Visi gyvieji organizmai sudaryti iš ląstelių. Eukariotų (protistų, grybų, augalų ir gyvūnų) ląstelės turi tikrą membrana apgaubtą branduolį ir membranines organeles. Eukariotinę ląstelę sudaro trys neatsiejamos dalys: plazminė membrana, citoplazma ir branduolys. Plazminė membrana sudaryta iš fosfolipidų, glikolipidų, glikoproteinų, baltymų ir cholesterolio. Pagrindinė jos funkcija – medžiagų patekimo į ląstelę ir šalinimo iš jos reguliavimas.
Plazminė membrana
Citoplazmą sudaro vanduo ir jame ištirpusios mineralinės medžiagos. Joje gausu fermentų, vyksta medžiagų apykaita, išsidėsčiusios organelės. Branduolys nuo vidinio ląstelės turinio atskirtas membrana, jame saugoma DNR, kurioje slypi paveldimoji informacija. Augalų ir grybų ląstelėse virš plazminės membranos yra ląstelės sienelė. Augalų ląstelių sienelė sudaryta iš celiuliozės, o grybų – iš chitino. Sienelė suteikia ląstelei formą, atlieka atramos, apsauginę funkcijas, puikiai praleidžia vandenį ir jame ištirpusias medžiagas. Citoplazmos siūleliai – plazmodezmos, esančios augalų ląstelių sienelėje, leidžia augalų ląstelėms jungtis tarpusavyje ir keistis maisto medžiagomis.
Dvimembranės ląstelės organelės: branduolys, mitochondrijos, chloroplastai
Branduolys – svarbiausia ir didžiausia eukariotinės ląstelės organelė. Branduolį gaubia branduolio apvalkalas (1), sudarytas iš dviejų membranų. Membranose yra poros (2), pro kurias į branduolį patenka baltymai, o iš jo į citoplazmą keliauja ribosomų subvienetai. Branduolys užpildytas nukleoplazma (3), kurioje yra chromatino. Chromatinas yra siūliškos sandaros, prieš ląstelei dalijantis jis susiveja į gijas – chromosomas. Branduolyje yra branduolėlis (4) (gali būti ir keli). Jame sintetinama RNR, kuri reikalinga susidaryti ribosomoms.
Pagrindinė branduolio funkcija – saugoti DNR, kurioje užkoduota genetinė informacija apie visas kūno ląsteles ir tų ląstelių medžiagų apykaitą.
Ląstelės branduolys
Mitochondriją supa dviguba membrana, kuri reguliuoja medžiagų judėjimą į mitochondriją ir iš jos. Išorinė mitochondijos membrana (1) yra lygi, o vidinė (2) sudaryta iš raukšlių – kristų (5). Mitochondrijos yra mažos (vos įžiūrimos pro šviesinį mikroskopą), tačiau kristos padidina membranos paviršiaus plotą, kuris reikalingas aerobiniam kvėpavimui būtinų baltymų kompleksams prisijungti. Kristų paviršiuje yra grūdelių, kurie gamina energijos turintį junginį – ATP. Mitochondrijas užpildo matriksas (3), kuriame yra ribosomų (4), į žiedus susijungusių DNR (6), fermentų. Mitochondrijose vyksta ląstelinis kvėpavimas. Tai pagrindinė jų funkcija. Daugiau mitochondrijų būna tose ląstelėse, kurioms reikia daug energijos. Jų skaičius priklauso ir nuo ląstelės paskirties, ląstelės amžiaus, organizmo rūšies. Mitochondrijos dažniausiai būna pailgos arba apskritos formos, bet forma gali kisti. Tai priklauso nuo ląstelės ciklo ir rūšies. Naujos mitochondrijos susidaro ląstelėje
esančioms mitochondrijoms dalijantis pusiau.
Chloroplastų yra tik fotosintezę atliekančiose augalų ląstelėse ir kai kurių protistų ląstelėse. Chloroplastą gaubia dviguba membrana (7, 10). Jo vidus užpildytas skysta stroma (8), kurioje yra DNR, ribosomų, fotosintezės reakcijoms būtinų fermentų. Galima aptikti ir per fotosintezę susidariusių stambių krakmolo grūdelių. Stromos viduje yra į suplotus maišelius panašių tilakoidų (11), kurie tam tikrose vietose sudaro krūveles – granas (9). Granų tilakoidų membranose yra pigmento chlorofilo, kuris sugeria Saulės šviesą. Pagrindinė chloroplasto funkcija – fotosintezės vykdymas.
Mitochondrijos ir chloroplasto sandara
Vienmembranės ląstelės organelės: endoplazminis tinklas, Goldžio kompleksas, lizosomos, centrinė vakuolė
Endoplazminis tinklas – tai iš membraninių kanalėlių ir maišelių sudaryta sistema. Kanalėliai išsiraizgę po visą ląstelę. Prie branduolio apvalkalo išorinės membranos jungiasi grūdėtasis endoplazminis tinklas (2), kurio paviršiuje daug ribosomų.Ribosomos (1) – tai maži nemembraniniai kūneliai ant endoplazminio tinklo. Jų dar galima rasti citoplazmoje, mitochondrijose, plastidėse. Kiekviena ribosoma sudaryta iš dviejų
subvienetų, o šie – iš skirtingų RNR ir baltymų. Ribosomos susidaro branduolėlyje. Jose sintetinami baltymai, tad ir pagrindinė grūdėtojo endoplazminio tinklo funkcija – išnešioti ribosomų susintetintus baltymus po ląstelę. Neapkibęs ribosomomis endoplazminis tinklas vadinamas lygiuoju endoplazminiu tinklu (7). Jame sintetinami lipidai, fosfolipidai ir steroidai. Endoplazminio tinklo galuose susidaro mažos pūslelės (6). Baltymai ir lipidai supakuojami į pūsleles (5) ir pernešami į Goldžio kompleksą.
Goldžio kompleksas (4) – tai šiek tiek išgaubtų maišelių krūvelė, kurių viena pusė nukreipta į endoplazminį tinklą, o kita – į plazminę membraną. Goldžio komplekso šonuose susidaro pūslelės, į kurias supakuojami lipidai ir baltymai (3) ir nunešami plazminės membranos link. Dalis pūslelių virsta lizosomomis.
Grūdėtasis ir lygusis endoplazminis tinklas ir Goldžio kompleksas
Lizosomos – nedidelės, apvalios organelės. Tai nuo Goldžio komplekso atsiskyrusios pūslelės, kuriose yra fermentų, padedančių ląstelei virškinti tam tikras medžiagas. Lizosomose skaidomi baltymai, angliavandeniai, lipidai, pasenusios ar pažeistos organelės. Lizosomos apgaubtos membrana, kuri saugo, kad jose esantys fermentai nesuvirškintų pačios ląstelės. Lizosomos padeda ląstelei susinaikinti (tuomet plyšta lizosomų membrana ir išsiskyrę fermentai suvirškina ląstelę). Tai vadinama autolize.
Centrinė vakuolė randama augalų ir grybų ląstelėse. Gyvūnų ląstelėse centrinės vakuolės nebūna, jų vakuolės smulkios, dažniausiai atlieka medžiagų pernašos funkciją. Pirmuonių ląstelėse vakuolės yra specializuotos, pavyzdžiui, pulsuojančioji vakuolė iš ląstelės šalina vandens perteklių, virškinančioji vakuolė geba skaidyti maisto medžiagas. Augalų ląstelės centrinė vakuolė pilna ląstelės sulčių, atsarginių maisto medžiagų (cukrų, aminorūgščių), joje randama pigmentų, nuodingųjų medžiagų. Kai osmoso būdu į ląstelę skverbiasi vanduo, susidaro turgorinis slėgis, ląstelės tūris padidėja. Taip ląstelei suteikiama atrama iš vidaus. Tokios
turgorizuotos ląstelės suteikia žoliniams augalams ir lapams atramą. Netekęs vandens augalas nuvysta, suglemba jo lapai.
Šviesinis ir elektroninis mikroskopai, pro juos matomi ląstelių ir jų struktūrų
dydžiai
Pagal apšvietimą mikroskopai skirstomi į šviesinius (optinius) ir elektroninius. Tiek šviesiniame, tiek elektroniniame mikros...
Pagal apšvietimą mikroskopai skirstomi į šviesinius (optinius) ir elektroninius. Tiek šviesiniame, tiek elektroniniame mikroskope naudojamas spindulių šaltinis. Šviesiniame mikroskope vaizdas matomas regimosios šviesos spinduliams kiaurai peršvietus stebimą objektą. Elektroniniame mikroskope vaizdas matomas elektronų srautui kiaurai peršvietus tiriamą objektą (taip veikia elektroniniai peršvietimo
mikroskopai) arba elektronams atsispindint nuo stebimo objekto paviršiaus (taip veikia rastriniai elektroniniai mikroskopai).
Šviesiniai mikroskopai didina iki kelių tūkstančių kartų, o elektroniniai – šimtus tūkstančių kartų. Tai priklauso nuo bangų ilgio: vidutinis regimosios šviesos bangos ilgis yra 400–720 nm, o elektronų pluošto – apie 0,005 nm. Kuo trumpesnis spindulių bangos ilgis, tuo didesnė mikroskopo skiriamoji geba. Šviesinio mikroskopo skiriamoji geba yra maždaug 200 nm, o elektroninio – vos 1 nm. Pavyzdžiui, augalo ląstelės yra maždaug 100 µm, todėl tokio dydžio ląsteles galima pamatyti pro šviesinį mikroskopą, o ląstelių organelės yra mažesnės negu 200 nm, todėl jų struktūrą galima stebėti tik pro elektroninį mikroskopą.
