
- •Часть II
- •Глава 6 6
- •Глава 7 16
- •Глава 8 58
- •Глава 9 78
- •Глава 10 110
- •Глава 11 132
- •Глава 12 170
- •Глава 6 репликация и сегрегация генетического материала
- •6.1 Репликация днк
- •6.1 Репликация днк
- •6.2 Клеточное деление у бактерии
- •6.3 Деление клеток и ядер у эукариот
- •6.3.1 Деление соматических клеток
- •6.3.2 Мейоз (редукционное деление)
- •Организм
- •7.2 От одноклеточных организмов к многоклеточным
- •7.2.1 Одноклеточные организмы
- •7.2.2 Ценобластическая организация
- •7.2.3 Объединения клеток
- •7.2.4 Многоклеточные организмы без истинных тканей
- •7.2.5 Многоклеточные организмы с истинными тканями
- •7.2.6 Структурная и функциональная организация высших организмов
- •7.3 От яйцеклетки к многоклеточному организму
- •7.3.1 Развитие многоклеточного растения
- •7.3.2 Развитие многоклеточного животного
- •Последовательные стадии развития зародыша человека
- •7.4 Дифференцировка
- •7.4.1 Омнипотентность
- •7.4.2 Дифференциальная экспрессия генов
- •7.4.3 Детерминация
- •7.4.4 Регенерация
- •7.5 Биологическое старение
- •Средняя и максимальная продолжительность жизни некоторых млекопитающих
- •7.6 Гормоны
- •7.6.1 Классификация гормонов
- •7.6.2 Химическое строение гормонов
- •Физиологическое действие гормонов млекопитающих (по Дженкину)
- •7.6.3 Регулирование выработки и секреции гормонов
- •Размножение
- •8.1 Бесполое размножение
- •8.1.1 Моноцитогенное бесполое размножение (агамогония)
- •8.2 Половое размножение (гамогония)
- •8.2.1 Образование половых клеток (гамет)
- •8.2.2 Процесс оплодотворения
- •8.2.3 Партеногенез
- •8.2.4 «Ребенок из пробирки»
- •8.3 Клонирование особей
- •8.4 Чередование поколений
- •8.5 Сравнение бесполого и полового размножения
- •Сравнение бесполого и полового размножения
- •8.6.1 Эволюционная роль самца и самки
- •8.6.2 Системы спаривания. Семья
- •Возбудимость – движение – поведение
- •9.1.1 Потенциал покоя
- •9.1.2 Возбуждение
- •9.1.3 Проведение возбуждения
- •9.1.4 Синаптическая передача возбуждения. Соединение нейронов
- •9.1.5 Научение и память
- •9.2. Движение (подвижность)
- •9.2.1 Ростовые движения
- •9.2.2. Тургорные движения
- •9.2.3. Амебоидное движение
- •9.2.4. Движение при помощи жгутиков и ресничек
- •9.2.5. Мышечное движение
- •9.3. Поведение
- •9.3.1. Врожденные формы поведения
- •9.3.2. Внутренние условия и факторы
- •9.3.3. Приобретенное поведение
- •9.3.4. Ориентация в пространстве
- •9.3.5. Биокоммуникация
- •Наследственные изменения
- •10.1.1. Изменения плоидности
- •10.1.2 Хромосомные мутации
- •10.1.3. Генные мутации и репаративные процессы
- •Изменение аллеля дикого типа и его продуктов (mPhk и полипептидной цепи) в результате вставки и делеции
- •10.2 Рекомбинации
- •10.2.1 Рекомбинация целых хромосом
- •10.2.2 Внутрихромосомная рекомбинация
- •Эволюция
- •11.1.1 Доказательства эволюции
- •11.1.2 Эволюционные теории
- •11.2 Факторы эволюции
- •11.2.1 Вид и его определение
- •11.2.2 Основы популяционной генетики
- •11.2.3 Возникновение наследственных вариантов
- •11.2.4 Направляющие факторы
- •11.2.5 Эволюция на надвидовых уровнях
- •Примеры параллельной эволюции у сумчатых и плацентарных млекопитающих
- •11.3. Пути эволюции
- •11.3.1. Возникновение жизни (биогенез)
- •11.3.2. Эволюция эукариот
- •Геохронологическая шкала
- •11.3.3 Эволюция человека.
