Einkenni lífvera - glósur

1. Einkenni lífvera - glósur Vallaskóli

2. 1-1 Hvað eru vísindi? • Vísindalegar aðferðir: • Ráðgátan er skilgreind • Upplýsinga er aflað • Tilgáta er sett fram um lausn á ráðgátunni • Tilraun er framkvæmd til þess að kanna gildi tilgátunnar • Niðurstöður tilraunarinnar eða annarra athugana eru skráðar og metnar • Niðurstöður eru túlkaðar • Tilgáta er sett fram sem líkleg lausn á ráðgátu.

3. 1-1 framhald • Sá þáttur sem látið er reyna á í tilraun kallast breyta og getur bara verið ein breyta í hverri tilraun. • Samhliða öllum tilraunum þarf að gera samanburðartilraun. Þá er gerð alveg eins tilraun nema breytunni er sleppt. • Náttúruvísindi skiptast í þrjár megindeildir: • Lífvísindi: t.d. dýrafræði og grasafræði • Jarðvísindi: t.d. jarðfræði og stjörnufræði • Eðlisvísindi: t.d. efnafræði og eðlisfræði

4. 1-2 Vísindalegar mælingar • Metrakerfið er hluti SI-kerfisins sem er sameiginlegt mælikerfi í vísindum um allan heim. • Grunneining lengdar er metrinn (m) • Grunneining rúmmáls er rúmmetrinn (m3) • Grunneining massa er kílógrammið (kg) • Hiti er oftast mældur í gráðum á celsíuskvarðanum en í vísindum er notaður Kelvin kvarðinn.

5. 1-2 framhald • Massi er mælikvarði á efnismagn hlutar • Þyngd er mælikvarði á það hversu mikill þyngdarkraftur verkar á hlut • Eðlismassi er mælikvarði á efnismagn hlutar í tiltekinni rúmmálseiningu.

6. 1-3 Vísindatæki • Smásjár:smásjá er tæki sem sýnir hluti í stækkaðri mynd og notar við það linsur sem eru glerskífur með íhvolfum eða kúptum flötum. • Ljóssmásjá: getur stækkað 2000 sinnum • Víðsjá: sýnir í þrívídd og geta stækkað 100 sinnum • Rafeindasmásjá: getur stækkað 1.000.000 sinnum • Leysar: mynda grannan og mjög sterkan ljósgeisla sem nefnist leysigeisli. Nýtist sem t.d. skurðarhnífur. • Tölvur: notaðar til að safna saman upplýsingum, flokka þær, vinna úr þeim og geyma þær.

7. 1-3 framhald • Röntgengeislar: notaðir m.a. til að mynda bein. Geislinn fer í gegnum mjúk efni en ekki hörð eins og bein. • Tölvusneiðmyndun: myndar mynd í þrívídd sem er eins konar sneið af innri líffærum. Notað m.a. í rannsóknum á heila. • Segulómun: byggist á segulsviði og útvarpsbylgjum. Tölva greinir þessar bylgjur og gerir úr því mynd. Notað m.a. við rannsóknir á heila og mænu.

8. 1-4 Öryggi á rannsóknastofum • Farið ávalt eftir fyrirmælum kennarans og/eða fara nákvæmlega eftir þeim leiðbeiningum sem gefnar eru í bókinni. • Takið vel eftir öllum varúðarmerkjum og lærið merkingu þeirra.

9. 2-1 Einkenni lífvera • Lífverur geta hreyft sig, vaxið, fjölgað sér, svarað áreiti og látið tiltekin efnaferli eiga sér stað. • Allt fram yfir aldamótin 1600 trúðu margir á kenninguna um sjálfkviknun lífs, þ.e. að líf kvikni af lífvana efni. • Efnaskipti eru margs konar efnahvörf sem fara fram í líkama lífvera. Skiptist í:

10. 2-1 framhald • Næringarnám: taka til sín næringu með því t.d. að setja hana upp í sig. • Melting: ferli þar sem fæðan er brotin niður í einfaldari efni. • Öndun(frumuöndun): ferli sem felst í því að lífvera tekur til sín súrefni og notar það til þess að losa orku úr fæðuefnum. • Þveiti: ferli sem stuðlar að því að losa úrgangsefni úr líkamanum.

