www.isbn.ro/39912

ISBN 978-606-33-3991-2 / 9786063339912

Biologie - Clasa a VII-a
MINISTERUL EDUCAȚIEI NAȚIONALE
- Clasa a VII-a
Biologie
Alexandrina-Dana Grasu
Jeanina Cîrstoiu
Acest manual școlar este proprietatea Ministerului Educației Naționale.
Acest manual școlar este realizat în conformitate cu Programa școlară
aprobată prin OM nr. 3393 din 28.02.2017.
116.111 – numărul de telefon de asistență pentru copii
MINISTERUL EDUCAȚIEI NAȚIONALE
- Clasa a VII-a
Biologie
Alexandrina-Dana Grasu
Jeanina Cîrstoiu
Biologie. - Clasa a VII-a
Alexandrina-Dana Grasu, Jeanina Cîrstoiu
Referenți științifici: prof. univ. dr. Paulina Anastasiu, Facultatea de Biologie, Universitatea din București
prof. gr. I Mirela Magdalena Marinescu, Colegiul Național de Informatică „Tudor Vianu”, București
Copyright © 2019 Grup Media Litera
Toate drepturile rezervate
Editura Litera
O.P. 53; C.P. 212, sector 4, București, România
tel.: 021 319 63 90; 031 425 16 19; 0752 548 372
e-mail: comenzi@litera.ro
Ne puteți vizita pe
Editor: Vidrașcu și fiii
Redactor: Adelina Dragomir
Corectori: Carmen Bîtlan, Ramona Ciortescu
Credite foto: Dreamstime, Shutterstock
Copertă: Vlad Panfilov
Tehnoredactare și prepress: Marin Popa,
Dorel Melinte
Manualul școlar a fost aprobat prin ordinul ministrului educației naționale nr. 5103/03.09.2019
Manualul este distribuit elevilor în mod gratuit, atât în format tipărit, cât și digital, și este transmisibil timp de patru ani școlari,
începând cu anul școlar 2019–2020.
Inspectoratul școlar ..................................................................................................................................................................................................................................................................
Școala/Colegiul/Liceul .............................................................................................................................................................................................................................................................
ACEST MANUAL A FOST FOLOSIT:
Anul Numele elevului Clasa Anul școlar
Aspectul manualului*
format tipărit format digital
la primire la predare la primire la predare
1
2
3
4
* Pentru precizarea aspectului manualului se va folosi unul dintre următorii termeni: nou, bun, îngrijit, neîngrijit, deteriorat.
• Cadrele didactice vor verifica dacă informațiile înscrise în tabelul de mai sus sunt corecte.
• Elevii nu vor face niciun fel de însemnări pe manual.
Descrierea CIP a Bibliotecii Naționale a României
GRASU, ALEXANDRINA-DANA
Biologie: - Clasa a VII-a /
Alexandrina-Dana Grasu, Jeanina Cîrstoiu. –
București: Litera, 2019
ISBN 978-606-33-3991-2
I. Cîrstoiu, Jeanina
57
CUPRINS
UNITATEA 1 FUNCȚIILE DE RELAȚIE
1.1. Funcțiile de relație, funcții fundamentale
ale viețuitoarelor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.2. Sensibilitatea și mișcarea la plante . . . . . . . . . . 10
1.3. Sistemul nervos al omului . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.3.1. Clasificarea sistemului nervos . . . . . . . . . 13
1.3.2. Neuronul, celulă a țesutului nervos . . . . 14
1.3.3. Alcătuirea sistemului nervos . . . . . . . . . . 17
1.3.4. Funcțiile sistemului nervos . . . . . . . . . . . . 30
1.4. Organele de simț la om . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
1.4.1. Ochiul și simțul vederii . . . . . . . . . . . . . . . 37
1.4.2. Urechea, simțul auzului
și simțul echilibrului . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.4.3. Nasul și simțul mirosului . . . . . . . . . . . . . . 48
1.4.4. Limba și simțul gustului . . . . . . . . . . . . . . . 50
1.4.5. Pielea și sensibilitatea cutanată . . . . . . . 52
1.5. Particularități ale sensibilității
la vertebrate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
1.6. Glandele endocrine umane . . . . . . . . . . . . . . . . 58
1.6.1. Hipofiza (glanda pituitară) . . . . . . . . . . . . 60
1.6.2. Tiroida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
1.6.3. Glandele suprarenale . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
1.6.4. Pancreasul endocrin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
1.7. Sistemul locomotor la om . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1.8. Adaptări ale locomoției la diferite
medii de viață . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
1.9. Integrarea funcțiilor de relație . . . . . . . . . . . . . . 76
1.10. Elemente de igienă și de prevenire
a îmbolnăvirilor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Recapitulare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Evaluare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Prezentarea manualului . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Cuvânt-înainte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
UNITATEA 2 FUNCȚIA DE REPRODUCERE
2.1. Funcția de reproducere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
2.2. Reproducerea la plantele cu flori . . . . . . . . . . 90
2.2.1. Structura florii la angiosperme . . . . . . . 90
2.2.2. Funcțiile florii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
2.2.3. Fructul și sămânța . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
2.2.4. Germinația semințelor . . . . . . . . . . . . . . . 96
2.2.5. Creșterea și dezvoltarea plantelor . . . . 97
2.3. Alte tipuri de înmulțire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
2.3.1. Înmulțirea vegetativă la plante . . . . . . . 98
2.3.2. Înmulțirea prin spori, înmulțirea
prin înmugurire la drojdii,
înmulțirea la bacterii . . . . . . . . . . . . . . . . 99
2.4. Reproducerea la om . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
2.4.1. Dezvoltarea corpului uman
și pubertatea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
2.4.2. Sistemul reproducător al omului . . . . 102
2.4.3. Autocunoaștere și responsabilitate
în concepție și contracepție . . . . . . . . . 107
2.5. Particularități ale reproducerii sexuate
la vertebrate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
2.6. Elemente de igienă a sistemului
reproducător la om . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Recapitulare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Evaluare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
UNITATEA 3 MECANISME DE AUTOREGLARE
3.1. Feedback . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
3.2. Termoreglarea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
3.3. Ritmuri biologice ale viețuitoarelor . . . . . . . 124
Recapitulare generală . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Evaluare finală . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Răspunsuri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
4
Structura manualului
91 Biologie: - Clasa a VII-a 91
Aplicații
Observă fig. 3. Care sunt florile pe care le cunoști?
Denumește-le!
Observă varietatea de forme și culori. Ce rol au
petalele viu colorate?
Identifică elementele florale vizibile. Cum îți poți
da seama dacă aparțin unor plante dicotiledonate
sau monocotiledonate? Dă câte un exemplu din
fiecare grup!
Observă schemele din fig. 4. Cu galben sunt reprezentate florile. Prima este o floare izolată
(o singură floare pe tija florală), celelalte sunt grupate formând inflorescențe.
Reîntoarce-te la fig. 3 și încearcă să identifici care
sunt florile izolate și care sunt grupate în inflorescențe.
Desenează în caiet o inflorescență și schema ei!
EXERCIȚII
1 Cum se numesc părțile masculine ale florii?
Dar cele feminine?
2 Pe ce sunt prinse elementele învelișului floral?
Dar organele de reproducere?
3 Cum se numesc elementele învelișului floral
și ce rol au?
4 Amintește-ți alcătuirea frunzei, învățată anul
trecut, și compar-o cu a florii!
5 Alege răspunsurile corecte:
Petalele:
a. Sunt, în majoritatea cazurilor, colorate.
b. Formează învelișul floral.
c. Au rol în polenizare și fecundație.
d. Sunt prinse pe receptacul.
Fig. 3 Tipuri de flori
Fig. 4 Tipuri de inflorescențe
Reține!
Floarea nu este un organ, ci un complex de organe de reproducere.
Dicționar
hermafrodit = termenul vine de la numele zeilor
Hermes și Afrodita
118 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Subiectul I 10p
Scrie litera corespunzătoare răspunsului corect (o singură variantă corectă):
1. La mamiferele placentare, embrionul se fixează în uter prin:
a. Placentă; b. Ou; c. Sac amniotic; d. Endometru
2. Nu aparține sistemlui reproducător feminin:
a. Vaginul; c. Glandele mamare; c. Trompele uterine; d. Scrotul
Subiectul II 30p
Asociază noțiunile din coloane (de exemplu, a 1 B); sunt posibile mai multe asocieri:
a. Stamine
b. Pistil
1. Feminin
2. Masculin
A. Filament
B. Ovar
C. Anteră
D. Polen
E. Ovul
a. Fructe cărnoase
b. Fructe uscate
1. Bacă
2. Cariopsă
3. Drupă
4. Păstaie
5. Capsulă
A. Mac
B. Fasole
C. Prună
D. Porumb
E. Strugure
a. Ovulație
b. Menstruație
c. Fecundație
1. Uter
2. Trompe uterine
3. Ovar
A. Eliminarea lunară a unei celule
B. Eliminarea lunară a sângelui
C. Unirea a două celule
a. Rechin
b. Delfin
1. Placentă
2. Ouă
A. Ovipar/ovovivipar
B. Vivipar
Subiectul III 15p
Interpretează rezultatele următorului experiment:
Echipa din care faci parte a plantat câte 100 de semințe de fasole în câte 3 ghivece:
1. Unul a fost udat zilnic, păstrat la căldură (25-30 °C) și acoperit cu un capac de sticlă mată.
2. Al doilea a fost udat o dată pe săptămână, ținut la 7 °C, neacoperit.
3. Al treilea a fost udat zilnic, ținut la căldură (20-25 °C), neacoperit.
În primul ghiveci semințele au germinat, dar plantele nu au crescut.
În al doilea, au germinat puține semințe, plantele nu au crescut.
În al treilea, plantele au germinat în proporție de 95%, au crescut și s-au dezvoltat normal.
Subiectul IV 35p
Realizează un text de maximum 30 de rânduri, cu titlul: „Reproducerea la plante
(angiosperme) și la animale (mamifere)“.
Pentru aceasta: enumeră organele și celulele reproducătoare, descrie fecundația, formarea și dezvoltarea embrionului; precizează asemănările și deosebirile dintre modalitățile de reproducere la cele două categorii de organisme.
Se adaugă 10 puncte din oficiu.
Timp de lucru recomandat: 50 de minute
EVALUARE
PUNCTAJ
Subiectul I – 10p
Subiectul II – 30p
Subiectul III – 15p
Subiectul IV – 35p
Oficiu – 10p
TOTAL – 100p
Pagina de prezentare
a unității de învățare
Pagini din manual
Titlul unității
de învățare
Competențe specifice
Conținuturi
Numărul unității
de învățare
Evidențiere
Cuvinte-cheie
Amintește-ți!
Reține!
Dicționar Fișă pentru portofoliu
Titlul lecției
Pagină Evaluare
117 Biologie: - Clasa a VII-a 117
1 Reproducerea la plante
Floarea la angiosperme este un complex de organe de ..., protejate sau nu de un ... cu rol de ... și, de
atragere a ... polenizatoare. Daca elementele învelișului sunt identice, vorbim de ..., care formează perigonul P (de exemplu la lalea) iar dacă sunt diferite, vorbim de sepale (care formează ..., K) – la exterior
și ... (care formează corola, C) – la interior.
Florile pot fi unisexuate sau ..., atunci când în aceeași floare se află și organe reproducătoare masculine, ... (care formează androceul, A) și organe reproducătoare feminine, carpele (care formează ..., G).
Pentru reproducere, la nivelul florii au loc polenizarea și ..., care la angiosperme este dublă; o spermatie
se unește cu ... (celula sexuală feminină), rezultând ..., din a cărui diviziune se formează ... și apoi noua
plantă; o altă spermatie se unește cu altă celulă din ovul, rezultând zigotul accesoriu din care, prin diviziune rezultă un țesut ... pentru embrion. După fecundație ovarul se transformă în ..., iar ovulele în ... .
Etapele vieții unei plante sunt:
Zigot ... plantulă tânără cu organe ... plantă ..., cu organe de reproducere.
Plantele angiosperme se pot înmulți și prin fragmente de organe ... . Principalele tipuri de înmulțire vegetativă sunt ..., marcotajul și ... .
2 Reproducerea la om
Sistemul reproducător uman, la fel ca al celorlalte animale, este alcătuit din: ... (glandele reproducătoare – testicule sau ovare) care produc celulele reproducătoare – ... sau ovule, canale prin care aceste
celule trec spre exterior, glande anexe și organe ... externe. La bărbat, gonadele se numesc ... și produc
spermatozoizii și ..., principalul hormon sexual masculin. La femei, gonadele se numesc ... și sunt localizate în abdomen. Ele produc ovulele și hormonii sexuali feminini, ... și progesteronul.
Dacă în perioada în care femeia este fertilă au loc raporturi sexuale, ... se deplasează cu ajutorul flagelului, străbat ..., uterul și ajung în trompele uterine, unde are loc fecundația. Concepția presupune, în sens
larg, totalitatea acțiunilor finalizate cu apariția unui nou individ. După fecundație, ... se divide, ... se implantează în uter, se dezvoltă și se naște la finalul perioadei de ... .
Dacă nu se dorește conceperea unui copil, femeia sau cuplul apelează la diferite..., care împiedică formarea gameților, fecundația, fixarea embrionului sau dezvoltarea acestuia. Acestea pot fi definitive sau ... .
3 Reproducerea la vertebrate
La vertebrate, ... este sexuată, cu mici excepții. Diferențele vizibile dintre indivizi reprezintă ... sexual,
o serie de caracterisitici legate de aspect și comportament care vor determina atracția dintre cele două
sexe. După tipul de dezvoltare embrionară, animalele sunt: ... – depun ouă în mediul exterior (pești,
amifibieni, reptile, păsări, monotreme); ... – depun ouă, dar acestea sunt incubate în interiorul organismului matern – unele specii de pești, amfibieni, reptile; ... – nasc pui în diferite stadii de dezvoltare
(marsupialele și ...).
RECAPITULARE
Reamintește-ți principalele noțiuni învățate în acest capitol și completează spațiile punctate.
Teme de proiecte propuse
Viața unei plante anuale • Viața unei plante perene • Tipuri de polenizare • Înmulțirea vegetativă a plantelor • Reproducerea umană artificială • Viața înainte de a ne naște • Comportamentul parental la mamifere • Viața
în cuib • Efectele metodelor contraceptive • Prevenirea bolilor cu transmitere sexuală • Consumul de alcool și
comportamentul sexual iresponsabil • Comportamente cu risc pentru generația următoare • Dezvoltarea corpului
feminin • Dezvoltarea corpului masculin
Pagină Recapitulare
Grilă
de punctaj
Aplicații
Proiect
Află mai
mult
Imagini corelate cu
informațiile din text
Teme de proiecte
propuse
Varianta tipărită
Manualul de Biologie – clasa a VII-a cuprinde
trei unități de învățare care respectă domeniile și
conținuturile din programă. Lecțiile sunt însoțite
de activități de învățare-evaluare interactive, cu
caracter practic-aplicativ, care determină formarea competențelor specifice cu care acestea sunt
corelate.
Varianta digitală
5 Biologie: - Clasa a VII-a 5
Varianta digitală cuprinde integral conținutul manualului în variantă tipărită, având în plus
exerciții interactive, jocuri educaționale, animații,
filme și simulări.
Toate acestea au obiectivul de a aduce un plus
de valoare cognitivă.
Paginile din manual pot fi vizionate pe desktop, laptop, tabletă, telefon, oferind o experiență
excelentă de navigare.
Navigarea în varianta digitală permite parcurgerea manualului și revenirea la activitatea de
învățare precedentă.
Forma electronică a manualului școlar are un
conținut similar celei tipărite și cuprinde, în plus,
o serie de activități multimedia interactive de învățare: statice, animate, interactive.
AMII static Cuprinde desene, fotografii,
diagrame statice, hărți statice.
AMII animat

Cuprinde animații
sau filme.
AMII interactiv
Cuprinde elemente educaționale
cu grad înalt de interactivitate
(simulări de procese,
rezolvare de probleme,
experiment și descoperire,
jocuri educative),
prin care elevul reușește să adauge
o valoare cognitivă superioară.
Amintește-ți! – include informații, noțiuni și întrebări destinate realizării de conexiuni între cunoștințele și competențele pe care elevii le au deja
și cele care urmează să fie dobândite/consolidate prin conținuturile lecției.
Aplicații – se referă la activități destinate aplicării informațiilor dobândite prin conținuturile lecțiilor; sunt prezentate sub formă de întrebări sau
sarcini de lucru anexate unui conținut.
Reține! – include informații esențiale, relevante, cu referire la tema respectivă.
Lucrări practice – sunt destinate observării directe a structurilor microscopice sau realizării de obsevații și experimente de laborator; ele sunt
însoțite de indicații de lucru ce cuprind materialele necesare, etapele de lucru și modul de valorificare a activității, precum și indicațiile referitoare
la modul de organizare a activității: individual, în perechi sau în grupe.
Proiectul individual sau de grup – cuprinde activități de cercetare și de aplicare a unor noțiuni studiate, în scopul corelării dintre teorie și
practică.
Fișa pentru portofoliu – cuprinde activități care vor constitui portofoliul elevului: referate, proiecte, fișe de lucru, fișe de recapitulare, fișe de
evaluare și de autoevaluare, rezultate ale activităților practice, întrebări și concluzii formulate de elevi.
Află mai mult! – se adresează claselor/elevilor care au un ritm mai rapid de parcurgere a lecției, dar și un nivel mai ridicat de înțelegere; unele
informații sunt aprofundări ale temelor din programă, altele sunt informații suplimentare, care au fost considerate necesare pentru o imagine
globală a sistemelor studiate.
Dicționar – cuprinde explicarea unor termeni științifici și precizarea etimologiei acestora.
Exerciții – propun activități de evaluare: itemi cu alegere duală, alegere multiplă, asociere, probleme, situații-problemă, eseu.
Cuvintele-cheie – evidențiază termenii specifici pentru conținuturile noi din lecție și sunt marcate cu bold.
Teme de proiecte – pot fi realizate individual, în perechi sau în grupe de elevi, prin parcurgerea următoarelor etape: documentare din diferite
publicații tipărite (atlase, reviste, manuale) sau virtuale (filme documentare, articole științifice de pe site-uri de specialitate, manualul digital), cu
precizarea surselor utilizate.
CUVÂNT-ÎNAINTE
Natura îți poate oferi modele pentru propria ta viață. Adaptarea la mediu, legătura dintre structură și funcție și
evoluția sunt câteva dintre ele.
Pentru a învăța mai bine, poți folosi câteva „trucuri”:
√ Citește lecția în ziua în care ți-a fost predată. Când înveți, citește lecția din caiet și din carte (cu voce tare sau în gând).
Fragmentează lecția, scrie ideile principale într-o schemă, obținând un rezumat; poți strânge schemele în portofoliul
de biologie. Poți organiza informațiile în tabele, pentru a le putea compara și clasifica după diferite criterii, ca în modelele din exerciții și din paginile de recapitulare din manual. Marchează anumite informații (cuvinte noi sau dificile,
cuvinte asemănătoare sau cu mai multe sensuri). Asociază noțiunile cu imaginile. Prin imagini, scheme și tabele,
biologia poate fi studiată eficient, dezvoltându-ți memoria și gândirea logică, dar și creativitatea.
√ Rezolvă temele de recapitulare și de evaluare pentru a vedea cât de bine ai învățat și ce mai ai de învățat; astfel îți vei
perfecționa modul de a învăța. Vei ajunge uneori și la noi concluzii.
√ Păstrează întrebările tale în portofoliu, caută răspunsuri, verifică-le discutând cu profesorul de biologie și cu alți biologi. Uneori există mai multe răspunsuri corecte. Vei găsi noi enigme, de rezolvat de tine sau de alții, mai târziu.
√ Lucrează în echipă, pentru a înțelege și alte moduri de gândire și de acțiune. Tot ceea ce înveți și înțelegi poate deveni
mai corect și mai util aplicând și comunicând cu cei din jur.
√ Alege cu atenție sursele suplimentare de informații și precizează-le în materialele pe care le realizezi (referate, proiecte etc.), verifică informațiile înainte de a le face cunoscute. Fiecare prezentare a lucrărilor tale de biologie
poate contribui la educarea celor din jur, pentru înțelegerea naturii și pentru menținerea sănătății. Dezvoltă-ți calitatea comunicării prin cuvinte, prin
tonul vocii și prin gesturi. Folosește și imagini în prezentările tale. Abilitățile
pe care le dezvolți studiind biologia te pot ajuta să fii sănătos, să îți îmbunătățești condițiile de viață și, poate, să descoperi profesii pe care, în viitor, să
le realizezi cu plăcere.
Succes în această „călătorie”!
Competențe generale și specifice
1 Explorarea sistemelor biologice, a proceselor și a fenomenelor cu instrumente și metode științifice
1.1. Sistematizarea informațiilor din texte, filme, tabele, desene, scheme, utilizate ca surse pentru explorarea
unor sisteme biologice, a unor procese și fenomene
1.2. Realizarea independentă a unor activități de investigare pe baza unor fișe de lucru elaborate de elev
1.3. Asumarea de roluri în cadrul echipei pentru rezolvarea sarcinilor de lucru
2 Comunicarea adecvată în diferite contexte științifice și sociale
2.1. Interpretarea contextualizată a informațiilor științifice
2.2. Expunerea, în cadrul unui grup, a informațiilor prezentate sub formă de modele, grafice, texte, produse
artistice, cu mijloace TIC, utilizând adecvat terminologia specifică biologiei
3 Rezolvarea unor situații problemă din lumea vie pe baza gândirii logice și a creativității
3.1. Realizarea unor modele ale sistemelor biologice
3.2. Elaborarea unor algoritmi pentru realizarea unei investigații
4 Manifestarea unui stil de viață sănătos într-un mediu natural propice vieții
4.1. Conceperea unor măsuri de menținere și promovare a unui stil de viață sănătos
4.2. Interpretarea relațiilor dintre propriul comportament și starea de sănătate
6
7 Biologie: - Clasa a VII-a 7
Conținuturile pe care le vei parcurge:
Competențe specifice: 1.1, 1.2, 1.3, 2.1, 2.2, 3.1, 3.2, 4.1, 4.2
UNITATEA 1
Funcțiile
de relație
√ Sensibilitatea și mișcarea la plante
√ Sistemul nervos al omului
√ Organele de simț la om
√ Particularități ale sensibilității la vertebrate
√ Glandele endocrine umane
√ Sistemul locomotor la om
√ Adaptări ale locomoției la diferite medii de viață
√ Integrarea funcțiilor de relație
√ Elemente de igienă și de prevenire a îmbolnăvirilor
8 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Aplicații
1.1. FUNCȚIILE DE RELAȚIE, FUNCȚII
FUNDAMENTALE ALE VIEȚUITOARELOR
Toate organismele vii, de la cele mai simple la cele
mai complexe, sunt capabile de supraviețuire independentă. Supraviețuirea presupune relații cu mediul,
iar relațiile cu mediul înseamnă schimburi materiale,
energetice și informaționale.
Pentru a supraviețui, fiecare organism viu
trebuie să fie capabil:
• să obțină din mediu hrană și energie, să le prelucreze și să le utilizeze adecvat; să elimine în mediu substanțele nefolositoare;
• să se orienteze în mediu, să recepționeze informațiile despre modificările mediului și să răspundă la ele;
să-și coordoneze funcționarea diferitelor părți ale corpului, pentru a acționa ca un întreg.
Pentru ca specia din care face parte să supraviețuiască, organismul trebuie să fie capabil să se reproducă, să producă urmași asemănători, capabili de supraviețuire și adaptare la mediul respectiv.
Toate aceste procese presupun realizarea celor trei categorii de funcții:
• Funcțiile de nutriție (studiate în anul anterior)
• Funcțiile de relație
• Funcția de reproducere
Fig. 1 Sistemele corpului uman
1. Identifică în fig. 1 sistemele care asigură funcțiile de nutriție.
Care sunt aceste funcții? Ce sistem lipsește din imagine?
Prin diferență, care sunt sistemele care asigură funcțiile de relație?
2. Ce presupune nutriția autotrofă și ce presupune nutriția heterotrofă?
Care sunt organismele care se hrănesc autotrof și care este principala modalitate de nutriție autotrofă? Pentru a răspunde, analizează fig. 2.
Amintește-ți!
În clasa a VI-a ai învățat despre funcțiile fundamentale ale viețuitoarelor. Amintește-ți care sunt
caracteristicile de bază ale ființelor vii. Prin ce se
deosebesc ele de componentele lipsite de viață
ale mediului?
Sistemul osos Sistemul respirator Sistemul muscular Sistemul circulator Sistemul digestiv Sistemul nervos
Fig. 2
9 Biologie: - Clasa a VII-a
9
Mediul înconjurător se află într-o continuă
schimbare
. Organismele unicelulare și pluricelulare,
pentru a supraviețui, trebuie să răspundă la modificările mediului și să se adapteze la acesta
. Aceste
răspunsuri adaptative trebuie reglate și coordonate
.
Organismele pluricelulare, cu corpul alcătuit
din celule grupate în țesuturi, organe și sisteme de
organe, au nevoie și de o coordonare a activităților
interne, pentru ca răspunsul oferit mediului să fie cel
mai potrivit pentru întregul organism
.
Sistemele cu rol de coordonare în corpurile
animale și umane sunt sistemul nervos și sistemul
endocrin
.
Între sistemul nervos și sistemul endocrin există
legături strânse
.
Sistemul nervos (fig. 3) operează cu ajutorul
impulsurilor nervoase, mesaje care sunt trans
-
mise rapid și oferă în special informații din mediul
extern
. Mesajele nervoase asigură sensibilitatea –
formarea de senzații cu ajutorul organelor de simț,
mișcarea – modificarea poziției prin contracția
mușchilor, reglarea rapidă a activităților, precum și
activitatea nervoasă superioară (de tipul gândi
-
rii, memoriei etc
.
)
.
Sistemul endocrin (fig. 4) operează cu aju
-
torul hormonilor, substanțe chimice care circulă
prin lichidele corpului și reglează diferite activități
interne
. Activitățile hormonilor se desfășoară mai
lent decât cele produse de impulsurile nervoase și
au durată mai mare
.
La plante, deși nu există sistem nervos și en
-
docrin, s-a demonstrat existența sensibilității și a
mai multor tipuri de mișcări, precum și producerea
unor hormoni
.
Fig. 3 Sistemul nervos
Fig. 4 Sistemul endocrin
Aplicații
Observă fig. 3 și
4
. Fără a intra în detalii referitoare
la organele care alcătuiesc cele două sisteme, gă
-
sește cel puțin o asemănare și o deosebire pri
-
vind poziția organelor și legăturile dintre ele
.
Sistemul nervos ...
.
Sistemul endocrin ...
.
Ambele sisteme ...
.
10 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
1.2. SENSIBILITATEA
ȘI MIȘCAREA LA PLANTE
Sensibilitatea și mișcarea sunt însușiri de bază
ale viețuitoarelor. Cu toate acestea, atunci când
comparăm plantele cu animalele, tendința este de
a spune că animalele se mișcă, iar plantele nu. Însă
și plantele realizează mișcări care apar ca răspuns la
acțiunea factorilor de mediu.
Mișcările plantelor pot fi pasive sau active.
Mișcările pasive (fig. 1) sunt determinate de mecanisme fizice: plutirea plantelor acvatice sub influența curenților de apă, răspândirea fructelor sau a semințelor cu ajutorul vântului sau al animalelor. În cazul
acesta, plantele nu consumă energie pentru mișcare, ci se folosesc de factorii de mediu.
Mișcările active sunt inițiate de plante sau de părți ale acestora, care consumă energie pentru realizarea lor. Plantele care se mișcă pot fi libere sau fixate. Unele mișcări sunt rapide, direct observabile, altele mai
lente. Principalele categorii de mișcări active sunt tropismele, nastiile și tactismele.
Tropismele sunt mișcări de orientare, determinate de prezența stimulilor în mediu:
• fototropismul (fig. 2) reprezintă orientarea unor părți ale plantelor (de exemplu, frunzele) spre lumină;
• geotropismul (fig. 3) reprezintă orientarea în sensul atracției gravitaționale
(spre centrul Pământului – rădăcinile cresc în jos) sau în sens opus (tulpinile cresc
în sus);
• hidrotropismul reprezintă orientarea rădăcinilor spre apa din sol;
• chimiotropismul reprezintă orientarea spre zonele din sol mai bogate în substanțe minerale.
Fig. 2 Fototropism la frunze Fig. 3 Geotropism la rădăcinile și tulpinile de fasole
Amintește-ți!
Care sunt însușirile de bază ale viețuitoarelor?
Care dintre acestea sunt specifice plantelor?
Prin ce se deosebesc plantele de animale?
Dicționar
foto = lumină
geo = pământ
hidro = apă
Fig. 1 Mișcări pasive. Răspândirea semințelor la papură
11 Biologie: - Clasa a VII-a 11
Nastiile sunt determinate de variațiile stimulilor din mediu.
• Fotonastiile sunt mișcările determinate de variația intensității luminii.
De exemplu, florile de păpădie se deschid la lumină și se închid la întuneric.
• Termonastiile sunt mișcări produse de variațiile de temperatură.
De exemplu, florile de lalea se deschid la căldură și se închid la frig.
• Seismonastiile sunt produse de factori mecanici (lovituri). Frunzele de mimoză își apropie foliolele atunci când sunt atinse; frunzele unor
plante carnivore se închid când sunt atinse de insecte.
Află mai mult
Aplicații
Tactismele sunt mișcările plantelor libere sau ale celulelor mobile către un stimul.
• Fototactismul se poate observa la unele alge, care
se îndreaptă spre zonele mai
luminate ale apei.
• Chimiotactismul se întâlnește la gameții masculini
care se deplasează spre cei
feminini, atrași de substanțele
produse de aceștia.
Privește plantele din imaginile de mai jos. Identifică și denumește mișcările plantelor și cauzele acestora.
Transcrie pe caiet tabelul de mai jos și completează-l după modelul dat.
Planta Mișcarea Cauza
Păpădie Deschiderea florilor Intensificarea luminii
Lalea ......
Mimoză ......
Plante carnivore......
Floare de lalea Mimoză Plantă carnivoră
Un tip special de mișcări se întâlnește la plantele agățătoare, care se
răsucesc în jurul unui suport. Aceste
mișcări poartă numele de nutații.
Dă exemple de plante agățătoare!
Planta de slăbănog („nu-mă-atinge“)
are fructe care, la maturitate, se deschid exploziv la cea mai mică atingere aruncând semințele la distanță.
Ce tip de mișcare este aceasta?
Fig. 4 Păpădie
12 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
LUCRĂRI PRACTICE
EXERCIȚII
Fișe pentru portofoliu
Unele dintre activitățile de mai jos pot fi realizate într-o oră, la clasă, altele necesită mai mult timp. Realizează observațiile sau experimentele propuse, apoi, folosind informațiile din manual, indică tipurile de
mișcări ale plantelor.
1 Observă o plantă care crește într-un ghiveci în dreptul ferestrei. Cum sunt orientate frunzele? Răsucește
ghiveciul astfel încât frunzele să fie acum orientate către interiorul camerei. Observă poziția lor timp de
o săptămână. Ce tip de mișcări sunt acestea?
2 Pune la germinat câteva boabe de fasole într-un pahar de sticlă cu pământ. Boabele trebuie să fie așezate astfel încât să se poată observa germinația prin transparența paharului. Atunci când au apărut, atât
rădăcinița, cât și tulpinița, scoate-le și replantează-le în poziție inversă (cu rădăcinița în sus, dar acoperită în continuare de sol). Observă de-a lungul zilelor următoare mișcările de creștere ale plantei. Cum
se orientează rădăcinița și tulpinița? Desenează, pe caiet, planta în diferite etape ale experimentului!
3 Atinge ușor, cu vârful unui creion, o foliolă a unei frunze de mimoză. Cum reacționează planta? În cât
timp revine la poziția inițială? Dar dacă atingi baza pețiolului? Dar dacă scuturi ușor ghiveciul? Notează
(pe caiet) pentru fiecare dată timpul necesar pentru ca planta să își revină.
4 După realizarea lucrărilor practice, transcrie pe caiet tabelul de mai jos și completează-l după modelul dat:
Planta/organul Factorul producător al mișcării Mișcarea observată
Numele plantei observate la exercițiul 1 Lumina Fototropism
Ce alte experimente poți concepe și realiza, studiind plantele de acasă sau din clasă/laborator?
1 Realizează în fiecare zi câte un desen sau
o fotografie care să indice mișcările frunzelor
plantei.
2 Realizează în fiecare zi câte un desen sau o
fotografie care să indice mișcările rădăcinițelor
și tulpinițelor de fasole din momentul apariției
lor și până la apariția frunzelor. Această fișă va
fi utilă și la lecția despre germinația semințelor.
1 Alege răspunsul corect
la următoarele întrebări
după modelul următor:
Mișcările plantelor apar ca răspuns la acțiunea:
a. factorilor de mediu
b. funcțiilor de nutriție
c. stimulilor interni
Model de rezolvare:
Tropismele sunt mișcări:
a. pasive
b. active
c. atât active, cât și pasive
Datorită geotropismului:
a. frunzele se orientează spre lumină
b. rădăcinile se orientează spre centrul Pământului
c. rădăcinile caută zonele din sol mai bogate în apă
2 Analizează imaginea alăturată și identifică
mișcările posibile.
3 Alcătuiește un minieseu, de 3–4 fraze, cu tema:
„Mișcările plantelor determinate de lumină“.
Reține!
Mișcările plantelor sunt pasive și active. Mișcările active sunt tropismele, nastiile și tactismele.
Tropismele sunt date de orientarea plantelor în
raport cu factorii de mediu. Nastiile sunt mișcări
neorientate date de variația factorilor de mediu.
Tactismele sunt mișcările celulelor sau ale plantelor libere către un stimul. Mișcările plantelor
sunt, în general, lente.
13 Biologie: - Clasa a VII-a 13
1.3. SISTEMUL NERVOS AL OMULUI
Sistemul nervos coordonează activitățile organismului prin mesaje numite impulsuri nervoase,
asigurând adaptarea la modificările din mediul
înconjurător.
Sistemul nervos este format din organe nervoase. Organele nervoase sunt formate din țesut
nervos, dar și din țesut conjunctiv și vase de sânge.
Sistemul nervos poate fi clasificat după două
criterii.
După localizare (fig. 1), sistemul nervos este clasificat în:
• sistemul nervos central (SNC) format din
encefal (creier) și măduva spinării;
• sistemul nervos periferic (SNP) format din
nervi (cranieni și spinali) și ganglioni nervoși.
După rol, sistemul nervos poate fi clasificat în:
• sistemul nervos somatic (sau SN al vieții de
relație) care face legătura dintre organism și mediul
de viață, controlând activitatea mușchilor scheletici;
• sistemul nervos vegetativ (SNV sau SN al
vieții de nutriție) care controlează organele interne,
adaptând activitatea lor la situațiile obișnuite (SNV
parasimpatic) și la situațiile neobișnuite, de suprasolicitare (SNV simpatic).
Fig. 1 Clasificarea SN după localizare
Reține!
Sistemul nervos este format din organe nervoase, grupate după localizare în sistem nervos
central (format din creier și măduva spinării) și
sistem nervos periferic (format din nervi și ganglioni nervoși).
Amintește-ți!
De ce este necesară prezența țesutului conjunctiv în organele nervoase? Dar a vaselor de sânge?
Amintește-ți celelalte două tipuri de țesuturi animale și umane studiate în clasa a VI-a.
Din ce e format un țesut?
Aplicații
Observând structura și rolul acestor organe, poți
evita confuzii între:
• măduva spinării și măduva oaselor;
• ganglionii nervoși și ganglionii limfatici.
Astfel poți înțelege că „transplantul de măduvă“
și „inflamarea ganglionilor“ nu se referă la organe nervoase.
Având în vedere rolul nervilor de a inerva organele din corp, vei putea utiliza corect cuvintele „inervare“ și „enervare“.
1.3.1. CLASIFICAREA
SISTEMULUI NERVOS
SNC
SNP
14 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
1.3.2. NEURONUL, CELULĂ
A ȚESUTULUI NERVOS
Neuronii sunt celule cu diferite forme, dimensiuni și roluri. Neuronul este unitatea de structură și de
funcție a sistemului nervos.
Alcătuirea unui neuron
Neuronii sunt formați din corp celular și prelungiri neuronale (dendrite și axon) (fig. 2). Corpul celular
(neuronal) este format din membrană, citoplasmă și
nucleu. Dendritele sunt numeroase la majoritatea neuronilor și conduc impulsurile nervoase spre corpul
neuronal. Axonul este unic, mai lung decât dendritele
de la majoritatea neuronilor și conduce impulsurile
de la corpul neuronal spre alte celule. Axonul poate
fi acoperit de teci (de exemplu, teaca de mielină) și
prezintă o ramificație terminală cu butoni care conțin
vezicule cu mediatori chimici.
Tipuri de neuroni
Neuronii pot avea forme diferite: stelată, ovală,
fusiformă, piramidală etc. Neuronii pot avea număr
diferit de dendrite și pot avea trei roluri principale,
fiind neuroni senzitivi, de asociație și motori (fig. 4).
Amintește-ți!
Țesutul nervos este format din neuroni (celule
nervoase) și celule gliale, care îndeplinesc diferite roluri pentru neuroni.
Află mai mult
Celulele gliale (fig. 3) sunt de zece ori mai numeroase decât neuronii, au diferite dimensiuni,
forme și roluri pentru neuroni: susținere, protecție, hrănire sau producerea unor substanțe,
de exemplu, mielina.
Mielina este o substanță alb-sidefie, produsă de
unele celule gliale în jurul unor prelungiri neuronale, formând o „teacă“. Deoarece mielina este un
izolator electric, impulsurile nervoase sunt conduse mai rapid, în salturi.
Aplicații
Observă cele trei tipuri de neuroni din fig. 4.
Ce tip de neuron aduce informații în SNC? Ce tip
de neuron ajunge la mușchi? Ce tip de neuron
face legătura dintre celelalte tipuri de neuroni?
Fig. 2 Componentele unui neuron
Fig. 3 Tipuri de celule din țesutul nervos Fig. 4 Tipuri de neuroni
teacă
ramificație terminală a axonului
dendrite
axon
buton
terminal
corp neuronal
neuron de asociație
neuron motor
mușchi
piele
neuron senzitiv
celule gliale
axoni
neuron din SNC neuron din SNP
15 Biologie: - Clasa a VII-a 15
Proprietățile neuronilor
Neuronii au câteva proprietăți care îi deosebesc de alte celule ale corpului uman:
1. au durată mare de viață (ei se formează în timpul vieții intrauterine și pot funcționa toată viața
individului);
2. nu se divid și nu se refac (cu foarte puține excepții);
3. consumă cantități mari de glucoză și de oxigen; neuronii pot trăi câteva minute fără oxigen;
4. sunt celule foarte sensibile la stimuli (excitanții sau semnalele din mediu și din interiorul corpului),
pe care îi transformă în impulsuri nervoase, adică au excitabilitate;
5. conduc impulsurile nervoase prin dendrite, corp neuronal și axon, având conductibilitate; viteza de
conducere a impulsurilor variază între 5 și 100 m/s în neuronii senzitivi și între 50 și 120 m/s în neuronii motori;
6. transmit impulsurile nervoase altor neuroni sau altor tipuri de celule, prin conexiuni funcționale numite
sinapse, cu ajutorul mediatorilor chimici din butonii terminali ai axonilor (fig. 6, 7 și 8).
Află mai mult
Deoarece prelungirile neuronale pot avea dimensiuni mari, localizarea neuronilor este dată de
localizarea corpului neuronal. În fig. 4 și 5 poți
observa că neuronii din SNC sunt localizați în substanța cenușie a organelor nervoase, iar neuronii
din SNP se află în ganglionii nervoși.
Află mai mult
Transmiterea sinaptică este asigurată de obicei
de mediatorul chimic, eliberat de un axon și recepționat de alt neuron prin dendrite sau corpul
neuronal. Același mecanism este prezent și în sinapsele dintre un neuron și alt tip de celulă.
Reține!
Neuronii sunt protejați și hrăniți de celulele gliale.
Neuronii au corp celular, dendrite și axon. Produc
și conduc impulsuri nervoase pe care le transmit
altor celule prin conexiuni numite sinapse.
Fig. 6 Sinapsă între neuroni și fibre musculare
Fig. 7 Sinapsa
axon-dendrită
Fig. 8 Sinapsa
axon-corp neuronal
Fig. 5 Componentele neuronale în SN
Aplicații: Lucrăm în echipă
Utilizând materiale textile sau hârtie, realizați diferite forme de neuroni cu care să construiți diferite conexiuni, obținând rețele de neuroni. Alegeți
un neuron din rețea și urmăriți neuronii care pot
primi impulsuri de la acest neuron inițial.
fibră
musculară
axon
buton terminal
axon axon
Neuron 1
Neuron 2 Neuron 2
Neuron 1
dendrite
dendrite
corp
neuronal
ganglioni
nervoși
substanță albă
substanță
cenușie
nerv
axon
dendrită
16 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
EXERCIȚII
I. Alege varianta corectă:
1 Organele din sistemul nervos nu sunt formate din:
a. țesut nervos; b. vase de sânge;
c. țesut conjunctiv moale; d. țesut osos.
