3 Ζ νξγάλωζε ηωλ νξγαληζκώλ

Transcript

1 Δπαζηηπιόηηηα 3.3: Κύηηαπο - Η Μονάδα ηηρ Ζωήρ Η παξαηήξεζε ηνπ ζώκαηνο ησλ νξγαληζκώλ κε ηε βνήζεηα ηνπ κηθξνζθνπίνπ έδσζε ηε δπλαηόηεηα ζηνπο επηζηήκνλεο λα αλαθαιύςνπλ θαη λα κειεηήζνπλ ηε δνκή θαη ηε ιεηηνπξγία ηεο κηθξόηεξεο δσληαλήο κνλάδαο πνπ είλαη ην θύηηαξν. Οη επηζηήκνλεο πξνζπαζώληαο λα κειεηήζνπλ θαη λα εμεγήζνπλ ηε δνκή ησλ θπηηάξσλ θαηαζθεπάδνπλ κνληέια, ηα νπνία αλαπαξηζηνύλ κε απιό ηξόπν απηά πνπ γλσξίδνπλ, κέρξη ζήκεξα, γηα ην πώο είλαη θηηαγκέλα ηα θύηηαξα ύγθξηζε Εωηθνύ θαη Φπηηθνύ Κπηηάξνπ ηηο πην θάησ εηθόλεο, θαίλνληαη δύν κνληέια θπηηάξσλ. Σν έλα κνληέιν αλαπαξηζηά ζωικό κύηηαπο, ελώ ην άιιν κνληέιν αλαπαξηζηά θςηικό κύηηαπο. Να κειεηήζεηε ηα δύν πην θάησ κνληέια, λα εληνπίζεηε νκνηόηεηεο θαη δηαθνξέο σο πξνο ηα μέπη και ηιρ δομέρ ή οπγανίδια πνπ δηαζέηνπλ θαη λα ηηο θαηαγξάςεηε ζην δηάγξακκα Venn πνπ ζαο δίλεηαη ζηελ επόκελε ζειίδα. Να επηθεληξσζείηε, θπξίσο, ζηα κέξε θαη ζηηο δνκέο ή νξγαλίδηα ησλ θπηηάξσλ ησλ νπνίσλ ηα νλόκαηα βξίζθνληαη ζε θύθιν. Ππξήλαο Ππξεληθνί πόξνη Ππξεληθή κεκβξάλε Υξωκαηίλε (DNA) Ππξελίζθνο πζθεπή Golgi Λπζόζωκα ΕΩΗΚΟ ΚΤΣΣΑΡΟ Ρηβόζωκα Κεληξόζωκα Κπηηαξηθή κεκβξάλε Κπηηαξόπιαζκα Μηηνρόλδξην Τπεξνμεηδηόζωκα Κπηηαξηθόο ζθειεηόο Διεύζεξα ξηβνζώκαηα Δγθόιπωζε Ζ θπηηαξηθή κεκβξάλε νλνκάδεηαη θαη θπηηαξνπιαζκαηηθή ή πην απιά πιαζκαηηθή κεκβξάλε Λείν ελδνπιαζκαηηθό δίθηπν Αδξό ελδνπιαζκαηηθό δίθηπν Κπζηίδηα Μαζηίγην Πιαζκνδέζκεο Κπηηαξηθόο ζθειεηόο Κπηηαξηθή κεκβξάλε Κπηηαξηθό ηνίρωκα Κπζηίδηα ΦΤΣΗΚΟ ΚΤΣΣΑΡΟ Υιωξνπιάζηεο Θπιαθνεηδή Κόθθνη ακύινπ Υπκνηόπην Σνλνπιάζηεο Λείν ελδνπιαζκαηηθό δίθηπν Ρηβνζώκαηα Μηηνρόλδξην Τπεξνμεηδηόζωκα Κπηηαξόπιαζκα Κπζηίδηα πζθεπή Golgi Αδξό ελδνπιαζκαηηθό δίθηπν Ππξήλαο Ππξεληθνί πόξνη Ππξεληθή κεκβξάλε Ππξελίζθνο Υξωκαηίλε (DNA) 1

