BILETY_BIO

После периода зрелости наступает период старения, он характеризуется уменьшением интенсивности обмена веществ, ослаблением физиологических, биохимических и морфологических функций – это регрессивный период. Старение приводит к естественной смерти особи.

В постнатальном периоде, как и в эмбриональном, выделяют несколько критических периодов:

-новорождение – первые дни после рождения в связи с перестройкой всех процессов жизнедеятельности.

-полового созревания (12-16 лет), когда происходит гормональная перестройка.

-полового увядания (около 50 лет), когда происходит угасание функций эндокринных желез

Причины критических периодов постнатального онтогенеза те же, что и пренатального: изменение гормонального фона, появление новых и исчезновение старых индукторов, включения и выключения разных блоков генов.

Каждое живое существо в процессе онтогенеза, в том числе и постэмбрионального, растет.

Рост – это увеличение размеров и массы тела. Рост обеспечивается увеличением количества клеток за счет пролиферации клеток, увеличения размеров клеток, увеличением неклеточного вещества, повышения уровня обменных процессов.

Происходит дифференциация клеток, благодаря которой клетки отличаются и морфологически и функционально. Рост и дифференцировка происходит на протяжении всего жизненного цикла организма.

И. И. Шмальгаузен (русский зоолог, теоретик эволюционного учения) выдвинул теорию зависимости роста от дифференцировки (зависимость обратная).

Эмбриональные и малодифференцированные ткани растут быстрее дифференцированных. С возрастом количество малодифференцированных клеток уменьшается, что приводит к падению интенсивности роста.

В филогенезе животного мира отмечается аналогичное явление: максимальная интенсивность постэмбрионального роста животного зависит от уровня его организации. Чем выше уровень организации, тем меньше интенсивность постэмбрионального роста.

2. Характеристика, классификация, филогения круглых червей. Анкилостомиды, обоснование методов лабораторной диагностики и профилактики.

Характеристика:форма тела-удлиненно-веретенообразно или нитевидная.Пищевар.система в виде сквозной трубки. 1. Тело нечленистое (несегментированное). Имеется первичная полость тела , представляющая собой щели между внутренними органами, непосредственно граничащие с окружающими тканями. . В отличие от плоских червей большинство круглых червей раздельнополы, и половой аппарат их устроен более просто. Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют. Выделительная система или отсутствует вовсе, или представлена видоизмененными кожными железами, или протонефридиального типа. Нервная система построена по типу ортогона и тесно связана с покровами, органы чувств развиты слабо. В пищеварительной системе имеются задняя кишка и анальное отверстие.

Кривоголовка Ankylostoma duodenale и некатор Necator americanus относятся к сем. Анкилостомиды. Кривоголовка имеет 4 хитиновых зуба, а некатор — 2 широкие режущие пластинки полулунной формы. Некатор чаще встречается в зонах с более жарким климатом. Размеры около 10 мм. Головной конец загнут на брюшную сторону; яйца овальные, прозрачные, длиной до 60 мкм. Жизненный цикл яйца, попадающие в почву, быстро развиваются, и из них выходят личинки, которые, дважды линяя, становятся инвазионными и могут попадать в организм человека либо с загрязненными почвой овощами и фруктами, либо за счет активного внедрения через кожу. Попав в кровь, личинки проделывают по сосудам путь до двенадцатиперстная кишки, к ворсинкам которой они прикрепляются ротовыми капсулами, повреждая их и питаясь кровью и клетками слизистой оболочки. Оба паразита выделяют в ранки антикоагулянтные вещества и могут вызвать кишечные кровотечения и аллергизацию больных. Диагностика — как при всех геогельминтозах. Профилактика —гигиена, ношение обуви.

3.Модификационная изменчивость. Понятие о норме реакции.

Модификационная изменчивость – форма изменчивости, не связанная с изменением генотипа и вызванная влиянием факторов среды.

Модификационная изменчивость имеет особенности:

-не затрагивает наследственную основу организма и поэтому модификации не передаются по наследству, то есть от родителей к потомству,

-изменения направлены, происходят закономерно, их можно предсказать,

-имеют адаптивное (приспособительное) значение,

-имеют массовый (групповой) и обратимый характер,

-определенный фактор внешней среды вызывает сходное изменение у всех особей данного вида.

Модификационная изменчивость имеет предел. Границы изменчивости признака, обусловленные генотипом называются нормой реакции. Она может быть узкой, когда признак изменяется незначительно (цвет глаз), и широкой, когда признак изменяется в широких пределах (рост, масса тела). В медицине часто приходится устанавливать норму реакции для оценки max и min количественных показателей (уровень гормонов, ферментов, гемоглобина и др.)

Билет №22 1. Эмбриональное развитие ланцетника. Понятие о презумптивных зачатках и их расположение на стадии бластулы.

см. билет №37

2.Происхождение и эволюция паразитизма. Приспособление паразитических форм к месту обитания. Организм, как среда обитания.

Происхождение паразитизма. Паразиты произошли от свободно живущих организмов. В процессе длительного развития явление симбиоза может переходить в комменсализм, а затем в паразитизм. Возможно видоизменение хищничества в паразитизм, если хищник нападал на слишком крупное животное, которое не могло стать для него жертвой, а могло явиться лишь хозяином. Например, конская пиявка для мелких водных животных (головастиков и др.) —хищник, а для других (млекопитающих)— временный паразит. Пиявка писцикола принадлежит к постоянным паразитам рыб.

