BILETY_BIO

концом зрелой самки образуется кожный пузырь, заполненный серозной жидкостью. Человек при этом ощущает сильный зуд, проходящий при соприкосновении с водой. Опускание ног в воду сопровождается разрывом пузыря и рождением живых микроскопических личинок, которые сразу проглатываются промежуточными хозяевами — циклопами. В полости тела циклопов они через несколько дней достигают инвазионности и при проглатывании с водой таких рачков попадают в кишечник, а затем мигрируют под кожу. Первичная локализация в кишечнике, а затем проникновение в кровь через его стенку. Профилактика — создание препятствий для проникновения личинкой через рот. Личная — кипячение или фильтрация питьевой воды, взятой из открытых водоемов. Общественная — современное водоснабжение обеззараженной водой; выявление и лечение больных гарантирует успех в борьбе с этим заболеванием.

Жизненный цикл связан с водной средой. Окончательные хозяева — человек, обезьяны, домашние и дикие млекопитающие, у которых черви локализуются под кожей конечностей. У человека наиболее частая локализация

— под кожей ног в области суставов. Весь жизненный цикл ришты длится 1 год.

Кроме общих аллергических реакций обязательно проявляется и местное воздействие паразита: локальные воспалительные реакции и нарушение функций суставов, прилежащих к зоне поражения. Диагностика при типичной локализации проста: паразит виден.

Систематика:Царство-животные,Тип-круглые черви,класс-нематоды,Род-ришта

3.Основные этапы антропогенеза.

Эволюция человека: древнейшие, древние и ископаемые люди современного типа.

Становление человека как биологического вида проходило через четыре основных этапа эволюции в пределах семейства гоминид:

1 .Предшественники человека (австралопитеки, человек умелый); 2.Древнейший человек (архантропы); 3.Древний человек (палеантропы); 4.Человек современного типа (неоантропы).

Стадия предшественников человека. Австралопитеки самые древние, переходные от обезьян к человеку формы высших животных, найденные в Южной Африке и вымершие около 1 млн. лет назад. Общим предком всех австралопитеков является австралопитек рамидус, за которым последовал афарензис. Этот австралопитек дал разные направления эволюции: 1) австралопитеков — африканского, эфиопского, робустус и 2) человека -умелого, прямоходящего. Австралопитеки являлись сравнительно крупными организмами (масса приблизительно 20 —65 кг, рост 100 — 150 см). Их эволюция продолжалась очень долго > 3 млн. лет. Ходили они на коротких ногах при выпрямленном положении тела. Масса мозга достигла у некоторых видов 450 г, что больше, чем у современных человекообразных. Австралопитеки обитали на открытых пространствах, где занимались охотой и собирали растительную пищу. В своей деятельности использовали крупные гальки, а также длинные кости крупных копытных, для резки и рубки применяли нижние челюсти и лопатки тех же животных. Были всеядными.

Стадия архантропа (древнейшие люди). Древнейшие люди объединены в один вид - Человек прямоходящий (Homo erectus). Изучено довольно значительное число форм древнейших людей. Наиболее известны: питекантроп (Ява), синантроп (Китай), гейдельбергский человек (Северная Европа), атлантроп (Алжир) и др. Внешне они были похожи на современных людей, хотя имели существенные различия: мощное развитие надбровного валика, отсутствие настоящего подбородочного выступа, низкий лоб и плоский нос. Объем головного мозга составлял примерно 1000 см. Средний рост взрослого архантропа был почти 160 см, но известны формы, значительно превышающие эти размеры. Они успешно охотились на крупных млекопитающих и птиц. Жили они в основном в пещерах, были способны строить примитивные укрытия из крупных камней. На месте постоянных стоянок обычно поддерживали огонь. Внутри популяций существовал каннибализм — поедание себе подобных.

Стадия палеоантропа (древние люди). Хорошо изучены неандертальцы. Неандертальцы жили 200-35 тыс. лет назад. По времени с эпохой неандертальцев совпала эпоха великого оледенения. Этот вид с начала своего возникновения дал две ветки эволюции: одна была представлена крупными, физически развитыми, но по строению мозга были ближе к древнейшим людям; они явились тупиковой ветвью эволюции. Люди другой ветви были меньше ростом и менее развиты физически, но по строению мозга и по морфологическим признакам были ближе к современному человеку. Для них характерны: низкий скошенный лоб, низкий затылок, сплошной надглазничный валик, большое лицо с широко расставленными глазами, обычно слабое развитие подбородочного выступа, крупные зубы. Рост их достигал 160 см, мускулатура была необычно сильно развита. Крупная голова как бы втянута в плечи. Они жили большими стадами, у них существовало разделение труда между мужчинами (изготовление орудий труда, охота, добывание огня, защита) и женщинами (сбор диких плодов и корней), речь еще примитивна, но логические мышление уже было развито. Они строили простые жилища, защищались от холода с помощью одежды из шкур зверей, изготовляли более совершенные кремниевые и костяные орудия. Неандертальцы хоронили умерших или погибших соплеменников.

Стадия неоантропа. Под этим названием понимают как ископаемые формы человека современного физического типа, так и ныне живущих людей. Кроманьонцы — первые современные люди, относящиеся к виду Человек разумный (Homo sapiens). Первая находка была сделана на юге Франции близ местечка Кроманьон. Появление кроманьонцев датируется 40 -30 тыс. лет до н. э. Эти люди имели внешний вид современных людей Характерно отсутствие надбровных валиков, наличие подбородка, прямой лоб. Рост их составлял около 180 см. Кроманьонцы хорошо владели речью, у них зародилось изобразительное искусство Важнейший вклад этих людей в историю человечества - приучение ими ряда животных и развитие земледелия, выведение культурных растений.

Начиная с кроманьонцев, эволюция биологическая все больше переходит в эволюцию социальную (общественную). В результате прогрессивного развития кроманьонского человека появился современный человек с характерными расовыми признаками.

Экзаменационный билет № 15 1.Характеристика митотического и биологического цикла клетки. Биологическое значение митоза

Клеточным циклом или жизненным циклом клетки называется совокупность процессов, происходящих в клетке от 1-го деления (появление ее в результате деления) до следующего деления или до смерти клетки.

