1. Eliöiden solut muistuttavat toisiaan
1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, miksi solut ovat kooltaan niin pieniä. Ensimmäinen syy on, että koska pienessä solussa solukalvon pintaa-ala on tilavuuteen nähden suuri, solut pystyvät tehokkaaseen aineenvaihduntaan ympäristön kanssa. Pienen solun sisällä on myös nopeampaa kuljettaa aineita, ja monille monimutkaisemmille eliöille on välttämätöntä, että niillä on paljon erilaisia soluja, mikä myös johtaa solujen suureen määrään. Solujen suuri määrä lisää myös turvallisuutta, sillä jos vaikkapa maksa olisi muodostunut esimerkiksi vain kahdesta solusta, olisi yhdenkin maksan solun kuoleminen todella kohtalokasta.
2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli eläinten kudostyypit. Ne voidaan jakaa pintakudokseen, lihaskudokseen, tukikudokseen ja hermokudokseen. Pinta-eli epiteelikudosta peittää sekä kehon ulko- että sisäpintoja ja kaikki rauhaset muodostuvat siitä. Tärkeimpiä tämän kudostyypin tehtäviä ovat elinten suojaaminen, elimistön sisäisen tasapainon ylläpito aineiden kulkua säätelemällä, eritteiden ja hormonien tuottaminen sekä tuntoaistin mahdollistaminen. Lihaskudoksen voidaan yleisesti sanoa koostuvan pitkistä lihassoluista, joissa on supistumiskykyisiä proteiineja. Lihaskudos voidaan kuitenkin jakaa vielä kolmeen eri kategoriaan: luustolihaskudokseen, sydänlihaskudokseen ja sileään lihaskudokseen. Sileää lihaskudosta on sisäelimien pinnalla, ja koska sen toimintaa säätelee autoniminen hermosto, ihminen ei voi itse vaikuttaa siihen. Myöskään ainoastaan sydämessä sijaitsevan sydänlihaskudoksen toimintaan ihminen ei voi itse vaikuttaa. Sen sijaan luustolihaskudos eli poikkijuovainen lihaskudos (juovituksen aiheuttavat aktiini- ja myosiiniproteinien lomittuminen) on tahdonalaista, ja esimerkiksi kävelemisen teemmekin juuri tällaisten lihasten avulla. Poikkeavaa tässä lihanskudostyypissä on myös, että sen solut ovat monitumaisia. Hermokudos koostuu pitkistä hermosoluista eli neuroneista, jotka taas muodostuvat tuojahaarakkeista (dendriitit), solukeskuksista ja viejähaarakkeista (aksoni). Hermokudos välittää viestejä sähköisesti. Ensinnäikin se mahdollistaa aistintoimintomme välittämällä viestejä aistinsoluista aivoihin. Toisekseen se välittää toimintakäskyjä lihas- ja rauhassoluihin.Tukikudos voidaan jakaa viiteen ryhmään: sidekudokseen, rustokudokseen, luukudokseen, rasvakudokseen ja vereen. Side- ja rustokudoksen tehtävä on elimistön rakenteiden yhteenliittäminen. Rasvakudos taas varastoi energiaa ja suojaa elimiä, kun taas luukudos tukee elimistöä. Veri toimii tiedon ja aineiden välittäjänä.
3. Olen omassa elämässäni huomannut todella monia kappaleessa olleita asioita. Esimerkiksi kun mahani on kurninut, on kyseessä ollut tahdosta riippumattomien lihasten toiminta. Myöskään sydämen sykettä en ole pelkällä tahdonvoimalla pystynyt kiihdyttämään tai hidastamaan, joten myös sydämessä toimivat tahdosta riippumattomat lihakset. Sen sijaan joidenkin lihasteni toimintaa olen huomannut voivani säädellä itse. Näin teen esimerkiksi pyöräillessäni.
4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys siitä, mitkä ovat hermosolujen osat. Tämä oli nimittäin selitetty kirjassa todella lyhyesti. Sain selville, että solun keskuksessa on tuma, jossa geenit sijaitsevat. Sen tehtävänä on ohjata solun erikoistumista ja toimintaa. Tietoa vastaanottavaa osaa kutsutaan taas dendriitiksi. Niitä on soluissa useita ja ne mahdollistavat tietojen vastaanottamisen. Tietoa poispäin solusta kuljettava osa on aksoni, jonka pinnalla on usein suojaava ja tiedon kulkua nopeuttava rasvainen myeliinituppi. Hermosolujen sisäinen viestintä on aina sähköistä, mutta kun viestit siirtyvät hermosolujen vällillä, on viestintä kemiallista. Hermosolujen välissä onkin niin kutsuttuja synapseja, jotka mahdollistavat viestien kulkemisen erilaisten välittäjäaineiden avulla.
5.
 |
| Tukikudos (veri) |
 |
| pinta- eli epiteelikudos (iho) |
 |
| lidaskudos (poikkijuovainen) |
 |
| hermokudos |
6. s. 12 t. 1.
Solu- tai kudostyyppi hermosolu lihassolu pintasolu rasvasolu
solujen muoto pallomainen solu- pitkiä kulmikkaita pallomaisia
keskus, josta lähtee
haarakkeita
solujen tehtävä tiedon välittäminen liikkeen suojaaminen elinten
tuottaminen suojaaminen
energian
varastointi
ominaisuudet (tehtävä 2) solussa muista osista monta tumaa solut tiukasti solulimaa
poikkeava solukeskus solussa kiinni toisissaan vähän
2. Solun perusrakenne
1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, mitkä ovat aitotumaisten (kasvi, sieni, eläin) solujen perusosat. Kaikilla näillä soluilla on solukalvo. Se eristää soluliman solun ulkopuolisesta nesteestä, ja säätelee aineiden pääsyä solusta ulos ja soluun. Eläinsoluissa solukalvo on solun uloin osa, mutta muissa soluissa se on soluseinän alla. Solukalvon sisäpuolelle jäänyttä nestettä katsutaan solulimaksi. Se on pääasiassa vettä, mutta siihen on liuennut monia yhdisteitä, esimerkiksi liukenemattomia pisaroita sekä valkuaisaineita, joiden tärkeimpiä tuottajia ovat sekä aito- että esitumaisten soluista löytyvät ribosomit. Myös monet muut solulimassa olevat soluelimet ovat kaikille aitotumaisille soluille yhteisiä. Tällainen on esimerkiksi kalvon peittämien nestekanavien muodostava solulimakalvosto, joka osallistuu rasvojen ja valkuaisaineiden varastointiin ja tuottamiseen. Läheisesti solulimakalvostoon liittyvä pusseista ja rakkuloista muodostuva golgin laite (diktyosomi kasvisoluissa) taas tuottaa solun eritteitä lisäämällä proteiineihin hiilihydraatteja ja pakkaamalla ne sitten eriterakkuloihin. Mitokondriot taas ovat solujen energiakeskuksia. Ne tuottavat energian soluille käyttökelpoiseen muotoon, ja niitä onkin paljon juuri suuria energiamääriä tarvitsevissa lihaksissa. Solulimassa on myös solun tukiranka, joka on muodostunut proteiinisäikeistä. Nämä säikeet ohjaavat solua ja solulimassa lilluvien soluelinten liikkeitä. Kaikissa aitotumaisissa soluissa on myös tuma. Sen tumalimassa on kromosomirihmoja, joissa sijaitsevat geenit. Ne ohjaavat solujen toimintaa, ja jokainen niistä sisältää ohjeen täydelliseen rakentamiseemme ja kehomme kehittymiseen syntymästä kuolemaan asti. Tuman keskellä on tumajyvänen, joka valmistaa ribosomien rakennukseen tarvittavaa rna-nukleiinihappoa, ja sitä ympäröi tumakotelo, jossa on tumahuokosia. Niiden kautta tuma ottaa vastaan ja poistaa aineita.
2. Tärkein tunnilla oppimani käsite on bakteerisolu (samat solun osat kuin muillakin esitumaisilla). Sen rakenne poikkeaa nimittäin suuresti aitotumaisten solujen rakenteesta. Ensinnäkään bakteerisoluilla ei ole laisinkaan tumaa, vaan niiden ainoa, muodoltaan rengasmainen kromosomi, lilluu vapaana solulimassa. Niillä ei ole muitakaan kalvorakenteisia soluelimiä, kuten mitokondrioita, vaan ne koostuvat solukalvosta, solulimasta, ribosomeista, kromosomista, sekä usein myös karvoista ja liikkumisen mahdollistavasta siimasta. Lisäksi bakteerisoluilla on kasvisolusta- ja sienisolusta tuttu soluseinä ja jotkut bakteerit ovat omaavat kasvien tavoin jopa yhteyttämisen taidon. Omalaatuisia joissakin bakteerisoluissa ovat myös soluhengitykseen mitokondrioiden tavoin kykenevät solukalvon poimut. Tilavuudeltaan bakteerisolut saattavat olla jopa tuhatkertaa pienempiä kuin aitotumaiset serkkunsa.
3. Olen omassa elämässäni huomannut kappaleen asioista esimerkiksi sen, että kasvi- ja eläinsoluissa on joitakin eroja. Nimittäin olen oman kokemukseni kautta huomannut, etteivät ihmiset voi tuottaa energiaa itsestään, vaan saamme sitä syömällä muiden eliöiden tuottamaa tai varastoimaa energiaa. Kasvien en ole huomannut söyvän mitään, vaan tiedän niiden saavan energiansa tuottavalla auringon valosta, hiilidioksidista ja vedestä sokeria itselleen. Tämä fotosynteesiksi eli yhteyttämiseksi kutsuttu reaktio tapahtuu kasvisolujen viherhiukkasissa. Niinpä havaintojeni perusteella onkin itsestään selvää, ettei eläinsoluissa ole viherhiukkasia.
4. Minulle heräsi kappalaleesta kysymys siitä, mikä on bakteerisolun solulimassa oleva plasmidi. Sain selville, että se on rengasmainen DNA-molekyyli, joka sijatsee kromosomin ulkopuolella ja jonka geenit eivät ole välttämättömiä. Plasmideja on vain esitumaisissa soluissa.
5.
 |
| kasvisolu |
 |
| eläinsolu
6. s. 16 t. 4.
