1. Цитология- наука о клетке. Предметом ее изучения является клетка как структурная и функциональная единица жизни.В задачи цитологии входит изучение строения и функционирования клеток, их химического состава, функций отдельных клеточных компонентов, 

Цитология (греч. kytos — ячейка, клетка) — наука о клетке.

Предметом ее изучения является клетка как структурная и функциональная единица жизни.

В задачи цитологии входит изучение строения и функционирования клеток, их химического состава, функций отдельных клеточных компонентов, познание процессов воспроизведения клеток, приспособления к условиям окружающей среды, исследование особенностей строения специализированных клеток, этапов становления их особых функций, развития специфических клеточных структур и др. Для решения этих задач в цитологии используются различные методы.

Основным методом изучения клеток является световая микроскопия. Человеческий глаз обладает разрешающей способнос-тьюоколо 100мкм(1 мкм = 0,001 мм). Это означает, что две точки, расположенн ые на расстоянии менее чем 100 мкм друг от друга, кажутся одной расплывчатой точкой. Чтобы различить более мелкие структуры, применяют оптические приборы, в частности микроскопы. Разрешающая способность микроскопов составляет 0,13—0,20 мкм, т. е. примерно в тысячу раз превышает разрешающую способность человеческого глаза. С помощью световых микроскопов, в которых используется солнечный или искусственный свет, удается выявить многие детали внутреннего строения клетки — отдельные органеллы, клеточную оболочку. Создать световой микроскоп с большим разрешением невозможно, потому что разрешающая способность связана с длиной волны световых лучей, а не только с качеством увеличительных стекол.

2. Современная клеточная теория исходит из того, что клеточная структура является главнейшей формой существования жизни, присущей всем живым организмам, кроме вирусов. Совершенствование клеточной структуры явилось главным направлением эволюционного развития как у растений, так и у животных, и клеточное строение прочно удержалось у большинства современных организмов.

Клеточная теория — основополагающая для биологии теория, сформулированная в середине XIX века, предоставившая базу для понимания закономерностей живого мира и для развития эволюционного учения. Маттиас Шлейден и Теодор Шванн сформулировали клеточную теорию, основываясь на множестве исследований о клетке (1838). Рудольф Вирхов позднее (1858) дополнил её важнейшим положением (всякая клетка из клетки).

Шлейден и Шванн, обобщив имеющиеся знания о клетке, доказали, что клетка является основной единицей любого организма. Клетки животных, растений и бактерии имеют схожее строение. Позднее эти заключения стали основой для доказательства единства организмов. Т. Шванн и М. Шлейден ввели в науку основополагающее представление о клетке: вне клеток нет жизни.

== Основные положения клеточной теории == Современная клеточная теория включает следующие основные положения:

№ 1 Клетка — единица строения, жизнедеятельности, роста и развития живых организмов, вне клетки жизни нет;

№ 2 Клетка — единая система, состоящая из множества закономерно связанных друг с другом элементов, представляющих собой определенное целостное образование;

№ 3 Ядро − главная составная часть клетки (эукариот)

№ 4 Новые клетки образуются только в результате деления исходных клеток;

№ 5 Клетки многоклеточных организмов образуют ткани, ткани образуют органы. Жизнь организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток;

5. Молекула днк имеет форму двойной спирали, и ее воспроизведение основано на том, что каждая цепь двойной спирали служит матрицей для сборки новых молекул.

Сегодня мы знаем, что молекула ДНК является носителем кода, который управляет химизмом всего живого (см. Центральная догма молекулярной биологии), а двойная спираль молекулы ДНК стала одним из самых известных научных символов. Открытие ДНК, как и практически все великие открытия, не было результатом работы одинокого гения, а увенчало собой длинную цепь экспериментальных работ.

Структура РНК.

Молекула имеет однонитевое строение. Полимер. В результате взаимодействия нуклеотидов друг с другом молекула РНК приобретает вторичную структуру, различной формы (спираль, глобула и т.д.). Мономером РНК является нуклеотид (молекула, в состав которой входит азотистое основание, остаток фосфорной кислоты и сахар (пептоза)). РНК напоминает по своему строению одну цепь ДНК. Нуклеотиды, входящие в состав РНК: гуанин, аденин, цитозин, урацил. Аденин и гуанин относятся к пуриновым основаниям, цитозин и урацил к пиримидиновым. В отличие от молекулы ДНК, в качестве углеводного компонента рибонуклеиновой кислоты выступает не дезоксирибоза, а рибоза. Вторым существенным отличием в химическом строении РНК от ДНК является отсутствие в молекуле рибонуклеиновой кислоты такого нуклеотида как тимин. В РНК он заменён на урацил. Многие белки, как фибриллярные, так и глобулярные, обладают способностью образовывать прочные комплексы определенной стехиометрии, компоненты которых удерживаются вместе нековалентными силами. Говоря о строении белка, различают:

первичную структуру - последовательность аминокислот , прочитываемую, начиная от С-конца молекулы, в направлении к N-концу,

вторичную структуру - наличие и локализацию альфа-спиральных участков цепи и участков, сложеных в бэта-структуры ,

третичную структуру ( пространственная структура ) - взаимное расположение аминокислотных остатков молекулы белка в пространстве и

четвертичную структуру - компонентный состав, стехиометрию и взаимную ориентацию субъединиц комплекса, в том случае, когда молекулы белка обладают способностью к его образованию.

6. следующие основные отличия растительной от животной клетки:

1) В растительной клетке присутствует прочная и толстая клеточная стенка из целлюлозы

2) В растительной клетке развита сеть вакуолей, в животной клетке она развита слабо

3) Растительная клетка содержит особые органоиды — пластиды (а именно, хлоропласты, лейкопласты и хромопласты), а животная клетка их не содержит.