2 ΟΜΟΗΟΣΖΣΔ ΚΑΗ ΓΗΑΦΟΡΔ ΜΔΣΑΞΤ ΕΩΗΚΟΤ ΚΑΗ ΦΤΣΗΚΟΤ ΚΤΣΣΑΡΟΤ ΕΩΗΚΟ ΚΤΣΣΑΡΟ ΦΤΣΗΚΟ ΚΤΣΣΑΡΟ Με βάζε ηηο νκνηόηεηεο θαη δηαθνξέο πνπ έρεηε θαηαγξάςεη ζην πην πάλσ δηάγξακκα, λα ζπκπιεξώζεηε ηηο πην θάησ πξνηάζεηο: α. Σόζν ηα δωηθά όζν θαη ηα θπηηθά θύηηαξα πεξηβάιινληαη από ηε θ _ ή κ ε πνπ πεξηθιείεη ην θ _ α κέζα ζην νπνίν εληνπίδεηαη θαη ν π _ ο (πνπ πεξηέρεη ην γελεηηθό πιηθό, πνπ νλνκάδεηαη DNA, κε ηε κνξθή λεκαηίωλ ρξωκαηίλεο). β. Μέζα ζην θπηηαξόπιαζκα ηωλ δωηθώλ θαη θπηηθώλ θπηηάξωλ εθηόο από ηνλ ππξήλα εληνπίδνληαη θαη άιιεο πνιιέο δνκέο ή νξγαλίδηα όπωο ηα κ _ α, ηα ξ α θ.ά. γ. Σα θπηηθά θύηηαξα, ζε αληίζεζε κε ηα δωηθά, δηαζέηνπλ ραξαθηεξηζηηθέο δνκέο ή νξγαλίδηα όπωο ην θ _ ό η _ α, νη ρ ο θαη ηα κεγάια ρ _ α. δ. Σα δωηθά θύηηαξα, ζε αληίζεζε κε ηα θπηηθά, δηαζέηνπλ ραξαθηεξηζηηθέο δνκέο ή νξγαλίδηα όπωο ην θ _ ν θαη ηα ι α. Γλσξίδεηε όηη ηα δσηθά θύηηαξα έρνπλ, θαηά κέζν όξν, κήθνο 20 εθαηνκκπξηνζηά ηνπ κέηξνπ, ελώ ηα θπηηθά θύηηαξα έρνπλ, θαηά κέζν όξν, κήθνο 40 εθαηνκκπξηνζηά ηνπ κέηξνπ. 2

3 Α/Α 3.3.2: Γνκέο ηωλ Εωηθώλ θαη Φπηηθώλ Κπηηάξωλ ηνλ πην θάησ πίλαθα: α. Να κειεηήζεηε, πξνζεθηηθά, ηηο εηθόλεο δηαθόξσλ βαζηθώλ δνκώλ ή νξγαληδίσλ ηνπ δσηθνύ θαη θπηηθνύ θπηηάξνπ πνπ ζαο δίλνληαη ζε κεγέζπλζε θαη λα ηηο εληνπίζεηε ζηα κνληέια ησλ θπηηάξσλ ηεο πξνεγνύκελεο ζειίδαο. β. ηε ζπλέρεηα λα θαηαγξάςεηε, ζηελ αλάινγε ζέζε ηνπ πίλαθα, ην όλνκα ηεο αληίζηνηρεο δνκήο. γ. Αθνινύζσο λα αληηζηνηρίζεηε ην θάζε νξγαλίδην κε ην θείκελν πνπ πηζηεύεηε όηη εθθξάδεη ηε ιεηηνπξγία ηνπ ζην θύηηαξν. ΔΗΚΟΝΑ ΟΡΓΑΝΗΓΗΟΤ ΟΝΟΜΑ ΟΡΓΑΝΗΓΗΟΤ ΓΟΜΖ ΚΑΗ ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΟΡΓΑΝΗΓΗΟΤ 1. Ππυηεΐνερ Λιπίδια Ηζρπξό πεξίβιεκα πνπ πεξηβάιιεη εμσηεξηθά ηελ ιεπηή θπηηαξηθή κεκβξάλε ησλ θπηηθώλ θπηηάξσλ. Η δνκή απηή είλαη θηηαγκέλε θπξίσο από θπηηαξίλε (αιπζίδα πνπ θηηάρλεη ην θύηηαξν από ζάθραξα γιπθόδεο). Η θπηηαξίλε, θύξην ζπζηαηηθό ηνπ μύινπ, δίλεη ζηαζεξό θαη άθακπην ζρήκα ζην θπηηθό θύηηαξν θαη πξνζθέξεη ζηήξημε θαη πξνζηαζία από ηηο πηέζεηο πνπ αζθεί ην λεξό. 2. Ππυηεΐνερ DNA Νεμάηιο σπυμαηίνερ Πςπενική μεμβπάνε (διπλή) Πςπενίζκορ Πςπενικοί πόποι Λεπηό πεξίβιεκα πνπ πεξηβάιιεη θάζε είδνπο θύηηαξν, όπσο ην δέξκα πεξηβάιιεη ηνλ νξγαληζκό. Η δνκή απηή είλαη θηηαγκέλε από ρεκηθέο νπζίεο, θπξίσο ιηπίδηα (δηπιή ζηνηβάδα) θαη πξωηεΐλεο. Δίλαη κηα ηεξάζηηα επηθάλεηα πνπ ελώ μερωξίδεη ην εζσηεξηθό ηνπ θπηηάξνπ, από ην εμσηεξηθό πεξηβάιινλ ηνπ, παξάιιεια επηηξέπεη ηελ επηθνηλωλία κε απηό (δέρεηαη κελύκαηα από άιια θύηηαξα). Αθόκε επηηξέπεη επηιεθηηθά κόλν ζε νξηζκέλεο νπζίεο λα εηζέξρνληαη θαη λα εμέξρνληαη από ην θύηηαξν. 3. Κςηηαπική μεμβπάνε Γλςκόδε Μικποφνίδια κςηηαπίνερ Μικποφνίδιο κςηηαπίνερ Ίνερ κςηηαπίνερ Πεξηβάιιεηαη από δηπιή κεκβξάλε (ππξεληθή) κε πόξνπο. Πεξηέρεη ην γελεηηθό πιηθό (DNA) κε ηε κνξθή λεκαηίωλ ρξωκαηίλεο (λήκαηα από DNA θαη πξωηεΐλεο). Σα λεκάηηα ρξσκαηίλεο δηπιαζηάδνληαη πξηλ ηε δηαίξεζε ηνπ θπηηάξνπ θαη δηακνηξάδνληαη ζηα ζπγαηξηθά θύηηαξα. Σα DNA δηαηεξνύλ ζηηο δύν αιπζίδεο ηνπο ηηο πιεξνθνξίεο γηα λα ειέγρνπλ ηε δνκή, ηελ αλάπηπμε θαη ηηο ιεηηνπξγίεο ηόζν ηνπ ίδηνπ ηνπ θπηηάξνπ όζν θαη νιόθιεξνπ ηνπ νξγαληζκνύ. Από ηα DNA δεκηνπξγνύληαη ζηνλ ππξήλα δηάθνξα είδε RNA. Κάπνηα RNA ζηε ζπλέρεηα ζα βγνπλ ζην θπηηαξόπιαζκα γηα λα θαηεπζύλνπλ ηελ παξαγωγή ηωλ πξωηεϊλώλ ζηα ξηβνζώκαηα. Ο ππξελίζθνο είλαη κηα πεξηνρή ηνπ ππξήλα όπνπ ζπγθξνηνύληαη, από πξωηεΐλεο θαη εηδηθά RNA νη ππνκνλάδεο ηωλ ξηβνζωκάηωλ. 3

