15.12.22 г. ЧЕТВЕРГ. 306, 405, 505

 15.12.22 г. ЧЕТВЕРГ. 306, 405,  505

Здравствуйте, уважаемые студенты,  записывайте дату, тему и выполняйте необходимые записи (ВСЁ подряд не пишите, читайте, выбирайте, можно составить план, ЕСЛИ ЕСТЬ ВИДЕО, НАДО ПОСМОТРЕТЬ ,ВЫПОЛНИТЬ ПО НЕМУ ЗАПИСИ, МНОГО НЕ НУЖНО ПИСАТЬ. Материала может быть выложено много, но это не значит, что  всё надо записывать! После этого, сфотографируйте и отошлите мне на почту rimma.lu@gmail.com  . Тетрадь привезете, когда перейдем на очную форму обучения.)

Справа находится АХИВ БЛОГА , смотрите дату и номер своей группы

моя почта :   rimma.lu@gmail.com      Жду ваши фотоотчеты!

ГРУППА 306 БИОЛОГИЯ 26,27,28,29

ТЕМА 26 : Образование половых клеток и оплодотворение.

Определение

Гаметогенез — процесс образования и созревания половых клеток — гамет.

У многоклеточных водорослей, многих грибов и высших споровых растений формирование гамет происходит в специальных органах полового размножения — гаметангиях.

У высших споровых растений женские гаметангии называются архегониями, мужские — антеридиями.

У животных гаметогенез протекает в специальных половых железах — гонадах.

У губок и кишечнополостных половые железы отсутствуют и гаметы возникают из соматических клеток.

Гонады:

• семенники — мужские гонады;
• яичники — женские гонады 

Уже у некоторых червей и моллюсков в дополнение к гонадам сформировались половые протоки — семяпроводы и яйцеводы. 

Гонады и половые протоки составляют основные функциональные части внутренних половых органов, и они имеются у всех более высокоорганизованных животных.

У большинства низших животных гаметы вырабатываются в течение всей жизни, у высших — только в период половой активности, с момента полового созревания до затухания деятельности желез в старости.

Гаметогенез делится на:

• сперматогенез — образование и созревание мужских половых клеток — сперматозоидов;
• овогенез (оогенез) — образование и созревание женских половых клеток — яйцеклеток. 

Основой гаметогенеза служит мейоз — редукционное деление клетки с уменьшением вдвое числа хромосом. Результат: гаплоидные гаметы.

Слияние гамет восстанавливает число хромосом в зиготе до диплоидного. Последующее деление зиготы происходит путем митоза (т. е. все клетки организма диплоидные).

У всех многоклеточных организмов деление всех клеток тела, кроме половых, происходит путем митоза. Следовательно, бесполое размножение клеток посредством деления надвое сохранилось в эволюции как основной механизм роста и развития организма, но не его репродукции.  

гаметы                                         

Специализация гамет

Гаметы	Функции	Особенности строения
Яйцеклетка	обеспечение развития зародыша питательными веществами; хранение генетической информации	от 0,01 мм до 23 см; крупная и неподвижная; содержит большой запас питательных веществ; крупное ядро с гаплоидным набором хромосом
Сперматозоид	внесение генетической информации в яйцеклетку; стимуляция развития яйцеклетки	70 мкм; маленькие и подвижные; есть головка, шейка, хвостик; небольшое ядро с гаплоидным набором хромосом; нет запаса питательных веществ; аппарат Гольджи преобразован в акросому, расположенную на переднем конце головки: акросома выделяет ферменты, растворяющие оболочку яйцеклетки; митохондрия упаковывается вокруг жгутика, образуя шейку

 

Рис. 1. Строение сперматозоида

 

Рис. 2. Строение яйцеклетки

стадии гаметогенеза

Определение

Гоноцит, или первичная половая клетка, — эмбриональная клетка, из которой впоследствии могут образоваться сперматозоиды или яйцеклетки. 

