2. Анатомо–физиологические особенности опорно-двигательной системы человека.

ОДА состоит из 2х частей: пассивная часть – кость, активная часть – мышца.

Анатомии применяются 3 плоскости:

1-сагитальная – вертикально рассекает тело на правую и лев половинку

2-фронтальная – разделяет тело на передние и задние части

3-горизонтальная – отделяет верх часть тела от нижней.

Виды движения:

сгибание, разгибание – в сагиттальной плоскости

отведение, приведение – в фронтальной плоскости

3)супинация, пронация – вращение наружу и внутрь

В ОДА входят: кости, хрящи, суставы, связки, мышцы

Функции: опора, перемещение тела в пространстве, защита, обмен минерал солей, кроветворение.

Скелет представляет собой комплекс костей соединенных м\у собой определенным образом.

Классификация костей:

Трубчатые (образуют скелет конечностей) центральная часть – диафиз – цилиндрической формы. Утолщенные концы-эпифиз (участвуют в образовании суставов). Длинные-плечевые, бедренные; короткие-фаланги пальцев.

Губчатые (кости запястья предплюсны)

Плоские (образуют стенки полости черепа, таза).

Смешанные (позвоночник)

Воздухоносные (клиновидная, решетчатая).

На поверхности кости бугры, отростки – апофизы.

Типы соединения костей:

1.Прерывистые – суставы. Наличие следующих элементов: -суставной поверхности сочленяющий кость, -суставная капсула, - суставная полость с суставной жидкостью

2.Непрерывистые – синхондроз (кость+хрящ+кость), синдесмоз (кость+соединит ткань+кость), синостоз ( швы) (кость+кость)

По оси движения суставы бывают:

1. одноостные (возникает один вид движения-блоковидный, цилиндричекий, винтовой).

2. Двухостные (эллипсоидный, седловидный)

3. Трехостные (шаровидные, ореховидные, плоские)

Скелет туловища включает позвоночник (32-34 позвонка: 7-шейных, 12-грудных, 5-поясничных, 5-крестцовых, 3-5 копчиковых), межпозвонковые диски, связки, грудная клетка, плечевой пояс, верхние конечности, тазовый пояс и нижние конечности + череп.

Позвонки состоят из тел, вместе образующих позвоночный столб, дуг–создающих позвоночный канал и отростков, места прикрепления мышц.

Изгибы: физиологические (2-лордоза шейный и поясничный, 2-кифоза грудной и крестцовый), патологические (сколеозы)

Грудная клетка состоит из 12 пар ребер, грудины, суставов и связок. f:защит, двигат

Скелет конечностей состоит из: 1-скелета пояса; 2- скелета свободной конечности.

Верхняя конечность: пояс - ключица, лопатка; свободн. конечн: проксимальный отдел- плечо, средний-предплечье, дистальный-кисть.

Нижняя конечность: пояс-седалищные, подвздошная, лобковые; свободн.конеч: бедро, голень, стопа.

Череп делится условно на:

1 – Лицевой 15 костями (парные: верхнечелюстные, скуловые, слезные, носовые, ниж носов раковины; не парные: ниж челюсть, сошник, подъязычная кость)

2 – Мозговой 8 костями (парные: теменная, височная; не парные: затылочная, лобная, клиновидная, решетчатая)

Профилактика нарушений ОДА:

- сколиоз: неправилная поза, неравномерная нагрузка, при длительных ассимитричных нагрузок. Измен осанка, форма гр клетки, плечо и лапатка выше с одной стороны, подвижность позвон-ка умен-ся, измене полож внутр органов. профи-ка: правил положен тела за столом, хорош освещен, ходить прямо, голову высоко, не горбиться, выполн упражнен, полноцен питан, свеж воздух, массаж, закаливание.

- плоскостопие: деформация стопы, уплощение сводов. разл поперечн и продольн. причина: слабость мышц, ношение неправ подобран обуви, косолапость, травмы стопы, лодыжки, длительн прибыван на ногах. профи-ка: выбор обуви(не тесная, не просторн, высота каблука 3-4 см), ноги ставить параллельно, отдыхать, опираясь на наруж края, следить за осанкой, гимнастика.

- гиподинамия: недостаточная физ нагрузка. ослаб-ся деятельность сердца, наруш обмен в-в, избыточ масса тела, мышечн дистрофия, ухудш способ мышц сокращ-ся, измен-ся хим состав Б, вымывает кальций, возбужден ЦНС. развив болезни – атеросклероз, гипертония, инфаркт миокарда, сахарн диабет).

Миология – наука о мышцах. Свойства мышц: сократимость, возбудимость.

3 вида мышц: поперечно-полосатая (скелетная подчиняется влиянию КБП), гладкая и сердечная.

Мышцы туловища (головы, груди, живота)

Мышцы головы (жевательные, мимические, внутренних органов головы)

Мышцы верхних конечностей (пояса, плеча, предплечья, кисти )

Мышцы нижних конечностей (пояса, бедра, голени, стопы)

Мышцы спины (поверхностные и глубокие)

Механизм мышечного сокращения.

Мышечное сокращение обеспечивается за счет взаимодействия актина и миозина при расщепление АТФ в присутствие К⁺. Происходит перемещение актиновых нитей вдоль миозиновых, при этом длина нитей не укорачивается, остается постоянной. Однако укорачивается длина изотропного диска и ширина Н (аш) полосы.

Взаимодействие актиновых и миозиновых нитей способствует тонкой нити белка-тропомиозина.

Они находятся на поверхности нити белка актина и заканчиваются головкой тропомина.

Ионы Са⁺ активируют тропомин и способствуют формированию контактов м\у актин и миозин нитями, при этом расходуется АТФ на скольжение нитей относительно д\д. Миофибрилла укорачивается.

Са⁺ выходит в саркомер из цистерных канал саркоплазматического рейтикулюма при возбуждении. Са⁺ главный активатор сокращения. После окончания возбуждения Са⁺ уходит обратно и сокращение прекращается.

Виды мышечного сокращения.

В зависимости от условий стимуляции и fого состояния мышцы может возникнуть одиночное и тетаническое сокращение.

При раздражении изолированной скелетной мышцы одиночным импульсом тока пороговой силы возникает одиночное мыш сокращ длительностью 0,11с, в котором различают: латентный(скрытый) период сокращ(10мс), фазу укорочения(50мс) и фазу расслабления(50мс). Мышечному сокращ предшествует процесс возбуждения, электрографическим проявлением которого является биопотенциал. Возбудимость мышцы во времени одиночного сокращения изменяется в соответствии с фазами ПД. Амплитуда одиночного сокращения мышцы зависит от количества сократившихся миофибрилл.

В естественных условиях происходит суммация одиночных сокращений т.е тетаническое. Если интервал м\у следующим друг за другом раздражениями превышает длительность одиночного сокращения (более 0,11с), мышцы успевает полностью расслабиться. Однако если ↑ частоту раздражения, то каждый последующий импульс тока может совпасть с фазой расслабления мышцы в предыдущем цикле. Амплитуды сокращ будут суммироваться и возникает зубчатый тетанус. При дальнейшем ↑ частоты раздражения каждый последующий импульс тока действует на мышцу в тот период, когда находится в состоянии укорочения. Возникает гладкий тетанус – длительное укорочение, не прерываемое расслаблением. Частота, при которой каждый последующий импульс тока совпадает с фазой повышен возбуд-ти , вызывает самую высокую амплитуду тетануса(оптимум частоты). Пессим частота – это частота нанесения раздраж-ля при котором исчезает ответ реак возбудимого образ-я на раздражение.

Утомление – это физиологическое состояние человека, возникающее в следствие тяжелой или длительной работы, которая выражается во временном ↓ работоспособности. Мышечное (физическое) и центральное (нервно-психическое) утомление обычно сочетаются.

НЕТ В ВОПРОСНИКЕ

3. Место и роль школьного курса биологии в профильном образовании. Элективные курсы.

Биолог-ое образ-ие должно носить политех-ский хар-ер и связываться с участием молод. поколения о ОПТ. Эта связь осущ-ся при работе в учебно-производственных бригадах, участии в озеленении, краеведч-ой работе,поисках полез.ископаемых и др. При такой постановке труд уч-ся становится осмысленным, разв-ся интерес и инициатива. Это способствует проф.ориентации уч-ся, особенно сель.школ.больше связанных с природой.

По мере развития биол.науки и внедрения достижений ее в пр-во будет возростатъ число людей, для которых биол.образ-ие окажется эл-том их профподготовки. Это работники многочисленных отраслей промыш-ти связанных с добычей и переработкой орган-го сырья лесного и рыбного хоз-ва. Вместе с общим тех-им прогрессом повышаются требования. И необходима биолог-ая подготовка.

Элективные курсы.

Вид внеклассных занятий, 15-17 человек работают по программе Мин.обрразования или по авторским программам.проводятся,как дополнение.строятся с учетом интерессов учащихся.

Цель-дать учащимся более глубокие знания по отдельным тамам биологической науки.Оказывает большое влияние на профильную ориентацию.

Задачи:содействие образованию школьников и укрепления интереса к природе.При выборе форм элективных корсов.надо учитывать содержание курса,уровень развития и подготовки учащихся.Они должны стимулировать активность работы мысли,развивать самостоятельность.

Методы элективных курсов:1)лекция(лекционное изложение материала);2)самостоятельная работа(индивидуальная,групповая);3)наблюдения,эксперименты при которых учащиеся разрабатывают гипотизу, конструируют опыт.практический эксперемент,обрабатывают результаты,делают выводы;4)экскурсии, которые могут проводиться в музеях,на природе,что расширит кругозор учащихся.закрепить полученные знания.

Содержание программ: программа для 8-9-х классов: можно познакомить учащихся с методами исследования сердца(ЭКГ),вооружить практическими навыками(определение группы крови).Элективный курс по физиологии растений дает основные вопросы по земледелию и растеневодству.Курс охраны природы рпиобщает учащихся к окружающей среде(основная задача экологического воспитания).Культура общения (1-11 кл);здоровье человека (9кл);основы психологии,карьеры,семьи(8-11);основы сексологии(8-11);введение в биотехнологию,селекцию,физиологию растений.Для закрепления теоретических и практических знаний пожно применять фронтальные и индивидуальные методы проверки: итоговая,обобщающая беседа (семинар);зачет;индивидуальный контроль- рефераты,курсовые.

Общая биология №13. Мейоз, его биологическое значение. Гаметогенез у растений, животных и человека.

Мейоз – особый способ деления кл. в результате из одной материнской (первичной половой клетки 2n 4c) обр-ся 4 дочерние клетки (1n 1c), с уменьшенным вдвое хромосомным набором. Таким способом образуются гаплоидные половые клетки- яйцеклетки, - сперматозоиды, -споры растений. Мейоз яв-ся основным звеном гаметогенеза. Он открыт 1882 Флеммингом у животных. 1888 Страсбургером у растений. мейоз тесно связан с половым размножением, т.к участвует в образ особых половых Кл-гамет. Гаметы это одно из многих направлений дифференцировки Кл многокл организма и специал-ся к выполн репродуктивн функции. Их хар-ной чертой строения яв-ся гаплоидный набор хромосом в ядрах.

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ мейоза– 1. создание Кл с n набором однонитчатых хромосом

2. обесп генет разнообразия гамет , что достигается с помощью кроссинговера расхожд гомолог хромосом в разные гаметы и независимое поведение бивалентов в 1 мейотич делении

В процессе гаметогенеза мейоз прояв-ся на стадии созревания. Он состоит из 2-х делений1 редукционное и 2 эквационное. После 1-го деления обр-ся сперматоциты и овоциты 2-го порядка.после второго деления сперматозоиды и зрелая яйцеклетка. Особенностью 1го редукционного деления яв-ся очень сложного происхождения 1-й фазы мейоза, т.е профазы 1.

профазе 1 выделяют:

клептонемма (стадия тонких нитей) на данной стадии нач-ся процесс спирализации хромосом, они становятся видны в микроскоп, как длинные нити

зиготена(стадия сливающихся нитей) хар-ся началом крнъюгации гомолог хромосом не объед-ся в биваленты

пахитена (стадия толстых нитей) гомологичные хромосомы в бивалентах частично отталкиваются др. от др.в точках соед. Хроматид гомологичных хромосом, происходит кроссинговер (обмен равным участками гомологичных хромосом).

диплотена (ст. двойных нитей) хар-ся возникновением сил отталкивания м/д гоиолог хромосомами, к-рые отдел-ся друг от друга, в 1 очередь в обл центромер, но остаются связан в обл прошедшего кроссинговерв (в обл хиазм)

диакинез(ст обособления двойных нитей) хар-но умен числа хиазм и компактность бивалентов. Особн. Мейоза в оогенезе яв-ся наличие спец стадии диктиотены. На этой стадии хромосома принимает особую форму «лампоых щеток» прекращ дальнейшее структурное изменение на продолжит время ( у человека до достиж женским организмом репрдуктив возраста

2) Метефаза 1- биваленты выстраиваются по экватору клетки, к центромере каждой хромосомы прикрепляется 1 нить веретена деления, в рез-те движения на этой фазе хромосомы выстраив-ся в плоскости экватора веретена деления

3) Анафаза 1 – центромеры не делятся. Пары гомологичных хромосом разделяются. Целые хромосомы конкретной пары расход-ся к полюсам. Каждая хромосома по прежнему состоит из 2х хроматид.

4) Телофаза 1 – (у растений отсутствует),у полюсов веретена собирается ординарный гаплоид набор хромосом, кажд из Кл содержит удвоен кол-во ДНК

Интерфаза - (только у жив.) это интервал м/у 1 и 2 дел. Мейоза(репликации ДНК не происходит).

2 мейот деление. Профаза2- только у жив. Короткая, конъюгации хромосом не происх. Метофаза2- двухроматидные хромосомы выстраивабтся по экватору, к центромерам прикреп-ся нити веретена деления. Анафаза2_ центромеры делятся на двое, нити веретена деления растягиваются к полюсам хроматиды в Кл.

