
- •39) Предмет химии. Понятие «химический элемент».
- •40)Биосфера и космический цикл
- •41) Современные представления о происхождении жизни.
- •42)Единство и многообразие органического мира.
- •43) Сущность живого и его основные признаки.
- •44)Суть синтетической теории эволюции
- •45)Днк-главный носитель генетической информации
- •46)Становление генетики
- •47)Проблема соотношения материального и идеального. Особенности идеального
- •48)Концепции сознания в современном естествознании
43) Сущность живого и его основные признаки.
Самостоятельный обмен веществ и энергий
Обмен информацией (Дэвид Брон пришел к выводу, что информационное взаимодействие существует и на макроуровне).
Приспособляемость к среде обитания и активное реагирование на эту среду
Способность к самовоспроизведению(ГЛАВНОЕ)
Жизнь – форма существования сложных открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению.
44)Суть синтетической теории эволюции
Ее содержание явилось результатом синтеза идей Ч. Дарвина.
Сущность эволюционного учения определяется сегодня как теория синтетической эволюции путем естественного отбора.
Суть: Так как особей каждого вида рождается гораздо больше, чем может выжить, и так как часто возникает борьба за существование, то из этого вытекает, что всякое существо, которое в сложных условиях его жизни будет иметь больше шансов выжить и, таким образом, не подвергнется естественному отбору. В силу строгого принципа наследственности отобранная разновидность будет склонна размножаться в своей новой модифицированной форме.
45)Днк-главный носитель генетической информации
1953г Уотсон и Крик – структурная модель ДНК. Каждая молекула ДНК содержит множество разных генов. Совокупность молекул ДНК клетки выполняет функцию носителя генетической информации. Благодаря уникальному свойству - способности к удвоению, которым не обладает ни одна другая из известных молекул, ДНК могут копироваться. При делении "копии" ДНК расходятся по двум дочерним клеткам, каждая из которых вследствие этого будет иметь ту же информацию, которая содержалась в материнской клетке. РНК строится на ДНК как на матрице, информация снимается с участка ДНК. Содержимое клетки протониазма, внешнее – мембрана. Внутри ядро и цитоплазма. Митохондрия – энергетические центры. Хромосома – структура …-уложенной в ядре молекулы ДНК. Гены – отдельные участки ДНК.
46)Становление генетики
8 марта 1865 г. на заседании Брюнского общества натуралистов и врачей выступил с докладом чешский монах августинского ордена Гре-гор Мендель (1822—1884). Он рассказал о «скучных» вещах: о том, какие странные количественные соотношения жёлтых и зелёных, морщинистых и гладких горошин он получил, скрещивая растения гороха. Выступление докладчика не произвело никакого впечатления на слушателей. Никто из присутствующих на заседании даже не подозревал, что является свидетелем зарождения новой науки, которой предназначено стать царицей биологии, и видит перед собой человека, чьи портреты будут помещены во все учебники биологии, чьё имя будет известно во всём мире как имя основоположника генетики. Мендель с детства увлекался садоводством, интересовался растениями и мечтал преподавать естественные науки. Однако, сдавая экзамены на звание преподавателя, получил неудовлетворительные оценки по биологии и геологии. Ещё дважды Мендель пытался пересдать биологию и каждый раз проваливался на экзаменах. Однако Мендель не разочаровался в биологии и с увлечением занялся гибридизацией растений, изучая математические закономерности распределения признаков у гибридов. Особенно интересными оказались опыты с растениями гороха, которые отличались такими качественными признаками: семена гладкие или морщинистые, жёлтые или зелёные, выпуклые или с перетяжками. Потомство, полученное от скрещивания разных форм растений, Мендель подсчитывал. До него такого математического анализа никто никогда не делал. Оказалось, что количественные соотношения у потомков разных поколений всегда одинаковые. Он опубликовал результаты своих исследований и разослал их 40 наиболее известным ботаникам того времени, однако никто из них не нашёл ничего интересного в работе чешского монаха. Мендель попробовал повторить свои опыты с другим растением — ястребинкой и с животными — пчёлами. К сожалению, эти опыты ничего не дали. Дело в том, что случайно он выбрал объекты, наследование признаков которых, как сейчас стало понятным, в принципе не может быть таким, как у гороха, поскольку размножение этих видов происходит при помощи партеногенеза. В результате и сам учёный перестал верить в своё открытие. Через три года после исторического доклада Г. Менделя избрали настоятелем монастыря и он прекратил биологические исследования, так никогда и не узнав, что результаты его исследований, опубликованные в материалах заседания Брюнскбго общества натуралистов и врачей, через 35 лет будут подтверждены, и его имя станет именем основоположника генетики.
