- •2. Клетка - элементарная генетическая и структурно-функциональная биологическая система.
- •3. Клеточная теория. Современное состояние клеточной теории.
- •7. Строение и функции оболочки животной эукариотической клетки.
- •8. Трансмембранный транспорт веществ в клетку.
- •9. Цитоплазма: основное вещество, цитоскелет, органеллы.
- •2. Наследственный аппарат клеток. Химическая и структурная организация хромосом.
- •4. Геном клетки.
- •5. Молекулярное строение гена у эукариот. Уникальные гены и повторяющиеся последовательности на нити днк, их функциональное значение.
- •4. Репликация днк, характеристика ее этапов. Авторепродукция хромосом
- •5. Фазы митоза, их характеристика
- •6. Механизмы регуляции митотической активности.
- •9. Размножение. Классификация его форм и способов.
- •11. Биологические аспекты репродукции человека.
- •7. Закон расщепления. Доминантность и рецессивность.
- •8. Закон чистоты гамет. Анализирующее скрещивание.
- •3 Части семян жёлтых морщинистых, 3 части семян – зелёных гладких и I часть семян – зелёных морщинистых.
- •9 Частей семян ж.Г. : 3 части семян ж.М. : 3 части семян з.Г. : I часть семян з.М.
- •Контролируемых генами х- и у-хромосом человека.
- •Работы т.Моргана по сцепленному наследованию признаков.
- •Картирование генов в хромосомах. Генетические и цитологические карты хромосом.
- •Неаллельных генов в детерминации признаков.
- •Множественные аллели. Наследование групп крови по системе аво.
- •Комплементарность. Эффект положения.
- •Полимерия. Полигенное наследование как механизм наследования количественных признаков.
- •Количественная и качественная специфика проявления генов в признаках: пенетрантность, экспрессивность, поле действия гена, плейотропия, генокопии.
- •Перенос биологической информации на белок (трансляция). Структура, виды и роль рнк.
- •Гипотеза «один ген – один фермент», ее современная трактовка.
- •5. Регуляция экспрессии генов у прокариот и эукариот.
- •Генные мутации. Понятие о генных болезнях.
- •Антимутационные барьеры организма.
- •Репарация генетического материала. .
- •Генные болезни, механизмы их развития, наследования, частота возникновения.
- •1. Структурные мутации хромосом (хромосомные аберрации).
- •Транслокации, их сущность. Реципрокные транслокации, их характеристика и медицинское значение. Робертсоновские транслокации и их роль в наследственной патологии.
- •Радиационные мутации. Генетическая опасность загрязнения окружающей среды.
- •Гаплоидия, полиплоидия, анеуплоидия.
- •4. Медико-генетическое консультирование.
- •5. Пренатальная диагностика:
- •Общая характеристика гаструляции. Особенности гаструляции у амфибий и птиц. Гаструляция у высших (плацентарных) млекопитающих.
- •Роль наследственности и среды в эмбриональном развитии.
- •Морфогенез (формообразование), его основные процессы:
- •5. Интеграция в развитии, целостность онтогенеза. Роль гормонов в координации процессов развития.
- •Биологические аспекты старения и смерти.
- •Генетический контроль роста. Роль нервной и эндокринной системы в регуляции процессов роста.
- •Старение как продолжение развития. Программные теории старения.
- •Процессы, ведущие к старению на разных уровнях организации.
- •3. Репаративная регенерация как процесс вторичного развития, ее биологическая сущность.
- •4. Характерные признаки репаративной регенерации, атипичная регенерация.
- •5. Масштаб регенерации, его границы у разных видов животных.
- •6. Способы репаративной регенерации: эпиморфоз и морфоллаксис.
- •7. Регенерация органов и тканей у высокоорганизованных животных, человека.
- •8. Регенерационная гипертрофия: молекулярные, клеточные и системные механизмы.
- •9. Эволюция регенерационной способности.
- •10. Источники регенерационного материала при разных способах восстановления.
- •13. Регенерация патологически измененных органов.
- •Организм как открытая саморегулирующая система. Общие (кибернетические) закономерности гомеостаза живых систем.
- •4. Клеточные механизмы гомеостаза.
