новая папка 1 / 286475

Составитель методических указаний ассистент кафедры «Физиология с/х животных и экологии» Ощепкова О.Г.

Рецензент: Н.В. Попова, доцент, к.б.н.

Методические указания утверждены на заседании методической комиссии факультета ветеринарной медицины «__»____________2014г. Протокол №__

В методических указаниях включены учебная программа, задания контрольных работ и рекомендации к их выполнению, а также рекомендуемые вопросы итогового контроля знаний.

Содержание

1.Введение

2.Программа дисциплины

3.Рекомендации к выполнению контрольных заданий

4.Задания контрольных работ

5.Рекомендуемые темы рефератов

6.Правила оформления рефератов

7.Рекомендуемая литература

1. Введение

Разделе общей биологии сконцентрированы основы обобщающих биологических наук: эволюционного учения, цитологии, генетики, селекции, экологии и др. Он дает сведения об основных закономерностях жизненных явлений на всех уровнях организации форм жизни — молекулярном, клеточном, организменном, популяционновидовом и надвидовом.

Общая биология знакомит с происхождением и закономерностями исторического развития (эволюцией) органического мира, с особенностями строения организмов, основными жизненными процессами (обменом веществ, наследственностью, изменчивостью и др.) и с саморегуляцией живых форм. Она раскрывает связь между организмами и окружающей средой, показывает место человека, последствия и перспективы его хозяйственной деятельности в биосфере. Эти сведения помогут уяснить многие практические вопросы по рациональному использованию, сохранению и умножению природных богатств окружающей среды. Они будут способствовать пониманию теоретических вопросов растениеводства, призванных сыграть ведущую роль в решении Продовольственной программы страны, а также ряда научных основ медицины, фармацевтической промышленности и других отраслей деятельности человека.

В последние десятилетия, используя новые, эффективные методы научных исследований, биология развивалась исключительно быстрыми темпами. Современная биология стала играть возрастающую роль в жизни и практической деятельности человека.

Особенно бурно в последние годы развивалась взаимосвязанная с химией и физикой молекулярная биология. Установив строение, свойства и особенности химических реакций молекул основных органических веществ клетки, биология на молекулярном уровне исследовала основные биологические процессы, происходящие в клетке (например, обмены веществ и энергии, рост, развитие, дифференцирование тканей). Это открыло широкие возможности управления данными процессами.

Огромных успехов добилась генетика — наука о наследственности и изменчивости живых организмов, изучающая теперь эти свойства на молекулярном уровне. Современная генетика стала теоретической основой в практике человека по выведению новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов, а также в области диагностики и лечения наследственных болезней человека.

Дальнейшее развитие получили экология и учения об эволюции органического мира, о биосфере. Эти науки раскрыли сложные связи в биосфере и показали значение деятельности человека в преобразовании биогеоценозов, изменении и возникновении новых приспособлений у одних биологических видов и вымирании других.

Биологические открытия поставили перед человечеством про блему рационального использования и охраны природы, а также защиты биосферы и, в частности, человека от все возрастающего загрязнения среды. Каждый современный человек должен быть биологически грамотным и понимать, к каким необратимым последствиям могут привести изменения окружающей его среды.

Методическое пособие предназначено для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки 020400 «Биология». Выполнение контрольных работ развивает мышление, прививает навык письменного изложения. Контрольная работа является важным средством самоконтроля студента, залогом глубокого усвоения материала, способствует активной подготовке к зачетам и экзаменам.

Цель дисциплины: изучение разнообразия живых организмов, их специальных приспособлений к условиям жизни, путей их эволюции и экологических взаимоотношений.

2. Программа дисциплины

Раздел 1. Биология – наука о живых системах. Тема 1.1. История развития, предмет, методы и задачи биологии. Биология – наука о жизни. Краткая история развития биологии (биологические представления в древности, биология в древней Греции, древнем Риме, средневековые воззрения на природу, эпоха возрождения, развитие биологии в IX и XX веке). Биологические науки. Тема 1.2. Сущность жизни. Свойства живой материи. Общие признаки живых организмов: химический состав, клеточная организация, обмен веществ и энергии, размножение (непрерывность видовой специфичности), индивидуальное и эволюционное развитие. Уровни организации живого: макромолекулярный, субклеточный, клеточный, тканевый, организменный, популяционно-видовой, биоценотический (экосистемный), биосферный.