1. tuma
2. tumakotelo
3.solukalvo
4.mitokondrio
5. solulima
3. Solujen kemiallinen rakenne 1. Tärkein kappaleessa oppimani asia oli, mihin eri ryhmiin hiilihydraatit luokitellaan. Näitä ryhmiä ovat monosakkaridit,disakkaridit ja polysakkaridit. Monosakkarideissa on vain yksi hiilirengas. Ryhmään kuuluvat esimerkiksi fruktoosi (hedelmäsokeri) ja glukoosi (rypälesokeri). Edellistä kasvit valmistavat fotosynteesissä, ja glukoosi onkin tärkein solujen energian lähde. Kahdesta hiilirenkaasta muodostuvia disakkarideja ovat esimerkiksi sakkaroosi (ruokosokeri) ja laktoosi (maitosokeri). Ne muodostuvat, kun kaksi monosakkaridia yhdistyy, ja välistä vapautuu vesimolekyyli. Sakkaroosissa nämä monosakkaridit ovat glukoosi ja fruktoosi, ja laktoosissa ne ovat glukoosi ja galaktoosi. Polysakkaridit ovat jopa tuhansien monosakkaridien yhteenliittymiä. Polysakkarideista hyvä esimerkki on glykoosimolekyyleistä muodostunut tärkkelys, jota kasvit, erityisesti juurekset, käyttävät energiavarastonaan. Eläimillä lihas- ja maksasoluissa vastaavana polysakkaridina toimii glykogeeni eli eläintärkkelys. Myös maailman yleisin orgaaninen aine, selluloosa, on polysakkaridi. Esimerkiksi kasvisolujen soluseinät ovat rakentuneet siitä. 2. Tärkein kappaleessa oppimani käsite oli proteiini eli valkuaisaine. Proteiinit ovat solujen tärkeimpiä rakennusaineita, ja ne ovat myös tärkeässä osassa monissa solujen toiminnoissa. Proteiinit muodostuvat aminohapoista, ja koska eläimet eivät pysty valmistamaan kaikkia niitä itse, ovat ne riippuvaisia ravinnon mukana kasveilta saamistaan aminohapoista. Alkuaineiden kannalta ajatellen proteiinit muodostuvat hiilestä, hapesta vedystä ja typestä. Rakenteeltaan valkuaisaineet voidaan jakaa neljään eri ryhmään. Primaarirakenne on vain aminohapoista muodostunut ketju. Ketjujen taipuessa kierteiseen tai levymäiseen muotoon muodostuu sekundaarirakenne. Lopulta kemialliset sidokset taivuttavat molekyylin kolmiulotteiseksi tertiaarirakenteeksi. Harvinaisemmassa kvaterneerirakenteessa useat aminohappoketjut ovat kääriytyneet, kiertyneet ja lakostuneet kehälle toistensa ympäri. Kuitenkin rakenteeltaan aminohapot saattavat vaihdella huomattavasti, sillä aminohappojen järjestys voi vaihdella, mistä seuraa periaatteessa samojen proteiinien erilaisuus. Jotkin molekyylit saattavat taas olla vesiliukoisia ja pyöreitä toisten ollessa veteen liukenemattomia ja pitkiä. Virallisten proteiinien ulkopuolelle voidaan laskea glyko- ja lipoproteiinit, joissa proteiiniosaan on liittynyt lipidi- tai hiilihydraattiosa. Glykoproteiinia on esimerkiksi solukalvon ulkopinnalla, kun taas tunnetuimpia lipoproteiineja ovat veressä rasvojen kuljetukseen osallistuvat HDL- ja LDL-kolesterolit. LDL-kolesterolia pidetään pahana, kun taas HDL-kolesterolia tulisi suosia. 3. Olen omassa elämässäni kappaleiden asioista huomannut sen, että rasva-aineet ovat solujen tärkeitä energiavarastoja, joita kerääntyy erityisen paljon ihon alle. Nykyaikanahan lähes kaikki ihmiset nimittäin taistelevat jenkkakahvoja vastaan. Olen myös huomannut että tyydyttynyttä ( hiiliatomien välillä ei ole kaksoissidoksia) rasvaa sisältäviä tuotteita, kuten hampurilaisia, usein syövät henkilöt ovat keskimääräisesti lihavampia kuin tyydyttymätöntä (hiiliatomien välillä yksi tai useampi kaksoissidos) rasvaa sisältäviä tuotteita, kuten kalaa, syövät henkilöt. Tämän seurauksena heidän veren kolesterolitasonsa ja heillä on varmasti suurempi riski sairastua sydän- ja verisuonitauteihin. 4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, mitkä ovat proteiineja valmistavan nukleiinihappo rna:n tyypit lähetti-, siirtäjä-, ja ribosomi-rna. Sain selville, että lähetti-rna kuljettaa tumasta kopioidut tiedot solulimaan. Siirtäjä-rna siirtää proteiinien rakennuspalikoina toimivat aminohapot ribosomi-rna:lle. Joka tekee lopullisen valmistustyön. 5.  hiilihydraattien lähteitä   proteiinin lähteitä 6. s. 24 t. 1. Molekyyli esimerkkimolekyylejä
hiilihydraatit -monosakkarideja
glukoosi
fruktoosi-disakkarideja laktoosi sakkaroosi -polysakkarideja selluloosa tärkkelys klygogeeni rasva-aineet -varsinaiset rasvat eli triglyseridit -fosfolipidit -steroidihormonit proteiinit -keratiini -hemoglobiini -insuliini -lihassolun säikeet -entsyymit -hormonit nukleiinihapot -dna -rna 4. Entsyymit ovat solujen kemiallisia robotteja 1. Kappaleessa tärkein oppimani asia oli, miten entsyymit toimivat. Entsyymien tärkein osa on proteiiniosa. Siinä sijaitsee aktiivinen keskus, johon entsyymin toiminnan kohteena oleva aine, substraatti, kiinnitty. Ensyymit voivat joko erottaa (mahalaukun hajoittamistoiminta) tai yhdistää substraatteja. Hajottavassa eli katabolisessa reaktiossa substraatti sitoutuu hetkeksi entsyymin aktiiviseen kohtaan ja hajoittaa sen. Rakennusaineenvaihdunnassa eli anabolisessa reaktiossa substraattimolekyylit sitoutuvat samoin proteiiniosan aktiiviseen osaan, mutta tällä kertaa aluksi erilliset substraatit sitoutuvat toisiinsa. Entsyymit ovat kuitenkin spesifisiä eli ne eivät voi reagoida muuta kuin juuri niihin sopivan aineen kanssa. Jotkut entsyymit tarvitsevat toimiakseen proteiiniosaansa erityisen lisäosan, kofaktorin, joka voi olla esimerkiksi metalli-ioni tai vitamiini. Juuri tämän takia vitamiinien syönti onkin tärkeää. Entsyymien toimintaa voivat kuitenkin haitata monet eri tekijät. Ne nimittäin denatutoituvat eli menettävät muotonsa vääränlaisissa olosuhteissa. Tällaisia olosuhteita ovat liian alhainen tai korkea lämpötila, suolapitoisuus ja happamuus. Jokaisella ensyymillä on oma henkilökohtainen optimialua, joten rajat eivät ole kaikilla entsyymeillä samat. Myös niin sanotut inhibiittorit (usein myrkylliset aineet) häiritsevät entsyymien toimintaa. Ne saattavat olla rakenteeltaan substraattien kaltaisia, joten inhibiittori liittyy aktiiviseen keskukseen substraatin paikalle. Näin entsyymi ei enää toimi. Inhibiittoreita käytetään myös lääkkeinä, sillä jotkin antibiootit voivat bakteerin entsyymien aktiivisiin kohtiin liittymällä estää bakteerien lisääntymisen. 2. Tärkein kappaleessa oppimani käsite on katalyytti. Ne nopeuttavat kemiallista reaktiota, mutta eivät itse osallistu niihin, joten pysyvät muuttumattomina. Entsyymit ovat luonnollisia katalyytteja. Ne vähentävät reaktion käynnistämiseen tarvittavan energian määrää, minkä seurauksena reaktoit voivat tapahtua tavallista alhaisimmissa lämpötiloissa. Entsyymejä saatetaan käytetään usein katalyytteinä esimerkiksi panimoteollisuudessa. Näin säästetään paljon energiaa ja sitä myöten myös rahaa, kun reaktioit tapahtuvat luonnollista matalammissa lämpötiloissa. 3. Voisin tulevaisuudessa hyödyntää kappaleessa opetettuja asioita esimerkiksi kun seuraavan kerran syön. Voin nimittäin ajatella, että kun jauhan suussani ruokaa, syljen amylaasi-entsyymi alkaa pilkkomaan tärkkelystä glukoosiksi. Suusta ruoka päätyy mahalaukkuun, jossa tähän uudenlaiseen suolaiseen ympäristöön tottunut pepsiini-entsyymi jatkaa ruoan paloittelua. Tämän jälkeen ruokaa pilkkovat vielä monet haiman tuottamat entsyymit. Voinkin siis ajatella, että entsyymit työskentelevät kehossani jatkuvasti, jotta soluni saisivat energiaa. 4. Kappaleesta minulle heräsi kysymys, mitkä olisivat antibioottien lisäksi käytännön esimerkkejä inhibiittoreista. Sain selville, että inhibiittoreita ovat esimerkiksi syanidi, hermokaasu ja arsenikki. Nämä muuttavat entsyymien muotoa niin, etteivät substraatit voi liittyä niihin. Tästä seuraa aineiden hengenvaarallisuus. Keholla on myös omia inhibiittoreita. Kun entsyymin tuottamia lopputuotteita on solussa tarpeeksi, voi lopputuote toimia luonnollisena inhibiittorina, joka estä lopputuotteen turhan tuotannon. Näin säilyy solun kemiallinen tasapaino. 5.  