Bioloogia konspekt (0)

Evolutsiooni geneetilised alused
Väikseim evolutsioonivõimeline organismirühm on populatsioon . Geneetilise muutlikuse allikad populatsioonis:
I Mutatsioonid - tekib mutatsiooniline muutlikkus. Enamik fenotüübis avalduvaid mutatsioone on kahjulikud.
II Kombinatiivne muutlikkus- ristsiire meioosis, toimub alleelide kombineerumine sugulisel paljunemisel. Moodustab suurema osa populatsioonide geneetilisest muutlikusest.
III Geenisiire - erinevate populatsioonide isendite ristumine . Geneetilise materjali vahetamine. Nt. Ränded, viljade levik, eoste levik. Juhuslikud muutused populatsiooni geneetilises struktuuris. Avaldab mõju väikestes populatsioonides.
Pudelikaelaefekt- geneetilise triivi erijuht , mis tuleneb populatsiooni arvukuse ajutisest olulisest vähenemisest.
Evoulutsioonivormid
• Füüsikaline evoulusioon: elementaarosakestest tekkisid aatomid, päike tekkis ca 5 milj a tagasi, 4,5 milj tagasitekkis Maa, „Suure paugu“ teooria
• Keemiline evolutsioon : lihtsatest molekulidest moodustuvad lõpuks keerukad orgaaniliste ühendite kompleksid , energia saadi UV-kiirgusest, soojuskiirgusest
Tänapäeval puuduvad Maal keemiliseks evolutsiooniks sobivad tingimused
Bioloogiline areng – elu areng esimestest elusolenditest inimeseni
Evolutsioon
• Georges Cuvier : palentoloogia rajaja, arvas et liigid võivad välja surra, liigid on algselt loodud ning muutumatud
• Jean Baptise Lamark : elu jooksul omandatud tunnused, kael arenes välja kuna oli vaja kaela sirutada kõrgemal olevate puulehtede poole, esimene terviklik evolutsiooniteooria
• Charles Darwin – Sai kuulsaks evolutsiooni ja loodusliku valiku teooriaga – darvinism, muutlikus ; olelusvõitlus;looduslik vali;liigiteke
Evolutsiooni tõendid
• Evolutsiooni võrdlusmetoodika
võrdlev anatoomia – mida sarnasemad olendid seda rohkem on põhjust arvata et tegemist ona samade esivanematega
Homoloogilised elundid – näiavad ühtset põlvnemist
Rudimendid – on kaotanud oma algse eesmärgi
• Molekulaarsella printsiip
ühised esivanemad
• Biogeograafilised tõendid
• Kultuurtaimed ja koduloomade aretuse andmed
Mikroevolutsioon
• Toimub liigi-populatsiooni tasandil
• Uued geenivormid ehk alleelid tekivad mutatsiooni teel
• Kombinatiivne muutlikkus: Alleelide kombineerumine suhulisel palunemisel, mitoosis, viljastumisel
Looduslik valik
Looduslik valik seisneb organismide ebavõrdsuses ellujäämises ja paljunemises, mis tuleb nende geneetilistest ja elutingimuste iseärasustest.
Kohastumine
Kohanemine - individuaalne adaptsioon , isendi fenotüübi otstarbekas muutumine vastusena keskkonnategurite toimele. Kohanemine seisneb isendi tunnuste mittepärilikes muutustes tema geneetiliselt määratud reaktsiooninormi piires.
Kohastumine- evolutsiooniline adaptsioon; organismide ehituse ja talitluse pärilik muutumine populatsioonides loodusliku valiku toimel. Kohastumise tulemusena arenevad kohastumused .
Kohastumused:
siseehituses- ujupõis kaladel
välisehituses- varje- ja hoiatusvärvus; mimikri )sarnasus teise liigiga. Nt. Ohutud sirelased meenutavad oma välimuselt herilasi või mesilasi )
füsioloogias- talveuni
käitumises- ränne
paljunemises- innaaeg
MIKRO - JA MAKROEVOLUTSIOON
Mikroevolutsioon- evolutsioonilised muutused liigi sees.