Телофаза2- однохромотидные хромосомы удлиняются, деспирализуются, разрушаются нити веретена деления, восст. Ядрышко и ядерная оболочка. Идет цитокенез, обр-ся 4 дочерние Кл. (1n1с).

ГАМЕТОГЕНЕЗ у раст и жив.- Это процесс образования половой клетки.1) Диффузный- гаметы развив-ся в любом участке Кл. (губки, гидры, плоские черви).2) Локализованный- гаметы развив-ся в половых железах- гонадах(яичники, семенники).

В Гаметогенезе различ след этапы: 1 Зона размножения (сперматогенез) процесс развития сперматозоидов идет в семенниках, разв. Из гоноцитов, кот. Дают начало диплоидным клеткам- сперматогении.2 Зона роста- сперматогонии в прцессе профазы 1мейот. Дел-е превращ-ся в диплоидные Кл-сперматоциты 1порядка (2n4с). 3 Зона развития- (созревания)- сперматоциты 1го порядка делятся мейозом, из каждого сперм. 1порка обр. 2гаплоидных сперм. 2 пор-ка(n2с), а в рез-те 2 деления мейоза 2 гаплоидных сперматида. Затем происх формирование из сперматиды-зрелый сперматозойд. ООГЕНЕЗ-процесс развит яйцеклеток, идет в яичниках, развив. Из гоноцитов. Гоноциты дают начало диплоидным клеткам оогониям, кот. Делятся митозом при этом часть Кл. погибает, оогонии растут, в профазе 1 мейоза превращ-ся в дипл.кл. ооциты 1го порядка.они в свою очередь делятся мейозом, в рез-те 1го деления из каждого ооцита1пор. Обр-ся ооцит 2 порядка и первое полярное редукционное тельце. После 2го дел. Мейоза яйцеклетка и 2 редук. Тельце первое полное тельце делитсяобр-я еще2 (4 гаплоид. Кл., 1 яйцекл,3 полярных тельца)

Типы мейоза: в зависим от ж.ц 1. зиготный(начальный- грибы, водоросли) 2. гаметный(конечный- мнкл орг-мы, Высш растен) 3. споровый(промежуточный- Высш растен).

Анатомия

12. Анатомо-физиологические особенности анализаторов. Сенсорная информация как фактор развития детей и подростков. Профилактика нарушения зрения и слуха.

анализатор – совокупность возбудимых структур центральной и переферической нервной системы, осуществляющих восприятие и анализ воздействий окружающей среды, и возд.

От самого организма. Учение Павлова об анализаторах: перифер. Отдел – рецептор, прводниковая – афферент. Волокна (афферентное возбуждение;ретикул. формация;таламус; кора БП), центральный

конец – отделы коры БП Тактильный а. (анализ всех мех. Влияний.) рецепторы в коже з вида:1

рецептор давления(сила мех. Возд.) диски Меркеляв глубоких слоях эпидермиса, 2 рецепторы прикосновения(датчики скорости) тельца Мейсснера 3 рецепторы вибрации- датчики ускорения – тельца Паччини. Информация от

рец. По афер. Волокнам в составе задних корешков вступают в спинной мозг.В цнс 2 группы нейронов: вставочные нейроны задних рогов мозга +Нероны нежного и клиновидного ядер продолгов. мозга→в составе главной медиальной петли заканчиваются в ядрах зрительного бугра (Лемнисковй путь) Центр. Структура – Таламус в нем вентробазальное

ядро(Нероны возб-я при мех стим.) связан с восход и нисх аксонами с 1 (на постцентр-й извилине), 2(на верх. Поверх. Боковой борозды) соматосенсорной зонами коры БП поверх. Тела проецируется на 1 соматосенс. Зону искаженная проекция называется «гомункулюском» Зрительный анализатор Оптические светопреломляющие среды глаза:

роговица, радужная оболчка, хрусталик, камерная влага и стекловидное тело. Радужная обол. Обр-т зрачок(расширяется мышцой делотаотором – симпат., сужается круговой мышцей сфинктера – парасимп.) Сетчатка

–перифер. Рецепт. Структура, на внутр. Поверх. Задней сферы глаз. Яблока, состит из: пигментного эпителия, фоторецепторов, 4 слоев нерв. Кл..

Центр-я ямка сетчатки - колбочки( цветовосприятие), на переферии сетчатки - палочки(световоспр.)

Свет;светоч. Пигмент

фоторецептора;активация Са; натриевые каналы;снижение провод.Na ; гиперполяризация. Рецепторы зрит. Нерв ;зрит. Тракт ;первичные центры зр. А.:латеральные

коленчатые тела(анализ:свет, прост. Характер., контраст, освещенность, бинокулярное взаимод.), верх. Бугорки четверохолмия(на движущиеся свет. Стимулы, сканируюшее движение глаз), претектальная область ствола г.м.

Корковые центры 17 -1 зр. Кора, 18 и 19 – 2 зр. Кораю. Бинокулярное зрение – механизм регуляции одновременного движения пр. и левого глазных яблок создает эффект бин. Зр. Центры бинокул. Зрения в ретикул. Формации

среднего мозга, верх бугорках четверохолмия в претектальной области. Ядра глазодв. Нервов под влиянием мозжечка

Слуховой анализатор Наружное ухо;барабанная

перепонка;среднее ухо(момлоточек, наковальня,

стремечко;внутр. Ухо (улитка – кортиев орган) Волосковые Кл. улитки – фоноререцепторы. Звук;колебание эндолимфы улиткового

протока потенциал в волосков.Кл;высвобождение

медиатора возбужд. Постсинапт. Мем;ПД слухового нерва. Подкорковые структуры – нижние бугоркр четверохолмия, корковые центры – слуховая область коры

Вестибулярный анализатор(ориентация в пространстве) – статокинет(при ускорениях при перемещениях), статостатич. Реакции – сохранение равновесия. Вестиб. Орган из: статолитового аппарата, 3 полукружных каналов(внур. ухо), вестибулорецепторы – волосковые клетки, наклон

волосков, вслед. Смещения отолит. Мембраны. – возбуждение.по вестибул. нЕрву в продолговат. Мозг к нейронам бульбарного вестибулярного

комплекса(ядра Бехтерева, Дейтерса, Швальбье);по вестибулярному тракту к мотонейронам мышц разгибателей, глаздвиг. Ядрам,ретикулярной формации и через таламус к задней центр. Извилине коры БП Обонятельный

анализатор. Рецепторы в верх носовой раковине – первичные биполярные клетки, с аксоном и

дендритом+реснички.Запаховое вещество контактирует с

мембраной ресничек, аксон направляется в обонят. луковицу;обонят. тракт;препириформная, пириформная область коры. Основные запахи:

мятный, мускусный, цветочный, эфирный, кафорный, едкий, гнилостный Вкусовой анализатор. Рецеторыклетки в составе вкусовых почек трех форм: грибовидные, желобоватые, листовидные. Растворен. Вещ. Диффундируют в

почку вкусовую;формир. Рецепторный потенциал, к-й вызывает возбуждение афферн. Волокна – барабанной струны,+языкоглоточный нерв;солитарный трактядра продол. М;нейроны, аксоны

к-х направл-ся к вентральному таламусу, оканчи-ся в постцентр. Извилине коры БП. Вкусовые ощущения: сладкое, кислое, соленое, горькое.

МЕТодика

№14 Формирование и развитие биологических понятий.

Понятия – обобщение знания о существующих признаках и свойствах предмета и явления в их взаимосвязхях и взаимоотношениях.

Классификация понятий:

1. Простые: корневой чехлик, тычинка, пестик и т.д.

2. Сложные: лист, семя, корневая система.

3. Специальные формируются в 1 разделе: эритроциты.

4. Общебиологические понятия:

1)Морфолог.2)Анатомич.

3)Физиологич.4)Экологич.

5)Эволюцион.

6) Понятия о методах науч. исследования.

Этапы формирования понятий:

Ощущение инф-ии, получ. Через органы чувств

Восприятие

Представление

Понятие

Средства развития понятий: 1. Средства, обеспеч-ие правил-ть восприятия: необходимо учит-ть предвар. представ-ия уч-ся; наглядность; упражнения. Импринтинг – первичное запечатление: если ошибка не исправлена учителем в течение 30 сек., то происходит импр-г. Точное и образное слово учителя.

2.Ср-ва, обеспеч-ие правил-ть представ-ия: сист. вопросов учителя, зарисовка рисунков по памяти, упр-ия по распознаванию и различению, формулировка проблемы.

3.Ср-ва, обеспеч-ие образование понятий: логика изложения мат-ла учителем, продум. Система повторения мат-ла.

Признаком сформиров-ти понятия явл-ся перенос его в новые усл-ия. НР, учитель объяснил особ-ти растений засушл. районов на примере кактуса, затем он показывает алоэ и предл-ет опр-ть его место обит-ия. Для формирования пон-ий важно исп-ие их на практиике, на учебгноопыт. Участке, в уголках жив. природы, в лаборатории. Для формиров-ия понятий необходимо правильно формировать вопросы. Выделяют вопросы 3 уровней сложности:

1.Простые: треб-ие правил-го описания явлений и объекта.

2. На сравнение 2 объектов: рассм-ть стр-ие зерна пшен. И сем. Фасоли. Сходство и различие.

Вопросы на установление св. стр-ия органа, с его функциями и усл-ми: назовите осн-ые признаки строения птиц для полета.

С формиров-ем пон-ий св-на проблема последов-ти введения мат-ла в учеб. процесс. Наиболее простой способ – линейный, когда изучив 1 раздел переходят к др-му. В наст. вр.исп-ся концентрический способ – материал излагаетсяч поэтапно с период-им возвращение к пройденному на более высоком уровне (Н.И.Сонин).

Ботаника

№6 Способы опыление у растений. Двойное оплодотворение у цветковых растений.

Опылением наз-т перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Различают самоопыление (дихогамия) в пределах одного обоеполого цветка и перекрестное опыление – попадание пыльцы на рыльце - перекрестное опыление встречается чаще и обеспечивает генетически более разнообразное потомство. Пыльца может переноситься в основном ветром и насекомыми, а также водой, птицами и др. приспособление цветков к опылению привело к формированию ярко окрашенных лепестков, выработке сахаристой жидкости, привлечению запахом и др. ветроопыляемые растения им-т невзрачные цветки с плохо развитым околоцветником; сухая мелкая пыльца образ-я у них в большом кол-ве (береза, осина, орешник) обр-т большие массивы и цветут до появления листьев, что облегчает перенос пыльцы.Оплодотворению предшествует процесс формир-я мужского и женского гаметофитов.Женский гаметофит форм-ся внутри завязи пестика. В одной из диплоидных клеток семязачатка (мегаспорангия) в результате мейоза обр-ся 4 гаплоидные мегаспоры. 3 из них отмирает, а одна проходит 3 митотических деления, в рез-те чего эта клетка содержит 8 гаплоидных ядер. Так возникает Женский гаметофит, часто называемый зародышевым мешком. В зрелом Женском гаметофите возникает яйцеклетка, диплоидная центральная клетка и ряд дополнительных клеток.

Мужской гаметофит образуется в пыльниках тычинок. В микроспорангиях материнские клетки спор делятся мейозом, в результате чего из каждой обр-я 4 гаплоидные микроспоры. Сформировавшаяся микроспора им-т оболочку и ядро. Ядро затем делится митозом с образованием генеративной и вегетативной клеток. Генеративная клетка вскоре еще раз делится митозом и фор-т 2 спермия. Т.об., сформир-ся пыльцевое зерно содержит вегетативную клетку и 2 спермия и способно к оплодотворению.

Попав на рыльце пестика, пыльца прорастает. Из вегетативной клетки обр-ся пыльцевая трубка, которая растет по направлению к зародышевому мешку. Спермии перемещается вслед за кончиком пыльцевой трубки. В зародышевом мешке пыльцевая трубка разрывае-тся. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, другой – с диплоидной центральной клет-кой. Такой способ оплодотворения был открыт Навашином и получил название двойного оплодотворения. Двойное оплодотворение – характерная особенность покрытосеменных, не встречается у голосеменных. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается зародыш, а из канальцевой клетки с оплодотворенным вторичным ядром – эндосперм. Эндосперм покрытосеменных оказывается, стало быть, триплоидным и в противоположность голосеменным возникает лишь после оплодотворения. В этом состоит одно из принципиальных различий между голосеменными и покрытосеменными.

Из оплодотворенной центральной клетки развивается триплоидный эндосперм – ткань запасающая питат-ые вещ-а, а из диплоидной зиготы – зародыш. Из семяпочки фор-я семя. Завязь цветка разрастается, и обр-ся плод.

Способы осеменения и оплодотворения у животных. Переход к половому размножению связан с появлением специализированных половых клеток – мужских и женских гамет, в результате слияния которых (оплодотворения) образуется зигота – клетка, из которой развивается новый организм, обладающий новой комбинацией исходных генетических признаков. Половое размножение впервые появилось у простейших, но переход к нему не был связан с немедленной утратой способности к репродукции бесполым путем: ряд животных сохранили ее, обычно чередуя бесполое размножение с половым. Такое чередование поколений наблюдается у некоторых простейших, кишечнополостных и оболочников.

Гаметы и гонады. Основой образования гамет (гаметогенеза) служит мейоз – клеточное деление с уменьшением вдвое числа хромосом, вследствие чего гаметы, в отличие от всех других клеток организма, гаплоидны. Слияние гамет восстанавливает число хромосом в зиготе до диплоидного. Последующее деление зиготы происходит путем митоза. Отметим, что у всех многоклеточных организмов деление всех клеток тела, кроме половых, происходит путем митоза. Следовательно, бесполое размножение клеток посредством деления надвое сохранилось в эволюции как основной механизм роста и развития организма, но не его репродукции.

