Ինքնուրյուն աշխատանք.Մարտ ինքնաստուգում

1.Նկարագրել Մենդելի 1 և 2րդ օրենքները, բացատրել դրանց անվանումը ։

Մենդելի առաջին օրենքը 
Առաջին սերնդի միակերպության կանոնը։ Եթե խաչասերվող օրգանիզմները միմյանցից տարբերվում են մեկ հատկանիշով, ապա այդպիսի խաչասերումը կոչվում է միահիբրիդային խաչասերում:Այսպիսով, միահիբրիդային խաչասերման ժամանակ ուսումնասիրվում է միայն մեկ հատկանիշ։

Մենդելի երկրորդ օրենքը
Ճեղքավորման օրենք — առաջին սերնդի երկու հոտերոզիգոտ առանձնյակների խաչասերումից հետո՝ երկրորդ սերնդում նկատվում է հատկանիշի ճեղքավորում որոշակի թվային հարաբերությամբ ըստ ֆենոտիպի 3։1 և ըստ գենետիպի 1։2։1։

2.Ինչ է ոչ լրիվ դոմինանտությունը, բերել օրինակներ։

Լրիվ դոմինանտություն 
Լրիվ դոմինանտության դեպքում փոխանցվում է և՛ ռեցեսիվ, և՛ դոմինանտ գենը, բայց արտահայտվում է միայն դոմինանտ գենը:
Օրինակ՝ շագանակագույն և կապույտ աչքերի գենի դեպքում, սերունդի վրա արտահայտվում է դոմինանտ գենը, այսինքն, շագանակագույնը:

3.Ինչ է նշանակում սեռի հետ շղթայակցված ժառանգում, բերել օրինակներ ։

Սեռի հետ շղթայակցված հատկանիշներ սեռական քրոմոսոմներում կան ամբողջ շարք գեներ, որոնք ոչ մի առնչություն չունեն սեռական հատկանիշների դրսևորման հետ: Այն ոչ սեռական հատկանիշները, որոնք որոշվում են սեռական քրոմոսոմներում գտնվող գեներով, կոչվում են սեռի հետ շղթայակցված հատկանիշներ: Այդ հատկանիշների ժառանգումը կախված է սեռի գենետիկական որոշման սկզբունքից: Մարդու մոտ Y քրոմոսոմը երկթև է և փոքր: Այն պարունակում է ընդամենը 90-92 գեն, բայց դրանց թվում բացի արական սեռական հատկանիշների որոշ գեներից առկա են նաև այլ գեներ, օրինակ՝ ատամների չափսերը որոշող գենը, կամ ականջի մազակալումը պայմանավորող գենը: X քրոմոսոմը պարունակում է 200-ից ավելի գեներ: Կանանց մարմնական բջիջներում կա երկու X քրոմոսոմ, հետևաբար, յուրաքանչյուր հատկանիշի որոշման համար պատասխանատու է երկու գեն, իսկ տղամարդու բջիջներում՝ մեկ X քրոմոսոմ կա և նրանում եղած բոլոր գեները ֆենոտիպորեն դրսևորվում են:

4.Նկարագրել ինչ է փոփոխականությունը, բացատրել ժառանգական փոփոխականությունը , բերել օրինակներ։

Կենսաբանության մեջ ժառանգական կամ գենոտիպային տատանումները օրգանիզմի գենոմի փոփոխության գործընթացն է։ Նրա շնորհիվ անհատը ձեռք է բերում նշաններ, որոնք նախկինում անսովոր էին իր տեսակի համար: Ըստ Դարվինի, գենոտիպային տատանումները էվոլյուցիայի հիմնական շարժիչ ուժն են: Կան ժառանգական փոփոխականության հետևյալ տեսակները.

• մուտացիոն;
• համակցական.

Այն առաջանում է սեռական վերարտադրության ժամանակ գեների փոխանակման արդյունքում։ Միևնույն ժամանակ, մի շարք սերունդներում ծնողների առանձնահատկությունները տարբեր կերպ են համակցվում՝ մեծացնելով բնակչության օրգանիզմների բազմազանությունը։ Կոմբինատիվ փոփոխականությունը ենթարկվում է Մենդելի ժառանգության կանոններին։ Երբ առանձին արտադրողի հատկանիշները ցանկանում են ամրագրվել կենդանիների ցեղի մեջ, ապա կիրառվում է սերտորեն կապված խաչասերումը։ Այսպիսով, սերունդը դառնում է ավելի միատեսակ և ամրապնդում գծի հիմնադիրի որակները։

Միտոզ,Մեյոզ

Էուկարիոտ և պրոկարիոտ բջիջների բաժանումը կատարվում է միտոզի ճանապարհով։ Միտոզը բաժանման այնպիսի եղանակ է, որի արդյունքում գենետիկական տեղեկատվությունը հավասարաչափ բաշխվում է դուստր բջիջների միջև: Սա ապահովում է բջջից բջիջ, սերնդե — սերունդ ժառանգական տեղեկատվության փոխանցումը: Միտոզը բջիջներն է կիսում։ Միտոզի ընթացքում տեղի ունեցող գործընթացների համախումբը կոչվում է միտոտիկ ցիկլ։ Բջջի ցիկլը կազմված է ինտերֆազից և բաժանման փուլերից։ Բաժանման արդյունքում առաջացած նոր բջիջն անցնում է ինտերֆազ և սկսվում է նախապատրաստվել ԴՆԹ-ի սինթեզին և այդ փուլը կոչվում է G1 փուլ։ G1 Փուլում բջջում սինթեզվում են ՌՆԹ-ներ և սպիտակուցներ։ Ինտերֆազի Տ փուլում սկսվում է ԴՆԹ-ն կրկնապատկվել։ ԴՆԹ-ի երկու թելիկները հեռանում են իրարից և ամեն մի թելիկի վրա վերարտադրվում են ԴՆԹ-ի նոր թելեր։ ԴՆԹ-ի սինթեզից հետո բջիջը սկսվում է նախապատրաստվել միտոզին։Միտոզի նախապատրաստման դեպքում անհրաժեշտ են, որ բջջային կենտրոնի ցենտրիոլները կրկնապատկվեն և այդ գործընթացը իրականանում է G2 փուլում։ Միտոզը կազմված է չորս փուլերից ՝ պրոֆազ, մետաֆազ, անաֆազ, թելոֆազ։ Միտոզը սկսվում է պրոֆազից, որտեղ կորիզը մեծանում է, քրոմոսոմները պարուրվում են, կարճանում է , հաստանում է ու դադարում է ՌՆԹ-ի սինթեզը։ Պրոֆազի վերջում կորիզաթաղանթը անհետանում է և քրոմոսոմները հայտնվում են բջջի ցիտոպլազմ։ Մետաֆազում քրոմոսոմները դասավորվում են ցիտոպլազմում, հավասարաչափ հեռանալով բևեռից։ Միտոզի մյուս փուլում ՝ անաֆազում ցենտրոմերներին միացած թելիկները քրոմոսոմների վերածված քրոմատիդներին ձգում են դեպի բևեռներ: Միտոզի վերջին փուլում ՝ թելոֆազում բևեռներում հավաքված քրոմոսոմները միանում են: Ձևավորվում են կորիզաթաղանթը և կորիզակները, այսինքն կորիզներն են վերականգնում։ 

