Презентации, доклады, проекты по биологии

Презентация (2)
Презентация (2)
Инженеры из Университета Бата рассказали о создании «искусственного нейрона» — электронного устройства, которое, впервые в точности воспроизводит поведение настоящих нервных клеток человека.речь идет о типе этих клеток, которые встречаются в головном мозге и участвуют в регуляции дыхания и сердцебиения. Подразумевается что такие нейроны помогут в лечении Альцгеймера и др серьезных болезней.Сейчас подобные устройства полезны как интерфейсы между мозгом и компьютером и «протезы» для базовых функций организма. Их главная задача — воспроизвести на микросхеме электрическую активность настоящих, живых клеток. Такую микросхему можно назвать симулятором — его работа никак не использует цифровой сигнал. Создание искусственных нейронов и методов их подключения к нервной системе могло бы сделать устройства медицины не только существенно «умнее», но и радикально снизить их электропотребление. Некоторое представление о том, как это может выглядеть в ближайшем будущем, дает относительно недавний эксперимент на крысах, в котором с помощью специальной электронной схемы удалось воспроизвести взаимодействие между системой регуляции дыхания и сердцебиения животного. Искусственный нейрон из Университета Бата в этом смысле — огромный шаг вперед, и вот почему. Основная сложность при создании искусственной нервной клетки состоит в  специфическом характере нервного импульса. Чтобы живой нейрон смог принять сигнал от искусственного, сигнал должен быть строго определенного вида — на другие импульсы он просто не сможет правильно отреагировать. То же самое касается и передачи импульса в обратном направлении: он будет именно таким, каким его передаст мембрана нервной клетки, и искусственному нейрону нужно будет обработать его правильным образом. Что же это за такой особенный характер нервного импульса, который так сложно воспроизвести в искусственной системе? Определяется он механизмом возбуждения на клеточной мембране. Как и в обычной электрической цепи, импульс зарождается, если подать в нужное место электрическое напряжение. В нервной клетке это приведет к тому, что изменится разность потенциалов между внешней и внутренней сторонами клеточной мембраны. У невозбужденной клетки, которая не передает никаких сигналов, разность потенциалов между внутренней и внешней сторонами мембраны отрицательная . При возбуждении она сначала растет и становится положительной , после чего вновь падает в отрицательную область даже ниже начального уровня , а потом постепенно возвращается к исходному состоянию. Весь этот процесс у разных организмов может занимать от нескольких миллисекунд до нескольких секунд и полностью обеспечивается работой ионных каналов для натрия и калия, которые в нужное время открываются или закрываются, реагируя на изменение напряжения на мембране.После передачи импульса ионные каналы на мембране на какое-то время остаются неактивными, и клетка берет паузу в работе, готовясь передавать следующий сигнал. Даже одиночный нейрон —сложное устройство.
Продолжить чтение
Отдел головного мозга мозжечок
Отдел головного мозга мозжечок
- (от лат. Cerebellum – малый мозг) – это отдел головного мозга, отвечающий за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса. Располагается позади продолговатого мозга и варолиева моста, под затылочными долями полушарий головного мозга. В мозжечке различают два полушария (hemispherum cerebelli). Между ними в сагиттальной плоскости над IV желудочком мозга располагается филогенетически наиболее древняя часть мозжечка - его червь (vermis cerebelli). Червь и полушария мозжечка фрагментируются на дольки глубокими поперечными бороздами. Анатомия мозжечка Мозжечок состоит из серого и белого вещества. Серое вещество полушарий и червя мозжечка, расположенное в поверхностном слое, образует кору мозжечка, а скопление СВ в глубине мозжечка – ядра мозжечка. Белое вещество – лежит в толще мозжечка, а также образует три пары его ножек. Анатомия мозжечка
Продолжить чтение
Мутации, мутагенез
Мутации, мутагенез
МУТАЦИЯ — ВРЕД ИЛИ ПОЛЬЗА? Нейтральные - мутации, происходящие в «незначащих» участках ДНК, не изменяют признаки организма и могут спокойно передаваться из поколения в поколение или мутации, когда участок гена заменяется на синонимичный. Патогенные - мутирование может затронуть значащий ген, изменить аминокислотную последовательность синтезируемого белка, а, следовательно, вызвать изменение признаков организма. В стабильных условиях внешней среды почти все изменения генотипа оказываются вредными. Но если условия среды изменились, то может оказаться, что ранее вредная мутации станет полезной. Мутации, возникающие в соматических клетках, не передаются следующему поколению, но в результате митоза образуются дочерние клетки, составляющие ту или иную ткань. Мутации, возникающие в половых клетках, могут быть переданы следующему поколению. ПОЧЕМУ ВОЗНИКАЮТ МУТАЦИИ? В природе мутации возникают случайно и спонтанно. То есть любой ген в любой момент времени может мутировать. Однако частота мутаций у разных организмов и клеток различна. Кроме спонтанных мутаций (случающихся в естественных условиях) бывают индуцированные (человеком в лабораторных условиях или неблагоприятными условиями среды) мутации.
