem przechodzić w chloroplasty. Chloroplasty u starszych roślin mogą też przechodzić w chromoplasty, które występują na przykład w płatkach kwiatów, nadając im

taką intensywną barwę, co może pozwalać tym kwiatom na kuszenie owadów, czyli ich zapylaczy. Mamy leukoplasty, czyli plastydy wyspecjalizowane w magazynowaniu różnych substancji. I w przypadku, gdy tymi substancjami są cukry, mówimy o ameloplastach. Jeśli są to substancje tłuszczowe, mówimy o

alejoplastach. Jeśli są to białka, mówimy o proteinoplastach. Przechodzimy do mitochondriów, które są również otoczone podwójną błoną. Jednak tutaj taka sama uwaga, żeby na maturza używać sformułowania dwiema błonami, bo podwójna błona nie będzie zaliczona.

Jedynką mamy zaznaczoną błonę zewnętrzną, dwójką błonę wewnętrzną. Między nimi przestrzeń międzybłonowa błona wewnętrzna i ma bardzo duże pofałdowania. Jest ona bardzo selektywnie przypuszczana dla wielu substancji. Oprócz tego w tej błonie mamy wysoki stosunek białka. w stosunku do elementów tłuszczowych. A to związek

z licznymi enzymami łańcucha oddechowego, które znajdują się w błonie wewnętrznej mitochondrium. Trójką zaznaczyłam matrix mitochondrium, czyli też takie coś, co wypełnia to mitochondrium. Jest to niejako substancja analogiczna do stromy w chloroplastach. Czwórką zaznaczyłam materiał genetyczny. Tu też mamy w

obrębie mitochondrium kilka cząsteczek tego materiału. Piątką rebosomy podobne do rebosomów bakterii o stałej sedymentacji 55S.

Szóstką są zaznaczone jakieś materiały zapasowe. Na przykład mogą być to jakieś fosforany, które mitochondria wykorzystują podczas syntezy ATP. i siódemką jest zaznaczona głowa syntazy ATP, która jest odpowiedzialna właśnie za wykorzystywanie gradientu chemiocznego ionów protonowych do syntazy ATP z ADP i

wolnych fosforanów. I mamy teorię, która mówi nam, że mitochondria i chloroplasty pochodzą z endosymbiozy. Tutaj jednak wspomnę, że teoria w nauce to jest coś bardzo sprawdzonego, coś pewnego i coś, za czym stoi naprawdę wiele dowodów. No więc przedstawmy kilka z tych dowodów, które

warto zapamiętać do matury. Po pierwsze, podział plastydów i mitochondriów jest niezależny od podziału komórkowego i przypomina podziały organizmów prokariotycznych. Rybosomy przypominają rybosomy prokariotyczne. Jednak ich rybosomy nie mają stałej sedymentacji 70s jako prokariów, co niestety często jest powielane w różnych podręcznikach.

są otoczone podwójną błoną, co wskazuje na to, że mieliśmy jakiś organizm prokariotyczny, który został pochłonięty w pęcherzyku endocytarnym i jedna błona to pozostałość tej błony tego pierwotnego organizmu, a druga błona to błona tego pęcherzyka. No i tutaj znowu

przypominam, żeby na maturze unikać tego sformułowania podwójna błona. Te organy L są wrażliwe też na niektóre antybiotyki, a niektóre na które są wrażliwe bakterie. Mamy też liczne podobieństwa genetyczne i biochemiczne między tymi organellami a bakteriami.

I tutaj na górze mam przedstawioną endosymbiozę endosymbiozę pierwotną, w której organizm eukariotyczny pochłania na drodze endytozy organizm prokariotyczny.

W wyniku ewolucji ten organizm prokariotyczny traci swoje funkcje i ogranicza się tylko do funkcji tych organelli i zostaje organellum tego organizmu eukariotycznego.

Na dole mamy endosembiozę wtórną, gdzie organizm eukariotyczny pochłania inne organizm eukariotyczny i wtedy będziemy mieli więcej błon w takim organellum. Na przykład w chloroplastach wielu pierwotniaków. Mamy więcej niż tylko dwie błony otaczające to organellum.

Więc też zapamiętajmy, że te dwie błony tyczą się tych chloroplastów roślin wyższych, gdzie mamy do czynienia z endosymbiozą pierwotną. wchodzimy w ścianę komórkową i tutaj musimy wykazywać związek budowy ściany komórkowej spełnioną funkcją oraz wskazać grupę organizmów, gdzie ona

występuje. I w takim najprostszym opisie opisie ściana komórkowa występuje u roślin, gdzie jest cellulozowa, u grzybów, gdzie jest hitynowa i u bakterii, gdzie jest moreinowa. również występuje u archeów, gdzie może być z różnych substancji, które najczęściej zbiorowo są nazywane pseudomoreiną.

Ściana komórkowa również występuje u pierwotniaków, gdzie może mieć różnorodną budowę, ale również znajdziemy pierwotniaki, u których ona nie występuje.

I ta budowa ściany komórkowej jest taka jednolita. Tutaj po lewej mamy ścianę komórkową w komórce roślinnej i widzimy przede wszystkim mikrofibryle cellulozowe. Ale oprócz tych mikrofibryl z celulozy znajdziemy wiele innych związków, takie jak pektyny, czy chemicellulozy, czy jeszcze jakieś inne

białka, które tworzą taką macierz, w której to dopiero są zanoszone te mikrofibryle cellulozowe i które tworzą taki podstawowy szkielet ściany komórkowej. W przypadku komórki grzybowej sytuacja wygląda podobnie.

Mamy amorficzną macierz złożoną z różnych związków i mamy pręty, które są zbudowane z hityny.

U roślin zazwyczaj występuje w komórkach jedna centralna fakuola, która może pełnić funkcję magazynującą dla różnych substancji. Może magazynować zbędne produkty przemiany materii. Wywiera ona również turgor na komórkę, czyli nadaje komóce odpowiednią prężność pod wpływem ciśnienia, które wywiera od wnętrza na

ścianę komórkową, co zasymbolizowałam tymi strzałkami. Prócz tego w takiej wakuoli mogą się wykrystalizowywać kryształy szawianu wapnia. Są one oznaczone jedynką i dwójką. Jedynką się wykrystalizowały w postaci rafidu, dwójką w postaci drusty. I takie duże nagromadzenie tych struktur zaszczawianu wapnia może

sprawić, że takie komórki roślinne będą mniej atrakcyjne dla różnych zwierząt je zgryzających. słabo zarysowany albo nie ma go wcale. I u eukarionów mamy trzy frakcje szkieletu. Filamenty pośrednie, mikrotubule i mikrofilamenty. Na tych schematach zaznaczyłam tak mniej więcej jaki jest rozkład tych struktur w

komórce. I to nie znaczy, że w innych miejscach komórki nie ma tych struktur, tylko tam, gdzie zaznaczyłam jest ich najwięcej i to są takie jakby główne typowe miejsca ich wystąpowania i ich przebieg w filamentach. pośrednich. Też zwróćcie zwróćcie uwagę, że blaszki

laminowe, które wzmacniają wewnętrzną błonę jądra komórkowego, również są zaliczane do filamentów pośrednich. I filamenty pośrednie stanowią grupę, która z jednej strony jest najbardziej zróżnicowana pod względem budowy chemicznej, ale z drugiej strony niezależnie od tej budowy pełnią stosunkowo jednolitą funkcję. I w

filamentach pośrednich, w zależności od tkanki będziemy mieli filamenty karatynowe fimentynowe neurofilamenty a w jądrach będziemy mieli laminy jądrowe. Jeśli chodzi o mikrotubule, to tworzą one takie tuby złożone z protofilamentów. Każda taka tuba jest stworzona przez najczęściej 13 protofilamentów, a taki każdy

protofilament na przemiennie jest stworzony przez alfa i beta tubulinę, które tworzą nam timery tubulinowe. Taka budowa pozwala różnicować jeden koniec mikrotubuli od drugiego końca, a tym samym pozwala na transport wys różnych pęcherzyków czy organelli z wzdłuż mikrotubul za pomocą różnych enzymów

takich jak kina czy dynain. Mikrotubule odchodzą w komórce od centra organizacji mikrotubul. U zwierząt i u nielicznych roślin te centra organizacji mikrotubul występują w postaci centrosomów. A te centrosomy składają się z dwóch centrioli, które są ustawione względem siebie pod kątem 90

stopni. I mamy mikrofilamenty, struktury zbudowane z aktyny. Mamy aktynę G, która polimeryzuje w fibrylarną aktynę F. Dwie splecone wokół siebie aktyny F tworzą mikrofilament. I choć nie jest to tak dobrze widoczne jak w przypadku tubuliny przy mikrofilamentach, też trzeba się

odróżnić jeden koniec od drugiego końca, więc to też są struktury spolaryzowane i wzdłuż nich też może zachodzić transport. Też aktyna z miozyną może tworzyć struktury kurczliwe.

Tu mamy porównanie tych struktur filamenty pośrednie. mają różnorodną budowę i są fibrylarne. Mikrotubule są zbudowane z polimerów timerów alfa i beta tubuliny, czyli z białek globularnych. A mikrofilamenty są budowane z polimerów monomerów aktyny G splesionych ze sobą. Grubość to kolejne

około 10, 25,7 nanom. Jedynie filamenty pośrednie nie są spolaryzowane, czyli nie można odróżnić jednego końca od drugiego końca, a więc wzdłuż filamentów pośrednich nie będą możliwe molekularne mechanizmy transportu różnych substancji. Filamenty pośrednie cechuje duża oporność mechaniczna przez to, że są one sztywne

i uczestniczą w tworzeniu wielu połączeń międzykomórkowych. Mikrotubule to są puste tuby, gdzie mamy zdolność do szybkiego montażu i demontażu tych struktur. Mikrofilamenty są cienkie, giętkie niestabilne.

Filamenty pośrednie głównie przeciwdziałają stresą mechanicznym i wzmacniają osłonki jądurowe. Mikrotubule tworzą szlaki transportu organelli. Są ważne. Podczas mitozy i mejozy potworzą wrześcion pododziałowe, które odpowiadają za odciąganie chromosomów do przeciwległych biegunów i tworzą one również rząski w komórkach eukariotycznych.

Mikrofilamenty odpowiadają za utrzymanie kształtu komórki, tworzą struktury kurczliwe, na przykład pierścień, który uczestniczy w cytokinezie, biorą udział w ruchach komórki i pinocyzie.

Omówmy różnica między prokariami i komórkami eukariotycznymi. Najważniejsza cecha obecność ciądra. U prokariantów nie ma. U eukaron u eukarionów jest.

Białka histonowe są u prokarionów i eukarionów. Może to wzbudzić oburzenie, ale zostawmy to na koniec. Zaraz do tego wrócę. Rybosomy u prokariów są 70S, u eukarionów w cytozolu są 80S, a w organelach pół autonomicznych są podobne do rybosomów prokariotycznych, jednak

nie mają tej całej sedymentacji 70s. Cytoszkielet u prokarantów jest słabo zaznaczony, u eukarontów silnie zaznaczony, zróżnicowany na trzy frakcje. Ściana komórkowa prokarontów jest orainowa lub pseudomoreinowa.

U karionów mamy brak, u zwierząt, u rośliny mamy cellulozową, u grzybów hitynową. Wracam do do tej obecności białek histonowych. Co prawda często uczymy się, że u prokarionów ich nie ma, bo odnosimy się do bakterii. I gdy się odnosimy do bakterii, to to jest prawda,

bo tam mamy białka histonopodobne, ale pamiętajmy, że do prokarionów należą jeszcze archey, które mimo, że mają budowę morfologiczną zbliżoną do prokarionów, to biochemicznie i genetycznie i są one bliżej eukarionom i mają one tam białka na tyle zbliżone do

białek histonowych eukarionów, że te białka również są zaliczane do białek histonowych. Więc u prokarontów są białka histonowe. Należy jedynie pamiętać, że nie ma ich u bakterii, które również należą do prokarionów.

I porównamy trzy typy komórek. Ściana komórkowa u zwierząt brak, roślin, u roślin celulozowa, u grzybów hitynowa.

Mitochondria występują wszędzie. Chloroplasty jedynie u roślin. Wodniczka wakuola występuje wszędzie, przy czym u zwierząt i grzybów. częściej mówimy o wodniczce, a u roślin o vakuolii. Ona zazwyczaj jest taka tam duża i pokaźna.

Lizosomy występują wszędzie. Centrosomy, czyli te dwie centriole w centrach organizacji mikrotubul występują u zwierząt i u niektórych roślin niższych.

Nie ma ich natomiast u większości roślin i grzybów. Jednak zarówno u tych roślin, gdzie nie ma centrosomów i u grzybów są centra organizacji mikrotubul, tylko po prostu w tych centrach nie ma centrosomów. Jeszcze mogą zwrócić waszą uwagę te plusiki przy wodniczkach i

lizosomach, które są wszędzie, bo w niektórych źródłach możecie na przykład spotkać informację, że nie ma lizosomów u roślin. I to nie jest tyle kwestia jakiś braków w wiedzy naukowej czy tak dalej, tylko bardziej kwestia terminologiczna, bo są struktury, które

u roślin, które w roślinach przypominają lizosomy i mają do nich bardzo zbliżoną funkcję i skład enzymatyczny, ale nie przez wszystkich autorów są one do lizosomów zaliczane, więc to jest bardziej kwestia termitologiczna niż takiej właściwej wiedzy biologicznej.

Miejmy nadzieję, że na maturze nie pojawi się takie pytanie, które będzie tego wprost dotyczyło, żeby nie nawarstwiały się wątpliwości, jak to będzie autor zadania traktował.

Przechodzimy do metabolizmu, zaczynając od rzeczy bardzo prostej, czyli szlaki i cykle metaboliczne. Szlak to jest taki proces metaboliczny, w którym z jakiegoś substratu w ciągu przemian powstaje finalny produkt. Natomiast w cyklu metabolicznym ostateczny produkt takiego cyklu nie istnieje, bo kolejne związki

tych przemian przechodzą w siebie nawzajem i oczywiście do takiegoż leku mogą być włączone na jakimś etapie nowe związki, a na innym etapie wypadać inne związki. I takimi najważniejszymi dla edukacji licealnej szlakami metabolicznymi jest glikoliza i glukoneogeneza, a cyklami cykle Krepsa i

cykle Kelwina, czyli cykle zachodzące w ciemnej fazie fotosyntezy. Dwoma głównymi typami reakcji metabolicznych są reakcje anaboliczne i kataboliczne. W reakcjach anabolicznych z bardziej prostych substratów powstaje bardziej złożony produkt. Ten produkt ma wyższą energię niż te substraty i do

stworzenia tego produktu potrzebne jest dostarczenie energii. Z kolei w reakcji kataboliczny, w reakcjach katabolicznej bardziej złożone związki są rozkładane na prostsze związki i w reakcjach tych uwalniana jest energia. Podczas reakcji anabolicznych substraty są redukowane za pomocą przenośników elektronów i

protonów. Podczas tego te przenośniki się utleniają. Natomiast podczas reakcji katabolicznych substraty są utleniane, a przenośniki elektronów i protonów się redukują.

Tutaj to jest pokazane w inny sposób. Reakcja anaboliczna. Z bardziej prostych substratów powstają bardziej złożone produkty. Potrzebna jest energia i tutaj dochodzi do redukcji tych substratów. W energiach katabolicznych dochodzi do utlenienia substratów. Energia jest utleniana, utleniana i z bardziej

złożonych substratów powstają prostsze związki. I na tym schemacie widzimy dodatkowo, że reakcje anaboliczne są rozbieżne. To znaczy, że z kilku takich podstawowych elementów naprawdę mogą powstawać bardzo różnorodne związki.

Natomiast produkty reakcji katabolicznych są zbieżne, co znaczy, że jak będziemy rozbijać te związki na coraz drobniejsze elementy, to w końcu będzie nam się gromadzić coraz więcej takich samych klocuszków. Czyli te związki wyjściowe są w zasiadzie takie same. Mamy ich tylko kilka różnych

rodzajów i w katabolizmie dochodzi do zbieżności tych powstających związków. A jest uniwersalnym nośnikiem energii w organizmach. Pod względem chemicznym jest to nukleotyt, który ma trzy reszcze fosforowe.

Mamy tutaj również cukier, pięciowęglową rybosę oraz zasadę azotową, w tym przypadku adenina. J adenina z ryboszą jest połączona oczywiście wiązaniem anglikozydowym. Ryboza z resztą kwasu fosforowego 5 wiązaniem esterowym a reszcze kwasu fosforowego są ze sobą połączone wysokoenergetycznymi wiązaniami bezwodnikowymi. Hydroliza

tych wiązań będzie warunkowała uwolnienie dużej porcji energii, która będzie mogła być wykorzystywana przez organizm. I takie trzy główne źródła do zyskiwania ADP przez organizmy to jest fosforlacja substratowa, gdzie na AD ADP jest przekazywana reszta fosforanowa z jakiegoś innego związku. Jest to

fosforylacasa oksydacyjna, gdzie powstają duże ilości ATP jako ostatni produkt oddychania tlenowego i w komorkach eukarotycznych zachodzi to w mitochondriach. Fosforylacja fotosyntetyczna to proces, w którym podczas jasnej fazy fotosyntezy powstaje licznie ATP jako siła asymilacyjna, która zostanie wykorzystana w drugiej

ciemnej fazie fotosyntezy. Musimy przedstawić znaczenie tych związków NAD, FAD i NADP w procesach utleniania i redukcji. I powiem czym są te związki, bo NAD to jest dinukleotyt, mianowicie dinukleotyt nikotyno aminoadeninowy. NADP to jest fosfor nukleotydu, a fat to dinukleotydyt

flawinoadeninowy. Jeśli jakiś związek jest utleniany, to ten przenośnik elektronów się redukuje. To mamy to tam po prawej. Zwązek jest utleniany. Zabierane są protony i elektrony, ale ten związek, który jest nośnikiem tych elektronów i protonów, ja otrzymuję i sam się redukuje. Natomiast

gdy związek jest redukowany, co mamy po lewej? To ten nasz przenośnik się utlenia. Więc obecność tych związków w organizmie pozwala nam ograniczyć w czasie i przestrzeni reakcję utlenienia i redukcji, które zachodzą w jakiś procesach metabolicznych, bo ten związek

przyjmuje funkcję tego czasowego związku utleniającego albo redukującego. I tutaj mamy wypisane wszystkie te trzy związki w formie utlenionej po lewej i zaredukowanej po prawej. Tutaj zapisałem jak proponuję zapisywać te związki, bo w niektórych źródłach możemy się spotkać z

nieco innym zapisem tej formy zaredukowanej. Ja jednak zalecam tą formę po prawej, chyba że w zadaniu ta forma została inaczej zapisana. Wtedy bym stosował formę, która jest w zadaniu, ale tak bym stosował po pierwsze formę po prawej, a po drugie

był konsekwentny w zapisie. Czyli jak zastosuję już jedną formę, to już tylko bym ją stosował.

Dalej przechodzimy do enzymów, czyli związków, które znacząco ułatwiają zachodzenie reakcji metabolicznych. I taki enzym jako całość jest nazywany holoenzymem. Składa się on z części białkowej, czyli apoenszymu i z części niebiałkowej, czyli kofaktoru. Kofaktor może być organiczny albo nieorganiczny.

Iko faktorem może być albo grupa prostatyczna, gdy jest ona z apoensymem związana w trwały kowalencyjny sposób.

Albo może być to koensym, gdy jest związany z apoenzymem w taki nietrwały sposób, że ten koenzym może się od tego apoenzymu łatwo odłączyć.

I enzymy mają właśnie tą swoją część piałkową, ten apozym. Jak pamiętamy białka mają swoje struktury. Pierwszo, drugą, trzecio, trzecią i niektóre czwartorzędową. I właśnie ta struktura trzeciorzędowa umożliwia osiągnięcie tego, że aminokwasy nawet oddalone, nawet znacznie od siebie oddalone w

strukturze pierwszorzędowej mogą być przestrzennie blisko siebie i grupy boczne tych resz aminokwasów mogą współdziałać tworząc miejsce aktywne enzymu, gdzie będzie zachodziła dana reakcja metaboliczna. Tutaj takie miejsce zaznaczyłam żółtym punktem, bo jak mamy taki enzym, to głównie właśnie tylko jeden taki specyficzny punkt tego

enzymu nazywany miejscem aktywnym w głównej mierze odpowiada zachłodzenie tej reakcji. A reszta tego enzymu to jest taka jakby obudowa tego specjalnego punktu w enzymie. I właśnie substrat do tego punktu może się łączyć za pośrednictwem dwóch modeli. Albo to jest

taki model zamka i klucza. po lewej, gdzie miejsce aktywne enzymu jest przestrzennie dopasowane do substratu i substrat, jeśli jest odpowiedni dla tego enzymu, może się w to miejsce wcisnąć i może zajść tam reakcja. Drugi model to model ręki i rękawiczki po prawej, gdzie

miejsce aktywne enymu nie jest idealnie dopasowane do substratu, ale pod wpływem odpowiedniego substratu jego forma przestrzenna się modyfikuje, żeby ten substrat mógł się dobrze w to miejsce wślizgnąć. W rzeczywistości większość NSMów działa w sposób pośredni między tym pierwszym i drugim modelem. Czyli to

miejsce aktywne trochę jest podobne do substratu, ale jednak też ulega pod jego wpływem lekkiej modyfikacji, żeby tak idealnie się dopasować.

Sposobów regulacji aktywności enzymatycznej jest wiele. Ja wymienię tylko niektóre. Pierwsze z takich sposobów to aktywacja, która może zachodzić za pośrednictwem fosforylacji lub defosforylacji. Tutaj mamy przykładowy enzym po lewej, który jest nieaktywny. Kinaza może przenieść resztę fosforanową z ATP na ten enzym i przez

to ten enzym się aktywuje i może prowadzić swoje reakcje. Natomiast taka fosfataza może zabrać tą grupę fosforanową, by znowu dezaktywować ten nesmem. I to nie jest reguła, że fosforylacja to jest aktywacja enzymu, a defosforylacja deaktywacja, bo mamy zarówno takie enzymy, które

fosforylowane są aktywne, jak również znajdziemy enzymy, które fosforylowane są nieaktywne, a dopiero defosforylacja je aktywuje. Ale też znajdziemy w ogóle enzymy, które nie są zależne od tego aktywacyjno deaktywacyjnego procesu fosforylacji.

Kolejnymi kwestiami są inhibicje i tutaj muszę zaznaczyć, że inhibicje są bardzo szerokim pojęciem. W przyrodzie mamy bardzo dużo wariantów i odmian poszczególnych inhibicji. Mamy różne warianty pośrednie i tak naprawdę dla bardzo wielu inhibicji moglibyśmy wyznaczyć pewien właściwy specyficzny

model. Więc to co tu przedstawię może być trochę inne od informacji, które znajdziecie w innych podręcznikach, więc się jakoś bardzo mocno do tego nie przywiązujcie. Najważniejsze, żeby załapać tą ideę inhibicji i zawsze w odniesieniu do zadania tak zrozumieć o

co tutaj konkretnie chodzi. No ale jak tu zobaczymy na górze to mam sytuację bez inhibicji. Substrat dołącza się do enzymu, zachodzi reakcja enematyczna i są uwalniane produkty.

Niżej mam inhibicję kompetycyjną, w której inhibitor konkuruje z substratem o miejsce aktywne enzymu. W takiej inhibicji zwykle możliwe jest jej przełamanie przez znaczące zwiększenie stężenia substratu nad stężeniem inhibitora. Ale to właśnie też będzie taka uniwersalna zasada, bo jeśli ten

inhibitor będzie się naprawdę bardzo mocno wiązał z miejscem aktywnym enzymu, to też takie zwiększenie stążenia nie przełamie tej inhibicji. No i na dole mamy inhibicję niekompetencyjną, w której inhibitor nie wiąże się z miejscem aktywnym enzymu, tylko wiąże się w jakimś innym miejscu, zmieniając

strukturę enzymu w te miejsca aktywnego. Przez to substrat nie może się dołączyć do centrum aktywnego enzymu, albo to dołączenie jest mniej efektywne i przez to praca enzymu staje albo spowalnia.

Kolejnym zagadnieniem często spotykanym nie tylko w metabolizmie, ale również w fizjologii człowieka jest przełążenie ujemne zwrotne. Zobaczmy sobie taką sytuację. Mamy pierwotny substrat 1 i końcowy produkt 4 oraz nesm a b i c.

A przekształca jedynkę w dwójkę, bękę i c3 w cę, ale czwórka też pełni funkcję hamującą dla enzymu A. Czym więcej będzie produktu czary, tym enzym A będzie wolniej działał i tym samym produkt czczery będzie wolniej powstawał. I tu jest taki samoregulujący

się mechanizm, który pozwala nam wytwarzać więcej ostatecznego produktu czy czary, gdy jest go mało, ale gdy będzie go dużo, to już a będzie hamowało, żeby go też za dużo nie powstawało.

Przyjrzymy się czynnikom, które mogą wpływać na aktywność enzymów. Po pierwsze to będzie temperatura. Czym wyższa temperatura, tym z reguły aktywność enzymów będzie rosła. Jednak będzie działo się to tylko do pewnego punktu, w którym już część białkowa enzymu stenaturuje, a tym samym enzym

całkowicie utraci swoją aktywność. to właśnie będzie taki wzrost, a ten spadek po osiągnięciu pewnej temperatury będzie gwałtowny. Oczywiście każdy enzym ma swoją wrażliwość, więc ta temperatura będzie nieco inna, ale zwykle będzie to gdzieś w okolicach 40 stopni trochę

powyżej tej temperatury albo w niektórych przypadkach nawet trochę poniżej po prawej. Mamy przedstawioną aktywność enzymów w zależności od od pH środowiska. Zwykle enzymy mają swoją aktywność w niewielkim zakresie pH.

Jednak różne enzymy mają różne pH optymalne dla swoich aktywności. Na przykład pepsyna idealnie działa w pH kwaśnym, w zasadowym, amelaza w takim obojętnym. Większość enzymów właśnie podobnie jak amylasa działa optymalnie w pH obojętnym, ale pamiętamy, że dla każdego enzymu jest to kwestią

indywidualną. Kolejnym czynnikiem jest stążenie substratu. I zobaczmy jak zachodzi taka reakcja enzymatyczna. Mamy enzym i substrat. One się łączą w kompleks enzym substrat. Substrat jest zamieniany w produkt i dochodzi do odłączenia.

Powstaje enzym i wolny produkt. Enzym może wejść w reakcję w kolejnym substratem. Jednak w tym okresie, gdzie mamy kompleks enzym substrat, to ten enzym nie może wiązać kolejnego substratu. I choć z naszego punktu widzenia to trwa niezauważalny okres, bo

są, bo jest to kwestia naprawdę milisekund, jak nie krótszych jedzonostek czasu, to z punktu molekularnego jednak ten enzym ma swoją zdolność. Jeśli znacząco zwiększymy liczbę substratu, to w końcu dojdziemy do punktu, gdzie wszystkie enzymy będą pracować i będziemy mieli wolne

substraty niepołączone w danym momencie z żadnym enzymem. Więc w tym punkcie już zwiększenie zdążenia substratu nie będzie przyspieszało reakcji. Jednak gdy mamy jeszcze sytuację, gdzie nie wszystkie enzymy są wysycone substratami, to wtedy jeszcze zwiększenie stążenia substratu przyspiesza reakcję.

I ostatnia rzecz, o której powiem, co prawda jej nie ma w podstawie programowej, co mnie trochę zaskoczyło, bo pamiętałem, że ona była, ale to może źle pamiętałem albo tą rzecz wykreślili, a jednak szybko o niej powiem, bo według

mnie jest ważna. To wykres Michalis Mentena, który mówi nam o szybkości działania danych nsmów w zależności od stążenia substratu. Jest tu taki punkt określony jako stała michalisa. yyy tutaj zaznaczyłam go na czerwono, w którym mamy i ten punkt mówi nam przy

jakim stężeniu danego substratu enzym osiągnie połowę swojej szybkości i naszej połowa enzymów będzie wyszucona substratem. I tu należy pamiętać, że czym ta stała będzie mniejsza, to znaczy, że przy mniejszym stężeniu ta połowa maksymalnej szybkości jest osiągalna, a więc substrat ma większe

powinienztwo do enzymu. A jeśli to, a jeśli ta stała będzie większa, to znaczy, że jest większe stążenie potrzebne, by wysycić połowę enzymów. A więc to powinadztwo substratu do enzymu będzie mniejsze.

Przechodzimy do fotosyntezy. I proces fotosyntezy składa się z dwóch etapów. fazy zależnej od światła, która zachodzi w tylakoidach i fazy niezależnej od światła, która zachodzi w stromie, czyli w tym płynie, który wypełnia wnętrze chloroplastu. Fazie zależnej od światła

dochodzi do fotolizy wody, w wyniku czego wydziela się tlen jako zbędny produkt tej reakcji.

Istotą fazy zależnej od światła jest wytworzenie siły asymilacyjnej w postaci ATP i NADPH, która posłuży w drugiej fazie fotosyntezy, czyli fazie niezależnej od światła, w której dwutlenek węgla jest włączany w związki organiczne i produkowana jest glukoza.

Jeśli byśmy chcieli znaleźć jakieś adaptacje w budowie chloroplastów do przebiegu tych faz, to na pewno ta budowa systemu tylakoidów będzie sprzyjała zachodzeniu fazy jasnej fotosyntezy, czyli tej pierwszej zależnej do od światła. A to z tego powodu, że taka pęcherzykowata budowa

tego systemu błon znacząco zwiększa powierzchnię, na której ta pierwsza faza fotosyntezy może zachodzić. Również na terenie chloroplastów będą powstawały skupienie skrobi jako materiału zapasowego roślin. I ta skrobia jest blisko tego miejsca, gdzie powstaje glukoza. Więc mamy tutaj takie

powiązanie przestrzenne procesu i produktu tego procesu, który jest magazynowany w postaci skrobi. W fazie jasnej fotosyntezy bardzo ważną rolę odgrywają fotoukłady. Mamy fotookład pierwszy i fotookład drugi. Pierwszy jest nazywany inaczej P700 z uwagi na to, że jego szczyt absorbacji jest przy

700 nanomet długości fali świetlnej. Natomiast szczyt fotookładu drugiego jest przy 680 nanometrach fali świetlnej. I oba te układy składają się z takiej anteny.

Tutaj jest ona zaznaczona na zielono i w skład tej anteny wchodzą różne barwniki fotosyntetyczne, takie jak chlorofile i karotenoidy. W środku tych anten, zarówno fotookładu pierwszego, jak i drugiego, znajdują się dwie cząsteczki chlorofilu A. A więc skoro ta budowa

fotoukładów jest tak podobna, to czemu jeden ma maks absorpcji przy 700, a drugi przy 680 nm. I ma to związek właśnie z innym składem ilościowym barwników w tych antenach, które wspomagają te centralne chlorofile, z których to jest wybijany elektron.

Fotoukłady te również różnią się rozmieszczeniem na terenie chloroplastów. Fotoukład pierwszy dominuje w tylakoidach stromy, gdy fotoukład drugi dominuje w tylakoidach kran. I to, że dany związek może odbierać promieniowanie świetlne jest związane z jego budową. Tutaj na dole mamy

przedstawiony barwnik pomocniczy, jeden z karotenów i on ma takie i on ma wiele takich wiązań sprzężonych i obecność takich wiązań pozwala nam właśnie odbierać promieniowanie świetlne w pewnym zakresie i zbierać jakby tą energię i potem ta energia może być

przekazywana dalej w kierunku tych centralnych chlorofilii i musimy dosyć dokładnie analizować fotosyntezę, znać jej substraty i produkty. Ten schemat jest właśnie tylko, żeby zapoznać się z tymi substratami i produktami. W fazie zależnej od światła i w naszej fazie

jasnej substratami jest energia słoneczna i woda. Natomiast produktami jest tlen jako zbędny produkt tej reakcji oraz siła asymilacyjna, czyli ATP i NADPH. Natomiast w cyklu Kelwina substratami jest ta siła asymilacyjna wytworzona w fazie jasnej dwutlenek węgla, a produktami jest NADP i ADP i

wolny fosforan. Natomiast takim ostatecznym produktem jest aldehydr 3 fosfoglicerynowy, którym z którego łatwo mogą być syntezowane cukry. Przeanalizujmy schemat fazy jasnej fotosyntezy. Na początku ten schemat może trochę przerażać. Ale nie martwcie się, zobaczymy to potem jeszcze na innym

schemecie i mam nadzieję, że się to trochę ułoży. Zacznijmy od lewego górnego rogu, gdzie fala świetlna pobudza fotoukład drugi, wybijając z niego elektron. Ten elektron w tym fotkładzie musi zostać uzupełniony, bo jest pewna luka, która nie może istnieć.

W tym celu dochodzi do fotolizy wody, w wyniku której ta woda rozpada się na tlan, protony i elektrony. Elektrony będą służyły do uzupełniania luk w fotookładzie drugim, a te protony już wewnętrzutylakoidu będą potrzebne do zwiększenia stążenia protonów w tym wnętrzu, co będzie

wykorzystane potem. Dalej ten elektron z fotookładu drugiego przechodzi na plastochinon, redukując go do plastochinolu. Dalej z tego związku elektron przechodzi na kompleks cyetochromów P6F. Gdy ten elektron przechodzi, to energia, którą uwalnia przechodząc jednego związku na inny, jest wykorzystywana do

przepompowywania protonu z stromy do wnętrza tylakoidu. Dalej elektron przechodzi na plastocyjaninę, potem trafia na fotookład pierwszy, potem na ferodoksynę i potem na NADP, ułatwiając redukcję tego związku do NADPh. I ten i ten związek będzie wykorzystywany w fazie ciemnej

fotosyntezy. Jak widzimy tutaj do zachodzenia tego procesu konieczna jest woda i proces stan nazywamy fotosyntezą niecykliczną. Oprócz tego istnieje również fotosynteza cykliczna, gdzie elektron jest wybijany bezpośrednio z fotoukładu pierwszego, trafia na ferodoksynę i z fererodoksyny z powrotem wraca na cytochrom B6F, gdzie jest

przepompowywany tylko ten proton. Dalej elektron trafia na plastocyjaninę, a na końcu uzupełnia tą samą lukę, z której został on wybity, a więc krąży on w układzie. Tutaj więc nie powstaje nam NADPH, a jednak tworzy się gradient stężeń protonów między wnętrzem tylkoidu

a stromą, co potem zostanie wykorzystane do syntezy ATP. Tutaj mam to przedstawione na innym schemacie. Po lewej elektron jest wybijany z fotoukładu pierwszego i trafia na plastochinon, redukując go do plastochinolu.

Potem elektron ten trafia na kompleks cytochromów B6F. W międzyczasie protony są przepompowywane ze stromy do wnętrza tylakoidu. Dalej dalsza droga to plastocyjanina. Fotoukład pierwszy, ferodoksyna i dalej ten elektron trafia na NADP, pozwalając zredukować ten związek do NADPH, który zostanie

wykorzystany w fazie ciemnej fotosyntezy. W procesie tym we wnętrzu tylakoidu tworzy się gradent protonowy, który może być wykorzystany przez syntezę ATP synteza ATP w procesie fosforylacji fotosyntetycznej. to powstające ATP również zostanie wykorzystane w fazie ciemnej fotosyntezy.

I tutaj mam przedstawioną tą fazę ciemną fotosyntezy. Ona zachodzi w stromie chloroplastów. Składa się z trzech głównych faz. Asymilacji, redukcji, regeneracji. W fazie asymilacji dwutlenek węgla wiąże się ze swoim pierwotnym akceptorem, czyli z pięciowęglowym rebulozo 1.5 bisfosforanem. Powstaje tutaj

sześciowęglowy związek, który szybko rozpada się na dwa związki trzywęglowe. Tymi związkami są kwasy trzyfosfoglicerynowe.

Tutaj one są oznaczone jako PGA. Czyli w naszym przykładzie, skoro trzy dwutlenki węgla połączyły się z trzema rebulo 15 blis fosforanami, to powstały trzy przejściowe produkty sześciowęglowe, które szybko się rozpadły na sześć produktów trzywęglowych, w tym przypadku na sześć kwasów trzyfosfoglicerynowych.

W fazie redukcji te kwasy trzyfosfoglicerynowe będą sprowadzane do aldehydu trzyfosfoglicerynowego i pięć cząsteczek tego aldehydu trafia dalej do tego cyklu Kelwina, a jedna cząsteczka jest wyłączona jako produkt tej fazy ciemnej fotosyntezy i dalej z dwóch takich cząsteczek będzie mogła być

zsyntezowana glukoza. Natomiast pięć tych cząsteczek może posłużyć w fazie regeneracji do odnowy trzech rebulozo 15 bisfosforanów, które są gotowe na kolejny obrót cyklu i są gotowe na przyjęcie kolejnego dwutlenku węgla.

Ważny jest tuensym rubisko, który właśnie uczestniczy w tej fazie dołączania dwutlenku węgla do cząsteczki trybulozo 1.5 bisfosforanu. Powtarzam nazwę enzymu rubisko. Zresztą to jest enzym, który świadczy nie o pół autonomii chloroplastów, bo jest to enzym wielopodjednostkowy.

Niektóre podjednostki tego enzymu są syntezowane w jątrze komórkowym, a inne są syntezowane na podstawie DNA chloroplastowego.

I wyjaśnij mechanizm powstawania ATP w procesie chemiiosyntezy w chloroplaście. Tutaj zachodzi to podobnie w chloroplastach i mitochondriach, więc tutaj się nie ograniczałem i chodzi o to, żeby zostało w jakimś przedziale wytworzony gradent protonowy. Gradent protonowy, który następnie posłuży do

napędzania syntazy ATP, by mogły być syntezowane w dużej ilości cząsteczki ATP. I w przypadku mitochondrów to duże stążenie protonów jest zgromadzone w przestrzeni międzybłonowej, a w przypadku chloroplastów jest gromadzone w świetle tylkoidów.

Łatwo to zapamiętać w ten sposób, że one są gromadzone w tym miejscu, gdzie na schematach wizualnie tego miejsca jest mniej, bo jak spojrzymy na każdy taki schemat, to w przestrzeni międzybłonowej jednak jest mniej tego miejsca niż w matrix i w tylakoidach oczywiście też

jest mniej tego miejsca niż w stromie. I dzięki temu, że jest ta duża różnica stężań, to te protony mogą przepływać zgodnie z gradientem stęszeń przez syntezę ATP, napędzając ją do produkcji ATP. Przeanalizujmy jeszcze fotosyntezę cykliczną i niecykliczną. Już o tym

wspominałem. Tutaj mamy jeszcze raz to na schemacie, który jest wzięty wprost z matury. Kiedyś pojawiło się zadanie na podstawie tego schematu i po lewej mamy proces cykliczny, po prawej mamy proces niecykliczny. Jak widzimy, w procesie cyklicznym elektron krąży w układzie, a

w procesie niecyklicznym elektron jest niezbędny do pozyskania z wody w procesie fotolizy wody. W tym procesie też bierze udział pewien ensem, który ma taki nietypowy, rzadko spotykany atom manganu.

Myślę, że lepiej te wszystkie różnice między tymi procesami zaprezentować na podstawie tabeli. I w fotosyntezie cyklicznej bierze udział jedynie fotoład pierwszy, czyli ten P700, a w fotosyntezie niecyklicznej oba układy, czyli pierwszy P700 i drugi P680.

