- •1. Сформулируйте понятие "Биотехнология".
- •2. Современная формулировка ответа на вопрос: "Что такое жизнь?"
- •3. Основные молекулы живого и их хар-ка.
- •4. Способы получения энергии живыми организмами.
- •5. Уровни организации жизни. Элементарная единица каждого уровня.
- •6. Формы жизни на земле. Их главные признаки. Значение вирусов и бактериофагов в биотехнологии.
- •7. Положение современной клеточной теории.
- •8. Типы клеточной организации.
- •9. Царство Прокариоты. Структурно-функциональная организация прокариотической клетки. Место прокариот в биотехнологии.
- •10. Основные компоненты прокариотической клетки.
- •11. Какие функции выполняет клеточная стенка микроорганизмов?
- •12. Охарактеризуйте поверхностные структуры микробной клетки и их роль с точки зрения биотехнологии.
- •13. Какие биополимеры образуют клеточную стенку прокариот? Каким образом взаимодействуют эти соединения?
- •14. Опишите сходства и различие состава и организации клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных прокариот.
- •15. Какую роль играет клеточная стенка микроорганизмов в биотехнологических процессов? Является ли клеточная стенка преградой для перемещения веществ среды в клетку и наоборот?
- •16. Чем отличается строение клеточных стенок прокариот, дрожжей, микроскопических грибов и многоклеточных организмов?
- •17. Перечислите основные функции цпм. Каким образом мембраны влияют на биотехнологический процесс?
- •18. Каков хим.Состав мембран? Функциональная роль компонентов мембран.
- •19. Какие свойства проявляют биологические мембраны?
- •20. Опишите особенности строение мембран прокариотической клетки.
- •21. Мембранные образования эукариотических клеток, их функции и строение.
- •25. Расскажите о трех наиболее известных типах моделей транспорта.
- •26. Объясните механизм транспорта с химической модификацией субстрата на примере глюкозы
- •27. Охарактерезуйте системы «первичного» активного транспорта.
- •28. Как функционирует na-k атф-аза?
- •29. Что такое система «вторичного активного транспорта»?
- •30. Расскажите о транспорте основных компонентов среды – аминокислот, нуклеиновых кислот и белков, углеводов и органических веществ в клетку.
- •31. Охарактеризуйте основые механизмы регуляции биосинтеза транспортных систем – индукцию, репрессию и катаболитную репрессию и их значение в биотехнологическом процессе
- •32. Каким образом осуществляется выделение веществ из клетки и какое значение имеет этот процесс для решения биотехнологических задач?
- •33. Поверхностные структуры клеток. Фимбрии, пили.
- •34. Капсула, ее значение и свойства.
- •35. Типы слизей. Химический состав основных слизей.
- •38. Жгутики про- и эукариотических клеток.
- •39. Схема основных биохимических процессов в клетках продуцентов и способы их регуляции.
- •40. Сопряженная регуляция синтеза и транспорта триптофана.
- •41. Транспорт нуклеиновых кислот.
- •42. Регуляция транспорта лактозы. Лактозный оперон
- •43. Диауксия и катоболитная репрессия.
- •44. Кривая роста микроорганизмов и представление о популяции микроорганизмов как о едином организме функционирующем по своим законам.
- •45. Схема метаболических превращений клеток микроорганизмов
- •46. Каковы следствия возможных вариантов балансовых отношений анаболических и катаболических процессов в клетке?
- •47. В чем отличие автолитических процессов от автолиза клеток? Дайте определение автолиза. Роль автолиза в биотехнологическом процессе
- •48. Каковы причины автолиза? Назовите основные типы ( и примеры) индукторов автолиза
- •49. Как определяют интенсивность и глубину автолиза?
- •50. Где в клетке про- и эукариот локализованы собственно автолизины и ферменты автолити.Комплекста?
- •51. Каковы функции автолизинов в физ.Процессах при развитии микробных культур?
- •52. Дайте определение клеточного эндогенного и экзогенного, роль покоев.
- •53.Каковы биохимические изменения в клетках стационарной фазы роста микробной культуры?
- •54.Что такое анабиоз и какие формы покоящихся клеток образуют микроорганизмы. Применение анабиоза в биотехнологии.
- •56.Каковы механизмы развития анабиотического состояния?
- •57. Охарактеризуйте стадии эндоспрообразования.
- •58. Охарактеризуйте стадии прорастания спор.
- •59. Каковы основные приемы получения собственно покоящихся клеток и способы защиты клеточных структур от повреждений
- •60. Роль фосфотрансферазной системы в катаболической репрессии
- •61. Схема экзогенной индукции
- •62. Секреция (экспорт) белков. Схема котрансляционной секреции экзоферментов
- •63. Транспорт факторов вирулентности к мишеням.
- •64. Регуляция скорости роста микроорганизмов. Последовательность событий деления клетки
- •65. Характеристики процесса репликации днк:
- •66. Удвоение бактериальной хромосомы (нуклеотида). Амплификация генов и ее роль в биотехнологическом процессе.
- •67. Расхождение бактериальных хромосом и образование перегородки.
- •68. Схема митотического деления клетки.
- •69. Регуляция синтеза белка путем индукции (схема).
- •70. Регуляция синтеза белка путем репрессии.
- •71. Регуляция экспрессии активности гена у прокариот.
- •72. Регуляция скорости роста микроорганизмов. Значение этого параметра для биотех.