2 Celulele gliale nu au rolul:
a. de susținere a neuronilor;
b. de hrănire a neuronilor;
c. de producere a impulsurilor nervoase;
d. de producere a mielinei.
3 Neuronul poate avea:
a. mai mulți corpi neuronali; b. mai multe dendrite;
c. mai mulți axoni; d. un corp neuronal fără nucleu.
4 Dendritele:
a. sunt, de obicei, mai puține decât axonii;
b. conduc impulsul nervos spre corpul neuronal;
c. prezintă, deseori, teci de protecție;
d. au ramificație terminală cu mediatori chimici.
5 Axonul:
a. conduce impulsul nervos spre corpul neuronal;
b. poate prezenta diferite teci de protecție;
c. lipsește la neuronii senzitivi;
d. este prezent doar în sistemul nervos central.
II. 1 Asociază componentele neuronale din coloana A cu informațiile din coloana B:
Coloana A Coloana B
1. Corpul neuronal a. prezintă membrană, citoplasmă și nucleu
2. Dendrita b. prezintă butoni terminali cu mediatori chimici
3. Axonul c. nu prezintă, de obicei, teci de protecție.
2 Asociază tipurile funcționale de neuroni din coloana A cu rolurile lor din coloana B:
Coloana A Coloana B
1. Neuroni senzitivi a. conduc impulsuri spre mușchi
2. Neuroni de asociație b. conduc impulsuri de la organe de simț
3. Neuroni motori c. fac legătura între neuroni.
3 Asociază proprietățile neuronale din coloana A cu informațiile din coloana B:
Coloana A Coloana B
1. Excitabilitate a. conducerea impulsurilor între neuroni
2. Conductibilitate b. conducerea impulsurilor nervoase prin neuron
3. Transmiterea sinaptică c. producerea impulsurilor nervoase
III. În fig. 9 este reprezentat un fragment de intestin subțire controlat de măduva spinării.
1 Cum se numesc conexiunile dintre neuroni?
2 Între ce tipuri funcționale de neuroni sunt reprezentate aceste conexiuni în imaginea alăturată?
3 Care dintre tipurile de neuroni din imagine are
o singură dendrită, lungă?
Cum poți recunoaște axonul acestui neuron?
4 Care dintre acești neuroni produc impulsurile
nervoase?
5 Unde sunt localizați neuronii 1, 2, 3 și 4
din imaginea alăturată?
2 1
3
4
Fig. 9
17 Biologie: - Clasa a VII-a 17
SNC este format din encefal și măduva spinării,
organe nervoase localizate în centrul corpului, pe
linia mediană. Organele nervoase centrale sunt formate din substanță cenușie și substanță albă și au
protecție triplă:
• protecție osoasă: cutia craniană și coloana vertebrală;
• protecție membranoasă: meningele format
din trei foițe cu rol de protecție și de hrănire a SNC
(fig. 11);
• protecție fluidă: lichidul cefalorahidian sau
lichidul cerebrospinal cu rol de protecție și de hrănire a SNC.
Amintește-ți!
Observă fig. 10 sau mulajul corpului uman din
laboratorul de biologie. Cum se numesc cele
două organe din SNC?
1.3.3. ALCĂTUIREA SISTEMULUI NERVOS
A. Sistemul nervos central (SNC)
Aplicații
Ce pericol reprezintă o dietă de slăbire cu prea
puține glucide sau cu prea puține lipide în perioada de creștere? Dar în perioadele de învățare
intensă, cum ar fi în perioada examenelor?
Reține!
SNC include creierul și măduva spinării, organe
protejate de oase, de meninge și de LCR.
Află mai mult
Substanța cenușie a SNC este formată din corpii neuronali, iar substanța albă este formată
din prelungirile neuronale, în special din axonii
cu teacă de mielină.
Lichidul cefalorahidian (LCR) se află între a doua
și a treia foiță a meningelui, dar și în interiorul
SNC, în patru cavități din creier și într-un canal
din interiorul măduvei spinării.
Din punct de vedere chimic, substanța nervoasă
din organele SNC conține 70–85% apă, restul
fiind reprezentat de substanță uscată, din care
50% sunt lipide (grăsimi), 40% sunt proteine și
10% sunt substanțe minerale.
Fig. 10 Organele din SNC
Fig. 11 Protecția organelor din SNC
cutia craniană
encefal
măduva spinării
coloana
vertebrală
prima foiță
a meningelui
a doua foiță
a meningelui
a treia foiță
a meningelui
LCR din exteriorul SNC
LCR din interiorul SNC
18 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Creierul este un organ nervos central, localizat
în cutia craniană. El este format din creierul mare,
cerebelul și trunchiul cerebral (fig. 12). Fiecare componentă are o alcătuire diferită și funcții specifice,
dar este conectată cu celelalte componente din sistemul nervos central. Creierul uman are o masă de
aproximativ 1400 grame.
Amintește-ți!
Observă imaginea alăturată sau mulajul din laboratorul de biologie și amintește-ți componentele encefalului.
Encefalul (Creierul)
Află mai mult
Creierul uman include și o a patra componentă:
creierul intermediar sau diencefalul, aflat între
trunchiul cerebral și creierul mare.
Aplicații
Observă fig. 13, pentru a înțelege diferența de volum și de localizare pentru componentele creierului. De ce nu sunt vizibile toate componentele
encefalului în prima imagine?
creier
mare
creier
mic
trunchi
cerebral
emisfera cerebrală
stângă
emisfera cerebrală
stângă
emisfera cerebrală
stângă
emisfera cerebrală
dreaptă
cerebel
cerebel cerebel
trunchi cerebral
trunchi cerebral trunchi cerebral
fața internă
fața inferioară
fața laterală
fața superioară
Fig. 12 Localizarea componentelor encefalului
Fig. 13 Alcătuirea externă a encefalului
19 Biologie: - Clasa a VII-a 19
Alcătuirea externă (fig. 14)
Cele două emisfere cerebrale reprezintă
cea mai mare parte din creier, acoperind în
mare parte celelalte componente ale creierului. Emisferele cerebrale sunt separate
printr-un șanț interemisferic și sunt unite
prin legături de substanță albă.
Suprafața emisferelor cerebrale este
foarte pliată sau cutată, datorită șanțurilor
profunde și șanțurilor superficiale. Șanțurile profunde împart fiecare emisferă în
lobii cerebrali, reprezentați prin culori diferite în imaginea alăturată. Șanțurile superficiale împart lobii cerebrali în giri sau
circumvoluțiuni cerebrale.
Alcătuirea internă (fig. 15)
Cele două tipuri de substanță nervoasă sunt dispuse în emisferele cerebrale astfel:
Substanța cenușie formează la exterior scoarța
cerebrală (cortex cerebral), dar este prezentă și în
interior, sub forma unor nuclei. Zonele din scoarța
cerebrală se numesc arii corticale.
Substanța albă se află în interiorul emisferelor
cerebrale și între cele două emisfere, sub forma unor
punți de legătură.
Creierul mare (emisferele cerebrale)
Află mai mult
Scoarța cerebrală are o grosime de 2–4 mm și conține aproximativ 16–18 miliarde de neuroni.
Fig. 14 Alcătuirea externă a emisferelor cerebrale
Fig. 15 Emisferele cerebrale: secțiune în plan frontal
Află mai mult
Datorită șanțurilor și circumvoluțiunilor, suprafața creierului mare crește foarte mult, având
aproximativ 2200 cm2
, din care 1/3 este vizibilă,
iar 2/3 sunt în pereții șanțurilor.
La alte vertebrate creierul mare este mai puțin
dezvoltat.
Aplicații
De câte ori este mărită suprafața emisferelor cerebrale datorită șanțurilor și circumvoluțiunilor?
scoarța
cerebrală
substanța albă
interemisferică
șanț
interemisferic
substanța
cenușie
internă
substanța albă
lob
temporal
șanț
profund
șanț
superficial
gir
șanțuri
superficiale
giri
cerebrali
șanț
interemisferic
șanțuri
profunde
ANTERIOR ANTERIOR
POSTERIOR
POSTERIOR
vedere laterală vedere superioară
Lob frontal
Lob parietal
Lob occipital
Lob temporal
20 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Cerebelul (creierul mic)
Află mai mult
Scoarța cerebeloasă are o suprafață de aproximativ 1000 cm2
.
Află mai mult
Fiecare etaj are aspect diferit; de exemplu, etajul
mijlociu (puntea) este dispus ca o bandă orizontală, în timp ce etajul inferior (bulbul rahidian)
seamănă mai mult cu forma cilindrică a măduvei
spinării. Zece dintre cele 12 perechi de nervi cranieni sunt conectate cu trunchiul cerebral.
Trunchiul cerebral este localizat inferior de creierul mare, anterior de cerebel și superior de măduva
spinării.
Alcătuirea externă (fig. 17)
Este format din trei etaje conectate prin fibre
nervoase cu celelalte componente ale creierului.
Alcătuirea internă
Substanța cenușie este dispusă în interiorul
trunchiului cerebral sub forma unor nuclei.
Substanța albă este dispusă la exteriorul trunchiului cerebral și între nucleii de substanță cenușie.
Cerebelul este localizat în partea posterioară a
creierului, fiind acoperit în mare parte de emisferele
cerebrale. El este conectat cu trunchiul cerebral.
Alcătuirea externă (fig. 16)
Cerebelul este format din două părți voluminoase, numite emisfere cerebeloase și dintr-o
porțiune mediană, care unește cele două emisfere.
Suprafața cerebelului este brăzdată de numeroase
șanțuri paralele cu diferite adâncimi.
Alcătuirea internă
Substanța cenușie este dispusă la exterior sub
formă de scoarță cerebeloasă, dar și la interior,
sub formă de nuclei cerebeloși.
Substanța albă este dispusă în interiorul cerebelului, între scoarță și nuclei.
Aplicații
Știind că 10% din masa creierului este reprezentată
de creierul mic, calculează masa cerebelului uman.
Reține!
Encefalul (creierul) cuprinde creierul mare, creierul
mic și trunchiul cerebral. Creierul mare și creierul
mic au substanță cenușie la exterior sub formă de
scoarță. Toate cele trei componente au substanță
cenușie la interior sub formă de nuclei.
Trunchiul cerebral
Fig. 17 Trunchiul cerebral
Fig. 16 Cerebelul
cerebel
trunchi
cerebral
porțiune
mediană
emisfere
cerebeloase
etaj superior
(mezencefal)
etaj mijlociu
(punte)
etaj inferior
(bulb)
21 Biologie: - Clasa a VII-a 21
Măduva spinării
Află mai mult
Măduva spinării este mai scurtă decât coloana
vertebrală, deoarece începând din viața intrauterină, aceste organe au ritm diferit de creștere.
Află mai mult
Prelungirile substanței cenușii din măduva spinării sunt denumite coarne. Substanța albă este
formată din cordoane nervoase, care conțin fascicule nervoase, formate din fibre nervoase (mai
exact, axoni).
Alcătuirea externă (fig. 18)
Măduva spinării are formă cilindrică, puțin turtită antero-posterior, cu un diametru de aproximativ
1 cm și cu șanțuri longitudinale. La adult, lungimea
măduvei spinării este de 43–45 cm.
Măduva spinării este împărțită în cinci zone, cu
denumiri identice cu regiunile coloanei vertebrale:
cervicală, toracală, lombară, sacrală și coccigiană.
Regiunea cervicală și regiunea lombară sunt mai dilatate, deoarece mișcările mai complexe ale membrelor sunt controlate de centrii nervoși mai dezvoltați
din aceste regiuni.
În partea inferioară, măduva se prelungește cu un
fir terminal, care se învecinează cu ultimele perechi de
nervi spinali, formând împreună „coada de cal“.
Alcătuirea internă (fig. 19)
Alcătuirea internă a măduvei spinării este ușor
de observat într-o secțiune transversală. Substanța
cenușie formează o coloană, în interiorul măduvei
spinării, având formă de fluture în secțiune transversală. Substanța albă se află la exteriorul substanței
cenușii și este formată din cordoane nervoase care
conțin fascicule nervoase formate din fibre nervoase. Reține!
Măduva spinării se află în coloana vertebrală și
are cinci regiuni, dintre care cea cervicală și cea
lombară sunt mai dilatate.
Amintește-ți!
Care sunt celelalte componente care protejează
sistemul nervos central?
Fig. 19 Măduva spinării – localizare și structură
Fig. 18 Măduva spinării și nervii spinali
dilatarea
cervicală
dilatarea
lombară
regiune
cervicală
regiune
toracală
regiune
lombară
regiune
sacrală
regiune
coccigiană
coada
de cal
vertebră
canal vertebral
substanță albă
substanță cenușie
nerv spinal
măduva
spinării
22 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
LUCRĂRI PRACTICE
I. Observații macroscopice
Utilizează materialele biologice conservate din laboratorul
de biologie și compară-le cu imaginile alăturate. Ce componente
sunt vizibile în prima imagine?
Ce componente apar în plus în a
doua imagine?
II. Observații microscopice
Pregătește microscopul pentru observare. Dacă este microscop optic, reglează oglinda pentru a capta
maximum de lumină. Pune preparatul pe măsuța microscopului și fixează-l în poziția cea mai potrivită
pentru observare. Rotește ușor macroviza, apoi microviza, până când imaginea devine clară. Observă
preparatul cu obiectivul cel mai mic, selectând în câmpul microscopic zona care oferă cele mai multe
informații. Apoi, poți alege un obiectiv mai mare.
1 Observă preparatul microscopic cu secțiunea transversală prin măduva spinării. Compară
imaginea observată cu imaginea alăturată. Desenează o schiță a imaginii observate pe caietul tău.
Notează detaliile semnificative în legenda desenului, indicând, de la exterior spre interior, protecția
măduvei spinării, șanțurile vizibile și cele două tipuri de substanță nervoasă.
2 Observă preparate microscopice cu diferite
tipuri de neuroni. Compară imaginile observate cu
imaginile alăturate. Desenează o schiță a imaginii
observate pe caietul tău. Notează detaliile semnificative în legenda desenului, indicând denumirile componentelor neuronale și denumirile preparatelor. Ce criteriu de clasificare a fost utilizat în denumirile
acestor neuroni? Ce alte criterii de clasificare a neuronilor ai învățat?
Neuroni stelați din măduva spinării Neuroni piramidali din scoarța cerebrală
23 Biologie: - Clasa a VII-a 23
EXERCIȚII
I. Alege răspunsul corect:
1 SNC este:
a. localizat în interiorul unor structuri osoase; b. protejat de meninge;
c. înconjurat de LCR; d. toate variantele sunt corecte.
2 Despre localizarea organelor din SNC este corect:
a. cerebelul este posterior de măduva spinării; b. trunchiul cerebral este anterior de cerebel;
c. măduva spinării este deasupra trunchiului cerebral; d. creierul mare este inferior de cerebel.
3 Despre alcătuirea externă a SNC este adevărat:
a. creierul mare este format din două emisfere cerebrale complet separate;
b. creierul mic este format din două emisfere cerebeloase separate printr-un șanț interemisferic;
c. trunchiul cerebral are trei etaje;
d. măduva spinării are cinci regiuni mai dilatate.
4 Utilizând informațiile suplimentare, alege afirmația corectă:
a. scoarța cerebrală are o suprafață de 1000 cm2
; b. scoarța cerebeloasă are 2200 cm2
;
c. scoarța cerebrală are 16–18 miliarde de neuroni; d. scoarța cerebeloasă are 2–4 mm grosime.
II. Asociază noțiunile din cele două coloane. În coloana B, un element va rămâne neasociat.
1 Asociază noțiunile din coloana A cu denumirile din coloana B, pentru a identifica protecția encefalului:
Coloana A Coloana B
1. protecția osoasă a. meningele cu trei foițe
2. protecția membranoasă b. cutia craniană
3. protecția fluidă c. lichidul cefalorahidian
d. coloana vertebrală
2 Asociază componentele din coloana A cu rolul lor din coloana B, pentru a descrie alcătuirea externă
a creierului mare:
Coloana A Coloana B
1. Șanț interemisferic a. delimitează lobii cerebrali
2. Șanțuri profunde b. separă cele două emisfere cerebrale
3. Șanțuri superficiale c. separă cele două emisfere cerebeloase
d. delimitează circumvoluțiunile cerebrale
III. Transcrie pe caiet tabelele de mai jos și completează-le utilizând modelele de completare.
1 Completează tabelul de mai jos pentru a descrie alcătuirea externă a organelor din SNC:
2 Completează tabelul de mai jos pentru a descrie localizarea substanței cenușii din structura SNC:
Organele din SNC Alcătuirea externă
Creierul mare
Măduva spinării Cilindru ușor turtit, cu cinci regiuni, dintre care două mai dilatate
Organele din SNC La exteriorul organului nervos În interiorul organului nervos
Cortex cerebral
Nuclei cerebeloși
Trunchiul cerebral absentă
absentă
24 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
EXERCIȚII
IV. Descrie alcătuirea măduvei spinării, răspunzând la următoarele întrebări:
1 Care sunt cele cinci regiuni ale măduvei spinării?
2 Care sunt cele două regiuni mai dilatate ale măduvei spinării?
Din ce cauză sunt mai dezvoltate aceste regiuni?
3 Ce este coada de cal a măduvei spinării?
4 Utilizând informațiile suplimentare despre măduva spinării, explică diferența de lungime
dintre măduva spinării și coloana vertebrală.
V. Utilizând informațiile suplimentare din lecțiile despre SNC, rezolvă următoarele probleme.
1 Utilizând informațiile despre compoziția chimică a substanței nervoase și despre masa creierului,
calculează cantitatea de lipide din creier.
2 Calculează numărul de neuroni dintr-un cm2
de scoarță cerebrală.
Câți neuroni ar avea scoarța cerebrală, dacă nu ar avea șanțuri și circumvoluțiuni?
3 Calculează volumul scoarței cerebrale. Câți neuroni sunt
într-un mm3
de scoarță cerebrală?
VI. Activitate practică
Utilizând plastilină sau alte materiale de modelat, realizează un
model al creierului uman, ca în imaginea alăturată. Poți transforma acest model într-un puzzle.
Discută cu colegii denumirile celor șase componente.
VII. Activitate practică în grupe de elevi
Materiale necesare: plastilină sau pastă de modelaj de două
culori și fire metalice, marker, etichete, polistiren.
Formați grupe, de preferat, de câte 5 elevi. În fiecare grupă, fiecare elev realizează unul dintre elementele notate în imaginea
alăturată de la 1 la 5 și notează cu litere sau cifre cele două tipuri
de substanță nervoasă din fiecare element. Fiecare grupă asamblează elementele, obținând un model al structurii SNC, asemănător cu cel din imaginea alăturată. Modelul realizat poate
fi fixat pe un suport. Folosiți etichete sau post-it-uri pentru a
realiza o legendă a modelului SNC.
Comparați machetele realizate, corectați greșelile și răspundeți
oral sau în scris la următoarele întrebări:
• Care sunt componentele SNC formate din câte două emisfere?
• Care sunt cele două componente nervoase din elementul notat cu 3?
• Care sunt componentele SNC care prezintă substanța cenușie
la exterior? Ce denumiri are substanța cenușie de la exteriorul
acestor componente?
• Care sunt componentele SNC care au substanță cenușie la
interior?
1
2
3
4
5
25 Biologie: - Clasa a VII-a 25
Sistemul nervos periferic este format din nervi și
ganglioni nervoși. Nervii sunt conectați cu organele
din SNC și pot avea pe traseul lor ganglioni nervoși.
Nervii sunt organe formate din prelungirile
neuronilor (cu sau fără teacă de mielină) grupate în
mănunchiuri (fascicule). Nervii și fasciculele din nervi
sunt înconjurați de învelișuri și au vase de sânge care
să îi hrănească.
După localizare, nervii pot fi nervi cranieni
(12 perechi) și nervi spinali (31 perechi). Nervii cranieni sunt conectați cu creierul, iar nervii spinali sunt
conectați cu măduva spinării.
După rol, nervii pot fi senzoriali (senzitivi), motori și micști. Nervii micști conțin fibre nervoase aferente și fibre nervoase eferente. Fibrele aferente sunt
reprezentate de fibrele senzitive și senzoriale, care
aduc la SNC impulsurile nervoase preluate de la diferite organe. Fibrele eferente sunt reprezentate de
fibrele motorii și fibrele vegetative, care duc comenzile de la SNC la organele care execută comanda, organe numite efectori.
Amintește-ți!
Care sunt componentele SNP? Care sunt componentele neuronilor? Ce tipuri funcționale de
neuroni ai învățat?
Amintește-ți!
Observă în fig. 20 componentele unui nerv.
Amintește-ți diferențele dintre fibrele cu mielină și fibrele fără mielină.
B. Sistemul nervos periferic (SNP)
Aplicații
Observă fig. 21.
Cu ce organ din SNC este conectat acest nerv?
Ce tip de nerv este reprezentat în imagine, după
localizarea lui? Ce tipuri de neuroni au prelungirile în acest nerv? Ce tip funcțional de nerv este
nervul din imagine? Ce tipuri de ganglioni sunt
reprezentați în imagine?
Știind că fibrele nervoase distruse se pot reface
în timp, dar corpii neuronali nu se refac, ce consecință are distrugerea ganglionilor nervoși?
Fig. 21 Tipuri de ganglioni nervoși
Fig. 20 Structura unui nerv
neuron senzitiv
neuroni motori
vegetativi
ganglion spinal
senzitiv
ganglion
vegetativ
nerv spinal
nerv spinal
vase de sânge
fibră nervoasă
fără mielină
fibră nervoasă
cu mielină
fascicul
fibră
nervoasă
Află mai mult
Ganglionii nervoși sunt formați din corpii neuronilor. Ei se află pe traseul nervilor. După rol, ganglionii nervoși pot fi senzitivi și vegetativi. Ganglionii
senzitivi pot fi prezenți pe traseul fibrelor aferente,
din nervii senzitivi/senzoriali și micști. Ganglionii
vegetativi pot fi prezenți pe traseul fibrelor eferente vegetative din nervii motori și micști.
26 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Nervii cranieni
Nervii cranieni (fig. 22) sunt în număr de 12 perechi (numerotate cu cifre romane de la I–XII), dintre care
zece perechi (perechile III–XII) sunt conectate cu trunchiul cerebral. Fiecare pereche are cel puțin o denumire
proprie, care indică de obicei, organele inervate; poți afla denumirile nervilor cranieni din imaginea de mai
jos. După rol, nervii cranieni pot fi:
• Nervii cranieni senzitivi/senzoriali I, II, VIII
conțin doar fibre aferente
senzoriale, care preiau informații de la unele organe de
simț de la nivelul capului.
• Nervii cranieni motori
III, IV, VI, XI, XII conțin doar
fibre eferente care conduc comenzile spre mușchi scheletici
și spre mușchi netezi.
• Nervii cranieni micști
V, VII, IX, X conțin fibre aferente și fibre eferente. Fibrele
aferente preiau informații din
organe de simț și din alte organe. Fibrele eferente conduc
comanda la mușchi scheletici
și la viscere (inimă, organe cu
mușchi netezi și glande).
Fig. 22 Nervii cranieni
I - Olfactiv
II - Optic
X - Vag
III - Oculomotor
IV - Trohlear
V - Trigemen
VI - Abducens
XI - Accesor
XII - Hipoglos
IX - Glosofaringian
VII - Facial
VIII - Acustico-vestibular
Dicționar
glossa = limbă
abducție = mișcare
de îndepărtare de linia
mediană a corpului
vestibulum = cameră
de trecere
27 Biologie: - Clasa a VII-a 27
Amintește-ți!
În ce tip de ganglioni pot avea originea fibrele
nervoase? În ce tip de ganglioni se face sinapsă
între neuroni? De ce există nervi micști, dar nu
există și fibre nervoase mixte?
Află mai mult
Pe traseul fibrelor senzitive și senzoriale din nervii
V, VII, VIII, IX și X se află ganglioni senzitivi.
Pe traseul fibrelor vegetative din nervii III, VII,
IX și X se află ganglioni vegetativi.
Aplicații
Utilizează informațiile suplimentare din tabelul de mai sus pentru a răspunde la următoarele întrebări:
Ce tipuri de organe sunt inervate de cele trei perechi de nervi senzoriali? Ce rol au acești nervi?
Ce tipuri de organe sunt inervate de cele cinci perechi de nervi motori? Ce rol au acești nervi? De ce
perechea III poate inerva și mușchi netezi? Ce tipuri de organe sunt inervate de cele patru perechi de nervi
micști? Ce rol au acești nervi?
De ce unele organe sunt inervate de diferite tipuri de fibre?
Află mai mult
În tabelele următoare sunt prezentate organele inervate de nervii cranieni. Sunt reprezentate prin culori
diferite organele inervate de fibrele aferente, de cele eferente motorii și de cele eferente vegetative din
nervii senzoriali, motori și micști.
Perechi de nervi Organe inervate
I Mucoasa olfactivă din interiorul foselor nazale
II Retina
III Patru mușchi scheletici din jurul globului ocular; doi mușchi netezi din globul ocular
IV Un mușchi scheletic din jurul globului ocular
V Pielea feței, limba; mușchii masticatori
VI Un mușchi scheletic din jurul globului ocular
VII Limba; mușchii mimicii; glandele lacrimale, unele glande salivare
VIII Urechea internă
IX Limba; mușchii faringelui; unele glande salivare
X Limba; mușchii faringelui și ai laringelui; viscere din torace și din abdomen
XI Mușchii laringelui, mușchii gâtului, mușchii cefei
XII Mușchii limbii
28 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Nervii spinali
Nervii spinali sunt 31 de perechi mixte, care
conțin fibre aferente și fibre eferente. Perechile de
nervi spinali sunt denumite în funcție de regiunile
măduvei spinării și sunt numerotate pentru fiecare
regiune. Există opt perechi de nervi cervicali, 12 perechi de nervi toracali, cinci perechi de nervi lombari, cinci perechi de nervi sacrali și o pereche de
nervi coccigieni.
Fiecare regiune din măduva spinării controlează
o anumită zonă din corp prin intermediul nervilor
spinali corespunzători. În unele regiuni, nervii spinali
formează rețele numite plexuri nervoase.
Nervii spinali sunt formați din trei tipuri de componente:
• două rădăcini (posterioară și anterioară);
• un trunchi mixt;
• mai multe ramuri.
Aplicații
Observă fig. 23. Ce zone din corp sunt inervate
de nervii cervicali? Dar de cei toracali, lombari
și sacrali? Perechea de nervi coccigieni inervează
zona coccisului.
Aplicații
Observă fig. 24. Ce reprezintă săgețile din imagine?
Află mai mult
Primele șapte perechi de nervi ies din canalul vertebral deasupra vertebrelor corespondente. Celelalte perechi ies pe sub vertebrele corespondente.
În partea inferioară a măduvei, nervii spinali cu
traseu aproape vertical și firul terminal formează
coada de cal.
Află mai mult
În fig. 24 sunt prezentate fibrele din componentele nervilor spinali. Fibrele aferente din nervii spinali sunt fibre senzitive; sunt prezente în toți nervii
spinali, în rădăcina posterioară, în trunchiul nervului și în ramuri. Fibrele eferente sunt fibre motorii, prezente în toți nervii spinali și fibre vegetative
prezente în multe perechi de nervi spinali. Fibrele
eferente sunt prezente în rădăcina anterioară, în
trunchiul nervului spinal și în ramuri.
Amintește-ți!
Ce legătură există între traseul vertical al ultimelor perechi de nervi spinali și dispunerea măduvei spinării în canalul vertebral?
Fig. 24 Componentele nervului spinal
Fig. 23 Zone inervate de nervii spinali
trunchiul
nervului spinal
rădăcină
anterioară
rădăcină
posterioară
ganglion
vegetativ
ramuri
ganglioni spinali
nervi
cervicali
nervi
toracali
nervi
lombari
nervi
sacrali
29 Biologie: - Clasa a VII-a 29
EXERCIȚII
I. 1 Alege afirmațiile adevărate. Rescrie pe caiet afirmațiile false, corectate.
Sistemul nervos periferic este format din nervii spinali și din măduva spinării.
Ganglionii nervoși se află pe traseul unor nervi.
Ganglionii nervoși senzitivi pot fi prezenți pe fibrele nervoase motorii.
2 Asociază tipurile de nervi din coloana A cu informațiile din coloana B:
Coloana A Coloana B
1. Nervi senzitivi/senzoriali a. sunt nervii cranieni I, II, VIII
2. Nervi motori b. sunt nervi cranieni și spinali
3. Nervi micști c. sunt cinci perechi de nervi cranieni
3 Asociază tipurile de fibre nervoase din coloana A cu rolul lor din coloana B:
Coloana A Coloana B
1. Fibre senzitive/senzoriale a. aduc comanda la viscere
2. Fibre motorii b. aduc comanda la mușchii scheletici
3. Fibre vegetative c. aduc informații la SNC
II. Utilizând informațiile suplimentare, răspunde la următoarele întrebări.
1 Ce tip de fibre nervoase sunt prezente în rădăcina posterioară a nervului spinal?
Dar în rădăcina anterioară? De ce este mixt trunchiul nervului spinal?
Ce componente ale nervului spinal prezintă ganglioni pe traseu?
2 Care sunt perechile de nervi care inervează ochii?
Ce pereche de nervi inervează diferite regiuni din pielea capului?
Ce perechi de nervi inervează organe de simț de la nivelul capului?
Ce perechi de nervi cranieni inervează organe de la nivelul gâtului?
Ce pereche de nervi micști inervează viscere din torace și abdomen?
3 Ce efect poate avea distrugerea următoarelor structuri din SNP?
a. cei doi nervi olfactivi;
b. cei doi nervi optici;
c. rădăcina anterioară a nervilor lombari;
d. rădăcina posterioară a nervilor toracali.
e. trunchiul nervilor spinali lombari.
30 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
În fig. 25 sunt reprezentate schematic efectele acțiunii unui stimul (țepii cactusului) asupra pielii de la
un deget al mâinii.
Informația recepționată de piele este condusă prin fibre senzitive din nervul spinal, până la măduva
spinării. La nivelul măduvei spinării impulsurile nervoase urmează două trasee:
1. În substanța cenușie din măduvă, impulsurile aduse de fibrele aferente senzitive sunt transformate
în comandă; comanda va fi condusă de fibrele eferente motorii din nervul spinal până la mușchii brațului,
realizând mișcarea de flexie care va duce la îndepărtarea de stimul; aceasta este funcția reflexă. Baza
anatomică a reflexului este arcul reflex, format din cinci componente: receptor, cale aferentă, centru reflex,
cale eferentă și efector.
Funcțiile sistemului nervos asigură integrarea
organismului în mediul de viață și controlul celorlalte organe din corp. Realizarea acestor funcții este
asigurată de organele din SNC și din SNP.
Amintește-ți!
Care sunt organele care formează SNC și SNP?
Ce legătură există între nervii spinali și măduva
spinării? Dar între nervii cranieni și encefal? Ce
legătură există între ganglionii nervoși și nervi?
Ce tipuri de fibre nervoase au nervii spinali? Ce
tipuri de substanță nervoasă există în SNC?
1.3.4. FUNCȚIILE SISTEMULUI NERVOS
Fig. 25 Funcțiile sistemului nervos
efector
răspuns
receptor
Arcul reflex
stimul
stimul
măduva
spinării
scoarță
cerebrală
Află mai mult
Componentele arcului reflex
1) Receptorul, care se află în organele de simț, dar și în alte organe (mușchi scheletici, viscere); recepționează stimulul și îl transformă în impuls nervos.
2) Calea aferentă formată din fibre aferente (senzitive/senzoriale) din nervi și conduce impulsul nervos
de la receptor la SNC.
3) Centrul reflex se află în substanța cenușie din SNC și transformă impulsul nervos în comandă.
În centrul reflex „se închide“ reflexul respectiv.
4) Calea eferentă este formată din fibrele eferente din nervi și conduce comanda de la SNC la efector.
5) Efectorul este reprezentat de mușchi și glande; are rolul de a efectua comanda dată de SNC: contracție
sau secreție glandulară.
2. Din substanța cenușie a măduvei pleacă fibre nervoase senzitive ascendente care conduc impulsurile la creier, ajungând în final la scoarța cerebrală, unde impulsurile sunt transformate în senzație de
durere; aceasta este funcția de conducere. Funcția de conducere este asigurată predominant de fibrele
nervoase din substanța albă a SNC; aceste fibre sunt grupate în fascicule lungi (ascendente și descendente,
care conectează etajele din SNC între ele) și fascicule scurte (în fiecare etaj din SNC).
31 Biologie: - Clasa a VII-a 31
Reflexele pot fi clasificate după mai multe criterii:
Criteriul de clasificare a reflexelor Categorii de reflexe
Localizarea centrului reflex
Reflexe corticale (centrul reflex este în scoarța cerebrală)
Reflexe subcorticale (centrul reflex este în creier, dar nu în scoarța
cerebrală)
Reflexe spinale (medulare) (centrul reflex este în măduva spinării)
Tipul de efector
Reflexe somatice (efectorul este mușchi scheletic)
Reflexe vegetative (efectorul este inima, mușchi neted sau glandă):
simpatice (pentru situații neobișnuite) și parasimpatice (pentru
situații obișnuite)
Tipul de comandă Reflexe voluntare (comandate la voință)
Reflexe involuntare (automate)
Modul de apariție Reflexe condiționate (dobândite, învățate)
Reflexe necondiționate (înnăscute)
Fiecare componentă a encefalului are propriile
roluri, care se aseamănă, se deosebesc și se completează.
Rolul emisferelor cerebrale
Emisferele cerebrale prezintă numeroase roluri,
majoritatea aparținând scoarței cerebrale. La nivelul
scoarței cerebrale se află centrii nervoși care asigură formarea senzațiilor, elaborarea unor comenzi și alte
roluri mai complexe. Acești centri nervoși corticali sunt conectați între ei, dar și cu celelalte etaje din SNC.
Reflexele corticale pot fi reflexe involuntare și reflexe voluntare, după modul în care a fost dată
comanda: automat sau la voință. Acestea pot fi clasificate și după modul în care au apărut: reflexe necondiționate și reflexe condiționate.
Reflexe necondiționate Reflexe condiționate
înnăscute dobândite prin exersare
comune tuturor oamenilor individuale
se mențin toată viața pot să dispară prin lipsa exersării
centrii reflecși în orice etaj al SNC, dar mai ales
subcortical și medular
centrii reflecși în scoarța cerebrală
Asocierile de reflexe necondiționate formează instinctele: alimentar, de apărare, de reproducere etc.
Instinctul de apărare include reflexe necondiționate ca masticația, salivația, deglutiția etc.
Prin repetare, reflexele condiționate devin automate, fiind asociate în stereotipii dinamice.
Aplicații
Utilizează criteriile de clasificare din tabelul de mai sus pentru a descrie reflexul prezentat în fig. 21.
Unde este centrul reflex din SNC? Ce tip de efector execută comanda? Cum este dată comanda? Este
un reflex învățat?
Amintește-ți!
Care sunt componentele encefalului? Cum este
dispusă substanța cenușie în fiecare componentă a encefalului?
Funcțiile encefalului
32 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Studiul reflexelor condiționate a
fost realizat de Ivan Petrovici Pavlov în
Rusia, între anii 1890–1900 și au fost
cunoscute, după un timp, și la nivel
internațional.
În fig. 26 este unul dintre câinii
din experimentele lui Pavlov, expus,
după conservare, în Muzeul Pavlov din
Rusia.
Pentru a fi măsurată secreția salivară, Pavlov a folosit un dispozitiv
de strângere a salivei, precum cel din
fig. 27.
Observă fig. 28 pentru a vedea fazele de elaborare a reflexelor condiționate, conform cercetărilor lui Pavlov.
La început, animalul răspunde necondiționat prin secreția de salivă la
primirea hranei și nu răspunde la stimulul neimportant (stimulul sonor).
În timpul elaborării reflexului, cei
doi stimuli sunt asociați, dar întâi este
utilizat sunetul și apoi hrana, iar câinele răspunde prin secreția de salivă.
După elaborarea reflexului condiționat, este suficient stimulul sonor (inițial neimportant) pentru a declanșa secreția de salivă.
Pavlov a explicat apariția acestui răspuns nou la stimulul sonor prin asocierea centrilor nervoși din scoarța
cerebrală, după activarea lor simultană pe parcursul formării reflexului. Impulsurile apărute în centrul auditiv
vor fi conduse și spre centrul cortical care controlează secreția salivară. Deplasarea impulsurilor nu se realizează și în sens invers, de la centrul salivator la centrul auditiv.
Ariile corticale și rolul lor
În scoarța cerebrală există trei tipuri principale de arii corticale: aria senzitivă și arii senzoriale (pentru
formarea senzațiilor senzitive și senzoriale), arii motorii (pentru elaborarea comenzilor voluntare și involuntare) și aria de asociație (pentru înțelegerea unor senzații formate).
Aria senzitivă are o suprafață mare,
deoarece la nivelul ei se formează senzațiile tactile, termice și dureroase pentru
întregul corp. Ariile senzoriale asigură
formarea senzațiilor specifice organelor
de simț de la nivelul capului: senzații vizuale, auditive, olfactive și gustative. Aria
olfactivă și aria vizuală se află pe fața internă a emisferelor cerebrale. Celelalte
arii senzoriale și aria senzitivă se află pe
fața externă a emisferelor cerebrale.
Înainte de elaborarea reflexului condiționat
În timpul elaborării reflexului
condiționat
După elaborarea reflexului
condiționat
stimul
necondiționat
stimul
necondiționat
stimul
condiționat
secreție salivară
condiționată
Secreție
salivară
necondiționată
stimul
inițial
indiferent
stimul inițial
indiferent
absența secreției
salivare
secreție salivară
necondiționată
Fig. 28
Fig. 26 Câinele lui Pavlov Fig. 27 Dispozitiv de strângere a salivei
Fig. 29
aria
olfactivă
aria
senzitivă
aria
gustativă
aria
auditivă
aria
vizuală
aria motorie principală
aria senzitivă principală
33 Biologie: - Clasa a VII-a 33
Informațiile recepționate din mediul de viață și reacțiile declanșate de acestea în corp constituie primul
sistem de semnalizare, prezent atât la om, cât și la animale. Limbajul este al doilea sistem de semnalizare,
specific omului. Limbajul este asigurat de arii de asociație cum sunt centrul articulării cuvintelor, centrul înțelegerii cuvintelor auzite, centrul înțelegerii cuvintelor scrise etc.
Cele două sisteme de semnalizare sunt asigurate prin transmiterea a mii de informații, care consumă
energie. Pentru a se proteja de epuizare, scoarța cerebrală are perioade de activitate redusă, în timpul somnului. Astfel, ritmul zi-noapte (ritmul circadian) se reflectă în ritmul somn-veghe. În perioada de somn, mai
multe organe ale corpului își reduc activitatea. Numărul de ore de somn este diferit pentru fiecare grupă de
vârstă. La 12–14 ani sunt necesare 7–8 ore de somn pentru „refacerea“ corpului, în special a sistemului nervos. Ritmul somn-veghe este prezent și la animale. Specia umană este diurnă, deci în mod natural starea de
veghe corespunde zilei, iar starea de somn, nopții. Odihna pasivă din timpul somnului trebuie completată de
activități de odihnă activă.
Aplicații
Ce efect are distrugerea unei părți din aria senzitivă stângă? Dar din aria motorie dreaptă?
Scoarța cerebrală umană este centrul unor
procese nervoase superioare, cum sunt memoria,
învățarea, gândirea, creativitatea, conștiința etc.
Memoria reprezintă stocarea informațiilor recepționate pe diferite căi senzoriale. De aceea, putem
vorbi despre o memorie vizuală, o memorie auditivă, o memorie kinestezică (care implică mișcări),
care pot fi dezvoltate diferit la fiecare persoană, dar
care, prin exersare, se pot și educa. De asemenea, în
funcție de durata stocării informațiilor, memoria poate fi de scurtă durată, de durată medie sau de lungă
durată. Învățarea se bazează pe memorie, dar reprezintă un proces nervos superior față de aceasta. Învățarea permite utilizarea informațiilor memorate în situații asemănătoare. Gândirea permite utilizarea informațiilor învățate în situații diferite. Creativitatea presupune un nivel superior, în care informațiile învățate
sunt utilizate pentru a crea lucruri noi. Întrucât capacitatea de creație a omului este aproape nelimitată, este
necesară treapta superioară, conștiința, care să ne dea capacitatea de a prevedea efectul a ceea ce creăm.
Amintește-ți!
Ce modificări apar în timpul somnului la nivelul inimii? Cum se reflectă această modificare în
aprovizionarea cu sânge a organelor?
Află mai mult
În timpul somnului, alternează perioadele de
somn profund cu perioadele de somn cu vise.
