Вопрос № 4

Принципы биологической эволюции.

Три основных этапа становления эволюционной парадигмы:

- традиционная биология - наиболее яркий представитель К. Линней;

- классическая теория биологической эволюции - создатель Ч. Дарвин;

- синтетическая теория биологической эволюции - результат синтеза идей Ч. Дарвина и Г. Менделя.

Эволюционное учение является теоретической основой современной биологии. С точки зрения теории эволюции все многообразие живой природы является результатом действия трех взаимосвязанных факторов:

-наследственности (в любой популяции животных наблюдается изменчивость составляющих ее особей )

-изменчивости (некоторые из этих изменений получены от родительских особей, другие являются результатом приспособления к окружающей среде и приобретены в течение жизни)

-естественного отбора (рождается, как правило, гораздо большее число организмов, чем доживает до стадии размножения. Причем выживают те организмы, которые обладают сочетанием признаков, повышающих вероятность их выживания и размножения )

Вопрос № 5

Предмет генетики. Генетика и практика.

Генетика—наука о наследственности и изменчивости живых организмов и методах управления ими. В ее основу легли закономерности наследственности, установленные выдающимся чешским ученым Грегором Менделем (1822—1884) при скрещивании различных сортов гороха.

На основе генетических исследований возникли новые области знания (молекулярная биология, молекулярная генетика), соответствующие биотехнологии (такие, как генная инженерия) и методы (например, полимеразная цепная реакция), позволяющие выделять и синтезировать нуклеотидные последовательности, встраивать их в геном, получать гибридные ДНК со свойствами, не существовавшими в природе. Получены многие препараты, без которых уже немыслима медицина. разработаны принципы выведения трансгенных растений и животных, обладающих признаками разных видов. Стало возможным характеризовать особей по многим полиморфным ДНК-маркерам: микросателлитам, нуклеотидным последовательностям и др. Современная генетика обеспечила новые возможности для исследования деятельности организма: с помощью индуцированных мутаций можно выключать и включать почти любые физиологические процессы, прерывать биосинтез белков в клетке, изменять морфогенез, останавливать развитие на определенной стадии. Мы теперь можем глубже исследовать популяционные и эволюционные процессы, изучать наследственные болезни, проблему раковых заболеваний и многое другое.

Вопрос № 6

Биотехнология – успехи, проблемы и значение для практики.

Биотехнология - использование живых организмов и биологических процессов в промышленном производстве. Это междисциплинарная область, возникшая на стыке биологических, химических и технических наук. Впервые термин применен в 1917г. Карлом Эреки.

Успехи: Перспективно промышленное получение других биологически активных веществ (гормональных препаратов, соединений, стимулирующих иммунитет, и т. п.) с помощью методов генетической инженерии и культуры животных и растительных клеток. С развитием биотехнологии связывают решение глобальных проблем человечества — ликвидацию нехватки продовольствия, энергии, минеральных ресурсов, улучшение состояния здравоохранения и качества окружающей среды. Антибиотики — самый большой класс фармацевтических соединений, получение которых осуществляется с помощью микробиологического синтеза. Созданы генноинженерные штаммы кишечной палочки, дрожжей, культивируемых клеток млекопитающих и насекомых, используемые для получения ростового гормона, инсулина и интерферона человека, различных ферментов и противовирусных вакцин. Вклад биотехнологии в сельскохозяйственное производство заключается в облегчении традиционных методов селекции растений и животных и разработке новых технологий, позволяющих повысить эффективность сельского хозяйства. Биотехнологические процессы с использованием микроорганизмов и ферментов уже на современном техническом уровне широко применяют в пищевой промышленности. Самыми перспективными являются методы генной инженерии, которые позволили создать ряд принципиально новых важнейших продуктов в различных отраслях использования биотехнологии: в пищевой промышленности, сельском хозяйстве, медицинской и фармацевтической промышленности, химии, нефтедобыче, горной переработке и др., а также в области экологической очистки окружающей природной среды и утилизации различных отходов. Ее достижения, с одной стороны, могут избавить человечество от опасных болезней, угрозы голода и хронического недоедания, поскольку дают возможность быстро и в огромных объемах получить антивирусные препараты, вакцины, а также оптимизировать и интенсифицировать сельскохозяйственное производство. Методами генной инженерии получен ряд полезных для человека препаратов, в частности инсулин - гормон, необходимый для лечения диабета, а также противовирусный препарат интерферон. Кроме того, созданы вакцины, которые сейчас исследуются как средство против вируса иммунодефицита человека. С помощью технологий рекомбинантной ДНК сейчас получают гормон роста человека - единственное средство для лечения редкого детского заболевания - гипофизарный карликовости.

Проблемы: Проблему генетически модифицированных объектов, пищевых продуктов и лекарств, получаемых в результате развития генной инженерии, можно считать одной из особенностей современного развития человечества. Проблемы безопасности биотехнологических исследований при получении генетически модифицированных организмов сегодня привлекают внимание научной и гражданской общественности. Угроза окружающей среде, обусловленная присутствием ГМО, проявляющаяся в его негативном воздействии на экосистему.