7. Структурные элементы ядра

Структурные элементы ядра, перечисленные ниже, бывают хорошо выражены только в интерфазе:

1) хроматин;

2) ядрышко;

3) кариоплазма;

4) кариолемма.

Хроматин представляет собой вещество, хорошо воспринимающее краситель (хромос), откуда и произошло его название. Хроматин состоит из хроматиновых фибрилл толщиной 20 – 25 км, которые могут располагаться в ядре рыхло или компактно.

На этом основании можно выделить эухроматин – рыхлый (или деконденсированный) хроматин, слабо окрашиваемый основными красителями, и гетерохроматин – компактный (или конденсированный) хроматин, хорошо окрашиваемый основными красителями.

При подготовке клетки к делению в ядре происходит спирализация хроматиновых фибрилл и превращение хроматина в хромосомы. После деления в ядрах дочерних клеток происходит деспирализация хроматиновых фибрилл, и хромосомы снова преобразуются в хроматин. Таким образом, хроматин и хромосомы являются различными состояниями одного и того же вещества.

По химическому строению хроматин состоит из:

1) дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) – 40%;

2) белков – около 60%;

3) рибонуклеиновой кислоты (РНК) – 1%.

Ядерные белки представлены двумя формами:

1) щелочными (гистоновыми) белками – 80 – 85%;

2) кислыми белками – 15 – 20%.

8. Плазматическая мембрана состоит из липидов и белков. Липиды в мембране образуют двойной слой, а белки пронизывают всю ее толщу, погружены на разную глубину в липидный слой или располагаются на внешней и внутренней поверхности мембраны (рис. 12). К некоторым белкам, находящимся на наружной поверхности, прикреплены углеводы. Белки и углеводы на поверхности мембран у разных клеток неодинаковы и являются своеобразными указателями типа клеток. Например, с помощью этих указателей сперматозоиды узнают яйцеклетку. Благодаря мембранным «антеннам» клетки, принадлежащие к одному типу, удерживаются вместе, образуя ткани. Белковые молекулы обеспечивают избирательный транспорт Сахаров, аминокислот, нуклеотидов и других веществ в клетку или из клетки.

Строение мембран всех других органоидов сходно с плазматической мембраной. Различаются они составом, соотношением липидов и белков, их расположением в структуре мембран.

9. БАКТЕРИИ, обширная группа одноклеточных микроорганизмов, характеризующихся отсутствием окруженного оболочкой клеточного ядра Размножение осуществляется делением клетки. При достижении стадии зрелости бактерия делится на две равные клетки Шаровидные бактерии – кокки, подразделяются в зависимости от положения клеток после деления на несколько групп: 1) диплококки (делятся в одной плоскости и располагаются парами); 2) стрептококки (делятся в одной плоскости, но при делении не отделяются друг от друга и образуют цепочки); 3) тетракокки (делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, образуя группы по четыре особи); 4) саруины (делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, образуя группы кубической формы); 5) стафилококки (делятся в нескольких плоскостях без определенной системы, образуя скопления, напоминающие виноградные грозди).В природе бактерии распространены чрезвычайно широко. Они населяют почву, выполняя роль разрушителей органического вещества – остатков погибших животных и растений. Преобразуя органические молекулы в неорганические, бактерии тем самым очищают поверхность планеты от гниющих остатков и возвращают химические элементы и биологический круговорот.

И в жизни человека роль бактерий огромна. Так, получение многих пищевых и технических продуктов невозможно без участия различных бродильных бактерий. В результате жизнедеятельности бактерий получают простоквашу, кефир, сыр, кумыс, а также ферменты, спирты, лимонную кислоту. Процессы квашения пищевых продуктов тоже связаны с бактериальной активностью.

10 типы межклеточных соединений

Межклеточные контакты — соединения между клетками, образованные при помощи белков. Межклеточные контакты обеспечивают непосредственную связь между клетками. Кроме того, клетки взаимодействуют друг с другом на расстоянии с помощью сигналов (главным образом - сигнальных веществ), передаваемых через межклеточное вещество.

Плазмодесмы-Микроскопические цитоплазматические мостики, соединяющие соседние клетки растений.

Простое межклеточное соединение- Посредством простых соединений осуществляется слабая механическая связь, не препятствующая транспорту веществ в межклеточных пространствах.

Плотное соединение (запирающая зона)- клеточные мембраны максимально сближены, здесь фактически происходит их слияние. Роль плотного соединения заключается в механическом сцеплении клеток и препятствии транспорту веществ по межклеточным пространствам.

зоне замыкания-В зоне замыкания две соседние мембраны сливаются своими наружными слоями, эта зона непроницаема для макромолекул и ионов.

Зона слипания (промежуточный контакт)В зоне слипания мембраны разделены щелью в 10-20 нм, заполненной плотным веществом (белковой природы).

Десмосома (пятно сцепления, липкое соединение)- механической связи между клетками. Десмосомой называется образованное клетками соединение, прочно склеивающее клетки.

Нексус (щелевой контакт)- ограниченный участок контакта двух клеточных мембран Обе эти мембраны пронизаны белковыми молекулами коннексонами, содержащими гидрофильные каналы. Через эти каналы осуществляется обмен ионами и микромолекулами соседних клеток. Поэтому нексусы называют также проводящими соединениями. Их функциональная роль заключается в переносе ионов и мелких молекул от клетки к клетке.

Синапс (синаптическое соединение)- Синапсы – участки контакта двух клеток, специализированных для односторонней передачи возбуждения или торможения от одной клетки к другой. Их функция – именно передача нервного импульса с нейрона на другую нервную клетку или клетку-мишень.