Митотический цикл – период подготовки клетки к делению и само деление. Митотический цикл клетки состоит из интерфазы и митоза. Митоз – это основной способ деления эукариотических клеток, при котором сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение между дочерними клетками наследственного материала. Это непрерывный процесс, который состоит из 4 фаз: 1) профаза 2) метафаза 3) анафаза 4) телофаза

перед митозом происходит подготовка клетки к делению или интерфаза. Митотический цикл – период подготовки клетки к митозу и собственно митоз.

Интерфаза. Состоит из 3 периодов: пресинтетический (G1), синтетический (S), постсинтетический (G2). Пресинтетический.

n=количество хромосом, с = количество ДНК.

2n 2с – диплоидный набор хромосом, двойная цепь ДНК. Рост клетки, активизация процессов биологического синтеза.

Синтетический. 2n 4c – период репликации ДНК

Постсинтетический. 2n 4c – подготовка клетки к митозу, синтез и накопление белков и энергии, увеличение количества органоидов, удвоение центриолей.

Профаза.

2n 4c – разрушение (демонтаж) ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам. Формирование нитей веретена деления, «исчезновение ядрышек», конденсация двухроматидных хромосом.

Метафаза.

2n 4c – выстраивание максимально конденсированных двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки. Прикрепление нитей к веретенам деления одним концом к центриолям другим к центромерам хромосом.

Анафаза.

4n 4c – деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки.

Телофаза.

2n2c – в каждой дочерней клетке. Деконденсация (раскручивание) двухроматидных хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия)

Значение митоза.

Две дочерние клетки являются генетической копией материнской:

9)постоянство хромосомного набора в ряду поколений.

10)рост

11)регенерация (восстановление утраченного)

12)основа бесполого размножения

2.Характеристика Ленточных червей. Циклы развития Лентеца широкого, Цепня карликового.

Характеристика Cestoidea: около 3500 видов.форма тела - лентовидная.у большинства видов тело разделено на членики -проглоттиды.на переднем их конце – головка(сколекс),несущая присоски,крючья,ботрии. После несегментированной шейки-тело (стробила ). В средней еѐ части лежат членики с развитой мужской И женской половыми системами. На конце-зрелые членики с маткой. Пищеварительная система отсутствует, осуществляется за счѐт пиноцитоза. НС-узлового типа с тяжами. Личинки их не способны к перемещению. Яйца выводятся не поодиночке, а внутри зрелых члеников. Цикл развития отражает более глубокие адаптации к паразитизму по сравнению с сосальщиками.

Широкий. Яйца попадают в воду, и из них выходит корацидий, покрытый ресничками. Его проглатывают первые промежуточные хозяева — циклопы. Циклопов с процеркоидами съедают рыбы (окуни, ерши, налимы и щуки), в мышцах и икре которых накапливаются плероцеркоиды. Окончательными являются крупные рыбоядные млекопитающие и человек.

Цепень. Яйца, выделившись из организма с фекалиями, попадают в пищеварительную систему мучного хруща Tenebrio, в нем разовьется финна— цистицеркоид. При проглатывании инвазированного жука в кишечнике человека разовьются взрослые паразиты. Если яйца напрямую попадут в человека, то самостоятельно разовьются в кишечнике.

3.Эволюция кровеносной системы хордовых.

Имеется большое сходство в строении кровеносной системы позвоночных и низших хордовых. Из-за того что рыбы ведут активный образ жизни, происходит более интенсивный метаболизм. Появляется сердце, обеспечивающее большую скорость передвижения крови по сосудам. Оно состоит из двух камер - предсердия и желудочка. В сердце рыб содержится только венозная кровь. Она поступает от органов по венам в предсердие, оттуда в желудочек и затем идет по брюшной аорте в жаберные артерии, распадающиеся на капилляры, где кровь окисляется.

У земноводных в процессе приспособления к наземным условиям существования исчезает жаберное дыхание и появляется второй (легочный) круг кровообращения. Сердце трехкамерное, состоит из 2х предсердий и желудочка. Оба предсердия открываются в желудочек общим отверстием. Левое предсердие содержит артериальную кровь, поступающую из легких, правое-венозную, поступающую из органов большого круга кровообращения. Из желудочка выходит только один сосудартериальный конус, от которого отходит три пары сосудов: кожнолегочные артерии (ближе к сердцу – несут венозную кровь), дуги аорты (смешанная кровь) и сонные артерии (артериальную).

Уамфибий вместо кардиальных вен появляются полые вены. Венозная кровь собирается в 2 парные подвздошные вены, которые соединяются в непарную заднюю полую вену, впадающую в правое предсердие. Кровь от кишечника идет по печеночной вене в заднюю полую вену. Венозная кровь выносится по двум передним полым венам, в которые впадает артериальная кровь из кожных вен. Передние полые вены впадают в правое предсердие.

Урептилий полное разделение артериальной и венозной крови. Сердце трехкамерное, имеет 2 предсердия и 1 желудочек. Предсердия обособлены полностью, в желудочке неполная перегородка, поэтому над ней небольшая порция смешанной крови. Артериальный ствол разделен на 3 сосуда, каждый отходит от желудочка самостоятельно. Из левой половины желудка отходит правая дуга аорты несущая артериальную кровь, из середины желудочка – левая дуга аорты, несущая смешанную кровь, из правой половины желудочка идет легочная артерия, несущая венозную кровь. Кровь смешанная, но в отличии от рептилий в ней более высокое содержание кислорода.

Умлекопитающих полная перегородка в желудочке – сердце четырехкамерное. Полное разделение венозной и артериальной крови. Из правого желудочка – легочная артерия, из левого – левая дуга аорты, которая переходит в спинную аорту, несущая артериальную кровь.

