Logo GenDocs.ru


Поиск по сайту:  


Ответы на экзаменационные вопросы по дисциплине Основы биологии. Основы общей биологии - файл 1.doc


Ответы на экзаменационные вопросы по дисциплине Основы биологии. Основы общей биологии
скачать (190.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc191kb.16.11.2011 18:34скачать

содержание

1.doc

Реклама MarketGid:
1.Уровни изучения и организации жизни.

Уровни организации жизни.

  • Клеточный

  • Организменный

  • Популяционно-видовой

  • Биогеоцинотический (экосистемный)

  • Биосферный

Клеточный - отражает особенности специализации клеток, а также внутриклеточные структуры. На этом уровне происходят процессы жизнедеятельности

Организменный - отражает признаки отдельных особей, их строение, физиологию, поведение, а также строение и функции органов и тканей живых существ

Популяционно-видовой уровень - образуется свободно скрещивающимися между собой особями одного и того же вида, овокупность особей одного вида

Уровень биогеоценозов - структуры, состоящие из участков Земли с определенным составом живых и неживых компонентов, представляющих единый природный комплекс – экосистему

Биосферный - вся совокупность живых организмов Земли вместе с окружающей их природной средой

Уровни изучения биологических систем.

  • Молекулярный

  • Молекулярно-биологический (изучение свойств макромолекул, нуклеиновых кислот и белков)

  • Мембранный

  • Субклеточный

  • Клеточный

  • Тканевой

  • Органный (изучение органов)

  • Системы органов

  • Уровень организма (особи)

  • Популяционно-видовой

  • Экосистемный

  • Биосферный

2.Основные обобщения биологических наук.

Живые организмы подчиняются законам физики и химии, но не сводимы к ним

2. Клеточная теория (все живые организмы состоят из клеток)

  1. Живое происходит только от живого (теория биогенеза)

  2. Живые клетки являются преобразователями энергии (фотосинтез)

  3. Теория эволюции органического мира (теория естественного отбора)

  4. Обобщения связанные с механизмами наследственности (з-ны Менделя, хромосомная теор наследственности, теор гена)

  5. Касаются генетических процессов в популяции (представления о генетическом равновесии, дрейфе генов)

  6. ДНК является хранителем наследственной информации

  7. Связано с генетическим кодом и биосинтезом белка

  8. Процессы метаболизма (обмена в-в) происходит при участии ферментов

  9. Биохимические реакции происходят под контролем генов

  10. Клеточная дифференцировка обусловлена различной активностью одного и того же набора генов

  11. Витамины являются предшественниками коферментов

  12. Гормоны регулируют функции клеток

  13. Взаимодействие организма и окружающей среды строго закономерны и сообщества живых организмов формируются также строго закономерно



3.Теоретическое и практическое значение биологии.

Теоретическое – познание закономерностей и функционирования живых систем разного ранга, их устойчивости и динамичности, а также познание закономерностей исторического развития живой природы играют важную роль в составлении научной картины мира.

Практическое – биологические знания позволили разработать:

  • Методы диагностики, лечения и профилактики болезней

  • Методы селекции высоко продуктивных сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов

  • Методы повышения продуктивности естественных и искусственных экосистем

  • Методы рационального использования природных ресурсов

  • Методы оценки резервов биосферы сохранность которой является необходимым условием длительного сосуществования человека и основной природы.



^ 4.Основные положения клеточной теории.

Все живые организмы состоят из клеток. Клетка - элементарная единица строения, функционирования и развития живых организмов. Существуют неклеточные формы жизни - вирусы, однако они проявляют свои свойства только в клетках живых организмов. Клеточные формы делятся на прокариот и эукариот.

Основные положения современной клеточной теории:

  • клетка - основная единица строения, функционирования и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого, способная к самовоспроизведению, саморегуляции и самообновлению;

  • клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ;

  • размножение клеток происходит путем их деления, каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;

  • в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервной и гуморальной регуляциям.

Эти положения доказывают единство происхождения всех живых организмов, единство всего органического мира. Благодаря клеточной теории стало понятно, что клетка - это важнейшая составляющая часть всех живых организмов.


^ 5.Органические и неорганические вещества клетки и их значение.

В клетках организмов содержится около 70 химич элементов; значения 20 известны.

Химические элементы:

- основные (С, N, O, H) содержится около 95%

- макроэлементы (Ca, P, S, K, Cl, Na, Mg) вместе 4%

- микроэлементы (Fe, I, Cu, Mn, Mo, Co, B, Zn, F)

Обобщения:

- в состав клеток и организмов не входит ни одного химического элемента, который не встречался бы в неживой природе (единство живой и неживой природы)

- низкое % содержание некоторых химических элементов не указывает на их малую биологическую значимость.

Липиды – группа различных органических веществ нерастворимых в воде, но хорошо растворимых в неполярных растворителях (в эфире, ацетоне и т.д)

Функции:

- структурная (Фосфолипиды составляют основу бислоя клеточных мембран, холестерин - регуляторы текучести мембран.

- энергетическая (жировые отложения используются в качестве запасных источников питательных веществ)

- защитная и термоизоляционная (Толстый слой жира защищает внутренние органы многих животных от повреждений при ударах Жир - хороший теплоизолятор)

- водоотталкивающая

- регуляторная

^ Углево́ды (сахариды) 

Биологическое значение углеводов:

  1. Углеводы выполняют пластическую функцию, то есть участвуют в построении костей, клеток, ферментов.

  2. Углеводы являются основным энергетическим материалом. При окислении 1 грамма углеводов выделяются 4,1 ккал энергии и 0,4 г воды.

  3. В крови содержится 100—110 мг/% глюкозы. От концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови.

  4. Пентозы (рибоза и дезоксирибоза) участвуют в построении АТФ, ДНК и РНК.

  5. Углеводы выполняют защитную роль в растениях.

Белки́

Структура белков:

Первичная структура — последовательность аминокислот в полипептидной цепи.

Вторичная – структура таких фрагментов полипептидной цепи в которой образуются регулярные водородные связи

Третичная – пространственная трёхмерная структура белка (водородные связи, ионные, ковалентные, дисульфидные связи, гидрофобно-гидрофильные взаимодействия)

Четвертичная – характерна для белков содержащих в своём составе несколько полипептидных цепей.

Функции белков

    • Каталитическая функция

    • Структурная функция (придают форму клеткам и многим органоидам и участвуют в изменении формы клеток)

    • Защитная функция (к защитным белкам относят прежде всего белки, участвующие в иммунной защите организма.)

    • Регуляторная функция (Многие процессы внутри клеток регулируются белковыми молекулами, которые не служат ни источником энергии, ни строительным материалом для клетки.)

    • Сигнальная функция (способность белков служить сигнальными веществами, передавая сигналы между тканями, клетками или организмами)

    • Транспортная функция (Растворимые белки, участвующие в транспорте малых молекул)

    • Рецепторная функция

^ Нуклеи́новые кисло́ты

Биологическая роль нуклеиновых кислот

ДНК является носителем генетической информации, записанной в виде последовательности нуклеотидов с помощью генетического кода. С молекулами ДНК связаны два основополагающих свойства живых организмов — наследственность и изменчивость. В ходе процесса, называемого репликацией ДНК, образуются две копии исходной цепочки, наследуемые дочерними клетками при делении, таким образом образовавшиеся клетки оказываются генетически идентичны исходной.

РНК может хранить информацию о биологических процессах. РНК может использоваться в качестве генома вирусов и вирусоподобных частиц. РНК-геномы можно разделить на те, которые не имеют промежуточной стадии ДНК и те, которые для размножения копируются в ДНК-копию и обратно в РНК (ретровирусы).

6^ .Строение клеток прокариот и эукариот.

Прокариоты лишены ядра, более упрощённая система мембран, упрощенное строение клеток, более мелкие рибосомы. ДНК в виде кольцевых молекул. Отсутствуют мембранные органеллы.

^

Эукариоты: есть ядро

Клетка состоит из протопласта и оболочки. Протопласт состоит из цитоплазмы и плазмалеммы (мембрана окружающая клетку). Цитоплазма состоит из гиалоплазмы и клеточных органелл (мембранные и немембранные). К немембранным относятся: рибосомы и клеточный центр.


7.^ Генетический код и реализация наследственной информации.

Генетический код – совокупность триплетов информационной РНК (или его соответствующего фрагмента ДНК) однозначно кодирующих включение конкретной аминокислоты в растущую полипептидную цепь в процессе биосинтеза белка.

Свойства:

  • Триплетность (каждую аминокислоту кодируют три нуклеотида)

  • Вырожденность (множественность) — одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.

  • Однозначность, т.е. каждой аминокислоте соответствуют конкретные триплеты

  • Непрерывность (информация считывается непрерывно)

  • Неперекрываемость — один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав двух или более триплетов.

  • Универсальность — генетический код работает одинаково в организмах разного уровня сложности 

Наследственная информация, записанная с помощью генетического кода, хранится в молекуле ДНК. Процессы жизнедеятельности осуществляются в клетке на основе полученной информации, однако в этих процессах принимает участие не сама ДНК, а РНК, выполняющая роль посредника.

