
- •Определение понятия жизнь ф. Энгельса и м. Волькенштейна: разбор определения с биологической точки зрения.
- •Методы биологии: наблюдение, эксперимент, сравнительный метод, системный метод.
- •Основные концепции современной биологии.
- •Теории происхождения Солнечной системы (Планетеземальная и небулярная).
- •Гипотезы возникновения жизни на Земле: панспермии; биохимической эволюции Опарина-Холдейна; теория биопоэза Дж. Бернала; гипотеза Геи – Земли как суперорганизма; мир рнк.
- •Химические свойства углерода; аминокислоты: определение, классификация, особенности пептидной связи.
- •Уровни организации белковой молекулы: первичная-четвертичная структура, типы связей, функции, примеры.
- •Уровни организации нуклеиновых кислот: строение нуклеотидов; первичная-четвертичная структура, типы связей, функции днк и рнк.
- •Правила Чаргаффа. Комплементарность: понятие, значение.
- •Процесс транскрипции матричной рнк: условия, стадии, биологическое значение.
- •Генетический код, определение, значение, свойства.
- •Биосинтез белка. Белок-синтезирующая система. Активация аминокислот. Стадии трансляции, биологическое значение.
- •Основные положения клеточной теории. Ее современное развитие.
- •Строение и функции клеточных мембран.
- •Физико-химические свойства цитоплазмы.
- •Строение и функции микроскопических органоидов клетки (ядро, митохондрии, пластиды).
- •Строение и функции субмикроскопических органоидов клетки (рибосомы, аппарат Гольджи, эпс, микротрубочки).
- •Клеточный цикл. Определение. Стадии.
- •Интерфаза. Определение. Стадии.
- •Митоз. Стадии, биологическая роль. Особенности митоза в растительных и животных клетках.
- •Мейоз. Стадии, биологическая роль.
- •Сравнительная характеристика архебактерий /эубактерий /растений /грибов /животных: анатомо-морфологическая характеристика клеток, физиологические характеристики.
- •Характеристика основных этапов онтогенеза растений: эмбриональный, ювенильный, генеративный периоды, зрелость, старость.
- •Современное представление о гене. Организация генома: вирусы, бактерии, эукариоты. Причины избыточности генома эукариот.
- •Определение понятие гена как единицы мутирования, как единицы рекомбинации, как единицы функции. Особенности структуры генов про- и эукариот. Свойства гена.
- •Законы Менделя и их цитологическое обоснование: закон доминантности, закон расщепления, закон независимого расщепления, закон чистоты гамет.
- •Сцепленное наследование генов. Группы сцепления. Наследование, сцепленное с полом.
- •Неаллельные взаимодействия генов, их краткая характеристика: комплементарность, эпистаз, криптомерия, полимерия.
- •Генно-модифицированные организмы: определение, способы получения, области применения.
- •Экология как наука. Разделы экологии в зависимости от уровней организации живого вещества.
- •Экологические факторы и их характеристика: абиотические и биотические, природные и антропогенные.
- •Закон оптимума Шелфорда. Закон лимитирующего фактора Либиха.
- •Концепция об экологической системе, функциональная схема экосистемы: пастбищные и детритные пищевые цепи.
- •Виды экологических пирамид: пирамида чисел, пирамида энергии, пирамида биомасс, их краткая характеристика.
- •Биосфера как открытая и саморегулирующаяся система. Эволюция биосферы. Границы биосферы. Типы веществ в биосфере. Функции биосферы.
- •Закон Харди-Вайнберга: определение, ограничения, применение.
- •Эволюция клетки и клеточных компартментов: эволюция органических молекул; развитие метаболических реакций; эволюция хроматофоров, митохондрий, ядра клетки.
- •Саморегуляция живых систем. Кибернетические принципы саморегулирующихся систем. Уровни саморегуляции: клеточный (генетический, ферментативный, мембранный), организменный, надорганизменный.
Законы Менделя и их цитологическое обоснование: закон доминантности, закон расщепления, закон независимого расщепления, закон чистоты гамет.