W fotosyntezie cyklicznej elektron krąży w układzie i on uzupełnia tą samą lukę, z której wcześniej jest wybijany. A w fotosyntezie niecyklicznej donorem elektronów jest woda. W fotosyntezie cyklicznej nie powstaje tlan, natomiast w niecyklicznej powstaje jako zbędny produkt tego procesu.

Natomiast takimi właściwymi produktami, które które są dalej wykorzystywane w fazie ciemnej fotosyntezy jest ATP, który powstaje w fotosyntezie cyklicznej i ATP z NADPH, które powstają w fotosyntezie niecyklicznej.

Przechodzimy do mitochondrów. Na początku zacznijmy od związku budowy z procesem oddychania komórkowego. Najważniejsza jest ta bułona wewnętrzna, gdzie są białka łańcucha oddechowego, czyli ostatniego etapu oddychania komórkowego. Pofałdowanie tej błony zwiększa z naszą powierzchnię, na której ten proces może zachodzić. Drugą cechą

jest skrajna nieprzepuszczalność tej błony wewnętrznej i ona ma kluczowe znaczenie do tego, żeby tworzący się gradient protonów nie mógł tak po prostu przenikać przez tą błonę a mógł przenikać tylko w specyficznych miejscach gdzie zostaje on wykorzystywany do napędzania syntazy ATP

na siłę by można było znaleźć więcej powiązań między budową a funkcją mitochondrów jednak to pofałdowanie płon jest najważniejsza.

Przeanalizujmy sobie etapy oddychania komórkowego. To są cztery etapy. Pierwszy etap, czyli glikoliza zachodzi w cytozolu, pozostałe zachodzą w mitochondriach. Reakcja pomostowa i cyklykrepsa w matryks mitochondrium, a łańcuch oddechowy w płonie wewnętrznej mitochondrium. i glikoliza, reakcja pomostowa i cykly krepsa to etapy, w

których istotą jest jak największe utlenianie danego produktu celem wygenerowania jak największej liczby zredukowanych przenośnika przenośników protonów i elektronów, które następnie zostaną wykorzystane w łańcuchu oddechowym do generacji gradientu protonowego, który z kolei posłuży do zasilania syntazy syntazy ATP to produkcji cząsteczek ATP.

Oprócz tego jeszcze w glikolizie i w cyklu Krepsa powstaje nam ATP. Jednak to są ilości małe w stosunku tego, co powstaje w łańcuchu oddechowym.

I tak mamy tu rozrysowane te etapy z ich produktami i substratami. W przypadku glikolizy substratem jest sześciowęglowa glukoza. Pierwsze etapy glikolizy mają charakter anaboliczny. Potrzebna jest energia w postaci ATP. Kolejne etapy już mają charakter kataboliczny i glikoliza jako całość jest reakcją kataboliczną. W

tych katabolicznych fazach powstają dwie cząsteczki NADH, cztery cząsteczki ADP, czyli jesteśmy na plusie z dwiema cząsteczkami ATP i dwa trzywęglowe pierogroniany.

W reakcji pomostowej substratami są pierogroniany i koMa w wyniku tej reakcji powstaje NADH. Również pierogronian ulega dekarboksylacji i zamienia się w w resztę acetylową, która będzie niesiona przez koenma i w tej postaci włączana do cyklu Krabsa.

Będzie się ona łączyła ze szczawianem dając sześciowęglowy cytrynian. I tutaj mamy kilkanaście różnorodnych przemian, gdzie zachodzą różne dwie dekarboksylacje, jeszcze jakieś tam inne reakcje. To jest mniej ważne.

Najważniejsze jest to, że ten dwuwęglowy element w tym cyklu Krabsa jest silnie utleniony, by wytworzyć tą siłę redukcyjną w postaci NADH i FADH2.

Również powstaje tutaj ATP, ale to są, jak już mówiłam wcześniej, minimalne wartości. Musimy sobie jeszcze powiedzieć, czym jest fosforylacja substratowa. Ja to zrobię na przykładzie glikolizy. Jak widzimy, ten proces jest skomplikowany, ale oczywiście nie będziemy go omawiać, a ja zwrócę uwagę tylko na ten

zaznaczony czerwony segment, gdzie dochodzi właśnie do fosforylacji substratowej, gdzie z jakiegoś związku wysokoenergetycznego grupa fosforanowa jest przenoszona na ADP i w wyniku tego powstaje ATP. Jak widzimy 13 bifosfoglicerynian ma dwie reszcze kwasu fosforowego, a trzyfosfoglicerynian ma już jedną

reszczę, bo jedna reszcza została przeniesiona na ADP przy użyciu właśnie tej reszczy i energii, która się uwolniła w wyniku oderwania tej reszczy.

I przechodzimy do ostatniego etapu oddychania komórkowego, czyli do łańcuchau oddechowego, który zachodzi w wewnętrznej płonie mitochondriów. I tutaj mamy różnorodne kompleksy białkowe. Naprawdę ich kolejność i nazwy nie są istotne. Dla nas najważniejsza jest istota. Czyli elektrony z NADH i

FADH2 są przenoszone na kolejne kompleksy białkowe i są tam przenoszone coraz dalej. Energia uwalniana podczas ich przenoszenia jest wykorzystywana do pompowania protonów z matriks mitochondrów do przestrzeni międzybłonowej, tak żeby tam znacząco wzrosło stążenie tych protonów. Na koniec te elektrony trafiają na tlan,

gdzie potem z tym tlenem mogą się łączyć protony i może nam powstawać woda jako produkt uboczny tego procesu. Natomiast te protony, które zostaną zgromadzone w przestrzeni międzybłonowej i dzięki temu zgromadzeniu utworzy się gradient stężeń, mogą być wykorzystywane do

napadzania syntezy ATP, żeby mógł być produkowany ATP w wyniku napędzania tego białka. Proces bardzo podobny do fosforylacji fotosyntetycznej w chloroplastach. Tutaj mówimy o fosforylacji oksydacyjnej.

I tak przedstawiłem tu jedną możliwość, gdzie w wyniku przemian tlenowych związki są całkowicie utlenione i powstaje bardzo dużo nośników energii, które mogą być wykorzystywane przez komórki. Jednak niektóre organizmy nie korzystają z dróg tlenowych i mogą prowadzić procesy beztlenowe, na

przykład fermentację alkoholową czy mleczanową. Tutaj przedstawiłem dwa te procesy, bo i pierwszy etap zarówno fermentacji alkoholowej i tlenowej jest taki sam. Zachodzi nam reakcja glikolisy, w której komorka zyskuje dwie cząsteczki ATP i powstają nam dwa piorogroniany. I taka glikoliza nie może

zachodzić w nieskończoność, bo w wyniku jej kończy nam się NAD i powstają nam cząsteczki NADH2.

I musimy te tych cząsteczek się jakoś pozbyć z powrotem, odnawiając cząsteczki NAD. I żeby tego dokonać możemy wykorzystać to NADH + H, żeby zredukować pierogronian i powstał nam kwas mlekowy w procesie fermentacji mleczanowej lub ten pierogronian możemy jeszcze

zdarboksylować do aldehydu octowego i dopiero na tym etapie zredukować ten aldehydr octowy, żeby powstał nam etanol w obu tych procesach, czyli w redukcji pierogronianu i aldehydu octow.

NADH + H z powrotem powraca nam do formy NAD. NAD, która może być wykorzystywana w kolejnym przebiegu glikolizy. Czyli widzimy, że ten proces jest o wiele mniej wydajny niż klasyczne oddychanie komórkowe tlenowe.

Uczeń wyjaśnia, dlaczego utlenienie substratu energetycznego w warunkach tlenowych dostarcza więcej energii niż w warunkach beztlenowych. Tutaj nie ma żadnego schematu, tylko przed chwilą już szybko o tym opowiedzieliśmy, a sprowadza się to głównie do tego, że po pierwsze w wyniku oddychania tlenowego

ten substrat jest o wiele bardziej utleniany niż w wyniku fermentacji czy innych procesów beztlenowych. A po drugie w wyniku procesów oddychania tlenowego może być prowadzony tlenowy łańcuch oddechowy, który dostarcza dużej ilości ATP.

Jeszcze musimy znać takie procesy jak glukoneogeneza i glikogenoliza oraz wykorzy wykazywać związek tych procesów pozyskiwaniem energii przez komórkę. No dobrze, poznaliśmy już proces glikolizy, w której glukoza przekształca się w pierogronian. Jednak związki trzywęglowe, nie tylko pierogronian, mogą być z powrotem sprowadzane do

glukozy w wyniku procesu glukoneogenezy. Glukoza natomiast może być magazynowana w postaci polisacharydu glikogenu. Ten proces tworzenia glikogenu z cząsteczek glukozy nazywamy glikogenogenezą.

A jeśli glikogen rozpada się na z glukozy, mówimy o glikogenolisie. I wszystkie te procesy pozwalają magazynować energię, gdy jest jej nadmiar, czy aktywować związki energetyczne, gdy mamy niedobory energii i potrzebujemy przeprowadzać jakieś procesy oddychania tlenowego.

Aby DNA, które jest stosunkowo długą cząsteczką, mogły się zmieścić w jątrze komórkowym, to musi być odpowiednio upakowane. Przyjmuje ono zatem odpowiednie struktury, które pozwalają pomieścić tą duszą cząsteczkę w stosunkowo małej objętości ją draomorkowego.

I pierwszy poziom organizacji to jest helisa DNA, czyli po prostu nasza cząsteczka DNA bez żadnych udziwnienień.

I ta cząsteczka się nawija na oktamery histonowe tworząc nukleosomy. Po prawej na górze mamy taki pojedynczy nukleosom.

Jedynką jest zaznaczony oktamer histonowy. W jego skład wchodzą cztery białka histonowe. Każde białko w dwóch szczukach. Białko H2B, H2A. Haczczary T, oktamary histonowe mają takie ogonki. To są pewne fragmenty białek. odchodzące od tych histonów i te ogonki mogą być

modyfikowane przez różne substancje, różne enzymy i takie modyfikacje wpływają na organizację materiału genetycznego. Białka histonowe dodatkowo mogą być jeszcze wspierane przez histon H1. Ten histon tutaj jest zaznaczony dwójką i taki nukleosom z histonem H1, który zabezpiecza tą nić DNA jest nazywany

chromatosomem. Duże powinowadztwo oktamerów histonowych do DNA ma związek z silnym ładunkiem zasadowym, który posiadają białka histonowe. DNA jest ujemnie naładowane, więc białka, które wiążą DNA muszą być naładowane dodatnio.

Nie nukleosomów formują się strukturę, która jest nazywana solenoidem. Ta struktura jest widoczna po prawej i widzimy, że to jest takie specyficzne ułożenie tych oktamerów histonowych z nawiniętym DNA, by utworzyła się taka liniowa struktura. Ta struktura ma swoją charakterystyczną średnicę 30 nanom.

Dalej ten solenoid będzie tworzył chromatynę, gdy będzie się dalej fałdował i łączył z innymi białkami, które dodatkowo będą go stabilizowały. I chromatyna to już jest ta najwyższa forma organizacji DNA w takiej aktywnej komórce, która prowadzi swój metabolizm. Ta chromatyna

może być albo bardzo skondensowana, wtedy mówimy o heterochromatynie, która jest nieaktywna transkrypcyjnie. Albo ta chromatyna też może być mniej skondensowana, gdy DNA jest aktywne transkrypcyjnie i wtedy mówimy o euchromatynie. Jednak gdy dochodzi do podziału komórkowego, to chromatyna i

DNA w tej chromatynie można wskoczyć na jeszcze jeden wyższy poziom organizacji przestrzennej przechodząc w chromosomy metafazowy.

Chromosomy metafazowe składają się z chromaty. W przypadku, gdy do tej kondensacji dojdzie, gdy materiał genetyczny nie uległ po podwojeniu, to taki chromosom metafazowy będzie tożsamy zną chromatydą. Jednak w takim wypadku typowym, gdzie doszło do powielenia materiału genetycznego, a potem przed

normalnym podziałem doszło do kondensacji w chromosom metafazowy, to taki chromosom składa się z dwóch chromatyc siostrzanych, czyli z tych dwóch stron tego chromosomu, który przypomina XA. I te dwie strony są ze sobą identyczne.

Jak już wspomniałam o powieleniu DNA, to omówmy mechanizmy jego replikacji z uwzględnieniem enzymów ważnych w tym mechanizmie. I schemat może się wydawać skomplikowany, ale omówmy wszystko po kolei. Zacznijmy od enzymu helikasy. To jest ten enzym przedstawiony niebieskim trójkątem po prawej. Enzym ten warunkuje

rozplatanie podwójnej helisy, żeby dalej inne enzymy miały dostęp do tych pojedynczych nici. Alikaza zwykle zaczyna swoją działalność od punktów, gdzie jest dużo par nukleoydów adeinaty adeninatymina, więc takie fragmenty łatwiej rozerwać niż fragmenty, w których jest cytocyna guanina, bo

adenina i tymina łączą się ze sobą dwoma wiązaniami wodorowymi, a cyzyna goanina trzema. I ta helisa, gdy już w jednym miejscu tą nić rozplecie, to dalej ona się wbija przez tą Helisę i już łatwiej jej zrywać te wiązania wodorowe. Gdy nić

jest rozplecona, to do pojedynczych nici przyłącza się specyficzne białko. Tutaj jest ono zaznaczone na fioletowo, które zapobiega odtwarzaniu się podwójnej halisy lub inaczej stabilizuje pojedynczą formę, w której mamy pojedynczą nić. Kolejne enzymy, które wkraczają do akcji to jest polimeraza

DNA oraz prymazy. Prymaszy to są enzymy, które syntezują króciutki fragment RNA, od którego będzie działać polimeraza DNA. Jest to konieczne z tego powodu, że polimeraza DNA nie jest w stanie syntezować ni DNA od nowo z jakiegoś pustego miejsca, tylko ta polimeraza DNA

może jedynie dobudowywać nukleotydy do już istniejącej nici. Więc ta prymaza daje takie króciutkie fragmenty RNA, do których polimeraza DNA będzie już dobudowywała nić DNA. Na koniec tego procesu oczywiście te króciutkie fragmenty RNA zostaną za pośrednictwem odpowiednich enzymów zastąpione

odpowiednimi nukleotydami DNA. Polimerasa jak idzie to może dobudowywać kolejne nukleotydy tylko do końca trzy prim tej nici. Więc skoro w jednej nici dobudowywany koniec jest od stron 3, a w drugiej nici dobudowywany koniec jest od strony 5, to mamy pewien problem. Przez

to jedna nić może być syntezowana w sposób ciągły, a druga nić musi być syntezowana takimi fragmentami, żeby nadążyć za tą nicią, która jest syntezowana w jednym kierunku. I takie syntezowane nici są nazywane fragmentami okazaki. A ta nić, na której to DNA jest

syntezowane fragmentami, jest nazywana niicią opóźnioną. Nieć, na której synteza zachodzi w sposób ciągły, jest nazywana nią wiodącą. Gdy już dojdzie do syntezy, to te poszczególne fragmenty okazaki są ze sobą łączone za pośrednictwem enzymu ligna.

Cykl szycia komórki składa się z kilku faz. Zaczyna się od fazy G1, która jest najdłuższą fazą cyklu w tej fazie komórka. Prowadzi swój standardowy metabolizm. ilość materiału genetycznego w takiej komórce, jeśli jest to komórka diploidalna, określa się jako 2N z uwagi

na liczbę chromosomów i 2C z uwagi na ilość DNA. To 2N to tak dokładniej floidalność komórki, czyli liczba garniturów chromosomów. Ale o tym, co dokładnie to oznacza, będziemy mówić za kilka slajdów. No dobrze i fazy i komórka z fazy G1 albo wchodzi w fazę S,

jeśli ta komórka będzie dalej się dzielić albo w fazę G0 jeśli ta komórka już rezygnuje rezygnuje z podziałów jest to w pełni zróżnicowana komorka i będzie ona już do końca pełniła swoją funkcję w organizmie wejście w taką fazę G0

sprawia już komorka raczej nie będzie znów wchodziła na drogę podziałów może się to zdarzyć tylko w jakiś specyficznych sytuacjach, gdy tkanka na przykład jest uszkadzana i są potrzebne jakieś komórki, które mogą się dzielić celem odnowy tej tkanki. I po fazie G1

mamy fazę S, w której dochodzi do replikacji DNA oraz do wsmożonej syntezy, ale tylko niektórych białek, na przykład białek histonowych, które są niezbędne dla otrzymania tego nowosyntezowanego DNA. ploidalność komórki tutaj się nie zwiększa, natomiast podwaja się ilość materiału

genetycznego. Faza G2 faza o wiele krócej trwająca niż faza G1. Tutaj dochodzi do ostatnich przygotowań do podziału komórkowego.

Zmienia się tuploidalność, liczba i ilość DNA. Natomiast komórka wkrótce już wejdzie w podział komórkowy, którym jest albo mejoza, albo mitoza. Tutaj tą mką zaznaczyłam mitozę. Po omejosie będziemy mówili później. I w wyniku mitozy zmienia się ploidalność komórki, a spada

liczba, a spada ilość DNA i z innej komórki powstają nam dwie komórki potomne. I przyjrzyjmy się teraz tej różnicy między ploidalnością a ilością DNA.

Jeśli mamy komórkę diploidalną oznaczoną jako 2n, oznacza to, że każdy chromosom ma swój chromosom homologiczny. Tutaj po lewej zielony chromosom będzie chromosomem homologicznym dla chromosomu białego. Na górze jest to chromosom w formie zdekondensowanej, na dole już w formie skondensowanej. i chromosomy

homologiczne posiadają dokładnie te same geny. Jednak te geny mogą występować w swoich innych wariantach nazywanych allelami. Na przykład na tym chromosomie mamy gen odpowiadający za kolor oczu. I ten gen występuje na tych dwóch chromosomach homologicznych, ale mogą ale może występować jako inny wariant.

Czyli gen mówi o kolorze oczu, ale mamy wariant, który mówi oczy będą brązowe. I mamy drugi wariant, który mówi, że oczy będą niebieskie. Oczywiście może się zdarzyć, że na obu chromosomach homologicznych ten wariant będzie taki sam, ale przy bardzo wielu genach, które

są na tych chromosomach, to na pewno się zdarzy, że część aleleli na tych samych genach będzie innej jakości. I tutaj na dole, jak mówiłam, mamy chromosomy homologiczne. Dochodzi do replikacji.

Wtedy już każdy chromosom metafazowy składa się z dwóch chromatyd siostrzanych, które tworzą takiego XA. I tutaj nasza chromatyda siostrzana jest dokładnie taka sama. Czyli nie dość, że na tych chromatydach mamy te same geny, to jeszcze występują one w tej samej

formie allelalicznej. Natomiast na białym chromosomie homologicznym te geny mogą występować w innych formach allelicznych. Czyli ta ploidalność mówi nam ile mamy takich jakby prób, by posiadać dany allel jednego genu. Czyli jak mamy dwa chromosomy homologiczne, to mamy niejako dwie próby, że będziemy

mieli dwa różne allele. Gdybyśmy mieli jeden chromosom bez swojego chromosomu homologicznego, jak jest to jak jest to u komorek aploidalnych, to zawsze każdy gen będzie miał tylko jeden swój wariant z jednym allelem. Nie będziemy mogli już w tej komórce znaleźć innego allelu tego

genu. Natomiast liczba DNA po prostu mówi o tym, ile mamy cząsteczek DNA w komórce. Jeśli chodzi o DNA jądrowe po lewej 2C, po replikacji to się podwaja i mamy 4C. Natomiast wzrasta liczba tych prób, że gen będzie miał jakiś inny

wariantele liczny genu, więc nadal to pozostaje komórka diploidalna 2n. Przykłady, żeby lepiej to zobrazować, na górze mamy komórkę diploidalną. Jeśli ją skondensujemy, ten materiał genetyczny, to wyjdą nam dwa chromosomy homologiczne. Niebieski z fioletowym i pomarańczowy z żółtym. Jeśli dojdzie do

replikacji, to na dole mamy ten sam efekt po kondensacji. Mamy dwie pary chromosomów homologicznych. Każdy z chromosomów składa się z dwóch chromatyt siostrzanych.

Też tutaj w tej komórce możemy powiedzieć, że 2n = 4, co znaczy, że w organizmie diploidalnym w komórce będziemy mieli cztery chromosomy lub alternatywnie dwie pary chromosomów homologicznych.

Tutaj mamy już inną komórkę. Na jej przykładzie byśmy powiedzieli, że 2n = 6 lub alternatywnie 2n =ów 3 pary chromosomów homologicznych. Tutaj też po lewej stany zdekondensowane, po prawej stany chromosomów metafazowych, na górze przed replikacją, na dole po replikacji.

Jeszcze raz przykłady. Pierwszy przykład 2n = 6, bo mamy 6 chromosomów. Kolejny przykład 2n = 4 i ostatni 2n = 2.

I zobaczmy jak to wygląda w przypadku mejozy i mitozy. Nie będziemy się na razie skupiać na komórce, a jedynie skupimy się na tych chromosomach. Czyli mamy komórkę 2n. W tym przypadku 2n będzie = 4. Dochodzi do fazy replikacji

oznaczonej jako s podwaja się nam ilość materiału genetycznego, lecz ploidalność zostaje taka sama, czyli 2n. Po podziale mitodycznym powstają nam dwie komórki diploidalne 2n i widzimy, że stan jest wyjściowy w stosunku do komórki macierzystej. Gdy dojdzie jednak do

mejozy, to mamy pierwszy podział. w którym powstają nam komórki już haploidalne 1N, a powstają dlatego, że chromosomy homologiczne zostały od siebie oddzielone. A więc teraz każdza komórka będzie miała tylko jeden jedną wersję alleliczną genu. W kolejnym podziale y mejotycznym powstają nam

cztery komórki haploidalne 1N, ale jak już widzimy, te komórki są zróżnicowane względem komórki wyjściowej.

Przechodzimy do omówienia tej mitozy i mejozy, czyli tego co było przed chwilą w odniesieniu do chromosomów już na schemacie komórek. Mitoza składa się z czterech faz. Profaza, metafaza, anafaza i telofaza. Natomiast mejoza składa się z ośmiu faz podzielonych na dwa

podziały. Przy pierwszym podziale mamy profazę pierwszą, metafazę pierwszą, anafazę pierwszą i telofazę pierwszą, a w podziale drugim te same fazy, ale z dwójką, czyli profaza druga, metafaza druga, anafaza druga i telefofaza druga.

Na początku przedstawmy podział mityczny. W profazie zanika osłonka jądra komórkowego. W jądrze zanika jąderko.

Chromatyna kondensuje do chromosomów metafazowych. Zakładają się wrzeciona podziałowe, od których wychodzą pęczki mikrotubul. W metafazie chromosomy ustawiają się w płotce metafazowej w centrum komórki do centromerów, czyli takich punktów pośrodku chromosomów homologicznych to łączają się włókna wrzecion podziałowych. Te włókna w

anafazie będą odciągały chromatydy siostrzane do przeciwległych biegunów. Dodatkowo w tej anafazie będzie się zakładał aktynowy pierścień kurczliwy, którego aktywność będzie już rozpoczynała cytokinezę, czyli podział cytoplazmy. W telofazie dochodzi do odtworzenia jądra komórkowego. Z powrotem chromosomy dekondensują do chromatyny. W jądrze też odtwarza się

jądarko. I teraz przechodzimy do pierwszego podziału majotycznego. Jest on dosyć podobny, więc skupię się tylko na różnicach. W profileie może dojść do zawiska crossing over, o którym powiem później. Po prostu na razie zanotujcie, że crossing over zachodzi podczas

pierwszego podziału majotecznego w fazie profazy. W metafazie, w płaszczyźnie metafazowej nie układają się już chromosomy, tylko epwalenty chromosomów homologicznych. Czyli chromosomy homologiczne ustawiają się razem w pewnym punkcie i jeden i jedno wrzecion podziałowe łączy się z centromerem jednego chromosomu, a

drugie z centromerem drugiego chromosomu. A nafaza wygląda podobnie. również zakłada się pierścien kurczliwy, tylko do przeciwległych biegunów nie są odciągane chromatydy siostrzane tych samych chromosomów, ale dwa różne chromosomy tej samej pary chromosomów homologicznych.

W anafazie nie ma różnic, tylko że finalnie już powstają dwie komórki, które są haploidalne. Również w tej fazie często nie dochodzi do tej całkowitej dekondensacji, odtworzenia jąderka i otoczki jądrowej, bo zwykle zanim do tego dojdzie już zaczyna się

drugi etap podziału majotycznego. Tutaj to wygląda niemal identycznie jak w przypadku podziału metodycznego. z tą różnicą, że wszystko właśnie odbywa się już na komórce haploidalnej i w efekcie tego podziału mamy cztery komórki potomne.

Jakbyśmy mieli wskazać to wszystko na komórkach, to mamy tu takie zadanie z matury, na której właśnie była mikrofotografia i trzeba było wskazać jaką mamy fazę. Na komórce A w mitozzie mamy fazę profazy. Widzimy to z tego powodu, że jeszcze mamy zdekondensowaną

chromatynę, która zaczyna powoli kondensować. Gdyby to była tlofaza, gdzie też chromatyna może być już zdekondensowana, to po pierwsze te komórki byśmy mieli mniejsze, a po drugie byśmy mieli dwie komórki, które są jeszcze oddzielane tym pierścieniem kurczliwym. Co prawda tego pierścienia

nie powinno tego pierścienia nie będzie widać, ale będzie prawdopodobnie jeszcze połączenie cytoplazmatyczne. W B mamy wyraźnie ustawione chromosomy w płuczce metafazowej, a więc to metafaza, komórka C, wyraźne odciąganie chromatyt siostrzanych anafaza.

Jeszcze raz to wszystko na takim dowcipnym schemacie. W mitozie mamy jedną serię podziału i komórki ostateczne są podobne do komórki macierzystej. W Mejozie mamy dwie serie podziałów. Występ powstają cztery komórki potomne, które genetycznie są zróżnicowane względem siebie i są

zróżnicowane względem komórki macierzystej. I podczas mejoszy dzieje się coś dziwnego. Tym czymś jest crossing over, o którym mówiłem.

Zachodzi on w profazie pierwszego podziału mejotycznego i wszystko w tabeli. Mitoza jeden podział, majoza dwie serie podziałów.

Mooza dwie komórki potomne, za cztery komórki potomne. W mitozie komórki potomne są identyczne z komórką macierzystą względem genetycznym. W mejozie dochodzi do zróżnicowania.

W mitozie nie dochodzi do redukcji garnituru chromosow chromosomowego. A więc komórki mają taką samą liczbę chromosomów co komórka macierzysta.

Natomiast w mejosie komórki potomne mają o połowę niższą liczbę chromosomów. Komórki z diploidalnych stają się haploidalne.

Mitoza zachodzi w komorkach somatycznych, a mejoza w komórkach linii płciowej. Ostatniego wiersza nie omawiam, bo już dokładniej zrobimy to na kolejnym slajdzie, gdzie musimy przedstawić znaczenie mitozy i mejozy. I mitoza u zwierząt umożliwia nam wzrost i regenerację organizmu, a u zwierząt

majoza będzie służyła produkcji gamet. U roślin sytuacja wygląda nieco inaczej, bo co prawda mitoza służy do wzrostu i regeneracji organizmu, ale produkuje również gamety. Zapamiętajcie, gamety u roślin powstają na drodze mitozy i po połączeniu gamet będzie nam powstawał

sporofit. Natomiast w wyniku mejozy u roślin powstają zarodniki, z których będą powstawały gamatofity. U roślin występuje takie coś, co się nazywa przemianą pokoleń. Będziemy o tym mówić, jak dojdziemy właśnie do roślin.

Tylko tu zwracam uwagę na bardzo ważną rzecz, że gamety u roślin powstają na drodze mitozy, zarodniki na drodze mejozy. To trzeba zapamiętać. I te procesy mitozy i mejozy pozwalają na zastępowanie starych pokoleń nowymi pokoleniami. Po prostu te procesy są

niezbędne. Po pierwsze do wzrostu organizmu, po drugie do reprodukcji organizmów. wchodzimy w ten crossing over, czyli to co się dzieje w profazie pierwszej podziału majotycznego. Jednak raczej powinienem powiedzieć co może się wydarzyć, bo to zawisko zawsze zachodzi w tej fazie i nie dotyczy wszystkich par

chromosomów homologicznych, ale ma pewne prawdopodobieństwo zajścia. No ale tutaj mam dwie pary chromosomów homologicznych. Na tych chromosomach zaznaczyłam pewne geny, gen A, B, E i D i przypisałam im inne ale lele, które tutaj zaznaczyłam tak, że mamy albo dużą

literę, albo małą literę, które oznaczają inne warianty alleleiczne tego samego genu. I wyobraźmy sobie, że tworzą nam się gamety na zasadzie niezależnej segregacji i tutaj każda z tych chromatyt trafi do innej gamety.

Czyli będziemy mieli gametę, w której wtrafi ta chromatyda pomarańczowego chromosomu z niebieskim, gam pomarańczowego z fioletowym, gamet czerwonego z niebieskim i gamet czerwonego z fioletowym. Czyli będziemy mieli przy takiej ilości genów i przy takiej ilości chromosomów, co oczywiście

jest pewnym uproszczeniem dla zrozumienia mechanizmu, czary, warianty gamet. Ale jak się przyjrzymy tym wariantom gamet, to zobaczymy, że duży allel A zawsze występuje z małym allelem B, a duży allel E zawsze występuje z małym allelem D. I na odwrót mały allel

A z tużm B i duży E i mały E z tużm D. Ale może zajść zawisko crossing over, w którym te fragmenty chromosomów homologicznych zastąpią się ze sobą.

Dojdzie do pewnego rodzaju wymiany. I gdy dojdzie już do takiej wymiany, to zobaczcie, że może nam się zdarzyć, że mały allel A wystąpi z małym allelem B, a duży allel A z dużym allelem B. Więc zjawisko crossing overząco zwiększa

możliwą różnorodność genetyczną w pokoleniu potomnym potomnym. Zwróćcie też uwagę, że tu duże znaczenie ma fizyczna odległość między genami, bo jeśli dwa geny yyy leżą blisko siebie, to jest małe prawdopodobieństwo, że crossing over zajdzie akurat między tymi genami. Jednak gdy one są oddalone

od siebie, to jest duża szansa, że przy crossing over dojdzie do rekombinacji i będą mogły powstać gamety o zrekombinowanym typie.

Jeszcze powiedzmy o apoptosie. Tym terminem określamy prawidłową, niepatologiczną, zaprogramowaną śmierć komórki. Zawisko apoptozy jest ważne dla formowania naszego organizmu w życiu płodowym, ale też ma ważną funkcję już u organizmów dorosłych w życiu płodowym.

Między innymi przez śmierć niektórych komórek mogą się kształtować nasze narządy, jak na przykład zanika nam bułona między palcami w naszych rałkach, ale w życiu dorosłym też apoptoza służy do eliminacji niektórych komórek, w których pewne mechanizmy stwierdziły, oczywiście stwierdziły w cudzysłowiu, że

ta komórka jest niebezpieczna. Mogą się zacząć tam jakieś procesy nowotworowe i taka komórka będzie usuwana na drodze tej kontrolowanej śmierci.

Przechodzimy do wnioskowania filogenetycznego, czyli działu, o którym byśmy mogli mówić bardzo dużo, ale na potrzeby maturalne musimy wiedzieć tylko kilka podstawowych kwestii. Pierwszą z nich jest wnioskowanie o pokrewieństwie na podstawie kledogramów. Czasami na maturze zdarzy się zadanie, gdzie

będziemy musieli stwierdzić, które dwie grupy są bliżej za sobą spokrawnione. I na tym przykładzie zobaczmy, czy bliżej spokrawnione są ptaki i krokodyle, czy krokodyle, jaszczurki i węże. Żeby wykonać to zadanie, musimy znaleźć ostatniego wspólnego przodka krokodyli i ptaków. Będzie on zaznaczony tą czerwoną

strzałką. również znajdujemy wspólnego przodka jaszczurek i węszy oraz krokodyli. Tego przodka zaznaczyłam fioletową strzałką i widzimy, że wspólny przodek jaszczurek, węczy i krokodyli jest starszy od wspólnego przodka krokodyli i ptaków. A więc pokrowieństwo między krokodylami i ptakami będzie

większe niż między krokodylami a jeszczurkami i wężami. Tutaj mamy kolejny przykład. Yyy, porównajmy pokrowieństwo między ptakami a promieniopłatwymi a promieniopłatwymi a chrząsnoszkieletowymi.

Na niebiesko jest zaznaczony wspólny przodek ptaków i promieniopłatwych, a na czerwono chrząsnoszkieletowych i promieniopłatwych. Widzimy, że wspólny przodek chrząsnoszkieletowych i promieniopłatwych jest starszy niż wspólny przodek promieniopłatwych i ptaków. A więc promieniopłatwe i ptaki będą bliżej spokrawnione niż chrząstnoszkieletowe

i promieniopłatwe. Kolejna kwestia to rozróżnianie grup monofiletycznych, parafiletycznych i polifiletycznych. Tutaj na przykładowym drzewku zaznaczyłam te trzy grupy i grupa monofiletyczna to jest ta grupa, która obejmuje wszystkie organizmy i ich wspólnego przodka. Grupa parafilatyczna to ta grupa, która obejmuje wspólnego

przodka, ale nie obejmuje wszystkich gatunków, które pochodzą od tego przodka. A grupa polifilatyczna to jest grupa, która w ogóle nie daje nam żadnych odzwierciedleń ewolucyjnych, a po prostu organizmy zostały pogrupowane z uwagi na jakieś podobieństwa fizjologiczne czy morfologiczne. Na

przykład organizmy latające będą grupą polifilatyczną albo organizmy, które jako główny składnik przemiany materii wydalają kwas azotowy. To też będzie grupa polifilatyczna. do której będzie należało wiele organizmów, które są czasem ze sobą niespokrewnione.

Przykładem grupy parafiletycznej będą gady, a przykładem grupy monofiletycznej będą ptaki. I uczeń porządkuje hierarchicznie podstawowe rangi taksonomiczne. I to wygląda trochę inaczej u roślin i u zwierząt. U zwierząt pierwsze mamy królestwo, potem typ, potem gromadę, potem rząd, rodzinę, rodzaj gatunek.

Roślin mamy królestwo, gromadę, klasę, rząd, rodzinę, rodzaj i gatunek. Nazwa gatunkowa organizmu dodatkowo jest nazwą dwuczłonową, która jest pisana kursywą.

Pierwsza część tej nazwy to nazwa rodzajowa, a druga część nazwy to epitet gatunkowy. Gdybyśmy pisali nazwę rodzajową gatunku, ale nie w odniesieniu do tej całej nazwy gatunkowej, ale byśmy pisali cygnus jako rodzaj, to byśmy już nie pisali tego kursywą. Byśmy tu mieli

zaznaczone, że chodzi o rodzaj. A jeśli piszemy cygnus z kursywą, to odnosimy się do nazwy rodzajowej tego gatunku. A olor w tym przypadku to będzie epitet gatunkowy tego gatunku.

Również jeśli na przykład napiszemy samą nazwę rodzajową, a potem napiszemy SP kropeczka, to chodzi nam o konkretnie nieokreślony do końca gatunek należący do tego rodzaju.

Przechodzimy do bakterii. Tutaj mam przykładową budowę bakterii. Pierwsze co się rzuc rzuca w oczy to to, że w cytozolu nie mamy jakiś mocno rozbudowanych struktur. Nie ma tu zaznaczonej kompartmentacji komórki i nie ma jakiś organeli błoniastych. W takiej bakterii znajdziemy na pewno

jakieś ziernistości, materiał genetyczny, który jest w postaci po pierwsze genoforu, a po drugie w postaci plazmidów. również możemy się spotkać z z terminem nukleoid, który oznacza taki fragment cytozolu, gdzie jest duże stążenie materiału genetycznego.

Znajdziemy również robosomy, które u bakterii mają stałą sedymentację 70S. Mała podjednostka 30S, duża podjednostka 50S. I tutaj przypominam, że podjednostki rebosomów łączą się w kompletne rebosomy tylko na czas translacji.

Taka komorka bakteryjna będzie otoczona płoną komórkową. Dalej mamy ścianę komórkową i dalej mamy różnego rodzaju otoczki i inne strukturę, które mogą być, ale nie muszą być. również mogą, choć nie muszą być różne fibrie, które wystają z powierzchni komórki i komórka

może mieć jedną wić, więcej wici lub może wcale nie mieć wici. Jeśli przyjrzymy się ścianie komórkowej bakterii, to widzimy, że istnieją takie dwa główne typy ścian komórkowych i ze względu na te typy bakterie dzielimy na gram ujemne i gram dodatnie. Bakterie

gram ujemne mają dwie błony. Błonę komórkową zaznaczoną dwójką i błonę zewnętrzną zaznaczoną piątką. Za błoną komórkową jest pewna wolna przestrzeń.

Ona jest naprawdę bardzo subtelna. A potem mamy ścianę komórkową zbudowaną z moriny. U bakterii gram dodatnich nie mamy błony zewnętrznej, ale ta ściana morinowa jest o wiele grubsza. i mogą w niej występować pewne substancje, które nie występują u

bakterii gramujemnych, na przykład kwasy tej hojowe. Również mamy pewną grupę bakterii, która w ogóle nie posiada ściany komórkowej. Te bakterie są pasożytami wewnątrz komórkowymi. Na przykład to będą mikoplazmy.

Jeśli bakterie będziemy barwić metodą grama, to bakterie gram dodatnie będą w tej metodzie zabarwiać się na fioletowo, a gram ujemne na różowo. I to jest taka klasyczna mikrobiologiczna metoda różnicująca bakterie na gram dodatnie i gram ujemne.

Prócz bakterii w mikroświecie mamy jeszcze takie organizmy, które nazywamy archeowcami i które są mniej znane. One mimo, że mają prokariotyczną budowę, to bliżej są spokrewnione z eukarionami i genetycznie oraz biochemicznie bliżej im do eukarionów. Czyli archeowce morfologicznie bardziej przypominają

bakterie, a z innych względów bardziej przypominają eukarionty, z którymi są bliżej spokrewnione. Też wiele archeowców jest w stanie żyć w skrajnych środowiskach, takich jak naprawdę duże temperatury, duże stążenia alkoholi, jakieś bardzo słone środowiska i tak dalej, i tak dalej. W tej grupie

znajdziemy organizmy, które są naprawdę w stanie przeżyć skrajne warunki fizyczne. Po prawej mamy przedstawione formy morfologiczne bakterii, czyli formy albo kuliste, albo wydłużone. W kulistych mamy ziarniaki. Dwa ziarniaki dają dwoinki. Dwoinki mogą tworzyć tetrady.

