
- •Определение биологии как науки. Предмет и методы биологии . Человек как объект биологии. Биосоциальная природа человека.
- •Определение жизни. Фундаментальные свойства живого. Информационные потоки жизни, их роль в проявлении свойств живого
- •Современные теории и главные этапы возникновения и развития жизни на Земле
- •Клеточная теория, её основные положения, современное состояние. Типы клеточной организации.
- •Клеточный цикл, его периодизация, механизмы его регуляции. Гибель клетки: апоптоз и некроз. Апоптоз клеток, его биологическая роль. Проблема клеточной пролиферации в медицине.
- •Молекулярные основы жизни. Химическая организация генетического материала. Структура днк и рнк. Виды рнк.
- •Интерфазная хромосома. Эухроматин и гетерохроматин. Факультативный и конститутивный, гетерохроматин, их роль в регуляции потока генетической информации.
- •Репликация. Репликативный комплекс, последовательность процессов репликации. Полуконсервативный способ репликации днк, его особенности в связи с антипараллельным строением цепей
- •Особенности организации генома эукариот. Строение эукариотического гена, регуляция его активности
- •16. Особенности экспрессии генетической информации у прокариот. Оперонная модель регуляции экспрессии генов у прокариот ф. Жакоба и ж. Моно. Позитивная и негативная индукция транскрипции
- •17Сравнительная характеристика репликации и транскрипции у про- и эукариотических организмов. Последствия нарушения нормального хода репликации днк.
- •18Синтез белка. Посттрансляционные изменения полипептидной цепи.
- •22. Ген, его свойства (дискретность, стабильность, лабильность, полиаллелизм, специфичность, плейотропия).
- •24. Независимое и сцепленное наследование признаков. Хромосомная теория наследственности.
- •25. Пол организма. Типы определения пола (прогамный, эпигамный, сингамный). Роль генотипа и среды в развитии признаков пола.
- •26. Репарация генетического материала. Фотореактивация. Темновая репарация. Этапы. Мутации, связанные с нарушением репарации. Примеры.
- •29. Мутационная изменчивость. Свойства мутаций и причины их появлений.Классификация мутаций: по уровню организации наследственного материала, биологическим эффектам, месту возникновения.
- •30. Генные мутации без сдвига рамки считывания и со сдвигом рамки считывания, механизмы их возникновения. Моногенные болезни. Примеры.
- •31. Хромосомные мутации: механизмы делеций и дубликаций, инверсий, транслокации, их виды и причины появления. Значение в развитии патологических состояний человека.
- •37.Популяционно–статистический метод генетики; его значение в изучении генетической структуры популяций. Закон и формула Харди – Вайнберга.
- •38. Методы генетики человека: дерматоглифический (на примере анализа собственного дерматоглифа), генетики соматических клеток, изучения днк; их роль в изучении наследственной патологии человека.
- •Методы генетики соматических клеток
- •39.Моногенные болезни. Аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный, гоносомные типы наследования. Основные характеристики, примеры родословных.
- •41.Понятие о болезнях с нетрадиционным наследованием (митохондриальные, болезни импритинга, болезни экспансии тринуклеотидных повторов). Примеры.
- •Гаметогенез как процесс образования половых клеток. Мейоз: цитогенетическая характеристика. Особенности ово- и сперматогенеза у человека.
- •Формы и способы размножения организмов. Биологический аспект репродукции человека. Экстракорпоральное оплодотворение; морально- этические аспекты.
- •Понятие провизорных органов хордовых. Особенности развития этих органов в группе Anamnia и Amniota. Типы плацент. Нарушение процессов развития и редукции зародышевых оболочек у человека.
- •Особенности эмбрионального развития плацентарных млекопитающих и человека.
- •Биологические и социальные аспекты старения и смерти организма. Генетические, молекулярные, клеточные и системные механизмы старения. Проблема долголетия. Понятие о геронтологии и гериатрии.
- •55.Эмбриональная индукция, компетенция тканей и их роль в процессах гисто-и органогенеза.
- •58.Нервная регуляция онтогенеза. Взаимодействие нервных центров с иннервируемыми органами. Механизмы и уровни гуморальной регуляции. Последствия нарушения нервной и гормональной регуляции. Примеры.
