ОЛЬГА КОНОВАЛОВА

учитель биологии

Блог

«Искра жизни» Френсис Эшкрофт

Рубрики: Научпоп

«Искра жизни. Электричество в теле человека» Френсис Эшкрофт

1. Акулы и некоторые другие морские рыбы способны чувствовать электрические поля других организмов. Даже если существо не движется, движение дыхательных мышц и биение сердца создает хоть и малый, но электрический фон. Так же морская вода является важным фактором, так как обладает большей проводимостью (засчет высокой концентрации растворенных солей), чем вода пресная. (стр. 159-162)

2. Так же пассивной электрорецепцией обладают утконос и ехидна. Утконос охотится в мутной воде с закрытыми глазами, а ехидны (австралийская и тупорылая) ищут добычу во влажной листве и почве (влага нужна для проведения эл.заряда). (стр. 162-164)

3. В свою очередь гимнарх обладает активной электрорецепцией. Сам создает вокруг себя электрическое поле маленького напряжения (менее 5 вольт) и воспринимает изменение электрического поля, если в него попадает какой либо объект. Воспринимая изменение силы тока, рыба определяет присутствие, размер объекта и из чего он сделан. Отлично ориентируется в мутной воде и может плавать задом наперед. (стр.164-168)

 

4. В процессе оплодотворения огромную роль играют ионные каналы. У сперматозоидов есть специфические ионные каналы (Catsper). Они открываются (если в механизме канала все нормально) в определенный момент после восприятия изменения окружающей среды (более щелочная среда и возрастающая концентрация прогестерона). После открытия этих каналов жгутик сперматозоида начинает работать более интенсивно и клетка благополучно добирается до цели. У морских животных механизмом предотвращения полиспермии (оплодотворения одной яйцеклетки несколькими сперматозоидами) является резкое изменение электрического потенциала мембраны с отрицательного на положительный. Важное свойство такого механизма — быстрота. А вот у млекопитающих после оплодотворения срабатыает другой механизм — механический барьер медленно формирующийся после оплодотворения. (стр. 209-212)

 

5. Работа натриевых каналов ENaC очень важна для благополучного рождения младенца. Этих каналов много в эпителии легких. Они открываются после начала родов, в клетки эпителия начинают поступать молекулы натрия и увлекать за собой воду. Так очищаются легкие младенца (отсутствие этих каналов влечет за собой синдром «влажных» легких). При чем важную роль в эффективной работе каналов играет адреналин, который в обилии вырабатывает организм матери во время схваток. Поэтому у младенцев появившихся на свет путем кесарева сечения чаще встречаются трудности с очисткой легких. Так же каналы ENaC играют важную роль в работе клеток почечных канальцев (обратный осмос). Натрий устремляется по открытым каналам в клетки почечных канальцев и увлекает за собой воду. (стр. 213-215)

6. Водные (аквапориновые) каналы обеспечивают прохождение воды через мембрану. Они постоянно открыты, а механизм регуляции поступления воды внутрь построен на увеличении, либо уменьшении количества работающих каналов посредством их погружения под мембрану клетки. Процесс перемещения каналов регулируется гормонами. Особенно важна тонкая регулировка в клетках извитых канальцев нефрона. К сбоям работы этой системы может привести алкоголь. Что объясняет диуретический эффект пива.  (что. 230-231)

7. Механизм работы устьица. Повышение интенсивности света -> выкачивание ионов Н+ из клетки -> отрицательный потенциал на мембране ->

открываются калиевые каналы -> калий заходит внутрь клетки вместе с молекулами воды -> увеличение объема клеток до 40% -> открывается устьичная щель. Когда падает уровень освещение или растение испытывает недостаток воды -> закрываются калиевые каналы -> избыток воды уходит -> замыкающие клетки сжимаются -> устьичная щель закрывается (стр. 229-230)

8. Вкусовые «галлюцинации» Миракулин и цинарин воздействуют на вкусовые рецепторы изменяя восприятие вкуса разных продуктов. (256-258)

9. Перец чили, дар и холод. Некоторые вещества, такие как капсаицин (перец чили) и ментол (масло мяты) воздействуют на рецепторы (в основе ионные каналы) отвечающие за восприятие повышенных и пониженных соответственно температур. Поэтому мы чувствуем жар при попадании перца чили и прохладу в случае употребления ментола. А у птиц каналы восприятия капсациан мутировали, поэтому они не восприимчивы к жгучим ощущениям и могут легко поедать плоды, заодно распространяя семена (266). Каналы TRP реагируют на экстремальные температуры, а так же являются боковыми рецепторами. Поэтому высокие и низкие температуры вызывают одинаковую, сильную боль.