Žmogaus jungiamojo audinio ląstelės, matomos pro šviesinį mikroskopą (padidinta 500 kartų)
Burnos gleivinės ląstelės, matomos pro šviesinį mikroskopą (padidinta 1000 kartų)
Gyvūno ląstelių struktūros, matomos pro elektroninį mikroskopą (padidinta 3975 kartus)
Chloroplastas, matomas pro elektroninį mikroskopą (padidinta 85000 kartų)
Sąvokos, formulės ir asmenybės
Autolizė
Savaiminis ląstelės susinaikinimas, kai plyšus lizosomos membranai iš jos išsiskiria fermentai ir suvirškina ląstelę.
Chromatinas
Ląstelės branduolyje esanti siūlų pavidalo medžiaga, sudaryta iš DNR ir baltymų. Prieš ląstelės dalijimąsi susiveja į chromosomas.
Ląstelė
Smulkiausias ir svarbiausias gyvo organizmo struktūrinis ir funkcinis vienetas.
Mikroskopas
Prietaisas, skirtas stebėti labai mažus objektus ar jų struktūras.
Nukleoplazma
Branduolio vidų užpildantis tirštas skystis, kuriame yra chromatinas ir branduolėlis.
Mažiausias atstumas tarp dviejų objektų, kuomet matome juos pro mikroskopą kaip du atskirus, o ne susiliejusius į vieną.
Turgorinis slėgis
Augalo ląstelėse esantis plazminės membranos ir ląstelės sienelės spaudimas iš vidaus, kai į centrinę vakuolę osmoso būdu skverbiasi vanduo.
Svetainės ir video
Gyvūno ląstelė
Rodoma ir aiškinama plazminės membranos, branduolio, endoplazminio tinklo, mitochondrijų, lizosomų, Goldžio komplekso veikla, rodomas kai kurių struktūrų vaizdas, matomas pro mikroskopą.
Gyvūno ląstelės sandara ir funkcijos
Demonstruojama gyvūno ląstelės sandara. Spustelėjus mygtuką su ląstelės organelės pavadinimu, paveikslėlyje parodoma ši organelė, paaiškinama jos funkcija. Toliau galima pasitikrinti žinias – pagal nurodomą funkciją ir paveikslėlį reikia pasirinkti tinkamą gyvūno ląstelės organelę.
Gyvūno ląstelės viduje
Rodomos gyvūno ląstelės struktūros ir pateikiami jų pavadinimai.
Ląstelė, molekulė ir nanostruktūra
Rodomi įvairių struktūrų ir ląstelių dydžiai.
Ląstelės pro skirtingus mikroskopus
Rodomas E. coli bakterijos, euglenos ir žiedadulkių vaizdas, matomas pro šviesinį mikroskopą ir rastrinį bei peršvietimo elektroninius mikroskopus.
Ląstelės sandara ir jos dalių funkcijos
Rodoma augalo ir gyvūno ląstelės sandara. Spustelėjus ląstelės struktūros pavadinimą, pateikiamas jos funkcijos aprašymas.
Ląstelės viduje
Rodoma gyvūno ląstelė. Pasirinkus ir spustelėjus ląstelės struktūrą, ji priartinama, paaiškinamos jos funkcijos. Galima pasirinkti augalo ląstelę ir išklausyti apie ląstelės sienelės, centrinės vakuolės ir chloroplastų funkcijas.
Ląstelių dydžio skalė
Demonstruojami įvairių ląstelių ir struktūrų dydžiai.
Mitochondrija
Rodoma ir aiškinama mitochondrijos sandara ir funkcijos.
Vadovėlio puslapiai
Sylvia S. Mader „ Biologija“ 1 knyga (Alma litera 1999 m.)
58-61; 63-75
64-65; 71
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
30-38; 42-43; 45
Amebos prisitaikymas vykdyti gyvybines funkcijas
Ameba yra judrus heterotrofinis, neturintis pastovios kūno formos protistų karalystės atstovas, gyvenantis vandenyje arba kit...
Ameba yra judrus heterotrofinis, neturintis pastovios kūno formos protistų karalystės atstovas, gyvenantis vandenyje arba kituose organizmuose. Tai pirmuonis eukariotas, sudarytas iš vienos ląstelės. Amebos ląstelė yra savarankiškas organizmas, prisitaikęs vykdyti visas gyvybines funkcijas: virškinimą, dauginimąsi,
kvėpavimą, šalinimą.
Ameba juda ir gaudo maistą (bakterijas, dumblius, kitus pirmuonis) pseudopodijomis, susidariusiomis
pasislinkus citoplazmai ir išsitempus plazminei membranai. Maistas patenka į amebos ląstelę fagocitozės būdu pro plazminę membraną. Tada aplink jį iš citoplazmos išsiskiria virškinimo sultys ir susidaro virškinančioji vakuolė. Virškinimo sultys ištirpdo dalį maisto medžiagų ir šios iš virškinančiosios vakuolės patenka į citoplazmą, o nesuvirškintos medžiagos pašalinamos pro bet kurią kūno dalį. Ameba maitinasi ir auga. Be virškinančiosios vakuolės ameba turi ir pulsuojančiąją vakuolę, kurioje kaupiasi citoplazmoje esantis vandens perteklius. Susikaupęs vanduo išstumiamas iš pulsuojančiosios vakuolės pro plazminę membraną.
Amebos maitinimasis fagocitozės būdu
1. Ameba. 2. Bakterija.
Esant nepalankioms aplinkos sąlygoms (pavyzdžiui, atšalus orui, išdžiūvus vandens telkiniui), ameba nustoja maitintis ir jos medžiagų apykaita sustoja. Ameba apsitraukia apsauginiu dangalu ir virsta cista. Pasikeitus sąlygoms, ameba toliau maitinasi, dauginasi ir vykdo visas gyvybines funkcijas.
Dažniausiai ameba dauginasi nelytiškai, dalydamasi mitozės būdu. Amebos dauginimasis prasideda ištįsus branduoliui. Jis pasidalija į dvi dalis. Amebos kūnas ištįsta, atsiranda sąsmauka. Citoplazma trūksta ir susidaro dvi naujos amebos, turinčios po branduolį. Per parą ameba, esant palankioms sąlygoms, dalijasi kelis kartus.
Amebos dauginimasis
Augalų, gyvūnų ir grybų ląstelių palyginimas
Augalų ląstelės Gyvūnų ląstelės Grybų ląstelės Turi ląstelės sienelę, sudarytą iš polisacharido celiuliozės Neturi lą...
Augalų ląstelės
Gyvūnų ląstelės
Grybų ląstelės
Turi ląstelės sienelę, sudarytą
iš polisacharido celiuliozės
Neturi ląstelės sienelės
Turi ląstelės sienelę, sudarytą iš
polisacharido chitino
Turi centrinę vakuolę, pilną
ląstelės sulčių, kaupia maisto
medžiagas
Turi tik mažas vakuoles,
kuriose nėra ląstelės
sulčių
Kai kuriose ląstelėse būna centrinių
vakuolių, jose kaupiamos
polisacharido glikogeno atsargos
Turi chloroplastus, vykdančius
fotosintezę
Neturi chloroplastų
Neturi chloroplastų
Ląstelėse nėra centriolių
Turi po dvi centrioles
Kai kuriose ląstelėse aptinkama
centriolių
ATP sintezė vyksta
mitochondrijose ir
chloroplastuose
ATP sintezė vyksta
mitochondrijose
ATP sintezė vyksta mitochondrijose
Kaupia krakmolo atsargas
Kaupia glikogeno
atsargas
Kaupia glikogeno atsargas
Gyvūninės, augalinės ir grybo ląstelių sandara
Gyvūnų, augalų ir grybų ląstelės yra eukariotinės. Tokios ląstelės turi nuo citozolio atskirtą branduolį ir organeles, apsupt...
Gyvūnų, augalų ir grybų ląstelės yra eukariotinės. Tokios ląstelės turi nuo citozolio atskirtą branduolį ir organeles, apsuptas membranų.
Gyvūninė ląstelė
Gyvūno ląstelę gaubia plazminė membrana (9). Ląstelės turinys, kurį gaubia plazminė membrana, yra citozolis (4). Ląstelės centre yra branduolys (1) ir jame esantis branduolėlis (2) bei kitos organelės: mitochondrijos (7), Goldžio aparatas (11), lygusis endoplazminis tinklas (8), grūdėtasis endoplazminis tinklas (12), ribosomos (13), lizosomos (5), centriolė (6), citoskeletas (10), vezikulė (3) – membraninė pūslelė, kurioje pernešamos medžiagos.
Augalinė ląstelė
Augalo ląstelė turi visas gyvūno ląstelei būdingas organeles: branduolį (1), branduolėlį (2), ribosomas (3), lygųjį (4) ir grūdėtąjį endoplazminį tinklą (14), mitochondrijas (8), Goldžio kompleksą (11), plazminę membraną (9). Tačiau augalinę ląstelę iš išorės dengia sienelė (10), kurioje yra plazmodezmos (5). Augalinės ląstelės citozolyje (12) yra chloroplastai (6), centrinė vakuolė (7), leukoplastai (13).
Grybo (mielių) ląstelė
Grybo ląstelę gaubia plazminė membrana (2). Virš plazminės membranos yra chitininė sienelė (6). Šioje ląstelėje matomas pumpuro randas (5). Ląstelės citozolyje išsidėsčiusios organelės: centrinė vakuolė (4), mitochondrijos (3), ribosomos, Goldžio kompleksas, endoplazminis tinklas, branduolys (1). Grybo ląstelėje kaupiama atsarginė medžiaga glikogenas.