Сравнение сперматогенеза и овогенеза

Стадия	Сперматогенез	Овогенез
Размножение (митоз) 2n2c	размножение первичных половых клеток (гоноцитов) начинается с периода полового созревания и продолжается всю жизнь самца: сперматогонии	гоноциты закладываются в период эмбриогенеза самки; их размножение заканчивается к рождению: овогонии
Рост (интерфаза) 2n4c	незначительный рост клетки: сперматоциты I порядка	значительный рост клетки: овоциты I порядка
Созревание — мейоз I (n2с) — мейоз II (nc)	в профазе I конъюгация гомологичных хромосом и кроссинговер: 2 сперматоцита II порядка	в профазе I конъюгация гомологичных хромосом и кроссинговер: 1 овоцит II порядка и редукционное тельце
	из каждого сперматоцита 2 порядка образуются 2 сперматиды	из овоцита II порядка образуется 1 яйцеклетка и 1 редукционное тельце. Первое редукционное тельце образует 2 редукционных тельца
Формирование   nc	из сперматиды формируется сперматозоид	стадия отсутствует

 

 

Сперматозоиды и яйцеклетки обычно формируются соответственно особями мужского и женского пола. Биологические виды, у которых все организмы делятся в зависимости от производимых ими клеток на самцов и самок, называются раздельнополыми.

Гермафродитизм

осеменение

Определение

Осеменение  — сближение гамет двух особей. 

Наружное осеменение:  

• копулятивные органы отсутствуют;
• встреча животных необязательна;
• гаметы выделяются в воду, там происходит оплодотворение;
• свойственно только водным животным (рыбы, земноводные).

Внутреннее осеменение:

• есть копулятивные органы;
• не зависит от внешней среды;
• экономная продукция гамет;
• свойственно ряду водных животных и всем наземным.

Оплодотворение

Определение

Оплодотворение — это процесс соединения двух гамет (n), в результате чего образуется оплодотворенное яйцо зигота (2n).

1. При контакте с яйцеклеткой акросома сперматозоида разрывается и ее содержимое высвобождается.
2. Под воздействием ферментов акросомы оболочка яйцеклетки в месте контакта растворяется.
3. Внутренняя поверхность акросомы вытягивается, и формируется акросомальный отросток, который проникает через растворенную зону яйцевых оболочек и сливается с мембраной яйцеклетки. 
4. В этом месте из цитоплазмы образуется воспринимающий бугорок. Он захватывает ядро, центриоли и митохондрии сперматозоида и увлекает их внутрь яйцеклетки. 
5. Цитоплазматическая мембрана сперматозоида встраивается в мембрану яйцеклетки.
6. Проникновение сперматозоида в яйцеклетку вызывает отслаивание от яйцеклетки оболочки оплодотворения.
7. Между ней и поверхностью яйцеклетки возникает пространство, заполненное жидкостью. Образование оболочки оплодотворения препятствует проникновению других сперматозоидов в яйцеклетку. 
8. Проникшее в цитоплазму яйцеклетки ядро сперматозоида набухает, достигает величины ядра яйцеклетки. 
9. Ядра сближаются и сливаются. Этот момент и есть собственно оплодотворение.

 

ТЕМА 27, 28, 29 : Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Дифференцировка клеток. Развитие взрослого организма.

Эмбриональное и постэмбриональное развитие

Онтогенез подразделяется на два периода:

1. эмбриональный
2. постэмбриональный

Эмбриональный (пренатальный) период. Начинается с момента образования зиготы в процессе оплодотворения и заканчивается рождением или выходом из яйцевых оболочек. Эмбриональное развитие, также называющееся эмбриогенезом, состоит из нескольких последовательных стадий: дробление (бластула), гаструляция, гистогенез, органогенез, нейрула и период дифференцированного зародыша. 

1. Дробление (бластула). На этой стадии происходит процесс деления образовавшейся зиготы путём митоза на бластомеры (более мелкие клетки, их образуется 64). Ядра бластомерных клеток диплоидны и содержат идентичную наследственную информацию. При дроблении сначала образуются две клетки, после четыре, восемь и так далее. Клетки уменьшаются в размере вследствие того, что в интерфазе клеточного цикла отсутствует пресинтетический период, в котором обычно происходит увеличение размеров дочерних клеток. Данный процесс упорядочен. Образуется покрытый бластодермой однослойный зародыш. Формируется первичная полость тела, заполненная жидкостью, называемая бластоцелем. 