- •59.Межклеточные взаимодействия на разных этапах онтогенеза. Эмбриональная индукция, её виды. Опыты г. Шпемана в изучении явления эмбриональной индукции.
- •64.Регенерация как процесс поддержания целостности биологических систем. Физиологическая регенерация, её значение. Фазы, механизмы регуляции. Значение регенерации для биологии и медицины.
- •65.Репаративная регенерация. Способы; механизмы (молекулярно-генетические, клеточные и системные). Регуляция регенерации. Особенности восстановительных процессов у человека.
- •66.Генофонд популяции; генетическая гетерогенность; генетическое единство, динамическое равновесие. Частоты аллелей и генотипов. Закон Харди-Вайнберга.
- •70.Особенности действия элементарных эволюционных факторов в человеческих популяциях (мутации, миграции). Мутационный груз, его биологическая сущность и значение. Опасность индуцированного мутагенеза.
- •71.Специфика действия естественного отбора и изоляции в генетических популяциях. Демы. Изоляты. Дрейф генов. Особенности генофондов изолятов.
- •76.Филогенез покровов тела хордовых животных. Онтофилогенетические пороки. Примеры.
- •77.Филогенез опорно-двигательной системы. Онтофилогенетические пороки костной и мышечной систем. Примеры.
- •78.Филогенез пищеварительной и дыхательной систем хордовых животных. Онтофилогенетические пороки. Примеры.
- •1.Появление дифференцировки дыхательных путей.
- •2.Увеличение дыхательной поверхности легких
- •3.Формирование вспомогательного аппарата органов дыхания
- •79.Филогенез кровеносной системы хордовых животных. Онтофилогенетические пороки сердца и кровеносных сосудов. Примеры.
- •80.Филогенез мочеполовой системы позвоночных. Эволюция нефрона и мочеполовых протоков. Онтофилогенетические пороки. Примеры.
- •81. Филогенез эндокринной и нервной систем хордовых животных. Онтофилогенетические пороки. Примеры.
- •82. Онтофилогенетические врождённые пороки систем органов человека. Классификация, их место и значение в развитии патологии у человека. Примеры.
- •83. Место человека в системе животного мира. Качественные особенности человека как биосоциального существа. Соотношение биологического и социального в человеке на разных этапах антропогенеза.
- •84. Основные этапы антропогенеза. Адаптивные экологические типы человека, их соотношение с расами и происхождение. Роль социальной среды в дифференциации человечества на современном этапе.
- •85. Внутривидовая дифференцировка человечества. Расы как выражение генетического полиморфизма человечества. Видовое единство человечества.
- •86. Предмет, структура и методы экологии.
- •87. Эндоэкология. Аутэкология. Аутэкологические понятия и законы: реакция организма, адаптация.
- •88. Демэкология. Экологическая характеристика популяции. Генофонд популяции. Прикладные значения демэкологии.
- •89. Синэкология, предмет, содержание. Экологическая характеристика и структура синэкологических систем.
- •90. Эволюция биогеоценозов. Понятия о первичной и вторичной сукцессии.
- •91. Учение о биосфере. Биогеохимические циклы. Изменения в биосфере, вызванные человеком. Правовые основы охраны природы.
- •92. Предмет и содержание экологии человека, ее связь с науками о здоровье человека, основные этапы развития. Антропоэкосистема, ее структура и основные характеристики.
- •94. Исторические аспекты взаимодействия человека с окружающей средой. Развитие общества и типы общественного здоровья, их характеристики и определяющие факторы.
- •95. Абиотические факторы окружающей среды. Комфортность климатогеографических условий проживания людей. Географические подтипы и локальные варианты популяционного здоровья.
- •96. Влияние солнечного излучения на организм человека. Основные адаптационные реакции организма человека на солнечное излучение.
- •98. Адаптация, как механизм взаимодействия человека с окружающей средой. Виды адаптации. Адаптивные типы людей. Адаптация и акклиматизация.
- •99. Изменения в биосфере, вызванные человеком. Экологические кризисы и их роль в эволюции. Глобальный экологический кризис и его признаки.
- •102. Влияние факторов гидросферы на здоровье человека. Факторы воды, вызывающие заболевания человека. Основные источники антропогенного загрязнения водоемов.
