- •Ботаника с основами фитоценологии.
- •4. Характерные признаки высших растений. Ткани высших растений, взаимосвязь структуры и функции. Принципы классификаций тканей.
- •7. Разнообразие анатомической структуры стебля однодольных и двудольных растений.
- •8. Особенности жизненного цикла высших растений: гаметофитная и спорофитная линии. Взаимоотношение спорофита и гаметофита у моховидных, высших споровых и семенных растений.
- •9. Семя как орган размножения и расселения растений. Строение семян голосеменных и покрытосеменных растений.
- •10. Класс хвойные, геологическая история, распространение в современную эпоху, аспекты практического использования. Особенности размножения.
- •11. Общая характеристика покрытосеменных растений, их роль в сложении растительного покрова. Процессы размножения, протекающие в цветке.
- •12. Деление покрытосеменных растений на классы. Сравнительная характеристика однодольных и двудольных растений. Важнейшие семейства.
- •13. Характерные признаки фитоценоза: видовое богатство, флористический и экобиоморфный состав, вертикальная и горизонтальная структура, популяционный состав, биологическая продукция и фитомасса.
- •Зоология.
- •1. Тип Инфузории. Особенности строения и размножения инфузорий как наиболее высокоорганизованных простейших. Отряды инфузорий. Значение. Ресничный и ядерный аппарат. Особенности конъюгации.
- •3. Тип Круглые черви. Класс Нематоды. Особенности организации нематод. Образ жизни и распространение. Размножение и развитие. Паразитические нематоды. Способы заражения. Профилактика гельминтов.
- •5. Тип Моллюски. Класс Брюхоногие моллюски. Особенности строения моллюсков. Развитие асимметрии. Размножение и развитие гастропод. Распространение.
- •8. Основные этапы филогенетического развития позвоночных животных. Эволюционная связь классов подтипа Позвоночные. Основные ароморфозы, характерные каждому классу подтипа Позвоночные.
- •9. Геологические и биологические предпосылки выхода позвоночных животных на сушу. Особенности организации земноводных.
- •5 Отделов мозга: передний, промежуточный, средний, мозжечок, продолговатый.
- •11. Система класса Птицы. Особенности организации птиц. Сложное поведение птиц. Забота о потомстве. Миграции и способы их изучения.
- •12. Размножение птиц. Взаимоотношения полов, гнездостроение, насиживание и инкубация. Птенцовость и выводковость.
- •13. Систематика класса Млекопитающие. Особенности организации млекопитающих. Их размножение и развитие. Характеристика отрядов насекомоядных, приматов, грызунов, парнокопытных. Значение.
- •14. Пойкилотермия и гомойотермия. Физиологические и поведенческие способы регуляции температуры тела. Способы животных переживать периоды года с низкой температурой.
- •Физиология растений.
- •1. Общая характеристика процесса фотосинтеза. Фотосинтетические пигменты: классификация, физико-химические свойства, значение.
- •3. Фотохимическая фаза фотосинтеза: фотосистемы и этц. Накопление «ассимиляционной силы» в хлоропласте.
- •6. Цикл Кребса и дыхательная этц: химизм, энергетика, физиологическое значение.
- •7. Понятие о метаболической энергии и макроэргических соединениях. Роль атф в клеточном метаболизме. Механизмы субстратного и сопряженного синтеза атф.
- •Микробиология.
- •Анатомия и физиология человека.
- •2. Дыхательная система человека. Этапы дыхания. Показатели вентиляции легких. Газообмен в легких и тканях. Транспорт дыхательных газов. Кривая диссоциации оксигемоглобина. Регуляция дыхания.
- •5. Морфологические и функциональные особенности сердечной мышцы. Внутрисердечные и внесердечные механизмы регуляции работы сердца.
- •6. Структура и функции мышц. Структура мышечного волокна. Механизм и энергетика мышечного сокращения. Виды и режимы мышечных сокращений.
- •7. Эндокринная система организма. Гормоны, их роль в организме. Роль гипоталамо-гипофизной системы в регуляции желез внутренней секреции.