Prokariotinės ląstelės sandara
Prokariotams priklauso monerų karalystės atstovai – bakterijos. Prokariotų ląstelės neturi membrana apgaubto branduolio ir me...
Prokariotams priklauso monerų karalystės atstovai – bakterijos. Prokariotų ląstelės neturi membrana apgaubto branduolio ir membraninių organelių. Ląstelės citoplazmoje (4) yra baltymų sintezę vykdančios ribosomos (5) ir plazmidės (6), kuriose esantys genai didina bakterijos atsparumą antibiotikams. Ląstelėje branduolio nėra, o vietoje jo yra nukleoidas (8) su žiedine DNR. Joje sukaupta ląstelės genetinė informacija. Prokariotų ląstelę
gaubia plazminė membrana (3) ir ląstelės sienelė (2). Daugumą bakterijų dengia kapsulė (1), apsauganti esant nepalankioms aplinkos sąlygoms. Kai kurios bakterijos turi išaugas – fimbrijas (7), kuriomis jos jungiasi viena su kita ar prisitvirtina prie paviršių. Judrios bakterijos turi žiuželius (9). Dalis bakterijų (pavyzdžiui,
melsvabakterės) turi pigmentų, išsidėsčiusių tilakoiduose. Tai autotrofinės bakterijos, gebančios pačios sau pasigaminti organinių medžiagų. Heterotrofinės bakterijos naudoja kitų pagamintas organines medžiagas. Dauguma bakterijų yra aerobinės, tačiau yra bakterijų, kurios gali gyventi anaerobinėmis sąlygomis.
Prokarioto ląstelė
Prokariotinių ir eukariotinių ląstelių skirtumai
Prokariotinės ląstelės
Eukariotinės ląstelės
Priklauso bakterijos, melsvabakterės
Priklauso augalai, gyvūnai, grybai, protistai
(dumbliai ir pirmuonys)
Prokariotinės ląstelės
Eukariotinės ląstelės
Neturi membrana apgaubto branduolio ir
membraninių organelių
Turi membrana apgaubtą branduolį ir membranines
organeles
Ląstelės sienelė sudaryta iš polisacharido
mureino
Augalų ląstelių sienelė sudaryta iš polisacharido
celiuliozės, grybų – iš chitino
Turi plazmides
Neturi plazmidžių
Ląstelė atlieka visas jai būdingas gyvybines
funkcijas
Ląstelės specializuojasi ir sudaro audinius
Juda žiuželiais
Juda žiuželiais, blakstienėlėmis arba
pseudopodijomis
Prokariotinių ir eukariotinių ląstelių panašumai
Tiek prokariotinės, tiek eukariotinės ląstelės turi plazminę membraną, citoplazmą ir ribosomas.
Sąvokos, formulės ir asmenybės
Ameba
Vienaląstis organizmas, prisitaikęs vykdyti gyvybines funkcijas.
Fimbrijos
Kai kurių prokariotinių ląstelių išaugos, kuriomis jos prisitvirtina prie įvairių paviršių.
Kapsulė
Apsauginis angliavandenių sluoksnis, saugantis prokariotą nuo nepalankaus aplinkos poveikio.
Nukleoidas
Prokariotų ląstelės citoplazmoje esanti sritis, kurioje sukaupta genetinė informacija (žiedinė DNR).
Organelės
Ląstelės viduje esančios struktūros, turinčios joms būdingą sandarą ir atliekančios tam tikras funkcijas.
Pirmuonis
Vienaląstis eukariotinis organizmas, gyvenantis vandenyje, drėgnoje dirvoje ar kitų organizmų viduje.
Plazmidė
Žiedo pavidalo nechromosominė DNR, kurios genai padidina bakterijų atsparumą antibiotikams.
Vienaląstis
Organizmas, sudarytas iš vienos ląstelės.
Svetainės ir video
Ameba
Rodoma ir pasakojama apie amebos sandarą, maitinimąsi, šalinimą.
Amebos dauginimasis
Rodoma ir aiškinama, kaip vyksta amebos dalijimasis.
Amebos judėjimas ir maitinimasis
Rodoma, kaip ameba juda naudodamasi pseudopodijomis ir maitinasi.
Augalo ir gyvūno ląstelės sandara
Rodomi gyvūno ir augalo ląstelių paveikslai bei jų sandaros dalys, paspaudus organelę, aiškinamos jos funkcijos.
Grybo ląstelės struktūrų apžvalga
Rodoma grybo ląstelės sandara, smulkiai aiškinama apie grybo ląstelės sienelę ir membraną.
Gyvūno ir augalo ląstelių lyginimas
Rodomos gyvūno ir augalo ląstelės, aiškinami jų panašumai ir skirtumai.
Prokariotinės ir eukariotinės ląstelių lyginimas
Rodomos ir lyginamos prokariotinės bei eukariotinės ląstelės.
Prokariotinės ląstelės sandara, prokariotinės ir eukariotinės ląstelių lyginimas
Rodomi ir aiškinami prokariotų bei eukariotų skirtumai, analizuojama prokariotinės ląstelės sandara, lyginamos prokariotinės ir eukariotinės ląstelės.
Virusai ir bakterijos
Rodoma viruso ir bakterijos sandara.
Vadovėlio puslapiai
Sylvia S. Mader, Biologija 2 knyga (Alma litera 1999 m)
166 – 167
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
56; 58
30 – 31, 94 – 95
28 – 31
Sylvia S. Mader „ Biologija“ 1 knyga (Alma litera 1999 m.)
63 – 65; 78
62 – 65; 78
Augalų audiniai ir jų funkcijos
Augalų audinių schema Augalų organai sudaryti iš skirtingų audinių. Augalų lapus, stiebą, šaknis, žiedus ar vaisius dengia d...
Augalų audinių schema
Augalų organai sudaryti iš skirtingų audinių. Augalų lapus, stiebą, šaknis, žiedus ar vaisius
dengia dengiamieji audiniai. Šie audiniai atlieka apsauginę funkciją. Pavyzdžiui, lapus dengia viršutinis (žr. 1 pav., 2) ir apatinis epidermis (5), sudarytas iš tankiai išsidėsčiusių ląstelių, kuriose dažniausiai nėra
chloroplastų. Kai kurių augalų lapų epidermį dengia kutikulė (1), vaško sluoksnis, neleidžiantys išgarinti daug vandens. Šaknies dengiamajame audinyje yra šakniaplaukių. Jie padidina siurbiamąjį paviršių. Kai kurių augalų stiebą, lapus dengia apsauginiai plaukeliai arba juose yra liaukučių, sekretuojančių apsaugines medžiagas. Lapų dengiamajame audinyje yra žiotelių (6), pro kurias vykta dujų apykaita, vandens
transpiracija. Senų augalų, medžių žievės dengiamasis audinys yra storas, nelaidus vandeniui ir vadinamas kamštiniu audiniu.
Po dengiamuoju audiniu yra asimiliacinis audinys. Jį sudaro ląstelės plonomis sienelėmis. Šio audinio ląstelės išsidėsčiusios dviem sluoksniais. Po epidermiu esančios ląstelės yra pailgos, be didelių tarpuląsčių. Šis audinys vadinamas statiniu mezofiliu (3). Po juo yra kitas netaisyklingos formos ląstelių su dideliais tarpuląsčiais sluoksnis – purusis mezofilis (4). Statinio mezofilio ląstelėse yra žymiai daugiau chloroplastų, todėl jame intensyviai vyksta fotosintezė. Purusis mezofilis chloroplastų turi mažiau, tačiau pro žioteles ir jame esančius tarpuląsčius garuoja vanduo, praleidžiamas anglies dioksidas. Dėl ląstelėse esančių chloroplastų augalų organai atrodo žali. Augalų šaknų, sumedėjusių augalų stiebų audinių ląstelėse chloroplastų nėra.
1 pav. Augalo lapo vidinė sandara
Augalų apytakos audiniai yra mediena ir karniena. Medienoje (žr. 2 pav., 1) yra vandens indų. Jie sudaryti iš negyvų tuščiavidurių ląstelių (2). Kadangi jų galinės sienelės sunykusios, tokios ląstelės sudaro
tuščiavidurius vamzdelius, kuriais lengvai kyla vanduo su ištirpusiomis neorganinėmis medžiagomis iš šaknų į lapus, žiedus ir vaisius.
2 pav. Medienos ląstelės
Rėtiniai indai yra karnienoje (žr. 3 pav., 1). Jie sudaryti iš gyvų siaurų, statmenai viena ant kitos išsidėsčiusių rėtinių ląstelių (2), tarp kurių yra panaši į rėtį akyta skersinė plokštelė. Pro šioje plokštelėje esančias angeles fotosintezės metu augalo pagamintos organinės medžiagos teka iš vienos ląstelės į kitą ir visus augalo organus. Visos rėtinės ląstelės bręsdamos netenka branduolių, ribosomų, Goldžio kompleksų. Sunykus šioms ląstelės struktūroms, organinės medžiagos gali tekėti lengviau. Kiekviena rėtinė ląstelė turi plazmodezmomis prijungtą lydimąją ląstelę (3). Lydimosiose ląstelėse aktyviai vyksta medžiagų apykaita, todėl jose yra labai daug mitochondrijų ir ribosomų.
3 pav. Karnienos ląstelės
Apytakos audinių yra lapų gyslose, šaknies centre, stiebe bei visuose augalo organuose. Jie tęsiasi nuo šaknų iki lapų. Be apytakos funkcijos, stiebo mediena (žr. 4 pav., 1) atlieka atramos, medžiagų kaupimo funkciją. Stiebo karnienoje (2), lapų gyslose yra ramstiniai audiniai. Jie suteikia tvirtumo ir elastingumo.
