- •Часть II
- •Глава 6 6
- •Глава 7 16
- •Глава 8 58
- •Глава 9 78
- •Глава 10 110
- •Глава 11 132
- •Глава 12 170
- •Глава 6 репликация и сегрегация генетического материала
- •6.1 Репликация днк
- •6.1 Репликация днк
- •6.2 Клеточное деление у бактерии
- •6.3 Деление клеток и ядер у эукариот
- •6.3.1 Деление соматических клеток
- •6.3.2 Мейоз (редукционное деление)
- •Организм
- •7.2 От одноклеточных организмов к многоклеточным
- •7.2.1 Одноклеточные организмы
- •7.2.2 Ценобластическая организация
- •7.2.3 Объединения клеток
- •7.2.4 Многоклеточные организмы без истинных тканей
- •7.2.5 Многоклеточные организмы с истинными тканями
- •7.2.6 Структурная и функциональная организация высших организмов
- •7.3 От яйцеклетки к многоклеточному организму
- •7.3.1 Развитие многоклеточного растения
- •7.3.2 Развитие многоклеточного животного
- •Последовательные стадии развития зародыша человека
- •7.4 Дифференцировка
- •7.4.1 Омнипотентность
- •7.4.2 Дифференциальная экспрессия генов
- •7.4.3 Детерминация
- •7.4.4 Регенерация
- •7.5 Биологическое старение
- •Средняя и максимальная продолжительность жизни некоторых млекопитающих
- •7.6 Гормоны
- •7.6.1 Классификация гормонов
- •7.6.2 Химическое строение гормонов
- •Физиологическое действие гормонов млекопитающих (по Дженкину)
- •7.6.3 Регулирование выработки и секреции гормонов
- •Размножение
- •8.1 Бесполое размножение
- •8.1.1 Моноцитогенное бесполое размножение (агамогония)
- •8.2 Половое размножение (гамогония)
- •8.2.1 Образование половых клеток (гамет)
- •8.2.2 Процесс оплодотворения
- •8.2.3 Партеногенез
- •8.2.4 «Ребенок из пробирки»
- •8.3 Клонирование особей
- •8.4 Чередование поколений
- •8.5 Сравнение бесполого и полового размножения
- •Сравнение бесполого и полового размножения
- •8.6.1 Эволюционная роль самца и самки
- •8.6.2 Системы спаривания. Семья
- •Возбудимость – движение – поведение
- •9.1.1 Потенциал покоя
- •9.1.2 Возбуждение
- •9.1.3 Проведение возбуждения
- •9.1.4 Синаптическая передача возбуждения. Соединение нейронов
- •9.1.5 Научение и память
- •9.2. Движение (подвижность)
- •9.2.1 Ростовые движения
- •9.2.2. Тургорные движения
- •9.2.3. Амебоидное движение
- •9.2.4. Движение при помощи жгутиков и ресничек
- •9.2.5. Мышечное движение
- •9.3. Поведение
- •9.3.1. Врожденные формы поведения
- •9.3.2. Внутренние условия и факторы
- •9.3.3. Приобретенное поведение
- •9.3.4. Ориентация в пространстве
- •9.3.5. Биокоммуникация
- •Наследственные изменения
- •10.1.1. Изменения плоидности
- •10.1.2 Хромосомные мутации
- •10.1.3. Генные мутации и репаративные процессы
- •Изменение аллеля дикого типа и его продуктов (mPhk и полипептидной цепи) в результате вставки и делеции
- •10.2 Рекомбинации
- •10.2.1 Рекомбинация целых хромосом
- •10.2.2 Внутрихромосомная рекомбинация
- •Эволюция
- •11.1.1 Доказательства эволюции
- •11.1.2 Эволюционные теории
- •11.2 Факторы эволюции
- •11.2.1 Вид и его определение
- •11.2.2 Основы популяционной генетики
- •11.2.3 Возникновение наследственных вариантов
- •11.2.4 Направляющие факторы
- •11.2.5 Эволюция на надвидовых уровнях
- •Примеры параллельной эволюции у сумчатых и плацентарных млекопитающих
- •11.3. Пути эволюции
- •11.3.1. Возникновение жизни (биогенез)
- •11.3.2. Эволюция эукариот
- •Геохронологическая шкала
- •11.3.3 Эволюция человека.