В эмбриональном периоде у человека от сердца вперед отходит брюшная аорта, а от неѐ 6 пар крупных сосудов (артериальные и жаберные дуги), которые соединяются на 2 корня спинной аорты. У рыб 2 две висцеральные дуги входят в состав лицевого черепа. Остальные работают в качестве жаберных артерий. У наземных позвоночных третья пара жаберных дуг превращается в сонные артерии и несет кровь в головной отдел. Четвертая пара становится дугами аорты. У амфибий и рептилий 4 пара сосудов развиты одинаково. У млекопитающих развивается левая половина 4 пары, а правая исчезает. Пятая пара редуцируется у наземных позвоночных, шестая превращается в легочные артерии. Проток, соединяющий легочные артерии с дугами аорты называется артериальным протоком.

Билет №16 1.Определение понятия «онтогенез». Периоды онтогенеза.

Онтогенез – процесс индивидуального развития особи от зиготы при половом размножении (или появлении дочерней особи при бесполом) до конца жизни. Термин «онтогенез» в 1866г. предложил немецкий ученый Э. Геккель. В основе онтогенеза лежит реализация наследственной информации на всех этапах развития.

Различают 3 типа онтогенеза:

1.Прямое развитие (неличиночное) характерно для рыб, рептилий, птиц.

2.Непрямое развитие (личиночное). Личиночный тип развития сопровождается метаморфозом, который характеризуется структурными преобразованиями особи. Различают развитие с неполным метаморфозом: 3 стадии (земноводные, прямокрылые) и с полным метаморфозом: 4 стадии (двукрылые, чешуекрылые).

3.Внутриутробное развитие (млекопитающие, человек).

Онтогенез многоклеточных организмов подразделяют на 3 периода:

-Прогенез (предэмбриональный) – формирование гамет, их слияние и образование зиготы.

-Эмбриогенез (эмбриональный) – начинается с момента образования зиготы и заканчивается рождением или выходом из яйцевых оболочек.

-Постэмбриональный период начинается после рождения или выхода из яйцевых оболочек и завершается старением и смертью.

Для плацентарных млекопитающих и человека онтогенез принято делить на:

-Пренатальный (до рождения)

-Постнатальный (после рождения)

2.Морфология, циклы развития, пути заражения, патогенное действие, обоснование методов лабораторной диагностики и профилактики эхинококка и альвеолококка.

Echinococcus granulosus. Половозрелая форма имеет головку с крючьями и 3—4 членика. Длина тела до 5 мм. Жизненный цикл его окончательные хозяеваволки, шакалы, собаки. Взрослые членики способны активно ползать. Их могут проглотить промежуточные травоядные— коровы, овцы, олени или человек. Финна— пузырь, 20 см в диаметре. С жидкостью и молодыми телами. Окончательный заражается, поедая промежуточного. Растущая финна сдавливает органы, вызывает их атрофию. Продукты его диссимиляции истощают хозяина. Жидкость пузыря может вызвать токсический шок.

Личная профилактика— мытье рук после контактов с пастушьими собаками. Общественная— обследование и дегельминтизация собак, недопущение скармливания им органов больных животных.

Alveococcus multilocularis. Длинна тела до 2 мм. Пузырьки финны почкуются наружу. В каждом пузырькезародышевая головка паразита. Жизненный цикл. Окончательные— лисы, песцы, волки, реже домашние — собаки, промежуточными — мышевидные грызуны, иногда человек. Альвеококкоз — более тяжелое заболевание. Общественная — соблюдение гигиены при обработке шкур промысловых животных, а также запрещение скармливания собакам тушек грызунов.

3.Популяционная генетика: понятие о популяции, генофонде , понятие о микроэволюции как основе макроэволюции. Основные свойства популяции:

1)самовоспроизводство

2)численность популяции;

3)плотность популяции;

4)пространственное распределение особей популяции;

5)рождаемость;

6)смертность;

7)половая структура;

8)возрастная структура.

Наибольшее значение для эволюционных процессов имеют рождаемость и смертность. Прирост численности популяции - разница между рождаемостью и смертностью.

продолжение

. Популяция – это совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида в течение большого числа поколений, населяющих определенный ареал и частично изолированных от других популяций вида и обладающих общим генофондом. Основная единица существования, воспроизводства и эволюции вида. Совокупность генов популяции называется генофондом. Микроэволюция-начальный этап эволюционных преобразований популяции: от возникновения наследственных изменений до формирования адаптации и возникновения на их основе новых видов.

Билет №17 1.Формы бесполого размножения животных и растений. Биологические преимущества полового размножения.

Бесполое размножение способствует сохранению наибольшей приспособленности в неменяющихся условиях обитания, т.к. образуются генетически точные копии родителей.

Формы бесполого размножения

1.Деление клетки надвое характерно для одноклеточных организмов (простейших, бактерий).

2.Множественное деление – шизогония (малярийный плазмодий).

3.Спорообразование – размножение с помощью специальных клеток–спор (грибы, папоротники, мхи, водоросли).

4. Почкование - на материнском организме образуется бугорок – почка, развивающаяся в самостоятельный организм (кишечнополостные).

5.Фрагментация – распад тела на части, которые затем превращаются в полноценные организмы (кольчатые черви).

6.Вегетативное размножение – образование новой особи из части родительской. Встречается у растений и грибов. Преимущества полового размножения

Биологическое значение полового размножения заключается не только в самовоспроизведении особей, но и в обеспечении биологического разнообразия видов, их адаптивных возможностей и эволюционных перспектив. Это позволяет считать половое размножение биологически более прогрессивным, чем бесполое.

2.Учение академика Павловского о природной очаговости трансмиссивных болезней.

Природная очаговость — учение, предложенное и обоснованное академиком Е. Н. Павловским для некоторых инфекционных болезней человека (так называемых трансмиссивных болезней). Характерной чертой этой группы болезней является то, что они имеют природные резервуары возбудителей среди диких животных (преимущественно грызунов) и птиц, среди которых постоянно существуют эпизоотии. Распространение же болезни происходит при посредстве кровососущих членистоногих. Так, клещи, зараженные от больных животных, нападая на здоровых, передают им инфекцию. Таким образом, возбудитель заболевания циркулирует в природе по цепи: животное — переносчик — животное.