   

   1 - морула, 2 - бластула

2. Стадия гаструляция. На этой стадии начинается процесс формирования двух- или трехслойного зародыша. Следует непосредственно после стадии дробления. Образуются такие зародышевые листки: эктодерма (наружный слой), энтодерма (внутренний слой; у двуслойных кишечнополостных) и мезодерма (средний слой; у трёхслойных многоклеточных животных). У кишечнополостных уже на этой стадии образуются специализированные клетки. Процесс гаструляции осуществляется в результате движения групп клеток относительно друг друга. Кроме двух либо трёх зародышевых листков, у гаструлы имеется первичный рот – бластопор. В процессе гаструляции клетки дифференцируются, несмотря на то, все они происходят от зиготы и содержат идентичный ей набор генов, так как образуются путём митотического деления. Дифференцировка происходит вследствие переключения в разных частях зародыша групп генов и синтезом новых белковых молекул, которые и определяют конкретные функции клетки и, в какой – то мере, строение самой клетки.  

   



3. Гистогенез и органогенез. Гистогенез обуславливается процессом формирования тканей, соответствующих взрослому организму. Органогенез обусловлен процессом образования органов. На этой стадии из наружного зародышевого листка (эктодермы) формируется эпидермис кожи и его производные (волосы, когти, ногти, перья), а также эпителий ротовой полости, эмаль зубов, органы чувств, нервная система и др. Из внутреннего зародышевого листка (энтодермы) формируется кишечник, печень и поджелудочная железа и лёгкие. Производными среднего зародышевого листка (мезодермы) являются все виды соединительной ткани, костная и хрящевая ткань  скелета, мышечная ткань, кровеносная система, эндокринные железы и др.


4. Нейрула. Промежуточная стадия, сопровождающаяся закладыванием на спинной стороне зародыша хордовых животных нервной трубки. Здесь же происходит закладка комплекса осевых органов, например хорды. 

   



5. Период дифференцированного зародыша. Характерной особенностью этой стадии эмбрионального развития является продолжение специализации клеток и быстрым ростом организма. 

Постэмбриональное (постнатальное) развитие организма. 

Данный этап развития организмов делят на:

1. дорепродуктивный (ювенильный) период,
2. репродуктивный период,
3. пострепродуктивный период.

Связано это со способностью организма к размножению. 

Дорепродуктивный (ювенильный) период продолжается с рождения до полового созревания. Для него характерен интенсивный рост и развитие организма. Существует: 

• прямое развитие
• непрямое развитие 

Прямое развитие подразумевает под собой появление на свет организма уже похожего на взрослую особь. Развитие здесь характеризуется увеличением линейных размеров организма и в формировании половых органов. 

яйцо→ личинка → куколка → взрослая особь

Непрямое развитие. При данном способе развития организм не похож на взрослую особь. Процесс развития связан с существенной перестройкой организма. Такой способ развития дает возможность снизить внутривидовую конкуренцию, так как способствует расселению неподвижных либо малоподвижных организмов, проникновению паразитов в организм хозяина. Это осуществляется благодаря наличию в жизненном цикле стадии личинки. Рост организма в данном случае происходит вследствие увеличения количества клеток путём деления и увеличения их размеров. 

яйцо → личинка → взрослая особь

Рост бывает двух типов:

1. ограниченный (закрытый)
2. неограниченный (открытый).

Ограниченный рост характерен для большинства животных и происходит в определённые периоды жизни, до полового созревания. Неограниченный рост продолжается в течение всей жизни организма.

Причины нарушения развития организмов

Способность организма к регуляции жизненных функций и ответной реакции на отрицательное воздействие окружающей среды не приходит сразу с рождения. Наоборот, при появлении на свет, еще толком несформированный зародыш больше всего подвержен влияниям негативных факторов. У животных и растений были выработаны специальные приспособления для защиты эмбриона. Сюда относится питательная ткань, обволакивающая зародыш или непосредственное получение питательных веществ из организма матери. Но, несмотря на это, факторы окружающей среды всё равно влияют на развитие зародыша, останавливая рост или же, наоборот, ускоряя процесс.

Факторы, которые вызывают нарушения в развитии зародыша, называются тератогенными.  В зависимости от причины возникновения нарушений различают биологические, физические и химические факторы. 

Биологические факторы наиболее вредны для организма. К ним относятся различные заболевания, вызванные вредными макро- и микроорганизмами или нарушением деления клеток. Сюда же относится нарушение обмена веществ. Особенно опасным является воздействие болезней беременной матери на эмбрион. 

Физические факторы, наносящие вред организму - это различного рода ионизирующие облучения, чрезмерное воздействие ультрафиолетовых лучей, шумы, вибрации и др.

К химическим факторам относятся вредные химические соединения: тяжелые металлы, фенолы, бензапирен, а также некоторые лекарственные средства, алкоголь, никотин и наркотики. 