Паразитизм – это существование одного вида за счѐт другого, используя его как среду обитания или источника питания или то и другое и нанося ему (т.е. хозяину) определенный вред. Но не такой, чтобы вызвать немедленную смерть хозяина. Паразит, как правило, вызывает аллергическую реакцию у хозяина, так как является чужеродным в антигенном отношении.

Паразитов подразделяют: 1) по месту обитания на:

эктопаразитов – паразитирующих на покровах тела (клопы, комары), эндопаразитов - внутри организма (кишечные гельминты), внутриклеточных – токсоплазма, плазмодии, тканевых – ришта,

кровяных – кровяные сосальщики, филярии (нитчатки). 2)по длительности пребывания:

временные – кровососущие (комары, блохи, слепни, москиты), постоянные – аскариды, острицы, власоглав.

3)в зависимости от цикла развития Паразитами могут быть личинки или половозрелые особи

Хозяева паразитов делятся на основных – где паразит проходит половую стадию развития (например, человек для широкого лентеца), промежуточных – где паразит проходит бесполые стадии развития (человек для эхинококка). В жизненном цикле некоторых паразитов может быть дополнительный хозяин (муравей для ланцетовидного сосальщика, хищные рыбы для широкого лентеца).

3.Виды взаимодействия аллельных генов.

Аллельными называют гены расположенные в идентичных локусах гомологичных хромосом. 6 механизмов аллельного взаимодействия

1)Полное доминирование - вид взаимодействия, при котором фенотип гетерозигот не отличается от фенотиагомозигот по доминанте(Напримеррезус-фактор).

2)Неполное доминирование – фенотип гетерозигот отличается как от фенотипа гомозигот по доминанте, так и от фенотипа гомозигот по рецессиву и имеет среднее значение между ними (ночная красавица, львиный зев, шерсть морских свинок)

3)Множественный аллелизм - в результате мутации какого-то локуса возникает не 2, а более аллелей одного гена (группы крови)

4)Кодоминированиевид взаимодействия, при котором 2 доминантных аллельных гена при совместном присутствии проявляют одинаковую активность (наследование групп крови по системе MN)

5)Сверхдоминирование - действие доминантного гена более выражено в гетерозиготном состоянии по сравнению с гомозиготным(формирование жизнеспособного потомства у мушек дрозофил)

6)Летальный эффект-это явление, при котором доминантный или рецессивный ген в гмозиготном состоянии вызывает гибель потомка (чаще до рождения) (окраска шерсти у лисиц, развод. в неволе)

Билет№23

1.Функциональное значение структурных компонентов клетки: митохондрий, цитоплазматической сети, лизосом, рибосом, микротрубочек, комплекса Гольджи, вакуолей, клеточного центра.

Митохондрии – это органеллы округлой или овальной формы. Они состоят из двух мембран: внутренней и наружной. Внутренняя мембрана имеет выросты – кристы, которые разделяют митохондрию на отсеки. Отсеки заполнены веществом – матриксом. В матриксе содержатся ДНК, иРНК, тРНК, рибосомы, соли кальция и магния. Здесь происходит автономный биосинтез белка. Основной же функцией митохондрий является синтез энергии и накопления ее в молекулах АТФ. Новые митохондрии образуются в клетке в результате деления старых.

Эндоплазматическая сеть (ЭПС) представляет собой сложную систему вакуолей и каналов, которые ограничены мембранами. Различают гладкую (агранулярную) и шероховатую (гранулярную) ЭПС. Гладкая не имеет на своей мембране рибосом. В ней происходит синтез липидов, липопротеидов, накопление и выведение из клетки ядовитых

веществ. Гранулярная ЭПС имеет рибосомы на мембранах, в которых синтезируются белки. Затем белки поступают в комплекс Гольджи, а оттуда наружу.

Микротрубочки – трубчатые образования различной длины. Входят в состав центриолей, митотического веретена, жгутиков, ресничек, выполняют опорную функцию, способствуют перемещению внутриклеточных структур.

Рибосомы – органеллы, состоящие из большой и малой субъединиц. Могут находиться или на ЭПС или же располагаться свободно в клетке, образуя полисомы. Они состоят из рРНК и белка и образуются в ядрышке. В рибосомах происходит биосинтез белка.

Лизосомы – представляют собой окруженные мембраной пузырьки, содержащие ферменты. Они осуществляют внутриклеточное расщепление веществ и подразделяются на первичные и вторичные. Первичные лизосомы содержат ферменты в неактивной форме. После попадания в органеллы различных веществ происходит активация ферментов и начинается процесс переваривания – это вторичные лизосомы.

Комплекс Гольджи (аппарат Гольджи) представляет собой стопку уплощенных мембранных мешочков – цистерн и связанную с ними систему пузырьков. Стопка цистерн называется диктиосома.

Функции комплекса Гольджи: модификация белков, синтез полисахаридов, транспорт веществ, формирование клеточной мембраны, образование лизосом.

Вакуоли – это органеллы клеток растений, содержащие клеточный сок. В клеточном соке могут находиться запасные питательные вещества, пигменты, отходы жизнедеятельности. Вакуоли участвуют в создании тургорного давления, в регуляции водно – солевого обмена

Клеточный центр – встречается в клетках животных, грибов, низших растений и отсутствует у высших растений. Он состоит из двух центриолей и лучистой сферы. Центриоль имеет вид полого цилиндра, стенка которого состоит из 9 триплетов микротрубочек. При делении клетки образуют нити митотического веретена, обеспечивающие расхождение хроматид в анафазе митоза и гомологичных хромосом при мейозе

2.Короткоусые двукрылые. Их отрицательное медицинское значение и меры борьбы с ними.