Характерной эпидемиологической особенностью болезней с природной очаговостью является строго выраженная сезонность заболеваний, что обусловлено биологией животных — хранителей инфекции в природе или переносчиков.

Кчислу природных очагов болезней человека, по теории Е. Н. Павловского, относятся такие заболевания, как чума

,туляремия, клещевой и японский энцефалит, бешенство, орнитозы, токсоплазмоз, лептоспирозы, кожный лейшманиоз зоонозного типа, клещевой возвратный тиф, некоторые гельминтозы, например описторхозы, трихинеллез… Очаги трансмиссивных заболеваний связаны с определенными географическими ландшафтами и занимают

определенные территории. Так, кожный лейшманиоз зоонозного типа распространен во многих районах Туркмении, в Узбекистане и Таджикистане. Носителями возбудителя в очагах являются главным образом большие песчанки, а переносчиками — москиты, обитающие в их норах.

Ландшафтная приуроченность исторически сложившихся биоценозов природной очаговости позволяет (на основании разработанных принципов типизации природных очагов болезней человека) делать прогнозы о возможном наличии на определенной местности той или иной инфекции. Все это создает возможность рекомендовать наиболее рациональные профилактические и оздоровительные мероприятия. Меры борьбы с природной очаговостью слагаются из комплекса мероприятий, которые можно подразделить на две группы.

Кпервой из них следует отнести способы предохранения людей, проживающих или временно работающих в очагах той или иной болезни. Это — вакцинация людей (при туляремии, кожном лейшманиозе, клещевом

энцефалите и некоторых других) и защита их от насекомых и клещей — ношение специальной защитной одежды, применение репеллентов (см.), пологизация (см.).

Ко второй группе относят мероприятия по подавлению эпизоотии и очистке территорий от тех или иных природных очагов. Эта задача большая и трудная. Решение ее может осуществляться неодинаково в разных районах по отношению к различным заболеваниям.

3.Моногибридное скрещивание. Понятие о генотипе и фенотипе, гибридологическом анализе. Анализирующее и возвратное скрещивание.

Изучая закономерности наследования, Г. Мендель использовал гибридологический метод, суть которого состоит в следующем:

-скрещивая организмы между собой, он выделял и анализировал наследование по отдельным контрастным или альтернативным признакам (цвет желтый или зеленый),

-был проведен точный количественный учет наследования каждого альтернативного признака в ряду последующих поколений.

-было прослежено не только первое поколение, но и последующие по этому признаку.

Скрещивание, в котором родительские особи анализируется по одной альтернативной паре признаков, называется моногибридным, по двум - дигибридным, по трем и более - полигибридным.

Совокупность всех генов в организме называется генотип. Совокупность всех признаков и свойств организма называется фенотип. Фенотип зависит от генотипа и от факторов окружающей среды.

Анализирующее скрещивание Рецессивный аллель проявляется только в гомозиготном состоянии. Поэтому о генотипе организма проявляющего рецессивный признак можно судить по фенотипу.

Гомозиготная и гетерозиготная особи, проявляющие доминантные признаки по фенотипу неотличимы. Для определения генотипа производят анализирующее скрещивание и узнают генотип родителей по потомству.

Анализирующее скрещивание заключается в том, что особь, генотип которой не ясен, но должен быть выяснен скрещивается с рецессивной формой. Если от такого скрещивания все потомство окажется однородным, значит анализируемая особь гомозиготна, если же произойдет расщепление, то она гетерозиготна

Как видно из схемы, при анализирующем скрещивании для потомства гетерозиготной особи характерно расщепление 1:1.

Возвратными называют скрещивания, при которых гибрид повторно скрещивают с одной из родительских форм. Их применяют в двух случаях.

1.Для преодоления бесплодия гибридов первого поколения при отдаленной гибридизации; такое скрещивание можно представить в виде формулы; (АxБ)xБ.

2.Для усиления в гибридном потомстве желаемых свойств одной из родительских форм. Формула такого скрещивания: АxБ->АБxБ ->АББxБ ->АБББxБ ->АББББxБ и т. д.

Билет №18

1. Гаметогенез и его периоды.

Гаметогенез-развитие половых клеток - гамет. Развитие мужских половых клеток называется - сперматогенез, а женских – овогенез.

Сперматогенез. Развитие сперматозоидов происходит в извитых канальцах семенника. Крупные клетки Сертоли обеспечивают созревающим сперматозоидам механическую опору, защиту и питание. Эти клетки секретируют и жидкость, с которой сперматозоиды проходят по канальцам семенника. У человека сперматозоиды образуются с момента наступления половой зрелости до самой смерти.

В сперматогенезе различают несколько периодов.

Период размножения. Образуются сперматогонии, которые несколько раз делятся путем митоза, в результате чего их количество возрастает. Сперматогонии имеют округлую форму, относительно большое ядро и небольшое количество цитоплазмы(2с2п).

Период роста. В этом периоде происходит рост половых клеток, интерфаза мейоза (репликация ДНК), накопление питательных веществ, образующиеся клетки носят название сперматоцитов I порядка (4с2n). Совершается конъюгация гомологичных хромосом, кроссинговер и образуются биваленты.

Период созревания заключается в том, что происходят два последовательных мейотических деления. В результате первого деления из каждого сперматоцита I порядка образуются два сперматоцита II порядка (2с 1n), а после второго деления – 4 одинаковые по размерам сперматиды – мелкие округлые клетки. При этих делениях происходит уменьшение (редукция) числа хромосом вдвое (сДНК, n хромосом).

Период формирования и превращения в сперматозоиды. Сперматозоиды состоят из головки, шейки и хвостовой части (жгутик). Основную массу головки сперматозоида составляет ядро, цитоплазма практически отсутствует. В передней части головки образуется акросома (преобразованный аппарат Гольджи), содержащая фермент, который растворяет оболочки яйцеклетки во время оплодотворения. В средней части сперматозоида – шейке – располагаются центриоль и спиральная нить, образованная митохондриями. Микротрубочки одной из центриолей

удлиняются, образуя осевую нить жгутика. Хвостовая часть сперматозоида образована 9 парами периферических микротрубочек, окружающих пару центральных «9+2»).