Морган для своих исследований выбрал не просто удачный, а идеальный объект, который стал со временем известнейшей генетической моделью — плодовую мушку дрозофилу. Идеальным объектом для генетических исследований дрозофила стала благодаря своим свойствам: у мушки всего 4 пары хромосом, её жизненный цикл составляет 10—20 суток, за которые одна самка даёт около 400 потомков. Плодовых мушек легко изучать на протяжении всей их жизни. Кроме того, в клетках слюнных желез личинок дрозофил есть гигантские хромосомы, очень удобные для исследований, поскольку не нуждаются в микроскопах с очень большим увеличением. С 1908 г Морган начал свои исследования. Сначала он брал дрозофил в бакалейных и фруктовых магазинах. Он вылавливал их сачком, получив на это разрешение хозяев магазинов, которые потешались над чудаком-мухоловом. Тридцатипятиметровая комната для опытов, так называемая «fly-rооm» (мушиная комната) в Колумбийском университете, где Морган проводил свои исследования, быстро стала притчей во языцех. Всё помещение было заставлено бутылками, банками, плошками и колбами, в которых летали тысячи мух, копошились прожорливые личинки, все стекла этих сосудов были обвешаны куколками дрозофил. Бутылок не хватало, и ходили слухи, что рано утром по пути к лаборатории Морган и его студенты похищали бутылки для молока, которые жители Манхеттена выставляли вечером за двери! Морган изучал выращенных им мух. Оказалось, что они внешне довольно сильно отличаются: кроме обычных красноглазых мух встречаются белоглазые , желтоглазые и даже розовоглазые. Бывают мухи с длинными и короткими крыльями и мухи с искривлёнными сморщенными крылышками, не способные летать. Дрозофилы отличаются формой и окраской брюшка, ног, антенн и даже щетинок, укрывающих их тело. Морган скрещивал дрозофил, следя за наследованием огромного числа всех этих признаков. Анализируя результаты наблюдений, он пришёл к выводу, что некоторые признаки передаются потомкам вместе. Исходя из этого, Морган предположил, что гены, определяющие эти «сцепленные» признаки, не разбросаны по всей клетке, а сцеплены в особых «островках». Получалось, что все наследственные признаки мухи делятся на четыре «сцепленные» группы. Уже было известно, что у дрозофилы четыре пары хромосом. Отсюда Морган сделал вывод, что гены локализуются в хромосомах, причём в каждой хромосоме находится цепочка из сотен генов. Учёный установил: чем больше расстояние между двумя генами в хромосоме, тем выше вероятность разрыва цепи — гены, расположенные близко, разделяются крайне редко. Исходя из этих наблюдений, Морган составил карты расположения генов в хромосомах дрозофилы. Произошло это уже через год после утверждения в науке термина ген\ Кроме того, Морган установил, что некоторые признаки передаются только самцам или только самкам. Он сделал вывод, что гены, отвечающие за эти признаки, локализованы в хромосомах, которые определяют пол. Так им было открыто существование половых хромосом.
Молекулярная генетика
Эпоха молекулярной генетики начинается с появившихся в 1940—1950-х гг. работ, доказавших ведущую роль ДНК в передаче наследственной информации. Важнейшими шагами стали расшифровка структуры ДНК, триплетного кода, описание механизмов биосинтеза белка, обнаружение рестриктаз и секвенирование ДНК.