- •Конспект лекцій з дисципліни «Біологія» для студентів і курсу денного відділення
- •Конспект лекцій з дисципліни «Біологія» для студентів і курсу денного відділення
- •5.03050901 «Бухгалтерський облік»
- •1. Вступ
- •Пояснювальна записка
- •Тематичний план тематичний план
- •Тематичний план
- •Тематичний план
- •Тематичний план
- •Тематичний план
- •Тема: Вступ. Основні властивості організмів
- •Розділ і. Молекулярний рівень організації життя
- •Тема 1. Неорганічні речовини
- •3. Молекулярний склад живих організмів.
- •4. Вода, її властивості та функції у клітині.
- •Властивості і функцієїї води
- •5. Солі неорганічних речовин.
- •Тема 2. Органічні речовини Тема: Органічні речовини живих організмів. Ліпіди. Вуглеводи
- •1. Загальна характеристика органічних речовин.
- •2. Структура, властивості та функції ліпідів.
- •3. Вуглеводи, їхня будова, властивості та функції.
- •Тема: Білки: будова, властивості, роль в життєдіяльності організмів
- •1. Білки, особливості будови.
- •2. Властивості білків.
- •4. Основні властивості ферментів.
- •Тема: Будова, властивості, функції нуклеїнових кислот та атф
- •1. Загальні уявлення про нуклеїнові кислоти.
- •3. Самоподвоєння днк.
- •Розділ іі. Клітинний рівень організації життя
- •Тема 1. Структура клітини і її компонентів Тема: Історія вивчення клітини. Загальний план будови клітин
- •1. Загальні уявлення про клітину.
- •2. Історія вивчення клітини.
- •IV. Сучасна клітинна теорія.
- •3. Методи цитологічних досліджень.
- •4. Прокаріотичні та еукаріотичні клітини. Загальний план будови клітин
- •5. Особливості будови, процесів життєдіяльності прокаріот.
- •Особливості будови клітин прокаріот
- •Особливості процесів життєдіяльності прокаріот
- •Тема: Клітинні мембрани. Поверхневий апарат клітини
- •Тема: Цитоплазма та її компоненти. Органели клітини
- •1. Цитоплазма та її компоненти.
- •2. Органели клітини: будова і функції.
- •Тема: Ядро. Будова і функції ядра клітин еукаріотів
- •1. Будова ядра.
- •2. Поняття про каріотип.
- •3. Функції ядра.
- •Тема 2. Клітина як цілісна система. Тканини Тема: Клітинний цикл еукаріотичних клітин. Мітоз
- •1. Поняття про клітинний цикл.
- •2. Основні способи поділу клітин.
- •Фази мітозу
- •4. Біологічне значення мітозу.
- •Тема: Мейоз
- •1. Поняття про мейоз.
- •2. Перший поділ мейозу.
- •3. Другий поділ мейозу.
- •4. Біологічне значення мейозу.
- •Тема: Обмін речовин та енергії. Енергетичний обмін
- •1. Групи організмів за типами живлення.
- •2. Загальна характеристика обміну речовин та енергії.
- •3. Аденозинтрифосфорна кислота та її роль у біоенергетичних процесах.
- •4. Енергетичний обмін та його етапи.
- •Тема: Пластичний обмін. Біосинтез білків
- •1. Біосинтез білків як один з основних процесів пластичного обміну.
- •2. Роль днк у синтезі білків. Код днк, його властивості.
- •3. Етапи біосинтезу білка.
- •Етапи біосинтезу білка:
- •IV. Утворення вторинної, третинної та четвертинної структур молекули білка.
- •Тема: Хемосинтез. Фотосинтез
- •1. Особливості обміну речовин та енергії у різних груп організмів. Автотрофна асиміляція
- •Гетеротрофна асиміляція
- •2. Хемосинтез.
- •Нітрифікуючи бактерії:
- •2. Фотосинтез.
- •Підсумкове рівняння процесу фотосинтезу:
- •3. Значення фотосинтезу для біосфери (самостійна робота з текстом).