Mamy również paciorkowce, które tworzą takie ciąki ziareniaków i gronkowce, czyli takie slabki ziarniaków. W formach wydłużonych mamy pałaczki i laseczki. I w literaturze anglojęzycznej nie ma rozróżnienia na pałeczki, laseczki. To bardziej jest polski wymysł. I głównie chodzi o to, że tak naprawdę te formy

bardzo ciężko odróżniać morfologicznie. jednoznacznie wskazać, że to pałeczka to laseczka, ale tak ogólnie nazwa pałeczka jest zarezerwowana dla wydłużonych form gram ujemnych, a laseczka dla gram dodatnich. Też są mimo wszystko przy obserwacji pewna różnice, ale to już wymaga wprawienia i opatrzenia się z

tymi bakteriami. Mamy maczugowce, które tworzą takie charakterystyczne skupienia po dwa i są dobrze rozróżnialne w obrazie mikroskopowym. Mamy przecinkowce i mamy różne różnego rodzaju formy spiralne takie jak krątki i omówmy różnicę, prokariony, archey. Uukarionów materiał genetyczny jest w chromosomie,

zorganizowanych chromów w chromosomy jest w jątrze komórkowym i oczywiście występuje również w organelach półautomonomicznych, czyli mitochondriach i chloroplastach. U prokariów i archeonów mamy materiał genetyczny w nukleoidzie, czyli w fragmencie cytozolu, gdzie mamy duże stążenie DNA, a taka cząsteczka jest

nazywana genoforem. Oprócz tego mamy plazmidy, które u prokarionów i archeów są powszechne, a u eukarionów występują sporadycznie, na przykład w komorkach drożdży. U eukarionów nie mainy, u prokarionów buduje ona ścianę komórkową, a u archeów mamy pseudomoreinę. Wiązania lipidowe w płonie. U eukarontów to

estrowe, u prokarionów też estrowe, a u archanonów eterowe. Lipidy było nowowe to u eukarionów kliserol, glicerol i pranol. Rybosomy w cytoplazmie w stanie połączonym mają stałą sedymentację 80s, 70s.

Ss. Dalej przechodzimy do kwestii genetycznych. inicjatorowem terena u eukarionów maionina u prokarionów formello maationina u archeonów maionina struktura promotoru u eukarionów to często jest kaseta tata tak samo u archeonów a u porokarionów często mamy strukturę -10-35 i u eukarionów introny występują w

większości genów a u prokarionów i archeonów intronów raczej nie znajdziemy tutaj Jeszcze wzięła mnie taka myśl, że na górze zamiast prokarontów lepiej by było napisać e bakterie, bo czasem niektórzy mówiąc prokariony mają na myśli prokarionyczną budowę komórki, co

by obejmowało zarówno eubakterie i archeony a tutaj pod hasłem prokariony mam na myśli tylko eubakterie dla odróżnienia od archeów.

I przechodzimy do czynności życiowych bakterii. I każdy organizm musi czarpać jakieś źródło węgla albo autotroficznie, czyli pozyskuje je z środowiska z nieorganicznych związków węgla albo z innych organizmów lub szczątek innych organizmów heterotroficznie.

Każdy organizm może mieć, musi czerpać źródło energii. W przypadku fototrofów będzie to promieniowanie słoneczne. W przypadku hemotrofów energia zgromadzona w wiązaniach chemicznych innych związków i każdy organizm musi mieć tonor elektronów. W przypadku litotrofów tonor będzie nieorganiczny, w przypadku

organotrofów organiczny. I tak strategia po lewej jest typowa dla roślin, a strategia po prawej typowa dla zwierząt. U bakterii natomiast spotkamy zarówno te strategie typowe dla roślin, te typowe dla zwierząt, ale również znajdziemy strategie mniej typowe, gdzie te sposoby będą ze sobą mieszane. Na

przykład będziemy mieli hemautotrofa, co się dosyć często zdarza, lub jakieś inne zmieszanie tych strategii, co już się nie tak często zdarza, ale jednak czasami się zdarza. wszystkie możliwości zmieszania tych strategii nie są możliwe, bo są pewne warianty, które w

przyrodzie nie występuje. Ale dla większości tych kombinacji znajdziemy chociaż jeden taki wyjątkowy organizm, który korzysta z tej strategii.

Najważniejsze jest zapamiętanie właśnie, że te strategie mogą być mieszane i zapamiętanie szczególnie, że wiele bakterii jest hemaotrofami, czyli źródło węgla jest nieorganiczne, a źródło energii to jest utlenianie związków zwykle nieorganicznych w procesie chemosyntezy.

tych poprzednich rzeczy nie możemy mylić z oddychaniem, bo to jest zupełnie co innego. Oddychanie to jest strategia, w której bakteria pozyskuje użyteczną formę energii. I jeśli ten proces nie wymaga obecności tlenu, to może być to albo fermentacja, albo oddychanie

beztlenowe. Jeśli bierze w tym procesie udział łańcuch oddechowy, to będzie to albo oddychanie tlenowe, albo oddychanie beztlenowe. Czyli widzimy tutaj, że żebyśmy mówili o oddychaniu, to musi brać udział łańcuch oddechowy. A więc fermentacja nie jest rodzajem oddychania beztlenowego, co niestety często pojawia

się w podręcznikach, czyli oddychanie tlenowe, cztery etapy: glikoliza, reakcja pomostowa, cyklykrepsa, łańcuch oddechowy. W oddychaniu beztlenowym mamy różne warianty, ale musi być łańcuch oddechowy. Czasam u niektórych bakterii też pojawi się wcześniej, ale to nie jest zawsze schemat, który w każdym

wypadku wygląda tak samo. Więc tutaj zaznaczyłem ten najważniejszy element, czyli łańcuch oddechowy. W fermentacji zachodzi glikoliza. Potem ten produkt glikolisyst, czyli pirogronian, może być jakoś zmieniany albo już bezpośrednio redukowany w celu regeneracji utlenionego dinukleotydu nikotynoaminoadeninowego.

Oczywiście ten pierogronian na przykład może być wcześniej dekarboksylowany, a dopiero potem produkt może być redukowany, żebyśmy mieli fermentację alkoholową, a nie tyle nową jak w przypadku redukcji pierogronianu.

I tutaj schematycznie przedstawiłam to, żeby nie pomylić chemosyntezy z oddychaniem beztlenowym, ale zaznaczę tu, że tu jest tylko taki schemat, żeby wyjaśnić mechanizm danego procesu. Ale ten przedstawiony schemat nawet nie musi występować w przyrodzie. Nawet nie wiem czy występuje. Tutaj po prostu dałam

jakiś hipotetyczny przykład na podstawie związków azotu, który pomoże nam rozróżnić chemosyntezę od oddychania beztlenowego.

Dobrze. A więc na górze, jak już wspominałem, mamy chemosyntezę, czyli źródłem energii będzie utlenianie związków nieorganicznych, czyli NO2 utlenia się do NO3. W wyniku czego uwalniana jest energia. Tutaj jeszcze raz zwrócę uwagę, żeby nie mówić o tworzeniu energii, bo to jest fizycznie

niemożliwe. I ta energia jest uwalniana w postaci transportu elektronów przez białka łańcucha oddechowego. Protony są pompowane po jedną, na jedną stronę błony, bo łańcuch oddechowy u bakterii przechodzi na błonie komórkowej i potem gradient protonowy zostanie wykorzystany do syntezy ATP. Natomiast elektrony

ostatecznie trafiają na tlan. Ten tlen będzie się łączył z protonami i będzie powstawała woda. Ostatnim akceptorem elektronów jest tlen, a więc to jest oddychanie tlenowe. Poniżej ostatnim akceptorem elektronów jest siarka, a nie tlan, związki siarki. A więc nie mówimy

tu o oddychaniu tlenowym, a oddychaniu beztlenowym. Tutaj poniżej też mamy proces hemosyntezy, w której dochodzi do utleniania nieorganicznego wodoru celem uwolnienia tej energii, która zostanie wykorzystana w łańcuchu oddechowym.

Procesy płciowe u bakterii umożliwiają bardzo szybkie rozprzestrzenianie się zmienności u bakterii. Warto jednak wspomnieć, że te procesy nigdy nie będą warunkowały wytworzenia nowych cech.

mogą jedynie zmieniać kombinacje cech, które występują u danej bakterii, ale nigdy w wyniku tych procesów nie powstaje nowy gen. Do powstania nowych genów i wariantów genów, czyli alleli, potrzebne są mutacje. Jeszcze tutaj nadmienię, że bakterie oczywiście są haploidalne i procesy płciowe bakterii

to jest transformacja po lewej. Bakteriach wchłania materiał genetyczny z otoczenia. Koniugacja pośrodku. Dwie bakterie łączą się mostkiem koniugacyjnym. Jedna bakteria kopiuje swój materiał genetyczny i przekazuje jego część drugiej bakterii oraz transdukcja po prawej, gdzie do jakiegoś bakteriofaga nie został zapakowany

materiał genetyczny bakteriofaga, ale fragment materiału genetycznego bakterii i ten materiał zostanie przekazany z bakteriofagiem innej bakterii. I te procesy nazywamy procesami płciowymi, a nie rozmnażaniem płciowym z uwagi na to, że tutaj dochodzi jedynie do przekazywania materiału genetycznego, a

nie do powstawania nowych organizmów, bo bakterie rozmnażają się przez podział i po prostu przez zwykły podział. Nigdy tu nie mówimy o mitozie czy tam mejozie, bo to są terminy zarezerwowane dla komórek eukariotycznych, gdzie mamy jądra komórkowe i inną organizację materiału

genetycznego. Z chorób bakteryjnych musimy znać gruźlicę, tężec boreliozę, salmonellozę, kiłę i rżączkę. Więc zapamiętujemy, że też sześć chorób jest wywoływana przez bakterie. Zarażenie gruźlicą jest drogą kropelkową. Tęzec przenosi się razem z ziemią przez zakażone rany. Jeśli zabrudzimy ranę ziemią, czy się

skalzyczymy jakimś zarzewiałym nożem, prętem i tak dalej, to jest ryzyko zarażenia tężcem. Na tążec mamy szczepionki. One są powtarzane. Ostatnia z tego co pamiętam była 18 roku życia.

Toreliosa to jest choroba przenoszona przez wektor. Tym wektorem będą kleszcze. Salmonellosa przenosi się drogą pokarmową. Tutaj szczególna szczególne zwrócenie uwagi na jajka, które często są właśnie kojarzone z przenoszeniem Salemonello z Pieła i żeączka. To są choroby płciowe przenoszące się właśnie tą drogą.

Przechodzimy do pierwotniaków, które mogą mieć albo ciało jednokomórkowe, albo mogą tworzyć formy wielokomórkowe. W przypadku ciała jednokomórkowego to możemy wyróżnić cztery formy morfologiczne. Formę amoidalną, monadalną, kokoidalną i kapsalną.

Forma ameboidalna jest ruchliwa, ale nie posiada wici i ściany komórkowej. Forma monadalna jest ruchliwa i posiada wć.

Forma kokoidalna jest ruchliwa, nie posiada wici, ale ma ścianę komórkową. A forma kapsalna nie ma wici, nie ma zdolności ruchu i nie posiada ściany komórkowej.

Ważne jest też, że pierwotniak nie ma jakiejś przypisanej formy morfologicznej, tylko czasem w zależności od stadium życiowego, u jednego gatunku pierwotniaka ta forma morfologiczna komórki może się zmieniać.

Oczywiście znajdziemy też formy, które przez całe życie mają jedną formę morfologiczną, ale inne na poszczególnych etapach będą zmieniać tą formę. Na przykład istnieją ameby, które tak zasady mają formę ameboidalną, ale na pewnym etapie swojego życia również mają formę wiciową onadalną. Jeśli

chodzi o formy wielokomórkowe, to tutaj wyróżniamy dosyć sporo form. Ja przedstawiłem tutaj tylko takie czary.

Canobia to są takie zgrupowania komórek, które tworzą taką trochę bardziej uorganizowaną zbieraninę. Z plechami komoreczakowymi mamy do czynienia wtedy, kiedy pierwotniak występuje w formie komóczaka, czyli formy, która ma wiele ją komórkowych i powstaje w taki sposób, że po kariokinesie nie następuje

cytokineza, w wyniku której dojdzie do rozdzielenia komórek na dwie komórki potomne. Lech nitkowate to są już formy, w których poszczególne komórki występują po sobie, tworząc takie nicia. A plechy plektenchematyczne to inaczej plechy nibykankowe, w których właśnie komórki tworzą niby tkankę, czyli struktura,

która przypomina tkankę, jednak tkanką nie jest i ta niby tkanka formuje różne struktury. U pierwotniaków możemy zarówno znaleźć strategię odżywiania typowo autotroficzną, typową dla roślin, czyli źródłem węgla będzie węgiel nieorganiczny, źródłem energii będzie promieniowanie świetlne, a do norem

elektronów będą związki nieorganiczne, jak również znajdziemy formy typowo o zwierzącym sposobie odżywiania, czyli będziemy mieli heterotrofy, hemotrofy, organotrofy.

Jednak u pierwotniaków czasami jak na przykład u Eugleny będziemy mieli do czynienia ze zjawiskiem miksotrofii.

Czyli dany pierwotniak jest fototrofem, ale w przypadku gdy wpłynie do jakiegoś środowiska zacienionego, nie będzie miał dostępu do światła, to zmieni swoją strategię odżywiania na heterotrofię.

Tutaj mam przedstawioną budowę dwóch pierwotniaków. Po lewej jakiś orząsek, po prawej auglana. Bułona komórkowa u pierwotniaków wzmocniona często jakimiś białkami czy jakimiś innymi związkami. Jest nazywana pelikulą. Często w takim pierwotniaku muszą być takie wyspecjalizowane fragmenty błony, które służą do

endoczowania jakiś elementów, których ten pierwotniak potrzebuje, bo takie normalne fragmenty błony są zbyt wzmocnione, żeby ten pobierany substrat mógł przejść na rodzaj endoczy. Dlatego są w płonie takie wyspecjalizowane fragmenty, które czasami są nazywane jako cytostomy. Z kolei mamy również inne fragmenty błony,

w których dochodzi do egzoscytozy, różnych produktów przemiany materii czy reszek pokarmowych. I taki fragment błony jest nazywany cytop. Ważnym elementem u wielu pierwotników są wodniczki tątniące, które mogą usuwać nadmiar wody z pierwotniaka. O tych wotniczkach będę mówił za chwila.

Niektóre pierwotniaki jak tauglna po prawej ma zdolność odbierania promieniowania świetlnego. Na jednej ze swoich swoich wici ma fotoreceptor, który właśnie jest w stanie odbierać natężenie światła.

Również niedaleko jest taka barwna plamka, która jest nazywana stigmą i która służy regulacji intensywności światła padającego na ten fotoreceptor.

Aparat jąłowy u pierwotniaków może wyglądać różnie. U Eugleny widzimy, że mamy typowe pojedyncze jądro komórkowe, a u orząska po lewej mamy aparat jądrowy w postaci dwóch jąder. Dużego poliploidalnego makronukleusa, tego niebieskiego i małego mikronukleusa, który jest tu zaznaczony na żółto. Jest

diploidalny makronukleus. uczestniczy w regulacji czynności życiowych orząska, a mikronukleus będzie brał udział w procesach płciowych. Jeśli chodzi o ruch pierwotniaków, to zwykle jest związane z różnymi strukturami takimi jak wici czy żąski. Jednak u niektórych, jak u przedstawionej po

prawej euglenie występuje również ruch metaboliczny, a inaczej nazywany ruchem eugloidalnym, który jest związany z takimi specyficznymi skrubieniami pelikuli, dzięki którym jest możliwa taka forma ruchu.

U orząsków jest możliwy proces płciowy nazywany koniugacją, czyli taka sama nazwa jak do procesu płciowego u bakterii. Jednak te procesy nie mają ze sobą za wiele wspólnego, oprócz tego, że ich istota jest mniej więcej taka sama.

No dobrze, ale dwa orząski się spotykają, makronukleusy zanikają, mikronukleusy podlegają podziałowi majotycznemu. Trzy z powstałych mikronukleusów zanika, a jeden zostanie podlega podziałowi mitycznemu.

Czyli w każdej komórce mamy dwa haploidalne jądra i po jednym z tych jądar jest wysyłanych do drugiej komórki. Tamte ją ulegają fuzji, żeby odtworzyły się mikronukleusy, a dalej są w tych komórkach, gdy się już one odłączą od siebie, odtwarzane

makronukleusy. I rozmnażanie u pierwotniaków może przybierać naprawdę różnorodne formy. Mamy rozmnażania bezpłciowe, w których mamy wegetatywne i tutaj mamy zwykły podział komórki, fragmentylechy, rozmnażanie przez rozmnóżki czy wyspecjalizowane struktury, które są tworzone na plechach form wielokomórkowych. W w rozmnażeniu

bezpłciowym również może dochodzić do rozmnażania przez zarodniki, które albo powstają na organach wegetatywnych, albo powstają w zarodniach. Przyną na zanężeniu płciowym. Możemy mieć do czynienia z cyklem chaplantycznym, diplantycznym lub cyklem z przemianą pokoleń. Zaraz te wszystkie cykle omówimy, bo to jest bardzo ważne z uwagi

na to, że cały punkt o cyklach jest wyszczególniony w podstawie programowej. Ale wróćmy na chwilę do środowiska życia protistów i pewnych przystosowań.

Mianowicie chodzi mi o te wodniczki tą tnią se, które są dobrym wskaźnikiem tego, że dany pierwotniak żyje w środowisku słodkowodnym. Bo jeśli żyje w środowisku słodkowodnym, to jest hipertoniczny względem otaczającego go środowiska, a więc woda będzie napływała do jego komórki. Żeby taki pierwotniak

nie pękł, to właśnie ma on tą umocnioną, wyspecjalizowaną błonę komórkową w formie pelikuli oraz przede wszystkim wodniczki tętniące, które mogą aktywnie wypompowywać wodę z komórki, a tym samym ograniczać stres osmotyczny działający na daną komórkę. Jeśli dany pierwotnik by miał chloroplasty, to oczywiście to

wskazuje na sposób odżywiania tego pierwotniaka. A więc też możemy zakładać, że żyje on w takim środowisku, w którym będzie miał dostęp do promieniowania słonecznego.

I teraz przechodzimy już do tych cykli rozwojowych pierwotniaków. Na początku zaczniemy od cykli bez przemiany pokoleń, gdzie możemy mieć albo do czynienia z cyklem diplomatycznym po lewej, gdzie mamy mejozę pragamiczną i w której dominuje forma diploidalna, a formą haploidalną są jedynie gamety.

Możemy również mieć cykl haplantyczny z mejozą postkamiczną po prawej, gdzie jedyną formą diploidalnym w cyklu jest zygota i mejoza pregamiczna bierze się od tego, że jest przed gamią czyli połączeniem gamet. A mejoza postgamiczna bierze się od tego, że jest

po gami, czyli po łączeniu gamet, gdzie powstaje zygota i meza będzie wytwarzała już komplowe organizmy. Bo jak zwrócicie uwagę w takim cyklu chaplantycznym, gdy organizm dorosły jest haploidalny, to on się niejako przemienia na ostatnim etapie w gametę albo w wyniku mitozy, bo

produkuje gametę. by taka gameta mogła się złączyć z inną gametą i dać krótkotrwałą zgotę.

Jeśli faza haploidalna i diploidalna nie ogranicza się tylko albo do gamet w przypadku haploidalnej lub tylko do zygoty w przypadku diploidalnej, to mówimy o cyklu rozwojowym z przemianą pokoleń. I mam tutaj trzy różne cykle rozwojowe z przemieną pokoleń. Ale na

początku zwróćcie uwagę, że tak naprawdę są one identyczne. Sporofit, który jest diploidalny w wyniku mejozy produkuje haploidalne zarodniki, z których powstaje gametofit. Gametofit w procesie mitozy tworzy gamety. Gamety się łączą ze sobą. Powstaje diploidalna zygota, z której będzie się rozwijał sporofit.

Więc skoro każdy z tych cykli jest taki sam, można się zastanawiać, dlaczego są aż trzy takie cykle. A to chodzi mianowicie o zróżnicowanie formy gametofitu i sporofitu, bo albo sporofit może być taką pokryśniejszą rośliną, która żyje przez większość tego cyklu

życiowego, albo gametofit. lub też mamy sytuację, gdzie gametofit i sporofit są podobne pod względem morfologicznym i pod względem długości życia. Jeśli mamy tą ostatnią sytuację, czyli sporofit i gametofit jest podobny, to mamy cykl życiowe z przemieną pokoleń izomorficzne.

Jeśli sporofit dominuje nad gametofitem, to mamy cykl życiowy heteromorficzny z przemieną pokoleń z dominacją sporofitu.

Analogicznie przy te przy sytuacji, gdzie gametofit jest taką trwałą, długowieczną rośliną, a sporofit jest mały, niepozorny i tylko powstaje krótkookokresowo, to mamy cykl życiowy z przemieną pokoleń, hetero zheteromorficzną przemieną pokoleń i dominacją gametofitu.

z chorób, które są wywołane wywoływane przez protisty. Najważniejsze, które musimy znać do matury, to malaria. Jest to choroba przenoszona przez wektory.

Tymi wektorami są komary i do zakażenia dochodzi podczas ukąszenia, jeśli pierwotniak malarii przeniknie do naszej krwi. Tutaj ważne jest też pamiętanie, że w przypadku malarii żywicielem ostatecznym jest komar, bo w komarze dochodzi do rozmnażania płciowego, a człowiek jest jedynie żywicielem

pośrednim. działaniami profilaktycznymi przeciw malarii. Na pewno będzie unikanie ukouszeń komarów w regionach zagrożonych malarią. Jeśli się wybieramy w takie regiony, to stosowanie odpowiednich leków, które przeciwdziałają malarii.

Często te leki jednak mają negatywne efekty uboczne i są dosyć drogie, ale to to jest każdego indywidualna decyzja, czy się na nie zdecyduje, czy nie, jeśli w takie regiony będzie jeździł. Kolejną chorobą jest toksoplazmo i w przypadku tej choroby to zarażenia następuje drogą

pokarmową. Albo jeśli dostaną się do naszego przewodu pokarmowego oocysty, które są produkowane przez formę dorosłą toksoplazmozy, która żyje w jelitach kota. Albo możemy też się zarazić toksoplazmo jeśli zjemy jakiś jakieś niedokotowane mięso kurczaków czy jakiegoś bydła, w których znajdowały się

cysty z formami toksoplazmozy. również toksoplazmoza może być przenoszona z matki na dziecko podczas ciąży i wtedy taka toksoplazmoza sieje bardzo duże zniszczenia w organizmie i przy takiej toksoplazmoie są duże wady noworodka.

Teraz oczywiście przy ciąży chyba badanie na toksoplazmoę jest obowiązkowe. Jest to odpowiednio wcześnie wyłapywane, by można było temu przeciwdziałać. Ale jeśli chodzi o takie ogólne przeciwdziałanie toksoplazmosie to oczywiście odpowiednia obróbka termiczna pokarmu, też sprzątanie po swoim kocie i niewypuszczanie kota na

zewnątrz, by nie mógł zjeść jakiegoś ptaka czy jakiegoś małego saka, z którego by mógł się zarazić toksoplazmo tutaj też jest ważne, że te oocysty, żeby wywołać toksoplaszmoę, muszą przez kilka dni w środowisku niejako dojrzeć.

Dlatego szybkie sprzątanie kupy po naszych kotach jest takie ważne, żeby pozbyć się tych ewentualnych ooczyst, zanim dojrzeją do tej formy, że będą w stanie wywołać toksoplazmoę.

Lambioza to jest choroba układu pokarmowego, która jest przenoszona drogą pokarmową, często też brudną wodą.

Więc tutaj rozwiązaniem będzie takie ogólne zasady higieny, jeśli chodzi o pite, pite płyny i spożywane pokarmy. A częsistkowica to choroba przenoszona drogą płciową i tutaj rozważne życie seksualne i unikanie spania z wieloma partnerami.

I ostatnia rzecz, jeśli chodzi o protisty, to ich znaczenie dla przyrody i człowieka. I oczywiście zacznijmy od tych negatywnych, czyli te wszystkie choroby, o których była przed chwilą mowa i nie tylko te, bo jest bardzo dużo pierwotniaków chorobotwórczych, ale z

takich rzeczy pozytywnych to będziemy mieli na pewno dużą produkcję tlenu. Pierwotniaki też na pewno są wykorzystywane. Teraz mówię o tych pierwotniakach plechowych w niektórych krajach azjatyckich jako źródło pokarmu.

też na pewno są źródłem wielu jakiś ważnych substancji chemicznych, czyli będą brały udział w jakimś przemyśle farmaceutycznym czy jakiś innych gałąiach przemysłu.

I na pewno jeszcze tych zastosowań dałoby się trochę wymyśleć, ale ale uważam, że nie jest to takie istotne. I pierwotniki mamy już trochę za sobą.

Przepraszam, jeśli było trochę chaotycznie, ale tematu pierwotniaków zbytnio nie lubię. lubię, ale na szczęście już przechodzimy dalej do ciekawszych jak dla mnie tematów, czyli roślin pierwotnie wodnych.

Musimy rozróżnać sielenice i krasnorosty. Sielenica to ta grupa glonów, która da początek roślinom lądowym, tym wyższym roślinom. Dlatego zauważymy tu dużo podobieństw do tych roślin. Pierwszą cechą będą barwniki. I u zielenic mamy chlorofil A oraz B i karotanoidy. Natomiast u krasnorostów

mamy chlorofil A oraz chlorofil D, karotenoidy i fikiliny. Fikobiliny to taki mocno specyficzny barwnik, który oprócz krasnorostów występuje jeszcze tylko u sinic. Barwa zielenic będzie zwykle zielona. U krasnorostów mamy takie ciemniejsze barwy od czerwonych do brunatno-czerwonych, a nawet nieraz

czarnych. Ściana komórkowa i zielenic jest cellulozowa i mamy tutaj również pektyny. U krasnorostów jest tak samo.

Jednak te ściany się różnią, bo u zielenic mamy takie mikrofibryle cellulozowe, niejako zanurzone w takiej macierzy bezpostaciowe. A ta macierz składa się między innymi z pektyn. u krasnorosów. Natomiast ta ściana przyjmuje bardziej taką formę dwuwarstwową. Mamy wewnętrzną warstwę

cellulozową i zewnętrzną warstwę warstwę pektynową. I ta warstwa pektynowa dodatkowo jest wysycona różnymi substancjami higrofilowymi, które chłoną wodę i zapobiegają wysychanie krasnorostów, gdy te na przykład zostaną chwilowo wyrzucone na brzeg poziom wody się chwilowo obniży i będą narażone na

wyschnięcie. I właśnie te substancje, które są w tej pektynowej części ściany komórkowej zapobiegają wysychaniu. A tymi substancjami na przykład będzie agar, kwas alinowy czy karagen.

Substancją zapasową u zielenic jest skrobia. U krasnorostów to jest fluorydzyna, nazywana inaczej skrobią krasnorostową i różnego rodzaju substancje tłuszczowe. U zielenic występuje cegle życiowe z przemianą pokoleń sporofit gametofit, sporofit gametofit. U krasnorostów również występuje przemiana pokoleń, jednak ona

jest skrajnie nietypowa dla świata żywego, ponieważ mamy tutaj trzy pokolenia. dwa pokolenie sporofitu i pokolenie gametofitu. Jest to jest to coś typowe tylko dla krasnorostów.

U zielenic występują komórki z rząskami. Na przykład to będą gamety. U krasnorostów z kolei nie znajdziemy żadnych komórek, które są wyposażone w rząski. Budowa plechy u zielenic jest różnorodna. Znajdziemy tutaj naprawdę bardzo dużo form. A u krasnorostów mamy

plechę plectematyczną lub nitkowatą. Okazjonalnie też znajdziemy krasnorosty jednokomórkowe. Jeśli natomiast chodzi o zastosowanie krasnorostów i zielenic w przyrodzie i dla człowieka, to na pewno będą one pokarmem wielu zwierząt. Również pewnie jakieś zgromadzenia zielenicy krasnorostów mogą tworzyć środowiska życia wielu zwierząt. Dla ludzi

szczególnie w Azji, niektóre krasnorosty są wykorzystywane pokarmowo. Z tych organizmów też na pewno da się wyizolować różne jakieś substancje przydatne człowiekowi. Na przykład te różne substancje krasnorostów jak karagen, agar i tak dalej są wykorzystywane w niektórych gałąziach przemysłu.

I gdy rośliny wychodziły na ląd, to spotkały się ze zmianą warunków, bo warunki w środowisku wodnym i lądowym są zróżnicowane. Po pierwsze, dostępność wody jest w środowisku wodnym. duża, a na lądzie jest mniejsza. Jest różnicowana w zależności od miejsca. Na

przykład przy jakiejś rzece czy na mokradle dostępność wody będzie o wiele większa niż wysoko w górach czy na pustyni. W środowisku wodnym dostępność światła jest mniejsza i zależna od głębokości. Natomiast w środowisku lądowym jest duża dostępność tlenu. W

środowisku wodnym jest mniejsza, zróżnicowana, w lądowym większa. Tutaj przypomnę, że rozpuszczalność większości gazu w wodzie zwiększa się wraz ze spadkiem temperatury. Dlatego pod biegunami mamy dosyć dużą różnorodność biologiczną w wodach związaną właśnie z tymi niższymi temperaturami i z większą

ilością tlenu rozpuszc rozpuszczonego w tamtych wodach. Wahania temperatury w wodach są niewielkie, a to związek z wysokim ciepłem właściwym wody. A w środowisku lądowym wahania temperatury bywają znaczne. W środowisku wodnym gęstość środowiska jest duża, a w lądowym mała. Wiatr w środowisku wodnym

jest nieobecny, a w lądowym jest obecny. I żeby rośliny mogły eksplorować ląd, to te wszystkie problemy musiały jakoś rozwiązać. Dwie najważniejsze kwestie, które się z tym wiązały, to mniejsza dostępność wody i mała gęstość powietrza. i związany z tym wiatr, który

narażał rośliny na różne uszkodzenia. i rośliny z mniejszą dostępnością wody poradziły sobie wytwarzając tkanki okrywające i tłuszczową cuticulle, które ograniczały transpirację, czyli uciekanie wody z powierzchni rośliny.

Zostały wykształcone tkanki przewodzące, które umożliwiały transport wody w obrębie rośliny oraz wykształciły się systemy pobierające wodę. Mała gęstość powietrza została rozwiązana przez wykształcenie tkanek mechanicznych, które umacniały rośliny i pozwalały tym roślinom pnąć się wyżej ku górze bez jakiś uszkodzeń pod własnym ciężarem

rośliny, bo po prostu ta roślina się nie przewracała w żaden sposób mimo mniejszej gęstości. również rośliny wykształciły strukturę czapne. Głównie chodzi tutaj korzeń, który zakotwicza roślinę w podłożu i przez to taka roślina jest stabilniej do niego przymocowana.

I kolejny punkt jest taki dosyć obszarny. Uczeń przedstawia na przykładzie rodzimych gatunków cechy charakterystyczne mchów, widłakowych, skrzypowych, paprociowych i nasiennych oraz na podstawie tych cech identyfikuje organizmy jako przedstawiciele jednej z tych rodzin. I o tym punkcie można by

było mówić naprawdę dużo i po kolei analizować te wszystkie grupy, ale też do końca nie widzę sensu wdawać się w te totalne szczegóły dotyczące rozmnażania, wytwarzaniach poszczególnych gametowitów i sporofitów. Więc tutaj poszedłam na taki kompromis. Przedstawiłam tylko takie najważniejsze cechy, nie wchodząc

w takie najdrobniejsze szczegóły. A osoby, które są bardziej zainteresowane tematem, odsyłam do swojego filmiku na temat botaniki, który kiedyś przygotowałem i tam te wszystkie grupy naprawdę dokładnie omawiam. Tutaj jedynie się skupię na najważniejszych rzeczach, bo też na maturze nie

pamiętam, by pojawiały się takie zadania, które wymagają w tych kwestiach bardzo dokładnej wiedzy bez odpowiedniego tekstu wstępnego.

Zaczniemy od omawiania mychów, które mamy na schemacie i których jest tutaj przedstawiony cykl życiowy. Zaczynając od jego lewej strony, gdy mamy dwa podobnie wyglądające niewielkie osobniki. Jeden osobnik jest męski i wytwarza plemnie, drugi osobnik jest żeński i wytwarza rodnie. W plemniach

powstają komórki plemnikowe, które z wodą są przenoszone na rodnie, gdzie potem te komórki trafiają do komórek jajowych, dochodzi do zapłodnienia i rozwija się diploidalny bezzieleniowy sporofit, który jest uzależniony od gametofitu. kametofit karmi ten sporofit. No a w tym sporoficie na

szycie w puszcze w puszce zarodnikowej w wyniku mejozy powstają haploidalne zarodniki. Te zarodniki dadzą nam splątki, a z tych splątków będą się z powrotem rozwijały haploidalne gamatofity.

Ważne jest tutaj, że dominującym pokoleniem jest ten gamatofit. A więc do tych struktur kametofitu nie możemy używać tego samego nazewnictwa jak do roślin nasiennych chociażby, gdzie mamy sporo fity. Dlatego nie mówimy tutaj o liściach, tylko o listkach. Nie mówimy o

łodydze, tylko łodyżce. I nie mówimy o korzeniach, tylko o chwytnikach albo rezoidzie. Swoją drogą główną funkcją chwytników nie jest pobieranie wody, tylko jest funkcja szczepna. Chwytniki praktycznie wcale nie pobierają wody.

Jeszcze zwrócę uwagę na jedną kwestię. Tutaj prawej mamy zbliżenie na sporofit i na tym sporoficie jest czepek. Warto pamiętać, że ten czepek jest haploidalny, bo jest to pozostałość rodni z gametofitu. Ten czepek po prostu zostaje jak się rozwije nam sporofit,

rozrywa on rodnie i fragment tej rodni zostaje na puszce z zarodnikami. I wśród myszaków wyróżniamy mchywą trobowca i glewiki. Tam podstawa programowa mówiła nam, że musimy znać tylko mchy, ale wyświetlam te zdjęcia dla opatrzenia. po lewej mchy, na środku

wątrobowca po prawej glawiki. Pokolle dominującym zawsze jest gametofit. Jest brak typowej tkanki przewodzącej. Większość z tych organizmów w ogóle nie ma komórek przewodzących. U mszaków, u niektórych mszaków wytwarzają się już jakieś tam komórki, które zaczynają pełnić funkcję przewodzącą, ale nie

możemy tutaj jeszcze mówić o typowej tkance. I to przewodzenie jest jeszcze takie jakoś mocno zaawansowane i tutaj woda jest niezbędna do zapłodnienia.

Dalej mamy paprotniki, w których wyróżnimy paprocie, skrzypy i i widłaki. U paprotników dominuje już sporo fit, natomiast należy wiedzieć, że to jest grupa sztuczna, a nie jest to grupa systematyczna. Te organizmy są zabrane ze sobą z uwagi na pewne podobieństwa, a

nie pokrowieństwa ewolucyjne. Wśród paprotników znajdziemy różne strategie, jeśli chodzi o rozmnażanie. Zarodniki mogą być albo zróżnicowane morfologicznie, albo nie zróżnicowane.

Zróżnicowane będą u niektórych widłaków i uoprociwodnych. A więc skoro te zarodniki są zróżnicowane morfologicznie, to będziemy mieli gametofity dwupienne. A więc będą potrzebne dwa gametofity do rozmnażania płciowego, ponieważ na jednym będą struktury rozmnażania płciowego męskie, a na drugim żeńskie. Wśród tych

niezróżnicowanych morfologicznie mamy zarodniki niezróżnicowane fizjologicznie, które dają gametofit jednopienny. To będzie u większości paproci niektórych widłaków. Oraz mamy zarodniki zróżnicowane fizjologicznie, które które występują u skrzypów. Tutaj nie napisałam, czy tu będziemy mieli gametowit dwupienny, czy jednopienny, bo u skrzypów mamy sytuację bardzo ciekawą,

która się różni u wielu gatunków, a która też może być zróżnicowana u pojedynczego osobnika, bo zarodnik z czasem może dać gametofit jednopienny, a czasem gametofit dwupienny, nawet u tego samego osobnika. I do końca jeszcze nie wiadomo dlaczego tak się dzieje. W

wielu źródłach możecie właśnie znaleźć sprzeczne informacje na temat gametofitu skrzypu właśnie dlatego, że występuje tutaj ta atypowość jeśli chodzi o wytwarzenie gametofitu.

I tutaj również nie wdając się w szczegóły wypisałem cechy tych poszczególnych grup. U wszystkich tych grup mamy dominację sporofitu. Widłaki są widlasco rozgałęzione, stąd ich nazwa. W większości przypadków ich przedrośle jest wieloletnie i bezsieleniowe. Czyli skoro jest bezzieleniowe, to nie może wytwarzać

substancji, a substancje czerpie w relacji symbiotycznej z grzybami. Są te przedrośla albo jedno, albo dwupienne, liście są mikrofilne i wszystkie w Polsce są chronione. Tutaj nie będę wchodził mocno w szczegóły, co to liść mikro, a co to makrofilny.

Najważniejsze, żebyście zapamiętali, że u współczesnych roślin, jedynie u widłaków, znajdziemy liście mikrofilne. U skrzypowych mamy łuskowate, zredukowane liście. A więc łodyga musiała przyjąć przejąć funkcję asymilacyjną, a więc jest zielona.

Rozgałązienia występują w okółkach, a tarczowe liście zarodnikonośne są zebrane w kłosu skrzypowych, tworząc kłos zarodnikonośny.

Oprócz tego jeszcze można wspomnieć o inkrustacji komórek skrzypowych krzemionką, przez co mają one taką swoją charakterystyczną formę jeśli chodzi o dotyk. Jeśli na skrzypt taki nadepniemy, to będzie on skrzypiał. U paproci mamy liście złożone. One są bardzo charakterystyczne.

Znaczy jeszcze tu wspomnę, że nie mamy u wszystkich paproci takiego charakterystycznego liścia, ale u większości tutaj one występują, bo jak mówię to ja przedstawiam takie cechy, które są tendencyjne, występujące w większości przypadków, co nie oznacza, że w danej grupie nie znajdziemy jakichś

wyjątków od tych cech. No paproci zarodniki są zgrupowane po spodniej stronie liścia w tak zwane kubki.

Gametofit jest sercowaty oraz gametofit jest jednopienny. Czyli na gametoficie znajdziemy zarówno plemnie jak i rodnie.

Jedynie u paproci wodnych mamy gam metofity dwupianne dwupianne i u paproci mamy katapultowe mechanizmy uwalniania zarodników co jest pokazane po lewej i przechodzimy do rośliny nasiennych gdzie znajdziemy rośliny nagonasienne i okrytonasienne. Tutaj przedstawię różnicę między nago i ukrytonasiennymi i

mam nadzieję, że podczas tego też się wyłonią pewne cechy, które ogólnie są typowe dla nasiennych i formy życiowe nagonasiennych to głównie grzewa i grzewy. A u kry a u okretonasiennych mamy naprawdę dużą różnorodność form.

Rośliny zielne, drzewy, drzewa. tkanką przewodzącą. Uagonasiennych jest ksylem zwkami, a we floemie jest brak komórek towarzyszących. Jednak występują komórki, które pełnią funkcję analogiczną do komórek towarzyszących.

Natomiast u okrytoasiennych w ksylemie głównie znajdziemy naczynia, a we floemie obecne są komórki towarzyszące.