- •Взаимоотношения организмов со средой
- •12.1 Окружающая среда
- •12.2 Условия среды
- •12.2.1 Общие геофизические условия в биосфере
- •12.2.2 Особенности субстрата
- •12.3 Организм и среда
- •12.3.1 Фактор температуры
- •12.3.2 Водный режим
- •12.3.3 Фактор света
- •12.4 Популяция и окружающая среда
- •12.4.1. Изменения плотности популяции
- •12.4.2 Влияние биологических факторов
- •12.4.3 Регулирование плотности популяции
- •12.5 Экосистемы
- •12.5.1 Структура экосистем
- •12.5.2 Физиология экосистем
- •12.5.3 Развитие экосистем
- •12.6 Человек и окружающая среда
Последовательные стадии развития зародыша человека
Время после зачатия, сут (приблизительно) |
События |
0-8 |
Дробление |
6 |
Имплантация |
21 |
Нейруляция |
24 |
Начало развития нервной и пищеварительной систем и кровеносных сосудов |
28-35 |
Зародыш особенно чувствителен к медикаментам, алкоголю, а также к вирусу краснухи |
42 |
Дифференцировка семенников у зародышей мужского пола |
75 |
Первое мейотическое деление ооцитов І-го порядка у зародышей женского пола |
90 |
Сформированы все основные системы органов, но размеры их еще очень малы |
270 |
Роды |
7.4 Дифференцировка
В эмбриональной ткани, например в меристеме у растений или регенерационной бластеме у животных, все клетки одинаковы; все они специализированы на том, чтобы интенсивно синтезировать различные вещества, особенно белки, расти и делиться. Позже они вступают на разные пути развития (разделение функций); такое появление различий между клетками называют дифференцировкой. При этом эмбриональная клетка превращается в клетку с иной специализацией (дифференцированную клетку).
7.4.1 Омнипотентность
Все процессы в клетке, в том числе ее дифференцировка, происходят в соответствии с имеющейся в клетке генетической информацией. Оплодотворенная яйцеклетка содержит полный набор генов, а с ними и всю информацию, т.е. обладает всеми потенциями будущего организма; она омнипотентна. В результате митозов и дифференцировки из нее образуются все клетки тела. При митозах вся наследственная информация передается всем дочерним клеткам. Все живые клетки организма по составу ДНК, т.е. по своей генетической информации, одинаковы с яйцеклеткой и между собой и, следовательно, омнипотентны. Таким образом, при дифференцировке потенции не утрачиваются, происходит лишь их подавление (ограничение).
7.4.2 Дифференциальная экспрессия генов
Морфологические и физиологические различия между генетически одинаковыми клетками одной особи связаны с реализацией разных потенций. Например, в растительной клетке, приобретающей зеленую окраску, «включаются» гены, ответственные за синтез ферментов, участвующих в построении хлорофилла, а в одревесневающей клетке - гены, ответственные за синтез лигнина. Такое включение одной информации при одновременном выключении другой (подавлении соответствующих потенций) называется дифференциальной экспрессией генов.
7.4.3 Детерминация
Детерминация – это определение пути дифференцировки той или иной клетки. При этом делается выбор из большого числа потенций (генов, информации), обусловленный дифференциальной экспрессией генов.
Детерминация клетки может быть генетически запрограммирована, может определяться воздействием соседних клеток, гормонов или различных внешних факторов, а также подвергаться их влиянию. Детерминация может быть дефинитивной (окончательной), т.е. стабильной, или же лабильной, поддающейся перестройке.
Эмбриональное развитие можно представить себе как постепенное ограничение потенций. Вначале для групп клеток открыто много различных возможностей дифференцировки. По мере развития эти возможности шаг за шагом сводятся к одной-единственной.