Մեյոզ

Մեյոզը բաժանման բարդ գործընթաց է, որի արդյունքում կրկնակի հավաք ունեցող առաջնային սեռական բջիջը հասունանում է և վերածվում հապլոիդ հավաք ունեցող ձվաբջջի և սպերմատոզոիդի։ Մեյոզով կիսվող բջիջներում քրոմոսոմային քանակը կրճատվում է երկու անգամ և մեկ դիպլոիդ բջջից առաջանում են հապլոիդ բջիջներ։ Մեյոզը բաղկացած է չորս փուլերից ՝ պրոֆազ, մետաֆազ, անաֆազ և թելոֆազ։ Մեյոզի առաջին բաժանման պրոֆազը սկսվում է քրոմոսոմների պարուրմամբ, որոնք հաստանում են և տեսանելի են դառնում մանրադիտակով։ Հոմոլոգ քրոմոսոմները, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի երկու քրոմատիդ, իրար են մոտենում և դիրքավորվում այնպես, որ ցանկացած հոմոլոգ քրոմոսոմի յուրաքանչյուր քրոմատիդի յուրաքանչյուր կետ համընկնում է մյուս հոմոլոգ քրոմոսոմի համապատասխան քրոմատիդի համապատասխան կետին։ Այդ գործընթացը կոչվում է կոնյուգացիա։ Կոնյուգացված վիճակում քրոմոսոմները մնում են համեմատաբար երկար ժամանակ։ Այդ ընթացքում նրանց մեջ կարող է տեղի ունենալ հոմոլոգ հատվածների փոխանակում ՝ տրամախաչում կամ կոնսիգովեր։ Առաջին բաժանման մետաֆազում կոնյուգացված քրոմոսոմները դասավորվում են բջջի հասարակածային հարթության վրա, այնպես որ նրանց ցենտրոմերներն ուղղված են լինում դեպի բջջի բևեռը։ Անաֆազում քրոմոսոմները տարամիտվում են դեպի բջջի հակադիր բևեռներ, այսինքն քրոմոսոմների ցանկացած զույգից դուստր բջիջներ են ընկնում մեկական քրոմոսոմներ, այսինքն ապագա ՝ ձվաբջիջների և սպերմատոզոիդների քրոմոսոմային հավաքակազմը երկու անգամ փոքրանում է։ Մեյոզի առաջին բաժանման արդյունքում քրոմոսոմների թվաքանակը երկու անգամ փոքրանում է, սակայն յուրաքանչյուր քրոմոսոմ դեռևս բաղկացած է լինում քրոմատիդների զույգից, այսինքն ԴՆԹ-ի կրկնակի քանակ է պարունակում։ Մեյոզի երկրորդ բաժանումը ընթանում է շատ կարճ ինտերֆազից հետո, սովորական միտոզի նման։ Երկրորդ բաժանման անաֆազում դեպի հակադիր բևեռներ են տարամիտվում քրոմոսոմների ցանկացած քրոմատիդները, այսինքն հասունացած սեռական բջիջներ ունենում են քրոմոսոմների հապլոիդ հավաքակազմը և ԴՆԹ-ի միակի քանակը.։

Գենետիկա

Ժառանգականությունն ու դրա փոփոխություններն ուսումնասիրող գիտությունը կոչվում է գենետիկա, որը բավական երիտասարդ գիտություն է: 

Բոլոր կենդանի էակները նման են իրենց ծնողներին, նրանք ժառանգում են նախորդ սերունդների հատկանիշները: Բույսերի և կենդանիների բոլոր տեսակներն իրարից տարբեր են, մեկ տեսակի ներկայացուցիչները նույնպես բոլորովին միանման չեն:

Քրոմսոմներ և գեներ

Հատկանիշները սերունդներին փոխանցվում են քրոմոսոմներ կոչվող գոյացությունների միջոցով: Դրանք գտնվում են բջիջների կորիզների ներսում, և յուրաքանչյուր բջիջ լիակատար տեղեկություն է կրում ամբողջ օրգանիզմի կառուցվածքի մասին: Բջջի կորիզում պարունակվում են շատ քրոմոսոմներ: Նրանցից յուրաքանչյուրն ունի իր զույգը. զույգերից մեկը մայրական քրոմոսոմն է, մյուսը՝ հայրականը: Բույսերի և կենդանիների բոլոր տեսակները միմյանցից տարբերվում են քրոմոսոմների թվով:  Քրոմոսոմը բաղկացած է գեներից, որոնցում պարփակված է ժառանգական հատկանիշների մասին տեղեկությունը: Գեներում «գրված է», թե ինչպիսին է լինելու երեխայի աչքերի և մազերի գույնը, ինչպես նաև շատ ուրիշ հատկանիշներ: Բջջի բոլոր քրոմոսոմները միմյանցից տարբերվում են, սակայն նույն հատկանիշը հսկող գեները զույգ են կազմում: Այսինքն յուրաքանչյուր հատկանիշ որոշվում է 2 գենով: Ավելի բարդ հատկանիշները, օրինակ` մարդու մարմնի կառուցվածքը, որոշվում են շատ գեների համատեղ գործունեությամբ: Գեներն ազդում են հատկանիշների զարգացման վրա՝ կանոնավորելով սպիտակուցների սինթեզը: Օրգանիզմի բջիջներում պարունակվում են հազարավոր տարբեր սպիտակուցներ: Յուրաքանչյուր գեն կարգավորում է մեկ կամ մի քանի սպիտակուցների սինթեզը: 

Գերիշխող/դոմինանտ գեներ

Ժառանգական հատկանիշները որոշվում են մեկ զույգ առաջացնող 2 գենի գործունեությամբ, սակայն նրանցից ո՞րն է գործում, որը` ոչ, կամ՝ գուցե՞ նրանք միասին են աշխատում: Բանն այն է, որ սովորաբար ժառանգած գեներից մեկը մյուս գենի նկատմամբ գերիշխող է, և հատկանիշի զարգացման վրա գերակշռող ազդեցություն է ունենում հենց նա: Օրինակ՝ սիսեռի հատիկն ունի գեներ, որոնք պատասխանատու են սերմերի կնճռոտ կամ հարթ մակերևույթի համար: Սովորաբար բույսը, որը 2 ծնողից ստացել է հարթ մակերևույթով սերմի գենը, կարտադրի միայն հարթ մակերևույթով սերմեր, իսկ բույսը, որը կրում է կնճռոտության 2 գեն, առաջացնում է կնճռոտ մակերեվույթով սերմեր: Սակայն հարթ մակերևույթի զարգացումը հսկող գենը գերիշխող է կնճռոտ մակերևույթով սերմերի գենի նկատմամբ: Այսինքն, եթե բույսը կրում է գեն, ապա նրա մոտ կզարգանան միայն հարթ սերմեր: Գերիշխելու հատկությամբ են բացատրվում նաև բույսերի և կենդանիների թաքնված գեները, որոնք ոչ մի ձևով ի հայտ չեն գալիս: 

Ժառանագականություն

Ժառանգականությունը կենդանի օրգանիզմների՝ որոշակի հատկանիշներ պահպանելու և իրենց ժառանգներին հաղորդելու ունակությունն է: Այդ ունակությունը ցայտուն ձևով դրսևորվում է զավակների՝ իրենց ծնողներին նմանության մեջ: Ժառանգականության շնորհիվ կենդանիների կամ բույսերի յուրաքանչյուր տեսակ սերնդեսերունդ փոխանցում է զուտ իրեն բնորոշ հատկանիշները՝ արտաքին տեսքը, կառուցվածքը և կենսագործունեության առանձնահատկությունները՝ նպաստելով տեսակի պահպանմանը: Որոշ տեսակներ գոյատևում են գրեթե անփոփոխ չափազանց երկար ժամանակ: 