18. Включения цитоплазмы- — это необязательные компоненты клетки, появляющиеся и исчезающие в зависимости от интенсивности и характера обмена веществ в клетке и от условий существования организма. Включения имеют вид зерен, глыбок, капель, вакуолей, гранул .Среди трофических включений (запасных питательных веществ) важную роль играют жиры и углеводы. Белки как трофические включения используются лишь в редких случаях (в яйцеклетках в виде желточных зерен).Пигментные включения придают клеткам и тканям определенную окраску.Секреты и инкреты накапливаются в железистых клетках, так как являются специфическими продуктами их функциональной активности.Экскреты - конечные продукты жизнедеятельности клетки, подлежащие удалению из нее.

21. Гистология- раздел биологии, изучающий ткани многоклеточных животных и человека. Задачи — выяснение эволюции тканей, исследование их развития в организме (гистогенез), строения и функции специализированных клеток, межуточных сред, взаимодействия клеток в пределах одной ткани и между клетками разных тканей, регенерации тканевых структур и регуляторных механизмов, обеспечивающих целостность и совместную деятельность тканей. предмет изучения Гистология — комплексы клеток в их взаимодействии друг с другом и с межуточными средами. Методы исследования в гистологии включают приготовление гистологических препаратов с последующим их изучением с помощью светового или электронного микроскопа. Гистологические препараты представляют собой мазки, отпечатки органов, тонкие срезы кусочков органов, возможно, окрашенные специальным красителем, помещенные на предметное стекло микроскопа, заключенные в консервирующую среду и покрытые покровным стеклом. Основные методы гистологического исследования:Световая микроскопия, Фазово-контрастная микроскопия, Темнопольная микроскопия, Интерференционная микроскопия, Поляризационная микроскопия, Люминесцентная (флуоресцентная) микроскопия, Ультрафиолетовая микроскопия, Электронная микроскопия, Цитоспектрофотометрия, Радиоавтография, Метод культуры клеток, Микроскопическая хирургия клетки.

22.Эпителиальная ткань образует однослойные или многослойные пласты, покрывающие внутренние и наружные поверхности любого организма. плоский эпителий.Клетки плоского эпителия тонкие и уплощенные. Уплощены они настолько, что ядро образует выпуклость. Края клеток неровные. Соседние клетки плотно соединены друг с другом особыми контактами. Плоский эпителий имеется в боуменовых капсулах почек, в выстилке альвеол легких и в стенках капилляров.Кубический эпителий- Его клетки имеют кубическую форму и содержат расположенное в центре сферическое ядро. Кубический эпителий выстилает протоки многих желез, например слюнных желез и поджелудочной железы, а также проксимальные и дистальные почечные канальцы и собирательные трубочки почки в участках, где они не являются секреторными. Цилиндрический эпителий- Клетки этого эпителия высокие и довольно узкие

В каждой клетке имеется ядро, расположенное на ее базальном конце. Среди эпителиальных клеток часто бывают разбросаны бокаловидные клетки; по своим функциям цилиндрический эпителий может быть секреторным и(или) всасывающим. Нередко на свободной поверхности каждой клетки имеется хорошо выраженная щеточная каемка, образуемая микроворсинками, которые увеличивают всасывающую и секреторную поверхность клетки..Мерцательный эпителий Клетки этого эпителия обычно имеют цилиндрическую форму, но несут на своих свободных поверхностях многочисленные реснички. Они всегда ассоциированы с бокаловидными клетками, секретирующими слизь, перетекающую благодаря биению ресничек.псевдомногослойный (многорядный) эпителий-эпителий состоит только из одного слоя клеток, каждая из которых прикреплена к базальной мембране. многослойный эпителий,-  неороговевающий эпителий. Он развивается из эктодермы, выстилает роговицу, передний отдел пищеварительного канала и участок анального отдела пищеварительного канала, влагалище. Клетки располагаются в несколько слоёв. На базальной мембране лежит слой базальных или цилиндрических клеток. ороговевающий эпителий — эпидермис, он выстилает кожные покровы. Переходный эпителий- Он состоит из 3—4 слоев клеток, одинаковых по величине и форме, за исключением более уплощенных клеток, образующих свободную поверхность. Поверхностные клетки не слушива-ются, а при изменении условий все клетки способны менять свою форму. Это свойство приобретает важное значение в тех структурах, которые подвергаются сильному растяжению, как, например, мочевой пузырь, Железистый эпителий- состоит из эпителиальных железистых клеток, которые в процессе эволюции приобрели ведущее свойство вырабатывать и выделять секреты

24. Кровь - это один из видов соединительной ткани организма. Кровь состоит из жидкой части плазмы и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. На долю форменных элементов приходится 40 – 45%, на долю плазмы – 55 – 60% от объема крови Основную ее часть составляет жидкое межклеточное вещество - плазма. В плазме находятся клетки крови - эритроциты и лейкоциты и кровяные пластинки - тромбоциты Функции крови следующие.Питание тканей и выделение продуктов метаболизма. Дыхание тканей и поддержание кислотно-щелочного баланса и водно-минерального баланса. Транспорт гормонов и других метаболитов. Защита от чужеродных агентов. Регуляция температуры тела путем перераспределения тепла в организме. Клеточные элементы крови находятся в жидкой среде - плазме крови. Плазма в основном состоит из воды, в которой растворены органические и неорганические вещества. Вода составляет в плазме около 90%, остальные 10% - это белки, жиры, глюкоза, минеральные соли и другие вещества. Строение и функции эритроцитов. Основная функция эритроцитов заключается в переносе кислорода от органов дыхания ко всем клеткам тела. Вместе с тем эритроциты принимают участие и в удалении из тканей углекислого газа. Строение и функции лейкоцитов. Существует несколько видов лейкоцитов, отличающихся по строению и функциям. Они бесцветны, и поэтому их называют белыми клетками крови