entsyymien toimintaa  proteiinit denaturoituvat 6. s. 30 t. 1 a) V b) O c) O d) V 5. Solukalvo 1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, millainen on solukalvon rakenne. Solukalvo on eläinsoluissa kaikkein uloimpana. Muissa soluissa sen päällä on vielä jähmeä soluseinä. Olomuodoltaan solukalvon voisi sanoa olevan eniten nestettä, sillä siinä olevat molekyylit eivät ole kiinnittyneet toisiinsa lähes lainkaan. Solukalvo onkin taipuisa ja se kestää kovaakin taivutusta. Runkonaan solukalvolla on kaksi fosfolipidimolekyylikerrosta. Molekyylin hydrofiilinen eli vesiliukoinen pää on solussa kääntynyt kohti vettä, ylemmässä kerroksessa kohti ulkopuolista nestettä, alemmassa kerroksessa kohti solulimaa. Hydrofiilinen pään yläosassa on polaarinen ryhmä, alempana fosfaatti ja alimpana glyseroli. Molekyylin hydrofobinen eli vettä hyljeksivä pää on sekä alimmassa että ylimmässä molekyylikerroksessa kohti solukalvon keskustaa. Hydrofobinen pää koostuu rasvahapoista. Solukalvon pinnalla on proteiinimolekyylejä. Osa niistä ulottuu vain solukalvon keskellä, osa jopa läpäisee sen. Koska solukalvo ei ole kiinteä, voivat proteiinit liikkua sitä pitkin sinne missä niitä tarvitaan. Tehtävänään proteiinilla voi olla toimiminen reseptorimolekyylinä, eli hormonien ja muiden kemiallisten viestien vastaanottajana. Proteiinit, jotka yltävät solukalvon läpi, kuljettavat soluun sokereita ja muita vesiliukoisia aineita. Rasvaliukoiset aineet taas voivat kulkea suoraan solukalvon läpi. Solukalvon pinnalla on myös hiilihydraattiketjuja, jotka voivat olla kiinnittyneet joko proteiineihin tai suoraan solun pintaan. Niiden huntumainen kerros on ikään kuin solun tuntoaisti, joka kertoo, onko ulkopuolella muita soluja vai kenties vaarallisia bakteereja. 2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli aineiden passiivinen kulkeutuminen. Se on energiaa kuluttamaton tapa kuljettaa aineita solukalvon läpi. Diffuusio on yksi passiivisen kulkeutumisen muodoista. Se toimii nesteissä ja kaasuissa, ja siinä ainetta siirtyy suuremman pitoisuuden alueelta pienemmän pitoisuuden alueelle, tässä tapauksessa solukalvon ulkopuolelta solukalvon sisäpuolelle. Kulkeutuminen voi tapahtua sekä solukalvon lipidikerroksen läpi, että proteiinien läpi. Pienet sähkövaraukselliset ionit taas voivat tehdä kulkeutumisensa ionikanavien eli eräänlaisten proteiinien läpi. Diffuusio perustuu lämpöliikkeeseen, jonka myötä ionit työntävät toisiaan kohti aineen pienempää pitoisuutta. On olemassa myös avustettua diffuusiota, joka nopeuttaa muuten varsin hidasta diffuusiota. Siinä aineita, esimerkiksi glukoosia tai aminohappoja, siirtyy solukalvon läpi kuljettajaproteiinien avulla. Toinen passiivisen kulkeutumisen muoto on osmoosi, joka on veden diffuusiota puoliläpäisevän kalvon, kuten solukalvon läpi. Koska solukalvo ei päästä lävitseen esimerkiksi sokereja ja ioneja, on näiden aineiden pitoisuus solussa suurempi kuin niiden ulkopuolella. Vettä siirtyykin solukalvon läpi enemmän soluun kuin päinvastoin, jotta väkevyyserot tasoittuisivat. Sama reaktio tapahtuu myös kasvien juurissa, kun juuren sisälle tulee enemmän vettä solujen suuremman ravinnepitoisuuden takia.
3. Voisin tulevaisuudessa hyödyntää kappaleen asioita vaikka silloin, kun seuraavan kerran sairastun. Tällöin voisin nimittäin ajatella, että tällä hetkellä valkosolut varmasti pyrkivät kiivasti ympäröimään bakteereja sisäänsä, erottamaan niitä solukalvosta ja tuhoamaan niitä entsyymien avulla. Kyse on solusyönnistä, joka on yksi aktiivisen kuljetuksen muoto. Siinä ainetta siirretään alueelle, jossa sitä on jo valmiiksi muuta ympäristöä enemmän, ja siksi tämä kuljetusmuoto vaatii energiaa.
4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, mitä muita käytännönsovelluksia voisi kuljetusmenetelmille olla. Sain selville, että diffuusiota on esimerkiksi se, kunyhdestä hajuvesipullon suihkauksesta koko huoneeseen leviää hajuveden tuoksu. Tälläin tuoksua tuottavat molekyylit pyrkivät menemään alueille, missä niitä ei vielä ole. Diffuusiota voisi ajatella myös olevan sen, että jos esimerkiksi kiinalaiset saastuttavat ilmaa, kaikki maaiman ihmiset joutuvat kärsimään ilmansaasteista tai jos Talvivaaran kaivos saastuttaaa vettä toisaalla, saasteet saattavat levitä myös keskisuomeen asti.
5.
  osmoosivideo: http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=wCze9MGJm2U
6. s. 37 t. 4.
Koska tohvelieläimen ympäristö on suolaton, on sen sisus selvästi suolaisempi kuin ulkopuoli. Tästä seuraa se, että vettä siirtyy osmoottisesti kokoajan tohvelieläimen sisään. Jotta tohvelieläin ei poksahtaisi, se poistaa vettä sykkivällä rakollaan aktiivisesti.
II Solun toiminta 6. Kasvien vesi- ja ravinnetalous 1. Tärkien oppimani asia kappaleessa oli, miten vesi nousee kasveihin kuluttamatta lähes yhtään energiaa. Maaperästä vesi siirtyy kasveihin osmoosin avulla. Koska juuren sisäpuolella on suurempi väkevyys kuin ulkopuolella, siirtyy vettä ulkopuolelta osmoottisesti puoliläpäisevänä kalvona toimivan juuren pinnan läpi juureen. Imeitymispintaa laajentaa juurikarvavyöhyke. Kun vesi on päätynyt kasvin sisälle, se siirtyy johtosolukon johtojänteiden kautta ylös päin. Johtojänteissä kuljetukseen erikoistunut osa on puuosa, joka koostuu paljassiemenisillä ja sanikkaisilla puusoluista ja muilla putkilokasveilla putkiloista. Juuripaineen liskäksi toinen veden etenemistä edistävä tekijä on haihtumisimu, joka syntyy yhteyttämisen seurauksena. Fotosynteesissä nimittäin lehtien ilmarakojen on oltava auki hapen ja hiilidioksidin vaihtoa varten. Samalla näistä ilmaraoista haihtuu myös vettä, jota ei muuten pääsisi suuresti haihtumaan pinnan vahakerroksen vuoksi. Näin lehtiin syntyy alipainetta, mitä pyritään tasaamaan siirtämällä vettä kasvissa eteen päin osmoottisesti. Haihtumisimun mahdollistava tekijä on koheesiovoima, jonka synnyttää veden atomien ja molekyylien tarttuminen toisiinsa yhtenäiseksi nauhaksi. Nauha taas tartuu adheesion avulla putken seinämiin. Viimeinen veden etemenistä tehostava tekijä on, että kapillaari-ilmiö, jossa neste etenee kapeassa putkessa ylös päin painovoimaa vastaan. 2. Tärkein kappaleessa oppimani käsite oli nila. Se on puuosan lisäksi toinen johtojänteen osa, ja sen ensisijaisena tehtävänä on kuljettaa yhteyttämistuotteita veden mukana viherhiukkasittomiin osiin (mm. juuret). Nila kuljettaa myös hormoneja ja aminohappoja siemeniin ja hedelmiin ja varastotärkkelyksen hajoamisesta syntyviä sokereita. Yhdisteet voivat liikkua joko ylös päin kukkiin tai hedelmiin tain alaspäin juuristoa ja vartta ravitakseen. Nilan toiminta toimii taloudellisten eli logististen sääntöjen mukaan. Tämä tarkoittaa sitä, että kasvavaa tähkää ruokkii sen alla oleva lehti, kun taas juuristolle energiaa antavat alimmat lehdet. 3. Voisin tulevaisuudessa käyttää kappaleen tietoja esimerkiksi silloin, kun nään aamulla ulkona kävellessäni pisaroita lehtien päissä. Tälloin voin kappaleiden tietoja hyödyntäen päätellä, että kyse on juuripaineesta, joka on yön aikana nostanut vettä lehtien päihin ilman, että se olisi vielä auringon lämmön ansiosta ennättänyt haihtua. Juurikarvat nimittäin jatkavat yölläkin haihdunnan loppumisesta huolimatta aktiivista veden ottoa ja johtojänteisiin kuljetusta. Näin väkevyys kasvaa ja veden siirtymisestä tulee osmoottista. 4. Kappaleesta minulle heräsi kysymys, mitä muita kasvin kasvulle välttämättömiä perusravinteita on kuin kirjassa mainitut 13. Niitä pitäisi kirjan mukaan nimittäin olla 16. Sain selville, että yksi mainitsematon alkuaine on ainakin kloori. Siitä kasveilla ei kuitenkaan ole yleensä suurempaa puutetta, sillä sitä on runsaasti maassa, ja koska kloori ei sitoudu maahiukkasiin, saavat kasvit sitä myös sateen mukana. Koorin määrä kasvissa voi vaihdella hyvinkin paljon: pitoisuus on yleensä: 0,2-2,0 %. Kloorin tärkein tehtävä kasvissa on yhteyttämisen mahdollistaminen, sillä viherhiukkaset sisältävät sitä. Kloori ja mangaani hajoittavat viherhiukkasissa veden, jolloin saadaan yhteyttämisessä tarvittavaa vetyä. Kloori on osana myös säätelemässä kasvin suolapitoisuutta ja ilmarakojen toiminnan säätelyyn. Kloori ei kuitenkaan ole välttämätön edellisissä toiminnoissa, vaan muutkin negatiiviset ionit kykenevät hoitamaan ne. Kloorilla on välillinen osuus myös kasvin typpiaineenvaihdunnan säätelyssä. 5.  Karvainen peite suojaa kuumuudelta aavikolla. Kaktuksen varsi varastoi vettä, mikä on kuivina aikoina hyvä.
Puolukan paksut ja vahapintaiset lehdet
suojaavat kuivuudelta, samoin kuin
ilmaraot lehtien alapinnalla.