4 pav. Stiebo pjūvyje matoma mediena ir karniena
Gaminamieji audiniai (meristemos) yra svarbūs augalų audiniai. Dalijantis gaminamųjų audinių ląstelėms, augalai auga, ilgėja ir storėja. Stiebo augimo kūgeliuose, šaknies viršūnėse yra viršūninė meristema. Brazdas sudarytas iš šoninės meristemos. Vienaskilčių augalų stiebų bambliuose yra įterptinė meristema. Meristemų randama ir lapkočiuose bei žiedkočiuose. Sandėliniai audiniai dažniausiai sudaryti iš ovalios ar apvalios formos plonasienių negyvų ląstelių. Jų vidų užpildo kaupiamos medžiagos. Sandėlinių audinių yra stiebagumbiuose, vaisiuose, sėklose, svogūnuose, stiebo šerdyje. Šių audinių paskirtis – kaupti atsargines maisto medžiagas. Sekrecinių audinių randama nektarinių liaukutėse, sakotakiuose, eterinėse liaukutėse. Jų paskirtis – gaminti nektarą, sakus, eterinį aliejų ir kt.
Gyvūnų audiniai ir jų funkcijos
Gyvūnų audiniai Epiteliniai audiniai skirstomi į dengiamąjį epitelį ir liaukinį epitelį. Dengiamasis epitelis dar skirstomas...
Gyvūnų audiniai
Epiteliniai audiniai skirstomi į dengiamąjį epitelį ir liaukinį epitelį. Dengiamasis epitelis dar skirstomas į vienasluoksnį epitelį (1), sudarytą iš vieno ląstelių sluoksnio, ir daugiasluoksnį epitelį (2), sudarytą iš kelių ląstelių sluoksnių. Epitelio ląstelės išsidėsčiusios glaudžiai viena prie kitos, tarp jų nėra tarpų. Epitelinis audinys dengia kūno paviršių, organus, iškloja gleivines bei tuščiavidurių organų ertmes, reguliuoja iš aplinkos į kitus audinius patenkančių molekulių pernašą, apsaugo po juo esančius audinius nuo išdžiūvimo, pažeidimų, saugo, kad į organizmo vidų nepatektų bakterijų, mikroorganizmų, kenksmingų medžiagų. Virpamasis epitelis iškloja kvėpavimo takus, jo ląstelės turi virpamuosius plaukelius, kurie saugo, kad į kvėpavimo organus nepatektų nešvarumų, dulkių, mikroorganizmų.
Vienasluoksnis ir daugiasluoksnis epitelinis audinys
Liaukinį epitelį sudaro liaukinės arba sekrecinės ląstelės. Liaukinio epitelio ląstelės sudaro liaukas. Pagal tai, kur ir kaip liaukos išskiria sekretą, skiriamos išorinės sekrecijos (egzokrininės) ir vidaus sekrecijos
(endokrininės) liaukos. Egzokrininės liaukos išskiria ašaras, prakaitą, seiles, pieną, endokrininės – į kraują hormonus.
Egzokrininė liauka (liaukinis epitelis)
Raumeniniai audiniai skirstomi į skersaruožius ir lygiuosius raumeninius audinius. Raumeninį audinį sudaro raumeninės skaidulos. Griaučių skersaruožiai raumeniniai audiniai (1) yra prie kaulų sausgyslėmis
prisitvirtinusiuose raumenyse. Jų skaidulos ruožuotos, turi daug branduolių. Šie raumenys susitraukia ir atsipalaiduoja valingai. Širdies skersaruožio raumeninio audinio (3) yra širdyje. Jo skaidulos ruožuotos, sujungtos specialiomis jungtimis, tačiau turi tik po vieną branduolį. Nevalingai susitraukdami šie raumenys varinėja kraują po organizmą. Lygiojo raumeninio audinio (2) skaidulos neruožuotos, turi vieną branduolį. Šių raumenų randama vidaus organų sienelėse, kraujagyslėse. Nevalingai susitraukiant šiems raumenims, mažėja šlapimo pūslės ar kraujagyslių spindis, siaurėja ar didėja akies vyzdys, pašiurpsta oda.
Raumeniniai audiniai
Jungiamasis audinys jungia, palaiko ir apsaugo įvairias organizmo struktūras. Jungiamojo audinio ląstelės nutolusios viena nuo kitos, tarpai tarp jų užpildyti tarpląsteline medžiaga. Ji būna skysta, kieta ar elastinga. Kieta tarpląstelinė medžiaga yrakaulinio audinio (2). Jis sudaro griaučius, suteikia atraminę funkciją
raumenims. Kremzlinio audinio (3) tarpląstelinė medžiaga yra lanksti, bet stipri. Kremzlinis audinys palaiko audinius. Jo randama kaulų galuose, nosies galiuke, išorinėje ausyje, trachėjoje, tarpslanksteliniuose diskuose stubure. Riebalinis audinys, sudarytas iš riebalinių ląstelių, saugo kūno šilumą.
Kraujas (1) – skystas jungiamasis audinys. Kraują sudaro kraujo plazma, kraujo ląstelės – eritrocitai, leukocitai ir kraujo plokštelės trombocitai. Kraujas atlieka medžiagų pernašos, apsauginę funkcijas, padeda palaikyti pastovią kūno temperatūrą, jonų ir pH pusiausvyrą. Kraujo ląstelės eritrocitai yra įgaubto disko formos, jų paviršiaus plotas didelis, juose yra daug baltymo hemoglobino, todėl jie į ląsteles perneša deguonį ir maisto medžiagas, pašalina anglies dioksidą. Leukocitai padeda organizmui kovoti su infekcijomis.
Pavyzdžiui, leukocitai neutrofilai gali keisti savo formą ir fagocituoti į organizmą patekusius svetimkūnius. Trombocitai svarbūs kraujo krešėjimui. Sukrešėjus kraujui, organizmas apsaugomas nuo nukraujavimo, be to, neleidžiama į organizmą patekti bakterijoms.
Jungiamasis audinys
Nervinį audinį sudaro nervinės ląstelės neuronai ir pagalbines funkcijas atliekančios neuroglijos ląstelės. Nervinių ląstelių yra galvos ir nugaros smegenyse. Nervinio audinio paskirtis – perduoti signalus iš vienos kūno dalies į kitą. Neuronai – specializuotos ląstelės, kurios priima signalus ir siunčia juos į kitus neuronus arba kūno ląsteles. Neuronai turi dvejopas ataugas: keletą dendritų ir vieną aksoną. Trumposios ataugos dendritai priima signalus ir perduoda juos į neurono kūną. Ilgosios ataugos aksonai perduoda signalus iš neurono kūno raumenims ar kitiems neuronams.
Nervinis audinys
Burnos epitelio, svogūno epidermio ir elodėjos lapo ląstelių tyrimai mikroskopu
Pro mikroskopą tyrinėjant ląsteles ar audinius svarbu tinkamai paruošti preparatus, kad matomas vaizdas būtų aiškus. Tuomet l...Pro mikroskopą tyrinėjant ląsteles ar audinius svarbu tinkamai paruošti preparatus, kad matomas vaizdas būtų aiškus. Tuomet lengviau pamatyti ląsteles ir atpažinti jų struktūras. Pirmiausia paruošk mikroskopą. Paruoštus preparatus stebėdamas naudok skirtingo didinimo objektyvo lęšius (4x, 10x ir 40x). Iš pradžių pasirink
mažiausio didinimo objektyvo lęšį, vėliau – didesnio. Norėdamas sužinoti, kiek kartų padidintą objektą stebėsi, sudaugink skaičius, užrašytus ant objektyvo lęšio ir okuliaro lęšio. Pavyzdžiui, jei pasirinksi okuliaro lęšį, kuris didina 10 kartų, o objektyvo lęšis didina 4 kartus, tai stebimas objektas bus padidintas 40 kartų (10 • 4 = 40).
Ruošdamas burnos epitelio preparatą, ant objektinio stiklelio užlašink lašą NaCl (0,9 %) tirpalo ir lašą metileno mėlio tirpalo. Tada dantų arba ausų krapštuku atsargiai kelis kartus perbrauk skruostą iš vidinės
burnos pusės. Nubrauktas burnos gleivinės epitelio ląsteles įdėk į užlašintą tirpalą. Atsargiai uždenk
dengiamuoju stikleliu. Stebėk pro mikroskopą. Atpažink ląstelių struktūras: citoplazmą, plazminę membraną, branduolį.
Burnos gleivinės epitelio ląstelės (padidinta 1 000 kartų)
Norėdamas pro mikroskopą stebėti svogūno epidermio ląsteles, atpjauk gabalėlį svogūno. Tada pincetu atsargiai nulupk ploną jo dengiamąjį audinį – epidermį. Ant objektinio stiklelio užlašink vandens ir uždėk svogūno epidermį. Pasistenk, kad jis būtų kuo lygesnis, be raukšlių. Užlašink lašą jodo tirpalo ir taip paruoštą preparatą uždenk dengiamuoju stikleliu. Stebėk pro mikroskopą. Atpažink ląstelių struktūras: centrinę vakuolę, ląstelės sienelę, branduolį, citoplazmą.