Продолжительность сперматогенеза у человека около 80 суток. Мужские половые клетки образуются в очень большом количестве. Так, в 3 см3 эякулята содержится 120-150 млн. сперматозоидов. За время половой жизни мужчина продуцирует не менее 500 млрд.сперматозоидов.

Овогенез протекает в яичнике и включает периоды размножения, роста, созревания. В период размножения из зачатковых клеток гонобластов путем митозов увеличивается число диплоидных половых клеток – овогоний. Этот период завершается до рождения. Большая часть клеток гибнет.

Период роста – объем клеток увеличивается в сотни раз за счет накопления желтка и образуется овоцит I порядка. Происходит репликация ДНК (4с 2n).

Овоциты I порядка вступают в профазу I деления мейоза. Эта фаза у человека длится до полового созревания. С момента полового созревания происходит завершение первого деления мейоза и образуется маленькая клетка – направительное тельце и крупный овоцит II порядка (2с 1n). После второго деления мейоза овоцит II порядка снова делится и образуется 1 овотида (гаплоидная яйцеклетка) и направительное тельце. Первое направительное тельце тоже делится на два. Образующиеся направительные клетки затем исчезают.

У позвоночных рост овоцитов сопровождается образованием вокруг него фолликулярных клеток, которые регулируют синтез желтка в клетке, а на поздних стадиях овогенеза секретируются гормоны, индуцирующие созревание овоцита, фолликулярный слой выполняет защитную функцию. У человека мейоз завершается после оплодотворения.

Особенности овогенеза по сравнению со сперматогенезом:

-отсутствие периода формирования,

-протекание периода размножения в эмбриогенезе,

-длительная фаза роста,

-образование при созревании неодинаковых клеток,

-прекращение после менопаузы с полным исчезновением половых клеток.

2.Основные признаки двукрылых и их классификация. Строение, развитие и образ жизни малярийного комара. Меры борьбы с малярийными комарами и малярией.

Двукрылые (др.-греч. δίπτερα: δι- — два, πτερόν — крыло, лат - Diptera) — отряд насекомых с полным превращением. Отличительным признаком отряда, хорошо отграничивающим его от прочих групп насекомых, является наличие только одной передней пары крыльев. Задняя пара у них преобразована в булавовидные органы равновесия — жужжальца — и не несѐт локомоторной функции. Наука о двукрылых насекомых — диптерология. Описано более 152 000 видов двукрылых. Наиболее характерные представители двукрылых — комары, мошки, слепни, настоящие мухи. Встречаются повсеместно, включая Антарктиду (Belgica antarctica ).

Многие кровососущие двукрылые являются переносчиками инфекционных заболеваний (малярия, жѐлтая лихорадка и др.). Однако в то же время они имеют большое значение для сельского хозяйства, поскольку являются опылителями различных растений, в том числе культурных.

Малярийный комар (Anopheles) очень похож на обыкновенного и по внешности и по образу жизни. Принадлежит к числу весьма вредных насекомых, так как является переносчиком малярийного паразита и источником заболеваний людей малярией. Малярийный комар широко распространен в СССР и, между прочим, встречается всюду в окрестностях Ленинграда и Москвы, в особенности охотно забираясь в человеческие жилища.

От обыкновенного комара взрослый малярийный комар отличается следующими главными признаками

1.Малярийный комар имеет более длинные ноги, чем обыкновенный.

2.Самка малярийного комара имеет на голове членистые щупальца, которые почти равны по длине хоботку, в то время как самка обыкновенного комара имеет очень короткие щупальца, не превышающие четверти длины хоботка (не смешивать щупальца с сяжками (усиками), которые у обоих видов одинаковой длины).

3.У малярийного комара имеются на крыльях темные пятна, тогда как у многих представителей рода Culex (С. pipiens) они отсутствуют.

4.В состоянии покоя сидящий малярийный комар придает своему телу более или менее перпендикулярное положение по отношению к поверхности, на которой сидит, в то время как обыкновенный комар держит свое тело более или менее параллельно субстрату.

5.Личинки малярийного комара отличаются от личинок обыкновенного тем, что не имеют на конце тела длинной дыхательной трубочки, и дыхательные отверстия являются у них сидячими. Находясь на поверхности воды, они держатся не под углом к поверхности, как личинка обыкновенного комара, но лежат горизонтально.

6.Личинки малярийного комара обитают в чистой воде и не селятся в водоемах, богатых органическими остатками, тогда как личинки обыкновенного комара часто встречаются в подобных водоемах.

Борьба с малярией может проводиться путем уничтожения комаров. В некоторых регионах эта профилактическая мера оказалась достаточно успешной. С осушением болот, проведением санитарных мероприятий, лечением больных малярия ушла из США и Южной Европы.Малярия остается актуальной проблемой для развивающихся стран, главным образом для Африки.

В борьбе с малярией помогают и противокомариные сетки, пропитанные инсектицидами, они служат защитой от укусов насекомых, уменьшая число случаев инфицирования. В качестве средств личной защиты рекомендуется носить закрытую одежду и пользоваться искусственными или натуральными репеллентами.

3.Закон Харди -Вайнберга(определение, смысл), элементарная эволюционная структура, элементарный эволюционный материал, элементарное эволюционное явление.

Любой физический признак определяется генами. Каждый ген может существовать в нескольких различных формах (аллелях). Число организмов в данной популяции несущих определенный аллель определяет частоту данного аллеля.

Частоты отдельных аллелей в генофонде позволяют вычислять генетические изменения в данной популяции и определять частоту генотипов. Поскольку генотип данного организма это главный фактор, определяющий его фенотип, вычисление частоты генотипа используется для предсказания результатов скрещиваний. Это имеет важное значение в сельском хозяйстве и медицине.

Математическая зависимость между частотами была установлена в 1908 году независимо друг от друга Дж.Харди и немецким врачом В.Вайнбергом.: «В идеальной популяции сумма частот доминантного и рецессивного аллелей , а также сумма частот генотипов по одному аллелю есть величина постоянная».

Идеальная популяция: 1.Размеры популяции велики

2.Спаривание происходит случайным образом

3.Новых мутации не возникает

4.Отбора не происходит

5.Отсутствует обмен генами с др. популяциями. P2-частота гомозиготного доминантного генотипа

2pq-частота гетерозиготного генотипа

q2 –частота гомозиготного рецессивного генотипа

Закон Харди-Вайнберга показывает, что при определенных условиях частоты аллелей в популяциях из поколения в поколение не меняются. В строгом смысле этот закон приложим к бесконечно большим по численности популяциям, в которых осуществляется свободное скрещивание и не возникает мутаций, должен отсутствовать отбор в пользу или против какого-либоаллеля и миграция особей с иными генотипами из соседних популяций. Если в популяциях постоянно сохраняется равновесие частот аллелей, то такие популяции не могут эволюционировать. Однако в природных условиях на популяции действуют внешние и внутренние факторы, нарушающие генетическое равновесие. Если популяция длительно испытывает значительное давление со стороны каких-либо внешних факторов, то неизбежно произойдет изменение генетического состава популяции. Такое длительное и направленное изменение генотипического состава популяции, ее фонда, получило название элементарного эволюционного явления. Без изменения генофонда популяции эволюционный процесс невозможен.

Билет №19 1.Экспериментальное изучение эмбрионального развития. Взаимодействие бластомеров. Понятие об эмбриональной индукции.

Эмбриогенез в целом определяется наследственным аппаратом клеток ( в ходе онтогенеза реализуется наследственная информация)

Зародыш развивается как единый организм, в котором все клетки, ткани и органы находятся в тесном взаимодействии.

Эти взаимодействия и являются движущими силами эмбриогенеза.

Основными биологическими процессами, влияющими на развитие организма являются: пролиферация, перемещение клеток, избирательная сортировка клеток, дифференцировка клеток, гибель клеток зародыша (апоптоз), эмбриональная индукция.

Пролиферация - (размножение клеток) лежит в основе развития всех тканей и органов. Достигается увеличение числа клеток, нарастание массы тканей, которые являются основным механизмом роста.

Перемещение клеток (миграция) наблюдается в процессе гаструляции, гисто – и органогенеза и происходит за счет амѐбовидного движения.

Избирательная сортировка клеток состоит в выделении из массы тех клеток, которые, объединившись, в последующем дадут определенный орган.

Дифференцировка клеток приводит к появлению однородных специализированных клеток, способных выполнять определенные функции.

Воснове процессов клеточной дифференцировки лежит дифференциальная (неодинаковая) активность генов. Главный механизм клеточной дифференцировки – это избирательное блокирование одних генов и деблокирование других генов.

Вэмбриональном развитии наблюдается закономерная гибель (апоптоз - регулирует численность клеток, уничтожает поврежденные клетки) некоторых клеток. Благодаря гибели клеток, некоторые зачатки органов приобретают окончательную форму. Например, гибель клеток служит причиной разъединения фаланг пальцев у млекопитающих.

Эмбриональная индукция – это взаимодействие между частями развивающего организма, при этом одна часть зародыша (индуктор) воздействует на другую (реагирующая часть), в результате воздействия образуется орган. Индуктор – это часть зародыша, которая направляет развитие других частей зародыша.

Явление индукции открыл в 1921г. Ганс Шпеман, немецкий эмбриолог. В результате экспериментальных работ был сделан вывод о том, что развитие зародыша происходит в строгой зависимости одних органов от других.

Расположение хорды, мезодермы относительно нервной пластинки на спинной стороне зародыша – не случайность, а результат индукционных связей между ними.

Индукторы действуют только тогда, когда клетки способны к восприятию.

Таким образом, весь эмбриогенез представляет собой как бы цепь следующих друг за другом индукционных процессов, шаг за шагом определяющих формообразование, дифференцировку органов и их систем, и становление внешнего облика развивающейся особи.

2.Balantidium coli: строение, цикл развития, пути заражения, меры профилактики, систематическое положение.

Балантидий кишечный,Balantidium coli(кл.Инфузории).

Морфология:Это крупное простейшее,длиной до 200мкм.Тело овальной или яйцевидной формы,покрыто ресничками,имеются цитостом и цитофаринкс.Макронуклеус им.гантелевидную или бобовидную форму,а в цитоплазме отчѐтливо выделяется сократительная вакуоль.Циста балантидия овальна,диаметром до 5060мкм,покрыта 2-х слойной оболочкой,ресничек не имеет.Размножается поперечным делением.На заднем конце тела им.порошица.

Заражение:алиментарным путѐм.

Профилактика:соблюдение правил личной гигиены,выявление и лечение больных.Охрана окр.среды от загрязнения фекалиями больного человека и свиней,сан.-просветительная работа.

Цикл развития: циста(через рот)->пищеварит.тракт->трофозиоты->нижние отделы кишечника(трофозоиты инцистируются) ->с фекалиями наружу.

Систематика:Царство-животные,Подцарство-однокленочные,Тип-простейшие,Класс-инфузории,Род-

балантидий,ВидBalantidium coli.

3.Доказательства животного происхождения человека. Качественные отличия человека от животных.

Концепция животного происхождения человека В настоящее время в пользу концепция животного происхождения человека служит ряд доводов, наиболее важными из которых являются следующие:

1.Для человека характерны все черты, присущие типу Хордовые, в частности; а) билатеральная (двусторонняя) симметрия в строении тела,

б) наличие в зародышевом развитии хорды и жаберных щелей в полости глотки, вентральное расположение сердца. в) формирование нервной системы в форме дорсальной трубки.

2.Для человека характерны все черты, присущие подтипу Позвоночные (Черепные), а именно:

а) наличие внутреннего осевого скелета, основой которого является развитый позвоночный столб, с передним концом которого сочленена черепная коробки, а также наличие двух пар конечностей, б) центральная нервная система имеет вид трубки, переходящей в головной мозг, который состоит из 5 отделов, в) сердце развивается на брюшной стороне тела.