11. 2-1 framhald • Áreiti er eitthvað í umhverfi lífveru sem veldur því að hún sýnir tiltekið viðbragð. • Viðbragð er einhver athöfn eða hreyfing lífveru. • Æxlun er ferli þar sem lífverur geta af sér afkvæmi í sömu mynd. Skiptist í: • Kynæxlun (mítósa): tveir foreldrar, fjölbreytileiki. • Kynlaus æxlun (meiósa): eitt foreldri, t.d. skipting, engin fjölbreytni þ.e. nákvæm eftirmynd foreldris. • Sumar lífverur geta valið milli mítósu eða meiósu, eins og ánamaðkurinn.

12. 2-2 Nauðþurftir lífvera • Lífverur geta ekki lifað nema þær fái orku, fæðu, vatn og súrefni, þær eigi sér heimkynni og þeim sé kleift að halda líkamshita sínum innan ákveðinna marka. • Frumuppspretta orku flestra lífvera er sólin. • Vatn er einn mikilvægasti þáttur í starfsemi lífveru. • Óðal: afmarkað svæði sem lífvera lítur á sem athafnasvæði sitt. • Samkeppni: viss tegund tengsla milli lífvera þar sem þær keppa hver við aðra um einhver takmörkuð lífsgæði sem þær þurfa til þess að lifa.

13. 2-2 framhald • Samvægi: er hæfileiki lífvera til þess að halda innri skilyrðum óbreyttum þótt aðstæður í kringum þær breytist. • Dýr sem halda alltaf jörnum líkamshita eru sögð vera jafnheit eða með jafnheitt blóð. • Dýr sem eru ekki fær um að halda líkamshita sínum jöfnum heldur fylgja að nokkru leiti hita umhverfisins hverju sinni eru sögð vera misheit eða með misheitt blóð.

14. 2-3 Efni í lífverum • Efnasambönd sem innihalda ekkert kolefni kallast ólífræn efnasambönd. Þó eru til undantekningar. • Efnasambönd sem innihalda kolefni ásamt öðrum frumefnum, s.s. vetni og súrefni eru kölluð lífræn efnasambönd. • Helstu flokkar lífrænna efnasambanda sem eru undirstaða lífs eru sykrur, fituefni, prótín, ensím og kjarnsýrur.

15. 2-3 framhald • Sykrur (kolvetni): t.d. byggingarefni lífvera. Skiptist í smásykrur (t.d. glúkósi og strásykur) og fjölsykrur (t.d. mjölvi og beðmi). Mjölvi er helsta forðanæring plantna. • Matartegundir: ávextir, brauð, kartöflur o.fl. • Fituefni: Geyma orku í líkamanum. Helsta forðanæring dýra. Fita auðveldar okkar að halda á okkur hita og hún verndar innri líffæri gegn hnjaski. • Matartegundir: lýsi, hnetur, mjólkurvörur o.fl.

16. 2-3 framhald • Prótín (hvíta): Byggingareiningar prótína kallast amínósýrur. Prótín er nauðsynlegt við vöxt og viðhald líffæra og frumna. Sum prótín koma af stað, stöðva og stýra margháttaðri starfsemi líkamans. • Matartegundir: kjöt, egg, fiskur, baunir o.fl. • Ensím: Sérstök prótín sem stýra efnafræðilegri starfsemi líkamans kallast ensím eða lífhvatar. Hvati er efni sem flýtir efnahvörfum en tekur sjálft engri breytingu. Nauðsynlegt til að líf geti þrifist.

17. 2-3 framhald • Kjarnsýrur: Þær eru mjög stórar sameindir sem varðveita upplýsingar um gerð þeirra prótína sem líkaminn þarf á að halda. Tvær gerðir: • Deoxýríbósakjarnsýra (DKS eða DNA): varðveitir upplýsingar um uppbyggingu prótína og geymir heimildir um hverja lífveru. • Ríbósakjarnsýra (RKS eða RNA): les heimildirnar sem DKS varðveitir og stjórnar ferlinu sem annast myndun prótína.