- •105. Экологические аспекты здоровья городских и сельских жителей. Химическое, биологические и информационное загрязнение окружающей среды, и их влияние на здоровье людей.
Понятие провизорных органов хордовых. Особенности развития этих органов в группе Anamnia и Amniota. Типы плацент. Нарушение процессов развития и редукции зародышевых оболочек у человека.
Провизорные органы- это временные органы необходимые для жизнедеятельности зародыша. Время их формирования зависит от яйцеклетки и условий среды.
Наличие или отсутствие провизорных органов лежит в основе деления позвоночных на группы: Amniota и Anamnia .
К группе анамниев относятся эволюционно более древние животные , которые развиваются в водной среде и не нуждаются в дополнительных водных и других оболочках зародыша.( Круглоротые, рыбы , земноводные)
К группе амниот относятся первичноназемные позвоночные , эмбриональное развитие которых протекает в наземных условиях. ( Пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие)
В строении и функциях провизорных органов амниот много общего. Провизорные органы высших позвоночных называются зародышевыми оболочками. Они развиваются из клеточного материала уже сформировавшихся зародышевых листков.
Провизорные органы.
1. Амнион- мешок заполненный амниотической жидкостью, которая создает водную среду и защищает зародышей от высыхания и повреждения.
2. Хорион- наружная зародышевая оболочка прилегающая к скорлупе или материнским тканям . Служит для обмена с окружающей средой, участвует в дыхании питании и выделении.
3. Желточный мешок – он участвует в питании зародыша и является кроветворным органом.
4. Алантоис – вырост задней кишки участвует в газообмене, является вместилищем для мочевины и мочевой кислоты. У млекопитающих он вместе с хорионом образует плаценту .От аллантоиса к хориону ростут сосуды при помощи которых плацента выполняет выделительную ,дыхательную и питатальную функции.
Типы плацент.
1.Эпителиохориональная – (полуплацента) имеет наиболее простую структуру. При ее образовании на поверхности хориона появляются ворсинки в форме не больших бугорков. Они погружаются в соответствующие углубления слизистой оболочки матки, не нарушая ее. (хорион контактирует с эпителием маточных желез) Свиньи, лошади
2. Десмохориальная – характеризуется установлением наиболее тесной связи хориона зародыша со стенкой матки. В месте соприкосновения с ворсинками хориона эпителий разрушается. Разветвленные пластинки погружаются в соединительную ткань.(хорион контактирует с соед. Тканью.)
3. Эндотельнохориональная – разрушается не только эпителий но и соединительная ткань. Ворсинки соприкасаются с сосудами и отделены от материнской крови только их тонкой эндотелиальной стенкой.( хищники)
4. Гемохориальная- происходят глубокие изменения в матке . Ворсинки омываются кровью и всасывают из нее питательные вещества.
По внешнему виду:
1Диффузная- Ворсинки расположены равномерно по всей поверхности хориона.
2 Котиледонная – ворсинки собраны в группы в виде кустиков
3Поясная- ворсинки образуют пояс опоясывающий водный пузырь.
4Дисковидная – Ворсинки расположены в пределах дисковидной области на поверхности хориона.
Особенности эмбрионального развития плацентарных млекопитающих и человека.
Общие закономерности развития человека и других позвоночных
В развитии плода человека сложно сочетаются черты, унаследованные от более отдаленных и от ближайших предков. Такие черты эмбриогенеза человека, как возникновение зиготы в результате оплодотворения, роднят человека не только со всем животным миром, но и большинством растительных организмов. Это наиболее древняя черта развития.
Последовательность основных этапов эмбриогенеза - оплодотворение, дробление, гаструляция, гисто- и органогенез, является общей для подавляющего числа многоклеточных животных.
Формирование осевого комплекса эмбриональных зачатков у зародыша человека, образование хорды, закладка нервной трубки, образование жаберных карманов и щелей сближают человека с представителями хордовых животных и унаследованы от древнейших общих предков хордовых.
Сегментация и дифференцировка мезодермы, образование первоначально хрящевого, а затем костного скелета отражают эволюционные изменения мезодермальных производных, в частности, скелета в ряду позвоночных.