Особый вред на развитие эмбриона оказывает употребление его матерью алкоголя, наркотиков, никотина, угнетающих клеточное дыхание. Злоупотребление этими веществами часто приводит к необратимым нарушениям  у эмбриона, а в некоторых случаях даже к летальному исходу.   

ГРУППА 405 ХИМИЯ 41

ТЕМА 41 : Взаимодействие глюкозы и сахарозы с гидроксидом меди(II). Качественная реакция на крахмал.

Взаимодействие глюкозы и сахарозы с гидроксидом меди(II). Качественная реакция на крахмал.

Качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди (II)

Глюкоза содержит в своем составе пять гидроксильных групп и одну альдегидную группу. Поэтому она относиться к альдегидоспиртам. Ее химические свойства похожи на свойства многоатомных спиртов и альдегидов. Реакция с гидроксидом меди (II) демонстрирует восстановительные свойства глюкозы. Прильем к раствору глюкозы несколько капель раствора сульфата меди (II) и раствор щелочи. Осадка гидроксида меди не образуется. Раствор окрашивается в ярко-синий цвет. В данном случае глюкоза растворяет гидроксид меди (II) и ведет себя как многоатомный спирт. Нагреем раствор. Цвет раствора начинает изменяться. Сначала образуется желтый осадок Cu₂O, который с течением времени образует более крупные кристаллы CuO красного цвета. Глюкоза при этом окисляется до глюконовой кислоты.

 

СН₂ОН – (СНОН)₄ – СОН + Сu(ОН)₂ = СН₂ОН – (СНОН)₄ – СООН + Сu₂О↓+ Н₂О

 

Оборудование: штатив для пробирок, пробирки, горелка, зажим для пробирок.

Техника безопасности. Соблюдать правила работы с растворами щелочей.

 

Постановка опыта 

 

Крахмал по химическим свойствам является многоатомным спиртом, который может образовывать простые и сложные эфиры.

Характерная качественная реакция на крахмал - йодкрахмальная реакция. При помощи крахмала обнаруживается молекулярный йод I₂.

Для проведения опыта приготавливается водный раствор крахмала – клейстер. В раствор капается капля йода, и клейстер в месте соприкосновения темно-коричневого йода приобретает насыщенный темно-синий цвет – это универсальная качественная реакция на йод.

Йод не взаимодействует с крахмалом с образованием валентных или ионных связей. Качественная реакция крахмала основывается на слабых межмолекулярных взаимодействиях.

 ГРУППА 505 ХИМИЯ 5,6

ТЕМА 5:  Закон Авогадро и следствия их него.

Закон Авогадро был открыт в 1811 г Амедео Авогадро. Предпосылкой для это­го стало правило кратных отношений: при одинаковых ус­ловиях объемы газов, вступа­ющих в реакцию, находятся в простых соотношениях, как 1:1, 1:2, 1:3 и т. д.

Французский ученый Ж.Л. Гей-Люссак установил закон объемных отношений:

Объемы вступающих в реакцию газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) относятся друг к другу как простые целые числа.

Например, 1 л хлора соединяется с 1 л водорода, образуя 2 л хлороводорода; 2 л оксида серы (IV) соединяются с 1 л кислорода, образуя 1 л оксида серы (VI).

Реальные газы, как правило, являются смесью чистых газов — кислорода, водоро­да, азота, гелия и т. п. Например, воздух состоит из 77 % азота, 21 % кислорода, 1 % водорода, остальные — инертные и прочие газы. Каждый из них создает давление на стенки сосуда, в котором находится.

ПАРЦИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ Давление, которое в смеси газов создает каждый газ в отдельности, как будто он один занимает весь объем, называется парциальным давлением (от лат. partialis — частичный)

Нормальные условия: p = 760 мм рт. ст. или 101 325 Па, t = 0 °С или 273 К.

Следствия из закона Авогадро

СЛЕДСТВИЕ 1 ИЗ ЗАКОНА АВОГАДРО Один моль любого газа при одинаковых условиях занимает одинаковый объем. В частности при нормальных условиях объем одного моля идеального газа равен 22,4 л. Этот объем называют молярным объемом VM

$$V_{\mu }={\displaystyle \frac{V}{\nu }}$$

где $V_{\mu }$ VM— молярный объем газа (размерность л/моль); $V$ — объем вещества системы; $n$ — количество вещества системы. Пример записи: $V_{\mu }$ газа (н.у.) = 22,4 л/моль.