4 3 Ζ νξγάλωζε ηωλ νξγαληζκώλ Ππυηεΐνε (αλςζίδα αμινοξέυν) Μεγάλε ςπομονάδα Μικπή ςπομονάδα ηπώμα Μεζο - μεμβπανικόρ σώπορ Θςλακοειδέρ Κενηπύλια Μήηπα Κοκκίο Αμινοξέα RNA Άμςλο Γιπλή μεμβπάνε Γιπλή μεμβπάνε Μικποζυλενίζκοι Πεξηβάιιεηαη από δηπιή κεκβξάλε, κηα εμωηεξηθή κε νκαιή επηθάλεηα θαη κηα εζωηεξηθή κε αλαδηπιώζεηο. ην εζσηεξηθό, πνπ νλνκάδεηαη κήηξα, βξίζθνληαη ηα δηθά ηνπ DNA. Αλάκεζα ζηηο δύν κεκβξάλεο ζρεκαηίδεηαη ρώξνο πνπ νλνκάδεηαη κεζνκεκβξαληθόο ρώξνο. Με ηε βνήζεηα ηνπ νμπγόλνπ θαη εηδηθώλ ελδύκωλ, κεηά από θαύζε ζξεπηηθώλ νπζηώλ (ζαθράξσλ, ιηπηδίσλ θαη πξσηετλώλ) πξνκεζεύεη κε ελέξγεηα ΑΣΡ (είδνο ρεκηθνύ θαπζίκνπ) νιόθιεξν ην θύηηαξν. Γηαηξείηαη ιίγν πξηλ ηε δηαίξεζε ηνπ θπηηάξνπ. Δίλαη ραξαθηεξηζηηθό κε κεκβξαληθό νξγαλίδην ηνπ δωηθνύ θπηηάξνπ. Απνηειείηαη από δύν θεληξύιηα πνπ ζρεκαηίδνπλ κεηαμύ ηνπο νξζή γσλία. Κάζε θεληξύιην απνηειείηαη από 9 ηξηάδεο κηθξνζωιελίζθωλ (πνιύ κηθξώλ ζσιήλσλ) θηηαγκέλσλ από πξσηεΐλεο. Πξηλ ηε δηαίξεζε ηνπ δσηθνύ θπηηάξνπ δηπιαζηάδεηαη θαη θαηεπζύλεη ηε δηαίξεζε ηνπ θπηηάξνπ ζε δύν ζπγαηξηθά θύηηαξα. Με κεκβξαληθά νξγαλίδηα πνπ βξίζθνληαη είηε πξνζθνιιεκέλα ζηηο κεκβξάλεο θπξίσο ηνπ αδξνύ ελδνπιαζκαηηθνύ δηθηύνπ είηε ειεύζεξα ζην θπηηαξόπιαζκα. Απνηεινύληαη, ην θαζέλα, από δύν ππνκνλάδεο, κηα κεγάιε θαη κηα κηθξή, πνπ θηηάρλνληαη ζηνλ ππξελίζθν από πξωηεΐλεο θαη ζπγθεθξηκέλα RNA. Μεηά ηελ έμνδό ηνπο από ηνλ ππξήλα, κέζσ ησλ ππξεληθώλ πόξσλ, ζην θπηηαξόπιαζκα νη ππνκνλάδεο ελώλνληαη ζε θάπνην RNA. ηε ζπλέρεηα θηλνύληαη θαηά κήθνο ηνπ RNA θαη αλάινγα κε ην ηη «δηαβάδνπλ» ελώλνπλ ειεύζεξα ακηλνμέα δεκηνπξγώληαο αιπζίδα - πξωηεΐλε (πξωηεϊλνζύλζεζε). πλαληάηαη κόλν ζε θπηηθά θύηηαξα ζηα πξάζηλα κέξε ηωλ θπηώλ. Πεξηβάιιεηαη από δύν κεκβξάλεο, κηα εμωηεξηθή θαη κηα εζωηεξηθή. ην εζσηεξηθό, πνπ νλνκάδεηαη ζηξώκα, βξίζθνληαη ηα δηθά ηνπ DNA, αιιά θαη έλα δεύηεξν ζύζηεκα αλαδηπιωκέλωλ κεκβξαλώλ ηα νπνία ζρεκαηίδνπλ ζάθνπο, ηα ζπιαθνεηδή, πνπ ζηνηβάδνληαη θαη ζρεκαηίδνπλ θνθθία. Με ηε βνήζεηα εηδηθώλ ρξσζηηθώλ (ριωξνθύιιεο) θαη ελδύκσλ δεζκεύεη κέξνο ηεο θωηεηλήο ελέξγεηαο ηνπ ήιηνπ ηελ νπνία θαη απνζεθεύεη ζε ζάθραξα (γιπθόδε πνπ ζηε ζπλέρεηα ελώλεη ζρεκαηίδνληαο αιπζίδεο ακύινπ). Σα ζάθραξα παξάγνληαη κε πξώηεο ύιεο ην δηνμείδην ηνπ άλζξαθα ηεο αηκόζθαηξαο θαη λεξό. Από ηα ζάθραξα δεκηνπξγεί θαη όιεο ηηο ππόινηπεο ζξεπηηθέο νπζίεο (ιηπίδηα, πξσηεΐλεο, DNA θ.ά.). 4