Իսկ որո՞նք են այն կառուցվածքներն ու շարժընթացները, որ ապահովում են կենդանի օրգանիզմների ժառանգականությունը և որոշում դրանց անհատական զարգացման բնույթը:

19-րդ դարի 2-րդ կեսին ավստրիացի գիտնական Գրեգոր Մենդելը ոլոռի աճեցման իր երկարամյա փորձերով ապացուցեց, որ ծնողների հատկանիշները փոխանցվում են սերունդներին ժառանգականության կայուն օրենքներով: Մենդելը ենթադրեց, որ բջիջներում կան մանրագույն և անտեսանելի մասնիկներ, որոնք էլ կառավարում են ժառանգական հատկանիշների փոխանցումը: Այդ մասնիկները հետագայում անվանեցին գեներ (հունարեն՝ ծագում): Գիտնականի ենթադրությունը հաստատվեց, երբ ասպարեզ եկան հազարավոր անգամ խոշորացնող էլեկտրոնային մանրադիտակները, որոնք հնարավորություն տվեցին զննելու ոչ միայն բջիջը, այլև բջջի մանրագույն մասնիկները: Պարզվեց, որ բջջի կորիզում կան հատուկ «մասնագիտացված» կառուցվածքներ՝ քրոմոսոմներ՝ գեների կրողները, որոնք և ապահովում են տվյալ տեսակի բջիջների գոյացումը: Քրոմոսոմների քանակը (կամ հավաքածուն) տվյալ տեսակի օրգանիզմների բոլոր բջիջներում միշտ նույնն է. գորտինը, օրինակ, 18 է, սոխինը՝ 16, շանը՝ 22, մարդունը՝ 46 և այլն: Ի տարբերություն բջջի այլ բաղադրամասերի՝ քրոմոսոմները կառուցված են դեզօքսիռիբոնուկլիեինաթթվի (ԴՆԹ) հսկայական մոլեկուլներից: Հենց ԴՆԹ-ի մոլեկուլի առանձին հատվածներն են, որ կոչվում են գեներ (ժառանգակիրներ): Գեները հատուկ հրամաններով կառավարում են ժառանգական հատկանիշների գոյացումը: Այդ հրամանները գրանցված են գենում՝ սահմանափակ թվով քիմիական նյութերի որոշակի հերթականությամբ, ինչպես, օրինակ, բառը կազմված է տառերի որոշակի դասավորությամբ: Բնությունը մշակել է զարմանալի մի հատկություն. նախքան բջջի բաժանումը քրոմոսոմ կազմող ԴՆԹ-ի յուրաքանչյուր մոլեկուլ կրկնապատկվում է, ու հատուկ մեխանիզմի շնորհիվ յուրաքանչյուր նոր բջջում հայտնվում է քրոմոսոմների նույն թիվը (հավաքածուն), ինչ մայր բջջում է, այսինքն՝ ժառանգականությունն ապահովված է: Բայց երբեմն կենդանին կամ բույսը հանկարծ ձեռք է բերում միանգամայն նոր հատկանիշներ, որ չեն ունեցել ո՜չ ծնողները, ո՜չ էլ նախնիները: Նշանակում է՝ ինչ-որ գեներում քիմիական «նյութերը» փոխել են իրենց տեղերը, ստացել մեկ ուրիշ հրաման: Այս երևույթը կենսաբաններն անվանել են մուտացիա (լատիներեն, նշանակում է փոփոխություն): Նման «սխալներն» ավելի հաճախակի են լինում, երբ օրգանիզմը ենթարկվում է թունավոր նյութերի կամ ռենտգենյան ու տիեզերական ճառագայթների ազդեցությանը: Քրոմոսոմային ու գենային մուտացիաները, ինչպես նաև գենետիկական տեղեկույթի պահպանման, հաղորդման և իրականացման շարժընթացների խանգարումները կարող են հանգեցնել ժառանգական մի շարք հիվանդությունների առաջացման: 

ԺԱՌԱՆԳԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ

Ժառանգականություն ասելով մենք հասկանում ենք ծնողական օրգանիզմներում՝ իրենց  հատկանիշների առանձնահատկությունները հաջորդ սերունդին փոխանցելու հատկությունը: Սեռական բազմացման դեպքում,ժառանգականույթունն ապահովում է հատուկ սեռական բջիջների՝գամետների միջոցով, իսկ անսեռ բազմացման ժամանակ՝մարմնական, սոմատիկ, բջիջների միջոցով: Գամետները և սոմատիկ բջիջները իրենց մեջ կրում են ոչ թե ապագա օրգանիզմի հատկանիշները և հատկությունները, այլ դրանցնախադրյալները, որոնք ստացել են գեներ անվանումը: Գենը ԴՆԹ-ի  մոլեկուլիկամքրսոմի որոշակի հատված է, որը որոշում է սպիտակուցային որևէ մոլեկուլի սինթեզը կամ որևէ տարրական հատկանիշի զարգացման հնարավորությունը: Փոփոխականությունը օրգանիզմի՝ իր անհատական զարգացման ընթացքում նոր հատկանիշների ձեռք բերելու հատկությունն է:

ԳԵՆՈՏԻՊ ԵՒՖԵՆՈՏԻՊ

Յուրաքանչյուր օրգանիզմի գեների ամբողջությունը կոչվում է գենոտիպ: Միևնույն տեսակին պատկանող բոլոր օրգանիզմներում յուրաքանչյուր գեն գտնվում է որոշակի քրոմոսոմի միևնույն տեղում կամ լակուսում: Քրոմոսոմների հապլոիդ հավաքում, որը բնորոշ է սեռական բջիջներին, միայն մեկ գեն է պատասխանատու տվյալ հատկանիշի դրսևորման համար, իսկ մնացած սոմատիկ բջիջներում առկա քրոմոսոմների դիպլոիդ հավաքում՝ երկու գեն: Այդ գեները գտնվում են հոմոլոկ քրոմոսոմների միևնույն լոկուսներում և կոչվում են ալելային գեներ կամ ալելներ:Գեները նշում են այբուբենի լատիներեն տառերով: Եթե զույգ ալելայինն գեները կառուցվածքով լրիվ նույնն են, այսինքն՝ ունեն նուկլեոտիդների միևնույն հաջորդականությունը, ապա կարող են նշվել՝ օրինակ՝ AA: Օրգանիզմների բոլոր հատկանիշների աբողջությունը կոչվում է ֆենոտիպ: Այն իր մեջ ներառում է ինչպես արտաքին հատկանիշների,այնպես էլ ներքին,հյուսվածքաբանական,կազմաբանական հատկանիշների ամբողջությունը:

ՄԵՆԴԵԼԻ ԱՌԱՋԻՆ ՕՐԵՆՔԸ

Մենդելի առաջին օրենքն իրենից ներկայացնում է առաջինսերնդի միակերպության կանոնը:Եթե խաչասերվող օրգանիզմներըմիմիյանցից տարբերվում են մեկ հատկանիշով, ապա այդպիսիխաչասերումը կոչվում է միահիբրիդային խաչասերում: Այսպիսով,միահիբրիդային խաչասերման ժամանակ ուսւոմնասիրվում է միայն մեկհտականիշ:

Փորձերը

Մենդելը խաչասերեց ոլոռի դեղին և կանաչ բույսերով սերմերը: Մենդելը իրփորձում օգտագործեց ոլոռի այն բույսերը , որոնք մի քանի սերունդհետազոտվող հատկանիշի առումով անփոփոխ էին եղել և ճեղքավորումչէին տվել, այսինքն մաքուր գծեր էին և հետազոտվող հատկանիշինկատմամբ դոմինանտ հոմոզիգոտ էին (AA) և ռեցեսիվ հոմոզիգոտ էին (aa):