У многих простейших половое размножение происходит с участием морфологически одинаковых мужских и женских гамет Такое явление называется изогамией. Она свойственна только одноклеточным.

Однако уже у некоторых простейших, например споровиков, и у всех многоклеточных организмов произошла дифференциация гамет: они стали различаться по форме и функции – возникла гетерогамия, т.е. разделение половых клеток на яйца (женские гаметы) и сперматозоиды (мужские гаметы). Большинству животных свойственна т.н. оогамия: крупная неподвижная яйцеклетка (яйцо) и мелкий подвижный сперматозоид, за счет активных движений которого происходит его контакт с яйцом, ведущий к оплодотворению.У губок и некоторых ресничных червей половые клетки рассеяны в теле и выводятся через разрывы стенки тела или через ротовое отверстие, но у многих плоских червей (а в зачаточной форме – и у гидры) появились гонады – специальные железы, продуцирующие гаметы. Мужские гонады – это семенники, женские – яичники. Правда, у таких гермафродитных животных, как брюхоногие моллюски, мужские и женские половые клетки созревают в одной и той же гонаде, но обычно в разное время, так что гонада функционирует то как семенник, то как яичник, и самооплодотворения не происходит. У других гермафродитных животных, например плоских червей или пиявок, одна особь содержит и яичники, и семенники; однако даже в случае одновременного созревания яиц и сперматозоидов животное избегает самооплодотворения и обычно спаривается с другой особью (исключение составляют, например, солитеры (цепни), одиночно живущие в кишечнике). Гермафродитизм наиболее распространен у червей и моллюсков и редко встречается у более высокоорганизованных форм – иглокожих, членистоногих и позвоночных; с другой стороны, он довольно редок и у таких древнейших многоклеточных, как кишечнополостные и в частности медузы. Уже у некоторых червей и моллюсков в дополнение к гонадам сформировались половые протоки – семяпроводы и яйцеводы. Гонады и половые протоки составляют основные функциональные части внутренних половых органов, и они имеются у всех более высокоорганизованных животных.

Осеменение. Половые органы обеспечивают продукцию и выделение половых клеток, а тем самым – осеменение, т.е. сближение яиц и сперматозоидов двух особей. Процесс осеменения предшествует оплодотворению – слиянию гамет. Различают два способа осеменения (и соответственно оплодотворения): наружное и внутреннее. При наружном осеменении яйца и сперматозоиды выделяются в воду, где сперматозоиды, активно плавая, могут соединиться с яйцом и произвести оплодотворение. Понятно, что этот способ может быть свойствен только водным (или, как земноводные, сохранившим связь с водной средой) животным, и действительно, он наблюдается у большинства из них. Наружное осеменение обычно не связано со сложным устройством половой системы, хотя у некоторых животных развиваются дополнительные приспособления, например, для сцепления двух особей во время выделения ими половых продуктов. Бóльшую независимость от внешних факторов (в частности, от водной среды) и более экономную продукцию гамет обеспечивает другой способ осеменения – внутреннее, при котором сперматозоиды вводятся непосредственно в женские половые пути. Известен также вариант внутреннего осеменения с помощью сперматофоров – капсул, наполненных сперматозоидами. Такое осеменение называют иногда наружно-внутренним. У саламандры, например, самка захватывает выделенный самцом сперматофор своей клоакой, куда открываются половые протоки; самцы многих паукообразных с помощью своих клешневидных хелицер (первой пары головных конечностей) переносят сперматофор прямо в половое отверстие самки; самец головоногих моллюсков захватывает сперматофор особым видоизмененным щупальцем и переносит его в мантийную полость самки. Но в любом случае оплодотворение происходит внутри тела самки, обычно в яйцеводах. Оплодотворенные яйца откладываются во внешнюю среду (у большинства видов) или же развиваются внутриутробно. Внутреннее осеменение свойственно ряду водных животных и всем наземным. Оно появилось уже на очень ранней ступени эволюции, а именно у плоских червей. Усложнение половой системы. Переход к внутреннему осеменению и оплодотворению сопровождался усложнением половой системы и формированием дополнительных половых органов. Так, образовались железы, например выделяющие жидкость, в которой находятся сперматозоиды и которая необходима им для движения, или – у самок – формирующие наружную оболочку яиц. У плоских червей и ряда других животных, особенно у насекомых, развились семяприемники для хранения поступающей при осеменении спермы. Поскольку сперматозоиды могут длительно сохранять в них жизнеспособность, наличие семяприемников делает оплодотворение менее зависимым от встречи партнеров: многие насекомые успешно размножаются, спариваясь единственный раз в жизни. Соответственно и время между спариванием и откладкой яиц может варьировать в широких пределах. У самок ряда насекомых (стрекоз, цикад, кузнечиков, наездников и др.) образовался такой дополнительный половой орган, как яйцеклад, служащий для откладки яиц в ячейки, землю либо в ткани растений или животных. Возникли также копулятивные (совокупительные) органы как приспособление для внутреннего осеменения. У разных групп животных они формировались разным путем: у многих из них – из нижнего отдела полового протока, но, например, у ракообразных – путем видоизменения одной пары ножек, у мух и других двукрылых насекомых – из конечных сегментов брюшка, у живородящих рыб – из выростов плавников. Однако у ряда животных, например многих птиц, специальные копулятивные органы отсутствуют. Если у некоторых яйцекладущих совершенствовался аппарат для откладки яиц, то у животных, перешедших к живорождению, прежде всего у млекопитающих, произошли иные изменения половой системы; самое значительное из них – преобразование среднего отдела яйцевода в матку, где развивается зародыш.

Биологическое значение оплодотворения заключается в восстановлении в зиготе диплоидности хромосомного набора, характерного для данного вида организмов, и в возникновении ее генетической уникальности в результате объединения наследственного материала хромосом родительских особей, претерпевшего предварительную рекомбинацию в процессе мейоза. Кроме того, проникновение сперматозоида в яйцеклетку обеспечивает активацию в ней различных синтетических процессов.

Анатомия №8 . Основные структурные элементы НС

Основным структурным элементом нервной системы является нервная клетка или нейрон.

В каждом нейроне различают сому, или тело, и отростки. Последние разделяют на аксоны и дендриты. Аксон – длинный отросток, функцией которого является проведение возбуждения по направлению от тела клетки к другим клеткам или периферическим органам. Особенностью аксона является то, что от тела клетки отходит всего один такой отросток. Место отхождения аксона от тела нервной клетки называют аксонным холмиком Его особенностью является высокая возбудимость: порог его раздражения примерно в 3 раза ниже, чем других участков нейрона. Дендриты - это многочисленные ветвящиеся отростки, функция которых состоит в восприятии импульсов, приходящих от других нейронов, и проведении возбуждения к телу нервной клетки. В центральной нервной системе тела нейронов сосредоточены в сером веществе больших полушарий головного мозга, подкорковых образований, мозжечка, мозгового ствола и спинного мозга. Покрытые миелином отростки нейронов образуют белое вещество отделов головного и спинного мозга.

Пучок нервных волокон - нерв

Тело нервной клетки и ее отростков покрыто мембраной, избирательно проницаемой в состоянии покоя для ионов калия, а при возбуждении - для ионов натрия. Мембранный ПП составляет примерно 70 мВ, а потенциал действия - около 110 мВ ПД нейронов возникает при деполяризации их мембраны до некоторого критического уровня.

Классификация отростков:

1. воспринимающие, или рецепторные

2. исполнительные, или эффекторные

3. контактные.

Воспринимающие нейроны осуществляют функцию восприятия и передачи в центральную нервную систему информации о внешнем мире или внутреннем состоянии организма Они расположены вне центральной нервной системы в нервных ганглиях или узлах. Отростки нервных клеток, несущие с периферии возбуждение в центральную нервную систему, называют афферентными, или центростремительными волокнами.

Эффекторные нейроны по своим идущим на периферию отросткам - афферентным, или центробежным, волокнам - передают импульсы, изменяющие состояние и деятельность различных органов. Часть эффекторных нейронов расположена в центральной нервной системе - в головном и спинном мозгу, и на периферию идет от каждого нейрона только один отросток (моторные нейроны, вызывающие сокращения скелетной мускулатуры). Часть же эффекторных нейронов целиком расположена на периферии: они получают импульсы из центральной нервной системы и передают их к органам (образующие нервные ганглии нейроны вегетативной нервной системы).

Контактные нейроны, расположенные в центральной нервной системе, выполняют функцию связи между различными нейрона-ми. Они служат как бы релейными станция-ми, производящими переключение нервных импульсов с одних нейронов на другие.

F нейронов: восприятие раздраңен, преобразование раздраң в возбуңден, проведение возбуңден, анализ, синтез возбуңден.

Нейроглия 90% клеток нервной системы: макроглия: астроциты (опорная и трофическая функция), олигодендроциты (формируют миелиновую оболочку), эпендимоциты (выстилаютжелудочки мозга и спинномозговой канал); микроглия превращаются в макрофаги и фагоцитируют поврежденные клетки.

F нейроглии: опорная, защитная, трофическая

Нервное волокно – отросток нервной кл покрыты оболочкой

F нерв волок: проведение нервн импулҗсов.

Дел-т на: мякотные (миелинизирован) – входит в состав соматич НС, чувствител НВ которые иннервируют органы чувств, скелетн мускулатуры. Им-ся и в вегетативн НС. безмякотные (немиелинизир) – относ к симпатич НС.

Строение нерв волокна:

1. осевой цилиндр – нерофибриллы и нерофиламенты обеспеч транспорт Кл органелл и в-в.

2. швановская оболочка – проведение нервного импульса.

3. перехват Ранвье – открытые участки на шванов обол-ке.

4. миелин – электрич изолятор (диэлектрик), трофическая.

Законы проведения возбужден: непрерывность, двусторонне проведение, изолирован провед

Особенности проведен возбежден в волокнах:

В безмякотн волов проведен возбужден вдоль по мем-не – электротонический (с затр АТФ)

В мякотн волок – сальтоторно – скачками с перехвата Ранвье (быстрее и экономичнее

Классифик волокон: типа А (провед возбуж от рецепторов, от двигат центров), типа В (мякотн, преганглионарн волок вегетатив НС - отсут “-“ следов деполяриз, есть гиперполяр), типа С (безмякот, постганглионарн вол симпатич НС) – провод воз к внутр орг.

Синапс – место котакта м/у нейроном или м/у нейроном и рабоч органом. Ввел Шериктон (1897).

Классификация:

1. химические, электр, смешан

2. возбеждающ, тормозящие

3. адренергические, холинергические

4. аксоно-аксонал, аксон-дендритич, аксон-соматич, нервно-мышечные, нейрокапил

Строение:

1. пресинапс – участок концевого развлетвления аксона

содержащий белковые мостики (элект син) или пузырьки

с медиатором (хим син)

2. постсинапс – уч-к мем-ны сомы, дендрита, аксона или

органа котрый содержит спец стр-ры д восприятия возбуждения

3. синаптическая щель – простр-во м/у пре и постсинап мем-ной.

В электрич син – белковые каналы, в хим – медиатор.

Перед возбуж в элект син-ах: быстродействие, слабость следовых эффектов, высок надежность передачи, 2яя передача, передача проис пассивно, ПД возник в пресинапсе, высок лабильность, низкая утомляемость.

Перед возбуж в хим син-ах: длит синапт задержка, односторон провед, налич медиаторов, налич хемочувтсвител каналов, ПД возник в постсинапсе при суммации ВПСП, низка лабильность, квантовый хар-р выдел медиатора, функциональн пластичность, трансформация ритма, высок утомляемость, высок чувствит к блокаторам и недостатке О₂.

Основной принцип НС рефлекторный. Рефлексы - ответные реакции организма на определенные раздражения, поступающие в нервную систему из окружающей и внутренней среды. Р. могут быть врожденными и приобретенными, простыми, например сухожильные рефлексы, и сложными, например вегетативные рефлексы, обеспечивающие постоянство внутренней среды организма (регуляция АД, уровня глюкозы в крови и др).

Каждый рефлекс связан с определенными структурами нервной системы, поэтому его изменения являются объективными признаками. анатомическую цепь нейронов, составляющих рефлекторную дугу каждого исследуемого рефлекса.

Взаимодействие с окружающей средой у высших животных в значительной степени определяется высшей нервной деятельностью за счет анализа внешних водействий с внутренним состоянием и активного движения., взаимодействие с окр.ср включает: деятельность анализаторов, рефлекторные ответы, поведение по удовлетворению потребностей и воздействию окр. Ср., мыслительную, трудовую деятельность человека.

Нет ответа

№ 10 Уроки по изучению физиологических процессов в живом организме. Методика развития физиологических понятий.

Общая биология №15 Генетика как наука. Основные понятия, законы, методы генетики. Менделизм.

Генетика- наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости всех живых организмов, термин ввел Бэтсон(«генетика-физиология наследственности и изменчивости). Изменчивость-это свойство организмов приобретать новые признки в процессе онтогенеза (наследственная:комбинативная, мутационная, онтогенетическая, ненаследственная).Наследственность устойчивая передача основных видовых признаков в ряду поколений. Мехаизм наследственной предачи признаков (генов), в настоящее время хорошо изучен. Этим мы обязаны Г. Менделю, который сформулировал законы наследования «дискретных факторов»-генов. Ген – участок молекулы ДНК определяюший возомжность развития одного определенного признака. . Гены расположенные в в одних локусах гомологичных хромосоми отпределяют развитие 1 признака – аллельные.

Методы генетики: Гибридологический - система скрещиваний, которые позволяют установить количественные закономерности наследования признаков в ряду поколений. Основоположник Мендель. 1865г-считается годом зарождения генетики. Этапы генетики:

1. Доменделевский: считалось что св-ва поколений отцов и матерей пол-ью сливается и образ среднее м/у отцовс и матер орг-ми.

2. Менделизм: гипотеза существования наследственных факторов, каждый признак контролир-ся отдельно.