Svogūno epidermio ląstelės (padidinta 100 kartų)
Svogūno epidermio ląstelės (padidinta 400 kartų)
Elodėjos lapų ląsteles pamatyti ne taip lengva kaip svogūno epidermio. Atplėšto elodėjos lapo gabalėlį uždėk ant objektinio stiklelio su užlašintu lašu vandens ir labai atsargiai nespausdamas uždenk dengiamuoju stikleliu. Stenkis, kad nesusidarytų oro burbuliukų. Stebėk pro mikroskopą atrasdamas kuo plonesnes preparato vietas. Atpažink ląstelių struktūras: ląstelės sienelę, centrinę vakuolę, chloroplastus, citoplazmą.
Elodėjos lapo ląstelės (padidinta 2 400 kartų)
Lyginant stebėtų ląstelių struktūras galima pastebėti, kad visose stebėtose ląstelėse aiškiai matomi branduoliai. Gyvūnų ląstelėse matoma plazminė membrana, augalų ląstelėse – ląstelės sienelė. Lyginant ląstelių dydžius, pastebima, kad gyvūnų ląstelės yra mažesnės nei augalų ląstelės. Svogūno epidermio ir elodėjos lapo ląstelės išsidėsčiusios labai glaudžiai, palyginti su burnos gleivinės epitelio ląstelėmis. Stebint objektus šviesiniu ir elektroniniu mikroskopu, objektų dydžiai ir matomos struktūros skiriasi. Kuo daugiau mikroskopas padidina, tuo aiškiau matomos ląstelių struktūros ir jų išsidėstymas audiniuose.
Sąvokos, formulės ir asmenybės
Audinys
Grupė vienodos sandaros ląstelių su tarp jų esančia tarpląsteline medžiaga, kartu atliekančių tam tikrą funkciją.
Ląstelių specializacija
Ląstelių sandaros pakitimai, dėl kurių ląstelės geba atlikti tam tikras funkcijas.
Meristema
Augalų gaminamasis audinys, kurio ląstelėms dalijantis augalas auga, ilgėja ir storėja.
Mezofilis
Pagrindinis lapo maitinamasis asimiliacinis audinys, kurio ląstelėse yra daug chloroplastų ir intensyviai vyksta fotosintezė.
Svetainės ir video
Augalų audiniai
Rodomi augalų audiniai, jų vieta augaluose ir paskirtis.
Gyvūnų audiniai
Nagrinėjamos gyvūnų audinių rūšys: epitelinis, jungiamasis, raumeninis ir nervinis. Nurodoma jų vieta organizme, sandara bei paskirtis.
Gyvūnų ir augalų audinių įvairovė
Rodoma įvairių gyvūnų ir augalų audinių sandara, matoma pro mikroskopą.
Įvairių audinių ląstelių nuotraukos ir jų struktūros, matomos pro mikroskopą
Demonstruojamos audinius sudarančių elodėjos lapo ląstelių, varlės ir žmogaus kraujo ląstelių, burnos epitelio, žarnų epitelio ir nervinių ląstelių struktūros, matomos pro mikroskopą.
Burnos gleivinės epitelio ląstelių tyrimas
Rodoma ir aiškinama, kaip paruošti burnos epitelio ląstelių preparatą, demonstruojamas mikroskopu 100, 400, 1000 kartų padidintas burnos gleivinės epitelio vaizdas.
Elodėjos lapo ląstelių tyrimas
Rodoma ir aiškinama, kaip paruošti elodėjos lapo ląstelių preparatą, demonstruojamas mikroskopu 100, 400 kartų padidintas elodėjos lapo ląstelių vaizdas.
Rodoma ir aiškinama, kaip paruošti svogūno epidermio preparatą, demonstruojamas mikroskopu 40, 100, 400 kartų padidintas svogūno epidermio ląstelių vaizdas.
Vadovėlio puslapiai
Sylvia S. Mader, Biologija 2 knyga (Alma litera 1999 m)
277-281; 284-287; 290; 292; 300; 354-359
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
40-41; 174; 199-201; 208
Sylvia S. Mader „ Biologija“ 1 knyga (Alma litera 1999 m.)
60-61
Vandens reikšmė ląstelei ir organizmų gyvybinėms funkcijoms
Vanduo – gyvybės pagrindas. Vandens molekulę (H2O) sudaro vienas deguonies ir du vandenilio atomai. Deguonis turi tetraedr...
Vanduo – gyvybės pagrindas. Vandens molekulę (H2O) sudaro vienas deguonies ir du vandenilio atomai. Deguonis turi tetraedro formos elektronų lauką, todėl du vandenilio atomai yra prijungti vienoje molekulės pusėje.
Vandens molekulės modelis.
Vandens molekulėje atsiranda poliai, nors pati molekulė yra neutrali. Krūviai molekulėje pasiskirsto netolygiai. Viena jos dalis, kurioje yra deguonies atomas, turi neigiamą krūvį, o kitos dvi dalys, kuriose yra vandenilio atomai, – teigiamą krūvį. Dėl tokios struktūros ypatybės vandens molekulės sąveikauja tarpusavyje ir susidaro vandenilinis ryšys.
Toks molekulių sukibimas vadinamas kohezija. Kadangi vandens molekulės poliškos, jos limpa prie paviršių, ši savybė vadinama adhezija. Vanduo išsiskiria daugybe ypatybių, nulemiančių atskirų ląstelių bei organizmų egzistavimą.
Vandens biologinė reikšmė:
vanduo yra tirpiklis, dauguma biocheminių reakcijų vyksta vandeningoje ląstelės citoplazmoje; vanduo kaip terpė tinka medžiagoms pernešti tiek ląstelėje, tiek organizme, pavyzdžiui, dauguma
medžiagų patenka į ląstelę ar išeina iš jos tik ištirpusios vandenyje, augaluose – medienos ir karnienos indais pernešamos medžiagos, gyvūnų organizmuose medžiagas perneša kraujas ir limfa;
vanduo yra medžiagų apykaitoje dalyvaujantis junginys. Fotosintezės proceso metu vanduo sunaudojamas, o aerobinio kvėpavimo metu – išskiriamas;
vanduo gerai laiko šilumą, jo temperatūra krenta lėčiau negu kitų skysčių, dėl šios savybės organizmai apsisaugo nuo staigių aplinkos temperatūros pokyčių, be to, tai padeda jiems išlaikyti būdingą vidinę kūno temperatūrą;
vandeniui vėstant, molekulės sudaro kristalinę gardelę, kurioje vandenilinės jungtys yra toliau viena nuo kitos nei skystos būsenos vandenyje. Vandens tankis didesnis 4°C temperatūroje negu 0°C, todėl ledo tankis yra mažesnis už skysto vandens. Žiemą vandens telkiniai neužšąla iki dugno, tad juose gali išgyventi įvairūs organizmai.
Sąvokos, formulės ir asmenybės
Adhezija
Vandens molekulių prilipimas prie paviršių, ypač polinių.
Kohezija
Vandens molekulių sukibimas dėl susidariusio vandenilinio ryšio.
Vandenilinis ryšys
Ryšys, susidarantis tarp vienos vandens molekulės vandenilio atomo ir kitos vandens molekulės deguonies atomo.
Svetainės ir video
Vandenilinis ryšys
Vaizduojamas vandenilinio ryšio susidarymas.
Vandens molekulės sandara ir reikšmė
Pateikiama vandens molekulės sandara, savybės ir reikšmė.
Vadovėlio puslapiai
27-31
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
10-11
ATP sandara ir reikšmė
ATP – nukleotidas, nes turi visas nukleotidui būdingas struktūrines dalis: angliavandenį, azotinę bazę ir fosfatą. ATP moleku...
ATP – nukleotidas, nes turi visas nukleotidui būdingas struktūrines dalis: angliavandenį, azotinę bazę ir fosfatą. ATP molekulę sudaro angliavandenis ribozė (1), azotinė bazė adeninas (2) ir trys fosfato grupės (3).
ATP molekulės sandara.
ATP molekulės – universalus visų ląstelių energijos šaltinis. Šių molekulių jungtys tarp fosfatų nėra tvirtos ir gali lengvai nutrūkti. Atskilus paskutinei fosforo rūgšties liekanai, ATP virsta ADP (adenozindifosfatu), o skildama toliau – AMP (adenozinmonofosfatu). Ląstelėje dažniausiai ATP skyla iki ADP.
Energiją, kuri atsipalaiduoja skylant ATP, ląstelės naudoja įvairiems procesams (angliavandenių ar baltymų sintezei, medžiagų pernašai, raumenų ląstelės susitraukimui). Tačiau ATP atsargos ląstelėse nėra didelės. Jų negauname su maistu. Todėl šios molekulės ląstelėse turi būti nuolat sintetinamos ląstelinio kvėpavimo metu.
Nukleorūgštys yra dviejų tipų: deoksiribonukleorūgštis (DNR) ir ribonukleorūgštis (RNR). Šios medžiagos yra polimerai, sudary...
Nukleorūgštys yra dviejų tipų: deoksiribonukleorūgštis (DNR) ir ribonukleorūgštis (RNR). Šios medžiagos yra polimerai, sudaryti iš nukleotidų.
RNR ir DNR fragmentai bei juos sudarantys nukleotidai.
DNR nukleotidai yra sudaryti iš fosforo rūgšties liekanos, angliavandenio deoksiribozės ir azotinės bazės. Azotinės bazės gali būti keturių rūšių: adenino (A), timino (T), guanino (G), citozino (C). RNR nukleotidai sudaryti iš fosforo rūgšties liekanos, angliavandenio ribozės ir azotinės bazės. Azotinės bazės gali būti keturių rūšių: adenino (A), uracilo (U), guanino (G), citozino (C). DNR molekulę sudaro spirale susisukusios
polinukleotidinės grandinės. Nukleotidai jungiasi į vieną grandinękovalentiniais ryšiais, dalyvaujant gretimų nukleotidų fosfatui ir deoksiribozei. Dvi polinukleotidinės grandinės jungiasi vandeniliniais ryšiais: G visada jungiasi tik su C, o A tik su T.