Deși în timpul somnului unele funcții ale corpului scad ca intensitate, unele vise pot intensifica
aceste funcții.
Află mai mult
Senzațiile pentru jumătatea dreaptă a pielii corpului se formează în emisfera stângă. Comenzile
pentru mușchii din jumătatea dreaptă a corpului
sunt date de emisfera stângă.
Aplicații
Ce modificări pot să apară în cazul persoanelor
care au perioada de activitate în timpul nopții?
Ce tipuri de activități pot asigura odihna activă?
34 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Rolul cerebelului
În creierul mic se află centrii nervoși care reglează
funcțiile motorii ale corpului, cum sunt echilibrul,
tonusul muscular (tensiunea din mușchi, prezentă
inclusiv în starea de relaxare) și precizia mișcărilor
voluntare comandate de scoarța cerebrală.
Rolul trunchiului cerebral
În trunchiul cerebral se află centrii nervoși pentru numeroase reflexe vitale. La realizarea arcurilor
reflexe participă și componentele nervilor cranieni
conectați cu trunchiul cerebral.
Reflexele asigurate de trunchiul cerebral sunt respirația, suptul, masticația, deglutiția, salivația, voma,
tusea, strănutul, sughițul, clipitul, micșorarea pupilei
și reglarea vederii de aproape.
Află mai mult
Reflexele vegetative ale trunchiului cerebral sunt
asigurate în condiții obișnuite, confortabile, fiind
reflexe parasimpatice.
Datorită nervului X care inervează și organe din
abdomen, numeroase funcții ale organelor digestive sunt controlate de trunchiul cerebral; de
exemplu, secreția gastrică, secreția biliară și secreția pancreatică, dar și contracțiile stomacului
și ale intestinelor.
Toate reflexele asigurate de trunchiul cerebral
sunt involuntare. Dacă efectorii sunt mușchi
scheletici, unele dintre aceste reflexe pot fi realizate și voluntar, dar sub comanda scoarței
cerebrale.
Aplicații
În ce situații memoria vizuală, memoria auditivă și
memoria kinestezică sunt folosite separat? În ce situații sunt folosite împreună? Care este diferența de durată a memorării în aceste două cazuri?
Identifică exemple de informații memorate cu persistență diferită. Ce elemente fac diferența între informațiile memorate pe termen scurt și cele memorate pe
termen mediu și pe termen lung?
În ce domenii de activitate se poate manifesta capacitatea de creație a omului?
Află mai mult
Memoria și învățarea sunt prezente și la
animale, întrucât majoritatea comportamentelor animale au atât componenta
înnăscută (instinctul), cât și componenta
dobândită (învățată). Capacitatea de învățare este prezentă în special la vertebratele la care există scoarță cerebrală:
reptile, păsări și mamifere.
Află mai mult
Fiecare rol este asigurat de câte o parte a cerebelului, astfel că distrugerea parțială a cerebelului
duce la afectarea acelui rol. Distrugerea totală a
cerebelului duce la afectarea tuturor acestor roluri; aceasta este atenuată după câteva luni, deoarece emisferele cerebrale preiau în mare parte
rolurile cerebelului. Distrugerea cerebelului este,
deci, compatibilă cu supraviețuirea. Amintește-ți!
Care sunt perechile de nervi cranieni care sunt
conectate cu trunchiul cerebral? Ce tipuri de fibre au acești nervi?
Aplicații
Care dintre reflexele enumerate mai sus au ca
efectori mușchi scheletici?
Întrucât reflexele trunchiului cerebral sunt vitale,
ce efect are distrugerea totală a acestui component al creierului?
35 Biologie: - Clasa a VII-a 35
mușchi
ai gambei
os al
gambei
os al
călcâiului
tendonul
lui Ahile
osul coapsei
rotula
mușchiul cvadriceps
tendonul inferior
al mușchiului
cvadriceps
Funcțiile măduvei spinării
Măduva spinării îndeplinește funcția reflexă și
funcția de conducere, ca alte etaje din SNC.
Funcția reflexă este realizată de centrii nervoși
din substanța cenușie a măduvei, împreună cu fibrele nervoase din nervii spinali.
Reflexele spinale sau medulare sunt reflexe involuntare, necondiționate. După tipul de efector, ele
pot fi reflexe somatice și reflexe vegetative.
Reflexele spinale somatice pot fi reflexe de extensie și reflexe de flexie.
Reflexele de extensie sunt declanșate de stimularea la nivelul unui tendon. De exemplu, reflexul
rotulian constă în extensia (întinderea) gambei, la stimularea tendonului inferior al unui mușchi anterior
al coapsei (fig. 30). Reflexul achilean constă în extensia piciorului, la stimularea tendonului inferior al
unui mușchi posterior al gambei (tendonul lui Ahile)
(fig. 31). Receptorii acestor arcuri reflexe se află în
mușchii scheletici, care sunt efectori. Reflexele de
extensie au rol de menținere a tensiunii din mușchi.
Reflexele de flexie sunt declanșate de acțiunea
unui stimul nociv asupra pielii, constând în flexia (îndoirea) unui membru stimulat, pentru îndepărtarea
de stimulul nociv. Rolul acestor reflexe este de apărare.
Amintește-ți!
Unde pot fi localizați receptorii? Ce tip de fibre
nervoase conduc impulsurile de la receptor la
centrul reflex? Dar de la centrul reflex la efector?
Care sunt cele două tipuri principale de efectori?
Fig. 30 Articulația
genunchiului
Fig. 31 Fața posterioară
a gambei
Fig. 32 Arcul reflex în reflexul de flexie
Aplicații
Observă fig. 32. Unde se află receptorul stimulat? Ce componente ale nervului spinal formează
calea aferentă? Unde se află centrul reflex? Câte
sinapse sunt în substanța cenușie? Ce componente ale nervului spinal formează calea eferentă? De ce este un reflex de flexie?
receptori
ai durerii
calea
aferentă
efector
obiect
fierbinte
Reflexele spinale vegetative sunt simpatice și
parasimpatice. Toate reflexele simpatice au centrii
reflecși în măduva spinării. Reflexele simpatice pregătesc corpul pentru situațiile neobișnuite, de efort,
cu emoții puternice (pozitive sau negative) și posibil
periculoase; de exemplu: mărirea pupilei, vederea la
distanță, transpirația, creșterea frecvenței cardiace
(tahicardie), contracția splinei și a ficatului în efort
fizic, inhibarea micțiunii și defecației etc. Reflexele
spinale parasimpatice au ca efectori viscere de la
nivelul bazinului, producând stimularea micțiunii și
a defecației. De asemenea, măduva spinării conține
centrii care controlează reflexele sexuale, manifestate la nivelul organelor genitale, pe care le vei studia
în capitolul despre funcția de reproducere.
36 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Funcția de conducere a măduvei spinării este asigurată de fibrele nervoase ascendente și descendente din
substanța albă. Așa cum ai văzut în prima parte a acestei
lecții, cele două funcții ale sistemului nervos (funcția reflexă și funcția de conducere) sunt strâns legate.
Aplicații
În ce situații este evidentă legătura dintre
aceste două funcții ale măduvei spinării?
LUCRĂRI PRACTICE ACTIVITATE ÎN PERECHI
1 Evidențierea reflexului rotulian
Reflexul rotulian poate fi evidențiat lucrând în perechi. În fiecare
pereche, un elev stă așezat „picior peste picior“, pentru a avea o
gambă relaxată. Celălalt elev îl lovește ușor, de preferat cu un ciocănel special, sub rotulă. Se poate observa răspunsul reflex rapid,
extensia gambei. Reflexul poate fi verificat și inversând poziția celor
două gambe, pentru a compara răspunsul pentru cele două membre inferioare. Inversând rolurile se poate compara răspunsul reflex
al celor doi elevi.
2 Evidențierea reflexului achilean
Reflexul achilean poate fi evidențiat prin stimularea tendonului lui
Achile. În fiecare pereche un elev stă întins sau, precum în exercițiul
anterior, „picior peste picior“, pentru a avea mușchii relaxați. Se folosește ciocanul special, cu care este lovit ușor tendonul de deasupra
călcâiului (tendonul lui Achile). Se observă răspunsul reflex rapid, extensia piciorului. Reflexul poate fi verificat și la nivelul celuilalt tendon,
pentru a compara răspunsul pentru cele două membre inferioare. Inversând rolurile, se poate compara răspunsul reflex al celor doi elevi.
Verificarea reflexului rotulian
Verificarea reflexului achilean
EXERCIȚII
1 Alege afirmațiile corecte despre funcția reflexă a sistemului nervos. Rescrie afirmațiile incorecte
într-o formă corectă pe caietul de biologie.
a. Între receptor și centrul reflex se află calea eferentă (motorie).
b. Reflexele somatice au ca efectori toate tipurile de mușchi.
c. Centrul reflex analizează informațiile și elaborează comanda nervoasă.
d. Reflexele involuntare sunt comandate doar de scoarța cerebrală.
2 Asociază tipurile de arii corticale din coloana A cu rolul lor din coloana B. Un element din coloana B
va rămâne fără pereche.
Coloana A Coloana B
1. Arii senzoriale a. formarea senzațiilor tactile și termice
2. Ari motorii b. formarea senzațiilor de văz, auz, gust, miros
3. Arii de asociație c. înțelegerea semnificației senzațiilor formate
d. elaborarea comenzilor voluntare
3 Scrie un minieseu, de trei-patru fraze, despre rolul cerebelului, al trunchiului cerebral și al măduvei
spinării, utilizând termenii: echilibru, clipit, micșorarea pupilei, mărirea pupilei, rotulă, tendonul lui Achile.
37 Biologie: - Clasa a VII-a 37
1.4. ORGANELE DE SIMȚ LA OM
Organele de simț sunt organe specializate în recepția stimulilor (informațiilor) din mediul înconjurător, în
scopul cunoașterii, adaptării, apărării și supraviețuirii. Organele de simț conțin receptori specializați pentru anumiți stimuli. Informația stimulilor este transformată de receptori în impulsuri nervoase. Pentru a realiza funcția
lor principală, organele de simț sunt inervate senzitiv/senzorial. Impulsurile nervoase formate în organele de
simț sunt conduse prin fibrele nervoase aferente din SNP și prin fibrele nervoase ascendente din SNC, până la
scoarța cerebrală, unde, în ariile corticale senzitive și senzoriale, se formează senzația specifică fiecărui organ
de simț. Formarea senzației specifice este însoțită de obicei și de alte procese (de exemplu, unele reflexe care
îmbunătățesc realizarea recepției de către organele de simț). Ca și în cazul altor organe, descrierea organelor de
simț pereche se face folosind termenii la singular (ochiul, urechea etc.).
Vederea furnizează peste 90% din informațiile
despre mediul înconjurător, informând despre forma, dimensiunea, culoarea obiectelor, despre mișcarea acestora și distanța dintre ele. Împreună cu alte
simțuri participă la orientarea în spațiu. De asemenea, menținerea atenției și anumite forme de memorie sunt asigurate de simțul vederii.
Ochii sunt localizați în partea anterioară a feței.
Ochiul este organ pereche, format din globul ocular
și organele anexe.
Organele anexe ale globului ocular sunt organe
de protecție și organe de mișcare.
Organele de protecție sunt sprâncenele, genele, pleoapele, conjunctiva și glanda lacrimală.
Conjunctiva este o membrană subțire, transparentă,
vascularizată, care căptușește pleoapele și acoperă
partea anterioară a globului ocular. Glanda lacrimală
este localizată în partea superioară a orbitei, spre
unghiul extern al ochiului (fig. 1). Lacrimile sunt eliminate prin canale mici la suprafața ochiului, iar din
unghiul intern al ochiului trec printr-un canal în fosa
nazală de aceeași parte. Lacrimile protejează ochiul,
menținând umedă suprafața conjunctivei și distrugând agenții patogeni. Lacrimile au efect antimicrobian, deoarece conțin substanța lizozim, prezentă și
în salivă, unde are același rol.
Organele de mișcare sunt cei șase mușchi striați dispuși în jurul globului ocular (fig. 2). Un capăt al
mușchilor este prins la exteriorul globului ocular, iar
celălalt este prins în orbită. Acești mușchi au, deci, rol
de prindere și de mișcare a globului ocular în orbită.
Aplicații
Observă în fig. 2 dispunerea celor șase mușchi ai
globului ocular. Ce ochi este reprezentat în imagine? Ce mișcări realizează fiecare dintre acești
mușchi? Ce tip de fibre nervoase și ce nervi cranieni inervează acești mușchi?
1.4.1. OCHIUL ȘI SIMȚUL VEDERII
Fig. 1 Glanda lacrimală
Fig. 2 Mușchii din jurul globului ocular
mușchiul
oblic
superior
mușchiul
drept superior
mușchiul
drept
extern
mușchiul
drept
intern
mușchiul
drept inferior
mușchiul
oblic
inferior
38 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Globul ocular este localizat în orbită. Are o
formă aproape sferică, cu diametru de aproximativ
2,5 cm și o masă de aproximativ 6 grame. Globul
ocular este format din tunici și din medii transparente refringente (care fac refracție).
Tunicile globului ocular (fig. 3)
Cele trei tunici, dispuse în straturi concentrice,
formează peretele globului ocular.
Tunica externă este formată din cornee și sclerotică. Corneea este transparentă, nevascularizată și
se află în partea anterioară a ochiului, fiind acoperită
la exterior de conjunctivă. Ea este și primul mediu refringent străbătut de razele de lumină. Sclerotica reprezintă cea mai mare parte din tunica externă, este
albă și opacă, reprezentând „albul ochiului“.
Tunica medie este formată din iris, corp ciliar
și coroidă. Irisul este partea colorată a ochiului. Se
află în partea anterioară a tunicii medii. În mijloc, irisul prezintă un orificiu – pupila. Diametrul pupilei este
modificat în funcție de intensitatea luminii (și de alți
factori interni și externi), prin contracția mușchilor netezi radiari sau a mușchilor circulari ai irisului. Culoarea
irisului este codificată genetic, dar copiii pot moșteni
și o combinație între culoarea irisului ambilor părinți.
Corpul ciliar este format dintr-o parte secretorie
(procesele ciliare, care secretă umoarea apoasă) și o
parte musculară (mușchiul ciliar). Mușchiul ciliar este
mușchi neted, cu fibre circulare și fibre radiare, prinse
de cristalin printr-un ligament. Contracția alternativă a
acestor două tipuri de fibre musculare determină modificări ale curburii cristalinului, în funcție de distanța
dintre ochi și obiectul privit, pentru o vedere clară.
Coroida este localizată sub sclerotică, este vascularizată și se continuă anterior cu corpul ciliar.
Vasele de sânge din coroidă au rol în hrănirea și reglarea temperaturii ochiului.
Tunica internă (fig. 4) este retina, o membrană
subțire, care conține numeroase tipuri de celule,
dintre care trei tipuri sunt neuroni conectați prin sinapse. Neuronii localizați spre coroidă sunt neuroni
fără dendrite (neuroni unipolari), dar cu corpul neuronal prelungit în formă de con sau de bastonaș.
În aceste prelungiri se află substanțe fotosensibile,
pigmenții vizuali (iodopsina, în celulele cu con și
rodopsina, în celulele cu bastonaș).
Aplicații
Pupila este percepută ca un disc negru, din exteriorul ochiului. Cum explici culoarea neagră a
pupilei? Ce efect poate avea contracția fibrelor
circulare din mușchiul irisului asupra diametrului
pupilei?
Fig. 3 Secțiune prin globul ocular
Fig. 4 Structura retinei
Aplicații
Observă în fig. 4 neuronii bipolari (cu o dendrită
și un axon) și neuronii multipolari (cu multe dendrite și un axon).
neuroni
multipolari
neuroni
bipolari
nervul
optic
sensul razelor de lumină
celulă
cu con
pentru
verde
celulă cu
bastonaș
coroidă
sclerotică
ligament
suspensor
pata
galbenă
vase
de sânge
cristalin
cornee
pupilă
iris
corp ciliar sclerotică
coroida
retina
pata oarbă
nerv optic
umoare
apoasă
umoare
sticloasă
39 Biologie: - Clasa a VII-a 39
În dreptul axului antero-posterior, retina prezintă o zonă mică, cu diametrul de aproximativ 0,4 mm
numită pata galbenă. În pata galbenă se află predominant celule fotoreceptoare cu con; în centrul ei se află
doar celule cu con, fiind zona în care imaginea obiectelor privite este clară. Mai jos de pata galbenă și spre
interior se află pata oarbă, zona fără fotoreceptori prin care nervul optic (axonii neuronilor multipolari din
retină) iese din globul ocular, pentru a intra prin peretele orbitei în cutia craniană. Cu excepția acestor două
zone (pata galbenă și pata oarbă), restul retinei conține predominant celule cu bastonaș, de aceea, aceste
celule fotoreceptoare sunt mult mai numeroase decât cele cu con.
Mediile refringente
Mediile refringente sunt mediile transparente (lichide, semisolide sau solide) prin care razele de lumină
trec, modificându-și direcția, pentru a ajunge în pata galbenă. Mediile refringente ale globului ocular sunt
corneea, umoarea apoasă, cristalinul și umoarea sticloasă. Corneea este primul mediu refringent străbătut
de razele de lumină. Între cornee și cristalin se află umoarea apoasă. Umoarea apoasă este produsă de o
parte secretorie a corpului ciliar și este împrospătată pentru a rămâne transparentă, clară. Umoarea apoasă se
află în camera anterioară a globului ocular (între cornee și iris) și în camera posterioară (între iris și cristalin),
cele două camere comunicând prin pupilă. Cristalinul este o lentilă biconvexă (bombată pe ambele fețe),
elastică și nevascularizată. Cristalinul este prins printr-un ligament de mușchiul ciliar, care poate să bombeze
sau să aplatizeze această lentilă, în funcție de distanța ochi-obiect. Umoarea sticloasă (corpul vitros) este o
substanță gelatinoasă, sferoidală, aflată între cristalin și retină, care menține forma sferică a globului ocular.
Este ultimul mediu transparent străbătut de razele de lumină în drumul spre retină.
Rolul ochiului
Formarea imaginii pe retină
Stimulii vizuali sunt razele de lumină cu lungime
de undă între 390 și 770 nm. Ochiul uman recepționează razele de lumină emise de o sursă de lumină sau
reflectate de diferite obiecte. Razele de lumină străbat
straturile transparente ale ochiului, conjunctiva și mediile refringente. La trecerea prin mediile refringente,
razele de lumină suferă trei refracții: prima, cea mai
puternică, pe fața externă a corneei, iar celelalte două,
pe fața externă și pe fața internă a cristalinului.
Razele de lumină sunt proiectate pe retină, în
pata galbenă, unde formează o imagine reală (proporționată), redusă și inversată a obiectului privit.
Inversarea se face prin răsturnare, dar și între partea
stângă și partea dreaptă a obiectului (fig. 5).
Câmpul vizual
Câmpul vizual este spațiul cuprins cu privirea.
Fiecare ochi are propriul câmp vizual, câmpul monocular. Suprapunerea celor două câmpuri monoculare este câmpul binocular. Obiectele din câmpul
binocular vor forma câte o imagine pe fiecare retină,
iar la nivelul scoarței cerebrale aceste imagini sunt
suprapuse; vederea binoculară permite perceperea
tridimensională (în spațiu) a obiectelor.
Fig. 5 Proiecția imaginii pe retină
Fig. 6 Câmpurile vizuale și calea vizuală
câmp
vizual
stâng
câmp
vizual
drept
ochiul
stâng
ochiul
drept
emisfera
stângă
emisfera
dreaptă
cortex
vizual
40 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Fotorecepția, conducerea nervoasă și senzația vizuală
Razele de lumină străbat retina, de la stratul fibrelor nervului optic până la celulele fotoreceptoare cu
con și cu bastonaș. Pigmenții celulelor fotoreceptoare absorb energia luminii și se descompun; energia luminii este transformată în impulsuri nervoase. Impulsurile nervoase sunt preluate de neuronii bipolari, apoi de
neuronii multipolari, ai căror axoni formează nervul optic. Cei doi nervi optici își încrucișează parțial fibrele în
interiorul creierului; după încrucișare, fibrele sunt denumite tracturi optice. Tracturile optice conduc impulsurile
în creier; impulsurile ajung în final în scoarța cerebrală, în aria vizuală, în partea posterioară a creierului, unde se
formează senzația vizuală. Datorită încrucișării fibrelor, fiecare arie vizuală primește informații de la ambii ochi.
Alte procese de la nivelul retinei
Vederea diurnă (din timpul zilei sau în lumină puternică) este asigurată de celulele cu con, care asigură
și vederea cromatică. Vederea cromatică este asigurată de cele trei tipuri de celule cu con, care au pigmenți
diferiți (iodopsine); astfel, unele celule cu con sunt sensibile la roșu, altele la verde, altele la albastru. Stimularea inegală a celor trei tipuri de celule determină celelalte culori, iar stimularea egală determină senzația de
alb. Vederea nocturnă (în timpul nopții sau în lumină slabă) este asigurată de celulele cu bastonaș, care,
având sensibilitate mult mai mare, pot recepționa și stimuli luminoși foarte slabi. Celulele cu bastonaș nu
permit însă perceperea culorilor, asigurând vederea alb-negru, inclusiv a nuanțelor de gri.
Adaptarea la lumină are loc la trecerea de la întuneric la lumină, când celulele cu con se activează, fiind
stimulate de stimuli suficient de puternici. Procesul durează între câteva secunde și câteva minute.
Adaptarea la întuneric are loc la trecerea de la lumină la întuneric, când celulele cu bastonaș sunt stimulate de stimulii foarte slabi, permițând vederea formelor obiectelor. Deoarece vederea în întuneric poate
avea loc după refacerea pigmenților vizuali (descompuși la lumină), adaptarea la întuneric durează mai mult,
între câteva minute și 20 de minute.
Alte procese vizuale de la nivelul creierului
În drumul parcurs de la retină la scoarța cerebrală, o parte dintre impulsuri trec pe trasee colaterale;
acestea pornesc din trunchiul cerebral și ajung înapoi în ochi, pentru a declanșa reflexe. În funcție de cantitatea de raze de lumină recepționată de retină, vor fi declanșate reflexele de reglare a diametrului pupilei:
mărirea pupilei (dacă lumina este prea slabă) și micșorarea pupilei (dacă lumina este prea puternică) (fig. 7).
Află mai mult
Deoarece pigmenții vizuali conțin vitamina A,
refacerea pigmenților poate dura diferit, în funcție de cantitatea de vitamina A disponibilă.
Fig. 7 Reglarea diametrului pupilar
Aplicații
Ce tip de mușchi realizează mărirea/micșorarea
diametrului pupilei? Ce tip de reflex vegetativ
este mărirea pupilei? În ce situații se mai produce? Dar micșorarea pupilei? Ce efect are substanța atropină în controlul oftalmologic?
Caută exemple de situații în care treci de la întuneric la lumină și de la lumină la întuneric.
Ce modificări observi în aceste situații?
41 Biologie: - Clasa a VII-a 41
De asemenea, centrii nervoși din trunchiul cerebral comandă și modificări ale curburii cristalinului,
prin contracția/relaxarea mușchiului ciliar, în reflexul
de acomodare (fig. 8). Acest reflex se realizează în
scopul focalizării razelor de lumină în pata galbenă, în
funcție de distanța dintre ochi și obiectul privit. Cristalinul are o capacitate maximă de aplatizare și de
bombare. Pentru obiectele privite aflate între 15–20
cm (punct proximum) și 6 m (punct remotum) față de
ochi, cristalinul trece de la bombarea maximă la aplatizarea maximă. Pentru acest interval se manifestă
acomodarea vizuală. Obiectele aflate mai aproape de
15–20 cm de ochi nu sunt văzute clar, iar cele aflate
la peste 6 m, vederea este clară, dar fără acomodare.
Defecte de vedere
Unele afecțiuni ale ochilor afectează vederea.
Strabismul este o afecțiune a mușchilor din jurul globilor oculari. Capacitatea scăzută de contracție a unui mușchi determină modificarea orientării
axului antero-posterior al globului ocular, astfel încât
vederea binoculară este afectată, putând să apară
senzația de vedere dublă. Afecțiunea poate fi corectată prin exerciții de gimnastică oculară sau, în cazuri
mai grave, prin intervenție chirurgicală.
Cataracta (fig. 9) este o boală care afectează
cristalinul; acesta își pierde transparența, de obicei
din cauza vârstei înaintate. Afecțiunea este corectată
chirurgical prin transplantul de cristalin.
Astigmatismul (fig. 10) este o afecțiune care
poate afecta corneea sau cristalinul. Aceste componente pot prezenta denivelări, care vor determina
proiecția deformată a imaginii pe retină. Poate să
apară senzația de vedere dublă, din cauza nesuprapunerii punctelor proiectate pe retină. Corectarea
acestui defect de vedere se face cu lentile cilindrice,
dar este posibilă și corectarea chirurgicală, prin transplant de cornee sau de cristalin.
Miopia (fig. 11) este cauzată, de obicei, de un ax
antero-posterior ocular prea lung. Razele de lumină
sunt focalizate în fața retinei, iar imaginea de pe retină este neclară. Astfel, miopia se manifestă prin
dificultatea de a vedea la distanță, iar tendința este
de a apropia de ochi obiectele. Corectarea acestui
defect de vedere se face cu lentile biconcave, divergente, care vor „împinge“ razele de lumină pe retină.
Aplicații
Ce modificări apar în cele două imagini din fig. 8
în mușchiul ciliar? Dar la nivelul ligamentului
care susține cristalinul? Ce modificări apar la
nivelul irisului, în funcție de distanța ochi-obiect
privit? Dar în mușchii din jurul globilor oculari?
Fig. 8 Acomodarea vizuală
Fig. 9 Cataractă
mușchi
ciliar
vedere
la distanță
vedere
de aproape
ochi normal ochi cu cataractă
Află mai mult
Astigmatismul poate fi transmis ereditar. Necorectat, el poate duce la strabism. De asemenea,
astigmatismul poate fi însoțit și de alte defecte
de vedere (miopie sau hipermetropie).
42 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Hipermetropia (fig. 11) este cauzată, de obicei, de un ax antero-posterior ocular prea scurt. Razele
de lumină sunt focalizate în spatele retinei, iar imaginea de pe retină este neclară. Acest defect de vedere
se manifestă prin dificultatea de a vedea aproape, iar tendința este de a îndepărta de ochi obiectele privite.
Corectarea acestui defect de vedere se face cu lentile biconvexe, convergente, care vor „aduna“ razele de
lumină pe retină.
Prezbitismul (fig. 12) (prezbiția) se aseamănă cu hipermetropia ca manifestări. Punctul proximum poate
ajunge până la 1 m. Cauza este, însă, reducerea elasticității cristalinului, începând cu aproximativ 45 de ani;
astfel, razele de lumină vor fi focalizate în spatele retinei. Corectarea se face la fel ca în cazul hipermetropiei,
cu lentile convergente.
Fig. 13 Testarea vederii cromatice
Fig. 10 Astigmatism Fig. 11 Corectarea miopiei și a hipermetropiei Fig. 12 Corectarea prezbitismului
prezbitism
hiper- corectat
metropie
corectată
miopie
corectată
EXERCIȚII
I. 1 Scrie pe caietul de biologie denumirile corespunzătoare
componentelor notate cu cifrele 1–8 în imaginea alăturată.
Precizează semnificația săgeților notate cu 9 și 10.
2 Care dintre componentele numerotate în imagine aparțin
tunicii externe și tunicii medii? Ce alte componente fac parte
din aceste tunici?
3 Care dintre componentele din imagine sunt medii refringente? Ce alt mediu refringent conține globul ocular?
Unde se află acest mediu refringent?
4 Ce roluri îndeplinesc componentele notate de la 1–8?
II. 1 Utilizează informațiile din lecție pentru a stabili
asemănări și deosebiri între:
a. miopie și hipermetropie; b. hipermetropie și prezbitism; c. ochiul normal și ochiul cu astigmatism.
2 Ce efect poate avea prezbitismul la persoanele cu miopie?
3 Dă exemple de boli de vedere care afectează:
a. organele anexe ale globului ocular; b. corneea; c. cristalinul; d. retina.
1
2
3
9
10
7
8
4
5
6
Daltonismul este un defect al vederii cromatice,
o boală genetică, mai frecventă la persoanele de sex
masculin, care moștenesc gena de daltonism de la
mama daltonistă sau purtătoare a genei respective.
Boala se manifestă prin absența unui tip de celule cu
con (de obicei, pentru roșu), astfel că toate culorile
care conțin roșu vor fi percepute modificat (fig. 13).
43 Biologie: - Clasa a VII-a 43
LUCRĂRI PRACTICE
Respectă normele de protecția muncii în laboratorul de biologie.
1 Disecția unui ochi de mamifer – Activitate în grupe
Materiale necesare: ochi de mamifer (vită sau oaie), trusă de
disecție, planșetă și tavă pentru disecție, lupă, ace, mănuși chirurgicale.
Mod de lucru: Pentru economia de materiale utilizate, lucrarea practică poate fi realizată în grupe de elevi. Curăță globul
ocular de grăsime, de conjunctivă și de mușchii din jurul său.
Se secționează circular sclerotica, se taie în formă de evantai și
se prinde cu ace pe planșetă. Se observă, sub sclerotică, coroida (închisă la culoare). După îndepărtarea corneei, din camera anterioară curge umoarea apoasă. Se observă irisul, iar în
mijlocul lui, pupila. După îndepărtarea irisului, prin cristalin se
văd pata galbenă, pata oarbă și vasele de sânge, la nivelul retinei. Extrage cristalinul din globul ocular și utilizează-l pentru
a vedea modul în care modifică dimensiunea unei imagini, în
funcție de distanța dintre ochii tăi, cristalinul extras și imaginea
privită. Formulează o concluzie cu privire la rolul cristalinului. După extragerea cristalinului, se vede umoarea sticloasă,
gelatinoasă, iar prin îndepărtarea ei, se poate observa retina.
Compară componentele ochiului disecat cu componentele reprezentate în imaginile din manual sau
din atlasul anatomic. Poți realiza desene în diferite etape ale disecției pe ochiul de mamifer.
2 Evidențierea reflexului pupilar – Activitate în perechi
Un elev este așezat în fața unei surse de lumină. Timp de aproximativ 3 minute va avea ochii acoperiți
(de exemplu, cu o eșarfă). Un alt elev poate filma sau fotografia modificarea pupilelor. La îndepărtarea
eșarfei, subiectul va privi spre sursa de lumină, cu ochii larg deschiși. Pupilele, inițial mărite după intervalul de întuneric, se vor micșora în câteva secunde, fiind cu atât mai mici, cu cât intensitatea luminii
este mai mare. Rolurile celor doi elevi pot fi ulterior inversate.
3 Determinarea câmpului vizual – Activitate în perechi
În perechi, un elev va fi examinat, celălalt va fi cercetătorul. Rolurile pot fi ulterior inversate. Elevul-cercetător va desena pe tablă „roza vânturilor“, astfel încât centrul de intersectare al dreptelor trasate să
fie la nivelul pupilei colegului său. Elevul examinat va sta la o distanță de 15 cm de tablă și va privi cu
un singur ochi centrul de intersecție al liniilor trasate. Celălalt ochi va fi acoperit cu mâna sau legat
cu o eșarfă. Elevul-cercetător va deplasa o cretă albă în lungul fiecărei linii trasate pe tablă, începând
de la periferie spre centru. Elevul examinat va privi mereu numai în centru. Când acesta va anunța că
vede culoarea albă, elevul-cercetător va marca punctul respectiv pe tablă. După marcarea punctelor
pe toate liniile „rozei vânturilor“, acestea se unesc între ele și se obține un poligon care reprezintă
câmpul vizual pentru culoarea albă. La fel se determină și câmpul vizual pentru celălalt ochi. Suprafața
de suprapunere a celor două câmpuri vizuale, drept și stâng, reprezintă câmpul vizual binocular.
4 Determinarea vederii cromatice – Activitate în perechi
Similar activității anterioare, dar folosind creta roșie, verde, albastră, elevii vor determina câmpul vizual pentru culorile respective. Elevii vor compara mărimea și forma câmpului vizual pentru alb și
pentru culorile folosite. Care este cel mai mic câmp vizual reprezentat? Dar cel mai mare? Elevii vor
compara graficele obținute pentru diferiți colegi.
44 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Urechea umană (fig. 14) este organ pereche, localizat pe părțile laterale ale capului. Forma urechii
este codificată genetic. Cea mai mare parte dintre
componentele urechii se află în interiorul unui os
pereche din cutia craniană, osul temporal. Urechea
asigură două sensibilități: sensibilitatea auditivă și
sensibilitatea vestibulară (a echilibrului). Simțul auzului ne permite să ne orientăm în spațiu, să identificăm
surse de pericol, să comunicăm prin intermediul vorbirii și al muzicii. Simțul echilibrului ne asigură menținerea echilibrului în repaus și în mișcare.
Urechea umană este formată din trei părți: urechea externă, urechea medie (mijlocie) și urechea internă.
Toate cele trei componente au rol în simțul auzului, în timp ce simțul echilibrului este asigurat doar de urechea internă.
1.4.2. URECHEA, SIMȚUL AUZULUI ȘI SIMȚUL ECHILIBRULUI
Aplicații
Ce riscuri apar când ne deplasăm pe stradă purtând căști audio externe sau interne?
Cum poate fi compensată absența simțului auditiv la persoanele hipoacuzice?
Persoanele hipoacuzice au obligatoriu probleme de menținere a echilibrului?
Amintește-ți!
Care sunt nervii cranieni senzoriali? Ce organe
de simț inervează acești nervi?
Fig. 14 Urechea umană
os temporal
ciocan
nicovală
scăriță
melc
canale semicirculare
nerv acustico-vestibular
trompa lui Eustachio
ureche medie
pavilionul urechii
canal auditiv
extern
timpan
45 Biologie: - Clasa a VII-a 45
1. Urechea externă este formată din pavilionul urechii și din canalul (conductul) auditiv extern.
• Pavilionul urechii are forma unei pâlnii, cu numeroase cute și denivelări și cu o prelungire (lobul
urechii) în partea de jos; este format dintr-un cartilaj elastic, acoperit de piele. Are rol în captarea undelor
sonore.
• Canalul auditiv extern are o lungime de aproximativ 1,5–2,5 cm și se află în mare parte în interiorul
osului temporal; este căptușit cu piele care are perișori și glande care secretă cerumen („ceară“), ambele cu
rol de protecție, prin oprirea impurităților. Conduce undele sonore până la capătul său intern, unde se află
timpanul, care vibrează.
2. Urechea medie este o cameră plină cu aer, în
interiorul osului temporal.
• Peretele extern (spre urechea externă) prezintă un șanț în care se află prins timpanul; timpanul este o membrană elastică, bombată spre interior,
care face legătura dintre urechea externă și urechea
medie, transmițând vibrațiile.
• Peretele intern al urechii medii (spre urechea
internă) prezintă două orificii (fereastra ovală și fereastra rotundă) acoperite cu membrane. Între timpan și membrana ferestrei ovale se află un lanț de trei
oscioare auditive articulate între ele, prinse de pereții
osoși prin ligamente și mușchi. Cele trei oscioare sunt:
ciocanul, nicovala și scărița (fig. 15). Ciocanul se
sprijină cu capătul extern pe timpan, iar cu capătul intern se articulează cu nicovala. Nicovala face legătura
dintre ciocan și scăriță. Scărița se sprijină cu „talpa“ pe
membrana ferestrei ovale. Cele trei oscioare transmit
vibrația de la timpan la fereastra ovală.
• Peretele anterior al urechii medii comunică
printr-un canal (trompa lui Eustachio) cu partea
superioară a faringelui (în care se deschid și fosele
nazale). Acest canal egalizează presiunea aerului pe
cele două fețe ale timpanului.
3. Urechea internă se află în interiorul osului
temporal, sub forma unor camere dispuse sub forma
unui „labirint“. Spațiul osos al urechii interne se numește labirint osos, iar urechea internă propriu-zisă
se numește labirint membranos.
• Labirintul osos conține un lichid, perilimfa, care se află la exteriorul
labirintului membranos.
Labirintul osos este format din:
– trei canale semicirculare osoase, cu diametrul de aproximativ 1 mm,
dispuse în cele trei planuri ale spațiului și care se deschid în vestibulul osos;
– vestibulul osos, în peretele căruia se află ferestrele ovală și rotundă,
legătură cu urechea medie;
– melcul osos, de 3 cm lungime, un canal spiralat, în continuarea vestibulului osos, ca o cochilie de melc.
Află mai mult
Ciocanul are un mușchi care reduce vibrațiile
prea puternice. Scărița are un mușchi care amplifică vibrațiile prea slabe.
Aplicații
În ce situații se modifică presiunea aerului pe fața
externă a timpanului? Ce senzație apare în urechi
în aceste situații? Cum putem reduce această diferență de presiune dintre exteriorul și interiorul
capului?
Fig. 15 Oscioarele auditive
Fig. 16 Urechea internă și nervul VIII
ciocanul
nicovala
scărița
46 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
• Labirintul membranos conține un lichid,
endolimfa și este format din:
– trei canale semicirculare membranoase,
care au fiecare la câte un capăt o dilatare în care se
află receptori vestibulari (de echilibru); acești receptori au celule senzoriale cu cili înconjurați de o
cupolă gelatinoasă;
– vestibulul membranos, care are două mici
zone cu receptori pentru echilibru; aceștia conțin
celule senzoriale cu cili acoperiți de o gelatină în care
se află otolite (cristale microscopice de carbonat de
calciu);
– melcul membranos are forma spiralată; în
melcul membranos se află receptorii pentru auz;
acești receptori conțin celule cu cili acoperiți de o
membrană.
Sensibilitatea auditivă
Stimulii auditivi recepționați de urechea umană
sunt undele sonore cu frecvență între 20 și 20 000
de vibrații pe secundă (Hz). Unele unde sonore sunt
ordonate (sunetele), altele nu (zgomotele).
Undele sonore sunt captate de pavilionul urechii
(în formă de pâlnie), conduse de conductul auditiv
până la timpan, care vibrează. Vibrația timpanului
este transmisă și reglată de cele trei oscioare, pentru a ajunge la membrana ferestrei ovale. Vibrația
ajunge în urechea internă, întâi în perilimfă, apoi în
endolimfă și la membranele din melcul membranos,
stimulând receptorii auditivi dispuși de-a lungul
acestuia.
De la receptorii auditivi din melcul membranos
pleacă fibrele senzoriale din nervul cranian VIII, care
duc impulsurile spre creier (spre trunchiul cerebral,
și apoi la scoarța cerebrală, unde se formează senzația de auz).
Află mai mult
Frecvența sunetului este percepută de om ca înălțime a sunetului. Undele sonore au și alte proprietăți, de
exemplu, amplitudinea, pe care o înregistrăm ca intensitate a sunetului. Intensitatea sunetului este măsurată în decibeli (dB). Urechea umană recepționează sunetele între 0 și 120 dB, orice depășește această
intensitate provoacă senzația de durere și pune în pericol simțul auzului. Poluarea produsă prin sunete intense se numește poluare fonică sau sonoră. Viteza sunetului este de 331–340 m/s. Astfel, zgomotul produs de un tunet se aude după ce vedem fulgerul produs de descărcarea electrică în timpul unei furtuni.
Fig. 17 Receptorii pentru echilibru
Fig. 18 Transmiterea vibrației în urechea medie
și în urechea internă
cupola
gelatinoasă
celule
senzoriale
cu cili
celule
senzoriale
cu cili
membrană
cu otolite
melc
endolimfă
fereastră ovală
perilimfă
scăriță
nicovală
ciocan
timpan
47 Biologie: - Clasa a VII-a 47
Sensibilitatea vestibulară
Menținerea poziției corpului și modificarea vitezei de mișcare (încetinire sau accelerare) stimulează
receptorii din vestibulul membranos, prin apăsarea
otolitelor asupra cililor receptori.
Mișcările de rotație ale capului sau ale întregului
corp stimulează receptorii de la baza canalelor semicirculare, unde gelatina care acoperă cilii este deformată de mișcările endolimfei.
De la receptorii vestibulari din canalele semicirculare membranoase și din vestibulul membranos
pleacă fibre senzoriale din nervul cranian VIII, care
duc impulsurile spre creier (spre trunchiul cerebral,
apoi spre cerebel și spre scoarța cerebrală). Aceste
informații nu duc la formarea unei senzații, ci la declanșarea unor reflexe de reglare a poziției corpului, pentru menținerea echilibrului în repaus și în mișcare.
Aplicații
De ce sunt orientate cele trei canale semicirculare
în cele trei direcții ale spațiului?
Află mai mult
La unele persoane, în timpul deplasării cu mașina
sau cu vaporul se poate produce suprastimularea receptorilor de echilibru, provocând „răul de
mișcare“, manifestat prin stare de greață, chiar
vărsături, amețeală și transpirație.