3.Для человека характерны все черты класса млекопитающих, а именно:

а) живорождение и вскармливание молоком, наличие молочных желез, волосяного покрова, б) теплокровность и обилие потовых желез для обеспечения терморегуляции, в) разделение полости тела диафрагмой на брюшной и грудной отделы,

г) наличие 4-камерного сердца, левой дуги аорты, отсутствие в зрелых эритроцитах ядер, д) дыхательная система представлена легкими, трахеей, бронхами, альвеолами,

е) наличие всех костей, характерных для млекопитающих. У человека нет ни одной лишней кости, которая бы отсутствовала у млекопитающих. В скелете имеется 7 шейных позвонков, 2 мыщелка затылочной кости и 3 слуховых косточки, характерные для млекопитающих, ж) наличие молочных и постоянных зубов трех групп,

з) проявление атавистических признаков, наличие рудиментарных органов (мышцы, приводящие в движение ушную раковину, отросток слепой кишки, третье веко глаза и другие).

4. Для человека характерны все черты подкласса Плацентарные, а именно: а) наличие плаценты,

б) вынашивание плода внутри тела матери и питание его через плаценту 5. Для человека характерны все черты отряда Приматы, а именно:

а) наличие одной пары грудных молочных желез, б) концы пальцев (концевые фаланги) имеют ногти, а ладони покрыты узорами,

в) противопоставление большого пальца передней конечности остальным, что обеспечивает брахиацию (использование конечностей для хватательных движений), г) наличие менструального периода и беременности длительностью в 9 месяцев,

д) антигены системы АВО человека и человекообразных обезьян сходны. Группы крови А (II) и В (III) обнаружены у всех человекообразных обезьян, группа О (I) лишь у шимпанзе. По существу, кровь шимпанзе и гориллы можно переливать человеку, е)наличие сходства в количестве и строении хромосом. Для человека характерны 23 пары хромосом, для

человекообразных обезьян 24 пары, из которых 13 пар по своему строению одинаковы в обоих случаях, ж) наличие значительной гомологии ДНК человека с ДНК обезьян. Например, гомология ДНК человека и шимпанзе составляет 91-92%, человека и гиббона 76%, а человека и макаки - резус — всего лишь 66%.

з) одинаковая чувствительность человека и человекообразных обезьян к возбудителям одних и тех же болезней и сходство клинического проявления последних, и) сходство между генами, контролирующими синтез белков у приматов.

Место человека в системе животного мира определяется тем, что он относится к типу Хордовые, подтипу Позвоночные, классу Млекопитающие, подклассу Плацентарные, отряду Приматы, семейству Гоминиды, роду

Homo.

Отличия человека от животных Человек имеет существенные отличия от животных, на что также обращали внимание еще древние, например

Анаксагор (500-428 гг. до н. э.) и Сократ (469-399 гг. до н. э.) считали, что специфическим признаком человека является наличие руки, которая выделила человека из всего мира. Называя человека «животным общественным», Аристотель ссылался на такие отличия, как двуногое хождение, больший но величине мозг, способность к речи и мышлению. Позднее К. Линней в качестве специфических отличий человека от обезьян называл речевую способность, и также способность накапливать и передавать в поколениях опыт, письменность, печать. По этой причине он и называл человека разумным. А. Н Радищев обращал внимание на такие отличительные свойства человека, как способность к прямохождению, наличие рук, речи, разума.

Современные представления относительно отличий человека от животных основываются, прежде всего, на данных о различиях в развитии мозга и на способности человека к абстрактному мышлению. Средняя масса мозга человека составляет 1350-1500 г, тогда как гориллы и шимпанзе всего лишь 460 г. Масса мозга человека составляет в среднем около 1/40 общей массы тела, тогда как у обезьян—1/60 —1/200. Поверхность мозга человека составляет около 1200 см2, шимпанзе — 400 см 2.

Среди других отличительных признаков человека следует назвать особенности челюстей, а также строение и расположение зубов, которые являются иными по сравнению с зубами животных. Важнейшим отличием является дифференцировка верхних и нижних конечностей, характерные изгибы позвоночника, широкий таз. Только человек способен к балансированию на двух конечностях. У человека довольно мощными являются кости, причем самой мощной является бедренная кость, выдерживающая нагрузку до 1650 кг. Исключительное развитие получила дифференциация кисти, обеспечивающая хватательные движения, значительныe размеры приобрел первый палец. Из-за расположения глаз в передней части головы человек обладает бинокулярным зрением, которое позволяет ему различать (видеть) предметы в трех измерениях.

Однако важнейшей отличительной особенностью человека является то, что рассудочная деятельность, имеющаяся у многих видов животных, у человека достигает наивысшего развития, т.к. он обладает сознанием, способностью к абстрактному мышлению, общению с помощью речи (2-й сигнальной системы) и абстрактных символов (письма), а также к передаче и восприятию информации. Благодаря высокому уровню абстрактного мышления человек создал культуру, стал производить орудия труда с помощью других орудий, развил технологию производства, создал изобразительное искусство, литературу, музыку, религию. Являясь социальным существом, человек способен думать о прошлом, анализировать прошлое и планировать будущее. Этими свойствами животные не обладают.

Билет №20 1.Характеристика класса сосальщиков. Циклы развития , патогенное значение, лабораторная диагностика.

Schistosoma haematobium.

Характеристика: около 4000видов.Все они паразиты.Форма тела большинства листовидная.Выработаны мощные присоски в результате адаптации к паразитизму.Многие имеют шипики,покрывающие всѐ тело.Мелкие виды им.пищеварительную систему в виде мешка,или 2-х слепозамкнутых каналов.У крупных видов пищ.система сильно разветвлена и выполняет также транспортную функцию.У них своеобразный жизненный цикл,в котором им.место своеобразное чередование поколений.

Шистосома. Самец до 1,5, а самка до 2см. Яйца крупные с длинным шипом. Промежуточный-моллюск Bullinus, Planorbis или Planorbarius; окончательный— человек и обезьяны, у которых после миграции поселяется в венах мочевого пузыря и органах половой системы. При диагностике обнаруживают яйца в моче и изменения мочевого пузыря и влагалища: язвы, полипозные разрастания и местные воспалительные процессы, гематоурия, боли в надлобковой области, нередко образование камней в мочевыводящих путях.