Առաջացած սերունդ

Մենդելի փորձում դեղին և կանաչ ոլոռների խաչասերումից առաջացած հիբրիդները դեղին էին: Նույն արդյունքները ստացվեցին նաև այն ժամանակ, երբ Մենդելը խաչասերեց հարթ և կնճռոտ մակերևույթ ունեցող ոլոռներ: Առաջացած բոլոր ոլոռներ ունեին հարթ մակերևույթ:

Գենետիկ դրսևորում

Երկու հոմոզիգոտ ձևերի խաչասերման արդյունքում (aa և AA) ստացված հիբրիդային սերունդն արդեն հետերոզիգոտ էր , սակայն ուներ նույն ֆենոտիպը ինչ դոմինանտ հոմոզիգոտը:

Վարկածներ

Այս և մյուս արդյունքների հիման վրա Մենդելն առաջադրեց 4 վարկածներ:

Առաջին վարկած

Գոյություն ունեն գեների այլընտրանքային տարբերակներ , որոնք ժառանգական հատկանիշները պահպանող միավորներ են: Օրինակ՝ ոլոռի գույնը որոշող գենը կանաչի դեպեքում հանդես է գալիս մեկ, իսկ դեղինի դեպքում՝ այլ տեսակով: Գենի այլընտրանքային տարբերակները կոչվում են ալելներ:

Երկրորդ վարկած

Ժառանգական յուրաքանչյուր հատկանիշի համար օրգանիզմը ժառանգում է 2 ալել՝ յուրաքանչյուր ծնողից մեկական: Այս ալելները կարող են նույնը, կամ տարբեր լինել: Այն օրգանիզմը, որն ունի միևնույն գենի 2 նույնական ալել, կոչվում է հոմոզիգոտ: Իսկ այն օրգանիզմը, որն ունի միևնույն գենի 2 տարբեր ալելներ կոչվում է հետերոզիգոտ:

Երրորդ վարկած

Եթե ժառանգական զույգի երկու ալելները տարբեր են, ապա դրանցից մեկը որոշում է օրգանիզմի արտաքին տեսքը և կոչվում է դոմինանտ ալել, իսկ մյուսն օրգանիզմի արտաքին տեսքի վրա ոչ մի ազդեցություն չունի և կոչվում է ռեցեսիվ ալել: Դոմինանտ ալելները նշանակաելիս օգտագործում են շեղագիր մեծատառեր (A), իսկ ռեցեսիվ ալելները ներկայացնելու համար շեղագիր փոքրատառեր (a):

Չորրորդ վարկած

Սերմնաբջիջը կամ ձվաբջիջը ժառանգական յուրաքանչյուր հատկանիշի համար կրում է միայն մեկ ալել, քանի որ ալելների զույգի երկու անդամները ճեղքավորվում են գամետների առաջացման ժամանակ: Այս պնդումը այժմ հայտնի է որպես ճեղքավորման օրնեք (Մենդելի երկրորդօրենք): Երբ բեղմնավորման ժամանակ սերմնաբջիջն ու ձվաբջիջը միանում են, յուրաքանչյուրը ներդնում է իր ալելները՝ վերականգնելով սերնդի ալելների զույգը:

Քիմիա/Կենսաբանություն(Վիտամիններ)

Վիտամիններ

Օրգանիզմ ներմուծված սննդանյութերի մեջ պարունակվում են նյութեր` վիտամիններ, որոնք անհրաժեշտ են նյութափոխանակության կարգավորման և բջիջների բնականոն կենսագործունեության համար:

Վիտամինների քանակությունն ավելի շատ է բուսական օրգանիզմներում, սակայն որոշ վիտամիններ բավարար քանակությամբ կան նաև կենդանական ծագում ունեցող սննդամթերքում:

Օրգանիզմի վիճակը վիտամինների բացակայության դեպքում կոչվում է ավիտամինոզ, անբավարարության դեպքում` թերվիտամինոզ (հիպովիտամինոզ), իսկ հավելյալ քանակի դեպքում՝ գերվիտամինոզ (հիպերվիտամինոզ):

Գերվիտամինոզի  դեպքում խիստ արագանում են նյութափոխանակության գործընթացները կամ շեղվում մեկ այլ ուղղությամբ: Սննդի միջոցով վիտամինների ընդունումը նպաստում է ֆերմենտների և այլ կենսաբանական ակտիվ նյութերի առաջացման գործընթացին: Դրանց անվանումը տրվում է լատիներեն լեզվի գլխատառերով՝ A,B,C,D և այլն:

Ուշադրություն

Վիտամինները բաժանվում են 2 խմբի` ջրալույծ և ճարպալույծ: Ճարպալույծ են A,D,E,K վիտամինները, իսկ ջրալույծ՝ B և C:

A վիտամին (ռետինոլ): Անհրաժեշտ է լիարժեք տեսողության և օրգանիզմի բնականոն աճի համար: A վիտամինի անբավարարության հիմնական ախտանիշներից է գիշերային կուրությունը (հավկուրություն): Բացի այդ դանդաղում է աճը, ընկնում է դիմադրողականությունը, զարգանում են մաշկային հիվանդություններ:

A վիտամինը պարունակվում է կենդանական ծագման մթերքում՝ կենդանիների և ձկների լյարդում, խավիարում, ձկան յուղում, կարագում և յուղում, կաթնամթերքում, ձվի դեղնուցում:

Բուսական մթերքում A վիտամինը պարունակվում է նախավիտամինների ձևով, որոնք իրենցից ներկայացնում են գունանյութեր (պիգմենտներ)՝ կարոտինոիդներ:

Դրանցով հարուստ են գազարը, լոլիկը, կարմիր տաքդեղը, կանաչ սոխը, թրթնջուկը, հազարը, մասուրը, ծիրանը, չիչխանը, արոսենու պտուղները և այլն:

B1 վիտամին (թիամին): Անհրաժեշտ է հատկապես օրգանիզմում ածխաջրերի փոխանակության համար: Թիամինի բացակայության կամ զգալի պակասի հետևանքով առաջանում է նյարդային համակարգի ծանր հիվանդություն՝ բերի-բերի: B1 վիտամինով առավել հարուստ են գարեջրի, հացի չոր և խտացված խմորիչները, ինչպես նաև լոբազգի և հացազգի բույսերից պատրաստված սննդամթերքը: Այն պարունակվում է առավելապես հատիկների թաղանթում և սաղմում, ուստի սննդի մեջ պետք է ընդգրկել ձավարեղեն (հատկապես՝ հնդկացորեն, վարսակաձավար), կոպիտ աղացած ալյուրից թխված հաց:

B2 վիտամին (ռիբոֆլավին): Մասնակցում է օրգանիզմում կենսաբանական օքսիդացման գործընթացներին: Նպաստում է վերքերի ապաքինմանը, ապահովում է լուսային և գունային տեսողությունը: Անբավարարության դեպքում նկատվում են շրթունքների չորություն և ճաքեր, անկյուններում՝ խոցեր, մատների վրա՝ խոր ճաքեր, դանդաղում է վերքերի ապաքինումը: Մեծ քանակությամբ B2 վիտամին պարունակվում է խմորիչներում, լյարդում, ինչպես նաև կաթում և կաթնամթերքում: B2 վիտամինը տաքացնելիս կայուն է, բայց հեշտությամբ քայքայվում է լույսի ազդեցությունից:

B3 կամ PP վիտամին (նիկոտինաթթու): Մասնակցում է օրգանիզմում ընթացող կենսաբանական օքսիդացմանը: Բավական քանակությամբ պարունակվում է լյարդում, երիկամներում, խմորիչներում, մսում, կաթում, ինչպես նաև ոլոռում, բակլայում, ցորենի ալյուրում, հնդկաձավարում, սնկերում: Ավելի լավ է յուրացվում կենդանական ծագման մթերքից:

B5 վիտամին (պանտոտենաթթու): Կարևոր նշանակություն ունի նյութափոխանակության համար: Կարգավորում է նյարդային համակարգի գործունեությունը, մակերիկամների և վահանագեղձի գործառույթները: Տարածված է բնության մեջ, բուսական և կենդանական հյուսվածքներում (պանտոտենային` հունարեն նշանակում է ամենատարածված):

Օրգանիզմում B5 վիտամինի անբավարարության կլինիկական ախտանշաններ չեն հաստատվել:

B6 վիտամին (պիրիդօքսին): Մասնակցում է ամինաթթուների փոխանակությանը, որոնք սպիտակուցների բաղկացուցիչ մասն են: Անբավարարությունից առաջանում է վաղ մանկական տարիքի երեխաների աճի կասեցում, սակավարյունություն, գերգրգռվածություն: B6 վիտամինը պարունակվում է մսում, ձկնեղենում, կաթում, խոշոր եղջերավոր կենդանիների լյարդում, խմորիչներում և բուսական շատ մթերքներում:

B9 վիտամին (ֆոլացին): Մասնակցում է որոշ ամինաթթուների, նուկլեինաթթուների սինթեզին, խթանում ոսկրածուծի արյունաստեղծման գործառույթը, նպաստում B12 վիտամինի յուրացմանը: Անբավարարության դեպքում առաջանում են ծանր սակավարյունություն, ստամոքսաղիքային և զգացողության խանգարումներ:

Ֆոլացինի խմբի կարևոր ներկայացուցիչը ֆոլաթթուն է, որը տարածված է բուսական և կենդանական աշխարհում: Առավել շատ պարունակվում է լյարդում, երիկամներում, բույսերի կանաչ տերևներում: Սինթեզվում է բույսերի, շատ բակտերիաների և սնկերի կողմից: Մարդու աղիների միկրոօրգանիզմները սինթեզում են մեծ քանակությամբ ֆոլաթթու, որը բավարարում է օրգանիզմի պահանջը:

B12 վիտամին (ցիանակոբալամին): Մասնակցում է նուկլեինաթթուների սինթեզին, արյունաստեղծմանը:

B12 -ի անբավարարության դեպքում զարգանում է չարորակ սակավարյունություն: Զգալի քանակությամբ պարունակվում է լյարդում, երիկամներում, ձկնեղենում (հատկապես՝ լյարդում և խավիարում), քիչ քանակությամբ՝ մսում, կաթում, կաթնաշոռում, պանրում, ձվի դեղնուցում:
 

B15 վիտամին (կալցիումի պանգամատ): Քիմիական կազմությունը և ազդեցության մեխանիզմը բավարար ուսումնասիրված չեն: Բուժիչ նպատակով կիրառում են աթերոսկլերոզի, արյան շրջանառության խանգարումների, լյարդաբորբերի և այլ հիվանդությունների ժամանակ:

C վիտամին (ասկորբինաթթու): Կարևոր դեր է խաղում օրգանիզմում ընթացող օքսիդավերականգնման գործընթացներում: C վիտամինի անհրաժեշտ քանակությունը (մեծահասակների համար՝ օրական 50–100 մգ, երեխաների՝ 30–70 մգ) օրգանիզմը պետք է ստանա սննդի հետ: C վիտամինի անբավարարության սկզբնական շրջանում նկատվում են ընդհանուր թուլություն, քնկոտություն, գլխապտույտ, մարդը արագ հոգնում է: Շրթունքները, ականջները, քիթը կապտում են, լնդերը՝ ուռչում, խոցոտվում և արյունահոսում, շարժվում և ընկնում են ատամները: Կտրուկ թուլանում է օրգանիզմի դիմադրողականությունը:

C թերվիտամինոզի ծայրագույն աստիճանը՝ լնդախտը (ցինգա), հազվադեպ է հանդիպում. ուղեկցվում է ցանով (վառ կարմիր, այնուհետև՝ կապտասև), արյունազեղումներով, ստամոքսաղիքային համակարգի խանգարումներով: Ավելցուկային չափաքանակները (օրական՝ մի քանի գրամ) նույնպես վնասակար են օրգանիզմի համար և կարող են առաջացնել ծանր բարդություններ (օրինակ՝ երիկամաքարային հիվանդություն):

Ասկորբինաթթվի հիմնական աղբյուր են հատապտուղները, բանջարեղենը և մրգերը:

Օրական պահանջը լրացվում է կաղամբի, կարտոֆիլի, կանաչ սոխի, լոլիկի հաշվին: C վիտամինի առավելագույն քանակությունը (մինչև 1200 մգ) պարունակվում է մասուրում, սև հաղարջում (մինչև 200 մգ), կարմիր տաքդեղում (մինչև 250 մգ), ինչպես նաև չիչխանի հատապտուղներում, նարինջում, կիտրոնում, շատ քիչ՝ կենդանական մթերքներում: C վիտամինը լավ է լուծվում ջրում. այն ամենաանկայունն է. հեշտությամբ օքսիդանում է հատկապես բարձր ջերմաստիճանում և մետաղի (հիմնականում՝ պղնձի) առկայությամբ:

Ուշադրություն

Բանջարեղենը եփելիս C վիտամինի մոտ 1/3-ը կորչում է: Սնունդը տաքացնելիս և երկարատև պահելիս կորուստը մեծանում է: Տապակելիս աննշան է քայքայվում, իսկ թթու դնելիս պահպանվում է:

C վիտամինն անկայուն է դառնում թարմ սառեցրած մրգի ու բանջարեղենի հալվելու ժամանակ, ուստի դրանք պետք է արագ օգտագործել: Խորհուրդ է տրվում գարնանը օգտագործել թարմ կանաչ սոխ և որոշ պահածոյացրած մթերքներ (լոլիկի մածուկ, կանաչ ոլոռ), որոնցում C վիտամինը լավ է պահպանվում:

D վիտամին (կալցիֆերոլներ): Օրգանիզմում փոխարկվում է հորմոնանման նյութի, որը մասնակցում է կալցիումի և ֆոսֆորի աղերի յուրացմանը, ոսկրային հյուսվածքում դրանց կուտակմանը:

D վիտամինի մեծ պահանջ ունեն հատկապես 3–4 տարեկան երեխաները (անբավարարությունից մանկական օրգանիզմում զարգանում է ռախիտ հիվանդությունը):

Սովորաբար D վիտամինը առաջանում է մարդու մաշկում՝ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ներգործությամբ: D վիտամինի աղբյուր է ձկների լյարդի ճարպը: Ոչ մեծ քանակությամբ պարունակվում է կարագում, ձվի դեղնուցում, ձկան յուղում: Մյուս կենդանական մթերքներն աղքատ են այս վիտամինով, իսկ բուսական մթերքը, որպես կանոն, բոլորովին չի պարունակում:

Մեծահասակ մարդկանց պահանջը D վիտամինի նկատմամբ մեծ չէ, սակայն այն մեծանում է ցերեկային լույսի պակասի դեպքում (ստորգետնյա աշխատանքներ կատարելիս, հյուսիսում բնակվելու դեպքում): Ձմռանն օրգանիզմում D վիտամինի առաջացումը կարելի է խթանել` քվարցային լամպով ճառագայթահարելով: Կանխարգելիչ նպատակով վաղ մանկական տարիքի երեխաներին հաճախ նշանակում են D վիտամինի պատրաստուկներ, որոնք կարելի է օգտագործել միայն բժշկի հսկողությամբ, քանի որ չափաքանակը գերազանցելիս կարող են բարդություններ առաջանալ:

E վիտամին (տոկոֆերոլներ): Խթանում է մկանային գործունեությունը և սեռական գեղձերի ֆունկցիաները: Պարունակվում է ձեթերում, գետնանուշի, ոլոռի, եգիպտացորենի, սոյայի սերմերում, հազարում, սպանախում, լյարդում, ձվի դեղնուցում, կաթում:

K վիտամին (ֆիլոքինոններ): Մասնակցում է արյան մակարդմանը: Անբավարարությունն առաջացնում է արյունահոսություն՝ քթից, լնդերից, ստամոքսաղիքային համակարգի օրգաններից: Պարունակվում է սպանախի, կաղամբի, եղինջի և այլ բույսերի կանաչ մասերում, գազարում, լոլիկում: Կենդանական ծագման մթերքները (բացի լյարդից) K վիտամին գրեթե չեն պարունակում: Հիմնականում կիրառվում են սինթետիկ պատրաստուկները՝ վիկասոլը և սինկավիտը:

Օրգանիզմի անհատական զարգացումը

Սաղմնային զարգացում

Սաղմնային զարգացումը կամ էմբրիոգենեզը բազմաբջիջ կենդանիների զարգացումն է ձվային կամ սաղմնային թաղանթներում։ Ընթանում է մայրական օրգանիզմում կամ օրգանիզմից դուրս։ Սաղմնային զարգացմանը նախորդում է նախասաղմնային զարգացման շրջանը, երբ աճում, ձևավորվում և հասունանում է ձուն։ Սաղմնային զարգացման ընթացքում համեմատաբար մեկ պարզ ձվաբջջից առաջանում է բազմաբջիջ, տարբեր օրգաններից և հյուսվածքներից կազմված, ինքնուրույն գոյության ընդունակ օրգանիզմ։ Սաղմնային զարգացման հիմնական փուլերն են՝ բեղմնավորումը (կուսածնության ժամանակ՝ ձվի ակտիվացումը), տրոհման բաժանումները, գաստրուլյացիան, օրգանոգենեզը, թաղանթներից դուրս գալը կամ ծնունդը։ Տարբեր կենդանիների սաղմնային զարգացումը զգալիորեն տարբերվում է իրարից։ Որոշ կենդանիների սաղմնային զարգացման ընթացքում զարգացման առանձին փուլեր բացակայում են։ Սաղմնային զարգացման պրոցեսն ինչ-որ չափով հիշեցնում է էվոլյուցիայի ընթացքը։ Սակայն սաղմնային նմանությունը հարաբերական է, քանի որ զարգացման ամեն մի փուլում սաղմերը հարմարվում են գոյության համապատասխան միջավայրին։ Սաղմնային զարգացումը կյանքի կարևորագույն շրջան է և պայմանավորում է օրգանիզմի հետսաղմնային զարգացումը։

Փուլեր

Բեղմնավորում/տրոհում

Բեղմնավորումը տեղի է ունենում մայրական օրգանիզմում կամ ջրում, այնուհետև, տրոհման ընթացքում ձուն հաջորդաբար բաժանվում է սկզբում մեծ, հետո ավելի ու ավելի մանր բջիջների (բլաստոմերներ) առաջանում է բազմաբջիջ (սովորաբար խոռոչավոր) սաղմը՝ բլաստուլան։ Տրոհման 7-րդ բաժանումից առաջանում են 128 բջիջներ և սաղմն անվանվում է բլաստուլա։ Կաթնասունների սաղմն այս փուլում անվանվում է բաստոցիստ։

Գաստրուլյացիա

Գաստրուլյացիայի ժամանակ առանձնանում են սաղմնային թերթիկները և սաղմի մարմնի պատերը ձեռք են բերում երկշերտ, իսկ կենդանիների մեծամասնությունը՝ նաև եռաշերտ կառուցվածք (էկտոդերմ, էնտոդերմ և մեզոդերմ)։ Սաղմնային զարգացման ընթացքը տարբեր կենդանիների համար տարբեր է, բայց արդյունքում ստեղծվում է օրգանիզմի կառուցվածքի ընդհանուր պլան, որը նման է նույնիսկ հեռավոր կարգաբանական խմբերում։ Շատ կաթնասունների մոտ հենց սաղմնային թերթիկների զարգացման ժամանակ է, որ սաղմն անվանում է մոր արգանդի պատին։

Օրգանոգենեզ

Օրգանոգենեզի ժամանակ սաղմնային թերթիկները բաժանվում են օրգանների և համակարգերի սաղմերի (նախասկիզբների)։ Օրգանոգենեզն իրականանում է գլխավորապես բջիջների տեղաշարերի և տարբերակման շնորհիվ։ Ողնաշարավորների օրգանոգենեզի առաջին փուլն անվանվում է նևրուլյացում, երբ ձևավորվում են նյարդային թիթեղը և նյարդային խողովակը։

Ծնունդ

Թաղանթներից դուրս գալու կամ ծննդի ժամանակ սինթեզվում է թաղանթները լուծող ֆերմենտ, ի հայտ են գալիս կեղևը կոտրելու հարմարանքներ և այլն։

Հետսաղմնային զարգացում

Օրգանիզմների անհատական զարգացման սաղմնային շրջանն ավարտվում է ձևավորված սաղմի ծնվելով, հետագա շրջանը հետսաղմնայինն է կամ էլ կլրի ծայրը։ Սաղմնային շրջանն անցկացրած նորածին կենդանին, մայրական օրգանիզմից անջատվելով կամ ձվից դուրս գալով, հանդես Է գալիս զարգացման նոր պայմաններում, որտեղ նրա գոյությունը և հետագա զարգացումը պայմանավորված են միջավայրի գործողներով։ Օրգանիզմների հետսաղմնային զարգացումը բաժանվում Է երեք շրջանների։

Առաջինը՝ աճի և ձևավորման շրջանն է, որը բնութագրվում է դեռ սաղմնային շրջանում սկսված օրգանոգենեզի շարունակությամբ և մարմնի չափերի մեծացմամբ։ Այդ շրջանի հենց սկզբում բոլոր օրգանները հասնում են տարբերակման այն աստիճանի, որում երիտասարդ կենդանին կարող է գոյություն ունենալ և զարգանալ մոր օրգանիզմից անկախ կամ ձվի թաղանթներից դուրս։ Այդ ժամանակաշրջանում արդեն գործում են ստամոքս-աղիքային ուղին, շնչառական, զգայական օրգանները։ Նյարդային, արյունատար, արտաթորության համակարգերն իրենց գործունեությունը սկսում են դեռ սաղմում։

Աճի և ձևավորման շրջանում վերջնականապես հիմք Է դրվում օրգանիզմի տեսակային և անհատական առանձնահատկություններին, և անհատը հասնում Է տեսակին բնորոշ չափերի։

Բոլոր օրգան համակարգերից ուշ ձևավորվում է սեռական համակարգը, երբ ավարտվում է նրա ձևավորումը, սկսվում է հետսաղմնային կյանքի երկրորդ՝ հասունացման շրջանը, որի ընթացքում տեղի է ունենում բազմացումը։ Այդ փուլի տևողությունը տարբեր տեսակների մոտ տարբեր է։ Որոշ տեսակների մոտ այն տևում Է մի քանի օր, շատերի մոտ՝ երկար տարիներ։

