Содержание

Проводящие ткани растений

Разные органы высших растений выполняют разные функции. Так корни всасывают воду и минеральные вещества, а в листьях происходит фотосинтез, в результате которого образуются органические вещества. Однако все клетки растения нуждаются как в воде, так и в органических веществах. Следовательно, необходима транспортная система, обеспечивающая доставку нужных веществ в одни органы из других. В растениях (в основном имеются в виду покрытосеменные) эту функцию выполняют проводящие ткани.

У древесных растений проводящие ткани входят в состав древесины и луба. По древесине осуществляется восходящий ток: вода и минеральные вещества поднимаются от корней. По лубу осуществляется нисходящий ток: происходит отток органических веществ от листьев. При всем этом понятия «восходящий ток» и «нисходящий ток» не следует понимать совсем буквально, как будто в проводящих тканях вода всегда идет вверх, а органические вещества — вниз. Вещества могут двигаться и в горизонтальном, а иногда в обратном направлении. Например, органические вещества идут вверх к растущим побегам, которые находятся выше запасающих тканей или фотосинтезирующих листьев.

Итак, в растениях движение водного раствора и органических веществ разделены. В состав древесины входят сосуды, а в состав луба — ситовидные трубки.

Сосуды представляют собой цепочку мертвых длинных клеток. По ним передвигается водный раствор от корней. Вода поднимается за счет корневого давления и транспирации (испарения воды листьями). У голосеменных растений и папоротников вместо сосудов есть трахеиды, по которым вода движется медленнее. Отсюда следует, что сосуды имеют более совершенное строение. По-другому сосуды называются трахеями.

Причина, по которой вода в сосудах движется быстрее, чем в трахеидах, заключается в несколько различном их строении. Клетки трахеид имеют множество пор в местах контакта между собой (вверху и внизу). Водный раствор фильтруется через эти поры. Сосуды же по-сути представляют собой полую трубку, их клетки имеют крупные отверстия (перфорации) в местах соединения друг с другом.

Сосуды в своих продольных стенках имеют различные утолщения. Это придает им прочность. Через те места, где утолщений нет, вода транспортируется в горизонтальном направлении. Она поступает в клетки паренхимы и соседние сосуды (сосуда обычно располагаются пучками).

Ситовидные трубки образованы живыми удлиненными клетками. По ним перемещаются органические вещества. Вверху и внизу клетки сосудов соединены друг с другом за счет многочисленных пор. Это соединение похоже на сито, отсюда и название. Получается единая длинная цепочка клеток. Хотя ситовидные трубки — это живые клетки, но у них нет ядра и некоторых других структур и органелл, необходимых для жизнедеятельности. Поэтому у ситовидных трубок есть так называемые

клетки-спутницы, которые поддерживают их жизнедеятельность. Спутницы и трубки соединены между собой через специальные поры.

Древесина и луб состоят не только из проводящих тканей. В их состав также входят паренхима и механические ткани. Проводящие ткани вместе с механическими образуют сосудисто-волокнистые пучки. Паренхима часто играет роль запасающей ткани (особенно в древесине).

Древесина по-другому называется ксилемой, а луб — флоэмой.

Урок по биологии «Механические и проводящие ткани растений»

1 – 3 мин. I. Организационный момент – 3 мин.

Приветствие, сообщение темы урока, психологический настрой на работу.
Ребята, чтобы нам эффективно потрудиться на данном уроке, необходимо настроиться на работу. Посмотрите на доску. Там написан эпиграф к нашему уроку. Давайте его хором прочтем.
«Не стыдно не знать,

Стыдно не учиться»

– Как вы понимаете данное высказывание?
– Вы с ним согласны?
Так давайте сегодняшний наш урок мы проведем под этим девизом.
Перед вами на столах лежат цветные карточки: красная, синяя, зелёная.
Посмотрите на них внимательно и выберите ту, которой соответствует ваше эмоциональное настроение именно сейчас. Красный цвет – вы полны энергии, готовы активно работать. Зелёныё цвет – вы спокойны. Синий цвет – вы испытываете чувство тревоги, беспокойства.
Итак, не будем терять время и перейдем к работе. Запишем сегодняшнее число.
Обратите внимание на тему урока (на доске).
Как вы думаете, чем мы будем сегодня заниматься на уроке? (Ставят цель урока)

 

Вступительное слово учителя

 

 

Вопрос к классу

 

Учитель делает вывод о психологическом состоянии учащихся.

Создание проблемной ситуации.

20 – 23 мин. II. Изучение нового материала

Откройте свои учебники и прочитайте мне основные вопросы, которые нам предстоит изучить сегодня на уроке:

  • Какое строение имеет ткань, выполняющая опорную функцию у растений.
  • Как устроены ткани растений, по которым передвигаются вода и питательные вещества.

Для того чтобы Вам было легче усвоить новый материал, вспомните из ранее изученного и ответьте на мои вопросы:

  • Что такое ткань?
  • Какие ткани растений вы уже знаете?
  • Какие функции выполняют покровные ткани?
  • Как устроены устьица?
  • Какие функции они выполняют?

Каждый наблюдал, как тонкая соломина, поддерживая тяжелый колос, раскачивается на ветру, но не ломается.

  • Скажите за счет чего это происходит?

Огромное значение в жизни наземных растений играют механические ткани.
А) Прочность придают растению механические ткани.
Механические ткани — опорные ткани растения, обеспечивающие его прочность (медиаобъект из словаря).
Они служат опорой тем органам, в которых находятся. Клетки механических тканей имеют утолщенные оболочки.

  • В каких органах растения могут находится механические ткани?

В листьях и других органах молодых растений клетки механической ткани живые. Такая ткань располагается отдельными тяжами под покровной тканью стебля и черешков листьев, окаймляет жилки листьев.

Клетки живой механической ткани легко растяжимы и не мешают расти той части растения, в которой находятся.
Благодаря этому органы растений действуют подобно пружинам. Они способны возвращаться в исходное состояние после снятия нагрузки. Каждый видел, как вновь поднимается трава, после того как по ней прошел человек.

  • Перечислите мне органоиды клетки, которые вы увидели на рисунке.

Опорой частям растения, рост которых завершен, также служит механическая ткань, однако зрелые клетки этой ткани мертвые. К ним относят лубяные и древесные волокна — длинные тонкие клетки, собранные в тяжи или пучки.

  • Какие органоиды присутствуют в мертвых клетках механических тканей?
  • Волокна придают прочность стеблю.
  • Скажите мне в каких частях растения можно найти короткие мертвые клетки механической ткани (их называют каменистыми)?

Образуют семенную кожуру, скорлупу орехов), косточки плодов, придают мякоти груш крупитчатый характер.

  • Посмотрите, какие интересные факты из жизни растений Вы можете прочитать в биологическом блокноте на стр. 36?

Итак, давайте подведем итог по механическим тканям:

  • Какие бывают виды механической ткани?
  • В каких органах растения находятся живые механические ткани?
  • Где находятся каменистые клетки?
  • В чем заключается функция механической ткани?

Мы с Вами изучаем ткани растений, давайте представим себе, что мы…

Осенние листочки лежали на траве

И ветер, разбойник подул во дворе
Листья взлетели и стали кружить
Кружили, летели,
Устали и сели. (садятся на места).

Итак,  продолжим знакомство с тканями растений.

  • Скажите мне с какой еще тканью растения мы должны познакомиться сегодня на уроке?

Б) Во всех частях растения находятся проводящие ткани.

  • В чем заключается роль проводящей ткани?

Проводящие ткани — растительные ткани организма, служащие для транспорта воды, минеральных и органических веществ.
Они обеспечивают перенос воды и растворенных в ней веществ.

  • Какие среды жизни Вы знаете?
  • В каких средах жизни находится тело наземных растений?
  • Каким образом растение будет осуществлять процесс питания?
  • Как поступает вода и минеральные вещества из корня к листьям?
  • Какие вещества образуются в процессе фотосинтеза?
  • На какие нужды растения тратятся эти вещества?
  • Почему растворенные органические вещества и минеральные вещества не смешиваются?

Проводящие ткани сформировались у растений в результате приспособления к жизни на суше. Тело наземных растений находится в двух средах жизни — наземно-воздушной и почвенной. В связи с этим возникли две проводящие ткани – древесина и луб.
 По древесине в направлении снизу вверх (от корней к листьям) поднимаются вода и растворенные в ней минеральные соли.
Давайте посмотрим, как это происходит в природе.

  • Вы просмотрели анимацию. Кто мне может дать определение древесине?

 Поэтому древесину называют водопроводящей тканью.
Древесина – проводящая ткань растений, состоящая из сосудов, образованных стенками мертвых клеток.

Луб — это внутренняя часть коры.
По лубу в направлении сверху вниз (от листьев к корням) передвигаются органические вещества.
Древесина и луб образуют в теле растения непрерывную разветвленную систему, соединяющую все его части.

Главные проводящие элементы древесины — сосуды. Они представляют собой длинные трубки, образованные стенками мертвых клеток. Сначала клетки были живыми и имели тонкие растяжимые стенки. Затем стенки клеток одревеснели, живое содержимое погибло. Поперечные перегородки между клетками разрушились, и образовались длинные трубки. Они состоят из отдельных элементов и похожи на бочонки без дна и крышки. По сосудам древесины свободно проходит вода с растворенными в ней веществами.
Проводящие элементы луба — живые вытянутые клетки. Они соединяются концами и образуют длинные ряды клеток — трубки. В поперечных стенках клеток луба имеются мелкие отверстия (поры). Такие стенки похожи на сито, поэтому трубки называют ситовидными.
 По ним передвигаются растворы органических веществ от листьев ко всем органам растения. Луб —  проводящая ткань растений, состоящая из тонкостенных живых клеток, образующих длинные ряды (ситовидные трубки).
Посмотрите какие интересные факты из жизни растений Вы можете прочитать в биологическом блокноте на стр. 37?

 

Работа с тестом учебника стр. 36

 

 

Фронтальная беседа с классом по вопросам стр. 35 и стр. 36.

 

Рассказ учителя

 

Вопрос к классу

Работа с ключевыми словами.

 

Вопрос к классу.

Просмотр анимации: «Месторасположение механических тканей»

 

Работа с учебником на стр. 36 рис. 3.8. «Строение клеток живой механической ткани (поперечный срез)».

Рассказ учителя

Работа с учебником на стр. 36 рис. 3.10. «Мертвые клетки механической ткани (поперечный разрез)».