DNR molekulės fragmentą sudarančios polinukleotidinės grandinės.
DNR randama kiekvienoje ląstelėje, daugiausia jos branduolyje. Joje (jos azotinių bazių sekoje) yra tripletiniu kodu užkoduota genetinė informacija, perduodama dalijimosi metu naujoms ląstelėms, o per lytines ląsteles – individo palikuonims.
RNR molekulę sudaro viena polinukleotidinė grandinė. Ląstelėje RNR aptinkama branduolyje, ribosomose, citoplazmoje, mitochondrijose, chloroplastuose. Skiriami šie RNR tipai:
informacinė RNR (iRNR) perneša informaciją apie baltymo pirminę struktūrą iš branduolio (eukariotų atveju) į baltymų sintezės vietą (citoplazmoje esančias ribosomas);
Transportinės RNR sandara.
Ribosominės RNR sandara.
Sąvokos, formulės ir asmenybės
ATP
Nukleotidas, sudarytas iš angliavandenio ribozės, azotinės bazės adenino ir trijų fosfato grupių; yra universalus energijos šaltinis.
DNR
Iš dviejų spirale susisukusių polinukleotidinių grandinių sudaryta organinė medžiaga deoksiribonukleorūgštis, sauganti paveldimą informaciją apie ląstelės baltymų struktūrą.
Nukleorūgštis
Organinė polimerinė medžiaga, sudaryta iš monomerų nukleotidų.
Nukleotidas
Organinė medžiaga, sudaryta iš fosforo rūgšties liekanos, angliavandenio pentozės ir azotinės bazės.
RNR
Organinė medžiaga, sudaryta iš vienos polinukleotidinės grandinės ir padedanti realizuoti genetinę informaciją.
Svetainės ir video
Nukleorūgščių DNR ir RNR sandara
Pateikiami DNR ir RNR sandaros modeliai.Vadovėlio puslapiai
Sylvia S. Mader „ Biologija“ 1 knyga (Alma litera 1999 m.)
50-51;225;238-243
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
Angliavandenių įvairovė ir reikšmė gyviems organizmams: polisacharidai
Polisacharidai – polimerai, sudaryti iš daugelio monosacharidų molekulių. Polisacharidai netirpsta vandenyje ir nėra saldūs....
Polisacharidai – polimerai, sudaryti iš daugelio monosacharidų molekulių. Polisacharidai netirpsta vandenyje ir nėra saldūs. Gamtoje ypač paplitę trys polisacharidai, sudaryti iš
gliukozės: krakmolas, glikogenas ir celiuliozė. Krakmolas yra augalų, o glikogenas – gyvūnų atsarginės medžiagos. Jų molekulės geba tapti ypač kompaktiškos. Šios savybės lemia jų atliekamą funkciją ląstelėse.
Glikogeno struktūra
Celiuliozė – augalinių ląstelių sienelių statybinė medžiaga. Celiuliozės molekulės jungiasi į ilgas nešakotas molekules ir sudaro mikroskaidulas. Jos persiklodamos sudaro tvirtą medžiagą.
Celiuliozės molekulės formulė
Chitinas – grybinių ląstelių sienelių, vabzdžių, vėžiagyvių, vorų išorinių griaučių statybinė medžiaga. Chitinas yra linijinis polisacharidas, sudarytas iš gliukozės ir savo sudėtyje turintis azoto. Gyvūnų egzoskeletams kietumą suteikia prie chitino prisijungusios kalcio karbonato druskos.
Chitino molekulės fragmentas
Paprastasis grambuolysŠio vabzdžio išorinio skeleto sudėtyje yra chitino.
Angliavandenių įvairovė ir reikšmė: monosacharidai ir disacharidai
Angliavandeniai yra organiniai junginiai. Pagal struktūrą angliavandeniai skirstomi į: monosacharidus; disacharidus; poli...
Angliavandeniai yra organiniai junginiai. Pagal struktūrą angliavandeniai skirstomi į:
monosacharidus; disacharidus; polisacharidus.
Monosachridai – paprasčiausi angliavandeniai. Lengvai tirpsta vandenyje, dauguma saldūs.
Gliukozė
C
6H
12O
6 – balta skaidri kristalinė medžiaga, gerai tirpstanti vandenyje. Gliukozė susidaro vykstant fotosintezei išCO
2 irH
2O
, panaudojant Saulės energiją. Pagrindinė šio angliavandeniofunkcija – energetinė.
α
gliukozės struktūra Deoksiribozė įeina į DNR sudėtį kaip sudėtinė nukleotido dalis. Yra visose augalų ir gyvūnų ląstelėse.
Ribozė įeina į RNR ir ATP sudėtį kaip sudėtinė nukleotido dalis.
Disacharidai yra sudaryti iš dviejų monosacharidų (vienodų ar skirtingų). Tai gerai vandenyje tirpstančios medžiagos.
Sacharozės struktūra
Tiriamasis darbas „Krakmolo nustatymas maisto produktuose“
Tikslas – nustatyti, ar pasirinktuose maisto produktuose yra krakmolo. Hipotezė – visi maisto produktai turi krakmolo. Prie...
Tikslas – nustatyti, ar pasirinktuose maisto produktuose yra krakmolo.
Hipotezė – visi maisto produktai turi krakmolo.
Priemonės ir medžiagos: jodo tirpalas, vanduo, krakmolas, kreida, maisto produktai (gabalėlis žalios bulvės, banano, agurko, riekelė baltos duonos), pipetė.
Darbo eiga.
1. Paruošti dvi stiklines. Į kiekvieną įpilti vienodą kiekį vandens. Į pirmąją įberti šaukštelį krakmolo, į antrąją – kreidos.
Kontrolinis tyrimas
Spalvos pokytis
Išvada. Krakmolo yra bulvėje, banane ir baltoje duonoje.
Sąvokos, formulės ir asmenybės
Angliavandeniai
Organiniai junginiai (dar vadinami sacharidais), kurių sudėtyje yra kelios hidroksilo grupės ir viena karbonilo grupė.
Disacharidai
Organiniai junginiai, sudaryti iš dviejų monosacharidų (vienodų ar skirtingų) ir sujungti glikozidiniu ryšiu.
Mikroskaidula
Monosacharidai
Paprasčiausios sandaros angliavandeniai, kurie gali būti sudaryti iš trijų, penkių, šešių anglies atomų.
Polisacharidai
Polimerai, sudaryti iš daugelio monosacharidų molekulių.
Vadovėlio puslapiai
Sylvia S. Mader „ Biologija“ 1 knyga (Alma litera 1999 m.)
39-41
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
12-15
Baltymų struktūra, įvairovė ir reikšmė gyviems organizmams
Baltymai – didelės molekulinės masės organinės medžiagos, sudarytos iš aminorūgščių. Visos aminorūgštys turi dvi vienodas fun...
Baltymai – didelės molekulinės masės organinės medžiagos, sudarytos iš aminorūgščių. Visos aminorūgštys turi dvi vienodas funkcines grupes: aminogrupę (NH2 –) ir karboksilo (– COOH), tačiau skiriasi R grupe (radikalu). Ši molekulės dalis gali būti įvairi – nuo vieno vandenilio atomo iki sudėtingų ciklinių junginių.
1 pav. Bendroji aminorūgšties formulė.
Aminorūgštys tarpusavyje jungiasi peptidine jungtimi. Šis ryšys susidaro tarp vienos aminorūgšties karboksigrupės ir kitos aminorūgšties aminogrupės (2 pav. stačiakampiu pažymėta jungtis – CO – NH –).
2 pav. Peptidinis ryšys.
Tokios susijungusios aminorūgštys sudaro peptidą, o visa grandinė – polipeptidą. Nepriklausomai nuo organizmo rūšies ar ląstelės tipo, visi baltymai sudaryti iš tų pačių 20-ies aminorūgščių. Jos jungdamosi tarpusavyje skirtinga tvarka ir skaičiumi sudaro begalinę įvairovę baltyminių molekulių.
Skiriami keturi baltymų struktūrinės sandaros lygiai, kiekvienas jų turi savo ypatybių.
Pirminė baltymo struktūra – tai aminorūgščių, susijungusių peptidinėmis jungtimis, seka. Unikali pirminio baltymo išsidėstymo seka koduojama genų DNR.
Antrinė baltymo struktūra susidaro, kai polipeptido grandinė susirango ir erdvėje užima tam tikrą padėtį. Antrinė baltymo struktūra gali būti dviejų tipų: spiralinė (
α
-spiralė) ir klostyta (β
-struktūra).Tretinė baltymo struktūra sukuriama, kai globulinio baltymo polipeptidas susisuka ir susilanksto.
Ketvirtinė baltymo struktūra sudaryta iš keleto polipeptidų.
Kiekvienam baltymui būdinga pirminė ir antrinė struktūra, bet tretinę ir ketvirtinę turi ne visi.
3 pav. Keturios baltymų erdvinės struktūros.
Pagal molekulės formą baltymai gali būti skirstomi į globulinius ir fibrilinius. Globulinių baltymų
molekulėms būdinga sferinė forma. Paprastai tai tirpūs vandenyje baltymai, ląstelėje atliekantys labai įvairias (katalizinę, transportinę) funkcijas. O fibriliniams baltymams būdinga cilindrinė ilga molekulių forma. Jie blogai tirpsta vandenyje ir dažniausiai atlieka struktūrinį vaidmenį – tokių baltymų pavyzdžiai yra
kolagenas,
α
-keratinas.Natūralios erdvinės baltymo struktūros yra pažeidžiamos, jas gali sukelti:
pH pokyčiai;
sunkiųjų metalų jonai; organiniai tirpikliai.