Հասունացման շրջանին հաջորդում է երրորդ՝ ծերացման շրջանը, որը բնութագրվում է նյութափոխանակության լարվածության իջեցմամբ, օրգանների ինվոլյուցիայով (պարզեցում). ծերացումը հանգեցնում է անհատի բնական մահվան։

Տարբերվում են հետսաղմնային զարգացման երկու տեսակ՝

• ուղղակի զարգացում
• անուղղակի զարգացում

Ուղղակի զարգացում. Այս դեպքում ծնվում կամ ձվի թաղանթներից դուրս է գալիս փոքր չափերով, բայց հասուն օրգանիզմին հատուկ բոլոր օրգաներնն ունեցող առանձնյակ, որը զարգացման հետսաղմնային փուլում չափերով մեծանում, աճում է և սեռահասուն դառնում: Հետսաղմնային ուղղակի զարգացում ունեն սողունները, թռչուները, կաթնասունները…

Անուղղակի զարգացում. Կերպարանափոխությամբ ուղեկցվող հետսաղմնային զարգացման դեպքում ձվից դուրս է գալիս թրթուրը, որը սովորաբար ավելի պարզ կառուցվածք ունի, քան հասուն առանձնյանկը: Թրթուրային վիճակից հասուն վիճակի անցման ժամանակ օրգանները քայքայվում, վերանում են, և առաջանում են հասուն օրգանիզմին բնորոշ օրգաններ: Ձու-թրթուր-հասուն կենդանի. Սա հատուկ է կերպարանափոխությամբ զարգացող կենդանիների մի մասին և կոչվում է թերի կերպարանափոխությամբ զարգացում: Բնության մեջ հանդիպում է նաև լրիվ կերպարանափոխություն՝. ձու-թրթուր-հարսնյակ-հասուն կենդանի: Այսպես են զարգանում շատ միջատներ:

Անուղղակի կամ կերպարանափոխությամբ հետսաղմնային զարգացման կենսաբանական նշանակությունը կայանում է նրանում, որ օնտոգենեզի ընթացքում թրթուրների և հասուն ձևերի միջև գրեթե վերանում է ներտեսակային գոյության կռիվը, ինչը արդյունք է նրանց տարբեր կենսակերպ ունենալու և տարբեր կենսամիջավայրում ապրելու: Միաժամանակ, ոչ ակտիվ կամ մակաբույծ կենսակերպ ունեող կենդանիների ազատ ապրող և ակտիվ կենսակերպ ունեող թրթուրները մեծ դեր ունեն տվյալ տեսակի տարածման, արեալի ընդարձակման առումով:

Ուղղակի զարգացում. Այս դեպքում ծնվում կամ ձվի թաղանթներից դուրս է գալիս փոքր չափերով, բայց հասուն օրգանիզմին հատուկ բոլոր օրգաներնն ունեցող առանձնյակ, որը զարգացման հետսաղմնային փուլում չափերով մեծանում, աճում է և սեռահասուն դառնում: Հետսաղմնային ուղղակի զարգացում ունեն սողունները, թռչուները, կաթնասունները…

Անուղղակի զարգացում. Կերպարանափոխությամբ ուղեկցվող հետսաղմնային զարգացման դեպքում ձվից դուրս է գալիս թրթուրը, որը սովորաբար ավելի պարզ կառուցվածք ունի, քան հասուն առանձնյանկը: Թրթուրային վիճակից հասուն վիճակի անցման ժամանակ օրգանները քայքայվում, վերանում են, և առաջանում են հասուն օրգանիզմին բնորոշ օրգաններ: Ձու-թրթուր-հասուն կենդանի. Սա հատուկ է կերպարանափոխությամբ զարգացող կենդանիների մի մասին և կոչվում է թերի կերպարանափոխությամբ զարգացում: Բնության մեջ հանդիպում է նաև լրիվ կերպարանափոխություն՝. ձու-թրթուր-հարսնյակ-հասուն կենդանի: Այսպես են զարգանում շատ միջատներ:

Անուղղակի կամ կերպարանափոխությամբ հետսաղմնային զարգացման կենսաբանական նշանակությունը կայանում է նրանում, որ օնտոգենեզի ընթացքում թրթուրների և հասուն ձևերի միջև գրեթե վերանում է ներտեսակային գոյության կռիվը, ինչը արդյունք է նրանց տարբեր կենսակերպ ունենալու և տարբեր կենսամիջավայրում ապրելու: Միաժամանակ, ոչ ակտիվ կամ մակաբույծ կենսակերպ ունեող կենդանիների ազատ ապրող և ակտիվ կենսակերպ ունեող թրթուրները մեծ դեր ունեն տվյալ տեսակի տարածման, արեալի ընդարձակման առումով:

Կյանքի ոչ բջջային ձևեր՝ վիրուսներ

Բնության մեջ գոյություն ունեն կենդանի օրգանիզմներին բնորոշ օրգանական նյութերից կազմված կառույցները։ Դրանք չունեն բջջային կառուցվածք։ Այս «էակները» կոչվում են վիրուսներ և այն իրենից ներկայացնում է կյանքի ոչ բջջային ձևերը։

Վիրուսները կենսագործում են միայն կենդանի օրգանիզմների բջիջներում։ Նրանք թափանցում են բջջի մեջ, բազմանում բջջի ցիտոպլազմում և կորիզում։ Վիրուսներն ունեն բյուրեղների ձևեր։ Բնակվելով կենդանի բջիջներում վիրուսները բազմաթիվ և շատ վտանգավոր հիվանդություններ են առաջացնում։

Օրինակ ՝ կարմրուկ, գրիպ, խոզուկ և այլն։ Բույսերի վիրուսային հիվանդություններից հայտնի է ծխախոտի, ոլոռի և այլ բույսերի հիվանդությունները։ Վիրուսները քայքայում են հիվանդ բույսերի քլորոպլաստները և տերևների ախտահարված մասերը գունազրկվում են։ Վիրուսային մասնիկը կամ վիրիոնը կազմված է ԴՆԹ-ից կամ ՌՆԹ-ից, որը պատված է սպիտակուցներով։ Կան նաև բարդ վիրուսային մասնիկներ, որոնք պարունակում են ֆերմենտներ և շրջապատված են լիպիդային թաղանթով։ Դրանցից են օրինակ ՝ բշտիկավոր ստոմատիտի (բերանի խոռոչի բորբոքում) կամ ՄԻԱՎ և ՁԻԱՀ վիրուսները։

Կան նաև վիրուսներ, որոնք բնակվում և բազմանում են բակտերիաներում։ Դրանք կոչվում են ՝ բակտերիաֆագեր։ Դրանց մի մասը քայքայում է բակտերիաներին և այդ պատճառով կարող է օգտագործվել տարբեր բակտերիային հիվանդություններում։ Օրինակ ՝ դիֆթերիայի կամ խոլերայի բուժման նպատակով։ Աղիքային ցուպիկի բջջում բնակվող բակտերիաֆագը իր ձևով շերեփուկ է հիշեցնում։

Նրա մարմինը կազմված է գլխիկից, որի ներսում գտնվում է ԴՆԹ, պոչիկից և մի քանի պոչային ելուններից, որոնք կազմված են սպքտակուցներից։ Բակտերիաֆագը ամրանանալով ցուպիկի մակերևույթին «տարրալուծում» է բակտերիայի բջջաթաղանթը, հետո բակտերիաֆագի ԴՆԹ-ն ներարկվում է բջջի մեջ։ Դրան մասնակցում են սպիտակուցները, հետո ցուպիկը սկսում է սինթեզել ոչ թե իր սեփականԴՆԹ-ն, այլ բակտերիաֆագի ԴՆԹ-ն, այնուհետև ԴՆԹ-ում գաղտնագրված սպիտակուցները։ Բակտերիաֆագը բազմանում է, իսկ բակտերիան քայքայվում։ Բակտերիաների, սնկերի, բույսերիկամ կենդանիների վերաբերյալ հայտնի տեղեկությունները վկայում են այն մասին, որ վիրուսները չեն կարող ընդգրկվել նրանցից և ոչ մեկի խմբում։