18. 3-1 Gerð og hlutverk frumna • Allar lífverur eru úr einni eða fleiri frumum sem eru grunneiningar hennar bæði að gerð og hlutverki. Í hverri frumu eru síðan enn smærri einingar sem kallast frumulíffæri. • Frumuveggurinn: gerður úr efni sem kallast beðmi. Ver og mótar frumuna. Einungis í plöntufrumum. • Frumuhimna: þunnur, sveigjanlegur hjúpur sem umlykur frumuna og stjórnar flutningi efna inn í frumuna og út úr henni. Hún er valgegndræp þ.e. að hún hleypir aðeins tilteknum efnum inn í frumuna með t.d. flæði. • Frymi: allt lifandi efni frumunnar.

19. 3-1 framhald • Kjarninn: stjórnstöð “heili” frumunnar. • Kjarnahimnan: lík frumuhimnunni. Stjórnar gang efna inn í og út úr kjarnanum. • Litningar: grannir þræðir sem fljóta í kjarnanum. Kjarnsýrurnar (DKS og RKS) eru uppistaða litninganna. • Kjarnakorn: gert úr prótínum og RKS. Gegnir mikilvægu hlutverki í smíði prótína. • Umfrymi: sá hluti frymisins sem er utan kjarnans. • Frymisnetið: flókið kerfi rása og ganga sem liggur út frá kjarnanum í öll líffæri frumunnar.. Tekur þátt í smíði og flutningi prótína. • Ríbósóm (ríplur): eru úr RKS og sitja föst á frymisnetinu. Þar tengjast amínósýrur saman og mynda prótín.

20. 3-1 framhald • Hvatberar: helsta orkuuppspretta frumunnar. Þarna fer fram sundrun glúkósa og annarra einfaldra fæðuefna. • Safabólur: stærri í plöntufrumum. Hálfgerðir geymslutankar frumunnar. Geymir vatn, fæðuefni og úrgang o.fl. • Leysikorn (leysibóla): sjaldgæf í plöntufrumum. Inniheldur ensím sem sér um að brjóta niður stórar fæðusameindir í smærri, fyrir hvatberann, og endurnýja úr sér gengna frumuhluta. • Grænukorn: Bara í plöntufrumum. Innihalda blaðgrænu sem beislar orku sólarljóssins til að búa til fæðuefni í ferli sem kallast ljóstillífun.

21. 3-2 Starfsemi frumna • Sú starfsemi sem einkennir lífið og fer fram í frumum felst meðal annars í efnaskiptum, flæði, osmósu og æxlun. • Efnaskipti: Umbreyting orku úr einni mynd í aðra er flókið ferli sem krefst margra efnahvarfa sem annað hvort eru sundrunar- eða uppbyggingahvörf. • Flæði: ferli þar sem sameindir efnis sem er í ákveðnum styrk færast til svæðis þar sem minna er af sama efni. Þarfnast ekki orku. • Osmósa: ferli þar sem vatn er flutt gegnum himnu frá svæði þar sem mikið er af því til svæðis þar sem styrkur þess er minni. Þarfnast ekki orku.

22. 3-2 framhald • Burður (virkur flutningur): ferli þar sem efni er flutt inn eða út um himnu fyrir tilstilli orku. Við burð geta efni flust frá svæði þar sem styrkur þeirra er lítill til svæða þar sem hann er meiri, andstætt flæði. • Frumuskiptingar: • Mítósa (jafnskipting): fruman skiptir sér þannig að dótturfruman er með nákvæmlega jafn marga litninga og móðurfruman. • Meiósa (rýriskipting): fruman skiptir sér þannig að dótturfruman er með helmingi færri litninga en móðurfruman, t.d. myndun kynfruma.

23. 4-1 Verkaskipting • Verkaskipting felur í sér að sú starfsemi sem nauðsynleg er til þess að halda lífveru lifandi fer fram í mismunandi hlutum líkamans. Sérhver líkamshluti gegnir tilteknu hlutverki. Samhliða því að vinna sitt starf leggur hver hluti líkamans sitt af mörkum ásamt öllum öðrum til þess að halda lífverunni hraustri og sprækri.