- •Взаимоотношения организмов со средой
- •12.1 Окружающая среда
- •12.2 Условия среды
- •12.2.1 Общие геофизические условия в биосфере
- •12.2.2 Особенности субстрата
- •12.3 Организм и среда
- •12.3.1 Фактор температуры
- •12.3.2 Водный режим
- •12.3.3 Фактор света
- •12.4 Популяция и окружающая среда
- •12.4.1. Изменения плотности популяции
- •12.4.2 Влияние биологических факторов
- •12.4.3 Регулирование плотности популяции
- •12.5 Экосистемы
- •12.5.1 Структура экосистем
- •12.5.2 Физиология экосистем
- •12.5.3 Развитие экосистем
- •12.6 Человек и окружающая среда
8.6.1 Эволюционная роль самца и самки
Самка - лимитирующий фактор в половом размножении, поскольку яйцеклетка крупнее сперматозоидов и на ее образование расходуется больше энергии. Эволюционный успех самца обычно лимитируется его способностью оплодотворить возможно большее число яйцеклеток. Эволюционный успех самки лимитируется числом яйцеклеток, которые выживают, развиваются во взрослую особь и становятся частью размножающейся популяции. Самки достигают этого различными способами: откладывая столько яиц, сколько допускают их энергетические ресурсы, вынашивая потомков в собственном теле, а затем, заботясь о них до достижения ими половой зрелости. Поэтому самки более разборчивы в выборе брачного партнера.
8.6.2 Системы спаривания. Семья
Различные роли самцов и самок в процессе размножения приводят к внешним различиям между ними – половому диморфизму. Моногамные виды выбирают себе только одного брачного партнера на весь сезон размножения или даже на всю жизнь. Существует два типа полигамии: полиандрия, при которой одна самка спаривается с несколькими самцами, и гораздо более обычная, полигиния, при которой один самец спаривается со многими самками. Полигиния возникает в тех случаях, когда самка получает большую долю какого-либо лимитирующего ресурса (пищи, защиту от хищников, помощь в выращивании потомства), если она присоединяется к уже существующей брачной паре или гарему. Тенденция к избеганию кровосмешения наблюдается у большинства животных.
Современный человек склонен к моногамии, но предположительно возник от полигинного предка. Эволюция моногамии была неизбежным следствием возникновения в процессе эволюции человека. Такого типа родительского поведения, которое предполагает тратить очень много энергии и времени на выращивание детеныша: на протяжении большей части человеческой истории оба родителя должны были прикладывать свою долю усилий к тому, чтобы доводить своего отпрыска до репродуктивного периода. Возникновению у первобытных людей моногамии, вероятно, способствовало свойственное только человеку обладание какой-то собственностью. Возможно, что до того как люди стали владеть каким-то имуществом, отбор благоприятствовал полигинии для мужчин и моногамии для женщин, т.е. эволюция системы брачных отношений протекала в противоположных направлениях. Образование собственности привело к конвергенции интересов мужчин и женщин. Проблема мужчины состояла в том, что он не знает, своим ли детям он оставляет в наследство свою собственность. Женщина гарантировала мужчине, что рожденные ею дети будут его родными детьми, которым он может оставить в наследство свою собственность, а мужчина брал на себя обязательства помогать женщине в выращивании этих детей. Эта довольно спекулятивная гипотеза происхождения моногамии и семьи у человека подтверждается различными фактами.
Вопросы для самопроверки
Основные типы бесполого размножения и его отличие от полового размножения.
Основные виды моноцитогенного бесполого размножения.
Виды полицитогенного бесполого размножения.
ГЛАВА 9
Возбудимость – движение – поведение
План
9.1. Возбудимость (раздражимость)
9.2. Движение (подвижность)
9.3. Поведение
9.1 Возбудимость (раздражимость)
Неотъемлемым свойством всех живых систем является возбудимость – способность реагировать на определенные воздействия внешней среды (раздражители) временными изменениями, самое характерное из которых состоит в изменении электрического потенциала между внутренней и наружной сторонами клеточной мембраны.
Возбуждение многих клеток, в частности почти всех растительных клеток, остается без дальнейших последствий. Но есть – главным образом у животных – определенные клетки, которые специализированы для восприятия раздражителей, так называемые рецепторы. Все рецепторы обладают функциональной полярностью. Один полюс клетки служит для приема информации (рецептивная область, или вход), а противоположный полюс – для ее передачи другим клеткам (выход). Обе эти области могут морфологически отличаться от остальных частей клетки. Между ними могут лежать зона перикариона с клеточным ядром и более или менее длинный аксон (рис. 9.1).
В области входа воздействующее извне раздражение ведет к возбуждению, которое связано с изменением мембранного потенциала. Это не простое превращение энергии раздражителя в возбуждение. Раздражитель (стимул) служит лишь пусковым или управляющим фактором. Поэтому его энергия может быть значительно меньше, чем получаемая за счет обмена веществ энергия возбуждения
|
||
А |
Б |
В |
Рис. 9.1. Сенсорные нейроны (схема). А. Обонятельная клетка (позвоночного). Б. Рецептор растяжения (рака). В. Осязательная клетка кожи (позвоночного). Стрелкой показано место возникновения потенциала действия. (По Bodian, с изменениями.)