6. s. 47 t. 2.
puuosa-veden kuljetus, ravinteiden kuljetus
jälsi-paksuuskasvu
nila-yhteyttämistuotteiden kuljetus
kuori-rungon suojaaminen
kärkisilmu-pituuskasvu
7. Fotosynteesi tuottaa ravintoa eliökunnalle 1.Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, miten yhteyttäminen tapahtuu. Tämä monimutkainen vain noin sekunnin murto-osassa tapahtuva tapahtuma koostuu kahdesta reaktiosta, valoreaktiosta ja hiilen yhteyttämisreaktiosta eli pimeäreaktiosta (ei tarvitse valoa toteutuakseen). Valoreaktio tapahtuu kalvopussien sisällä. Siinä vesimolekyyli hajoaa auringosta peräisin olevan valokvantin säteilyenergian avulla hapeksi ja vedyksi. Vety liittyy vedynsiirtäjämolekyyli NADPH:n, mutta happi siirtyy solusta ilmaan. Osa hapesta kasvi kuitenkin ottaa omaan soluhengitykseensä. Auringon energiaa taas sitoutuu myös viherhiukkasten pigmentteihin ja tätä kautta sitä siirtyy myös energian kuljettaja ATP:en ja NADPH-molekyyleihin kemialliseksi sidosenergiaksi. ATP (adenostrifosfaatti) tuo tarvittavan energian ja NADPH-molekyyli tuo tarvittavan vedyn seuraavaan reaktioon, kalvopussien välisessä tilassa tapahtuvaan hiilen yhteyttämisreaktioon. Siinä solun ottamasta hiilidioksidista muodostetaan valoreaktiosta saadun hapen avulla sokeria. Koska reaktio vaatii energiaa , ATP kuluu ADP:ksi (adenosdifosfaatti), kun taas vedyn poistuessa NADPH:sta se muuttuu NADP:ksi, jonka fosfori-ioni on positiivisesti varautunut. Toimittuaan reaktiossa ADP menee takaisin latautumaan alkuperäiseen muotoonsa mitokondrioon voidakseen taas osallistua reaktioon, kun taas NADP menee ottamaan vastaan uutta vety-ionia. 2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli viherhiukkanen eli kloroplasti. Niitä löytyy niin kasveilta , leviltä kuin joiltakin bakteereiltakin, ja niissä tapahtuu yhteyttämistä. Kasvissa viherhiukkasia löytyy kaikista vihreistä osista, mutta eniten niitä on lehtien perussolukossa. yhdessä solussa viherhiukkasia on 30-40 ja yhdellä neliömillimetrillä niitä on huimat puoli miljoonaa. Viherhiukkanen muistuttaa muodoltaan linssiä, ja sitä ympäröi kaksoiskalvo. Sen sisällä on litteitä lettupinoja muistuttavia kalvopusseja ja vapaata tilaa. Koska viherhiukkaset ovat aikoinaan syntyneet solun sisälle joutuneesta bakteerista, ovat ne monin tavoin itsenäisiä. Ne kasvavat ja lisääntyvät omaan tahtiinsa, ja niillä on omat geenit ja kalvosto. Viherhiukkaset voivat jopa muuttaa muotoaan ja liikkua solun sisällä. Ne ovat kuitenkin selvässä yhteydessä emosolun kanssa, sillä siltä ne saavat hiilidioksidia ja vettä ja sille ne antavat sokeria. Viherhiukkasissa on yhteyttämisväriaineita eli pigmenttejä jotka imevät absorpoivat auringon säteilyä. Pigmentit pyydystävät kaikkian näkyvän valon aallonpituuksien sähkömangeettisia hiukkasiam kvalokvantteja eli fotoneita. Näin voidaan hyödyntää mandollisimman paljon valoa. Parhaiten imeytyvää valoa ja täten myös fotosynteesiä eniten kiihdyttävää valoa on sininen valo (aalloon pituus noin 390-450 nm), jonka kannassa tulee punainen valo (aallonpituus yli 600 nm). Sen sijaan vihreä ja keltainen valo absoroituvat huonosti. Tärkein fotosynteesin mahdollistavista väriaine on lehtivihreä eli klorofylli, ja koska vihreä väri haihtuu lehdistä eniten juuri sen yleisyyden vuoksi, näämme lehdet vihreinä. Lehtivihreästä suurin osa on sinivihreää (klorofylli-a), jonka avustajina toimivat kaltaisen vihreä (klorofylli-b) ja oranssit ja keltaiset karotenoidit. 3. Voisin hyödyntää tulevaisuudessa kappaleen asioita esimerkiksi rakentaessani kasvihuonetta. Kirjan tekstin mukaan minun nimittäin kannattaisi valaista kasveja sinistä tai punaista valoa lähettävillä lampuilla, sillä niiden valoa lehdet absorboivat eniten, mistä seuraa se, että ne myös yhteyttävät ja täten myös kasvavat eniten juuri tällaisessa valossa. Sen sijaan keltaista ja vihreää valoa minun kannattaisi välttää, sillä koska lehdet ovat itsekin saman sävyisiä, ne heijastavat pois itsestään tällaista valoa. Niinpä ne eivät saa niin paljon energiaa, eivätkä kasva ja yhteytä niin paljon. 4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, mitä muita kuumissa, kylmissä ja tuulisissa oloissa eläviä C4- ja CAM-kasveja on olemassa kuin kappaleessa mainitut. C4-kasveista, jotka eivät käytä yleisempien C3-kasvien tavoin fotosynteesissä rubisco-entsyymiä, ja joiden lopullinen tuote sisältää neljä hiiltä, esimerkkejä ovat jättiruoko ja elefanttiheinä. CAM-kasveista, jotka ottavat tarvitsemansa hiilidioksidin ilmarakojensa kautta öisin tehdäkseen happoa, josta voivat päivällä vapauttaa hiilidioksidia yhteyttämiseen avaamatta ilmarakoja, esimerkkejä ovat muun muassa agaveet ja jukkapalmut. 5.  
Kemosynteesi on joidenkin bakteerien ja arkkien tapa tuottaa energiaa. Siinä hiilen
yhteyttämiseen tarvittava energia saadaan hapettamalla epäorgaanisia yhdisteitä
kuten rikkivetyä. Kemosynteesiä tapahtuu hapettomissa oloissa, kun meren pohjan
tulivuorten läheisyydessä.
6. s. 55, t. 1 a) auringon valo b) viherhiukkanen, kalvopussit c) valoreaktiot d) vesi e) happi f) vety g) hiilidioksidi h) viherhiukkanen, kalvopussien välitila (strooma) i) hiilen yhteyttämisreaktio (pimeä reaktio) j) C6H1206 k) 6CO2+6H2O+valoenergia=C6H12O6+6O2 (en löytänyt nuolimerkkiä)
8. Solut tarvitsevat energiaa
1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, mitä erilaisia käymisreaktioita on olemassa, eli miten solut voivat tuottaa energiaa hapettomissa oloissa. Vaihtoehtoina ovat maitohappokäyminen ja alkoholikäyminen. Aluksi tapahtuu solulimassa glykolyysi, jossa vapautuu kaksi ATP:tä ja rypälehappomolekyyliä. Edelliset hajoitetaan etanoliksi ja hiilidioksidiksi (C6H12O6=2C2H5OH+2CO2+2ATP), joiden energiaa ei kuitenkaan voida hyötykäyttää. Alkoholikäymistä voi tapahtua esimerkiksi happikadosta kärsivissä lammissa talvehtivien ruutanoiden soluissa tai hiivasoluissa. Maitohappokäymisessä palorypälehappo hajoitetaan vähemmän haitalliseksi maitohapoksi. Tässäkin reaktiossa vapautuu vain kaksi ATP-molekyyliä (C6H12O6=2C3H6O3+2ATP). Tällä tavoin tuotetaan energiaa esimerkiksi maitohappobakteereissa. 2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli soluhengitys (C6H12O6+602=6C02+6H2O+38ATP). Sen tarkoituksena on tuottaa energiaa kehon käyttöön. Ensimmäinen vaihe soluhengityksessä on glykolyysi. Siinä kuusi hiiliatomia sisältävä sokerimolekyyli hajotetaan kahdeksi kolme hiiltä sisältäväksi rypälehappomolekyyliksi. Glykolyysiin tarvitaan kaksi ATP-molekyyliä, joten kun reaktiossa syntyy neljä ATP-molekyyliä, on reaktion lopullinen tuotto kaksi ATP-molekyyliä. Reaktiossa vapautuu myös neljä vetyionia ja neljä elektronia. Nämä yhdistetään kahteen vedynsiirtäjämolekyyliin HAD+, joista tulee näin NADH+H. Tämän solulimassa tapahtuneen reaktion jälkeen on vuorossa palorypälehapon hapettuminen. Palorypälehappomolekyylit siirtyvät solujen energiatoimistona toimivaan mitokondrioon, ja molemmista molekyyleistä poistuu hiilidioksidia ( CO2). Jäljelle jää näin pari kaksi hiiliatomia sisältävää molekyyliä, jotka kiinnittyvät koentsyymi A-molekyyleihin. Myös tässä vaiheessa syntyy kaksi NADH+H vedynsiirtäjää. Kolmas vaihe on mitokondrion sisällä tapahtuva sitruunahappokierto eli Krebsin kierto. Se alkaa asetyylikoentsyymi A:n raegoimalla reaktiosarjan ensimmäisen, nelihiiliatomisen molekyylin kanssa, jolloin syntyy sitruunahappomolekyyli. Entsyymit hajottavat sitruunahappomolekyyliä, kunnes kaikki hiili ja happi on erotettu, ja syntyy siis hiilidioksidia. Vedyt ja elektronit taas päätyvät toistamiseen ADH+H- ja FADH2-vedynsiirtäjiin. Kyse on syklisestä kierrosta, eli reaktiosarjan viimeinen tuote voi reakoida asetyylikoentsyymin kanssa. Reaktiossa syntyy ATP-molekyylejä kaksi. Viimeinen soluhengityksen vaihe on soluhengityksen ainut aerobinen vaihe, elektroninsiirtoketju. Se tapahtuu syvällä mitokondrion poimuissa. Aluksi vedynsiirtäjät luovuttavat elektronit ja veryionit. Elektronit kulkevat sisäkalvon kalvoproteiinista toiseen luovuttaen energiaansa, joka mahdollistaa vedyn pumppaamisen sisä-ja ulkokalvon väliseen tilaan. Näin syntyy varauksellinen ero kalvojen välitilan ja mitokondrion sisätilan välille. Varausero pyrkii tasoittumaan vetyionien virratessa takaisin sisätilan kalvon proteiineihin, ATP-syntetaasientsyymin kautta. Samalla entsyymi lisää fosfaattiosia ADP- molekyyleihin synnynnäen uutta ATP:tä, joita syntyy reaktiossa yhteensä 34. Kierron läpi käyneet elektronit ja vetyionit yhdistyvät happeen muodostaen vettä. 3. Voisin omassa elämässäni hyödyntää kappaleen asioita esimerkiksi, jos joudun juoksemaan koulun portaat nopeasti ylös ehtiäkseni tunnille. Voisin tällöin ajatella solujeni tuottaneen energiaa maitohappokäymisen avulla, sillä hengitys- ja verenkiertoelimistöni ei voi näin nopeassa ajassa sopeutua soluhengitykseen tarvittavan hapen kuljettamiseen, ja soluihin varastoitunut ATP kulutetaan parissa sekunnissa loppuun. Tässä ongelmana on se, että glykoosin pilkkominen maitohapoksi on varsin tehotonsa, minkä takia glykoosia tarvitaan enemmän. Lihaksiin kertyvä maitohappo väsyttää niitä, ja happivelka joudun puuskuttamaan suorituksen lopussa hapenpuutteen takia. Tämän jälkeen maitohappo muokataan takaisin maksassa rypälehapoksi, joka hajoitetaan soluhengityksessä. 