Продолжить чтение
Сцепленное наследование и типы взаимодействия генов
Сцепленное наследование и типы взаимодействия генов
Соматические клетки содержат два аллеля каждого гена, т.к. имеют двойной набор хромосом. В случае, если в хромосомах аллели гомологичных одинаковые, организм называется гомозиготой, а если разные – гетерозиготой. Доминантным называется аллель, который подавляет проявление другого аллеля (рецессивного) у гетерозигот, таким образом определяет проявление признака (фенотип) как у доминантных гомозигот, так и у гетерозигот. Рецессивный аллель может обеспечить проявление признака только в если находится в гомозиготном состоянии (в паре с таким же рецессивным аллелем). Генотип — совокупность генов одной особи, часто под генотипом понимают одну или несколько аллельных пар генов, которые отвечают за определенные признаки. Фенотип – совокупность внешних и внутренних признаков организма, проявляющихся в результате взатмодействия генотипа организма и окружающей среды. Родоначальником генетики считается австрийский ученый Грегор Мендель (1822-1884), который впервые применил гибридологический метод, результатом его исследований явилось открытие закономерностей наследования, которые сегодня известны как законы Менделя. Эти принципы послужили основой для классической генетики и впоследствии были объяснены как следствие молекулярных механизмов наследственности. Первый - закон единообразия гибридов первого поколения (закон доминирования) — при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных проявлений признака, всё первое поколение гибридов (F1) окажется единообразным и будет нести проявление признака одного из родителей. Все потомство получится гетерозиготным и будет проявлять действие доминантного аллеля. Этот закон основан на варианте взаимодействия между генами - полном доминировании, когда один ген - доминантный, полностью подавляет другой ген - рецессивный., как в случае с окраской семян гороха. В основе гибридологического анализа лежит специально разработанная система скрещиваний. При записи скрещиваний употребляются стандартные обозначения: ♀ — родитель женского пола; ♂ — родитель мужского пола; × - знак скрещивания; P — родители; G (Г) — гаметы; F - потомство (F1 - гибриды первого поколения, F2 – гибриды второго поколения); А – аллель гена, кодирующий доминантный признак, а – аллель, кодирующий рецессивный признак; АА – генотип доминантной гомозиготной особи, аа – генотип гомозиготной рецессивной особи; Аа – генотип гетерозиготной особи.
Продолжить чтение
Нерная система. Инстинкт. Органы чувств. Регуляция деятельности организма
Нерная система. Инстинкт. Органы чувств. Регуляция деятельности организма
Нервная система - совокупность образований (нервы, ганглии, органы чувств, мозг) у животных и человека, которая осуществляет восприятие действующих на организм раздражителей, анализирует их и обеспечивает координированную ответную реакцию. Значение нервной системы. Нервная система: обеспечивает взаимосвязь между отдельными органами обеспечивает функционирование организма как единого целого. Она регулирует и координирует деятельность различных органов, приспосабливает деятельность всего организма как целостной системы к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды. С помощью нервной системы осуществляются восприятие и анализ разнообразных раздражений из окружающей среды и внутренних органов, а также ответные реакции на эти раздражения. 
Продолжить чтение