10. Натриевый канал Nav1.7 отвечает за восприятие боли. Пониженная работоспособность канала вызывает нечувствительность к боли. Повышенная работа вызывает эритромелалгией — приступы измерительной боли с покраснение покровов. Он же отвечает за разный порог чувствительности боли у разных людей. (269)

«Внутренняя рыба» Нил Шубин

Рубрики: Научпоп

Читать научно-популярную литературу сложно, но очень интересно. Для себя я поняла, что без сохранения (переписывания или перепечатывания) ключевых важных моментов чтение бесполезно. Через несколько месяцев в голове остается только «ух, ты какая классная книга» и пара отрывочных фактов, уже с трудом воспроизводимых полностью и без ошибок. Поэтому я решила по мере прочтения той или иной книги заводить,, постоянно пополняемую, запись в блоге.

1. Принцип расположения горных пород разных временных периодов (стр. 15)

«В наших поисках горных пород помогает одно примечательное обстоятельство. Ископаемые остатки в породах Земли распределены далеко не случайным образом. Местоположение содержащих такие остатки пород и характер эти остатков — все это подчиняется строгим правилам, и мы можем использовать эти правила, планируя свои экспедиции. Менявшийся за миллиарды лет облик Земли оставил следы в виде последоательности из множества различных слоев горных пород. Легко проверяемое рабочее предположение, из которого мы исходим, состоит в том, что слои, расположенные ближе к поверхности земли, моложе слоев, залегающих глубже. Так и бывает в районах, где слои залегают ровно, образуя что-то вроде слоеного торта (например, Большой каньон).

2. В каких породах есть смысл искать ископаемые остатки? (стр. 20-21)

«Вулканические породы нам в целом не подходят. Ни одна известная нам рыба жить в лаве не может. Даже если бы такая рыба существовала, остатки ее костей не выдержали бы страшного перегрева, необходимого для формирования базальтов, риолитов, гранитов и других магматических пород. Мы можем также отбросить метаморфические породы, такие как кристаллический сланец и мрамор, потому что с начала своего образования они претерпели или перенагрев, или воздействие крайне высокого давления. Какие бы ископаемые остатки в них ни залегали, они давно пропали. Идеально для захоронения остатков живых организмов подходят осадочные породы: извястники, песчаники, алевролиты и глинистые сланцы. По сравнению с вулканическими и метаморфическими породами эти породы возникли в менее экстремальных условиях, в том числе на дне рек, озер и морей. В таких средах могут обитать животные, и, что не менее важно, в них происходят процессы осадконакопления, в ходе которых и образуются осадочные породы, где с большей вероятностью сохраняются ископаемые остатки. К примеру, в океане или в озере из толщи воды на дно постоянно оседают различные частицы. Со временем, по мере накопления этих частиц, их начинают сдавливать новые, более высокие слои. Постепенное сдавливание в сочетании с химическими процессами, происходящими внутри этих пород в течении долгого времени, дает скелетам, заключенным в таких породах, неплохие шансы сохраниться в виде ископаемых остатков (фоссилизироваться). Сходные процессы происходят в реках и в долинах. Общее правило здесь таково: чем медленнее река или ручей, тем лучше сохраняются ископаемые.»

3. Ген, который контролирует формирование конечности. (стр. 75)

«Сегодня известно, что Sonic hedgehog представляет собой один из десятка генов, работа которых позволяет формировать наши конечности от плеча или бедра и до кончиков пальцев за счет их последовательного включения и выключения в определенное время. Примечательно, что работы, проведенные на курицах, лягушках и мышах, дали одинаковые результаты. Записанный на ДНК рецепт формирования плеча, предплечья, запястья и пальцев по сути один и тот же у всех наземных позвоночных.