Pakitus baltymo struktūrai, keičiasi ir jo savybės. Jis nebegali atlikti savo biologinių funkcijų. Šis procesas vadinamasdenatūracija. Denatūracija gali būti grįžtamasis procesas – renatūracija.
Baltymų funkcijos
Struktūrinė. Baltymai yra membranų, neląstelinio matrikso ir citoskeleto struktūros elementai, tarpląstelinės medžiagos, sausgyslių ir kremzlių sudedamoji dalis. Keratinas – odos, nagų, plaukų, plunksnų pagrindas, kolagenas – jungiamojo audinio dalis.
Apsauginė. Kraujo baltymas fibrinogenas dalyvauja kraujo krešėjimo procese ir apsaugo organizmą nuo nukraujavimo. Patekus į organizmą svetimų medžiagų, susidaro specialūs imuniniai baltymai antikūnai ir jas neutralizuoja.
Medžiagų pernašos. Baltymas hemoglobinas transportuoja deguonį stuburinių kraujyje.
Katalizinė. Ląstelėse cheminių reakcijų eigą spartina baltyminiai katalizatoriai, vadinami fermentais.
Signalinė. Išorinėje ląstelės membranoje yra baltymų molekulių, kurios sugeba keisti savo tretinę struktūrą, reaguodamos į išorinius dirgiklius – temperatūrą, pH pokyčius, šviesą.
Energinė. Visi baltymai gali būti skaidomi ir iš jų gaunama energija.
Judėjimo. Organizmų judesius atlieka raumenų ląstelėse esantys tam tikti sutraukiamieji baltymai, pavyzdžiui, aktinas ir miozinas.
Temperatūros įtakos mielių fermentacijos reakcijos greičiui tyrimas
Jei nori nustatyti, ar temperatūra turi įtakos mielių fermentacijos reakcijos greičiui, atlik tyrimą. Tyrimui reikės: džiovi...
Jei nori nustatyti, ar temperatūra turi įtakos mielių fermentacijos reakcijos greičiui, atlik tyrimą.
Tyrimui reikės: džiovintų mielių, šilto vandens, cukraus, miltų, termometro, laikrodžio, trijų (maždaug 60 ml talpos) matavimo indų, dubenėlio, rašymo priemonės.
Pirmiausia suformuluok hipotezę. Tada pradėk tyrimą.
1. Į dubenėlį įpilk šilto vandens, įberk du šaukštelius cukraus, keturis šaukštelius mielių ir išmaišyk. Tada įberk miltų, kad susidarytų vientisa grietinės tirštumo masė.
3. Pirmąjį indą pastatyk šiltai ant radiatoriaus arba šilto vandens (35–40 °С) vonelėje, antrąjį indą pastatyk kambario temperatūroje, o trečiąjį indą laikyk šaldytuve.
4. Po 10 min. patikrink, kaip keičiasi tešlos tūris induose. Dar 20 min. kas 5 min. stebėk tešlos tūrio kaitą. Duomenis surašyk į lentelę.
Tešla, laikoma skirtingoje
temperatūroje
Tūris (ml)
Po 10
min.
Po 15
min.
Po 20
min.
Po 25
min.
Po 30
min.
1. Šilto vandens vonelėje
2. Kambario temperatūroje
3. Šaldytuve
Ar pasitvirtino tavo hipotezė? Suformuluok šio tyrimo išvadą.
Įsidėmėk, kad mielės vykdo rūgimą ir tešla kyla tik tada, jei pakanka šilumos ir užtenka gliukozės molekulių (t. y. cukraus), naudojamų kaip energijos šaltinis. Rūgimo metu iš išsiskyrusių CO2 dujų susidaro oro burbuliukai, todėl tešla iškyla. Jei trūksta šilumos, fermentacija vyksta lėtai, o žemoje temperatūroje mielių fermentacija iš viso nevyksta.
Tešla prieš mielių fermentaciją.
Tešla, įvykus mielių fermentacijai.
Fermentai – biologiniai katalizatoriai
Fermentų veikimo mechanizmas. Fermentas – baltyminis katalizatorius, paspartinantis organizme vykstančias chemines reakcijas...
Fermentų veikimo mechanizmas.
Fermentas – baltyminis katalizatorius, paspartinantis organizme vykstančias chemines reakcijas ir sumažinantis reikalingą aktyvacijos energijos kiekį.
Fermentas sąveikauja su substratu (ar substratais), pakeičia jo struktūrą, t. y. substratą verčia produktu. Fermentinė reakcija vyksta tik tam tikroje fermento dalyje – aktyviajame centre, kurį sudaro, formuojantis tretinei baltymo struktūrai. Yra pasiūlyti modeliai, aiškinantys, kaip fermentas savo aktyviajame centre sąveikauja su substrato molekule. „Spynos ir rakto“ modelis teigia, kad fermento ir jo substrato sąveika galima tik tada, kai substratas atitinka aktyvų centrą taip, kaip raktas spyną.
Žmogaus organizme yra aptikta daugiau nei 5 tūkst. 22 skirtingų tipų fermentų. Pavyzdžiui, žmogaus
virškinimo fermentai yra amilazė, maltazė, lipazė ir pepsinas. Amilazė skaido angliavandenius iki maltozės, o maltazė – iki gliukozės, lipazė skaido riebalus iki glicerolio ir riebalų rūgščių, o pepsinas – baltymus iki aminorūgščių.
Fermentai, kaip visi katalizatoriai, reakcijos metu nėra nei sunaudojami, nei pagaminami. Jie nekeičia reakcijos pusiausvyros, o tik padidina reakcijos greitį. Tik fermentams būdinga tai, kad jie sąveikauja griežtai tik su konkrečiais substratais. Jie yra jautrūs temperatūros, terpės pH pokyčiams. Fermentas yra aktyvus tik konkrečioje temperatūroje. Temperatūrai didėjant, fermentas ima denatūruotis ir nebeatlieka savo funkcijos. Kylant temperatūrai iki tam tikros ribos, reakcijos greitis didėja, nes didėjant substrato ir fermento molekulių kinetinei energijai didėja jų galimybės susidurti. Reakcijos greitis priklauso nuo aktyvių fermento molekulių skaičiaus. Jei yra pakankamai substrato, tinkama temperatūra ir pH, tai reakcijos greitis bus proporcingas fermento koncentracijai.
Sąvokos, formulės ir asmenybės
Baltymai
Polimerinė organinė medžiaga, sudaryta iš aminorūgščių, kurios susijungusios peptidiniu ryšiu.
Denatūracija
Baltymo erdvinės struktūros pasikeitimas.
Fermento aktyvusis centras
Fermento molekulės dalis, prie kurios prisijungia substratas.
Peptidinis ryšys
Kovalentinis ryšys, susidarantis tarp vienos aminorūgšties karboksigrupės ir kitos aminorūgšties aminogrupės.
Renatūracija
Baltymo erdvinės struktūros ir aktyvumo atsikūrimas.
Substratas
Cheminis junginys, kurio virsmus katalizuoja fermentas.
Svetainės ir video
Baltymų struktūra, įvairovė
Pateikiama aminorūgščių sandara, polipeptido susidarymas.
Fermentų veikimas plonojoje žarnoje
Pateikiama plonosios žarnos veiklos animacija. Nurodoma, kaip įsiurbiamos virškinimo fermentų suskaidytos maisto medžiagos.
Virškinimo fermentų veikimo specifika
Stebėsite, kaip virškinimo fermentai dideles maisto medžiagų molekules suskaido į mažas, lengvai organizmo įsisavinamas molekules, o suvirškintos maisto medžiagos įsiurbiamos plonojoje žarnoje.
Vadovėlio puslapiai
Sylvia S. Mader „ Biologija“ 1 knyga (Alma litera 1999 m.)
46-49
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
18-21
21:83-88
Sylvia S. Mader, Biologija 2 knyga (Alma litera 1999 m)
416-417
Riebalų įvairovė ir reikšmė gyviems organizmams
Riebalai – organiniai junginiai, sudaryti iš glicerolio ir trijų riebalų rūgščių. Pačios riebalų rūgštys gali būti sočiosios...
Riebalai – organiniai junginiai, sudaryti iš glicerolio ir trijų riebalų rūgščių. Pačios riebalų rūgštys gali būti sočiosios ir nesočiosios. Jei riebalų rūgštyse yra dvigubų jungčių, tokie riebalai yra nesotieji. Dažniausiai jie yra skysti, augalinės kilmės, todėl vadinami aliejais. Gyvūninės kilmės riebalai kambario temperatūroje dažniausiai būna kieti, nes jų sudėtyje yra sočiųjų riebalų rūgščių.
Bendroji riebalų formulė.
Riebalai netirpsta vandenyje, jiems būdingos hidrofobinės ypatybės, todėl gyvuose organizmuose riebalai atlieka kaupimo funkciją. Taip pat riebalai teikia organizmams reikalingos energijos. Oksiduojant 1 g riebalų, išsiskiria daugiau energijos negu oksiduojant tokį pat kiekį angliavandenių. Riebalai organizmą apsaugo nuo šiluminio ir fizinio poveikio.
Riebalinės medžiagos priklauso lipidams. O lipidai yra sunkiai arba visai netirpstantys vandenyje organiniai junginiai. Į jų molekulių sudėtį įeina anglis (C), vandenilis (H) ir deguonis (O), o į fosfolipidų – dar ir fosforas (P), gali būti ir azotas (N). Lipidai skirstomi į šias pagrindines grupes: riebalus, fosfolipidus, vaškus ir
Lipidų skirstymas.