Նյութափոխանակություն

ևթափոխանակությունը(մետաբոլիզմ) կենդանի բջջում միմյանց հակառակ ընթացող`սինթեզի`անաբոլիզմի, պլասսիկփոխանակության և քայքայման(դիսիմիլյացիա`կատաբոլիզմի,էներգետիկ փոխանակության) կենսաքիմիական ռեակցիաների ամբողջությունն է: Այդ ընթացքում օրգանիզմն ստանում է նյութեր` բջիջների կառուցման համար և էներգիրա, որն անհրաժեշտ է կենսական պրոցեսների համար:Այդ բոլոր պրոցեսներն ընթանում են ֆերմենտներիր մասնակցությամբ`բջջի ժառանգական ապարատի հսկողությամբ:

    Ասիմիլյացիան, պլաստիկ փոխանակությունը բուսական և կենդանական  օրգանիզմների  արտաքին միջավայրից ընդունած պարզ նյութերի յուրացումը և փոխակերպումն է ավելի բարդ նյութերի: Դիսիմիլյացիայի  հակադարձ պրոցեսն է : Ընթանում է էներգիայի կլանումով, ֆերմենտների մասնակցությամբ:

 Դիսիմիլյացիան(էներգետիկ փոխանակություն, քայքայման ռեակցիաներ )օրգանիզմների`սեփական և սննդանյուփերի հետ ընդունած  օրգանական նյութերի ֆերմենտային քայքայումն է (շնչառություն, խմորում, գլիկոլիզ) մինչև պարզ նյութերի  և էներգիայի անջատումը: Ասիմիլյացիայի հակառակ պրոցեսն է:

Էներգետի փոխանակություն

Բջիջն էներգիայով ապահովելու համար օգտագործում են օրգանական նյութեր՝ ածխաջրեր, ճարպեր, սպիտակուցներ։

Բջիջների մեծ մասը որպես էներգիայի աղբյուր առաջին հերթին օգտագործում են ածխաջրերը։ Օրինակ՝ կաթնասունններիգլխուղեղի բջիջների համար էներգիայի աղբյուր է գլյուկոզը։ Պոլիսախարիդները ներգրավվում են կատաբոլիզմի ռեակցիաներում նախապես հիդրոլիզվելով մինչև մոնոսախարիդների։ 

Ճարպերը նախապես ճեղքվում են գլիցերինի և ճարպաթթուների և որպես էներգիայի աղբյուր սկսվում են օգտագործվել, գլխավորապես այն ժամանակ, երբ վերջանում են ածխաջրերը։ Սակայն կան բջիջներ, որոնք գերադասում են որպես էներգիայի աղբյուր օգտագործել ճարպաթթուները։

Սպիտակուցները նախապես ճեղքվում են ամինաթթուների և որպես էներգիայի աղբյուր օգտագործվում, եթե վերջացել են բջջում աշծաջրերը և ճարպերը, քանի որ սպիտակուցները բջջում իրականացնում են այլ շատ կարևոր ֆունկցիաներ։ Սպիտակուցները որպես էներգիայի աղբյուր կարող են օգտագործվել միայն երկար սովահարության պայմաններում։

Բջջում գլյուկոզի ճեղքումը (որի հետևանքով կատարվում է ԱԵՖ-ի սինթեզը) տեղի է ունենում իրար հաջորդող երկու փուլով։ Առաջինը կոչվում է գլիկոլիզ կամ անթթվածին ճեղքում։ Երկրորդ փուլն անվանում են շնչառություն կամ թթվածնային ճեղքում։

ԳԼԻԿՈԼԻԶ (ԱՆԹԹՎԱԾԻՆ ՃԵՂՔՈՒՄ)

Գլյուկոզի անթթվածին ճեղքումը կոչվում է գլիկոլիզ, որն ընդհանուր է ինչպես անաէրոբ, այնպես էլ աէրոբ ճեղքավորումների համար։

Գլիկոլիզի արդյունքում մեկ մոլեկուլ գլյուկոզից առաջանում են երկու մոլեկուլ պիրոխաղողաթթու և ջրածնի չորս ատոմ։ Անջատված էներգիայի հաշվին սինթեզվում են երկու մոլեկուլ ԱԵՖ։ Ջրածինների (նաև էլեկտրոնների) համար որպես ակցեպտոր հանդես է գալիս ՆԱԴ⁺-ը (նիկոտինամիդադենինդինուկլեոտիդը),որն, իրեն միացնելով ջրածինները, վերականգնվում է՝ ՆԱԴ •H + H⁺ (ՆԱԴ•H₂)։ Գլիկոլիզը էուկարիոտ բջիջներում տեղի է ունենում ցիտոպլազմայում,և այդ գործընթացի իրականացման համար անհրաժեշտ չէ թթվածնի առկայությունը։

 Իրականում, գլիկոլիզը բազմաստիճան բարդ պրոցես է։ Այն իրար հաջորդող 10 ռեակցիաների ամբողջություն է։ Յուրաքանչյուր ռեակցիա կատալիզվում է հատուկ ֆերմենտով։ Յուրաքանչյուր ռեակցիայի հետևանքով փոքր քանակությամբ էներգիա է անջատվում, իսկ գումարում կազմում է 150 կՋ/մոլ։ Այդ էներգիայի մի մասը (60 %), որպես ջերմային էներգիա, ցրվում է, իսկ մյուս մասը (40 %) պահպանվում է ԱԵՖ-ի ձևով։

Որոշ օրգանիզմներ ԱԵՖ-ի սինթեզը կարող են իրականացնել՝ օգտագործելով միայն անթթվածին ճեղքումը։ Այդ դեպքում միջավայրում կուտակվում է որևէ օրգանական վերջնանյութ։ Դրանք խմորման պրոցեսներն են, որոնց թվում կամ նաև գերակշռող վերջնանյութով գործընթացներ։ Եթե գերակշռող վերջնանյութն էթիլ սպիրտն է, ապա պրոցեսը կոչվում է սպիրտային խմորում, եթե կաթնաթթուն է՝ կաթնաթթվային խմորում, եթե քացախաթթուն է՝ քացախաթթվային խմորում և այլն։ Խմորման տարբեր տիպերը բնորոշ են տարբեր օրգանիզմներին։

Խմորման տարբեր գործընթացները հիմնականում նման են և տարբերվում են վերջին փուլերով։ Կաթնաթթվային խմորման դեպքում առաջացած պիրոխաղողաթթուն ֆերմենտների ազդեցության տակ վերածվում է կաթնաթթվի։

 Կաթնաթթուն կարող է կուտակվել նաև աէրոբ օրգանիզմներում թթվածնի պակասի հետևանքով։

Սպիրտային խմորման դեպքում, որը բնորոշ է որոշ բակտերիաներին և խմորասնկերին (դրոժներին, առաջանում են էթիլ սպիրտ և ածխաթթու գազ։

Անջատված էներգիայի քանակը կազմում է 210 կՋ/մոլ։

Սպիրտային խմորման վրա են հիմնված գինու, գարեջրի, կվասի, հացաթխման և այլ արտադրությունները։