LUCRĂRI PRACTICE
1 Pavilionul urechii are rolul de a capta undele sonore propagate prin aer. Unele mamifere au pavilionul
urechii de dimensiuni mari, având de obicei și un auz foarte dezvoltat. Verifică importanța pavilionului
urechii, folosind o pâlnie de hârtie, pe care o vei așeza în dreptul orificiului extern al canalului auditiv.
Colegul de bancă va vorbi în șoaptă în dreptul deschiderii pâlniei. Repetați experimentul în pereche.
Compară intensitatea auzului cu ajutorul pâlniei cu cea a auzului când nu folosești pâlnia de hârtie.
2 Amintește-ți unul dintre jocurile copilăriei și confecționează un telefon folosind pahare de plastic și un
fir de ață. Perforează cu un obiect ascuțit paharele și leagă firul de ață de ambele pahare. Menținând
firul întins, formați perechi emițător-receptor pentru a percepe modul în care se propagă sunetul. Prin
ce alte medii se poate propaga sunetul? Cum auzim sunetele când suntem sub în apă? De ce?
EXERCIȚII
1 Denumește componentele următoarelor părți ale urechii umane:
a. urechea externă; b. lanțul de trei oscioare articulate; c. labirintul membranos.
2 Alege afirmațiile adevărate despre urechea medie. Rescrie într-o formă corectă, pe caietul de biologie,
afirmațiile incorecte.
a. Peretele extern al urechii medii prezintă două ferestre: ovală și pătrată.
b. Peretele intern al urechii medii prezintă membrana elastică numită timpan.
c. Legătura dintre urechea medie și faringe se face prin canalul auditiv extern.
3 Asociază componentele din coloana A cu rolul lor din coloana B. Un element din coloana B va rămâne
fără pereche.
Coloana A Coloana B
1. Pavilionul urechii a. captarea undelor sonore
2. Lanțul de trei oscioare b. formarea impulsului nervos
3. Melcul membranos c. transmiterea și reglarea vibrației
d. egalarea presiunii aerului
48 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Simțul mirosului (olfacția) este o sensibilitate chimică cu roluri importante pentru organismul uman:
• Recunoașterea substanțelor odorante periculoase din mediul de viață, transportate de aer de la distanță.
• Aprecierea calității alimentelor împreună cu observarea lor vizuală și înainte de perceperea gustului.
• Stimularea secrețiilor digestive.
• Transmiterea unor informații despre starea de sănătate, igiena și alte obiceiuri ale unei persoane.
• Influențarea emoțiilor și declanșarea unor amintiri plăcute sau neplăcute.
Nasul este un organ cu rol dublu: olfactiv (de miros) și respirator. Este situat în mijlocul feței, influențând fizionomia. Aspectul nasului este dat de forma
piramidei nazale (oasele nazale) și de forma cartilajului nazal. Nasul conține cavitatea nazală, formată
din două fose nazale, separate de un perete (sept nazal). Fosele nazale se deschid la exterior prin nări, iar
spre faringe prin alte orificii (coane). Pereții interni ai
foselor nazale prezintă trei rânduri de cute (cornete
nazale); cele superioare sunt căptușite de mucoasa
olfactivă, celelalte sunt căptușite de mucoasa nazală,
care secretă mucus.
Mucoasa olfactivă este singura parte a nasului
care are rol în miros și este localizată în partea superioară și posterioară a foselor nazale, având o suprafață
de maximum 5 cm2
și culoare gălbuie. Mucoasa olfactivă conține două tipuri de celule, dintre care neuronii au rol receptor. Dendritele acestor neuroni au cili
sensibili la vaporii substanțelor odorante (cu miros)
dizolvați în mucus, pe care îi transformă în impulsuri
nervoase. Axonii neuronilor olfactivi formează nervii olfactivi, care străbat un os cranian perforat (etmoidul) și ajung în cutia craniană, pe fața inferioară a
creierului mare, în bulbul olfactiv; acolo fac sinapsă
cu alți neuroni ai căror axoni formează tractul olfactiv, care ajunge la scoarța cerebrală. Nervii olfactivi și
tracturile olfactive au rol de conducere a impulsurilor nervoase, iar aria olfactivă din scoarța cerebrală
transformă aceste impulsuri în senzație de miros.
1.4.3. NASUL ȘI SIMȚUL MIROSULUI
Amintește-ți!
Din ce sisteme face parte faringele? Ce rol au
reflexele de tuse și de strănut? Ce rol au nervii
senzoriali? Unde se află aria olfactivă? Ce rol au
ariile corticale senzoriale? Ce legătură există între glandele lacrimale și nas?
Aplicații
Ce rol are adăugarea mercaptanului (compus
chimic cu sulf) la gazul metan? În ce cantitate
este adăugat? Ce reflexe pot produce sau pot opri
mirosurile neplăcute? Dar mirosurile plăcute?
Cum poate fi simțit mirosul alimentelor în timpul
masticației?
Află mai mult
Oamenii sunt microsmatici, adică au simțul mirosului slab dezvoltat, în comparație cu majoritatea
animalelor, care sunt macrosmatice. Oamenii au
aproximativ zece milioane de receptori olfactivi,
de douăzeci de ori mai puțini decât animalele
macrosmatice. Există și animale anosmatice (fără
simțul mirosului), cum sunt cetaceele.
Află mai mult
Septul nazal trece în mod normal prin mijlocul
nasului, dar există și situații când este poziționat
spre stânga sau spre dreapta, provocând astfel
deviația de sept nazal. Forma nasului este determinată genetic, putând fi modificată de accidente sau de operații chirurgicale.
Fig. 19
49 Biologie: - Clasa a VII-a 49
Omul poate distinge aproximativ 50 de mirosuri
primare, grupate în zece grupe. Citricele și camforul
sunt în grupa de mirosuri aromatice, alte fructe sunt în
grupa de mirosuri eterice etc. Prin combinarea acestor mirosuri primare rezultă o diversitate de mirosuri.
Persoanele care au simțul olfactiv foarte dezvoltat și
antrenat pot deosebi aproximativ 10 000 de mirosuri.
Simțul mirosului se adaptează rapid, adică senzația
dispare rapid, deși stimulul persistă. Adaptarea este
specifică și va fi simțită apariția unui stimul diferit.
Aplicații
Neuronii din mucoasa olfactivă au câte o dendrită și un axon, fiind neuroni bipolari. Neuronii
olfactivi din bulbul olfactiv au mai multe dendrite
și un axon, fiind neuroni multipolari. Identifică
dendritele, corpii neuronali și axonii acestor neuroni din fig. 20.
Fig. 20 Nasul și calea olfactivă
Aplicații
În ce profesii și activități umane simțul mirosului
dezvoltat poate fi un avantaj? În ce situații poate
fi folosit simțul olfactiv dezvoltat al unor animale? De ce este redus simțul mirosului din cauza afectării mucoasei nazale care nu are rol direct
în olfacție? De ce este modificat simțul mirosului
când plângem?
Află mai mult
Simțul mirosului poate fi diminuat definitiv sau
temporar din cauza unor substanțe folosite în exces (tutun, parfumuri, medicamente, droguri) sau
din cauza unor boli care afectează mucoasa nazală, mucoasa olfactivă sau celelalte componente
olfactive. Neuronii olfactivi se pot reface în anumite situații. Simțul mirosului poate fi amplificat
în condiții speciale de mediu (când aerul este mai
umed și mai cald) și în anumite stări (înainte și în
timpul menstruației, în timpul sarcinii etc.)
Determinarea sensibilității olfactive se face cu
un aparat numit olfactometru. Pentru testarea
acestei sensibilități în laboratorul de biologie, se
poate folosi un olfactometru simplu, o pară de
cauciuc cu care să pompăm în nările subiectului
substanța odorantă în concentrația dorită. Pentru
majoritatea substanțelor volatile, concentrația minimă percepută este de 1/106 g/L aer.
LUCRĂRI PRACTICE: ACTIVITATE PE GRUPE DE ELEVI
Determinarea sensibilității olfactive
Materiale necesare: sticluțe cu acetonă, cu benzen, frunze de mentă, cimbru, flori de levănțică, de trandafir,
de mușețel, fragmente din diferite fructe (lămâie, banană, pepene), bulbi de usturoi, ceapă etc.
Mod de lucru: Elevii se împart în grupe. Fiecare grupă va primi materialele necesare, având substanțele
numerotate diferit.
1 În fiecare grupă sunt aleși doi subiecți, care vor fi legați la ochi cu o eșarfă și care vor primi pe rând câte
un aliment. Fiecare subiect va comunica mirosul simțit și îl va trece într-un tabel. În fiecare grupă doi elevi
vor cronometra timpul necesar pentru recunoașterea substanței și dacă distanța la care se afla substanța
a fost modificată pentru a fi recunoscută. Rezultatele obținute de fiecare grupă vor fi comparate. Care este
concluzia în urma acestui experiment?
2 Adaptarea la stimulul respectiv poate fi cronometrată, de asemenea, de la momentul apropierii stimulului olfactiv și până când acesta nu mai este simțit, deși este prezent la aceeași distanță. Pot fi comparate duratele de adaptare pentru aceeași substanță la subiecți din fiecare grupă. Care este concluzia în
urma acestui experiment?
bulb olfactiv
nervi olfactivi
receptori
olfactivi
molecule
odorante
50 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Limba este un organ localizat în cavitatea bucală. Are
mai multe roluri, asigurate de diferite părți componente;
mușchii limbii permit realizarea unor mișcări (în masticație, deglutiție și vorbire), iar mucoasa limbii asigură rolul de organ de simț. Limba este acoperită de mucoasa
linguală. Mucoasa linguală prezintă denivelări cu diferite
forme, numite papile gustative. Papilele gustative conțin muguri gustativi (receptorii gustativi). (fig. 21)
Papilele gustative (fig. 22) au diferite forme și diferite
localizări pe suprafața limbii:
• Papilele în formă de ciuperci (papile fungiforme) se
află pe vârful și pe marginile anterioare ale limbii.
• Papilele în formă de foi de carte (papile foliate)
sunt dispuse paralel pe laturile limbii.
• Papilele în formă de cupă (papile caliciforme) se
află dispuse în forma literei V, cu vârful spre baza limbii.
Mugurii gustativi au formă de butoiaș și sunt în număr de aproximativ 10 000. Majoritatea mugurilor gustativi sunt în papilele gustative, dar sunt prezenți în număr
mic și în restul cavității bucale și chiar în faringe. Mugurii
gustativi conțin celule epiteliale receptoare cu cili.
1.4.4. LIMBA ȘI SIMȚUL GUSTULUI
Amintește-ți!
Unde se află aria gustativă? Ce rol are această
arie corticală? Ce tipuri de fibre aferente conțin
nervii? Ce rol au fibrele nervoase motorii? Gustul este unul dintre simțurile chimice cu rol în
aprecierea calității alimentelor (rol de apărare) și
în stimularea secrețiilor digestive.
Află mai mult
Rolul de apărare asigurat de simțul gustului este
evident atunci când, contactul limbii cu substanțe toxice sau cu alimente alterate determină
automat reflexul de vomă. Prin reflexul de vomă
corpul elimină substanțele periculoase.
Stimularea secrețiilor digestive este amplificată de utilizarea unor condimente în prepararea alimentelor. Gustul alimentelor este perceput
prin asocierea simțului gustativ cu cel olfactiv.
Pierderea sau diminuarea olfacției afectează și
percepția gustativă.
Află mai mult
Fiind un organ cu mușchi striați, limba poate fi
controlată voluntar, atât în masticație, deglutiție,
cât și în vorbire. Sensibilitatea specifică limbii
este simțul gustului, dar limba are și sensibilitate
tactilă, termică și dureroasă.
Află mai mult
Pe suprafața limbii, pe fața ei superioară, se află
papile filiforme (în formă de fire), care nu au rol
gustativ, ci rol tactil.
Fig. 21 Limbă, papilă gustativă și mugure gustativ
Fig. 22 Localizarea și forma papilelor gustative
limbă
papilă
gustativă
mugure
gustativ
papile
caliciforme
papile
foliate
papile
fungiforme
51 Biologie: - Clasa a VII-a 51
Celulele receptoare gustative transformă informația chimică a stimulului în impulsuri nervoase, care
sunt preluate de fibrele nervoase senzoriale din trei perechi de nervi cranieni micști. Aceste fibre conduc
impulsurile nervoase în creier, unde ajung în final în scoarța cerebrală, în aria gustativă, pentru a fi transformate în senzația gustativă.
Celulele receptoare din mugurii gustativi sunt stimulate de substanțele sapide (cu gust) cu care vin în
contact și care îndeplinesc câteva condiții: substanțele au o anumită concentrație, sunt dizolvate în apă sau
în salivă, intră în contact cu limba pentru un timp și au o temperatură între 10 °C și 35 °C.
Mugurii gustativi din papilele gustative sunt specializați pentru a recepționa unul sau mai multe gusturi.
Sunt cunoscute patru gusturi primare, care combinate determină alte gusturi. De câțiva ani este recunoscut
ca gust primar și al cincilea gust, umami, „gustul savorii“. În fig. 23 este prezentată o „hartă a gusturilor“, fiind
reprezentate zonele care recepționează un anumit gust. Unele zone se suprapun. Gustul dulce este recepționat pe vârful limbii. Gustul sărat este recepționat pe vârful și marginile limbii. Gustul acru este recepționat
pe marginile limbii, dar nu pe vârf. Gustul amar este recepționat la baza limbii. Gustul umami este recepționat pe o suprafață mare a limbii.
Aplicații
Cum poate fi influențat simțul gustului de modificarea mirosului?
Ce alte gusturi cunoști? Cu care dintre gusturile
primare se aseamănă aceste gusturi?
În ce profesii și activități umane este un avantaj o
sensibilitate gustativă mare?
Află mai mult
După câteva secunde, simțul gustului se adaptează pentru stimulul care a acționat (deci nu mai
simțim acest gust, deși stimulul este prezent), dar
vom simți mai intens un nou stimul. La câteva
secunde după adaptare, sensibilitatea gustativă
se restabilește, cel mai greu revenind la normal
după acțiunea unor stimuli cu gust amar. Sensibilitatea gustativă diferă în funcție de tipul și temperatura substanței sapide și de subiectul care
participă la determinarea acestei sensibilități.
Substanțele dulci și substanțele sărate pot fi simțite în soluții începând cu concentrația de 1/10,
substanțele acide, de la concentrația de 9/1000,
iar cele amare, de la 8/100 000.
Fig. 23 Recepția gusturilor pe suprafața limbii
LUCRĂRI PRACTICE
1 Lucrând în grupe, ca la recunoașterea mirosului, se poate realiza recunoașterea
gustului unor substanțe lichide: soluție de zahăr, soluție de sare, oțet sau suc de
lămâie și suc de grepfrut. Subiecții sunt legați la ochi și trebuie să recunoască
stimulul care a venit în contact cu mucoasa linguală.
2 Lucrând în grupe, poate fi realizată harta gustului pentru diferiți subiecți. Folosind
substanțele de la experimentul anterior, se poate reprezenta grafic fiecare zonă
unde sunt recepționate diferite gusturi. Pot fi comparate hărțile realizate pentru
subiecții din diferite grupe. Care este concluzia în urma acestui experiment?
3 Observații microscopice. Folosind preparate fixe din laboratorul de biologie, observă cu ajutorul microscopului structura mucoasei linguale și a papilelor gustative. Desenează pe caietul de biologie structurile observate și notează denumirile acestor componente.
Papile gustative,
imagine microscopică
dulce sărat acru amar umami
52 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Pielea (tegumentul) este învelișul extern al corpului și se continuă cu diferite mucoase la nivelul cavităților corpului (de exemplu, cu mucoasa nazală și cu
mucoasa bucală). Pielea unui adult are o suprafață de
aproximativ 1,5 m2
, o grosime de 2–4 mm și o masă de
aproximativ 4 kg. Pielea este formată din trei straturi,
diferite ca structură și grosime: epiderm, derm și hipoderm (țesut subcutanat). Anexele pielii sunt anexe cornoase (firele de păr și unghiile) și anexe glandulare (glandele sebacee, glandele sudoripare și glandele mamare).
Straturile pielii (fig. 24)
1. Epidermul (epiderma) este stratul superficial, care vine în contact direct cu exteriorul corpului. Este
cel mai subțire strat al pielii. Epidermul este un epiteliu de acoperire, nevascularizat, care conține receptori
sub forma unor fibre nervoase senzitive. Acest epiteliu format din mai multe straturi de celule, grupate în:
• Stratul cornos: superficial, cu celule turtite, unite între ele, impregnate cu cheratină (proteină care
face epidermul rezistent și impermeabil pentru unele gaze și lichide); celulele superficiale mor și se desprind,
adică se descuamează.
• Stratul generator: profund, cu celule care se divid continuu, menținând constantă grosimea epidermului; aceste celule conțin pigmentul melanină, care dă culoarea pielii și are rol protector contra radiațiilor
ultraviolete, producând „bronzarea“.
2. Dermul (derma) este un țesut conjunctiv moale, care conține vase de sânge, receptori cutanați, fibre
nervoase și anexe ale pielii. Este cel mai gros strat al pielii. La contactul cu epidermul, dermul prezintă denivelări numite papile dermice, care deformează epidermul; la nivelul degetelor, palmelor și al tălpilor aceste
denivelări sunt paralele, dar diferite pentru fiecare om. Cu ajutorul unei substanțe colorate, papilele digitale/
dermice de la nivelul degetelor pot fi imprimate, sub forma amprentelor digitale.
3. Hipodermul (hipoderma sau țesutul subcutanat) este localizat sub derm, venind în contact cu organele de sub piele, în special cu mușchii. Este un țesut conjunctiv moale, predominant adipos, care conține
vase de sânge, receptori cutanați și anexe ale pielii.
1.4.5. PIELEA ȘI SENSIBILITATEA CUTANATĂ
Amintește-ți!
Unde se află țesutul epitelial de acoperire? Cum
se numește țesutul conjunctiv care conține celule cu grăsime? Ce tip de fibre nervoase preiau
informațiile de la nivelul pielii? Ce sunt ariile
corticale senzitive?
Fig. 24 Straturile pielii
epiderm
derm
hipoderm
glandă sebacee por fir de păr
glandă sudoripară
rădăcina
firului de păr
mușchiul
firului de păr
vase de sânge
53 Biologie: - Clasa a VII-a 53
Anexele pielii
Organele anexe cornoase sunt firele de păr și unghiile.
Părul crește pe suprafața corpului, în special în anumite zone (pe cap și, începând cu pubertatea, în zona
axilelor și regiunea pubiană), dar nu în palme și pe tălpi. Firul de păr are o rădăcină și o tulpină, de care
este prins un mușchi neted (mușchiul ridicător al firului de păr). Rădăcina se află în profunzimea pielii; în
rădăcină pătrund nervi și vase de sânge, care hrănesc firul de păr, asigurând creșterea în lungime cu aproximativ 2 mm pe săptămână. Tulpina are celule cu cheratină și cu melanină (care dau culoare părului, până
când acesta albește, din cauza pătrunderii aerului). Mușchiul firului de păr determină ridicarea firului de păr,
producând „pielea de găină“ la frig sau în cazul unor emoții puternice. Firele de păr au rol de protecție pentru
anumite zone. Totuși, părul poate să permită și dezvoltarea unor paraziți care produc boli.
Unghiile se află pe ultima falangă a degetelor, fiind lame cornoase formate din rădăcină și lama unghiei.
Rădăcina este înfiptă în piele și este inervată și vascularizată, asigurând creșterea unghiei. Lama unghiei
se află la exteriorul pielii, conține celule cu cheratină
și are rol de protecție pentru degete.
Organele anexe glandulare sunt glandele sudoripare, glandele sebacee și glandele mamare (pentru sexul feminin).
Glandele sudoripare (fig. 25) sunt prezente în
toate zonele corpului, dar sunt mai numeroase în
zona frunții, a axilelor și a palmelor. Aceste glande
au forma unui tub; la un capăt tubul este răsucit sub
formă de ghem și este înconjurat de vase de sânge,
în profunzimea pielii; celălalt capăt se deschide la suprafața pielii printr-un por prin care este eliminată
transpirația. Transpirația sau sudoarea este produsă
de ghemul din profunzime (numit glomerul), din substanțe preluate din sânge: apă, minerale (în special
săruri de potasiu), uree, acid uric etc. Prin transpirație se elimină excesul de căldură din corp (rol în termoreglare) și sunt eliminate substanțe nefolositoare,
chiar toxice (rol de excreție). Din această cauză, arsurile care afectează peste 40% din suprafața corpului
pun în pericol viața accidentatului, prin intoxicare,
chiar dacă nu sunt arsuri profunde.
Glandele sebacee (fig. 26) se află în derm și au
formă de ciorchine. Produc grăsime (sebum) pe care
o elimină printr-un canal care se deschide pe tulpina firului de păr, dându-i strălucire și rezistență. În
pielea feței, glandele sebacee au canale care se deschid la suprafață prin pori. La pubertare, secreția de
sebum crește, blochează canalele acestor glande și
apar, în special la nivelul feței, „punctele negre“ (comedoanele) și „coșurile“ (acneea).
Glandele mamare sunt glande sebacee modificate, cu rol în secreția de lapte la femei, după nașterea unui copil.
Aplicații
De ce este asigurată creșterea anexelor cornoase
de rădăcina firului de păr și de rădăcina unghiei?
De ce tăierea firelor de păr și tăierea unghiilor nu
produce durere?
Fig. 25 Glandă sudoripară
Fig. 26 Glandă sebacee
glandă sebacee
rădăcina firului de păr
54 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Rolurile pielii
• înveliș pentru corp, separându-l pe acesta de mediul înconjurător;
• protecție mecanică, fizică, chimică și biologică; astfel, pielea ne protejează de lovituri, de temperatură,
de radiații, de diferite substanțe și de microorganisme;
• termoreglare, prin vasodilatație și vasoconstricție în vasele din piele, dar și prin stratul de grăsime din
profunzimea pielii și prin evaporarea transpirației;
• excreție sau rol antitoxic, prin eliminarea toxinelor, a mineralelor și a apei în exces, prin transpirația
eliminată prin porii pielii (100 ml/zi, în mod obișnuit, până la 1000 ml/zi, în efort fizic și în căldură);
• organ de simț tactil (pentru atingere, presiune și vibrații), termic (pentru rece și cald) și pentru durere;
prin aceste roluri, pielea ne ajută să ne adaptăm la modificările mediului înconjurător și să evităm sursele de
pericol; receptorii cutanați se află în toate straturile pielii.
Sensibilitatea tactilă este asigurată de receptori dispuși în toate cele trei straturi ale pielii. Receptorii
superficiali sunt sensibili la atingere, iar cei pentru vibrații și pentru presiune, mai profunzi. Receptorii tactili
sunt mai numeroși pe vârful degetelor și pe buze și ne informează despre forma, consistența și greutatea
unor obiecte, participând la cunoașterea lumii înconjurătoare.
Află mai mult
Dispunerea receptorilor tactili pe vârful degetelor permite
citirea în alfabetul Braille, care codifică literele, cifrele,
semnele de punctuație, semnele matematice și notele
muzicale într-un sistem de puncte. Aceste alfabet, inventat în secolul al XIX-lea, permite comunicarea în scris pentru nevăzători.
Dispunerea receptorilor tactili pe buze permite cunoașterea și recunoașterea obiectelor de către copiii mici. Receptorii tactili pentru atingere și pentru vibrații se adaptează
foarte repede. Astfel, ne obișnuim foarte repede cu contactul pielii cu hainele sau cu aparatele cu vibrații. Fig. 27 Alfabetul Braille
Sensibilitatea termică este asigurată de receptorii termici care sunt dispuși în special în primele două
straturi ale pielii. Receptorii pentru rece sunt mai numeroși decât receptorii pentru cald și sunt stimulați de
temperatura mediului sau a obiectelor care este mai mică decât temperatura corpului (37 °C). Receptorii
pentru cald sunt stimulați de temperaturile mai mari decât temperatura corpului. Informațiile recepționate
de receptorii termici declanșează reflexe (transpirație, vasodilatație, vasoconstricție, frisoane) pentru termoreglare, participând la reacțiile de adaptare la mediul de viață.
Sensibilitatea dureroasă este asigurată atât de receptori specifici, cât și de alți receptori suprastimulați.
Factorii mecanici (obiecte dure, ascuțite, tăioase),
factorii fizici (excesul de radiații ultraviolete, temperaturile extreme sub 10 °C și peste 50 °C), factorii
chimici (substanțele foarte acide sau foarte bazice) și
factorii biologici (diferiți paraziți, de exemplu, artropode parazite) pot distruge regiuni ale pielii; astfel
sunt stimulați receptorii care declanșează senzația
de durere. Adaptarea la durere se produce foarte lent
sau chiar deloc. Această sensibilitate are rol în apărarea corpului, informându-ne despre stimulii nocivi (de evitat) sau despre unele afecțiuni (de tratat).
Află mai mult
De la nivelul receptorilor din piele pleacă fibre
nervoase senzitive din nervii spinali și din unii
nervi cranieni, aducând impulsurile nervoase în
măduva spinării și în creier. Prin fibrele ascendente din SNC, aceste impulsuri ajung în scoarța
cerebrală, în aria senzitivă, unde se află „homunculus senzitiv“, în care se formează senzațiile specifice acestui organ de simț.
55 Biologie: - Clasa a VII-a 55
LUCRĂRI PRACTICE
1 Evidențierea discriminării tactile
Materiale necesare: compas special sau alte două obiecte ascuțite și riglă.
Mod de lucru: Sensibilitatea tactilă poate fi măsurată cu ajutorul unui instrument care seamănă cu un
compas cu două capete tocite, aplicate pe piele. Distanța cea mai mică la care vârfurile compasului
sunt simțite separate la contactul cu pielea reprezintă acuitatea tactilă a acelei zone. Poți folosi și alte
două obiecte ascuțite (două creioane, două bețe subțiri) și o riglă, pentru a măsura această distanță în
diferite regiuni ale corpului. Măsurătorile realizate au indicat că limba are cea mai mare sensibilitate
tactilă, adică cea mai mică acuitate tactilă (1,1–2 mm), degetele au o sensibilitate mare (2,2 mm pe fața
inferioară). Sensibilitatea tactilă minimă, deci acuitatea tactilă maximă este înregistrată de obicei pe
pielea spatelui (50 mm în anumite zone).
Notează pe caietul de biologie valorile obținute. Compară aceste valori cu valorile obținute de colegii
tăi, pentru aceleași regiuni ale corpului. Care este concluzia despre sensibilitatea tactilă?
2 Evidențierea sensibilității termice
Materiale necesare: trei vase cu apă de diferite temperaturi (20 °C, 30 °C și 40 °C).
Mod de lucru: Menține aproximativ 5 minute o mână în vasul cu apă la temperatura de 20 °C, iar cealaltă mână în vasul cu apă la temperatura de 40 °C. Apoi introdu simultan ambele mâini în vasul cu apă
la temperatura de 30 °C.
EXERCIȚII
Observă imaginea de mai jos cu secțiunea prin piele și răspunde la următoarele întrebări:
1 Care parte a firului de păr este cea
mai profundă?
2 De ce pot crește firele de păr?
3 De ce este dureroasă smulgerea
firelor de păr?
4 Care este stratul pielii care nu conține
vase de sânge?
5 Care sunt glandele anexe ale pielii?
6 Care sunt componentele prin care
glandele anexe elimină secrețiile
la exteriorul pielii?
7 Ce componente mișcă firele de păr?
De ce nu poate fi aceasta mișcare
voluntară?
8 Ce componente ale pielii participă
la termoreglare?
9 Ce forme pot avea receptorii
din piele? Ce componente nervoase
conțin acești receptori?
mușchiul
ridicător
al firului
de păr
glanda
sebacee
glanda
sudoripară
rădăcina
firului
de păr
rădăcina
vascularizată
a firului
de păr nerv
arteră venă
țesut
adipos
receptor
pentru
vibrații
receptor
pentru
rece
receptor
de atingere
inervația
rădăcinii
firului
de păr
receptor
pentru
cald
receptor dendrite
senzitive
receptor
de atingere
56 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
1.5. PARTICULARITĂȚI ALE SENSIBILITĂȚII
LA VERTEBRATE
Particularități ale vederii
La toate vertebratele, vederea presupune modificările pigmenților vizuali din retină, sub influența razelor luminoase care străbat mediile transparente și sunt focalizate de acestea. Chiar dacă văzul nu este simțul
dominant la toate vertebratele, așa cum este la om, multe ritmuri biologice sunt reglate de lumină. În funcție
de adaptările la mediu, există vertebrate diurne și nocturne.
La vertebratele nocturne (de exemplu, pisica) există o serie de adaptări – număr mare de celule cu bastonașe, un strat suplimentar de celule reflectorizante (fig. 1).
Perceperea culorilor diferă de la o specie la alta. La animalele subterane (de exemplu, cârtița), sau cele
care trăiesc în peșteri, vederea este slabă sau absentă.
La majoritatea vertebratelor, ochii sunt dispuși lateral, asigurând o vedere monoculară – fiecare ochi are
câmpul său vizual. Unele, cum ar fi păsările răpitoare de noapte (fig. 2) și o parte dintre mamifere, au ochii în
față, asigurându-le o vedere binoculară – câmpurile vizuale ale celor doi ochi se suprapun.
Globii oculari pot fi mobili (fig. 3), permițând orientarea privirii, sau imobili; în acest caz, e nevoie de
mișcări ale capului și gâtului pentru a privi (la păsări).
Ochii sunt protejați de pleoape care asigură protecția ochilor, mai ales în mediu terestru. Unii pești nu
au pleoape. La fel, glandele lacrimale asigură umezirea suprafeței ochilor.
Dă exemple de vertebrate care nu au nevoie de
glande lacrimale.
Fig. 1 Pisică – ochi cu celule reflectorizante Fig. 2 Poziția ochilor la păsările nocturne și diurne
Fig. 3 Globi oculari mobili la cameleon
57 Biologie: - Clasa a VII-a 57
Particularități ale auzului
Urechea internă se întâlnește la toate vertebratele, componenta auditivă având o dezvoltare din ce
în ce mai mare pe măsură ce înaintăm pe scara evoluției. Urechea medie apare la amfibieni, având un singur os. Cele trei oscioare învățate la urechea omului
sunt specifice și mamiferelor.
Urechea externă apare la păsări, acestea având
doar conduct auditiv extern. Pavilioanele apar la mamifere, acestea având forme și mărimi diferite, precum și mușchi pentru orientarea lor spre direcția sunetului.
La reptile, unde nu există ureche externă, timpanul este vizibil pe laturile capului (fig. 4).
Află mai mult
Există animale care percep și emit infrasunete (sunete cu frecvență mai joasă decât cele percepute
de urechea umană) – balenele, și animale care
percep și emit ultrasunete (sunete cu frecvență
mai înaltă) – liliecii. Șerpii sunt surzi și nu recepționează vibrațiile aerului, ci doar ale solului.
Fig. 4 Ureche la șopârlă Fig. 5 Pavilioane mari la liliac
Fig. 6 Linie laterală la pești
Fig. 7 Mustăți la pește – pe ele se află receptori tactili și gustativi
Particularități ale pielii
La pești, pielea este acoperită cu solzi și prezintă numeroase glande producătoare de mucus,
care favorizează alunecarea. La amfibieni, pielea
este subțire, umedă și bogat vascularizată, cu rol în
respirație.
La reptile, pielea este groasă, uscată, acoperită cu
solzi la șopârle, șerpi și crocodili sau cu un țest (format
din carapace și plastron) la broaștele țestoase.
La păsări, în piele sunt înfipte pene, fulgi și puf
pe aproape tot corpul, mai puțin partea inferioară a
picioarelor care este acoperită cu solzi. La mamifere,
pielea prezintă fire de păr, care pot forma o blană de
grosimi diferite, ca adaptare la temperaturi scăzute.
În piele se află receptori pentru atingere, temperatură și durere. La pești există un organ de simț
special, numit linie laterală, cu rol în perceperea curenților de apă (fig. 6).
Există animale care pot detecta de la distanță căldura – șerpii au organe la nivelul capului cu care percep căldura emisă de pradă.
Particularități ale simțurilor chimice –
gustul și mirosul
Simțul mirosului este extrem de important pentru
animale, depășind sfera comportamentului alimentar.
Cu ajutorul substanțelor mirositoare, animalele își
marchează teritoriul, își găsesc partenerii, își identifică
puii și pot depista prada de la distanță.
Simțul gustului are importanță diferită la diferite
animale. Peștii au receptori gustativi în gură, faringe,
pe buze, mustăți și chiar pe piele. La păsări, simțul gustului este redus sau chiar lipsește.
58 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
1.6. GLANDELE ENDOCRINE UMANE
În corpul uman există trei tipuri de glande:
glande endocrine (fig. 1), glande exocrine și
glande mixte. Glandele endocrine și glandele
mixte secretă hormoni. Hormonii sunt substanțe
organice (proteine sau lipide) sintetizate de celulele glandelor cu secreție endocrină. Deoarece
aceste glande secretă hormonii în vasele de sânge
din structura lor, ele se mai numesc glande cu secreție internă.
Amintește-ți!
În lecția introductivă a unității „Funcțiile de
relație“, ai aflat că în corpul uman există două
sisteme de coordonare.
Care sunt aceste două sisteme de coordonare?
Cum acționează cele două sisteme de coordonare asupra organelor și proceselor din corp?
Care sunt mesajele transmise?
Care sunt diferențele de acțiune a acestor sisteme de coordonare?
Află mai mult
În corpul uman există și alte glande endocrine: epifiza (în cutia craniană), paratiroidele (pe fața posterioară
a tiroidei) și timusul (în cutia toracică). Aceste glande secretă hormoni cu rol în dezvoltarea și funcționarea
gonadelor și în echilibrul mineralelor în corp.
Fig. 1 Glandele endocrine
Aplicații
Observă caracteristicile celor trei tipuri de glande ale sistemului endocrin prezentate în tabelul de mai jos.
Tipuri de glande Caracteristici Exemple
Glandele endocrine
• secretă hormoni (substanțe eliberate în sânge
și transportate la organele „țintă“);
• formează sistemul endocrin.
hipofiza, tiroida,
suprarenalele etc.
Glandele exocrine
• produc substanțe eliminate prin canale în cavități
ale corpului sau la exteriorul corpului;
• aparțin mai multor sisteme.
glandele lacrimale,
glandele salivare, ficatul,
glandele sudoripare etc.
Glandele mixte • au rol dublu: endocrin și exocrin;
• aparțin sistemului endocrin, dar și altor sisteme.
pancreasul, gonadele
(ovarele și testiculele)
hipofiză
tiroidă
timus
pancreas
ovare testicule
suprarenale
59 Biologie: - Clasa a VII-a 59
Hormonii sunt transportați de sânge la „organele-țintă“ unde determină diferite efecte: creștere,
dezvoltare, funcții specifice organelor-țintă și metabolism (reacțiile chimice din celule, care asigură
producerea de substanțe necesare și de energie).
Glandele endocrine secretă cantitățile de hormoni necesare pentru adaptarea organismului la
diferite modificări externe și interne. Glandele endocrine sunt coordonate pentru a secreta aceste cantități de hormoni.
Dacă un hormon este secretat în cantitate mai
mare sau mai mică decât este necesar, efectele se vor
manifesta la nivelul organelor-țintă și pot să apară
boli endocrine. Secreția excesivă a unui hormon
este numită hipersecreție, iar secreția insuficientă a
unui hormon este numită hiposecreție.
Știința medicală care se ocupă cu diagnosticarea
și tratarea bolilor endocrine se numește endocrinologie. Unele boli endocrine modifică aspectul corpului și funcțiile unor organe umane. De aceea, este
important să înțelegem cauzele diferențelor dintre
oameni, în manifestările lor fiziologice și patologice,
printr-o atitudine morală și nediscriminatorie.
Află mai mult
Endocrinologia este un domeniu medical în care
numele unor oameni de știință români sunt recunoscute la nivel mondial. Informează-te despre
cei mai celebri endocrinologi români: Nicolae
Paulescu (1869–1931), Constantin Ion Parhon
(1874–1969), Grigore T. Popa (1892–1948), Ana
Aslan (1897–1988). Institute medicale și universități de medicină din România poartă în prezent
numele lor.
Atât animalele, cât și plantele au hormoni care
influențează creșterea, dezvoltarea și funcționarea lor.
Află mai mult
Organele-țintă conțin celule cu receptori specializați pentru a recunoaște prezența hormonilor
transportați de sânge. Multe celule au receptori
pentru mai mulți hormoni. Unii hormoni acționează asupra multor organe-țintă. Alți hormoni pot
avea un singur organ-țintă (de exemplu, hormonul
trop hipofizar care acționează asupra tiroidei).
Aplicații
Observă în fig. 2 asemănările și deosebirile dintre
cele două tipuri de glande.
Care dintre cele două tipuri de glande poate influența mai multe organe din corp? De ce?
Fig. 3 Hormoni și celule țintă
Fig. 2 Glandă exocrină și glandă endocrină
Glandă exocrină Glandă endocrină
secreții chimice sânge în capilare
suprafața
pielii
hormonii sunt
secretați în sânge
Hormon A Hormon B
Celulă țintă pentru
hormon A
Celulă țintă pentru
hormon B
Celulă țintă pentru
hormon A și B
Amintește-ți!
Care este traseul parcurs de hormoni de la glanda
secretoare la organul-țintă? Amintește-ți cele
două circuite din sistemul circulator uman.
60 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Hipofiza este localizată la baza creierului (fig. 4).
Este conectată cu o parte a creierului (hipotalamusul) printr-o tijă hipofizară, care conține legături nervoase și vasculare între hipotalamus și hipofiză.
Hipofiza are 0,5 g și este formată din trei lobi,
dintre care lobul anterior și lobul posterior au dimensiuni mai mari.
În fig. 4 sunt prezentate câteva dintre organele-țintă ale hormonilor hipofizari. Printre organele-țintă
se află și alte glande endocrine: tiroida, suprarenalele,
gonadele (ovarele și testiculele). Deoarece hipofiza
coordonează activitatea altor glande endocrine, este
numită și „creierul endocrin“.
Lobul anterior este influențat de hipotalamus și
secretă: hormonul de creștere, prolactina și hormonii tropi. Lobul posterior primește, depozitează
și eliberează în sânge hormoni secretați de hipotalamus: ocitocina și hormonul antidiuretic.
Hormonul de creștere are ca organe-țintă oasele, mușchii și majoritatea organelor interne (cu excepția
creierului), determinând creșterea și dezvoltarea normală a corpului. Secreția excesivă sau deficitară a acestui
hormon determină câteva boli endocrine. Deoarece creșterea în înălțime se oprește la 20–25 de ani, efectele
acestor boli sunt diferite în funcție de vârsta la care apar. Hiposecreția de hormon de creștere poate fi tratată
prin administrarea hormonului de creștere, obținut artificial. Hipersecreția de hormon de creștere poate fi
tratată cu o substanță cu acțiune opusă acestui hormon.
1.6.1. HIPOFIZA (GLANDA PITUITARĂ)
Află mai mult
Prolactina este un hormon care acționează asupra glandelor
mamare, stimulând secreția de lapte, hrană pentru nou-născut. Ocitocina are și ea rol în funcția de reproducere, determinând contracțiile uterului în timpul nașterii și stimulând
eliminarea laptelui în alăptare.
Hormonii tropi acționează asupra altor glande endocrine
(tiroidă, suprarenale, gonade) stimulând activitatea acestora.
Hormonul antidiuretic acționează asupra rinichilor, determinând reducerea cantității de urină eliminată, prin recuperarea apei în sânge.
Aplicații
Cum poate fi explicat intelectul normal în hiposecreția și hipersecreția
hormonului de creștere?
Ce importanță are intervalul de somn,
dacă secreția maximă de hormon de
creștere este între orele 0:00–02:00?
Amintește-ți modul în care rinichii
formează urina. Ce efect are deficitul
acestui hormon?
Tipul de dereglare a hipofizei Boala endocrină
Exces (hipersecreție)
de hormon de creștere
• la copil: gigantism (înălțime peste 2 m la maturitate, intelect normal)
• la adult: acromegalie (creșterea exagerată a extremităților corpului
și a unor organe interne)
Deficit (hiposecreție)
de hormon de creștere
• la copil: nanism (piticism) hipofizar (înălțime de aproximativ 1,20 m
la maturitate, corp proporționat, intelect normal)
• la adult: îmbătrânire timpurie
Fig. 4 Hipofiza
1 - mușchi
2 - piele
3 - ovar
4 - os
5 - testicul
6 - tiroida
7 - glandă
suprarenală
8 - glandă
mamară
9 - rinichi
1
2 3 5
9
8 7
4
6
lobul
posterior
lobul
anterior
tijă
hipofizară
hipotalamus
61 Biologie: - Clasa a VII-a 61
Glanda tiroidă este localizată la baza gâtului
(fig. 5). Are formă de fluture și masa de 25–30 g. Este
formată din doi lobi și un istm (porțiune de legătură
între lobi).