Вопрос к классу
Просмотр анимации: «Примеры механических тканей».
Вопрос к классу.

Работа с учебником рис 3.9. стр. 36
Просмотр анимации: «Расположение мертвой механической ткани».
Работа с рубрикой: «Биологический блокнот».

Беседа с учащимися и поэтапное заполнение схемы № 1 «Механические ткани» на доске и в тетради.

 

 

 

 

 

 

 Физкультминутка (расслабляющая пауза): в целях здоровьесбережения и эмоциональной разрядки.

 

 

Вопрос к классу.

 

Вопрос к классу.

Рассказ учителя

 

Вопрос к классу.

 

 

Рассказ учителя.

 

Просмотр анимации: «Движение воды и минеральных веществ»

Работа с ключевыми словами.

 

Просмотр анимации: «Движение органических веществ по лубу»

 

Рассказ учителя с поэтапным заполнением схемы № 2 «Проводящая ткань» на доске и в тетради.

 

Работа с рис. 3.11 «Строение сосудов древесины» на стр. 37.

Работа с рисунком 3.12 «Строение ситовидной трубки (продольный разрез) стр. 37

Работа с ключевыми словами.

 

Работа с рубрикой: «Биологический блокнот».

10 – 13 мин
3 мин.

 

 

6 мин.

 

 

 

 

4 мин.

III. Закрепление:

1) Определите тип ткани по описанию, приведенному ниже.
Эта ткань характерна для растений. Клетки ее живые. Их форма — вытянутая. Соседние клетки соединены друг с другом, стенки между ними похожи на сито, за что и получили свое название. По клеткам этой ткани происходит передвижение органических веществ от листьев ко всем тканям и органам растения.
Название ткани: ___________________________.
Название клеток:  __________________________.

2) Рассмотрите фотографии и ответьте на вопросы.

Какой тканью образованы покровы органов растений, представленных на фотографиях?
————————————————————
Какие функции выполняет эта ткань?
Живыми или мертвыми клетками образована эта ткань?
Фотографии органов каких растений могли бы дополнить иллюстративный ряд для этого задания?

3) В рабочих листах выполните задания 1- 4, которые предполагают один вариант ответа. 5 задание предполагает два  варианта ответа.

Будьте внимательны и каждое задание выполняйте самостоятельно. Желаю Вам успеха!

1. Ткань, придающая прочность и опору органам растения:

а) покровная
б) проводящая
в) механическая

2. Передвижение воды с минеральными солями в растении происходит:

а) по древесине
б) по лубу

3. Передвижение органических веществ в  растении происходит:

а) по древесине
б) по лубу

4. Стеблю растения придают прочность:

а) ситовидные трубки проводящей ткани
б) волокна механической ткани
в) сосуды проводящей ткани

5. Волокна, каких растений человек использует в своей жизни:

а) льна
б) джута
в) крапивы
г) ромашки

Ответы: 1 – в, 2 – а, 3 – б, 4 – б, 5 – а, б.

Вы выполнили тест? Прошу Вас проверить правильность выполнения данного задания. Проверили?
Выставите оценку, исходя из следующих параметров:

«5» – все правильно (100%)
«4» – 1-2 ошибки (80 – 60%)
«3» – 3 ошибки (50 – 30%)
«2» – 4 и более ошибок (менее 20%)

 

Выполнение задания в тетради-тренажере с. 26 № 2

 

 

Выполнение задания в тетради-тренажере с. 26 № 2

 

 

 

Выполнение теста на листах (один остается у ученика для самооценки, второй затем проверяется учителем для проверки объективности оценки) и за компьютером.

Параграф 21. Плауны. Хвощи. Папоротники.

Вопросы в начале параграфа

1. Что называют тканью?
Растительная ткань – это группа клеток, имеющих общее происхождение, строение и приспособления к выполнению определенных функций.

2. Какие растительные ткани вы знаете?
Различают пять типов растительной ткани:
• Образовательная ткань –осуществляет рост растения.
• Покровная ткань – выполняет защитную функцию.
• Механическая ткань – придает форму растению.
• Проводящая ткань – проводит питательные вещества.
• Основная ткань – запасает питательные вещества.

3. Какое строение имеют и какую функцию выполняют проводящие ткани?
Клетки проводящей ткани образуют, находящиеся во всех частях растения, сосуды и ситовидные трубки, по которым проходят питательные вещества.

4. Какое строение имеют и какую функцию выполняют механические ткани?
Клетки с толстыми стенками находятся во всех частях растения, образуя механическую ткань, которая придает растению определенную форму и выполняет защитную функцию. Строение клеток придает механической ткани необходимую прочность для устойчивости и крепости стволов, стеблей и других частей растений.

Вопросы в конце параграфа

1. Почему плауны, хвощи и папоротники относят к высшим споровым растениям?
Плауны, хвощи и папоротники относятся к высшим споровым растениям потому, что:
• их тела разделены на различные органы – корни, стебли и листья,
• они имеют хорошо развитые механические и проводящие ткани, благодаря чему могут достигать больших размеров,
• размножаются спорами.

2. Где они растут?
Плауны растут преимущественно в сосновых лесах.
Хвощи растут на полях, в лесах, возле водоемов.
Папоротники растут по всему земному шару, как на суше, так и в воде.

3. Каково их строение?
Плауны представляют собой длинный ползучий стебель со множеством веток, покрытых мелкими листьями. Летом у плаунов на прямостоячих побегах развиваются спороносные колоски со спорами.
Хвощи – многолетние растения с длинными разветвленными корневищами, зимующими в почве. Весной на поверхности земли появляются бурые побеги, на верхушках которых расположены спороносные колоски. Летом побеги хвоща принимают зеленую окраску за счет образующегося в них хлорофилла.
Папоротники имеют корневище, расположенное параллельно земной поверхности, из которого выходят на коротких слабо развитых стеблях сильно рассеченные листья – вайи. Летом на нижней стороне листа появляются красные бугорочки – спорангии, в которых развиваются споры.

4. Какие растения – папоротники или мхи – имеют более сложное строение? Докажите это.
Строение папоротников более сложное по сравнению со мхами.
1) Если у мхов в наличии только ризоиды, то у папоротников имеется корневище, видоизмененный стебель, выполняющий функции корня.
2) Папоротники имеют хорошо развитые механические и проводящие ткани, в то время как у мхов такие ткани отсутствуют.
3) Папоротники способны существовать в различных климатических условиях на суше и в воде, а мхам для выживания необходима только среда повышенной влажности.

5. Каково значение плаунов, хвощей и папоротников?
Плауны, хвощи и папоротники нашли широкое применение в жизнедеятельности человека. Ветвистые побеги плауна очень декоративны. Из них делают венки, гирлянды для украшения зданий. Споры плауна используют в гигиенических препаратах в качестве детской присыпки, а также в металлургической промышленности в качестве обсыпки форм для литья, что позволяет легко вынимать из них готовые изделия.
Весенние побеги хвоща употребляют в пищу, а летние нашли свое широкое применение в народной медицинеи в промышленности для полировки металлических изделий.
Папоротники содержат в себе полезные вещества, которые используют в медицине. Кроме того, одни виды папоротника используют какдекоративные растения, а другие – в качестве кормовых культур. В отдельных районах нашей страны молодые побеги папоротника орляка употребляют в пищу.
Однако наиболее ценны залежи древних древовидных форм этих растений. За миллионы лет из них образовались залежи каменного угля, который служит не только топливом, но и ценным химическим сырьем, из которого получают смазочные масла, кокс, смолы, пластмассы, парфюмерные изделия и многие другие продукты.

Подумайте

Почему многие виды папоротников, также являясь споровыми растениями, в отличие от мхов могут достигать значительных размеров.

1) Папоротники обладают развитой сетью проводящих тканей, при помощи которой питательные вещества доставляются до каждой клетки растения даже в том случае, когда они находятся от корневища на значительном расстоянии. Это позволяет растению не ограничивать себя в росте. Поэтому там, где питательная и климатическая среда очень благоприятная, например, в тропиках, папоротники могут достигать значительных размеров.Мхи не обладают проводящими тканями и питательные вещества поступают к ним через ризоиды, которые самостоятельно не могут снабжать питательными веществами клетки растений, находящиеся на некотором удалении от них. Это обстоятельство и ограничивает их в росте.

2) У папоротников имеется развитая корневая система, способная удерживать растения на поверхности почвы, в то время как у мхов такой системы нет. Ее заменяют ризоиды, не способные выносить такую нагрузку.

3) Кроме того, мхи не обладают и механическими тканями, обеспечивающими их устойчивость, прочность и гибкость, защищающие от неблагоприятных воздействий окружающей среды.

Задания

На основании изучения материала параграфа и дополнительного текста, составьте сообщение «Многообразие высших споровых растений и их значение в природе и жизни человека».
Значение высших споровых растений в жизни человека велико, так как именно эти растения являются древнейшими растениями на Земле. Они существовали уже в период палеозойской эры, то есть 250-500 миллионов лет назад и именно они положили начало современного многообразия растительного мира. Это их развитие и распространение привело к созданию условий для появления голосеменных, а позднее и цветковых растений.
Древние споровые растения сыграли огромную роль в большом круговороте органических веществ в природе, сначала формируя атмосферу и почву нашей планеты, а затем образуя своими останками полезные ископаемые в ее недрах.
На Земле насчитывается огромное количество видов высших споровых растений. Одних только папоротников более 10 тысяч видов. Из-за специфического внешнего вида им приписывали магические свойства и они были окружены тайнами и легендами. Согласно славянской мифологии, цветок папоротника в ночь на Ивана Купалу наделит, нашедшего его человека, волшебными свойствами и позволит ему найти ценные клады.
Высшие споровые растения нашли применение в различных областях человеческой жизнедеятельности: в медицине, сельском хозяйстве, промышленном производстве, животноводстве, декоративно-прикладном искусстве и пищевой промышленности. В тропических странах стволы древовидного папоротника служат строительным материалом.
Мхи, плауны, хвощи и папоротники – это живые ископаемые, дошедшие до наших дней. Их надо беречь и охранять. Многие споровые растения находятся на грани исчезновения и занесены в Красную книгу.


31. Проводящие ткани: функции, классификация.

Проводящие ткани — обеспечивают передвижение веществ по растению: восходящего тока, несущего от корня к надземным частям воду и растворы минеральных веществ, и нисходящего тока, несущего от листьев ко всем остальным органам продукты фотосинтеза. Восходящий ток осуществляется по трахеальным элементам ксилемы — сосудам и трахеидам, а нисходящий ток — по ситовидным элементам флоэмы (ситовидным клеткам и ситовидным трубкам с клетками-спутницами).