Liście u nagonasiennych bardzo często są przy wąskie, grube, takie skórzaste i wieloletnie, co ma związek z niesprzyjającymi warunkami, w których wiele nagonasiennych żyje. U okretonasiennych przeważnie mamy liścia o dużej powierzchni, jednoroczne, ale naprawdę tu też jest olbrzymia różnorodność tych form liści. Kwiaty u

nagonasiennych są szyszkowate, przeważnie rozdzielnopłciowe, a u okrytonasiennych mamy dobrze rozwinięte pokrywy kwiatowe i przeważne kwiaty są obupłciowe. Tutaj jednak zwrócę uwagę, żeby u nagonasiennych zamiast używać sformułowania kwiaty, używać sformułowania szyszki. A to dlatego, że unikamy ryzyko, że pomylimy kwiat z

kwiatostanem, a używając pojęcia Żyszka jesteśmy zabezpieczeni. Nieważne czy dana struktura będzie kwiatem czy kwiatostanem. Zalążek u nagonasiennych jest osłonięty na owocolistku i ten owocolistek jest cyną osłonką. I tutaj nieosłonięty, ale jednak ma osłonkę. I tu chodzi o to, że

ten zalążek nie jest w zalążni. która jest obecna tylko u okrytonasiennych, a jest bezpośrednio na owocolistku.

ukrytonasiennych. Natomiast owocolistki tworzą zalążnię, w której znajdują się zalążki z dwiema osłonkami. Zapylenia u nagonasiennych najczęściej wiatropylne, u okretunasiennych częściej owadopelna.

Owoców nagonasiennych się nie wykształca, a u okretunasiennych wykształca się z zalążni słupka. Kamatowitmęski u nagonasiennych to komorka przedroślowa, komórka wegetatywna i komórka generatywna u okretonasiennych to już tylko komórka wegetatywna i generatywna u nagonasiennych gametowi drzański to wielokomórkowe bielmo

pierwotne a u okretonasiennych worek zalążkowy który najczęściej jest ośmioją więc widzimy że u nasiennych doszło do skrajnej redukcji gemato tofitu męskiego i żeńskiego, ale tutaj też zapłodnienie jest uniezależnione od wody, co daje pewną przewagę nad roślinami zarodnikowymi.

Tutaj przedstawiłam typową budowę kwiatu ukrytonasiennych. Będziemy mieli tutaj elementy wegetatywne, takie jak płatki korony, ciałki kielicha i dnokwiatowe oraz generatywne, czyli słupek i prąciki. Jeszcze chciałam pokazać jak to wygląda. Jeśli mamy taką dojrzałą roślinę w postaci sporofitu, to ona

wytwarza kwiaty. W tych kwiatach powstaje zredukowany gametofit żeński i na ten gametofit żeński, na ten ogólny kwiat będzie przeniesiony zredukowany gametofit żeński i tam dojdzie do zapłodnienia i wytwarza się młody sporofit, który jest osłaniany jeszcze w owocu. Jeśli chodzi o okretonasienne,

gametofit żeński może wciąż występować w jakichś strukturach reszczkowych, które otwarzają o które odżywijają rozwijający się sporofit. Na przykład w przypadku nagonasiennych gametofit żeński będzie pełnił funkcję prabielma, o który która będzie odżywiało rozwijający się młody sporofit. No ale ja chcę tutaj przede

wszystkim zwrócić uwagę, że na takiej innej roślinie jest szansa, że jednocześnie znajdziemy dojrzały sporofit, reszczkowy gametofit i młody kolejny rozwijający się sporofit. A więc widzimy, że tutaj to pokolenie gamatofitu jest bardzo zaredukowane i bardzo ukryte tak naprawdę w tym cyklu

rozwojowym. I na koniec porównanie wszystkich gruponów. Pokolenie dominujące może być różne. Nawet nie musi być pokolenia dominującego. U mszaków dominuje gametofit, a u kolejnych występuje sporofit. Natomiast gametofit jest coraz bardziej zredukowany. Komórka plemnikowa lub plamnik. Z plemnikiem mamy do

czynienia, gdy mamy wić, a z komórką plemnikową, gdy już wici nie ma. To u glonów często mamy sytuację, że mamy widć. U mszaków i paprotników jest wć. U nagonasiennych zwykle nie ma wici, a u okretonasiennych nie ma wici. Do

zapłodnienia jest niezbędna woda u glonówszaków i u paprotników negonasiennych i okretonasiennych. Zapłodnienie jest uniezależnione od wody, a dodatkowo o ukrytonasiennych mamy do czynienia z tak zwanym zapłodnieniem podwójnym, gdzie zapłodnie zapoładniana jest nie tylko komórka jajowa, ale również wtórne jądro

centralne w woreczku zalążkowym. I zalążki są obecne tylko u nasiennych, jednak jedynie u okryto nasiennych znajdują się one w zalążni. U nagonasiennych są one poza zalążnią po zalążne się wykształca. Kametofit u glonów przyjmuje różnorodne formy. U myszaków to jest forma plechowata albo

jest forma ulistnionej łodyżki. U paprotników ma postać przetrośla. U nagonasiennych kamatofit męski to komórka wegetatywna, generatywna i kilka przedroślowych. A a gametowidzeński to bielmo pierwotne i rodnie. To bielmo pierwotne po zapłodnieniu zamieni się w prabielmo u okretonasi. Gamatofit mąski

to komórka wegetatywna i komórka generatywna, a gamato rzeński to zwykle woreczek zalążkowy złożony jedynie z siedmiu komórek.

Przejdziemy teraz do budowy roślin. Omówimy poszczególne tkanki roślinne. I tkanki roślinne dzielą się przede wszystkim na tkanki twórcze, które mogą dawać kolejne tkanki. Mogą się one intensywnie dzielić i tkanki stałe, które zwykle się nie dzielą lub ich podziały są bardzo rzadkie. również mamy

tkanki pierwotne i tkanki wtórne. Wśród tkanek roślinnych znajdziemy też tkanki żywe. Tutaj jest pozaznaczałem na zielono i tkanki martwe zaznaczone na brązowo. I zacznijmy od tkanek twórczych pierwotnych. Będą to marystemy po pierwsze wierzchołkowe, czyli marystem wierzchołka pędu i wierzchołka korzenia

oraz marystemy interkalarne, które w wyniku działalności podziałowej tworzą nam tkanki pierwotne stałe. Do tych tkanek należy łykopierwotne, czyli floem twardydzica drewnopierwotne ksylem, miałkisz, epiderma i zwarcica.

Miałk epiderma i zwarcica mogą się odróżnicowywać w tkanki twórcze wtórne, czyli kambium i fellogen. Istnieje również tkanka kalusowa, czyli tak zwana tkanka przyranna, która powstaje w miejscach, gdzie roślina ulegnie jakiemuś zranieniu i i ta tkanka odpowiada za regenerację rośliny. I tak

jak tkanki pierwotne twórcze odpowiadały głównie za przyrost rośliny na długość, czyli na wzrost, to tkanki twórcze wtórne odpowiadają głównie za przyrost rośliny na grubość. I w wyniku działalności kambium powstaje przede wszystkim łyko i drewno wtórne, a w wyniku działalności felogenu powstaje

nam feloderma i felem. Zaczniemy od tkanek twórczych, które cechuje kilka elementów. Po pierwsze, mają duże, dobrze widoczne jądra komórkowe i te jądra są na różnych etapach cyklu komórkowego. Jak tutaj popatrzymy, to mamy widoczne komórki w anafazie, komórki widoczne w telofazie,

profazie i metafazie. A więc znajdziemy komórki na wszystkich etapów, etapach cykleu komórkowego. A więc te komórki intensywnie się dzielą. Oprócz tego z ich cechą jest cienka pierwotna ściana komórkowa. To też ma związek z tymi częstymi podziałami. Nie ma sensu

wytwarzać jakiejś grubej ściany pierwotnej czy nawet nie mówiąc już o ścianie wtórnej, jeśli te komórki mają się szybko dzielić. I kolejną taką charakterystyczną cechą dla tkanki marystematycznej to jest brak dużej centralnej wakuoli, a zamiast tego te komórki mają kilka mniejszych wodniczek.

Dalej przejdziemy do miałkiszu i naszej parenchymy. Jeśli chodzi o tą tkankę to wyróżniamy jej kilka rodzajów. To jest właśnie taka najbardziej zróżnicowana, jeśli chodzi o funkcję tkanka i może przyjmować różne zadania. I w związku z tymi zadaniami jej budowa będzie trochę

inna. No zaczny, zaczniemy od miałkzu zasadniczego, który ma cienko ścienne równowymiarowe komórki i funkcja tego miękkiszu to takie po prostu wypełnienie przestrzeni, czyli to taki budulec, którym zapychamy miejsca rośliny, gdzie nie ma innych tkanek. Więc to taki słabo

wyspecjalizowany miękkisz. Mamy miękkiz asymilacyjny, który zawiera dużą ilość chloroplastów, a jego główną funkcją jest prowadzenie fotosyntezy. W liściach znajdziemy miękk asymilacyjny w formie palisadowej i gąłbczastej. O tym będzie później. Mamy miękk spichszowy zawierający dużą ilość laukopelasów w swoich komorkach. A funkcją tego

miałkiszu jest magazynowanie różnych substancji. Mamy miękkisz wodonośny charakteryzujący się dużymi wodniczkami, które magazynują wodę. Ten miękk jest typowy dla roślin żyjących w środowiskach suchych, które muszą prowadzić oszczędną gospodarkę wodną.

Ostatni miękk mięłkisz powietrzny. Ma on silnie rozbudowane przestrzenie międzykomórkowe, które pozwalają unosić się na wodzie temu miałkiszowi i ułatwiają przepływ powietrza w tych przestworach międzykomowych. Ważne, żeby nie mylić tych dwóch ostatnich miałkiszów, bo z uwagi na to, że ten

miękkisz powietrzny jest typowy dla roślin wodny, to czasami bywa mylony i nazywany wodnym. Przechodzimy dalej. Swarycica, czyli kolenchyma, tkańka żywa wzmacniająca.

Jej cechą są charakterystyczne zgrubienia ściany, które mogą tworzyć charakterystyczny obraz mikroskopowy. Mamy kolenchymę kątową i płatową. W tym przypadku to kolen kątowa, bo widzimy, że te zgrubienia się łączą tak na kątach komórek w takie zespoły. Warto tu zwrócić uwagę, że mimo, że ta ściana

jest gruba, to mamy tu do czynienia jedynie ze ścianą pierwotną. W kolenchymie nie mamy ściany wtórnej.

Martwą tkanką wzmacniającą będzie twardzica, czyli sklerenchyma. I tutaj wyróżnimy dwa rodzaje komórek, czyli stareidy, włókna twardzicy i sklareidy, inaczej idoblastyczne komórki kamienne, które czasem występują w innych tkankach właśnie jako pojedyncza komórka należąca do innej tkanki, czyli właśnie stąd to

słowo idioblast. I te komórki mają już wtórną ścianę komórkową. Są to komorki martwe, mają funkcję wzmacniającą. Na przykład te włókna często towarzyszą yyy tkance przewodzącej, by wzmacniać te ciągi komórek. A jeśli mowa o tkanki przewodzące, to mamy żywe łyko, czyli

floem i martwe drewno, czyli ksylam. Łyko składa się z członów rurek sitowych, które mają układ nadległy. Te człony rurek sitowych nie mają jądra komórkowego, ponieważ ich metabolizmem sterują komórki towarzyszące łączące się z nimi licznymi plazmodesmami. Również mamy miałkisz łykowy i włókna łykowe

jako jedyny martwy element łyka. W drewnie mamyki, które dominują u nagonasiennych i naczynia, które dominują u okrytonasiennych. Na dole na schemacie po lewej cewki, po prawej naczynia. Również mamy wzmacniające włókna drzewne i miałkisz drzewny jako jedyny żywy element drewna, czyli

ksylamu. Warto wspomnieć, że łyko odpowiada za transport substancji organicznych, a drewno głównie odpowiada za transport wody i soli mineralnych.

Kolejne mamy tkanki okrywające. Pierwotną tkanką okrywającą będzie epiderma. Obraz mikroskopowy po lewej, co nam się rzuca pofałdowania ściany, kolor i obecność aparatów szparkowych.

No ale przeanalizujmy te cechy. Ścisłe ułożenie komórek i pofałdowanie ścian bocznych determinuje nam zwiększenie wytrzymałości mechanicznej i tworzenie bariery dla patogenów. Pokrycie powierzchni tych komórek cuticulą, czyli substancją tuszową ogranicza transpirację z powierzchni rośliny.

Obecność aparatów szparkowych umożliwia roślinie prowadzenie wymiany gazowej, brak chloroplastów ogranicza pochłanianie promieniowania słonecznego, przez co to promieniowanie może przenikać do głębszych warstw liści. I tutaj wyjątek. W komorkach epidermy te zwykłe komórki nie mają chloroplastów, ale aparaty szparkowe mają chloroplasty

i też niejako pewne mechanizmy związane z chloroplastami pozwalają na zamykanie i otwieranie tych aparatów, ale o tym też będzie później w fizjologii roślin.

W przypadku epidermy korzenia to te pojedyncze komórki tworzą takie wypustki nazywane włośnikami i włośniki zwiększają powierzchnię chłonną naszego korzenia.

Wtórną tkanką okrywającą jest paradarma składająca się z trzech warstw. z martwego felemu żywego felogenu, który w wyniku działalności podziałowej odkłada na zewnątrz felem i do wnętrza felodermę oraz właśnie cienkiej warstwy żywej felodermy. Te trzy warstwy razem tworzą parymę. Felam jest tutaj najważniejszy,

bo to martwy element, który tworzy, który tworzą komórki z grubą, silnie zmodyfikowaną wtórną ścianą komórkową.

Tutaj między ścianą pierwotną a ścianą wtórną mamy zmagazynowane warstwy subaryny, które są substancjami ograniczającymi przepływ powietrza przez felem i przepływ wody. Jedynie w niektórych miejscach fellemu tworzą się takie luźniejsze zgrupowania komórek, które są nazywane przed chchlinkami. I w

tych miejscach jest możliwa wymiana gazowa do głębiej położonych warstw, chociaż jest ona częściowo ograniczona i takie przetchlinki będą się tworzyły w niektórych punktach, gdzie wcześniej na epidermie występowały aparaty szparkowe.

przedstawia znaczenie połączeń międzykomórkowych w tkankach roślinnych. I tutaj nie ma nic skomplikowanego, bo tymi połączeniami są plazmodesmy, czyli ciągi cytoplazmy, które przechodzą od jednej komórki do drugiej komórki przez po prostu dziurę w ścianie komórkowej.

Jednak tutaj zwrócę uwagę na kilka ciekawszych rzeczy, a mianowicie, że często te plazmodesmy są skupione w takich licznych zespołach, gdzie występuje kilka plazmodomodesmów obok siebie i tam może dochodzić do łączenia się tych komórek i przez te plazmodasmę mogą być transportowane różne

substancje, na przykład woda czy jakieś sole mineralne. Na przykład przy wymienianych niedawno członach rurek sitowych i komórkach pomocniczych mieliśmy dużo plazmodmów między tymi komórkami, bo komórki pomocnicze wspierały metabolizm i sterowały de facto metabolizmem komórek członów rurek sitowych.

Jednak gdy w komórce wytworzy się jeszcze ściana wtórna, to przez taką ścianę plazmodasmy nie mogą przechodzić, ponieważ jest to gruba, często silnie zmodyfikowana ściana komórkowa. Dlatego w miejscach, gdzie tworzyły się takie zespoły jamek, tworzą się tak zwane jamki, czyli takie nieciągłości wtórnej

ściany komórkowej, które umożliwiają zachowanie transportu między komórkami nawet po wytworzeniu wtórnej ściany komórkowej. takimi dwoma klasycznymi typami jamek. To są jamki o takim lejkowatym kształcie jak na dole i takim prostym kształcie jak na górze.

I uczeń wykazuje związek budowy morfologicznej i anatomicznej, pierwotnej i wtórnej organów wegetatywnych. No i zacznijmy od zacznijmy od tego, że budowa pierwotna ma związek z działalnością merystemów pierwotnych, czyli marystemów wierzchołkowych i marystemów interkalarnych. Działalność tych marystemów warunkuje wzrost tkanki na

długość, a wzrost na grubość jest tutaj możliwy tylko naprawdę w minimalnym stopniu, który jest niezbędny do tego wydłużania. No ale gdy mamy wzrost na długość, a nie mamy wzrostu na grubość, to ten wzrost na długość nie może zachodzić w nieskończoność, a nawet

zachodzi dosyć krótko, ponieważ taka roślina by się załamała pod włas ciężarem własnego ciała, by po prostu opadła bez żadnego wzmacniania. I dlatego mamy wtórne, które odpowiadają za przyrost wtórny rośliny, czyli przyrost na grubość. Mamy tutaj kampium, które jest odpowiedzialne za

produkowanie drewna wtorynnego i łyka wtorynnego oraz felogen, który odpowiada za tworzenie perydermy, czyli wtórnej tkanki okrywającej.

I najpierw zobaczymy budowę takiego typowego korzenia w budowie palowej, a potem zobaczymy już budowę anatomiczną łodygi i korzenia. No i korzeń składa się z kilku elementów. protomeraryystemu okrytego mękiszową czapeczką, która zabezpiecza protomerystem. W tym protomerystemie mamy komórki merystematyczne, które intensywnie się

dzielą i warunkują wytwarzanie nowych komórek. W strefie wzrostu na długość te wytworzone świeże komórki się wydłużają.

W strefie włośnikowej dochodzi do różnicowania komórek. Też tam komórki ryzodermy będą tworzyły włośniki, które zwiększają powierzchnię chłonną i odpowiadają za pobieranie wody i soli mineralnych z gleby. Tutaj warto nadmienić, że te włośniki nie są strukturami stworzonymi, które są

stworzone z kilku komórek, ale są to wypustki pojedynczych komórek. Dalej mamy strefę korzeni bocznych, gdzie w systemie palowym tworzą się odgałązienia kolejnych rzędów i w tej strefie dochodzi głównie do przytrzymania rośliny w podłożu. Strafa wzrostu na długość protomerystam jest nazywana

stożkiem wzrostu. Przy czym tutaj zaznaczę, że we wielu źródłach znajdziecie trochę inne spojrzenie na ten stożek wzrostu. Niektóre źródła jedynie protomerystem zaliczają do stożku wzrostu. inne jednak rozszerzają ten stożek wzrostu jeszcze na strefę wzrostu na długość. A też znajdziemy

niektóre, gdzie ten stożek wzrostu obejmuje również strefę właśnikową. Ale gdzie mamy ten stożek wzrostu, a gdzie nie, jest tak naprawdę bardzo dla nas istotne i nikt o to nas nie będzie pytał.

Zobaczymy teraz budowę korzenia pierwotną i wtórną. Tutaj na razie mamy budowę pierwotną. Żółtymi cyferami zaznaczyłem elementy budowy kory pierwotnej, a czerwonymi walca osiowego.

Jedynką jest zaznaczona ryzoderma, która wytwarza włośniki. Dwójką miałki szkory pierwotnej, a trójką endoderma, czyli najbardziej wewnętrzna warstwa kory pierwotnej. Obok niej jest parycykl, czyli najbardziej zewnętrzna warstwa palca osiowego. Piątką jest zaznaczone floem pierwotne, czyli łyko pierwotne.

Szóstką ksylem pierwotne, czyli drewno. I siódemką mamy przestrzenie wypełnione przez miękki żwalca osiowego. Między drewnem i łykiem będzie nam zakładało się kambium. I kambium w w w wyniku działalności podziałowej będzie odkładało komórki łyka wtórnego na zewnątrz i drewna wtórnego do środka.

Również przy reyodermie założy nam się fan, który nie jest tu zaznaczony. I tutaj mam schemat przedstawiony po tym przyroście na wtórnym na grubość, który zajdzie. jedynką jest zaznaczona paryma, drugą reszczkowe łyko pierwotne, trójką łykowtórne, czwórką drewnne i piątką

drewno pierwotne, które bardzo często zamiera. I tamten i tam ta centralna część osiowa drzewa często jest martwa i degeneruje. Między łykiem wtórnym i drewnem wtórnym mamy to kambium, które cały czas prowadzi swoją działalność podziałową. w obrębie paredarmy, a

mianowicie między fallam i falodarmą powinny być powinien być jeszcze falogan, który nie jest tu zaznaczony.

Analogicznie mamy przedstawioną budowę pierwotną łodygi. Tutaj widzimy, że układ pierwotnych tkanek przewodzących jest trochę inny, ale zawsze łuko jest na zewnątrz, a drewno do środka. Jedynką jest zaznaczona epiderma z aparatami szparkowymi. Dwójką mamy zaznaczony miękki szkory pierwotnej. Trójką

endoderma. Czwórką parecykl. Piątką łykopierwotna. szóstką drewno pierwotne i siódemką miękkisz miękkiz walca osiowego. W Łodycze roślin, które będą nam przyrastać na y grubość mamy tak zwane wiązki przewodzące otwarte, czyli między łykiem i drewnem pierwotnym mamy prokambium, która potem przekształci się

w kambium tworząc zamknięte piareścianie. Taki pierścienie w wyniku działalności podziałowej będzie wytwarzał komórki łuka wtórnego na zewnątrz i komórki kambium wtórnego do środka. Tutaj na schemacie po prawej już zaznaczyłam zakładający się felogen przy epidermie. I tutaj mam przedstawione jak

to wygląda po przyroście na grubość. Nie sugerujcie się tym przetrwałym miękkiszem kory pierwotnej, bo na różnych etapach on jeszcze będzie zostawał. ale na innych etapach przyrostu na grubość, gdy on będzie już dłużej trwał i będzie bardziej intensywny, aż ten miisz kory pierwotnej

będzie zanikał. Ja tutaj to tylko pokazuję, żeby uświadomić, że jak zawsze w biologii to nie jest tak zerojedynkowe i nigdy nie zrobimy takiego idealnego opisu jakiegoś zjawiska.

Wracamy jeszcze szybko do korzenia i powtórka. Trójką endoderma, czyli najbardziej wewnętrzna warstwa kory pierwotnej, czwórką parycykl. czyli najbardziej zewnętrzna warstwa walca osiowego. I dlaczego do tego wracam? To są jeszcze dwie cechy, które tyczą się tych warstw w korzeniu. Endoderma jest

pokryta, czyli adkrustowana i ściany są adkrustowane taką subwarynową substancją, która układa się w pasemka zwane pasmami Kaspariego. I te pasma tworzą barierę, która uniemożliwia transport wody drogą apoplastyczną, czyli drogą przestrzeniami martwymi, na przykład właśnie między ścianami komórkowymi. I ta bariera sprawia, że

woda musi być transportowana plastem, czyli żywymi elementami komórek. Czwórka. Parycykl. Zwracam na niego uwagę dlatego, że najczęściej właśnie w parycyklu w roślinach zakładają się korzenie boczne i organy roślinne mogą mieć różne przekształcenia. W korzeniach możemy mieć korzenie spichszowe.

Najczęściej to będzie na przykład korzenie marchewki, piatruszki. Możemy mieć bulwy korzeniowe, które też najczęściej pełnią funkcje spichrzowe, ale również mogą służyć rozmnażaniu wegetatywnym. możemy mieć korzenie podporowe, które pozwalają nam utrzymać roślinę w podłożu. Będą one charakterystyczne dla roślin o takim

grząskim podłożu, na przykład w Polsce dla kukurydzy, która jest hodowana u nas jako roślina uprawna. Mamy korzenie czapne, które pozwalają roślinom przytwierdzać się do różnych innych struktur i przez to takie rośliny mogą się eksponować wyżej na promieniowanie słoneczne.

I teraz uwaga, bo kolejne dwie modyfikacje są często mylone. Pneumatofory to są takie korzenie, które wystają z gleby, żeby żeby do nich mogło być pobierane powietrze z atmosfery, bo takie korzenie występują u roślin, które żyją na przykład w środowiskach

bagiennych, gdzie podłoże jest często zalawane, przez co korzenie ma nie mają dostępu do tlenu. Na przykład takie korzenie występują u cyperryśnika błotnego. Korzenie powietrzne natomiast to korzenie, które są w stanie pobierać powietrze z atmosferę z uwagi na obecność specyficznej tkanki zwanej

welamenem, który występuje w tych korzeniach. Takie korzenie powietrzne są typowe dla wielu storyczyków żyjących w takich ciepłych, bardzo wilgotnych klimatach, gdzie właśnie mogą efektywnie pobierać tą wodę z powietrza. Mamy jeszcze korzenie kurczliwe, które umożliwiają wciąganie rośliny pod ziemię

w niekorzystnych warunkach temperaturowych, żeby osłaniać tą roślinę przed mrozem. I korzenie swkowe typowe dla roślin pasożytniczych i półpasożytniczych.

Tutaj takim prominentnym przedstawicielem będzie jemioła. Modyfikacje pędów to będą rozłogi, kłącza, bulwy. Większość roślin, które tworzą, które tworzą bulwy, to będą właśnie bulwy pochodzenia pędowego. Jak to ma miejsce na przykład u ziemniaków?

Bulwy korzeniowe zdarzają się u roślin bardzo rzadko, są na przykład u ziarnopłonu. Kłącza i bulwy pełnią funkcję w rozmnażeniu wegetatywnym jako magazyn substancji odżywczych. Rozłogi natomiast to rozmnażanie wegetatywne.

Mamy cebulę jako wspólną modyfikację pędu i liści. Mamy gałąziaki jako przystosowanie do warunków suchych. Yyy, liścia u takich roślin są redukowane, żeby ograniczać utratę wody w wyniku transpiracji, a funkcję fotosyntetyczną przyjmują fragmenty pędu, które są tak jakby zgniatane i przypomin przypominają

morfologicznie liść, ale tylko z uwagi na to, by uzyskać dużą powierzchnię dla efektywniejszej fotosyntezy, mamy ciarnie, które pełnią funkcje ochronne przed jakimiś roślinożercami. I tutaj ważna uwaga, że ciarnie od kolców różnią się tym, że ciarnie to są właśnie

modyfikacje pędów. Dochodzą do ciarni tkanki przewodzące i ciarni od rośliny trudno oderwać. Kolce natomiast to modyfikacja epidermy u roślin, do których nie dochodzą tkanki przewodzące i które łatwo oderwać. Mamy również wąsy. Wąsy mogą być pochodzenia zarówno pędowego i liściowego i wąsy umożliwiają

przyczepianie rośliny do jakichś innych struktur. I tak na przykład winorośle wytwarzają wąsy, które pozwalają tym roślinom się pnąć. Ciernie mogą być również modyfikacjami liści, tak samo jak te wspominane wąsy.

Mamy liściaki, których funkcja jest bardzo podobna do gałązaków. Tylko tutaj zamiast pędu, który przyjmuje funkcję liści, to ogonki liściowe przejmują funkcję blaszki liściowej. Mamy liście pułapkowe u roślin mięsożarnych. I tutaj zwrócę uwagę, że rośliny mięsożarne polują w na owady. Nie z uwagi na węgiel

tych owadów, tylko z uwagi na to, żeby pozyskać związki azotowe, bo rośliny pułapkowe najczęściej żyją w środowiskach. narażonych na niedobory azotu. Mamy cebulę, liście spichszowe i łóki pąłkowe, które osłaniają nam pąłki.

Ruch wody odbywa się zgodnie z gradientem potencjału wody i ten mechanizm wykorzystują rośliny do pobierania wody. I czym ten potencjał wody jest? Mianowicie to jest pewna wartość, która może być maksymalnie zerowa, a gdy rozpuszczamy w wodzie jakieś substancje, to ta wartość spada i

zawsze woda przepływa z wartości wyższego potencjału wody do miejsc o niższym potencjale wody. Potencjał wody składa się z takich trzech elementów. po pierwsze z potencjału osmotycznego, którego znaczenie jest największe. I to są właśnie te mechanizmy związane z osmoą i z substancjami rozpuszczalnymi w

wodzie. Mamy też potencjał ciśnieniowy, który ma trochę mniejsze znaczenie i jest związany z siłą ciśnienia hydrostatycznego, która którą wywiera woda na przykład w komórkach. Ostatnią składową to jest potencjał matrycowy, inaczej imibicyjnokapilarny i który jest związany z zatrzymywaniem wody przez różnego rodzaju koloidy

białkowe. Jest znaczenie tego potencjału dla ogólnego potencjału wody jest znikome. Ono jest praktycznie niezauważalne w wielu sytuacjach.

I zwykle gdy idziemy od dołu rośliny w górę rośliny, to taki potencjał wody nam spada. A więc woda może być przenoszona z korzenia, do łodygi, potem do liści i potem z liści transpirować, czyli parować do atmosfery. Dzięki temu

właśnie woda może bez nakładu energii być transportowana wbrew grawitacji w górę rośliny. I taki bierny transport wody jest warunkowany przez siłę sącą liści, która właśnie jest wywołana tą dużą różnicą. potencjału wody między atmosferą a tym potencjałem wody w

liściach. Czasem gdy zdarzy się sytuacja, że potencjał wody w atmosferze i potencjał wody w roślinie jest na podobnych poziomach i ogólnie w obrębie rośliny ten potencjał wody jest na podobnych poziomach, to woda nie może biernie przepływać w góra w rośliny

rośliny. Wtedy jest wykorzystywany inny mechanizm transportu wody, a mianowicie parcie korzeniowe. Polega on na tym, że jony, skleby są aktywnie pompowane do komorek korzeni. Wtedy gdy te jony trafiają do komóek korzeni, to tam roztwór w tych komórkach staje się

hiperosmotyczny względem roztworu gleby i woda zaczyna napływać do tych korzeni, bo się obniżał ten potencjał wody w tych korzeniach. Gdy ta woda napływa do tych korzeni, to po prostu fizycznie popycha wodę w roślinie i popycha cały ten sub

wody. Wynikiem takiego zawiska jest kutacja, czyli powstawanie takich kropel wody na liściach w takich specjalnych miejscach, które są nazywane hydatodami.

I właśnie w takich sytuacjach, gdy nie mamy tej różnicy potencjału wody, nie możemy liczyć na taki bierny transport wody, tylko jest wymagany mechanizm wykorzystujący ATP, mechanizm, który zużywa nam dostępne formy energii.

Transpiracja wody odbywa się głównie przez aparaty szparkowe. Mechanizm otwierania i zamykania aparatów szparkowych molekularnie jest dosyć skomplikowany, ale my omówimy tylko tu taki najbardziej ogólny, najprostszy zarys. I w wielkim skrócie światło jest czynnikiem, który warunkuje otwieranie aparatów szparkowych, a ciemność

czynnikiem warunkującym zamykanie aparatów szparkowych. Oczywiście znajdziemy inne czynniki, które wpłyną na sposób otwarcia zamknięcia aparatów szparkowych, ale właśnie to światło jest najważniejsze i gdy aparat szparkowy ma zostać otworzony, to jony potasu są pompowane do tego aparatu szparkowego, są umieszczane w wakuolach, a potem woda

na zasadzie osmozy wpływa do tych komórek szparkowych. Gdy do tych komórek wpływa woda, to rośnie turgor, przez co komórka się wygina. A komórki aparatów szparkowych mają nierównomiernie zgrubiałe ściany komórkowe. Są one grubsze przy tej szparce. I właśnie przez to zgrubienie

to wygięcie komórek jest nierównomierne i przez to otwiera nam się szparka. Mechanizm zamykania aparatu szparkowego działa odwrotnie. I one potasu są usuwane z komórek, przez co spada potencjał wody w komórkach przyszkowych.

A więc woda będzie uciekała z miejsca o wyższym potencjale wody do miejsca o niższym potencjale wody, a więc będzie wypływała z komórek szparkowych do komórek przyszowych. Komórki szparkowe będą traciły turgor i szparka będzie się zamykać.

No i właśnie ta transpiracja, czyli parowanie wody z powierzchni rośliny, odbywa się głównie przy aparatach szparkowych. Aparaty szparkowe są z reguły umieszczone po dolnej stronie liścia, żeby ograniczać ten proces.

Oczywiście woda też będzie parowała z innych części liścia, ale to będą straty minimalne, bo są różne mechanizmy, które zapobiegają transpiracji. Na przykład pokrycie powierzchni liści substancją tłuszczową, słabo przepuszczalną dla wody.

I czynniki, które wpłyną nam na transpirację, to będzie przede wszystkim temperatura. Czym wyższa temperatura, tym szybsze parowanie, a więc tym transpiracja efektywniejsza. Światło również pobudza nam transpirację, bo jak już mówiłam, otwiera aparaty szparkowe, a jeśli te aparaty szparkowe będą

szeroko otwarte, to transpiracja przez nie będzie szybciej zachodzić. Kolejną kwestią jest wilgotność. Gdy mamy dużą wilgotność wokół liścia, wokół aparatów szparkowych, to raczej te różnice potencjału wody będą niewielkie albo praktycznie niezauważalne. Dlatego wtedy to parowanie wody będzie mniej

efektywne. Natomiast gdy mamy suchy klimat, nie mamy wilgotności, to wtedy ta różnica potencjału wody są bardzo znaczące i wtedy transpiracja szybko zachodzi. A więc w suchym klimacie też rośliny przez to będą traciły szybciej wodę i muszą jakby postawić na bardziej

zmyślne mechanizmy ograniczenia transpiracji. Kolejny jest truch powietrza. Jeśli mamy jakiś przewiew przewiew wiatru, to to sprzyja transpiracji, bo jeśli woda nam transpiruje, to w okolicy liścia zwiększa się wilgotność, która obniża transpirację, o czym przed chwilą mówiłam. Ale gdy mamy jakiś ruch

powietrza, to wiatr szybko usunie tą wilgotność i przez to ta transpiracja również będzie szybciej zachodziła.

Istnieje takie zawisko jak susza fizjologiczna. Jest ono wtedy, kiedy mimo fizycznej obecności wody w środowisku roślina nie jest w stanie tej wody pobierać. Pierwszy przykład takiej suszy jest wtedy, kiedy zasolenie gleby jest na tyle skrajne, że roślina nie jest w stanie pobierać

wody z tego względu, że roztwór gleby jest na tyle skrajnie hiperosmotyczny w stosunku do roztworów w komorkach roślin. Czyli roztwór gleby ma na tyle niski potencjał wody, że niemożliwe jest pobieranie tej wody. Druga sytuacja to sytuacja, w której woda po prostu

zamarzła, gdy jest ona w stanie stałym. To co prawda jest w środowisku, ale nie ma sposobów, by ją pobrać.

Kolejna kwestia to formy pobierania różnych pierwiastków przez rośliny. Jeśli chodzi o związki azotu, to tutaj zwrócę uwagę na azot atmosferyczny, który mogą pobierać tylko niektóre rośliny. Będą to przede wszystkim rośliny, które należą do rodziny bobowatych na stare motelkowatych, które

wchodzą w związki symbiotyczne z bakteriami umożliwiającymi wiązenie azotu atmosferycznego. Jeśli chodzi o związki siarki, to przede wszystkim to będzie anion SO4 2-le tlenek siarki również może być pobierany przez rośliny i tlenek siarki jest pobierany w takiej formie, że jest

pobierany z atmosfery. No i szybko przelećmy po tych najważniejszych pierwiastkach, jeśli chodzi o ich funkcję. Azot to oczywiście składnik białek, kwasów nukleinowych, kozymów, chlorofilu czy cytokin. Siarka to składnik jednego z enzymów ze stainy, oprócz czego wchodzi w skład koenzymów i

fosfolipidów. Fosfor, składnik kwasów nukleinowych, fosfolipidów ATP, bierze udział w regulacji enzymów. Potas reguluje turgur komórek, aktywator enzymów, udział w ruchach szparek i zwiększona oporność na czynniki stresowe. I magnez bardzo ważny dla roślin. To jest pierwiastek, który wchodzi w skład chlorofilu, jest w jego

centralnym miejscu, oprócz tego jest aktywatorem enzymów i reguluje łączenie podjednostek rybosomów podczas procesu translacji.

No i widzimy, że te funkcje pierwiastków u roślin są bardzo podobne jak funkcje ich u zwierząt. Tylko mamy tutaj jeszcze w potasie tą regulację turgoru i udział w ruchach szparkowych, czego nie ma u zwierząt. I w przypadku magnezu mamy ten

chlorofil, przez co u roślin znajdziemy o wiele więcej magnezu niż u zwierząt. Na chwilę wrócimy do kwestii fotosyntezy, ale z trochę innej strony niż z tej strony metabolicznej, molekularnej. Zobaczymy jak ta fotosynteza przebiega w odniesieniu do roślin i co ona im daje produktami

fotosyntezy po pierwsze będzie dwutlenek węgla, po drugie będzie tołowoda, a po trzecie będzie to energia dostarczana w postaci promieniowania świetlnego, głównie w postaci światła, głównie z zakresu 400 700 nanomet.

I produktami fotosyntezy są aldehydy 3fosfoglicerynowe, które szybko są przetwarzane do jakiś cukrów, głównie do glukozy, która może być transportowana z liści do innych organów. Innym produktem fotosyntezy jest tlen, ale jest to uboczny produkt fotosyntezy. I też należy pamiętać, że

ten uwalniany tlen w fotosyntezie nie pochodzi z dwutlenku węgla, a on pochodzi z cząsteczek wody.

Substancje takie jak woda i sole mineralne to liści są transportowane za pośrednictwem drewna, a asymilaty są z liści wytransportowywane za pośrednictwem łyka.

I rośliny do przeprowadzenia fotosyntezy potrzebują dwutlenku węgla. Mamy kilka adaptacji, które umożliwiają wymianę gazową, żeby ten dwutlenek węgla mógł być dostarczany do komorek przeprowadzających fotosyntezę.

Najważniejszymi adaptacjami będą aparaty szparkowe, których stopień rozwarcia reguluje przepływ, przepływ gazów w tym dwutlenku węgla do liścia i z liścia, ale nie tylko, bo też aparaty szparkowe możemy mieć na łodyce. Gdy łodyga ma budowę wtórną, to już ten przepływ gazów

jest o wiele utrudniony, ale mamy przetchlinki, czyli takie struktury, przez które jednak chociaż w jakimś stopniu ten przepływ gazów może przebiegać. niektórych roślin, szczególnie ze stanowisk silnie zabagnionych, gdzie gleba jest silnie zalana, to korzenie nie są w stanie

czerpać gazów z tego powietrza, co się znajduje w glebie w różnych przestworach właśnie z uwagi na to zalanie wodą i wytwarzają korzenie oddechowe, które właśnie służą do prowadzenia wymiany gazowej. Też zwrócę uwagę na na ilustrację po lewej, jak mamy przekrój

pr przez liść i to typowy przekrój dla liścia rośliny dwuliściennej. Widzimy tutaj, że meofil jest zróżnicowany na miękk palisadowy i miałkączasty.

Ten miękkie szkąbczasty, który jest po dolnej stronie liścia, celowo ma te duże przestwory międzykomórkowe, bo z dolnej strony liścia dominują aparaty szparkowe. Dzięki tym przestworom, temu powietrzu i tym gazom łatwiej się przemieszczać w tych przestworach, żeby mogły być dostarczane do poszczególnych

komórek miałkiszu. I na intensywność fotosyntezy wpływa kilka czynników. Najważniejsze jest natężenie światła i w zależności od natężenia światła wiązana jest inna ilość dwutlenku węgla. możemy wyróżnić dwa takie punkty. Pierwszy oznaczone jedynką to punkt kompensacji, w którym ilość wiązanego CO2 odpowiada ilości

węgla, który jest wykorzystywany przez roślinę w procesach oddechowych. Drugi punkt to punkt nasycenia, w którym już dalsze zwiększenie natężenia światła nie będzie warunkowało zwiększenie i zwiększenia intensywności wiązania dwutlenku węgla. też takie nadmierne natrężenie światła może prowadzić do uszkadzania aparatu fotosyntetycznego.