4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, miten muuten luonto on käyttänyt hyödyksi käymisreaktioita. Sain selville, että maitohappobakteerien alkoholikäymistä käytetään hyödyksi esimerkiksi juuston ja jogurtin sekä hapankaalin valmistuksessa. Alkoholikäyminen on tietenkin ydinasia myös alkoholijuomien valmistuksessa. Ilman käymisreaktioita ruokapöydästämme jäisikin paljon puuttumaan. 5.   yhteyttämisvideo. http://www.youtube.com/watch?v=HHJp7z_s41U 6. s. 63, teht. 3. a) O aerobisesta energiantuotosta saadaan 34 ATP:tä, kun anaerobisesta saadaan yhteensä vain 4 b) V energiaa voi tuottaa myös rasvasta ja proteiineista c) V maitohappokäymisessä vapautuu vain maitohappoa ja kaksi ATP:tä d) O soluhengitys on jatkuvaa e) O heterotrofiset eliöt eivät voi itse tuottaa aineita, joista voi saada energiaa f) V energiaa (kaksi ATP:tä) syntyy myös solulimassa tapahtuvassa soluhengityksen ensimmäisessä vaiheessa glykolyysissä III Perinnöllisyys tieteen perustana 9. Solut lisääntyvät jakautumalla 1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli mitoosi eli somaattisten solujen jakautuminen. Se alkaa esivaiheella (profaasi), jossa kromosomirihmat kiertyvät ja tiivistyvät valomikroskoopissakin nähtäviksi kromosomeiksi. Sentomeerit (liitäntäkohta) pitävät kromatideja (kromosomin identtisen puolikkaat) kiinni toisissaan. Esikeskivaiheessa (prometafaasi) kaksinapainen säiekimppu eli sukkularihmasto (tumasukkula). Tämä koostuu proteiinisäikeistä (mikrotubuluksista), jotka mahdollistavat kromosomien liikkumisen tumanjaossa. Tumakotelo häviää, ja sukkularihmasto sijaitsee tuman vastakkaisille puolille siirtyneiden keskusjyvästen eli sentriolien välillä. Mitoosin pisimmässä vaiheessa (muutamia kymmeniä minuutteja), keskivaiheessa (metafaasissa) sukkularihmaston kanavat ovat siirtyneet solun vastakkaisille puolille. Proteiinisäikeitä kiinnittyy kromosomien sentromeereihin sekä vastakkaiseen sukkularihmaston napaan. Sukkularihmasto siirtää kromosomit keskelle solua keskitasoon (jakotaso). Jälkivaiheessa (anafaasi) sentromeerit halkeavat proteiinien supistumisen seurauksesta, ja syntyy itsenäisiä tytärkromosomeja. Ne siirretään solun vastakkaisille puolille, niin että kummassakin päässä on samanverran kromosomeja. Molemmissa ryhmissä on yksi kopio kustakin alkuperäisen solun kromosomista. Loppuvaiheessa ( telofaasissa) kromosomien ympärille muodostuvat tumakotelot ja kromosomit alkavat purkautua rihmoiksi. 2. Tärkein kappaleessa oppimani käsite oli kromosomi. Se muodostuu dna-molekyyleistä ja niitä tukevista proteiinimolekyyleistä. Geenit ovat kromosomissa tietyn mittaisia dna-pätkiä. Kromosomien lukumäärä, muoto ja koko ovat yksilöllisiä eri lajeilla. Esimerkiksi esitumaisilla solulimassa on yksi rengasmainen kromosomi, kun taas aitotumaisilla on monta pitkä ja rihmamaista tumakotelon suojissa olevaa kromosomia. Ihmisillä on esimerkiksi 23 erilaista kromosomia, joissa sijaitsee 23000 geeniä. Geenejä ei ole kaikissa kromosomeissa yhtä monta. Yhden solun sisältämistä kromosomeista käytetään yhteisnimitystä kromosomisto, jonka rakenne ja kromosomien lukumäärä riippuu lajista. Kromosomeja löytyy aina yhdestä solusta kaksi kappaletta, ja ne muodostavat yhdessä homlogisen vastinkromosomiparin. Ainoana poikkeuksena ovat sukupuolisolut eli gameetit , jotka voivat olla keskenään erilaiset (esim miehen X ja Y kromosomit). Toinen kromosomi on peritty aina isältä, toinen äidiltä. Sukusoluissa on puolet vähemmän kromosomeja kuin somaattisissa eli muissa kuin sukusoluissa. Niin kuin jo aiemmin mainitsin on aitotumaisten eläinten somaattisissa eli muissa kuin sukupuolisoluissa aina kaksi jokaista kromosomia. Tällöin kromosomisto on diploidinen. Jokaisella lajilla on tyypillinen kromosomiluku, joka ei riipu yleensä lajin kehittyneisyydestä. Diploidinen kromosomiluku ilmoittetaa merkinnällä 2n (n=kromosomien annosluku kromosomistossa). Ihmisellä 2n=46, koska ihmisellä on 23 kromosomia ja jokaista kromosomia on solussa kaksi. Diploidisen lajin sukusolut taas ovat haploidisia, eli jokaista kromosomia on solun kromosomistossa vain yksi annos (n). Näin ollen n on ihmisellä 23. 3. Voisin tulevaisudessa hyödyntää kappaleen asioita esimerkiksi silloin, jos saan lapsen. Sikiötutkimuksessa käytetään nimittäin karyotyyppien tekemistä eli kuvan tekemistä kromosomistosta niin, että kromosomiparit on järjestetty kromosomien koon (kromosomien käsivarret, jotka sentromeeri erottaa, voivat olla eri pituisia), muodon ja värjäytyvyyden mukaan. Tutkittava solun on oltava jakautuva solu kuten valkosolu. Niitä kasvatetaan soluviljelmissä 2-3 vkr ja sitten kromosomit raitavärjätään, valokuvataan ja järjestetään pareiksi. 4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, miten kasvien mitoosi eroaa eläinten mitoosista. Kappaleen mukaan tytärtumien väliin muodostuu soluliman lisäksi myös soluseinä. Kuitenkaan kasvisoluissa ei ole tumajyväsiä, joihin sukkularihmasto voisi tarttua. Sainkin selville, että sukkularihmasto liittyy kasvisolun seinämiin, ei mihinkään erityisiin soluelimiin. 5. mitoosi  dna:n rakenne mitoosivideo: http://www.youtube.com/watch?v=t5BsveYTIlQ 6. s. 71, teht. 3 4, 6, 3, 1, 2, 5 10. Valkuaisaineiden valmistaminen soluissa 1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, mitä kaikkea tuman sisällä olevat kromosomit sisältävät. Ensinnäkin ne sisältävät dna:ta, joiden tietyn mittaisia pätkiä kutsutaan geeneiksi eli perintötekijöiksi. Geenit ovat pituudeltaan muutamista sadoista emäksistä tuhansiin. Kaikilla saman lajin edustajilla on samanlaiset geenit, mutta niiden emäsjärjestyksessä on pieniä eroja, jotka mahdollistavat geenien eri muodot, alleelit. Proteiinit koostuvat aminohapiosta, joiden rakennusohjeet dna:n geenien emäsjärjestys määrää. Emäsjärjestystä luetaan aina kolmen emäksen sarjoissa, kodoneissa, joista kukin vastaa yhtä, tiettyä aminohappoa. Kodonit voivat muodostua neljästä eri emäksestä (A,C,G ja T, rna:ssa U), mistä seuraa se, että emäksistä on mahdollista muodostaa yhteensä 64 aminohappoa. Proteiinit koostuvat kuitenkin vain 20 aminohaposta, joten monilla aminohapoilla on useampia kodoneita. Yksi kodonin, metiosiinin, erityistehtävänä on kuitenkin aina toimia emäsjärjestyksen aloittajana, kun taas kolme muuta kodonia ovat erityisiä emäsjärjestyksen lopettajia. 2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli proteiinisynteesi eli tapahtuma, jossa proteiinia valmistetaan. Aluksi dna:n kaksoiskierre aukeaa tarvittavaa geeniä sisältävältä kohdalta, kun kaksoiskierrettä yhdessä pitävät emästen väliset vetysidokset aukeavat. Toinen dna:n nauhoista toimii mallina syntyvälle lähetti-rna:lle, jonka entsyymit rakentavat toisen dna-ketjun viereen niin, että syntyy nukleotidipareja. Kun kopiointi on tehty, sulkeutuu dna-kaksoiskierre, ja lähetti-rna siirtyy tumasta solulimaan tumahuokosten kautta. Jos kyse on tumallisesta solusta, sitä muutetaan ennen solulimaan siirtymistä. Lähetti-rna kuljettaa proteiinin valmistuksen ohjeen ribosomin pinnalla olevalle ribosomi-rna:lle. Siirtäjä-rna taas kuljettaa proteiinien rakennusaineet, aminohapot, solulimasta ribosomille. Siirtäjä-rna:n toiseen päähän on kiinnittynyt aminohappo ja toisessa päässä on kolme antikodonia eli tunnistusemästä. Ribosomilla siirtäjä-rna ja lähetti-rna kohtaavat. Ribosomille mahtuu yhtä aikaa kaksi siirtäjä-rna:ta, joiden tummistusemäkset liittyvät hetkeksi yhteen lähetti-rna:n emästen kanssa saadakseen selville proteiinin rakennusohjeen. Tämän ohjeen mukaan siirtäjä-rna:en kuljettamat aminohapot liittyvät yhteen peptidisidoksilla. Kun siirtäjä-rna:t ovat lukeneet osuutensa ohjeesta, tulevat tilalle uudet siirtäjä-rna:t, jotka lukevat lukujärjestyksessä seuraavan lähetti-rna:n ohjeet. Näin peptidisidoksilla yhteen liittynyt aminohappojen ketju kasvaa ja syntyy primaarinen, ketjumainen proteiini. Kyseessä ei kuitenkaan ole vielä toimiva proteiini, vaan aluksi proteiini muuttuu sekundaariseksi (esim. kierremuoto), ja sitten se muokkautuu lopulliseen tertiaariseen (välissä on rikkisiltoja) muotoonsa aminohappojen välisten kemiallisten vuorovaikutusten avulla. Tämä tapahtuu esimerkiksi Golgin laitteessa. Solun ulkopuolella tarvittavat proteiinit (mm. ruoansulatusproteiinit) eritetään ulos solusta. 3. Olen omassa elämässäni kappaleen asioista huomannut sen, että kaikilla saman lajin edustajilla on samanlaiset geenit, mutta samasta geenistä on silti lajin sisällä olemassa olemassa erilaisia geenimuotoja, alleeleja. Esimerkiksi kaikilla ihmisillä on geeni, joka antaa meille silmät. Silti silmämme ovat erilaisia. Silmät voivat olla ruskeat tai siniset, mantelinmuotoiset tai pyöreät. Silmän geenistä on siis olemassa ihmisillä erilaisia alleeleja. 4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, mitä muita mutageenejä on olemassa, kun eräät kemikaalit, ionisoiva säteily ja virukset. Sain selville, että niitä ovat muun muassa karsinogeenit, jotka aiheuttavat syöpää muuntelemalla dna:ta. Tätä tapahtuu somaattisissa soluissa, eli kaikissa soluissa, jotka eivät ole sukupuolisoluja (esim. ihosolut ja aivosolut). Karsinogeenejä ovat esimerkiksi radon-kaasu, asbesti, alkoholi, tupakansavu, auringon uv-säteily, korkea ikä, nitriitit ja epäterveelliset ruoanvalmistustavat (esim. savustaminen, grillaus ja uppopaisto). 5. Dna:n rakenne selitettiin myös yksityisessä kirjeessä 60 vuotta sitten
REUTERS
"Löysimme elämän salaisuuden", huudahti biologi Francis Crick Eagle-pubissa Cambridgessa joskus vuoden 1953 alkupuolella.