32. Проводящие ткани, которые обеспечивают восходящий ток воды и минеральных веществ — трахеиды и сосуды: образование, особенности строения, типы, таксономическое и диагностическое значение.

С о с у д ы, или т р а х е и — наиболее прогрессивные и функционально эффективные элементы ксилемы. Образуются из вертикально расположенных меристематических клеток. При дифференциации они вытягиваются, их поперечные оболочки перфорируют (продырявливаются) или растворяются, продольные стенки местами утолщаются и одревесневают, в результате чего протопласт отмирает. Сформировавшиеся сосуды представляют собой членистые капилляры с пористыми оболочками или внутренними утолщениями в виде колец, спирали, лестницы. Форма, размеры члеников, тип перфораций и поровости, характер внутренних утолщений — систематические признаки. Первичные, прокамбиальные сосуды узкие, с кольчатыми и спиральными утолщениями. Вторичные, камбиальные сосуды более широкие, по характеру утолщений — лестничные, точечные или сетчатые. Между всеми типами сосудов и отдельными члениками сосуда наблюдаются переходы: кольчато-спиральные, лестнично-точечные и др. Сосуды функционируют короткое время, так как их постепенно закупоривают тиллы — выросты паренхимы внутрь сосуда.

Т р а х е и д ы — мертвые прозенхимные клетки с заостренными концами и одревесневшими клеточными оболочками. Сообщаются между собой и проводят вещества с помощью окаймленных пор. Если они отсутствуют, трахеида называется волокнистой и аналогично либриформу выполняет механическую функцию. Трахеиды, подобно сосудам, могут иметь внутри лестничные и спиральные утолщения.

33. Проводящие ткани, обеспечивающие течения органических веществ — ситовидные клетки, ситовидные трубки с клетками-спутницами: образование, особенности строения и функционирования, таксономическое и диагностическое значение.

С и т о в и д н ы е т р у б к и образуются из ряда вертикально расположенных клеток прокамбия или камбия. Они вытягиваются, а поперечные оболочки перфорируют, образуя ситовидные пластинки. Через отверстия в них — ситовидные поля — сообщаются трубчатые клетки-членики. Оболочки ситовидных трубок целлюлозные, протопласт сохраняется, но ядра и тонопласт разрушаются, цитоплазма теряет избирательно-пропускную способность, раздражимость и другие свойства. Однако ситовидные трубки не отмирают, потому что рядом с ними находятся сопровождающие клетки, или клетки-спутницы, образующиеся при продольном делении члеников ситовидной трубки. Это живые клетки с ядром, густой цитоплазмой и тонкой целлюлозной оболочкой. Они вырабатывают ферменты, поступающие в ситовидные трубки и обеспечивающие их жизнедеятельность. Осенью канальцы ситовидных пластинок закупориваются каллозой, которая весной может растворяться, и тогда работа ситовидных трубок возобновляется. Таким образом они функционирует несколько лет.

Флоэма и ксилема — Unifer

Флоэма и ксилема

28/06/2021

Проводящие ткани растений.

По важности значения их можно сравнить с кровеносной системой человека. Артериальные и венозные сосуды пронизывают весь наш организм, каждую клеточку, доставляя необходимые вещества и удаляя продукты обмена.

Так и в растениях. По проводящим тканям флоэмы и ксилемы движутся различные органические соединения, минеральные вещества и вода, обеспечивая слаженную работу всего организма.

Причем движутся растворенные питательные вещества в двух направлениях: от корней к листьям (это восходящий ток) и от листьев к корням, семенам или плодам (нисходящий ток).

Это и есть сосуды КСИЛЕМЫ и ФЛОЭМЫ!

Давайте изучим их более детально, поскольку это сложные ткани, в составе которых присутствуют клетки разных видов, причем как живые, так и мертвые.  Но стоит отметить, что в ксилеме количество мертвых клеток преобладает.

Ксилема (древесина) обеспечивает восходящий ток. От корней к листьям поднимается вода и растворенные в ней минеральные вещества, которые были поглощены корневой системой растений.

Вы спросите, что заставляет, против силы тяжести подниматься воду и минеральные соли? Причем со скоростью, которая может достигать несколько десятков сантиметров в час! Это корневое давление от 30 до 150 кПа и транспирация, где на место испарившейся из листьев жидкости притягивается новая, расположенная ниже.

Ксилема включает три типа клеток:

  • трахеальные элементы – обеспечивают основной транспорт веществ
  • механические волокна – выполняют опорную функцию и отвечают за прочность ксилемы
  • клетки паренхимы – обеспечивают ближний радиальный транспорт

Флоэма (луб) обеспечивает нисходящий ток ассимилятов, образовавшихся в результате фотосинтеза. Примерно 90% из перемещаемых органических веществ это сахароза.  Флоэма перемещает вещества к подземным органам, «запасает» их в семенах и плодах.

В состав флоэмы входят следующие типы клеток:

  • ситовидные – обеспечивают основной транспорт. 
  • склеренхимные  — пронизывают флоэму и служат для ее опоры
  • паренхимные – выполняют функцию ближнего радиального транспорта веществ из проводящих тканей в рядом расположенные живые клетки других прилежащих тканей

Механизм движения через флоэму называется – потоком под давлением, его теорию в 1926 году предложил немецкий ученый Эрнст Мюнх.

При поступлении сахарозы во флоэму создается осмотическое давление, поскольку концентрация этого углевода внутри сосуда выше, чем снаружи. Это давление перемещает сок вдоль протоков флоэмы. Как только сахароза достигает места своего назначения, она извлекается из проводящей ткани вместе с водой, что вызывает падение давления.

Именно эти проводящие ткани объединяют тончайшие корешки и кончики молодых листьев, почки и побеги — в одну мощную, непрерывную в действии, разветвленную сеть всего растительного организма.

5 класс. Биология. Ткани растений — Ткани растений

Комментарии преподавателя

Не все клетки растения одинаковы. Рассматривая под микроскопом срезы различных органов растений, учёные замечали, что клетки расположены упорядоченно, они как будто образуют узор. Так были открыты ткани.

Ткань

Ткань – группа клеток, сходных по строению и выполняющих одинаковые функции. Выделяют несколько видов растительных тканей: покровные, основные, механические, проводящие и образовательные.

Многие ткани включают клетки нескольких типов. Однако общее происхождение всех этих клеток и единая функция, выполняемая ими, позволяют говорить о единстве ткани.

Обычно растительный организм включает несколько тканей каждого типа. Так, различные участки тела растения могут быть покрыты первичной покровной тканью, состоящей из одного слоя клеток, и многослойными вторичными и третичными покровными тканями. Рис. 1.

   Рис. 1.

Покровная ткань 

Покровные ткани выполняют защитную функцию. Они образованы живыми или мертвыми клетками с плотно сомкнутыми, утолщенными оболочками. Эти ткани находятся на поверхности корней, стеблей, листьев. Оболочки клеток могут пропитываться специальными веществами, которые делают их более прочными или усиливают их изолирующие свойства.

Механическая ткань 

Механические ткани придают прочность растениям. Они также образованы группами клеток с утолщенными оболочками.  Рис. 2. У некоторых клеток оболочки одревесневают – пропитываются специальным веществом – лигнином.

   Рис. 2.

Проводящие ткани образованы живыми или мертвыми клетками, которые имеют вид трубок или сосудов. По ним передвигаются растворенные в воде питательные вещества. Рис. 3. 

   Рис. 3.

Основная ткань 

Основные ткани занимают всё пространство между покровными, механическими и проводящими тканями. Их различают несколько видов в зависимости от того, какую функцию выполняют их клетки. Рис. 4. Основная их функция – синтез и запасание различных веществ.

   Рис. 4.

Секреторными называются ткани, выделяющие некие вещества. Они весьма разнообразны. Железистые волоски служат для выведения ненужных веществ из организма растения, иногда для защиты (вспомните, например, крапиву). Рис. 5. Нектарники служат для выделений сахаристой жидкости. Нектар служит средством привлечения опылителей. Также секреторной тканью выделяются эфирные масла (ими пахнут многие цветы и пряные растения) и млечный сок.

   Рис. 5. Железистые волоски

Воздухоносная ткань, или аэренхима, встречается у водных и болотных растений. Рис. 6. Это вместилище запасов воздуха для потребностей дыхания. Иногда выделительную и воздухоносную ткани относят к основным.

   Рис. 6.

Образовательная ткань 

Клетки образовательных тканей имеют небольшие размеры, тонкую оболочку и относительно крупное ядро. Они делятся, образуя новые клетки, из которых формируются другие ткани. Клетки остальных тканей часто настолько специализированы, что не могут делиться.

Гистология

Два выдающихся натуралиста XVII в. – итальянец Мальпиги и англичанин Грю – являются основоположниками науки о тканях – гистологии. Исследуя под микроскопом стебли, листья, почки и плоды растений, они, кроме клеток, которые описал Р. Гук, нашли множество простых и спиральных трубочек, а также волокон, свидетельствующих о сложности строения растений.

Покровные ткани

Они защищают ткани от высыхания, температурных повреждений и других неблагоприятных воздействий окружающей среды.

Эпидерма – первичная покровная ткань, состоит из одного слоя живых клеток, плотно примыкающих друг к другу.

Пробка – вторичная покровная ткань, состоит из нескольких слоев отмерших клеток.

Корка – третичная покровная ткань, несколько слоев пробки. Рис. 7.

   Рис. 7.

 

источник конспекта — http://interneturok.ru/ru/school/biology/6-klass/bkletochnoe-stroenie-organizmovb/tkani-tkani-rasteniy-prodolzhenie?seconds=0&chapter_id=2398

источник презентации — http://ppt4web.ru/biologija/tkani-rastenijj.html

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=Qbqyfiqer9g

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=pZedKjQXXtw

http://infourok.ru/prezentaciya-tkani-rasteniy-klass-425765.html

Механические и проводящие ткани, 5 класс

14.03. Биология 5АБ класс Урок 26

Цели:

Создать условия для эффективного усвоения знаний о тканях растительного организма

Предметные результаты:

1. Формировать умение определять основные ткани растений.

2. Формировать умение объяснять особенности строения тканей, их многообразие и роль в жизнедеятельности растения.