Makroevolutsioon- liigist kõrgemate organismirühmade ( perekondade , seltside , klasside jne) teke ja areng.
Süstemaatika põhiüksused on:
Liik- sarnaste tunnustega isendite rühm, kellel on oma teistest liikidest erinevad tunnused ja levila. Liigi isendid ristuvad vabalt ja annavad sigimisvõimelisi järglasi.
Perekond- sarnaste tunnustega liikide rühm.
Sugukond- sarnaste tunnustega perekondade rühm.
Selts- sarnaste tunnustega sugukondade rühm.
Klass- sarnaste tunnustega seltside rühm.
Hõimkond- sarnaste tunnustega klasside rühm.
Riik- sarnaste tunnustega hõimkondade rühme.
Mikro- ja makroevolutsiooni sarnasused:
1. Toimuvad samad protsessid.
Olelusvõitlus
Looduslik valik
Väljasuremine
2. Aluseks on geneetiline muutlikkus
3. Divergentne iseloom
Mikro- ja makroevolutsiooni erinevused:
1. Mikroevolutsioon toimub kiiremini
2. Mikroevolutsioonilised muutused hõlmavad vähem isendeid.
3. Mikroevolutsioon tugineb geenialleelide muutumisele ühest vormist teise.
Makroevolutsioon eeldab uut tüüpi geenide teket.
Liikide teke
1. Geograafiline isolatsioon - ruumiline eraldatus. Eraldatud liikide levilad on üksteisest eraldatud veekogude või mägedega või asuvad üksteisest piisavalt kaugel.
2. Bioloogiline isolatsioon- ristumisbarjäär. Võõra liigi isendite ristumine, mis tuleneb sigimisaegade erinevustest ja sigimisetoloogia erinevustest.
3. Hübriid- liikidevahelised järeltulijad, kes on enamasti viljatud või hukkuvad.
INIMESE EVOLUTSIOON
Australopiteek ehk lõunaahv
1975. aastal leiti ühest ja samast leiukohast 13 australopiteegi jäänused, mis viitab sellele, et elati grupina. Elasid umbes 4-2 miljonit aastat tagasi
Australopiteeke iseloomustab
Väike aju (380-450 cm3)
Pikad rippuvad käed
Lühikesed jalad, kuid põlve ja kanna järgi kõndisid nad kahel jalal
Lai vaagnaluu ja suur kõht
Australopiteegid toitusid marjadest , pähklitest, seemnetest ning tõenäoliselt ka linnumunadest.
Püstine inimene ehk Homo erectus
1891 . aastal leiti osaline skelett Indoneesiast. Leide on Aafrikast, Aasiast ja Euroopast.
Püstist inimest iseloomustab:
Jahipidamine
Tööriistade ja tule kasutamine
Suurem aju 850-1100 cm3
Lühemad käed
Pikem keha
Keha on lihaseline ja robustne võrreldes tänapäeva inimesega
Lühem nägu ja suurem lõualuu, teravam nina
Homo neandertalensis
Polnud otsene inimese eellane, vaid kõrvalharu.
Neandertaallast iseloomustab:
Aju suurenemine 1200- 1700 cm3
Kasutasid tuld ja tööriistu
Kohanesid külmaga
Tugeva kehaehitusega, musklis ja lühikesekasvuline
Käsivars ja jalg olid lühikesed võrreldes õlavarreluu ja reieluuga
Elasid koobastes
Matsid oma surnuid
Pärisinimene ehk tark inimene ehk Homo sapiens
1967. leiti Etioopiast vanimad umbes 195 000 aastat vanad jäänused. Lääne- Euroopasse jõudsid arvatavasti 35 000 aastat tagasi.
Tark inimest iseloomustab:
Aju suurenemine 1200- 1700 cm3
Luude ja hammaste nõrgenemine
Kõnevõime
Sümbolitega kirjutamine
Kunsti loomise võime
Peenemad tööriistade
Efektiivsed toiduvarumisstrateegiad
INIMESE ANATOOMIA
RAKK , KUDE, ELUND JA ELUNDKOND
Rakk on kõige väiksemehituslik ja talituslik üksus, millel on kõik elutunnused .