Раздел 2. Клетка как биологическая система. Тема 2.1. Клеточная теория. Методы изучения клеток. Этапы развития учения о клеточном строении организмов. Основные положения клеточной теории. Современные методы исследования клетки. Тема 2.2. Типы клеточной организации. Структурная и функциональная организация прокариотических и эукариотических клеток. Мембранная система, цитоплазматический матрикс, клеточные органеллы, включения. Неклеточные формы жизни – вирусы. Тема 2.3. химический состав живых систем. Элементный состав. Молекулярный состав.

ферментативная и сократительная функции белков. АТФ, нуклеиновые кислоты. ДНК – состав, строение молекулы, локализация в клетке. Функции нуклеиновых кислот. Тема 2.4. Обмен веществ и энергии. Понятие о метаболизме. Функции обмена веществ. Ассимиляция и диссимиляция. Поступление веществ в клетку. Пассивный транспорт веществ в клетку. Катализируемая диффузия. Активный перенос. Эндоцитоз. Формы автотрофной ассимиляции. Автотрофные и гетеротрофные организмы. Фотосинтез, его фазы. Роль АТФ и НАДФ. Значение фотосинтеза. Хемосинтез. Основные группы хемосинтезирующих бактерий. Хозяйственное использование хемосинтеза. Энергетический обмен и его этапы. Гетеротрофная ассимиляция у человека и животных. Гетеротрофная ассимиляция у растений, грибов и бактерий. Диссимиляция. Дыхание. Клеточное дыхание. Гликолиз. Брожение. Взаимодействие реакций обмена веществ. Тема 2.5. деление клеток – основа размножения и развития организмов. Клеточный цикл, его периодизация. Деление эукариотических клеток. Хромосомный набор. Хромосомы, их строение. Митоз (фазы митоза). Значение митоза для размножения организмов. Митотическая активность различных тканей. Прямое деление (амитоз). Рост и дифференциация клеток. Значение митоза для размножения организмов. Ткани животных и растений. Механизмы интеграции клеток в тканях. Информационные процессы в тканях. Основные типы тканей и особенности гистогенеза. Эволюция клеток и тканей. Гипотезы происхождения эукариотических клеток. Возникновение многоклеточности. Биологическая роль и формы бесполого размножения. Мейоз. Образование гамет (гаметогенез). Строение половых клеток. Оплодотворение. Значение митоза для размножения организмов.

Раздел 3. Организмы и их основные системы. Тема 3.1. систематизация организмов. Принципы и методы классификации организмов. Искусственные ситсемы. Естественные системы. Методы классификации. Надцарство Доядерные организмы. Вирусы. Царство Дробянки: бактерии и сине-зеленые водоросли. Тема 3.2. Надцарство Ядерные организмы. Царство Грибы. Особенности строения и физиологических функций. Симбиотические отношения грибов с другими организмами. Настоящие грибы. Оомицеты. Лишайники. Роль в природе. Тема 3.3. Царство Растения. Подцарстов Багрянки. Места обитания, размножение, хозяйственное значение. Подцарство Настоящие водоросли. Видовое и морфологическое разнообразие. Роль в природе. Подцарство Высшие растения. Тема 3.4. Царство Животные. Разнообразие животных. Подцарство простейшие. Подцарство многоклеточные.

Раздел 4. Наследственность и изменчивость – фундаментальные свойства живого. Тема 4.1. Цитологические и молекулярные основы

наследственности. Генетика – наука о наследственности и изменчивости органических форм. Методы генетики. Цитологические основы наследственности. Молекулярные основы наследственности. Нуклеиновые кислоты, как генетический материал. Ген – функциональная единица наследственности. Генетический код и его свойства. Митохондриальный и хлоропластный генетические коды. Реализация генетической информации. Транскрипция и трансляция. Этапы полипептидного синтеза. Тема 4.2. наследственность и изменчивость организмов. Понятие о признаках. Типы наследования. Г. Мендель и его законы. Расщепление генов. Аллельные гены. Гомозиготные и гетерозиготные организмы. Множественный аллелизм. Генотип и фенотип. Взаимодействие аллелей в детерминации признаков: доминирование, промежуточное наследование, рецессивность, кодоминирование. Конъюгация и кроссинговер. Работы Т.Моргана. группы сцепления. Биологический смысл кроссинговера. Линейный порядок генов в хромосоме. Формы изменчивости: модификационная, комбинативная, мутационная и их значение в онтогенезе и эволюции. Норма реакции. Мутации и мутагенные факторы. Гомологические ряды наследственности. Тема 4.3. Генетическая инженерия и биотехнология. Генная инженерия. Выделение ДНК. Ферменты – рестриктазы и рестрикация ДНК. Генетические векторы. Конструирование рекомбинантных молекул ДНК. Введение рекомбинантных молекул ДНК в клетки. Клеточная инженерия. Клеточная инженерия у животных и человека. Направления генетической инженерии. Производство пищи. Производство источников энергии и новых материалов. Генетическая инженерия и медицина. Экологические проблемы генетической инженерии.