25 РЫХЛАЯ ВОЛОКНИСТАЯ НЕОФОРМЛЕННАЯ СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬОсобенности:много клеток, мало межклеточного вещества (волокон и аморфного вещества)Локализация:образует строму многих органов, адвентициальная оболочка сосудов, располагается под эпителиями - образует собственную пластинку слизистых оболочек, подслизистую основу, располагается между мышечными клетками и волокнами. ПЛОТНАЯ ВОЛОКНИСТАЯ НЕОФОРМЛЕННАЯ СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ Особенности: много волокон, мало клеток, волокна имеют беспорядочное расположение. Локализация: сетчатый слой дермы, надкостница, надхрящница. ПЛОТНАЯ ВОЛОКНИСТАЯ ОФОРМЛЕННАЯ СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ Особенности: много волокон, мало клеток, волокна имеют упорядоченное расположение - собраны в пучки Локализация: сухожилия, связки, капсулы, фасции, фиброзные мембраны

26.ЖИРОВАЯ ТКАНЬОсобенности: имеются, в основном, жировые клетки и небольшие прослойки рыхлой волокнистой неоформленной соединительной ткани белая жировая ткань Локализация: есть везде. бурая жировая ткань Локализация: между лопатками, около почек, около щитовидной железы бурой жировой ткани много у плодов, после рождения ее количество сильно уменьшается.ПИГМЕНТНАЯ ТКАНЬ Особенности: обычная рыхлая или плотная волокнистая соединительная ткань, содержащая большое количество пигментных клеток Локализация: сосудистая оболочка глаза, дерма в области сосков молочных желез, родимых пятен, невусов. РЕТИКУЛЯРНАЯ ТКАНЬ Особенности: образует мягкую строму (остов, скелет) органов кроветворения и иммунитета Локализация: селезенка, лимфатические узлы, миндалины, лимфоидные фолликулы, красный костный мозг.

27 Гиалиновый хрящ разновидность хрящевой ткани; плотный, упругий, стекловидный из-за содержания в нём гомогенного основного вещества, богатого протеогликанами. гиалиновый хрящ представляет собой гель, содержащий 70-80% воды, 10-15% органических веществ и 4-7% минеральных солей. Суставная поверхность хряща гладкая и в условиях нормы увлажнена синовиальной жидкостью. Хрящ не имеет собственной сосудистой сети и нервов и питается, в основном, из суставной жидкости. Клетки эластичного хряща окружены капсулами и образуют изогенные группы. промежуточном веществе, помимо коллагеновых фибриллей, проходят толстые эластические волокна. Эластический хрящ легко узнать по желтому цвету, характерному для его волокон. В отличие от гиалинового он менее прозрачен. Из эластического хряща построена ушная раковина, некоторые хрящи гортани, например, надгортанник и др. Волокнистые хрящи (второй тип хрящей) состоят из многочисленных пучков плотного вещества коллагена, которые придают хрящу, с одной стороны, упругость, а с другой — способность выносить значительное давление. Компактная или плотная кость кости образует диафизы трубчатых костей, в виде тонкой пластины покрывает снаружи их эпифизы, а также губчатые и плоские кости, по­строенные из губчатого вещества. Компактное вещество кости пронизано тонкими каналами, в которых проходят кровеносные сосуды, нервные волокна. Одни каналы располагаются преиму­щественно параллельно поверхности кости (центральные, или гаверсовы, каналы), другие открываются на поверхности кости питательными отверстиями (foramina nutricia), через которые в толщу кости проникают артерии и нервы, а выходят вены Центральный канал вме­сте с окружающими его пластинками называют остеоном (гавер­сова система). Остеон является структурно-функцио­нальной единицей компактного вещества кости. Пространства между остеонами заполнены вставочными пластинками. Наруж­ный слой компактного вещества сформирован наружными окру­жающими пластинками, являющимися продуктом костеобра­зующей функции надкостницы. Внутренний слой, ограничи­вающий костно-мозговую полость, представлен внутренними окружающими пластинками, образующимися из остеогенных клеток эндоста. Губчатое (трабекулярное) вещество кости напоминает губку, построенную из костных пластинок (балок) с ячейками между ними. Расположение и размеры кост­ных балок определяются нагрузками, которые испытывает кость в виде растяжения и сжатия. Линии, соответствующие ориента­ции костных балок, называют кривыми сжатия и растяжения. Расположение костных балок под углом друг к другу способствует равномерной передаче на кость давления (мышеч­ной тяги). Такая конструкция придает кости прочность при на­именьшей затрате костного вещества. Вся кость, кроме ее суставных поверхностей, покрыта соеди­нительнотканной оболочкой - надкостницей. Над­костница прочно срастается с костью за счет соеди­нительнотканных прободающих (шарпеевых) волокон, прони­кающих в глубь кости.. Таким образом, надкостница выполняет не только защитную и трофическую, но и костеобразующую функции.