Fosfolipidai panašūs į riebalus, jų molekulėje prie glicerolio yra prisijungusios dvi riebalų rūgščių liekanos, vadinamos uodegėlėmis, ir fosforo rūgšties liekana, vadinama galvute. Kai kurie fosfolipidai, be fosfato grupės, turi ir azoto turinčią grupę. Fosfolipidai sudaro biologinių membranų pagrindą.
Vandenyje susidarantys fosfolipidų dariniai.
1. Dvisluoksnis. 2. Micelė.
Vaškų molekulės sudarytos iš ilgų riebalų rūgščių grandinių, susijungusių su ilgagrandžio alkoholio molekule. Augalų lapų ir vaisių vaškinė danga mažina vandens nuostolius. Paukščių plunksnos ir gyvūnų kailis turi vaškinį dangalą, kuris apsaugo nuo drėgmės.
Cholesterolis – gyvūnų audinių steroidinis alkoholis, aptinkamas beveik visose žmogaus ir gyvūnų ląstelėse. Iš cholesterolio sintetinamos tulžies rūgštys, steroidiniai hormonai, vitaminas D. Jis yra biologinių membranų sudedamoji dalis. Sutrikus cholesterolio metabolizmui, kraujagyslių sienelių viduje ima kauptis riebalinės kilmės nuosėdos, mažinančios kraujagyslių pralaidumą ir gebėjimą pulsuoti, – išsivysto aterosklerozė.
Sąvokos, formulės ir asmenybės
Fosfolipidas
Organinis junginys, kurio molekulėje prie glicerolio yra prisijungusios dvi riebalų rūgščių liekanos ir viena fosforo rūgšties liekana, prie jos gali būti prisijungusi azoto turinti grupė.
Organinis junginys, kurio molekulės sudarytos iš C, H, O atomų (fosfolipidas – iš C, H, O, P, N), sunkiai arba visai netirpstantis vandenyje.
Riebalai
Organiniai junginiai, sudaryti iš glicerolio ir trijų riebalų rūgščių.
Steroidas
Organinis ciklinis junginys, sudarytas iš keturių susijungusių anglies atomų žiedų, besiskiriančių vienas nuo kito funkcinėmis grupėmis.
Vaškas
Organinė medžiaga, sudaryta iš susijungusių ilgas grandines turinčių riebalų rūgščių ir alkoholių.
Vadovėlio puslapiai
Sylvia S. Mader „ Biologija“ 1 knyga (Alma litera 1999 m.)
42-43
Gareth Williams „Biologija tau" 11-12 klasė, 1 dalis (Alma litera 2008 m.)
16-17
Fotosintezė ir jos reikšmė
Fotosintezė – tai procesas, kuriam vykti būtina saulės šviesos energija. Fotosintezės metu saulės šviesos energija paverčiama...
Fotosintezė – tai procesas, kuriam vykti būtina saulės šviesos energija. Fotosintezės metu saulės šviesos energija paverčiama į cheminių ryšių energiją ir kaupiama susintetintų angliavandenių molekulėse. Vykstant fotosintezei, augalai, dumbliai (vadinami autotrofais) ir kai kurios bakterijos (pavyzdžiui, melsvabakterės), kerpės pasigamina maisto medžiagų sau, o kartu pagamina organinių medžiagų ir heterotrofiniams
organizmams. Fotosintezės metu pagaminta gliukozė augalų ląstelėse gali būti kaupiama krakmolo pavidalu. Gliukozė naudojama viduląstelinio kvėpavimo metu kaip energinė medžiaga. Augalėdžių sukaupti
angliavandeniai naudojami kaip energijos šaltinis, taip pat jie naudojami susidaryti naujoms ląstelėms. Kaip statybinė medžiaga augalų ląstelėse naudojama celiuliozė, ji sudaryta iš gliukozės molekulių. Fotosintezė svarbi ir tuo, kad jos metu iš atmosferos sugeriamas anglies dioksidas, kuris išsiskiria kvėpuojant gyviems organizmams, pūvant organinėms atliekoms, deginant kurą, o jo perteklius atmosferoje susijęs su šiltnamio efektu. Tik dėl fotosintezės proceso į atmosferą išskiriamas deguonis, būtinas gyvų organizmų kvėpavimui.
Fotosintezei vykti reikia ne tik anglies dioksido ir saulės šviesos energijos, bet ir vandens. Šio proceso reakcijos lygtis pateikta 1 paveikslėlyje.
1 pav. Fotosintezės proceso metu naudojamos ir susidarančios medžiagos.
Fotosintezę vykdo tik tie organizmai, kurie savo ląstelėse turi pigmento chlorofilo. Pavyzdžiui, chlorofilas a yra labiausiai paplitęs pigmentas, jo yra visuose augaluose, kuriuose vyksta fotosintezė. Jis geriausiai
absorbuoja šviesą, kurios bangų ilgis yra apie 400–450 nm (mėlyna–violetinė) ir apie 650–700 nm (raudona). Chlorofilas b absorbuoja šviesą, kurios bangų ilgis yra apie 450–500 nm (mėlyna).
Augaluose fotosintezė vyksta asimiliacinio audinio ląstelių chloroplastuose (žr. 2 pav.). Kiekvieną
chloroplastą gaubia dviguba membrana: išorinė (3) ir vidinė (2). Chloroplasto vidus užpildytas stroma (5). Joje išsidėstę tilakoidai (4), susitelkę į krūveles – granas (1). Tilakoidų vidus sudaro bendrą tilakoido ertmę. Tilakoido membranose esantis chlorofilas sugeria šviesos energiją, kuri naudojama organinių medžiagų sintezei. Fotosintezės šviesos reakcijos vyksta tilakoiduose, o tamsos reakcijos – chloroplasto stromoje.
2 pav. Chloroplasto sandara.
Fotosintezės procesas
Fotosintezės procesą sudaro dvi fazės: šviesos fazė arba nuo šviesos priklausančios reakcijos ir tamsos fazė arba nuo šviesos...
Fotosintezės procesą sudaro dvi fazės: šviesos fazė arba nuo šviesos priklausančios reakcijos ir tamsos fazė arba nuo šviesos nepriklausančios reakcijos.
Šviesos fazei vykti reikalinga šviesa. Šios reakcijos vyksta chloroplastų tilakoiduose, kur yra chlorofilo molekulių. Tokios reakcijos dar vadinamos šviesos sugėrimo reakcijomis. Regimąja šviesa (jos bangos ilgis
yra nuo 380 iki 750 nm) apšvietus chloroplastus, juose sužadinamos chlorofilo molekulės elektronai. Atsiskyrę elektronai juda į elektronų pernašos sistemą, kurioje elektronams judant atsipalaiduoja tiek energijos, kad iš ADP ir fosforo rūgšties sintetinama ATP. Vyksta fotolizė, kurios metu H2O molekulė skaidoma į elektronus,
vandenilio jonus ir O2. Energijos turinčius elektronus bei vandenilio jonus prisijungia NADP+ ir virsta
redukuotu NADPH. Tilakoiduose susidarę NADPH ir ATP keliauja į chloroplasto stromą, kur yra
panaudojami tamsos fazėje vykstančiose reakcijose, o O2 pašalinamas dujų pavidalu pro žioteles. Taigi nuo šviesos priklausančiose fotosintezės reakcijose susidaro NADPH, ATP ir O2. O2 yra pašalinamas į aplinką.
Tamsos fazės reakcijos gali vykti ir šviesoje, ir tamsoje. Šioje fazėje vyksta sintezės reakcijos. Jų metu tilakoiduose susidariusios ATP ir NADPH molekulės naudojamos anglies dioksidui redukuoti iki
angliavandenių. Nuo šviesos nepriklausančios reakcijos vyksta chloroplastų stromoje. Šios reakcijos dar vadinamos Kalvino ciklu.
Kalvino ciklo metu vykstančiose reakcijose dalyvauja daugybė fermentų, kurie katalizuoja reakcijas. Specialus fermentas fiksuoja CO2 jį prijungdamas prie penkis anglies atomus turinčios molekulės (RuBP – ribuliozės – 1,5 bifosfato). Susintetinama šešis anglies atomus turinti molekulė, ji skyla į dvi molekules PGA, turinčias po tris anglies atomus. PGA redukuojamos iki PGAL. Vėliau CO2 įjungiamas į organinę molekulę ir
redukuojamas iki angliavandenio CH2O. Šiai reakcijai reikia NADPH ir ATP, susidariusių šviesos fazės metu.
Kalvino ciklo pabaigoje vyksta regeneravimo reakcijos, per kurias iš PGAL molekulių susidaro gliukozė. Kalvino ciklo metu susidariusi gliukozė gali būti naudojama kaip viduląstelinio kvėpavimo substratas, kai naktį nevyksta fotosintezė, taip pat gali būti paverčiama kitais angliavandeniais.
Fotosintezės procesas
Fotosintezės reakcijos greičio priklausomybė nuo šviesos intensyvumo
Fotosintezės intensyvumas priklauso nuo keleto veiksnių: šviesos intensyvumo, temperatūros, anglies dioksido koncentracijos o...
Fotosintezės intensyvumas priklauso nuo keleto veiksnių: šviesos intensyvumo, temperatūros, anglies dioksido koncentracijos ore, drėgmės, šviesos spektro, mikroelementų kiekio dirvožemyje. Fotosintezės procesui daugiausia įtakos turi tas veiksnys, kurio tuo metu labiausiai trūksta.