Информации

4: Вовед во човечкото тело - биологија

4: Вовед во човечкото тело - биологија


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ова поглавје ја прикажува организацијата на човечкото тело и ги опишува човечките клетки, ткива, органи, системи на органи и телесни шуплини. Исто така, објаснува како органските системи комуницираат и како механизмите за повратни информации ја одржуваат хомеостазата во телото.

  • 4.1: Студија на случај - Запознавање со вашето тело
    Гледајќи ја фотографијата од фудбалски натпревар погоре, можете да видите зошто е толку важно играчите да носат кациги. Фудбалот често вклучува силен удар во главата додека играчите се справуваат едни со други. Ова може да предизвика оштетување на мозокот - или привремено како во случај на потрес на мозокот, или долгорочни и потешки видови на оштетување. Шлемовите се клучни за намалување на инциденцата на трауматски повреди на мозокот (ТБИ), но тие не ги спречуваат целосно.
  • 4.2: Организација на телото
    Овој робот со шест нозе е создаден за истражување, но изгледа како да е забавно да се игра со него. Очигледно е сложена машина. Размислете за некои други, попознати машини, како што се електрични дупчалки, машини за перење и косилки. Секоја машина се состои од многу делови, и секој дел врши одредена работа, но сепак сите делови работат заедно за да извршуваат одредени функции.
  • 4.3: Човечки клетки и ткива
    Оваа фотографија изгледа како одблиску на старомодна чистач за прашина, а предметот што го прикажува има нешто слична функција. Сепак, предметот е значително зголемен на фотографијата. Можете ли да погодите што е тоа? Одговорот може да ве изненади.
  • 4.4: Човечки органи и системи на органи
    Орган е збир на ткива споени во структурна единица за да служат заедничка функција. Органите постојат во повеќето повеќеклеточни организми, вклучувајќи ги не само луѓето и другите животни, туку и растенијата. Кај едноклеточните организми како што се бактериите, функционалниот еквивалент на органот е органела.
  • 4.5: Човечки телесни шуплини
    Човечкото тело, како и телото на многу други повеќеклеточни организми, е поделено на голем број телесни шуплини. Телесната празнина е простор исполнет со течност во телото што ги држи и штити внатрешните органи. Шуплините на човечкото тело се одделени со мембрани и други структури. Двете најголеми шуплини на човечкото тело се вентралната празнина и дорзалната празнина. Овие две телесни шуплини се поделени на помали телесни шуплини.
  • 4.6: Интеракција на органски системи
    Комуникацијата меѓу органските системи е од витално значење ако тие сакаат да работат заедно како тим. Тие мора да бидат способни да реагираат еден на друг и да ги менуваат своите одговори колку што е потребно за да го одржат телото во рамнотежа. Комуникацијата меѓу органските системи е контролирана главно од автономниот нервен систем и ендокриниот систем.
  • 4.7: Хомеостаза и повратни информации
    Хомеостазата е состојба во која систем како што е човечкото тело се одржува во повеќе или помалку стабилна состојба. Задача на клетките, ткивата, органите и органските системи низ телото е да одржуваат многу различни варијабли во тесни опсези кои се компатибилни со животот. Одржувањето стабилно внатрешно опкружување бара постојано следење на внатрешното опкружување и постојано правење прилагодувања за да се одржуваат работите во рамнотежа.
  • 4.8: Студија на случај - Заклучок за притисок и резиме на поглавје
    Како што научивте во ова поглавје, човечкото тело се состои од многу сложени системи кои вообичаено работат заедно ефикасно како добро подмачкана машина за да ги извршуваат животните функции.

Вовед во човечка биологија 101

2

Купувале и клиентите кои ја купиле оваа ставка

  • ASIN &rlm: &lrm B0182N24QO
  • Датум на објавување &rlm : &lrm 15 ноември 2015 година
  • Јазик &rlm : &lrm англиски
  • Големина на датотеката &rlm: &lrm 471 KB
  • Текст во говор &rlm : &lrm е овозможено
  • Подобрено наборување &rlm : &lrm Овозможено
  • X-Ray &rlm: &lrm не е овозможено
  • Word Wise &rlm : &lrm е овозможено
  • Должина на печатење &rlm: &lrm 108 страници
  • Позајмување &rlm : &lrm е овозможено

Јаглехидрати

Јаглехидрати се макромолекули со кои повеќето потрошувачи се донекаде запознаени. За да изгубат тежина, некои поединци се придржуваат до диети со „ниски јаглехидрати“. Спортистите, за разлика од нив, честопати „оптоваруваат јаглехидрати“ пред важни натпревари за да се осигураат дека имаат доволно енергија за да се натпреваруваат на високо ниво. Јаглехидратите се, всушност, суштински дел од нашата исхрана, зрната, овошјето и зеленчукот се природни извори на јаглехидрати. Јаглехидратите му даваат енергија на телото, особено преку гликозата, едноставен шеќер. Јаглехидратите имаат и други важни функции кај луѓето, животните и растенијата.

Јаглехидратите може да се претстават со формулата (CH2О)n, каде n е бројот на јаглеродни атоми во молекулата. Со други зборови, односот на јаглерод со водород и кислород е 1:2:1 во молекулите на јаглени хидрати. Јаглехидратите се класифицирани во три подтипови: моносахариди, дисахариди и полисахариди.

Моносахариди (моно- = „еден“ сахар- = „слатко“) се едноставни шеќери, од кои најчест е гликозата. Кај моносахаридите, бројот на јаглеродни атоми обично се движи од три до шест. Повеќето имиња на моносахариди завршуваат со суфиксот -ose. Во зависност од бројот на јаглеродни атоми во шеќерот, тие можат да бидат познати како триози (три јаглеродни атоми), пентози (пет јаглеродни атоми) и хексози (шест јаглеродни атоми).

Моносахаридите може да постојат како линеарен ланец или како прстенести молекули во водени раствори, тие обично се наоѓаат во форма на прстен.

Хемиската формула за гликоза е C6Х12О6. Кај повеќето живи видови, гликозата е важен извор на енергија. За време на клеточното дишење, енергијата се ослободува од гликозата, а таа енергија се користи за да помогне во создавањето на аденозин трифосфат (ATP). Растенијата синтетизираат гликоза користејќи јаглерод диоксид и вода со процесот на фотосинтеза, а гликозата, пак, се користи за енергетските потреби на растението. Вишокот синтетизирана гликоза често се складира како скроб кој се разложува од други организми кои се хранат со растенија.

Галактозата (дел од лактозата или млечниот шеќер) и фруктозата (се наоѓа во овошјето) се други вообичаени моносахариди. Иако гликозата, галактозата и фруктозата имаат иста хемиска формула (C6Х12О6), тие се разликуваат структурно и хемиски (и се познати како изомери) поради различни распореди на атоми во јаглеродниот синџир (Слика 3).

Слика 3. Гликозата, галактозата и фруктозата се изомерни моносахариди, што значи дека имаат иста хемиска формула, но малку поинаква структура.

Дисахариди (ди- = „два“) се формираат кога два моносахариди подлежат на реакција на дехидрација (реакција во која се јавува отстранување на молекула на вода). За време на овој процес, хидроксилната група (-OH) на еден моносахарид се комбинира со водороден атом на друг моносахарид, ослободувајќи молекула вода (H2О) и формирање на ковалентна врска помеѓу атомите во двете молекули на шеќер.

Вообичаените дисахариди вклучуваат лактоза, малтоза и сахароза. Лактозата е дисахарид кој се состои од мономери гликоза и галактоза. Природно се наоѓа во млекото. Малтозата, или слад шеќер, е дисахарид формиран од реакција на дехидрација помеѓу две молекули на гликоза. Најчестиот дисахарид е сахарозата, или трпезниот шеќер, кој е составен од мономерите гликоза и фруктоза.

Долг синџир на моносахариди поврзани со ковалентни врски е познат како a полисахарид (поли- = „многу“). Ланецот може да биде разгранет или неразгранет и може да содржи различни видови моносахариди. Полисахаридите може да бидат многу големи молекули. Скроб, гликоген, целулоза и хитин се примери на полисахариди.

Скроб е складирана форма на шеќери во растенијата и се состои од амилоза и амилопектин (и двата полимери на гликоза). Растенијата се способни да синтетизираат гликоза, а вишокот на гликоза се складира како скроб во различни делови на растенијата, вклучувајќи ги корените и семките. Скробот што го консумираат животните се разложува на помали молекули, како што е гликозата. Клетките потоа можат да ја апсорбираат гликозата.

Гликоген е форма на складирање на гликоза кај луѓето и другите 'рбетници и се состои од мономери на гликоза. Гликогенот е животински еквивалент на скроб и е високо разгранета молекула обично складирана во клетките на црниот дроб и мускулите. Секогаш кога нивото на гликоза се намалува, гликогенот се разложува за да се ослободи гликозата.

Целулоза е еден од најзастапените природни биополимери. Клеточните ѕидови на растенијата се претежно направени од целулоза, која обезбедува структурна поддршка на клетката. Дрвото и хартијата се главно целулозни по природа. Целулозата е составена од мономери на гликоза кои се поврзани со врски помеѓу одредени јаглеродни атоми во молекулата на гликоза.

Секој друг мономер на гликоза во целулозата се превртува и цврсто се пакува како продолжени долги синџири. Ова и дава на целулозата нејзината цврстина и висока цврстина на истегнување - што е толку важно за растителните клетки. Целулозата што минува низ нашиот дигестивен систем се нарекува диетални влакна. Додека гликозно-гликозните врски во целулозата не можат да се разложат од човечките дигестивни ензими, тревопасните животни како кравите, биволите и коњите можат да ја сварат тревата богата со целулоза и да ја користат како извор на храна. Кај овие животни, одредени видови бактерии престојуваат во руменот (дел од дигестивниот систем на тревопасните животни) и го лачат ензимот целулаза. Апендиксот исто така содржи бактерии кои ја разградуваат целулозата, давајќи и важна улога во дигестивниот систем на преживарите. Целулазата може да ја разложи целулозата во мономери на гликоза кои животното може да ги користи како извор на енергија.

Јаглехидратите имаат други функции кај различни животни. Членконогите, како што се инсектите, пајаците и раковите, имаат надворешен скелет наречен егзоскелет, кој ги штити нивните внатрешни делови од телото. Овој егзоскелет е направен од биолошката макромолекула хитин, кој е азотен јаглехидрат. Тој е направен од повторувачки единици на модифициран шеќер кој содржи азот.

Така, преку разликите во молекуларната структура, јаглехидратите можат да служат на многу различни функции на складирање енергија (скроб и гликоген) и структурна поддршка и заштита (целулоза и хитин)Слика 4).

Слика 4. Иако нивните структури и функции се разликуваат, сите полисахаридни јаглехидрати се составени од моносахариди и имаат хемиска формула (CH2O)n.

Регистриран диететичар

Дебелината е здравствена грижа ширум светот, а многу болести, како што се дијабетес и срцеви заболувања, стануваат се поприсутни поради дебелината. Ова е една од причините зошто евидентираните диететичари се повеќе се бараат за совет. Регистрираните диететичари помагаат да се планираат програми за храна и исхрана за поединци во различни услови. Тие често работат со пациенти во здравствени установи, дизајнирајќи планови за исхрана за спречување и лекување на болести. На пример, диететичарите може да научат пациент со дијабетес како да управува со нивото на шеќер во крвта со јадење на правилни типови и количини на јаглени хидрати. Диететичарите можат да работат и во домови за стари лица, училишта и приватни ординации.

За да станете регистриран диететичар, треба да стекнете најмалку диплома за диететика, исхрана, технологија на храна или поврзана област. Дополнително, регистрираните диететичари мора да пополнат надгледувана програма за практикантска работа и да положат национален испит. Оние кои продолжуваат кариера во диететика посетуваат курсеви за исхрана, хемија, биохемија, биологија, микробиологија и човечка физиологија. Диететичарите мора да станат експерти за хемијата и функциите на храната (протеини, јаглени хидрати и масти).


Палеоантропологија

Палеоантропологијата е научно проучување на човековата еволуција. Палеоантропологијата е подобласт на антропологијата, проучување на човечката култура, општество и биологија. Полето вклучува разбирање на сличностите и разликите помеѓу луѓето и другите видови во нивните гени, формата на телото, физиологијата и однесувањето. Палеоантрополозите ги бараат корените на човечките физички особини и однесување. Тие бараат да откријат како еволуцијата ги обликувала потенцијалите, тенденциите и ограничувањата на сите луѓе. За многу луѓе, палеоантропологијата е возбудливо научно поле бидејќи го истражува потеклото, во текот на милиони години, на универзалните и дефинирачки особини на нашиот вид. Сепак, некои луѓе сметаат дека концептот на човечката еволуција е вознемирувачки бидејќи може да изгледа дека не се вклопува со религиозните и другите традиционални верувања за тоа како настанале луѓето, другите живи суштества и светот. Сепак, многу луѓе ги усогласија своите верувања со научните докази.