5 3 Ζ νξγάλωζε ηωλ νξγαληζκώλ 8. Σονοπλάζηερ (απλή μεμβπάνε) Χαξαθηεξηζηηθό νξγαλίδην ηνπ δωηθνύ θπηηάξνπ πνπ πεξηβάιιεηαη από κία απιή κεκβξάλε. Παξάγεηαη κε απνθνπή ηκήκαηνο ηεο κεκβξάλεο ηεο ζπζθεπήο Golgi θαη δεκηνπξγία θπζηηδίνπ - νξγαληδίνπ. Πεξηέρεη πνιιά εηδηθά έλδπκα κε ηα νπνία απνηθνδνκεί είηε : α) κηθξννξγαληζκνύο ή ζξεπηηθά ζπζηαηηθά (πνπ εηζέξρνληαη ζην θύηηαξν κεηά από εγθόιπσζε ηκήκαηνο ηεο θπηηαξηθήο κεκβξάλεο), είηε, β) θαηεζηξακκέλα νξγαλίδηα ηνπ ίδηνπ ηνπ θπηηάξνπ. 9. Μεμβπάνε (απλή) Χαξαθηεξηζηηθό νξγαλίδην ηνπ θπηηθνύ θπηηάξνπ πνπ πεξηβάιιεηαη από κία απιή κεκβξάλε πνπ νλνκάδεηαη ηνλνπιάζηεο. Απνηειεί απνζήθε λεξνύ, αιάηωλ θαη άιιωλ νπζηώλ ηνπ θπηηθνύ θπηηάξνπ. Βνεζά ζηελ ξύζκηζε ηεο πίεζεο πνπ αζθείηαη από ην λεξό. Λιπίδια Ένδςμα Ππυηεΐνερ 3.3.3: ύγθξηζε Δπθαξπωηηθνύ θαη Πξνθαξπωηηθνύ Κπηηάξνπ ηηο πην θάησ εηθόλεο θαίλνληαη ηα ζρεδηαγξάκκαηα δύν κνλνθύηηαξσλ νξγαληζκώλ: κηαο ακνηβάδαο (πξωηόδων πνπ αλήθεη ζηα πξώηηζηα κε ραξαθηεξηζηηθά δσηθνύ θπηηάξνπ) θαη κηαο ζαικνλέιαο (βαθηήξην πνπ αλήθεη ζηα κνλήξε). Να κειεηήζεηε, πξνζεθηηθά, ηηο εηθόλεο απηέο θαη λα ζθεθηείηε ηε βαζηθή δηαθνξά κεηαμύ ησλ δύν θπηηάξσλ όζνλ αθνξά: α. ην ρώξν ζηνλ νπνίν είλαη ζπγθεληξσκέλν ην γελεηηθό πιηθό, β. ηε κνξθή ηνπ γελεηηθνύ πιηθνύ, θαη γ. ηελ ύπαξμε κεκβξαληθώλ νξγαληδίσλ. ηε ζπλέρεηα, λα απαληήζεηε ζηα εξσηήκαηα πνπ αθνινπζνύλ: θιγμώδερ κενοηόπιο ςζκεςή Golgi Κςηηαπόπλαζμα Λίπορ Κάτα Κςηηαπόπλαζμα Ριβοζώμαηα Κςηηαπικό ηοίσυμα Κςηηαπική μεμβπάνε DNA (κςκλικό γςμνό DNA) Πςπενίζκορ Πςπήναρ με σπυμαηίνε Ριβοζώμαηα Σποθικά κςζηίδια Λςζόζυμα Μιηοσόνδπιο Κάτα Κςηηαπικό ηοίσυμα Κςηηαπική μεμβπάνε Βλεθαπίδα Πλαζμίδιο (μικπό κςκλικό DNA) Μαζηίγια Κςηηαπική μεμβπάνε Ψεςδοπόδιο Ακνηβάδα (Πξώηηζην) αικνλέια (Βαθηήξην) 5