Koe moodustavad rakud , millel on ühine ülesanne. Nt. Sidekude, epiteelkude , närvkude, lihaskude.
Koe tüübid : Epiteelkude-, Keha katmine ja kaitsmine. Nõrede eritamine .
Sidekude- Organismi erinevate kudede ja elundite sidumine.
Lihaskude -Moodustab lihaseid, mille ülesanne on organismi liigutamine.
Epiteelkude - Ärrituse vastuvõtmine, tekkinud erutuse edasi juhtimine ja analüüsimine.
Elund ehk organ on ühiseid ülesandeid täitvad koed . Nt. Nahk ja luud .
Elundkonnad on ühiste ülesannetega koosnevatest elunditest. Nt. Seedeelundkond ja hingamiselundkond .
HOMÖOSTAAS
Organismi võime tagada sisekeskkonna stabiilsus sõltumata väliskeskkonnas toimuvatest muutustest. Nt. Energiabilanss , hingamine , vereringe , eritamine ja termoregulatsioon .
I Energiabilanss
Sisaldab kõiki energialiike, mida organism saab või kaotab. Energiabilanssi tuleks ideaalis hoida tasakaalus. Kui me sööme liiga palju siis liigsed toitained säilitatakse tavaliselt rasvana.
Kui me sööme liiga vähe, lagundatakse keha varuaineid või isegi valke.
Energiabilansi valem
E=A+K+M+V+U+T
E- toidu ja joogiga saadav energia
A- ainevahetus
K- kasv
M- soojuskiirgusena eralduv energia
V- väljaheide
U- uriin
T- töö mida tehakse
Hingamine
Gaasivahetus välisõhu ja kopsualveoolide vahel toimub tänu rindkere mahu muutusele.
Hingamissagedust reguleerib piklik aju.
Sissehingamisel : Kontaheeruvad lihased tõstavad üles roided ., Diafragma kuppel lameneb ja rindkere suureneb, Atmosfääriõhk liigub kopsudesse.
Väljanägemisel:roided langetuvad, diafragma kumerdub, rindkere maht väheneb, kopsusisene rõhk tõuseb, osa kopsudes olevast õhust surutakse välja
Vereringe
Südame tööd mõjutab:
Hingamisgaaside sisaldus veres
Jäsemete liigutamine
Vererõhk (kõrge vererõhu puhul südame löögisagedus väheneb)
Adrenaliin - stressiseisundis olles suureneb neerupealiste poolt toodetava adrenaliini hulk.
Noradrenaliin tekitab viha.
Maksa ülesanded:
Toodab sappi , mis lagundab rasvu väikesteks tilkadeks. Sapp koguneb sapipõide.
Toodab verevalke, mis osalevad vere hüübimisel (albumiin; fibrinogeen ), loote punaste vereliblede tootmine.
Talletab varuaineid: vitamiinid (A; B), suhkruvarud (glükogeen).
Lagundab kahjulikke aineid nagu alkohol ja keemilised toidulisandid .
Kesknärvisüsteemi moodustavad peaaju ja sejaaju.
Peaaju: suuraju , väikeaju, vaheaju , keskaju , piklikaju
Suurajul on kaks poolkera, mille pindmine kiht on ajukoor . (Ajukoor koosneb hallainest, mille all on valgeaine )
Väikeaju reguleerib lihaste koostööd ja tasakaalu.
Piklik aju reguleerib tahtele allumatuid tegevusi (hingamine, südametegevus)
Keskaju: Närviimpulsside liikumine pea- ja seljaaju vahel ning tagab lihase pingeseisundi ehk toonuse.
Vaheaju reguleerib ainevahetust, paljunemist ja kehatemperatuuri.
Suuraju koores paiknevad keskused:
Suuraju välispinda nimetatakse ajukooreks.
Liigutuskeskus
Mõtlemiskeskus
Kõnelemiskeskus
Maitsmiskeskus
Haistmiskeskus
Naha- ja lihastundlikkuse keskus
Mäluvormid
Ajukoores kujuneb mälu. Mälu on võime
Piirdenärvisüsteem:
12 paari peaajunärve ja 31 paari seljaajunärve.
