- •Введение
- •Уровни организации жизни
- •Молекулярно-генетический уровень
- •Клеточный уровень
- •Место биологии в системе подготовки врача
- •Структурно-функциональные уровни организации наследственного материала
- •Генный уровень
- •Хромосомный уровень
- •Геномный уровень
- •Молекулярные основы наследственности
- •Инициация –
- •Элонгация –
- •Терминация –
- •2. Процессинг
- •3. Трансляция
- •Инициация
- •Элонгация
- •Терминация
- •Регуляция экспрессии генов
- •Разновидности генов
- •Генотип и фенотип. Качественная и количественная специфика проявления генов в признаки
- •Ген фермент биохимическая реакция признак
- •Взаимодействие генов
- •Взаимодействие аллельных генов
- •Полное доминирование
- •Сверхдоминирование
- •Кодоминирование
- •Межаллельная комплементация
- •Аллельное исключение
- •Взаимодействие неаллельных генов
- •Комплементарное взаимодействие
- •Эпистаз
- •Полимерия
- •Эффект положения
- •Регуляторные взаимодействия
- •Закономерности наследования сцепленных признаков
- •Генетика пола
- •Формирование пола в онтогенезе
- •Закономерности наследования признаков, сцепленных с полом
- •Цитоплазматическая наследственность
- •Пластидная наследственность
- •Митохондриальная наследственность
- •Центриолярная наследственность
- •Изменчивость
- •Классификация мутаций
- •Генные мутации
- •Хромосомные мутации
- •Геномные мутации
- •Хромосомные болезни человека
- •Гетерохромосомные болезни
- •Аутосомные болезни
- •Причины и частота возникновения мутаций
- •Физические факторы
- •Химические факторы
- •Биологические факторы
- •Различия в действии ионизирующей радиации и химических мутагенов
- •Антимутационные барьеры
- •Генетика популяций
- •Дрейф генов
- •Введение в генетику человека
- •Дерматоглифики и пальмоскопии.
- •Генеалогический метод
- •Признаки, характерные для родословной при аутосомно-доминантном типе наследования
- •Цитогенетический метод
- •1. Исследование кариотипа.
- •Биохимический метод
- •Методы генетики соматических клеток
- •Популяционно-статистический метод
- •Методы моделирования
- •Методы изучения днк
- •Классификация наследственной патологии человека
- •1.Генные болезни.
- •2.Хромосомные болезни.
- •Принципы профилактики, диагностики и лечения наследственных заболеваний Профилактика и диагностика наследственной патологии
- •Прегаметический уровень
- •Презиготический уровень
- •Пренатальный уровень
- •Неонатальный уровень
- •Принципы лечения наследственных заболеваний
- •Эмбриональный период
- •Предэмбриональный период
- •Эмбриональный период
- •Классификация яйцеклеток
- •Провизорные органы
- •Гетерохронность закладки органов и тканей
- •Механизмы регуляции эмбриогенеза
- •Критические периоды эмбриогенеза
- •Постэмбриональный период. Рост и развитие
- •Рост и развитие организма
- •Регуляция роста и развития
- •Нейро-эндокринная регуляция роста и развития
- •Причины акселерации:
- •Продолжительность жизни. Биологические аспекты старения
- •Продолжительность жизни человека
- •Факторы, влияющие на продолжительность жизни человека
- •Биологические аспекты старения
- •Гипотезы (теории) старения
- •Основные направления борьбы с преждевременным старением
- •Регенерация как общее свойство живых организмов
- •Классификация репаративных процессов
- •Формы репаративной регенерации
- •Способы репаративной регенерации
- •Источники регенерационного материала
- •Факторы, определяющие репаративные способности разных видов
- •Факторы, определяющие репаративные способности особей одного вида
- •Регуляция восстановительных процессов
- •Методы стимуляции регенерации
- •Методы локального воздействия на регенерирующий орган
- •Методы общего воздействия на организм
- •Понятие о гомеостазе. Общие закономерности регуляции гомеостаза в живых организмах
- •Кибернетические основы регуляции гомеостаза
- •Обратная связь Блок-схема кибернетической системы.