3. Этап первичной материализации генов: док-ва хромосомной теории.

Математический – количественный подход к изучению результатов скрещивания для этого используют метод вариационной статистики.

Цитологический – исследования строения хромосом+гибридологический анализ. А так же химический, физический, физико-химический, биохимический.

Главное достижение Менеделя заключается в том, что он сформулировал и применил принципы гибридологического анализа для проверки гипотез.

Правила Менделя:

1) Скрещиваемые организмы д.б. 1 вида,

2) четко отличаться по отдельным признакам,

3)признаки д.б. константы, т.е. воспроизводиться из поколения в поколение

4) необходимы характеристика и количественный учет всех классов расщепления.

1 закон Моногибридного скрещивание (родители отличаются по 1 признаку) при анализе F1 все гибриды одинаковы н-р по окраске – закон единообразия гибридов 1 поколения/ правило доминирования.

2 закон Дигибридное скрещивание в F2 проявляются особи как с доминатными так и с рецессивным признаками в соотношении 3:1- закон расщепления генов/ независимого наследования признаков.

После переоткрытия зак Менделя все эти правила были многократно повторены и подтверждены. Но с увеличением числа изученных пар признаков у различных организмов было установлено, что зак Менделя не явл-ся абсолютными а выполн-ся при определенных усло-ях. Н-р изучение ночной красавицы (не полное доминирование).

Анатомия

№7 Строение и функциональное значение различных отделов ЦНС.

ЦНС состоит из 2х отделов: СМ и ГМ.

СМ – предс-т собой цилиндрический тяж длиной 43 см., масса – 34-38 г. распол-ся в позвоночном канале. СМ на уровне 1 шейных поз-ков перех-т в продолговат мозг и на уровне 2 поясн позвонка заканч-ся мозговым конусом. От него отходит терминальная нить – окружена корешками поясничных и кресцовых СМ-х нервов и обр-т конский хвост.

2 утолщения: Шейное, Пояснично-кресцовая.

СМ состоит из 31 сегмента (8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 кресцовых, 1 копчиковый), от которых отходит 4 корешка (2 перед, 2 задн). Состоит из: серого и белого в-ва. Серое в-во – представлена в виде бабочки, образовано телами нейронов, группируются в ядра и выполн f нервных центров. Белое в-во – образует проводящие пути СМ. Дел-ся на лев и прав половины, в котором различ-т передн, задн, боковые канатики. Задн канатики – афферентн восходящ нервн волокна. Боковые – восходящие и нисход пучки. Передн – нисходящ эфферентн волокна.

F СМ: - проводниковая (бел в-во), св различные отделы ЦНС м/у собой.

- рефлекоторная – з-н Белла-Мажанди

Чувствит входы СМ образ чувствит волкнами идущими от рецепторов:

- рецепторы проприоцептивной чувствительности (мышц, сухож, суставы)

- кожной чувствител-ти

- висцеральные (интрорецепт внутр орг-нов)

Различ-т: мотонейроны (иннервируют мышеч волокна), интернейроны (промежуточные, вставочные), нейроны симпатич НС, парасимпат НС.

ГМ - покрыт 3 оболочками: мягкой, паутинной и твердой. Масса 1,5кг.

Из 3 частей: 2 полушария, мозжечок, ствол.

Продолговатый м.- продолжение спинного. (граница – 1 пара шейных с-м нервов) длина продол.м 25мм разделена срединной щелью, по бокам пирамиды (из пучков нервных волокон), с боку от каждой пирамиды –олива. Серое вещество – ядра 9-12 чмн, ядра оливы, нервные центры дыхания, кровообращения и пищеварения, белое вещ.-волокна.

Основные рефлексы ПМ:

1. вегетативные центры жизнеобеспечения (СС, Дых, пищевар, слюноотдел, сокоотделен, сосание, жевание, глотание).

2. защитные (чихание, кашель, мигание, слезоотделен, рвотный).

3. соматич рефлексы (регуляц тонуса и двигат активности мышц туловища, конеч, лица и шеи).

Мост - поперечно утолщенный валик длиной 26мм. От латеральных сторон отходят средние мозжечковые ножки. Зад. Поверх. Моста образует ромбовидную ямку. Передняя – с продолговат.м., вверху с ножками большого мозга. В белом вещ: Ядра5-8ЧМН (бульбарные рефлексы, центр пневмотаксиса)

Средний мозг - ножки мозга, ядра 5-4 пары чмн, красное ядро, передние (зрит) и задние (слух) холмики 4холмия, черная субстанция (жевание глотание, мелкие движения), ретикул формация (ф-и внутренних органов, актив кору г.м., передают возб от переферии на восход. пути, нисход – на мотонейроны), голубое пятно. Ф-и: тонические рефлексы (статич. Статокинет).

Мозжечок .m-120-160г, 2 полушария, червь, 3 пары ножек: задние - к продолговатому, средние - к мосту, верхние – сред. М.

Выделяют 3 структуры: 1. древний (задняя клочково-узелковая доли).

2. старый (верхняя часть червя, пирамиды, язычок)

3. новый (2 полушария мозжечка, лобно-мостно мозжечковый путь)

Подкорковые ядра мозж-ка вкл 3 стр-ры:

1. ядро шатра

2. подкорковое ядро

3. пробковидное ядро

4. зубчатое ядро

F мож-ка: регул мышечного тонуса, равновесие, координац целенапр движений.

Промежуточный мозг:

1) старая область, подбугорная – гипоталамус: серый бугор с воронкой, гипофиз, конечная пластинка, перекрест зрит нервов, зрительные тракты, 32-40 ядер (управление вегет н.с., гомеостаз орг.) нейроны стимул и угнет выработку гармонов гипофиза

2) зрительный мозг: зрит. бугор - таламус –центр всех в. чувствительности, метаталамус: парные коленчатые тела, эпиталамус: эпифиз (Шишков. тело –железы внутр. секр.), поводки, треугольники поводков (ядра обонят анализ.)

Полость - 3 желудочек. Лимбическая система в виде кольца на границе новой коры и ствола мозга.

Входят обр-я др. коры: (обонят.. Луковицы) старой коры (гипокамп, зубчатая извилина), подкорковые ядра (миндалина, ядра перегород.) Ф-и формирование эмоций, участие в процессах памяти и изучения, регуляция через гипоталамус и ретик формацию влияние на внутр органы.

Отделы Полушария отделены продольной щелью, на дне мазолистое тело, поперечная щель отделяет мозжечок.

На основании ГМ расположены сл. структуры: обонятельные луковицы переходят в обонят. тракт, образ-й оббонятеьный треугольник→продырявленное вещество→терминальная пластинка→зрительный перекрест. К нему прилежит серый бугор, ниж. отделы которого обра-ют воронку, к которой прикреп-ся гипофиз. Сзади от зрит. трактов располож. Ножки мозга.

Каждое полушарие состоит из долей: теменная, височная, лобная, затыочная.

Кора БП образована серым веществом:

1. новая кора–нейрокортекс,

2. старая к.–археокортекс,

3. древняя-палеокртекс.

Толщина 0.3-5мм, 6 слоев нейронов: 1.молекуляр, 2.наруж.зернистый (мультиполяррн кл), 3.пирамидный, 4.внутр зернист.(звездчатые Кл.), 5.ганглиозный (пирамид. Кл.), 6.полморфные Кл..

Зоны: - сенсорная (центр. Отд. анализаторов),

- моторная (произвольн. Движ)

- ассоциативная (связь между двиг. и сенс., субстрат псих. деят. в лобн. долях)

3 парных обр-й: бледный шар (стимулир. Двигат кору, мозжечок, реет.форм. красное ядро), полосатое тело(оказывает возб, но больше тормоз. Влияние на бледный шар, регулир сон-бодрствование, подавляет ощущ. боли), ограда (на сомат., вегет, повед реакции, на сокращ мышц тул. Головы, рефлексы позы, формир усл.реф.)

Методика

№1 Современные требования к уроку биологии. Типы и структура уроков по биологии.

Урок-основная форма орг-ции УВР уч-ля с классом по опред-ной прог-ме твердому расписанию и в шк.помещении. Каждый урок представляет собой целостную и сложную систему, включающую приобретение учащимися знаний, умений, развитие их ума и мировоззрения, воспитание чувств и личных качеств, осознание себя как личность, формирование отношений к окружающей действительности.

Треб-ия к уроку:

Дидакт-ие: четкое опред-ие образ-ных задач кажд.урока и его места в общей системе уроков, опред-ние оптим-ного содержания урока в соответствии с треб-ми учеб.прог-мы, выбор рацион-х методов.приемов и средств стимулир-ия и контроля

Воспит –ные: четкая постановка воспит.задач,формир-ие науч.картины мира,эстетики, трудолюбия и экологической культуры, соблюдение учителем педагогич. такта.

Организ-ные: наличие продуманного плана урока на основе тематич.план-я.

Орг-ция урока на всех его этапах, рац-ное исполь-ие ТСО.

Типы уроков :1-урок усвоения нов.знаний, 2-усвоения навыков и умений, 3-прим-я ЗУН.

4 -контроля и коррекции ЗУН, 5-обобщения и систем-ции.

В основу другой классификации были положены способы проведения уроков: уроки-лекции, уроки-экскурсии, у.-беседы, у. лабор. работ, самост. работ.

Тема объединяет логически связанные вопросы содержания, изучаемые на отдельных уроках. Каждая тема представляет собой четко выраженную систему уроков, связанных целями обучения и логикой раскрытия учебного материала:1. вводные: у.-беседа, комбинированный у., проблемный у.; 2.раскрывающий содержание темы: киноурок, у.-лекция, у. Лабор. Работа, у.-семинар, игровой у.;

3.заключит. или обобщающий: у. Обобщения, у.-конференция, у.-экскурсия, у.-зачет.

Структура уроков- сов-ть эл-тов урока, обеспечивающая его целост-сть и сох-ие основных УВ свойств при различных вар-тах:1-орг.момент,2-акт-ция опорных знаний. 3 -мотивация,

4-сообщение темы, цели, задач урока,5-первичное восприятие осознанием уч-ся нов.мат-ла,

6-осмысление внутр.закономер-ей,7-обобщение и сист-ция знаний, 8-подведенис итогов урока,9-д/з.

Общая биология №16. Закономерности наследования признаков при взаимодействии генов. Аллельные и неаллельные взаимодействия.

НЕТ ОТВЕТА

НЕТ В ВОПРОСНИКЕ

2. Возбуждение и торможение в НС.

Возбуждение – активная реакция высокодифференцированных тканей на раздражение, с изменением физико-химических свойств мембран и цитоплазмы клеток. Сопровождается избирательным изменением ионной проницаемости мембран, усиленным поглощением кислорода, выделением тепла, изменение электрической активности. Механизм воз-я. основан на:

1) наличие полупроницаемой мембраны

2) наличие в мембране электрически (Са и Сl) и химически (Na и K) управляемых каналов и ионных насосов.

Ионоселективные каналы состоят: пора (фермент), воротной механизм(mворота–внешние, окрывают, h ворота–Внутренние, закрывают), сенсор напряжения(белок, реагирует на величину протекающего тока), селективный фильтр(кольцо атомов О₂ , не пропускают анионы, однонаправленное движение ионов). Ток в клетке при возбуждении – биологический ток. Электрохимическая характеристика возбуждения: 1) статическая поляризация – МП-разность потенциалов м/у наружн и внутр поверхностями мемб-ны в условиях покоя (60-90 мВ), внутри Кл «-». по градиенту концентрации К может выходить из кл, т.к. К каналы открыты в покое 2)деполяризация (частичная/неполная, полная) - повышается проницаемость натрия – перезарядка мембраны, поверхность становится «-», цитоплазма «+» - потенциал действияПД. 3) Реполяризация-восстановление МП/ПП (Na из клетки), 4)гиперполяризация – увеличение уровня МП (поверхность клетки приобретает избыточный «+» заряд из-за повышения проницаемости К и Cl каналов)

Торможение – это активный процесс, кот хар-ся подавлением другого возбуждения.

1. пресинаптичес торм-наб-ся в аксон-аксональн синапсе, где выд-ся гамма аминомасляная к-та. Он активир-ет Cl выходит из кл и деполяризует мемб-ну. Деполя-ия смен-ся инактивац Na каналов поэт ток не достигает критич уровня депол и ПД не воз-т, воз-т блок проведен возбужд. Медиатор не выдел-ся.

2. постсинаптич торм-осущ-ся спец тормоз-ми вставочными нейронами (кл Реншоу или кл Пуркинье-в коре мозжечка) постсинаптическое торможение путем гиперполяризации.

3. Сеченовское торм-кристал соли раздраж зрит бугры, вызывает возбужд в ЦНС, распростроняясь к спинальным центрам и тормозит их. 1 возбуж – стано-ся тормозным, др – тормозящим. Более сильное подавл более слабое.

4. Реципрокное торможение - основной механизм циклических реакций (Н-р нейроны вызывающие сокращение мышц сгибателей тормозят возб. в нейронах м. разгибателей)

5. Латеральное торможение – активность нейронов вокруг возбужденного нейрона прекращается, для дискриминаторной способности анализаторов.

МЕТОДИКА

№7 Значение школьного курса биологии в решении вопросов нравственного и эстетического воспитания.

Эстет.воспит-ие-форма эстет.восприятия явления действительности или произведен искусва.Эстет.воспит.уч-ся направлено на чувства прекрасного.Важно пробудить в детях чувства,восприимчивость к природе,способностъ увидеть прекрасное. Уч-ль на уроках обращает внимание не на внеш.красоту, постоянно развить у детей умение видеть скрытую красоту и гармонию форм тела,образ жизни,приспособления органов к среде обитания. Особенно много такого материала в зоологии- красота звуков и изящество движений, брачные игры и т.д. Задачи эстет, воспитания: научить детей видеть и познавать, создавать и охранять красивое в природе,труде,быту и общении.