- •Розділ ііі. Організмовий рівень організації життя
- •Тема 1. Неклітинні форми життя і одноклітинні організми Тема: Неклітинні форми життя
- •1. Відкриття вірусів.
- •2. Місце вірусів у системі органічного світу.
- •3. Особливості будови та процесів життєдіяльності вірусів.
- •4. Механізми проникнення вірусу до клітини-хазяїна.
- •5. Розмноження вірусів.
- •6. Роль вірусів у природі та житті людини.
- •Роль вірусів у природі та житті людини
- •1. Особливості будови клітин бактерій.
- •2. Особливості процесів життєдіяльності бактерій.
- •3. Особливості будови і процесів життєдіяльності ціанобактерій.
- •4. Роль бактерій і ціанобактерій у природі і житті людини.
- •Тема 2. Багатоклітинні організми Тема: Особливості організації і життєдіяльності багатоклітинних організмів
- •1. Будова і функції багатоклітинних організмів.
- •2. Органи багатоклітинних рослин і грибів, регуляція їхніх функцій.
- •4. Регуляція життєвих функцій організмів тварин.
- •Тема: Розмноження організмів.
- •1. Розмноження організмів, його форми.
- •2. Будова статевих клітин (гамет).
- •3. Гаметогенез.
- •Тема 3. Індивідуальний розвиток організмів і їх поведінка Тема: Запліднення. Онтогенез
- •1. Поняття про запліднення. Особливості запліднення у тварин і рослин
- •2. Онтогенез, його періоди.
- •3. Штучне запліднення.
- •Тема: Ембріогенез. Постембріональний розвиток
- •1. Ембріогенез.
- •2. Постембріональний розвиток тварин.
- •Тема: Механізм регенерації. Ріст організмів. Життєвий цикл у рослин і тварин
- •1. Регенерація організмів.
- •2. Ріст організмів.
- •4. Прості та складні життєві цикли рослин і тварин.
- •Тема 4. Закономірності спадковості і мінливості організмів Тема: Основні поняття генетики
- •1. Короткий екскурс в історію розвитку генетики.
- •2. Основні поняття генетики.
- •Тема: Закономірності спадковості. Закони г.Менделя. Моногібридне схрещування
- •1. Горох як модельний об'єкт. Гібридологічний метод вивчення спадковості.
- •2. Поняття про моногібридне схрещування. Явище домінування. Перший закон г. Менделя.
- •3. Неповне домінування.
- •4. Явище розщеплення. Другий закон г.Менделя.
- •5. Гіпотеза „чистоти гамет”. Цитологічні основи успадковування альтернативних ознак.
- •1. Експерименти г.Менделя з дигібридного схрещування. Закон незалежного успадковування.
- •2. Аналізуюче схрещування.
- •Тема: Зчеплене успадкування. Взаємодія генів
- •1. Зчеплене успадкування. Закон т.Моргана.
- •1) Повне зчеплення.
- •2) Неповне зчеплення.
- •Тема: Генетика статі
- •1. Хромосомне визначення статі.
- •2. Зчеплення зі статтю.
- •3. Особливості розв'язання задач на зчеплене зі статтю успадкування.
- •Тема: Закономірності мінливості. Комбінативна і мутаційна мінливість
- •1. Мінливість, її форми.
- •2. Спадкова мінливість, її види. Комбінативна мінливість.
- •3. Поняття про мутації. Вчення про мутації.
- •5) За рівнем зміни генетичного матеріалу.
- •5. Причини мутацій. Загальні властивості мутацій.
- •6. Значення мутацій у природі та житті людини.
- •7. Закон гомогологічних рядів спадкової мінливості.
- •Тема: Модифікаційна мінливість
- •3. Статистичні закономірності модифікаційної мінливості.
- •Тема 5. Генотип як цілісна система. Генетика в житті і діяльності людини Тема: Генетика людини і її значення для медицини й охорони здоров’я
- •1. Генетика людини.
- •2. Методи генетики людини.
- •3. Медико-генетичне консультування, його завдання.
- •Тема: Генетичні основи селекції організмів.
- •1. Поняття про селекцію та її завдання.
- •2. Поняття про сорт, породу, штам.
- •4. Гібридизація та її форми.
- •Розділ іv. Надорганізмові рівні організації життя
- •Тема 1. Організми і середовище. Популяції та екосистеми Тема: Предмет екології. Екологічні чинники
- •1. Предмет і завдання екології.
- •2. Екологічні фактори та їх класифікація.
- •3. Закономірності впливу екологічних факторів на живі організми.
- •Тема: Характеристика популяції
- •1. Екологічна характеристика виду.
- •2. Популяційна структура виду.
- •3. Популяційні хвилі. Регуляція чисельності популяцій. Поняття про гомеостаз популяцій
- •Тема: Екосистеми
- •1. Поняття про біоценоз.
- •2. Поняття про біогеоценоз та екосистему.
- •Структура біогеоценозу:
- •3. Перетворення енергії в біогеоценозах. Ланцюги живлення.
- •4. Правило екологічної піраміди. Види екологічних пірамід.
- •Тема 2 . Біосфера Тема: Загальна характеристика біосфери
- •1. Оболонки планети Земля.
- •2. Біосфера та її межі.
- •3. Вчення в.І. Вернадського про біосферу та ноосферу.
- •4. Жива речовина біосфери та її властивості.
- •5. Роль живих організмів у перетворенні оболонок Землі.
- •1) Роль живих організмів у створенні осадових порід.
- •2) Роль живих організмів у процесах ґрунтоутворення.
- •3) Вплив живих організмів на газовий склад атмосфери.
- •6. Колообіг речовин у біосфері.
- •Колообіг речовин у біосфері
- •1. Колообіг води.
- •2. Колообіг кисню.
- •3. Колообіг вуглецю.
- •4. Колообіг азоту.
- •Тема 1. Основи еволюційного вчення Тема: Розвиток еволюційних поглядів
- •1. Поняття про еволюцію.
- •2. Розвиток біології до хіх століття. Внесок к. Ліннея в розвиток біології.
- •3. Еволюційна гіпотеза ж.-б.Ламарка.
- •3.1. Філософські основи еволюційної концепції ж.-б.Ламарка.
- •3.2. Уявлення Ламарка про причини еволюції.
- •Тема: Синтетична гіпотеза еволюції
- •1. Внесок е. Геккеля у розвиток дарвінізму.
- •2. Дослідження різноманіття адаптацій.
- •3. Успіхи порівняльної анатомії.
- •4. Криза дарвінізму на початку XX сторіччя.
- •Криза дарвінізму на початку XX сторіччя
- •5. Синтетична гіпотеза еволюції.
- •Тема: Мікроеволюція. Видоутворення, його типи
- •1. Популяція як елементарна одиниця еволюції.
- •2. Мутації – єдине джерело спадкової мінливості.
- •3. Елементарні фактори еволюції: дрейф генів, популяційні волни, ізоляція.
- •Дослід с.Райта:
- •4. Природний добір – рушійна сила еволюції.
- •5. Поняття про мікроеволюцію.
- •6. Вид, його критерії.
- •7. Видоутворення, його типи.
- •Тема: Макроеволюція
- •1. Поняття про макроеволюцію.
- •2. Біологічний прогрес і регрес.
- •3. Морфологічні шляхи досягнення біологічного прогресу.
- •3. Додатки
- •Короткий нарис історії розвитку біології
- •IV. Період епохи Відродження
- •V. Період Нового часу
1. Особливості будови клітин бактерій.
Бактерії (від грец. βακτήριον — паличка) — одна з основних найпоширеніших груп живих організмів. Вони присутні у ґрунті, воді, повітрі та як симбіонти у інших організмах.
Розміри бактерій: довжина клітини коливається в межах від 1-30 мкм (рідко більше), ширина — 0,2-1 мкм. За формою бактерії поділяють на коки, або кулясті; палички (бацили), що мають форму циліндра; вібріони, що мають форму коми; спірили — спірально вигнуті палички.
Деякі бактерії мають здатність рухатись за допомогою джгутиків, які бувають більшими за саму клітину і є тоненькими виростами цитоплазми. Кількість джгутиків у різних видів неоднакова (один, два і більше).