- •8. Нейрон – структурно-функциональная единица нервной системы. Структура и функции нервных волокон. Механизмы генерации и проведения нервных импульсов.
- •9. Механизмы межклеточной (симпатической) передачи нервных импульсов. Структура синапса. Медиаторы. Функционирование возбуждающих и тормозных синапсов. Роль торможения в цнс.
- •11. Конечный мозг: кора больших полушарий, подкорковые ядра. Строение и функции коры больших полушарий: борозды, доли, извилины. Функциональные зоны коры.
- •12. Учение Сеченова и Павлова об условных рефлексах, их роль. Механизмы формирования временных условных связей. Виды торможения условных рефлексов.
- •13. Структура и функционирование зрительного анализатора у человека. Теории цветового зрения.
- •14. Структура и функционирование слухового анализатора у человека.
- •Цитология.
- •1. Транспорт веществ через плазмолемму. Пассивный транспорт и его разновидности. Активный транспорт, его виды и механизмы. Ионные насосы, генерация потенциалов покоя и действия.
- •Гистология с основами эмбриологии.
- •1. Сравнительная характеристика тканей животных (эпителиальная, опорно-трофическая, мышечная, нервная).
- •3. Половое размножение и его биологическое значение. Половые клетки, их строение и развитие. Оплодотворение, дробление, гаструляция, органогенез. Формирование признаков типа Хордовые. Клонирование.
- •Генетика.
- •4. Закономерности наследования признаков при моно- и полигибридных скрещиваниях. Законы Менделя. Цитологический механизм расщепления. Комбинативная изменчивость.
- •Биохимия
- •3. Ферменты. Общие и особенные свойства ферментов и катализаторов иной природы. Простые и сложные ферменты, особенности их строения и механизм действия. Номенклатура ферментов.
- •Молекулярная биология.
- •Биотехнология.
- •Биогеография.
- •3. Палеарктическое царство. Границы. Связь с другими царствами. Подразделение на области. Эколого-географическая характеристика. Биоразнообразие и охраняемые природные территории.
- •Общая экология.
- •1. Экосистема как центральное понятие экологии. Основные структурные компоненты экосистемы и принципы их взаимодействия. Различие понятий «экосистема» и «биогеоценоз». Примеры природных экосистем.
- •2. Классификация экологических факторов и основные закономерности их действия. Основные законы факториальной экологии и их значение для практической деятельности.
- •3. История развития понятия «биосфера». Учение о биосфере Вернадского. Определение биосферы, ее структура и границы. Виды вещества в биосфере по Вернадскому. Функции живых организмов в биосфере.
- •4. Преобразование энергии в биосфере. Трофические цепи, сети, трофические уровни. Продуктивность. Виды продукции экосистемы. Продуктивность естественных биоценозов и искусственных агроэкосистем.
- •Социальная экология и природопользование.
- •3. Глобальные проблемы человечества: состояние окружающей среды, истощение природных ресурсов, демографическая ситуация. Возможные пути их решения.
- •Теория эволюции
5. Морфологические и функциональные особенности сердечной мышцы. Внутрисердечные и внесердечные механизмы регуляции работы сердца.
Циркуляцию крови по сердечно-сосудистой системе обеспечивает насосная функция сердца - непрерывная работа миокарда (сердечной мышцы), характеризующаяся чередованием систолы (сокращения) и диастолы (расслабления). Желудочки во время диастолы заполняются кровью, а во время систолы - выбрасывают её в аорту и лёгочной ствол, реализуя основную функцию сердца - насосную. Систоле желудочков предшествует систола предсердий. Клапаны сердца: 1) Предсердно–желудочковые клапаны - трёхстворчатый клапан в правом желудочке и двустворчатый (митральный) клапан в левом - препятствуют обратному поступлению крови из желудочков в предсердия. 2) Полулунные клапаны - аортальный клапан и клапан лёгочной артерии - расположены на выходе из левого и правого желудочков.
Сначала систола предсердий. Затем систола желудочков (0,33 сек.): 1 период – напряжения (0,08): фаза асинхронного сокращения (0,05), фаза изометрического сокращения (0,03). В левом желудочке давление=70-80 мм.рт.ст., в правом=15-20. 2 период – изгнания крови (0,25): фаза быстрого изгнания (0,12), фаза медленного изгнания. Максимально напряжены створчатые клапаны. В левом желудочке 120-130, в правом 25-28. Затем диастола сердца (пауза) -0,4. Створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты. 1 период – изометрического расслабления (0,08 с, р=0). 2 период – наполнения сердца кровью (0,25 с., р в пред. 5-8, в жел: в левом 70, в правом 15 мм.рт.ст). 3 период – пресистолический (0,1).
Физиологические свойства сердечной мышцы: 1) Автоматия. В состав сердечной поперечнополосатой мышечной ткани входят типичные сократительные мышечные клетки - кардиомиоциты и атипичные сердечные миоциты (не имеют миофибрилл), формирующие проводящую систему сердца, обеспечивающую автоматизм сердечных сокращений. Центрами проводящей системы сердца являются два узла: 1) снусно-предсердный узел (Киса – Флека), расположенный в стенке правого предсердия между отверстием верхней полой вены и правым ушком и отдающий ветви к миокарду предсердий, и 2) предсердно-желудочковый узел (Ашоффа – Тавары), лежащий в толще нижнего отдела межпредсердной перегородки. От этого узла отходит предсердно-желудочковый пучок (пучок Гиса), связывающий миокард предсердий с миокардом желудочков. В мышечной части межжелудочковой перегородки этот пучок делится на правую и левую ножки. Концевые разветвления волокон (волокна Пуркинье) проводящей системы сердца, на которые распадаются эти ножки, заканчиваются в миокарде желудочков.
Проводящие кардиомиоциты образуют проводящую систему сердца, в том числе так называемые водители ритма. Водители ритма (пейсмейкерные клетки). Их главное свойство - способность в диастолу сердца самостоятельно генерировать электрический импульс (т.е. возбуждаться), распространяющийся затем по проводящей системе и вызывающий сокращение миокарда.
2) Возбудимость - свойство отвечать на раздражение электрическим возбуждением в виде изменений мембранного потенциала (МП) с последующей генерацией ПД. 1) Быстрая начальная деполяризация возникает вследствие открытия Na+ каналов, ионы Na+ устремляются внутрь клетки и меняют заряд внутренней поверхности мембраны с отрицательного на положительный. 2) Начальная быстрая реполяризация - результат закрытия Na+ каналов, входа в клетку ионов Cl– и выхода из неё ионов K+. 3) Последующая продолжительная фаза плато - результат открытия Ca2+ каналов: ионы Ca2+ поступают внутрь клетки. 4) Конечная быстрая реполяризация возникает в результате закрытия Ca2+ каналов. 5) В фазу покоя происходит восстановление МП за счёт обмена ионов Na+ на ионы K+ посредством функционирования специализированной трансмембранной системы - Na-К насоса.
Длительное время может удерживаться потенциал покоя. Во время ПД мембрана клетки становится невосприимчивой к действию других раздражителей, т. е. рефрактерной. Различают период абсолютны рефрактерности (продолжается 0,27 с, т. е. несколько короче длительности ПД; период относительны рефрактерности, во время которого сердечная мышца может ответить сокращением лишь на очень сильные раздражения (продолжается 0,03 с), и короткий период супернормальной возбудимости, когда сердечная мышца может отвечать сокращением на подпороговые раздражения.
Сокращение (систола) миокарда продолжается около 0,3 с, что по времени примерно совпадает с рефрактерной фазой. Следовательно, в период сокращения сердце неспособно реагировать на другие раздражители. Наличие длительной рефрактерной фазы препятствует развитию непрерывного укорочения (тетануса) сердечной мышцы, что привело бы к невозможности осуществления сердцем нагнетательной функции. Экстрасистола - преждевременное (внеочередное) сокращение сердца, инициированное возбуждением, исходящим из миокарда предсердий.
3) Проводимость. Возбуждение, приводящее к сокращению сердца, возникает в специализированной проводящей системе сердца и распространяется посредством неё ко всем частям миокарда. Отличительной особенностью проводящей системы сердца является наличие в ее клетках большого количества межклеточных контактов - нексусов. Эти контакты являются местом перехода возбуждения с одной клетки на другую. Такие же контакты имеются и между клетками проводящей системы и рабочего миокарда. Благодаря наличию контактов миокард, состоящий из отдельных клеток, работает как единой целое. Охватывает сразу все кардиомиоциты.
4) Сократимость - способность сокращаться, реализуя тем самым насосную функцию сердца. Свойство сократимости миокарда обеспечивает аппарат кардиомиоцитов, связанных в функциональный синцитий при помощи ионопроницаемых щелевых контактов. Сокращаются по правилу «всё или ничего», т.к. у кардиомиоцитов порог возбуждения у всех один. «Закон сердца» (закон Франка - Стерлинга): при увеличении кровенаполнения сердца в диастолу и, следовательно, при увеличении растяжения мышцы сердца сила сердечных сокращений возрастает. Сердце увеличивается в объёме, способно растягиваться на 15%. Лестница Боудинга.
Интракардиальная регуляция работы сердца. 1) Внутриклеточная регуляция: кардиомиоциты синтезируют специфические белки. Часть кардиомиоцитов предсердий (особенно правого) синтезирует и секретирует вазодилататор атриопептин - гормон, регулирующий АД. Кардиомиоциты адсорбируют из крови и накапливают вещества поддерживающие и регулирующие их энергозатраты. 2) Межклеточная, благодаря нексусам - это тесные контакты, они проводят возбуждение с клетки на клетку. Нарушение межклеточных взаимодействий приводит к асинхронному возбуждению клеток миокарда и появлению сердечных аритмий. 3) Нервная регуляция. В сердце возникают периферические рефлексы, дуга которых замыкается в интрамуральных ганглиях миокарда. Оказывают влияние на ритм работы сердца. Нейроны соединяются между собой синаптическими связями, образуя внутри-сердечные рефлекторные дуги.
Нервная регуляция. Осуществляется импульсами, поступающими к сердцу из ЦНС по блуждающим и симпатическим нервам. Центр сердечной деятельности находится в продолговатом мозге. Парасимпатическая иннервация осуществляется блуждающим нервом. Правая ветвь подходит к синусному узлу. Левая – к предсердно-желудочковому. Влияние на сердце блуждающих нервов впервые изучили братья Вебер. Они установили, что раздражение этих нервов тормозит работу сердца вплоть до полной его остановки в диастолу. При раздражении блуждающего нерва происходит урежение сердечных сокращений. Это явление называется отрицательным хронотропным эффектом. Отмечается уменьшение амплитуды сокращений – отриц. инотропный эффект. При сильном раздражении блуждающих нервов работа сердца на некоторое время прекращается. В этот период возбудимость мышцы сердца понижена. Понижение возбудимости называется отриц. батмотропным эффектом. Замедление проведения возбуждения называется отриц. дромотропным эффектом.
При раздражении симпатических нервов ускоряется спонтанная деполяризация клеток - водителей ритма в диастолу, что ведет к учащению сердечных сокращений.
Раздражение сердечных ветвей симпатического нерва улучшает проведение возбуждения в сердце (положительный дромотропный эффект) и повышает возбудимость сердца (положительный батмотропный эффект). Усиление сердечных сокращений (положительный инотропный эффект).
Гуморальная регуляция. Катехоламины (адреналин, норадреналин) увеличивают силу и учащают ритм сердечных сокращений. При физических нагрузках или эмоциональном напряжении мозговой слой надпочечников выбрасывает в кровь большое количество адреналина, что приводит к усилению сердечной деятельности, крайне необходимому в данных условиях. Гормоны серотонин увеличивают силу сокращений миокарда, а тироксин учащает сердечный ритм. Замедляют ритм медиатор ацетилхолин и ионы Cа.