Короткоусые (лат. Brachycera) — подотряд двукрылых, характерной чертой для которого являются укороченые усики. Огромный подотряд, состоящий из примерно 120 семейств. Виды короткоусых двукрылых могут отличаться по поведению, некоторые хищники, некоторые падальщики.

Вред наносимый человеку: Эпидемиологическое значение мух определяется их биологическими особенностями. Попеременно контактируя с пищей человека, с различными отходами, пометом, мухи механически переносят возбудителей ряда заболеваний, в первую очередь, кишечной группы (дизентерия, брюшной тиф, холера, паратифы), вирус полиомиелита, а так же яйца гельминтов, цисты простейших и др. Возможно участие мух в переносе пищевых токсикоинфекций, инфекционного конъюнктивита, ряда аденовирусов. Осенние жигалки, являясь кровососами, могут механически перенести возбудителей сибирской язвы и туляремии. Личинки вольфартовой мухи, отложенные на раны и слизистые оболочки людей и животных, проникают вглубь тканей и могут выедать их вплоть до кости.

Метод обработки: борьба с мухами - для получения долгосрочного эффекта необходимо выявить и тщательно обработать места выплода личинок мух, которыми могут являться: жидкие отбросы в выгребных ямах, уборных и помойках, бытовой мусор, субстрат гниющей травы и т.п. Уничтожене мух (имаго) комнатных взрослых мух или других видов мух орошают места посадки мух в обрабатываемых помещениях (стены, потолки, двери, мусорокамеры, водопроводные стояки, вентиляционные отверстия и т.п.).

Борьба с мухами осуществляется: контактные яды (рабочие растворы на основе препаратов острого действия), пищевые приманки (жидкие, сухие, гранулированные), липкие ленты. При уничтожении мух в захламленных помещений и впитывающих поверхностей обработка ведется по максимальной норме расхода.

3.Закономерности наследования при моногибридном скрещивании.

Моногибридным называется такое скрещивание, при котором родительские пары различаются по одному признаку. В своих опытах Мендель использовал горох: отцовское растение с красными цветками, а материнское — с белыми или наоборот.

Полученные в результате скрещивания гибриды первого поколения F1 обладали только красными цветками. Следовательно, признак второго родителя (белые цветы) не проявился. Преобладание у гибридов первого поколения признака одного из родителей (красные цветки) Мендель назвал доминированием, а сам этот признак — доминантным («преобладающим»). «Подавляемый» признак (белые цветки) получил название рецессивного. Феномен преобладания одного из признаков у всех гибридов первого поколения Мендель определил как закон единообразия гибридов первого поколения (I закон Менделя). Он формулируется следующим образом: при скрещивании гомозиготных особей, анализируемых по одной паре альтернативных признаков, наблюдается единообразие гибридов первого поколения как по фенотипу, так и по генотипу.

Билет №24

1.Эволюция пищеварительной системы.

Происходит дифференцировка пищеварительного тракта на отделы, однако, не полная. Возрастает длина кишечника; сформированы пищеварительные железы: печень, поджелудочная железа.

Наблюдается большая дифференцировка отделов пищеварительного тракта. Желудок имеет толстые мышечные стенки и четко обособлен также как и отделы кишечника. На границе тонкой и толстой кишок расположены зачатки слепой кишки. Большая печень имеет желчный пузырь, а в петле двенадцатиперстной кишке расположена поджелудочная железа. Интенсификация процессов пищеварения позволила птицам поддерживать постоянную температуру тела. Усиливается развитие челюстного аппарата с зубной системой и жевательной мускулатурой.

Дифференциация на отделы пищеварительного тракта достигает наибольшего уровня. Сильно укоротилась задняя кишка, усиление ферментативной и всасывательной функций, что позволяет переваривать большие объемы пищи. Пищеварительный тракт отличается большей и длинной дифференцировкой его отделов по сравнению с другими животными. У большинства млекопитающих хорошо развиты мясистые губы, позволяющие потреблять жидкую пищу. Зубная система адаптирована у животных разных отрядов к потреблению разнообразного пищевого материала

2.Значение работ К.И.Скрябина в области гельминтологии. Учение о девастации. Природная очаговость гельминтов.

В 1925 г. К. И. Скрябин ввел принцип «дегельминтизация», который предусматривал не только удаление паразитов из организма хозяина различными средствами, но и последующее обезвреживание их с целью предотвращения рассеивания инвазионного материала в окружающей среде. В 1944 г. он же сформулировал принцип «девастация» и определил его так: «...Девастация - это не защита от гельминтов, не оборона, а активное на них наступление, не борьба с гельминтозами, а война с их возбудителями на всех фазах жизненного цикла с целью их последовательного полного уничтожения».

продолжение

3.Мутации (определение и классификация). Спонтанный и индуцированный мутагенез. Частота спонтанных мутаций в природе и у человека.

Мутации – это внезапные изменения генетического материала под влиянием среды и передающиеся по наследству. Частота мутаций зависит от вида организма, от возраста, от фазы онтогенеза, стадии гаметогенеза, может происходить в половых и соматических клетках, иметь рецессивный и доминантный характер. Например, у человека до 6% гамет несут мутантные гены.

Процесс образования мутаций называется мутагенезом. Факторы, вызывающие мутации называются мутагенными.

Мутации первоначально действуют на генетический материал особи, а через генотип изменяется и фенотип. Классификация мутаций

Различают следующие основные типы мутаций:

1. По способу возникновения их подразделяют на спонтанные и индуцированные.

Спонтанные – происходят под действием естественных мутагенных факторов внешней среды без вмешательства человека. Они возникают в условиях естественного радиоактивного фона Земли в виде космического излучения, радиоактивных элементов на поверхности земли.

Индуцированные мутации вызываются искусственно воздействием определенных мутагенных факторов.

2.По мутировавшим клеткам мутации подразделяются на генеративные и соматические. Генеративные – происходят в половых клетках, передаются по наследству при половом размножении.

Соматические – происходят в соматических клетках и передаются только тем клеткам, которые возникают из этой соматической клетки. Они не передаются по наследству.

3.По влиянию на организм:

Отрицательные мутации – летальные (несовместимые с жизнью); полулетальные (снижающие жизнеспособность организма); нейтральные (не влияющие на процессы жизнедеятельности); положительные (повышающие жизнеспособность). Положительные мутации возникают редко, но имеют большое значение для прогрессивной эволюции.

4. По изменениям генетического материала мутации подразделяются на геномные, хромосомные и генные. Геномные мутации – это мутации, вызванные изменением числа хромосом. Могут появляться лишние гомологичные хромосомы. В хромосомном наборе на месте двух гомологичных хромосом оказываются три – это трисомия. В случае моносомии наблюдается утрата одной хромосомы из пары. При полиплоидии происходит кратное гаплоидному увеличение числа хромосом. Еще один вариант геномной мутации – гаплоидия, при которой остается только одна хромосома из каждой пары.

Хромосомные мутации связаны с нарушением структуры хромосом. К таким мутациям относятся утраты участков хромосом (делеции), добавление участков (дупликация) и поворот участка хромосом на 180° (инверсия).

Генные мутации, при которых изменения происходят на уровне отдельных генов, т.е. участков молекулы ДНК. Это может быть утрата нуклеотидов, замена одного основания на другое, перестановка нуклеотидов или добавление новых.

Спонтанные происходят в природе крайне редко с частотой 1-100 на миллион экземпляров данного гена. В настоящие время очевидно, что спонтанный мутационный процесс зависит как от внутренних, так и от внешних факторов,

которые называют мутационным давлением среды.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 25

1.Признаки и причины старения. Старость и смерть как этапы онтогенеза.

После периода зрелости наступает период старения, он характеризуется уменьшением интенсивности обмена веществ, ослаблением физиологических, биохимических и морфологических функций – это регрессивный период. Старение приводит к естественной смерти особи.

Старение – общебиологическая закономерность угасания организма, свойственная всем живым существам.Старость – это заключительный естественный этап онтогенеза, заканчивающийся смертью.Наука о старости – геронтология. Она изучает основные закономерности старения, которые проявляются на всех уровнях организации – от молекулярного до организменного. Задача геронтологии состоит не только в том, чтобы продлить

жизнь человека, но и дать возможность людям старших возрастных групп активно участвовать в трудовой и общественной деятельности.

Старость – это не болезнь, которую можно лечить, а этап индивидуального развития. В процессе старения появляются возрастные изменения, которые начинаются задолго до старости и постепенно приводят к ограничению функций.Старческие изменения, прежде всего, обнаруживаются во внешних признаках: изменяется осанка и форма тела, появляется седина, теряется эластичность кожи (образуются морщины), ослабляется зрение и слух, ухудшается память.

На органном уровне (изменение внутренних признаков):-у пожилых людей уменьшается жизненная ѐмкость легких,-возрастает уровень холестерина в крови,-развивается атеросклероз,-снижается образование половых гормонов, гормонов щитовидной железы,-снижается основной обмен,-ухудшается работа органов пищеварения.

На клеточном уровне уменьшается:- количество воды, - активный транспорт веществ,- активность ферментных систем репликации ДНК, синтеза РНК, репарации ДНК, - накапливаются генные и хромосомные мутации.

Внастоящее время выдвинуто около 500 гипотез старения. Некоторые из них имеют чисто исторический интерес. 1. Энергетическая: каждый вид имеет определенный энергетический фонд, растратив который организм стареет и погибает.2. Гормональная или эндокринная:причина старения – снижение продукции половых гормонов, необратимые изменения в эндокринных железах (гипофиз)

3. Интоксикационная: причина старения – самоотравление в результате накопления продуктов азотистого обмена и продуктов гниения в толстом кишечнике.4. Перенапряжение центральной нервной системы 5. Соединительнотканная: изменения в соединительной ткани нарушают межтканевые взаимодействия и приводят к старению. Большинство современных гипотез старения предполагают, что старение – запрограммированный процесс, находящийся под строгим генетическим контролем. Это генетические или программные гипотезы.

Согласно генетическим гипотезам в основе старения лежит накопление повреждений в генетическом аппарате, которые возникают в процессе жизнедеятельности организма. Эти повреждения происходят на разных уровнях структурной организации.

Другое направление гипотез старения – стохастическое (от греч. вероятные, случайные). Старение – результат «износа» биологических систем, т.е. возрастные нарушения обусловлены случайным характером изменений в организме, прежде всего изменения внутриклеточных структур, « износ» их, поэтому происходят расстройства на клеточном, тканевом и органном уровнях.

Единой теории старения нет.Механизмы старения – это результат сложных взаимодействий генетических, регуляторных и трофических изменений. Жизнь любого организма заканчивается смертью.

2. .Toxoplasma gondii. Строение, цикл развития, пути заражения, меры.

Toxoplasma gondiiТоксоплазма (надцарство-эукариоты,царство-животные,подцарство-одноклеточные,тип- простейшие,класс-соровики, отряд Кокцидий-Coccidia,). Паразит человека и животных, вызываеттоксоплазмоз. На стадии мерозоитов имеют форму апельсиновой дольки или полумесяца.

Строение.Передний конец сужен,задний расширен и закруглен. На переднем конце находится коноид, в стенке которого расположены спирально закрученные фибриллы, придающие ему упругость. Он выполняет опрную фунию при проникновении паразита в клетки хозяина. От коноида в глубь тела проходят трубчатые мешковидно расширяющиеся на заднем конце органоиды-роптрии. Они содержат в-ва, облегчающие проникновение паразита в клетку. С ними связаны микронемы, в них поступают в-ва из роптрий,которые изливаются на клеточные мембраны.

Всередине тел расположено крупное ядро округлой формы. Пеллкула, покрывающая тело, состоит из 3х мембран. Под ней расположена система трубчатых фибрилл,образующих вместе с пелликулой наружный скелет паразита.

Питание осущетвляется через микропоры на поверхности телаультрамикроскопическое впячивания пелликулы,которые служат микроцитосомами.

Жизненный цикл.Окончат хозяевами служат кошки и другие представители семейства кошачьих,промежуточными – различные виды птиц и млекопитающих, а так же человек. В кишечник промежуточного хозяина попадают ооцисты,содержащие спорозоиты. Последние освобождаются их ооцисты,проникают в эпителиальные клетки кишечника и там начинаются размножаться путем деления надвое. В результате повторных делений в клетках хозяина обр большое число особей,которые окружаются общей оболочкой и обр цисту. При попадании цист в окончательного хозяина спорозоиты, проникнув в клетки кишечника, приобретают округлую форму и превращаются в шизонты,которые начинают размножаться путем множественного деления ,или шизогонии. В результате образуются группа мелких веретеновидных мерозоитов. Через некоторое время мерозоиты выходят в просвет кишечника, внедряются в новые клетки и вновь превращаются в шизонтов. Через несколько шизогоний бесполое размножение сменяется половым процессом. Мерозоиты,проникнув в клетки превращаются в незрелые половые формы – микрогаметоциты и макрогаметоциты. Из микрогаметоцитов образуются нитевидные сперматозоиды с 2мя жгутиками. Макрогаметоциты растут , превращаются в макрогаметы и сливаются с микрогаметами. Зигота образует прочную двухслойную оболочку и превращаются в ооцисту, внутри которых происходит спорогония и образуются 2 споры с 4мя спорозоитами в каждой. Ооцисты являются инвазионной стадией как для промежуточного, так для окончательного хозяина.

Пути заражения. Токсоплазм отличает широкий круг животных, служащих промежуточными хозяевами. Многе из них являются пищей для окончательного хозяина, их ткани и органы при поедании служат источником заражения окончательного хозяина. Такая свзь обеспечивает широкое распространение токсоплазм в природе,что способствует сохранению вида. Человек заражется от домашних животных (кошки).

Меры профилактики. Личная гигиена при общении с домашними животными.

3. Моногибридное скрещивание. Понятие о генотипе, 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. Гибридологический анализ- способ изучения наследственных свойств организма путѐм скрещивания его с родственной формой и последующим анализом признаков потомства.Впервые применил Г. Мендель.

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:

ВОЗВРА́ТНОЕ СКРЕ́ЩИВАНИЕ -скрещивание гибрида (животных или растений) первого поколения с одной из родительских форм для выявления генотипа. Р:♀Аах♂АА, F:2АА,2Аа

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 26

1 вопрос

Свойства живых систем:

1.Единство химического состава (98 % приходится на С, Н, О, N)

2.Упорядоченность строения (Дискретность)

3.Обмен веществ (ассимиляция – от простого к сложному, диссимиляция – от сложного к простому)

4.Самовоспроизведение (воспроизведение себе подобных)

5.Наследственность ( материальные структуры наследственности – хромосомы и гены)

6.Изменчивость (свойства живых организмов приобретать новые, отличные от родительских признаков)

7.Рост и развитие: онтогенез (индивидуальное развитие), филогенез (историческое развитие вида). Онтогенез подчиняется филогенезу.

8.Раздражимость (способность организма к адекватным реакциям). Рефлекс – ответная реакция организма на раздражения при наличии ЦНС ( у кого есть головной и спинной мозг). Таксис – для животных, у которых нет ЦНС. Тропизм – ответная реакция для растений.

9.Саморегуляция – способность поддерживать постоянство своего химического состава. Осуществляется нервной, эндокринной и др. системами. Гомеостаз – постоянство внутренней среды.

10.Ритмичность – согласование функций организма с периодически меняющимися условиями жизни.

11.Способность к эволюции (развитие)

12.Уровни организации жизни

Ф.Энгельс: «жизнь, есть способ существования белковых тел, состоящих в постоянном самообновлении химических составных частей этих тел. Существенным моментом которого является обмен веществ с окружающей средой, с прекращением которого прекращается и жизнь».

Волькенштейн: « Живые тела, существующие на земле представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, состоящие из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот».

2.Leishmania tropica, Leishmania donovani: особенности строения, цикл развития, пути заражения и меры

профилактики.

Отличительным признаком служит способность образовывать в процессе цикла развития несколько морфологически различных форм в зависимости от условий существования. Смена форм происходит как в беспозвоночном,так и в позвоночном хозяевах. Выделяют: трипаносомную (сплющенное лентовидное тело,ядро в центре,жгутик позади ядра,осевая нить идет в переднему концу тела), критидиальную (жгутик впереди от ядра, направляется вперед),лептомонадную(жгутив на краю переднего конца,свободный конец жгутиа имеет значительную длину),лейшманиальную ( округлая форма,круглое ядро,кинетопласт расположен на переднем конце тела,жгутик отсутствует или есть только его внутриклеточная часть) и метациклическую (сходна с критидиальной,но лишена своодного жгутика). Жгутиконосцы рода лейшманий имеют 2 формы – лептомонадную(в насекомых переносчиках) и лейшманиальную( паразитирует у человека и позвоночных). Вызывают – лейшманиоз. Leishmania tropica – кожный лейшманиоз. Известны 3 подвида дерматотропного вида лейшмании: L. Tropica minor ,L.tropica major, L.tropica Mexicana. Локализуется в клетках кожи.

Жизненный цикл. источник заражения-человек и дикие животные. Заболевание у животных проявляется в виде язв. Переносчиками служат москиты.

Методы профилактики. Защита от укусов москитов; борьба с москитами, уничтожение грызунов на территориях. Проводить профилактические прививки.

Leishmania donovani-возбудитель висцерального лейшманиоза,Локализуется в клетках печени,селезенки,костного мозга,лимф узлов. Резервуаром служит человек и различные млекопитающие. Переносчики-мелкие кровососущие насекомыемоскиты рода Флеботомус,которые заражаются кусая больного человека или животное.лейшании попадают в пищеварительный тракт москита,где происходит очень сложный цикл развития,затем проникают в слюнные железы. Человек зражается через укус москита. Лейшмании из крови и лимфы проникают в клетки внутренних органов,где принимают лейшманиальную форму и начинают размножаться.

Профилактика. Защита от укусов москитов, проводить борьбу с москитами,лечение больных,санитарнопросветительную работу.

3. Генетическая инженерия

Генетическая инжене́рия (генная инженерия) — совокупность приѐмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы. Хромосомный материал состоит из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Биологи изолируют те или иные участки ДНК, соединяют их в новых комбинациях и переносят из одной клетки в другую. В результате удается осуществить такие изменения генома, которые естественным путем вряд ли могли бы возникнуть. Методом генной инженерии получен уже ряд препаратов, в том числе инсулин человека и противовирусный препарат интерферон. И хотя эта технология еще только разрабатывается, она сулит достижение огромных успехов и в медицине, и в сельском хозяйстве. В медицине, например, это весьма перспективный путь создания и производства вакцин. В сельском хозяйстве с помощью рекомбинантной ДНК могут быть получены сорта культурных растений, устойчивые к засухе, холоду, болезням, насекомым-вредителям и гербицидам.

Методы генной инженерии:- метод секвенирования — определение нуклеотидной последовательности ДНК;- метод обратной транскрипции ДНК;- размножение отдельных фрагментов ДНК.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 27

1.Строение клеточных мембран, их биологическая роль.

Роль:Кле́точная мембра́на (или цитолемма, или плазмалемма, или плазматическая мембрана) отделяет содержимое любой клетки от внешней среды, обеспечивая еѐ целостность; регулируют обмен между клеткой и средой; внутриклеточные мембраны разделяют клетку на специализированные замкнутые отсеки — компартменты или органеллы, в которых поддерживаются определѐнные условия среды Строение:Наружная клеточная мембрана присуща всем клеткам (животным и растительным), имеет толщину около 7,5 (до 10) нм и состоит из молекул липидов и белка.

В настоящее время распространена жидкостно-мозаичная модель построения клеточной мембраны. Согласно этой модели молекулы липидов расположены в два слоя, причем своими водоотталкивающими концами (гидрофобными – жирорастворимыми) они обращены друг к другу, а водорастворимыми (гидрофильными) – к периферии. В липидный слой встроены белковые молекулы. Некоторые из них находятся на внешней или внутренней поверхности липидной части, другие – частично погружены или пронизывают мембрану насквозь.помимо липидов в состав мембран входят белкт – 60% и углеводы -10%. Белки определяю полупроницаемость мембран, углеводы располагаются на наружной поверхности и оеспечивают рецепторную фнию.

Функции мембран:

-защитная, пограничная, барьерная;

-транспортная;

-рецепторная – осуществляется за счет белков – рецепторов, которые обладают избирательной способностью к определенным веществам (гормонам, антигенам и др.), вступают с ними в химические взаимодействия, проводят сигналы внутрь клетки;

-участвуют в образовании межклеточных контактов;

-обеспечивают движение некоторых клеток (амебовидное движение).

Уживотных клеток сверху наружной клеточной мембраны имеется тонкий слой гликокаликса. Это комплекс углеводов с липидами и углеводов с белками. Гликокаликс участвует в межклеточных взаимодействиях. Точно такое же строение имеют цитоплазматические мембраны большинства органелл клетки.

Урастительных клеток снаружи от цитоплазматической мембраны. расположена клеточная стенка, состоящая из целлюлозы.

Угрибовхитин.

2.Филогения животного мира. Происхождение основных типов и классов животных.

