dr hab. Marię Filek dla studentów IV roku (I roku SUM) biologii Uniwersytetu Pedagogicznego.
21-stronicowa notatka zawiera pięć wykładów obejmujących następującą tematykę:
1. Ewolucja a adaptacja do warunków środowiska (biochemiczna teoria ewolucji, mechanizmy ewolucji, adaptacja, aklimatyzacja).
2. Rola membran komórkowych w mechanizmach adaptacji (sygnalizacja międzykomórkowa).
3. Enzymatyczne i nieenzymatyczne substancje ochronne (biopolimery, witaminy, barwniki, mikro- i makroelementy).
4. Rola hormonów w mechanizmach adaptacyjnych.
5. Znaczenie układu immunologicznego.
WYKŁAD 1.
EWOLUCJA = (łac. evolutio - rozwinięcie, rozwój) = ciągły proces, polegający na stopniowych zmianach cech gatunkowych kolejnych pokoleń wskutek eliminacji przez dobór naturalny lub sztuczny części osobników (genotypów) z bieżącej populacji.
Wraz z nowymi mutacjami wpływa to w sposób ciągły na bieżącą pulę genową populacji a przez to, w każdym momencie kształtuje przeciętny jej fenotyp. Zależnie od siły doboru oraz szybkości wymiany pokoleń, po krótszym lub dłuższym czasie, w stosunku do stanu populacji wyjściowej powstają tak duże różnice, że można mówić o odrębnych gatunkach.
Przyjęło się postrzegać ewolucję w skali całych organizmów lub populacji. Jednak wszystkie zmiany obserwowane w danym organizmie, w procesie ewolucji, mają podłoże molekularne. Mutacje w genach mogą wyrazić się w nowym fenotypie.
Naturalne mutacje są losowe, mogą nastąpić w dowolnym miejscu DNA (nie tylko mutacje w DNA kodującym białka są istotne). Jeśli przyjrzeć się genowi ludzkiemu, to tylko mała część (1,5%) koduje białka. Pozostała reszta to m.in. introny, sekwencje powtórzone oraz tzw. geny RNA. Sekwencje kodujące RNA nie ulegają translacji do białek, ale dziedziczone tak jak sekwencje genów kodujących białka. Do tych genów RNA zalicza się sekwencje kodujące tRNA, mRNA i rRNA. Przykładem jest sekwencja DNA kodująca RNA, który dzięki mutacjom specyficznych dla człowieka przyjmuje stabilniejszą niż u innych ssaków drugorzędową strukturę cząsteczki. Ta specyficzna dla człowieka cząsteczka RNA (HAR1) pełni ważną funkcję w rozwoju kory mózgowej.
BIOCHEMICZNA TEORIA EWOLUCJI = podstawą dziedziczenia są cząsteczki dna; wyjaśnia mechanizm i przebieg procesu ewolucji biologicznej.
Według współczesnej teorii ewolucji, główne czynniki wpływające na ewolucję to:
dziedziczność - organizmy dziedziczą cechy swoich przodków zgodnie z zasadami genetyki,
zmienność - proces dziedziczności nie jest absolutnie dokładny i wprowadza przypadkowe zmiany zwane mutacjami; dodatkowym źródłem zmienności są rekombinacja i poziomy transfer genów,
ograniczone zasoby - organizmy muszą konkurować o te same zasoby środowiska,
dostosowanie - pewne cechy ułatwiają konkurencję o zasoby, są korzystniejsze w danych warunkach środowiska niż inne cechy,
różnicowanie przeżywalności - osobniki bardziej dostosowane maja większe szanse przeżycia i wydania na świat potomstwa niż osobniki mniej dostosowane.
Wnioskiem wypełniającym z tych założeń jest konieczność zmiany częstości występowania genów w populacji - taka, że geny (allele) warunkujące korzystniejsze cechy zwiększają swoje występowanie.
(…)
…, aby dojrzeć do komórek prezentujących antygen)
- wydziela substancje ochronne takie jak: skwalen i melanina
- produkuje witaminę D, niezbędną w procesach obronnych
- jest lustrem stanu naszej odporności
gruczoły łojowe - to w nich produkowany jest skwalen, jeden z najważniejszych lipidów w naszym organizmie
PODSTAWOWE REAKCJE WRODZONE SYSTEMU ODPORNOŚCI
Reakcje wrodzonego przeciwwirusowego systemu odporności…
… redukujących komórkowych ogniw redoks, takich jak glutation.
GLUTATION (GSH) - organiczny związek chemiczny, trójpeptyd zbudowany z reszt aminokwasowych kwasu glutaminowego, cysteiny i glicyny. Występuje we wszystkich organizmach roślinnych i zwierzęcych, jest najbardziej rozpowszechnionych i najobfitszym tiolem wewnątrzkomórkowym (składnikiem zawierającym siarkę) występującym w komórkach ssaków…
… komórkowych większości grzybów, niektórych glonów (brunatnic) i szkieletu zewnętrznego stawonogów.
HEPARYNA - substancja, w której skład wchodzi kwas glukuronowy i glukozamina z resztami kwasu siarkowego (SO3H). Wytwarzana jest przez niektóre białe krwinki i przez komórki wyścielające naczynia krwionośne. Silnie hamuje proces krzepnięcia krwi i zapobiega powstawaniu zakrzepów.
KWAS HIALURONOWY - subst…
… z nią do odległych narządów. Przykładowe gruczoły dokrewne to: przysadka mózgowa, szyszynka, rdzeń i kora nadnerczy, tarczyca, trzustka, jajniki i jądra.
Hormon działa zawsze poprzez swoisty białkowy receptor, zlokalizowany na lub w komórkach docelowego narządu.
Pod względem biochemicznym, możemy podzielić hormony na:
peptydowe - hormony - peptydy, stanowiące łańcuch aminokwasów, które skondensowały z wytworzeniem…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)