Tiroida secretă trei hormoni, dintre care doi sunt
numiți hormoni tiroidieni (notați cu T3 și T4, după
numărul de molecule de iod din compoziția lor chimică). Hormonii tiroidieni au numeroase acțiuni în
organism:
• influențează creșterea corpului;
• influențează dezvoltarea și funcționarea creierului;
• intensifică metabolismul și producerea de energie;
• intensifică activitatea inimii și a sistemului respirator.
Disfuncțiile glandei tiroide pot să determine diferite boli endocrine.
Hipofuncția tiroidiană are efecte diferite în
funcție de vârsta la care apare. Dacă apare din copilărie, determină nanismul tiroidian, manifestat prin
încetinirea creșterii, corp disproporționat și dezvoltarea insuficientă a creierului. Dacă hipofuncția tiroidiană
apare la adult, efectele sunt diferite: creșterea în greutate,
senzația de frig, forța musculară scăzută, încetinirea funcțiilor cardiace, respiratorii și nervoase. Aceste boli pot fi tratate
prin administrarea de hormoni tiroidieni în dozele recomandate de medicul endocrinolog.
O disfuncție tiroidiană este și gușa endemică (fig. 6),
boală care apare în anumite regiuni geografice unde apa
potabilă are deficit de iod sau unde există anumite obiceiuri alimentare. Gușa endemică se manifestă prin semnele
hipofuncției tiroidiene la adult, la care se adaugă creșterea
în volum a tiroidei. Această boală poate fi tratată prin suplimentarea iodului în alimentație, prin consumul de sare iodată sau sub forma unor medicamente.
Hiperfuncția tiroidiană (fig. 7) determină efecte opuse
hipotiroidismului. Bolnavul scade în greutate, are tahicardie
(accelerarea bătăilor inimii), stare de nervozitate și insomnii.
În unele cazuri, pot apărea și alte semne: tiroida crește în volum, formând gușa și ochii pot fi mai proeminenți (exoftalmie), boala fiind numită gușă exoftalmică.
Această boală endocrină poate fi tratată medicamentos.
1.6.2. TIROIDA
Amintește-ți!
Amintește-ți de legătura hipotalamus-hipofiză-tiroidă. Ce efecte are dereglarea hipotalamusului
sau a hipofizei asupra tiroidei?
Fig. 5 Glanda tiroidă
Fig. 6 Hipotiroidism
Fig. 7 Hipertiroidism
ochi proeminenți
tiroidă mărită
laringe
lob stâng
lob drept
istm
trahee
62 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Glandele suprarenale sunt localizate deasupra
rinichilor, având o formă piramidală (fig. 8). Fiecare glandă suprarenală are două regiuni: externă
(corticosuprarenală) și internă (medulosuprarenală).
Hormonii secretați de suprarenale pregătesc corpul
pentru situațiile de stres.
Corticosuprarenalele secretă trei grupe de
hormoni cu diferite roluri:
• hormoni care influențează echilibrul mineral
și al apei;
• hormoni care influențează imunitatea corpului (de exemplu, cortizolul);
• hormoni asemănători cu hormonii sexuali (feminini și masculini).
Medulosuprarenalele secretă hormonii adrenalină și noradrenalină. Acești hormoni au și rol
de mediatori chimici, în sinapsele dintre neuroni și
organele interne.
Adrenalina și noradrenalina influențează numeroase efecte care pregătesc organismul pentru efort,
pericol, emoții și stres:
• tahicardia și intensificarea respirației;
• vasodilatație în mușchi și creier, vasoconstricție în celelalte organe;
• contracția splinei (depozit de globule roșii);
• contracția ficatului (sursă de glucoză);
• transpirație;
• „pielea de găină“ (contracția mușchilor firelor
de păr);
• mărirea pupilei (în lumină slabă și pentru vederea la distanță);
• inhibarea digestiei și a micțiunii (urinării);
• răspunsul de apărare „luptă sau fugă“.
1.6.3. GLANDELE SUPRARENALE
Află mai mult
Cortizolul are numeroase acțiuni asupra organismului, dintre care cele mai importante sunt:
• reglarea nivelului de glucoză din sânge;
• scăderea numărului de globule albe, permițând realizarea transplanturilor de organe;
• efect antiinflamator.
Ce utilizare medicală are cortizolul?
Aplicații
Care dintre aceste modificări ilustrate în fig. 9 îți
sunt cunoscute? În ce situații au apărut aceste
modificări? Ce utilizare medicală are adrenalina
(epinefrina)?
Fig. 8 Glande suprarenale
Fig. 9 Efectele adrenalinei
glandă
suprarenală capsulă
zonă
corticală
vase de sânge
zonă
medulară
rinichi
Suprarenalele/
produc
hormoni
Stomac/
inhibarea
digestiei
Inimă/
tahicardie
Vezica urinară/
inhibarea
micțiunii
Ficat/
eliberare
de glucoză
Mușchi/
tensiune
musculară
Plămâni/
respirație
accelerată
Ochi/vedere
în tunel
Creier/semnal către
glanda suprarenală
63 Biologie: - Clasa a VII-a 63
Pancreasul (fig. 10) este o glandă mixtă. Partea
exocrină a pancreasului secretă sucul pancreatic, cu
rol digestiv. Partea endocrină a pancreasului, organizată în „insule“ de celule, secretă mai mulți hormoni,
dintre care cel mai important este insulina. Insulina
este hormonul care scade glicemia (concentrația de
glucoză din sânge), când depășește valoarea normală de aproximativ 1g/litru de sânge.
Hiposecreția de insulină poate duce la boala diabet zaharat. Dacă hiposecreția de insulină apare
în copilărie, bolnavul va avea nevoie de injectarea
insulinei. Diabetul zaharat se manifestă prin glicemia
crescută, care este urmată de eliminarea unei cantități mari de urină cu glucoză; aceasta va determina
sete puternică și consum mare de lichide; de asemenea, bolnavul are poftă mare de mâncare și consumă
o cantitate mare de alimente.
În absența tratamentului corespunzător cu insulină, boala se complică, putând fi afectate organe
vitale (creier, inimă, rinichi).
1.6.4. PANCREASUL ENDOCRIN
Află mai mult
Insulina nu este necesară în tratarea tuturor tipurilor de
diabet zaharat. Unele forme de diabet zaharat apar la
maturitate (din cauza alimentației dezechilibrate și a stresului) sau în timpul sarcinii. Aceste forme de diabet zaharat sunt tratate printr-o dietă specială, fiind necesare
uneori și medicamente specifice. Cum pot fi prevenite
aceste tipuri de diabet zaharat?
Aplicații
Compară imaginile din fig. 11 și precizează care sunt substanțele care
ajung la organele-țintă la o persoană
sănătoasă și la o persoană cu diabet
zaharat.
Aplicații
Semnele diabetului zaharat sunt denumite hiperglicemie, poliurie, glicozurie, polidipsie și polifagie. Caută semnificația acestor denumiri.
Fig. 10 Pancreasul
Fig. 11 Modificări în diabetul zaharat
deficit de insulină
hiperglicemie
scăderea
glucozei
în organe
glucoză
insulină glicemie
normală
glucoză utilizată
sau depozitată
în organe
glucoză
NORMAL DIABET ZAHARAT
canal
pancreatic
duoden
pancreas exocrin
pancreas endocrin
vase de sânge canal biliar
duoden
64 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
LUCRĂRI PRACTICE: OBSERVAȚII MICROSCOPICE
Utilizează preparatele fixe din laboratorul de biologie, pentru a observa structura glandelor endocrine
studiate. Desenează pe caietul de biologie ce observi la microscop. Completează denumirile componentelor, folosind imaginile de mai jos. Majoritatea structurilor secretoare de hormoni sunt epitelii glandulare.
În structura hipofizei există mai multe grupuri de celule epiteliale. Fiecare grup de celule este specializat pentru producerea unui hormon. De exemplu, celulele colorate cu maro secretă hormonul trop care
influențează tiroida.
În structura tiroidei există celule epiteliale care formează vezicule (foliculi). În interiorul foliculilor
sunt depozitați hormonii tiroidieni.
În structura glandelor suprarenale se observă cele două zone secretoare: corticosuprarenala (formată din celule epiteliale, ca majoritatea glandelor endocrine) și medulosuprarenala (formată din neuroni specializați în secreția de hormoni).
În structura pancreasului poți observa colorația diferită a celor două tipuri de celule: cele cu rol exocrin și cele cu rol endocrin, grupate în „insule“.
Care este cel mai important hormon secretat de insulele endocrine ale pancreasului?
Secțiune prin hipofiză
Secțiune prin tiroidă
Secțiune prin suprarenală
Secțiune prin pancreas
grupuri de celule
endocrine
depozit
de hormoni
celule epiteliale
partea exocrină
a pancreasului
insule de celule
endocrine
corticosuprarenala
medulosuprarenala
65 Biologie: - Clasa a VII-a 65
EXERCIȚII
APLICAȚII: ACTIVITATE ÎN PERECHI DE ELEVI
APLICAȚII: ACTIVITATE ÎN GRUPE
Fiecare pereche de elevi va lucra pe post-it-uri caracteristicile unei perechi de boli endocrine:
• nanism hipofizar și nanism tiroidian;
• gigantism și acromegalie;
• gușa endemică și gușa exoftalmică.
Fiecare elev scrie pe post-it caracteristicile uneia dintre cele două boli endocrine. Fiecare pereche de
elevi compară răspunsurile și subliniază asemănările dintre cele două boli.
Perechile de elevi care au comparat aceleași boli
endocrine formează grupe. Fiecare grupă utilizează informațiile de pe post-it-uri pentru a completa o diagramă, ca în modelul dat.
La finalul activității, cele trei diagrame sunt prezentate și discutate în clasă. Fiecare grupă poate
completa diagramele celorlalte grupe, sub îndrumarea profesorului.
1 a. Transcrie pe caiet tabelul de mai jos și completează-l cu denumirile glandelor endocrine și ale hormonilor secretați:
Glanda endocrină Hormoni secretați
Pancreasul endocrin Insulina
b. Care dintre acești hormoni influențează creșterea corpului?
c. Care dintre acești hormoni influențează glicemia?
2 a. Desenează un tabel în care să reprezinți corespondența dintre glandele endocrine și bolile endocrine.
b. Subliniază în tabelul tău denumirile bolilor produse de hiposecreția unor hormoni.
3 Alege A (adevărat) sau F (fals) în funcție de valoarea de adevăr a următoarelor enunțuri.
A/F Adrenalina pregătește organismul pentru „luptă sau fugă“.
A/F Cortizolul scade glicemia și crește imunitatea corpului.
4 Alege A (adevărat) sau F (fals) în funcție de valoarea de adevăr a următoarelor enunțuri, astfel încât
a doua propoziție să fie cauza, iar prima propoziție, efectul. Reformulează enunțurile false pentru
a deveni adevărate și scrie-le pe caietul de biologie.
A/F Deficitul de hormon de creștere afectează intelectul, deoarece are efect în dezvoltarea creierului.
A/F Bolnavii de diabet zaharat pot avea nevoie de injecții cu insulină, deoarece aceasta crește glicemia.
• înălțime
redusă
• deficit de
hormon de
creștere
NANISM HIPOFIZAR GIGANTISM
• înălțime
exagerată
• exces de
hormon de
creștere
• intelect
normal
• apare
în copilărie
66 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
1.7. SISTEMUL LOCOMOTOR LA OM
Sistemul locomotor este format din totalitatea componentelor care asigură mișcarea și deplasarea.
Organele active ale mișcării sunt mușchii, prinși pe oase cu ajutorul tendoanelor. Oasele sunt legate unele
de altele prin articulații și reprezintă organele pasive ale sistemului locomotor.
Totalitatea oaselor din corp formează scheletul corpului uman. El cuprinde scheletul capului, trunchiului
și membrelor. Pe oasele scheletului se prind mușchii. Fiecare mușchi este prins de cel puțin două oase alăturate și, atunci când se contractă, cele două oase se mișcă unul în raport cu celălalt.
Amintește-ți!
Amintește-ți tipurile de țesuturi animale și umane! Ce tip de țesut este țesutul osos? Dar țesutul cartilaginos? Din ce sunt alcătuite? Care sunt tipurile de țesut muscular și la ce organe le întâlnim? Ce rol au?
Regiuni ale scheletului Oase componente Grupele de mușchi ai regiunilor
corespunzătoare
Scheletul capului
Neurocraniul – oasele care protejează
creierul
Viscerocraniul – oasele feței
Mușchii mimicii și mușchii
masticatori
Scheletul trunchiului
Coloana vertebrală – 33–34 de
vertebre (7 cervicale, 12 toracale,
5 lombare, 5 sacrale, 4–5 coccigiene)
Coaste (12 perechi) și stern
Mușchii intervertebrali
Mușchii intercostali
Mușchii spatelui și cefei
Mușchii toracelui și ai abdomenului
Scheletul
membrelor
superioare
Scheletul
centurii
scapulare
Omoplat (scapula) și claviculă Mușchii umărului
(de exemplu, deltoidul)
Scheletul
brațului Humerus Mușchii brațului
(de exemplu, biceps, triceps)
Scheletul
antebrațului Radius și ulna (cubitus) Mușchii antebrațului
Scheletul
mâinii
Carpiene (8), metacarpiene (5),
falange (14) Mușchii mâinii
Scheletul
membrelor
inferioare
Scheletul
centurii
pelviene
Oasele coxale (anterior se articulează
între ele, la nivelul simfizei pubiene,
iar posterior cu osul sacru – format
din cele 5 vertebre sacrale sudate –
formând bazinul (pelvisul)
Mușchii fesieri
Scheletul
coapsei
Femur (în zona genunchiului se mai
află un os mic, rotula sau patela)
Mușchii coapsei
(de exemplu, croitor, cvadriceps)
Scheletul
gambei Tibie și peroneu (fibula) Mușchii gambei
(de exemplu, mușchii gemeni)
Scheletul
piciorului
Tarsiene (7), metatarsiene (5),
falange (14) Mușchii piciorului
67 Biologie: - Clasa a VII-a 67
Aplicații
Urmărește în fig. 1 corelația
dintre oase, mușchi și regiunile corpului uman. Identifică întâi regiunile corpului, apoi ale scheletului, și
în final, grupele de mușchi.
După aceea, folosind tabelul de la pagina 66, identifică toate oasele scheletului
din fig. 2 și 3.
Fig. 1 Regiunile corpului uman –
oase și mușchi
Fig. 2 Oasele craniului
Fig. 3 Corelații între oasele scheletului și musculatură – față și spate
68 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Tipuri de oase (fig. 4)
Oasele se pot împărți după formă în:
Oase lungi (oasele membrelor) – la care predomină lungimea, au o zonă centrală numită diafiză și
două capete numite epifize (fig. 5). Coastele nu intră
în această categorie, deși predomină și la ele lungimea, deoarece nu au diafiză și epifize.
Oase scurte – cum ar fi carpienele și vertebrele.
Oasele late – sternul, omoplatul, oasele coxale.
În secțiunea printr-un os lung se observă dispunerea celor două tipuri de țesut osos:
Compact – la nivelul diafizei și la exteriorul
epifizelor.
Spongios – în interiorul epifizelor.
Între epifize și diafiză se află cartilajele de
creștere.
În centrul diafizei se află un canal medular cu
măduvă osoasă roșie, țesut care produce elementele figurate ale sângelui. De asemenea, măduva
osoasă roșie se găsește și în epifizele oaselor lungi,
precum și în interiorul oaselor scurte și late.
Se pot observa numeroasele vase de sânge care
străbat osul.
Compoziția oaselor
Oasele sunt organe vii, bine vascularizate și inervate. Ele conțin:
• apă – 20%;
• substanțe organice – predomină oseina, specifică oaselor;
• substanțe anorganice – în special săruri de
calciu și fosfor, cu rol de a asigura duritatea și rezistența țesutului osos.
Rolurile oaselor:
• rol pasiv în realizarea mișcărilor;
• asigură susținerea și rezistența corpului; protejează organele (craniul protejează creierul, coloana
vertebrală – măduva spinării, cutia toracică, inima și
plămânii, iar bazinul osos organele din zona pelviană);
• prin măduva osoasă din interiorul lor, participă la formarea elementelor figurate ale sângelui;
• prin sărurile de calciu și fosfor, participă la realizarea echilibrului acestor substanțe în corp;
• fixează temporar unele substanțe toxice pătrunse în organism.
Aplicații
Observă fig. 4 și identifică tipurile de oase.
Fig. 5 Structura unui os lung (humerus)
Fig. 4 Tipuri de oase
Os lung
(humerus)
Os
compact
Măduvă
osoasă
Os
compact
Os
spongios
Os lat (scapula/
omoplat)
Os scurt
(la călcâi)
Os scurt
(vertebră)
Tipuri de oase
Os
spongios
Os
compact
Măduvă
osoasă
Epifiză
Diafiză
Epifiză
Structura unui os lung (humerus)
69 Biologie: - Clasa a VII-a 69
Articulațiile. Tipuri de articulații.
Articulațiile reprezintă totalitatea elementelor prin care se asigură unirea dintre capetele a două sau mai
multor oase. Ele se clasifică după mobilitate (capacitatea oaselor de a se mișca unele față de altele) în:
Articulații fixe – nu permit mișcări, oasele fiind unite strâns între ele. Exemplu: oasele craniului.
Articulații semimobile – permit mișcări limitate, între ele se află țesut cartilaginos care le conectează pe
o suprafață mare. Exemplu: vertebrele, între care se află discuri intervertebrale.
Articulații mobile – permit mișcări ample. Între oase se află mai multe elemente: – cartilaje care le
acoperă, ligamente și o cavitate cu lichid, toate acoperite de o capsulă fibroasă. Exemple: articulația genunchiului, șoldului, umărului.
LUCRĂRI PRACTICE
1 Dacă ținem un os timp de 10–12 zile într-o soluție slabă de acid clorhidric, sărurile minerale sunt
scoase din os prin reacție cu acidul; ceea ce rămâne are aceeași formă, dar se poate îndoi.
Prin ardere osul devine negru – din el se pierd apa, prin evaporare, și substanțele organice, prin ardere. Rămân substanțele minerale, care se sfărâmă ușor.
2 Observă la microscop secțiunea printr-o bucată de os
compact, precum și imaginile din fig. 6, cu reprezentarea
schematică. Desenează pe caiet imaginea observată la microscop și notează elementele pe care le poți identifica folosind schema.
Fig. 6 Secțiune prin os compact – imagine microscopică și schemă
Fig. 7 Articulație mobilă – exemplu și reprezentare schematică
Osteocite
(celule
osoase)
Vas de
sânge
Os
spongios
Osteon
(lame osoase circulare)
Mușchi
Os
Os
Cartilaj
Tendon
Mușchi
Tendon
Lichid
articular
Capsulă
articulară
Capsulă
articulară
70 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Structura mușchilor
Țesutul muscular striat este alcătuit din celule
lungi, numite fibre, care au mai mulți nuclei, precum
și organite celulare specifice numite miofibrile. Acestea sunt formate din proteine care se pot contracta.
Amintește-ți!
Amintește-ți tipurile de țesut muscular învățate
anul trecut. La nivelul căror organe se întâlnesc?
LUCRARE PRACTICĂ
Observă la microscop preparatul de țesut muscular. Cu care dintre fibrele prezentate mai sus se
aseamănă? Cum ai identificat asemănarea?
Proprietățile mușchilor scheletici/striați
Mușchii au culoarea roșie datorită mioglobinei,
un pigment asemănător cu hemoglobina din sânge.
Ei sunt bine vascularizați și primesc continuu impulsuri nervoase care îi mențin într-o stare de contracție
ușoară – tonus muscular. Principalele lor proprietăți sunt:
• excitabilitatea – capacitatea de a răspunde la stimuli (influxuri nervoase);
• contractilitatea – sub influența mesajelor nervoase, se contractă (se scurtează, apropiindu-și capetele și apropiind între ele oasele pe care sunt fixați);
• extensibilitatea – capacitatea de a se alungi,
de a se întinde sub acțiunea unei forțe;
• elasticitatea – capacitatea de a reveni la forma inițială după încetarea acțiunii forței.
Realizarea mișcărilor
La realizarea unei mișcări participă cel puțin
doi mușchi care lucrează alternativ (mușchi antagoniști): când unul se contractă, celălalt se relaxează; de
exemplu, biceps și triceps. Mișcările complexe se realizează cu participarea mai multor grupe de mușchi.
Mușchii, oasele și articulațiile lucrează după sistemul
pârghiilor.
O pârghie prezintă:
• forța activă dată de mușchii care se contractă F
• rezistența (forța rezistentă) dată de oase R
• punctul de sprijin reprezentat de articulație S
Fig. 8 Tipurile de țesut muscular Fig. 9 Fibre musculare văzute la microscop
Fig. 10 Realizarea unei mișcări de flexie
Mușchi cardiac Mușchi neted Mușchi
scheletic/striat
71 Biologie: - Clasa a VII-a 71
Fig. 11 Tipuri de pârghii
Tipurile de pârghii:
• De ordinul l: punctul de sprijin se află între
punctele de aplicație ale celor două forțe. Exemplu:
mișcarea capului spre spate.
• De ordinul II: punctul de aplicație al forței rezistente se află între articulație și cel al forței active.
Exemplu: ridicarea pe vârfurile picioarelor.
• De ordinul III: punctul de aplicație al forței active este situat între cel al forței rezistente și punctul
de sprijin. Exemplu: îndoirea antebrațului.
Aplicații
Identifică în fig. 11 elementele pârghiilor din corpul uman, prin comparație cu elementele mecanice. Denumește mușchii și oasele implicate în
realizarea mișcărilor.
Caută și alte exemple în corpul uman!
EXERCIȚII
Răspunde cu adevărat sau fals la următoarele afirmații. Dacă răspunsul este fals, modifică afirmația pentru a deveni adevărată:
1 Scheletul mâinii este alcătuit din 32 de oase.
2 Oasele se leagă între ele cu ajutorul tendoanelor.
3 În interiorul oaselor lungi se află un canal care adăpostește măduva spinării.
4 Articulațiile dintre vertebre sunt articulații mobile.
5 La pârghia de ordinul I, punctul de sprijin se află între forța activă și forța rezistentă.
6 Bicepsul și tricepsul sunt mușchi antagoniști.
Pârghia de ordinul I Pârghia de ordinul II Pârghia de ordinul III
Forța
activă
Forța
activă
Forța
activă
Punctul
de sprijin
Punctul
de sprijin
Punctul
de sprijin
Rezistența Rezistența Rezistența
F
R
R
S
S
S
S
S
S
R
R
R
R
F
F
F
F
F
72 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
1.8. ADAPTĂRI ALE LOCOMOȚIEI
LA DIFERITE MEDII DE VIAȚĂ
Fiecare mediu de viață, prin condițiile care îl
caracterizează, determină
la animalele care trăiesc
în acel mediu comportamente specifice de orientare și de deplasare.
Mediile de viață sunt diverse și complexe, dar în general se pot împărți în: mediu terestru, acvatic, aerian.
Așa că animalele au dezvoltat și adaptat modalități de deplasare terestre, acvatice și aeriene.
Amintește-ți!
Care sunt grupele de vertebrate? Care este criteriul după care vertebratele
se împart în pești și tetrapode (patrupede)? Care sunt membrele pentru fiecare grup de animale pe care l-ai învățat? La ce tip de mediu sunt folosite?
Cum se deplasează animalele care trăiesc în diferite medii de viață?
Aplicații
Fig. 1 Înotătoare la pești (crap) Fig. 2 Membre la tetrapode (crocodil)
Fig. 3 Locomoția la broască
Deplasare prin... Exemple de animale
(grupe de animale):
Săpat Cârtiță
Târâre
Mers
Salturi, sărituri Broască
Alergat
Cățărat
Înot Pești
Zbor
1 Transcrie pe caiet tabelul de mai jos și completează-l după modelul dat. Oferă unul sau mai
multe exemple pentru următoarele modalități
de deplasare:
2 Observă imaginile din fig. 3 și descrie deplasarea broaștei în cele două medii de viață.
73 Biologie: - Clasa a VII-a 73
Adaptări ale locomoției în mediul terestru
Mediul terestru este populat de animale care se deplasează la suprafață sau în subteran. Deplasarea subterană presupune învingerea rezistenței stratului de sol prin
săpat. Deplasarea la suprafață se poate face fie cu corpul
lipit de sol (târâre), fie reducând suprafața de contact
(mers, sărit, alergat). Există și animale care se cațără în
arbori și prezintă adaptări speciale pentru asta.
Animalele care trăiesc în sol prezintă adaptări speciale
pentru săpat. Membrele anterioare sunt lățite și au formă
de lopată (fig. 4). Cu ele sapă galeriile în care trăiesc.
Deplasarea prin târâre se întâlnește la animalele lipsite de membre sau cu membre scurte, care nu pot ridica
și susține greutatea corpului. Râmele se agață de sol cu
perii de pe partea ventrală a corpului. Corpul se îngroașă
și se subțiază în deplasare, deoarece se contractă pe rând
mușchii longitudinali și circulari.
Șarpele se agață cu solzii de asperitățile solului, iar
mușchii se contractă alternativ, întâi pe o latură a corpului, apoi pe cealaltă – mișcare ondulatorie (fig. 5). Șopârlele se agață de sol sau de stânci cu ajutorul ghearelor.
Mersul și alergatul presupun picioare puternice, care
să ridice corpul de la sol. Animalul se sprijină de sol cu
toată talpa (animale plantigrade), cu degetele (animale
digitigrade) sau doar cu vârful degetelor (animale unguligrade). Cu cât suprafața de contact cu solul este mai
mică, viteza cu care se deplasează animalul crește. La unguligrade, degetele care suportă toată greutatea animalului sunt protejate de copite (fig. 6).
La animalele care se deplasează prin salturi (fig. 7),
membrele posterioare sunt mai lungi decât cele anterioare și pliate în formă de Z. Destinderea lor bruscă propulsează corpul înainte, la distanțe mai mari decât lungimea
corpului.
Animalele cățărătoare au membre flexibile, prevăzute cu gheare, iar pentru sprijin se folosesc de coadă.
Fig. 4 Cârtiță – membre adaptate la săpat
Fig. 5 Șarpe – fără membre, se deplasează prin târâre
Fig. 6 Contactul cu solul la digitigrade,
plantigrade, unguligrade
Fig. 7 Saltul la cangur Fig. 8 Maimuță - cățărat
74 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Aplicații
Descrie corpul și membrele celor două animale din imagine, identificând asemănările și deosebirile.
Adaptări ale locomoției în mediul acvatic
În mediul acvatic, locomoția tipică este înotul. Acest tip de locomoție se realizează cu ajutorul înotătoarelor.
Peștii au înotătoare neperechi și perechi. Înotătoarele neperechi sunt: înotătoarea dorsală (cu diferite
forme, putând fi împărțită în două sau mai multe părți), înotătoarea anală și cea codală (de obicei având doi
lobi egali, la peștii osoși, sau inegali, la peștii cartilaginoși).
Înotătoarele perechi sunt înotătoarele pectorale și cele abdominale, echivalente cu membrele tetrapodelor.
Membrele mamiferelor acvatice s-au modificat și au luat aspect de înotătoare, corpul devenind și el
hidrodinamic, asemenea corpului peștilor.
La păsările înotătoare, degetele sunt unite parțial sau total printr-o membrană interdigitală, fiind transformate în vâsle, iar penele sunt unse cu o substanță grasă care împiedică pătrunderea apei printre pene.
Adaptări ale locomoției în mediul aerian
Amintește-ți!
Locomoția tipică mediului aerian este zborul. Care sunt nevertebratele zburătoare? Dar vertebratele?
În ce constă forma aerodinamică?
Aplicații
Observă și compară aripile din figurile de mai jos.
Fig. 9 Înotătoare la rechin Fig. 10 Înotătoare la delfin
Fig. 11 Aripă de insectă Fig. 12 Aripă de pasăre Fig. 13 Liliac (mamifer zburător)
75 Biologie: - Clasa a VII-a 75
Insectele au aripile subțiri (fig.11), străbătute de nervuri pentru a le oferi rezistență – două perechi de aripi
fixate pe torace, de consistență identică (de exemplu, la albine, fluturi) sau diferită (de exemplu, la cărăbuș).
La păsări (fig.12), membrele anterioare sunt transformate în aripi și acoperite cu pene. Oasele sunt alungite, subțiri, dar rezistente, iar mușchii care le acționează sunt bine dezvoltați. Zborul poate fi planat, când
animalele folosesc curenții de aer pentru a pluti, economisind astfel energie, sau ramat, prin bătaia aripilor.
La liliac (fig.13), o membrană din piele unește degetele alungite ale membrelor anterioare, membrele
posterioare și coada.
EXERCIȚII
1 Animalele din prima coloană au un corespondent în a doua coloană: un animal care se deplasează în
același mod. Identifică-l!
A. broască 1. balenă
B. crap 2. pescăruș
C. rață 3. cangur
D. muscă 4. șopârlă
E. șarpe 5. vrabie
2 Pentru fiecare dintre membrele din desenul de mai jos (contur și schelet) precizează modul de deplasare. De asemenea, prin identificarea oaselor membrului superior (vezi tabelul cu scheletul uman de la
pagina 66), precizează care dintre oase sunt mai bine dezvoltate la fiecare animal.
3 Pornind de la ideea că omul este în principal adaptat la deplasarea terestră având locomoție plantigradă, identifică modalitățile naturale sau artificiale (mijloace, instrumente) prin care omul se deplasează
în celelalte medii.
Mediul subteran
Mediul acvatic – la suprafață
Mediul acvatic – în adâncime
Mediul aerian – zbor planat
Mediul aerian – cu consum de energie
Fig. 14 Membrul anterior la diferite vertebrate
Balenă Broască Cal Leu Om Pasăre
76 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Funcțiile de relație asigură funcționarea organismului ca întreg și integrarea organismului în mediul
de viață prin schimb de informație și energie.
Legătura dintre sistemul nervos și sistemul endocrin
Sistemul nervos (cu acțiune rapidă și de scurtă
durată) și sistemul nervos (cu acțiune, de obicei, lentă, dar prelungită) controlează activitatea întregului
organism. De asemenea, prin intermediul impulsurilor nervoase și prin intermediul hormonilor secretați, cele
două sisteme se influențează reciproc. Această influență este evidentă în legătura hipotalamus–hipofiză–alte
glande endocrine. Hipotalamusul este o parte a creierului intermediar care are și funcție endocrină. El secretă
hormoni reglatori specializați, care ajung prin sânge la hipofiză („creierul endocrin“), influențând secreția
acestei glande. Sub influența hipotalamusului, hipofiza secretă cele trei categorii de hormoni tropi (sau glandulotropi), care ajung la unele glande endocrine:
• hormonul tireotrop (TSH) ajunge la tiroidă;
• hormonul adrenocorticotrop (ACTH) ajunge la corticosuprarenale;
• hormonii gonadotropi (FSH = hormon foliculostimulant și LH = hormon luteinizant) ajung la gonade
(ovare și la testicule).
Pentru a secreta hormonii reglatori, hipotalamusul este informat despre cantitatea de hormoni (tiroidieni, corticosuprarenalieni, sexuali) din sânge. La rândul lor, hormonii tiroidieni au rol în dezvoltarea și funcționarea creierului, cortizolul influențează procesele
nervoase superioare ale SNC, hormonii sexuali influențează comportamentul.
Legătura dintre SN și sistemul endocrin se manifestă în întregul organism în condiții de stres, când
SN vegetativ simpatic și glandele medulosuprarenale
declanșează rapid reacția de „luptă sau fugă“.
Influența sistemului nervos și a sistemului endocrin asupra organelor de simț
a. Între SN și organele de simț informațiile circulă, de asemenea, în ambele sensuri, prin fibre aferente și fibre eferente. Organele de simț informează
SN despre modificările înregistrate, ducând atât la
formarea de senzații (în scoarța cerebrală), cât și la
elaborarea unor comenzi involuntare și voluntare.
1.9. INTEGRAREA FUNCȚIILOR DE RELAȚIE
Amintește-ți!
Ce hormoni studiați au efecte asupra creierului? Ce boli endocrine afectează dezvoltarea sau
funcționarea creierului? Ce legătură există între
creier și hipofiză?
Amintește-ți!
Ce structuri receptoare conțin organele de simț?
Care dintre componentele organelor de simț pot
fi efectori în reflexe nervoase?
Aplicații
Ce efect poate avea asupra glandelor corticosuprarenale secreția crescută la nivelul hipotalamusului?
Fig. 1 Legătura SN–glande endocrine
hipotalamus
suprarenală
gonadă (ovar)
hipofiză
tiroidă
77 Biologie: - Clasa a VII-a 77
b. Hormonii au efecte și asupra dezvoltării și
funcționării organelor de simț. Din această cauză, disfuncțiile endocrine pot avea efecte și asupra organelor de simț. În hiposecreția de hormoni tiroidieni
se poate produce uscarea și îngroșarea pielii, iar în hipersecreția acestor hormoni poate apărea exoftalmia, ca urmare a modificărilor din jurul globilor
oculari. Legătura dintre organele de simț și hormoni
se poate manifesta și în alte situații: modificările la
nivelul pielii și la nivelul ochilor sub acțiunea adrenalinei, modificările percepției olfactive corelate cu
fazele ciclului menstrual etc.
Influența sistemului nervos și a sistemului endocrin asupra sistemul locomotor
Amintește-ți!
Ce boli endocrine studiate produc modificări la
nivelul pielii? Dar la nivelul ochilor?
Aplicații
Ce modificări la nivelul organelor de simț sunt
descrise prin expresiile „a face ochii mari de uimire“, „ți se face pielea de găină“, „a fi cu ochii în
patru“? În ce situații apar aceste modificări? Care
dintre aceste modificări poate fi voluntară? Din
ce cauză? Care dintre modificările din expresiile
de mai sus pot fi efectul acțiunii unor hormoni?
Amintește-ți!
Care dintre organele din sistemul locomotor pot
fi efectori? Ce tip de sinapse se realizează între
neuronii motori și efectori? Ce nervi pot inerva
mușchii scheletici? Unde sunt localizați receptorii în reflexul rotulian
Aplicații
Echilibrul dinamic poate fi apreciat prin diferite
exerciții, utilizându-se scale de la 0-2, 0-3 sau
0-4. Folosește surse suplimentare pentru a găsi
teste de apreciere a echilibrului dinamic.
Află mai mult
Melatonina secretată de glanda epifiză în condiții de întuneric, asigură regenerarea creierului în
timpul somnului. Secreția melatoninei scade la
acțiunea luminii, afectând calitatea somnului.
Hormonul trop hipofizat ACTH activează pigmentarea pielii; hipersecreția acestui hormon
poate produce boala diabetul bronzat.
ACTIVITATE PRACTICĂ ÎN PERECHI
Legătura dintre sistemul nervos, sistemul locomotor și organele de simț este evidențiată
și în probele de echilibru static și dinamic. De
exemplu, echilibrul static poate fi evaluat prin
cronometrarea timpului în care o persoană
poate sta într-un picior, cu brațele încrucișate
la piept. Exercițiul poate fi lucrat în perechi, fiecare elev fiind, pe rând, subiect și observator.
Rezultatele obținute de toate perechile pot fi
comparate pentru a stabili un timp minim și
un timp maxim de menținere a echilibrului
static.
a. Legătura anatomică dintre organele sistemului locomotor (oase, articulații, mușchi) devine funcțională prin acțiunea SN, atât prin funcția reflexă, cât
și prin funcția de conducere. Informațiile recepționate de organele de simț, dar și din sistemul locomotor, sunt analizate de centrii reflecși, care elaborează
comenzi. Comenzile date de scoarța cerebrală pot fi
voluntare sau involuntare; celelalte componente ale
creierului și măduva spinării pot da doar comenzi
involuntare. Mișcările se produc în sistemele de pârghii formate de mușchi, oase și articulații.
b. Ca și celelalte organe, creșterea, dezvoltarea
și funcționarea sistemului locomotor sunt influențate de hormoni: hormonul de creștere, hormonii
tiroidieni, hormonii sexuali (în special testosteronul).
Ca sisteme de coordonare și de integrare, sistemul nervos și sistemul endocrin influențează și
celelalte sisteme și funcții ale organismului, manifestându-și efectele și în funcțiile de nutriție și în funcția
de reproducere.
78 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Igiena vieții intelectuale și a sistemului nervos
Deoarece sistemul nervos este un sistem de control pentru întregul corp, factorii de risc pentru acest
sistem pot avea efecte negative asupra funcțiilor organismului uman.
Factorii mecanici, cum sunt lovituri la nivelul
capului sau al coloanei vertebrale, pot să apară în accidente de circulație sau de muncă. Practicarea unor
sporturi sau a unor activități recreative fără echipament de protecție, poate produce efecte nocive (rapide sau lente) și la nivelul SN.
Dintre factorii fizici, un efect lent, dar nociv îl au radiațiile de diferite tipuri, care pot duce la apariția
unor tumori la nivelul organelor din SNC. Factorii fizici (zgomotul puternic, vibrațiile) pot avea și efecte indirecte, prin afectarea organelor de simț sau prin producerea stresului.
Factorii chimici cu risc pentru SN sunt substanțe cu posibile efecte negative rapide sau care pot produce dependență: alcool, cofeină și teină, tutun, energizante, medicamente, droguri. Un pericol deosebit îl
reprezintă consumul de alcool și de droguri, care modifică starea psihică a persoanelor, duce la accidente
auto și acte de violență gravă. În cazul consumatorilor de droguri, absența drogului produce starea de sevraj.
În sevraj, persoana dependentă își modifică mult comportamentul în scopul procurării unei doze de drog.
Persoanele dependente de alcool și de droguri pot fi ajutate prin tratament medical și consiliere psihologică
în centre de dezintoxicare.
Afecțiuni ale SN produse de factori biologici sunt meningita, encefalita, poliomielita, rabia (turbarea)
etc. Meningita poate fi produsă de virusuri, de bacterii sau de protozoare. Poate fi prevenită prin evitarea
contactelor cu persoane și animale bolnave și prin alegerea locurilor pentru înot.
Poliomielita este produsă de un virus care pătrunde în corp prin mucoasa bucală și afectează fibrele nervoase, producând în unele cazuri paralizie. Vaccinul antipolio este administrat de la naștere, repetat în primele
luni de viață și ulterior la aproximativ cinci ani. Rabia este produsă de virusul rabiei, transmis prin mușcătura
animalelor infectate. Este necesară vaccinarea antirabică, în maximum 48–72 de ore de la infectare. Efectul vaccinului este de aproximativ cinci ani. În absența
vaccinării antirabice, bolnavul moare în maximum trei
zile de la infectare, deoarece virusul afectează centrii
nervoși din trunchiul cerebral (centrii respiratori și centrii cardiaci). Unele boli care afectează alte sisteme pot
să producă efecte negative asupra SN; sifilisul, boală cu
transmitere sexuală, în fazele avansate ale bolii poate
produce o formă de demență.
Activitatea SN depinde de respectarea intervalelor de somn, de odihnă activă și de activitate de muncă
sau de învățare. Aceste intervale trebuie corelate cu vârsta, cu condițiile climatice și cu starea generală de sănătate. Ca și în cazul sistemului locomotor, este necesară antrenarea SN, în special a creierului, pentru a realiza
diferite activități care presupun atenție, memorie, gândire etc. Suprasolicitarea SN, dar și lipsa de activitate
intelectuală duc la degradarea funcțiilor creierului sau la activarea unori boli latente. Boala Parkinson, boala
1.10. ELEMENTE DE IGIENĂ
ȘI DE PREVENIRE A ÎMBOLNĂVIRILOR
Amintește-ți!
Care sunt rolurile nervilor senzoriali, motori și
micști? Care sunt diferențele dintre lezarea unui nerv motor și a unui nerv mixt? Ce efect are distrugerea substanței cenușii dintr-un organ nervos? Amintește-ți localizarea și rolul meningelui.
Află mai mult
În prezent, există dezbateri pro și contra vaccinare. Este important să cunoști bolile foarte periculoase contra cărora te poți imuniza. Riscurile
acestor vaccinuri sunt reduse în raport cu avantajele oferite.
79 Biologie: - Clasa a VII-a 79
Alzheimer, epilepsia sunt alte câteva boli ale SN. Domeniul medical specializat în diagnosticarea și tratarea
bolilor organelor nervoase este neurologia. În unele situații, bolile creierului pot să afecteze centrii nervoși cu
rol în procesele psihice; în această categorie intră, de exemplu, depresia și schizofrenia. În acest caz, bolile sunt
diagnosticate și tratate de medicul psihiatru. Pentru rezolvarea tulburărilor emoționale este necesară consilierea psihologică, realizată de psiholog, sau psihoterapia, realizată de psihoterapeut.
Recomandări pentru sănătatea SN:
• Aerisește spațiul de locuit, de dormit sau în care înveți, pentru oxigenul necesar creierului.
• Consumă alimente cu glucoză, vitamine (de exemplu, vitaminele B1, B6, B9, B12, C), Ca, Mg, Zn.
• Respectă programul de somn de șapte-opt ore, în întuneric, în liniște, într-un pat potrivit.
• Învață metode eficiente pentru a obține ușor rezultate bune la școală, cu efecte pe termen lung.