3. Формировать умение понимать смысл биологических терминов: ткань, склеренхима, колленхима, склереиды. проводящие ткани, ксилема, флоэма, сосуды, ситовидные трубки.

Метапредметные и личностные результаты:

Регулятивные УУД

1. Сформировать умения самостоятельно обнаруживать и формировать учебную проблему, определять цель учебной деятельности (формулировка вопроса урока).

2. Сформировать умение в диалоге с учителем совершенствовать самостоятельно выработанные критерии оценки.

3. Сформировать умения планировать свою индивидуальную образовательную траекторию, работать по самостоятельно составленному плану, сверяясь с ним и с целью деятельности, исправляя ошибки, используя самостоятельно подобранные средства (в том числе и Интернет).

Познавательные УУД

1. Сформировать умения анализировать, сравнивать, классифицировать и обобщать факты и явления; выявлять причины и следствия простых явлений (работа с учебником – анализ схем и иллюстраций, подводящий диалог с учителем, выполнение продуктивных заданий).

2. Сформировать умение строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей.

Коммуникативные УУД

1. Сформировать умение самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе.

Тип урока: комбинированный.

Методы: проблемного обучения, частично-поисковый, словесный, наглядный, объяснительно-иллюстративный.

Оснащение урока: учебник «Биология. Живой организм» 5-6 классы. Л.Н.Сухорукова, В.С.Кучменко, И.Я.Колесникова. М. «Просвещение»,2016 г., Рабочая тетрадь «Биология. Живой организм» 5 класс, К.Н.Задорожный,О.С.Захарова,А.В.Терехова (ФГОС), М. «Наша школа», 2015 г., карточки с определениями, плакаты по теме урока.

Ход урока

I.Организационный момент

Приветствие, сообщение темы урока, психологический настрой на работу.
Ребята, чтобы нам эффективно потрудиться на данном уроке, необходимо настроиться на работу. Посмотрите на доску. Там написан эпиграф к нашему уроку. Давайте его хором прочтем.
«Не стыдно не знать,
Стыдно не учиться»

– Как вы понимаете данное высказывание? 
Итак, не будем терять время и перейдем к работе. Запишем сегодняшнее число.
Обратите внимание на тему урока (на доске). 
Как вы думаете, чем мы будем сегодня заниматься на уроке? (Ставят цель урока)

II. Актуализация знаний:

Откройте свои учебники и прочитайте мне основные вопросы, которые нам предстоит изучить сегодня на уроке:

  • Какое строение имеет ткань, выполняющая опорную функцию у растений.

  • Как устроены ткани растений, по которым передвигаются вода и питательные вещества.

Для того чтобы Вам было легче усвоить новый материал, вспомните из ранее изученного и ответьте на мои вопросы:

  • Что такое ткань?

  • Какие ткани растений вы уже знаете?

  • Какие функции выполняют покровные ткани?

III. Изучение нового материала:

тема урока: «Механические и проводящие ткани растений»

Целеполагание: Что должны узнать по теме? (на доске)

Прочность придают растению механические ткани. 

1. Механические ткани — опорные ткани растения, обеспечивающие его прочность

Функции механических тканей:

Основная функция — опорная или арматурная. Растение можно сравнить с железобетонной конструкцией, где механические ткани подобно металлической арматуре образуют удивительно прочную структуру растительного организма

Различают три вида механических тканей:

  1. Колленхиму,

  2. Склеренхиму, в которой выделяют лубяные волокна,

  3. Склереиды, или каменистые клетки.

Начертите таблицу у себя в тетради.

Механические ткани растений

Колленхима (от греч. kolla — клей и enchyma, букв— ткань).

Состоит из более или менее вытянутых клеток (до 1—2 мм). Клетки живые. Их оболочки неравномерно утолщены, то есть одни участки остаются тонкими, когда как другие значительно утолщены. Утолщены оболочки за счет содержания целлюлозы.

По типу утолщений выделяют три группы колленхимы: уголковую, пластинчатую и рыхлую.

Особенно важную роль она играет в молодых растениях. Оставаясь живыми, клетки ее способны расти и растягиваться, так что они не мешают расти другим клеткам, которые находятся рядом с ними.

Склеренхима  (от греч. skleros — твёрдый и enchyma — ткань) — основная механическая ткань растений. Ее клетки мертвые, с очень толстыми одревесневшими оболочками, пропитанными лигнином. Длина их колеблется от 1-2 до 400 мм, а диаметр составляет сотые доли миллиметра. Это очень прочная ткань. По прочности она приближается к стали, но уступает ей по упругости и пластичности. По растению волокна проходят не поодиночке, а пучками, в которых отдельные клетки заканчиваются на разном уровне, перекрывая друг друга, что еще больше повышает прочность ткани. Склеренхиму делят на две группы: волокна и склереиды.

Лубяные волокна могут располагаться не только рядом с проводящими тканями (луб и древесина), но и в первичной коре стебля под кожицей в виде сплошного кольца, а также в жилках листа. Волокна ряда растений используются в качестве сырья для текстильной промышленности (лен, рами, кендырь, кенаф, конопля и др.). При этом ценится длина волокон и возможно меньшее их одревеснение. Волокна рами (до 420 мм), льна (до 60 мм), кендыря (до 55 мм) — длинные, слабо одревесневшие, используются для изготовления высококачественных тканей. Волокна конопли (до 40 мм), канатника менее длинные, одревесневшие, поэтому они идут на изготовление грубых тканей, веревок, канатов, шпагата, пакли.

Склереиды, или каменистые клетки (греч. Skleros — твердый и eidos — вид, вид). Стенки их сильно утолщенные, одревесневшие, пропитанные лигнином, иногда кремнеземом и известью. Клетки мертвые, живое содержимое их отмирает. По форме клеток склереиды совершенно разные – округлые. Ветвистые или иной формы. Они придают прочность или жесткость тем структурам, в которых они находятся, причем свойства эти зависят как от числа склереид, так и от их расположения. В плодах груши, например, склереиды располагаются небольшими группами, чем и объясняется характерная консистенция этих плодов, создающая ощущение «зернистости». Иногда склереиды образуют очень упругие плотные слои, как, например, в скорлупе орехов или в косточке косточковых пород. В семенах они обычно повышают жесткость семенной кожуры.

2.Физкультминутка.

Раз – подняться, потянуться,

Два – согнуться, разогнуться,

Три – в ладоши 3 хлопка,

Головою 3 кивка,

На четыре – руки шире,

Пять – руками помахать,

Шесть – за парту сесть опять

Скажите мне с какой еще тканью растения мы должны познакомиться сегодня на уроке?

3.Во всех частях растения находятся проводящие ткани.

Проводящие ткани — растительные ткани организма, служащие для транспорта воды, минеральных и органических веществ. Они обеспечивают перенос воды и растворенных в ней веществ.

Функции проводящих тканей:

Транспортная.

1) передвижение воды и минеральных веществ, поглощенных корнями из почвы, а также органических веществ, образуемых в корнях, в стебель, листья, репродуктивные органы;

2) передвижение продуктов фотосинтеза из зелёных частей растения в места их использования и запасания: в корни, стебли, плоды и семена;

3) передвижение фитогормонов по растению, что создает определённый их баланс, который определяет темпы роста и развития вегетативных и репродуктивных органов растений;

6) проводящие ткани образуют непрерывную разветвленную систему, связывающую органы растений в единое целое;

По ксилеме от корня к надземным частям растения передвигается вода с растворенными в ней минеральными веществами, которую растение поглощает из почвы, а также органические вещества, образующиеся в самом корне.

По флоэме от фотосинтезирующих органов в корень и другие органы поступают органические вещества, преимущественно углеводы.

Обе проводящие ткани образуют единую разветвлённую систему, состоящую из различных проводящих элементов (трахеиды, сосуды, ситовидные трубки и др.) и соединяющую между собой все органы растения – от кончиков корней до верхушек молодых побегов. Обычно проводящие элементы ксилемы и флоэмы в теле растения расположены рядом и вместе с сопутствующими клетками механической и паренхимной тканей образуют тяжи, или проводящие пучки. 

Более совершенным типом водопроводящих элементов являются длинные трубочки — трахеи, или сосуды.

Сосуды – характерные проводящие элементы ксилемы. Они представляют собой очень длинные трубки, образовавшиеся в результате слияния ряда клеток, соединяющихся «конец в конец». Каждая из клеток, образующих сосуд ксилемы, соответствует трахеиде и называется члеником сосуда.  Сосуд возникает, когда соседние членики в данном ряду  сливаются в результате разрушения перегородок между ними. Внутри сосуда сохраняются в виде ободков остатки разрушенных стенок.

Длина сосудов достигает нескольких метров, а у лиан и некоторых древесных пород — нескольких десятков метров.

Ситовидные трубки – проводники органических веществ. В отличие от сосудов это живые клетки несколько удлиненной формы, расположенные в коре и служащие для проведения по всему растению веществ, вырабатываемых листьями. Оболочки их остаются всегда целлюлозными. Ситовидная трубка возникает, так же как и сосуды, из вертикального ряда удлинившихся клеток, поперечные перегородки которых не исчезают, а продырявливаются в виде сита или решета. Через отверстия ситовидных пластинок протоплазма двух клеток соединяется в единое целое. 

Возле каждой ситовидной трубки расположены одна или несколько сопровождающих клеток (спутников) с густой протоплазмой и ядром, роль которых пока еще не выяснена.

К проводящим тканям можно отнести еще млечники, то есть трубки-сосуды, распространенные у растений, выделяющих млечный сок. К таким растениям относятся, например, одуванчик, осот, мак, чистотел, молочай, ваточник и др. Многие из этих растений были распространены (до недавнего времени) в промышленных посевах, например каучуконосы, возделываемые для добывания каучука (тау-сагыз, кок-сагыз, каучуковое дерево – хевея и др.). В значительной мере роль их теперь уменьшилась, так как эти ценные вещества добываются сейчас синтетическим путем. 

Млечники пронизывают все органы растения и образуют сложную систему соединенных между собой трубок, состоящих из многих клеток, у которых поперечные перегородки растворяются и развиваются членистые млечники. У растений семейства молочайных, крапивных и некоторых других млечные сосуды развиваются путем разрастания и сильного разветвления отдельных клеток также образующих сложную систему трубок – нечленистых млечников.

Млечный сок – это белая, красная или оранжевая жидкость, содержащая в себе сахар, крахмал, белки, каучук, смолу, алкалоиды. Млечный сок служит защитой от вредителей, так как часто содержит ядовитые вещества – алкалоиды. При соприкосновении с воздухом частицы каучука застывают и закупоривают случайные поранения. Каучук – сырье для получения резины.