Kolejnym czynnikiem będzie temperatura. No i jak to zwykle bywa, zwrost temperatury będzie pozytywnie wpływał na te procesy, ale do czasu, bo jeśli temperatura zbytnio wzrośnie, to dojdzie do degradacji różnych enzymów i wtedy szybkość tego procesu gwałtownie spadnie. Jednak u roślin jest jeszcze

drugi aspekt tej wyższej temperatury, bo mamy taki enzym jak Rubisko, który jest bardzo ważny w cyklu Kelwina, bo odpowiada za wiązanie dwutlenku węgla do rybulo 1.5 5 bis fosforanu, ale w wyższych temperaturach i przy niższym stężeniu dwutlenku węgla taki enzym

rubisko zamiast dwutlenku węgla wiąże tlen, co jest związane z niekorzystnym dla roślin procesem fotooddychania.

Więc podnoszenie temperatury z reguły zwiększa tą intensywność fotosyntezy. Jednak pamiętajmy, że odktywują się również jakieś mechanizmy hamujące, takie jak właśnie to zwiększenie intensywności fotooddychania, które sprawiają, że ten wzrost nie będzie aż tak znaczący, aż tak wielki, jak mógłby

być, gdyby te inne zjawiska nie istniały. Bardzo dużo roślin wchodzi w relacje z grzybami, czyli w mikoryzę. Grzyby pomagają roślinie zdobywać różne substancje mineralne, zwiększają powierzchnię ich systemu korzeniowego, a w zamian roślina daje grzybom różne składniki odżywcze. też na przykład

paproć wodna z rodzaju azolla wchodzi w związek z a na b na sp a rośliny bobowate stare motylkowate wchodzą w związek z bakteriami z rodzaju ryzobium i te bakterie z ryzobium tworzą takie specyficzne brodawki na korzeniach tych roślin. Ale zarówno ta anabena, jak i

bakterie z rodzaju rezobium pozwalają tym roślinom na czerpanie azatu z atmosfery, bo te bakterie są w stanie wiązać azot atmosferyczny.

I przechodzimy do rozmnażania roślin. Po kolei szybko opiszemy przemiany pokoleń u poszczególnych grup. Zaczniemy w tym przypadku u mchów od gametofitów. Mamy gametofit żeński i męski. A więc to jest roślina dwupianna. Gametofit męski wytwarza komórki plemnikowe, żeński komórkę jajową. Dochodzi do

zapłodnienia, do którego niezbędna jest woda i powstaje zygotta, z której rozwija się sporofit uzależniony od gametofitu. W sporoficie na szczycie mamy puszkę zarodnikonośną, w której w wyniku mejozy powstają zarodniki dające kolejne gametofity. W tym cyklu życiowym u mszaków kametofit jest stadium

dominującym, a sporofit jest od niego zależny. Nie posiada on chloroplastów, a więc nie jest w stanie sam prowadzić fotosyntezy.

Dalej mamy przykład cyklu rozwojego rozwojowego paprotnika. Po lewej mamy diploidalny sporofit, czyli dorosłą paproć. Zwykle na spodniej części blaszki liściowej paproci znajdziemy kubki, które są zgrupowaniami zarodni, w których powstają zarodniki w wyniku procesu mejoze. Te haploidalne zarotniki będą się rozwijały w w serysowate

gametofity i te gametofity posiadają zarówno gametangie żeńskie jak i gametangie męskie więc są to rośliny jednopienne ale zwykle jak tutaj mamy zaznaczone na schemacie dochodzi do zapłodnienia krzyżowego, żeby zwiększać różnorodność genetyczną gdy dojdzie do zapłodnienia rozwija się sporofit i

tutaj Tutaj pokoleniem dominującym będzie już sporofit i w każdej kolejnej grupie będzie dominował sporofit, a gametofit będzie coraz bardziej niepozorny i będzie miał coraz mniejsze znaczenie.

Przejdźmy do skrzypów. Tutaj przedstawiłem taki typowy, najczęściej przedstawiony obraz cyklu rozwojowego skrzypa. Ale zwrócę tutaj uwagę, że jeśli chodzi o występowanie tych dwóch rodzajów pędów, to to różnie bywa. Nie zawsze to wygląda tak, że występuje jeden pęd zielony, a potem zanim za

jakimś czasie bezzielenicowy pęd z kłosem zarodnikonośnym. No dobrze, ale zacznijmy od tego momentu po lewej, gdzie właśnie mamy ten brązowy pęd z kłosem zarodnikonośnym. W wyniku majozy powstają zarodniki. Te zarodniki są opatrzone specjalnymi strukturami, które są nazywane haptarami. Te haptery

umożliwiają tym zarodnikom przemieszczenie się w takich zwartych kupach, żeby gametofity mogły wzrastać niedaleko siebie. Jeśli chodzi o gametofity skrzypów, to tutaj mamy różne sytuacje. Możemy mieć zarówno gametofity jednopienne, jak i dwupienne. Tutaj w tym przypadku przedstawiłem gametofity dwupienne. Gametofit żeński wytwarza

rodnie, gametofit męski plamnie. Komorka plemnikowa łączy się z komórką jajową w rodni i powstaje nam sporofit. Sporofit może wytwarzać zielony pęd prowadzący fotosyntezę. i zbierający substancje odżywcze dokłącza. Potem to kłącze może jakiś czas przetrwać w ziemi, by po

jakimś czasie wypuścić pęd z kłosem zarodnonośnym. Ale jak już mówiłam, to jest tylko jeden model rozwoju, który spotkamy u skrzypów. Możemy też znaleźć takie sytuacje, gdzie będziemy mieli zielony pęd przeprowadzający fotosyntezę i dopiero potem na tym pędzie rozwinie się

kłos zarodnikonośny. Ale pod kątem matury nie jest to dla nas aż takie istotne. Dalej mamy widłaki. Zaczniemy od sporofitu po lewej i od jego kłosa zarodnikonośnego, w którym mamy zarówno makrosporangia, które wytwarzają makrospory, i mikrosporangia, które wytwarzają mikrospory. W górnej części

będziemy mieli mikrosporangia, a w dolnej makrosporangia. Z mikrospor będzie nam powstawał gametofit męski, a z makrospor gametofit żeński. Widzimy, że tutaj już sporofit i gametofit są dosyć silnie związane z tymi sporami i naprawdę są skrajnie zredukowane. Już powoli nam to

przypomina sytuację, jaką mamy w przypadku roślin nasiennych, bo tutaj w przypadku pokolenia gametofitu, który mamy po prawej, mamy strukturę złożonek tylko z kilku kilkunastu komórek.

Wchodzimy do roślin nasiennych. Zaczniemy od nagonasiennych, na przykładzie iglastych. I po lafe mamy gałązkę ze dużego drzewiastego sporofitu, na której znajdziemy szyszkę żeńską i szyszkę męską. Na szyszceńskiej będziemy mieli łóki nasiennej, łóki nasienne, a na każdej z takich łóek

nasiennych będziemy mieli dwa makrosporangia. Natomiast szyszki męskie będą stworzone przez mikrosporofile, na których będziemy mieli mikrosporę, które w wyniku procesu mejosy będą tworzyły nam mikrospory.

Taka mikrospora jest przybliżona po prawej i widzimy, że składa się ona z kilku komórek przedoroślowych oznaczonych dwójką, jednej komórki wegetatywnej oznaczonej czwórką, która potem dała giewkę pełkową jednej komórki generatywnej oznaczonej trójką, która potem da komórkę plemnikową. jedynką.

Natomiast zaznaczyłam worki powietrzne charakterystyczne dla nagonasiennych, które ułatwiają roznoszenie przez wiatr tych niewielkich gametofitów męskich, które są wręcz zawarte w mikrosporze.

Z makrospory, która jest cały czas związana z dorosłym sporofitem na łustce nasiennej żeńskiej rozwijają się struktury gametofitu. Natomiast z mikrospory rozwija się gametofit męski, który z wiatrem jest przenoszony do gametofitu żeńskiego, który cały czas jest na tej łustce nasiennej żeńskiej i

tam komórka generatywna w wyniku podziału mitycznego daje komórki plemnikowe. Natomiast komórka wegetatywna tworzy łagiewkę półkową, która umożliwia komórce plemnikowej dostanie się do komórki jajowej. I tutaj dochodzi w tym procesie do uniezależnienia rozmnażenia od od wody.

Dalej będzie się rozwijało nasiono w obrębie tej szyszki żeńskiej, która będzie się przekształcała w strewniałą szyszkę. Potem to nasiono zostanie z tej szyszki uwolnione i będzie się z niego rozwijał dorosły sporofit.

Tutaj mam przedstawione to już dla roślin okrytonasiennych. Zacznijmy od kwiatu, w którym najczęściej występują zarówno organy rozmnażania żeńskie, jak i męskie. Męskie, czyli pręcik, żeńskie czyli słupek. W obrębie słupka powstają mikrospory, w których znajduje się kamietofit męski. Tutaj jest on już

zredukowany jedynie do komórki wegetatywnej i generatywnej. A w obrębie słupka rozwijają nam się woraczki zalążkowe, w których mamy komórkę jajową. Tutaj również, gdy to ziarenko pyłku dotrze do znamienia słupka, to wytwarza się komórkę. łagiewka pełkowa z komórki wegetatywnej, która transportuje

komórki plemnikowe powstałe z komórki generatywnej do wnętrza tego woreczka. I zachodzi tu proces zwany procesem podwójnego zapłodnienia. Jedna komórka plemnikowa zapładnia komórkę jajową.

Będzie się rozwijał tu zarodek, a druga komórka zapłodni centralne jądroweczka zalążkowego, które jest diploidalne. A więc to zapłodnienie da tryploidalną strukturę, która rozwinie się w pielmo i dzięki temu będziemy mieli owoc, w którym będzie nasiono. Takie nasiono jej

w odpowiednich warunkach będzie mogło wykiełkować dając nowy sporofit. Tutaj mam jeszcze przedstawione etapy rozwoju gametofitu żeńskiego u nagonasiennych i u okrytonasiennych.

Nagonasienne na górze, okrytonasienne na dole. Od razu zwrócę tu uwagę, że osłonki zalążka mają u nagonasiennych jedną osłonkę, a u okretonasiennych dwie osłonki. I dwa pierwsze etapy są takie same. Mamy jakąś makrosporę, która w wyniku mejozy daje cztery komorki. Trzy

z tych komorek zanikają, a jedna w wyniku podziałów mitycznych rozwija się dalej. Teraz zaczniemy od nagonasiennych, gdzie ta komórka w wyniku podziałów mitycznych daje nam gametofit żeński, a w obrębie niego wykształcają się dwierodnie. W przypadku okretonasi ta komórka najczęściej ma dwa

podziały, w wyniku których mamy po dwa jądra na dwóch biegunach tego woraczka. Dalej mamy kolejne podziały mityczne, czyli na każdym biegunie mamy cztery jądra, ale jedno jądro z każdego bieguna zmierza do centrum komórki, żeby ulec fuzji z drugim jądrem i centralnie

powstaje nam wtórne jądrowo raczka zalążkowego, które jest diploidalne i oznaczone tu trójką. Natomiast inne jądra przekształcają się w inne struktury. Jedynką zaznaczyłem komórkę jajową, dwójką są zaznaczone synergidy, które towarzyszą komórce jajowej i są homologiczne dorodni. A czwórką zaznaczyłam trzy antypody.

Jeśli ten opis tych wszystkich cyklów był dla kogoś zbytnio chaotyczny lub że za szybki, to w filmie poświęconym rozmnażeniu roślin bardzo wolno analizuje te wszystkie cykle, dokładniej je opisując i mówiąc co z czego wynika.

Powiedzmy sobie o zapłodnieniu i powstawaniu nasion u roślin nasiennych i owoców u roślin okrytonasiennych.

Czyli tutaj mamy dwie odpowiadające sobie struktury. Mamy łókę nasiennążeńską u nagonasiennych po lewej, czyli makrosporofil i zalążnie po prawej u okretonasiennych, czyli struktura, która powstała ze zrośnięciu kilku, czasami jednego owoistków. A owoistki też właśnie odpowiadają makrosporofilom.

I widzimy, że u nagoiennych zalążki są nieosłonięte, a u ukrytonasiennych zalążki są osłonięte, są w zalążni. Czyli zarówno u nago i okretonasiennych mamy zalążki, ale jedynie u okretunasiennych mamy zalążnie.

Oprócz tej zalążni zarówno zalążki u nago i u krytonasiennych mają swoje osłonki. W przypadku nagonasiennych to będzie pojedyncza osłonka, a w przypadku okretonasiennych to będzie podwójna osłonka. I zobaczmy, które struktury powstają. Z czego u nago i okretonasiennych zaczniemy u

nagonasiennych. Ośrodek gametofitu rzymskiego będzie przekształcany u nagonasiennych w tkankę odżywczą czy czyli w prelmo. Prabielmo pochodzi od gamatofitu żeńskiego, a więc będzie haploidalne. Zapodniona komórka jajowa będzie się przekszczałcała w zarodek. Natomiast ta osłonka zwana integumentem, pochodząca od sporofitu

będzie przekształcana wózkę nasienną. Czyli w takim nasionie po prawej mamy strukturę struktury pochodzące od trzech pokoleń. Prabielmo pochodzące od gametofitu, łupinę nasienną, która pochodzi od sporofitu i zarodek, który jest nowym rozwijającym się sporofitem. W przypadku roślin okretonasiennych, miąż owocu będzie nam tworzyła ściana

zalążni. Jeśli dany owoc będą tworzyły jeszcze inne struktury kwiatu, niż tylko ściana zalążni, to będziemy mówili o owocach rzekomych. Komorka jajowa będzie się przekształcała w zarodek. Wtórne jądro woreczka zalążkowego będzie się przekształcało w tryploidalne obielmo odżywiający zarodek. Natomiast

osłonki również tutaj przekształcają się w upinę nasienną. I oprócz rozmnażania generatywnego, rośliny mogą się również rozmnażać wegetatywnie, na przykład przez rozmnóżki, co często jest spotykane u wątrobowców, ale również u niektórych roślin wyższych, jak u żyworódki.

Również mogą się rozmnażać przez zmodyfikowane organy wegetatywne, takie jak bulwy, kłącza, rozłogi czy cebula.

Jeszcze sobie szybko przypomnijmy budowę kwiatów roślin nasiennych, bo o tym już było wcześniej. Posłużymy się przykładem okrytoasiennych. Mamy elementy wegetatywne kwiatu, takie jak dno kwiatowe, działki kielicha i płatki korony oraz elementy generatywne, czyli pręcik i słupek. Słupek składa się z

trzech elementów. Z zalążni oznaczonej trójką. W zalążnie znajdziemy oczywiście zalążki z dwójki, czyli szyjki słupka, jedynki, czyli znamienia, które zwykle jest silnie rozgałązione i lepkie, żeby móc lepiej łapać pyłek pochodzący z prącików. Tutaj przypomnę, że słupek powstaje ze zrośnięcia owoistków albo z

pojedynczego zwiniętego owoistka, a owosolistki odpowiadają makrosporofilą. Po lewej jest przedstawiony prącik, który składa się też z kilku elementów. Jedynką jest zaznaczona nitka, a dwójką to, co jest na nitce, czyli czyli główka pręcika. Ta główka składa się z dwóch pylników. Pojedynczy pilnik

oznaczyłam trójką, a każdy pilnik składa się z woreczka półkowego, w którym w wyniku mejozy powstają mikrospory, w których będzie powstawał silnie zredukowany gametowfit męski. A taka mikrospora zawierająca ten gametowit męski będzie nazywana ziarnem pełku.

Kolejną kwestią jest to, że w zależności od tego, jak dochodzi do zapalenia, to u roślin występują różne budowy kwiatu. Po lewej mamy taki kwiat, skrajnie przystosowany do wiatropelności, gdzie prąciki mają ciężkie, duże główki produkujące dużo płku. Nitki pręcików są

długie i te pręciki wyraźnie wystają poza kwiat. Dodatkowo zredukowane są kwiatki kwiatu oraz działki kielicha, żeby właśnie te pręciki mogły wystawać spoza kwiatu. Zupki są z dużym snamieniem. To snami jest silnie rozgałęzione. Często pokryte lepką substancją, do którego mogą przykleić

się siarenka pyłku przenoszone przez wiatry. Natomiast u kwiatów owadopylnych mamy adaptację, które mają zwabiać owady. Zwykle mamy rozbudowany okwiat, gdzie mamy barwne płatki korony. W kwiecie mogą być jakieś struktury wytwarzające substancje atrakcyjne dla owadów, na przykład miodniki. I w tym

przykładzie kwiatu, co mamy po prawej, kwiat ma taką specyficzną budowę, że jeśli owad chce właśnie się dobrać do miodników, do jakieś substancji, to wchodzi do kwiatów w ten sposób, że pręciki, które są umieszczone grbietowo, skąpią tego owada w pyłku, bo po prostu

gdy jakiś owad będzie wchodził do tego kwiatu, to te pręciki zostawią na nim pyłek.

Kolejną kwestią są owoce i sposób ich rozprzestrzeniania. No i w zależności od tego sposobu będziemy mieli różne formy owoców. Na przykład te owoce, które są przenoszone endoszoochorycznie, czyli przez owady, gdy one są zadane przez owady, to będą owoce, które są

smaczne, barwne i atrakcyjne. Dodatkowo nasiona będą na tyle wytrzymałe, żeby soki trawienne zwierząt zniszczyły tych nasion, a co najwyżej je uaktywniły, żeby mogły wykiełkować. Na przykład z kolei owoce klonu mają budowę skrzydlaków. przez co mogą przenosić się z wiatrem. Niektóre owoce mają

charakterystyczne haczyki i inne elementy, które mogą przyczepić się do sierści zwierzaków, tak żeby zwierzaki mogły być tak, żeby te owoce mogły być przenoszone przez zwierzaki właśnie przyczepione do futra tych zwierzaków.

I w biologi znajdziemy naprawdę bardzo dużo przykładów owoców i adaptacji do różnego przenoszenia tych owoców. Na przykład kokosy, które są przenoszone z ruchami wody przez morza i jakieś duże zbiorniki wodne, mają taką konstrukcję owocu, żeby ten kokos unosił się na

powierzchni wody. musimy przedstawić budowę nasienia bielmowego. I nasienie bielmowe to nasienie, w którym głównym źródłem pokarmu dla rozwijającego się zarodka jest właśnie bielmo, czyli tryperoidalna tkanka powstająca po zapłodnieniu przez komórkę plemnikową wtórnego jądra woreczka zalążkowego. I na tym schemacie jedynką jest zaznaczona

łupina nasienia, dwójką jest zaznaczone bielmo, a trójką rozwijający się zarodek. Po prawej mam przedstawiony zarodek typowy dla rośliny dwuliściennej, bo składa się on z dwóch liścieni. Liściń jest zaznaczone a oprócz tego część pod tymi liścieniami to będzie hipokotyl, a część nad tymi

liścieniami to będzie epikotyl. D jest zaznaczony zawiązek korzenia, który czasem jest nazywany radykulą. U roślin okrytonasiennych, u dwuliściennych zarodki mają dwa liścienie, u jednoliściennych jeden liścień, a u nagonasiennych zwykle zarodki mają wiele liścieni. I przejdźmy do kiełkowania nasion. I trzeba wiedzieć, że nasiona

jeśli nie kiełkują, to są w stanie spoczynku i spoczynek może być bezwzględny. wtedy niezależnie od warunków środowiska nasiono nie wykiełkuje albo spoczynek względny.

Wtedy już nasiono może wykiełkować, ale muszą nastąpić odpowiednie warunki zewnętrzne, które sprawią, że takie nasiono wykiełkuje. I takimi czynnikami zewnętrznymi, które wpłyną na kiełkowanie nasion, to będzie woda, bo jak widzimy na tym schemacie, nasiono potrzebuje dobrego uwodnienia, żeby móc

zakiełkować. Na pewno temperatura będzie sprzyjała kiełkowaniu nasiona i dostępność światła. Tutaj jednak powiem a propos tej temperatury, że niektóre gatunki roślin potrzebują okresu wychłodzenia, żeby aktywować nasiono do tego, by mogło w ogóle wykiełkować.

określę rolę auksyny i etylenu w procesach wzrostu i rozwoju roślin. Zaczniemy od etylenu i to jest hormon roślinny, który sprzyja rozwojowi roślin, starzeniu się roślin, dojrzewaniu owoców. Dzięki niemu dojrzewają liście. W końcu te liście też dzięki temu enzymowi starzeją i będą

odpadać. Po prostu to jest hormon, który wpływa na procesy starzenia poszczególnych organów rośliny, głównie owoców i liści. Jeśli chodzi o auksyny, to ich główną funkcją będzie warunkowanie wzrostu rośliny na długość oraz warunkowanie dominacji wierzchołkowej, czyli ograniczania tworzenia się rozgałę.

Mechanizm działania auksyn wygląda w taki sposób, że w że są wytwarzane przez wierzchołek rośliny i w takiej roślinie mniej więcej rozkład tych aukcyn jest równomierny. Jednak gdy roślina jest oświetlana z jednej z jednej strony to auksyny gromadzą się po nieoświetlanej

stronie. Jedna z hipotez mówi, że te auksyny zakwaszają ten obszar, na którym się znajdują, co z kolei warunkuje rozluźnienie ściany komórkowej, a przez to taka ściana komórkowa może się lepiej rozciągać i wydłużanie komórek w tym miejscu jest bardziej intensywne niż po

przeciwnej stronie, przez co przez co roślina będzie się wykrzywiać w tą stronę, z której świeci światło, co będzie się przejawiało jako fototropizm dodatni.

Tutaj jeszcze zwrócę uwagę, że jeśli chodzi o to pobudzenie do wzrostu przez auksyny, to głównie chodzi o wydużenie komórek, a podziały komórkowe są pobudzane w mniejszym stopniu.

Wśród roślin też możemy mówić o ruchach roślinnych, w których wyróżniamy nastę i tropizmy. Te ruchy różnią się od tego, że nasty są niezależne od kierunku działania bodźca, a tropizmy są zależne od kierunku działania bodźca. Jeśli ruch jest w

kierunku, od którego działa bodziec, to jest tropizm dodatni, a jeśli w kierunku przeciwnym, to jest tropizm ujemny. W nast mamy fotonastię, na przykład otwieranie pąków w odpowiedzi na światło termonastie haptonastie czyli jakieś ruchy związane z dotykiem i hydronasti. Tropizmy to fototropizm

przedstawiony przed chwilą przy auksynach, geotropizm, hemotropizmy czy haptotropizmy. Oczywiście to nie jest tak satatywna lista tych wszystkich nastii i tropizmów.

Przechodzimy do świata zwierząt i zaczniemy od omówienia kilku cech. Po pierwsze, zwierzęta dzielimy na beztkanowce, takie jak gąbki, które nie tworzą tkanek i tkankowce. Wśród tkankowców wyróżniamy dwuwarstwowce wytwarzające egzodermę i endodermę i trójwarstwowce, które dodatkowo wytwarzają mezodermę wśród

trójwarstwowców, w zależności od tego, w jaki sposób zakłada się ta mezoderma. Wyróżniamy pierwouta, u których pragęba jest w miejscu powstającego potem otworu gębowego i wtou, wó których pragęba powstaje w innym miejscu niż potem powstanie otwór gębowy. I w takim

wielkim skrócie do wtóustych zaliczymy strunowce i szkarłupnie, a do pierwouustych zaliczymy resztę bezkręgowców. I tutaj zaznaczę, że to jest taki skrót na potrzeby matury, na potrzeby liceum. Jeśli wgłębimy się w temat, to zobaczymy, że to nie jest do

końca prawda i znajdziemy o wiele więcej bezkręgowców, które są wtoue. Przejdźmy do świata kręgowców, gdzie znajdziemy ryby chrząstnoszkieletowe, ryby kostnoszkieletowe, połazy, gady, połazy i ptaki. I tutaj kolejne uproszczenie. Przyjmujemy, że stało są ptaki i saki. I kolejna cecha,

która już nie jest oprózczeniem, tylko takim rzeczywistym faktem, to to, że owodnia pojawia się w pewnym momencie ewolucyjnym i mają ją gady, płazy i saki. Pojawienie się owodni było bardzo ważnym momentem w ewolucji, bo pomog bo pomogło uniezależnić rozmnażenie od

środowisk wodnych. I zwierzęta mogą typować się pewną symetrią. Albo jest to asymetria, czyli brak symetrii, albo symetria promieńista, a albo symetria dwuboczna bilateralna. I tak asyatria jest albo cechą pierwotną, albo cechą wtórną związaną z jakimś szczególnym przystosowaniem. Na przykład asymetria

fląry jest związana z silnie przydannym środowiskiem życia, z silnie przydannym stylem życia, a asymetria ślimakówkowych będzie związana ze skręceniem worka drzewiowego, w wyniku którego powstała asymetria. Symetria promienista często występuje u organizmów osiadłych, u których nie ma scentralizowanego układu

nerwowego i do których bodźce mogą docierać z różnych kierunków i organizmy te nie mają wykształconego jakiegoś jednego odcinka, w którym doszło do skupienia narządów zmysłu, który mógłby być wyspecjalizowany w odbieraniu bodźców zewnętrznych. Takie skupienie narządów zmysłu w jednym odcinku, które

występuje u większości zwierząt z symetrią bilateralną, jest nazwane cefalizacją. Kolejny punkt to wymienia cechy pozwalające na rozróżnienie parzydełkowców płacińców pierścienic mięczaków, stawonogów i szkarupni. I to jest punkt, w którym naprawdę nie wiadomo, czego od nas wymagają, ale teżby można mówić o tym naprawdę bardzo

dużo. Dlatego ja nie będę wchodził w szczegóły, a jedynie przelecę po najważniejszych cechach tych grup. A gdyby ktoś był szczególnie zainteresowany bezkręgowcami, to odsyłam do swojego filmu właśnie o bezkręgowcach. I zaczniemy od parzydałkowców. Mają one symetrię promienistą. Są one dwuwarstwowcami,

czyli mamy tylko endodermę i egzodermę. Posiadają charakterystyczne komórki parzydałkowe, które suszą im zarówno w obronie, jak i podczas polowania. Mamy ję chłonącotrawiącą.

U parzy dałukowców też zachodzi zawisko trawienia podwójnego. Trawienie rozpoczyna się właśnie w jemie chłonąco trawiącej, a jest kontynuowane w komórkach, które wchłoną pewne cząsteczki pokarmowe. Posiadają dwie formy morfologiczne, meduza i polipa.

Jest to widoczne tutaj na schemacie w prawym górnym rogu i u wielu parzydałkowców występuje zawiesko metagenezy, czyli przemiany pokoleń, gdzie na przemienie mamy formę rozmnażającą się płciowo, czyli meduza i formę rozmnażającą się bezpłciowo, czyli polipa. Tutaj po prawej też zdjęcie

przykładowego polipa. W łazience syateria dwuboczna, grzbietobrzne spłaszczenia ciała. Są one trójwarstwowe, ale acelomatyczne, czyli nie mają jamy ciała. Mają układ pokarmowy z innym otworem, to znaczy, że tym samym otworem, którym pobierają pokar muszą pozbywać się zbędnych produktów przemiany materii. A taka

organizacja przewodu pokarmowego nie pozwala na specjalizację jego poszczególnych odcinków, a dodatkowo wiele łainców, szczególnie tasiemce, w ogóle mają zredukowany układ pokarmowy i mamy tutaj bardzo dużo pasożytów, czyli tasiemce, przywryogeniczne i przywry digzne. Wśród pasimców jedynie wirki, nie prowadzą pasożytniczego stylu życia.

I tutaj po prawej mamy takiego wirka. Jak widzimy takiego wirka możemy pomylić jakimś ślimakiem morskim, bo na pierwszy rzut okaizmy mogą wydawać się podobne.

Dalej mamy nicienie o nitkowatym obłym ciele. Nicienie naprawdę ciężko rozróżniać morfologicznie, więc tutaj systematyka będzie dosyć ciężka. Jam u ciała nic się nie będzie psaudal. posiadają przelotowy układ pokarmowy, czyli pojawia się ten otwór odbytowy, dzięki czemu pokarmy może być

pobierany jedną stroną ciała i wydalany z drugiej strony ciała. Nicienia posiadają u skórek, dlatego one linieją.

Ich wzrost odbywa się w pewnych momentach po zrzuceniu skórka i dzięki temu ten wzrost jest skokowy, podobnie jak owadów. Mamy tutaj dużo form pasożytniczych i te organizmy są ważne dla rozkładu martwej materii organicznej. Mamy tu wiele nici glebowych.

Kolejne są pierścienice. Jeśli o nich mowa, należy pamiętać o metamerii. Głównie to będzie homometamaria, ale u niektórych mamy już zaczątki heterometamerii. Mamy już tu właściwą jamę ciała, celomę, zamknięty układ krążenia i szczecinki. Te szczecinki wspomagają ruch, są głównie widoczne u

wieloszczetów. U skąp szczetów są zredukowane, a u pijawek ta redukcja idzie jeszcze dalej. nawet upiło jawek zwykle tych szczecinek nie ma. Kolejne są mięczaki. Mamy tutaj dużo form morfologicznych, ale ogólnie ciało jest podzielone na głowę, worek drzewiowy i

nogę. Te struktury mogą być zmodyfikowane, jak na przykład u głowonogów. Noga jest przekształcona w ramiona, ale też mogą być kompletnie zredukowane. Na przykład u małży nie mamy głowy. Symetria jest bilateralna, jak i mamy asymetrię wtórną. Na przykład u przedstawionego po prawej winniczka. W

układzie pokarmowym mamy latarkę, która jest nazywana radulą. służy ona zeskrobywaniu pokarmów. Taka radula jest głównie charakterystyczna dla ślimaków i mamy muszla wapienne.

Muszliwapiennych też oczywiście nie ma u wszystkich przedstawicieli mięczaków. Dalej mamy stawonogi. Ciało podzielone na tagmy członowane od nóża, kity od skórek i to jest najliczniejsza grupa organizmów na ziemi.

I szkarupnie, gdzie mamy wyłącznie organizmy morskie, symetrię promienistą, ale jest to symetria wtórna i wiemy to stąd, że larwa szkarupni ma symetrię bilatelarną. U szkarłupni znajdziemy wapienny szkielet i coś, co jest właściwe tylko szkarłupnią i coś co jest

takie dosyć nietypowe, czyli układ wodny ambulakralny, który umożliwia szkarupniom poruszania się, ale też bierze udziału w wielu innych procesach jak oddychaniu czy usuwaniu zbędnych produktów przemiany materii. Większość szkarupni też cechuje wybitnie wielka zdolność do regeneracji uszkodzonych części ciała. Często jak przetniemy

nawet jakiegoś szkarupnia na pół, to wyrosną nam dwa nowe szkarłupnie z tych połówek. Wśród stawonogów powinniśmy znać skorupiaki, owady i pajęczaki.

Skorupiaki są podzielone na głowę tłów i odwłok, przy czym takma głowy i tłowia zrasta się w głowotłów. I to jest taki najpowszechniejszy model u skorupiaków, a raczej taki, który najbardziej powinniśmy znać, bo w niektórych grupach będzie to wyglądało to trochę inaczej.

jak też będą inaczej wyglądały te odnóża, które wymienię, bo tutaj na dole mamy zmodyfikowane, wymienione z modyfikowane odnóża i będą to dwie pary czółków, żuwaczki, dwie pary szczęk, trzy pary szczęłkony, pięć pary od nóż krocznych, a na odwłoku mamy kilka par

od nóż krocznych. Jeszcze wrócę do tych czółków, bo nie ma pewności, czy czółki to są zmodyfikowane od nóża. Są hipotezy, które mówią, że tak, ale też mamy hipotezy, które mówią, że jednak czółki nie są zmodyfikowanymi odnóżami.

U owadów mamy głowę tuw i odwłok. Na głowie mamy czółki, dwie pary szcząk i parę żówaczek. Na odwłoku mamy trzy pary od nóżek rocznych i dwie pary skrzydeł.

I tutaj uwaga, parę skrzydeł nież są zmodyfikowanymi odnóżami. Więc na przykład gdybyśmy mieli na maturze zdjęcie jakiegoś owada i musielibyśmy stwierdzić, że to owad i dlaczego, to byśmy mogli napisać, że widzimy trzy pary odnóż krocznych. I tutaj ważne jest

zaznaczenie, że chodzi o te odnóże kroczne, bo oczywiście też mamy odnóż gębowe i mamy pajęczaki. I to sprawa jest taka, że w wielu źródłach, szczególnie podoręcznikach szkolnych, mamy, że pajęczaki dzielą się na głowotłów i odwłok. I tutaj i ten

podział też występuje na maturze, ale tak naprawdę w stosunku do pajęczaków powinniśmy mówić o protosomie i o pistosomie. Ja tutaj zostawiłam już ten głowotłów i odwłok, żeby nie mieszać, ale jednak warto zapamiętać jako ciekawostkę chociażby, że to mówienie o

głowotłowiu i odwoku u pajęczaków powinno być błędem. Jednak na maturze to jest akceptowalne. I na głowotłowiu u pajęczaków mamy halicary i pedepalpy jako dwie pary odnóż gębowych i cztery pary odnóż krocznych. A odoku mogą być odnóża zredukowane do koło przędnych,

które odpowiadają za wytwarzanie sieci. I na koniec podsumowanie poszczególnych układów tych wszystkich grup organizmów.

U parzytełkowców brak szkielata, płacińców też brak i u nicieni też brak. Unicien czasem jednak mówimy o szkielecie hydraulicznym, czyli te płyny wypełniające pseudojamę ciała pełnią funkcję pewnego rodzaju szkieletu. U pierścienic mamy taką samą sytuację. U mięczaków rak szkielet wapienny w

postaci muszli i u stawonogów zewnętrzny szkielet hitynowy. O parzydałkowców jeśli chodzi o mięśnie to nie mamy właściwych mięśni bo one są dwuwarstwowcami a mięśnie są pochodzenia ezotermalnego, czyli pochodzą z trzeciego listka zorodkowego. Ale mamy komórki nabłkowo-mięśniowe, które swoim działaniem chociaż trochę

przypominają mięśnie. Uazńców mamy okrężne, podłużne i skośne. O nie, cieni podłużne, o pierścieni okrążne, podłużne. U mięczaków mamy mięąśnie gładkie głowy i ramion. A u stanow a u stawonogów mięąśnie poprzecznie prążkowane, drzewiowe, segmentalne i mięąśnie od nóży. Oparzełkowców,

płaźńców mamy brak odbytu. Mamy układ pokarmowy tylko z jednym otworem. Otwór drugi pojawia się dopiero u nicieni i u kolejnych grup wygląda to samo.

Użydełkowców, pozińców nicieni, mamy brak układu krwionośnego. U pierścienic mamy układ zamknięty i brak serca.

Możemy mieć też różne barwniki. Jeśli chodzi o pijawki z pierścienic, to z tym układem krążenia może być różnie, bo czasem może on być tam częściowo otwarty. U mięczaków mamy otwarty układ z sercem składającym się z przedsionka i komory i mamy barwniki przenoszące tlen.

U głowonogów będzie wyglądało tam będzie wyglądało to trochę inaczej, bo mamy więcej sarc i mówimy tam o układzie często półzamkniętym albo półotwartym.

Tam nie mamy takiego typowego układu zamkniętego, ale też nie ma typowego układu otwartego. Od stawonogów mamy układ otwarty, sarco w postaci kurczliwego naczynia i najczęściej barwnikiem oddechowym jest hemocjanina.

U parzydełkowców nie mamy układu wydalniczego. U płaźńców mamy protona Freddia. U nicieni on jest silnie zmodyfikowany w pewne przewody tworzące kanały w kształcie litery H. U pierścienic mamy metanefrydia, które również występują u mięczaków w formie silnie zmodyfikowanej i u stawonogów w

formie silnie zmodyfikowanej jako gruczoły czółkowe, strząłkowe lub biodrowe. A oprócz tego u stanowonogów mamy cewki Malfiego, czyli takie wypustki uchodzące od jelita.

Waszyłkowce są rościelnopłciowe lub oboinacze. Łazience oboinacze, nicienie rozielnopłciowe. Upierścienić różnie, tak samo u męuczaków, a stawonogi są rozdzielnopłciowe. Oczywiście w każdej grupie raczej czasem znajdziemy wyjątki od tych reguł, ale tu pokazuje jak najczęściej jazd. U parzy dołkowców i

płazińców nie mamy ciała. U niesienie mamy pseudosal, dalej mamy celoma. A u miałczaków i stawonogów mamy hemocal, czyli mieszaną jamę ciała, powstałą niejako z fuzji pierwotnej i wtórnej jamy ciała. Dalej nie mamy metameriyi u parzydełkowców, pozińców i nicieni. U

pierścienic mamy metamerię homonomiczną. U mińczaków znów brak metamerii. U stawonogów metameria heteronomiczna. I kończymy na razie bezkręgowce. Będziemy czasem do nich wracać przy niektórych punktach odnoszących się do ich funkcji życiowych i fizjologii. Ale gdyby dla kogoś ten przegląd był za szybki lub by

chciał wiedzieć więcej, jeszcze raz odsyłam do filmu poświęconego w całości bezkręgowcom. przechodzimy do kręgowców i tutaj sytuacja wygląda tak samo, czyli mamy taki ogólny punkt, o którym by można było naprawdę bardzo długo i bardzo dużo mówić, ale żeby nie rozdrabniać się na

szczegóły, przedstawię tylko takie najważniejsze informacje. A kto chce wiedzieć więcej, to go odsyłam do filmu poświęconego kręgowcom. I tak ryby przede wszystkim mają skrzela, mają skórę, która jest pokryta łuskami. Te łóki są pochodzenia mezodermalnego. Są to łóki kostne i oprócz tego skóra ryb

pokrywa śluz. Posiadają one płatwy, linię na boczną jako narząd zmysłu, opływowy kształt ciała, a ich głowa jest nieruchomo połączona z resztą ciała.

Płazy posiadają nagą wilgotną skórę, posiadają rozwój z przeobrażeniem, gdzie mamy formę larwalną, woda jest u nich niezbędna do rozmnażania i mamy larwę ze skrzelami. Po prawej mamy różne formy morfologiczne płazów. W prawym górnym rogu Seimuria jako kopalny przedstawiciel połazów.

Gady posiadają silnie zrogowa ciała na skórek wytwarzające łóki. Jednak te łóki nie będą kostne jak w przypadku ryb, tylko będą to łóki pochodzenia na z na skórka, czyli będą to łóki rogowe. Głowa jest połączona z kręgosłupem jednym okłkciem potylicznym. Mamy obecność

żeber w odcinku piersiowo-lędźwiowym, gąbczasta pła, serce z dwoma przedsiąkami i dwiema komorami i niepełną przyegrodą między komorową.