Torstaina tuli kuluneeksi 60 vuotta siitä, kun hän esitti siitä todisteen Nature-tiedelehdessä.
Dna:n rakenne oli löydetty, ja 25. huhtikuuta 1953 Crick kertoi siitä James Watsonin kanssa julkisesti. Uutinen oli Naturessa taitettu vaatimattomasti kahdelle palstalle. Tekijät arvelivat, että löydössä on "uusia piirteitä", jotka saattavat "herättää huomattavaa biologista kiinnostusta".
Crick selitti löytöään keväällä 1953 myös 12-vuotiaalle pojalleen, mutta yksityisessä kirjeessä. Hän oli silloin 33-vuotias isä.
"Luulemme että olemme löytäneet sellaisen kopioinnin mekanismin, jossa elämä luo elämää. Varmaan ymmärrät, että olemme hyvin innoissamme", Crick selitti ja piirsi kirjeeseen kaksoiskierteisen mallinkin dna:sta.
Kirje päättyi: "Lue tämä huolellisesti, että ymmärrät sen. Kun tulet kotiin, isä näyttää sinulle tästä paremman mallin."
"Paljon halauksia, isi."
Sama kirje huutokaupattiin tänä vuonna 11. huhtikuuta New Yorkissa. Tuntematon huutaja maksoi siitä 5,3 miljoonaa dollaria. Huutokauppakamari Christiés odotti saavansa kirjeestä "vain" kaksi miljoonaa.
Summa on korkein yhdestä kirjeestä huudettu hinta koskaan.
Raha menee lastenlapsille ja sukulaisille, mutta he lahjoittavat siitä viidenneksen tieteelle, kertoi kyseisen kirjeen saajan tytär Kendra. Isä Michael elää myös yhä.
Rahoilla aletaan rakentaa Francis Crick -instituuttia Lontooseen.
Francis Crick kuoli 88-vuotiaana 2004. Toinen Nature-lehteen kirjoittanut dna:n löytäjä, James Watson, elää yhä.
Herrat saivat ansaitusti lääketieteen Nobelin palkinnon vuonna 1962, kuten myös löytöön vaikuttanut Maurice Wilkins. Nobelista olisi kisannut hänen kanssaan – vain kolme voi saada saman alan Nobelin samalla kertaa – myös Rosalind Franklin, mutta hän ehti kuolla syöpään vuonna 1958, vain 38-vuotiaana.
Kuolleille ei jaeta Nobeleja.
6. s. 77, t. 1.
emäs-dna:n vaihteleva osa
proteiini-solun toiminnallisia ja rakenteellisia molekyylejä
aminohappo-proteiinien rakennusaine
geeni-tietyn mittainen dna:n osa
dna-perinnöllisen informaation sisältävä molekyyli
rna-molekyylejä on kolmenlaisia, ja ne valmistetaan suoraan dna:n ohjeiden mukaan
11. Sukusolujen synty 1.Tärkein oppimani asia kappalaeessa oli, mitä kromosomistomutaatiossa tapahtuu. Siinä kromosomiluku muuttuu meioosin aikana, jolloin syntyy aneuploidia eli tilanne, jossa kromosomeja on normaalista poikkeava luku. Näin käy esimerkiksi, kun vastinkromosomit eivät erkanekaan vähennysjaossa, vaan yhteen syntyvään soluun päätyy kaksi samaa kromosomia ja yhteen ei yhtään. Yhtä kromosomiparia sisältämättömän sukusolun yhdistyessä normaalin yhden kromosomin parista sisältävään sukusoluun syntyy tsygootti, jossa kromosomia on vain yksi kappale. Tällöin on kyse monosomiasta. Esimerkiksi Turnerin syndroomaa sairastavilla naisilla on vain yksi X-kromosomi, mistä seuraa hedelmättömyyttä ja lyhytkasvuisuutta. Kun taas sukusolu, jossa on kaksi samaa kromosomia yhdistii normaaliin sukusoluun, on tsykootissa kolme samaa kromosomia. Tällöin on kyse trisomiasta (genotyyppi 2n+1), josta kuuluisin esimerkki on downin syndrooma eli 21-trisomia. Kromosomia 21 on muodossa kolme kappaletta. Downin syndroomasta kärsivillä on pyöreät kasvot ja vinot silmät, ja he ovat pienikasvuisia ja jälkeenjääteitä. Silti he ovat niin iloisia, että jokaisen pitäisi ottaa siitä oppia. Myös sukupuolikromosomeja voi olla liikaa, kuten vain miehillä havaitussa Klinefeltrin syndroomassa. Sukupuolikromosomit ovat xxy tällöin. Häiriöstä kärsivät ovat pitkiä ja heidän raajansa ovat hennot ja pitkät. he kärsivät myös steriiliydestä ja henkisestä jälkeenjääneisyydestä 2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli meioosi eli sukusolujen tai itiöiden jakautuminen. Siinä kromosomien määrä puolittuu. Määrä palaa taas normaalin sukusolujen yhtyessä hedelmöityksessä tsygootiksi. Tapahtumapaikkana tsygootilla on eläimilä siittiörauhaset tai munasarjat. Esivaihe I:ssä eli profaasissa keskenään samanlaisista kromosomeista (toinen äidiltä, toinen isältä) syntyy vastinkromosomipareja. Nämä kromosomit muodostuvat kahdesta sisarkromatidista. Myös kiasmat syntyvät pariutumisvaiheessa. Niissä vastinkromosomien kromatidit katkeavat yhdistyen toisiinsa uudella tavalla, jolloin ne vaihtavat geenejä keskenään (tekijänvaihdunta eli crossing over). Kiasmoja on yleensä vähintään yksi. Tämä vaihe kestää noin 90% meioosista, ja se voi kestää kuukausia, jopa vuosia (munasolujen kypsyminen). Keskivaihe I:ssä vastinkromosomit asettuvat solun keskelle jakotasoon ikään kuin parijonoon. Sentromeerit ovat eri puolilla jakotasoa ja kiasmat ovat jakotason kohdalla. Jälkivaihe I:ssä vastinkromosomit erkanevat, ja kromosomiluku puolittuu sukkularihmojen vetäessä vastinkromosomit solun eri päihin. Kiasmojen takia kromosomien genetiikka on erilainen kuin alkuperäisissä kromosomeissa. Loppuvaihe I:ssä solu jakautuu, joiden kromosomiluku on puolet alkuperäisen solun kromosomiluvusta. Meioosin toinen jako seuraa heti ensimmäisen jaon jälkeen ja muistuttaa suuresti mitoosia. Sen vaiheet ovat samat kuin mitoosissa, mutta lukuna on II. Tämän jaon erona vain on puolta pienempi kromosomien määrä. Tuloksena on neljä uutta tumaa ja sukusolua. Siittiöitä syntyy meioosissa neljä mutta munasoluja vain yksi, sillä kolme pientä poistosolua surkastuvat. 3. Olen omassa elämässäni huomannut sen, että kaikki sisarukset (paitsi eivät identtiset kaksoset) ovat erilaisia. Tämä johtuu siitä, että kun kromosomit liikkuvat meioosin keskivaihe I:ssä jakotasoon pareittain, vastinkromosomit liikkuvat tasoon toisista vastinkromosomipareista riippumattomasti. Erilaisia järjesyksiä on lukemattomia, joten lapsistakin voi tulla lukemattomia erilaisia. Tätä uusien geeniyhdistelmien synnyttämistä kutsutaan kromosomien väliseksi rekombinaatioksi. Kromosomien sisäistä rekombinaatoita taas on crossing-over-ilmiö eli eli tekijänvaihdunta, jossa syntyy uusia geeniyhdistelmiä kromatidien yhdistyessä toisiinsa. Tämä geneettinen rekombinaatio voi luoda lukemattoman määrän erilaisia ihmisiä. 4. Minulle heräsi kysymys, miten kaksoset syntyvät. Sain selvillä, että ne kyse on kahdesta eri siittiön hedelmöittämästä munasolusta. Identtiset kaksoset syntyvät, kun jo hedelmöittynyt munasolu jakautuu kahtia. Harvinaiset puoli-identtiset kaksoset syntyvät, kun jakautuneen munasolun hedelmöittävät eri siittiöt. 