IV. Закрепление:

1) Определите тип ткани по описанию, приведенному ниже. 
Эта ткань характерна для растений. Клетки ее живые. Их форма — вытянутая. Соседние клетки соединены друг с другом, стенки между ними похожи на сито, за что и получили свое название. По клеткам этой ткани происходит передвижение органических веществ от листьев ко всем тканям и органам растения.
Название ткани: ___________________________.
Название клеток:  __________________________.

2) Тестовое задание. В рабочих тетрадях выполните задания 1- 4, которые предполагают один вариант ответа, 5 задание предполагает несколько  вариантов ответов. Будьте внимательны и каждое задание выполняйте самостоятельно. Желаю Вам успеха!

1. Ткань, придающая прочность и опору органам растения:

а) покровная б) проводящая в) механическая

2. Передвижение воды с минеральными солями в растении происходит:

а) по древесине  б) по лубу

3. Передвижение органических веществ в  растении происходит:

а) по древесине  б) по лубу

4. Стеблю растения придают прочность:

а) ситовидные трубки проводящей ткани  б) волокна механической ткани
в) сосуды проводящей ткани

5. Волокна, каких растений человек использует в своей жизни:

а) льна б) джута в) крапивы г) ромашки

Ответы: 1 – в, 2 – а, 3 – б, 4 – б, 5 – а, б.

— Вы выполнили тест? Прошу Вас проверить правильность выполнения данного задания.

— Проверили?  Выставите оценку, исходя из следующих параметров:

«5» – все правильно (100%)
«3» – 3 ошибки (50 – 30%)
«2» – 4 и более ошибок (менее 20%)

V. Домашнее задание:(дифференцированное)
§ 22 стр. 60 – 61;
§ 22, ответить на вопросы стр. 61устно, выучить термины;
подготовить сообщение по теме «Использование пальм» и «Использование кактусов».

VI. Рефлексия:

Все ли вам было понятно в течение урока?

-Какая часть урока показалась самой интересной?

-Какая часть урока вызвала затруднение?

-Какое у вас настроение после урока?

До урока:

  • Не знал…

  • Не понимал…

  • Не мог представить…

  • Не мог выразить…

  • Не мог выполнить…

Сейчас:

VII. Итог урока. Всем спасибо. Урок закончен

Источники: 

Ботаника. Морфология и анатомия растений. – М. «Просвещение», 1988

Л.А. Красильникова, Ю.А. Садовченко – Анатомия растений. Харьков «Колорит», 2004

http://meduniver.com/Medical/Biology/150.html MedUniver

http://www.valleyflora.ru/provodyashchiye-tkani.html

Л.Н. Сухорукова, В.С. Кучменко, И.Я. Колесникова «Биология. Живой организм» 5-6 класс; М: Просвещение, 2016.

Ботаника онлайн: Поддерживающие ткани — Проводящие ткани

Ботаника онлайн: Поддерживающие ткани — Проводящие ткани — Сосудистые ткани

Ботаника онлайн 1996-2004. Никаких дальнейших обновлений, только исторический документ ботанической науки !


Сосудистый Ткани


Сосудистые ткани не только выполняют опорные функции. Их проводящие функции более важны. Они состоят из водопроводящая ксилема и Пищевая проводящая Флоэма .Только ксилема по-прежнему выполняет вспомогательные функции. Ксилема и флоэма объединены в структуру, которая называется сосудистый пучок .


Сосудистые ткани транспортируют воду, растворенные соли, продукты фотосинтез (ассимиляции), регуляторы роста, такие как фитогормоны и, наконец, что не менее важно, вредные вещества и паразиты, такие как вирусы или микоплазмы. Это обычно различают элементы водного поведения, ксилемы и ассимилированных поведение, флоэма .Оба объединены в сосудистых пучков . Сосудистые пучки содержат в основном мертвые клетки. В отличие от всех остальных ткани актуальной темы, флоэмы, которая будет рассмотрена здесь вместе с ксилемой не имеет опорной функции как бы то ни было.

Одревесневшие клеточные стенки элементов ксилемы в настоящее время будет называться, упрощенно, деревом. Они могут длиться тысячи лет. Их окаменевшие состояния являются идеальным свидетельством первого появления и последовательное распространение больших таксономических групп наземных растения.

Настоящие сосудистые пучки дают имя особенность сосудистых растений (Trachaeophtes: Pteridophytes и фанероигры). Таллофиты имеют при самые первые признаки проводящей системы, которая не гомологична соответствующие ткани сосудистых растений. Примитивные вариации проводящие элементы появляются также во мхах.

Встречающиеся типы клеток и расположение сосудистые пучки в побегах и корнях — надежные признаки для характеристики отдельных классов растений.Ксилема почти всех покрытосеменных содержит три типа клеток:

деревянные сосуды
трахеид и
уже упомянутые волокна ксилемы.

У большинства голосеменных отсутствуют древесные сосуды. Несколько исключения указывают на родство голосеменных и покрытосеменные. Сосудистые пучки однодольных, кажется, проходят через стрелять безо всякого очевидного порядка, в то время как двудольные и многие другие голосеменные растения расположены периферическими кольцами. Ксилема и флоэма — это разделенные меристематической тканью, сосудистые камбий.Предоставляет средства для вторичного роста. Сосудистый пучки птеридофитов и корни цветковые растения расположены в центре.


© Peter v. Sengbusch — Impressum

Электропроводность — обзор

Электропроводность

Электропроводность — важный механизм, который позволяет клеткам передавать сигналы и функционировать во многих типах тканей. Система сердечной электрической проводимости важна для поддержания синхронных ударов, которые перекачивают кровь упорядоченным образом.Предполагается, что в процессе регенерации кости естественные пьезоэлектрические свойства кристалла апатита генерируют электрические поля, участвующие в ремоделировании кости. Нервная система обладает хорошо известной системой электрохимической сигнализации. Было проведено множество исследований с использованием материалов для регистрации биоэлектрических полей и воздействия на них. При создании тканевых каркасов изучались электропроводящие биоматериалы, чтобы понять их способность взаимодействовать с биоэлектрическими полями в клетках и тканях, воспроизводя нормальную электрофизиологию.Примечательно, что большинство этих проводящих каркасов были исследованы для разработки и ремонта сердечных и нервных тканей.

Большое разнообразие электропроводящих полимеров было включено и разработано в каркасы, и их в целом можно разделить на полимерные материалы и материалы на основе углерода. Из-за простоты изготовления и продемонстрированной биосовместимости производные поли (пиррола) (PPy), поли (анилина) и политиофена являются наиболее изученными проводящими полимерами [58,59].В отличие от статического заряда, наблюдаемого в проводящих материалах, таких как PPy, пьезоэлектрические материалы, включая поливинилиденфторид и поли (тетрафторэтилен), демонстрируют переходный заряд в ответ на механическую деформацию [60]. Также предпринимаются попытки синтезировать биоразлагаемые проводящие полимеры, например, путем включения 3-замещенных гидролизуемых боковых групп [61], соединяющих разлагаемые сложноэфирные связи с олигомерами пиррола, анилина и олиготиофена [58,62,63] и эмульсии. / осаждение PPy в поли (d, l-лактиде) [64].В последние годы углеродные наноматериалы, включая углеродные нанотрубки и графен, появились в биомедицинских исследованиях благодаря их исключительной электропроводности [65]. Хотя были разработаны методы смешивания углеродов в традиционных каркасах или гидрогелях, пены или волокнистые каркасы, в основном на основе углеродных нанотрубок или графена, также были изготовлены с помощью таких методов, как осаждение из паровой фазы и жертвенный шаблон [66,67].

Было обнаружено, что электрическая стимуляция способствует клеточному ответу и интеграции клеток, рассредоточенных в каркасах.Кардиомиоциты новорожденных, культивируемые на коллагеновых губках и матригеле, демонстрируют синхронизированное сокращение в ответ на приложенное электрическое поле [68,69]. Электрическая стимуляция также способствует созреванию кардиомиоцитов, полученных из стволовых клеток [70]. Благоприятные эффекты придания проводимости материалам каркаса затем часто демонстрировались в синергии с электрической стимуляцией в различных клетках. В более раннем исследовании прикладываемые потенциалы применялись для изменения поверхностных свойств проводящих полимеров, что приводило к изменению формы и функции эндотелиальных клеток крупного рогатого скота, включая синтез и удлинение ДНК [71].Позже электрическая стимуляция также способствовала разрастанию нейритов на окисленных полипиррольных пленках [72]. Совсем недавно человеческие нейральные стволовые клетки / клетки-предшественники культивировали в трехмерной гидрогелевой конструкции, содержащей наноуглеродные трубки и PPy, а включение проводящих материалов и электростимуляции усиливали экспрессию кальциевых каналов и внутриклеточный приток кальция в дифференцированные стволовые клетки [73]. В другом исследовании трехмерная графеновая пена на основе углерода способствовала дифференцировке нервных стволовых клеток в направлении астроцитов и нейронов и тем временем показала хорошее сцепление с клетками при электрической стимуляции [67].Углеродные нанотрубки также действуют как электрические наномостики между кардиомиоцитами и способствуют электрическому взаимодействию, синхронному биению и функции кардиомиоцитов [74].

Ряд проводящих каркасов был исследован in vivo для оценки их функции, способствующей восстановлению сердечной и нервной ткани. Например, в исследовании гидрогеля PPy – хитозан было обнаружено, что проводящий материал улучшает сердечную функцию после инфаркта миокарда за счет увеличения скорости поперечной проводимости по сравнению с непроводящим контролем [75].Помимо ранних нейронных протезов на основе полипиррола [76,77], недавно были изготовлены каналы, содержащие однослойный или многослойный графен, а электропроводящие каркасы продемонстрировали функцию стимулирования роста аксонов и ремиелинизации после повреждения периферического нерва [78].