Mamy tutaj 12 nerwów czaszkowych. wykształca się już nerka ostateczna i mamy płony płodowe, czyli bardzo ważny wynalazek ewolucyjny, który uniezależnił rozmnażenie od obecności środowiska wodnego.

Dalej mamy ptaki i tutaj mam wypisane różne cechy, które są przystosowaniami ptaków do lotu. Będzie to jednostronny zanik układu płciowego i brak pęcherza moczowego, lekka czaszka, tłuszcz jako główna substancja stanowiąca zapas energii, bo taka sama masa tłuszczu może

dostarczyć więcej energii niż taka sama masa cukrów. Ptaki mają również aerodynamiczny kształt ciała. Są stałocie, posiadają wysokie tempo metabolizmu.

Występuje u nich mechanizm podwójnego oddychania i mają spneumatyzowane kości, czyli wiele ich kości jest tak jakby pusta w środku. Oprócz tych cech do ptaków warto pamiętać o piórach jako czymś, co pokrywa ich ciało oraz o bardzo dobrym wzroku ptaków. Ptaki

posiadają w swoich oczach dwie plamki żółte. Dzięki temu mogą widzieć z naprawdę doskonałą ostrością.

Te dwie plamki szczególnie odnoszą się do ptaków terapiażnych, które polują na małe gryzonie, bo te dwie plamki nie są charakterystyczne dla wszystkich ptaków, ale znajdziemy wielu przedstawicieli przedstawicieli, gdzie te dwie plamki są.

Saki i cechy to ciało pokryte włosami, obecność gruczołów mlekowych i tutaj zwrócę uwagę, że chodzi o gruczoły mlekowe, a nie sutki, bo na przykład u stakowców, które również są z sakami, nie mamy sutków, więc obecność sutków nie jest cechą właściwą ssaków, a

obecność groszołów mlekowych jest taką cechą typową dla wszystkich ssaków. Mamy heterodontyzm, czyli u większości zaków mamy zróżnicowane ząby, które różnią się budową i funkcją sarca osiąga duży poziom skomplikowania. Posiada dwa przedsunki i dwie komory z pełną przegrodą. U sesaków mamy trzy kosteczki

suchowe, młoteczek, kowadełko i strzemiołczko, pęcherzykowate płuca, besją drzaste errocyty, wtórny staw żuchwowy i obecność przepony. Z cech, których tu nie wymieniłam, dobrze jeszcze wspomnieć o obecności małżowiny usznej.

Teraz tak szybko przelecieliśmy po tych grupach, więc prześledźmy je jeszcze tak zbiorczo układami. Tutaj mamy tabelę porównującą pokrycie ciała. Najważniejsze jest tutaj zapamiętanie, że wytworem skóry właściwej są łyskki ryb. Inne wytwory, które są na powierzchni skóry zwykle są

wytworami na skórka, takie jak łóki gadów, pióra u ptaków czy łóki u ptaków, włosy, łóki, pazury, kopyta i tak dalej, i tak dalej u saków. Jeśli chodzi o wytwory kostne, skóry właściwe, u organizmów wyżej niż ryby, to mamy u

gadów elementy pancerza żółwi. Pancerz żółwi składa się z niektórych elementów kostnych i niektórych elementów karatynowych.

A u saków z elementami kostnymi będzie poroże. Nie mylmy rogów z porożami. Poroże to są wytwory kostne, a rogi wytwory rogowe oraz łóki pancernika, które również mają pochodzenie kostne.

Jeśli chodzi o połączenie kręgosłupa pas z czaszką to u ryb mamy czaszkę zrośniętą z kręgosłupem, u płasów i saków dwa kłykcie potyliczne, a u gadów i ptaków jeden kłykieć. U ryb to jest połączenie nieruchome. U płazów mamy możliwe ruchy potakujące, a u gadów,

ptaków i saków mamy dużą ruchomość w tym połączeniu. Tutaj przedstawiłem budowę sarc poszczególnych gromad. Mamy ryby chrząstnoszkieletowe i kostnoszkieletowe, których serca mają budowę liniową. Na początku mamy zatokę żylną, do której wpływa krew. Potem mamy przedsionek, komorę i stożek tętniczy lub opuszkę

tętniczą, z której krew wypływa do aorty. Te struktury różnią się tym, że stożłk tątniczy jest jeszcze elementem serca, a opuszka tątnicza jest zmodyfikowanym fragmentem aorty, więc te elementy mają podobną funkcję, ale inne pochodzenie. U kostnoszkieletowych natomiast zorzekętlniczy jest bardzo

mocno zredukowany. opłazów mamy już zarce podzielone na prawy oraz lewy przedsionek. Do prawego przedsionka prowadzi jeszcze zauważalna, chociaż już silniej zredukowana zatoka zrzelna. Przedsionki prowadzą do komory.

Komora ma mocno pofałdowane ściany, które ograniczają mieszenie krwi, bo jeśli z prawego przedsionka i lewego przedsionka krew trafia do komory, to tamta krew będzie się mieszać. A to pofałdowanie komór będzie ograniczało to mieszanie krwi. Dalej mamy stożek tętniczy z zastawką spiralną, która

również jest mechanizmem ograniczającym mieszanie krwi. Zastawka spiralna w jakimś stopniu rozdziela krew natlenowaną od nienatlenowanej. Takim trzecim mechanizmem zapobiegającym mieszaniu się krwi są nierytmiczne skórycze prawego i lewego przedsionka. I tutaj jeszcze powiem, że do lewego przedsionka napływa krew natlenowana, a

do prawego nie natlenowana. Dalej mamy gady, w których mamy już podział na prawą i lewą komorę. Jednak przegroda międzykomorowa jest niepełna i może być jakaś niewielka wymiana krwi między prawą i lewą komorą. Jednak ta wymiana jest naprawdę niewielka w porównaniu w

tym co mieliśmy u płasów serca. natomiast ptaków i saków jest już bardzo podobna. Jej są różnice między tymi sercami. Nie będziemy się tym teraz tym zajmować. Najważniejsze jest to, że zarówno u ptaków i saków mamy serce takie jak u gadów, tylko ta przegroda

międzykomorowa jest już kompletna. I tutaj mamy przedstawione te obiegi krwi. Na samej górze mamy ryby larwy i larwy płazów. Widzimy, że mamy serce liniowe, mamy jeden obieg krwi. Krew nienatlenowana serca trafia do skrzeli, gdzie ulega ona utlenowaniu. Potem ta

krew idzie na obieg, gdzie z kolei ulega odtlenowaniu i nieowana krew wraca do przedsionka przez zatokę żylną, czyli serca wpływa i wypływa krew nienatlenowana.

iadów będzie dochodziło się do mieszania krwi natlenowanej i natlenowanej w sercu, co jest przedstawione kolorem fioletowym. U płaców będzie to zachodziło w mniejszym stopniu, u gadów już w stopniu minimalnym. Mamy obieg duży i mały. Obieg duży odchodzi od

lewej komory na organizm, żeby dostarczyć tlen do poszczególnych narządów i tkanek. W obiegu małym mamy nieutlenowaną krew, czyli tą przedstawioną na czerwono, która jest prowadzona do pó, gdzie dochodzi do utlenowania i potem z płuc krew wraca do sarca, do lewego przedsionka.

Saków i ptaków również mamy dwa obiegi. Jednak w sercu nie dochodzi do mieszania krwi. I tutaj na schemacie oddzieliłam tą prawą i lewą część serca, ale nie dlatego, że jest ona rozdzielona u tych grup organizmów, tylko dlatego, żeby

zaznaczyć, że ta krew się tu nie miesza. Jeśli chodzi o oddychanie to ryby mają skrzela blaszkowate, płazy workowate płuca, gady płuca gołąbczaste, ptaki płuca rurkowate i saki pęcherzykowate.

Ruchy oddechowe u ryb są z udziałem pokryw skrzelowych, u płazów z udziałem jamy gęłbowo-gardzielowej.

Tutaj duże znaczenie ma to, że płazy nie mają rozbudowanej platki persiowej. Dlatego w tej okolicy nie może być wydajnych ruchów oddechowych. Też u płazów y wilgotna skóra odgrywa bardzo duże znaczenie w wymianie gazowej.

U gadów mamy ruchy oddechowe z udziałem miąśń międzyżebrowych, tak samo jak u ptaków. Jednak tu przypomnę, że u ptaków mamy jeszcze mechanizm podwójnego oddychania. Usaków ruchy oddechowe są głównie z udziałem mięśni międzyżebrowych i przepony. I przedstawiłam tutaj drogi, które

pokonuje powietrze podczas ruchów oddechowych opasów ostrzewnętrzne, jama gębowogarycielowa, tchawica u gadów nostrza, krytań tchawica oskrzela u ptaków jama nosowa nostrza, krytań tchawica oskrzela a u sasaków dochodzą jeszcze oskrzaliki.

Główny azotowy produkt przemiany materii to może to być albo amoniak. wtedy mówimy o organizmach amonotelicznych albo mocznik, wtedy mówimy o ureotelicznych albo kwas moczowy i wtedy mówimy o urykotelicznych. I idąc na prawo to wzrastają nam koszty energetyczne wytwarzania danego związku,

ale obniża się toksyczność tego związku. Więc jeśli organizm żyje w jakimś środowisku z dużą dostępnością wody, to będzie on amonoteliczny, dlatego że może ten związek się w tej wodzie rozproszyć.

Jedynie, ale jednak gdy jest ograniczony dostęp do wody i nie możemy rozcięczyć tego powstającego związku, to lepiej zainwestować więcej energii i wytworzyć związek mniej toksyczny. i amonoteliczne będą ryby, krokodyle i niektóre żuwie.

Ureoteliczne będą chrząstnoszkieletowe, większość ssaków i dorosłe płazy. Kwas smoczowy będą wytwarzały ptaki i większość gadów. I tutaj mam przedstawione tak schematycznie mózgi tych gromad. Na szaro mamy przedstawiony rdzeń przedłużony. Na żółto będziemy mieli mózczek. Na czerwono będziemy mieli śródmózgowie. na niebiesko-i

międzymózgowie i na zielono krasomózkowie. Jak widzimy u saków i ptaków mamy już pofałdowany muszczak.

Aków dodatkowo dochodzi do pofałdowania kresomózkowia, które jest znacznie powiększone. Też tam po lewej mózg będzie miał bardziej formę liniową, a gdy idziemy bardziej w prawo, to ten mózg bardziej ma taką formę skręconą, co u ptaków i saków widzimy, że to

kresomózkowie przykrywa śródmózgowie i międzymkowie, że w tym widoku u góry w ogóle nie widać międzymkowia u ptaków i ssaków, a u ssaków też nie widaćmgowia.

Mimo że te obszary też są zarówno u ptaków jak i u ssaków. Przechodzimy do histologii. Mamy cztery rodzaje tkanek.

Łączna pochodząca z mezodermy, nabłąkowa mogąca pochodzić z trzech listków zarodkowych. mięśniowa z mezodermy i nerwowa pochodząca głównie z aktodermy poza komórkami mikrogleju pochodzącymi z mezodermy.

cechami tkanki nabłąkowej na pewno będzie mała zawartość substancji międzykomórkowej, ścisły układ komórek i komórki będą ustawione na bołonie podstawnej, która będzie tworzyła taką warstwę odgraniczającą z jednej strony nabłonek.

I mamy wiele typów nabłonków. Mogą być nabłki płaskie, mogą być nabłonki sześcienne walcowate nabłonki wielowarstwowe lub nabłonki wielorzędowe, jak jest w prawym dolnym rogu. Nabłonek wielorzędowy to jest taki nabłonek, który pozornie wydaje się nabłonkiem wielorządowym z uwagi na

umieszczenie jąder komórkowych na różnych poziomach, ale tak naprawdę jest y jednowarstwowy, ponieważ każda komórka dotyka błony podstawnej. I tutaj wymieniłam takie najważniejsze nabłonki, ich główną funkcję i występowanie.

Jednak tutaj zaznaczę, że to nie są wszystkie rodzaje nabłonków występujące u człowieka, tylko te najważniejsze i najliczniejsze. Janowarstwowe płaski, głównie kontrola transportu śródbłonek, pęcherzyki pucne, opustna, otrzewna. Na przykładzie tych pęcherzyków pustnych, jeśli ma się dokonać przez ten nabłonek

wymiany gazowej, to jest dobrze, że on ma taką bardzo niewielką grubość, żeby ta dyfuzja gazów mogła sprawnie tam zajść. Inowarstwowy sześcienny wchłanianie wydzielanie kanaliki nerkowe, kruczoły i ich przewodny innowarstwowy walcowaty, wchłanianie wydzielanie kontrola transportu, przewód pokarmowy, przewody dużych krusczołów,

jajowody wielorządowy to jest nabołonek, którego główną funkcją jest funkcja wydzielnicza. Występuje w drogach oddechowych i na jądrzach. W togach oddechowych też ten nabłonek jest zaopatrzony na swojej powierzchni górnej, czyli powierzchni apikalnej wrząski. W ogóle często powierzchnia apikalna nabunków jest zmodyfikowana jak

na przykład w nabunku jenowarstwowym sześciennym jelita, czyli w enterocytach mamy na powierzchni apikalnej mikrokosmki, które zwiększają powierzchnię wchłaniania.

na bank wielowarstwowy paski rogowacijący i nierogowacijący to jest funkcja ochronna rogowacijący jest w naskórku rogowa jący w jemi gardle przełyku i w okolicach odbytu na błonek przejściowy funkcja ochronny w drogach moczowych i nabłonek przejściowy to jest taki nabołonek który jest bardzo dobrze

rozciągliwy i gdy jest w takiej formie naciągniętej to sprawia wrażenie jednowarstwowe a gdy jest rozluźniony sprawia wrażenie wielowarstwowego.

Tkanka łączna. Możecie się spotkać z wieloma podziałami tkanki łącznej. Ja tutaj wybrałam taki, który według mnie najłatwiej zapamiętać i zwrócę uwagę na najważniejsze rzeczy. Po pierwsze mamy tkankę łączną stałą i płynną. W płynnej krew i limfa. Temu się bliżej przyjrzymy

przy układzie krwionośnym. stałej tkanka łączna właściwa i tkanka łączna oporowa. W tkance oporowej mamy tkankę kostną i chrząstną, tkance właściwej łączną włóknistą, gdzie mamy tkankę wiotką siateczkowatą i tkankę łączną włóknistą zbitą. Tą zbitą warto zapamiętać.

Posiada ona bardzo dużo włókien w substancji zewnątrz komkomórkowej i właśnie ta tkonka tworzy różnego rodzaju ścięgna. jeśli ma utkanie regularne lub warstwy skóry skóry właściwej, jeśli ma utkanie nieregularne. Również do łącznej tkanki właściwej zaliczamy tkankę tłuszczową, czyli tkankę żółtą i

brunatną. I tutaj po prawej mamy komorki tych tkanek. Ta bardziej z lewej z peryferyjnie położonym jądrem i dużą ilością substancji tłuszczowej wypełniającej komórkę to tkanka żółta. A po prawej mamy tkankę brunatną z dużą liczbą mitochondriów, centralnie położonym jądrem i wieloma skupiskami

substancji tłuszczowej. Tkanka tłuszczowa żółta to amortyzacja, magazyn energii, jakieś funkcje wewnątrzwydzielnicze i termoizolacja. Natomiast tkanka brunatna Natomiast tkanka brunatna jest dosyć specyficzną tkanką, która umożliwia prowadzenie termogenezy.

Czy ta tkanka brunatna występuje u człowieka? Póki co wszystko wskazuje na to, że tak i że nawet u człowieka dorosłego, bo wcześniej były omówione, że tkanka brunatna nie występuje u człowieka, a występuje jedynie u takich saków morskich. Potem było, że no

występuje, ale tylko u noworodków, gdzie ta odpowiednia temperatura jest ważna i ta termogeneza też jest ważna, więc ta tkanka jest po to, żeby noworodek się nie wychłodził, a potem znaleźli je też w niewielkich luściach u dorosłych, na przykład przy ważnych naczyniach

krwionośnych, żeby w razie czego mogła zajść termogeneza do ogrzania krwi i to ciepło mogło być rozprowadzone po organizmie, więc raczej tkanka tłuszczowa brunatna u człowieka też wystąpi. Jeśli chodzi o tkankę tłuszczową to warto jeszcze dodać, że jak ogólnie tkanka łączna ma dużo

substancji zewnątrz komórkowej, to w przypadku tkanki tłuszczowej będziemy mieniali niewiele substancji międzykomórkowej. Przechodzimy do tkanki chrząstnej. Tutaj mam rozpisane te trzy typy tej tkanki. Tkanka chrząstna ma dużo substancji międzykomórkowej. jak przystało na dobrą tkankę łączną, ale nie jest ona ani ukrwiona, ani

unerwiona, co jest taką z kolei cechą nietypową dla tkanek łącznych. I mamy tkankę chrząstną szklistą, sprężystą i włóknistą. Tkanka szklista głównie niweluje tarcia między elementami kostnymi w stawach. Tkanka chrząstna sprężysta umożliwia odkształcenie elementów, które buduje i nadaje im

sprężystość, więc ją będziemy mieli w małżowinie ustnej, usznej, w trąbce Austachiusza, w przewodzie słuchowym zewnętrznym i krytanii. Natomiast tkanka chrząstna włóknista, wybitnie bogata w włókna kolagenowe, amortyzuje wstrząsy i tworzy połączenia kostne. Występuje ona w dyskach międzykręgowych. I właśnie tutaj jest ta

rola amortyzująca i w spojeniu łonowym w łonowym oraz czasami jest spotykana w niektórych silnych ścięgnach i wiązadłach.

Przechodzimy do tkanki mięśniowej. Mamy jej trzy rodzaje kładką poprzecznie prążkowaną szkieletową, poprzecznie prążkowaną sarca kładka wrzecionowata, poprzecznie prążkowane wydłużone przy czym serca jeszcze wydłużone i rozgałą.

Z reguły będziemy tutaj mówić o walcowatym kształcie. Jądro komórkowe jedno liczne, jedno lub dwa. Położenie tego jądra centralne, peryferyjne centralne. Szybkość skurczu powolna, szybka szybka. Zależność od woli, nie?

Tak, nie. Gładka męczy się powoli. Szkieletowa męczy się szybko. I sersowa nie męczy się. W tęcamy jąśniowej szybko przebiegliśmy, bo będę o niej więcej mówił przy okazji układu ruchu.

Przechodzimy do tkanki nerwowej, o której powiem bardzo mało, bo więcej będzie przy układzie nerwowym. Po lewej mamy budowę neuronu. Neuron składa się z ciała komórki oznaczonego dwójką, z którym mamy połączone dandrety oznaczone jedynką i akson oznaczony trójką, ale

więcej przy układzie nerwowym. Również oprócz neuronów w skład tkanki nerwowej wchodzi glej. Mamy tutaj mikroglej, który jest jedynym elementem chłodzenia mezodermalnego i makrolej. gdzie mamy ependymocyty, komórki, które wyścielają jamę układu nerwowego oraz są odpowiedzialne za produkcję, filtrację i

przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego. Mamy lemocyty i oligodenturocyty, które odpowiadają za tworzenie osłonek mielinowych. Lamocyty w obwodowym układzie nerwowym, jak mamy po lewej, a oligodendrocyty w ośrodkowym układzie nerwowym. Jeden oligoldendyrocyt może przypadać na kilka neuronów, jak mamy po prawej. Mamy również astrocyty, które

mają wiele funkcji. Tutaj kilka z nich wymieniłam. Po pierwsze wspomagają neurony wychwytując zwrotnie neuroprzekaźniki. Tworzą one barierę krew mózg, regulują pracę synaps, tworzą ruszczowanie dla neuronów, odżywiają neurony i odprowadzają od nich zbędne produkty przemiany materii i wspomagają pracę neuronów. Z połączeń komórkowych

mamy połączenia zamykające, takie jak obwódka zamykająca. I tutaj po lewej, jeśli wyobrazimy sobie, że ten yyy prostokąt to jest widok komórki od boku, to obwódka zamykająca będzie tą pomarańczową obwódką. I główną zadanią obwóch zamykających jest to, żeby żadne

substancje lub substancje w bardzo ograniczonym stopniu mogły przenikać między komórkami sklejonymi tymi obwodkami. Mamy połączenia zwierające.

Ich główną funkcją jest wzmacnienie mechaniczne komórek między sobą. Mamy obwódki zwierające, to będzie ta obwódka żółta. Po lewej mamy desmosomy, czyli połączenie punktowe i chemidesmosomy, czyli połączenie z macierzą zewnątrz komórkową. Na przykład właśnie w tkance nabłonkowej komórka chemidesmosomami może łączyć się

z błoną podstawną i mamy połączenia szczelinowe, które mogą być regulowane i przez nie może prze być przekazywana jakaś substancja, jakiś na przykład impuls nerwowy w synapsach elektrycznych czy inne rzeczy między komórkami.

Przechodzimy do fizjologii zwierząt. Głównie tu będziemy się skupiać na fizjologii człowieka i na początku kilka punktów podstawy programowej, o których będziemy mówić niejako przy okazji innych układów. Dlatego nie będę się przyglądał osobno każdemu z tych punktów. jedynie zwrócę uwagę na słowo

homeostaza, bo może być ono nieznane. I homeostaza oznacza taką zdolność organizmu do regulacji swojego stanu wewnętrznego, by niektóre parametry były utrzymywane w określonych granicach. na przykład, żeby organizm był w stanie zachować temperaturę ciała, niezależnie od tego, czy na dworze jest ciepło, czy

zimno. Czyli jakiś bodziec zewnętrzny wpływa na nasze parametry wewnętrzne, ale mamy jakieś mechanizmy, które z kolei utrzymają te parametry na odpowiednim poziomie mieszczącym się w jakiś granicach. Tak samo jak nasze ciśnienie krwi będzie za bardzo spadać, to zostaną uruchomione mechanizmy

zwiększające to ciśnienie. A jeśli będzie za wysokie, to zostaną uruchomione mechanizmy zmniejszające to ciśnienie właśnie, żeby mogła być zachowana ta homeostaza.

I zaczynamy od układu pokarmowego. Na początku adaptacja w budowie i funkcjonowaniu układów pokarmowych zwierząt do rodzaju pokarmu oraz sposobu jego pobierania. Sposób pobierania pokarmów będzie przede wszystkim związany z narządami, które służą do pobierania tego pokarmu, czyli na przykład do aparatów gębowych w

przypadku owadów czy zębów w przypadku kręgowców. I tak na przykład takie gryzące aparaty gębowe u owadów będą takie uniwersalne i taki owad nie będzie miał zwykle jakiegoś wyspecjalizowanego pokarmu, ale na przykład aparaty gębowe kujące będą już wskazywały na jakiś wyspecjalizowany

pokarm, jak to będzie krew w przypadku komarów czy jakieś soki w przypadku pluskwiaków, które są w stanie przebijać jakieś rośliny i wysysać z nich soki.

Zęby również mogą wskazywać na pobierany pokarm. Drapieżniki mają inne uząbienie niż roślinożarcy. U drapieżników mamy zaąby. Jeden przedtrzonowiec z innym trzonowcem przekształcone wyłamacze, które służą do łamania kości oraz rozcinania mięsa. Mamy kuły, które służą do przytrzymywania ofiar i ostre

siekacze służące do oderwania kęzów pokarmów. Natomiast u roślinno-żarnych często będziemy mieli silne rozwinięte trzonowce i przedtrzonowce z bardzo pofałdowanymi powierzchniami na tych trzonowcach i przedtrzonowcach, które będą służyć rozcieraniu pokarmów.

I zasady roślinożarców będziemy mieli czterokomorowy żołądek w przypadku przeżywaczy. A u mięsożarców zwykle mamy żołądek jedno komorowy. PH żołądka u roślinożarców będzie wyższe niż u mięsożarców. Przewód pokarmowy roślinożerców będzie dłuższy, a jelito ślepa będzie silnie rozwinięte. I roślinożercy często żyją z

symbiotycznymi bakteriami cellulitycznymi, które pomagają w trawieniu elementów roślinnych, jak na przykład ciężkostrawnej cellulozy. Z uwagi na obecność wiązań betaglikozydowych w łańcuchach cellulozy, ale też różne bakterie symbiotyczne pozwalają na fermentację niektórych elementów pokarmowych i wykorzystywania ich w innych celach. Ale też zwróćmy uwagę, że

to, że jakiś organizm jest roślinożercą czy miałożarną, nie będzie od razu definiował tego, że jego układ pokarmowy będzie posiadał te wszystkie cechy.

Pamiętajmy jednak, że ta biologia jest strasznie różnorodna i znajdziemy wiele różnych bardziej specyficznych adaptacji w świecie zwierząt, które będą użytowały na to, że ten przewód pokarmowy będzie nieco inaczej wyglądał. Ja tutaj tylko pokazuję pokazuję takie cechy ogólne, które możemy mniej lub bardziej kojarzyć

z danym sposobem odżywiania. I trawienie może zachodzić wewnątrz komórkowo albo zewnątrz komórkowo. Zdecydowana większość organizmów trawi zewnątrz komórkowo. Wewnątrz komórkowo trawią na przykład jemochłony, których trawienie składa się dwóch z dwóch etapów. Pierwszy etapy zewnątrz komórkowy w jamie chłonącotrawiącej, a

potem kolejny etap w komórkach. Zewnątrz komórkowe trawienie może być zewnątrzjelitowe, jak na przykładzie paję niektórych pajęczaków, które wypluwają do ofiary enzymy trawienne, a potem wysysają płynną zawartość, ale zwykle trawienie zachodzi w świet w świetle jelita. Tutaj zwrócę też od razu

uwagę, że w biologii światło jelita jest traktowane jako środowisko zewnętrzne, tak jak to pokazałam na tym schematycznym rysunku po lewej.

I musimy znać rolę nieorganicznych i organicznych składników pokarmowych w odżywianiu człowieka. I rola składników nieorganicznych. To będzie taka rola, jakie te składniki nieorganiczne będą, jaką te składniki nieorganiczne będą sprawowały funkcje w organizmie człowieka. Dlatego tutaj nie będę znów

powtarzał tych wszystkich funkcji pierwiastków. Składniki organiczne natomiast będą źródłem jakiś poszczególnych elementów, które potem mogą być wykorzystywane przez człowieka.

Cukry będą źródłem cukrów, tłuszcze kwasów tłuszczowych, a białka aminokwasów. Rozróżnienie na białka pełnowartościowe i niepełnowartościowe jest takie, że te pełnowartościowe posiadają wszystkie aminokwasy egzogenne, a te niepełnowartościowe nie posiadają wszystkich aminokwasów. Mamy jeszcze NNKT, czyli niezbędnie nienasycone kwasy tłuszczowe, których organizm nie jest w

stanie syntezować endogennie w zadowalających ilościach. I to są głównie związki, które odpowiadają za jakąś tam regulację i również są nam niezbędne, ale tutaj też zbędne jest wchodzenie w szczegóły ich działania.

Błonnikiem z kolei nazywamy tą frakcję pokarmową, która nie jest przez nas trawiona, więc głównie to będą elementy roślinne, ale ta frakcja jest niezbędna do regulacji układu pokarmowego. Ona wspomaga pasaż przez układ pokarmowy oraz reguluje cykle wypróżnień. Witaminy to są kolejne elementy niezbędne do

funkcjonowania człowieka, które pełnią głównie funkcję regulującą. I tutaj warto zapamiętać witaminy z grupy ADK, czyli AD Eek, które są rozpuszczalne w tłuszczach, a więc mogą być mega zwalonowane przez organizm. Natomiast pozostałe witaminy głównie z grupy B, witamina C oraz jeszcze kilka innych

witamin jest rozpuszczalna w wodzie i one nie mogą być magazynowane przez organizm albo ta to magazynowanie przez organizm jest naprawdę bardzo skromne. I tak witamina A jest związana z prawidłowym widzeniem. Witamina D, która również może być syntezowana z

prekursorów w naszej skórze, odpowiada za prawidłową mineralizację. kości oraz gospodarkę niektórymi pierwiastkami takimi jak wapni. Witamina E odpowiada za utrzymanie w odpowiednim w odpowiedniej formie płonkomórkowej naszych komórek. Witamina K bierze udział w procesach krzepnięcia krwi.

Przewód pokarmowy składa się z takich elementów jak jama ustna, gardło, przałyk, żołądek, jelito cienkie, grube i odbytnica. Do tych poszczególnych elementów mogą być podłączone poszczególne gruzczoły, które wytwarzają enzymy i inne związki, które są uwalniane do przewodu pokarmowego. I tak

ślinianki produkują amelazę ślinową oraz różne związki śluzowe, które odpowiadają za nawilżenie pokarmu. Amelaza ślinowa odpowiada za początkowe trawienie cukrów. Potem mamy gardło, przałek i żołądek. W żołądku panuje niskie pH. To pH służy neutralizacji różnych toksyn, różnych patogenów. Dodatkowo tutaj jest

uwalniana pepsyna, która odpowiada wstępnie za trawienie białek. Oczywiście w żołądku z uwagi na niskie pH białka też będą ulegały denaturacji, ale u młodych organizmów, u których jeszcze pH żołądka nie jest takie niskie i które to organizmy jeszcze odżywiają się w dużej

części mlekiem matki, to żołądek produkuje podpuszc podpuszczkę, która odpowiada za ścinanie tych różnych białek z mleka matki.

Do jelita cienkiego uchodzą przewody trzustki. Trzustka wytwarza dużo enzymów. Najważniejsze są trypsyny, lipazy, amelazy i nukleazy. Ale oprócz tego w jelicie cienkim do komórek tego jelita, czyli do enterocytów doczepione są na powierzchni apikalnej błony różne enzymy takie jak peptidasy, tisaharaszy,

takie jak malta czy estrazy. Potem mamy jelito grube i odbytnicę. Wiemie ustnej mamy różne elementy, które przystosowują nas do pobierania pokarmu.

Są uczestniczą w rozdrobniu pokarmu, w oderwaniu kęsów pokarmu oraz w mzczeniu pokarmów. Język uczestniczy w formowaniu kausu. Obecny na języku receptory smakowe w brodawkach językowych. odpowiadają za recepcję smaku, ale oprócz tego też jązyk odbiera informacje na temat pokarmu na drodze

takiej czysto mechanicznej, na temat struktury tego pokarmu, jego temperatury i tak dalej. Ślinianki natomiast produkują substancje, które na nawilżają pokarm oraz jest jeszcze produkowana amelaza ślinowa, która odpowiada za wstępne trawienie cukrów. Dalej, gdy kę jest już uformowany, to może być

połknięty, skąd trafia do gardła, czyli wspólnego odcinka układu oddechowego i pokarmowego, a potem do przełyku, skąd trafia do żołądka.

Tutaj mamy przedstawiony samat żołądka. Widzimy, że tak nieuicyjnie dno jest na jego górnej części i ściana żołądka składa się z następujących elementów. Od wnętrza mamy płonę śluzową, podśluzową, płonę mięśniową, która składa się z trzech warstw. Warstwy mięśni podłużnych, okrężnych i skośnych i z

błony surowiczej. Jak już mówiłam, w żołądku panuje niskie pH, które ma funkcję zabijania patogenów, ścinania białek, neutralizacji toksyn, ale oprócz tego żołądek z uwagi na swoją formę może czasowo magazynować pokarm i tam ten pokarm może się mieszać.

I w żołądku mamy kilka takich komórek. Będą to komórki śluzowe produkujące śluz, który będzie pokrywał ścianę żołądka i sprawiał, że żołądek nie będzie ulegał autostrawieniu. Mamy komórki główne produkujące pepsynogen, czyli nieaktywną formę pepsyny. Ta, ten pepsynogen zamienia się w pepsynę pod

wpływem kwasu solnego i pepsyny. Czyli widzimy, że tutaj pepsyna może działać na pepsynogen, żeby powstawało więcej pepsyny. A więc mamy tu mechanizm z przełożenia zwrotnego dodatniego i pepsyna jest enzymem odpowiadającym za wstępne trawienie białek. Mamy komórki okładzinowe wytwarzające kwas solny,

który właśnie odpowiada za to niskie pH żołądka oraz tak zwany czynnik kastela, który potem w jelicie będzie uczestniczył w wchłanianiu witaminy B2 B12, bo on właśnie wyże witaminę B12 i potem na kolejnych etapach pomaga w niej wchłanianiu.

Dalej właśnie mamy jelito. Pierwszym etapem jelita cienkiego jest dwunastnica. do której są uwalniane z trzustki, a dalej mamy jelito czcze i jelitokręte.

Te odcinki jelita są głównie odpowiedzialne za wchłanianie składników pokarmowych i za końcowe etapy trawienia. Tutaj kluczowe jest bardzo duża powierzchnia, która jest osiągana kilkoma mechanizmami. Po pierwsze, ta ściana jelita jest pofałdowana. Po drugie, jeśli przyjrzymy się dalej, to

te pofałdowania mają takie kolejne mniejsze pofałdowanie stworzone z komórek jelita, czyli enterocytów. Ale jeśli weźmiemy takiego pojedynczego enterocyta pod lupę, to zobaczymy, że na powierzchni apikalnej jego błony są uwypuklenia tej błony, czyli mikrokosmki. A więc widzimy, że z uwagi

na te kilka mechanizmów ta powierzchnia lita naprawdę jest wielokrotnie zwiększona. Dobrze. Tu na schemacie po lewej z czerwoną strzałką jest właśnie zaznaczona ta dwójn stetnica z elita cienkiego, a kolorem jest zaznaczone jelito grube i na końcu jeszcze odbytnica różnymi kolorami, różne

elementy tego jelita grubego. Chciałem zwrócić uwagę na schemat po prawej, w którym tak nie do końca poprawnie, ale chciałem zaznaczyć taśmy okrążnicy, czyli takie ciągi miąśniowe, które są krótsze od okrążnicy, ale których obecność i których kurczenie może sprawiać, że ta okrężniczca staje się

pofałdowana, przez co zwiększa się powierzchnia wchłaniania, a oprócz tego mogą się przy różnych skórzach tworzyć przy tej okrężnicy różne większe uwypłuklenia, które będą warunkowały prawidłowy pasaż na skałowych w okrążnicy.

I tutaj mamy podsumowane tak zbiórczo trawienie. W jemie ustnej zaczynamy trawić polisachary alfa amelaza nazywana też ptialiną trawi polisacharydy do dwucukrów i oligosacharydów. w żołądku białka przez pepsynę są trawione do olejigopeptydów. Też dochodzi tam do denatury z uwagi na niskie pH i też

zwróćcie uwagę, że pepsyna jest enzymem, który działa przy niskim pH. W dwunastnicy są uwalniane substancje, które neutralizują kwaśną treść żołądkową.

Zwykle tymi substancjami będą wodorowęglany, a oprócz tego do dwunastnicy trafiają enzymy od trzustki, czyli lipazy trzustkowe trawiące tłuszcze oraz amelaza trzkowa trawiąca polisacharydy.

Również mamy tutaj trypsyny i chemotrypsyny, które odpowiadają za trawienie białek i oligopeptydów. Wieliście cienkim na błonie apikalnej komórek mamy zakotwiczone enzymy, które odpowiadają za wchłanianie już prostych elementów i ostatnie etapy trawienia.

Tisacharydazy trawią dwucukry, a egzopeptyda odrywają od oligopeptydów po jednym aminokwasie. Warto tu też zwrócić uwagę, że do dwunastnicy uwalniane są sole żółciowe, które odpowiadają za emulgację tłuszczy i pozwalają na łatwiejsze trawienie tych tłuszczy. Z uwagi na to, że gdy taka

duża kropla tłuszczowa zostanie rozbita na kilka mniejszych fragmentów, to neme będą miały większy dostczy.

I sole żółciowe są wytwarzane przez wątrobę, natomiast są magazynowane w woreczku żółciowym i są tam zagęszczane.

Przechodzimy do wchłaniania substancji w jelitach. Cukry takie jak glukoza i galaktoza są do enterocytów wchłaniane na zasadzie transportu aktywnego wtorynnego przez symport razem z jionami słodowymi. Dalej do krwioobiegu będą wchłaniane na zasadzie dyfuzji wspomaganej przez białko pomocnicze glut

2. Fruktoza natomiast jest wchłaniana do enterocytów na zasadzie dyfusji ułatwionej przez transportery glut 5.

Jednak ten transport odbywa się o wiele wolniej niż transport glukozy i galaktozy z enterocytu do krwioobiegu już trafia za pomocą tego samego transporteru co glukoza i galaktoza, czyli glut 2. Substancje tłuszczowe tworzą kompleksy ze solami kwasów żółciowych, które tu umożliwiają

zbliżenie się tym substancjom tłuszczowym bardzo blisko enterocytów, pokonując taką barierę wodną, która towarzyszy tym enterocytom. I gdy będą już wystarczająco blisko, to te prostsze substancje tłuszczowe defundują przez błonę. Mogą one bezpośrednio przenikać przez bonę, bo błona ma też budowę

tłuszczową, a więc tu nie będzie problemu. Dalej, te substancje trafiają do gładkiej siateczki śródplazmatycznej, gdzie formują one hylomikrony. Te hylomikrony dalej będą aparatem goliego przesyłane do naczyń limfatycznych, z których będą wchłaniane i rozprowadzane po organizmie. Dalej mamy aminokwasy,

które mają różne transportery aktywne. Mamy kilkanaście różnych białek, które na zasadzie transportu aktywnego transportują różne specyficzne aminokwasy. Oprócz tego do wnętrza enterocytu jest możliwy transport diripeptydów za pomocą takiego innego białka, które działa na zasadzie sortu razem z jonami wodorowymi.

I tak ważnym narządem jest wątroba, która wspomaga układ pokarmowy, ale oprócz też w organizmie pełni wiele innych funkcji. między innymi syntezuje żółdź, która potem jest zagęszczana w pęcherzyku żółciowym i w nim emagazynowana i uwalniana w sytuacji, gdy do dwunastnicy trafiają jakieś

substancje tłuszczowe i wtedy gdy ta żółdź będzie uwolniona, to emulguje ona tłuszcze, żeby zwiększyć powierzchnię ich trawienia. Oprócz tego wątroba syntezuje wiele różnych związków takie jak heparyny, angiotensyny. Syntezuje również pełka osocza krwi, magazynuje żelazo i witaminy A, D i K. Przeprowadza

ona cykl mocznikowy. Tutaj ważna uwaga, że ten cykl jest właśnie przeprowadzany w wątrobie, a nie w nerkach. Odpowiada za detoksykację organizmów. Z tym się wiąże silnie rozbudowana gładka siateczka śródplazmatyczna w komorkach wątroby. Magazynuje ona glukozę w postaci glikogenu. Odgrywa rolę w

termogenesie oraz w okresie prenatalnym odpowiada za produkcję krwinek czerwonych, czyli za proces er retropoezy.

Po urodzeniu jest przejmowany przez szpik czerwony w kościach. I musimy znać rolę mikrobiomu na funkcjonowanie organizmu człowieka. I ta rola jest naprawdę bardzo rozległa.

Wiele funkcji tego mikrobiomu jeszcze nie jest do końca poznanych, ale takie najważniejsze rzeczy to wspomaganie trawienia, synteza SCFA, czyli niezbędnych krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które też regulują zachodzenie wielu procesów w jelitach.