5. meioosi  Downin syndroomasta kärsivä henkilö meioosivideo: http://www.youtube.com/watch?v=GtbDyllULCc 6. s. 86, teht. 2. a) mitoosia kaikissa somaattisissa soluissa, meioosia kiveksissä ja munasarjoissa b) mitoosissa kasvupaikoissa (juuren päät), meioosissa emi ja hede c) mitoosissa neljä, meioosissa kaksi d) mitoosissa sama määrä, meioosissa puolet vähemmän e) mitoosissa samanlainen rakenne, meioosissa erilainen (kiasmat) f) mitoosi mahdollistaa parantumisen, kasvamisen ja kehityksen, meioosi mahdollistaa lisääntymisen , suvuttomasti lisääntyvillä vaikutus populaation kokoon 12. Ominaisuuksien periytymistä tutkitaan risteytyksillä 1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, millaisia muita periytymisen muotoja on olemassa tavallisen periytyminen lisäksi. Väilimuotoisessa eli intermediaarisessa periytymisessä alleelit ilmenevät yhdessä yhtä voimakkaasti. Tällöin syntyvä muoto on alleelien välimuoto. Esimerkiksi punaisen ja valkoisen leijonankidan jälkeläinen on vaaleanpunainen. Yksi punaista aiheuttava alleeli värjää lehtiä puolet siitä, mitä täysin punaisen kukan kaksi alleelia olisivat värjänneet. Yleisvallitsevasta periytymisestä on kyse, kun tasavahvat alleelit ilmenevät erillisinä. Yksilöllä on kaksi dominoivaa alleelia, jotka tuottavat geenituotteittaan yksilöön. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että jos kyseessä ovat kissan karvoituksen väristä määräävät alleelit, on kissa kaksivärinen. 2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli monohybridiristeytys, jossa tutkitaan geenien periytymistä. Vanhempien sukusolut määräytyvät heidän genotyyppinsä mukaan, joten jos vanhemman genotyyppi on homotsygoottinen, syntyy vain yhden laisia sukusoluja, ja jos genotyyppi on heterotsygoottinen syntyy kahden laisia sukusoluja. Sukusolujen yhdistyessä voi syntyä näin ollen erilaisia yhdistelmiä alleeleista. Kasvi- ja eläinjalostuksessa saatetaan haluta joko dominoivia eli vallitsevia (yksikin tällainen alleeli näkyy ilmiasussa) tai refressiivisiä eli peittyviä. Dominoivaa ominaisuutta ilmentävät eliön perimää ei voida kuitenkaan ulkoapäin päätellä, sillä se voi olla Aa tai AA. Näinpä monohybridiristeytyksessä dominoivaa ominaisuutta ilmentävä eliö paritetaan refressiivistä ominaisuutta ilmentävän eliön kanssa. Jos dominoivaa ominaisuutta ilmentävän eliön perimä on homotsygoottinen eli samanperinteinen (AA) syntyy vain dominoivaa ominaisuutta kantavia poikasia. Jos taas dominoivaa ominaisuutta ilmentävän eliön perimä on heterotsygoottinen eli eriperintäinen syntyy myös resessiivistä alleelia ilmentäviä jälkeläisiä. 3. Olen omassa elämässäni huomannut välimuotoista periytymistä. Nimittäin puutarhassamme kukkivissa hajuherheissä ja orvokeissa on ollut havaittavissa välimuotoisia, ei aivan puhtaita värejä. 4. Minulle heräsi kappaleen asioihin liittyen kysymys, miten minulla voi olla ruskeat silmät, vaikka molempien vanhempieni silmät ovat siniset. Tutkimalla sain selville, että äitinä äidillä on ollut ruskeat silmät. Tämä ei kuitenkaan riitä saamaan silmiäni ruskeiksi, sillä ruskea alleeli on resessiivinen. Niinpä päättelinkin, että myös isäni on täytynyt saada ruskeasilmäisyyden alleeli jommalta kummalta vanhemmaltaan, ja se on jäänyt näkymättä sinisilmäisellä isälläni ja hänen jommalla kummalla vanhemmallaan sinisen alleelin dominoivuuden vuoksi. 5. 
leijonankitoja
leijonan kitojen välimuotoista peritytymistä
6. s. 24, t. 3 k k k k K Kk Kk K Kk Kk K Kk Kk k kk kk 13. Sukupuolen määräytyminen 1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, miten tapahtuu sukupuolikromosomiin kytkeytynyt sukupuolen määräytyminen eli toisin sanoen ihmisen sukupuolen määräytyminen. Ihmisen 23:sta kromosomiparista yksi on sukupuolikromosomipari. Naisilla se on XX ja miehillä XY. Näin ollen ihmisen sukupuoli määräytyy jo hedelmöityksessä miehen X- tai Y-kromosomin määrittämänä. Mielenkiintoista on, että linnuilla, joillakin matelijoilla ja perhosilla on kaksi samaa sukupuolikromosomia (ZZ), kun on kyse koiraasta. Naaraalla taas on sen sijaan kaksi eri kromosomia (ZW). XO- nimisessä sukupuolen määräytymistavassa koiraalla ei ole sukupuolikromosomia laisinkaan, koska koiraiksi kehittyvät yksilöt perivät sukupuolikromosomin vain emoltaan. Mielenkiintoista on myös, että kun mehiläiskoiraat eli kehittyvät parteogeneettisesti hedelmöittymättömistä munasoluista (haploidisuus), kun taas näin ei käy diploidisen kromosomiston omaavilla työläisnaarailla. Kuitenkin mehiläiskuningatarta ruokitaan paremmin ja vain se pystyy lisääntymään. Metsäsopuleiden sukupuolikromosomien avulla tapahtuva lisääntyminen on hyvin omalaatuinen. Naarassopuleilla voi olla tavallisia ja mutatoituneita X-kromosomeja. Jos yksilön genotyyppi on XY siitä tuleekin naaras, sillä tämä X estää Y:n vaikutuksen. Sama syrjäytyminen tapahtuu myös lisääntymisessä, ja näin ollen 75% naaraiden jälkeläisistä on naaraita 2. Tärkein oppimani käsite kappaleessa oli sukupuu. Sen määrittäminen on tärkeä keino esittää ominaisuuden etenemistä. Koiraat merkitään niissä neliöillä ja naaraat ympyröillä. Tarkasteltavaa ominaisuutta kuvaavat symbolit väritetään. Joskus heterostykootit yksilöt eli kantajat (ominaisuus ei kuitenkaan näy fenotyypissä) väritetään puoliksi. Kantaja joudutaan usein itse päättelemään, sillä se ei tule fenotyypissä esille. Sukupuiden avulla voidaan tutkia taudin periytymistapaa, peritytyykö tauti dominoivan vai resessiivisen alleelin välityksellä ja sijaitseeko se autosomisissa vai sukupuolikromosomeissa. Perinnöllisyysneuvonnassa lääkäri tutkii sukupuun avulla, voiko tulevalle lapselle tulla kyseistä sairautta. 3. Voisin tulevaisuudessa hyödyntää kappaleen asioita esimerkiksi silloin, jos mietin oman lapseni mahdollisuutta saada joku sairaus. Tällöin tarkastellaan perinnöllisyysneuvonnassa tarkastellaan sukupuita, joiden avulla voidaan laskea todennäköisyys sairauteen. 4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, mitä muita parnetogeneettisesti eli neitseellisesti lisääntyviä lajeja on komokonvaraanien ja kirvojen lisäksi. Sain selville, että tällaisia lajeja ovat esimerkiksi kummitussirkat, jotkin hämähäkin ja amazonimonnit. 5. 
6. s. 105 t. 7.
XV= normaali x-kromosomi
Xv= resessivinen alleeli verenvuotosairaudelle
Y=y-kromosomi
XV Y
XV XVXV XVY
Xv XvXV XvY
Tytöilllä on 0% mahdollisuus saada tauti, kun taas pojilla on 50% mahdollisuus saada tauti.