Решающую роль в эволюции сыграли древние формы колониальных одноклеточных.Дальнейшее развитие животного мира связано с появлением первых трехслойных животных, похожих на примитивных свободноживущих ресничных червей и произошедших от древних примитивных двухслойных животных. Трехслойные животные получили в процессе исторического развития прогрессивные особенности строения: мышечную систему и паренхиму. Появление мускулатуры обеспечило более быстрое и совершенное передвижение животных, а благодаря паренхиме сформировалась внутренняя среда организма, обеспечивающая более совершенный обмен веществ. К первым трехслойным животным относятся типы плоских и круглых червей.Представители паукообразных уже в девоне приспособились к наземному образу жизни. У них возникли органы воздушного дыхания (легкие, трахеи). Это были первые наземные животные. Многоножки и насекомые типичные наземные животные. Насекомые, по-видимому, произошли от предков, похожих на многоножек. Это наивысший класс среди беспозвоночных, достигший очень высокой организации. Насекомые приспособились к полету и отличаются чрезвычайным многообразием.Для хордовых характерно образование в процессе зародышевого развития хорды. У одних она остается в таком виде в течение всей жизни, у других заменяется хрящевым или костным позвоночником. Ланцетник представляет большой интерес для понимания филогении хордовых.

3..Закон Харди-Вайнберга (определение, смысл). Факторы микроэволюции.

Закон Харди — Вайнберга — это закон популяционной генетики — в популяции бесконечно большого размера, в которой не действует отбор, не идет мутационный процесс, отсутствует обмен особями с другими популяциями, не происходит дрейф генов, все скрещивания случайны — частоты генотипов по какому-либо гену (в случае если в популяции есть два аллеля этого гена) будут поддерживаться постоянными из поколения в поколение и соответствовать уравнению:

p² + 2pq + q² = 1 где p² — доля гомозигот по одному из аллелей; p — частота этого аллеля; q² — доля гомозигот по альтернативному аллелю; q — частота соответствующего аллеля; 2pq — доля гетерозигот.

Биологический смысл закона Харди — Вайнберга:

Процесс наследования не влияет сам по себе на частоту аллелей в популяции, а возможные изменения еѐ генетической структуры возникают вследствие других причин.

Элементарные эволюционные факторы (

- Мутационный процесс

Постоянная мутационная изменчивость и комбинации при скрещиваниях дают новые сочетания генов в генофонде, что неизбежно вызывает наследственные изменения в популяции. Мутационный процесс постоянно увеличивает генетическую гетерогенность популяции, вследствие сохранения рецессивных мутаций в гетерозиготах. Но сам мутационный процесс без участия других факторов эволюции не может направлять изменение природной популяции. Он является лишь поставщиком элементарного эволюционного материала.

-Популяционные волны. Дрейф генов

Популяционными волнами называют периодические колебания численности особей популяции. Причинами этих колебаний могут быть различные абиотические и биотические факторы среды. При резком сокращении численности популяции (сезонные колебания, сокращение ресурсов) среди оставшихся в живых немногочисленных особей могут быть редкие генотипы. Если в дальнейшем численность восстановится за счет этих особей, то это приведет к случайному изменению частот генов в генофонде. Таким образом, популяционные волны являются поставщиком эволюционного материала. Если популяция мала по численности, то в результате случайных событий некоторые особи независимо от своей генетической конституции могут оставить или не оставить потомство, вследствие чего частоты некоторых генов могут резко меняться за одно поколение. Случайное изменение частот генов в генофонде популяции называется дрейф генов.

-Изоляция

Изоляция обусловлена возникновением разнообразных факторов, препятствующих свободному скрещиванию. Размножение идет преимущественно в пределах изолята, прекращается обмен генетической информацией с другими группами. Это способствует закреплению начальной стадии изменения генофонда обособившейся группы, становлению ее как самостоятельной генетической системы. Различают пространственную и биологическую изоляцию.

Пространственная изоляция связана с территориально-географическими (водные преграды, горные хребты, места непригодные для жизни) и экологическими (расселение по разным экологическим нишам) факторами разобщения популяции. Значение пространственной изоляции зависит от величины индивидуальной активности особей вида.

К биологической изоляции могут относиться особенности поведения, изменения строения и физиологической активности, сроков размножения и ряда других факторов, препятствующих скрещиванию. После оплодотворения возможны нарушения конъюгации хромосом и ряд других изменений, приводящих к развитию полностью или частично стерильных гибридов, а также гибридов с пониженной жизнеспособностью.

Эволюционное значение разных форм изоляции состоит в том, что она закрепляет и усиливает генетические различия между популяциями.

Изменения частот генов, вызванные рассмотренными выше факторами эволюции, носят случайный, ненаправленный характер и даже их совместное действие не приводит к устойчивому осуществлению направленного процесса эволюции. Направляющим фактором является естественный отбор.

-Естественный отбор

Принцип естественного отбора Дарвина имеет основополагающее значение в эволюционной теории. Естественный отбор является направленным, движущим фактором эволюции органического мира. В настоящее время представления об естественном отборе пополнены новыми фактами, расширились и углубились. Естественный отбор следует понимать как избирательное выживание и возможность оставления потомства отдельными особями. Биологическое значение особи, давшей потомство, определяется вкладом ее генотипа в генофонд популяции. Отбор действует в популяции, его объектами являются фенотипы отдельных особей. Фенотип организма формируется на основе реализации информации генотипа в определенных условиях среды.

Таким образом, отбор из поколения в поколение по фенотипам ведет к отбору генотипов, так как потомкам передаются не признаки, а генные комплексы. Для эволюции имеют значение не только генотипы, но и фенотипы и фенотипическая изменчивость.)