Раните човечки фосили и археолошки остатоци ги нудат најважните индиции за ова античко минато. Овие остатоци вклучуваат коски, алатки и какви било други докази (како што се стапалки, докази за огништа или траги од касапење на животински коски) оставени од претходните луѓе. Вообичаено, посмртните останки биле закопувани и зачувани по природен пат. Тие потоа се наоѓаат или на површината (изложени од дожд, реки и ерозија на ветер) или со копање во земјата. Со проучување на фосилизираните коски, научниците учат за физичкиот изглед на претходните луѓе и како тој се променил. Големината на коските, обликот и ознаките што ги оставаат мускулите ни кажуваат како тие претходници се движеле наоколу, држеле алатки и како големината на нивниот мозок се менувала во текот на долго време. Археолошките докази се однесуваат на работите што ги направиле претходните луѓе и местата каде што научниците ги пронашле. Со проучување на овој вид докази, археолозите можат да разберат како раните луѓе правеле и користеле алатки и живееле во нивните средини.


Фактори кои ја обликуваат микробиотата на ГИ

Составот на микробиотата е подложен на обликување од страна на селективните притисоци на домаќинот и околината. За да се заштити од повреди и да се одржи хомеостазата, гастроинтестиналниот тракт ја ограничува изложеноста на имунолошкиот систем на домаќинот на микробиотата со регрутирање на мултифакторна и динамична цревна бариера. Бариерата се состои од неколку интегрирани компоненти вклучувајќи физички (епителни и слузни слоеви), биохемиски (ензими и антимикробни протеини) и имунолошки (IgA и имунолошки клетки поврзани со епителот) фактори [51]. Долговечноста на поединечна микроб се одредува според тоа дали придонесува за опсегот на основните функции на кои се потпира фитнесот на домаќинот. Се предлага организмите кои не придонесуваат за корисни функции да бидат контролирани од, и може повремено да бидат исчистени при, на пример, пренесување на микробиотата на нов домаќин [52,53].

Цревните микроби мора да се прилагодат на одреден тип на животен стил поради релативно помалиот број биохемиски ниши достапни во цревата, во споредба со другите средини богати со микроби. Во цревата, енергијата генерално може да се добие преку процеси како што се ферментација и намалување на сулфатите на јаглехидратите во исхраната и домаќините. Затоа, организмите кои можат да преживеат во цревата се ограничени од нивните фенотипски особини [52].

Тековните истражувања сугерираат дека исхраната има големо влијание врз цревната микробиота [40]. Мета-транскриптомските студии открија дека илеалната микробиота е поттикната од капацитетот на микробните членови да ги метаболизираат едноставните шеќери, што ја одразува адаптацијата на микробиотата кон достапноста на хранливи материи во тенкото црево [54]. Обликувањето на микробиотата на дебелото црево е предмет на достапноста на јаглехидрати достапни за микробиоти (MACs) кои се наоѓаат во диеталните влакна. Екстремните ‘ диети базирани на животни’ или ‘-базирани на растенија’ резултираат со широки промени на цревната микробиота кај луѓето [55]. Влијанието на влакната беше докажано во вкрстена студија која покажува дека инаку усогласените диети со висока содржина на отпорен скроб или не-скробни полисахаридни влакна (пченични трици) резултирале со силно и репродуктивно збогатување на различни бактериски видови во човечкото црево [56]. Методите на хранење можат да влијаат и на изобилството на некои бактериски групи во цревната микробиота на доенчињата. На пример, фукосилираните олигосахариди присутни во мајчиното млеко може да се користат со Bifidobacterium longum и неколку видови на Бактериоиди овозможувајќи им да се натпреваруваат со други бактерии како што се Ешерихија коли и Clostridium perfringens [57,58]. Додека изобилството на Бифидобактерија spp. кај доенчињата што се доени микробиотата е типично висока [57], тоа е намалено кај доенчињата кои се хранат со вештачко хранење [59]. Понатаму, микробиотата за доенчиња на вештачко хранење има зголемена разновидност и променети нивоа на други групи како што се Ешерихија коли, Clostridium difficile, Bacteroides fragilis и лактобацили [59�]. Микробиотата на недоволно исхранетите доенчиња е незрела, дисбиотичка и содржи поголем број на ентеропатогени, како што се Enterobacteriaceae [62]. Доенчињата од рурална Африка, со исхрана во која доминираат скроб, влакна и растителни полисахариди, имаат микробиота која е изобилна во Actinobacteria (10,1%) и Bacteroidetes (57,7%) phyla [63]. Спротивно на тоа, кај европските деца, чија исхрана е богата со шеќер, скроб и животински протеини, изобилството на овие групи е намалено на само 6,7 и 22,4% [63]. Некои производители на SCFA, како на пр Превотела, беа ексклузивни за микробиотите на африканските деца [63]. Овој тренд беше очигледен и кај здрави индивидуи кои консумираат големи количини на јаглени хидрати и едноставни шеќери [64]. Намален излез на SCFA е исто така евидентен кај поединци кои консумираат диета со ниска MAC, што е забележлив ефект бидејќи SCFAs играат важна улога во здравјето на домаќинот преку, на пример, антиинфламаторни механизми [65]. Изобилството на MAC е значително намалено во западната исхрана. Администрацијата на диета со низок MAC на глувци резултира со намалување на микробната разновидност [66]. Реставрацијата на различноста бара администрација на MAC во комбинација со бактериските таксони кои недостасуваа [66]. Неодамнешните студии со помош на гнотобиотски глувци покажаа дека одредени микробни видови може да се користат за обновување на нарушувањата на растот пренесени од микробиоти од неухранети деца, зголемувајќи ја можноста за користење на овие видови како терапевтска интервенција за да се спротивстават на негативните ефекти од недоволната исхранетост [67�].

Цревната слуз, исто така, обезбедува извор на јаглехидрати на цревната микробиота [70,71]. Слоевите на цревната слуз се изградени околу големиот високо гликолизиран муцин што формира гел MUC2 (Muc2 кај глувчето) што се секретира од пехарните клетки [72]. Структурите на гликаните присутни во муцините се разновидни и сложени и се засноваат на четири основни типови на муцин О-гликани кои содржат Н-ацетилгалактозамин, галактоза и Н-ацетилглукозамин. Овие основни структури се дополнително издолжени и често завршуваат со остатоци од шеќер од фукоза и сиалична киселина. Колективно, О-гликаните сочинуваат до 80% од вкупната молекуларна маса на Muc2/MUC2 [73]. Слузта е присутна низ гастроинтестиналниот тракт и е најгуста во дебелото црево каде што е клучна во посредувањето на односот на домаќинот– микробиотата [74]. Нормализацијата на слоевите на цревната слуз на домаќинот бара долготрајна микробна колонизација [75]. Слузта на дебелото црево е поделена на два слоја кои се состојат од густ и непропустлив внатрешен слој и лабава надворешна обвивка која е пробојна од бактерии [74]. Додека внатрешниот слој е практично стерилен, во надворешниот слој, муцин протеините, кои се украсени со богат и разновиден репертоар на О-гликаните, обезбедуваат извор на енергија и преференцијални места за врзување за комензалните бактерии [73,76,77]. Распоредот на надворешниот слој на слуз обезбедува уникатна ниша во која бактериските видови покажуваат различни модели на пролиферација и искористување на ресурсите во споредба со нивните колеги во луменот [45]. Типот на муцин О-гликозилација зависи од изразените гликозилтрансферази и од тоа каде се наоѓаат во апаратот Голџи [71], чии промени влијаат на составот на микробиотата. На пример, присуството (секретор) или отсуството (не-секретор) на H и ABO антигени во GI мукозата, определено со генотипот FUT2 (ген кој изразува 㬑,2-фукосилтрансфераза), влијае на изобилството на многу бактериски групи [78]. Затоа, слузта и гликозилацијата на муцин се клучни во обликувањето на микробиотата и овозможуваат избор на најоптималните микробни видови кои ќе го посредуваат здравјето на домаќинот [79�]. Исцрпувањето на MAC од исхраната на глувците може да резултира со потенка слуз во дисталниот колон, зголемена близина на микробите до епителот и зголемена експресија на воспалителниот маркер REGIIIβ [82]. Ерозијата на слузната бариера на дебелото црево при недостаток на диетални влакна е поврзана со префрлување на цревната микробиота кон искористување на секретираните муцини како извор на хранливи материи [83]. Од друга страна, администрацијата на деградатор на муцин, A. muciniphila, на глувците го спречува развојот на дебелината предизвикана од исхраната со висока содржина на масти и го подобрува воспалението предизвикано од метаболичката ендотоксемија преку реставрација на цревната бариера [84,85]. Некои од овие ефекти се резултат на зголемена секреција на муцин и цревни протеини со цврсто спојување, кои ја истакнуваат динамичната улога што ја играат деградаторите на муцин во нивната интеракција со домаќинот. Заштитната улога на A. muciniphila може да се рекапитулира со користење A. muciniphila прочистен мембрански протеин или пастеризирана бактерија [86]. Неодамна, A. muciniphila Се покажа дека суплементацијата значително го ублажува зголемувањето на телесната тежина и ја намалува масната маса кај глувците кои се хранеле со диетална храна преку ублажување на метаболичкото воспаление [87]. Овие студии укажуваат на потенцијалот на A. muciniphila како терапевтска опција за таргетирање на човечката дебелина и придружните нарушувања.

Капацитетот на цревните бактерии да користат диететски или муцин гликани е диктиран од репертоарот на гликозидни хидролази (GHs) и полисахаридни лиази (PLs) кодирани од нивните геноми [70]. Некои видови дејствуваат како генералисти способни да деградираат широк опсег на полисахариди, додека други се специјалисти кои таргетираат специфични гликани [88]. Bacteroidetes кодираат многу повеќе ензими за расцепување гликан (137,1 GH и PL гени по геном) отколку членовите на Firmicutes (39,6 GH и PL гени по геном) [89]. На Bacteroides тетајотаомикрон геномот содржи 260 GHs, во споредба со 97 хидролази кодирани од луѓето [90]. Фамилијата GH13, која содржи ензими вклучени во разградувањето на скробот, е најзастапеното семејство во цревната микробиота [89]. Неодамна, деталната биохемиска и структурна карактеризација на екстензивниот деградирачки апарат на истакнати цревни видови како што се B. тетајотаомикрон или Bacteroides ovatus откри дека препознавањето и разградувањето на сложените јаглехидрати, како што се ксилан, манан, ксилоглукан или скроб, од страна на човечката цревна микробиота е значително покомплексно од претходно предложеното [91�]. Иако помалку проучени, членовите на Firmicutes исто така покажуваат некои уникатни и сложени карактеристики како што е неодамнешното откритие на амилозомите во отпорната бактерија која користи скроб Ruminococcus bromii [97].

Диверзификација на микробната популација може да се случи преку, на пример, мутација или латерален трансфер на гени [98,99]. Воведувањето на нови бактериски функции промовира ниша варијација, создавајќи јамка позитивна повратна информација во која може да се појави поголема диверзификација [100,101]. Соработката помеѓу цревните микроби, исто така, овозможува колонизација од разновидна група на организми, обликувајќи ја заедницата на цревната микробиота. Микробиското вкрстено хранење е еден механизам предложен за посредување на овој ефект. Некои производи за ферментација на јаглени хидрати, вклучувајќи лактат, сукцинат и 1,2-пропандиол, обично не се акумулираат на високи нивоа во човечкото дебело црево на здрави возрасни лица, бидејќи тие можат да послужат како супстрати за други бактерии, вклучително и производители на пропионат и бутирати [102]. На пример, ацетат произведен со ферментација на отпорен скроб од R. bromii [103] или лактат произведен од бактерии на млечна киселина како што се лактобацилите и бифидобактериите обезбедуваат супстрат за други членови на микробиотата како што се Eubacterium hallii и Anaerostipes caccae кои го претвораат во бутират [104,105]. Неодамна, B. ovatus е докажано дека врши екстрацелуларна дигестија на инулин по своја цена, но во предност за другите видови кои обезбедуваат реципрочни придобивки [106]. Таквата соработка е особено очигледна во надворешниот слој на слуз каде што бактериите што го разградуваат муцинот обезбедуваат моно- или олигосахариди на бактериите без специјализирана муколитична способност [45]. На пример, капацитетот за отцепување на сиалична киселина од муцините е ограничен на бактериски видови што ги кодираат GH33 сиалидазата. Многу бактерии, вклучувајќи патогени како што се Салмонела Тифимуриум или C. difficile, немаат сијалидаза, но имаат ‘нан кластер’ посветен на метаболизмот на сиалична киселина и на тој начин се потпираат на другите членови на цревната микробиота за да им го обезбедат овој извор на јаглерод [107]. Интрамолекуларна транс-сијалидаза е нова класа на сиалидази неодамна идентификувана во Ruminococcus gnavus соеви кои можат да играат улога во адаптацијата на цревните комензални бактерии на мукозната ниша [70,108,109]. Оваа активност може да им обезбеди на таквите бактерии конкурентна хранлива предност во однос на другите видови во рамките на мукозната средина на цревата, конкретно кај воспалителни болести на цревата, која е богата со кратки, сиалилизирани муцин гликани [70,110].