2.Определение биологии как науки. Объект, задачи и методы. Связь биологии с другими науками. Значение биологии для медицины.

Термин «биология» образуется из двух греческих слов (bios – жизнь и logos – учение).

Термин был введен в 1802 году двумя естествоиспытателями – Ж.Б.Ламарком и Г.Р.Тревиранусом, независимо друг от друга.

Биология изучает общие закономерности, характерные для всего живого и раскрывающие сущность жизни, ее формы и развитие.

Основными методами, которые используются в биологических науках, являются:

1)наблюдение и описание – самый старый (традиционный) метод биологии. Этот метод широко используется и в наше время (в зоологии, ботанике, цитологии, экологии и др.)

2)сравнение, т.е. сравнительный метод дает возможность найти сходства и различия, общие закономерности в строении организмов.

3)опыт или эксперимент. Например, опыты Г.Менделя или работы И.П.Павлова в физиологии. 4)моделирование – создание определенной модели или процессов и их изучения. Например, моделирование

условий и процессов (недоступных наблюдению) происхождения жизни. 5)исторический метод – изучение закономерности появления и развития организмов

Задачи биологии:

1)Вопрос образования сложных макромолекул 2)Проблема изучения последовательности нуклеотидов в ДНК у человека и высших животных

3)Вопросы регуляции генной активности и функционирование генов у эукариот

Вобласти цитологии

4)Вопросы транспорта веществ

5)Особенности строения микроскопических структур клетки

6)Вопросы по механизмам, лежащим в основе деления клетки

Вобласти онтогенеза

7)Дифференцировка клеток многоклеточных организмов

Вобласти филогенеза

8)Проблема микроэволюции -формирование таксонов надвидового уровня

9)Проблема происхождения жизни – первичное образование самовоспроизводящихся молекул

Вобласти биосферы

10)Рост населения

Проблемы в области экологииозоновые дыры, кислотные дожди и др.

3.Эволюционная взаимосвязь выделительной и половой систем.

Для выделительной системы позвоночных характерна тесная связь с половой системой, которая обусловлена филогенезом. У большинства позвоночных гонады закладываются в виде парных складок центральных краях мезонефроса. Сначала гонады мужского и женского пола имеют одинаковое строение, позднее происходит специализация желез и возникает связь с различными для каждого пола частями выделительной системы. У самок анамний мочеточник предпочки (мюллеров канал) преобразуется в яйцевод, а продукты диссимиляции выводятся самостоятельно через первичную почку и ее мочеточник (вольфов канал). Одновременно возникает связь между семенником и первичной почкой. Их эпителия, выстилающего стенку полости тела образуются тяжи, соединяющие канальцы первичной почки и семенные канальцы. Мужские половые клетки через семявыводящие канальцы попадают в почку и мочеточник (вольфов канал), выделяются наружу, который поэтому называют мочеполовым протоком.

Усамок амниот, как и у анамний, яйцевод развивается из остатков предпочки и из мочеточника (мюллеров канал).

Усамцов амниот мочеточник полностью редуцируется. Канальцы передней части первичной почки (вольфов канал) превращается в семяпровод. Функцию выделения мочи в связи с образованием вторичной почки он утрачивает, в отличие от самцов анамний.

Урептилий и птиц в яйцеводах наблюдается дифференцировка на отделы. Передняя часть у черепах, крокодилов и птиц - белок. Задняя часть продуцирует кожистую (у рептилий) или пропитанную известью (у птиц) скорлупу.

Умлекопитающих в связи с появлением функции живорождения дифференцировка яйцеводов не становится более сложной. Яйцеводы подразделяются на 3 отдела: фаллопиевы трубы, матку и влагалище. У плацентарных происходит срастание дистальных отделов яйцевода на разных уровнях. В результате может развиваться двойная матка (грызуны), двурогая матка (хищники, парнокопытные) или просто матка (полуобезьяны, человек, некоторые летучие мыши).

Билет №21 1.Постэмбриональное развитие и его виды. Нейрогуморальная регуляция роста и развития. Взаимодействие роста и дифференцировки в процессе развития (И.И.Шмальгаузен).

Характеристика постэмбрионального развития Постэмбриональный (постнатальный) онтогенез начинается с момента рождения, при выходе из зародышевых

оболочек (при внутриутробном развитии) или при выходе из яйцевых оболочек и заканчивается смертью. Продолжительность постэмбрионального онтогенеза у организмов разных видов колеблется от нескольких дней до

нескольких десятков лет и является видовым признаком.

Постэмбриональный онтогенез у всех живых существ подразделяется на следующие периоды:

1)Ювенильный (дорепродуктивный) – от рождения до полового созревания.

2)Пубертатный (репродуктивный) период зрелости, - организм способен к самовоспроизведению.

3)Пострепродуктивный (период старения) – заканчивается смертью.

Ювенильный период характеризуется продолжением начавшегося ещѐ в эмбриональный период органогенеза и увеличением размеров тела. Уже к началу этого периода все органы достигают той степени дифференцировки, при которой молодой организм может существовать и развиваться вне организма матери или вне яйцевых оболочек.

С этого времени начинают функционировать пищеварительная система, органы дыхания и органы чувств. Нервная, кровеносная и выделительная системы начинают функционировать еще у зародыша. В течение дорепродуктивного периода окончательно складывается видовые и индивидуальные особенности организма, и особь достигает характерных для вида размеров.

Ювенильный период называют прогрессивной стадией, т.к. в этот период продолжается рост и развитие организма в условиях прямого воздействия окружающей среды.

У человека постнатальный онтогенез отличается более длительным периодом детства. Это имеет большое значение, так как в этот период происходит не только физическое и физиологическое развитие организма, но и становление личности.

Пубертатный период (период зрелости) называют стабильной стадией, т.к. организм в этот период функционирует как устойчивая система, способная поддерживать постоянство своего внутреннего состава в изменяющихся условиях внешней среды.

В репродуктивный период осуществляется важная функция организма – размножение, от которого зависит воспроизведение численности вида.