Нравст. воспит-ие-анализирует общие законы развития моральных отношении, формы морального сознания и моральная деятельность людей.Гл.задачи: накопление положительногого нравст-го опыта и знаний о правилах обшест-го поведения, разумное использование своб.времени,развитие внимательного отношения к людям, порученному делу, честность, чувство чести и долга и т.д. У уч-ся в процессе обуч-ия Б. воспит-ся нравственное отношение к труду, природе, всему живому.

В процессе нравственного воспитания широко используются методы убеждения и приучения нравственным поступкам.

Общая биология

№17. Основные понятия хромосомной теории наследственности. Сцепление генов и кроссинговер.

1 закон Моногибридного скрещивание (родители отличаются по 1 признаку) при анализе F1 все гибриды одинаковы н-р по окраске – закон единообразия гибридов 1 поколения/ правило доминирования.

Дигибридное скрещивание в F2 проявляются особи как с доминатными так и с рецессивным признаками в соотношении 3:1- закон расщепления генов. При это возникают различные сочетания признаков - закон независимого наследования (комбинирования) признаков. – 3-й закон Менделя Это

проявляется в независимом комбинировании аллелей разных генов и в их независимом действии на – фенотипиское выражение. Но иногда идентификация фенов(признаков) сопряжена с некот. Турдностями: Комплиентарность – тип взаимодействия когда доминантные аллели обоих

генов обусловили нормальный (дикий) фенотип(на примере дигибридного скрещивания мух с красными и коричневыми глазами в F1 все дрозофил с нормальными – темно-красными глазами) Эпистаз- тип взаимодействия генов при дигибридном скрещивании когда рецессивная аллель в гомозиготе препятствует проявлению доминантной алели. Ген, подавляющий дейсвтие другого – эпистатический, ингибитор,

супресор, подавляемый ген – гипостатический.Полимерия – разные гены как бы дублируют действие друг друга, одной

доминантной аллели любого из взаимодействующих генов достаточно для проявления изучаемой фенотип. Характеристики. Некумулятивная полимерия в

F2 расщепление по фенотипу 15:1. Кумулятивная померия – степень.выраженности признака пропорциональна числу доминантных аллелей разных генов. АААА > ААаа

Гены – модификатор. Филипченко. Наряду с «основным геном» определяющим длину колоса, существует ряд генов-модфикаторов этого признака. Т.о фенотип – результат сложного взаимодействия генов. Плейотропия (множественное действие генов) связано с тем на какой стадии

онтогенеза проявляются соответствующие аллели, чем раньше – тем больше эффект плейотропии– один и тот же ген может действовать на различные признаки(отсутствие потовых желез сочитается с врожденным отсутствием

некоторых зубов) Необходимо цчитывать и модифицирующее действие среды. Варьирующее соотношение классов при расщеплении в зависимости от услов. Ср – варьирующая пенентрантность Пенентрантность выражается долей особей,п

проявляющх исследуемый признак среди особей одинакового генотипа по контролируемому признаку. Степень проявления варьирующего признака называется экспрессивностью. Оба термин ввел Н.В. Тимофеев-Ресовский.. Способность генотипа проявляться в различных условиях среды отражает его

норму реакции – способность реагировать на варьирующие условия развития. То. Генотип – система взаимодейст. Генов, которые проявляются фенотипически в зависимости от условий генотипической среды и условий

2. Физиологические основы поведенческих реакций (безусловные рефлексы, инстинкты, импринтинг, экстраполяция, условные рефлексы).

Основной постулат рефлекторной теории поведения заключается в ведущем значении внешних стимулов в поведенческих рефлекторных реакция животных(даже безусловные:пищевой,

оборонительный, половой) Павлов обратил внимание и

на другую форму поведения- субъектне только реагирует на внешние стимулы, но и под влиянием внутреннего побуждения активно ищет специальные предметы внешнего мира – «рефлекс цели» Однако, рефлекторный принцип не смог объяснить механизмы активной целенаправл.

Деятельностив естеств. Среде, поиск специальных раздражителей, механзмы исправления ошибок, объяснить явления:мотивации, эмоции, принятие рещения

Системный принцип организации поведения. Отличается тем, что доводит анализ поведения до полезного адаптивного результата..Основные компонеты системной организации:

1)результат как системообразующий фактор поведения(как только складывается полезная, приспособительная интеграция она закрепляется в функц. систему) 2)оценка результата поведения с пом. Обратной афферентации (направляет поведение , исправляет ошибкиповедения,

перестраивает деятельность при препятствиях), 3)потребность и доминирующая мотивация(в основе организции поведения лежатпотребности:биологические,социальные→направленность повед. Только на основе врожденного и особенно приобрет. Опыта по удовлетворению потребностей

мотивация оживляет фун. Сис. )4)программирование поведения, аппарат программирования: параметры потребного результата, параметры среды,

ведущие кудовлетворению потребности, параметры среды, препятствующие удовлетвор., способы достижения потребного результата5) саморегуляция поведения схема начало реакции;поведение;завершение,

полезный результат + постоянна оценка с помощью афферентации Квантование поведения системная организация поведения от потребности к ее удовлетворению –«системный квант поведения»состоящий из:потребности,

мотивации, поведения, удовлетворение потребности Виды квантования поведения: последовательные(последовательная смена во времени), иерархическое

квантование(первоначальное удовлетв. Ведущей потребности)

, смешанное

Инстинкт (пот Павлову) сложные безусловные рефлексы. Инстинкт включаетгенетич. Обусловлен. Механизмы формирования потребности, биолг. Мотивации, аппарат предвидения, оценки результата, механизмы

удовлетворения)Большая роль прнадлежит механизмам

ориентировочно-исследовательской деятельности, в новых условиях. Квант инстинктивной деятельности при налчии соотв. Усл. Развивается самостоятельно. Инстинкт. Деятел. Проявляется у особей не встречающихся с родителями. Проявляется при приспособлении к окр.ср., на ранних

стадиях развития. Программирование иснстинктивного поведения любые его формы строятся по врожденным программам поведения.при недостижении результата этапа действия, не переходят к след. Этапу а повторяют

попытку осуществ. Результата Импритинг На первых стадиях онтогенеза обучение по принципу запечатления(импритинг) Каждый фактор внеш. Ср. оставляет своеобразный,

присущий только ему «следа» структуре возбужденных нервных элементов. Этот след по опережающему типу оживляется при возникновении д. потребности. Роль родителей(обогащение механизмов программирования

поведения-акцепторов результатов действия, обучают потомков выделять из внешней среды специальные раздражители, способст. Удовлет. Потреб.)Обучение вкл. Мех. Предвидения результата, совершенствование способов и средств достиж. Рез. Условн рефлекс. – качественно особая форма рефлекторной поведенческой деятельности, приобретаются в индивидуальной жизни, возникает в

результате при многократном совпадении внешнего стимула с жизненно важной деятельностью(безуслов. реф).

Методика

№9 Экскурсии в природу. Подготовка, организация и методы проведения.

Шк.экс-сия(Э)-форма УВР с классом или группой уч-ся, проводимой вне школы с познавательной целью при передвижении от объекта к объекту в их естественной среде или в искусственно-созданных условиях по выбору уч-ля и темам, связанным с прог-мой.

Э.входит в с-му урока по темам учеб.курсов с 6-11кл.

Особ-тями Э.яв-ся возм-сть активного познания жив.объектов, входящих в природные сообшества. Созд-ся усл-ия для формир-ия умения ориент-ся на местности, выявл-ся связи в природе, а также изуч-ие сезон.изменч-сти в природе.

Кроме познават-го знач-ия Э. имеет и воспит-ый потенциал.

Э. м.б. ботанич-ми, зоолог-ми, общебиол-ми, эколг-ми, комплексными с учетом учебного содерж-ия отделов курсов Б.

Подготовка к Э. Нужно четко опред-ть задачи Э. На уроке, предшествующем э., устанавливается необходимая связь с содержанием изучаемойц темы, предлагаются вопросы, к-ые нужно разрешить в ходе экскурсии, м/у учениками распредел-ся задания для наблюдений и по сбору мат-ла. Нельзя вести Э. по неизвестным уч-лю местн-тям. За 1-2 дня до Э. уч-ль знакомится с маршрутом, намечает объекты внимания, остановку для объяснения, самост.работы, сбора мат-ла.

Уч-ся д.б. снабжены необх-ым снаряжением: блокнот,карандаш,коробки для сбора мат-ла, лупы, сачки, копалки.

План Э

1-тема Э., её цель, задачи.

2-маршрут Э.- это не путь движения школ-ов, а логически связанные м/у собой объекты внимания, остановки для наблюдений и изучения прир. Предметов и явлений.

3-снаряжение Э.,

4-вводная беседа(5-7мин),

5-самост.работа по заданиям (20мин),

6-отчеты по выпол.заданию,о6сужд-ие набл-ий и собранного мат-ла(10-15мин),

7-итоговая беседа (3-5мин),

8-осмотр тер-рии и приведение её в порядок,

9-общие заключения по Э.(на природе),

10-обр-ка собр.мат-ла (в классе,дома)

10 «Заповедей экскурсионного дела» (по Б,Е,Райкину).

1 -Э. не прогулка,а обязат-ая часть уч.занятия.

2-изучи место Э, наметь план и тему.

3-не отвлекайся, выдержи тему.

4-рассказывай о том, что можно показать.

5-избегать длинных объяснений.

6-зкскурсанты не только слушатели, заставить их работать.

7-не забрасывать экск-тов многими названиями: они их забудут.

8-прав-но показать объекты, всем д.б. видно.

9-не утомлять экск-тов: перестанут слушать.

10-закрепи Э. в памяти с последующей проработкой мат-ла.

Э ,м.б.:вводные,текущие,заключит-ные.

На Э. прим-ся разнообразные методы:

-словесные-6еседа,рассказ. -наглядные-демонстрация натур.объектов,

-практические-наблюдения.

Общая биология

№18 Генетика пола. Хромосомный и балансовый механизм определения пола у животных и человека.

Пол-совок-ть признаков и св-в орг-ма,обеспечивающих его участие в воспроиз-ве потомства и передаче насл-ой инф-ии следующему поколению за счет образования гамет.

Признаки,по кот0м отлич-ся особи разных,делят на первич.(морфол-ие и физиол-ие особ-ти орг-ма,к-е обесп-ют образ-е гамет и соед-е их в процессе оплодотворения. Прим:гонады, пол.пути,наруж.гениталии у высш.жив,андроцей и геницей у высш.раст)и вторич.(призн. и св-ва играющие вспомогательную роль в пол.разм. Прим:строение плавников,оперение,груд.жележи у млекопит,сроки цветения).Различия особей муж. И жен. Пола-половой деморфизм(у нек.нисших и многих высш.растений и животных).Отличия касаются морф-х,биохим.призн-в,экол-и,поведения у жив.

Хромосомная теория:Было высказано предложение, что Х- и У-хромосомы имеют отнош. К опред-ю пола,их наз.половыми хромосомами.Пол,образующий одинак в отношении определения пола гаметы,наз.гомогаметами,а пол,образующий разные гаметы-гетерогаметами.Балансовая теория:показывает генетически обусловленную потенциальную бисексуальность всех раздельнополых организмов и их гамет.Пол особи определяется балансом генов,детерминирующих муж. И жен. Пол и локализованных в любых хромосомах генома.

Развитие признака пола,определяется генотипом и факторами внешней среды.

У большинства раздельнополых орг-ов усл.среды не контр-ют пол особи, но у некоторых беспоз-х внешняя среда определяет пол осиби.Генетическая бисексуальность организмов дает возможность изменения дифференцировки пола в онтогенезе,т.е. переопределения пола особи.

Дифференциация(развитие половых различий)-формирование воспроизводительной сист, физиолог-го и биохимического мех-мов, обеспечивающих скрещивание.В ходе диф-ции пола идет разв-е одного из слоев гонады и подавление другого.У муж.пола быстрее разив-ся медуллярная тк,кот-я подав-ет деят-ть кортикального слоя,в рез-те гонады превр. В семенники.У жен.пола ускор-ся разв-е кортикального слоя,подав-ая медуллярный и гонады превращаются в яичники.Процесс диф-ции пола у многих жив-х обусловлен гормонами,кот-е выд-ся эндокрин.жел,кортикальным и медуллярным слоем полового зачатка,а потом половыми железами.Развитие вторич.призн. также идет под влиянием различ.гормонов.

Переопределение пола-изменение пола в онтогенезе в естеств. И искусств.усл.У млекопит. При развитии разнополых близнецов иногда происходит изменение пола одного из них в эмбриогенезе.(у разнополых двоен круп.рог.скота бычки развив-ся норм-но,а телочки часто оказ-ся интерсексами,таких животных назвали фримартинами,они бесплодны.Измен-я выз-ся тем,что семенники раньше нач-ют выделять муж.гормоны в кровь,чем яичники

Генетически соотнош.полов наз.первичным соотнош.Измен-ое соотношение,вызванное различ.факторами в проц.индивид.раз.наз.вторичным соотношением полов.

В некот.попул-ях в естеств.усл. соотнош.полов может отлич-ся от1:1.Отклон-я м.б. вызваны генетическими причинами и факторами,действующими в ходе онтогенеза.В прирде определенное соотношение полов контролируется естественным отбором, т.к. это имеет значение для воспроизведения оптимальной численности вида и поддержания наследственнтой изменчивости.

Искусств.регулирование соотнош.полов возм.при учете биологии и генетики объекта.Очень велика роль условий среды в изменении соотношения полов.

Хромосомный и балансовый механизм определения пола у животных и человека.

Хромосомная теория определения пола.Очень давно люди заметили,что соотношение полов у раздельнополых организмов близко к 1:1,т.е. самцы и самки встреч.одинак.часто.Еще Мендельобратил вним,что такое же расщепление1:1 хар-но для анализирующего скрещивания:АаХаа.Было высказ.предлож.,что 1 из полов д.б. гомозиготным,а др-гетерозиготным.Пол,образующий одинак в отношении определения пола гаметы, наз. гомогаметами,а пол,образующий разные гаметы-гетерогаметами.