За прошедшие годы механистическая основа каждого из этих взаимодействий между электричеством, материалом и тканью все еще не до конца изучена и будет оставаться важной областью для будущих исследований. Некоторые гипотезы можно найти в литературе.Эта улучшенная функция сконструированных сердечных тканей может быть связана с большей ультраструктурной организацией в ответ на электрические поля [68]. Усиленный рост нейритов при электростимуляции может быть вызван лучшей адсорбцией белка ECM [79], а не прямым воздействием на саму клетку, хотя есть достаточно доказательств последнего. Электрофоретическое перераспределение рецепторов клеточной поверхности, вероятно, управляет гальванотропным ответом нейронов на горизонтально ориентированное двумерное (2D) приложенное поле [80].Такие механизмы не полностью объясняют измененную функцию клетки в ответ на стимуляцию, применяемую к субстрату или материалу относительно среды или удаленного грунта. Для такой деполяризации передача сигналов через потенциал-управляемые кальциевые каналы может активировать повсеместных вторичных мессенджеров, таких как циклический аденозинмонофосфат (цАМФ), и изменять транскрипцию генов, влияя на обучение, память, выживание и рост [81]. Такие продукты секретируемых генов можно использовать для увеличения выживаемости клеток-хозяев, окружающих имплантированный каркас.В последнее время в исследовании, в котором предварительное электрическое кондиционирование нейральных клеток-предшественников человека на каркасах PPy улучшало восстановление после инсульта, было показано, что электрическая стимуляция могла улучшить функциональный результат за счет регулирования фактора роста эндотелия сосудов А, имеющего отношение к ангиогенезу (VEGF- A) и пути индуцируемого гипоксией фактора-1α (HIF-1α) [82]. Учитывая, что приложенные электрические поля могут так сильно влиять на функцию клеток, проводящие трехмерные каркасы будут важными инструментами для использования этого взаимодействия для создания функциональных тканей.

Биоэлектричество — обзор | Темы ScienceDirect

12.2.2 Электричество в восемнадцатом веке

До 1800 года накопился значительный перечень фактов, касающихся электричества в целом и биоэлектричества в частности. Египтяне и греки знали, что некоторые рыбы могут нанести существенный удар по организму в их водной среде. Статическое электричество было открыто греками, которые получали его, натирая смолу (янтарь или, по-гречески, электрон ) кошачьей шерстью или натирая стекло шелком.Например, Фалес Милетский сообщил в 600 г. до н.э., что кусок янтаря, когда его энергично протирали тканью, проявлял «силу притяжения». Легкие частицы, такие как мякина, кусочки папируса и нити, прыгали на янтарь издалека и прижимались к нему. Производство статического электричества в то время стало ассоциироваться с аурой.

Прошло более двух тысяч лет, прежде чем английский врач Уильям Гилберт продолжил там, где остановился Фалес. Гилберт показал, что не только янтарь, но и стекло, агат, алмаз, сапфир и многие другие материалы при трении проявляют ту же силу притяжения, которую описывали греки.Однако Гилберт не сообщил, что частицы также можно отталкивать. Лишь столетие спустя электростатическое отталкивание было замечено Шарлем Дюфе (1698–1739) во Франции.

Следующим шагом в процессе электрификации стало улучшение процесса трения. Вращающиеся шлифовальные машины были разработаны для непрерывного и крупномасштабного производства электростатических зарядов. Первая из этих фрикционных электрических машин была разработана Отто фон Герике (1602–1685) в Германии.В восемнадцатом веке электрификация стала популярной наукой, и экспериментаторы открыли много новых атрибутов электрического поведения. В Англии Стивен Грей (1666–1736) доказал, что электрификация может протекать на сотни футов через обычный шпагат, когда ее подвешивают на шелковых нитях. Таким образом, он предположил, что электрификация — это «жидкость». Заменив опорные нити металлическими проводами, он обнаружил, что заряды быстро рассеиваются. Таким образом, начало формироваться понимание того, что разные материалы могут быть проводящими или изолирующими.«Электрика», такая как шелк, стекло и смола, держала заряд. «Неэлектрики», как металлы и вода, проводили заряды. Грей также обнаружил, что электризация может передаваться близостью одного заряженного тела к другому без прямого контакта. Это было доказательством индукционной электрификации — принципа, который позже использовался в машинах, производящих электростатические заряды.

Во Франции Чарльз Ф. Дюфе, член Французской академии наук, был заинтригован экспериментами Грея.DuFay показал путем обширных испытаний, что практически все материалы, за исключением металлов, слишком мягких или жидких, чтобы их можно было тереть, могут быть наэлектризованы. Позже, однако, он обнаружил, что, если бы металлы были изолированы, они могли бы удерживать самый большой электрический заряд из всех. ДюФей обнаружил, что натертое стекло отталкивает кусок сусального золота, тогда как натертый янтарь, резинка или воск притягивают его. Он пришел к выводу, что существует два разных типа электрических «жидкостей», которые он назвал «стекловидным» и «смолистым». Он обнаружил, что в то время как разные обвинения притягиваются друг к другу, похожие обвинения отталкиваются.Это указывало на то, что было два вида электричества.

В американских колониях Бенджамин Франклин (1706–1790) заинтересовался электричеством и провел эксперименты, которые привели к его гипотезе относительно «теории одной жидкости». Франклин заявил, что существует только один тип электричества и что электрические эффекты, вызванные трением, отражают разделение электрической жидкости, поэтому одно тело содержит избыток, а другое — недостаток. Он утверждал, что «электрический огонь» является общим элементом для всех тел и обычно находится в сбалансированном или нейтральном состоянии.Избыток или недостаток заряда, например, возникающий в результате трения между материалами, создавал дисбаланс. Таким образом, электризация трением была процессом разделения, а не создания заряда. Уравновешивая увеличение заряда и равную потерю заряда, Франклин подразумевал закон, а именно, что количество электрического заряда сохраняется. Франклин предположил, что при трении стекла на стекле появляется избыточный заряд, и назвал это «положительным» электричеством. Таким образом, он установил направление обычного тока от положительного к отрицательному.Теперь известно, что электроны, создающие ток, движутся в противоположном направлении.

Из этой экспериментальной деятельности возникла основная философия или закон. Вплоть до конца восемнадцатого века знание электростатики было в основном качественным. Были средства для обнаружения, но не для измерения, и взаимосвязь между обвинениями не была сформулирована. Следующим шагом была количественная оценка явления сил электростатического заряда.

Для этого решения научная сцена переместилась обратно во Францию, и инженер, ставший физиком Чарльз А.Кулон (1726–1806). Кулон продемонстрировал, что сила возникает, когда две заряженные частицы помещаются рядом друг с другом. Однако он пошел дальше экспериментального наблюдения, выведя общую зависимость, полностью выражающую величину этой силы. Его закон обратных квадратов для силы притяжения или отталкивания между заряженными телами стал одним из основных строительных блоков в понимании эффекта фундаментального свойства материи-заряда. Однако, несмотря на этот широкий спектр открытий, важно отметить, что до времен Гальвани и Вольта не было источника, который мог бы доставить непрерывный поток электрической жидкости, термин, который, как мы теперь знаем, подразумевает как заряд, так и ток.

Помимо карьеры государственного деятеля, дипломата, издателя и подписавшего Декларацию независимости и Конституцию, Франклин был заядлым экспериментатором и изобретателем. В 1743 году в возрасте 37 лет Франклин с возбужденным интересом наблюдал за демонстрацией статического электричества в Бостоне и решил исследовать странные эффекты с помощью собственных исследований. Приобретая и изобретая различные устройства, Франклин стал заядлым энтузиастом электричества. Он начал многолетние эксперименты с электростатическими эффектами.

Франклин, ученый, наиболее широко известен своим экспериментом с воздушным змеем во время грозы в июне 1752 года в Филадельфии. Хотя различные европейские исследователи предположили идентичность электричества и молнии, Франклин был первым, кто доказал экспериментальной процедурой и демонстрацией, что молния была гигантской электрической искрой. Ранее отмечая преимущества острых металлических наконечников для разжигания «электрического огня», Франклин использовал их в качестве «громоотводов». Установленные вертикально на крышах, они постепенно и безвредно рассеивали заряд грозовой тучи на землю.Это было первое практическое применение в электростатике.

Работа Франклина была хорошо принята Королевским обществом в Лондоне. Происхождение такой примечательной продукции из далекой и колониальной Америки сделало Франклина особенно заметным. Во время своих многочисленных поездок в Европу в качестве государственного деятеля и экспериментатора Франклина прославили в социальных кругах и высоко оценили ученые.

Электропроводящие каркасы для тканевой инженерии

Многие материальные системы, которые могут проводить электронный ток, были в последние годы исследованы в контексте тканевой инженерии.Предполагается, что материалы, которые могут проводить электронный ток, необходимы или полезны в тканевой инженерии сердечной, мышечной, нервной и костной тканей. Однако механизм, с помощью которого такие системы могут влиять на клетки, неясен, а сложность взаимодействия между биологическими системами и искусственными электропроводящими системами часто недооценивается. В этой статье я делаю обзор недавней литературы в этой области и выделяю неопределенности, стремясь стимулировать больше теоретических и экспериментальных работ.Прогресс в области тканевой инженерии на основе каркаса электроактивных тканей тесно связан с нашим пониманием биофизических процессов, которые происходят на границе раздела каркас-клетка. Некоторые авторы считают электронную и ионную проводимость эквивалентными и разрабатывают новые материалы на основе этого предположения. Однако отсутствие хороших теоретических знаний препятствует разработке новых материалов и новых регенеративных стратегий.

У вас есть доступ к этой статье

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

Что это и как работает

Обзор

Что такое проводящая система сердца?

Проводящая система вашего сердца представляет собой сеть узлов (группы клеток, которые могут быть нервными или мышечными тканями), специализированных клеток и электрических сигналов, которые поддерживают биение вашего сердца.

Два типа клеток контролируют ваше сердцебиение:

  • Проводящие ячейки передают электрические сигналы.
  • Мышечные клетки контролируют сокращения вашего сердца.

Ваша сердечная (сердечная) проводящая система посылает сигнал, чтобы начать сердцебиение. Он также посылает сигналы, которые говорят различным частям вашего сердца расслабляться и сокращаться (сжиматься). Этот процесс сокращения и расслабления контролирует кровоток через сердце и к остальному телу.

Функция

Каковы ступени сердечного проводящего пути?

Ваше сердце — это насос, который перекачивает кровь по вашему телу. С каждым ударом сердца электрические сигналы проходят по проводящим путям вашего сердца. Он начинается, когда ваш синоатриальный (SA) узел создает сигнал возбуждения. Этот электрический сигнал подобен электричеству, передающемуся по проводам к прибору в вашем доме.