Ta bibioflora może syntezować witaminę K. Rywalizuje ona z patogenami, reguluje oś jelitomózg i bierze udział w produkcji neuroprzekaźników. Czasami mówimy, że ta flora jelitowa wpływa na nasze poczucie szczęścia przez produkcję serotoniny. Ale czy tak jest, to nie jest do końca pewne, bo to jest właśnie

temat, który jest aktualnie takim taką płaszczyzną wielu badań i nie przyjmowałbym tak od razu na wiarę tych wszystkich doniesień, które teraz mamy, tylko poczekałbym na jakieś metaanalizy, które będą te wszystkie bananie zestawiać i wyciągać takie dalej idące wnioski. I mamy takich kilka punktów, o

których do końca nie wiadomo co powiedzieć. takie jak przedstawia zasady racjonalnego odżywiania, przedstawia zaburzenia odżywienia, takie jak anoreksja i bulimia. I tutaj w dużym skrócie anoreksia to choroba odżywiania, która polega na tym, że dany człowiek unika przyjmowania pokarmu, natomiast

przy bulimi człowiek się obiada, a potem rekompensuje to wprawiając się w wymioty i podejmując różne czynności, które mają te wymioty sprowokować. Dalszy punkt. To podaje przyczynę otyłości u człowieka oraz sposoby jej profilaktyki. To oczywiście tu będzie kombinacja zarówno

czynników środowiskowych jak i genetycznych. Przedstawia znaczenie badań diagnostycznych. Kastroskopia, czyli wprowadzenie kamerki przez otwór, otwór pokarmowy do przewodu pokarmowego kolonoskopia czyli wprowadzenie kamerki przez otwór odbytowy i USG, czyli metoda obrazowania wnętrza naszego ciała za pomocą ultradźwięków.

I przechodzimy do układu odpornościowego. Mamy odporność nieswoistą i swoistą. nieswoista, nie jest skierowana przeciw konkretnemu patogenowi, a działa przeciw wszystkim patogenom, jednak jest mniej skuteczna w swoim działaniu. Natomiast odporność swoista jest skierowana przeciw jedynemu konkretnemu patogenowi. Może być ona czynna albo

bierna. Odporność swoista, czynna, sztuczna będzie wywołana szczepionkami. Jest nam podany dany preparat w szczepionce, który zawiera określone antygeny i nasz organizm oczy się tych antygenów i wytwarzania przeciwciał skierowanych na te antygeny. Odporność sztuczna, bierna, swoista jest związana z podawaniem

surowicy, czyli płynu, w którym już mamy przeciwciała skierowane przeciw konkretnym patogenom. Dodawanie surowicy ma miejsce, gdy na przykład zostaniemy ugryzieni przez jakiegoś adowitego węża i tam trzeba podać surowicę na tą konkretną toksynę. Mamy odporność wiarną naturalną, gdzie przeciwciała są

dostarczane przez matkę, na przykład z mlekiem matki i mamy czynną naturalną, gdzie przebyte choroby warunkują powstanie określonych przeciwciał na antygeny, które były obecne na tych drobneostrojach chorobotworczych. I teraz przy kolejnym spotkaniu z danym patogenem będziemy mieli już możliwość

szybkiego wytworzenia tych przeciwciał skierowanych przeciw temu patogenowi. A więc widzimy, że w odporności swoistej zawsze biorą udział przeciwciała i czynna różni się tym, że nasz organizm sam wytwarza te przeciwciała, a w biernej te przeciwciała bierzemy z zewnątrz.

Narządy układu odpornościowego dzielimy na centralne, gdzie dochodzi do powstawania limfocytów P i T oraz narządy obwodowe, gdzie te limfocyty potem trafiają i mówiąc tak nie do końca poprawnie biologicznie patrolują taran, by szukać różnych antygenów. Limfocyty Trafiają do grasicy, gdzie dojrzewają, a

limfocyty B dojrzewają tam, gdzie powstają, czyli w szpiku. Tutaj powiem o granasice, że to jest taki ciekawy narząd, który mamy, gdy jesteśmy młodzi, ale z wiekiem on zamika i degeneruje. I te wszystkie limfocytyta wytworzone w młodości, które dojrzeją już nam

starczają na całe życie. Potem te już dojrzałe komórki odpornościowe trafiają na obwód, gdzie już są gotowe do walki z patogenami. I tak komórki odpornościowe głównie poruszają się za pośrednictwem krwy i limfy i krew dzielimy na osocza i elementy morfotyczne, w których mamy

oczywiście erytrocyty odpowiedzialne za transport cytlenu i dwutlenku węgla, trombocyty, które biorą udział w zakrzepianiu ran i leukocyty, czyli komórki odpornościowe, gdzie mamy granulocyty. To są takie komórki, w których mamy widoczne ziarnistości. Tu mamy neutrofilę, eozyofila i bazofila oraz mamy agranulocyty, gdzie mamy

limfocyty, czyli te komórki odpowiedzialne za produkcję przeciwciał oraz monocyty, które specjalizują się w fagocytowaniu patogenów. Osiadła monocyty nazywamy makrofagami.

Porównajmy limfocyty T i B. Oba powstają w szpiku kostnym, T powstają w grasicy, AB w szpiku kostnym. Ich receptory to TCR w przypadku limfocytów T i BCR w przypadku limfocytów B. Odpowiedź limfocytów T jest nazywana odpowiedzią komorkową, a odpowiedź limfocytów B jest

nazywana odpowiedzią humoralną. Odpowiedź komórkowa jest związana właśnie z działaniem tej komórki limfozytu T. Ona może zniszczyć jakiś patogen w bezpośrednim kontakcie czy też nawet jakąś inną komórkę. Natomiast limfocyty B działają prze przez produkcję takich przeciwciał, które będą wiązać się z odpowie z odpowiadającym im

antygenami. Będą sklejać ze sobą różne antygeny i opłaszczać w taki sposób, że będą łatsze do fagocytowania. I właśnie to limfocyty B odpowiadają potem za tworzenie komórek pamięci, które dają komórkową pamięć immunologiczną i w wtórnym kontakcie z jakimś antygenem

pozwalają na szybką reakcję układu odpornościowego. Tutaj rozpisałam kilka cech kranulocytów. Neutrofile mają zdolności do fagoscyzy. One się w miarę szybko przemieszczają i zwykle są jednymi z pierwszych komórek w miejscu zapalenia.

mają krótki trzasz szycia i w swoich ziarnistościach mają substancje przeciwbakteryjne. Pazofile, czyli komórki zasadochłonne.

Ich nazwa bierze się stąd, że właśnie ich ziarenistości są filne względem substancji zasadowych. One w tych ziarnistościach właśnie posiadają mediaturę reakcji zapalnych, biorą udział w odpowiedzi na pasożyty, nie mają zdolności fagozycytozy, a na swojej powierzchni mają obecne przeciwciała

IGE. jako receptory. Eozynofile mają zdolność do fago cetozy, jednak nie jest ona aż tak duża jak w przypadku neutrofilii. Są odpowiedzialne za reakcje alergiczne i odpowiedzi na pasożyty i regulują aktywność komórek tłuszczych tucznych. Ich ziarnistości są kwasochłonne.

Tutaj mam przedstawione komórki odpornościowe na schematach. jedynką mam zaznaczony bazofil z takim charakterystycznym trójdzielnym jądram.

W dwójce mamy neutrofil, który ma takie płatowate jądro i w trójce mam zaznaczony eozynofil z takim dwupłatowym jądrem. Tutaj jednak zwrócę uwagę, że w przypadku komórekodpornościowych ta struktura jądra może się zmieniać na przestrzeni życia danej komórki, przez co to też nie jest takie łatwe w

rozpoznawaniu i wymaga to trochę wprawy, ale za to doświadczone oko w przypadku takich neutrofili może nawet stwierdzić, że dana komórka jest dopiero na początku swojego życia, czy już pod jego koniec.

piątką mamy zaznaczone limfocyty, czyli te komorki jak limfocyty T i limfocyty B, które odpowiadają w głównej mierze za odporność swoistą, a czwórką monocyty, które po tym jak osiącą w jakiś tkankach są nazywane makrofagami.

Mamy różne mediatory reakcji zapalnych. Mogą one być magazynowane w ziarnistościach granulocytów. Są to histamina, serotonina i różne enzymy lizosomalne, które mogą być uwalniane w celach regulacji odpowiedzi zapalnej czy nawet inicjacji tej odpowiedzi zapalnej, żeby to miejsce było lepiej ukrwione i

komórki odpornościowe szybciej mogły tam dotrzeć. Mogą być syntezowane denowo. Są to prostlandyny i laukotrieny. To również są mediatory reakcji zapalnych, które mogą powodować ból, obrzęg i zaczerwienienie miejsca, ale też zwiększają przepuszczalność naczyń krwionośnych, żeby komórki odpornościowe łatwiej mogły dotrzeć do miejsca

infekcji czy jakiegoś innego miejsca, w którym są potrzebne. Dalej mamy cytokiny. pod pojęciem cytokin mamy wszystkie takie różnego rodzaju białka i substancje, które służą niejako komunikowaniu się komórek odpornościowych ze sobą i koordynacji ich działań. Właśnie interleukiny są takimi związkami dosyć licznymi, które

koordynują działanie układu odpornościowego i niejako pozwalają na komunikację komórek odpornościowych. Natomiast interferon jest grupą substancji przeciwwirusowych, które koordynują działanie komórek odpornościowych przeciw komórkom zakażonymi wirusami. I ogólnie interferon aktywuje wiele różnych reakcji skierowanych na komórki nowotworowe oraz komórki właśnie

zakażone przez wirusy. Białka ostrej fazy, takie jak białko CRP, to są takie białka, których stężenie we krwi gwałtownie rośnie, gdy w organizmie dzieje się coś nie tak. One też regulują wiele funkcji, ale przez nas są właśnie często wykorzystywane

przez to, że możemy oznaczyć ich poziom i poziom tych białek CRP często może nam dostarczyć wiele informacji o aktualnym stanie organizmu.

Musimy wyjaśnić na czym polega zgodność tkankowa i przedstawić jej znaczenie w transplantologii. A więc dla immunologii ogólnie istnieje pojęcie antygenu, które jest bardzo ważne. Wcześniej o nim mówiłam, teraz powiem tak o nim z definicji trochę.

Antygen, każda cząstka, przeciw której może być skierowana odpowiedź immunologiczna. I nasze narządy mają przeróżne antygeny. I oczywiście nasza komórki odpornościowe nie atakują naszych antygenów, bo wtedy by doszło do reakcji autoimmunologicznej.

Ale na przykład gdy mamy przeszczep jakiegoś narządu do innego organizmu, to dostarczamy do takiego organizmu obce antygeny. Jest bardzo duża szansa, że przeciw tym antygenom zostanie skierowana odpowiedź komórkowa i dlatego ważne, żeby przy przeszczepach robić je w taki sposób, żeby była zachowana

skłonność tkankowa. A więc antygeny biorgeny dawcy były do siebie zbliżone, żeby zminimalizować szansę na tą reakcję autoimmunologiczną i odrzucenie przeszczepu. Z tych powodów też często przy przeszczepach są podane leki, które zmniejszają aktywność układu odpornościowego, przez co zmniejszona jest też szansa na odrzut takiego

przeszczepu. Jeszcze musimy wyjaśnić istotę konfliktu sarologicznego i przedstawić znaczenie podawanych przeciwciał antyRH. Mamy grupy krwi i takimi najpopularniejszymi grupami krwi są grupy układu AB0, bo właśnie te białka układu AB0 mają bardzo duże znaczenie. Jeśli mamy grupę krwi zero, to nasz errocyt nie produkuje

żadnych antygenów. Nasz organizm może wytwarzać przeciwciała skierowane zarówno przeciw antygenom A, jak i antygeną B. W przypadku grupy krwi A na retrocycie posiadamy antygeny B, na retrocycie posiadamy antygeny A, a będziemy produkować przeciwciała skierowane przeciw antygenom B, bo przecież nie

będziemy produkować przeciwciał na antygeny, które posiadamy na naszych errocytach. W przypadku grupy krwi B mamy na aretrocytach antygeny B i produkujemy przeciwciała NTA, a w przypadku grupy AB i produkujemy przeciwciał i mamy na naszych erytrocytach dwa rodzaje antygenów. I to

jaką mamy grupę krwi determinuje do jakich osób możemy mieć krew przytaszaną. Teraz obecnie mimo wszystko i tak przytacza się tylko krew, jeśli mamy zgodność grupy, czyli z grupy A do grupy A. z grupy B do B, z grupy 0 do 0

i z AB do AB. A jedynie przetoczenia między grupami są możliwe, gdy brakuje krwi jakiejś grupy i wtedy przetraszamy tak kraw, żeby nie doszło do zlepienia tej krwi przez potencjał przeciwciała, które może produkować organizm biorcy.

Dlatego na przykład taka grupa krwi zero, która nie ma żadnych antygenów na sobie, może być przetarzana wszystkim innym grupom krwi, bo nie zostanie ona zaatakowane przezne przeciwciało.

Natomiast grupa krwi AB, która nie wytwarza przeciwciał, jest potencjalnym uniwersalnym biorą, która może wziąć krew od wszystkich innych kró. Tutaj oczywiście trzeba uważać, bo zawsze istnieje ryzyko, że razem z krwią przetoczymy jakieś przeciwciała wyprodukowane przez ten organizm.

Dlatego zalecę się jedynie przetaczać tą krew w obrębie tej samej grupy. Oczywiście dana krew zawsze jest czyszczona, żeby uniknąć sytuacji, że znajdą się w niej te przeciwciała. No ale zawsze jakieś minimalne ryzyko jest i sytuacja wygląda podobnie w przypadku

układu antyganów D. Wtedy jeśli dana osoba ma na swojej krwi przeciw antygeny D, to wytwarza przeciwciała. To nie wytwarza przeciwciał antyrh, natomiast jeśli nie ma na swojej grupie antygenów D, to wytwarza przeciwciała antyrh. I te przeciwciała RH są związane z konfliktem

serologicznym. W przypadku pierwszej ciąży, gdy dziecko ma krew RH+, a kobieta RH- porodzie krew dziecka będzie miało kontakt z krwią matki, to kobieta ta może zacząć wytwarzać przeciwciała antyr skierowane przeciw antygenowi D. Podczas kolejnej ciąży, gdy dziecko znów na

swoich krwińkach ma antyken, D, to ta kobieta może zacząć znowu produkcję tych przeciwciał. I te przeciwciała mogą przenikać przez łożysko i atakować kraw dziecka, co może prowadzić do śmierci. W tych czasach konflikt zerologiczny już w rozwiniętych krajach nie występuje, bo

to jest oczywiście badane. I są odpowiednie leki, które służą, żeby temu konfliktowi zapobiegać. Jeśli mówimy o grupach krwi układu AB0 i grupach krwi tego układu D, to nie są jakieś te same antygeny, że może być albo to, albo to, tylko to są po prostu

inne grupy antygenów. Dana krwinka może na przykład mieć antygeny zarówno A, B, ale również antygeny te z tego układu RH, te antygeny D. Oczywiście mamy też wiele innych układów, które sprawiają, że mamy na krwinkach różnego rodzaju inne antygeny z innych grup, ale zwykle

omawiamy właśnie tylko te z grupy AB0 oraz z grupy D, czyli TRH, bo one są takie najbardziej znaczące w tych konfliktach immunologicznych i w różnych reakcjach immunologicznych.

I musimy jeszcze wyjaśnić z immunologii dwa pojęcia. I alergie będą niewspółmierną odpowiedzią układu odpornościowego na dany antygen, który nie stanowi zagrożenia dla organizmu. A choroby autoimmunologiczne to odpowiedź układu immunologicznego na organizm należący do organizmu. Czyli nasz układ odpornościowy atakuje nasze

własne komorki. Przy wymianie gazowej niezbędne jest to, żeby gazy się rozpuściły w środowisku wodnym, a więc odpowiednie struktury odpowiedzialne za wymianę gazową muszą być wilgotne. Dobrze też by było, gdyby te struktury były stosunkowo cienkie i dyfuzja gazów mogła sprawnie przebiegać.

Duża powierzchnia tych narządów również ułatwi wymianę gazową. też żeby w ogóle gm wymiana gazowa mogła zachodzić to powinno być odpowiednie stążenie tych gazów po dwóch stronach narządu, który odpowiada za wymianę gazową, żeby ich przepływ zachodził zgodnie z gradientem

stężeń. W środowisku lądowym, w którym organizmy są wynarażone na wysychanie, to wilgotny narząd wymiany gazowej powinien być ukrywany. Dlatego zwykle jest w organizmie jak uów kręgowców mamy płuca w klatce piersiowej. Natomiast w przypadku organizmów wodnych nie ma już

aż tak wielkiej konieczności ukrywania narządu wymiany gazowej, a raczej ten narząd powinien być eksponowany, bo w wodzie mamy mniejszą zawartość tlenu niż na lądzie, ale z kolei narząd wymiany gazowej nie jest narażony na wysychanie.

Dlatego takie zewnętrzne umieszczenie tego narządu wymiany gazowej pozwoli na sprawniejsze czerpanie tlenu z danego środowiska.

musimy przy podać przykłady różnych narządów wymiany gazowej i u kręgowców to będą skrzela albo płuca. Skrzela występują u ryb i tu są takie klasyczne listkowate skrzela, ale mamy również taką grupę minogów, o których nie uczymy się do matury i u nich mamy takie

workkowate skrzela. również u kręgowców często takim narządem wspomagającym wymianę gazową jest powierzchnia ciała. U niektórych ta powierzchnia ciała jest bardzo wilgotna. Może ona nawet stanowić nadrzędny nasząt wymiany gazowej. W przypadku bezkręgowców mamy bardzo wiele narządów wymiany gazowej. Tutaj po

prawej przedstawiłam dwa przykłady, czyli pucotawki, które występują u wielu pajęczaków i tchawki, które występują u owadów. Tchawki to jest taki specyficzny narząd wymiany gazowej, który z pominięciem układu krążenia dostarcza tlen wszystkich komórek. Jest to taka sieć hityowych kanalików, która

dostarcza gazy. Te kanaliki są zakończone takimi pęcherzykami, które już nie są pokryte hityyną, a żeby mogła zachodzić dyfuzja gazów oddechowych i nazywa się ona tracheolą. Natomiast jedynką są zaznaczone przetchlinki, czyli wejście do tego systemu tchawek.

Wśród bezkręgowców znajdziemy też o wiele więcej różnych mechanizmów wymiany gazowej, ale jest ich na tyle wiele, że nie będziemy się rozdrabniać nad każdym mechanizmem.

I u płazów mamy pusa workowate, u gadów gąbzaste, u ptaków rurkowate, u sesaków pęcherzykowate. Czyli widzimy, że powaate będą miały stosunkowo małą powierzchnię wymiany gazowej. U gadów już ta powierzchnia będzie się zwiększać, natomiast u ptaków i saków ta

powierzchnia będzie już znaczna. Tutaj jednak przypomnę, że saki nie są jakby kolejną formą, kolejnym etapem następującym po ptakach. Więc to nie jest tak, że płca pąkerzykowate są jakby kolejnym etapem rozwoju wychodzącym od pó rurkowatych.

I u ryb mamy do czynienia w skrzelach z takim mechanizmem przeciwprądowym, czyli krew płynie w skrzelach w przeciwnym kierunku, niż przez te skrzela przepływa woda. A jest to warunkowane tym, by mogła ta wymiana gazowa przechodzić intensywniej. Bo jeśli mamy taki

mechanizm przeciwbrądowy, to zauważcie, że kraw, która jest słabo utlenowana, ma kontakt z wodą, która jest mocno utlenowana i ta dyfuzja może sprawnie przebiegać. Dalej, gdy ta woda będzie przebiegać, to dalej te fragmenty wody, które jeszcze będą miały tlen, będą

miały kontakt z słabiej utlenowaną krwią. Dlatego taki mechanizm przeciwprądowy pozwala na efektywniejszą wymianę gazową w tym narządzie. W przypadku gdyby te dwie drogi przebiegały w tym samym kierunku to nie byłoby aż takie efektywne, bo w wielu fragmentach tego naczynia krwionośnego

mielibyśmy mniejsze różnice stążeń gazów rozpuszczonych w wodzie i w krwi. I u płazów ruchem, który odpowiada za mechanizm wentylacji jest ruch dna jamy gęłbowo-garyzielowej. Tutaj ten ruch jest konieczny, bo płazy nie mają jeszcze rozwiniętej klatki piersiowej. U gadów i ptak, u gadów i saków, które już

mają klatkę piersiową, to ruch miąśni tej klatki odpowiada za wymianę gazową. A u sesaków dodatkowo mamy mięsień oddechowy przepony, który ma istotny udział w wymianie gazowej u saków, u ptaków. Natomiast mamy dodatkowo mechanizm podwójnego oddychania. Do płuc, do płuc ptaków jest doczepionych

wiele worków powietrznych, które znajdują się zazwyczaj we w spneumatyzowanych kościach. Dzięki takiemu mechanizmowi ptaki mogą mieć cały czas dostęp do świeżego powietrza, bo przy pierwszym wdechu powietrze zarówno trafia do pó, jak i do worków powietrznych. Przy wydechu natomiast

może być wykorzystana część powietrza. zmagazynowana w workach płucnych i dzięki temu mechanizmowi podwójnego oddychania u ptaków dostarczanie tlenu do krwioobiegu może odbywać się zarówno przy wdechu jak i przy wydechu.

I wchodzimy już do układu oddechowego człowieka. Mamy jamę nosową, która odpowiada za oczyszczanie powietrza, ogrzewanie go i nawilżanie. W gardło to jest wspólny odcinek układu pokarmowego i oddechowego. Tutaj dochodzi do regulacji ciśnienia w uchu środkowym poprzez trąbkę ustachiusza, które ma

połączenie z uchem środkowym. A dodatkowo mamy tutaj mechanizmy, które chronią organizm przed zachłychnięciem, podobno jak w kertanii, która jest rządem dźwiękowym i właśnie chroni przed zakrzczuszeniem, czyli dostaniem się pokarmu do układu oddechowego. Dalej mamy tchawicę, w której orzęsiony

nabłonek wielorzędowy usuwa zanieczyszczenie z powietrza. Dalej mamy oskrzele i oskrzeliki i pęcherzykowate płuca, w których dochodzi do wymiany gazowej.

Komórki płuc będą nabłąkiem nabłonkiem płaskim właśnie z uwagi na to, żebyśmy mieli tutaj dużą powierzchnię, a grubość tych komórek była niezbyt taka pokaźna, żeby intensywnie mogła zachodzić dyfuzja gazów. Bardziej sobie scharakteryzujemy jamę nosową. Mamy tutaj na błonek zmysłowy, odpowiedzialny za odbieranie

wrażeń węchowych, rozbudowaną śluzówkę, która nawilża i oczyszcza powietrze, włoski. i cząski odpowiedzialne za oczyszczenie powietrza, a silne ukrwienie jamy nosowej bierze udział w ter w termoregulacji i ogrzewaniu tego powietrza, które trafia do jamy nosowej.

Musimy zapoznać się z efektem bora i ten efekt mówi nam o tym, że wysycenie krwi tlenem może być zależne od różnych warunkach. I na tej osi, która idzie w prawo, na osi X, mamy ciśnienie parcelne, a na osi Yowej mamy wysycenie

krwi tlenem. Czyli czym większe ciśnienie parcelne, tym lepiej krew wysy wysyca się tlenem, ale w zależności od różnych warunków to wysy ta krzywa wysycenia może mieć inny przebieg. I tak spadek pH, wzrost dwutlenku węgla i wzrost temperatury będzie warunkowało

to, że krew będzie miała mniejsze powinadztwo do tlenu. Dokładniej hemoglobina będzie miała mniejsze powinowadztwo do tlenu i krew ciążej będzie wysycyć w pełni tlenem. Będzie do tego potrzebne większe ciśnienie parycelne tlenu. Z kolei wyższe pH, mniejsze stężenie dwutlenku węgla i

niższa temperatura będą warunkowały to, że tlen lepiej będzie wysycał krew i krew będzie w pełni wysycona tlenem już przy niższej temperaturze. również mamy taki związek 23 diecyloglycerol, który powstaje w niektórych szlakach metabolicznych i to jest związek, który stabilizuje nieutlenowaną formę

hemoglobiny, a więc również będzie on utrudniał wysycenie krwi tlenem. Te mechanizmy zmniejszające powinnowadztwo hemoglobinu do tlenu są bardzo korzystne z uwagi na to, że organizm niejako może sterować swoimi mechanizmami po to, żeby tlen był łatwiej oddawany przy odpowiednich tkankach i żeby krew

łatwiej przyjmowała tlen w płucach. I mamy kolejne takie trochę główn, że wiadomo, że te różne substancje chemiczne i zanieczyszczenia takie jak tlenek węgla, połowę zanieczyszczenia powietrza, dym tytoniowy, smok będą niekorzystnie wpływały na nasz układ oddechowy, a nawet a nawet tlenek węgla,

czyli czat jest substancją, który trwale się wiąże z hemoglobiną, a więc on będzie prowadził do śmierci. Natomiast jeśli chodzi o tego różnego rodzaju badania to RTG to jest obrazowanie przy pomocy promieniowania rentgenowskiego.

Spirometria to jest taka rurka, w którą się dmucha. Tam powstaje taki wykresik i coś się z niego odczytuje. A bronchoskopia to jak ładują nam kamerę do płuc. Tlen jest przenoszony w postaci oksyhemoglobiny. Jak zwiąże się on właśnie z hemoglobiną. też jest

przenoszony w formie rozpuszczonej w osoczu, ale to jest tylko około tak 1% tego przenoszonego tlenu, więc skrajnie mała wartość. Natomiast dwutlenek węgla jest przenoszony trzema drogami. Po pierwsze rozpuszczone w osoczu, po drugie w postaci karbaaminohemoglobiny.

Nie mylić z karboksyhemoglobiną, bo karboksyhemoglobina to postać hemoglobina związana z tlenkiem węgla, czyli z tym czadem, która już nie będzie w stanie związać tlenu. A ta hemoglobina wiążąca dwutlenek węgla to karbaaminohemoglobina i ona może oddać w pucach dwutlenek

węgla. Ale głównie dwutlenek węgla jest przenoszony jako jon wodorowęglanowy i musimy znać znaczenie krzepnięcia krwi dla zachowania homeostazy organizmu. I tutaj oczywiście krzepnięcie służy temu, żeby po jakimś zranieniu nie uciekła nam cała krew. Tego całego mechanizmu, całego schematu nie musimy znać.

Najważniejsze to, żeby kojarzyć, że są takie dwa i dwie drogi krzepnięcia krwi. Droga zewnętrzna w odpowiedzi na uszkodzenie i droga wewnętrzna w odpowiedzi na czynniki wewnętrzne. Ale obie te drogi prowadzą w końcu do takiego samego efektu, czyli prototrąbina zamienia się w trąbinę, a

trąbina może zamieniać rozpuszczalny w wodzie fibrynogen w nierozpuszczalną fibrynę, która będzie tworzyła skrzep. I w tym procesie istotną rolę odgrywają również płytki krwi i ważna jest witamina K.

Musimy przedstawić rodzaje układów krążenia krwi, czyli na pewno będzie to układ otwarty i zamknięty. W otwartym będzie panowało ciśnienie niższe, w zamkniętym oczywiście wyższe. Zwróćcie uwagę, że o zwierząt o zamkniętym układzie krążenia, bo już zwykle mamy powiązane przenoszenie gazów oddechowych

z tym układem, bo panuje tam wyższe ciśnienie, ta krew się szybciej przemieszcza i sprawnie te gazy mogą być dostarczane do różnych narządów, a nie utlenowana krew z powrotem do narządu wymiany gazowej.

I musimy rozróżniać naczynia krwionośne i znać ich poszczególne cechy i funkcje. Czyli teice będą miały średnią średnicę, żyły największą, naczynie włosowate najmniejszą. Łączna pojemność w obiegu dużym będzie średnia w tętnicach, największa w żyłach, najmniejsza w naczyniach włosowatych. Prędkość

przepływu krwi jest największa w tętnicach, średnia w żyłach, najmniejsza w naczyniach włosowatych. Ciśnienie jest największe w tątnicach, najmniejsze w żyłach i średnie w naczyniach włosowatych, co może stanowić pewnego rodzaju niespodziankę, ale jest tak z uwagi na tą skrajnie niską średnicę

nasczyń włosowatych, bo przy małej średnicy to ciśnienie naturalnie będzie większe. Grubość ścian w tątnicy jest największa. Te szczętnice mają takie bardzo elastyczne ściany. Średnia grubość będzie w żyłach, a najmniejsza w naczyniach włosowatych. Najczęściej to nawet będzie pojedyncza komórka o

budowie nabłąka płaskiego. Bułona sprężysta jest w tątchnicach dobrze wykształcona, tak samo jak błona mięśniowa. W żyłach jest ona obecna, a w naczyniach włosowatych jest ich brak.

Tutaj jeszcze powiem, że tątnice to zawsze te naczynia, które wychodzą z sarca, a żyły to te, które wracają do sarca. A więc tą w obiegu dużym będą niosły krew natlenowaną, a w obiegu małym nienatlenowaną, a żyły w obiegu

dużym nienatlenowaną, a w małym natlenowaną. I mamy budowę serca. rzeczy najważniejsze do zapamiętania to to, że składa się, że składa się one z dwóch przedsionków i dwóch komór. Lewa komora ma o wiele grubszą ścianę niż prawa komora, bo przy skróczu tej komory przez

aortę krew jest wypompowywana na cały duży obieg, gdzie musi pokonywać większe opory. Natomiast gdy jest wypompowywana na mały obiekt, te obiekto mamy tam mniejszą długość naczyń krwionośnych, a więc taka duża siła nie jest aż tak bardzo konieczna. No a więc z tej lewej

komory odchodzi aorta, z prawej komory odchodzi pień pucny, który dzieli się na lewą i prawą tętnicę pucną. W starcu mamy różnego rodzaju zastawki. Między prawym przedsionkiem i prawą komorą mamy zastawkę trójcielną. między lewym przedciągniem a lewą komorą dwudzielną,

a między komorami a naczyniami wychodzącymi z tych komór mamy zastawki półksiężycowe i prążkowanie w sercu umożliwia silny skoordynowany skurcz. Obecność wstawek w komórkach miąśni sercowych pozwalają na synchronizację skurczu mięśniowego serca. rozgałąziony kształt komórek miałośnia serusowego pozwalają na skurcz

w trzech wymiarach i słabo rozwinięta siateczka śródplazmatyczna warunkuje to, że jony wapnia potrzebne przy skruczu pochodzą z płynu zewnątrzkomórkowego, a nie właśnie z tej siateczki, jak to ma miejsce przy skurczu, które zachodzą w mięśniach.

I tutaj mam jeszcze raz przedstawiony taki schemat. Najważniejsze, że z lewej komory idzie krew utlenowana przez tątnicę do tkanek ciała, gdzie nieutlenowana krew wraca żyłami do prawego przedsionka, skąd trafia do prawej komory i tam nieutlenowana krew tątnicami trafia do pó, gdzie oddaje

dwutlenek węgla, jest zaopatrzona w tlen i potem żyłami pustnymi wraca do lewego przedsionka i w sercu Mamy coś takiego jak układ bądź co przewodzący, który jest w stanie generować własne impulsy nerwowe i umożliwia pracę serca niezależnie od układu nerwowego. Czyli skrócze serca są

możliwe nawet bez kontroli układu nerwowego. Układ nerwowy co prawda może regulować tą pracę, przyspieszać bicie serca, spowalniać to bicie czy inaczej wpływać na jego pracę. Ale gdybyśmy wyrwali z kogoś serce i wrzucili do płynu fizjologicznego, to przez dłuższy

czas by jeszcze to saresabiło właśnie z uwagi na te impulsy nerwowe generowane przez ten układ przewodzący serca. I ten układ składa się z następujących elementów węzła zatokowo-przedsionkowego, który jest w okolicach prawego przedsionka oznaczony jedynką z węzła przedsionkowo-komorowego, pęczków hisa, które przechodzą przez

ścianę międzykomorową i wóien Purkiniego, które rozchodzą się na poszczególne fragmenty sarca i układu karwionośnemu towarzyszą naczynia limfatyczne. Tutaj przedstawił on po prostu cztery najważniejsze cechy bez wchodzenia w zbędne szczegóły. Jest to transport substancji tłuszczowych i komórek układu odpornościowego. Również

w tym układzie limfatycznym są zbierane produkty przemiany matarii i jest możliwy dranż organizmu. I tu chodzi o to, żeby w różnego rodzaju tkankach, w przestrzeniach międzykankowych nie gromadziło się za dużo wody i żeby nam poszczególne tkanki nie puchły.

Organizmy wodne są nareszone na działanie różnego rodzaju stresów osmotycznych, dlatego muszą regulować odpowiednio nawodnienie i ciśnienie osmotyczne swojego ciała. Mieliśmy już przykład różnych pierwotniaków, które były hiperosmotyczne względem środowiska życia i musiały zawierać wodniczki tętniące do pozbywania się nadmiaru

wody. Ale taka gospodarka osmotyczna jest najlepiej widoczna w przypadku ryb z podziałem na ryby słodkowodne i ryby morskie. urób słodkowodnych, stążenie płynów w ich ciałach będzie większe niż w środowisku, a więc będą one musiały walczyć z napływem wody do organizmu.

Dlatego też nie będą one pobierały wody przez układ pokarmowy i będą wydalały duże ilości rozcieńczonego moczu.

Również z moczem będą traciły trochę soli mineralnych. Oczywiście ten mocz będzie bardzo silnie rozcieńczony, a zwrotny pobór jonów w narkach będzie duży, ale mimo wszystko jakaś taka utrata jonów będzie tu obecna. Dlatego te tracone aj iony będą one uzupełniały

przez transport aktywny zachodzący w skrzalach. Ryby morskie z kolei żyją w środowisku, które jest hiperosmotyczne w stosunku do tych ryb. A więc woda będzie biernie wypływała z tych ryb. Dlatego takie ryby będą piły dużo wody, żeby uzupełniać te

niedobory wody, ale wraz z tą wodą będą pobierały różne sole mineralne. Dlatego będzie konieczność wydalania bardzo mocno stążonego moczu, w którym będzie duża zawartość tych soli. Ten mocz będzie stężony też z uwagi na to, żeby tracić w procesie wydalania jak

najmniejszej ilości wody, która biernie ucieka z organizmu. Jeśli byśmy chcieli przedstawić drogę moczu u człowieka, to byśmy zaczynali w prodawkach narkowych, skąd mocz trafia do kielichów narkowych mniejszych, większych mytliczki narkowej, moczowodów, wałcherza moczowego, cewki moczowej i na zewnątrz organizmu. Z

uwagi na specyfikę działania układu wydalniczego to te wszystkie struktury są narażone na rozciąganie moczem.

Dlatego na bułonek w moczowodach, w pęcherze moczowym jest mocno oporny na różnego rodzaju rozciągania. W pęcherzu moczowym mamy nabłonek przejściowy, który składa się z kilku warstw komórek, które mogą się rozciągać i po rozciągnięciu przypominać nabłonek kinienowarstwowy. Oprócz tego również w

drogach moczowych mamy bardzo małą przepuszczalność, jeśli chodzi o komórki, żeby różne to toksyczne substancje nie przedostały się między tym na błąkiem i nie wróciły do płynów tkankowych czy do krwioobiegu.

Kolejną adaptacją anatomiczną układu wydalniczego jest inna średnica naczyń naczyń tottniczych doprowadzających i odprowadzających w kłębuszku narkowym, czyli w takiej podstawowej strukturze filtracyjnej.

Naczynie doprowadzająca ma większą średnicę, odprowadzająca mniejszą średnicę. A dzieje się to tak dlatego, że w naczyniu doprowadzających mamy większą objętość płynów. Ten płyn jest częściowo przesąszany do tego układu wydalniejszego i potem nasczyniem odprowadzającym jest odbierana mniejsza ilość płynu i dlatego ta różnica

średnicy pozwalają na zachowanie podobnego ciśnienia w obu tych naczyniach. Też co zwróćcie uwagę, że tutaj zarówno naczyniem doprowadzającym jak i odprowadzającym jest tątnica, a więc nie jest to takie typowe połączenie i taką sieć nazywamy siecią dziwną.

Jeśli spojrzymy na bariery, które są między światłem naczynia a światłem torabki, to mamy ściany naczyń włosowatych, które często mają liczne perforacje. Mamy bonłonę podstawną podocytów i mamy wypustki podocytów oznaczone trójką.

Tutaj te podocyty są w stanie regulować przepuszczalność przez płonę filtracyjną w zależności od aktualnych zapotrzebowań organizmu. Kolejną taką cechą jest przepuszczalność wody w kanalikach nerkowych, w tym fragmencie oznaczonym jedynką. Przepuszczalność wody jest całkowita w fragmencie oznaczonym dwójką, czyli w pętli henlego

wstępującej mamy całkowity brak przepoluszczalności wody. A tam, gdzie mamy trójkę, przepuszczalność wody jest zmienna. I ta zmienność przepuszczalności wody w tym fragmencie może być regulowana i odpowiadać na zapotrzebowania organizmu. Oprócz tego rąbek szczoteczkowy, czyli te wszystkie wypustki i tak dalej jest o wiele

bardziej rozbudowany w kanalikach pierwszego rzędu niż w kanalikach drugiego rzędu i nazeli dystalnych. I ma to związek z funkcją sekrecyjną tych kanalików. jest wchłanianiem zwrotnym dużej ilości substancji.

W zależności od tego jaki mamy ostateczny produkt przemiany materii to wyróżniamy organizmy amonoteliczne, ureoteliczne i urykoteliczne. Tutaj wypisałam przykłady kręgowców, już napisałam o bezkręgowcach i organizmy amonoteliczne wydalają amoniak, ureoteliczny mocznik urykoteliczne kwas moczowy. I chodzi w tym o to, że

jeśli mamy dużą dostępność wody, możemy sobie pozwolić na produkcję toksycznego amoniaku, bo może on być w tej wodzie łatwo rozcieńczany z uwagi na to, że ten amoniak mały koszt energetyczny wytworzenia. jednak przy niedoborach wody, gdy musi być ona oszczędzana i nie

możemy sobie pozwolić na rozcieńczenie zbędnych produktów azotowej przemiany materii, to organizmy wytwarzają kwas moczowy, który jest mało toksyczny, jednak kosz energetyczne, jego wytworzenia są większe i mamy różnego rodzaju narządy wydalni szału bezkręgowców, które są po lewej i będą to między innymi protonafrydia.

Czyli takie prostsze narrządy. Znajdziemy je na przykład u płańców. U nicieni mamy zmodyfikowane protonefretia. Tak, bardzo zmodyfikowane, bo tworzą one taką literkę H. W strukturach ciała bardziej zaawansowanym narządem wydalniczym są metanafrydia, które znajdziemy na przykład u pierścienic, stawonogów i tak

dalej. Na przykład gruczoły szczęgowe i kruczoły człkowe. To są zmodyfikowane metanefredia, które występują u skorupiaków. Krózoły biodrowe to zmodyfikowane metanefrydia pajęczaków.