У клопа при изучении сперматогенеза были описаны гаплоидные сперматоциты 2-х сортов: с Х-хром.и У-хром-ой, в отличае от самок, кот-е в яйцекл-ах,кроме 6 аутосом, одинаковых с самцами,обязательно имели Х-хромосому.Было высказ-но предлож.,чтоХ- и У-хром.имеют отнош к опред-ю пола,их наз.половыми хром-ми.Экспер-е док-ва этого б. получ.Морганом при изучении наследования признаков,сцепленных с полом.Изучение пол.хром.показало,что они отличаются от аутосом не только генетически, но и цитологически.Половые хром.богаты гетерохроматином(окрашенные участки хром).Репликация их происходит асинхронно,а у гомогаметного пола одна из Х-хром.репродуцируется позже ост-х.В мейозе они часто спирализованы.Половые хромосомы у гетерогаметного пола не конъюгируют или конъюгируют лишь частично.

Балансовая теория определения пола. К.Бриджес обнаружил у дрозофилы неск.самок,имевших триплетный набор хром.3Х+3А.При скрещивании их с диплоидными самцами было получено потомство с различным соотношением половых хромо. И наборов аутосов: 3Х:3А,2Х: 2А, (2Х+У):2А,2Х:3А,(2Х+У):3А,ХУ:2А,3Х:2А,ХУ:3А. Преобладание аутосом в жен.зиготе(2Х:3А) привело к образованию особей с проиежуточным развитием пола,т.е. интерсексов.Уменьш.числаХ-хром(Х:2А)привело к развитию муж.пола.Но если число наборов аутосом ув-ся до 3 при наличии одной Х-хром(Х:3А),развив.сверхсамец-организм с гипертрофир.призн.самца.Он оказ.стерильным.Увеличение числа Х-хром. При диплоид.числе аутосом(3Х:2А)ведет к развитию сверхсамки с ненормально разв.яичниками и др.нарушениями признака пола.На основ.этих опытов Бриджес пришел к выводу,что у дрозофилы жен.пол опред-ет не присут.Х-хром. И муж-ХУ, а соотнош.числа половых хромомом и наборов аутосовГены жен.тенденции сосред.главн.образом в Х-хром.,гены муж-в аутосомах.

Согласно балансовой теории-пол особи определяется балансом генов,тетерминирующих муж.и жен. Пол и локализованных в любых хромасомах гена. Баланс.теор.показ-ет генетически обусловленную бисексуальность всех раздельнополых организмов и их гамет. Все что известно в настоящее время в области генетики человека, получено с помощью генеалогического, цитогенетического, близнецового, онтогенетического, популяционного-статистического, биохимического методов исследования.

Генеалогический метод. Анализ закономерностей передачи признаков человека на основе составления родословной называют генеалогическим методом, был предложен Ф. Гальтоном, метод применим если точно известны родители и предки носителя мутантного признака(пробанда), к-й надо проанализировать. Применением Генеалогического Метода доказано, что веснушки, катаракта глаз, хрупкость костей, короткопалость у человека наследуются как доминантные признаки, а другие- альбинизм, гемофилия, фенилкетонурия, как рецессивные признаки. Использование Г.м-да четко показывает отрицательную роль родственных браков или размножение в изолированных популяциях, т.к. вероятность появления уродства, ранней смертности в потомстве родственных браков выше чем в неродственных. Г.метод дает возможность объяснить появление нежелательного признака, служит целям диагностики степени риска в генетических консультациях.

Близнецовый метод. Близнецы-одновременно родившиеся особи у одноплодных животных(человек, лошадь). Изучение близнецов дает много сведений о роли генотипа и среды в развитии фенотипических признаков. Близнецы бывают одно- и разнояйцовые. Однояйцовые близнецы генотипически и фенотипически почти полностью сходны. Разнояйцовые близнецы ничем не отличаются от обычных братьев и сестер: они м.б. разнополыми и отличаться по многим признакам. Для одно- и разнояйцовых близнецов внешняя среда может оказаться или одинаковой или разной. Сравнение однояйцовых близнецов с одинаковой и с разной средой открывает возможность судить о влиянии среды на близнецов. Сравнение однояйцовых и разнояйцовых близнецов с одинаковой средой позволяет выяснить роль наследственности в развитии признаков.

Близнецовый метод позволяет с наибольшей точностью выяснить наследственную предрасположенность человека к ряду заболеваний: шизофрения, рахит, туберкулез.

Онтогенетический метод. Некоторые наследственные болезни проявляются не только у гомозигот, но и у гетерозигот. Определение гетерозиготных носителей наследственных заболеваний очень важно. Гетерозиготный носитель гена фенилкетонурии м.б. определен введением в кровь фенилаланина и последующим определением его уровня в плазме крови. В номе уровень фенилаланина при этом не изменяется, у гетерозигот по данной аллели, внешне здоровых людей, количество фенилаланина в крови повышается. Определение гетерозиготного носительства в онтогенезе важно для своевременного медикаментозного лечения. Метод исп-ся для выяснения механизма развития наследственных заболеваний в онтогенезе, а это важно для их лечения.

Цитогенетический метод- цитологический анализ кариотипа человека в норме и патологии. Цитогенетический метод - цитологический анализ сочетается с генеалогическим. Применение метода позволило раскрыть секрет многих наследственных болезней человека, к-е оказались связанными с хромосомными и геномными мутациями. Эти болезни получили название хромосомных болезней – синдром Дауна, заячья губа, врожденный порок сердца и др. Используя этот метод можно обнаружить аномалии хромосом. Оказалось, что у человека довольно часто возникают анеуплоидные клетки, из-за нерасхождения хромосом в мейозе. Анеуплоидия и хромосомные перестройки явл-ся причиной многих болезней человека, поэтому цитогенетический метод исп-ся как один из методов диагностики в медицине, он позволяет изучать старение тканей на основе исследования возрастной динамики структуры клеток, устанавливать мутагенное действие факторов внешней среды на человека.

Популяционно-статический метод. Позволяет изучать распространение отдельных генов или хромосомных аномалий в человеческих популяциях. Исследование частоты распространения генов имеет важное значении для анализа распространения наследственных болезней человека, для оценки последствий родственных браков, к-е очень часты в изолятах. Н-р в одном селении в Швейцарии среди 2000 жителей имеется 50 глухонемых и у 200 чел-к есть дефекты слуха.

Биохимический метод. Исп-ся для изучения мех-ма болезней углеводного, липидного, аминокислотного обмена веществ. Изменение генотипа в результате мутаций приводит к нарушению сложной цепи б/х реакций. Н-р: хорошо изучен обмен таких аминокислот как фенилаланин и тирозин. В наст.время изучены 3 наследственных заболевания, связанных с нарушением обмена этих кислот. 1.Альбинизм – отсутствие пигментации человеческого тела. В меланоцитах меланин получается из тирозина через ряд б/х р-й. Условием выработки меланина явл-ся фермент тирозиназа. У альбиносов отсутствует этот фермент, это вызывает альбинизм. 2.Болезнь фенилкетонурия вызывается блокированием синтеза тирозина из фенилаланина, что приводит к умственной отсталости у детей. Удаляя из рациона детей фенилаланинможно облегчить течение этой болезни. 3.Сахарный диабет вызывается неспособностью лангергансовых клеток поджелудочной железы вырабатывать инсулин.

Моделирование математическое и биологическое. Математическое моделирование исп-ся для решения тех задач, к-е не м.б. решены путем анализа экспериментального материала, или тех к-е математически решаются быстрее и точнее, чем экспериментально(анализ сцепления 3-х и большего числа генов).

Анатомия

№ 10 Типы ВНД. Первая и Вторая сигнальные системы.

Павлов выделил 4 типа ВНД в зависимости от 3-х св-в НС.

Св-ва НС:

1. сила процесса возб и тормож.

2. уровновешенность.

3. подвижность.

4 типа ВНД:

Эти типы ВНД хар-рны и д человека и д животных.

Типы ВНД Павлов	Темперамент по Гиппократу
1. сильный, уравновешенный, подвижн 2. сильн, неуравнов, подвижн 3. сильн, уравновеш, инетрный(малоподв) 4. слабый	Сангвиник Холерик Флегматик Меланхолик

И. П. Павлов создал учение о первой и вто­рой сигнальных системах. К первой сигналь­ной системе он отнес естественные раздражи­тели, ко второй - речь. Различают речь внешнюю, благодаря кото­рой мы общаемся с другими людьми, и речь внутреннюю, регулирующую наше сознатель­ное поведение.

Вторая сиг. система: Имеется только у человека. Связана с восприятием, анализом и синтезом речи. Позволяет: мыслить абстрактно Социально детерминирована (развивается только в обществе). У пpавшей центры 2-й сигнальной системы расположены в левом полушарии, у левшей - в правом.

СИГНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ. И.П. Павлов ввел представление о двух сигнальных системах действи­тельности. Первая сигнальная система связана с физическими свойствами условных раздражений. Она, как полагал И.П. Павлов, присуща животным и человеку. Вторая сигнальная система связана со словесными воздействиями на человека.

Стр-рно fая организация речи:

1. Центр Верника (Л височная зона)

2. Бракка (ЛП)

ЛП: различение фонем, Л височ кора – слухо-речевая П, понимание смысла слова (Верника), реализ устной речи (Брока), теменно-затыл обл – перекадирован зрит образа, лобная доля – воплощение мысли, речев высказыв, модальная обл – ритм речи.

ПП: ответсвт за нелингвистические комп-ты речи – интонац, громкость, высота, эмоц окраска, отв за зрит пространств анализ речевой инф-ии.

Классификация типов высшей нервной деятельности у человека. По преобладанию первой и второй сигнальной систем И.П. Павлов подразделял людей на мыслительные, художественные и смешанные типы. У мысли­тельных типов, как считал И.П. Павлов, преобладает вторая сигнальная система, у художественных типов - первая.

Эмоции – это переживания, котор отражают отношение человека к окруж миру и самому себе.

2 типа эмоц проявлений: 1. длит эмоц состояние (настроение)

2. эмоц реакция (мимика, жесты, поза, тембр речи)

f эмоц:

1. модуляция поведения

2. побуждение к целенаправл поведен.

3. оценочная – полезность действия

4. замещающая – информация

5. подкрепляющая – события

6. переключательная – выбор мотива

7. коммуникативная – выразит движения, мимика, жесты

Струк-ная основа эмоций:

1. участ ядра гипоталамуса (центр удовольст и неудовлетвор)

2. лимбическая система осущ связь подкорки с корой

3. лобная и височная кора – обеспеч эмоц окраску. Височ – опознание эмоц окраски речи

4. ассоциативные области коры П и Л полушарий – Л –эйфория, П – озобоченность, тревога, отриц эмоц фон.

Память – процесс накопления, хранения, воспроизведения инфор-ции.

1. по запоминанию: образная, эмоц-ая, двигатель, словесно-логич.

2. по времени хранения: сенсорная (1 сек, 20 эл-тов), кратковременн (1 мин, 7 эл-тов), долговременная (много лет) – мех-зм перестройки ДНК, РНК, нейронов, синапсов.

3. от степени использ: рабочая, консервативная.

Стр-рно fая организация памяти:

1. сенсорные корковые зоны (корковые центры анализатора) – первичный след

2. Ассоциативн обл коры – синтез-ся материал д образной словесно-логич П.

3. Гипокамп – перевод информ из кратковрем в долговремен.

4. Миндалины – эмоц П

5. Височная доля – хранение информ долговремен П

6. Лобная кора – оценка значимости инфо.

ВНД

ВНД дел-ся на:

1. ННД – совокупность нерофизиологических проц-сов, обеспеч-их врожденную деят-ть организма (безуслов рефлексы, инстинкты). Инстинкт – комплекс реф-сов, врожденная форма поведения. Инст. строго постоянная специфическая д каждого вида живых орг-мов. Проявляется при наличии побуждающей, основной биологической потребности и при наличии раздражителей внеш среды. Безуслов рефл-ы – врожденная, которая регулирует основные процессы жизнеобеспечения (сосание, глотание, слюноотдел).

2. ВНД – совокупность нерофизиологических проц-сов, обеспеч-их сознание, подсознательную переработку информ и приспособительное поведение организма в окруж среде (сон).

Материалистическое учение о высшей нервной деятельности создал советский физиолог И. П. Павлов. Он определил высшую нерв­ную деятельность как деятельность мозга, обеспечивающую «нормальные сложные отно­шения целого организма к внешнему миру». Таким образом, приспособительное (адаптив­ное) значение этой формы поведения заклю­чается в формировании индивидуальных ре­акций животных и человека на изменяющие­ся условия среды. Проявлением высшей нервной деятельности у человека являются многочисленные осозна­ваемые и неосознанные условные рефлексы, возникающие и исчезающие в течение жиз­ни, а также ощущения, восприятия, воображе­ние, память, мышление, чувства, воля и дру­гие психические процессы и состояния. У чело­века они тесно связаны с речью. Последователь Л. Г. Воронин показал, что стой­кие временные связи, позволяющие животно­му реагировать на сигналы жизненно важных событий, появляются только У кольчатых чер­вей, высших беспозвоночных и хордовых. У низ­ших беспозвоночных и одноклеточных истин­ные условные рефлексы пока не обнаружены. Благодаря концентрации животные и лю­ди способны отличать сигналы значимых собы­тий от сходных, но не связанных с этими собы­тиями. Выработанная в течение жизни система ус­ловных рефлексов называется динамическим стереотипом. Он лежит в основе навыков и при­вычек. Высшая нервная деятельность человека зна­чительно сложнее высшей нервной деятельно­сти животных. Животное опознает важные для него образы пищу, убежище, врага, руковод­ствуясь реальными раздражителями. Человек же, кроме этого, с помощью речи способен ис­пользовать опыт не только личный, но и других людей. И. П. Павлов создал учение о первой и вто­рой сигнальных системах. К первой сигналь­ной системе он отнес естественные раздражи­тели, ко второй -речь Классификация типов высшей нервной деятельности у человека. По преобладанию первой и второй сигнальной систем И.П. Павлов подразделял людей на мыслительные, художественные и смешанные типы. У мысли­тельных типов, как считал И.П. Павлов, преобладает вторая сигнальная система, у художественных типов - первая.