Сигнал возбуждения поступает на:

  1. Ваши предсердия (верхние камеры сердца), приказывают им сокращаться.
  2. Атриовентрикулярный (АВ) узел, задерживающий сигнал до тех пор, пока ваши предсердия не очистятся от крови.
  3. Пучок Гиса (центральный пучок нервных волокон), несущий сигнал к волокнам Пуркинье.
  4. Волокна Пуркинье, ведущие к желудочкам (нижним камерам сердца), заставляя их сокращаться.

Эти шаги составляют одно полное сокращение сердечной мышцы. Ваша система сердечной проводимости посылает тысячи сигналов в день, чтобы ваше сердце продолжало биться.

Как электрическая проводимость работает с остальной частью вашего сердца?

Электрические сигналы, проходящие через систему сердечной проводимости, заставляют сердце расширяться и сжиматься.Эти сокращения контролируют кровоток в вашем сердце.

В идеале, система электропроводности поддерживает стабильную, равномерную частоту сердечных сокращений. Это также помогает вашему сердцу учащаться, когда вам нужно больше крови и кислорода, или замедляется, когда пора отдыхать.

Анатомия

Схема сердечной проводящей системы

Какие части сердечной проводящей системы?

Ваша система сердечной проводимости содержит специализированные клетки и узлы, которые контролируют ваше сердцебиение.Это:

  • Синоатриальный узел.
  • Атриовентрикулярный узел.
  • Bundle of His (предсердно-желудочковый пучок).
  • волокна Пуркинье.

Синоатриальный узел

Синоатриальный узел иногда называют естественным кардиостимулятором вашего сердца. Он посылает электрические импульсы, которые запускают сердцебиение.

Узел SA находится в верхней части правого предсердия вашего сердца. Он находится на краю предсердия рядом с верхней полой веной (веной, по которой бедная кислородом кровь от вашего тела к сердцу).

Ваша вегетативная нервная система контролирует, насколько быстро или медленно ваш СА-узел посылает электрические сигналы. Эта часть нервной системы направляет гормоны, которые контролируют вашу частоту сердечных сокращений в зависимости от того, что вы делаете. Например, ваш пульс увеличивается во время упражнений и замедляется, когда вы спите.

В автономную нервную систему входят:

  • Симпатическая нервная система (реакция «бей или беги») заставляет ваш SA-узел работать быстрее, что увеличивает частоту сердечных сокращений.
  • Парасимпатическая нервная система (реакция отдыха и переваривания пищи) замедляет работу узла SA, что снижает частоту сердечных сокращений.

Атриовентрикулярный узел

Атриовентрикулярный узел задерживает электрический сигнал СА-узла. Каждый раз он задерживает сигнал на определенное время (доли секунды).

Задержка гарантирует, что ваши предсердия очистятся от крови до того, как сокращение прекратится. Предсердия — это верхние камеры сердца.Они получают кровь из вашего тела и выводят ее в желудочки.

Ваш атриовентрикулярный узел расположен в области, известной как треугольник Коха (расположенный между перегородкой трехстворчатого клапана, коронарным синусом и перепончатой ​​частью межпредсердной перегородки). Это недалеко от центральной части сердца.

Пачка его

Пучок Гиса также называется атриовентрикулярным пучком. Это ветвь волокон (нервных клеток), идущая от вашего АВ-узла.Этот пучок волокон принимает электрический сигнал от AV-узла и передает его к волокнам Пуркинье.

Пучок Гиса проходит по длине межжелудочковой перегородки, структуры, разделяющей ваш правый и левый желудочки. В связке Гиса две ветви:

  • Левая ветвь пучка Гиса передает электрические сигналы через волокна Пуркинье в левый желудочек.
  • Правая ветвь пучка Гиса передает электрические сигналы через волокна Пуркинье в правый желудочек.

Волокна Пуркинье

Волокна Пуркинье — это ветви специализированных нервных клеток. Они очень быстро посылают электрические сигналы в правый и левый желудочки сердца.

Волокна Пуркинье находятся на субэндокардиальной поверхности стенок желудочка. Субэндокардиальная поверхность — это часть эндокарда, внутреннего слоя ткани, выстилающего камеры вашего сердца.

Когда волокна Пуркинье доставляют электрические сигналы в желудочки, они сокращаются.По мере их сокращения кровь течет из правого желудочка в легочные артерии и из левого желудочка в аорту. Аорта — самая большая артерия тела. Он отправляет кровь из вашего сердца в остальную часть вашего тела.

Состояния и расстройства

Какие состояния и нарушения влияют на электрическую проводимость в вашем сердце?

На электрическую систему вашего сердца могут влиять несколько различных состояний. Эти проблемы вызывают проблемы с ритмом вашего сердца.

Некоторые общие нарушения сердечного ритма включают:

Забота

Как сохранить здоровье проводящей системы сердца?

Многие проблемы с сердечным ритмом являются результатом генетических факторов.Они могут быть связаны со строением вашего сердца или другими факторами.

Но вы можете работать над поддержанием сердечной проводящей системы и всего сердца, ведя здоровый образ жизни. Вы можете:

Часто задаваемые вопросы

О чем еще я могу спросить своего врача?

Вы можете спросить своего поставщика медицинских услуг:

  • Каковы симптомы нарушения сердечной проводимости?
  • Какая наиболее вероятная причина симптомов?
  • Нужно ли мне изменять образ жизни, чтобы улучшить здоровье сердца?
  • Какие тесты мне нужны для проверки здоровья сердца?

Записка из клиники Кливленда

Проводящая система вашего сердца — это сеть сигналов, которая заставляет ваше сердце биться.Эти электрические сигналы заставляют ваше сердце сокращаться или расслабляться. Каждое сокращение также контролирует кровоток в вашем сердце. Вы можете сохранить свою сердечную проводящую систему и все свое сердце здоровыми, изменив образ жизни, например справившись со стрессом и регулярно занимаясь спортом.

Представляем протокол проводящих тканей — он электрический!

Наши тела содержат магистраль интегрированной электрической связи, называемую нервной системой. Он помогает регулировать наши движения, эмоции и даже мысли за счет того, что электричество химически проходит через проводящую ткань.Вот почему проводимость — ключевой компонент, который следует учитывать при рассмотрении инженерных тканей.

Сегодня мы объявили о выпуске передового материала Dimension Inx LLC — 3D Graphene 3D-Paint. Этот новый материал предоставит пользователям возможность интегрировать проводимость в электроактивные ткани, такие как сердце, мышцы и нервы в лаборатории. 3D Graphene исследовательского класса, ранее представленный на обложке журнала ACS Nano, теперь доступен с помощью нашего простого в использовании Conductive Tissue Protocol.

Одним из наиболее сложных аспектов для тканевых инженеров сегодня является возможность ввести в тканевые системы электрическую проводимость, важную и все более узнаваемую характеристику биоматериала. Это особенно полезно для электроактивных тканей, таких как скелетные и сердечные мышцы, а также периферические и центральные нервы, которые сильно выигрывают от электрического стимула и / или растут, частично за счет электрической проводимости материала в непосредственной близости от них.

С помощью набора Conductive Tissue Kit исследователи могут приступить к дальнейшему изучению электроактивного ответа различных клеток, тканей и органов, используя электрическую проводимость 3D-графена не только для изучения основ биологии, но и для создания тканевой инженерии и биоэлектроники. конструкции.Напечатанный 3D-графен состоит примерно из 60 об.% Графена и 40 об.% Высококачественного полимера PLGA. В отличие от других представленных на рынке графеновых композитов для 3D-печати, 3D-графен больше графен, чем полимер. Несмотря на то, что в основном это графен, 3D-графен, напечатанный на 3D-принтере, является гибким и до сих пор демонстрирует отличные результаты in vitro и in vivo в академических исследованиях.

На сегодняшний день в отрасли нет другого материала, который отвечал бы потребностям, которые призван удовлетворить 3D-графен. Несмотря на то, что он является проводящим, он также является цитосовместимым и очень хорошо интегрируется с живой тканью, что делает его универсальным материалом, пригодным для сердечной, нервной и скелетной мышечной ткани, а также для цепей, которые могут быть имплантированы в будущем.В комплект входят все компоненты, необходимые для печати и тестирования материала.

Allevi продолжает устанавливать стандарты и предоставлять необходимые базовые компоненты для тканевой инженерии и биотехнологической промышленности. Несомненно, электропроводность является одним из них. Мы рады продолжать поставлять новые 3D-краски Dimension Inx и современные биоматериалы, чтобы выполнить наше обещание, данное отрасли ».

Почти все ткани в той или иной степени действуют посредством электрических сигналов; но самым большим из них, помимо периферических и центральных нервов, является мышца (включая сердечную мышцу).Электропроводность как свойство биоматериала очень желательно и необходимо в тканевой инженерии… Проблема в том, что традиционные электропроводящие материалы, такие как металлы, плохо интегрируются с мягкими тканями тела. 3D-графен — другое дело.

Обоснование и появление каркасов из электропроводящих биоматериалов в тканевой инженерии сердца: APL Bioengineering: Vol 3, No. 4