Somaatiline ehk kehaline- moodustub meeleelunditest ja liikuminärvidest
Vegetatiivne – moodustub sieelundite, silelihaste ja näärmete närvidest.
Närvirakk ehk neuron
Sünaps- on kohad, kus ühe neuroni neuriit puutub kokku järgmise neuroni dendriidiga ja annab närviimpulsi edasi järgmisele rakule. Signaal liigub neuronis ühes kindlas suunas. Sünapsid võimaldavad neuronil ärrituda või hoopis siis pidurdub. Sünapsid on elektrilised või keemilised.

• Refleksid:
  Tingimatud refleksid- mis on kaasa sündinud, nt. Neelamisrefleks ,
  Tingitud refleks - omandatud elu jooksul
  
• Sisenõrenäärmed, kilpnäärmed, neerupealised, suhunäärmed, kõhunääre ehk pankreas
  

Küsimused lk 71
1)Missuguse koe hulka kuulub rasvkude ?
Rasvkude kuulub sidekoe hulka.
2)Selgitage keemilise sünapsi tööpõhimõtet.
Ühe neuroni neuriit puutub kokku järgmise neuroni dendriitidega või rakukehaga ja annab närviimpulsi edasi järgmisele rakule.
3)Kui palju rakke on inimese peaajus?
15 miljardit
4)Milleks on organismis vajalik epiteelkude?'
Kaitseb ja katab
5)Loetlege inimese kehas olevad koed.
Epiteelkude, sidekude, närvikude, lihaskude.
6) Millisteks alaliikideks jaotatakse lihaskude?
Vöötlihaskude, südamelihaskude ja siselihaskude.
7)Millistest osadest koosneb närvirakk?
Raukeha, neuron, dendriit.
Küsimused lk 79
1)Kuidas toimub negatiivne tagasiside?
Negatiivse tagasiside puhul mõjub väljundi suurenemine sisendit vähendavalt. See võimaldab süsteemil tasakaalustuda. Negatiivne tagasiside on homöostaasi aluseks.
2)Kus asub inimesel hingamiskeskus ?
Piklikus ajus.
3)Millele kulub energia puhkaval inimesel?
Hingamisele
4)Millest koosneb energiabilanss?
E=A+K+M+V+U+T
E- toidu ja joogiga saadav energia
A- ainevahetus
K- kasv
M- soojuskiirgusena eralduv energia
V- väljaheide
U- uriin
T- töö mida tehakse
5)Milleks on inimesel maks?
Toodab sappi, mis lagundab rasvu väikesteks tilkadeks. Sapp koguneb sapipõide.
Toodab verevalke, mis osalevad vere hüübimisel (albumiin; fibrinogeen), loote punaste vereliblede tootmine.
Talletab varuaineid: vitamiinid (A; B), suhkruvarud (glükogeen).
Lagundab kahjulikke aineid nagu alkohol ja keemilised toidulisandid.
Küsimusel lk 95
1)Kuidas reageerib organism haigusetekitajatele?
Organism reageerib haigusetekitajatele üritades neid hävitada.
2)Kuidas mõjub vananemine luustikule?
Vananedes hakkab luustik hõrenema (kuluma). Elu jooksul kogunenud füüsiline stress avaldub põhiliselt kahe protsessina: liigesepõletiku ja osteoporoosina.
3)Missugustest toitainetest saab inimene energiat füüsilise pingutuse korral?
Energia tootmiseks saab vajaduse korral lagundada kõiki toitaineid- süsivesikuid, rasvu ja valkusid. Füüsilisel pingutusel kasutatakse tavaliselt järgmisi energiaallikaid:
Glükoos on energiaallikaks tavalisel igapäevasel aktiivsusel, kui me oleme piisavalt söönud. Anaeroobne lihastöö sõltub täielikult glükoosi olemasolust, sest rasvu ei ole õimalik hapnikuta lagundada.