Методы исследования ВНД:

1. м. условных рефлексов – изуч-ся правила, условия образования УР. Изуч-ся механизмы торможения.

2. м. вызванных потенциалов – регистрация колебаний электр-ой активности, возник-щих в нейронах коры БП, под действ различ-х раздражителей.

3. м. микроэлектродный – отведение биопотенциалов с пом-ю микроэлектродов (позвол изуч активность отдел-х нейронов ЦНС).

4. м. молекулярной биологии – изуч роль молек ДНК, РНК, Б, медиаторов, метаболитов в формировании ВНД.

5. м. холодного выкл стр-р мозга – пространст-ая времен хар-ка электрич проц-в мозга.

6. м. перерезки и выкл разных участков ЦНС – моторное, наркотическ, анастезия (наблюд за изменен условно-рефлекторного поведения).

7. м. энцифолограмм:

- биполярный – 2 отводящих электрода расположены на коже головы чел-ка, они регистрир-т разность потенциалов м/у 2мя точками коры.

- монополярный – 1 электрод фиксируют на пов-ти головы, а второй – на мочке уха.

Основным показателем ЭЭФ явл-ся частота и амплитуда колебаний биопотенциалов, форма и фаза колебаний и можно выделить:

альфа-ритм – покой, отсут раздражит-ей, бета-ритм – переход от покоя к деят-ти, ку-ритм – эмоцион состоян, деьта-ритм – снижение fго уровня коры.

Методика

№5. Роль школьного курса биологии в формировании научного мировоззрения.

Мировоззрение-это целостная система взглядов на окр.мир,представляет собой совокупность фолософ-х,научных,политехнических,экономических,правовых,эстетических и др.Понятие о месте чел-а в природе,обществе. Формирование мировоз-ия – сложный процесс, осуществляющийся в течение всей жизни человека. При этом становление мировозз-ия определяется содержанием учебных дисциплин в школе.Для формирования материалистического мировоззрения в процессе обучения зоологии необх-о ознакомить уч-ся с основными закономерностями существования и развития животного мира:-Животный орг-м представляет целостную с-му,состоящую из кл,тк, и органов.В нем происх.жизненно важные процессы:пит-е,дых-е и т.д.;-жив-е взаимод-т с окружающей средой: каждый из них обитает в опред.усл-х,взаимосвязаны с абиотическими и биотическими факторами;-индивидуальное развитие жив-х;-органич-й мир является результатоп процесса исторического развития.Понятие о многообразии жив-х формируется постепенно при изучении системы групп в восходящем порядке.

Понятие о сист-е жив-о мира.Современная ест-я сист-а жив-о мира отражает процесс исторического развития.Изуч-е индивид-о развития животных способствует пониманию процесса исторического развития жив-о мира: сходство зародыша птиц с зародышем пресмык-я,закладка жаберных щелей на ранних стадиях развития млекопит-их и др.взаимоотношения животных с окр.средой имеет важное значение для правильного понимания их жизни.Они выражаются в приспособлении жив-х к различным факторам среды.Ест.отбор в курсе зоологии разбирается при изучении учения Дарвина.Без знаний о ест.отборе нельзя дать понятия об историческом развитии жив-х.Не возможно обьяснить и взаимоотношений жив-х со средой обит.Искусств.отбор-понятие формир при знакомстве с дом.жив-и,культ.раст.Важное значение имеет связь предмета с практикой,применение закономерностей открытых наукой.

Важным элементом формир-ия миров-ия является разв-ие гуманистических взгл-в. Гуманизм – совок-ть взгл-в, выраж-их уважение достоинства и прав чел-ка, безусловную ценность личности, отраж-их заботу о благе людей, их всестор-ем развитии. Осозн-ие своего внутр-го мира, осозн-ие непреходящей ценности чел-ка как единства его соц-ой и биол-ой природы – важн. Сторона развития гуманист. взгл-в у подрастающего поколения. Это имеет непосредств-ое отношение к духовности и культуре личности.

Общая биология

№20 Изменчивость. Типы изменчивости, их закономерности. Мутационная теория Де Фриза. Классификация мутаций на основе изменения генотипа и их краткая характеристика.

Изменчивость-свойство живого организма.Способность преобразовывать новые свойства и признаки.Различают:наследственную и ненаследственную изменчивость.Оценка разнообразия признаков-изменчивости у особей всегда производится по их фенотипическому проявлению.Однако причины их фенотипического разнообразия могут быть разные: различие генотипов или разнообразие условий среды,определивших варьирование в проявлении признаков у организмов одинаковых генотипов.По этому принципу выделяют два типа изменчивости: генетическая и фенотипическая.Г/и-изменение свойств и признаков организма м.б обусловленно изменением гена или других элементов генетического аппарата клетки.Такие изменения называют мутациями(пример: появление в потомстве гомозиготных белых кроликов черного,у остистой пшеницы безостых форм,у зеленой водоросли хлореллы салатных).Изменчивость м.б обусловленна и различной комбинацией генов,что может привести к появлению новых признаков или к новому их сочетанию.Это комбинативная изм-ть.Фенотип.изм-ть.В процессе индивидуального развития наблюд., закономерные изменения морфологических,физиологических,биохимических и др.,особенностей орг-а.Время и порядок появления этих изменений в онтогенезе строго определяются генотипом.Такую изм-ть назыв., возрастной или онтогенетической(закономерное и постепенное физическое и умственное развитие человека).Разнообразие в проявлении одинаковых генотипов в различных условиях среды-модификационная изм-ть.

Сист-ое изуч-е мутаций нач.с 20 в.Первую мутационную теорию изложил в 1901 г.,Гюго Де Фриз.Проводил скрещивание растений и обнаружил появление новых признаков,кот-х не было у рода этого раст-я.Мутация-скачкообразное,прерывистое изменения наследственного признака.Положения мут.теор-и Де Фриза:1.М-я-случайное скачкообразное изменение признака;2.М-я наследственные изменения.3.М-я качественное изменение признака не образ., непрерывного ряда изменчивости,вокруг среднего значения.4.М-я м.б полезными,вредными,нейтральными.5.М-я могут возникать повторно.

Не точности Де Фриза:у растен., обнаруж.,частое появление мут-и,а у др., раст нет.Мнение о том,что сущ-ют мут-е.периоды и периоды относительного покоя ошибочно.1920 г.,Вавилов-закон гомологичных рядов наследственной изменчивости.Он обнаруживает сходство признаков в пределе семейста злаков.З-н: роды и виды генетически близкие характеризуются сходными рядами насл.изм-ти,с такой правильностью,что зная ряд изменчивости в пределах одного и того же вида можно предположить появление тиких же мутаций.Мутационный процесс по способам возникновения: спонтанный(ест.условия,без вмешат-ва чел-а) и индуцированный(возн., в процессе эксперимента,в усл-ях контролируемых чел-м).

Различают:Генные мут-и,связанные с изменением строения отдельного гена(мут-я гена от дикого типа к новому состоянию-прямая,а от мутантного к дикому-обратная(реверсия гена)).Хромосомные мут-и:связ.с изм-ем стр-ры и функц. Отдельных хром.2вида:1внутрихром:делеции(потеря сред.уч-ов),дефишенсы(потеря конц.уч-в);дуплекации-линейные повторения отдел.уч-в генов;инверсии-разворот сред.уч-ка хром.2траслокация-обмен м/у негомологичнымихром. Геномные мут-и-св.с изм-м числа хром.. Полиплоиды –орг-мы,в кот-х произошло умножение гаплоидных наборов. Анеуплоиды-орг-ы у кот-х число хромасом не является кратным гаплоидному.Полиплоидия-геномная мутация,сост в увеличен.,числа хромосом,кратному гаплоидному.Различают:Автополиплоидию полиплоиды,возникающие на основе умножения геномов одного вида;аллополиплоидия- полиплоиды,возникающие на основе умножения геномов разных видов.

Мутационная теория Де Фриза

в 1901 году Г.де Фриз сформулировал мутационную теорию, к-я во многом совпала с теорией гетерогенеза русского ботаника Коржинского. Так что справедливо говорить о мутационной теории Коржинского - де Фриза. В соответствии с определением де Фриза мутации – явление скачкообразного прерывистого изменения наследственного признака.

Основные положения мутационной теории де Фриза:1. Мутации –случайные качественные изменения какого-либо наследственного признака . 2. Мутации устойчивы изменения, передаются в ряду поколений в таком виде в каком они возникли у данного организма. 3. Мутации м.б. полезными, вредными, нейтральными 4. одни и те же мутации в природных популяциях могут возникать многократно. 5. вероятность обнаружения мутаций зависит от числа исследованных особей 6. Мутации – качественные скачкообразные изменения и не обр-т ряд изменчивости вокруг среднего значения какого-либо конкретного признака. де Фриз создал свою мутационную теорию на основе экспериментов с растением энотера. Но он не получил мутаций, он наблюдал результат комбинативной изменчивости, т.к. формы с к-ми он работал оказалисьсложными гетерозиготами по транслокации.

Классификация мутаций на основе изменения генотипа и их краткая характеристика

Мутации – скачкообразные изменения наследственного признака.

Классификация мутаций по генотипу: генные, хромосомные, геномные и цитоплазматические.

Генные (точковые) мутации – мутации связанные с изменением строения и функций отдельного гена. Единицей измерения явл-ся отдельный ген. Ген А может мутировать в состояние а1, а2, аn . серия измененных состояний одного и того же гена - серия аллельных генов, а само явление называется множественным аллелизмом. Любая аллель такой серии может возникать мутационно, от аллели дикого типа или любого другого члена данной серии.

А-Т↔ Г-Ц

Т-А↔ Ц-Г а)транзиции-замены пар нуклеотидов к-е не изменяют ориентации: пурин-пиримидин в пределах пары, это приводит к появлению новых генов. Б)Трансверсия – замена пар нуклеотидов, изменяющие ориентацию. В) вставка лишней пары нуклетидов г)выпадение пары нуклеотидов

У человека известна серия аллелей: I^A I^B I⁰

Группа АВ соответствует генотипу I^AI ^B ,А – I^AI ^A , В – I ^B I ^B ,0 – I⁰I⁰

Явление множественного аллелизма увеличивает резерв мутационной изменчивости, имеет приспособительное значение в эволюции.

Цитоплазматические – изменения плазмогенов, приводящие к изменению признаков и свойств организма. Цитоплазматические мутации стабильны и передаются по наследству из поколения в поколение. Но обнаружение их затруднено, т.к. одноименные цитоплазматические структуры встречаются в клетке в большом количестве. Для проявления рецессивной мутации в фенотипе необходимо, чтобы все соответствующие цитоплазматические структуры в клетке были мутантными. Природа цитоплазматических мутаций м.б. различной. Есть 2 типа изменений: 1. утрата структур. Пример: мутантные штаммы эвглены, к-е пи длительном выращивании в темноте утрачивают пластиды (пластидная мутация). Она необратима и приводит к изменению ряда свойств эвглен. 2. мутанты, у к-х цитоплазматические структуры функционально изменены. Н-р: дыхательные мутации у дрожжей. Спец. исследованиями было доказано, что митохондрии мутантных дрожжей не содержат цитохромоксидазы. Мутантные плазмогены м.б. рецессивными или доминантными. Рецессивные плазмогены сохраняются и воспроизводятся в клетке, но их проявление подавляется доминантными. Цитоплазматические мутации к-е определяют фенотип возникают спонтанно, частота их возникновения не велика. У свеклы некоторые клетки имеют мутантные желтые, белые пластиды, т.е. лишены нормальной зеленой окраски. Наличие Ц.мутаций обогащает генофонд вида, служит доп.резервом изменчивости в эволюции.

Хромосомные - Мутации к-е связаны с изменением структуры, функций отдельной хромосомы. Единицей изменения яв-ся отдельная хромосома. Делятся на внутрихромосомные; межхромосомные.

Внутрихромосомные – дефишенси-потеря концевых участков хромосомы. Пример: тяжелое наследственное заболевание – синдром кошачьего крика, плач ребенка похож на мяуканье – это синдром 5-й хромосомы. делеции – потеря средних участков хромосом. АВСDEF→ АВСEF. Д потерялся. Дупликации-линейные повторы одинаковых участков в конкретной отдельной хромосоме. Дупликации могут происходить в пределах одной и той же хромосомы, или сопровождаться переносом копии участка генет-го материала на др. хромосому.(ABCDE →ABCBC ;ABCCB).инверсии – разворот среднего участка хромосомы на 180°.( ABCD →ACBD)инверсии проявляются в фенотипе в виде видимых простым глазом мутантных признаков с рецессивным эффектом, но многие инверсии могут не иметь видимых проявлений.

Межхромосомные:транслокации -обмен ген-го матер-ла между не гомологичными хромосомами.транспозиции – изменение местоположения гена внутри одной хромосомы.

Геномные мутации связаны с изменением числа хромосом. 2 типа геномных мутаций: анеуплоидия, полиплоидия(эуплоидия). Анеуплоидия –мутации связанные с изменением числа хромосом, не кратного гаплоидному. 2n+1-трисомики; 2n-1-моносомики.ээти мутации проявляются в виде хромосомных болезней. особенно у чел-ка и жив-х лишняя хромосома приводит летальности. Пыльцевые зерна. Содержащие лишнюю хромосому, не функционируют, а мегаспора и яйцеклетка жизнеспособны и с с лишней хромосомой. У диплоидных высших растений моносомия летальна. У дрожжей-сахаромицетов моносомики жизнеспособны.

