Biologija 3 - 3. Održavanje homeostaze

Jedno od obilježja živih bića je održavanje stalnih uvjeta u svojim stanicama odnosno u cijelom svom organizmu. To stanje stabilnih fizikalnih i kemijskih uvjeta unutar organizma naziva se homeostaza i osigurava uravnotežen rad stanica, tkiva, organa i organskih sustava.

Jedno od obilježja živih bića je održavanje stalnih uvjeta u svojim stanicama odnosno u cijelom svom organizmu.

To stanje stabilnih fizikalnih i kemijskih uvjeta unutar organizma naziva se homeostaza.

Homeostaza osigurava uravnotežen rad stanica, tkiva, organa i organskih sustava.

Osim za cijeli organizam, sposobnost održavanja homeostaze važna je i za sve pojedinačne stanice koje čine taj organizam kako bi mogle preživjeti promjene u uvjetima svojeg okoliša. No, što predstavlja okoliš neke stanice? Odgovor na ovo pitanje ovisi radi li se o stanici jednostaničnog ili stanici višestaničnog organizma. Vanjski okoliš jednostaničnom organizmu poput papučice je stanište u kojem ona živi, primjerice neko slatkovodno stanište ili more, ovisno o vrsti papučice. Stanice višestaničnog organizma najčešće su povezane jedne s drugima i okružene izvanstaničnom tekućinom. Primjerice eritrociti se nalaze u izvanstaničnoj tekućini koju nazivamo krvna plazma. Jedan od uvjeta koji se mehanizmima homeostaze održava stalnima je količina vode i otopljenih tvari u stanicama odnosno u organizmu. Prisjetite se što se događa s eritrocitima kada se nađu u vodenoj otopini koja ima različitu koncentraciju otopljenih tvari od njihove citoplazme.

Održavanje homeostaze važno je za cijeli organizam i za sve pojedinačne stanice koje čine taj organizam.

Homeostaza omogućava stanicama organizma da prežive promjene u uvjetima svojeg okoliša.

Što predstavlja okoliš neke stanice?

Odgovor na ovo pitanje ovisi radi li se o stanici jednostaničnoga ili stanici višestaničnog organizma.

Vanjski okoliš jednostaničnom organizmu jest stanište u kojem on živi.

Primjerice:

stanište papučice jest neko slatkovodno stanište ili more, ovisno o vrsti papučice

Stanice višestaničnog organizma najčešće su povezane jedne s drugima i okružene izvanstaničnom tekućinom.

Primjerice:

eritrociti se nalaze u izvanstaničnoj tekućini koju nazivamo krvna plazma.

Jedan od uvjeta održavanja homeostaze jest količina vode i otopljenih tvari u stanicama, odnosno u organizmu.

Prisjetite se što se događa s eritrocitima kada se nađu u vodenoj otopini koja ima različitu koncentraciju otopljenih tvari od njihove citoplazme.

U ljudskom organizmu glavnu ulogu u regulaciji vode u organizmu imaju bubrezi koji će svojim djelovanjem spriječiti da se eritrociti predugo vremena nalaze u krvnoj plazmi koja nije izotonična citoplazmi eritrocita. Papučica naravno nema bubrege, ali ima organelu čija je uloga održavanje količine vode u organizmu papučice. Ta organela je stezljivi mjehurić ili kontraktilna vakuola. Uloga kontraktilne vakuole je da izbacuje višak vode iz papučice.

Pogledajte videozapis koji prikazuje papučicu i opišite što opažate.

U ljudskom organizmu glavnu ulogu u regulaciji vode imaju bubrezi.

Bubrezi će svojim djelovanjem spriječiti da se eritrociti predugo vremena nalaze u krvnoj plazmi koja nije izotonična citoplazmi eritrocita.

Papučica ima organelu čija je uloga održavanje količine vode u organizmu papučice.

Ta organela je stezljivi mjehurić ili kontraktilna vakuola.

Uloga kontraktilne vakuole jest da izbacuje višak vode iz papučice.

Pogledajte videozapis i opišite što opažate.

U stanici papučice vidljive su dvije kontraktilne vakuole u obliku mjehurića. Kontraktilna vakuola se ritmički steže i opušta te tako izbacuje višak vode iz stanice.

Razmislite zašto papučice koje žive u moru nemaju kontraktilne vakuole, a papučice koje žive u slatkim vodama imaju.

Slatkovodne papučice žive u hipotoničnom okolišu pa voda osmozom ulazi u njihov organizam i moraju višak vode izbacivati iz tijela kako se ne bi raspuknule. Morske papučice nemaju taj problem jer žive u hipertoničnom okolišu.

Homeostaza je važna za normalno funkcioniranje staničnih proteina.