6 3 Ζ νξγάλωζε ηωλ νξγαληζκώλ 1. ε πνηνπο ρώξνπο κπνξείηε λα εληνπίζεηε γελεηηθό πιηθό; α. ε κηα ακνηβάδα (πξώηηζην) ην γελεηηθό πιηθό βξίζθεηαη: i) ζηνλ π _ ξ α, θαη ii) ζηα κ _ η _ ρ δ α, ελώ β. ε κηα ζαικνλέια (βαθηήξην) όιν ην γελεηηθό πιηθό βξίζθεηαη ζην θ _ η η _ ξ ι _ ζ _ α. 2. Πνηα κνξθή έρεη ην γελεηηθό πιηθό; α. ε κηα ακνηβάδα (πξώηηζην) ην γελεηηθό πιηθό (DNA) βξίζθεηαη κε δύν κνξθέο: i) κε ηε κνξθή λ _ κ _ η _ σλ ρξ _ κ _ η _ λ _ ο (γξακκηθά DNA καδί κε πξσηεΐλεο ζηνλ π _ ξ α), θαη ii) κε ηε κνξθή θ _ θ θώλ γ _ κλώλ DNA (ζηα κ _ η _ ρ δ α). β. ε κηα ζαικνλέια (βαθηήξην) ην γελεηηθό πιηθό βξίζθεηαη κε δύν κνξθέο:: i) κε ηε κνξθή ελόο κεγάινπ θ _ θ θ _ ύ γ _ κλ _ ύ DNA, θαη ii) κε ηε κνξθή κηθξώλ θ _ θ θ _ λ γ _ κλ _ λ DNA πνπ νλνκάδνληαη π ζ δ _ α. 3. Πνηα νξγαλίδηα πνπ ζπλαληνύκε ζε κηα ακνηβάδα κπνξνύκε λα ζπλαληήζνπκε θαη ζε κηα ζαικνλέια; ε κηα ζαικνλέια δελ ζα ζπλαληήζνπκε νύηε έλα κ _ κβ λ ό νξγαλίδην, πέξαλ ηεο θπηηαξηθήο κεκβξάλεο, ελώ από ηα κε κεκβξαληθά νξγαλίδηα ζα ζπλαληήζνπκε κόλν ηα ξ _ β _ κ α. Γλωξίδεηε όηη: Ο ππξήλαο ηνπ θπηηάξνπ νλνκάδεηαη θαη θάξπν. Σα θύηηαξα ηα νπνία δηαζέηνπλ ππξεληθή κεκβξάλε θαη θαιά ζρεκαηνπνηεκέλν ππξήλα νλνκάδνληαη επθαξπωηηθά θύηηαξα. Άξα ηα δωηθά θαη θπηηθά θύηηαξα, θαζώο θαη ηα θύηηαξα ησλ κπθήηωλ, όπσο θαη ηα πξώηηζηα (π.ρ. ακνηβάδα) είλαη επθαξπωηηθά θύηηαξα. Σα πξώηηζηα (κνλνθύηηαξνη) θαη όινη νη πνιπθύηηαξνη νξγαληζκνί (δώα, θπηά, κύθεηεο), πνπ ην ζώκα ηνπο είλαη θηηαγκέλν από έλα ή πεξηζζόηεξα επθαξπωηηθά θύηηαξα νλνκάδνληαη επθαξπωηηθνί νξγαληζκνί. Σα θύηηαξα ηα νπνία δε δηαζέηνπλ ππξεληθή κεκβξάλε θαη θαιά ζρεκαηνπνηεκέλν ππξήλα νλνκάδνληαη πξνθαξπωηηθά θύηηαξα. Άξα ζε όια ηα κνλήξε (π.ρ. βαθηήξηα) ην έλα θαη κνλαδηθό θύηηαξν από ην νπνίν απνηειείηαη ην ζώκα ηνπο είλαη πξνθαξπωηηθό θύηηαξν. Άξα όια ηα κνλήξε είλαη πξνθαξπωηηθνί νξγαληζκνί. Σα θπηηθά θύηηαξα έρνπλ, θαηά κέζν όξν, δηάκεηξν 40 κm (εθαηνκκπξηνζηά ηνπ κέηξνπ), ηα δσηθά θύηηαξα 20 κm, ελώ ηα πξνθαξπσηηθά 1-2 κm ελώ ε θπηηαξηθή κεκβξάλε έρεη πάρνο κόιηο ~ 0,005 κm. Αλ έλα θύηηαξν ήηαλ ζε κέγεζνο ίζα κε έλα κεγάιν θαξπνύδη ηόηε ε θπηηαξηθή ηνπ κεκβξάλε ζα είρε πάρνο ίζα κε έλα θύιιν ραξηί! 6