В связи с тем, что у прокариот геном организован в виде кольцевидной молекулы ДНК, расположенной непосредственно в цитоплазме клетки, различные этапы реализации наследственной информации практически не разобщены ни во времени, ни в пространстве. Транскрипция и сборка пептидной цепи - трансляция протекают практически одновременно. По мере освобождения начала молекулы иРНК от матрицы ДНК к ней присоединяются рибосомы и начинается синтез пептидных цепей.

ДНК→инф РНК→белок

Реплика́ция ДНК — это процесс синтеза дочерней молекулы ДНК, который происходит в процессе деления клетки на матрице родительской молекулы ДНК. При этом генетический материал, зашифрованный в ДНК, удваивается и делится между дочерними клетками. Репликацию ДНК осуществляет фермент ДНК-полимераза.

Транскрипция – процесс передачи генетической информации с последовательности нуклеотидов ДНК на последовательность нуклеотидов инф РНК.

Трансляция – процесс переноса наследственной информации в виде последовательности нуклеотидов инф РНК на аминокислотную последовательность растущей полипептидной цепи.

8.Общая характеристика энергетического и пластического обмена клетки.

Обмен веществ – совокупность реакций биосинтеза и распада веществ, сопровождающаяся накоплением энергии для клетки (образование АТФ)

Являются двумя сторонами единого процесса обмена веществ

Пластический обмен (анаболизм) – совокупность реакций биосинтезов в клетке (биосинтез белка, фотосинтез). Смысл этого процесса состоит в том, что поступающие в клетку из внешней среды пищевые вещества, резко отличающиеся от вещества клетки, в результате химических превращений становятся веществами клетки.

Энергетический обмен (катаболизм) – совокупность реакций распада органических веществ и извлечение при этом необходимой энергии (в виде АТФ) (гликолиз, дыхание, брожение). Катаболические реакции лежат в основе диссимиляции: утраты сложными веществами своей специфичности для данного организма в результате распада до более простых.

В процессе катаболизма клетка вырабатывает АТФ (значительная часть в митохондриях)


^ 9.Виды деления клеток и их биологическое значение.

Жизнь клетки от одного деления до другого, включая само деление,носит название клеточный цикл.

Виды деления клеток:

  1. Митоз (деление ядра эукариотической клетки с сохранением числа хромосом)

    • Профаза (происходит конденсация гомологичных (парных) хромосом и начинается формирование веретена деления)

    • Метофаза (движения хромосом почти полностью замирают, образуется метафазная пластинка)

    • Анафаза (хромосомы делятся и расходятся к полюсам деления. Параллельно полюса веретена также расходятся друг от друга)

    • Телофаза (разрушение веретена деления и образование ядерных оболочек вокруг двух групп хромосом)

  2. мейоз (уменьшение числа хромосом в 2 раза), происходит в клетках, которым предстоит стать половыми

  3. амитоз (наблюдается в клетках со сниженной митотической активностью: это стареющие или патологически измененные клетки, часто обреченные на гибель) При амитозе делится только ядро, причем без образования веретена деления, поэтому наследственный материал распределяется случайным образом.

Митоз обеспечивает наследственную передачу признаков и свойств в ряду поколений клеток при развитии многоклеточного организма.

Биологическое значение мейоза заключается в том, что уменьшение числа хромосом необходимо при образовании половых клеток, поскольку при оплодотворении ядра гамет сливаются.

При амитозе энергетические затраты весьма незначительны.


10.^ Наследственность и изменчивость как фундаментальные свойства живых организмов. Законы наследственности Менделя.

Наследственность и изменчивость изучает генетика.

Наследственность – способность организмов данного вида передавать и сохранять свои свойства и признаки в следующих поколениях.

Изменчивость – способность организмов данного вида приобретать новые и утрачивать старые свойства под воздействием различных факторов в процессе индивидуального развития.

Генотип – совокупность наследственных задатков.

Фенотип – совокупность всех признаков и свойств организма

1-й закон Менделя (единообразия) – гибриды 1-го поколения единообразны по фенотипу и генотипу.

2-й закон Менделя (расщепления) – при скрещивании гибридов 1-го поколения между собой, во 2-ом поколении наблюдается ращепление по альтернативным признакам в соотношении ¾ с доминантными признаками, ¼ с рецессивными

3-й закон Менделя (независимого наследования) – каждая пара признаков наследуется независимо от других пар и дает расщепление 3:1 по каждой паре

^ Причины удач опытов Менделя.

  1. Мендель специально подбирал для скрещивания пары с постоянными хорошо различимыми признаками.

  2. он проводил индивидуальный анализ потомства от каждого гибридного поколения по каждой паре альтернативных признаков.

  3. анализировал судьбу альтернативных не только в 1-ом поколении, но и в последующих поколениях

  4. для учёта распределения признаков в потомстве использовал статистический анализ.