14. Useamman ominaisuusparin periytyminen 1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli mitä ei mendelin laeissa, jotka ovat tiettyjä perinnöllisyyden lainalaisuuksia, tapahtuu. Mendelin ensimmäisen säännön eli lohkeamissäännön (segretaarisäännön) mukaan kahdesta erilaisesta homotsygootista AA ja aa syntyy vain samanlaisia jälkeläisiä Aa, jotka täten ilmentävät dominoivaa ominaisuutta A. Mendelin I laki voidaan selittää sillä, että kun alleeliparit erkanevat meioosissa toisistaa, tulee kuhunkin soluun geenistä vain yksi alleeli. Mendelin toinen sääntö eli vapaan yhdistymisen sääntö kertoo vanhemmilta perityt alleelit sekoittuvat, koska meioosissa on täysin sattumanvaraista, missä järjesyksessa vastinkromosomit ovat jakotasossa. Risteytyksessä tästä seuraa, että kaksi hererotsygoottia risteytetään keskenään syntyy monohybridiristeytyksessä dominoivaa ominaisuutta ilmentäviä soluja kolme ja resessiivistä 1, siis 1:3. Dihybridiristeytyksessä eli kahden eli alleeliparin risteytyksessä vapaan yhdisymisen ansiosta geneettistä rekombinaatiota eli uusien ominaisuuksien ilmenemistä jälkeläisillä. Esimerkiksi valko- ja päätekukkaisen sekä violetti- ja hankakukkaisen kukan ominaisuudet yhdistäteen, voi syntyä violetti- ja päätekukkaisia sekä valko- ja hankakukkaisia kasveja. Tämä ei kuitenkaan tapahdu heti F1 vaiheessa, jossa esimerkiksi kaksi, toinen resessiivistä ja toinen dominoivaa alleelia, sisältävää homotsygoottia risteyttämällä saadaan molemmista geeneistä vain dominoivaa ilmentäviä muotoja. F2- vaiheessa saadaan kuitnkin kaikkia neljää mahdollista muotoa suhteessa 9:3:3:1. 2. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli tekijäin vaihdunta eli crossing over. Siinä vastinkromosomit pariutuvat meioosissa, jolloin samassa kromosomissa olevien geenien välinen kytkentäryhmä voi purkautua. Vastinkromosomit vaihtavat keskenään kromatideja eli päitään, jolloin geenistö muuttuu. Syntynyttä rakennetta kutsutaan kiasmaksi. Mitä kauempana kytkeytyneet geenit ovat toisistaan, sitä todennäköisempää on grossing over. Kiasmojen syntyminen on todella sattiman varaista. 3. Olen omassa elämässäni huomannut, että on olemassa laadullisia eli kvalitatiivisia ominaisuuksia sekä määrällisiä eli kvantitatiivisia ominaisuuksia. Esimerkkinä määrällisestä ominaisuudesta on se, että kaikki ihmiset ovat eripituisia. Ei ole tilannetta, jossa ihmisellä ei olisi pituutta ollenkaan. Sen sijaan kielen rullalle saaminen on määrällinen ominaisuus. Jotkut osaavat tehdä sen ja jotkut vain eivät osaa. 4. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, voiko tekijäinvaihduntaa tapahtua myös saman kromosomin sisällä. Sain selville, että sitä tapahtuu vain kromosomien välillä. 5.  6. s. 111, t. 4. a) H=yhtenäinen väri, dominoiva h= himalaja-alleeli, resessiivinen P=lyhytkarvainen, dominoiva p=pitkäkarvainen, resessiivinen b) P-polvi HHpp, hhPP sukusolut Hp , hP F1-polvi Hp Hp hP HphP HphP hP HphP HphP sukusolut HP, hP, Hp, hp F2- polvi HP hP Hp hp HP HPHP HPhP HPHp HPhp hP hPHP hPhP hPHp hPhp Hp HpHP HphP HpHp Hphp hp hpHP hphP hpHp hphp V. F1-polvessa kaikki jälkeläiset ovat lyhytkarvaisia ja yksivärisiä. F2: ssa erilaisia jälkeläisiä syntyy suhteessä 9:3:3:1. Eniten on lyhytkarvaisia ja yksivärisiä ja sitten persialaisia ja siamilaisia kissoja. Himalajakissoja on vain yksi. c) Pitkäkarvaisuuden geenin osalta kissan on oltava homotsygootti, sillä koska ominaisuus on resessiivinen, molempien alleelien täytyy ilmentää sitä, jotta resessiivinen ominaisuus näkyisi kissan fenotyypissä. Jotta saadaan selville onko myös yhtenäinen väritys homotsygoottinen, risteytetään persialaiskissan himalajakissan tai siamilaiskissan kanssa. Jos jälkeläiset ilmentävät kaikki yhtenäistä väriä, on kyseessä homotsygootti alleelipari. P HHpp hhpp P Hhpp hhpp sukusolut Hp hp sukusolu Hp hp F1-polvi Hp Hp F1-polvi Hp hp hp Hphp Hphp hp Hphp hphp hp Hphp Hphp hp Hphp hphp Persialaiskissa on homotsygootti Vain 50% jälkeläisistä on yhtenäisen värin molemmilta ominaisuuksiltaan. omaavia. Persialaiskissa on heterotsygootti värialleelin suhteen. 15. Populaatiogenetiikka ja evoluutio 1. Tärkein oppimani asia kappaleessa oli, mitkä eri tekijät aiheuttavat yksilön muuntelua. Ensimmäinen tekijä on mutaatiot, joihin kuuluvat geeni-, kromosomi- ja kromosomisto mutaatiot. Geenimutaatiot tuottavat uusia alleeleja, kun taas kromosomistomutaatio voi tuottaa jopa uusia lajeja. Myös sukusolujen syntyessä meioosissa tapahtuu tapahtuu muuntelua, sillä vastinkromosomiparit, olivatpa ne isältä tai äidiltä lähtöisin, voivat konjugoitua eli asettua solun keskitasoon missä järjestyksessä tahansa, mitä kutsutaan mendelöinniksi. Esimerkiksi ihmisellä erilaisia sijainteja on 2 potenssiin 23 eli kahdeksan miljoonaa. Kun vastinkromosomit ovat vierekkäin jakotasossa, voivat ne katketa ja vaihtaa geenejä keskenään synnyttäen näin kiasmoja. Tekijäin vaihdunnassa eli grossing overissa tapahtuu siis muuntelua. Sukusolujen kohtaamisessa syntyy muuntelua, sillä munasolut ja siittiöt ovat keskenään erilaisia, mikä luo aikaan niiden yhdistälmän erilaisuuden (8 kertaa 8 miljoonaa erilaista vaihtoehtoa). Ympäristö aiheuttaa muuntelua erityisesti määrällisissä eli kvantitatiivisissa ominaisuuksissa. 2. Tärkein kappaleessa oppimani käsite oli geenipooli eli alleelivarasto, jonka kaikkien populaation kaikki alleelit yhdessä muodostavat. Geenipooli ei pysy kovin pitkään samana, sillä muuntelu on evoluution perusta. Kaikki edellisessä kohdassani kertomani muuntelun aiheuttajat muuttavat geenipoolia lukuun ottamatta ympäristön vaikutusta, sillä hankitut ominaisuudet eivät periydy. Geenipoolia muuttavat myös esimerkiksi onnettomuudet, populaatioiden välinen liikenne sekä erityisen hyvä fitness eli kelpoisuus, jolloin yksilö tuottaa paljon jälkeläisiä. Matalan fitnessin omaava yksilö ei taas ole sopeutunut niin hyvin ympäristöön ja se tuottaa vähemmän jälkeläisiä. Näin geenipooli kehittyy koko ajan ympäristön tarpeiden mukaisesti. Yksilöiden lisääntymismenestys vaihtelee myös eri luonnonvalintatyyppien perusteella. Suuntaava valinta suosii ominaisuuksien ääripäitä, kun taas stabiloiva valinta suosii keskiarvotyyppejä. hajottava valinta suorii molempia. Geenipoolin muuttuminen on myös melko päämäärätöntä. Hyvät resessiiviset alleelit voivat jäädä huonompien dominoivien alleelien varjoon, eikä vain yksi hyvä alleeli riitä parantamaan yksilön fitnessiä. Näin hyviäkin alleeleja katoaa jatkuvasti, kun ne ovat kytkeytyneet karsinnan kohteeva olevaan geeniin. Perustajanvaikutus ja pullonkaulailmiö saattavat myös muuttaa todella voimakkaasti geenipoolia. Perustajanvaikutuksessa muutama yksilö asettuu uudelle alueelle, ja vain näiden parin yksilön genotyypit muodostavat geenipoolin. Pullonkaulailmiössä suurin osa populaatiosta häviää äkillisesti, joten myös geenipooli yksinkertaistuu huomattavasti. Joskus jäljelle jääneet alleelit eivät ole sopeutuneet parhaiten ympäristöön, ja uusi sopeutuminen vie aikansa. 3. Minulle heräsi kappaleesta kysymys, mikä olisi konkreettinen esimerkki pullonkaulailmiöstä. Sain selville, että tällaisia voisivat olla esimerkiksi maapallon suuret joukkotuhot, jotka ovat voineet aiheutua esimerkiksi tulivuoren purkauksesta, meteoriitin törmäyksestä tai ilmaston muutoksesta. Osa lajeista on varmasti kuollut kokonaan, ja jäljelle jääneiden geenipooli on yksinkertaistunut huomattavasti. 4. Olen omassa elämässäni kappaleen asioista huomannut määrällisissä eli kvantitatiivisissa ominaisuuksissa tapahtuvaa muuntelua. Esimerkiksi tiheässä metsässä kasvava puu kurottaa korkeuksiin, kun taas autiolla kalliolla kasvava puu on matala ja levittää oksansa jo lähes maasta asti leveälle. 5.  ihmiset ovat erilaisia, jotta ihmisrodulla olisi parempi mahdollisuus selviytyä luonnonkatastrofeista. Aina on joku, joka jonka alleelit ovat sopeutuneet uusiin oloihin. 6. s. 119, t. 2. a) Populaatiossa 1, koska alleeli r harvinaistuu ja R yleistyy. Populaatiossa 2 suhteet pysyvät koko ajan samoina. b) Koska muutokset ovat näin pieniä, on kyseessä todennäköisesti sattuma. Erityisesti resessiiviset ominaisuudet kärsivät, sillä ne näkyvät vain monotsygooteissa, ja heterotsygootteja voi olla paljon. Toki voi kyseessä olla myös muuttoa tai fitnessin vaihteluita. Arvio: - Paneuduin mielestäni tehtäviin hyvin, sillä yritin aina ymmärtämään käsiteltävän asian. Tehtävissä tuli monipuolisesti asioita kappaleen eri puolilta. - Opin oppimispäiväkirjaa tehdessäni asiat melko hyvin, sillä jotta tehtävät pystyi tekemään kunnollisesti, oli kappale luettava läpi huolellisesti. Tämän pohjalta on helpompi lähteä kokeeseen. Silti jää vielä lukemista, sillä kun kappaleet esitellään yksitellen monien eri päivien aikana, jää kokonaisuus vielä aika epäselväksi. - Olen tyytyväinen oppimispäiväkirjaani, sillä siinä tulevat esille kaikki kirjan keskeiset sisällöt eli esimerkiksi jokin tärkeä asia, kuten meioosi ei jää selittämättä. Olen myös keksinyt lähes kaikista kappaleista jonkin omaan elämääni liittyvän asian, vaikka joissakin solua käsittelevissä kappaleissa se oli melko hankala. Löysin myös hyvin aiheeseen liittyviä kuvia, ja yhden lehtijutunkin. Niitä olisi ehkä voinut olla jopa hieman enemmän. Löysin myös paljon aiheeseen liittyviä videoita. Olen todella tyytyväinen työhöni, sillä tein parhaani enkä voisi tehdä enempää arvosana: 9 |