Достапноста на сулфатирани соединенија во дебелото црево, било од неорганско (на пр. сулфати и сулфити) или органско (на пр. диететски аминокиселини и муцини на домаќинот), може да влијае на одредени групи бактерии како што се бактериите кои го намалуваат сулфатот, кои се жители на цревата. микробиоти кои се вмешани во етиологијата на цревните нарушувања како што се IBD, IBS или колоректален карцином [111].

Распределбата на жолчните киселини во тенкото и дебелото црево, исто така, може да влијае на динамиката на бактериската заедница во цревата, како што е детално разгледано [112,113]. Примарните жолчни киселини, како што е таурохолатот, можат да обезбедат сигнали за враќање на цревните бактерии и да промовираат ртење на спорите, а исто така може да го олеснат обновувањето на микробиозата по дисбиозата предизвикана од антибиотици или токсини [114]. Понатаму, намалената концентрација на жолчната киселина во цревата може да игра важна улога во дозволувањето на проинфламаторните микробни таксони да се прошират [115]. Овие студии ја нагласуваат улогата на жолчните киселини во обликувањето на ГИ микробиотата.

Микробиотата може да се обликува и од имунолошкиот систем на домаќинот. Овој ефект е главно ограничен на стратификација и разделување на бактериите за да се избегне опортунистичка инвазија на ткивото домаќин, додека ефектите специфични за видовите се помалку веројатни поради високата количина на функционална вишок во микробиотата [52,116�]. И антимикробните средства добиени од домаќинот и администрираните играат клучна улога во обликувањето на цревната микробиота. Во гастроинтестиналниот тракт, Paneth клетките произведуваат антимикробни средства како што се ангиогенин 4, α-дефенсини, кателицидини, колетини, хистатини, протеин што врзува за липополисахариди (LPS), лизозими, секреторна фосфолипаза A2 и лектини како што се REGI௖ [120]. Овие протеини се локализирани во слојот на слуз и се практично отсутни од луменот, веројатно или поради слаба дифузија низ слуз или луминална деградација [51,121]. Многу секретирани антимикробни протеини (AMPs) ги убиваат бактериите преку директна интеракција со и нарушување на бактерискиот клеточен ѕид или внатрешната мембрана преку ензимски напад [51]. Намалена мукозна α-дефензинска експресија е докажана кај пациенти со илеална Кронова болест (ЦД), што ја истакнува важноста на овие протеини [122,123]. Секреторната IgA (SIgA), друга компонента на имунолошкиот систем, се ко-локализира со цревните бактерии во надворешниот слој на слуз и помага во ограничувањето на изложеноста на површината на епителните клетки на бактерии [120,124]. SIgA се предлага да посредува во формирањето на бактериски биофилм преку врзување за SIgA рецепторите на бактериите [125]. Експресијата на SIgA рецепторите од бактериите е намалена кај индивидуи со дефицит на IgA [126]. Дисбиоза на микробиотата, особено преголемата застапеност на сегментирани филаментозни бактерии (SFB), се јавува кај глувци со недостаток на IgA, ефект кој може да биде особено штетен за домаќинот поради способноста на SFB силно да се прилепува на епителот и да активира имунолошкиот систем [127].

Неколку фактори на животната средина се вмешани во обликувањето на микробиотата, вклучувајќи географска локација, операција, пушење, депресија и аранжмани за живеење (урбани или рурални) [24,128�]. Ксенобиотиците, како што се антибиотиците, но не и лековите насочени кон домаќинот, ја обликуваат физиологијата и генската експресија на активниот човечки цревен микробиом [131]. Третманот со антибиотици драматично ја нарушува и краткорочната и долгорочната микробиолошка рамнотежа, вклучително и намалувањето на богатството и различноста на заедницата. Докажано е дека клиндамицин [132], кларитромицин и метронидазол [47] и ципрофлаксин [33] влијаат на структурата на микробиотите во различни временски периоди. Се чини дека точните ефекти и времето за обновување на микробиотата по администрацијата на антибиотици се индивидуално зависни, веројатен ефект на меѓуиндивидуалната варијација во микробиотата пред третманот [33,47,132]. Експлоративна студија кај луѓе покажа дека администрацијата на β-лактам интравенска терапија која се состои од ампицилин, сулбактам и цефазолин влијае и на микробната екологија и на производството на клучните метаболити, како што се ацетил фосфат и ацетил-CoA, кои се вклучени во главните клеточни функции [133]. Неодамнешните испитувања кај глувците покажаа дека намалувањето на микробиотата со антибиотици влијае на секундарниот метаболизам на жолчката киселина и серотонин во дебелото црево, што резултира со одложена подвижност на ГИ [134]. Глувците третирани со антибиотици се исто така поподложни на патогени инфекции од патогени асоцирани со антибиотици, С. Тифимуриум и C. difficile, поради промена на достапноста на мукозните јаглени хидрати што го фаворизира нивното проширување во цревата [135]. Подоброто разбирање на механизмите кои водат до цутот на бактериите предизвикани од антибиотици и засегнатите биохемиски активности и метаболити ќе помогне да се развијат комплементарни и/или алтернативни стратегии потребни за одржување на здравјето на луѓето.


Содржини

Клучните аспекти на човечката биологија се оние начини на кои луѓето се суштински различни од другите цицачи. [5]

Луѓето имаат многу голем мозок во главата кој е многу голем за големината на животното. Овој голем мозок овозможи низа уникатни атрибути, вклучително и развој на сложени јазици и способност да се направи и користи комплексен опсег на алатки. [6] [7]

Исправениот став и двоножната локомоција не се единствени само за луѓето, но луѓето се единствениот вид кој речиси исклучиво се потпира на овој начин на движење. [8] Ова резултирало со значајни промени во структурата на скелетот вклучувајќи ја артикулацијата на карлицата и бедрената коска и во артикулацијата на главата.

Во споредба со повеќето други цицачи, луѓето се многу долговечни [9] со просечна возраст на смрт во развиениот свет од над 80 години. просек да се заврши.

На луѓето им недостасува крзно. Иако има преостаната обвивка од фина коса, која може да биде поразвиена кај некои мажи, и локализирана покривка на косата на главата, аксиларните и срамните региони, во смисла на заштита од студ, луѓето се речиси голи. Причината за ваквиот развој е сè уште многу дебатирана.

Човечкото око може да гледа предмети во боја, но не е добро прилагодено на услови на слаба осветленост. Сетилото за мирис и вкус се присутни, но се релативно инфериорни во однос на широк спектар на други цицачи. Човечкиот слух е ефикасен, но ја нема острината на некои други цицачи. Слично на тоа, човечкото чувство за допир е добро развиено особено во рацете каде што се извршуваат вешти задачи, но чувствителноста е сепак значително помала отколку кај другите животни, особено оние што се опремени со сензорни влакна, како што се мачките.

Човечката биологија се обидува да ги разбере и промовира истражувањата за луѓето како живи суштества како научна дисциплина. Тој користи различни научни методи, како што се експерименти и набљудувања, за детално да ги опише биохемиските и биофизичките основи на човечкиот живот и да ги формулира основните процеси користејќи модели. Како основна наука, таа обезбедува база на знаење за медицината. Голем број на поддисциплини вклучуваат анатомија, цитологија, хистологија и морфологија.

Способностите на човечкиот мозок и човечката умешност во правењето и користењето алатки, им овозможија на луѓето да ја разберат сопствената биологија преку научни експерименти, вклучувајќи дисекција, аутопсија, профилактичка медицина која, пак, им овозможи на луѓето да го продолжат својот животен век со разбирање и ублажување на ефектите од болестите.

Разбирањето на човечката биологија овозможи и поттикна пошироко разбирање на биологијата на цицачите и со проширувањето на биологијата на сите живи организми.

Човечката исхрана е типична за сештојадната исхрана на цицачите која бара балансиран внес на јаглехидрати, масти, протеини, витамини и минерали. Сепак, човечката исхрана има неколку многу специфични барања. Тие вклучуваат две специфични амино киселини, алфа-линоленска киселина и линолеинска киселина без кои животот не е одржлив на среден до долг рок. Сите други масни киселини може да се синтетизираат од мастите во исхраната. На сличен начин, човечкиот живот бара низа витамини да бидат присутни во храната и ако тие недостасуваат или се снабдуваат на неприфатливо ниско ниво, резултираат метаболички нарушувања кои можат да завршат со смрт. Човечкиот метаболизам е сличен на повеќето други цицачи, освен потребата да се внесува витамин Ц за да се спречи скорбут и други дефицитни болести. Невообичаено кај цицачите, човекот може да синтетизира витамин Д3 користејќи природна УВ светлина од сонцето на кожата. Оваа способност може да биде широко распространета во светот на цицачите, но малку други цицачи ја делат речиси голата кожа на човекот. Колку е потемна човечката кожа, толку помалку може да произведе витамин Д3.

Човечката биологија ги опфаќа и сите оние организми кои живеат на или во човечкото тело. Ваквите организми варираат од паразитски инсекти како што се болви и крлежи, паразитски хелминти како метили на црниот дроб до бактериски и вирусни патогени. Многу од организмите поврзани со човечката биологија се специјализираниот биом во дебелото црево и биотската флора на кожата и фарингеалниот и назалниот регион. Многу од овие биотски склопови помагаат да се заштитат луѓето од штета и помагаат во варењето, а сега се знае дека имаат сложени ефекти врз расположението и благосостојбата.

Луѓето во сите цивилизации се социјални животни и ги користат своите јазични вештини и вештини за правење алатки за да комуницираат.

Овие комуникациски вештини им овозможуваат на цивилизациите да растат и овозможуваат производство на уметност, литература и музика, како и развој на технологијата. Сите овие се целосно зависни од човечките биолошки специјализации.

Распоредувањето на овие вештини и овозможи на човечката раса да доминира во копнениот биом [11] на штета на повеќето други видови.


Метаболизмот на водата во човечкото тело | Биологија

Во оваа статија ќе разговараме за: - 1. Вовед во метаболизмот на водата 2. Распределба на водата во телото 3. Содржина на вода во различни ткива 4. функции на водата 5. рамнотежа на водата.

Вовед во метаболизмот на водата:

Од трите фактори, вода, соли и храна, водата е најважна. Ако се потсетиме дека животот еволуирал прво во воден медиум, нема да има ништо за чудење што водата е најсуштинската супстанција за животот. Лишувањето од вода ќе убие субјект многу порано од лишувањето од сол или храна. Со вода, смртта од глад доаѓа во најкус можен рок (за околу една недела), кога се губи само 20% од вкупната телесна тежина.

Нашата поранешна идеја за хемиската конституција на водата, со формулата H2O со молекуларна тежина 18, брзо се менува и веројатно не е повеќе издржлив сега. Со проучување на различните својства на водата, модерната хемија сугерира дека водата е всушност полимер на H2О.

Критична температура на водата е 365°C. Водата што врие е (H2О)3, мразот е (H2О)4 а обичната вода е мешавина од двете. Експерименти со тешка вода (Д2О) разјаснија многу аспекти на метаболизмот на водата.

Распределба на водата во телото:

Вкупната содржина на вода е 60% до 70% од телесната тежина на возрасните, односно 45-49 литри, женките имаат нешто пониски вредности од мажјаците. Акумулираните докази сугерираат дека користењето на телесната тежина како параметар за референтна содржина на вода во телото е обратно поврзано со масноста на организмот.

Така, зголемувањето на масното ткиво во телото автоматски ќе резултира со реципрочно намалување на вкупната содржина на вода кога ќе се изрази во однос на проценти, телесна тежина. Behnke, за да ги минимизира грешките во концептот на вкупната телесна вода, го воведе терминот чиста телесна маса која се состои од функционално ткиво, кое содржи само есенцијални масти.

Вкупната телесна вода пресметана на основа без маснотии, според концептот на чиста телесна маса, на голем број животни, на пр., стаорци, заморчиња, мачка, кучиња, мајмуни итн., во просек изнесуваше 73,2% од 70 — 76%. Ова мерење е применливо само за нормални возрасни лица. Кај многу млади, и кај оние кои имаат други абнормалности, треба да се очекуваат отстапувања.

Вкупната телесна вода се дистрибуира низ два главни оддели:

(1) Интрацелуларен, приближно 50% од телесната тежина (т.е., 39 литри), и

(2) Екстра и срамежливо клеточно - 20% од телесната тежина, т.е. 14 литри, од кои 3 литри во плазмата и 11 литри во интерстицијална течност и лимфа.