• Comunică direct cu persoanele din jur, alege-ți cu atenție prietenii, învață să îți exprimi emoțiile într-un
mod nepericulos pentru tine și pentru ceilalți.
• Acordă timp activităților preferate de relaxare, dezvoltă-ți talentele înnăscute; învață lucruri noi, toată viața.
Igiena organelor de simț
Igiena ochiului
Ochii pot fi afectați de numeroși factori, dar și de obiceiuri incorecte. Igiena precară a ochilor și a mâinilor,
sursele nepotrivite de lumină, distanța dintre ochi și carte/caiet, nerespectarea normelor de protecție a muncii
în diferite activități pot afecta temporar sau definitiv vederea. Distanța optimă dintre ochi și carte/caiet este de
aproximativ 30 cm, iar sursa de lumină trebuie să vină din partea opusă mâinii cu care scriem sau de sus. Intensitatea luminii poate fi prea puternică după o eclipsă de soare, necesitând o protecție specială. Avitaminoza A
poate afecta capacitatea ochiului de a-și reface pigmenții vizuali, reducând vederea și poate fi remediată prin
suplimentarea acestei vitamine în alimentație.
Conjunctivita este o afecțiune a conjunctivei, produsă
prin infectarea cu anumiți agenți patogeni.
Unele defecte de vedere pot fi prevenite prin respectarea
regulilor de igienă a vederii. Altele sunt ereditare sau corelate
cu vârsta și pot fi doar corectate. Este importantă purtarea
ochelarilor de vedere recomandați de medicul oftalmolog.
Pierderea vederii (orbirea) poate avea numeroase cauze, fiind produsă de distrugerea unor componente ale globului
ocular sau a structurilor nervoase cu rol vizual: opacifierea
cristalinului (în cataractă), modificarea tensiunii oculare (în
glaucom), desprinderea retinei, distrugerea nervului optic (în
unele tumori ale hipofizei sau din cauza consumului de alcool metilic) sau lezarea ariei vizuale din scoarța cerebrală (în
urma unei lovituri sau din cauza unei tumori).
Igiena urechii
Diferiți factori de mediu și anumite obiceiuri incorecte
pot afecta sănătatea urechii și simțul auzului. Acești factori
pot afecta diferite componente ale urechii sau chiar structurile nervoase implicate în auz. La nivelul canalului auditiv
extern se poate forma dopul de ceară, care poate reduce
auzul sunetelor joase. Folosirea excesivă a căștilor audio introduse în canalul auditiv poate stimula producerea de ceară,
ca o reacție de apărare la un corp străin. Fig. 2 Otita medie
Fig. 1 Control oftalmologic
trompa lui
Eustachio
80 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Otita externă este o afecțiune localizată în canalul auditiv extern, favorizată de frecventarea piscinelor
sau de utilizarea unor obiecte misterele pentru curățarea urechilor.
Sunetele foarte puternice sau obiectele ascuțite introduse în canalul auditiv pot leza timpanul. Aceste
leziuni diminuează auzul, dar nu duc la surditate. Distrugerea unui melc membranos și cea a nervului auditiv
corespunzător duc la pierderea auzului pentru acea
ureche. Lezarea ariei auditive dintr-o emisferă cerebrală reduce auzul pentru ambele urechi, deoarece
fibrele nervoase care conduc impulsurile se încrucișează în interiorul creierului. Infecțiile de la nivelul
faringelui se pot răspândi prin trompa lui Eustachio
la nivelul urechii medii, producând otita medie
(fig. 2). Afecțiunea poate fi prevenită prin tratarea
corectă a infecțiilor gâtului.
Igiena nasului
Menținerea simțului olfactiv necesită o igienă a nasului, precum și a unor organe corelate cu acesta. Igiena nasului constă în prevenirea loviturilor, a substanțelor și a infecțiilor care se pot localiza la acest nivel. Vaporii fierbinți sau cei emanați de unele substanțe chimice sau pot produce arsuri ale mucoasei nazale și afectarea mucoasei olfactive. Pulberile din aer și diferiți alergeni (particule care pot produce reacții alergice) pot produce rinita, o afecțiune a mucoasei nazale care
produce înfundarea nasului, însoțită de curgerea secrețiilor nazale și de dureri de cap. O altă afecțiune o
reprezintă polipii nazali, care se formează prin creșterea în dimensiuni a amigdalelor faringiene (aflate
la trecerea de la fosele nazale la faringe). Acești polipi pot afecta respirația, efect periculos în special în
timpul somnului, când nu este posibilă oxigenarea corectă a sângelui, în special a creierului. Această
afecțiune poate fi corectată chirurgical.
Igiena limbii
Factorii mecanici (loviturile, mușcarea limbii, tăierea ei cu obiecte sau alimente dure), factorii fizici
(temperaturile extreme ale alimentelor), factorii chimici (substanțe nealimentare toxice ingerate) și factorii biologici (virusuri, bacterii și ciuperci microscopice)
pot produce leziuni ale limbii și ale mucoasei bucale,
afectând simțul gustului. Afecțiuni frecvente sunt stomatita aftoasă și candidoza. Prevenirea acestor afecțiuni se poate face prin igiena alimentației, igiena
cavității bucale și a mâinilor. Tratarea acestor afecțiuni
se poate face cu anumite medicamente antimicotice.
Igiena pielii
Pielea vine în contact cu factori din aer, apă, sol, cu obiecte și cu pielea altor persoane sau a animalelor.
Factorii mecanici care afectează pielea sunt în general obiecte ascuțite sau tăioase, care pot produce răni
cu diferite adâncimi. Principalul pericol este posibilitatea de pătrundere a „microbilor” care să infecteze rana și
Află mai mult
Oamenii care s-au născut surzi nu pot vorbi articulat, chiar dacă pot emite sunete. Între centrul
vorbirii și centrul auzului sunt legături strânse. Deoarece urechile, nasul și laringele sunt conectate
cu faringele, afecțiunile acestor organe sunt diagnosticate și tratate de medicul ORL-ist. ORL este
prescurtarea domeniului medical oto-rino-laringologie (pentru bolile de ureche, nas și laringe).
Fig. 3 Cavitatea nazală: secțiune
Fig. 4 Limbă cu stomatită aftoasă Fig. 5 Limbă cu candidoză
aspect normal polipi nazali
81 Biologie: - Clasa a VII-a 81
implicit corpul. Este necesară dezinfectarea rănii (cu
apă oxigenată sau cu rivanol) și a pielii din jurul rănii
(cu alcool medicinal sau tinctură de iod).
Dintre factorii fizici periculoși pentru piele,
temperaturile extreme și radiațiile solare sunt mai
importante. Temperaturile ridicate (peste 46 °C) și
radiațiile solare pot produce arsuri ale pielii (fig. 6).
Arsura care afectează superficial epiderma este numită arsură de gradul I și se îngrijește prin spălarea zonei arse cu apă, eventual prin aplicarea unor
spray-uri speciale. Arsura care distruge epiderma și
parțial derma este arsura de gradul II, în care se
formează vezicule cu lichid. Spălarea se face sub jet
de apă, timp îndelungat, apoi se aplică pe zona arsă
comprese sterile. Dacă zona arsă este mică, nu este
necesară chemarea ambulanței. E necesar transportul la spital. Arsura de gradul III afectează epiderma,
derma și parțial țesuturile mai profunde. Zona arsă
trebuie acoperită cu comprese sterile și se transportă
accidentatul la spital. Există și arsuri de gradul IV, în care zonele arse sunt carbonizate.
Degerăturile, cauzate de expunerea îndelungată la frig, sunt de patru grade de gravitate. Este important
să încălzim lent corpul, să nu masăm zona degerată și să nu administrăm alcool, ci băuturi calde.
O parte dintre arsuri pot fi produse de factori chimici (acizi sau baze utlizate în laboratoare sau în curățarea locuinței). Dacă arsura e produsă de var nestins, nu se toarnă apă decât după ce zona este tamponată
până la absorbirea varului de pe rană. Arsurile produse de alte substanțe necesită spălarea sub jet de apă
(23-30 de minute pentru diluarea substanței), apoi se poate eventual neutraliza substanța: apă cu bicarbonat
peste arsura produsă de un acid, oțet peste arsura produsă de o bază. Un efect nociv asupra pielii și a anexelor
ei în pot avea produsele cosmetice utilizate în exces
și incorect. Dacă produsele de machiaj sunt utilizate
aproape exclusiv de sexul feminin, produsele cosmetice pentru păr, folosite în exces de la vârste tinere,
pot afecta ambele sexe, producând căderea sau degradarea părului.
Factorii biologici care pot afecta pielea aparțin multor grupe de organisme (bacterii, ciuperci, artropode),
dar și grupului virusurilor (de exemplu, virusul herpesului). Unele ciuperci produc micoze ale pielii (ciuperca
piciorului), ale unghiilor (onicomicoze) sau ale părului (tricofiția). Deoarece tratarea acestor micoze este de
durată, este de preferat prevenirea lor prin: utilizarea obiectelor proprii de îngrijire corporală (pieptăn, cearceafuri, prosoape, săpun), igiena corporală eficientă
după activități în săli de sport, piscine, igiena obiectelor de îmbrăcăminte (inclusiv spălarea hainelor după
cumpărare) și de încălțăminte (inclusiv dezinfectarea
periodică a încălțămintei și folosirea unor materiale
pentru a absorbi umiditatea produsă prin transpirația piciorului). Dintre artropodele parazite studiate în
clasa a V-a, sunt de menționat cele care produc râia și
păduchii, boli care sunt mai rare în prezent.
Amintește-ți!
Amintește-ți care sunt riscurile arsurilor pe suprafețe mari ale pielii.
Aplicații
Cum poate fi prevenită transmiterea virusului herpesului? Formulează cinci reguli pentru menținerea sănătății pielii și a anexelor pielii. Domeniul
medical pentru diagnosticarea și tratarea bolilor
pielii și ale anexelor pielii este dermatologia.
Fig. 6
Arsură de gradul I
Arsură de gradul II
Arsură de gradul III
82 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Igiena sistemului locomotor
Funcționarea sistemului locomotor poate fi
afectată de factori de risc; problemele pot să apară
la nivelul mușchilor, al tendoanelor, al ligamentelor,
al articulațiilor sau al oaselor. Tratarea afecțiunilor locomotorii înnăscute sau dobândite este realizată în
cabinetele de ortopedie. Unele afecțiuni trebuie tratate pe termen lung, în cabinetele de kinetoterapie.
Pentru unele dintre aceste situații este importantă
respectarea unor reguli legate de funcționarea normală a organismului, cum ar fi evitarea suprasolicitării fizice, dar și a sedentarismului. De asemenea, se
impune acordarea corectă și la timp a primului ajutor.
Oboseala musculară și febra musculară pot
să apară în cazul unui efort prelungit, când la nivelul mușchilor se consumă substanțele de rezervă și
se formează o substanță numită acid lactic (mai ales
dacă mușchiul este neantrenat). În cazul febrei musculare, excesul de acid lactic din mușchi produce
dureri, iar mișcările devin dificile (fig. 7). Cu toate
acestea, febra musculară trece mai repede atunci
când mușchii sunt în continuare activi, fără a forța.
Întinderile și rupturile musculare sunt situații
care apar în cazul unui efort excesiv. Fibrele musculare se rup, producând dureri intense. La suprafața
pielii se observă vânătăi, iar mușchiul este tare și imflamat (fig. 8). În primele zile se aplică comprese cu
gheață; mușchii afectați trebuie feriți de efort, care se
reia treptat, sub supraveghere medicală.
Entorsele sunt răsuciri sau întinderi ale ligamentelor, fără ca oasele să iasă din articulații. Ligamentele
leagă oasele între ele și stabilizează articulațiile. Ele
sunt elastice, dar unele mișcări bruște le pot afecta.
Se aplică comprese cu gheață. Articulația trebuie
bandajată strâns cu un bandaj elastic (fig. 9). Dacă în
momentul entorsei se aude o pocnitură, este posibil
ca ligamentul să se fi rupt, și atunci trebuie să se apeleze urgent la medic. Până la intervenția medicală, se
aplică gheață pe zona afectată.
Luxațiile se produc în urma unor traumatisme
puternice și presupun ruperea unor ligamente și deplasarea oaselor din articulație (fig. 10). Ca măsură
de prim ajutor, la fel ca în cazul entorselor se aplică
gheață și se imobilizează zona cu un bandaj elastic.
Zona nu se masează. Medicul ortoped este cel care
va așeza la locul lor oasele în articulație.
Amintește-ți!
Care sunt denumirile organelor din sistemul locomotor? Ce legături există între aceste organe?
Fig. 7 O persoană care acuză dureri musculare
Fig. 8 Afectarea ligamentelor în entorse ale gleznei
Fig. 9 Bandajarea zonei afectate.
Fig. 10 Luxația umărului – humerusul
se deplasează anterior sau posterior
83 Biologie: - Clasa a VII-a 83
Fracturile (fig. 11 și 12) sunt rupturi ale oaselor,
închise (atunci când doar oasele sunt afectate) sau
deschise (atunci când capetele rupte ale oaselor rup
mușchii și pielea). Ele necesită acordarea eficientă a
primului ajutor și intervenție medicală de urgență.
Ca măsuri de prim ajutor, fracturile închise se imobilizează cu ajutorul unor atele care trebuie să acopere ambele capete ale osului fracturat; atelele se
fixează cu bandaje sau alte materiale (eșarfe, fulare).
Pentru fracturile deschise, se oprește întâi hemoragia, se pansează rana și se imobilizează locul cu atele.
Se transportă de urgență accidentatul la spital. Membrele fracturate și operate pentru repunerea oaselor
în poziție normală se imobilizează în bandaj gipsat
până la refacerea oaselor.
Deformările coloanei vertebrale (fig. 13) apar
prin exagerarea curburilor naturale și prin apariția
unor curburi anormale; prevenirea lor se face prin
evitarea unor obiceiuri nesănătoase, iar corectarea
lor se face cu gimnastică medicală.
Cifoza este curbarea coloanei în partea posterioară; apare atunci când în poziție așezat ne aplecăm
prea mult asupra mesei.
Lordoza apare când se exagerează curbura lombară; purtatul tocurilor înalte în perioada de creștere
favorizează această deformare.
Scolioza este devierea laterală a coloanei vertebrale; apare atunci când greutățile sunt purtate doar
pe o parte.
Deformările osoase se pot produce și la nivelul
altor oase. Rahitismul (produs de carența de vitamina D și de insuficienta expunere la soare) poate
deforma în special oasele toracelui (sternul, coastele)
și oasele membrelor inferioare (în special în copilărie, după ce copilul începe să meargă).
O altă deformare osoasă a membrelor inferioare
este piciorul plat (platfus). Deoarece prevenirea este
uneori dificilă, putând avea cauză genetică, este mai
importantă remedierea acestei afecțiuni, prin purtarea de încălțăminte specială, care să poziționeze
normal oasele piciorului în timpul mersului. Astfel,
se previne propagarea deformării osoase în partea
superioară a membrelor inferioare, până la bazin.
Fig. 11 Fractură închisă (în interior și la exterior)
și fractură deschisă, la nivelul brațului.
Fig. 12 Fracturi de antebraț
Fig. 13 Deformări ale coloanei
Fig. 14 Deformări ale oaselor membrelor
Fractură de radius
și cubitus
Radiografie; tijele metalice
fixează oasele în timpul refacerii
Fractură
de radius
Coloană vertebrală Cifoză Lordoză Scolioză
normală
84 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
1 Sensibilitatea și mișcarea la plante
1. Mișcările ... ale plantelor, de exemplu, răspândirea ..., sunt determinate de mecanisme fizice.
2. Mișcările active ale plantelor consumă ... și sunt: a. ... (mișcări de orientare în funcție de stimuli din
mediu): ... (spre lumină), ... (în raport cu atracția gravitațională), ... (spre apa din sol) și chimiotropismul
(spre sărurile ... din sol); b. ... (produse de variația intensității stimulului): ... (la modificarea luminii), ... (la
modificarea temperaturii) și ... (la acțiunea unor factori mecanici); c. ... (mișcări libere spre un stimul): ...
(pentru fotosinteză), ... (de exemplu, pentru fecundație).
2 Sensibilitatea și mișcarea la animale vertebrate
Vederea animalelor nocturne este asigurată de celule cu ... numeroase. Vederea monoculară este asigurată de ochii localizați pe ... capului, în timp ce animalele cu vedere ... au ochii pe partea ... a capului.
Animalele terestre au ochii protejați de ... și de ....
Auzul este asigurat de urechea ..., la toate vertebratele. Urechea medie este prezentă la toate vertebratele, cu excepția .... Urechea medie conține un os (la ..., ... și păsări) sau trei oscioare auditive (la ...).
Urechea ... conține canalul auditiv extern la ... și la ..., ultimele având și ..., cu diferite forme și dimensiuni.
Simțurile ... sunt simțul olfactiv și simțul .... Simțul ... este important pentru animale pentru ... teritoriului și recunoașterea ... și a surselor de .... Simțul ... este asigurat de receptori numeroși (la ...) sau poate
lipsi (la ...).
Sensibilitatea cutanată este asigurată de piele, subțire (la ... și ...), sau groasă (la ...). Pielea poate prezenta ... (la pești, ... și parțial la ...). Pielea păsărilor prezintă ..., ... și ..., iar cea a ... re fire de păr.
Mișcarea este adaptată la mediul de viață. În mediul terestru, deplasarea se poate face prin: a. târâre;
b. ... și alergat, la animalele ... (care calcă pe talpă), ... (care calcă pe degete) și ... (care calcă pe vârful
degetelor, protejate); c. ..., la animalele cu membrele anterioare mai ... decât cele ....
În mediul acvatic, înotul este realizat datorită formei ... a corpului, dar și a ... perechi și neperechi (la
...), membrelor transformate în ... (la mamifere) și a membranei ... (la ... și la păsările ...). În mediul aerian, la păsări, membrele anterioare sunt ... (cu pene, ..., ...), realizând zbor ... sau ramat; la mamiferele
zburătoare (...), membrele ..., ... și coada sunt unite prin ....
3 Sensibilitatea și mișcarea la om
Sistemul nervos este format din organe nervoase, cu ... nervos, format din ... și celule gliale. Neuronii
sunt formați din ... (cu nucleu) și prelungiri (... și dendrite) și sunt conectați prin .... SNC este format din
encefal și .... Creierul este format din ..., creierul mic (...) și .... Măduva spinării are cinci regiuni: cervicală, ..., ..., ... și coccigiană. În organele din SNC, neuronii formează substanța ... și substanța .... În toate
organele din SNC, substanța ... se află în interior, iar în ... și ... se află și la exterior, formând scoarța ...,
respectiv scoarța .... SNP este format din ... (cranieni și ...) și ganglioni .... Nervii pot fi clasificați și după
rol (dat de tipurile de fibre conținute): ..., motori și .... Nervii ... și patru perechi de nervi ... sunt micști.
Principalele funcții ale SN sunt funcția ... și funcția de .... Reflexele sunt realizate de componentele ... reflex: ..., calea aferentă (...), centrul reflex, calea ... (motorie) și .... Reflexele care au centrul reflex în ... pot
fi voluntare, efectorul fiind mușchi .... Funcția de conducere a SN este asigurată de fascicule nervoase,
care conduc impulsurile în ambele sensuri, între ... și măduva spinării.
Organele de simț conțin receptori de la care impulsurile nervoase pleacă prin fibre nervoase ... (din SNP)
și ascendente (din ...), până la aria ..., unde se formează ... specifică.
Ochiul conține anexe și globul ..., format din: a. tunica externă (formată din ... și ...); b. tunica medie
(care cuprinde ..., corpul ... și ...); c. tunica ... (..., cu celule cu con, pentru vederea ... și cromatică și cu
celule cu ... pentru vederea nocturnă și ...); d. mediile refringente (..., umoare ..., cristalin, ... sticloasă).
Mușchiul ciliar modifică ... cristalinului, în procesul de ..., în funcție de distanța dintre ... și ochi. Mușchii
irisului modifică diametrul ..., reglând cantitatea de lumină care ajunge la ....
RECAPITULARE
Reamintește-ți principalele noțiuni învățate în acest capitol și completează spațiile punctate.
85 Biologie: - Clasa a VII-a 85
Urechea umană cuprinde urechea ... (pavilion și ...), medie (conținând ..., ..., scăriță, între timpan și fereastra ...) și internă (cu labirintul ... care conține ... membranos, format din trei ... și ... (cu receptori ...)
și ... (cu receptori auditivi).
Nasul conține receptori în mucoasa ..., din partea ... a foselor nazale, iar limba este acoperită de mucoasa ..., cu denivelări, ... gustative (cu diferite forme și localizări), care conțin mugurii ... (receptorii).
Pielea are trei straturi (..., derm, ...) și anexe cornoase (... și ...) și ... (glandele ... și sebacee).
Glandele endocrine sunt organe care secretă substanțe numite, ..., transportați de ... la organele ...,
a căror activitate o reglează. Principalele glande endocrine sunt ... (la baza creierului), ... (în partea anterioară a gâtului), ... (deasupra rinichilor) și pancreasul (în stânga ...), care are și secreție .... Principalele
roluri ale hormonilor sunt: a. creșterea și dezvoltarea corpului (hormonul de ..., hormonii ... și cei ..., ultimii determinând diferențele dintre organismele de cele două sexe); b. adaptarea la suprasolicitări (... și
..., ambii secretați de suprarenale); c. reglarea glicemiei (în special ..., secretată de pancreasul endocrin).
Bolile endocrine pot afecta creșterea în înălțime (... și ...), dezvoltarea creierului (...) sau nivelul de glucoză din sânge (...). Bolile produse prin hiposecreții se pot trata cu ajutorul hormonilor ..., iar cele produse prin ..., cu substanțe cu efecte opuse acelor hormoni.
Sistemul locomotor este format din ..., prinși pe oase cu
ajutorul .... După formă, oasele pot fi ... (femurul), late (...) și
... (vertebrele). Oasele sunt legate unele de altele prin ... fixe,
... sau mobile. Mușchii scheletici sunt formați predominant
din țesutul muscular ..., alcătuit din celule lungi, ... (cu mai
mulți ... și organite celulare specifice numite ..., formate din
proteine contractile). Principalele proprietăți ale mușchilor
scheletici sunt: ..., ... (cu mișcarea oaselor), extensibilitatea și
... (revenirea la forma inițială după încetarea acțiunii forței).
La mișcare participă cel puțin doi mușchi (...) care se contractă și se ... alternativ; de exemplu – biceps și .... Mușchii,
oasele și articulațiile lucrează după sistemul pârghiilor. O pârghie prezintă forța activă data de ... care se contractă, ... data
de oase și punctul de sprijin .... Fig. 2 Legătura SN–sistem locomotor
Teme de proiecte propuse
Sistemul nervos: Dezvoltarea embrionară a creierului uman • Creierul intermediar (diencefalul) • Pregătirea pentru examene (pregătirea fizică, emoțională, intelectuală) • Somnul cu vise și somnul profund • Jurnalul unui preadolescent ( jurnalul activității intelectuale) • Consumul de alcool și accidentele rutiere (analiză statistică) • Efectele
consumului de droguri • Creierul vertebratelor • Tulburări nervoase cu efecte în comportamentul alimentar • Tipuri
de comunicare la animale și la om • Modificarea sistemului nervos la diferite vârste • Depedența de substanțe
• Dependența de tehnologie
Organele de simț: Limitele percepțiilor senzoriale umane • Simțurile animalelor • Bionica și simțurile • Boli ale pielii, transmise de la animale • Primul ajutor în degerături și în arsuri • Controlul medical: ORL, oftalmologia • Igiena
spațiului de locuit • Igiena în școală
Glandele endocrine: Prevenirea bolilor endocrine • Tratarea bolilor endocrine • Hormonii de stres • Tipuri de
diabet (zaharat, insipid, altele) • Hormonii plantelor • Efectele utilizării hormonilor în zootehnie
Sistemul locomotor: Dezvoltarea sistemului locomotor prin sport • Accidentările sportivilor • Performanțe sportive • Primul ajutor în accidentări • Bionica și mișcarea • Dezvoltarea embrionară a oaselor și a mușchilor • Jurnalul
activităților fizice
86 Unitatea 1 – Funcțiile de relație
Subiectul I (10p)
Scrie litera corespunzătoare răspunsului corect (există o singură variantă corectă):
1. Centrul reflexelor voluntare se află în: a. trunchiul cerebral; b. scoarța cerebeloasă; c. scoarța cerebrală;
d. măduva spinării.
2. Sinapsa neuro-musculară este: a. în centrul reflex; b. la contactul cu receptorul; c. între calea eferentă
și efector; d. în ganglionii nervoși de pe calea eferentă.
3. Formarea senzațiilor specifice are loc: a. în receptor; b. între receptor și scoarța cerebrală; c. în arii corticale
motorii; d. în arii corticale senzitive și senzoriale.
4. Reflexul rotulian: a. se închide în trunchiul cerebral; b. este reflex de extensie; c. are receptorul în piele;
d. îndepărtează corpul de un stimul nociv.
5. Componentele care prind mușchii pe oase sunt: a. ligamentele; b. articulațiile fixe; c. tendoanele; d. epifizele.
Subiectul II (30p)
1. Asociază noțiunile despre organele de simț din cele trei coloane (de exemplu, a 2 B); sunt posibile mai
multe asocieri:
Organ de simț Componente Rol
a. ochi
b. ureche
c. nas
d. limbă
e. piele
1. lanț de oscioare
2. cristalin
3. glande sudoripare
4. muguri în papile
5. retină
6. mucoasă olfactivă
7. melc
A. transmiterea și reglarea vibrației
auditive
B. refracție în acomodare
C. transpirație
D. recepția gustativă
E. transformarea stimulului odorant
în impuls
F. recepția vizuală
G. recepția auditivă
2. Asociază noțiunile despre sistemul locomotor din cele trei coloane (de exemplu, b 4 B); sunt posibile
mai multe asocieri:
Regiuni ale corpului Oase Mușchi
a. Cap
b. Trunchi
c. Braț
d. Coapsă
1. Humerus
2. Femur
3. Neurocraniu
4. Coaste
A. Mușchii mimicii
B. Mușchii pectorali
C. Croitor
D. Cvadriceps
E. Biceps
F. Triceps
Subiectul III (15p)
Interpretează următoarea situație-problemă. La un control endocrinologic s-au prezentat cinci pacienți cu
anumite simptome de boală, confirmate prin analize. Precizează glandele endocrine afectate, tipul de dereglare,
denumirea bolii endocrine.
• Pacientul A: hiperglicemie, glucoză în urină.
• Pacientul B: creștere în greutate, tiroida mărită.
• Pacientul C: înălțime normală, extremitățile corpului cu dimensiuni mărite.
• Pacientul D: pierdere în greutate, tiroida mărită.
• Pacientul E: înălțime sub media normală, intelect normal.
Subiectul IV (35p)
Realizează un text de 10–15 rânduri, cu titlul: „Reflexe la nivelul ochiului“.
Poți utiliza următorul plan: componentele unui arc reflex; stimulul, centrul reflex
și efectorul în: modificarea diametrului pupilei, acomodarea vizuală, reflexul de
clipire, secreția de lacrimi, mișcările globilor oculari.
Se adaugă 10 puncte din oficiu.
Timp de lucru recomandat: 50 de minute
EVALUARE
PUNCTAJ
Subiectul I – 10p
Subiectul II – 30p
Subiectul III – 15p
Subiectul IV – 35p
Oficiu – 10p
TOTAL – 100p
87 Biologie: - Clasa a VII-a 87
Conținuturile pe care le vei parcurge:
UNITATEA 2
Funcția
de reproducere
√ Funcția de reproducere
√ Reproducerea la plantele cu flori
√ Alte tipuri de înmulțire
√ Reproducerea la om
√ Particularități ale reproducerii sexuate la vertebrate
√ Elemente de igienă a sistemului reproducător la om
Competențe specifice: 1.1, 1.2, 1.3, 2.1, 2.2, 3.1, 3.2, 4.1, 4.2
88 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
2.1. FUNCȚIA DE REPRODUCERE
Pentru ca fiecare organism să supraviețuiască
în timp, părțile corpului său își reînnoiesc periodic
celulele și organitele celulare. Celulele cresc și se reproduc; celulele moarte sunt înlocuite de celule noi,
provenite din diviziunea altora.
Totuși, fiecare organism are o durată de viață
limitată în timp (de la câteva minute sau ore, bacteriile, la sute sau mii de ani, unii arbori), dar specia
din care face parte supraviețuiește un timp nedeterminat (și mult mai lung decât viața individului) prin
faptul că unele celule produse de către indivizi pot
forma organisme noi, asemănătoare între ele și cu
organismul care le-a produs.
Uneori, un singur individ este suficient pentru a
produce urmași. O bacterie se divide în două celule-fiice identice, capabile și ele de diviziune rapidă.
La unele plante, un fragment rupt și plantat în
condiții favorabile poate produce o nouă plantă. Reproducerea este în acest caz asexuată (fig. 1), deoarece nu implică indivizi diferiți și nici măcar celule diferite ale aceluiași individ. Organismele rezultate sunt
identice sau foarte puțin diferite de cel din care s-au format.
În alte situații, pentru apariția unui nou individ e nevoie de unirea a doi gameți – celule diferite, produse
de același individ (la majoritatea plantelor și la puține animale) sau de doi indivizi de sexe diferite (la puține
plante și la majoritatea animalelor). Procesul se numește fecundație. În acest caz, reproducerea este sexuată. Deoarece noul organism combină calitățile celulelor din care s-a format, apar diferențe față de părinți și
față de indivizii din aceeași generație (fig. 2).
Amintește-ți!
Care sunt funcțiile de bază ale viețuitoarelor?
Fig. 1 Exemplu de reproducere asexuată. Din mugurii care apar
pe marginea unei frunze se pot dezvolta plante noi.
Fig. 2 Fecundația, urmată de diviziuni celulare repetate,
pentru formarea unui nou individ.
Află mai mult
Reproducerea asexuată presupune o mare stabilitate în transmiterea caracteristicilor către
generația următoare; noii indivizi sunt foarte
asemănători cu părinții lor. Reproducerea sexuată, prin schimbul de informație pe care îl
presupune unirea a două celule care provin de
la doi indivizi diferiți, asigură o mai mare varietate a urmașilor. Dintre aceștia, vor supraviețui
cei mai bine adaptați la mediu și vor produce, la
rândul lor, urmași.
89 Biologie: - Clasa a VII-a 89
Când reproducerea presupune formarea unui
număr mai mare de indivizi noi, poate fi considerată
și înmulțire.
La plantele cu semințe, organele de reproducere feminine și masculine se găsesc în floare (fig. 3).
Ele produc gameți care se unesc, iar această unire
este urmată de transformarea unor părți ale florii
în semințe și fructe. Prin germinația (încolțirea) semințelor se vor forma noi plante. O plantă produce,
de obicei, numeroase semințe, dar numai unele au
șansa germinării în condiții favorabile (sol fertil, apă
suficientă, temperatură potrivită) pentru a asigura
generația următoare.
La animale și om, organele de reproducere feminine și masculine se găsesc în corpurile unor indivizi diferiți (fig. 4). Gameții se unesc fie în apă, la
unele organisme acvatice (fecundație externă), fie în
corpul femelei (fecundație internă). În mediul extern,
noii indivizi sunt expuși pericolelor. De aceea, numărul de celule fecundate trebuie să fie mare. În corpul
femelei, viitorii indivizi sunt mult mai protejați. De
aceea, numărul lor nu trebuie să fie foarte mare.
O măsură a evoluției animalelor este și capacitatea de a-și îngriji puii, prin comportamente specifice
de hrănire, protecție și învățare – transmitere de informații necesare supraviețuirii (fig. 5).
Fig. 3 Floare cu organele de reproducere
Fig. 4 Sistemul reproducător feminin și masculin la om.
EXERCIȚII
1 Transcrie pe caiet exercițiul de mai jos și completează-l cu noțiunile care lipsesc.
Reproducerea poate să fie ... dacă noul individ apare prin diviziunea sau fragmentarea unui
alt individ, sau ... dacă necesită participarea a doi
indivizi diferiți. Celulele reproducătoare produse
de cei doi indivizi se numesc ..., iar unirea lor ... .
2 Dați exemple de animale acvatice. Care dintre puii acestora sunt mai expuși pericolelor și
de ce?
3 Dați exemple de animale care își îngrijesc puii.
Fig. 5 Îngrijirea puilor – creșterea capacității
de supraviețuire a individului și a speciei
90 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
2.2. REPRODUCEREA
LA PLANTELE CU FLORI
Floarea la angiosperme este un complex de organe de reproducere, protejate sau nu de un înveliș floral
(fig. 1). Florile angiospermelor au o mare diversitate de forme, dar structurile lor sunt asemănătoare (fig. 2).
Florile sunt simetrice: prin centrul lor poate să treacă un singur plan de simetrie (în cazul acesta simetrie
bilaterală) sau mai multe planuri (simetrie radiară).
Învelișul floral are rol de protecție și, atunci
când este colorat, de atragere a insectelor sau a altor
animale polenizatoare. Dacă elementele învelișului
sunt identice, vorbim de tepale, care formează perigonul P (de exemplu, la lalea), iar dacă sunt diferite,
vorbim de sepale (care formează caliciul, K) – la exterior și petale (care formează corola, C) – la interior.
În ceea ce privește organele reproducătoare, florile pot fi unisexuate, când au doar organe masculine sau
feminine, ori hermafrodite, atunci când în aceeași floare se află și organe reproducătoare masculine, stamine
(care formează androceul, A) și organe reproducătoare feminine, carpele (care formează gineceul, G).
O stamină este formată dintr-un filament la capătul căruia se află antera, unde se formează polenul.
O carpelă (numită și pistil) este formată din ovar (unde se formează ovulele), stil și stigmat.
Amintește-ți!
Care sunt principalele caracteristici ale plantelor angiosperme? Care sunt grupele de angiosperme? Care sunt caracteristicile florilor la cele
două mari grupe de angiosperme?
2.2.1. STRUCTURA FLORII LA ANGIOSPERME
Aplicații
Observă cele două imagini și identifică elementele florale enumerate mai sus.
Numărul elementelor florale variază, dar în general ele sunt multiplu de 3 (la monocotiledonate),
de 4 sau 5 (la dicotiledonate). Dacă elementele florale sunt numeroase, ele se notează cu ∞.
Atât elementele învelișului floral, cât și organele de reproducere sunt prinse pe receptacul, partea îngroșată a pedunculului, codița florii. Uneori, pentru protecție, carpelele sunt poziționate în interiorul receptaculului. Numărul și poziția elementelor florale se pot nota codificat în formule florale.
Fig. 1 Alcătuirea florii Fig. 2 Secțiune prin floare
Anteră Stamină
Filament Stigmat
Stil
Ovar
Pistil
Petală (carpelă)
Ovul
Receptacul
Sepală
Peduncul
91 Biologie: - Clasa a VII-a 91
Aplicații
Observă fig. 3. Care sunt florile pe care le cunoști?
Denumește-le!
Observă varietatea de forme și culori. Ce rol au
petalele viu colorate?
Identifică elementele florale vizibile. Cum îți poți
da seama dacă aparțin unor plante dicotiledonate
sau monocotiledonate? Dă câte un exemplu din
fiecare grup!
Observă schemele din fig. 4. Cu galben sunt reprezentate florile. Prima este o floare izolată
(o singură floare pe tija florală), celelalte sunt grupate formând inflorescențe.
Reîntoarce-te la fig. 3 și încearcă să identifici care
sunt florile izolate și care sunt grupate în inflorescențe.
Desenează pe caiet o inflorescență și schema ei!
EXERCIȚII
1 Cum se numesc părțile masculine ale florii?
Dar cele feminine?
2 Pe ce sunt prinse elementele învelișului floral?
Dar organele de reproducere?
3 Cum se numesc elementele învelișului floral
și ce rol au?
4 Amintește-ți alcătuirea frunzei, învățată anul
trecut, și compar-o cu a florii!
5 Alege răspunsurile corecte:
Petalele:
a. Sunt, în majoritatea cazurilor, colorate.
b. Formează învelișul floral.
c. Au rol în polenizare și fecundație.
d. Sunt prinse pe receptacul.
Fig. 3 Tipuri de flori
Fig. 4 Tipuri de inflorescențe
Reține!
Floarea nu este un organ, ci un complex de organe de reproducere.
Dicționar
hermafrodit = termenul vine de la numele zeilor
Hermes și Afrodita
92 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Pentru a asigura reproducerea, producerea de noi indivizi, din structurile florii se vor forma fructele și
semințele. Dar pentru asta, este nevoie mai întâi de polenizare și de fecundație.
Polenizarea este procesul de trecere a granulelor de polen de la nivelul anterelor staminelor pe stigmatul lipicios al carpelei din aceeași floare sau dintr-o floare diferită de pe aceeași plantă (sau altă plantă din
aceeași specie).
Dacă polenul ajunge pe stigmatul aceleiași flori, se realizează polenizarea directă sau autopolenizare.
2.2.2. FUNCȚIILE FLORII
Dacă ajunge pe stigmatul unei flori diferite, vorbim de polenizare încrucișată (fig. 5). Aceasta este realizată de către vânt, insecte (fig. 6) sau chiar de om (polenizare artificială). Uneori, în decursul evoluției,
anumite specii de insecte au evoluat împreună cu anumite specii de plante, astfel încât au devenit dependente unele de celelalte.
Fecundația
La suprafața granulei de polen există o substanță care interacționează cu materialul lipicios de
pe stigmat. Dacă polenul aparține aceleiași specii
de plantă, sunt asigurate condițiile pentru realizarea
fecundației.
Învelișul granulei de polen crapă, iar conținutul
(celulele reproducătoare masculine) pătrunde sub
forma unui tub polinic (fig. 7) printre celulele stigmatului, stilului, ovarului, și ajunge la ovul.
Deși pe stigmatul unei carpele pot ajunge mai
multe granule de polen, doar un singur tub polinic
ajunge la un ovul, unde celulele masculine (spermatii) participă la fecundație.
În ovul se află mai multe celule, dar nu toate
participă la fecundație. Celula feminină care participă la fecundație se numește oosferă.
Fig. 5 Polenizare încrucișată Fig. 6 Polenizare realizată de albină
Fig. 7 Formarea tubului polinic
93 Biologie: - Clasa a VII-a 93
La angiosperme, fecundația este dublă (fig. 8):
• O spermatie se unește cu oosfera
(celula sexuală feminină), rezultând zigotul sau celula-ou inițială, din a cărui diviziune se formează embrionul, și apoi noua
plantă.
• O altă spermatie se unește cu altă celulă din ovul, rezultând zigotul accesoriu
din care, prin diviziune rezultă un țesut nutritiv de rezervă pentru embrion.
După fecundație, embrionul începe
să se dezvolte, ovarul se transformă în
fruct, iar ovulele în semințe (fig. 9). După
formarea semințelor, acestea intră într-o
perioadă de pauză, urmând să se dezvolte
în continuare prin germinație doar atunci
când mediul oferă condiții favorabile.
Unele semințe își pot păstra puterea de a
germina timp de mai mulți ani.
Fructele și semințele sunt răspândite
uneori la distanțe mari de planta care le-a
produs. Unele fructe uscate (păpădie, ulm,
arțar) prezintă structuri care ajută la răspândirea cu ajutorul vântului. Altele sunt
prevăzute cu mici cârlige cu care se fixează
de blana animalelor. Fructele cărnoase,
bogate în substanțe dulci, sunt consumate
de către animale și/sau oameni, care duc
semințele la distanțe mari.
Fig. 8 Dubla fecundație, formarea fructului și a seminței
Fig. 9 Formarea fructului
Aplicații
Ce se întâmplă cu celelalte părți ale florii?
Care crezi că este avantajul plantelor cu fructe
față de cele fără fructe?
Fișe pentru portofoliu
Realizează o serie de desene sau de colaje în care
să prezinți flori, fructe și semințe de la diferite
plante.
EXERCIȚII
1 Transcrie pe caiet propozițiile de mai jos
și completează-le.
Tubul polinic străbate stigmatul, ... , ... și ajunge
la ovul.
Celula feminină care participă la fecundație, formând împreună cu ... (celula masculină) zigotul
principal se numește ... .
După fecundație, ovarul se transformă în ..., iar
ovulele în ... .
2 Alege răspunsurile corecte referitoare la
polenizare:
a. Polenul ajunge din ovar pe stigmat.
b. Albinele transportă nectar din floare în floare.
c. Polenul unei specii nu poate ajunge pe o
floare din altă specie.
d. Omul poate realiza polenizare încrucișată.
Anteră Stamină
Filament Stigmat
Stil
Ovar
Pistil
(carpelă)
Resturi
de stamine
Petală
Semințe
Ovul
Sepală
94 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Fructul
Fructul este organul specific angiospermelor, cu rolul de a asigura protecția și răspândirea semințelor.