7 Δπαζηηπιόηηηα 3.4: Εξειδικεςμένα κύηηαπα για ειδικούρ ζκοπούρ 1. ηελ πην θάησ εηθόλα θαίλνληαη ζρεδηαγξάκκαηα θπηηάξσλ πνπ πξνέξρνληαη από δύν πνιπθύηηαξνπο νξγαληζκνύο, έλα δών θαη έλα θπηό. Να ηα παξαηεξήζεηε, πξνζεθηηθά, θαη λα απαληήζεηε ζηα πην θάησ εξσηήκαηα: ΚΤΣΣΑΡΑ ΕΩΟΤ ΚΤΣΣΑΡΑ ΦΤΣΟΤ α. Ση παξαηεξείηε αλ ζπγθξίλεηε κεηαμύ ηνπο, σο πξνο ηε δνκή, ηα θύηηαξα πνπ πξνέξρνληαη από ηνλ ίδην δσηθό ή θπηηθό νξγαληζκό; Δίλαη όκνηα κεηαμύ ηνπο ή δηαθνξεηηθά; β. Θα πεξηκέλαηε όια ηα θύηηαξα ελόο πνιπθύηηαξνπ νξγαληζκνύ λα έρνπλ ηελ ίδηα δνκή; Να αηηηνινγήζεηε ηελ απάληεζή ζαο γ. Αλ μέξαηε όηη ηα δηαθνξεηηθά, ζηε δνκή, θύηηαξα ελόο πνιπθύηηαξνπ νξγαληζκνύ εθηεινύλ ην θαζέλα θαη δηαθνξεηηθή ιεηηνπξγία, ζε πνην ζπκπέξαζκα ζα θαηαιήγαηε σο πξνο ηε ζρέζε δνκήο θαη ιεηηνπξγίαο ζηα θύηηαξα;

8 3 Ζ νξγάλωζε ηωλ νξγαληζκώλ 2. Να αληηζηνηρίζεηε ην ζρήκα θάζε θπηηάξνπ, πνπ θαίλεηαη ζηνλ πην θάησ πίλαθα, κε ην αληίζηνηρν όλνκα θαη ηελ αληίζηνηρε ιεηηνπξγία πνπ απηό επηηειεί. Α/Α ΥΖΜΑ ΚΤΣΣΑΡΟΤ ΟΝΟΜΑ ΚΤΣΣΑΡΟΤ ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΚΤΣΣΑΡΟΤ 1. Παζζαιώδεο θύηηαξν ζηα θύιια ησλ θπηώλ Μεηαθέξεη κελύκαηα ζε όιν ην ζώκα 2. Κύηηαξν ξηδηθνύ ηξηρηδίνπ Μεηαθέξεη νμπγόλν 3. Λεπθό αηκνζθαίξην Χξεζηκεύεη ζηελ αλαπαξαγσγή ησλ θπηώλ 4. Νεπξηθό θύηηαξν Βνεζά ην ζώκα λα θαηαπνιεκά αζζέλεηεο 5. Δξπζξό αηκνζθαίξην Πξνζιακβάλεη λεξό 6. Κόθθνο γύξεο Έρεη ηξηρίδηα πνπ κπνξνύλ λα κεηαθηλήζνπλ νπζίεο 7. Δπηζειηαθό θύηηαξν Φηηάρλεη ηξνθή γηα ην θπηό Γλωξίδεηε όηη: ζην ζώκα ζαο έρεηε πεξίπνπ ηξηζεθαηνκκύξηα επθαξπσηηθά θύηηαξα απηά θαηαηάζζνληαη ζε 210 πεξίπνπ δηαθνξεηηθνύο ηύπνπο θπηηάξσλ πνπ ν θαζέλαο έρεη δηαθνξεηηθή δνκή θαη θάλεη δηαθνξεηηθή ιεηηνπξγία. ην 10% ηνπ βάξνπο ζαο νθείιεηαη ζε βαθηήξηα πνπ «θηινμελεί» ην ζώκα ζαο! 8