Моносомия известна у жив-х, особи мух с одной хромосомой 4 жизнеспособны, но они имеют меньшие размеры, менее плодовиты, имеют ряд морфологических отклонений от дикого типа.

Полиплоидия.- связаны с изменением целого числа хромосом. 2n→3 n →4 n →5 n →..10 n.Полиплоидия широко распространена в растительном мире, реже в животном мире. П-важнейший мех-м видообразования. Различают сбалансированные полиплоиды с четным числом наборов хромосом: 4n, 6n,8n и несбалансированные полиплоиы: 3n, 5n,7n. Полиплоидные формы отл-ся от прародителей большей мощностью, имеют более крупные листья, цветки, семена. Полиплоидные клетки и их ядра также крупнее. Для многих растений известны полиплоидные ряды. Они включ-т от 2 до 10n. Различают 2 типа П: 1.автополиплоидия- умножение одного исходного генома АА →ААА →АААА. У полиплоидов особый мейоз(Aaaa x Aaaa- расщепление по фенотипу 35:1, по генотипу 1:8:18:8:1). Полиплоидизация повышает фенотипическую, генот-ю изменчивость в растительном орг-ме. 2.аллополиплоидия.- умножение хромосом(разных геномов). Аллополиплоиды возникают в рез-те межвидовой, межродовой, отделенной гибридизации.(ААВВ-аллотетраплоид, ААВВСС-аллогексаплоид).Пример Карпеченко создал искусственный плодовитый гибрид между капустой и редькой. У капусты, редьки 2n=18; →18В+18R. Обильно цвела , но семян не давала, т.к у этого растения обр-ся несбалансированные гаметы.

Зоология

№ 9филогения беспозвоночных и позвоночных животных.

Филогенез, филогения - историческое развитие мира живых организмов, как в целом, так и отдельных таксономических групп: царств, типов (отделов), классов, отрядов (порядков), семейств, родов, видов. Термин филогенез введен Э. Геккелем.

Современную систему животных, построенную на принципах родства, можно представить как родословное (или филогенетическое) древо, отражающее основные этапы эволюции животных. Филогенез различных групп организмов изучен неравномерно. Наиболее изучен филогенез позвоночных (особенно высших групп), из беспозвоночных лучше изучен филогенез моллюсков, иглокожих, членистоногих. Слабо изучен филогенез прокариот.

У основания эволюционного древа животных находятся одноклеточные, имеющие самый примитивный уровень организации. У одноклеточных все функции организма выполняет одна клетка. Существует несколько гипотез происхождения одноклеточных эукариотов: 1) эукариоты произошли от прокариот путем симбиогенеза (объединения прокариот с аэробными бактериями, которые превратились в митохондрии и хлоропласты). В пользу данной гипотезы говорит то, что митохондрии и хлоропласты эукариот имеют собственные ДНК; 2) эукариоты произошли за счет дифференциации прокариотических клеток на цитоплазму и органоиды. Все типы современных простейших происходят от древних саркожгутиковых.

Многоклеточные более высокоорганизованные животные, у которых отдельные функции организма выполняют отдельные клетки или органы. Все многоклеточные в индивидуальном развитии начинаются с одной клетки - зиготы, а начальные стадии зародыша (бластула) напоминают колонии одноклеточных.

Существует ряд гипотез происхождения многоклеточных животных. Наиболее широко известными являются гипотезы Э. Геккеля и И.И. Мечникова. Согласно теории Геккеля, все многоклеточные животные произошли от одной прародительской формы - гастреи. И.И. Мечников предполагал, что предком многоклеточных животных была колония жгутиковых. Первый многоклеточный организм имел шаровидную форму, был покрыт слоем клеток со жгутиками и имел внутри тела пищеварительные амебоидные клетки, свободно плавал в воде. И.И. Мечников назвал его фагоцителлой. Дальнейшая эволюция многоклеточных шла в четырех направлениях. Одно из направлений эволюции привело к образованию Типа Пластинчатых, состоящих из одного слоя клеток и ведущих ползающий образ жизни. Другое направление эволюции привело к формированию Типа Губок с двумя слоями клеток, не оформленных в ткани. У них еще нет нервной системы. Это неподвижные донные животные. Третье направление эволюции привело к формированию Типа Кишечнополостных. Кишечнополостные уже настоящие двуслойные (эктодерма и энтодерма) животные с первичной кишкой, ртом, радиальной симметрией, диффузной нервной системой. Среди них имеются свободно плавающие животные и ведущие прикрепленный образ жизни. Четвертое направление эволюции привело к формированию еще более высокоорганизованных трехслойных животных. Ткани и органы этих животных образовались из трех слоев клеток (зародышевых листков) эктодермы, энтодермы и мезодермы.

Первыми трехслойными были животные похожие на бескишечных планарий. Эволюция трехслойных животных шла в трех направлениях. Одно направление привело к образованию плоских червей, у которых отсутствует полость тела, а между органами расположена паренхима. Плоские черви являются первыми билатеральными животными (все последующие типы имеют такую симметрию). У них впервые появляются мышечная система (гладкая), нервные ганглии. Однако, образовавшийся кишечник слепозамкнутый, не имеет анального отверстия.

Другое направление привело к образованию первичнополостных животных круглых червей. Кишечник у них становится сквозным, состоит из трех отделов с анальным отверстием. Происходит дальнейшая концентрация нервных клеток, образуя окологлоточное нервное кольцо. Общим для плоских и кольчатых червей является наличие кожно-мускульного мешка, пищеварительной, выделительной, половой систем.

Третье направление эволюции трехслойных ведет к формированию вторичнополостных животных. Образование вторичной полости тела обеспечило большую подвижность и устойчивость внутренней среды организма. Вторичнополостные животные более высокоорганизованные: имеют кровеносную систему. К ним относятся все остальные беспозвоночные и хордовые животные.

Эволюция вторичнополостных животных привела к образованию первичноротых и вторичноротых. Эволюция первичноротых. Oт предка первичноротых произошли моллюски и первичные кольчатые черви. В свою очередь от первичных кольчатых червей произошли современные кольчатые черви и членистоногие.

Кольчатые черви имеют прогрессивные черты организации: вторичную полость тела, метамерно расчлененное тело, замкнутую кровеносную систему (у других беспозвоночных незамкнутая), окологлоточное кольцо и нервную цепочку.

Членистоногие достигают большего совершенства: в кровеносной системе возникает сердце; в нервной системе усиливается концентрация ганглиев; образуется наружный скелет (хитиновый покров); характерно многообразие органов дыхания (жабры, трахеи, легкие); образуются членистые конечности и крылья. Более совершенное строение членистоногих позволило им широко заселить Землю.

Моллюски имеют вторичную полость тела, сложно устроенные внутренние органы (образуются почки, трехкамерное сердце, жабры, легкие), у большинства известковую раковину, защищающую тело. Однако у моллюсков кровеносная система незамкнутая, а нервная система разбросано узлового типа.

Эволюции вторичноротых. От предков вторичноротых произошли иглокожие и хордовые.

Иглокожие. Для них характерны: вторичная полость тела, кровеносная система образует лакуны, своеобразная вододвигательная (амбулакральная) система, лучевая симметрия, нервная система в форме кольца с радиальными лучами.

Первичные хордовые, вероятно, произошли от вторичноротых червеобразных предков. Обособление хордовых связано с увеличением подвижности. О филогенетических связях хордовых с беспозвоночными животными свидетельствует следующее: 1) ткани и органы образуются из трех зародышевых листков (впервые образуются у плоских червей); 2) билатеральная симметрия (возникает у плоских червей); 3) вторичная полость тела (возникает у кольчатых червей); 4) вторичный рот (родство с иглокожими); 5) замкнутая кровеносная система (кольчатые черви);

От первичных хордовых произошли современные бесчерепные (ланцетник) и позвоночные животные. Личиночнохордовые - это боковая ветвь хордовых животных, которые в большинстве перейти к сидячему обрату жизни, и потому признаки хордовых у них имеются только на личиночной стадии.

Головохордовые - примитивные хордовые животные. У них имеются нефридии, сходные с метанефридиями кольчатых червей, замкнутая кровеносная система без сердца, как у кольчатых червей.

Предки позвоночных появились около 500 млн. лет назад. Их эволюция шла в двух направлениях: бесчелюстные (круглоротые) и челюстноротые (все остальные позвоночные).

Первые бесчелюстные имели панцирь из покровных костей (щитковые). Они жили в морских мелководьях и дельтах рек. Они имели рыбообразное тело, не имели парных плавников и челюстей. По типу питания они были фильтраторами. Позднее щитковые бесчелюстные вымирают. К современным бесчелюстным относятся миноги и миксины. Они не имеют панциря. По типу питания - паразиты (присасываются к рыбам). Прогрессивные черты: двухкамерное сердце, головной мозг из пяти отделов (возникает впервые и сохраняется у всех позвоночных).

Первые челюстные - панцирные рыбы произошли от панцирных бесчелюстных. Они уже имели прочный внутренний скелет, мозговой и висцеральный череп, челюсти с зубами, парные плавники. Эти рыбы вымерли. Их сменили хрящевые и костные рыбы, тело которых было покрыто чешуей.

Хрящевые рыбы были распространены в морях, а по типу питания являлись хищниками.

Костные рыбы первоначально появились в пресных водоемах. У них развилась жаберная крышка (защищает жабры от засорения) и плавательный пузырь (облегчает плавание в пресной воде). В пересыхающих водоемах (в палеозое) появились лопастеперые рыбы (двоякодышащие и кистеперые), у которых дополнительно к жабрам развились легочные мешки для воздушного дыхания, а образовавшаяся на плавниках мускулатура позволяя опираться о твердый субстрат. В дальнейшем костные рыбы заселили пресные и морские водоемы. В настоящее время костистые рыбы одна из самых процветающих групп позвоночных животных (20 тыс. видов).

Земноводные появились в девоне. Произошли земноводные от древних кистеперых рыб. Первыми земноводными были ихтиостегиды (четвероногие рыбы). У них, как у рыб, был хвостовой плавник, жаберная крышка, чешуя. Но в отличие от рыб имели две пары пятипалых конечностей и легкие. Жили в основном в воде.

От ихтиостег произошли настоящие земноводные - стегоцефалы (панцирноголовые). Голова стегоцефалов была покрыта панцирем из кожных костей. Стегоцефалы жили до начала мелового периода. Вероятно, они дали начало современным беспанцирным земноводным и первым пресмыкающимся.

Выход на сушу сопровождался ароморфозом: жаберное дыхание сменилось на легочное, а плавники на пятипалые конечности, сердце стало трехкамерным, возник второй круг кровообращения, изменились органы чувств, более совершенной стала нервная система.

Первые пресмыкающиеся появились в карбоне. Ископаемые остатки сеймурии имели черты земноводных и пресмыкающихся. Вероятно, от подобных форм и произошли первые пресмыкающиеся - котилозавры. Они еще имели череп в виде костной коробки (сходство со стегоцефалами) с отверстиями для глаз, ноздрей и теменного органа. Расцвет пресмыкающихся был в мезозое.

Происходит: ороговевание эпидермиса и образование чешуй, или щитков (предохраняет тело от высыхания), усложнение строения легких, сердца, совершенствование скелета, образование зародышевых оболочек серозной и амниотической (обеспечило способность размножаться на суше).

Пресмыкающиеся дали начало двум новым классам позвоночных: млекопитающим и птицам.

Птицы произошли от первоптиц из группы ящеротазовых динозавров, бегающих на задних ногах. Из древних первоптиц найдены останки длиннохвостого археоптерикса. Археоптерикс имел признаки пресмыкающихся (длинный хвост, зубы на челюстях, когти на крыльях) и птиц (оперенье, крылья, внешний облик). Настоящие птицы появились от первоптиц в конце мезозоя. Они еще имели мелкие зубы.

Прогрессивные особенности птиц: теплокровность, четырехкамерное сердце, одна дуга аорты (создает полное разделение большого и малого кругов кровообращения).

Млекопитающие появились раньше, чем птицы. Предполагается, что они произошли от зверозубых ящеров, которые имели ряд прогрессивных особенностей: зубы расположены в альвеолах, вторичное костное небо, конечности располагались под туловищем, а не по бокам, произошли изменения в скелете. Наиболее близкими к млекопитающим из зверозубых рептилий были цинодонты. Дальнейшая эволюция млекопитающих связана с изменением зубной системы. Эти изменения привели к образованию двух групп животных. Потомки одной группы - многобугорчатые были мелкими животными, имели на коренных зубах многочисленные бугорки, сильно развитые резцы и не имели клыков. Возможно, что эта группа дала начало однопроходным.

Другая группа развивалась более прогрессивно. Это были мелкие зверьки, которые питались насекомыми, мелкими животными. В дальнейшем происходит разделение данной группы на две самостоятельные ветви – Низшие, Сумчатые и Высшие, Плацентарные.

Сумчатые млекопитающие возникли в меловой период. Наиболее древней группой сумчатых являются семейство опоссумов.

Плацентарные млекопитающие появились также в меловом периоде. Наиболее древней группой плацентарных считают отряд Насекомоядных. Предполагается, что они дали начало большинству групп последующих плацентарных. Возможно, непосредственно от насекомоядных произошли приматы.

Прогрессивная эволюция млекопитающих стлана с приобретением важнейших приспособлений: теплокровность, высокий уровень метаболизма, образование плаценты, вскармливание детеныша молоком, забота о потомстве. Этому способствовали прогрессивные изменения в дыхательной, кровеносной, нервной системах. У млекопитающих четырехкамерное сердце, одна дуга аорты, разделение артериальной и венозной крови, легкие альвеолярного строения, хорошо развит вторичный нервный свод – неопалиум.

методика