Яйцеклетка млекопитающих и человека содержит очень малое количество белково-липидных включений, поэтому дробление полное. Однако черты меробластического типа развития проявляются в асинхронности дробления и образовании тела зародыша из части яйца.
Унаследованы человеком от предковых форм и внезародышевые органы, но функция некоторых из них трансформирована, желточный мешок, например, выполняет кроветворную функцию, а не хранилища питательных веществ (как у рептилий).
Новыми признаками, характеризующими развитие человека являются бедность яйцеклетки желтком, наличие трофобласта, развитие плода в матке, живорождение.
Для всех плацентарных млекопитающих, в том числе человека, общим является наличие плаценты, менструального цикла ( для приматов и человека), раннее развитие и обособление трофобласта, внезародышевой мезенхимы. Все эти признаки выработались в эволюции лишь у ближайших предков человека - человекообразных обезьян.
Однако существует ряд признаков развития, характерных только для человека. Важнейшим из них является запаздывание замыкания переднего конца нервной трубки, что связано с цефализацией - значительным расширением переднего конца нервной трубки. Мощное развитие головного мозга обуславливает удлинение сроков эмбриогенеза.
Таким образом, сложность процессов эмбрионального развития человека находится в тесной связи с общей, возникшей в филогенезе сложностью его организации.
Постэмбриональный период онтогенеза, его периодизация у человека. Основные процессы: рост, формирование дефинитивных структур, половое созревание, репродукция. Роль эндокринной регуляции в постнатальном периоде.
Постэмбриональный период начинается с момента выхода организма из яйцевых оболочек, до момента смерти.
Постнатальный период может быть прямым и не прямым.
При прямом развитии новорожденный организм похож на взрослый и отличается только размерами и неполным развитием органов. Прямое развитие характерно для человека и других млекопитающих, птицам , пресмыкающимся и некоторым насекомым.
Не прямое развитие протекает с метаморфозом.
С не полным метаморфозом организм проходит три стадии развития. Яйцо , личинка и имаго.
С полным проходит 4 стадии ( куколка).
Периоды постэмбрионального развития человека
1.Новорожденный – от момента рождения до 4 недель. Характерно не пропорциональное строение, кости черепа и таза не срощены. Позвоночник без изгибов.
2. Грудной – от 4 недель до 12 месяцев.- ребенок овладевает движениями появляются молочные зубы.
3. Ясельный до 3 лет. Изменяются пропорции тела, развивается мозг.
4. Дошкольный до 7 лет. Смена зубов.
5. Школьный до 17 лет пропорция тела как у взрослых.
6. Юношеский- 16-20 девушки, 17-21 юноши. Завершаются процессы роста и формирования организма.
7. Зрелый с 21 года.
8. Пожилой 55-60 лет.
9. Старческий – 75 лет
Рост – он проявляется в прогрессивном увеличении массы и размера организма.
У беспозвоночных рост обуславливается увеличением размеров клеток.
Более распространен пролиферационный рост – в основе его лежит клеточное деление. клеток возрастает в геометрической прогрессии. У многих животных рост приурочен к определенным стадиям онтогенеза. Такой рост называется ограниченным. Существуют организмы которые растут на протяжении всей жизни ( рыбы) но по достижению полового созревания скорость роста замедляется. Такой тип роста называется не ограниченным.
ДЕФИНИТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ – система органов и тканей, которые окончательное развитие и функции, свойственное взрослому организму приобретают спустя тот или иной промежуток времени после рождения. Например, половая система организма достигает своего полного развития при воздействии на нее эндокринной системы.
Период полового созревания, подростковый период
Период от 12 до 18 лет является самым сложным и самым ответственным в жизни человека. В этот период человек интенсивно развивается как физически, так и физиологически, а также осуществляется активное самопознание, самоутверждение и формирование личности. Этот период характеризуется как период полового созревания.
Период полового развития — пубертатный — тесно связан с деятельностью эндокринной системы и особенно с деятельностью нижнего мозгового придатка — гипофиза. Эта железа вырабатывает специфические, биологически активные вещества — гормоны, которые попадают в кровь и разносятся по всему организму, стимулируя рост и физическое развитие. Кроме того, гормоны гипофиза активизируют (включают) деятельность половых желез (у мальчиков — это семенники, у девочек — яичники), которые начинают усиленно вырабатывать гормоны. В этот период их уровень в крови подростка увеличивается в десятки раз. С этим связаны разительные перемены, которые на глазах происходят с каждым подростком.
