Задача «Дерево Теслы»

1. Задача №# «Дерево Теслы»

VI Турнир Юных
Биологов СанктПетербурга
Команда олимпиадного
отделения ЭБЦ
«Крестовский остров»
СПбГДТЮ
Задача №#
«Дерево Теслы»
NEUROGLIA
Ответственный за задачу:
Паншин Даниил(Школа №)

2.

Условие задачи
Некоторые животные имеют специальные электрические
органы, в основе принципа работы которых лежит суммация
трансмембранных потенциалов клеток. Такая суммация
возможна для любых живых клеток, однако "электрические
органы" растений или грибов не известны. Предложите
модель строения и функционирования «электрических
органов» высших растений. Для каких целей они могли бы
использоваться и как могли бы возникнуть в ходе эволюции?

3.

План решения
I. Электрические органы рыб.
II. Смоделировать орган, способный
накапливающий разность потенциалов ,
который мог бы появиться у растений в
процессе эволюции.
III. Разработать модель растения, использующего
электричество.
IV. Найти потенциальную жертву.

4.

Электрические органы у
рыбрыбы
Электрические органы представляют собой две мембраны, возбуждаемые
химическими медиаторами (ацетилхолином), которые выделяют нервные
окончания.
1-первая конечная сеть, 2-нерв, 3-электрический слой,
4-центральный слой электрической пластинки, 5- сосочек, 6кровеносный сосуд, 7- электрическая соединительная ткань, 8окружающая волокнистая ткань.
(По Ihle и др.)
Принцип работы электрических
органов у рыб
Нервные окончания, соединенные с мышечными клетками (а) и с
электроцитами (б). Принцип один и тот же, но отличается
пространственная организация: электроциты, собранные в
столбик, подобно контактным парам вольтова столба, создают
заряд с одной и той же стороны. Справа (в) — структура нервномышечного синапса. (Елена Клещенко;2011)

5.

Модель
растения
Хлоропласты,
вырабатывающие НАДФ+
Круговой проводящий пучок,
создающий электрическое поле
Ткань, состоящая из клеток, в которых
содержится большое количество
хлоропластов
Клетки перидермы

6. Потенциальная жертва

Обыкновенный гимнот
(отр. Gymnotiformes)

7.

Спасибо за внимание!

8.

Список источников
1. Клещенко Елена; Электрическое чувство; «Химия и жизнь». — 2011. — № 9.
2. Harry Grundfest; Electric Fishes; Scientific American 203, 115 - 124 (1960)
doi:10.1038/scientificamerican1060-115
3. Гордеев А. М., Шешнев В. Б.; Электричество в жизни растений. - М.: Наука, 1991.- 160 с.