Неодамнешните истражувања покажуваат дека и покрај тоа што концептот на една интрацелуларна водена компонента е сè уште корисен, екстра&срамежливата компонента е похетерогена и е поделена на четири поткомпоненти и срамежливи компоненти:

1. Крвна плазма (4,5% вода од телото).

2. Интерстицијална течност и лимфа (8%).

3. Густо сврзно ткиво, 'рскавица, коски (6%).

4. Трансцелуларни течности (1,5%), како што се воден и стаклестото тело хумор, церебро-спинална течност, ендолимфа, перилимфа итн.

Маж со тежина од 11 камења (70 кг) содржи околу 47 литри вода во телото. Од ова, 20 литри (околу половина) се во мускулите и 10 литри (околу една петтина) во кожата. Крвта содржи околу една четиринаесетина дел од вкупната телесна вода. Кај младите животни и во многу активните ткива, содржината на вода е многу поголема. Бебето содржи вода многу повеќе од 70% од неговата телесна тежина. Содржината на вода е максимална кај фетусот и се намалува со возраста.

Содржина на вода во различни ткива:

Процентот на вода во различни ткива е како што следува - кожа, 20% мускули, 75-80% крв, 76% плазма, 92% сврзни ткива, 60% трупови, 60% (вкупна количина на вода во крвта е 4-5 литри ) нервно ткиво - сива материја, 85% (повеќе отколку во крвта, но сепак е цврста) бела материја, 70% масно ткиво, 20% дентин, 10% (најмалку и затоа најтешки) коски (без срцевина), 25% цереброспинална течност , 99%.

Овие бројки се приближни и просечни. Содржината на вода во ткивата и органите варира од време на време во зависност од загубата и снабдувањето со вода и степенот на активност.

Мора да се запомни дека содржината на вода во телото потекнува од два извора:

(б) Како краен производ на метаболизмот.

Подобро е да се нарече првата како егзогена вода, а втората како ендогена вода.

Водата во телото останува во две состојби:

(а) во слободна состојба, т.е. не комбинирано со ништо. Поголемиот дел од водата во телото останува во оваа форма. Различни материи можат да останат растворени во оваа вода и да се отстранат со ултрафилтрација,

(б) Врзана вода. Ова е многу мала количина. Во оваа форма, водата останува комбинирана со колоиди и други супстанции.

Метаболичка вода (ендогена вода):

Оваа вода доаѓа како краен производ на метаболизмот. Скоро целото H од цврстата храна се претвора во ва&шитер, само околу 5 gm H се излачува во форма на амонијак, уреа итн. Различни прехранбени производи даваат различни количини вода.

Приближните бројки се дадени подолу:

Функции на водата:

Некои од важните физиолошки функции на водата се сумирани подолу:

јас. Тоа е суштинска состојка на живата клетка. Ниту едно живо суштество не може да одолее на сушењето.

ii. Со неговото дејство на растворувач:

Со своето дејство на растворувач формира голем број кристалоидни и колоидни раствори и на тој начин служи како универзален медиум во кој се одвиваат интрацелуларните и екстрацелуларните хемиски реакции. Веројатно ниедна хемиска реакција во телото не може да се случи без вода.

iii. Делува како медиум за различни физички процеси:

Дејствува како медиум за различни физички процеси, како што се осмоза, дифузија, филтрација итн.

Тоа е важен хемиски процес вклучен во варењето и метаболизмот. Во овој процес, H и OH јоните на водата се внесуваат во поголеми молекули, а последните се разложуваат на помали единици.

v. Дехидрација и кондензација:

Во овие процеси молекулата на водата се отстранува. Ова се случува во одредени синтетички процеси во кои поголеми честички се формираат со спојување на помали. На пример, глико и шиген од гликоза. Оваа акција е обратна од хидролизата.

Водата е многу добар јонизирачки медиум. Диелектричната константа на водата е многу висока, спротивно наелектризираните јони можат да коегзистираат во водата без многу пречки.

vii. Дејствува како средство за различни физиолошки процеси:

(а) За апсорпција на прехранбен материјал од цревата

(б) За реапсорпција од бубрежните тубули

(в) За транспорт на различни прехранбени производи од место до место

(г) За дренажа и излачување на крајните продукти на метаболизмот

(д) За производство и смирување на разни секрети, како што се дигестивни сокови итн.,

(ѓ) За носење на хормоните до нивните места на активност итн.

Физичките и хемиските својства на водата дозволуваат хемиски реакции кои бараат големи количества топлина за да се случат при ниска телесна температура.

Температурата на телото се регулира со вода на следниве начини:

(а) Апсорпција на топлина - Поради високата специфична топлина на водата потребна е повеќе топлина за да се подигне температурата од 1 gm вода до 1°C, отколку повеќето познати цврсти и течности. Благодарение на ова својство, водата може да исчисти големо количество топлина,

(б) Спроведување и дистрибуција на топлина-Соќта на водата за спроводливост на топлина е многу висока, таа делува како многу добар агенс за отстранување на топлината од местото на производство и нејзино дистрибуирање низ телото. Според двете горенаведени својства, водата делува како важен дел во регулирањето на телесната топлина.

Водата делува како лубрикант за да спречи триење и сушење. Во зглобовите, плеврата, перитонеумот, конјунктивата итн., водениот раствор практично е без маснотии и делува како лубрикант против триење и сушење.

Водениот хумор помага да се задржи обликот и напнатоста на очното јаболко и делува како рефрактивен медиум за светлина.

Цереброспиналната течност која содржи речиси 99% вода делува како одличен механички пуфер кој спречува повреда на нервниот систем.

xii. Респираторна функција:

Иако CO2 и О2 се само малку растворливи во вода, но сепак оваа мала растворливост е од огромно значење за размената на гасови во ткивата и белите дробови. Рибите добиваат кислород речиси исклучиво од растворениот О2 во вода.

Воден биланс:

Водата постојано се снабдува и се губи од телото. Но, сепак вкупната содржина на вода во телото се одржува повеќе или помалку константна, со одржување на рамнотежа помеѓу снабдувањето и загубата. Ова укажува дека мора да има ефикасна механизација за одржување на водениот баланс.

Потреба за вода:

Вкупната потреба за вода на возрасен, во обични услови, е околу 2.500-3.000 ml, т.е. околу 1 ml по калории од внесената храна. Половина од оваа количина (т.е. околу 1.500 ml или половина ml по калорија) треба да се земе како бесплатен пијалок.

Горенаведените бројки се просечни и приближни. Загубата на вода од кој било од каналите може да се зголеми или падне под различни услови. Губењето преку кожата варира во зависност од температурата и влажноста на атмосферата и срамежливоста, како и од количината на вежбање на мускулите. Во топла клима и со вежбање, излачувањето преку кожата може да варира од 3-10 литри дневно. Поголемата атмосферска влажност ја намалува загубата на вода преку кожата.

Екскрецијата на вода од белите дробови исто така се зголемува при топло суво време. При дијареа, дизентерија, колера и сл., повеќе вода се губи во фецесот, додека во услови на диуреза повеќе се излачува преку бубрезите. Водата што се лачи во дигестивните сокови не е изгубена вода. Бидејќи речиси целосно се реапсорбира и на овој начин циркулираат околу 5-7 литри вода дневно. Загубата на плунката и лахрималната секреција е незначителна при ниту срамежливи услови.

Позитивен и негативен воден биланс:

Се вели дека билансот на вода е позитивен (внесот ја надминува загубата) кај доенчињата и децата кои растат, кај реконвалесцентите, спортистите и бремените жени кои складираат вода и ги градат своите телесни ткива. Секој грам протеин се внесува со околу 3 грама вода. Маснотиите и гликогенот се таложат со помала количина на вода. Кога исхраната се менува од богата со масти во јаглехидрати, се задржува вода и балансот станува позитивен.

Водениот биланс е негативен (загубата го надминува внесувањето) под следниве услови:

(а) Кога субјектот е жеден,

(б) Кога веќе постоечкиот едем се расчистува поради диуреза, и

(в) Кога исхраната се менува од богата со јаглени хидрати и хидрати во висока маснотија.

Во секоја состојба на зголемена загуба на вода, релативната пропорција на содржината на Na и K во екскрецијата на течноста ќе покаже дали водата доаѓа главно од екстрацелуларните или интрацелуларните извори. Високата содржина на Na ќе означува екстрацелуларен извор, додека високата содржина на К ќе означува интрацелуларен извор, под услов внесот да остане константен.

Регулирање на воден биланс:

И покрај тоа што големо количество вода постојано се појавува и исчезнува од телото, се одржува прилично точна рамнотежа помеѓу нејзината добивка и загуба, што укажува дека мора да постои силна механизација за регулирање. Механизмот кој го регулира балансот на водата е многу сложен и сè уште не е целосно познат.

Следниве фактори се тесно вклучени во него:

(ii) Автономен нервен систем - хипоталамусот и вазомоторниот систем,

Улогите на овие фактори се дискутирани подолу:

Голем број на ендокрини учествуваат во регулацијата на водата.

а. Заден хипофиза:

Тој произведува два хормони, на пр., антидиуретични хормони или вазопресин и окситоцин, од кои антидиуретичен хормон има влијание врз балансот на водата (сл. 10.118). Антидиуретичен хормон - ја зголемува реапсорпцијата на водата од дисталните бубрежни тубули и на тој начин го намалува волуменот на урината. Многу е интересно да се забележи дека лачењето на овој хормон е контролирано од содржината на вода во телото. Вишокот на вода депресира, додека дехидрацијата го стимулира лачењето на овој хормон. Кај жедните животни е докажано присуство на антидиуретска супстанција во урината.

Надбубрежниот кортекс лачи алдостерон кој игра важна улога во одржувањето на водената рамнотежа. Секрецијата на алдостерон е контролирана од ангиотензин II, како и од високиот серумски K + и низок серумски Na +. Алдостероните ја регулираат рамнотежата на водата преку ослободување на ADH од задната хипофиза, предизвикувајќи задржување на водата и со тоа зголемување на волуменот на крвта (сл. 10.118).

Кај надбубрежната кортикална инсуфициенција постои намалена реапсорпција на Na + и како резултат на тоа повеќе Na + се губи во урината. Постои зголемена реапсорпција на K +. Реапсорпцијата на CI е исто така намалена. Има последователна промена во телесните течности. Интрацелуларниот кристалоиден осмотски притисок го надминува оној на екстрацелуларниот крис и шиталоиден осмотски притисок, а водата тече од екстрацелуларната течност во интрацелуларната течност. Волуменот на плазмата се намалува, а има анхидемија и хемоконцентрација.

Инјектирањето на адреналин ја намалува бубрежната циркулација предизвикувајќи стегање на бубрежните садови и на тој начин го намалува волуменот на урината.

Тироксинот го зголемува волуменот на урината заедно со зголемената елиминација на сол, веројатно не со директно влијание врз бубрезите, туку со подигање на општиот метаболизам и со тоа зголемување на азотни крајни производи кои делувале како диуретици. Кај микседемот има зголемено задржување на течности во екстрацелуларното ткиво.

ii. Автономниот нервен систем:

Хипоталамусот го контролира лачењето на антидиуретичен хормон на задната хипофиза преку супра-оптикохипофизеалниот тракт. Лезијата на овој тракт или соодветниот регион на хипоталамусот или болеста на задната хипофиза предизвикува интензивна полиурија позната како дијабетес инсипидус.

Функцијата на хипоталамусот може да се контролира на следниов начин: содржината на вода во телото - вишокот вода ја разредува крвта и го намалува осмотскиот притисок како резултат на што хипоталамусот е депресиран што доведува до помало лачење на антидиуретичен хормон и следствено се создава диуреза. . Кога водата во телото се намалува, осмотскиот притисок на крвта се зголемува, хипоталамусот се стимулира - се лачи повеќе антидиуретичен хормон и, следствено, волуменот на урината се намалува.

Вазоконстрикторните и вазодилататорните нерви исто така играат важна улога во регулирањето на бубрежната циркулација и општиот крвен притисок.

Кога содржината на вода во телото се зголемува, како на пример со прекумерно внесување вода, или инјекции со солен раствор итн. бубрезите излачуваат повеќе вода.

Овој ефект може да се припише на:

(а) Зголемен волумен на крв и последователно зголемување на крвниот притисок и со тоа зголемен притисок на филтрација,

(б) Разредување на плазма протеините, намалување на колоиден осмотски притисок и последователно зголемување на достапниот притисок на филтрација,

(в) Зголемување на бројот на активни гломерули и

(г) Намалување на степенот на реапсорпција на вода од бубрежните тубули. Се покажа дека првите два ефекти се занемарливи. Кај човекот нема зголемување на гломеруларната филтрација додека волуменот на урината не надмине 900 ml на час.

Во однос на третиот фактор, докажано е дека кај одредени видови животни, во такви услови има одредено зголемување на бројот на активни гломерули. Сомнително е дали кај човекот воопшто се случува оваа промена. Но, дури и ако се претпостави дека тоа навистина се случува, сепак тоа не може да го објасни огромното зголемување на волуменот на урината што може да биде дури дваесет пати од нејзината нормална вредност,

(д) Забележано е дека зголемувањето на централниот волумен на крв го подобрува излачувањето на урината преку инхибиција на секрецијата на ADH. Се сугерира дека инхибицијата на секрецијата на ADH се одвива рефлексно преку стимулација на рецепторите за истегнување присутни во ѕидот на левата преткомора, и

(ѓ) Покрај нив, ангиотензин II, кој се формира од бубрегот-реин, зема важна улога во регулирањето на водениот баланс преку лачењето на алдостерон (сл. 10.118).

Според тоа, четвртиот фактор е главниот агенс за регулирање на излачувањето на водата од бубрезите под физиолошки услови. Веќе е објаснето како содржината на вода го контролира лачењето на антиди и сјуретичен хормон од задниот дел на хипофизата од кој зависи степенот на бубрежна реапсорпција.

iv. Респирација Белите дробови и кожа:

Овие канали, исто така, земаат значителен удел во регулирањето на водениот биланс со излачување на променливи количини на вода.

v. Феномени на жед:

Кога ќе се изгуби повеќе течност, како на пример, при дијареа, повраќање, диуреза, потење, хеморагија и срамежливост итн., субјектот чувствува жед и зема вода. Жедта може да се дефинира како специфична ‘глад за вода’. На овој начин се надополнува количината на изгубена вода. Кај животните кои хибернираат метаболизмот е толку низок што водата произведена од оксидацијата на прехранбените производи е доволна за да се изедначи загубата на вода. Оттука, во таква состојба не се чувствува жед.

Пиењето е поттикнато од три вида стимули:

а. Зголемување на васкуларниот тонус дури и без промена во волуменот на крвта.

б. Пад на волуменот на крвта дури и кога не е компатибилен со зголемување на осмоларноста.

в. Трет фактор кој делува кај некои животни е зголемувањето на температурата што може да го стимулира пиењето дури и пред да дојде до очигледна промена во содржината на вода во телото.

Малку е познато за рецепторите кои посредуваат во чувството на жед. Веројатно првичното чувство на жед зависи од волуменот на крвта и промените на осмоларноста - кога ќе се испие соодветна количина на вода, чувството исчезнува поради активноста на оралните и гастричните рецептори. Центарот за жед се наоѓа во средниот хипоталамичен регион во близина на паравентрикуларното јадро (каудално на осморецепторите).

Така, кога содржината на вода во телото се зголемува, рамнотежата на водата се одржува на два начина:

(i) Со намалување на внесот на вода:

Субјектот не чувствува жед и не зема вода.

(ii) Со зголемување на загубата на вода:

Ова се прави со намалување на лачењето на антидиуретичен хормон преку хипоталамусот и со тоа предизвикување диуреза.

Кога содржината на вода во телото е намалена (со загуба, итн.) - се случуваат сосема спротивни процеси и на тој начин се одржува рамнотежата.


4: Вовед во човечкото тело - биологија

Слика 1. Клетка обоена со флуоресценција која е подложена на митоза. Белодробна клетка од тритон, вообичаено проучувана поради нејзината сличност со клетките на човечките бели дробови, е обоена со флуоресцентни бои. Зелената дамка открива митотични вретена, црвената е клеточната мембрана и дел од цитоплазмата, а структурите што изгледаат светло сини се хромозоми. Оваа клетка е во анафаза на митоза. (заслуга: „Мортадело2005“/Викимедија Комонс)

Вие се развивте од една оплодена јајце клетка во комплексен организам кој содржи трилиони клетки што ги гледате кога ќе се погледнете во огледало. Во текот на овој развоен процес, раните, недиференцирани клетки се диференцираат и стануваат специјализирани за нивната структура и функција. Овие различни типови на клетки формираат специјализирани ткива кои работат заедно за да ги извршуваат сите функции неопходни за живиот организам. Клеточните и развојните биолози проучуваат како континуираната поделба на една клетка доведува до таква сложеност и диференцијација.

Размислете за разликата помеѓу структурната клетка во кожата и нервната клетка. Структурната клетка на кожата може да биде обликувана како рамна плоча (сквамозна) и да живее само кратко време пред да се отфрли и замени. Цврсто спакувани во редови и листови, сквамозните клетки на кожата обезбедуваат заштитна бариера за клетките и ткивата што лежат под него. Нервната клетка, од друга страна, може да биде обликувана нешто како ѕвезда, испраќајќи долги процеси до еден метар во должина и може да живее за целиот животен век на организмот. Со нивните долги навивачки додатоци, нервните клетки можат да комуницираат една со друга и со други видови телесни клетки и да испраќаат брзи сигнали кои го информираат организмот за неговата околина и му овозможуваат да комуницира со таа средина.

Овие разлики илустрираат една многу важна тема која е конзистентна на сите организациони нивоа на биологијата: формата на структурата е оптимално прилагодена за извршување на одредени функции доделени на таа структура. Имајте ја оваа тема на ум додека ја обиколувате внатрешноста на клетката и се запознавате со различните типови на клетки во телото. Примарна одговорност на секоја клетка е да придонесе за хомеостазата.

Хомеостазата е термин кој се користи во биологијата кој се однесува на динамична состојба на рамнотежа во рамките на параметрите кои се компатибилни со животот. На пример, на живите клетки им е потребна средина базирана на вода за да преживеат, а постојат различни физички (анатомски) и физиолошки механизми кои ги одржуваат влажни сите трилиони живи клетки во човечкото тело. Ова е еден аспект на хомеостазата. Кога одреден параметар, како што е крвниот притисок или содржината на кислород во крвта, се движи доволно далеку надвор на хомеостазата (општо станува премногу висока или премногу ниска), болест или болест - а понекогаш и смрт - неизбежно резултира.

Концептот на клетка започна со микроскопски набљудувања на мртвото ткиво од плута од страна на научникот Роберт Хук во 1665 година. Без да ја сфати нивната функција или важност, Хук го измисли терминот „клетка“ врз основа на сличноста на малите поделби во плута со просториите во кои монасите населени, наречени клетки. Десет години подоцна, Антони ван Левенхук стана првиот човек кој ги набљудува живите и подвижните клетки под микроскоп. Во векот што следеше, ќе се развие теоријата дека клетките ја претставуваат основната единица на животот. Во овие мали кесички исполнети со течност се сместени компоненти одговорни за илјадниците биохемиски реакции неопходни за растење и опстанок на организмот. Во ова поглавје, ќе научите за главните компоненти и функции на прототипната, генерализирана клетка и ќе откриете некои од различните типови на клетки во човечкото тело.


Предавање 4: Биохемија 3

Преземете го видеото од iTunes U или од Интернет архивата.

Опфатени теми: Биохемија 3

Инструктори: Проф. Роберт А. Вајнберг

Предавање 10: Molecular Biolo.

Предавање 11: Molecular Biolo.

Предавање 12: Molecular Biolo.

Предавање 13: Регулација на гените

Предавање 14: Protein Localiz.

Предавање 15: Рекомбинантна ДНК 1

Предавање 16: Рекомбинантна ДНК 2

Предавање 17: Рекомбинантна ДНК 3

Предавање 18: Рекомбинантна ДНК 4

Предавање 19: Клеточен циклус/знак.

Предавање 26: Нервен систем 1

Предавање 27: Нервен систем 2

Предавање 28: Нервен систем 3

Предавање 29: Матични клетки/Клон.

Предавање 30: Матични клетки/клон.

Предавање 31: Molecular Medic.

Предавање 32: Молекуларна еволу.

Предавање 33: Molecular Medic.

Предавање 34: Човечки полиморф.

Предавање 35: Човечки полиморф.

Меѓу прашањата што некои луѓе ги прашаа, а кои треба да се дискутираат подетално, треба да биде структурата на протеините.

Ќе го допрам многу накратко ова утро, различни видови на поврзување, терцијарна и кватернарна структура, реакции на кондензација или дехидрација.И, всушност, многу од тие прашања треба да се решат во деловите за рецитирање.

Тоа е идеалното место за да започнете да ги разјаснувате работите кои иако беа споменати овде можеби не се споменати во степенот на детали што навистина треба да ги асимилирате правилно.

И ве повикувам да ги подигнете овие прашања со инструкторите на делот за рецитирање. Токму за тоа се таму.

Имајќи го предвид тоа, сакам само накратко да навлезам во структурата на протеинот, иако на крајот од минатото време ѝ го свртевме грбот, само за да зајакнам некои работи за кои сфатив дека требаше да ги спомнам можеби подетално. Еве за примерот различни начини на прикажување на тридимензионалната структура на протеинот. И, патем, гледаме дека тоа се бета плисирани чаршафи во светло кафена боја и тоа се алфа спирали.

Тука се двајца во зелено, едниот оди вака, другиот вака, трет оди вака.

И другите сини области не се структурирани, т.е.

., тие не се структурирани во смисла дека тие се на кој било начин очигледно алфа спирали или бета плисирани листови.

Еве модел што го исполнува просторот, приказ на протеин што го исполнува просторот. За тоа разговаравме минатиот пат. Еве трага од 'рбетот, од пептидниот 'рбет на истиот протеин каде што се изоставени страничните синџири, и очигледно каде што се исцртуваат само тридимензионалните координати на секој од атомите на 'рбетот, CCN, CCN, CCN. Еве уште еден начин на исцртување на истиот протеин во смисла на означување, како што само рековме, структурата на овие алфа спирали во другите региони. Тоа е секундарната структура на овој протеин. И еве уште четврти начин на исцртување, на прикажување на истата структура на протеинот каде приближно еден ја прикажува конфигурацијата на амино киселините во смисла на голема колбас. Извини ме. Ако некој користи модел што го пополнува просторот, би отишле овде. Значи, ова се само четири начини на гледање на истиот протеин со различни степени на поедноставување.

Друга точка што мислев дека би сакал да ја зајакнам и да ја истакнам беше следната. Зборувавме за трансмембрански протеини во минатото.

Тоа е, протеини кои штрчат низ мембраната од едната до другата страна. И една поента што сфатив дека би сакал да ја истакнам е дека ако погледнеме во трансмембрански протеин, тука е оној што започнува во цитоплазмата на клетката. И, патем, растворливиот дел од цитоплазмата понекогаш се нарекува цитозол.

Тука е липидниот двослој за кој зборувавме долго и тука е екстрацелуларниот домен на истиот протеин. Сега, како е сето ова организирано? Па, факт е дека разговаравме за фактот дека овој хидрофобен простор во липидниот двослој е толку хидрофобен што навистина не сака да биде во присуство на хидрофилни молекули, вклучително во овој случај и амино киселини.

И она што го гледаме овде е фактот дека скоро сите аминокиселини во овој регион на протеинот, кој се нарекува трансмембрански регион на протеинот бидејќи допира од едната до другата страна, се сите хидрофобни или неутрални амино киселини кои се разумно удобно во хидрофобниот простор на липидниот двослој.

Се случува да има два очигледни прекршители на ова, глутамин и хистидин. Ги гледаш овие двајца овде? Мислам на глутаминска киселина и хистидин. Глутаминска киселина и хистидин.

Едниот е негативно наелектризиран и затоа е многу хидрофилен.

Другиот е позитивно наелектризиран и затоа е високо хидрофилен.

И на површината, се чини дека тоа го прекршува правилото што штотуку го артикулирав. Но, факт е дека како што се испоставува во конкретниот протеин овие две полнежи, овие две аминокиселини се толку блиску сопоставени една со друга што нивните позитивни и негативни полнежи се користат за да се неутрализираат еден со друг. И како последица, всушност, нема силно полнење или поларитет во оваа област или во оваа област. Домашната лекција е дека некако протеините успеваат да се вметнат и да останат стабилни во липидниот двослој врз основа на користење само на делови од хидрофобни или неполарни аминокиселини или користат трикови како овој за неутрализирање на сите полнежи што се случиле таму. Забележете, патем, дека затоа што има хидрофилни аминокиселини овде-онде испаднало дека тука има хидрофилна аминокиселина, аргинин, а тука има цел куп основни амино киселини. Забележете дека ова го спречува влечењето на трансмембранскиот протеин во една или друга насока бидејќи овој аргинин сака да се поврзува со негативните фосфати од надворешната страна на фосфолипидите.

И тука е истото. А сето тоа значи дека овој трансмембрански протеин е цврсто закотвен во липидниот двослој, точка за која ќе зборуваме подоцна подетално кога ќе зборуваме за структурата на мембраната. Друга мала поента што ќе ја спомнам овде попатно, за која исто така ќе навлеземе подетално, е дека штом протеинот е полимеризиран, таа полимеризација не е последното нешто што му се случува откако ќе се полимеризира и се свитка на своето место бидејќи знаеме дека протеините се подложени на она што се нарекува пост-преведувачки модификации. И, како што ќе зборуваме во наредните недели, процесот на синтеза на протеин се нарекува транслација. И кога зборуваме за пост-преведувачка модификација, она што го зборуваме е отворање на очите за можноста дека дури и откако примарната амино киселинска секвенца е полимеризирана, постојат хемиски промени кои последователно може да се наметнат на страничните синџири на аминокиселините за понатамошно модифицирајте го протеинот. Една таква модификација, на пример, е протеолитичка деградација. И кога зборувам за протеолитичка деградација, зборувам за фактот дека некој може да разложи протеин.

Протеолизата е разградување на протеин. И кога зборуваме за деградација, зборуваме за уништување на она што е синтетизирано.

Во случај на многу протеини, штом ќе се синтетизираат, може да има дел од аминокиселини на едниот или на другиот крај кои едноставно се отсечени, со што се создава протеин кој е помал од првично синтетизираниот производ на синтеза на протеини, т.е.

првично синтетизираниот производ на преводот.

Овде гледаме уште еден вид пост-транслациона модификација, бидејќи излегува дека во многу протеини кои излегуваат во екстрацелуларниот простор постои уште еден вид ковалентна модификација, што е процес на гликозилација во кој низа странични синџири на шеќер, јаглени хидрати страничните синџири се ковалентно прикачени на полипептидниот синџир обично на серини или треонини користејќи го хидроксилот од страничниот ланец на серини или треонини за да ги прикачат овие странични синџири на олигосахариди.

Од нашата дискусија знаеме кога последен пат олигосахарид значи склоп на мал број моносахариди.

И секој од овие сини шестоаголници претставува моносахарид кои се ковалентно поврзани и исто така го модифицираат екстрацелуларниот домен на овој протеин додека тој излегува во екстрацелуларниот простор.

Така, јас само ги отворам нашите очи за можноста дека во иднина ќе зборуваме за уште други начини на кои протеините се модифицираат за дополнително да ја усогласат нивната структура за да ги направат посоодветни, покомпетентни за извршување на различни работи. на кои им се доделени.

Затоа, да се вратиме на она за што зборувавме минатиот пат, на фактот дека структурата на нуклеинските киселини се заснова на овој едноставен принцип. Еве, патем, се враќам на поимот овој систем за нумерирање.

Зборуваме за пентоза нуклеинска киселина. Фактот дека овде има два хидроксила веднаш ни кажува дека гледаме на рибоза наместо деоксирибоза на која, како што реков минатиот пат, и недостасува овој шеќер токму таму. Забележете, како што постојано рековме, дека хидроксилните странични синџири на јаглени хидрати нудат бројни можности за користење на реакции на дехидрација, или како што понекогаш се нарекуваат реакции на кондензација каде што отстранувате вода, каде што вадите вода, дехидрација или ние може да ги нарече реакции на кондензација за да се прикачат уште други работи. И, всушност, во принцип всушност постојат четири различни хидроксили кои би можеле да се користат овде за да го направат тоа. Има еден овде, има еден овде, еден овде и еден овде. Постојат четири различни хидроксили. Хидроксилот 1, 2, 3 и 5 се, во принцип, можности за понатамошна модификација.

Всушност, 2-примарниот хидроксил ретко се користи, како што ќе разговараме набргу, но затоа главните актери се овој хидроксил овде во кој реакцијата на кондензација создала гликозидна врска.

Тоа е врска помеѓу шеќерен и нешеќерен ентитет.

Глико очигледно се однесува на шеќери како гликоген или гликозилација за кои претходно зборувавме. Овде е направена врска помеѓу базата, и наскоро ќе зборуваме за различните бази, и 1-примарниот хидроксил на рибозата. Овде кај 5-примарниот хидроксил уште една реакција на кондензација.

Понекогаш ова се нарекува реакција на естерификација.

И повторно естерификацијата се однесува на овие видови реакции на кондензација каде што киселината и базата реагираат една со друга, и повторно преку реакција на кондензација, даваат отстранување на водата. Ајде да погледнеме што се случува овде, бидејќи не само што една фосфатна група е прикачена на јаглеродот со 5 први, туку и на хидроксилот со 5 примања.

Всушност, има три. И тие се наоѓаат, и секој од нив има име. Внатрешната се нарекува алфа, поместувањето понатаму е бета, а најдалеку е гама.

И излегува дека овој синџир на фосфати има многу важни импликации за енергетскиот метаболизам и за биосинтезата.

Зошто? Мило ми е што го поставив тоа прашање. Бидејќи овие три се многу негативно наелектризирани. Ова е негативно наелектризирано, ова е и ова е. И, како што знаете, негативните полнежи се одбиваат еден со друг. И како последица на тоа, да се создаде трифосфатна врска како оваа претставува туркање заедно негативно наелектризирани делови, овие три фосфати, иако не сакаат да бидат еден до друг. И тоа туркање заедно, тоа создавање на синџирот на трифосфат претставува инвестиција на енергија. И штом трите се туркаат заедно, тоа претставува голема потенцијална енергија, слично како пружина која е компресирана заедно и би сакала само да се распарчи. Овие три фосфати би сакале да се одвојат еден од друг поради фактот што овие негативни полнежи меѓусебно се одбиваат. Но, тие не можат се додека се во оваа конфигурација на трифосфат. Но, штом трифосфатната конфигурација ќе биде скршена, тогаш енергијата ослободена од нивното напуштање една од друга може да се искористи за уште други цели.

Имајте на ум, само за да го зајакнам она што го кажав пред секунда, разликата помеѓу рибозата и деоксирибозата е присуството или отсуството на овој кислород. А сега да се фокусираме малку подетално на основите бидејќи базите се навистина предмет на голем дел од нашата денешна дискусија. И имаме два основни вида на основи. Тие се нарекуваат азотни бази, овие бази, затоа што имаат азот во нив. И ако ги погледнете петте основи што се прикажани овде, ќе видите дека тие не се ароматични прстени со само јаглерод во нив како шестјаглероден бензен.

Напротив, сите од нив имаат значителен дел од азот всушност во прстенот, два во случајот со овие пиримидини.

И тука гледате дека бројот всушност е четири.

Всушност, една од овие азотни бази наведени овде, гванин всушност има петта овде горе како страничен синџир.

Ова е надвор од ланецот, претставува странична група. И ако почнеме сега да правиме разлика помеѓу самиот прстен и ентитетите што излегуваат надвор од прстенот, тие навистина претставуваат некои од важните карактеристични карактеристики.

Важно е да разбереме дека пиримидините имаат еден прстен и тие имаат два прстени во нив. Пурините имаат пет и шестчлен прстен споени заедно, како што можете да видите. Пиримидините имаат само шестчлен прстен. А она што е навистина важно во одредувањето на нивниот идентитет не е основната пиримидинска или пуринска структура. Повторно страничните синџири ги разликуваат овие едни од други. Овде, во случајот со цитозин, гледаме дека тука има карбонил, кислород што излегува и има амин овде. Гледаме урацил кој е присутен во РНК, но не и ДНК која има два карбонили овде и овде.

Очигледно, затоа она што ги разликува овие две едни од други е овој кислород наспроти овој амин.

И тука го гледаме тиминот кој е присутен во ДНК, но не и во РНК.

И ова наскоро ќе ви стане многу познато.

Ова изгледа исто како урацил, освен фактот дека тука има метил група. Сега, многу важен за нашето разбирање на она што се случува овде е фактот дека оваа метил група, иако го разликува тиминот од урацил, самата по себе е биолошки всушност многу важна.

Тоа е таму за да бидете сигурни и тоа е карактеристична ознака на T наспроти U, но деловниот крај на T наспроти U во однос на кодирањето на информациите се случува овде со овие два кислорода кои се држат надвор. Тие се важните кислороди, овде и овде. И затоа од гледна точка на информациската содржина, како што наскоро ќе видиме, T и U се во суштина еквивалентни. Можеби едниот од нив е во РНК, а другиот во ДНК, но од гледна точка на разбирање на информациите за кодирање што тие ги носат, овие два карбонили овде и овде се тие кои во суштина го диктираат нивниот идентитет.

Имаме ист вид на динамика што функционира овде во случајот со A и G каде што повторно овој има само амински страничен ланец и овој има карбонилен и амин страничен синџир токму овде.

Сега, многу важно има збунувачки низа имиња кои се поврзани со сето ова. Не знам дали можеш, добро, добро се чита. Затоа што еднаш основата, а јас штотуку ви покажав основи кои не се врзани за шеќерите, штом ќе се закачат основите за шеќерите тие малку го менуваат своето име. Затоа, имајте на ум дека овде, кога зборуваме за овие азотни бази, базите се само слободни молекули каде што во секој случај овој најнизок азот е оној што учествува во формирањето на ковалентна гликозидна врска со рибозата или деоксирибозата под неа. И овде можеме да видиме како тоа, гледате дека овој N, во сите случаи преку реакција на кондензација, формира ковалентна врска со пет јаглероден шеќер, уште еднаш деоксирибоза или рибоза. Откако базата ќе се поврзе со шеќерот, тоа е основата плус шеќерот се нарекува нуклеозид.

Значи, кога зборуваме во учтиво друштво за нуклеозид, не зборуваме за слободни бази. Зборуваме за ковалентна интеракција на пентоза која се врзува за база. Пентозата може да биде едната или другата од овие две. И тоа е нуклеозид.

Ако згора на тоа додадеме дополнително еден или повеќе фосфати, тогаш дури и го модифицираме нашиот јазик уште повеќе затоа што базата поврзана со шеќерот кој пак е прикачен на фосфат се нарекува нуклеотид. Нуклеотидот, Т е таму за да го означи фактот дека всушност, покрај основата и шеќерот, има и фосфат кој е прикачен и се протега од крајот. И има малку поинакви имиња. За целите на овој курс, нема да навлегуваме во оваа многу таинствена номенклатура, бидејќи тоа е, да бидам искрен, и знаете дека секогаш сум искрен со вас, збунувачки. Еве го У.

И кога урацил, основата се поврзува со рибоза, го менува своето име од урацил во уридин. Цитозинот го менува своето име во цитидин кога станува нуклеозид со ковалентна врска или со рибоза или со деоксирибоза. Тиминот станува тимидин. И истата номенклатура постои, промената на нивните имиња постои и во случајот со пурините, аденинот станува аденозин и така натаму. Треба да се фокусираме најмногу на поимот А, Ц, Т, Г и У. Тоа се работите за кои треба да размислуваме. И зошто оваа номенклатура е збунувачка? Па, овде нуклеозидот завршува со озин, O-S-I-N-E. Го гледаш тоа овде? Велите дека е лесно да се запамети, но погледнете овде. Овде основата завршува со O-S-I-N-E.

И така, оваа номенклатура, која беше составена на почетокот на 20 век, ќе нè разочара нас и генерациите студенти по биологија што доаѓаат. Па, тоа е животот. Сега, една од работите за кои нè интересира и за која накратко зборував минатиот пат беше целиот поим за полимеризација, т.е. како всушност полимеризираме синџир. Ајде да ја погледнеме оваа илустрација која мислам дека е покорисна. Потсетете се на фактот дека со голема сериозност го нагласив фактот дека синтезата на нуклеинската киселина секогаш се случува во одреден поларитет.

Тоа оди во одредена насока. Не можете да додавате нуклеотиди на едниот или на другиот крај сакале или не. Можете да ги додадете само на 3-примарниот крај. И имајте на ум дека причината зошто ова е дефинирано како 5-примарен крај е тоа што последниот хидроксил што излегува на овој крај, излегува од јаглеродот со 5 практики токму овде, хидроксилот со 5-тини. И обратно, на овој крај, додаваме друга база на 3-примарниот хидроксил, на овој крај, што го создава 3-примарниот крај на ДНК или РНК.

Всушност, полимеризацијата секогаш се случува помеѓу 5-примарниот крај на деоксирибонуклеотидот наведен овде каде што базите остануваат анонимни и 3-примарниот хидроксил. Така секогаш се случува.

И тука почнуваме да ја цениме улогата на високо-енергетската фосфатна врска. Бидејќи оваа високо-енергетска трифосфатна врска, која се синтетизира на друго место во ќелијата како завиткана пружина и која содржи многу потенцијална енергија поради оваа взаемна негативна одбивност на фосфатните групи, оваа енергија се користи за формирање на врската овде помеѓу фосфатот во оваа реакција на кондензација и 3-примарниот хидроксил.

Значи, тоа бара инвестиција на енергија. И добиената врска што се формира понекогаш се нарекува фосфодиестерска врска.

Зошто фосфодиестер? Па, очигледно е фосфо.

И всушност постојат две естерификација што се случуваат овде. Ако погледнеме во една од овие фосфодиестерски врски, ќе видиме дека со овој хидроксил е направена естерска врска и со овој хидроксил е направена естерска врска. И поради таа причина се нарекува фосфодиестерска врска. Затоа, сфаќаме дека полимеризацијата на нуклеинските киселини не се одвива спонтано.

Потребна е инвестиција на високоенергетска молекула, инвестиција на енергијата што таа ја носи. И кога оваа врска се формира, дифосфатот овде, бета и гама фосфатите испливаат во меѓуѕвездениот простор. Само алфа фосфатот се задржува за да се формира добиениот дифосфат, фосфодиестерска врска. И овој процес може да се повтори буквално илјадници и милиони пати. Просечните човечки хромозоми содржат десетици, педесет и сто мега-бази на ДНК.

Мега-база е милион бази или милион нуклеотиди.

Така, таму можете да разберете дека нема ограничување за степенот на издолжување на овие различни видови на молекули. Патем, забележете уште една карактеристика на ова, а тоа е дека разликата помеѓу ДНК и РНК, најважната карактеристика е овој 2-примарен хидроксил.

И овде зборуваме за ДНК, но речиси во ист здив би можеле да зборуваме за начинот на кој РНК се полимеризира.

Зошто? Затоа што овој 2-примарен хидроксил или овој 2-примарен водород во овој случај е надвор од линијата на огнот. Деловната акција се случува токму тука. Погледнете каде е деловната акција во однос на столбот. Хидроксилот со 2 примања е исклучен на страна. И дали е кислород или само дали е OH, што е во рибоза, хидроксилна група или само водород, како што е наведено овде во случајот со деоксирибоза, не е важно за полимеризацијата. И затоа можеме да погодуваме или интуитираме, и само затоа што погодивме не значи дека е погрешно, често е правилно, навистина не прави голема разлика дали гледаме ДНК или РНК. Еве една шема за полимеризација на РНК и таа е апсолутно идентична со онаа на ДНК.

Во овој случај тоа се рибонуклеотидните трифосфати кои се користат за реакција на полимеризација. Сега овде само ја изговорив фразата рибонуклеозид трифосфати. Зошто го кажав тоа? Па, на крајот само добриот Господ знае зошто го кажав тоа.

Но, да ја погледнеме оваа фраза. Реков рибонуклеозид трифосфат наместо рибонуклеотид трифосфат бидејќи фактот што го додадов ова на крајот го прави Т таму непотребен.

Т е таму за да покаже дека фосфатот е прикачен на рибозата или на деоксирибозата. Но, ако ја додадам оваа фраза овде, трифосфат, што оневозможува, што ја прави непотребна мојата изрека рибонуклеотид трифосфат. Ако гледам на UTP или ATP, би рекол дека сум рибонуклеотид ако не го спомнам трифосфатот. Но, во моментот кога ова ќе дојде од моите усни, тогаш ќе речеме рибонуклеозид што покажува дека рибонуклеозид, кој е основа и шеќер, потоа се прикачени на една или повеќе фосфатни врски. Сега, крајната основа на биолошката револуција доаѓа од сознанието дека овие различни основи имаат комплементарност една со друга. Тоа е тие сакаат да бидат заедно еден со друг. И ако го погледнеме ова и размислуваме за двојната спирала на ДНК, ќе сфатиме дека овие бази имаат афинитети една за друга. А општиот афинитет е дека еден пурин сака да биде свртен спроти еден пиримидин.

Еден пиримидин спроти еден пурин. И ако имаме два пиримидини свртени еден кон друг, тие не се доволно блиску еден до друг за да се бакнуваат.

И ако имаме два пурина, тие се премногу блиску еден до друг, се судираат еден со друг, заземаат премногу простор. И затоа оптималната конфигурација е еден пурин и еден пиримидин.

И можете да ги видите овие две спарувања овде во случајот што се случува со ДНК. Всушност, реализацијата на овој дијаграм токму овде е она што го поттикнало откривањето на ДНК во 1953 година.

Овој дијаграм токму овде е она што ја поттикна биолошката револуција.

И иако е прикажан на многу, многу начини, вреди да се задржиме на тоа бидејќи ова е можеби најважниот дијаграм што ќе го разгледаме целиот семестар. Иако ова не значи дека треба да го поминеме целиот семестар за да го асимилираме. Не е толку комплицирано.

Тоа е релативно едноставно. И да ги погледнеме неговите карактеристики.

Ајде моментално да се задржиме на нив бидејќи ова е микроскопска слика од она од што се состои ДНК. Сите знаете дека тоа е двојна спирала и затоа има две нишки на ДНК во двојна спирала.

И една од интересните работи за двојната спирала, иако сè уште не ја прикажуваме, покажуваме само мал дел од двојната спирала, е поларитетот на двата синџири што ја сочинуваат двојната спирала. Ајде да го погледнеме тој поларитет.

Овој трча во една насока и овој, спротивниот, комплементарниот трча во друга насока. И затоа зборуваме за двојната спирала како антипаралелна. Па, претпоставувам дека треба да имам завој на другиот прст за да те убедам, но ја разбираш идејата.

Тие трчаат во спротивни насоки.

И двајцата не се исто посочени. А другото што треба да се укаже е, да се повтори она што го кажав пред само неколку секунди, дека постои комплементарност помеѓу пурините и пиримидините. Значи, зборот комплементарно го користиме со голема зачестеност, со голема промискуитетност во биологијата.

Комплементарноста се однесува на фактот дека А и Т овде или А и У затоа што реков дека U и T се функционално еквивалентни, тие сакаат да бидат еден наспроти друг. Има пурин и пиримидин.

И обратното е случајот со C и G, тие сакаат да бидат еден спроти друг. Сега, тука има специфичност.

Може да кажете дека секој пурин може да се спари со кој било пиримидин, но тоа не е така. На пример, А не сака да биде спроти C, а Т не сака да биде спроти G. Значи, една од работите што треба да ги запаметиме овој семестар, а не е многу и не е тешко, е тоа што А и Т се еден наспроти друг, или A и U, и G и C се еден наспроти друг. Тоа е еден од суштинските концепти во молекуларната биологија. Сега има илјада работи што треба да ги научите, но ако не го разбирате тоа, тогаш на крајот порано или подоцна ќе се најдете во мочуриште, буквално или фигуративно. Сега, ајде да ја погледнеме разликата помеѓу овие две. Една од интересните работи е, да се наведе очигледното, начинот на кој тие се дружат еден со друг, рака под рака, е преку водородни врски. Тоа не е никаква ковалентна интеракција, што значи дека тие се реверзибилни. Разговаравме за тоа.

Што значи дека ако земеме раствор од двоверижна ДНК и го зовриеме, ќе ги скршиме тие водородни врски.

Запомнете дека тие имаат само 8 килокалории по мол, а врелата вода има многу поголема енергетска содржина. И, следствено, ако загрееме двојна спирала на ДНК и ги скршиме тие двојни врски на ДНК што ги држат двете нишки заедно, двете нишки се разделуваат, ДНК завршува да биде денатурирана, односно двете нишки се одвојуваат една од друга. Всушност, ако некогаш постоела ковалентна вкрстена врска помеѓу двете нишки, тоа е навистина лоша вест за клетка што носи таква ДНК двојна спирала. Ковалентно вкрстено поврзување од едната нишка до другата двојна спирала на ДНК често претставува знак дека клетката треба да замине и да умре бидејќи има многу тешко време да се справи со тоа врз основа на фактот, како што наскоро ќе дознаеме или како што вие веќе знаете, клетката има, со одредена фреквенција, да ги раздвои овие две нишки. И затоа оваа асоцијација мора да биде доволно цврста за да биде стабилна на телесната температура, но не толку цврста за да не може да се раздели кога тоа го бараат одредени биолошки услови. Гледате дека всушност овде има три водородни врски, а овде има само две водородни врски. Тоа има и свои импликации. Излегува дека распоредот на овој водород и овој кислород овде, тие се доволно оддалечени еден од друг што за сите практични цели тие навистина не создаваат многу добри водородни врски. И затоа мислиме дека ова има две и ова има три. И ако се обидете да го ставите C спроти A или G наспроти T, ќе видите дека тие не можат добро да формираат водородни врски еден со друг. Наместо тоа, тие се судираат еден со друг, и затоа воопшто не се комплементарни еден со друг.

Има уште една последица што можеме да ја заклучиме од овој дијаграм, а тоа е следново. Ако е секогаш точно дека A еднакви C и G еднакви T -- A е еднакво на T и G е еднакво на C. Патем, ова е интересна приказна. Ова е правилото Chargaff. Бидејќи околу една година или нешто повеќе пред Вотсон и Крик да ја сфатат структурата на двојната спирала, имаше еден дечко по име Ервин Чаргаф во Њујорк на Универзитетот Колумбија, кој еден ден сфати дека ако погледнете цел куп нуклеински киселини, различни ДНК од различни типови на клетки -- И кај одредени типови на клетки, она што го откри е дека G е еднакво на, на пример, G е еднакво на 20% од базите. Затоа, очигледно знаеме дека C мора да биде еднакво на 20% затоа што секогаш мора да има C спроти G во двојната спирала, нели? G и C секогаш треба да бидат еднакви. И Чаргаф откри дека, всушност, А во таква ДНК секогаш беше 30%, а Т исто така 30%. Па, овие заедно сочинуваат 100% што е, уште не сме на повисока математика, но А и Т беа секогаш исти. Ако погледнете друг тип на ДНК, тој може да открие дека G е еднакво на 23%, а C исто така е еднакво на 23%. И во оваа иста ДНК тогаш А би била еднаква на 27%, претпоставувам, а Т исто така е еднаква на 27%.

И се надевам дека се собира до 100%. Така, тој погледна цел куп ДНК и тие секогаш се следеа еден со друг. паметни магариња кои мислеа дека ги знаат сите одговори. И Вотсон и Крик рекоа, бе, ова правило на Чаргаф е навистина многу интересно бидејќи сугерира нешто за структурата на ДНК. Овие не можат да бидат само случајности.

Има нешто длабоко важно што тие го кажаа, точно, во фактот дека секогаш постоела еквивалентност помеѓу А и Т и помеѓу Г и Ц. И тоа претставуваше еден од концептуалните темели на нивното разјаснување на структурата на двојната спирала. И така, Чаргаф, кој почина минатата или претходната година, на поодмината возраст, во следните педесет години беше многу огорчен човек, затоа што беше толку далеку од тоа да дознае толку далеку. Не толку далеку, но вака далеку од откривање, правејќи го најважното откритие во биологијата во 20 век. Тој ги имаше информациите токму таму.

И ако малку размислувал за теоријата на информации и малку размислувал за начинот на кој е кодирана информациската содржина, тој веќе можел да ја предвиди, не деталната структура на двојната спирала, туку барем начинот на кој таа ги кодира информациите.

Затоа што, да се каже очигледното, и како што многумина од вас веќе знаат, ако се погледне структурата на двојната спирала, во принцип, може да се прикаже во дводимензионален цртан филм.

Еве како некој може да размислува за тоа. Ова е начинот на кој зборуваме за тоа во последните неколку минути. Тоа е дводимензионална двојна спирала. И од гледна точка на кодирање на информации, навистина не е важно дали ќе го нацртаме вака или онака. Се случува двојната спирала да се заврти така, да се извитка. Многу е тешко биолошките молекули да бидат целосно рамни за подолг период. А спиралата е, всушност, нешто кон што често се прибегнува. Сведок на алфа спиралата во протеинот. Значи овие се свртени. Излегува дека секој од нив сочинува базен пар и секој од овие базни парови е, всушност, оддалечен 3,4 ангстроми. Дебелина од 3,4 ангстроми.

Значи, имате десет од нив, спиралата на ДНК напредува 3,4 ангстроми на секои десет вртења. И десет вртења се приближно, ох, извинете. Десет базни парови е приближно едно вртење на алфа-спиралата.

Значи, ако одите овде и броите до десет, треба да почнеме повторно на истата ориентација. Уште десет е уште еден пресврт.

Уште десет е уште еден пресврт. Всушност, само се сеќавам дека некогаш бев ТА во 7. 1 во 1965 година. И имаше еден професор по физика кој стана биолог кој секогаш зборуваше за овие двојни спирали. И секогаш зборуваше за мерењата на различни молекули на ДНК. Сега, можеби знаете дека терминот ангстром е именуван по личност од Данска по име Ангстром.

Затоа и го добило името. Така, секогаш кога овој професор, кого јас никогаш не го коригирав, не дај Боже, некогаш зборуваше за нешто долго десет ангстроми, тој ги нарекуваше овие десет ангстра.

Сега, како што знаете, кога одите во латински глагол од еднина во множина, тоа е „-um“ во „-a“, нели? Така тој се преправаше дека ова е латински збор. Што е добар збор?