CNTs GelMA hydrogels 35 35.С. Р. Шин, С. М. Юнг, М. Залабаны, К. Ким, П. Зорлутуна, С. Б. Ким, М. Никкха, М. Хабиры, М. Азизе, Дж. Конг, К.-Т. Ван, Т. Паласиос, М. Р. Докмечи, Х. Бэ, X. Тан и А. Хадемхоссейни, ACS Nano 7 (3), 2369 (2013). https://doi.org/10.1021/nn305559j Нанотопографические сигналы для клеток
↑ Кардиальные маркеры в МСК
На основе желатина 194 194.Дж. Чжоу, Дж. Чен, Х. Сан, X. Цю, Ю. Моу, З. Лю, Ю. Чжао, X. Li, Ю. Хан, К. Дуань, Р. Тан, К. Ван, В. Чжун, Дж. Лю, Ю. Ло, М. Мэнцю Син и C. Wang, Sci. Отчет 4 , 3733 (2014). https://doi.org/10.1038/srep03733 ↑ cTnT и Cx43 in vitro , ангиогенез in vivo
Эластичный полиэстер 162 162. С. Ахадиан, Л.Давенпорт Хейер, М. Эстили, Б. Йи, Н. Смит, З. Сюй, Ю. Сан и М. Радишич, Acta Biomater. 52 , 81 (2017). https://doi.org/10.1016/j.actbio.2016.12.009
На основе хитозана 163 163. Мартинс А.М., Г. Энг, С. Г. Каридаде, Дж. Ф. Мано, Р. Л. Рейс и Г. Вуньяк-Новакович, Биомакромолекулы 15 (2), 635 (2014). https://doi.org/10.1021/bm401679q
ПЭГ-поли (D, L-лактид) 164 164.Ю. Лю, Дж. Лу, Г. Сюй, Дж. Вэй, З. Чжан и X. Li, Mater. Sci. Англ. С 69 , 865 (2016). https://doi.org/10.1016/j.msec.2016.07.069
Влажно-сухое электропрядение ПРЯЖА + GelMA 168 168. Ю. Ву, Л. Ван, Б. Го и П. X. Ма, АСУ Нано 11 (6), 5646 (2017). https://doi.org/10.1021/acsnano.7b01062 ↑ Особенности сердца и маркеры без электростимуляции
Графен Пленка: чистый графен + коллаген 2 2.В. Т. Абрахам, В. Г. Фишер, А. Л. Смит, Д. Б. Делурджо, А. Р. Леон, Э. Ло, Д. З. Кочович, М. Пакер, А. Л. Клавелл, Д. Л. Хейс, М. Эллестад, Р. Дж. Трупп, Дж. Андервуд, Ф. Пикеринг, К. Труекс, П. МакЭти и J. Messenger, N. Engl. J. Med. 346 (24), 1845 (2002). https://doi.org/10.1056/NEJMoa013168 ↑ Выравнивание клеток, созревание hES-CM GO + AuNPs + хитозан 186 186.М. Капниси, К. Мэнсфилд, К. Марихон, А. Г. Гекс, Ф. Пербеллини, И. Барди, Э. Дж. Хамфри, Дж. Л. Пютцер, Д. Мавад, Д. К. Куцогеоргис, Д. Дж. Стаки, К. М. Терраччано, С. Э. Хардинг и M. M. Stevens, Adv. Funct. Матер. 28 (21), 1800618 (2018). https://doi.org/10.1002/adfm.201800618 ↑ Скорость проводимости и сокращение GO с GelMA и pDNA (VEGF 165 ) 29 29.А. Пол, А. Хасан, Х. А. Кинди, А. К. Гахарвар, В. Т. С. Рао, М. Никкха, С. Р. Шин, Д. Краффт, М. Р. Докмечи, Шум-Тим Д., А. Хадемхоссейни, ACS Nano 8 (8), 8050 (2014). https://doi.org/10.1021/nn5020787 ↑ Ангиогенез
Лиофилизация: rGO + коллаген 157 157. М. Х. Норахан, М. Амрун, Р. Гахреманзаде, М. Махмуди и N. Baheiraei, J. Biomed.Матер. Res. А 107 (1), 204 (2019). https://doi.org/10.1002/jbm.a.36555 ↑ Созревание CM
Лиофилизация: GelMA 158 158. С. Р. Шин, К. Зильманн, М. Акбари, П. Ассавс, Л. Чунг, К. Чжан, В. Манохаран, Ю. С. Чжан, М. Юксеккая, К. Т. Ван, М. Никкха, М. Р. Докмечи, X. S. Tang и А. Хадемхоссейни, Small 12 (27), 3677 (2016). https: // doi.org / 10.1002 / smll.201600178 ↑ Созревание CM GO с диакрилатом PEG и стволовыми клетками, полученными из жировой ткани (ADSC) 195 195. R. Bao, Б. Тан, С. Лян, Н. Чжан, В. Ван и В. Лю, Биоматериалы 122 , 63 (2017). https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2017.01.012 ↑ α-SMA и Cx43 in vivo
Покрытие PEG через CVD 159 159. A. S. T. Smith, Х. Ю, Х. Йи, Э.Х. Ан, Дж. Х. Ли, Г. Шао, Э. Нагорняк, М. А. Лафламм, К. Э. Мерри и D. H. Kim, Chem. Commun. 53 (53), 7412 (2017). https://doi.org/10.1039/C7CC01988B ↑ прикрепление клеток
↑ длина саркомера
Металлические наночастицы гидрогели HEMA 155 155. J. O. You, М. Рафат, Г. Дж. Е и D. T. Auguste, Nano Lett. 11 (9), 3643 (2011). https://doi.org/10.1021/nl201514a ↑ Cx43 в CMs Коллагеновый гидрогель + коллагеновые волокна 190 190.К. Хосояма, М. Ахумада, К. Д. Мактирнан, Д. Р. Дэвис, Ф. Вариола, М. Руэль, В. Лян, Э. Дж. Сууронен и Э. И. Аларкон, ACS Appl. Матер. Интерфейсы 10 (51), 44668 (2018). https://doi.org/10.1021/acsami.8b18844 ↑ Функция сердца, васкуляризация, отсутствие провоспалительного ответа
Гидрогели хитозана 156 156. P. Baei, С. Джалили-Фироозинежад, С.Раджаби-Зелети, М. Тафазоли-Шадпур, Х. Бахарванд и Н. Агдами, Матер. Sci. Англ. С 63 , 131 (2016). https://doi.org/10.1016/j.msec.2016.02.056 ↑ Кардиальные маркеры в МСК
PANI Электропрядение в смеси с PLGA 152 152. C. W. Hsiao, М. Я. Бай, Ю. Чанг, М. Ф. Чунг, Т. Ю. Ли, К. Т. Ву, Б. Маити, З. X. Ляо, Р. К. Ли и Х. В. Сунг, Биоматериалы 34 (4), 1063 (2013).https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2012.10.065 ↑ Экспрессия Cx43, синхронное биение Хитозан 232 ↑ Функция сердца, без индукции аритмий Хитозан как интеллектуальный переносчик наркотиков 191 191. Дж. Цюй, X. Чжао, П. X. Ма и Б. Го, Acta Biomater. 72 , 55 (2018). https://doi.org/10.1016/j.actbio.2018.03.018 Контролируемая воспалительная реакция in vivo
Пленка из PLA 165 165.Ю. Ван, В. Чжан, Л. Хуанг, Ю. Ито, З. Ван, X. Ши, Ю. Вэй, X. Jing и П. Чжан, Матер. Sci. Англ. С 90 , 168 (2018). https://doi.org/10.1016/j.msec.2018.04.061 ↑ Клеточная пролиферация, развитие псевдоподий Гиалуроновая кислота, пДНК (eNOS) и ADSC 25 25. W. Wang, Б. Тан, Дж. Чен, Р. Бао, X. Чжан, С. Лян, Ю. Шан, В. Лян, Ю. Цуй, ГРАММ.Поклонник, Х. Цзя и В. Лю, Биоматериалы 160 , 69 (2018). https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2018.01.021 ↑ Ангиогенез и заживление тканей
Полиуретан 169 169. N. Baheiraei, Х. Еганех, Дж. Ай, Р. Гариби, С. Эбрахими-Бароу, М. Азами, С. Вахдат и Х. Бахарванд, Дж. Биомед. Матер. Res., Часть A 103 (10), 3179 (2015). https://doi.org/10.1002/jbm.a.35447 ↑ TNNT2 и ген актинина альфа 4 без электростимуляции Микроабляция хитозановой пленки 9 9.С. Дж. Шипси, С. М. Брайант и Г. Харт, Циркуляция 96 (6), 2061 (1997). https://doi.org/10.1161/01.CIR.96.6.2061 Ауксетическая конструкция, механическая и электрическая анизотропия Циклодекстрин 198 198. H. Cui, Л. Цуй, П. Чжан, Ю. Хуанг, Ю. Вэй и X. Chen, Macromol. Biosci. 14 (3), 440 (2014). https://doi.org/10.1002/mabi.201300366 ↓ Воспалительная реакция, фибробластическая капсула in vivo
Электропрядение в смеси с полиэфирсульфоном 175 175.Л. М. Амирабад, М. Массуми, М. Шамсара, И. Шабани, А. Амари, М. М. Мохаммади, С. Хоссейнзаде, С. Вакилян, С. К. Штейнбах, М. Р. Хоррамизаде, М. Сулеймани и J. Barzin, ACS Appl. Материнские интерфейсы 9 (8), 6849 (2017). https://doi.org/10.1021/acsami.6b15271 ↑ NKX2.5, GATA4, NPPA и TNNT2
PPy Пленка в PCL 166 166. Спирмен Б. С., А. Дж. Ходж, Дж.Л. Портер, Дж. Г. Харди, З. Д. Дэвис, Т. Сюй, X. Чжан, К. Э. Шмидт, М. К. Гамильтон и Э. А. Липке, Acta Biomater. 28 , 109 (2015). https://doi.org/10.1016/j.actbio.2015.09.025 ↑ Ca 2+ скорость распространения
↑ Cx43
Окрашиваемая адгезивная смесь допамина 189 189. S. Liang, Ю. Чжан, Х. Ван, З. Сюй, Дж. Чен, Р. Бао, Б. Тан, Ю. Цуй, Г. Фан, W.Ван, В. Ван и W. Liu, Adv. Матер. 30 (23), e1704235 (2018). ↑ Функция сердца и васкуляризация Хитозан 192 192. А. Михич, З. Цуй, Дж. Ву, Г. Влачич, Ю. Мияги, С. Х. Ли, С. Лу, Х. В. Сун, Р. Д. Вайзель и Р. К. Ли, Тираж 132 (8), 772 (2015). https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.114.014937 Электрическая муфта in vitro и ex vivo
Электроформование в смеси с PCL 167 167.Д. Кай, М. П. Прабхакаран, Дж. Джин и С. Рамакришна, J. ​​Mater. Chem. В 1 (17), 2305 (2013). https://doi.org/10.1039/c3tb00151b ↑ Клеточное выравнивание
↑ Cx43
Хитозановая гелевая пена 26 26. S. He, Х. Сонг, Дж. Ву, С. Х. Ли, Р. Д. Вайзель, Х. В. Сун, Дж. Ли и Р. К. Ли, Дж. Трансплантация легкого сердца. 37 (7), 912 (2018). https://doi.org/10.1016/j.healun.2017.12.011 ↑ Отсутствие аритмий по скорости проводимости
Покрытие на электропряденом каркасе PLGA 174 174.А. Гельми, А. Чеслар-Побуда, Э. де Мюнк, М. Лос, М. Рафат и E. W. Jager, Adv. Healthcare Mater. 5 (12), 1471 (2016). https://doi.org/10.1002/adhm.201600307 ↑ Актинин, NKX2.5, GATA4, Myh6; способность срабатывания
PEDOT Коллаген / альгинатный гидрогель 176 176. К. Рошанбинфар, Л. Фогт, Б.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *