INTEGROVANÝ VĚDNÍ ZÁKLAD II Vzdělávání pro udržitelný život, rozvoj a zdraví (dále VUR) ve 21. století IVZ II biologická část - přednáška č.1-2 Co je společné všem živým organizmům? ŽIVOT - OBECNÉ VLASTNOSTI (I.) (pojmy: jedinec, biologický druh, chemické složení z pohledu biologie, buňka) Ing. Helena Jedličková, Ph.D. Vzdělávání pro udržitelný život, rozvoj a zdraví (VUR) ve 21. století Obsah přednášky biologie č.: 2 hledání a chápání souvislostí prostřednictvím klíčových slov: *I. ŽIVOT : živé soustavy, jedinec, biologický druh! *II. ! ŽIVOT – OBECNÉ VLASTNOSTI ! *III. Chemická podstata ŽIVÝCH ORGANISMŮ *IV. BUŇKA - dostudovat Vzdělávání pro udržitelný život, rozvoj a zdraví (VUR) ve 21. století Cíl přednášky biologie č.: 2 Co je společné všem živým organizmům? *ŽIVOT – vliv podmínek na projevy - biologické zákonitosti *pochopení základních principů existence života - absolvent by měl znát gnozeologický základ tak, aby obsah nejen chápal, ale i na modelových příkladech pro 1. st. jej uměl vysvětlit žákům Jedinec a biologický druh *!! Živá příroda se skládá z jednotlivých živých bytostí = jedinec, individum, popř. organismus = soustava ohraničená od okolí, časově omezená a schopná vykonávat všechny životní funkce. Mezi ní a okolím probíhá výměna látek a energií v prostoru a čase. *!! Biologický druh = soubor organismů podobných vlastností, schopných se navzájem rozmnožovat a mít plodné potomstvo. I druh je ohraničenou soustavou. Obecné vlastnosti živých organismů *jsou společné všem organismům a jako celek je odlišují od neživé přírody !!! !!!!! Obecné vlastnosti živých organismů (1) * 1, Zvláštní chemické složení – kromě anorganických látek. organické látky, jejichž základním prvkem je: C= uhlík, (bílkoviny a nukleové kyseliny, tuky a sacharidy…) => vysoký obsah biogenních látek. * 2, Složitá makro - i mikrostruktura – živé organismy jsou vysoce organizované a strukturálně složité organismy, jsou uspořádány stupňovitě (hierarchicky) – např. atomy uspořádány do molekul atd. Cílem je co nejlepší průběh biochemických procesů. * 3, Buněčná stavba – všichni kromě virů mají základní stavební jednotku – buňku.(viz ZNP 2.) * 4, Metabolismus = přeměna látek a energie A, Látkový metabolismus = přeměna látek – organismus přijímá z vnějšího prostředí látky, ty zpracovává na látky tělu vlastní a pak odstraňuje zplodiny metabolismu. B, Energetický metabolismus = přeměna energie – úzce souvisí s látkovým metabolismem = příjem a přeměna energie z potravy = rozklad potravy => vznik energie (využije hned, zásoba à ATP – adenosin trifosfát) !!!!! Obecné vlastnosti živých organismů (2) * 5, Růst – kvantitativní změna organismu, nevratné zvětšování objemu a hmoty organismu, často spojené se změnami tvarů organismu * 6,Vývin - ontogeneze– kvalitativní změna organismu * 7, Dráždivost (pohyb) – schopnost reagovat na podněty přicházející z prostředí * 8, Autoregulace – pochody uvnitř organismu jsou regulovány v závislosti na vnějším prostředí zpětnými vazbami * 9, Rozmnožování a dědičnost – schopnost organismu produkovat potomky s podobnými vlastnostmi rodičů * 10, Proměnlivost a vývoj - fylogeneze – schopnost organismu kombinovat vlastnosti rodičů a adaptovat se na prostředí (9,10 = základ evoluce) Obecné vlastnosti živých organismů (I.) Ad. 1. Chemické složení živých organismů *SUŠINA = zbytek těla organismu po odstranění vody, obsahuje organické a anorganické látky *POPELOVINA = zbytek těla organismu po spálení, obsahuje jen anorganické látky I. PRVKOVÉ SLOŽENÍ velmi důležité!!!: II. LÁTKOVÉ SLOŽENÍ velmi