- •5. Системные механизмы гомеостаза:
- •1. Популяционная структура человечества. Демографические и генетические характеристики популяции людей. Демы, изоляты.
- •2. Дрейф генов и особенности генофондов изолятов.
- •3. Влияние мутационного процесса, миграции, изоляции, популяционных волн на генетическую конституцию людей.
- •4. Специфика действия естественного отбора в человеческих популяциях. Отбор против гетерозигот и гомозигот.
- •5. Отбор и контротбор.
- •6. Генетический полиморфизм человечества.
- •И кровеносной систем хордовых.
- •Главные эволюционные характеристики органов и функций:
- •2. Главные принципы эволюции органов и функций:
- •Филогенез органов дыхания хордовых
- •3. Филогенез органов кровообращения у хордовых:
- •2. Филогенез выделительной системы хордовых:
- •Определение и структура экологии.
- •Среда как экологическое понятие. Факторы среды. Понятие экологической валентности.
- •Понятие экосистемы, биогеоценоза, антропобиогеоценоза.
- •Изменение биоценозов во времени. Экологические сукцессии.
- •Биосфера как естественноисторическая система. Современные концепции биосферы.
- •Живое вещество: количественная и качественная характеристика. Роль в природе планеты.
- •Функции биосферы в развитии природы Земли.
- •Круговорот химических элементов как главная функция биосферы.
- •Эволюция биосферы.
- •Возрастающее влияние человека на биосферу. Экологические последствия.
- •Возникновение и развитие ноосферы.
- •Предмет и задачи экологии человека.
- •Общая характеристика среды обитания людей.
- •3. Понятие адаптивного типа.
- •4. Человек как творческий экологический фактор. Антропогенные экосистемы.
- •12 Видов европейских бабочек, а некоторые виды других насекомых перешли к питанию лепестками ее цветков и семенами будлеи.
- •5. Адаптация человека к среде обитания: биологические и социальные аспекты.
- •6. Проблемы охраны окружающей среды и рационального природопользования.
ЛЕКЦИЯ 1 Типы клеточной организации.
1. Эволюционно-обусловленные уровни организации жизни.
М о л е к у л я р н ы й.
Любая живая система, даже сложно организованная, состоит из макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, липидов. С этого уровня начинаются разнообразные процессы жизнедеятельности организма: обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации и др.
К л е т о ч н ы й.
Клетка – структурная и функциональная единица, а также единица развития всех живых организмов. На этом уровня сопрягаются передача информации и превращения веществ и энергии.
Организменный.
Элементарной единицей этого уровня жизни является особь, рассматриваемая от момента рождения до смерти. Возникают системы органов, специализированных для выполнения различных функций.
Популяционно-видовой. Популяция рассматривается как надорганизменная система, или как совокупность организмов данного вида, объединённых общим местом обитания. В этой системе осуществляются элементарные эволюционные преобразования.
Биогеценотический.
В процессе совместного исторического развития организмов разных систематических групп образуются устойчивые сообщества, привязанные к факторам среды их обитания.
Биосферный.
Биосфера – совокупность всех биогеоценозов, система, охватывающая все явления жизни на нашей планете. На этом уровне происходит круговорот веществ и превращение энергии, связанные и жизнедеятельностью всех живых организмов.
2. Клетка - элементарная генетическая и структурно-функциональная биологическая система.
Клетка является элементарной, т.е. наименьшей, самостоятельной единицей строения, функционирования и развития всех живых организмов. Все живые организмы состоят из клеток (исключение составляют вирусы).
Клетка является генетической единицей, так как имеет ядро, содержащее ДНК, в которой записана информация о строении и функциях клетки. При делении клетки эта информация наследуется дочерними клетками.
Клетка является структурно-функциональная биологическая система: живая клетка включает в себя подсистемы – органеллы, органеллы выполняют определенные функции и в тоже время они все вместе обеспечивают жизнедеятельность клетки.
3. Клеточная теория. Современное состояние клеточной теории.
Началом изучения клетки можно считать 1665г., когда Р. Гук увидел в микроскоп на тонком срезе пробки мелкие ячейки, названные им клетками. В 30-е годы XIX века Р. Броун открыл ядро, что создало основу для сопоставления всех клеток.