- •Отличительные особенности нервной и гуморальной регуляции гомеостаза Нервная регуляция:
- •Гуморальная регуляция
- •Снижение тироксина в крови
- •Повышение потребления воды
- •Раздражитель
- •Биологические ритмы
- •Адаптивные биоритмы
- •Суточные биоритмы
- •Лунные биоритмы
- •Годичные (сезонные) ритмы
- •Приливно-отливные ритмы
- •Солнечные ритмы
- •Закономерности макроэволюции
- •Эволюция групп организмов
- •Эволюция онтогенеза
- •Целостность онтогенеза
- •Эмбрионизация онтогенеза
- •Автономизация онтогенеза
- •Соотношение онтогенеза и филогенеза Онтогенез – повторение филогенеза
- •Онтогенез – основа филогенеза
- •Эволюция органов и функций
- •Эволюционный прогресс
- •Биологический прогресс характеризуется процветанием вида и группы в целом. Выделяют три критерия биологического прогресса:
- •Основные понятия и термины экологии
- •Основные разделы экологии
- •Классификация экологических факторов
- •Биотические факторы
- •Паразитизм
- •Классификация паразитов
- •Классификация хозяев
- •Адаптации к паразитизму
- •Взаимоотношения между хозяином и паразитом
- •Воздействие паразитов на хозяина
- •Воздействие хозяина на паразита
- •Происхождение паразитизма
- •Эпидемический процесс
- •Способы передачи возбудителя
- •Классификация переносчиков
- •Гонотрофический цикл и гонотрофическая гармония
- •Трансовариальная и трансфазовая передача возбудителя
- •Учение о природной очаговости зооантропонозов
- •Классификация природных очагов
- •Элементарный природный очаг
- •Природная очаговость нетрансмиссивных болезней
- •Профилактика паразитарных заболеваний
- •Профилактические мероприятия, направленные на источник инвазии:
- •Профилактические мероприятия, направленные на второе звено эпидемического процесса – механизм передачи возбудителя
- •Повышение невосприимчивости населения к возбудителям заболеваний
- •Общие принципы борьбы с природно-очаговыми заболеваниями
- •Хозяин (донор) переносчик хозяин (реципиент).
- •Общие закономерности действия экологических факторов на живые организмы
- •5. Ответные реакции организма на действие факторов среды носят индивидуальный, половой и возрастной характер.
- •Экологические системы и закономерности их существования
- •Функциональная структура экосистемы
- •Закономерности существования экологических систем
- •Экология человека
- •Особенности человека как объекта экологического воздействия
- •Особенности человека как экологического фактора
- •Экологическая дифференциация человечества
- •Последовательность появления адаптивных типов
- •Медицинское значение адаптивных типов
- •Учение о биосфере
- •Границы биосферы
- •Концепции в изучении биосферы
- •Состав биосферы
- •Функции живого вещества в биосфере
- •Геологический и биологический круговороты
- •Атмосфера гидросфера
- •Живое вещество
- •Почва Эволюция биосферы
- •Ноосфера
- •Биосфера и человек
- •Экологические проблемы человечества
- •Парниковый эффект
- •Разрушение озонового экрана
- •Кислотные дожди
- •Снабжение населения Земли пресной водой
- •Проблема обеспечения населения продуктами питания
- •Международные и российские программы по изучению и рациональному использованию ресурсов биосферы
- •Охрана окружающей природной среды –
- •Статья 58
- •Принципы и правила охраны природы
- •Охрана атмосферы
- •Охрана водных ресурсов
- •Охрана почвенных ресурсов
- •Использование и охрана недр
- •Охрана лесов
- •Охрана животных
- •153012, Г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 8.
Геологический и биологический круговороты
В биосфере происходит глобальный (большой, или геологический) круговорот веществ, который существовал и до появления первых живых организмов. В него вовлечены самые разнообразные химические элементы. Геологический круговорот осуществляется благодаря солнечной, гравитационной, тектонической и космической видам энергии.
С появлением живого вещества на основе геологического круговорота возник круговорот органического вещества – малый (биотический, или биологический) круговорот.
Биотический круговорот веществ– непрерывный, циклический, неравномерный во времени и пространстве процесс перемещения и превращения веществ, происходящий при непосредственном участии живых организмов.Он представляет собой непрерывный процесс создания и разрушения органического вещества и реализуется при участии всех трех групп организмов: продуцентов, консументов и редуцентов. В биотические круговороты вовлечено около 40 биогенных элементов. Наибольшее значение для живых организмов имеют круговороты углерода, водорода, кислорода, азота, фосфора, серы, железа, калия, кальция и магния.
По мере развития живой материи из геологического круговорота постоянно извлекается все больше элементов, которые вступают в новый, биологический круговорот. Общая масса зольных веществ, вовлекаемая ежегодно в биотический круговорот веществ только на суше, составляет около 8 млрд. тонн. Это в несколько раз превышает массу продуктов извержения всех вулканов мира на протяжении года. Скорость круговорота вещества в биосфере различна. Живое вещество биосферы обновляется в среднем за 8 лет, масса фитопланктона в океане обновляется ежедневно. Весь кислород биосферы проходит через живое вещество за 2000 лет, а углекислый газ – за 300 лет.
В экосистемах осуществляются локальные биотические круговороты, а в биосфере – биогеохимические циклы миграции атомов, которые не только связывают все три наружные оболочки планеты в единое целое, но и обуславливают непрерывную эволюцию её состава.
Атмосфера гидросфера
Живое вещество
Почва Эволюция биосферы
Биосфера появилась с зарождением первых живых организмов примерно 3,5 млрд. лет назад. В ходе развития жизни она изменялась. Этапы эволюции биосферы можно выделить с учетом характеристики типа экосистем.
Возникновение и развитие жизни в воде. Этап связан с существованием водных экосистем. Кислород в атмосфере отсутствовал.
Выход живых организмов на сушу, освоение наземно-воздушной среды и почвы и появление наземных экосистем. Это стало возможно благодаря появлению кислорода в атмосфере и озонового экрана. Произошло 2,5 млрд. лет назад.
Появление человека, превращение его в биосоциальное существо и возникновение антропоэкосистем произошло 1 млн. лет назад.
Переход биосферы под влиянием разумной деятельности человека в новое качественное состояние – в ноосферу.
Ноосфера
Высшим этапом развития биосферы является ноосфера – этап разумного регулирования взаимоотношений между человеком и природой. Этот термин ввел в 1927 году французский философ Э. Леруа. Он считал, что ноосфера включает человеческое общество с его индустрией, языком и прочими атрибутами разумной деятельности. В 30-40-х гг. ХХ века В.И. Вернадский развил материалистические представления о ноосфере. Он считал, что ноосфера возникает в результате взаимодействия биосферы и общества, управляется за счет тесной взаимосвязи законов природы, мышления и социально-экономических законов общества, и подчеркивал, что
ноосфера (сфера разума) – стадия развития биосферы, когда разумная деятельность людей станет главным, определяющим фактором ее устойчивого развития.
Ноосфера – новая, высшая стадия биосферы, связанная с возникновением и развитием в ней человечества, которое, познавая законы природы и совершенствуя технику, становится крупнейшей силой, сопоставимой по масштабам с геологическими, и начинает оказывать определяющее влияние на ход процессов на Земле, глубоко изменяя ее своим трудом. Становление и развитие человечества выразилось в возникновении новых форм обмена веществом и энергией между обществом и природой, во все возрастающем воздействии человека на биосферу. Ноосфера наступит тогда, когда человечество с помощью науки сможет осмысленно управлять природными и социальными процессами. Поэтому нельзя ноосферу считать особой оболочкой Земли.
Науку управления взаимоотношениями между человеческим обществом и природой называют ноогеникой.
Основная цель ноогеники – планирование настоящего во имя будущего, а её главные задачи – исправление нарушений в отношениях человека и природы, вызванных прогрессом техники, сознательное управление эволюцией биосферы. Должно сформироваться плановое, научно обоснованное использование природных ресурсов, предусматривающее восстановление в круговороте веществ того, что нарушил человек, в противоположность стихийному, хищническому отношению к природе, приводящему к ухудшению окружающей среды. Для этого необходимо устойчивое развитие общества, которое удовлетворяет потребности настоящего времени и не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои потребности.
В настоящее время на планете сформировалась биотехносфера – часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в инженерно-технические сооружения: города, заводы и фабрики, карьеры и шахты, дороги, плотины и водохранилища и т.п.