Извини? Кој е заедничкиот латински збор што го користиме? Извини?

Милениум. Да, милениум, милениуми.

Така тој отиде од ангстром во анстра. И тоа траеше цела година. Никогаш не кажав ништо, но знаев подобро. Во ред, во секој случај.

Овде ја гледате генијалноста на Вотсон и Крик. И, патем, Ангстром беше Данец, како што реков, а не римски војник.

Па еве гледаме. ДОБРО. Значи, тука е генијот на нивното откритие. И елеганцијата на тоа не е колку е комплицирана.

Елеганцијата на тоа е колку е едноставна, бидејќи информациите што ги гледаме се кодирани во две нишки. Информациите се излишни затоа што ако ја знаеме низата на едната жичка, очигледно можеме да ја предвидиме низата во другата влакно, бидејќи тоа е комплементарна низа. Ако секогаш сфаќаме дека A е спротивен на T и G е спротивен C, можеме директно да знаеме дека низа во едната жичка, која може да биде A, C, T, G, G, C, а другата низа се движи во другата антипаралела насока низата е ваква.

Не треба да ја знам низата на другата жичка.

Можам да го предвидам со користење на овие правила за комплементарна низа структура. А тоа, пак, очигледно има важни импликации. Ако ја погледнеме тродимензионалната структура, ова е повеќе од она што се нарекува модел за поднесување простор.

Ова е начинот на кој рендгенскиот кристалограф всушност би го прикажал. Претходно зборувавме за модели кои полнат простор.

Една од работите што ја цениме е фактот дека фосфатите се однадвор, а овие бази се внатре. И бидејќи овие бази се способни да се натрупуваат една со друга преку хидрофобни интеракции, важно е дека базите се заштитени. Лицето каде што тие комуницираат е заштитено од надворешниот свет. Што сакам да кажам со тоа? Па, да се вратиме на оваа бројка токму овде. Ги гледате лицата на интеракцијата помеѓу A и T или C и G тие не се на надворешната страна на спиралата.

Тие се скриени во средината. И тоа е важно затоа што значи дека овие интеракции помеѓу A и C и G и T, што можете да го видите и овде, се биохемиски заштитени од какви било несреќи што може да се случат однадвор.

Тие се заштитени од тоа. И тоа е важно бидејќи информациската содржина во ДНК мора да биде многу стабилна, многу константна. Ако не е, тогаш имаме вистински проблеми како рак.

И затоа, секогаш кога клетката се дели и ја копира својата ДНК, нејзините три милијарди базни парови ДНК, кога и да се случи тоа, бројот на грешки што се прават е само три или четири или пет од три милијарди.

Неверојатно ниска стапка. И оваа ДНК може да седи наоколу.

Ти кажав за неандерталската ДНК која може да седи 30.00 години и е хемиски релативно стабилна.

Делумно, сведоштво за фактот дека ова спарување на базите, лицето каде двете основи комуницираат една преку друга, ова е заштитено од надворешниот свет затоа што е завиткано во средината, оваа интеракција се соочува овде. Ова е внатрешноста на спиралата.

Овде шеќерните фосфатни групи се однадвор.

Всушност, кога Вотсон и Крик се мачеа со структурата на двојната спирала, тие беа на коњска трка со човек по име Линус Полинг, кој навистина беше пронаоѓачот, откривачот на водородната врска, кој всушност доби две Нобелови награди во неговата живот кој го завршил својот живот верувајќи дека ако земате доволно витамин Ц грами од него секој ден, никогаш нема да се разболите. Не знам од што умре, но веројатно како д-р Аткинс веројатно починал од болест што се обидувал да ја одбегне. Или можеби умрел од откажување на бубрезите од целиот витамин Ц што го внесувал во неговото тело.

Кој знае? Како и да е, се оддалечувам. Факт е дека Полинг мислел дека, всушност, ДНК е составена од тројна спирала, со три нишки, и дека базите се свртени нанадвор. Па, се разбира, сега можеме да се потсмеваме, сега да се смееме, но во тоа време никој немаше поим.

Сега сфаќаме дека е само двојна спирала и основите се свртени навнатре. И, се разбира, бидејќи Полинг работеше со таа предрасуда, тој никогаш не можеше да сфати што всушност се случува, иако Вотсон и Крик мислеа дека тој го има одговорот и сакаше да ги собере. Имплицитно во она што штотуку го кажав е идејата дека структурата на ДНК, за која ќе зборуваме подоцна, дозволува таа да се копира, т.е. детали подоцна, до целиот процес на репликација. Затоа што ако имаме генетски материјал и сме создале во одредена секвенца, мора да можеме да направиме повеќе копии од него. Имајте на ум дека секој од нас, како што ви спомнав пред неколку предавања, започнуваме со оплодена јајце клетка со еден човечки геном и колку клетки произведуваме во текот на животот? Се сеќава некој?

Го спомнав, нели? Има ли една душа што се сеќава на тоа?

Сетете се на целата приказна за Содом и Гомор каде што Господ вели дека ако има една душа, една праведна душа во градот, ќе го поштедам градот. И секако немаше па ги збриша сите. 30 трилиони? Па, извинете. Што правиме за него? Нешто убаво. [АПЛАУЗ] Одлично. ДОБРО. Сепак, ќе останете анонимни. Нема да бидете на тоа видео. ДОБРО. Десет до шеснаесетти клеточни делби во човечкиот живот. И во секоја од тие прилики се копира двојната спирала. Ви кажувам дека само за да ви дадам најдраматична демонстрација на фактот дека ако имате еден сет на молекули на ДНК треба да можете да го копирате, треба да можете да го реплицирате. А таа способност за репликација е вродена во двојната спирала како што веднаш рекоа Вотсон и Крик и како што забележаа на крајот од нивниот труд кога -- мислам дека последната реченица вели дека не ни избегало од внимание дека оваа структура, т.е. структурата на двојната спирала, овозможува копирање, овозможува репликација. Затоа што ако ги раздвоите двете прамени, сетете се што претходно рековме дека во одредени биолошки ситуации треба да го направите тоа, ако двете прамени се раздвојуваат не со ставање во зовриена вода, туку со ензими чија посветена функција е да ги разделат двете насоки.

Потоа, кога тоа ќе се случи, може да се започне да се создаваат две нови ќерки двојни спирали со едноставно додавање на нови бази и со тоа реплицирање на ДНК. И како тоа се случува е, се разбира, како што знаете, IO „Интуитивно очигледно“. ДОБРО. Ух-ох, ние сме во дислексичен момент. Сега, факт е дека го нагласив со голема енергија и убедување -- И запомнете, класа, кога некој е убеден во нешто почесто отколку не, тие едноставно греши со силен глас. Но, јас сепак нагласив со големо уверување дека Т и У се, од информациска гледна точка, функционално еквивалентни. Тие се заменливи, заменливи. И затоа, ако сакаме, можеме да направиме копија на РНК на молекулата на ДНК со тоа што ќе сфатиме дека ако ова е ДНК, би можеле да направиме РНК што е комплементарна на ДНК влакно, сфаќајќи дека кога молекулата на РНК се полимеризирала, наместо да користиме Т. користете U. Сите други три основи се функционално еквивалентни. И така, би можеле, во принцип, и навистина тоа се случува минливо, би можеле да направиме хибридна спирала ДНК-РНК каде што молекулата на ДНК е обвиткана околу молекулата на РНК бидејќи двете молекули се функционално еквивалентни. Единствената разлика помеѓу двете нишки би била, добро, има две разлики.

Еден, во нишката РНК би имале U наместо Т.

И, два, во низата на РНК сите шеќери би биле рибоза наместо деоксирибоза. Веднаш на. ДОБРО. Добро. Така, оваа структура, едноставноста на структурата дава огромна моќ во кодирањето на сите видови информации и нивно реплицирање.

Она што значи, како што ќе разговараме подетално подоцна, е дека ако имаме одредена секвенца на бази во двојната спирала на ДНК, молекулата на РНК може да се направи да копира една од двете нишки за да направи дополнителна копија.

И таа молекула на РНК би можела потоа да ја напушти двојната спирала на ДНК откако подигнала една од секвенците од неа и потоа да се пресели во друг дел од клетката каде што може да направи нешто интересно. И затоа да се извлечат информации од двојната спирала не мора да значи да се уништи. Ако некој може да копира една од двете двојни нишки во комплементарна форма како молекула на РНК, тоа може да овозможи информациите што се кодирани во ДНК да се копираат без да се уништи самата двојна спирала.

Повторно, тој процес, за кој исто така ќе зборуваме подоцна, се нарекува процес на транскрипција.

И така, во текот на ова утро ги изговорив трите збора кои го претставуваат топот, основните основи на молекуларната биологија. Кои се трите збора? Репликација, транскрипција и превод. Транскрипцијата значи кога правите РНК копија на влакно на двојната спирала на ДНК. Ајде само да додадеме уште неколку фусноти на она што го кажав само за да бидеме на цврста основа за последователни дискусии. Излегува дека често во молекулите на РНК тие можат да формираат интрамолекуларни двојни спирали.

Нема причина зошто не можете да направите двојна спирала од РНК како што можете да направите од ДНК. И затоа гледате често во многу видови на молекули на РНК тие ќе се поврзат со водород со себе користејќи ги овие комплементарни секвенци. И ова се нарекува фиба, патем од очигледни причини. И толку многу РНК молекули, повеќето од нив всушност ги имаат овие интрамолекуларни водородни врзани двојни спирали кои им даваат многу специфична структура.

Еден друг аспект на двете наспроти три водородни врски е следниот. Ако двојната спирала има многу Gs и Cs, тогаш таа ќе има повеќе водородни врски што ја држат заедно отколку ако има малку Gs и Cs. Значи, да го погледнеме примерот на Чаргаф. Чаргаф, кој живееше педесет години динстајќи ја сопствената жолчка во горчина, бидејќи не можеше да го сфати тоа, што патем и се случи.

И така овде ова има поголема содржина на G плус C, онаа на десната страна од оваа. Ова е 23% или 46% G плус C. Ова е 40% G плус C.

Ако е 46% G плус C, тоа значи дека има повеќе водородни врски што ги држат двете нишки заедно. И излегува дека ако сакате да денатурирате двојна спирала која има висока содржина на G плус C, треба да внесете повеќе енергија, треба да ја загреете двојната спирала до повисока температура. Потешко е да се раздвојат жиците. Еден друг коментар на она што сакав да го кажам е следниот. Присуството или отсуството на овој хидроксил овде во РНК има важна последица за стабилноста на РНК и ДНК. Ајде да погледнеме што се случува со синџирот на РНК кога хидроксилен јон, кој се случува да лебди наоколу со мала концентрација, ќе ја нападне оваа фосфодиестерска врска. Она што се случува е дека оваа фосфодиестерска врска ќе има тенденција да се циклизира. Тоа го формира овој петчлен прстен. И на крајот тоа ќе се реши и ќе се скрши предизвикувајќи расцепување на синџирот на РНК. Оваа фосфодиестерска врска сега формира циклична структура овде како посредник што го претставува претходникот на конечно расцепениот синџир. Тоа значи дека ако земете молекули на РНК и ги ставите во алкали, тие многу брзо ќе се распаднат токму поради оваа причина. Што се случува со молекулите на ДНК кога ќе ги ставите во алкали? Ништо. Тие се отпорни на алкали бидејќи таму нема хидроксил за да го формира овој петчлен прстен.

И затоа алкалите не можат да ја разделат ДНК или ДНК фосфодиестерската врска. Ако замислиме дека OH групите, дека хидроксилите, се присутни во одредена, иако одредена концентрација, иако ниска концентрација во неутрална вода, можеме да видиме дека дури и при неутрална pH вредност со одредена фреквенција, молекулите на РНК полека ќе се хидролизираат.

Тие сигурно полека ќе се разградат од хидроксилните јони.

Сепак, молекулите на ДНК нема. И тоа претставува уште една важна биохемиска причина зошто ДНК е хемиски стабилна и зошто може да носи информации со години, децении или десетици илјади години, бидејќи фосфодиестерската врска во ДНК наместо РНК е многу стабилна хемиски и може да ги држи овие соседни нуклеотиди заедно. , еден до друг. Се гледаме во петок наутро.


Погледнете го видеото: IX одделение - Француски јазик - Делови од човечкото телолексика (Јуни 2022).


Коментари:

  1. Bralrajas

    Да, ова е фикција

  2. Ormund

    Good business!

  3. Grojar

    Мислам, ја дозволуваш грешката. Пиши ми во ПМ ќе разговараме.

  4. Kigaktilar

    It is remarkable, rather amusing opinion

  5. Eallard

    Мислам дека грешиш. Предлагам да разговараме за тоа. Испратете ми по е -пошта на премиерот.

  6. Royden

    Ви благодариме за помошта во ова прашање, сега знам.



Напишете порака