Rasvade kasutuselevõtt nõuab aega, kuid kui nende lagundamine on kord alanud, tagab see püsiva ja stabiilse energiavaru pikaks ajaks. Rasvu pole võimalik kasutada lühiajalise aktiivsuse kestel, vaid ainult aeroobsetes protsessides. Seetõttu on organismi rasvkoe hulka võimalik vähendada ainult pideva aktiivsuse korral.
Valkude lagundamisest saab organism tavaliselt kuni 5% energiast. Valude lagundamine energia saamiseks intensiivistub üksnes nälgimise ajal, kui selleks ei ole võimalik enam kasutada ei süsivesikuid ega rasvu.
4)Missuguste energeetiliste ressursside arvel läbivad sportlased Tartu maratoni ?
5)Missugused muudatused toimuvad organismis vastusena lühiajalisele füüsilisele pingutusele?
Füüsiliste harjutuste tagajärjel toimuvad organismis järgmised muutused: hapniku hulk väheneb, süsihappegaasi ja piimhappe hulk suureneb, kehatemperatuur tõuseb, veresuhkru ja glükogeeni hulk väheneb, vesi ja soolad kaovad higistamise tagajärjel. Kõik see püstitab organismi homöostaatilistele mehhanismidele suured ülesanded. Homöostaasi tagamiseks reageerib organism järgmiselt:
Südame löögisagedus ja hingamise intensiivsus suurenevad. Lihaste intensiivsuse tulemusena suureneb vere süsihappegaasisisaldus. Vastavalt langeb ka vere pH. Need muutused registreeritakse veresoontes asuvate kemoretseptorite poolt. Kemoretseptoritest antakse signaal ajus asuvale hingamiskeskusele, mis omakorda suurendab südame löögisagedust ja kopsude ventilatsiooni. Selliste muudatuste tulemusena intensiivistub gaasivahetus, kudedesse viiakse rohkem hapnikku ja eemaldatakse süsihappegaasi.
6)Missugused muudatused toimuvad organismis pideva treeningu tulemusena?
Pideva treeningu käigus organism kohaneb aktiivsusega. Toimuvad muutused südames, kopsudes ja lihastes. Muutuste hulk sõltub treeningu iseloomust. Südamelihas reageerib treenimisele nagu iga teinegi lihas- ta suureneb. Sellega suureneb südamekambrite maht ja vastavalt ka südame löögimaht ehk vere hulk, mida üks südamelöök edasi pumpab. Uuringud on näidanud, et treenimine tugevdab veresooni, mis võimaldab neil vastu pidada suuremale rõhule ja vähendab hilisemas elus ateroskleroosi ohtu. Treenimise tulemusena tugevnevad hingamislihased , mis võimaldab tõmmata kopsudesse rohkem õhku ja seda ühtlasi sealt rohkem välja suruda. See tähendab, et kopsude ventilatsioon paraneb . Kopsumaht suureneb, samusti suureneb kopsualveoolide pindala, mis parandab oluliselt gaasivahetust. Kokkuvõttes võimaldavad muutused hingamises ja vereringes omandada rohkem hapnikku. Harjutades püsivalt mõõduka koormusega, paraneb lihaste toonus ja vastupidavus.
Mõisted:
Energeetiline pidevus- organismi varustamine energiaga kestval pingutusel.
Histamiin - vigastatud rakkude poolt eritatav aine, mis kutsub esile mittespetsiifilise immuun-reaktsiooni.
Humoraalne immuunsus - antikehadel põhinev immuunreaktsioon.
Immuunreaktsioon- reaktsioon organismi sattunud antigeenidele.
Immuunsüsteem- kaitsemehhanism organismi sattunud patogeenide vastu.
Lümfotsüüt- Lümfotsüüt on valgete vererakkude tüüp, mis on osa selgroogsete immuunsüsteemist.
Mittespetsiifiline immuunreaktsioon- kiiresti käivituv immuunsüsteemi vastus organismi tunginud patogeenile.
Omandatud immuunsus- elu jooksul tekkinud immuunsüsteemi võime kaitsta organismi „tundmaõpitud“ patogeenide vastu.
Osteoporoos - luukoe hõrenemine.