Половое созревание оказывает значительное влияние на психоэмоциональное состояние и характер подростков, часто выводит их из состояния «относительного равновесия». Из-за отсутствия внутренней культуры и воспитания некоторые из них могут быть нервозными, агрессивными, появляется негативное отношение к старшим, которые «учат их, как надо жить», часто их поступки становятся непредсказуемыми, спорными.
В период полового созревания для многих подростков чрезвычайно актуальными являются проблемы половых отношений. И это естественно. Ведь в этот период организм готовится к выполнению основной и главной биологической функции любой особи, живущей на Земле, — продолжению своего вида и рода.
В подростковом возрасте в значительной степени определяется направление и характер будущей социализации мужчин и женщин. Девочек, например, могут отговаривать от увлечения техникой, занятий спортом, мальчиков — заниматься домашним хозяйством. Сегодня взгляды и представления многих людей меняются, что создает условия для реализации личностных наклонностей, увлечений, способностей независимо от половой принадлежности.
Половое созревание у мальчиков происходит в период от 11 до 18 лет. Первыми признаками являются увеличение размеров внешних половых органов: пениса и яичек, в которых начинают созревать сперматозоиды и вырабатываться мужской половой гормон. Под действием гормонов формируются вторичные половые признаки: рост и изменение половых органов, появление волосяного покрова па лобке и под мышками, а также на лице. Начинают функционировать потовые железы, кожа на лице и на теле становится маслянистой, появляются угри.
В физическом отношении — формируется мужская фигура — широкие плечи и узкий таз. Меняется голос. Этот период называют мутацией. Подросток в это время говорит то басом, то фальцетом, голос постоянно срывается, но постепенно становится низким, глубоким, выразительным. С 14 лет начинает усиленно вырабатываться и выделяться сперма. Ее непроизвольное выделение называют поллюцией. Это явление чаще всего происходит ночью 2–3 раза в месяц и это нормально, мальчик становится юношей.
Нарушением является чрезмерное выделение спермы и не только ночью, но и днем. Этому может способствовать очень мягкая постель, тесная одежда (особенно трусы), острая пища, употребление алкоголя, чтение на ночь возбуждающей литературы. Образование сперматозоидов и половых гормонов у взрослого мужчины происходит до 50–55 лет, потом постепенно сокращается и прекращается совсем.
Половое созревание девочек происходит в период от 9 до 16 лет. В этот период усиленно выделяются половые гормоны под воздействием гормонов гипофиза. Под их влиянием усиленно развиваются женские вторичные половые признаки: развиваются молочные железы, волосяной покров на лобке и под мышками, интенсивно растет скелет и мышцы, приобретая женскую стать — расширяются тазовые кости, плечи становятся узкими.
Приблизительно в 12–14 лет у девочек начинается менструация — признак созревания яйцеклетки в фаллопиевых трубах. Менструация продолжается от 3 до 6 дней и происходит приблизительно через 28 дней. Сначала менструация может быть нерегулярной, но через 2–3 года цикл становится регулярным. Между 45 и 50 годами наступает менопауза — менструация становится нерегулярной, короткой или длительной, а затем совсем прекращается.
Однако, несмотря на то, что биологическая способность к воспроизведению формируется у девочек с появлением менструации, а у мальчиков — поллюций, настоящая половая зрелость наступает несколько позже: у девочек в 18–20 лет, у мальчиков — в 20–24 года. К этому времени биологическая способность к продолжению рода дополняется психической и социальной зрелостью.
Роль эндокринных желез в регуляции жизнедеятельности организма в постнатальном периоде очень велика. Важен гормон соматропин, влияющий на рост органов и тканей, выделяемый гипофизом с момента рождения до подросткового периода. Гормон щитовидной железы — тироксин - играет очень большую роль на протяжении всего периода роста. С подросткового возраста рост контролируется стероидными гормонами надпочечников и гонад. Из факторов среды наибольшее значение имеют питание, время года, психологические воздействия.