24. 4-2 Skipulag lífvera • Í lífverum er heppilagt að greina milli fimm grunnstiga skipulagsins þar sem smæstu og einföldustu einingar lífveranna eru á því fyrsta en þær flóknustu og stærstu á því fimmta. Skipulagsstigin fimm eru frumur, vefir, líffæri, líffærakerfi og lífverur. • 1. skipulagsstig: Frumur. • Þessar smáu einingar eru grunneiningar lífsins hvort sem um er að ræða einfrumunga eða fjölfrumunga. • 2. skipulagsstig: Vefir. • Hópur frumna sem eru svipaðar að gerð og gegna sams konar hlutverki. • 3. skipulagsstig: Líffæri. • Hópur mismunandi vefja sem vinna saman.

25. 4-2 framhald • 4. skipulagsstig: Líffærakerfi • Hópur líffæra sem vinna hvert með öðru og sinna tilteknum störfum. 10 talsins • Beinagrind: Verndar og ber uppi líkamann. • Vöðvakerfi: Ber uppi líkamann og gerir honum kleift að hreyfast. • Húð: Verndar líkamann. • Meltingarkerfi: Innbyrða fæðu, flytja hana áfram, brjóta hana niður og færa einföld fæðuefni út í líkamann. • Blóðrásarkerfi: Flytur súrefni, úrgangsefni og melt fæðuefni um líkamann. • Öndunarkerfi: Annast upptöku súrefnis í líkamann og losun koltvíoxíðs.

26. 4-2 framhald • Þveitiskerfi: Annast losun fljótandi og fastra úrgangsefna úr líkamanum. • Innkirtlakerfi: Stýrir margvíslegri starfsemi líkamans. • Taugakerfi: Flytur boð um líkamann og á þátt í að samhæfa líkamsstarfsemina. • Æxlunarfæri: Mynda karl- og kvenkynfrumur • 5. skipulagsstig: Lífvera • Lífvera er lifandi líkami í heild sinni sem annast alla þá starfsemi sem einkennir lífið.

27. 5-1 Lífverur og umhverfi þeirra • Lífverurnar hafa áhrif á lífvana þætti í umhverfi sínu og öfugt. • Vistfræði: fræðigrein sem fjallar um samskipti lífvera innbyrðist og hvernig þær tengjast umhverfi sínu. • Vistkerfi: tiltekið svæði þar sem lífverur tengjast hver annarri og lífvana umhverfi sínu á einn eða annan hátt. • Líffélag: lifandi hluti hvers vistkerfis, það er að segja allar þær fjölmörgu og margvíslegu lífverur sem lifa á tilteknu svæði.

28. 5-1 framhald • Stofn: hópur lífvera af sömu tegund sem lifir á afmörkuðu svæði. • Kjörbýli (búsvæði): sá staður sem lífvera hefur lagað sig að og á að heimkynnum sínum. • Sess: öll umsvif tiltekinnar lífveru og allt sem hún þarfnast innan kjörbýlis síns.

29. 5-2 Fæða og orka í vistkerfi • Plöntur eru fæðuverksmiðjur náttúrunnar. • Ljóstillífun: ferli í frumbjarga lífverum þar sem orka sólarljóss er beisluð og notuð til þess að búa til fæðuefni úr ólífrænum efnum. • Frumbjarga lífvera: lífvera sem myndar sjálf þau fæðuefni sem hún þarf til eigin nota, í flestum tilvikum með ljóstillífun. • Flokka má lífverur í þrjá meginhópa eftir því hvernig þær afla sér orku. Hóparnir eru frumframleiðendur, neytendur og sundrendur.

30. 5-2 framhald • Frumframleiðendur: frumbjarga lífverur, aðallega plöntur. Lífverur sem framleiða sína fæðu sjálf. • Neytendur (ófrumbjarga): lífverur sem nærast beint eða óbeint á frumframleiðendum. Neytendur eru ekki sjálfum sér nægir um frumþarfir. Dæmi um neytendur eru menn, mýs o.fl. • Hræætur: neytendur sem lifa á hræum annarra neytenda • Sundrendur (rotverur): lífverur sem nýta líkama dauðra plantna eða dýra, sér til viðurværis. T.d. gerlar. • Rotnun: aðferð sundrenda við fæðuöflun. Þeir brjóta fæðuna niður í smáar sameindir sem þeir taka síðan upp í líkamann.