Поверхневий апарат бактерії складається з плазматичної мембрани, клітинної стінки, іноді - ще й слизової капсули. За структурою клітинної стінки бактерії можуть бути розділені на дві групи: грампозитивні та грамнегативні, що визначається фарбуванням за Грамом (у перших клітинна стінка забарвлюється специфічними барвниками, а у других – ні). Грампозитивні бактерії мають клітинну стінку, яка складається з шару пептидогліканів (муреїн), тоді як грамнегативні бактерії мають також зовнішню мембрану окрім тонкого шару пептидогліканів. На поверхні, поза шаром пептидоглікану або зовнішньою мембраною, часто розташовується білковий шар. Цей шар забезпечує хімічний і фізичний захист поверхні клітини і може служити макромолекулярним бар'єром.
Під плазматичною мембраною знаходиться цитоплазма клітини. Цитоплазма бактерій містить включення, рибосоми, велику кількість мембранних структур. ДНК бактерій знаходиться в особливій ядерній зоні клітини, яку називають нуклеоідом.
2. Особливості процесів життєдіяльності бактерій.
Дихання. За відношенням до кисню бактерії поділяють на дві групи: аероби і анаероби. Аероби використовують для дихання вільний кисень атмосфери. Анаероби ростуть і розмножуються в середовищі без кисню. Вони дістають енергію в процесі анаеробного розщеплення органічних речовин, накопичуючи різні проміжні продукти — спирт, молочну кислоту, гліцерин та інші речовини.
Живлення. За характером живлення бактерії поділяють на гетеротрофні і автотрофні. Гетеротрофні бактерії поділяють на сапрофітів і симбіонтів. Бактеріі сапрофіти живляться органічними рештками відмерлих рослин і тварин, продуктами харчування людини. Вони спричинюють гниття і бродіння (ферментацію) органічних речовин.
Бактерії-паразити живуть за рахунок живих організмів. Одні з них — хвороботворні і можуть спричинити захворювання тварин і людини (чуму, тиф, туберкульоз, перитоніт, менінгіт, ангіну, ботулізм, газову гангрену та ін.), інші є причиною хвороб рослин.
Деякі гетеротрофні бактерії в процесі еволюції виробили здатність до симбіозу (мутуалізму) з вищими рослинами. Це, наприклад, азотфіксуючі бактерії, які живуть на коренях бобових рослин, — бульбочкові бактерії. Вони поглинають азот з ґрунту й повітря і перетворюють його на сполуки, доступні для використання бобовими рослинами, які, в свою чергу, постачають бактеріям вуглеводи та мінеральні солі.
Автотрофні бактерії — це бактерії, що можуть синтезувати органічні речовини з неорганічних у результаті фотосинтезу (фототрофи) або хемосинтезу (хемотрофи). До фототрофних належать пурпурові й зелені сіркобактерії, які синтезують складові частини свого тіла з мінеральних речовин, а енергію використовують світлову. Хемотрофні бактерії живляться за допомогою хемосинтезу, оскільки органічні речовини синтезуються з неорганічних за рахунок енергії хімічних реакцій. До них належать нітрифікуючи, залізо і сіркобактерії.
Розмноження. Бактерії розмножуються, як правило, безстатевим шляхом — поділом материнської клітини на дві дочірні. Поділ відбувається дуже швидко і йому передує реплікація ДНК. За сприятливих умов деякі бактерії діляться кожні 20—30 хвилин. У бактерій відомий і статевий процес — кон'югація (від лат. кон'югатіо — сполучення), коли дві клітини обмінюються спадковою інформацією (у вигляді фрагментів молекули ДНК) через цитоплазматичний місток, що виникає на певний час. Це явище підвищує спадкову мінливість.
Спороутворення. За несприятливих умов (нестача їжі, погодні умови, отруєння середовища продуктами життєдіяльності бактерій) багато бактерій здатні стискатися, втрачати воду і переходити в стан спокою до настання сприятливих умов. Деякі види бактерій за несприятливих умов формують спори, які характеризуються значною стійкістю. Ці форми бактерій витримують тривале кип’ятіння, висушування, заморожування, дію різних хімічних речовин.