Fructele se dezvoltă din ovarele florii, uneori și cu participarea altor elemente florale (fructe false). Țesuturile
fructului pot avea consistențe diferite, iar pe această bază, fructele se clasifică în cărnoase (moi) și uscate
(fig. 10). Dacă acestea se deschid la maturitate pentru a elibera semințele, ele se numesc dehiscente, dacă
nu, indehiscente.
2.2.3. FRUCTUL ȘI SĂMÂNȚA
Categoria Tipuri de fructe și caracteristici Exemple
FRUCTE CĂRNOASE BACĂ – moale, zemos, cu mai multe semințe Roșii, struguri
DRUPĂ – moale, cărnos, cu un sâmbure lemnos Cireșe, prune, caise
FRUCTE USCATE
CAPSULĂ – uscat, cu un înveliș subțire, cu mai multe semințe mici Mac, bumbac
PĂSTAIE – uscat la maturitate, cu înveliș subțire, semințe mai puține
și mai mari Fasole, mazăre
ACHENĂ – fruct mic, uscat, nelipit de sămânță Floarea-soarelui
CARIOPSĂ – fruct mic, uscat, lipit de sămânță Grâu, porumb
LUCRARE PRACTICĂ
Observă diferite tipuri de fructe și notează pentru
fiecare:
• dacă este un fruct cărnos sau uscat;
• dacă se deschide sau nu la maturitate;
• dacă semințele sunt ușor de separat de fructe
sau nu;
• dacă este un fruct simplu sau sunt mai multe
fructe unite între ele.
Află mai mult
Fructele la formarea cărora, alături de ovar, participă și alte părți ale florii sunt considerate fructe
false. De exemplu, la măr (fig. 11), pară, gutuie,
partea comestibilă a fructului se formează din
receptacul, iar fructul propriu-zis este partea fibroasă din jurul semințelor. Acest tip de fruct se
numește poamă.
La căpșun, partea roșie comestibilă provine, de
asemenea, din receptacul. Fructele, mici și negre,
sunt achene.
Fig. 10 Exemple de fructe uscate
Fig. 11 Secțiune printr-un fruct fals de măr
95 Biologie: - Clasa a VII-a 95
Sămânța
Semințele rezultă prin maturizarea ovulelor din
ovar după fecundație. O sămânță obișnuită are la exterior un înveliș, iar în interior embrionul și țesutul
de rezervă. Embrionul este format din (și va genera
mai apoi) organele în miniatură ale viitoarei plante:
rădăciniță, tulpiniță și muguraș. Țesutul de rezervă
este depozitat în unul sau două cotiledoane.
Amintește-ți!
Amintește-ți din lecțiile din clasa a V-a criteriul
după care angiospermele se împart în monocotiledonate și dicotiledonate!
Aplicații
Observă câteva semințe
de fasole și de porumb
și identifică părțile
lor componente cu
ajutorul fig. 12 și 13.
La sămânța de fasole, cotiledoanele ocupă cea
mai mare parte din sămânță. Ce alte semințe
cunoști și consumi? De ce sunt comestibile aceste semințe?
Amintește-ți din clasa a VI-a care sunt principalele substanțe hrănitoare din alimente.
Fig. 12 Comparație între sămânța
de porumb și cea de fasole
Fig. 14 Diferite tipuri de semințe
Fig. 13 Alcătuirea unei semințe de fasole
Semințe bogate în glucide (amidon) Cereale
Semințe bogate în lipide Floarea-soarelui, in, dovleac
Semințe bogate în proteine Fasole, mazăre, soia
tegumentul
seminței
cotiledon
țesut de
rezervă
rădăciniță
tulpiniță muguraș
EXERCIȚII
Transcrie pe caiet propozițiile de mai jos și completează spațiile libere cu noțiunile care lipsesc:
1 Floarea-soarelui are fructe de tip ... și semințe bogate în ... .
2 Fasolea are fructe de tip ... și semințe bogate în ... .
3 Grâul are fructe de tip ... și semințe bogate în ... .
țesut de
rezervă tegumentul
seminței cotiledon rădăciniță
muguraș
Monocotiledonat Dicotiledonat
96 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
2.2.4. GERMINAȚIA SEMINȚELOR
Fig. 15 Condiții favorabile germinației
Fig. 16 Germinația la fasole Fig. 17 Germinația la mazăre
LUCRARE PRACTICĂ: ACTIVITATE ÎN GRUPE
Clasa se împarte în trei grupe, fiecare urmând să studieze germinația semințelor și condițiile necesare
acesteia pentru o anumită plantă (de exemplu, grâu, fasole, floarea-soarelui etc.).
Fiecare grupă va observa zilnic loturile de semințe germinate în cazul în care temperatura este scăzută sau
crescută, cantitatea de apă este optimă sau nu, semințele au sau nu acces la oxigen.
Rezultatele se înregistrează în tabele. La final, se compară numărul de semințe germinate în diverse condiții prin raportare la numărul inițial și se stabilesc condițiile optime.
Amintește-ți!
În ce perioadă a anului se formează semințele?
Și în ce perioadă germinează?
După formarea semințelor, acestea pot intra
într-o perioadă de repaus până când condițiile de
mediu devin favorabile germinației. Prin germinație,
embrionul din semințe trece din starea de repaus în
starea activă de creștere, pe baza substanțelor de rezervă aflate în cotiledoane.
Condițiile favorabile de mediu presupun (fig. 15):
• o temperatură potrivită, specifică fiecărei plante
(de exemplu, fasolea are nevoie de minimum
8–10 °C, pe când grâul și floarea-soarelui pot
germina începând cu 4–5 °C);
• umiditate suficientă la nivelul solului;
• un sol aerisit, pentru accesul oxigenului.
Acești factori sunt asigurați și prin lucrări de pregătire a terenului.
Alți factori țin de sănătatea și integritatea semințelor, precum și de vârsta lor. Având în vedere factorii necesari germinației, care ar fi condițiile necesare
păstrării semințelor în stare de repaus?
La unele plante (fasole) (fig. 16), tulpinița în creștere va ridica cele două cotiledoane deasupra solului. La altele (mazăre) (fig. 17) cotiledoanele rămân
în sol. Ele se vor micșora pe măsură ce substanțele de
rezervă din ele se consumă.
97 Biologie: - Clasa a VII-a 97
Prin hrănire, plantele cresc. Creșterea este un proces de mărire a corpului plantei și a fiecăruia dintre
organele sale. Se realizează prin diviziune celulară, ca urmare a activității meristemelor, dar și prin creșterea
în volum a celulelor, ca efect al asimilării substanțelor nutritive.
Dezvoltarea presupune creștere, dar nu se limitează la aceasta. Prin dezvoltare se trece de la o etapă la
alta, și se permite trecerea de la o generație la alta.
Etapele vieții unei plante sunt:
Când planta ajunge la maturitate, la nivelul organelor reproducătoare se
produc celulele sexuale, au loc polenizarea și fecundația, formarea fructelor și
a semințelor. Semințele conțin embrioni, iar prin germinație se vor forma noile
plante. Acestea sunt inițial mici, lipsite de organe de reproducere, apoi cresc
și înfloresc.
Durata vieții la plante este variabilă: la plantele ierboase de obicei un an sau
doi, iar la plantele lemnoase, perene, mai mulți ani. În cazul plantelor care trăiesc
doi ani (fig. 19), în primul an se formează doar organele vegetative, iar cele de reproducere în al doilea an. Plantele perene, odată ajunse la maturitate, pot înflori
și fructifica de multe ori în cursul vieții – unele în fiecare an, altele mai rar, dând
naștere pe parcursul vieții lor la numeroase alte generații de plante.
2.2.5. CREȘTEREA ȘI DEZVOLTAREA PLANTELOR
Fișe pentru portofoliu
Pornind de la proiectul grupei în care ai lucrat anterior, alege câteva plante dintre cele care s-au dezvoltat
foarte bine și urmărește-le evoluția până la sfârșitul anului școlar. Notează într-o fișă de observație detalii
legate de creșterea și dezvoltarea lor, ca într-un jurnal. Notează condițiile referitoare la temperatură și
apă. Desenează plantele sau fotografiază-le și adaugă imaginile în fișe.
Aplicații
Corelează etapele vieții
unei plante, prezentate
mai sus, cu fig. 18. Unde
putem localiza zigotul?
Dar embrionul?
Fig. 18 Ciclul de viață la piersic – plantă lemnoasă perenă
Fig. 19 Ciclul de viață
la ceapă – plantă bienală
plantă adultă,
cu organe de reproducere
plantulă tânără
cu organe vegetative Zigot embrion
98 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
2.3. ALTE TIPURI DE ÎNMULȚIRE
Plantele angiosperme, deși se înmulțesc cu ajutorul
organelor de înmulțire de la nivelul florii, se pot înmulți
și prin fragmente de organe vegetative. Uneori, este
nevoie doar să despărțim plantele care formează tufe
(la bujori, la violete) sau să plantăm organele de depozitare, pline cu substanțe de rezervă (bulbi – la ceapă,
tuberculi – la cartofi sau rizomi – la stânjenei). Alteori
este nevoie de lucrări speciale, care pot fi realizate și în
grădina casei sau a școlii, ori chiar în clasă/laborator.
Amintește-ți!
Organele plantelor se împart în organe vegetative și organe de înmulțire. Care sunt
rolurile principale ale organelor vegetative?
Dar cele secundare?
LUCRĂRI PRACTICE
Butășirea presupune capacitatea unui fragment de ramură sau chiar a unei
frunze de a produce rădăcini. Taie dintr-o tufă de mușcată un fragment de
ramură cu 2–3 noduri. Acesta este butașul (fig. 1). Pune-l într-un vas cu
apă și observă formarea rădăcinilor. Adaugă apă pe măsură ce scade. De
câte zile e nevoie până apar primele rădăcini?
Rupe o frunză de violetă africană (cu pețiol) și pune-o și pe aceasta într-un pahar cu apă. Observă și în acest caz formarea rădăcinilor. Când
rădăcinile au ajuns suficient de mari, plantează noile plante în ghivece și
urmărește-le dezvoltarea. Fig. 1 Butaș de plantă
Aplicații
Altoirea presupune îmbinarea a două fragmente
de plantă. Partea cu rădăcina se numește portaltoi, iar cealaltă, care va fi atașată de prima – altoi.
Identifică-le în imaginea alăturată și descrie procedeul așa cum îl observi. Documentează-te asupra
diferitelor tehnici de altoire.
Fig. 2 Altoire
Marcotajul presupune înrădăcinarea unor fragmente de ramuri (marcote)
fără a le detașa de planta mamă. Se folosește în special la vița-de-vie, coacăz,
mur. Se aleg ramuri mai lungi care se introduc în pământ, la fel ca în imaginea
alăturată, lăsând vârful afară. Partea de ramură aflată sub pământ va forma
noi rădăcini. După ce acestea au devenit suficient de mari, ramura se poate
separa de planta mamă.
Care sunt asemănările și deosebirile dintre butași, altoi și marcote? Fig. 3 Marcotaj
2.3.1. ÎNMULȚIREA VEGETATIVĂ LA PLANTE
99 Biologie: - Clasa a VII-a 99
Organismele unicelulare se înmulțesc prin diviziuni ale celulei. La bacterii (fig. 4), în condiții favorabile de viață, o celulă se împarte în alte două celule
la fiecare 20 de minute. Cele două celule rezultate
sunt foarte asemănătoare între ele, dar și cu celula
din care au provenit. Protistele se înmulțesc și ele
prin diviziune celulară, care poate fi longitudinală
sau transversală (fig. 5).
La unele ciuperci cum ar fi drojdia de bere, diviziunea produce celule inegale, care rămân prinse de
celula mamă, arătând ca niște muguri (fig. 6). Astfel,
deși unicelulară, drojdia formează colonii.
Înmulțirea prin spori se întâlnește la unele ciuperci, la mușchi și la ferigi. Sporii sunt celule prevăzute cu învelișuri rezistente care au nevoie de apă
pentru a germina.
La ferigi (fig. 7), sporii sunt grupați pe dosul frunzelor în pachete acoperite cu o membrană rezistentă.
Când germinează, din ei se formează o structură în
formă de inimă, pe care se vor dezvolta celulele reproducătoare. Acestea se unesc prin fecundație, generând noua plantă.
Ce deosebiri crezi că sunt între spori și semințe?
Amintește-ți!
Care sunt regnurile lumii vii care cuprind organismele unicelulare? Care sunt deosebirile dintre
celulele lor?
Aplicații
Calculează numărul de bacterii rezultate din diviziunea unei singure bacterii inițiale, timp de 24
de ore.
LUCRARE PRACTICĂ
Dizolvă o bucățică de drojdie de bere în puțină
apă caldă. Ia cu pipeta o picătură din preparatul
astfel obținut și observă-l la microscop. Desenează ce ai observat. Compară cu fig. 6.
Fig. 4 Diviziunea unei celule bacteriene Fig. 5 Diviziunea la euglenă
Fig. 6 Drojdia de bere
Fig. 7 Înmulțirea la ferigă
2.3.2. ÎNMULȚIREA PRIN SPORI, ÎNMULȚIREA
PRIN ÎNMUGURIRE LA DROJDII, ÎNMULȚIREA LA BACTERII
100 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
2.4. REPRODUCEREA LA OM
Trecerea de la copil la adult se face treptat și
presupune modificări hormonale, somatice, afectiv-emoționale și comportamentale. Aceste modificări încep la pubertate, iar cele mai evidente sunt
modificările corporale. Dar baza acestor modificări
este hormonală.
Hipotalamusul va stimula glanda hipofiză să
producă o serie de hormoni care, la rândul lor, vor
influența activitatea glandelor sexuale. Toate aceste
modificări hormonale determină o accelerare a creșterii corporale, dezvoltarea caracterelor sexuale secundare, precum și dobândirea funcției de reproducere, inactivă până atunci. Debutul acestor modificări are loc
pe la vârsta de 9–11 ani la fete și 10–13 ani la băieți, cu variații individuale. Se consideră că pubertatea este
precoce dacă modificările apar înainte de 8 ani și tardivă dacă nu apar până la 14–15 ani.
Și la fete, și la băieți poate să
apară, temporar, acneea (fig. 2). Coșurile sunt produse de activitatea intensă a glandelor sebacee din piele;
sebumul poate astupa porii pielii,
permițând dezvoltarea bacteriilor. În
această perioadă se impune o igienă
foarte bună și, la nevoie, consultarea
medicului dermatolog.
Amintește-ți!
Care sunt glandele endocrine ale omului? Care
dintre ele produc hormoni cu rol în creștere și
dezvoltare? Care este organul din sistemul nervos care se ocupă cu reglarea activității glandelor
endocrine?
2.4.1. DEZVOLTAREA CORPULUI UMAN ȘI PUBERTATEA
La fete modificările apar de obicei astfel: la început fire de păr în regiunea pubiană, creșterea sânilor, fire de păr în regiunea axilei, primele cicluri
menstruale. Ciclurile pot fi la început neregulate și se
stabilizează după un an sau doi. Odată cu creșterea
în înălțime, zona bazinului se lărgește, în vreme ce
talia rămâne subțire.
Modificări corporale (fig. 1):
La băieți testiculele cresc ușor în volum. Prin
producerea de testosteron, apar fire de păr în regiunea pubiană, axilară și pe față. Penisul crește și apar primele poluții – scurgeri de spermă prin penis. Îngroșarea corzilor vocale și dezvoltarea laringelui determină îngroșarea vocii. Creșterea în înălțime va fi
urmată în scurt timp de dezvoltarea masei musculare.
Fig. 2 Acnee
vârstă vârstă
înălțime
înălțime
epiderm
derm
hipoderm
Fig. 1 Creșterea în înălțime și modificarea formei corpului la pubertate – fete și băieți
101 Biologie: - Clasa a VII-a 101
Toate aceste modificări corporale aduc cu ele și o serie de modificări afective și comportamentale:
• Corpul în continuă schimbare poate determina modificări în modul în care puberii se percep pe ei înșiși și pe cei din jurul lor. Ei trebuie să se obișnuiască cu noua înfățișare și cu modificările fiziologice devenind
foarte atenți atât la aspectul lor fizic, cât și al celorlalți.
• Crește nevoia de autocunoaștere, de definire a propriului eu, de afirmare. Vechile modele nu mai sunt
valabile, sunt căutate altele noi.
• Apare dorința de independență și nevoia de a petrece mai mult timp cu grupul de prieteni.
• Apar modificări de dispoziție; la băieți, testosteronul poate crește nivelul de agresivitate.
• Noutatea stărilor pe care le trăiesc poate da
sentimentul că nu sunt înțeleși de cei din jur, în special de adulți; dificultățile legate de exprimarea trăirilor pot genera conflicte.
• Apare interesul pentru sexualitate.
Află mai mult
La pubertate, sub influența hormonilor sexuali, și
creierul suferă modificări. O parte dintre sinapse
sunt eliminate și se formează altele, deci noi căi
neuronale, asociate cu activarea diferită a unor
zone din emisferele cerebrale. Creierul își dezvoltă capacitățile de gândire, dar deciziile sunt
foarte puternic influențate de emoții.
PROIECT
Caută informații – lectură și discuții cu adulții – și realizează un material despre diferența dintre capacitatea de a concepe un copil și capacitatea de a crește un copil.
Reține!
Toate transformările din perioada pubertății marchează trecerea spre corpul de adult, având capacitatea de reproducere. Pubertatea nu are date
fixe, variază de la o persoană la alta; în general
apare mai devreme la fete decât la băieți. Odată
cu apariția poluțiilor (la băieți) și a menstruației (la
fete) organismele devin capabile de concepție; cu
toate acestea, organismul fetelor nu este pregătit
pentru a purta o sarcină, și un individ aflat la pubertate nu este pregătit să devină părinte.
EXERCIȚII
1 Observă imaginile de mai jos și indică posibilele modificări corporale, emoționale și comportamentale
asociate perioadei de pubertate.
2 Pe baza acestui model, realizează alte câteva desene care să exprime modificările corporale, afective
și comportamentale specifice acestei perioade din viața ta. După ce ai desenat, fă schimb de desene cu
colegii tăi și verifică dacă au înțeles ceea ce ai vrut să sugerezi prin desenele tale. Ce concluzii tragi?
102 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Sistemul reproducător uman (fig. 3), la fel ca la
celelalte animale, este alcătuit din: gonade (glandele
reproducătoare – testicule sau ovare) care produc
celulele reproducătoare – spermatozoizi sau ovule,
canale prin care aceste celule trec spre exterior,
glande anexe și organe genitale externe.
Sistemul reproducător masculin (fig. 4 și 5)
La bărbat, gonadele se numesc testicule și sunt localizate în afara abdomenului, într-un înveliș din piele
numit scrot. Testiculele sunt formate din mai mulți lobuli în care se află tubii seminiferi, care produc spermatozoizii, precum și celulele care secretă testosteronul, principalul hormon sexual masculin.
Observă organele sistemului reproducător masculin, desenate din față și din profil din fig. 4. Câteva
organe desenate și notate nu aparțin sistemului reproducător, dar au fost trecute pentru a ajuta localizarea.
Care sunt acestea?
Din tubii seminiferi, spermatozoizii trec printr-o rețea complicată de canale, cel mai mare fiind canalul
deferent care urcă din testicule în abdomen. Canalul deferent se unește cu canalele unor glande anexe și se
deschide în uretră. La bărbat, uretra este un conduct comun pentru urină și pentru spermă.
Glandele anexe sunt: veziculele seminale, prostata și glandele bulbo-uretrale. Ele produc lichide
care ajută la hrănirea și deplasarea spermatozoizilor, intrând în compoziția spermei.
2.4.2. SISTEMUL REPRODUCĂTOR AL OMULUI
Aplicații
Observă fig. 3 și identifică componentele sistemelor reproducătoare masculin și feminin.
Compară organele reproducătoare la om cu cele
de la plante, învățate anterior. Ce elemente comune întâlnești?
Fig. 3 Sistemul reproducător masculin și feminin
Fig. 4 Sistemul reproducător masculin Fig. 5 Testicul, epididim și canal deferent
gland
uretră
prostată
rect
glandă
bulbouretrală
anus
vezică
urinară veziculă
seminală
veziculă
seminală
canal
deferent
glandă
bulbouretrală
epididim
epididim
canal
deferent
penis testicul
testicul
scrot
vase
de sânge
canal
deferent
epididim
testicul
organe
masculine
prostată
testicule
penis
ovar
vagin
ovar
uter trompe
uterine
organe
feminine
103 Biologie: - Clasa a VII-a 103
Organul genital extern este penisul, străbătut de uretră, prin care sperma se elimină în momentul ejaculării. La fiecare ejaculare se pot elimina câteva sute de milioane de spermatozoizi. În momentul actului sexual, sperma ajunge în corpul femeii unde spermatozoizii pot supraviețui 1–5 zile. Dacă în acest interval întâlnesc
un ovul, se produce fecundația (fig. 6). Pentru fecundație este suficient un singur spermatozoid.
Spermatozoizii (fig. 7) sunt celule alungite, având 50–70 de microni, alcătuite din cap, corp și flagel cu
care înoată în mediul lichid produs de secrețiile glandelor anexe. Capul are un nucleu mare, puțină citoplasmă și în vârf un corpuscul ascuțit cu care pătrunde în ovul în momentul fecundației. Formarea spermatozoizilor are loc constant, de la pubertate până la andropauză.
Sistemul reproducător feminin (fig. 8)
La femei, gonadele se numesc ovare și sunt localizate în abdomen. Ele produc ovulele, câte unul pelună. De asemenea, produc hormonii sexuali feminini, estrogenii și progesteronul. Ovulele sunt captate de
trompele uterine care se deschid în uter, un organ musculos. În interiorul uterului se află un țesut – mucoasa uterină –, unde se va fixa embrionul. Uterul se continuă în jos cu vaginul, care se deschide la exterior.
Organele genitale externe poartă numele general de vulvă. Vulva este formată din două cute de piele,
labiile mari (la exterior) și labiile mici (la interior), care mărginesc un spațiu unde se deschid uretra și vaginul.
EXERCIȚII
1 Care dintre următoarele structuri pot participa
la fecundație?
a. spermatozoid; b. ovar; c. ovul; d. testicul;
e. testosteron; f. tub seminifer; g. gamet
2 Glandele anexe ale sistemului genital masculin
sunt:
a. uretra; b. prostata; c. glandele mamare;
d. glandele bulbo-uretrale
3 Testiculele sunt localizate:
a. în abdomen; b. în scrot
Fig. 6 Ovul înconjurat de spermatozoizi
Fig. 7 Spermatozoid
Fig. 8 Sistemul reproducător feminin Fig. 9 Structura ovarului
ovar
ovul
uter
ovar ovar
vagin
trompă
uterină
104 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Spermatozoizii ajunși în vagin în timpul actului
sexual pătrund prin deschiderea uterului și ajung
apoi în trompele uterine. Fecundația are loc în
trompa uterină unde se află ovulul produs de ovar.
Durata de viață a unui ovul nu depășește două zile și,
dacă în acest interval de timp nu a fost fecundat, el
va fi eliminat la exterior.
Ovulul este o celulă mare, cu diametrul de circa
200 de microni și are un nucleu înconjurat de multă
citoplasmă. Formarea ovulelor are loc ciclic, de la
pubertate până la menopauză.
Ciclul sexual feminin
La femei, ovarele încep să funcționeze la pubertate. Din momentul în care își încep activitatea, în fiecare
lună, unul dintre ele produce și eliberează un ovul. Deci ovarele suferă modificări ciclice. În paralel, și uterul
suferă modificări ciclice care constau în:
• Eliminarea unei părți din stratul intern, mucoasa uterină, împreună cu o ușoară hemoragie – începutul
hemoragiei marchează ziua 1 a ciclului. Această fază este numită menstruație și durează în medie 2–3 zile.
• Mucoasa începe să se refacă, pregătindu-se pentru o eventuală fixare a embrionului, la câteva zile după
fecundație.
• După ovulație (aproximativ ziua 14, moment în care și producerea de hormoni este mai intensă),
mucoasa uterină devine groasă și pregătită să fixeze embrionul. Ovulul este viabil și poate fi fecundat o zi sau
maximum două după ovulație.
• Dacă fecundația nu a avut loc, după aproximativ 14 zile de la ovulație, o parte din mucoasă se va
distruge și se va elimina în ciclul menstrual următor.
• Dacă fecundația s-a produs, iar
embrionul se fixează, aceste modificări
se opresc. De aceea, lipsa menstruației
poate fi un indicator de sarcină.
Observă modificările lunare
(fig. 10): în partea de sus – ciclul ovarian, având ca eveniment central ovulația; în partea de jos – ciclul uterin,
cu modificările lunare suferite de mucoasa uterină.
Află mai mult
Ovarele nu se continuă nici cu uterul, nici cu
trompele uterine. Între ovar și uter se află niște
ligamente care au doar rol de fixare, iar trompele
uterine se deschid în abdomen, fiind doar așezate pe suprafața ovarelor. Partea din uter care
pătrunde în vagin se numește col uterin.
Află mai mult
Fiecare ovar conține la naștere câteva sute de
mii de foliculi ovarieni – celule din care se pot
dezvolta viitoarele ovule. Doar o parte dintre ele
ajung la maturitate.
Aplicații
Calculează câte ovule vor ajunge la maturitate
dacă o femeie începe să producă ovule la vârsta
de 12 ani și va ajunge la menopauză (încetarea
ovulației) la 50 de ani, ținând cont de faptul că un
ovul se produce și se elimină la circa 28 de zile.
Fig. 10 Ciclul menstrual
ciclul ovarian
folicul
primar
folicul
secundar
folicul
vezicular
corp
galben
corp
alb
ciclul uterin
ovulație
105 Biologie: - Clasa a VII-a 105
Fecundația, nidația, dezvoltarea embrionară și nașterea
Dacă în perioada în care femeia este fertilă au loc raporturi sexuale, spermatozoizii se deplasează cu ajutorul flagelului, străbat vaginul, uterul și ajung în trompele uterine. Ei întâlnesc ovulul în trompa uterină din
dreptul ovarului care l-a produs.
Pentru fecundație e suficient un singur spermatozoid, primul dintre milioanele produse. El pătrunde în
ovul și își contopește nucleul cu cel al ovulului. În momentul acesta, cele două celule inițiale au devenit una
singură, celula-ou sau zigotul.
Zigotul începe să se dividă și parcurge trompa uterină, ajungând în uter. În momentul în care se fixează
în uter (nidația), după mai multe zile, embrionul format are aspectul unei mase de celule (fig. 12). După nidație, embrionul continuă diviziunile celulare și diferențierea celulelor și a țesuturilor. În jurul său se formează
o pungă cu lichid (sacul amniotic) cu rol hrănitor și protector.
În locul de fixare în peretele uterului se formează placenta, organ format dintr-o rețea de vase de sânge
aparținând mamei și copilului. Între placentă și embrion conexiunea se face prin cordonul ombilical, prin
vasele căruia curge sângele embrionului (fig. 13). La
naștere, placenta se desprinde de corpul mamei, iar
cordonul ombilical se va desprinde și el (sau este tăiat) de corpul copilului. Cicatricea rămasă formează
ombilicul (buricul).
Aplicații
Ținând cont de viabilitatea spermatozoizilor și ovulelor,
cum poți aprecia perioada fertilă din fiecare ciclu menstrual (perioada în care poate avea loc fecundația)?
Presupunând că în calendarul din fig. 11 au fost marcate
zilele menstruației, care a fost data ovulației în ciclul anterior? Și care ar putea fi pentru ciclul în desfășurare?
Aplicații
Observă în fig. 12 etapele fecundației, formării
zigotului și primele diviziuni celulare care determină formarea embrionului.
Identifică în desen locul fixării embrionului în uter.
Fig. 13 Embrion conectat la placentă prin cordonul ombilical
Fig. 12 Etapele fecundației
Fig. 11 Calendar menstrual
106 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Nașterea (fig. 15) are loc la aproximativ 280
de zile de la fecundație. La naștere, uterul se contractă puternic sub influența unui hormon produs de
hipotalamus.
După naștere, copilul este hrănit cu laptele produs de glandele mamare (fig. 16). După încheierea
alăptării, ciclurile sexuale ale mamei, care au fost întrerupte de la fecundație, se reiau.
Glandele mamare sunt glande exocrine. Ele au
formă de ciorchini formați din țesut glandular, care
se deschid la exterior prin canale. Toate canalele
unei glande se unesc și se deschid la exterior la nivelul mamelonului. În jurul țesutului glandular se află
țesut adipos care dă sânilor forma caracteristică. Sub
influența unor hormoni, glandele mamare produc
laptele cu care este hrănit nou-născutul.
Află mai mult
Laptele matern conține toate elementele nutritive
necesare copilului până la vârsta de 6 luni și rămâne sursa principală de hrană până la 1 an, chiar
după ce copilul începe să consume și alte alimente.
Reține!
Pentru ca fecundația să aibă loc, e nevoie ca
spermatozoidul și ovulul să se întâlnească în
corpul femeii în perioada fertilă. Această perioadă, în cazul unui ciclu regulat, se calculează
cu câteva zile înainte și câteva zile după ovulație.
Evitarea acestei perioade nu este o metodă contraceptivă sigură.
EXERCIȚII
Denumește organele în care se desfășoară următoarele procese:
• Producerea
de spermatozoizi
• Fecundația
• Menstruația
• Fixarea embrionului
• Producerea de ovule
• Producerea
laptelui matern
Fig. 15 Nașterea naturală
Fig. 16 Glandă mamară
Fig. 14 Dezvoltarea embrionară (cifrele indică săptămânile)
107 Biologie: - Clasa a VII-a 107
Concepția presupune, în sens larg, totalitatea acțiunilor finalizate cu apariția unui nou individ. Fecundația are loc în corpul femeii sau in vitro (în condiții de laborator), zigotul se divide, embrionul se fixează în uter,
se dezvoltă și se naște la finalul perioadei de sarcină, de circa 280 de zile.
Dacă nu se dorește conceperea unui copil, femeia sau cuplul apelează la diferite metode contraceptive,
care împiedică formarea gameților, fecundația, fixarea embrionului sau dezvoltarea acestuia. Metodele contraceptive pot fi definitive sau temporare.
Metode definitive (fig. 17):
• Vasectomia – presupune secționarea și legarea
canalelor deferente; astfel, spermatozoizii nu mai
sunt eliminați din corpul bărbatului.
• Legarea trompelor uterine – spermatozoizii nu
mai pot întâlni ovulele în corpul femeii.
Aceste metode presupun intervenții chirurgicale
minore și nu afectează sănătatea celor care apelează
la ele și nici viața sexuală.
Metode temporare (fig. 18):
• Contraceptivele orale – hormoni administrați
sub formă de tablete – opresc producerea pe cale
naturală a hormonilor care influențează ovarele.
• Implanturi hormonale sub piele – hormoni
administrați automat la intervale regulate.
• Prezervativele masculine și feminine –
diafragma, bureții cu spermicide – se montează pe
penis sau se introduc în vagin înaintea actului sexual;
blochează pătrunderea spermatozoizilor în căile genitale feminine.
• Steriletul – un dispozitiv care, introdus în uter,
împiedică fixarea embrionului.
• Retragerea penisului bărbatului din vagin înainte de ejaculare – previne pătrunderea spermatozoizilor în corpul femeii (metodă cu eficiență mică).
• Planificarea calendaristică – presupune ca femeia să aibă un ciclu regulat și să cunoască data ovulației – presupune evitarea actului sexual cu câteva zile înainte și câteva zile după ovulație. Data ovulației se poate
aproxima și măsurând temperatura corpului – în perioada fertilă, temperatura este ușor mai ridicată.
Dintre toate metodele contraceptive, prezervativul masculin este singurul
care previne și transmiterea bolilor sexuale.
2.4.3. AUTOCUNOAȘTERE ȘI RESPONSABILITATE
ÎN CONCEPȚIE ȘI CONTRACEPȚIE
Fig. 17 Metode contraceptive definitive
Fig. 18 Metode contraceptive temporare
108 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
2.5. PARTICULARITĂȚI ALE REPRODUCERII
SEXUATE LA VERTEBRATE
La vertebrate, cu mici excepții, reproducerea
este sexuată. La vertebrate, sexele sunt separate;
există în mod excepțional și indivizi hermafrodiți.
Diferențele vizibile dintre indivizi reprezintă dimorfismul sexual, o serie de caracteristici legate de aspect și comportament care vor determina atracția
dintre cele două sexe. La multe specii, masculii sunt
mai mari, mai colorați și au manifestări teritoriale
mai puternice. Uneori se luptă între ei pentru femele
și pentru accesul la reproducere.
Dimorfismul sexual poate să fie permanent,
manifestat în tot timpul anului sau sezonier, în perioadele de reproducere. Uneori, anumite caracteristici care fac masculul mai atrăgător în perioada
de reproducere pot reprezenta și un dezavantaj. De
exemplu, la păunul mascul, penajul său colorat și
bogat atrage femela, dar îngreunează zborul, deci ar
putea fi un dezavantaj dacă păunul trebuie să zboare
pentru a scăpa de prădători; fiind și puternic colorat,
camuflarea este dificilă.
Masculii produc spermatozoizi, iar femelele
produc ovule. Un spermatozoid și un ovul se unesc
în procesul fecundației pentru a forma zigotul, din
care ia naștere noul individ. Pentru ca fecundația să
fie posibilă, e nevoie ca adulții masculi și femele să se
întâlnească și să producă celulele sexuale în același
timp. Există perioade reproducătoare bine definite
la fiecare specie, dependente de condițiile de mediu,
astfel încât puii să apară în sezoane favorabile din
punctul de vedere al climei și al accesului la hrană.
Amintește-ți!
Ce presupune reproducerea sexuată? Dar cea
asexuată? Reproducerea și înmulțirea sunt sinonime sau nu? În ce condiții?
Aplicații
Dă exemple de dimorfism sexual la animalele
cunoscute. Denumește masculii și femelele (de
exemplu: cocoși și găini, motani și pisici etc.).
Află mai mult
Pentru a sincroniza perioadele reproductive cu
sezonul favorabil, există mai multe mecanisme:
• Fie femelele sunt receptive sexual doar în anumite perioade ale anului.
• Fie spermatozoizii pătrunși în corpul femelelor
sunt depozitați o perioadă, iar fecundația are loc
mai târziu (la unii șerpi).
• Fie fecundația are loc, se produce zigotul, dar
acesta începe să se dividă mai târziu (la foci).
Toate aceste mecanisme asigură apariția noilor indivizi în sezoane favorabile.
Ce s-ar întâmpla dacă puii s-ar naște iarna?
Fig. 1 Dimorfism sexual la diferite specii de animale
109 Biologie: - Clasa a VII-a 109
Află mai mult
Condiția de ovoviviparitate se întâlnește la unele
șopârle; ele nu depun ouăle, ci le păstrează în conductele genitale, unde are loc dezvoltarea embrionară. Coaja oului crapă atunci când embrionul
s-a dezvoltat și este gata să fie eliminat în mediul
extern, așa că procesul seamănă cu o naștere. Se
consideră că acest mod de reproducere ar putea
ilustra tranziția de la depunerea ouălor (la ovipare) la naștere (la vivipare).
După tipul de dezvoltare embrionară, animalele sunt:
• Ovipare – depun ouă în mediul exterior (pești,
amfibieni, reptile, păsări, monotreme);
• Ovovivipare – depun ouă, dar acestea sunt
incubate în interiorul organismului matern (unele
specii de pești, amfibieni, reptile);
• Vivipare – nasc pui în diferite stadii de dezvoltare (marsupialele și placentarele).
Dacă fecundația se produce în mediu este vorba
de fecundație externă (fig. 2), întâlnită de obicei la
vertebratele acvatice (pești, amfibieni). Dezvoltarea
embrionară are loc în ou, în mediul acvatic. Ouăle
au un înveliș subțire. În majoritatea situațiilor, ouăle
nu sunt supravegheate, iar părinții nu se implică în
îngrijirea puilor. De aceea, pentru a asigura succesul
reproductiv al speciei, este nevoie de un număr mare
de ouă. Peștii pot depune de la câteva sute la câteva
milioane de icre odată.
Dacă fecundația se produce în corpul femelei
este vorba de fecundație internă; masculul depune
spermatozoizii în căile genitale ale femelei. Dezvoltarea embrionară are loc în ou, care este depus de
către femelă în mediu sau în corpul femelei.
Ouăle au un înveliș mai gros, sunt mai bine protejate, iar la păsări și mamifere, părinții se implică în creșterea puilor. Ca urmare, este nevoie de un număr mai mic de ovule și de ouă/pui pentru a asigura succesul
reproductiv al speciilor terestre.
Perioada de reproducere presupune o serie de comportamente corelate cu: găsirea perechii, acuplarea
indivizilor, depunerea celulelor sau a ouălor, nașterea, îngrijirea ouălor sau a puilor.
Fig. 2 Mascul și femelă de broască. Fecundație externă
Fig. 3 Ouă de pești – numeroase, cu coajă subțire
Fig. 4 Ou de pasăre – cu coajă groasă, oferind siguranță
pentru dezvoltarea puiului
110 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Particularități ale reproducerii la pești
La pești, în perioada de reproducere, femelele elimină icrele (ovulele) în apă, iar masculii le stropesc cu
lapți (care conțin spermatozoizi). Fecundația este externă în majoritatea cazurilor. Unii rechinii sunt ovovivipari. Din ouă ies pui asemănători cu adulții. În general, adulții nu își îngrijesc puii, dar există și excepții.
Particularități ale reproducerii la amfibieni
La amfibieni, fecundația este externă, în apă, iar dezvoltarea trece prin mai multe stadii de la ou până
la stadiul de adult. Larva poartă numele de mormoloc și seamănă cu peștii, având branhii externe și coadă.
În procesul metamorfozei au loc transformări profunde. În general, adulții nu își îngrijesc puii.
Fig. 5 Ouă de rechini, cu un înveliș protector Fig. 6 La căluțul-de-mare (pește osos) masculii
adăpostesc ouăle într-o pungă abdominală
Dezvoltarea amfibienilor se face prin metamorfoză (fig. 9): din ouă iese o larvă numită mormoloc,
asemănătoare cu peștii (are branhii externe, coadă și
e lipsită de membre). La transformarea mormolocilor
în broaște se produc modificări importante la nivelul
organelor interne și externe. Branhiile dispar, odată
cu dezvoltarea plămânilor; apar întâi membrele posterioare, apoi cele anterioare; coada dispare ultima.
Fig. 7 Ouă de broască Fig. 8 La broasca-fagure, ouăle se dezvoltă pe spatele mamei,
protejate de pielea care se umflă în jurul lor.
Din adânciturile din piele vor ieși broscuțe deja formate.
Fig. 9 Ciclul de viață la broaște
Ouă
Embrioni
Mormoloci
Mormoloc
cu membre
posterioare
Mormoloc
cu 4 membre
Broscuță
tânără
Broască
adultă
111 Biologie: - Clasa a VII-a 111
Particularități ale reproducerii la reptile
La reptile, fecundația este internă. Majoritatea reptilelor sunt ovipare, unele ovovivipare sau chiar vivipare.
Ouăle au o coajă mai groasă și sunt depuse în mediul terestru. Din ouă ies pui asemănători adulților (fig. 10
și 11). La unele specii, adulții manifestă grijă atât pentru depunerea pontei, cât și pentru îngrijirea puilor.
Particularități ale reproducerii la păsări
În perioada de reproducere păsările au comportamente speciale de atragere a partenerilor, cântece speciale, iar dimorfismul sexual se poate accentua. Păsările depun ouă cu coajă groasă. Pentru protecția acestora
și a puilor construiesc cuiburi. După ce depun ouăle, le clocesc (femela sau ambii părinți, pe rând). Puii sunt
hrăniți și îngrijiți până când devin capabili să zboare și să-și găsească singuri hrana.
Fig. 10 Pui de broască țestoasă Fig. 11 Pui de crocodil
Află mai mult
Unele păsări construiesc cuiburi complicate și împodobite pentru a-și atrage perechea. În fig. 14
masculul păsării-grădinar albastră își decorează
cuibul cu obiecte albastre pentru a atrage femela.
Fig. 12 Diferite tipuri de ouă Fig. 13 Pui în cuib, așteptând hrană de la părinți
Fig. 14 Masculul păsării grădinar și cuibul său
112 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Particularități ale reproducerii la mamifere
După modul de reproducere, mamiferele se împart în:
Monotreme, mamifere ovipare (ornitorincul, echidna). Ele produc ouă pe care le clocesc într-un cuib
(ornitorincul) sau într-o pungă tegumentară (echidna). Au glande mamare care nu sunt prevăzute cu mamele, astfel că puiul se hrănește lingând laptele care se prelinge pe perii abdomenului.
Marsupiale (cangurul) – nasc pui incomplet dezvoltați și care își continuă dezvoltarea în marsupiu
(fig. 15), o pungă tegumentară abdominală unde se află și glandele mamare. Când este capabil să se hrănească singur, puiul părăsește marsupiul, dar se poate reîntoarce în caz de primejdie.