Narka to są zmodyfikowane metanefryia, które występują u mięczaków. I tak nerka bez kręgowców nie ma nic wspólnego z narką kręgowców. Również mamy takie wypustki jelit, które też występują u owadów i pajęczaków i są nazywane cewkami Malpidego i one też mogą zbierać

różne produkty przemiany matarii. Myślę, że nie ma sensu na dokładniejsze omawianie tych budowę tych kruczołów wydzielniczych. Raczej chciałbym, żebyście tylko kojarzyli te nazwy i mniej więcej się orientowali, które gdzie występują u kręgowców. Natomiast mamy pranarycza i zanarcza. które nareszcza występują u

ryb i płazów, a zanarzcza u gadów, saków i ptaków. Jeszcze mamy przednarcza, ale przetnarcza występują jedynie w rozwoju nerwalnym, na przykład u kijanek żab i w rozwoju embryonalnym u gadów, ptaków, saków i tak dalej jako jeden etap przejściowy do utworzenia ostatecznej

zanerki. I mamy tutaj przedstawiony proces tworzenia moczu u człowieka w ciałku narkowym, czyli w tym kłambuszku dochodzi do filtracji, gdzie powstaje mocz pierwotny. Większość tego moczu będzie wchłonięta zwrotnie i z kilkudziesięciu litrów moczu pierwotnego powstaje niewiele litrów moczu

ostatecznego. W kanalikach proksymalnych odbywa się resorpcja obligatoryjna, w której ta woda jest wchłania zwrotnie.

również odbywa się sekrecja, gdzie różne substancje są do tego moczopierwotnego wydalane. Dalej mamy pętlę Henlego odpowiedzialną za zagęszczenie moczu.

Mamy tu pętlę wstępującą i wstępującą. wstępująca jest całkowicie nieprzepuszczalna dla wody i te różnicze przepuszczalności pozwalają na osiągnięcie tego większego zagęszczenia moczu i dalej mamy kanalik dystalny gdzie mamy resorpcję fakultatywną i tutaj również niezaznaczoną sekrecję fakultatywną które są uzależnione od hormonów na

przykład gdy mamy w odpowiedzi na hormon wazopresyny który jest uwalniany przez tylny płat przesadki, a produkowane w podwzgórzu i magazynowany w tym tylnym płacie przesadki, to właśnie w odpowiedzi na ten hormon wazopresyny, to więcej wody jest z tego moczu

pierwotnego wchłania zwrotnie. Natomiast gdy mamy odpowiedź na hormony natriuretyczne, to więcej moczu jest wydalana.

Tutaj widzimy, że ma to wpływ na też na ciśnienie krwi. Gdy więcej wody z morzem jest usuwane, to wtedy ciśnienie krwi będzie spadać. Ale jeśli więcej wody będzie wracało do krwi, to wtedy ciśnienie krwi będzie rosło. Jeszcze wyjaśnijmy sobie różnica między

wydzielaniem i wydalaniem, bo to nie jest to samo. Wydalanie to jest usuwanie z organizmu takiej substancji, której organizm po prostu chce się pozbyć, bo mogą być to azotowe produkty przemiany materii, nadmiar wody i soli mineralnej, dwutlenek węgla czy toksyny. Natomiast

substancje wydzielane są wydzielane w jakimś celu. Na przykład na powierzchni skóry jest wydzielany pod w celu termoregulację organizmu lub są wydzielane jakieś substancje tłuszczowe w ochronie przed patogenami. Dlatego nie możemy mylić tych dwóch terminów wydzielania i wydalania.

No i badanie moczu może powiedzieć nam bardzo dużo o zdrowiu. Na przykład w u zdrowej osoby w mocu nie powinno być cukru. Nie powinno być tam jakiś białek, nie powinno być errocytów. Dodatkowo obecność bakterii w moczu może świadczyć

o jakichś zakażeniach bakteryjnych. A poza tym możemy badać o wiele innych różnych współczynników dotyczących moczu, które mogą powiedzieć nam o zdrowiu. I u osób, u których narki nie działają prawidłowo, konieczne jest przeprowadzanie dializy co jakiś czas, czyli podłączanie człowieka do takiej

niejako sztucznej narki. która pozwala mu na oczyszczenie tej krwi z różnych toksyn i z produktów azotowej przemiany materii.

Przechodzimy do układu endokrynego. Mamy kilka wyspecjalizowanych kruszołów w naszym organizmie, które wydzielają hormony do krwi. Pierwszą jest szyszynka. Ona znajduje się w międzymkowiu i wydziela melatoninę odpowiedzialną za regulację cyklu dobowego. A oprócz tego melatonina odpowiada za spowolnienie dojrzewania

płciowego u młodych osób. Dwójką mam zaznaczony taki bardzo ważny gruczoł, który kontroluje pracę pozostałych gruczołów. Jest to przysadka. Przysadka jest regulowana przez hormony podwzgórza, a ona reguluje inne gruczoły dokrewne. Niejako przysadka z podowzgórzem stanowi takie połączenie między działaniem układu hormonalnego a

układu nerwowego. I przesadka składa się z dwóch płatów, płatu przedniego i płatu tylnego. Płat tylny przechowuje oksytocynę i vazopresyna, czyli hormony, które są wytwarzane w podwzgórzu, magazynowane w tym płacie i wydzielane w odpowiedzi na różne czynniki z organizmu. I oksytocyna odpowiada za

koordynację akcji porodowej oraz jest to taki hormon związany z tworzeniem przywiązania międzyludzkiego. Fazopresyna. Natomiast inaczej hormon antydiuretyczny, który zmniejsza objętość wody wydzielanej wraz z moczem.

W przednim płacie przesadki hormony są zarówno syntezowane, jak i wydzielane do krwioobiegu. I mamy tu takie hormy jak prolaktyna, hormon stymulujący produkcję mleka podczas karmienia piersią. Mamy hormon somatotropowy, inaczej hormony wzrostu pobudzające wzrost organizmu i inne hormony płciowe, które wpływają na

regulację pracy poszczególnych narządów dokrawnych. Na przykład hormon tereotropowy pobudza do działania tarczyca. Dalej właśnie mamy trójką zaznaczoną tarczycę, która wytwarza trójodoteroninę i tyroksynę. To są jedyne hormony człowieka, które zawierają w budowie atomiodu, a oprócz tego tarczyca wytwarza kalcetoninę. Z

tyłu tarczycy znajdują się przytarczyce produkujące parhormon. Czwórką jest zaznaczona grasica, w której dojrzewają limfocyty te i która odpowiada za produkcję różnych hormonów wpływających na prawidłowy rozwój układu odpornościowego. Grasica to taki specyficzny narząd, który nam zanika wraz z naszym życiem. Piątką są

zaznaczone nadnarcza, które dzielą się na korę nadnarczy. W korze są wytwarzane i wydzielane glukokortykosteroidy takie jak na przykład kortyzol oraz mineralokortykosteroidy jak na przykład aldosteron. Kortyzol jest hormonem odpowiedzi na stres, który wzmacnia między innymi suszycie cukrów, aldosteron hormonem regulującym

gospodarkę mineralną. również w korze nadarczy są w niewielkim stopniu wytwarzane androgeny, na przykład dehydroepiandrteron.

W nadnarczu oprócz kory mamy również rdzeń, który ma inne pochodzenie i inaczej działa funkcjonalnie. Wydziela on do krwi dwa hormony odpowiedzialne za pobudzenie organizmu do działania i do mobilizacji sił, czyli adrenalinę i noradrenalinę. Szóstką mamy narząd, który łączy funkcję zewnątrz i wewnątrz

wydzielnicza. Jest to trzustka, która wydziela glukagon z wysp alfa, insulinę z wyspy beta. Insulina odpowiada za obniżenie poziomu cukru we krwi, a glukagon za zwiększenie poziomu cukru we krwi. Siódemką i ósemką sąznaczone gonady odpowiedzialne za produkcję hormonów płciowych.

Hormony mogą być zróżny jeśli chodzi o budowę chemiczną i z budową chemiczną wiąże się też mechanizmy działania hormonów. Hormony peptydowe i pochodyna aminokwasów łączą się z receptorami na powierzchni błony komórkowej, aktywując te receptory i zwykle te receptory warunkują wytwarzania w komórce jakieś

przekaźników wtyjnych, które z kolei będą warunkowały aktywację określonych enzymów. i zmiana metabolizmu komórki. Hormony stareydowe mogą swobodnie defundować przez płonę komórkową i tam łączyć się z receptorami wewnątrzkomórkowymi.

Po połączeniu te receptory będą wędrowały do jądra komórkowego, gdzie będą regulowały transkrypcję określonych genów. A więc widzimy, że taki mechanizm regulacji będzie wywierał bardziej długotrwały efekt, ale również będzie dłuższy, bo będzie wpływał bezpośrednio na transkrybowane białka, a w przypadku

hormonów peptydowych mamy zmianę aktywności określonych enzymów. Mamy również hormon T4, czyli terroksynę produkowaną przez starszycę, która również jest pochodną aminokwasą terosyny, ale ona ma też taki specyficzny sposób oddziaływania.

Przenika ona przez transporter w płonie komórkowej, wnika do jądra komórkowego i tam bezpośrednio oddziaływuje na transkrypcję określonych genów. Podobnie jak hormony sterydowe.

W funkcjonowaniu układu dokrewnego bardzo ważną rolę odgrywa stążenie zwrotne ujemne. Wyobraźmy sobie, że podowzgórza jako narząd nadrzędny układu dokrawnego produkuje różne hormony, które stymulują przysadkę do produkcji kolejnych hormonów tropowych, które stymulują organy, które stymulują narządy obwodowe. I taka stymulowana

tarczyca również produkuje hormony, które wpływają jakoś na poszczególne komórki, ale oprócz tego te produkowane hormony tarczycy wpływają w sposób hamujący zarówno na przesadkę jako mała pętla z przełążenia zwrotnego ujemnego, jak i na podwzgórze, żeby regulować poziom tych hormonów w organizmie.

Dzięki temu nie dochodzi do sytuacji, w których jakiś hormon jest produkowany w za dużych ilościach, bo narząd produkujący ten hormon jest nadmiarnie pobudzany i taki mechanizm pozwala organizmowi zachować homeostazę.

Tak samo w przypadku trzustki częściowo występuje mechanizm z przełożenia ujemnego zwrotnego. Gdy mamy wysoki poziom cukru we krwi, to ten wysoki poziom cukru hamuje komórki alfa trzmuluje komórki beta. Komórki beta są odpowiedzialne za wytwarzanie i wydzielenie insuliny, która mobilizuje

procesy obniżające poziom cukru we krwi. ma niski poziom cukru, hamuje już komórki beta, a stymuluje komórki alfa, odpowiedzialne za wytwarzenie i wydzielanie glukagonu, który warunkuje podwyższenie poziomu cukru we krwi. I te mechanizmy działają na siebie antagonistycznie, pozwalając zachować

zdążenie cukru we krwi na odpowiednim poziomie. Podobny mechanizm ma miejsce z wapchniem, jeśli chodzi o parhormon i kalcytoninę. Paradhormon warunkuje mechanizmy podnoszące poziom wapnia we krwi. Między innymi sprawia, że w nerkach jest wychwytywane więcej wapnia.

Więcej wapnia jest wchłaniane w jelitach i wapń jest uwalniany z kości. Gdy wapnia będzie za dużo, to ta ręczyca uwalnia kalcetoninę, która warunkuje deponowanie wapnia w kościach, obniża wchłanienie wapnia z jelit oraz zwiększa wydalanie wapnia w nerkach z moczem. To

z kolei będzie produkowało, warunkowało obniżenie poziomu wapnia we krwi, co będzie stymulowało przytarczycę do produkcji paradhormonu. A więc tutaj też mamy mechanizm, który pozwala na zachowanie odpowiedniego poziomu jonów wapniowych we krwi celem zachowania homeostazy.

I w reakcji na stras wydzielane takie hormony jak adrenalina, noradrenalina i kortyzol, które uwalniają cukry do krwi, zwiększają gotowość organizmu, podnoszą różne czynniki takie jak prędkość bicia serca, przepływ krwi przez mięśnie czy wychwytywanie cukrów przez mięśnie po to, żeby przygotować organizm na

sytuację zagrożenia. Jednak takie długotrwałe czynniki stresowe działające na organizm warunkują długotrwałe działanie kortyzolu. Kortyzol to hormon steroidowy, który tak wolniej, ale trfalej wpływa na organizm i takie zbyt wysokie stążenie jak kortyzolu przez dłuższy czas może prowadzić do różnych

niekorzystnych zmian w organizmie. Hormonami regulującymi wzrost i metabolizm jest hormon wzoru i hormony tarczycy. Hormon wzorostu oczywiście stymuluje różne procesy anaboliczne oraz wzrost organizmu. A hormony tarczycy to hormony, które również stymulują procesy metaboliczne i niejako często mówimy, że

one przyspieszają metabolizm i procesy zachodzące w organizmie. Do tej pory jak mówiliśmy o hormonach to mówiliśmy o endokrynnej drodze przekazywania hormonów czyli o tej oznaczonej trójką przez układ krwionośny. Oprócz tego mamy niektóre hormony autokrynne, czyli komórka wydziela związki, które będą działały na

tą komórkę i hormony parakrynne, które przez płyn tkankowy działają na okoliczne komórki. i takimi przykładami hormonów tkankowych, które nie są wydzielane w wyspecjalizowanych narządach i działają zwykle parakrynnie.

jest na przykład gastryna odpowiedzialna za wydzielenie kwascu żołądkowego i pepsyn, erropoetyna, która stymuluje proces ertropoezy, czyli produkcję krwinek siar czerwonych i histamina regulująca reakcje zapalne i która jest często wydzielana w tej okolicy, w której dojdzie do jakiegoś zranienia czy

uszkodzenia. Musimy określać jeszcze skutki niedoczynności i nadczynności tarczycy. Niedoczynność będzie się wiązała z osłabieniem, z taką sennością, z taką zimnotą ciała i ogólnym spowolnieniem ruchów. Natomiast nadczynność będzie związana z zbyt wysokim pobudzeniem ruchowym, z jakąś taką wrażliwością, zbyt dużą reaktywnością na jakieś bodźce

i ogólnie z taką zwiększoną nerwowością. Przechodzimy do układu nerwowego. Tutaj na schemacie mam przedstawiony taki uproszczony obraz błon komórkowych neuronu w aksonie i rozprzestrzenianie się impulsu nerwowego. A impuls nerwowy jest niczym innym jak pewnymi zmianami elektrycznymi. Dokładniej zmianami w w

potencjale występującym w stóżbony. W normalnych warunkach nazywanych potencjałem spoczynkowym na zewnątrz błony. panuje ładunek dodatni, a po wewnętrznej stronie panuje ładunek ujemny, który jest warunkowany przez obecne na zewnątrz i wewnątrz jony.

Głównie przewaga jonów białczanowych, która nie ma po których nie ma po stronie zewnętrznej warunkuje ujemny ładunek po stronie wewnętrznej. Oprócz tego warto zapamiętać, że jony sodu dominują po stronie zewnętrznej, jony potasu po stronie wewnętrznej, a jony chloru też pozawnętrznej. I potencjałom

czynnościowym, czyli impulsem nerwowym jest zaburzenie tego potencjału wzdłuż błony, który się rozprzestrzenia wstóż aksonuronu. Nie może to zachodzić w sposób liniowy, tak jak na górze lub w sposób skokowy, jeśli akson jest wyposażony w odpowiednie osłonki mielinowe i taki i taki przekaz skokowy

jest o wiele szybszy od tego liniowego. wszystkie rzeczy, które się dzieją w momencie, gdy dochodzi do zaburzenia tego potencjału spoczyn spoczynkowego.

Przypominamy, że w potencjale spoczynkowym jony sodowe dominują na zewnątrz, a potasowe w środku. Czyli mamy potencjał, różnicę potencjałów około -70 mV. Nic się nie dzieje i mamy jakiś bodziec, który pobudza nieliczne kanały sodowe brankowane napięciem do otwarcia, przez co kiony sodowe

napływają z zewnątrz komórki do komórki. przez to, że one będą napływały, a są one dodatnie, to ten ładunek dodatni w komórce będzie rósł i będziemy dochodzić do punktu drugiego. Tutaj w wyniku zmian tego potencjału kanały sodowe bramkowane napięciem gwałtownie się otwierają, a

kanały potasowe zostają pobudzone. W punkcie trzecim, gdy dochodzimy już do tego piku, kanały sodowe powoli stają się inaktywowane. Nieliczne kanały jeszcze są otwarte, a kanały potasowe zostają otwarte. Na koniec w punkcie czwartym mamy kanały sodowe albo inaktywowane, albo zamknięte, a potasowe

są cały czas otwarte, a więc ładunek dodatni ucieka z komórki i i potencjał z powrotem spada. To jest tak zwany już etap repolaryzacji.

W piątce mamy zamknięte kanały sodowe, a kanały potesowe są nieliczne otwarte. Jest to etap hiperpolaryzacji, w których ten potencjał jest jeszcze poniżej potencjału spoczynkowego ustawionego zwykle na -70 mV. Tutaj w tym stanie pompy sodowo-potasowe, które wykorzystując ATP przepompowywują po

trzy jony sodu i po dwa jony potasu, przewracają ten potencjał spoczynkowy. I w okresie, który jest zaznaczony czwórką, będziemy mieli do czynienia z refrakcją bezwzględną, w której neuron w żaden sposób pobudzony. W okresie oznaczonym jako piątka mamy refrakcję

względną, gdzie neuron może być pobudzony, ale jest to trudniejsze z uwagi na to, że ten potencjał jest niższy, a więc jest potrzebny potężniejszy bodziec, żeby przekroczyć pewien potencjał progowy, który będzie warunkował kaskadę zdarzeń, która wywoła ten pik i przenoszenie się kolejnego

sygnału nerwowego i rozprzestrzenianie się go wzdłuż błony neuronu. I tak właśnie, żeby sygnał był rozprzestrzeniiony dalej, to musi zostać pokonany jakiś potencjał progowy, którego pokonanie już będzie warunkowało otworzenie tylu kanałów sodowych brankowanych napięciem, że już będzie to nie do powstrzymania i ten impuls

nerwowy pójdzie i możemy mieć sumowanie sygnałów w czasie, tak samo jak na jak jest to przedstawione na górze, czyli jeden neuron pobudza co chwilę inny neuron.

I są takie piki. Jak widzimy, taki pojedynczy pik nie doprowadzi do pokonania potencjału progowego, ale gdy pójdzie kilka pików pod rząd, tak jak po prawej, to te potencjały się niejako zsumują i potencjał progowy zostanie pokonany.

Mamy również sumowanie przestrzenne, gdzie jest sygnał z każdego neuronu osobno nie wywoła tej kaskady sygnałowej, ale jeśli wszystkie neurony dadzą sygnał wspólnie, to potencjał progowy zostanie osiągnięty i sygnał nerwowy będzie przebiegał aksonem kolejnego neuronu.

I na końcu neuronów, na końcu ich aksonów mamy synapsy, które zwykle łączą dendryt jednego neuronu z aksonem drugiego neuronu.

I w tych końcówkach mamy neurotransmitery różnego rodzaju, które są zaznaczone w pęcherzyku oznaczonym trójką i dwójką jest zaznaczony kanał wapniowy. Jeśli do niego dojdzie ten potencjał, to zostanie on otwarty, co jest warunkowane przez zmianę napięcia.

I przez ten kanał do komórki wnikną jony wapnia, które będą warunkowały fuzję pęcherzyków z błoną presynaptyczną. A więc neurotransmitter uwolni się do szczeliny synaptycznej oznaczonej jedynką i potem ten neurotransmiter będzie łączył się z czwórką, czyli z receptorem postsynaptycznym i w zależności od

charakteru tego neurotransmitera będzie mógł być wywołany efekt albo pobudzający, albo hamujący. W organizmie mamy łuki odruchowe, w których uczestniczy jakiś receptor, jakiś efektor i pewna droga sygnałowa.

Mamy łuki monosynaptyczne, w których mamy jedną synapsę i biorą w nich udział tylko dwa neurony i łuki wielosynaptyczne, na przykład trójneowe, gdzie mamy dwie synapsy. U człowieka mamy tylko jeden odruch monosynaptyczny, jest to odruch kolanowy. Tutaj receptorem jest wrześcieno mięśniowe,

które znajduje się w mięśniu. Gdy zostanie one pobudzone, czyli dojdzie do rozciągnięcia mięśnia, to idzie sygnał nerwowy do do rodzenia kręgowego, gdzie znajduje się synapsa. Potem jest to przekazywane na neuron ruchowy efektorowy, który wysyła informacje warunkującą efekt w mięśniu, czyli jakiś

skurcz. Łuki wielosynaptyczne działają dokładnie tak samo. Tylko w jedzeniu kręgowym znajdziemy jeszcze jakieś neurony pośredniczące, które są między neuronem doprowadzającym, czyli aferentnym, a neuronem ruchowym, czyli eferentnym.

I mamy coś takiego jak odruchy. Na pewno wiele osób słyszało o odruchach klasycznych, które sprawiają, że kojarzymy jakiś czynnik wywołujący odruch bezwarunkowy, czyli taki odruch właściwy wszystkim organizmom danego gatunku, z którym dany organizm się rodzi, z jakimś innym niezwiązanym

czynnikiem i wtedy ten czynnik będzie w stanie wywoływać ten odruch. Na przykład jeśli będziemy dzwonić dzwonkiem przy jakimś piesku, to on nie będzie się ślinił. Ale jeśli damy mu mięso i temu mięsu zawsze będzie towarzyszył dźwięk dzwonka, to będzie on się ślinił, bo

jakby odpowiedzią na pokarm jest ślinienie jako odruch bezwarunkowy. I tutaj dochodzi do warunkowania tej reakcji ślinienia z dźwiękiem dzwonka.

Potem na samy dźwięk dzwonka pies będzie się ślinił w odruchu warunkowym. Oczywiście z czasem, gdy będziemy dawali ten dźwięk dzwonka i temu nie będzie towarzyszył pokarm, to w końcu ten odruch zaniknie.

W budowie ośrodkowego układu nerwowego wyróżniamy mózgowie i rdzenie nerwowe. W mózgowiu mamy mózg i pień mózgu. I tak często jeśli mówimy o mózgu, to mamy na myśli całomózgowie. Ale żeby być bardzo poprawnym anatomicznie, to o mózgu mówimy tylko w odniesieniu do przodu

doózgowia, które składa się z kresu mózgowia i miały mózgowia, czyli najnowszych ewolucyjnie części mózgu człowieka. Peyń mózgu to natomiast śródmózgowie i tyłomózgowie, a na tył mózgowie składa się móżek i rdzeń przedłużony.

Kresomózgowie dzieli się na poszczególne płaty odpowiadające za inne czynności. P czołowy ma ośrodki ruchu i ośrodki kojarzeniowe. Pład skroniowy ośrodki cuchu, potyliczne wzrokowe, a płat ciemieniowy ośrodki czuciowe. I oprócz tego kresłomózgowie odpowiada za większość naszych wyższych umysłowych czynności takich jak kreatywność,

wyobraźnia, jakieś złożone czynności, które mogą zachodzić w mózgu i jakieś nasze przemyślenia i takie czynności, które kojarzą się z naszą inteligencją.

Mądcy mózgowie składa się z nadwzgórza, wzgórza i podwzgórza. My omówimy tylko dwa te elementy, czyli wzgórza odpowiadające za proste reakcje emocjonalne, które również stanowi filtr czuciowy, czyli przez wzgórza przechodzą neurony, które doprowadzają informacje do różnych innych części mózgu.

podwzgórza odpowiada za kontrolę gruczołów dokrawnych, więc niejako łączy funkcję układu nerwowego i dokrawnego, reguluje homeostazę ciała i reakcje popędowo-emocjonalne.

Muszczek koordynuje ruchy mięśniowe, napię napiącie mięśniowe oraz koryguje czas i siłę skruczu mięśniowego. Natomiast rdzeń przedłużony zawiera różne takie bardzo pierwotne ośrodki, takie jak ośrodek oddechowy, ośrodek naczynioruchowy, ośrodek połykania, ośrodki odpowiadające za wymioty, kaszel, kichanie i wydzielanie potu.

I w naszym układzie nerwowym możemy funkcjonalnie mówić o dwóch przeciwnych układach. O układzie współczulnym i przywspółcznym. Jeśli chodzi o ich lokalizację to układ współczulny to są segmenty piersiowe i lędźwiowe rdzenia kręgowego, a przywspółczulny to segment krzyżowy oraz określone nerwy czaszkowe

trzeci, 79 i 10. Włókna przedswojowe w układzie współczulnym są krótkie, a w przy współczulnym długie. Ich neuroprzekaźnikami jest acetylocholina.

Natomiast włókna zaswojowe są długie w układzie współczulnym, a krótkie w przywspółczulnym. Tutaj w przywspółczulnym neuroprzekaźnikiem jest acetylocholina, a współczulnym noradrenalina. Swoje są zlokalizowane w pniach wzdłuż kręgosłupa w układzie współczulnym i w okolicach narządów docelowych w układzie przywspółczulnym.

Układ współczulny to jest układ odpowiadający za reakcję walcz i uciekaj, a przywspółczulny za relaks, odpoczynek i jedzenie.

Prześledźmy jakie reakcje wywołują te narządy, te układy na poszczególne narządy. I jeśli chodzi o serce to współczulny wzmaga jego częstość i siłę.

Natomiast przywspółczulny obniża częstość aksy sarca. współczulny rozszerza, rozkrzela i granica, natomiast przywspółczulny jest węża.

Współczulny warunkuje produkcję małej ilości śliny, a przy przy współczulnym będzie większa ilość wodnistej śliny.

Współczulny hamuje ruchy jelita przywspółczulny je przyspiesza. Jest to związane z odżywianiem, relaksem, a więc właśnie tutaj dominuje współszulny dla pobudzania tych aktywności. To samo tyczy się kruczołów trawialnych.

Natomiast układ współczulny jeszcze mobilizuje organizm za pośrednictwem układu hormonalnego, warunkując wydzielenie adrenaliny i noradrenaliny z rdzenia nadarczy.

W podwzgórzu, jak wcześniej wspominałem, mamy różne ośrodki, trochę wyższych czynności niż ośrodki z rydzenia przedłużonego, ale to są między innymi ośrodki głodu i sytości, które regulują pobieranie pokarmu przez organizm. I tak na przykład obniżenie poziomu glukozy we krwi stymuluje ośrodek głodu. Natomiast

tkanka tłuszczowa czy wydzielenie insuliny stymuluje ośrodek sytości. Też zwróćcie uwagę, że już na etapie obróbki pokarmu w jamie ustnej samo mechaniczne drażnienie jamy ustnej czy dalszych części przewodu pokarmowego hamuje ośrodek głodu już tutaj na tym bardzo wczesnym etapie

i organizm zyskuje informacje na temat otaczającego go świata za pośrednictwem receptorów i ze względu na odbierany rodzaj bodźca możemy mówić o hemo termo, foto, mechano czy nocyceptorach. No co receptory, no to są receptory bólowe. Ze względu na pochodzenie bodźca mówimy o

eksteroreceptorach, czyli o tych receptorach, które odbierają bodźce ze świata zewnętrznego. Tutaj szczególnym przypadkiem będą telereceptory, które odbierają bodźce na odległość, takie jak bodźce świetlne odbierane przez oko. Mamy interceptory, które odbierają bodźce z wnutrze organizmu. To będę te wszystkie

receptory kontrolujące chemizm naszej krwi i mamy priorceptory, które dostarczają nam informacje na temat położenia ciała w przestrzeni i wzajemnego położenia poszczególnych części ciała względem siebie.

Musimy dosyć dokładnie znać narząd oka i narząd ucha. Zaczniemy od narządu oka odbierającego promieniowanie świetlne. I w narządzie oka mamy elementy optyczne, takie jak rogówka oznaczona piątką, przednia komora oka oznaczona ósemką, soczewka oznaczona 11 i czy ciało szkliste oznaczone 12ą. Tutaj zwróca

uwaga, że to ciało szkliste nie jest tylną komorą oka, tylko tylną komorą oka jest ta struktura oznaczona dziewiątką.

Dalej, jeśli światło przejdzie przez te wszystkie elementy optyczne, to jest skupiane na siatkówce, która jest oznaczona 13. Oprócz tego mamy elementy zabezpieczające oko. Jest to twardówka oznaczona jedynką, która przechodzi ostatecznie w rogówkę oznaczoną piątką.

Dwójką jest oznaczona naczyniówka, czyli warstwa bogata w naczynia krwionośne, która odżywia gałkę oczną. Ta naczyniówka przechodzi w naszą barwną tęczówkę z przodu oka i ostatnią warstwą jest właśnie siatkówka odpowiedzialna za odbieranie promieniowania świetlnego. 14 jest oznaczony nerw nerw wzrokowy, które

te impulsy będzie dalej przenosił do mózgu. Jeszcze ważnymi elementami są wiązadła żąskowe oznaczone 15, które pod wpływem skróczów mięśnie żąskowego oznaczonego dziesiątką zmieniają kształt soczewki, a przez to zmieniają punkt ogniskowania promieniowań świetlnych, co pozwala dostosować oko do tego, czy

oglądamy przedmiot daleko oddalony, czy blisko oddalony. i takie zmiany kształtu soczewki, które pozwalają skupić wzrok albo na blisko, albo na daleko położonym obiekcie nazywany akomodacją. Również ważna jest sierenica oznaczona siódemką.

Jest to dosłownie otwór w oku, którego średnica może być regulowana, co z kolei pozwala nam na adaptację naszego oka, czyli dostosowanie go do odpowiednich warunków świetlnych. Jeśli jesteśmy w ciemnym pomieszczeniu, to średnica powiększa swoją średnicę, by więcej światła wpadało do oka. Jeśli jesteśmy

natomiast na jakimś silnie naświetlonym terenie, to źrenica zmniejsza swoją średnicę, żeby za dużo światła nie padało do oka i żeby warstwa z fotoreceptorami, czyli siatkówka nie uległa uszkodzeniu.

Tutaj mamy budowę siatkówki, w której mamy dwa rodzaje fotoresceptorów. pręciki i czopki oraz inne komórki. Ja tutaj tylko chciałbym zwrócić uwagę na to, że kierunek padania światła jest taki, że światło przebiega na początku przez te różne komórki nerwowe, a

dopiero potem trafia na fotoreceptory. Porównajmy te dwa rodzaje fotoreceptorów. Prąciki odpowiadają za widzenie nocne.

Jest ich więcej niż szczopków. Ich barwnikiem jest rodopsyna. Czułość na światła duża, ostrość widzenia niska, ich równorozmieszczenie jest równomierne w gałce ocznej, a kształt jest tęp zakończony. Szopki odpowiadają za widzenie dzienne. Jest ich mniej niż pręcików. Ich barwnikiem jest jodopsyna.

Czułość na światło jest niska, ale za to wysoka jest ostrość i są one w oku głównie skupione w plamce żółtej, czyli tej części oka odpowiedzialnej za najostrzejsze widzenie. I mechanizm chemiczny widzenia wygląda mniej więcej tak, że mamy białka wrażliwe na światło

w fotoreceptorach. na przykład rodopsyna, która składa się z opsyny i cis retinalu. Pod wpływem światła cis retinal rozpada się na transretinal i przez to cały kompleks rozpada się na transretinal i obsyna. Z pomocą witaminy A transretinal jest odnawiany do cis

retinalu i opsyna może z powrotem połączyć się z cisinalem, by odtworzyć rodopsynę. I taki rozpad rodopsyny jest odbierany jak jako odpowiedni sygnał, który pozwala odpowiednio zareagować komórką nerwowym.

Jednak do prawidłowego widzenia jest potrzebne cały czas odnawianie tej rodopsyny, by mogła być ona zachowana na wysokim poziomie. I przechodzimy do ucha, czyli narządu sucha i słuchu i równowagi. Ucho składa się z trzech części: zewnętrznej, środkowej i wewnętrznej. I w wewnętrznej znajdują

się właściwe narządy suchu i równowagi. Ale zaczynajmy od części zewnętrznej, która składa się z małżowiny usznej, która ma nakierowywać fale dźwiękowe do kanału słuchowego zewnętrznego, którym to fale dźwiękowe biegną do błony bębenkowej, a ta błona bębenkowa jest wprawiona ruch i przenosi drgania na

kosteczki ucha środkowego, czyli kolejno młoteczek, kowadełko i strzemiołczko. Przenoszenie tych drgań przez te kosteczki wzmacnia te drgania. Oprócz tego w uchu środkowym znajduje się przewódchiusza lub inaczej kanał słuchowy, który łączy ucho środkowe z gardłem, co pozwala wyrównywać ciśnienie między uchem

zewnętrznym a środkowym, żeby nie doszło do rozerwania błony bębenkowej. I mamy ucho wewnętrzne. Strzemiałczko przenosi drgania na okienko owalne, które jest między uchem środkowym i wewnętrznym. A okienko owalne przenosi drgania na płyny znajdują ciścia w uchu wewnętrznym.

I te płyny to parylimfa znajdujące się w płędniku kostnym i endolimfa, która znajduje się w błędniku błoniastym. i błędnik płoniasty znajduje się w błędniku kostnym. Te wprawiane wydrgania płyny wpływają na narząd Kortiego, który jest widoczny tutaj po lewej na dole i

przez drgania odpowiednie komórki rząsaste uderzają w płonę pokrywową i w zależności od tego jak te uderzenia wyglądają i w których konkretnie komórkach to wytwarzy się taki impuls nerwowy, który dalej biegnie nerwem słuchowym i będzie interpretowany przez mózg w odpowiedni sposób jako określone

dźwięki. I oprócz tego, że w uchu wewnętrznym znajduje się narząd suchu, to mamy jeszcze narząd równowagi. Mamy trzy kanały półkoliste i przedsionek, gdzie te wszystkie narządy się znajdują.

I w tych trzech kanałach półkolistych mamy takie ampułki, gdzie również znajdują się komórki z rząskami, na których jest taka galeretowata substancja, która pod wpływem grawitacji się przemieszcza i wpływa na te komórki warunkując odpowiednie depolaryzację lub hiperpolaryzację.

I tutaj w tych ampułkach odbierane jest przyspieszenie komutowe. W przedsionku mamy łagiewkę i woreczek, które odpowiadają za odbierania przyspieszenia liniowego, czyli naszego przyspieszenia na przykład kroku czy zwalniania kroku.

Tutaj wygląda to bardzo podobnie, czyli mamy komórki będące jednocześnie receptorami. One są pokryte taką żelowatą substancją, ale tutaj jeszcze na tej substancji mamy takie drobne kamyczki nazywane otolitami, które właśnie pod wpływem tego przyspieszenia po prostu fizycznie się przemieszczają

pobudzając receptory. I tymi właśnie właściwymi narządami przyspieszenia liniowego jest woreczek odpowiadający za odbieranie przyspieszeń w pionie i łagiewka odpowiadająca za odbieranie przyspieszeń w poziomie.

Mamy jeszcze zmysel smaku i węchu. Jeśli chodzi o zmysł węchu, to z jamy nosowej te bodźce są bezpośrednio odbierane przez neurony dwubiegunowe, które bezpośrednio już prowadzą do opuszki węchowej przez kość sitowatą. Więc widzimy, że tutaj położenie receptora i

ośrodka analizującego bodziec jest naprawdę bardzo bliskie. I też zwróćcie uwagę, że bodzie węchowy nie ulega filtracji w międzymkowiu, nie przechodzi przez między mózgowie. Jeśli chodzi o zmysł smaku, to tutaj na języku mamy różnego rodzaju brodawki, a w brodawkach

znajdują się receptory smakowe. Jedynie brodawki nitkowate są brodowkami czysto mechanicznymi, nie posiadają receptorów smakowych, a pozostałe prodawki posiadają receptory smakowe.

W funkcjonowaniu naszego organizmu bardzo ważny jest san. San jest integralnie związany z występowaniem tkanki nerwowej. pozwala na jej regenerację, zapamiętywanie różnych rzeczy i odnowę organizmu.

Pozostałe punkty do dotyczą higieny, układu nerwowego, ale myślę, że to są punkty bardzo logiczne. Wspomnę tylko, że depresja jest poważną chorobą, a nie jest to tylko takie chwilowe obniżenie nastroju. Mamy chorobę Alzheimera, ale niestety zapomniałam, że go ona dotyczy.

He he. I choroba Parkinsona. która jest związana z degratacją dopaminergicznych neuronów w mózgu, a objawia się takimi coraz mniej precyzyjnymi ruchami i takim drżeniem miśni. Ogólnie jest związana z takimi trudnościami w ruchach.

Przechodzimy do układu ruchu. Najpierw związek między środowiskiem życia a sposobem poruszania się. I oczywiście tu będzie chodziło o gęstość ośrodka, w którym się poruszamy. Na lądzie, gdy ten ośrodek małą gęstość, to nie potrzebujemy aż tak opływowego kształtu ciała niż w wodzie, bo nie musimy

pokonywać jakichś dużych oporów. Natomiast w wodzie taki opływowy kształt pozwala się przemieszczać oszczędzając energię.

Tak samo organizmy poruszające się w ziemi będą miały pewne przystosowania związane z kształtem ciała, ze wzmocnieniem przedniej części ciała, żeby lepiej przez całą ziemię się przedzierać. również ptaki, które muszą wydatkować bardzo dużo energii na lot, będą przybierały takie aerodynamiczne

kształty, żeby podczas tego lotu oszczędzać energię i żeby jak najlepiej przedzierać się przez to powietrze. I mamy ruchy rząskowe i ruchy mięśniowe. I układ mięśniowy powstał z mezodermy, czyli z trzeciego listka zarodkowego, który jest obecny dopiero u zwierząt

trójwarstwowych i dopiero przy wykształceniu układu mięśniowego jest możliwy ruch w oparciu o ten układ.

Natomiast u organizmów, gdzie jeszcze ten układ się nie wykształcił, dominuje ruch rząskowy, który jest związany z działaniem rząsek i witek, czyli struktur komórkowych.

U zwarząd, które wykształciły układ mięśniowy, nadal znajdziemy pewne przykłady ruchu rząskowego, jak na przykład niektóre larwy jeszcze poruszają się przy pomocy rząsek, czy gamety korzystają z rząsak i analizuje współdziałanie mięśni z różnymi typami szkieletu, czyli w przykładu szkieletu

wewnętrznego to mięśnie są oparte o ten szkielet, przyczepione do tego szkieletu i tworzą taką zewnętrzną powokę względem szkieletu i z ruchami mięśni jest związane pociąganie za sobą szkieletu. W przypadku zewnętrznego szkieletu to mięśnie leżą wewnętrznie w stosunku do

tego szkieletu i te ruchy wyglądają nieco inaczej. Bardziej organizm jest w takiej zbroi, którą przesuwa od środka.

Natomiast gdy mamy tak zwany szkielet hydrauliczny, to płyny ciała wywierają pewne ciśnienie na organizm i wtedy te ruchy są takie mniej skoordynowane, takie mniej precyzyjne i takie ruchy są bardziej robakowate. Też w przypadku szkieletów hydraulicznych o wiele łatwiej się organizmom poruszać w

jakimśimś takimś gęstym podłożu jak w glebie, żeby się niejako odpychać od takiego gęstego materiału.

W organizmie człowieka będziemy mieli kilka typów kości. Kości długie, które w jedynym wymiarze są o wiele dłuższe niż w pozostałych wymiarach. Takie typowe kości długie mają w swojej budowie trzon oraz dwie nasady. Mamy kości krótkie, które mają małą długość w każdym