I з. Менделя – закон доминирования (закон единообразия гибридов первого поколения): «При скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся по альтернативным вариантам одного и того же признака, все потомство от такого скрещивания окажется единообразным и будет нести признак одного из родителей».
II з. Менделя – закон расщепления: «При скрещивании двух гетерозиготных потомков первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление в определённом числовом отношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1. То есть 75% потомства будет проявлять доминантные признаки, а 25% — рецессивные.».
III з. Менделя – закон независимого наследования признаков: «При скрещивании двух особей, отличающихся друг от друга по двум и более парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях».
Закон чистоты гамет. «При образовании половых клеток в каждую гамету попадает только один ген из каждой аллельной пары».
Появление во втором поколении (F2) рецессивного признака одного из родителей (Р) может быть только если:
1) у гибридов наследственные факторы сохраняются в неизменном виде;
2) половые клетки содержат только один наследственный фактор из аллельной пары.
Цитологическим обоснованием закона чистоты гамет, а следовательно и всех закономерностей наследования признаков, является поведение хромосом в мейозе, в результате которого в клетках оказывается лишь одна хромосома из каждой гомологичной пары.
Сцепленное наследование генов. Группы сцепления. Наследование, сцепленное с полом.
Группы сцепления – гены, локализованные в одной хромосоме и наследующиеся совместно. Количество групп сцепления соответствует гаплоидному набору хромосом. Группы сцепления разрушаются при кроссинговере, когда происходит обмен участками гомологичных хромосом в профазу I мейоза.
Кроссинговер — процесс обмена гомологичными участками между гомологичными хромосомами.
Сцепленное наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме. Сила сцепления между генами зависит от расстояния между ними: чем дальше гены располагаются друг от друга, тем выше частота кроссинговера и наоборот.
• Гены, находящиеся в одной группе сцепления, попадают в одну гамету и наследуются совместно;
• Кроме обычных гамет, возникают гаметы с новой комбинацией, отличной от родительских - кроссинговер
Полное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются так близко друг к другу, что кроссинговер между ними становится невозможным.
Неполное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются на некотором расстоянии друг от друга, что делает возможным кроссинговер между ними.
Независимое наследование— наследование признаков, гены которых локализованы в разных парах гомологичных хромосом.
Наследование, сцепленное с полом
Признаки, выражение или проявление которых различно у представителей разных полов и проявляющиеся только у одного пола, относятся к сцепленным с полом.
Одинаковые хромосомы, по которым самцы и самки не отличаются друг от друга, называются аутосомами. Хромосомы, по которым самцы и самки отличаются друг от друга, называются половыми хромосомами.
Наследование, сцепленное с полом, означает, что гены, определяющие признаки, располагаются в негомологичных участках половых хромосом — X и Y.
Наследование с Х-хромосомой
Признаки, сцепленные с X-хромосомой, могут наследоваться по доминантному или рецессивному типу.
Доминантное наследование.
Больные встречаются в каждом поколении, признак проявляется как по вертикали, так и по горизонтали. Больные дети могут рождаться от больных родителей (одного или обоих). Вероятность проявления признака: если мать является гетерозиготой (XᴬXa), а отец является здоровым (XᵃY), то 50% сыновей будут здоровы, а 50% дочерей будут больны.
Рецессивное наследование.
Чаще болеют мужчины, так как у них только одна Х-хромосома. Больной сын может родиться у здоровых родителей (если мать является носителем рецессивного гена - гетерозиготна). Вероятность проявления признака: если мать является носителем гена (XᴬXa), а отец здоров (XᵃY), 50% сыновей будут больны, а 50% дочерей будут здоровы, но некоторые из них будут носителями.
Голандрическое (сцепленное с Y-хромосомой)
Признаки встречаются только у мужчин. Больной сын может родиться только от больного отца, и все сыновья от больного отца также будут больны. Вероятность проявления признака: все сыновья больного отца наследуют признак, а дочери — нет.