29 Мы́шечными тка́нями называют ткани, различные по строению и происхождению, но сходные по способности к выраженным сокращениям. Состоят из вытянутых клеток, которые принимают раздражение от нервной системы и отвечают на него сокращением. Они обеспечивают перемещения в пространстве организма в целом, его частей и движение органов внутри организма (сердце, язык, кишечник и др.) и состоят из мышечных волокон. Гладкая мышечная ткань- Состоит из одноядерных клеток. цитоплазма в световом микроскопе выглядит однородно, без поперечной исчерченности. свойствами: она медленно сокращается и расслабляется, обладает автоматией, является непроизвольной (то есть ее деятельность не управляется по воле человека). Входит в состав стенок внутренних органов: кровеносных и лимфатических сосудов. Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань. эти клетки многоядерные, содержат до 100 и более ядер; в световом микроскопе цитоплазма выглядит как чередование темных и светлых полосок.свойства. высокая скорость сокращения, расслабления и произвольность (то есть ее деятельность управляется по воле человека). Эта мышечная ткань входит в состав скелетных мышц, а также стенки глотки, верхней части пищевода, поперечно полосатая сердечная мышечная ткань. Состоит из 1 или 2-х ядерных кардиомиоцитов, имеющих поперечную исчерченность цитоплазмы(по периферии цитолеммы). Кардиомиоциты разветвлены и образуют между собой соединения — вставочные диски, в которых объединяется их цитоплазма.Существует также другой межклеточный контакт- аностамозы(впячивание цитолеммы одной клетки в цитолемму другой) Этот вид мышечной ткани образует миокард сердца. Развивается из миоэпикардальной пластинки (висцерального листка спланхнотома шеи зародыша) Особым свойством этой ткани является автоматия — способность ритмично сокращаться и расслабляться под действием возбуждения, возникающего в самих клетках(типичные кардиомиоциты). Эта ткань является непроизвольной(атипичные кардиомиоциты). Существует 3-й вид кардиомиоцитов- секреторные кардиомиоциты (в них нет фибрилл) Они синтезируют гормон тропонин, понижающий АД и расширяющий стенки кровеносных сосудов.

31. Нервная ткань — ткань эктодермального происхождения, представляет собой систему специализированных структур, образующих основу нервной системы и создающих условия для реализации её функций. Нервная ткань осуществляет связь организма с окружающей средой, восприятие и преобразование раздражителей в нервный импульс и передачу его к эффектору. Структурная классификация Безаксонные нейроны — небольшие клетки, сгруппированы вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях, не имеющие анатомических признаков разделения отростков на дендриты и аксоны. Все отростки у клетки очень похожи. Функциональное назначение безаксонных нейронов слабо изучено.Униполярные нейроны — нейроны с одним отростком, присутствуют, например в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге. Биполярные нейроны — нейроны, имеющие один аксон и один дендрит, расположенные в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях. Мультиполярные нейроны — нейроны с одним аксоном и несколькими дендритами. Данный вид нервных клеток преобладает в центральной нервной системе. Псевдоуниполярные нейроны —Весь тракт покрыт миелиновой оболочкой и структурно представляет собой аксон, хотя по одной из ветвей возбуждение идёт не от, а к телу нейрона. Структурно дендритами являются разветвления на конце этого (периферического) отростка. Триггерной зоной является начало этого разветвления (то есть находится вне тела клетки). Такие нейроны встречаются в спинальных ганглиях. Функциональная классификация. Афферентные нейроны (чувствительный, сенсорный или рецепторный). К нейронам данного типа относятся первичные клетки органов чувств и псевдоуниполярные клетки, у которых дендриты имеют свободные окончания.Эфферентные нейроны (эффекторный, двигательный или моторный). К нейронам данного типа относятся конечные нейроны — ультиматные и предпоследние — не ультиматные.Ассоциативные нейроны (вставочные или интернейроны) — группа нейронов осуществляет связь между эфферентными и афферентными, их делят на интризитные, комиссуральные и проекционные.Секреторные нейроны — нейроны, секретирующие высокоактивные вещества (нейрогормоны). У них хорошо развит комплекс Гольджи, аксон заканчивается аксовазальными синапсами.

32. Связь онтогенеза и филогенеза. Онтогенез представляет собой индивидуальное развитие индивида от момента его зачатия до момента смерти. При этом нужно понимать, что онтогенез и филогенез неразрывно связаны друг с другом, поскольку любой живой организм в ходе своего индивидуального развития, т.е. в ходе онтогенеза, проходит все этапы филогенеза. Эмбриональный период онтогенеза человека длится около 38 недель и заканчивается в норме рождением жизнеспособного плода Постэмбриональный период (с момента рождения до момента приобретения половой зрелости) и период старения (от момента приобретения половой зрелости до смерти). Выделение этих периодов целесообразно в биологии, поскольку ряд организмов погибают сразу после размножения. В медицине же эти периоды выделять не принято, поскольку каждый здоровый человек достигает половой зрелости, а затем проходит период старения. Непрямой онтогенез характерен для насекомых, которые проходят стадию личинки. В медицине знание непрямого онтогенеза некоторых насекомых имеет большое значение, поскольку многие насекомые являются паразитами человека.Для человека же характерен прямой онтогенез. Прямой онтогенез в свою очередь делится на неличинковый и внутриутробный. Неличинковый сводится к развитию взрослой особи из яйца без прохождения стадии личинки. Внутриутробный прямой онтогенез характерен для человека.

33. Сперматогенез - процесс развития мужских половых клеток, заканчивающийся формированием сперматозоидов. Протекает внутри извитых семенных канальцев,каждый сперматоцит 1-го порядка даёт 2 сперматоцита 2-го порядка, которые после второго деления образуют 4 одинаковые по размерам гаплоидные клетки — сперматиды. Последние не делятся, вступают в 4-й период С., или спермиогенез, и превращаются в сперматозоиды:

34. , овогенез, развитие и созревание женской половой клетки (яйца, яйцеклетки, женской гаметы). периоде размножения — клетки, наз. оогониями (овогониями), неск. раз делятся путём [путем] митоза ; кол-во будущих гамет увеличивается при сохранении в них диплоидного числа (2 n) хромосом. периоде роста — клетки (теперь их наз. первичными ооцитами, овоцитами) сильно увеличиваются в размерах за счёт [счет] накопления питат. веществ, но не делятся. В то же время происходит перестройка хромосом. периоду созревания (мейозу). Образовавшиеся в результате первого мейотич. деления (редукционное деление) клетки наз, вторичными ооцитами. Они уже содержат гаплоидное (п) число хромосом. Далее вторичные ооциты делятся путём [путем] митоза (второе мейотич. деление) и возникает созревшая яйцеклетка. На эти два деления (деление первичного и вторичного ооцитов) приходится лишь одна редупликация хромосом, поэтому в созревшей половой клетке оказывается гаплоидное (n) число хромосом.

36 Оплодотворение – это процесс слияния половых клеток. В результате оплодотворения образуется диплоидная клетка – зигота, это начальный этап развития нового организма. Оплодотворению предшествует выделение половых продуктов, т. е. осеменение. Существует два типа осеменения: 1) внешнее. Половые продукты выделяются во внешнюю среду;со спаривание и без спаривания 2) внутреннее. Самец выделяет половые продукты в половые пути самки.. однонаправленное и перекрестное.

39. Рыбы и земноводные относятся к разным надклассам позвоночных животных, что подчеркивает принципиальные отличия между ними. Но, будучи переходным (амфибиотическим) классом, земноводные сохранили еще многие черты сходства с рыбами. На основании этого сходства надкласс рыбы и класс земноводные объединяют в группу анамний (не придавая ей таксономического значения!). Пресмыкающиеся , птицы и млекопитающие - составляют группу наземных позвоночных - амниот.

40. Генетика наука о законах наследственности и изменчивости организмов. Важнейшая задача Г. — разработка методов управления наследственностью и наследственной изменчивостью для получения нужных человеку форм организмов или в целях управления их индивидуальным развитием Цитогенетические методы заключаются в цитологическом анализе генетических структур и явлений на основе гибридологического анализа с целью сопоставления генетических явлений со структурой и поведением хромосом и их участков . Популяционные методы. На основе популяционного метода изучают генетическую структуру популяций различных организмов. Молекулярно-генетические – биохимические и физико-химические – методы включают разнообразные, направленные на изучение структуры и функции генетического материала. Мутационные методы позволяет установить особенности, закономерности и механизмы мутагенеза, помогает в изучении структуры и функции генов. Генеалогический метод (метод анализа родословных). Позволяет проследить наследование признаков в семьях. Близнецовый метод, заключающийся в анализе и сравнении изменчивости признаков в пре­делах различных групп близнецов, позволяет оценить относит, роль генотипа и внешних условий в наблюдаемой изменчивости.

41. ДНК- оситель генетической информации. Нуклеотид состоит из азотистого основания пуринового: аденин (А) или гуанин (Г) или пиримидинового: цитозин (Ц) или тимин (T), углевода дезоксирибозы (пятиуглеродное сахарное кольцо) и остатка фосфорной кислоты (НРО~). Двойная спираль ДНК правосторонняя. 10 пар оснований составляют полный оборот 360°, следовательно, каждая пара оснований повернута на 36 градусов вокруг спирали относительно следующей пары. Фосфатные группировки находятся снаружи спиралей, а основания — внутри и расположены с интервалом. Цепи удерживаются вместе водородными связями между основаниями . Ген- это участок молекулы ДНК содержащий наследственную информацию. Аллели — это альтернативные формы гена, определяющие альтернативные формы одного и того же признака. Они возникают в результате изменений структуры гена за счет таких генных процессов, как мутация и рекомбинация (гл. IV, V). Аллели, обусловливающие развитие признаков, типичных для вида, называют аллелями дикого типа, а происходящие от них аллели — мутантными.

42. Моногибридное скрещивание — скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков. При этом скрещиваемые предки являются гетерозиготными по положению хромосомы в аллели.

Моногибридное наследование представляет собой пример наследования единственного признака (гена), различные формы которого называют аллелями. Например, при моногибридном скрещивании между двумя чистыми линиями растений, гомозиготных по соответствующим признакам -- одного с жёлтыми семенами (доминантный признак), а другого с зелёными семенами (рецессивный признак), можно ожидать, что первое поколение будет только с жёлтыми семенами, потому что аллель жёлтых семян доминирует над аллелью зелёных. При моногибридном скрещивании сравнивают только один характерный призн

43. Закон расщепления, или второй закон Менделя: при скрещивании двух гетерозиготных потомков первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление в определенном числовом отношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.

Скрещиванием организмов двух чистых линий, различающихся по проявлениям одного изучаемого признака, за которые отвечают аллели одного гена, называется моногибридное скрещивание.

Явление, при котором скрещивание гетерозиготных особей приводит к образованию потомства, часть которого несёт доминантный признак, а часть — рецессивный, называется расщеплением. Следовательно, расщепление — это распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомства в определённом числовом соотношении. Рецессивный признак у гибридов первого поколения не исчезает, а только подавляется и проявляется во втором гибридном поколении.

44. Закон независимого наследования (третий закон Менделя) — при скрещивании двух гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях (как и при моногибридном скрещивании). Когда скрещивались растения, отличающиеся по нескольким признакам, таким как белые и пурпурные цветы и желтые или зелёные горошины, наследование каждого из признаков следовало первым двум законам и в потомстве они комбинировались таким образом, как будто их наследование происходило независимо друг от друга. Первое поколение после скрещивания обладало доминантным фенотипом по всем признакам. Во втором поколении наблюдалось расщепление фенотипов по формуле 9:3:3:1, то есть 9:16 были с пурпурными цветами и желтыми горошинами, 3:16 с белыми цветами и желтыми горошинами, 3:16 с пурпурными цветами и зелёными горошинами, 1:16 с белыми цветами и зелёными горошинами.

46. Согласно этой теории гены представляют собой участки хромосом. Т.е. хромосома является группой последовательно соединенных генов – группой сцепления. Теперь мы знаем, что хромосома – это молекула ДНК и, следовательно, ген является участком этой молекулы. Во всех клетках организмов одного вида содержится определенное число парных (гомологичных) хромосом – 2n. Число n для человека равно 23. Таким образом, в наших клетках содержится по 46 хромосом и только в половых клетках – сперматозоидах и яйцеклетках – по 23. Каждый ген имеет строго определенное место в хромосоме. Это место называется локусом данного гена.

Гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются вместе, и для признаков, определяемых этими генами, закон независимого наследования признаков Менделя несправедлив. Явление совместного наследования генов, расположенных в одной хромосоме, получило название сцепленного наследования, или закона Моргана. Гетерозиготная особь, имеющая два гена в одной хромосоме,

47. Явление нехромосомной (внехромосомной, внеядерной) наследственности было открыто в 1909 г. немецкими исследователями К. Корренсом и Э. Бауром при изучении наследования пестролистности у растений. В опытах с ночной красавицей (Mirabilis jalapa) К. Корренс обнаружил, что окраска листьев (зеленая или пестрая) зависит от материнского растения (материнская наследственность). Если пестролистное растение (материнское, опыляемое) скрещивалось с зеленым (отцовским, от которого брали пыльцу), то в первом поколение среди потомков присутствовали пестролистные, зеленые и бесцветные (гибнущие на стадии проростка) потомки, причем их количественные соотношения не подчинялись менделевским закономерностям. Если же в качестве материнского использовали растение с зелеными листьями, то потомки первого поколения были зелеными. Позднее явление материнской наследственности было обнаружено у кукурузы, львиного зева, хлопчатника, что свидетельствует об универсальности данного явления. Многими исследованиями было показано, что явление материнской наследственности обуславливается мутациями генетического материала ДНК, локализованной не в ядре, а в других клеточных органеллах (пластидах и митохондриях) или в цитоплазме клеток (плазмиды, вирусы и др.). Наиболее полно изучены две формы нехромосомной наследственности: пластидная и митохондриальная.

48. В настоящее время считается, что в основе изменчивости лежат:

Изменение самого генотипа в результате мутаций гснов, хромосом, всего генома.

Взаимодействие аллельных генов.

Взаимодействие неаллельных генов.

Изменение функционирования генотипа под влиянием внешней среды.

В соответствии с этими причинами изменчивость делят на генотипическую и модификационную. Генотипическую изменчивость можно определить как изменчивость, возникающую вследствие изменения генотипа. Ее подразделяют на мутационную и комби нативную. Мутационная изменчивость — это изменчивость, возникающая вследствие мутаций. В мутационной изменчивости выделяют изменчивость, возникающую вследствие мутаций генов, изменчивость, возникающую вследствие мутаций хромосом, и изменчивость. возникающую вследствиеизменениячислахромосом.

49. Генеалогические методы исследования генетики человека представляют собой анализирование и определение типовых структур генов при наследовании в родословных.

Биохимический метод исследования генетики обуславливается изучением наследственных заболеваний, передающимся в результате генных мутаций.

Близнецовые методы исследования генетики человека выясняют наследственную обусловленность исследуемых признаков заболевания.

Цитогенетический метод исследования генетики применяют при изучении морфологии хромосом и нормальности кариотипа, что позволяет при выявлении геномных и хромосомных мутаций диагностировать наследственные заболевания на хромосомном уровне, а также исследовать мутагенное действие химикатов, пестицидов, лекарств и т.д.

50. Кариотип человека (от греч. - орех, ядро и - отпечаток, тип) — диплоидный хромосомный набор человека, представляющий собой совокупность морфологически обособленных хромосом, внесённых родителями при оплодотворении.

Хромосомы набора генетически неравноценны: каждая хромосома содержит группу разных генов. Все хромосомы в кариотипе человека делятся на аутосомы и половые хромосомы. В кариотипе человека 44 аутосомы (двойной набор) - 22 пары гомологичных хромосом и одна пара половых хромосом — XX у женщин и ХУ у мужчин. По форме и размерам все аутосомы-гомологи делятся на 7 групп, обозначаемых латинскими буквами от А до G.

51. В основе наследственных заболеваний лежат нарушения (мутации) наследственной информации — хромосомные, генные и митохондриальные. Отсюда — классификация наследственных заболеваний. Наследственные болезни многочисленны (известно свыше 6000) и разнообразны по проявлениям. Для значительной части наследственных болезней тип наследования установлен — патологические признаки

52. 52 Эволюционная идея имеет очень древнюю историю: в разной форме мысли о последовательном появлении на Земле живых организмов с постепенно усложняющейся их организацией Биологическая эволюция — необратимое и направленное историческое развитие живой природы, сопровождающееся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, образованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом. Биологическая эволюция изучается эволюционной биологией.

53.Происхождение жизни — необходимый элемент для начала эволюции как таковой, но понимание и исследование эволюционных процессов, начавшихся сразу после возникновения первого организма, не зависит от того что нам известно о возникновении жизни.[110] На данный момент общепринятой в науке является концепция, согласно которой сложные органические вещества и биохимические реакции произошли от простых химических реакций, однако детали этого процесса до конца не ясны.[111] Также нет точных сведений о ранних этапах развития жизни, строении и особенностях первых организмов и последнего универсального общего предка.[112] Одной из ключевых концепций, описывающих возникновение жизни является гипотеза мира РНК.

Первые организмы появились на Земле в результате химической эволюции не позднее 3,5 млрд лет назад.[123] Около 2,5 млрд лет назад у цианобактерий появился кислородный фотосинтез, что привело к оксигенации атмосферы Земли.

Около 2 млрд лет назад появились первые эукариотические организмы. Точные детали того как прокариотические клетки эволюционировали в эукариотические клетки неизвестны и на это счет существует значительное количество гипотез. Достоверно известно, что некоторые органеллы — митохондрии и хлоропласты — произошли в результате симбиогенеза протеобактерий и цианобактерий соответственно. Следующим важным шагом в эволюции жизни на Земле стало появление многоклеточных организмов. Это произошло около 610 млн лет назад в океанах в эдиакарском периоде.