- •73. Последовательность событий в процессе деления клетки
- •74. Характеристики процесса репликации днк. Способы влияния на этот процесс.
- •75. Общая схема регуляции на стадии транскрипции
- •76. Лактозный оперон и условия его функционирования.
- •77. Репрессия синтеза ферметов, обуславливаюших синтез триптофана.
- •78. Общая схема транскрипционного цикла.
- •79. Регуляция с помощью ффГфф (строгий ответ).
- •80. Различные терминаторы и их роль в регуляции. Антитерминация транскрипции.
- •81. Главные особенности прокариотич. Регуляции белкового синтеза на уровне транскрипции.
- •82. Специфика регуляции синтеза белка у прокариот.
- •83. Регуляция на уровне трансляции.
- •84. Регуляция экспрессии генов на пострансляционном уровне.
- •85.Фосфорилирование и гликозилирование белков.
- •86.Схема типов секреции бактерий
- •87.Сходсво и различие систем 1-3 типов. См.?86
- •88.Основные принципы селекции продуцентов в биотехнологии
- •89. Типы мутаций, используемые для получения продуцентов
- •91. Понятие о продуцентах и сверхпродуцентах в биотех. Вид, штамм, клон, чист.Культура.
5. Уровни организации жизни. Элементарная единица каждого уровня.
1). Молекулярно-генетический На молекулярном уровне происходят различные процессы жизнедеятельности живых организмов: обмен веществ, превращение энергии. С помощью молекулярного уровня осуществляется передача наследственной информации, образуются отдельные органоиды и происходят другие процессы. ЭЕ представлена геном
2) субклеточный уровень. ЭЕ представлена какой-либо субклеточной структурой, т. е. органеллой, которая выполняет свойственные ей функции и вносит свой вклад в работу клетки в целом;
3). Клеточный уровень. Отдельные органоиды в составе клетки имеют характерное строение и выполняют определенную функцию. У одноклеточных организмов все жизненные процессы проходят в одной клетке. У многоклеточных организмов одна клетка не может существовать как отдельный организм, но она является элементарной структурной единицей организма. ЭЕ — это клетка, которая является самостоятельно функционирующей элементарной биологической системой. Только на этом уровне возможны реализация генетической информации и процессы биосинтеза. Для одноклеточных организмов этот уровень совпадает с организменным;
4). Тканевый уровень. Совокупность сходных по происхождению, строению и функциям клеток и межклеточных веществ образует ткань. Тканевый уровень характерен только для многоклеточных организмов. Также отдельные ткани не являются самостоятельным целостным организмом. Уровень возник с появлением многоклеточных организмов с более или менее дифференцированными тканями. 5). Органный уровень. У многоклеточных организмов объединение нескольких одинаковых тканей, сходных по строению, происхождению и функциям, образует органный уровень. Отдельный орган не может существовать как целостный организм. Несколько органов, сходных по строению и функциям, объединяясь, составляют систему органов, например пищеварения, дыхания, кровообращения и т. д. Образован совместно с функционирующими клетками, относящимися к разным тканям.
6) Организменный (онтогенетический) уровень. Растения и животные, тела которых состоят из одной клетки, представляют собой самостоятельный организм. В каждом отдельном организме происходят все жизненные процессы, характерные для всех живых организмов. Каждый самостоятельный организм оставляет после себя потомство. У многоклеточных организмов клетки, ткани, органы и системы органов не являются отдельным организмом. Развитие организма, начиная с оплодотворения и до конца жизни, занимает определенный промежуток времени. ЭЕ — это особь в ее развитии от момента рождения до прекращения ее существования в качестве живой системы.
7). Популяционно-видовой уровень. Совокупность особей одного вида или группы, которая длительно существует в определенной части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида, составляет популяцию. На популяционном уровне осуществляются простейшие эволюционные преобразования, что способствует постепенному появлению нового вида. ЭЕ — это популяция, т. е. совокупность особей (организмов) одного вида, населяющих одну территорию и свободно скрещивающихся между собой. Популяция обладает генофондом, т. е. совокупностью генотипов всех особей.
8).Биогеоценотический уровень. Совокупность организмов разных видов и различной сложности организации, приспособленных к одинаковым условиям природной среды, называется биогеоценозом, или природным сообществом. В состав биогеоценоза входят многочисленные виды живых организмов и условия природной среды. Биогеоценоз включает неорганические, органические соединения и живые организмы. ЭЕ — биоценоз, т. е. исторически сложившееся устойчивое сообщество популяций разных видов, связанных между собой и с окружающей неживой природой обменом веществ, энергии и информации (круговоротами), которые и представляют собой ЭЯ;
9). Биосферный уровень. Совокупность всех живых организмов на нашей планете и общей природной среды их обитания составляет биосферный уровень. Главную роль в биосферном уровне выполняют "живые вещества", т. е. совокупность живых организмов, населяющих Землю. На биосферном уровне происходит круговорот веществ и энергии на Земле с участием всех живых организмов биосферы. ЭЕ — биосфера (область распространения жизни на Земле), т. е. единый планетарный комплекс биогеоценозов, различных по видовому составу и характеристике абиотической (неживой) части.
10) ноосферный уровень. Это новое понятие было сформулировано академиком В. И. Вернадским. Он основал учение о ноосфере как сфере разума. Это составная часть биосферы, которая изменена благодаря деятельности человека.