В 1839г. Т. Шванн и М. Шлейден обобщили накопленный материал и сформулировали основное положение: все растительные и животные организм состоят из клеток, сходных по строению.
В 1858г. Р. Вирхов внёс очень важное дополнение в клеточную теорию – он доказал, что количество клеток увеличивается только одним способом – в результате деления. Таким образом, клетка происходит только от клетки.
Благодаря применению физических и химических методов исследования и новейших приборов, основные положения клеточной теории были развиты и углублены. Современная клеточная теория включает следующие положения:
1. клетка – основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого;
2. клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ;
3. клетки размножаются делением, и каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;
4. клетки многоклеточных организмов специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани;
5. ткани образуют органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции.
Вывод.
Клетка – живая элементарная открытая система, являющаяся основной структурно-функциональной единицей всех живых организмов, способная к самообновлению, саморегуляции и самовоспроизведению.
4. Клетка как открытая система. Организация потоков в-ва, энергии и информации в клетке.
Клетка является открытой системой. Это значит, что в клетку из внешней среды (если это организм человека, то из ЖКТ) поступают с заключенной в них энергией. Эти вещества используются в процессе жизнедеятельности клетки, а образующиеся при этом продукты метаболизма удаляются из клетки во внешнюю среду.
Поток вещества: человек съел яйцо → в ЖКТ оно переварилось → аминокислоты всосались в кровь и поступили в клетку → из них синтезируются видоспецифические белки, которые обеспечивают жизнедеятельность клетки → в процессе жизнедеятельности клетки белки изнашиваются, стареют, разрушаются → конечные продукты обмена белка (NH3, СО2 и Н2О) выводятся из клетки.
Поток энергии тесно связан с потоком вещества. Организм поглощает пищу (питание необходимо для обеспечения организма энергией и строительным материалом); часть пищи преобразуется в митохондриях в АТФ, а часть запасается в виде гликогена.
Поток информации: в клетке постоянно происходит синтез белка. Информация о структуре белка записана в ДНК. В процессе транскрипции она переносится на и-РНК, а в процессе трансляции на полипептид.
5. Типы клеточной организации. Особенности строения прокариотической клетки.
Все организмы, имеющие клеточное строение, делятся на две группы:
прокариоты (про – до, карион – ядро), или предъядерные. К ним относятся только бактерии.
эукариоты (эу – настоящие, карион – ядро), или ядерные. Это все остальные организмы.
Эукариотическая клетка состоит из следующих компонентов: ядерная оболочка, ядерный матрикс, ядерный сок, ядрышко, хромосомы.
Клетки прокариот имеют более простое строение:
1. нет организованного ядра, т.е. ядерное вещество не отделено от цитоплазмы собственной мембраной. Ядерное вещество представлено единственной хромосомой, состоящей из 1 молекулы ДНК, замкнутой в кольцо;
2. из органоидов присутствуют только многочисленные, но мелкие рибосомы;
3. функцию митохондрий выполняют ферменты, лежащие непосредственно на плазматической мембране и образующие дыхательную цепь;
4. нет клеточного центра, следовательно, нет митоза (делятся амитозом);
5. отсутствует циклоз (постоянное круговое движение цитоплазмы с органоидами в клетке) и амёбоидное движение
6. отсутствуют внутренние мембраны, делящие клетку на отсеки, в которых протекают противоположные процессы.
При всей простоте строения прокариоты – типичные клетки, способные вести независимое существование.
6. Организация животной эукариотической клетки.
имеется оформленное ядро, в котором располагается молекула ДНК;
имеется развитая система мембран и соответственно органоиды мембранного строения: ЭПС, аппарат Гольджи, лизосомы, митохондрии;
имеется клеточный центр, поэтому размножаются митозом;
могут передвигаться при помощи ложноножек (амеба);
имеется циклоз;
присуще явление компартментации – с помощью биологических мембран обеспечивается пространственное разделению веществ и процессов в клетке. Отдельный компартмент представлен органеллой или ее частью (пространство, отграниченное внутренней мембраной митохондрии)