Placentare – dezvoltarea embrionară are loc în corpul mamei, în uter, de care embrionul este fixat
printr-un organ numit placentă. După naștere (fig. 16), puii sunt alăptați o anumită perioadă de timp, în
funcție de specie. Perioada de gestație are și ea durată variabilă, corelată cu mărimea animalului: 20 de zile
la șoarece, 22 de luni la elefant.
Fig. 15 Femelă de cangur cu pui în marsupiu Fig. 16 Pisică îngrijindu-și puiul nou-născut.
În imagine se observă și placenta.
Fișe pentru portofoliu
Alege un animal și caută informații referitoare la
reproducere și comportamentele sale legate de
reproducere. Vei nota dacă:
• este ovipar, ovovivipar sau vivipar;
• are fecundație internă sau externă;
• puii se dezvoltă direct sau prin metamorfoză;
• are comportamente diferite în perioada de reproducere (descrierea lor);
• își îngrijește puii (în ce mod?).
Fig. 17 Pasăre
hrănindu-și puii
Află mai mult
Indiferent că se dezvoltă în ouă sau în corpul
femelelor, embrionii de vertebrate se aseamănă
între ei în primele etape ale formării lor. Ulterior,
apar caracteristicile distincte care îi încadrează
într-o anumită grupă.
Fig. 18 Embrioni la vertebrate – pește, reptilă, pasăre și mamifer
113 Biologie: - Clasa a VII-a 113
EXERCIȚII
I. Alege răspunsul corect:
1 Din ouăle de pești vor ieși:
a. mormoloci; b. pești mici; c. larve; d. organisme cu branhii externe.
2 Puii păsărilor de dezvoltă:
a. în corpul mamei; b. în ouă; c. în cuiburi; d. prin metamorfoză.
3 Fecundația internă se întâlnește la:
a. pești; b. amfibieni; c. mamifere acvatice; d. toate acestea.
4 Față de ouăle depuse în apă, cele depuse în mediul terestru au:
a. durată mai mare de dezvoltare; b. coaja mai groasă;
c. o colorație mai închisă; d. forma mai rotunjită.
II. Asociază noțiunile din cele două coloane. În coloana B, un element va rămâne neasociat.
Coloana A Coloana B
A. Icre numeroase 1. Monotreme
B. Pungă pe abdomen 2. Amfibieni
C. Metamorfoză 3. Marsupiale
D. Mamifere care depun ouă 4. Pești
5. Placentare
III. Notează cu A afirmațiile adevărate și cu F pe cele false. În cazul celor false,
reformulează-le în așa fel încât să devină adevărate.
1 Pentru a asigura succesul reproductiv, păsările trebuie să depună un număr mare de ouă.
2 Majoritatea peștilor și a amfibienilor își îngrijesc puii.
3 Reptilele sunt mamifere ovipare.
4 Echidna are mamelele în marsupiu.
5 Mormolocii au branhii interne și coadă.
IV. Completează următoarele fraze cu termenii potriviți.
Masculii produc ..., iar femelele produc... Un ... și un ... se unesc în procesul fecundației pentru
a forma ..., celula-ou din care ia naștere noul individ. Pentru ca fecundația să fie posibilă, e nevoie
ca adulții masculi și femele să se întâlnească și să producă ... în același timp.
V. Fig. 19 prezintă un cuplu de mamifere
erbivore. Identifică masculul și femela și
descrie dimorfismul sexual. După ce indicii
ai recunoscut cele două sexe?
Dă exemple de alte animale cunoscute cu
același tip de dimorfism.
Fig. 19 Dimorfism sexual
113 Biologie: - Clasa a VII-a 113
114 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
2.6. ELEMENTE DE IGIENĂ
A SISTEMULUI REPRODUCĂTOR LA OM
Elemente de igienă
Bolile cu transmitere sexuală (BTS) au o tendință
mare de răspândire. Un număr mare de bacterii, virusuri, ciuperci și alți paraziți se pot dezvolta la nivelul
organelor genitale. Ele se transmit prin contact corporal direct sau prin purtarea lenjeriei contaminate.
Niciodată nu putem considera că persoana care
a venit la medic este singura bolnavă. De ce?
Urmările bolilor cu transmitere sexuală sunt
grave, nu doar pentru persoana infectată, ci și pentru
familie și societate. Bolnavul este o sursă de răspândire a bolii.
Prin analize de laborator se pot identifica agenții
patogeni (care produc boala) și se pot stabili astfel tratamentele potrivite. Acestea trebuie urmate de persoana infectată și de toate persoanele cu care a avut contact sexual în ultima perioadă.
Pentru prevenirea răspândirii bolilor cu transmitere sexuală și a contaminării altor persoane sănătoase
se impun:
• Evitarea contactelor sexuale neprotejate (fără prezervativ).
• Utilizarea seringilor de unică folosință.
• Folosirea și sterilizarea corectă a instrumentarului medical.
• O igienă cât mai bună a întregului corp, mai ales a organelor genitale.
• Păstrarea lenjeriei pentru uzul strict personal (nu se împrumută obiecte de lenjerie intimă, prosoape,
costume de baie).
• Controlul medical la orice semn neobișnuit la nivelul organelor genitale.
• Creșterea rezistenței organismului la boli prin sporirea imunității.
Când apar semne și simptome ale unei posibile
boli cu transmitere sexuală, se impune vizita la medic și tratamentul (împreună cu partenerul) atunci
când apar:
• dureri sau orice senzații neplăcute la nivelul
organelor genitale;
• secreții neobișnuite, sângerări;
• usturimi la urinat;
• pete, zone inflamate, umflături, iritații.
Fig. 1 Modalități de transmitere a infecțiilor sexuale
Fig. 2
115 Biologie: - Clasa a VII-a 115
Boli cu transmitere sexuală
Există un număr foarte mare de boli cu transmitere sexuală și de agenți patogeni cu localizare genitală. Câteva dintre acestea sunt:
Herpesul – este produs de un virus existent sub
două forme – 1 și 2. Forma 1 poate determina în
special herpes oral (în zona gurii); forma 2 este responsabilă de herpesul genital; ambele forme sunt
transmisibile atât prin contact sexual, cât și prin sărut. Se tratează cu medicamente antivirale. Cu toate
acestea, virusul poate rămâne în corp fără să se manifeste un timp îndelungat și să apară atunci când
imunitatea organismului scade. De obicei debutează
sub forma unor mici umflături dureroase în zona gurii și/sau a organelor genitale.
Infecțiile bacteriene, cu ciuperci sau cu protiste pot afecta organele genitale, dar și uretra, vezica
urinară și se pot transmite ușor de la o persoană la alta prin contact sexual, dar și prin lenjerie, scaune de
toaletă. De asemenea, se pot transmite de la mamă la făt în timpul nașterii. Se tratează cu antibiotice. După
tratament, analizele trebuie repetate pentru a testa eficiența antibioticului.
Sifilisul este o boală gravă, produsă de o bacterie care se poate transmite prin contact sexual, dar și de la
mamă la făt. Boala se manifestă diferit în funcție de stadiu, de la o simplă leziune la nivelul organelor genitale
în prima fază, până la afecțiuni grave neurologice și cardiace în fazele ulterioare, dacă boala nu este tratată.
Tratamentul în prima fază presupune administrarea de antibiotice și are o rată mare de succes.
SIDA este provocată de HIV (virusul imunodeficienței umane). Acest virus se poate transmite de
la o persoană la alta prin contact sexual neprotejat
cu o persoană infectată, sau cu instrumentar medical nesterilizat – sau alte instrumente ce pot intra în
contact cu sângele uman: instrumente pentru manichiură sau pentru tatuaj, nesterilizate.
HIV nu se poate transmite prin strângere de
mână, tuse, strănut, tacâmuri, prosoape, aparatură
sau echipament sportiv.
Infecția cu HIV determină o slăbire a capacității
de apărare a organismului uman și, în timp, duce la
pierderea totală. Oamenii bolnavi de SIDA dezvoltă
boli pe care, în alte condiții, organismul le-ar putea combate prin forțele proprii.
Există teste care determină prezența virusului în sânge și medicamente care țin sub control înmulțirea lui.
Un alt virus cu transmitere sexuală este virusul Papilloma (HPV), care este asociat cu apariția unor
tipuri de cancer genital.
Prezervativul este singurul mijloc contraceptiv care asigură și protecția împotriva bolilor cu transmitere
sexuală și nu are contraindicații.
Fig. 3 Herpes
Fig. 4
116 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
PROIECT (individual și lucru în grup)
Din ceea ce ai aflat până acum, ai putut constata că o serie de cunoștințe pe care le aveai până în momentul de față despre reproducere și sexualitate (din discuții cu prietenii, articole de pe internet) nu sunt
tocmai corecte.
Pe baza cunoștințelor referitoare la sexualitate de până acum, completează tabelul căutând informațiile
corecte care să explice și să confirme sau să infirme miturile.
EXERCIȚII
I. Răspunde cu adevărat sau fals la următoarele afirmații. Dacă răspunsul este fals, modifică
afirmația pentru a o face adevărată:
• Zigotul se fixează în mucoasa uterină (nidația) imediat după fecundație.
• Embrionul se conectează la exterior prin cordonul ombilical.
• Ciclul ovarian este corelat cu ciclul uterin, având durata aproximativă de 28 de zile.
• Steriletul blochează producerea de hormoni sexuali feminini.
• Data ovulației se poate aproxima prin măsurarea temperaturii corpului.
II. Alege răspunsul sau răspunsurile corecte:
1 Herpesul genital este produs de:
a. o bacterie; b. o ciupercă; c. un virus; d. un parazit.
2 Metodele contraceptive definitive sunt:
a. spermicidele; b. vasectomia; c. legarea trompelor uterine; d. implanturile cu hormoni.
3 HIV nu se transmite prin:
a. strângere de mână; b. contact cu secrețiile sexuale; c. sânge; d. capacul de toaletă.
4 Protejează împotriva sarcinii și BTS:
a. steriletul; b. prezervativul; c. controlul medical periodic; d. abstinența sexuală.
Mituri legate de reproducere și sexualitate.
Pe baza tabelului, organizați o dezbatere care să evidențieze comportamentele de risc.
La finalul dezbaterii, pe grupe, realizați câte un afiș care să promoveze informațiile reale.
Se spune că... În realitate...
La primul contact sexual
nu poate să apară o sarcină.
O sarcină poate apărea oricând există
raporturi sexuale în perioada fertilă.
Este ușor să eviți o BTS Unele persoane infectate nu manifestă niciun
simptom, cel puțin în perioada de debut a bolii.
117 Biologie: - Clasa a VII-a 117
1 Reproducerea la plante
Floarea la angiosperme este un complex de organe de ..., protejate sau nu de un ... cu rol de ... și, de
atragere a ... polenizatoare. Dacă elementele învelișului sunt identice, vorbim de ..., care formează perigonul P (de exemplu, la lalea), iar dacă sunt diferite, vorbim de sepale (care formează ..., K) – la exterior
și ... (care formează corola, C) – la interior.
Florile pot fi unisexuate sau ..., atunci când în aceeași floare se află și organe reproducătoare masculine, ... (care formează androceul, A) și organe reproducătoare feminine, carpele (care formează ..., G).
Pentru reproducere, la nivelul florii au loc polenizarea și ..., care la angiosperme este dublă; o spermatie
se unește cu ... (celula sexuală feminină), rezultând ..., din a cărui diviziune se formează ... și apoi noua
plantă; o altă spermatie se unește cu altă celulă din ovul, rezultând zigotul accesoriu din care, prin diviziune rezultă un țesut ... pentru embrion. După fecundație ovarul se transformă în ..., iar ovulele în ... .
Etapele vieții unei plante sunt:
Zigot ... plantulă tânără cu organe ... plantă ..., cu organe de reproducere.
Plantele angiosperme se pot înmulți și prin fragmente de organe ... . Principalele tipuri de înmulțire vegetativă sunt ..., marcotajul și ... .
2 Reproducerea la om
Sistemul reproducător uman, la fel ca al celorlalte animale, este alcătuit din: ... (glandele reproducătoare – testicule sau ovare) care produc celulele reproducătoare – ... sau ovule, canale prin care aceste
celule trec spre exterior, glande anexe și organe ... externe. La bărbat, gonadele se numesc ... și produc
spermatozoizii și ..., principalul hormon sexual masculin. La femei, gonadele se numesc ... și sunt localizate în abdomen. Ele produc ovulele și hormonii sexuali feminini, ... și progesteronul.
Dacă în perioada în care femeia este fertilă au loc raporturi sexuale, ... se deplasează cu ajutorul flagelului, străbat ..., uterul și ajung în trompele uterine, unde are loc fecundația. Concepția presupune, în sens
larg, totalitatea acțiunilor finalizate cu apariția unui nou individ. După fecundație, ... se divide, ... se implantează în uter, se dezvoltă și se naște la finalul perioadei de ... .
Dacă nu se dorește conceperea unui copil, femeia sau cuplul apelează la diferite ..., care împiedică formarea gameților, fecundația, fixarea embrionului sau dezvoltarea acestuia. Acestea pot fi definitive sau ... .
3 Reproducerea la vertebrate
La vertebrate, ... este sexuată, cu mici excepții. Diferențele vizibile dintre indivizi reprezintă ... sexual,
o serie de caracterisitici legate de aspect și comportament care vor determina atracția dintre cele două
sexe. După tipul de dezvoltare embrionară, animalele sunt: ... – depun ouă în mediul exterior (pești,
amifibieni, reptile, păsări, monotreme); ... – depun ouă, dar acestea sunt incubate în interiorul organismului matern – unele specii de pești, amfibieni, reptile; ... – nasc pui în diferite stadii de dezvoltare
(marsupialele și ...).
RECAPITULARE
Reamintește-ți principalele noțiuni învățate în acest capitol și completează spațiile punctate.
Teme de proiecte propuse
Viața unei plante anuale • Viața unei plante perene • Tipuri de polenizare • Înmulțirea vegetativă a plantelor • Reproducerea umană artificială • Viața înainte de a ne naște • Comportamentul parental la mamifere • Viața
în cuib • Efectele metodelor contraceptive • Prevenirea bolilor cu transmitere sexuală • Consumul de alcool și
comportamentul sexual iresponsabil • Comportamente cu risc pentru generația următoare • Dezvoltarea corpului
feminin • Dezvoltarea corpului masculin
118 Unitatea 2 – Funcția de reproducere
Subiectul I (10p)
Scrie litera corespunzătoare răspunsului corect (o singură variantă corectă):
1. La mamiferele placentare, embrionul se fixează în uter prin:
a. Placentă; b. Ou; c. Sac amniotic; d. Endometru.
2. Nu aparține sistemului reproducător feminin:
a. Vaginul; c. Glandele mamare; c. Trompele uterine; d. Scrotul.
Subiectul II (30p)
Asociază noțiunile din coloane (de exemplu, a 1 B); sunt posibile mai multe asocieri:
a. Stamine
b. Pistil
1. Feminin
2. Masculin
A. Filament
B. Ovar
C. Anteră
D. Polen
E. Ovul
a. Fructe cărnoase
b. Fructe uscate
1. Bacă
2. Cariopsă
3. Drupă
4. Păstaie
5. Capsulă
A. Mac
B. Fasole
C. Prună
D. Porumb
E. Strugure
a. Ovulație
b. Menstruație
c. Fecundație
1. Uter
2. Trompe uterine
3. Ovar
A. Eliminarea lunară a unei celule
B. Eliminarea lunară a sângelui
C. Unirea a două celule
a. Rechin
b. Delfin
1. Placentă
2. Ouă
A. Ovipar/ovovivipar
B. Vivipar
Subiectul III (15p)
Interpretează rezultatele următorului experiment:
Echipa din care faci parte a plantat câte 100 de semințe de fasole în câte 3 ghivece:
1. Unul a fost udat zilnic, păstrat la căldură (25-30 °C) și acoperit cu un capac de sticlă mată.
2. Al doilea a fost udat o dată pe săptămână, ținut la 7 °C, neacoperit.
3. Al treilea a fost udat zilnic, ținut la căldură (20-25 °C), neacoperit.
În primul ghiveci semințele au germinat, dar plantele nu au crescut.
În al doilea, au germinat puține semințe, plantele nu au crescut.
În al treilea, plantele au germinat în proporție de 95%, au crescut și s-au dezvoltat normal.
Subiectul IV (35p)
Realizează un text de maximum 30 de rânduri, cu titlul: „Reproducerea la plante
(angiosperme) și la animale (mamifere)“.
Pentru aceasta: enumeră organele și celulele reproducătoare, descrie fecundația, formarea și dezvoltarea embrionului; precizează asemănările și deosebirile dintre modalitățile de reproducere la cele două categorii de organisme.
Se adaugă 10 puncte din oficiu.
Timp de lucru recomandat: 50 de minute
EVALUARE
PUNCTAJ
Subiectul I – 10p
Subiectul II – 30p
Subiectul III – 15p
Subiectul IV – 35p
Oficiu – 10p
TOTAL – 100p
119 Biologie: - Clasa a VII-a 119
Conținuturile pe care le vei parcurge:
UNITATEA 3
Mecanisme
de autoreglare
√ Feedback
√ Termoreglarea
√ Ritmuri biologice ale viețuitoarelor
Competențe specifice: 1.1, 1.2, 2.1, 2.2, 3.2, 4.2.
120 Unitatea 3 – Mecanisme de autoreglare
3.1. FEEDBACK
Sistemele biologice, indiferent de complexitatea
lor se caracterizează prin permanente schimburi de
substanțe, energie și informație cu mediul înconjurător. Mecanismele de autoreglare fac posibilă
menținerea organismului în echilibru, indiferent de
intensitatea acestor schimburi.
Homeostazia este capacitatea organismului de a
rămâne el însuși, în echilibru, cu variații foarte mici de la un moment la altul. Acest lucru este posibil datorită
mediului intern și a circulației informației prin mesaje nervoase (de-a lungul neuronilor) și prin mesaje chimice (prin sânge).
Mecanismul de feedback presupune realizarea unei conexiuni inverse, prin mesaje trimise de la organul-țintă la cel care a inițiat reglarea, pentru a informa asupra efectului produs.
Mecanismele de feedback sunt de două tipuri: feedback negativ (fig. 1) și pozitiv (fig. 2).
Reglarea secreției de hormoni tiroidieni:
• Un hormon produs de hipofiză care ajunge la
tiroidă – TSH.
• Un hormon produs de hipotalamus care
ajunge la hipofiză – TRH.
Amintește-ți!
Care sunt componentele mediului intern? Cum
funcționează arcul reflex? Care este mecanismul
de acțiune al hormonilor?
Amintește-ți!
Care sunt hormonii tiroidieni și ce rol au? Care
este glanda cu rol în reglarea activității tiroidei,
care este organul nervos care o controlează, și ce
se petrece în caz de funcționare necorespunzătoare a uneia dintre structurile implicate?
Aplicații
Analizează fig. 3 și explică modul de reglare a
funcționării tiroidei. Pornește de la tiroidă: săgeata roșie arată efectul scăderii concentrației
sanguine a hormonilor tiroidieni.
În cazul unui feedback negativ,
procesul în desfășurare
se oprește în momentul
în care efectul a fost produs.
În cazul unui feedback pozitiv,
Fig. 1 procesul se amplifică. Feedback negativ
Fig. 3 Reglarea secreției de hormoni tiroidieni
Fig. 2 Feedback pozitiv
Hormoni
tiroidieni
TSH
TRH
A B
+
+
A B
+
–
121 Biologie: - Clasa a VII-a 121
Mecanismul de reglare al secreției majorității hormonilor se bazează pe feedback negativ. Un hormon
aflat în cantitate suficientă în sânge va inhiba propria sinteză în mod direct sau indirect. În exemplul anterior,
referitor la reglarea secreției tiroidiene, hormonii tiroidieni acționează:
• direct, inhibând hipofiza;
• indirect, inhibând hipotalamusul, care să inhibe hipofiza.
Atunci când concentrația de hormoni din sânge scade, efectul va fi stimulator în mod direct asupra hipofizei și indirect asupra hipotalamusului.
Mecanismele de reglare prin feedback pozitiv
sunt mai rare în corpul uman. Un exemplu de feedback pozitiv se manifestă în momentul nașterii. Cum
se numește hormonul care stimulează contracțiile
uterului gravid și alăptarea? Care este organul care
îl produce?
În procesul nașterii, atunci când se produce o
contracție, hormonul ocitocină transmite un mesaj către hipotalamus, care va produce și mai multă ocitocină; ca efect, contracțiile uterului se amplifică, producând nașterea. Contracțiile se opresc atunci când
copilul a ajuns în afara corpului mamei (fig. 4).
Când copilul suge, stimularea mamelonului glandei mamare amplifică prin feedback pozitiv producerea
de prolactină din hipofiză și, prin urmare, de lapte. Secreția de prolactină se va menține atâta timp cât copilul
este alăptat la sân. Când alăptatul se oprește din diferite motive care țin de mamă sau de copil, secreția de
prolactină scade.
Aplicații
Revăzând efectele hormonilor tiroidieni (învățate la capitolul despre glandele endocrine),
precizează ce s-ar întâmpla dacă mecanismul de
reglare ar fi unul de tip feedback pozitiv.
Reține!
În corpul uman, mecanismele de reglare bazate
pe feedback negativ asigură echilibrul, iar cele
bazate pe feedback pozitiv se manifestă în condiții speciale.
EXERCIȚII
Identifică, în următoarele situații, dacă e vorba de
mecanisme de reglare de tip feedback pozitiv sau
negativ (sau alte mecanisme de reglare) și justifică afirmația făcută:
• În coagularea sângelui, țesuturile afectate
eliberează substanțe chimice; acestea stimulează
adunarea trombocitelor la locul leziunii; acestea
afectează alte trombocite, printr-un mecanism în
cascadă.
• Scăderea cantității de alimente consumate
determină organismul să se protejeze prin scăderea metabolismului.
• În arcul reflex al reflexului de apărare, contactul cu stimulul dureros determină retragerea
membrului afectat.
• Consumul de dulciuri stimulează producerea de insulină, care va scădea concentrația de
zahăr din sânge.
Fig. 4 Mama și nou-născutul
122 Unitatea 3 – Mecanisme de autoreglare
3.2. TERMOREGLAREA
Funcțiile vitale ale organismelor se desfășoară
de regulă între 0° și 40 °C. Sub 0 °C apa din celule
îngheață, iar peste 40 °C, unele proteine își modifică
structura. Cu toate acestea, există adaptări care permit viața și dincolo de aceste limite.
La plante, temperatura influențează germinația,
creșterea plantelor, fotosinteza, respirația, înflorirea
și coacerea fructelor. Fiecare proces se desfășoară optim la o anumită temperatură, în funcție de specie.
Din punctul de vedere al temperaturii corporale, animalele se clasifică în poikiloterme, a căror temperatură variază mai mult sau mai puțin în funcție de temperatura mediului (așa-numitele „animale cu sânge
rece“ – nevertebrate, pești, amfibieni și reptile) și homeoterme, care își mențin constantă temperatura corpului la diferite temperaturi ale mediului ambiant (așa-numitele „animale cu sânge cald“) cum sunt păsările
(cu temperatura de aproximativ 40 °C) și mamiferele (cu 37–38 °C).
Poikilotermele își pot păstra temperatura corpului constantă dacă temperatura mediului este constantă,
de exemplu, peștii care trăiesc la adâncimi unde nu se manifestă variații de temperatură. Temperatura corpului este mai scăzută decât a păsărilor și a mamiferelor, fenomen corelat cu un metabolism mai lent.
La scăderi puternice ale temperaturii, metabolismul poikilotermelor și procesele vitale scad, animalele
intrând într-o stare de repaus de tip hibernare.
La homeoterme, unde metabolismul este mai intens, păstrarea căldurii corporale se face cu consum
energetic. Apar adaptări precum blana, care iarna poate fi mai deasă, și un strat mai gros de grăsime. La unele
specii din zonele reci indivizi sunt mai mari decât la speciile înrudite din zonele mai calde.
Amintește-ți!
Care sunt animalele cu „sânge rece“ și ce presupune acest lucru? Care sunt temperaturile care
influențează funcțiile plantelor?
Aplicații
Pe baza cunoștințelor despre animale, care dintre cele două specii de urs din fig. 5 și 6 este mai
mare? De ce? Care sunt celelalte adaptări la temperatura scăzută în cazul celor doi urși?
Fig. 5 Ursul polar Fig. 6 Ursul brun
Află mai mult
Există niște nevertebrate mici, numite tardigrade, care pot supraviețui la temperaturi cu mult sub
temperatura de îngheț a apei și cu mult peste
temperatura de fierbere.
123 Biologie: - Clasa a VII-a 123
Termogeneza, producerea de căldură, este rezultatul intensificării proceselor metabolice. Prin activitatea musculară se produce căldură. Vasele de sânge de la suprafață se contractă.
În ceea ce privește adaptarea la temperatura ridicată, eliminarea excesului de căldură din corp (termoliza), presupune, de asemenea, o serie de adaptări – vasodilatație, transpirație, intensificarea respirației (fig. 7).
Centrii nervoși care reglează mecanismele de reglare a temperaturii corporale se află în hipotalamus.
Ce tip de organ este hipotalamusul? Ce alte roluri are?
Fig. 7 Transpirația la om și intensificarea respirației la câine, pentru pierderea de căldură (reglarea temperaturii corpului)
Fig. 8 Mecanisme de termoreglare
EXERCIȚII
Pentru fiecare animal enumerat, precizează o modalitate de adaptare la variațiile
de temperatură:
• vulpe polară;
• vulpe de deșert;
• lup;
• pisică domestică;
• șopârlă;
• țestoasă;
• câine;
• arici.
Aplicații
Analizează schema din fig. 8
și precizează mecanismele reglării temperaturii interne.
Vasoconstricția capilarelor de la suprafața pielii, pentru a evita pierderea de căldură Scăderea temperaturii
Vasodilatația capilarelor
de la suprafața pielii,
pentru a pierde căldură
Hipotalamus
Creșterea temperaturii
Mecanisme comportamentale
(haine potrivite, reglarea
temperaturii mediului)
Temperatura
sângelui informează
hipotalamusul
care coordonează
procesele de
termoreglare
Transpirația se oprește iar părul se
ridică (în cazul în care formează
o blană, între firele de păr aerul
păstrează căldura pielii)
Glandele sudoripare
produc transpirația, care
ajută la pierderea căldurii
prin evaporarea apei
124 Unitatea 3 – Mecanisme de autoreglare
3.3. RITMURI BIOLOGICE
ALE VIEȚUITOARELOR
Ritmuri biologice la plante. Amintește-ți!
Amintește-ți condiția de bază a fotosintezei. Pe
această bază, prezintă variațiile zilnice și sezoniere ale fotosintezei. Ce alte reacții ale plantelor
se manifestă la variațiile luminii? Amintește-ți
lecțiile despre anotimpuri. Care sunt principalele
modificări pe care le observi în lumea vegetală?
Aplicații
Transcrie pe caiet tabelul de mai jos, apoi completează-l, după modelul dat, cu descrierea aspectului vegetației în fiecare anotimp.
EXERCIȚIU
Compară aspectul unei păduri de foioase cu cel al
unei păduri de conifere în cele patru anotimpuri.
Găsește asemănările și deosebirile.
Fișă pentru portofoliu
Alege un arbore sau un arbust din apropierea casei
sau a școlii, pe care să îl poți observa cu ușurință.
Notează pe o fișă datele cu principalele evenimente observate de-a lungul anului: înmugurire,
înfrunzire, colorarea și căderea frunzelor, înflorire,
fructificare, coacerea fructelor. Vei obține un jurnal anual al arborelui sau al arbustului respectiv.
Notează și observațiile referitoare la starea vremii.
Adaugă desene sau fotografii cu momentele
reprezentative. Prezintă fișa ca proiect sau afișeaz-o în clasă.
Primăvara Vara Toamna Iarna
Apar plantele ierboase
cu bulbi; după înfrunzirea
arborilor, acestea intră
în repaus.
În pământ rămân doar
... .
Înfrunzesc arborii. Intensitatea fotosintezei crește.
Maximă intensitate
a fotosintezei.
Unii arbori înfloresc
înainte, alții după înfrunzire. Exemple: ...
Puține plante înfloresc
toamna: ... .
Fructele ... .
Fig. 9 Variații sezoniere vegetale
125 Biologie: - Clasa a VII-a 125
Amintește-ți!
Care sunt adaptările animalelor nocturne?
Află mai mult
La om se consideră că există perioade în care activitatea
fizică, emoțională și intelectuală atinge puncte maxime și
minime (ciclul fizic are 23 de zile, cel emoțional 28, iar cel
intelectual 33).
Fig. 11 Hibernarea la melci – deschiderea cochiliei
e acoperită
Ritmuri biologice la animale și om
Ritmurile sunt determinate de variațiile unor
factori de mediu care se repetă la anumite intervale
de timp. Ritmul circadian reprezintă ritmul care
apare ca adaptare la alternanța zi-noapte. Majoritatea animalelor își desfășoară activitatea ziua, iar noaptea
sunt în repaus. Alte animale sunt active seara (de exemplu, țânțarii) sau noaptea (păsările răpitoare de noapte,
liliacul, unele rozătoare).
Ritmul sezonier presupune modificări ale activității animalelor în funcție de anotimp și aceste modificări sunt cu atât mai pronunțate cu cât diferențele dintre sezoane sunt mai puternice.
Cu mici variații, unele animale sunt active pe tot parcursul anului. Altele au perioade active și perioade
inactive (animalele care hibernează prezintă somn de iarnă sau de vară), iar altele, în sezonul nefavorabil
migrează la mari distanțe pentru hrană și reproducere.
Berzele din țara noastră pleacă în august–septembrie. Ele călătoresc în grupuri mari, de peste o sută de
păsări până în Africa, parcurgând zilnic circa 220 de kilometri, zburând cu 30–90 km/h. Ele își petrec iernile
în savanele africane, unde se hrănesc mai mult cu insecte. Membrii familiei nu migrează neapărat împreună.
Se întorc primăvara la cuiburi (fig. 10).
În cazul peștilor, sturionii din țara noastră, migrează din Marea Neagră în Dunăre pentru a-și depune
icrele. Barajele de pe Dunăre constituie piedici în migrație.
O modalitate prin care animalele depășesc perioadele nefavorabile este hibernarea (la melci – fig. 11),
reptile, arici, lilieci). Temperatura scade mult, respirația și ritmul inimii scad, nu se mișcă și nu se hrănesc.
Alte animale, precum ursul, au un somn de iarnă în care temperatura scade doar cu câteva grade, funcțiile corpului încetinesc, dar animalele se pot trezi. Ursoaica naște spre finalul perioadei și alăptează înainte
de a reîncepe să se hrănească.
Animalele din zonele calde sunt active în sezonul ploios, iar în cel secetos au un „somn de vară“.
Fig. 10 Berze în timpul migrației
Fișă pentru portofoliu
Pentru păsările migratoare notează, începând cu primăvara:
• Momentul revenirii din zona de iernat
• Aspecte legate de construirea/refacerea cuiburilor
• Comportamentul de reproducere: depunerea ouălor,
îngrijirea puilor
• Momentul plecării spre zonele de iernat
Teme de proiecte propuse
Reglarea glicemiei • Feedback pozitiv (ovulație, naștere, alăptare) • Termoreglarea la animale • Ritmul zilnic la
animale • Jurnalul de odihnă (somn, odihnă activă) • Ritmul sezonier la animale • Ritmul sezonier la om • Ritmul
sezonier la plante • Ritmul zilnic la plante • Bioritmuri în activitatea umană (fizic, emoțional, intelectual) • Alte
ritmuri interne umane (ciclul ovarian, ciclul uterin, ciclul cardiac)
126
1 a. Descrie ciclul de viață la lalea, așa cum este prezentat în fig. 1.
Schema reprezintă reproducerea asexuată sau sexuată? Argumentează. Ce mișcări au loc la nivelul florii?
b. Precizează etapa în care se află planta de lalea din fig. 2. Ce evenimente au avut loc înainte de această etapă? Ce evenimente urmează? Care sunt factorii de mediu care au influențat aspectul?
2 Analizează ciclul de viață la pești, așa cum este dat în schema
din fig. 3
a. Precizează dacă este vorba despre:
• reproducere sexuată sau asexuată;
• fecundație internă sau externă;
• dezvoltare directă sau cu metamorfoză.
b. Adaptările la mediu influențează reproducerea? În ce mod?
3 Amintește-ți denumirile componentelor din sistemele osos,
articular, muscular (fig. 4) și reproducător, apoi precizează:
a. oasele care formează bazinul (pelvisul);
b. articulațiile fixe și mobile de la nivelul bazinului;
c. mușchii prinși pe oasele bazinului;
d. organele reproducătoare feminine din cavitatea pelviană;
e. sediul ovulației, al fecundației și al nidației;
f. organele reproducătoare masculine cu rol dublu (exocrin și endocrin/genital și urinar).
4 Joc de rol: Legătura sistem nervos–glande endocrine–alte organe
Folosind fig. 5 și informațiile din lecțiile despre glandele endocrine
și autoreglare, realizează împreună cu colegii un joc despre modul
în care circulă informațiile între hipotalamus, hipofiză, tiroidă,
suprarenale, gonade, organe-țintă ale acestor glande, precum și
între aceste glande endocrine și hipotalamus. Pentru fiecare legătură
dintre organe glandă, hormonul secretat, destinația lui și efectul
produs.
5 Activitate în grupe de elevi
Lucrând în grupe de câte cinci elevi, realizați machete ale arcului
reflex, utilizând diferite materiale reciclate; completați cu etichete
denumirile componentelor arcului reflex; precizați tipurile de
neuroni implicați și tipurile de conexiuni dintre componentele
arcului reflex.
Comparați machetele realizate și corectați etichetele cu denumirile
componentelor indicate.
RECAPITULARE GENERALĂ
Fig. 3 Ciclul de viață la pești
Fig. 4 Sistemul locomotor
Fig. 5 Legătura SN–glande endocrine
Fig. 1 Ciclul de viață
la lalea
Fig. 2 Floare
de lalea
hipotalamus
suprarenală
gonadă (ovar)
hipofiză
tiroidă
127 Biologie: - Clasa a VII-a 127
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Subiectul I (3 puncte × 10 = 30 de puncte)
Observă fig. 1 și precizează:
a. Componentele arcului reflex notate cu 1, 4, 5, 6, 7.
b. Denumirile componentelor nervului spinal notate cu 2, 3, 4 , 6.
c. Cele trei tipuri de neuroni cu roluri diferite.
d. Tipul de substanță nervoasă notată cu 5.
e. Denumirea organului nervos care conține componenta 5.
f. Straturile organului de simț în care se află componenta 1.
g. Tipul de țesut predominant în organul notat cu 7.
h. Extremitățile organului notat cu 7.
i. Tipul de contracție realizat de componenta 7, la acțiunea
unui stimul nociv pe componenta 1.
j. Organele pe care le pune în mișcare componenta 7.
Subiectul II (5 puncte × 3 × 2 = 30 de puncte)
Acțiunea unor factori de mediu determină modificări
la toate viețuitoarele. Descrie modificările care apar:
1. La creșterea intensității luminii:
a. pentru florile de păpădie și de regina nopții;
b. pentru ochiul uman (la nivelul pupilei și al retinei);
c. pentru animalele nocturne.
2. La scăderea temperaturii:
a. pentru florile de lalea;
b. pentru animalele cu temperatură variabilă;
c. pentru corpul uman (la nivelul pielii și al mușchilor scheletici)
Subiectul III (10 puncte × 3 = 30 de puncte)
Funcția de reproducere asigură supraviețuirea speciilor.
Observă fig. 2 și 3.
1. Definește fecundația. Unde are loc fecundația la plantele cu flori?
Dar la pești și amfibieni? Dar la reptile, păsări, mamifere, inclusiv
oameni?
2. Unde se realizează dezvoltarea embrionului la plantele cu flori?
Dar în cazul celor cinci grupe de vertebrate? Ce adaptări au vertebratele terestre pentru dezvoltarea embrionului?
3. Cum se manifestă comportamentul parental la animale și la om?
Punctaj: 3 × 30 de puncte + 10 puncte (oficiu) = 100 de puncte
Timp de lucru recomandat: 50 de minute
EVALUARE FINALĂ
1
6
7
2
5 4 3
PUNCTAJ
Subiectul I – 30p
Subiectul II – 30p
Subiectul III – 30p
Oficiu – 10p
TOTAL – 100p
EVALUARE UNITATEA 1 Funcțiile de relație: Punctaj: 10p + 30p + 15p + 35p + 10p (oficiu) = 100p
I. (5 × 2puncte): 1. c; 2. c; 3. d; 4. b; 5. c.
II. 1. (7 × 2puncte): a2B; a5F; b1A; b7G; c6E; d4D; e3C; 2: (6 × 1 punct): a.3A; b.4B; c.1.E; c.1.F; d.2.C; d.2.D.
III.(5 × 3 × 1 punct): A. pancreas endocrin, hiposecreție de insulină, diabet zaharat; B. tiroidă, hiposecreție,
gușă endemică; C. hipofiză, hipersecreție de hormon de creștere, acromegalie; D. tiroidă, hipersecreție,
gușă exoftalmică; E. hipofiză, hiposecreție de hormon de creștere, nanism hipofizar.
IV.5 × 1 punct: receptor, cale aferentă, centru reflex, cale eferentă, efector; 3 × 5 × 2 puncte: cele trei noțiuni
pentru fiecare reflex; de exemplu: lumina intensă/trunchiul cerebral/mușchii circulari din iris.
EVALUARE UNITATEA 2 Funcția de reproducere: Punctaj: 10p + 30p + 15p + 35p + 10p (oficiu) = 100p
I. (2 × 5 puncte): 1a; 2d; II. (15 × 2 puncte): tabel 1: a2A; a2C; a2D; b1B; b1E; tabel 2: a1E; a3C; b2D; b4B;
b5a; tabel 3: a3A; b1B; c2C; tabel 4: a2A; b1B.
III. 5 puncte pentru fiecare argument corect: în ghiveciul 1 a lipsit lumina; în ghiveciul 2, temperatura și
umiditatea au fost scăzute; în ghiveciul 3, condițiile au fost optime.
IV. Enumerarea organelor și a celulelor reproducătoare – 5p; descrierea fecundației – 5p; formarea și dezvoltarea embrionului – 5p; două asemănări – 2 × 5p; două deosebiri – 2 × 5p.
Evaluare finală 30p + 30p + 30p + 10p (oficiu) = 100p
I. 10 × 3p = 30 de puncte: a. 1–receptor, 4–cale aferentă, 5–centru reflex, 6–cale eferentă, 7–efector;
b. 2–trunchiul nervului spinal, 3–ganglion spinal, 4–rădăcină posterioară, 6–rădăcină anterioară; c. neuron
senzitiv, neuron de asociație, neuron motor; d. substanța cenușie; e. măduva spinării; f. epiderm, derm,
hipoderm; g. țesut muscular striat; h. tendoane; i. mișcare de flexie; j. oase.
II. 2 × 3 × 5p = 30 de puncte: 1. a. floarea de păpădie se deschide, floarea de regina nopții se închide; b. pupila
se micșorează, celulele cu conuri produc impulsuri nervoase; c. reducerea activității, perioadă de repaus.
2. a. floarea de lalea se închide; b. animalele poikiloterme intră în perioada de repaus; c. vasoconstricție în
piele, contracții involuntare ale mușchilor.
III.3 × 10p = 30 de puncte: 1. unirea gameților de sexe diferite, formând zigotul; la plante – în ovulul din
ovarul florii; la pești și amfibieni–în apă; la reptile, păsări, mamifere, oameni – în căile genitale feminine (de
exemplu, la specia umană, în trompele uterine); 2. în sămânță; la pești și amfibieni, în apă; la reptile și păsări,
de obicei în ouă; la mamifere, de obicei, în corpul mamei; adaptări: protejarea în ouă sau în corpul mamei;
3. la vertebratele cu fecundație externă, puii în număr mare nu sunt îngrijiți, de obicei, de părinți; reptilele
pot avea comportament de îngrijire a puilor; păsările și mamiferele au comportament parental dezvoltat,
având un număr mic de pui care sunt protejați (în cuib, în alte adăposturi), hrăniți și chiar educați de părinți.
Bibliografie:
A. Ardelean, I. Roșu, C. Istrate, V. Vașloban, Anatomie și fiziologie umană, Editura Corint
Alexandru Teodor Ispas (coordonator prof. univ. dr), Anatomia și fiziologia omului cu aplicații practice,
Editura Didactică și Pedagogică
Paulina Anastasiu, Atlas botanic școlar, Editura CD Press
Zoe Partin, Atlas zoologic școlar, Editura Corint
RĂSPUNSURI LA EVALUĂRI
128
Programa școlară poate fi accesată la adresa:
http://programe.ise.ro.
Biologie - Clasa a VII-a
Manualul este prezentat
în variantă tipărită
și în variantă digitală.
Varianta digitală are un
conținut similar celei tipărite.
În plus, cuprinde o serie de
activități multimedia interactive
de învățare (exerciții interactive,
jocuri educaționale, animații,
filme, simulări).
ISBN 978-606-33-3991-2
Tradiție din 1989