Pogledajte videozapis o tome što se može dogoditi s proteinima ako se naruši homeostaza.

Videozapis prikazuje protein koji izgleda poput spiralno savijenih lanaca. Djelovanjem topline lanci se raspetljavaju i nisu više spiralno savijeni. Zatim je prikazano djelovanje pH vrijednosti na proteine tako što je burger metanim kliještima stavljen u kiselinu i vidi se kako se raspada.

Za normalno funkcioniranje stanice i organizma važni su vitamini i minerali.

Nedostatak vitamina i minerala može dovesti do različitih bolesti.

Na slici se nalaze namirnice bogate nekim vitaminima i mineralima.

Za izgradnju kojih spojeva je biljkama neophodan dušik?

Biljkama je dušik potreban za izgradnju aminokiselina od kojih su sastavljeni proteini i za izgradnju dušnih baza od kojih su izgrađene nukleinske kiseline.

Iako je elementarni dušik najzastupljeniji kemijski element u zraku, biljke ga ne mogu koristiti u tom obliku već ga uglavnom uzimaju iz tla u obliku nitrita i nitrata. To može biti problem za biljke koje nastanjuju tlo siromašno dušikovim spojevima pa su razvile posebne prilagodbe. Biljke mesožderke nedostatak dušikovih spojeva u tlu na kojem žive nadomještaju iz kukaca i drugi sitnih beskralješnjaka.

Elementarni je dušik najzastupljeniji kemijski element u zraku.

Biljke dušik ne mogu koristiti iz zraka.

Dušik biljke uglavnom uzimaju iz tla u obliku nitrita i nitrata.

To može biti problem za biljke koje nastanjuju tlo siromašno dušikovim spojevima pa su razvile posebne prilagodbe.

Primjerice:

Biljke mesožderke nedostatak dušikovih spojeva u tlu na kojem žive nadomještaju “hraneći“ se kukcima i drugim sitnim beskralješnjacima.

Pogledajte videozapis kako Venerina muholovka lovi plijen.

Biljka Venerina muholovka ima listove preobražene u zamku za muhe i ostale sitne beskralješnjake. Listovi na rubovima imaju nastavke poput bodlji. Na videozapisu se vidi kako muha sleti na list ove biljke i list se zatvori te zarobi muhu.

Homeostaza je stanje stabilnih fizikalnih i kemijskih uvjeta unutar stanica odnosno organizma. U održavanju homeostaze stanice zajedno sudjeluju sve organele stanice.
Do poremećaja homeostaze može dovesti nedostatak nekih vitamina i minerala. Skorbut je bolest uzrokovana nedostatkom vitamina C, a jedan od simptoma je ispadanje zuba jer je vitamin C važan za sintezu proteina kolagena koji daje čvrstoću zubnom mesu.
Glavni simptom rahitisa su deformirane i slabe kosti. Rahitis je uzrokovan nedostatkom kalcija koji daje čvrstoću kostima, ali i nedostatkom vitamina D koji je važan kako bi se kalcije iz probavnog sustava apsorbirao u krvotok i kasnije ugradio u kosti.
Dušik je važan biljkama za izgradnju njihovih spojeva, a uzimaju ga iz tla u obliku nitrita i nitrata. Biljke mesožderke žive na tlu siromašnom dušikom pa dušik dobivaju iz kukaca i drugih beskralješnjaka koje razgrađuju probavnim enzimima.

Homeostaza su stalni uvjeti u stanici i u cijelom organizmu. U održavanju homeostaze stanice zajedno sudjeluju sve organele stanice.
Do poremećaja u homeostazi može dovesti nedostatak nekih vitamina i minerala.
Skorbut je bolest uzrokovana nedostatkom vitamina C.
Jedan od simptoma jest ispadanje zuba jer je vitamin C važan za sintezu proteina kolagena koji daje čvrstoću zubnom mesu.
Glavni su simptom rahitisa deformirane i slabe kosti.
Rahitis je uzrokovan nedostatkom kalcija koji daje čvrstoću kostima, ali i nedostatkom vitamina D koji je važan da bi se kalcij iz probavnoga sustava apsorbirao u krvotok i kasnije ugradio u kosti.
Dušik je važan biljkama za izgradnju njihovih spojeva, a uzimaju ga iz tla u obliku nitrita i nitrata.
Biljke mesožderke žive na tlu siromašnom dušikom pa dušik dobivaju iz kukaca i drugih beskralješnjaka koje razgrađuju probavnim enzimima.

vitamin C ✓ ×	1hemoglobin
jod ✓ ×	2kolagen
željezo ✓ ×	3hormoni štitnjače

3.1. Homeostaza stanice

Uvod

Uloge staničnih dijelova u održavanju homeostaze

Važnost vitamina i minerala

Važnost dušika za biljke

Za kraj…