důležité!!! : ANORGANICKÉ LÁTKY * VODA tvoří asi 60 – 95 % objemu těla dokonalejší a starší organismy mají zpravidla méně vody (např. medúzy 98 %, houby 35 – 95 %, zelené rostliny 70 – 85 %, člověk 60 – 63 %, semena 5 – 20 %) Význam: 1. rozpouštědlo – organických i anorganických látek , rozkládá je na lehce vstřebatelné ionty 2. transportní médium - přesuny infúzí, bez potřeby energie 3. chemický aktivátor - př. vitamíny ve vodě rozpustné 4. pH – souvisí se stálým udržením pH 5. termoregulace – poměrně dlouho kumuluje teplo a poměrně rychle se ho zbaví, zabraňuje přehřátí organismu 6 produkt metabolismu aj. ORGANICKÉ LÁTKY - velmi důležité!!! : *30 % organismu, 90 % sušiny Význam !!!!!: *stavební látky => tvoří různé struktury buněk a mezibuněčné prostory *zdroj a přenašeče energie à funkce zásobní *řídící funkce (DNA, hormony, enzymy) aj. a, SACHARIDY- CUKRY: znát !!!! Význam: * 1,rychlý zdroj energie (glukóza, škrob, glykogen,…) * 2, stavební látky (celulóza, chitin) * 3,schopnost udržovat a přenášet energii vázanou v chemických vazbách * 4,snadno se nesou krví - vstřebávají se z potravy-projdou stěnami do tkáňového moku * 10 % z organických látek těla b, LIPIDY - TUKY znát !!!! * - estery vyšších karboxylových (mastných) kyseliny a alkoholu * - kapalné nebo pevné látky - většinou nerozpustné ve vodě (=> Význam: 1, tepelný izolátor, ochrana proti vodě 2, zásobárna energie (oproti cukrům obrovské množství energie) 3, rozpouštědla (např. vitamínů…) 4, stavební látky * 2 % z organických látek těla Dělení: * à neutrální tuky – estery mastných kyselin (olejová, stearová, palmitová) a alkoholu glycerolu * à vosky – slouží k promaštění srsti - odpuzení vody (např. lanolin – srst ovcí) * à fosfolipidy – stavební látky v buňce (hl. buněčná membrána) c, BÍLKOVINY = PROTEINY znát !!!! makromolekulární látky složené převážně z aminokyselin Význam: * funkční látky (enzymy, protilátky, některé hormony..) * stavební látky (např. keratin, aktin, myosin, kolagen, elastin…) * druhově a individuálně specifické = produkty sekundárního metabolismu (zásada obrany těla: ostny, trny, jedovaté látky !!!) * zásobní látky (např. v semenech luštěnin) * - 30 % z organických látek těla d, NUKLEOVÉ KYSELINY (znát )!!!! - makromolekulární látky složené z nukleotidů: * à Deoxyribonukleová kyselina DNA -funkce: nositel genetické informace * à Ribonukleová kyselina RNA - funkce: syntéza bílkovin FUNKČNÍ TŘÍDĚNÍ ORGANICKÝCH LÁTEK: * a) ENZYMY = BIOKATALYZÁTORY – doplňte si význam: * b) VITAMÍNY * c) HORMONY * d) BIOLOGICKÁ BARVIVA * e, TŘÍSLOVINY = TANINY * f) SILICE A PRYSKYŘICE * g) GLYKOSIDY * h) ALKALOIDY * i) ORGANICKÉ KYSELINY * j) TERPENY * k) KLOVATINY * l) LATEXY BUŇKA (viz ZNP 2) *DOSTUDOVAT Z LITERATURY: - obecná stavba buňky rostlin, živočichů a hub - funkce organel, rozdíly - prokaryotická a eukaryotická buňka a třídění organismů Tématické okruhy-klíčová slova * Život -charakteristika živých soustav, základní podmínky a projevy života * Chemické složení živé a neživé přírody (třídění prvků –makrobiogenní, mikrobiogenní , stopové a sloučenin – anorganické látky, organické látky v živých organismech) * Buněčná stavba (samostudium) Stavba buňky a základní rozdíly ve stavbě buněk organismů, přenos látek přes membránu - difuze a aktivní transport, turgor a osmóza. Základní buněčné organely eukariot a jejich funkce(buněčná stěna, cytoplazma, jádro,vakuoly-lyzozomy, mitochondrie, endoplasmatické retikulum, plastidy), mitóza a meióza- vysvětlit význam KONEC *DĚKUJI ZA POZORNOST, *PŘEJI PŘÍJEMNÝ DEN Helena Jedličková