воздействуют на элементарный эволюционный материал (мутации) на уровне элементарной эволюционной структуры (популяции) и вызывают в ней элементарные эволюционные явления (стойкие и длительные изменения генофонда популяции). В случае жесткой изоляции это может привести к образованию нового кариотипа, что и будет свидетельствовать об образовании нового вида.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 28 1. Иксодовые клещи обитают в тайге не всюду. Они скапливаются на листьях растений вблизи просек, вырубок,

звериных троп и прицепляются к шерсти проходящих мимо животных или к одежде человека. Если такого клеща не снять вовремя с одежды, он заползает под нее, присасывается к телу человека и пьет его кровь. При этом он выпускает слюну, в которой содержится вещество, препятствующее свертыванию крови. В слюне находится также и вирус энцефалита.

Самка клеща нападает на крупных животных — диких и домашних. Насосавшись крови, она откладывает большое количество яиц, из которых выходят личинки. Для того чтобы перейти в следующую фазу развития, личинка клеща должна напиться крови какого-либо мелкого дикого животного, например бурундука, полевки, крота, а из птиц — овсянки, поползня, дрозда. После этого личинка превращается в нимфу, а та, также напившись крови мелкого животного, превращается во взрослого клеща. В крови животных может находиться вирус энцефалита, и тогда личинка или нимфа клеща, питаясь его кровью, заражается энцефалитом. Возбудитель энцефалита сохраняется и в организме взрослого клеща. Он и заражает человека.

Чтобы предохранить себя от клещевого энцефалита, нужно носить в тайге специальную защитную одежду с плотно застегивающимся воротником и манжетами на руках и ногах. Следует часто осматривать тело и одежду и снимать прицепившихся клещей. Советские врачи и микробиологи ведут сейчас в природных очагах клещевого энцефалита активную борьбу с клещами. На скалистых берегах и на заболоченных лугах Восточной Азии, где гнездится много птиц, люди иногда заболевают японским энцефалитом. Возбудитель болезни — другой вирус, который переносят комары от птицы к птице или к человеку.

2.Комбинативная изменчивость, ее источники.

Комбинативная изменчивость – это наследственная изменчивость, обусловленная перекомбинацией имеющихся генов и хромосом, без изменения структуры генов и хромосом (наследственного материала). Этот тип изменчивости проявляется уже на стадии образования половых клеток.

Источниками комбинативной изменчивости являются процессы, происходящие в мейозе и в результате оплодотворения:Рекомбинация генов при кроссинговере в профазе1 мейоза, Рекомбинация хромосом в ходе мейоза (независимое расхождение хромосом и хроматид при мейозе),Комбинация хромосом в результате слияния гамет при оплодотворении (случайное сочетание гамет при оплодотворении).

Комбинативная изменчивость обеспечивает генотипическое разнообразие людей, объясняет наличие признаков у детей и внуков от родственников по отцовской и материнской линии.

3.Систематическое положение человека. Основные этапы антропогенеза: австралопитек, homo habilis, древнейшие люди, древние люди, кроманьонцы.

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).

В настоящее время еще нет палеонтологических данных для построения всех промежуточных стадий в развитии гоминид, приведших к человеку современного типа.

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.

Систиматика человека.

Тип хордовые:1)хорда на ранных этапах змбрионального развития.2)жаберн щели в глотке.3)нервная трубка на спинной стороне.4)двусторонняя симметрия тела.

Подтип позвночные:1)череп,челюстно аппарат,скелет парных сводных конечностей,пять отделов головного мозга, сердце на брюшной стороне,позвоночник разделен на 5 отделов.

Класс млекопитающие:млечные железы,волосяной покров, 7 позвонкрв в шейном отделе,диафрага,дифференцированные зубы,наличие потовых и сальных желез, в лево закручена аорта, 4х камерное сердце,2 круга кровообращения(теплокровны).

Подкласс плацентарные: плацента и матка.

Отряд приматы:1) одна пара сосков молочных желез,2)есть ногти.3)глаза в одной плоскости,4)замена молочных зубов.

Подотряд высшие узконосые обезьяны: хорошо развиты лобные доли головного мозга, ольшое число извилин коры больших полушарий,плохо развито обоняние,есть аппендикс,нет хвостового отдела,развита мимическая мускулатура,одинаковый резус фактор, группы крови,восприимчивоть к одинаковым болезням, белки человека и шмпанзе сходны на 99%.

Семейство люди: прямохождение,членораздельная речь,плоская грудная клетка,болшой палец противопоставлен остальным,резкие изгибы позвоночника,сводчатая стопа, мозговой отдел лица,гибкая кисть, сознание и мышление,наука и искусство.Род человек. Вид человек разумный.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 29

1.Особенности эмбриогенеза птиц. Провизорные органы.Эмбриональное развитие птиц

Яйцеклетка птиц резко телолецитальная, на вегетативном полюсе содержится очень много желтка.

В результате оплодотворения образуется одноклеточный зародыш – зигота, для которой характерно неполное, неравномерное дробление. В результате такого дробления образуется дискобластула, представленная бластодиском,кот.состоит из нескольких слоев бластомеров. Центральная зона бластодиска является зародышевым щитком, из клеток которого строится тело зародыша. Далее от центра бластодиска к периферии находится внезародышевая часть, идущая на образование провизорных органов.Стадию гаструляции у птиц можно разделить на два этапа:Первый этап заключается в том,что в результате перемещения клеточного материала бластодиска на желток происходит образованием зародышевой и внезародышевой энтодермы. Энтодерма формируется двумя способами – деляминацией и иммиграцией.На втором этапе гаструляции в области зародышевого щитка