Раздел 5. Биологическая эволюция. Тема 5.1. Развитие эволюционных концепций в додарвиновский период. История развития эволюционных концепций до Дарвина. Эволюционные представления в античном мире. Метафизические концепции эпохи Возрождения. Доктрина абиогенеза и ее опровержение. Работы Ф.Реди и Л.Пастера. Развитие идеи о последовательности и трансформации природных тел. Гипотезы возникновения жизни на Земле. Гипотеза биохимической эволюции А.И. Опарина и Д.Холдейна. Теория эволюции Ж.Б. Ламарка. Тема 5.2. Теория эволюции Ч.Дарвина. доказательства эволюции органического мира. Направления и закономерности эволюционного процесса. Дивергенция, параллелизм, конвергенция. Ароморфоз, идиоадаптация и общая дегенерация. Значение дарвинизма для развития биологии. Тема 5.3. эволюция популяций. Популяция – единица эволюции. Закон ХардиВайнберга. Работы С.Четвертикова. Факторы эволюции: изменчивость, миграция, популяционные волны, изоляция, борьба за существование, естественный отбор, дрейф генов. Формы естественного отбора. Микроэволюция. Способы и механизмы видообразования. Критерий вида. Макроэволюция. Животный и растительный мир в различные эры и периоды. Тема 5.4. Антропогенез. История изучения происхождения человека. Этапы антропогенеза. Факторы антропогенеза. Расы и их происхождение.

Экологическое разнообразие современного человека. Культурное развитие человека.

3. Рекомендации к выполнению контрольных заданий

Выполнение контрольных работ развивает мышление, прививает навык письменного изложения, является важным средством самоконтроля студента, залогом глубокого усвоения учебного материала, способствует активной подготовке сдачи экзамена.

К выполнению контрольной работы можно приступать лишь после изучения и усвоения рекомендованного учебного материала. Контрольная работа должна быть аккуратно и правильно оформлена. Оформляя контрольную работу, студент должен придерживаться определенного порядка: на обложке работы указываются необходимые сведения - наименование учебного заведения, факультет, кафедра, название работы, исполнитель (Ф.И.О. полностью), курс; дата выполнения контрольной работы. Контрольная работа по любой теме должна быть объемом не менее 5 - 6 страниц, форматом А-4 в электронном варианте.

На следующей странице - план работы. Все части работы в тексте озаглавливаются, страницы нумеруются.

Следует внимательно подходить к оформлению справочного материала, в первую очередь ссылок в тексте работы на источники и литературу. При составлении списка использованных источников и литературы следует соблюдать общепринятый в научной практике порядок.

Ниже приведены варианты контрольных работ. Номер варианта (шифра) определяется по номеру зачетной книжки студента и соответствует ее последней цифре. Если номер зачетной книжки оканчивается на «1» - значит

уВас 1 вариант, на «2» - 2 вариант, на «0» - 10-й и т.д.

4.Задания контрольных работ:

Вариант 1.

1.Предмет изучения биологии, методы, задачи и классификация биологических наук.

2.Химический состав живых организмов.

3.Клеточная теория. Типы клеточной организации.

4.Строение эукариотической клетки (клеточная оболочка).

5.Типы питания живых организмов.

Вариант 2.

1.Общие свойства живых организмов.

2.АТФ и ее роль в метаболизме.

3.Размножение организмов. Бесполое размножение.

4.Происхождение жизни.

5.Круговорот веществ и поток энергии в биосфере.

Вариант 3.

1.Энергетический обмен.

2.Размножение организмов. Половое размножение.

3.История развития органического мира.

4.Структура биосферы.

5.Биосинтез белка в клетке.

Вариант 4.

1.Пластический обмен.

2.Оплодотворение.

3.Микроэволюция.

4.Природные и антропогенные экосистемы.

5.Ноосфера.

Вариант 5.

1.Фотосинтез.

2.Доказательства эволюции органического мира.

3.Динамические показатели популяции.

4.Понятие о биоценозе, биогеоценозе, экосистеме.

5.Значение генетики. Достижения современной генетики.

Вариант 6.

1.Хемосинтез.

2.Индивидуальное развитие организмов.

3.Макроэволюция.

4.Структура и функционирование экосистем.

5.Систематика и разнообразие живых организмов.

Вариант 7.

1.Биосинтез белка.

2.Наследственность основные понятия.

3.Законы Г. Менделя.

4.Происхождение человека.

5.Действие экологических факторов.

Вариант 8.