31. 5-2 framhald • Innan hvers vistkerfis má geina hvernig fæða og orka berast milli mismunandi tegunda plantna og dýra sem lifa þar. Til þess er gott að notast við fæðukeðju. • Fæðukeðja: lýsir því hvernig mismunandi hópur lífvera afla sér fæðu og þar með orku. • Fæðuvefur: gerður úr öllum fæðukeðjum sem finna má í hverju vistkerfi og tengjast saman. • Þegar fæðuhlekkir eru settir upp á mynd þannig að breidd hvers hlekks er látin tákna orkuna sem býr í honum, kemur í ljós að hlekkirnir mjókka eftir því sem ofan dregur og þá kemur fram mynd sem minnir á píramída. Þetta köllum við fæðupíramída.

32. 5-3 Tengsl í vistkerfi • Samkeppni: er viss tegund tengsla þar sem lífverurnar keppa hver við aðra um einhver takmörkuð lífsgæði (auðlind) sem þau þurfa til þess að lifa. • Rándýr: lífverur sem veiða, drepa og éta aðrar lífverur. Lífverurnar sem rándýrin veiða sér til matar nefnast bráð. • Ránlíf: lifnaðarháttur rándýra. • Afrán: lifnaðarhættir lífvera sem éta aðrar lífverur að hluta eða í heild sinni. • Samlíf: byggist á tengslum milli lífvera þar sem ein lífvera lifir á, í nágrenni við eða jafnvel inni í annarri lífveru. Annar eða báðir aðilar samlífsins geta hagnast af samverunni.

33. 5-3 framhald • Gistilíf: samlíf meðal lífvera þar sem annar aðilinn hefur hag af tengslunum, en hinn ber hvorki hag né skaða af þeim. T.d. hrúðurkarlar á hvölum. • Samhjálp: samlíf tveggja lífvera sem er til hagsbóta fyrir þær báðar. T.d. fléttur • Snýkjulíf: tengsl milli lífvera sem lýsa sér með því að önnur þeirra hagnast á samlífinu en hin ber beinlínis skaða af því. Lífveran sem hagnast á tengslunum er sníkill (sníkjudýr eða sníkjuplanta) en lífveran sem sníkillinn leggst á og verður fyrir skaða kallast hýsill. T.d. bandormur, lús o.fl.

34. 5-3 framhald • Náttúruval: flókið ferli sem á sér stað vegna samspils sem verður milli lífvera og umhverfis þeirra og leiðir til þess að tegundirnar taka breytingum þegar horft er til langs tíma. Breytingarnar valda því að lífverurnar falla betur að umhverfi sínu en ella og komast betur af fyrir vikið. “Hinir hæfustu komast af.” T.d. Neanderdalsmenn og Cro Magnon menn • Aðlögun: ferli sem stafar af náttúruvali og leiðir til þess að atferli og líkamlegir eiginleikar einstaklinga af hverri tegund breytast á löngum tíma og þannig laga þeir sig að umhverfi sínu. T.d. stór eyru eyðimerkurrefa til að auka uppgufun og þar með kælingu.

35. 5-3 framhald • Aðlögun að óvinum: aðlögun lífvera að hættum frá óvinum, getur verið t.d. eiturmyndun, flóttaaðferðir, dulargerfi eins og kamelljónið, rjúpan o.fl. eða hópefling eins og margar tegundir hafa tekið upp t.d. maurar, moskusuxar o.fl. • Aðlögun að samkeppni: aðlögun lífvera að mismunandi lífsgæðum þannig að þær geti lifað saman í sátt og samlindi. T.d. mismunandi goggar kólembrífugla. • Aðlögun að samlífi: aðlögun lífvera sem gerir það að verkum að samlíf geti orðið sem best og árangursríkast. T.d. maurar og akasíutré.

36. 5-3 framhald • Í vistkerfi ríkir jafnan allgott jafnvægi og þar lifa lífverur yfirleitt góðu lífi í nánum tengslum hver við aðra. • Röskun á vistkerfi stafar ýmist af atburðum sem eiga sér stað í náttúrunni t.d. eldgos, flóð, hlaup, jarðskjálftar o.fl. eða umsvifum mannsins t.d. virkjanir, stóriðjur, mengun, jarðrót o.fl.