9 Δπαζηηπιόηηηα 3.5: Κςηηαπική Θεωπία 1. Σα όζα έρεηε κάζεη κέρξη ηώξα γηα ηε δνκή θαη ηε ιεηηνπξγία ηνπ θπηηάξνπ είλαη ην απνηέιεζκα κηαο ζεηξάο κειεηώλ, παξαηεξήζεσλ, πεηξακάησλ θαη ζπκπεξαζκάησλ πνπ δηήξθεζαλ ζρεδόλ δηαθόζηα (200) ρξόληα. Σελ αξρή έθαλε ν Robert Hooke ( ), ν νπνίνο παξαηήξεζε κε ην κηθξνζθόπηό ηνπ θύηηαξα ζε ιεπηέο ηνκέο θειινύ. Αθνινύζεζαλ νη κειέηεο δηαθόξσλ άιισλ επηζηεκόλσλ νη νπνίεο βνήζεζαλ ζηε δηαηύπσζε κηαο ζεσξίαο πνπ νλνκάδεηαη θπηηαξηθή ζεωξία. Με ηνλ όξν απηό, ελλννύκε ηε δηαηύπσζε κηαο ζεηξάο ππνζέζεσλ, κε βάζε ηα όζα γλσξίδνπκε κέρξη ζήκεξα γηα ην θύηηαξν (ππάξρνληα δεδνκέλα), πνπ καο επηηξέπνπλ λα πεξηγξάθνπκε, λα εμεγνύκε θαη λα εξκελεύνπκε ηε δνκή θαη ηε ιεηηνπξγία ησλ δσληαλώλ νξγαληζκώλ (κνλνθύηηαξσλ θαη πνιπθύηηαξσλ). Σν 1839 δύν Γεξκαλνί επηζηήκνλεο ν Μαηίαο ιάηληελ (Mathias Schleiden) θαη ν Θεόδσξνο βαλ (Theodor Schwann) δηαηύπσζαλ ηελ θπηηαξηθή ζεωξία ππνζηεξίδνληαο όηη: 1. «Σν θύηηαξν απνηειεί ηε ζεκειηώδε κνλάδα ηεο δωήο» 2. «Όινη νη νξγαληζκνί απνηεινύληαη από έλα ή πεξηζζόηεξα θύηηαξα» Σε ζεσξία απηή ζπκπιήξσζε ην 1855 έλαο άιινο Γεξκαλόο επηζηήκνλαο ν Ρνύδνιθ Βίξρνθ (Rudolf Virchow) ππνζηεξίδνληαο επηπξόζζεηα όηη: 3. «Κάζε θύηηαξν κπνξεί λα πξνέιζεη κόλν από δηαίξεζε πξνεγνύκελνπ θπηηάξνπ» Μαηίαο ιάηληελ Θεόδσξνο βαλ Ρνύδνιθ Βίξρνθ (Mathias Schleiden) (Theodor Schwann) (Rudolf Virchow) 2. Να ζθεθηείηε θαη λα θαηαγξάςεηε θάπνηεο ππνζέζεηο, όζνλ αθνξά ηνλ ηξόπν δεκηνπξγίαο λέσλ δσληαλώλ νξγαληζκώλ (κνλνθύηηαξσλ θαη πνιπθύηηαξσλ), πνπ λα ζηεξίδνληαη ζηελ θπηηαξηθή ζεσξία. 9

10 3 Ζ νξγάλωζε ηωλ νξγαληζκώλ 3. ην πην θάησ ζρεδηάγξακκα θαίλνληαη ηα βαζηθά ζηάδηα ηεο δηαίξεζεο ελόο θπηηάξνπ (θπηηαξηθή δηαίξεζε), κε βάζε ηελ θπηηαξηθή ζεσξία. Να κειεηήζεηε, πξνζεθηηθά ην ζρεδηάγξακκα απηό θαη λα πεξηγξάςεηε ηα βαζηθά ζηάδηα ηεο θπηηαξηθήο δηαίξεζεο. τάδιο 1 τάδιο 2 τάδιο 3 τάδιο 4 ηάδηα Κπηηαξηθήο Γηαίξεζεο: τάδιο 1: τάδιο 2: τάδιο 3: τάδιο 4: 10