После появления первых многоклеточных организмов в течение последующих примерно 10 млн лет произошло значительное повышение их биоразнообразия, получившее название Кембрийского взрыва. В палеонтологической летописи появляются представители почти всех современных типов живых организмов, а также представители многих вымерших линий. Для объяснения причин Кембрийского взрыва были предложены различные гипотезы, в том числе накопление в атмосфере кислорода в результате деятельности фотосинтезирующих организмов

Около 500 млн лет назад растения и грибы вышли на сушу, вскоре за ними последовали членистоногие и другие животные. Насекомые были одними из самых успешных и в настоящее время составляют большинство видов животных.Около 360 млн лет назад появились земноводные, от них 330 млн лет назад произошли первые амниотические организмы. Чуть позже произошло разделение амниот на две эволюционные линии — зауропсидную (давшую начало рептилиям и птицам) и синапсидную (давшую начало млекопитающим).

54. Естественный отбор – главный, ведущий, направляющий фактор эволюции, лежащий в основе теории Ч.Дарвина. Все остальные факторы эволюции случайны, один лишь естественный отбор имеет направление (в сторону приспособления организмов к условиям среды).

Определение: избирательное выживание и размножение наиболее приспособленных организмов.

Творческая роль: выбирая полезные признаки, естественный отбор создает новые виды.

Причина: борьба за существование.

Материал: наследственная изменчивость (чем больше мутаций – тем больше эффективность естественного отбора, быстрее идёт эволюция)

Формы:

Стабилизирующий – действует в постоянных условиях, отбирает средние проявления признака, сохраняет признаки вида (кистепёрая рыба латимерия)

Движущий – действует в изменяющихся условиях, отбирает крайние проявления признака (отклонения), приводит к изменению признаков (берёзовая пяденица)

Половой – конкуренция за полового партнера.

Следствия естественного отбора (результаты эволюции):

Эволюция (изменение, усложнение организмов)

Возникновение новых видов (увеличение количества [многообразия] видов)

Приспособленность организмов к условиям окружающей среды.

Приспособленность организмов к условиям жизни (устойчивость вредителей к ядохимикатам, устойчивость пустынных растений к засухе, формирование яркой окраски у ядовитых животных – короче, всё что угодно) возникает под действием естественного отбора.

Любая приспособленность относительна, т.е. приспосабливает организм только к одним определенным условиям. При изменении условий приспособленность может стать бесполезной или даже вредной (тёмная пяденица на экологически чистой берёзе).

55. Популяция — самая мелкая из групп особей, способная к эволюционному развитию, поэтому ее называют элементарной единицей эволюции. Отдельно взятый организм не может являться единицей эволюции. Эволюция происходит только в группе особей. Поскольку отбор идет по фенотипам, особи данной группы должны отличаться друг от друга, т. е. группа должна быть разнокачественной. Разные фенотипы в одних и тех же условиях могут обеспечиваться разными генотипами. Генотип же каждого конкретного организма на протяжении всей жизни остается неизменным- Популяция благодаря большой численности особей представляет собой непрерывный поток поколений и в силу мутационной изменчивости — разнородную (гетерогенную) смесь различных генотипов. Совокупность генотипов всех особей популяции — генофонд — основа микроэволюционных процессов в природе.

Вид как целостная система не может быть принят за единицу эволюции, так как обычно виды распадаются на составные их части — популяции. Вот почему роль элементарной эволюционной единицы принадлежит популяции.

56. На наследственной изменчивости основано всё разнообразие индивидуальных различий, которые включают:

Как резкие качественные различия, не связанные друг с другом переходными формами, так и чисто количественные различия, образующие непрерывные ряды, в которых близкие члены ряда могут отличаться друг от друга сколь угодно мало;

Как изменения отдельных признаков и свойств (независимая изменчивость), так и взаимосвязанные изменения ряда признаков (коррелятивная изменчивость);

Как изменения, имеющие приспособительное значение (адаптивная изменчивость), так и изменения «безразличные» или даже снижающие жизнеспособность их носителей (неадаптивная изменчивость).

Все эти типы наследственных изменений составляют материал эволюционного процесса (см. Микроэволюция). В индивидуальном развитии организма проявление наследственных признаков и свойств всегда определяется не только основными, ответственными за данные признаки и свойства генами, но и их взаимодействием со многими другими генами, составляющими генотип особи, а также условиями внешней среды, в которой протекает развитие организма.

57. Географическая изоляция — обособление определенной популяции от других популяций того же вида каким-либо труднопреодолимым географическим препятствием. Подобная изоляция может возникнуть в результате изменения географических условий в пределах ареала вида или при расселении групп особей за пределы ареала, когда «популяции основателей» могут закрепиться в некоторых обособленных районах с благоприятными для них условиями внешней среды. Географическая изоляция — один из важных факторов видообразования, так как она препятствует скрещиванию и тем самым обмену генетической информацией между обособленными популяциями.

Репродуктивная (биологическая) изоляция приводит к нарушению свободного скрещивания или образованию стерильного потомства. Классифицируют экологическую, этологическую, временную, анатомо-морфо-физиологическую и генетическую репродуктивную изоляцию. При этологическом характере репродуктивной изоляции для особей разных популяций снижается вероятность оплодотворения ввиду различий в образе жизни и поведения, например, у разных видов птиц отличаются ритуалы ухаживания и брачные песни. При экологическом характере — различаются, условия обитания живых организмов, например, популяции рыб нерестятся в разных местах. При временной изоляции отличаются сроки размножения. При анатомо-морфо-физиологической репродуктивной изоляции у живых организмов возникают различия в строении, размерах отдельных органов половой системы, или возникают различия в биохимических аспектах репродуктивной функции. При генетическом характере репродуктивной изоляции возникают несовместимые гаметы или появляются гибриды с пониженной жизнеспособностью, плодовитостью или стерильностью