Küsimused lk 96
Energiabilanss- kõikide energialiikide summa, mida organism saab, kaotab või akumuleerib.
Energeetiline pidevus- organismi varustamine energiaga kestval pingutusel.
Immuunsüsteem- kaitsemehhanism organismi sattunud patogeenide vastu.
Insuliin - Insuliin on pankreases Langerhansi saarte beetarakkude toodetud valguline hormoon , mis reguleerib vere suhkrusisaldust.
Insuliini vabaneb verre proportsionaalselt söögikorrajärgse veresuhkru ehk glükoosi hulga tõusuga.
Insuliini puudus põhjustab suhkurtõbe.
Glükogeen- polüsahhariidist varuaine , mille lagundamisel tekib glükoos.
Glükagoon- Glükagooni, samamoodi nagu insuliinigi, toodetakse ning hoitakse organismi poolt kõhunäärmes. Glükagoonil on insuliinile vastupidine funktsioon. Kui insuliin alandab veresuhkrut ning töötleb suhkrut glükogeeniks, siis glükagoon tõstab veresuhkrut, töödeldes glükogeeni veresuhkruks. Samas kui insuliin soodustab rasvade talletamist kudedesse, siis glükagoon soodustab rasvade põlemist.
Homöostaas- organismi võime tagada muutuvate välistingimuste juures sisekeskkonna stabiilsust.
Osmoregulatsioon- kehavedelikes ja rakkudes lahustunud ainete sisalduse reguleerimine.
Osteoporoos- luukoe hõrenemine
Kas esitatud laused on tõesed või väärad? Vale väite korral lisage õige lause.
1.Inimene saab elada ka ühe neeruga. TÕENE
2. Dieeti pidades muutub inimese energiabilanss positiivseks . VÄÄR- Kui inimene ei saa toiduga piisavalt energiat, siis võib energiabilanss ajutiselt ka negatiivseks muutuda.
3.Vabas looduses elavad loomad kõrge vanuseni, sest neil on seal puhas keskkond. TÕENE
4.Inimese neerud talitlevad ultrafiltratsiooni põhimõttel. TÕENE
5.Suhkru asendamine toidus glükoosiga aitab suhkrutõbe ravida. VÄÄR-
6.Inimesed on kohastunud eluks soojas kliimas. TÕENE (Termoregulatiivsest seisukohast on inimene sooja kliimaga kohastunud loom)
7.Immuunsüsteem kaitseb meid paljude haiguste eest. VÄÄR- Immuunsüsteem kaitseb meid paljude patogeenide eest.
8.Inimese organism talub alajahtumist paremini kui ülekuumenemist. TÕENE
9.Vahetult enne rasket pingutust on kasulik süüa palju valgurikast toitu. VÄÄR- Lihtsalt enne rasket pingutust on kasulik süüa palju süsivesikuterikast toitu.
18. Kuidas toimub inimesel hingamise regulatsioon ?
Hingamise regulatsioon toimub neurohumoraalsel teel, seda reguleerib piklikajus asuv hingamiskeskus, mis koosneb sisse- ja väljahingamisekeskusest, kust lähevad impulsid seljaaju närvirakkudele, mis innerveerivad hingamislihaseid.
19.Selgita homöostaasi bioloogilist mõistet.
Homoöstaas on elusorganismide võime säilitada neis toimuvate protsesside tasakaalu, vältida eluohtlikke kõrvalekaldeid ning kohaneda ümbritsevate tingimustega.Homöostaas on organismi eluks vajalik sisekeskkonna suhteline püsimine.
20.Milles seisnevad maratonijooksja ja sprinteri füsioloogilised erinevused?
Lihaste paremaks taastumiseks aitab kaasa ka see, kui treeningud on vaheldusrikkad: näiteks ühel päeval jooksete, teisel sõidate rattaga või rullsuuskadega, kolmandal ujute. Sedasi langeb koormus eri päevadel erinevatele lihastele ning teised lihased saavad sellal puhkust.
Taastumisele aitab kaasa ka uni. Magamise ajal eritub kasvuhormoon , millel on anaboolne ehk rakustruktuure ülesehitav toime.