11 Αζκήζειρ για ηο ζπίηι ( και για ζένα!) 1. Αλάινγα κε ηε βιάβε πνπ έρεη ππνζηεί θάπνηνο αζζελήο, νη γηαηξνί ζα πξέπεη λα απνθαζίζνπλ αλ ζα πξέπεη λα κεηακνζρεύζνπλ νιόθιεξν όξγαλν ή κέξνο ηνπ νξγάλνπ. Να κειεηήζεηε ηηο ηξεηο πην θάησ πεξηπηώζεηο αζζελώλ πνπ λνζειεύηεθαλ ζε έλα κεηακνζρεπηηθό θέληξν θαη λα γξάςεηε ζηελ αληίζηνηρε ζέζε ηνπ πίλαθα ηη είδνπο κεηακόζρεπζε έγηλε ζηνπο ηξεηο πην θάησ αζζελείο, επηιέγνληαο έλα από ηα αθόινπζα: Μεηακόζρεπζε Ηζηνύ, Μεηακόζρεπζε Κπηηάξωλ, Μεηακόζρεπζε Οξγάλνπ. Α/Α ΠΔΡΗΠΣΩΖ ΜΔΣΑΜΟΥΔΤΖ Ο θύξηνο Βαζίιεο είρε ζνβαξό πξόβιεκα θαξδίαο θαη νη γηαηξνί απνθάζηζαλ όηη ρξεηαδόηαλ κεηακόζρεπζε θαξδίαο. Η θπξία Αζεκίλα είρε πξόβιεκα κε ην αξηζηεξό ηεο κάηη θαη νη γηαηξνί απνθάζηζαλ όηη ρξεηαδόηαλ κεηακόζρεπζε ηνπ θεξαηνεηδή ρηηώλα ηνπ καηηνύ (ν ρηηώλαο απηόο απνηειείηαη από πάξα πνιιά όκνηα θύηηαξα). Ο θύξηνο Αιέμαλδξνο αληηκεηώπηδε κηα ζνβαξή αζζέλεηα πνπ αθνξνύζε ην αίκα θαη νη γηαηξνί απνθάζηζαλ όηη ρξεηαδόηαλ κεηακόζρεπζε αηκνπνηεηηθώλ θπηηάξωλ (θύηηαξα πνπ παξάγνπλ αίκα). ΔΗΓΟ ΜΔΣΑΜΟΥΔΤΖ 2. πρλά, ε νξγάλσζε θαη νη ιεηηνπξγίεο κηαο πόιεο πξνζνκνηάδνπλ κε ηε δνκή θαη ηηο ιεηηνπξγίεο ηνπ θπηηάξνπ. Να αληηζηνηρίζεηε ζηνλ πην θάησ πίλαθα ηα κέξε κηαο πόιεο κε ηα αλάινγα κέξε ελόο θπηηθνύ θπηηάξνπ. Α/Α ΜΔΡΖ ΠΟΛΖ ΜΔΡΖ ΦΤΣΗΚΟΤ ΚΤΣΣΑΡΟΤ 1. Σείρε ηεο πόιεο Ππξήλαο 2. Γεκαξρείν Μηηνρόλδξην 3. Δξγνζηάζην Παξαγσγήο Σξνθίκσλ Χισξνπιάζηεο 4. Δξγνζηάζην Παξαγσγήο Δλέξγεηαο Χπκνηόπην 5. Απνζήθεο Κπηηαξηθό ηνίρσκα 11

12 Ζ νξγάλωζε ηεο δωήο 3. ηελ πιο θάησ εηθόλα θαίλνληαη δύν θύηηαξα. Να γξάςεηε ην είδνο ηνπ θάζε θπηηάξνπ (δσηθό ή θπηηθό) θαη λα ζπκπιεξώζεηε ηηο ελδείμεηο πνπ ππάξρνπλ ζην θάζε έλα.. 4. Να βάιεηε ζηα πην θάησ νξγαλίδηα, δνκέο ή πεξηνρέο πνπ ππάξρνπλ ζην θπηηθό, ην δσηθό, ή ην βαθηεξηαθό θύηηαξν, αληίζηνηρα. Οξγαλίδην/Γνκή/Πεξηνρή Δπθαξπωηηθό Πξνθαξπωηηθό Φπηηθό θύηηαξν Εωηθό θύηηαξν Βαθηήξην Ππξήλαο Υιωξνπιάζηεο Πιαζκαηηθή κεκβξάλε Κπηηαξόπιαζκα Μεγάια ρπκνηόπηα Κπηηαξηθό ηνίρωκα Κεληξνζωκάηην Ρηβνζώκαηα 12

13 5. ηνλ πην θάησ πίλαθα, θαίλνληαη εηθόλεο κνλνθύηηαξσλ επθαξπσηηθώλ θαη πξνθαξπσηηθώλ νξγαληζκώλ. Να γξάςεηε δίπια από ην όλνκα θάζε νξγαληζκνύ αλ είλαη επθαξπσηηθόο ή πξνθαξπσηηθόο θαη λα αηηηνινγήζεηε ηελ επηινγή ζαο. Α/Α ΔΗΚΟΝΑ ΟΡΓΑΝΗΜΟΤ ΟΝΟΜΑ ΟΡΓΑΝΗΜΟΤ ΑΜΟΙΒΑΓΑ: Αιτιολόγηση: ΣΑΦΤΛΟΚΟΚΚΟ:. Αιτιολόγηση: ΠΑΡΑΜΗΚΙΟ: 3. Αιτιολόγηση: ΣΡΔΠΣΟΚΟΚΚΟ:.. Αιτιολόγηση: 4. 13

14 6. ηνλ πην θάησ πίλαθα, θαίλνληαη δηάθνξα είδε δσηθώλ θπηηάξσλ θαη ηζηώλ. Να αληηζηνηρίζεηε ην θάζε θύηηαξν κε ηνλ αλάινγν ηζηό (Νεπξηθό, Μπτθό ή Δπηζειηαθό) ζηνλ νπνίν απηό αλήθεη. Α/Α ΚΤΣΣΑΡΟ ΗΣΟ Με βάζε ηα όζα έρεηε κάζεη γηα ηελ «θπηηαξηθή ζεσξία», λα εξεπλήζεηε δηάθνξεο πεγέο θαη λα πξνζπαζήζεηε λα δώζεηε κηα εμήγεζε γηα ηα αθόινπζα: (α) Ση ελλννύκε κε ηνλ όξν «ζεσξία» ζηελ επηζηήκε; (β) Πόηε κηα ζεσξία είλαη «επηζηεκνληθή ζεσξία»; 14