СЛЕДСТВИЕ 2 ИЗ ЗАКОНА АВОГАДРО Отношение масс одинаковых объемов двух газов есть величина постоянная для данных газов. Эта величина называется относительной плотностью $D$

Амедео Авогадро (ДЛЯ ОЗНАКОМЛЕНИЯ)

итальянский учёный-химик, первооткрыватель фундаментального физико-химического закона, названного его именем.Закон Авогадро: в равных объёмах различных газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержится одинаковое число молекул. (1811 г, итальянский учёный Амедео Авогадро)

Cледствия из закона Авогадро:

1 следствие:

Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях

 занимает одинаковый объём.

Так, 6,02 ∙ 1023 молекул (1 моль) любого газа и любой смеси 

газов при (н.у.) занимает объём равный 22,4 л.

Такой объём называется молярным объёмом и обозначается Vm

Молярный объём Vm – это постоянная величина для веществ – 

газов при нормальных условиях (н.у.) Vm = 22,4 л/моль

Нормальными условиями (н.у.) для газов считаются:

P0 = 1 атм. = 101325 Па = 760 мм. рт. ст.

T0 = 273,15 К = 0°С

Взаимосвязь молярной массы, молярного объёма, числа Авогадро 

и количества вещества:

ν = V/Vm = N/Na = m/M

M = ρ‧Vm

ТЕМА 6:Расчетные задачи на нахождение относительной молекулярной массы.

«Доля» означает часть от целого. Это универсальное математическое понятие. Например, кусок арбуза, изображенный на рисунке, составляет одну четвертую часть от целого арбуза, то есть его доля равна , или  %.

Рис. 1. Понятие массовой доли

Как определить, какую массовую долю составляет тот или иной химический элемент в составе какого-либо химического соединения? Для этого надо обратиться к формуле этого соединения.

По химической формуле можно рассчитать массовые доли химических элементов в составе химического соединения.

Массовая доля химического элемента показывает, какая часть относительной молекулярной массы соединения приходится на данный химический элемент.

Массовые доли элементов  в химическом соединении рассчитывают по формуле:

 

где  — число атомов элемента в химическом соединении;
 — относительная атомная масса элемента Э;
(в-ва) — относительная молекулярная масса химического соединения.

Например, требуется рассчитать массовые доли химических элементов в метане 

Найдём относительную молекулярную массу метана:

 г/моль

По формуле рассчитаем массовые доли водорода и кислорода в составе метана:

 %

 %

Аналогично рассчитаем массовые доли химических элементов в азотной кислоте.

Найдём относительную молекулярную массу азотной кислоты :

 г/моль

По формуле рассчитаем массовые доли водорода, азота и кислорода в составе азотной кислоты:

 %

 %

 %

Коротко о главном

Зная химическую формулу соединения, можно определить не только его качественный и количественный состав, но и найти массовые доли химических элементов.

Массовая доля химического элемента показывает, какая часть относительной молекулярной массы приходится на данный химический элемент.

Задание №1 Вычислите относительную молекулярную массу сульфата алюминия, химическая формула которого Al2(SO4)3. Алгоритм решения

Дано: Al2(SO4) 3

1.Из Периодической таблицы имени Д.И.Менделеева выписываем значения относительных масс атомов элементов, входящих в состав сульфата алюминия: Ar(Al)=27 Ar(S)=32 Ar(O)=16 2.Записываем формулу расчета Мr (Al2(SO4) 3) в общем виде: Мr (Al2(SO4) 3) =  n1 *Аr (AI)   +  n2* Ar(S)  + n3* Ar(O) n1- число атомов (моль атомов алюминия) n2- число атомов (моль атомов серы) n3- число атомов кислорода (моль атомов кислорода) 2.Подставляем значения относительных атомных масс элементов с учетом моль атомов в формулу расчета и вычисляем.  Мr (Al2(SO4) 3 )= 27 * 2 + (32 + 16*4) * 3 = 342

Мr (Al2(SO4) 3)-?

Ответ:  Мr (Al2(SO4) 3) =342 Не забывайте, что Мr величина безразмерная

Задание :Вычислите относительные молекулярные массы:

1-  оксида железа (III) Fe2O3,  гидроксида кальция Ca(OH)2,

 2- оксида углерода (IV) CO2, азотной кислоты HNO3,