  5. использовал удачный объект исследований – садовый горох (самоопылитель, неприхотлив, даёт многочисленное потомство и т.д)


^ 11.Аллельные и неаллельные гены и типы их взаимодействия.

Аллельные гены - гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом.

Типы аллельных взаимодействий

  1. Полное доминирование — взаимодействие двух аллелей одного гена, когда доминантный аллель полностью исключает проявление действия второго аллеля. В фенотипе присутствуют только доминантные гены.

  2. Неполное доминирование — доминантный аллель в гетерозиготном состоянии не полностью подавляет действие рецессивного аллеля. Гетерозиготы имеют промежуточный характер признака.

  3. Сверхдоминирование — более сильное проявление признака у гетерозиготной особи, чем у любой гомозиготной.

  4. Кодоминирование — проявление у гибридов нового признака, обусловленного взаимодействием 2 доминантных аллелей одного гена. (группы крови)

Неаллельные гены – это гены, расположенные в различных участках хромосом и кодирующие неодинаковые белки.

Типы взаимодействия;

  1. комплементация (когда развивается признак не определяющийся ни одним ни другим геном в отдельности)

  2. эпистаз (взаимодействие неаллельных генов, при котором один из них подавляется другим.)

  3. полимерия (взаимодействие неаллельных множественных генов, однозначно влияющих на развитие одного и того же признака)


^ 12.Хромосомная теория наследственности и ее основные положения.

Хромосомная теория наследственности — теория, согласно которой хромосомы, заключённые в ядре клетки, являются носителями генов и представляют собой материальную основу наследственности, то есть преемственность свойств организмов в ряду поколений определяется преемственностью их хромосом.

Основные положения хромосомной теории наследственности:

  1. Гены локализованы в хромосомах.

  2. Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности.

  3. Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, то есть наследуются преимущественно сцепленно (совместно), благодаря чему происходит сцепленное наследование некоторых признаков. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом данного вида (у гомогаметного пола) или больше на 1 (у гетерогаметного пола).

  4. Каждый биологический вид характеризуется определенным набором хромосом — кариотипом.


13^ .Онтогенез: определение и формирование представлений.

Онтогенез – это процесс индивидуального развития особи от момента образования зиготы при половом размножении до конца жизни.

Онтогенез делят на три периода:

  1. Дорепродуктивный период характеризуется неспособностью особи к половому размножению, в связи с ее незрелостью. В этот период происходят основные анатомические и физиологические преобразования, формируя зрелый в половом отношении организм. В дорепродуктивный период особь наиболее уязвима для неблагоприятных влияний физических, химических и биологических факторов окружающей среды.

  2. В репродуктивном периоде особь реализует свою возможность к размножению. В этот период развития она окончательно сформирована и устойчива к действию неблагоприятных внешних факторов.

  3. Пострепродуктивный период связан с прогрессирующим старением организма.

Концепции онтогенеза:

  1. Преформация (сведение индивидуального развития только к росту организма)

  2. Эпигенез (представления об онтогенезе как процессе развития новообразований из бесструктурных зачатков)

14.Ткани, органы и системы органов растительного организма.

Ткани растений:

  1. образовательная (образование новых клеток, рост растения)

  2. покровная (защита от внешних воздействий)

  3. основная (фотосинтез, запасание воды, воздуха и питательных веществ)

  4. проводящая (транспорт воды и питательных веществ)

  5. механическая (опорная функция)

Органы растений:

  1. генеративные (органы выполняющие функцию размножения)

  2. вегетативные (образуют тело растения и длительное время поддерживают его жизнь)

15.Гормоны растений: группы и физиологическая роль.


Фитогормоны — вещества, вырабатываемые специализированными тканями высших растений и действующие в ничтожно-малых количествах, как регуляторы онтогенеза.

  1. ауксины (стимулируют рост)

  2. цитокинины (стимулирует деление клеток)

  3. гиббереллины (формообразовательные процессы в тканях и органах)

  4. абсцизовая кислота (опадание листьев)

  5. этилен (гормон старения: ускорение созревания плодов и семян)

1-2-3: гормоны-стимуляторы


16.Онтогенез растений и его своеобразие по сравнению с животными.

У растений формируются половые клетки: ♂ - спермий, ♀ - яйцеклетка

Формируется мужской гаметофит. Пыльцевые зёрна попавшие на рыльце пестика прорастают. Формируется пыльцевая трубка. Когда генеративная клетка попадает в пыльцевую трубку она делится и образуется 2 спермия. Прорастающее пыльцевое зерно с 2 спермиями – мужской гаметофит.

Один из спермиев сливается с яйцеклеткой зародышевого листка и образует зиготу. Второй спермий сливается с полярными ядрами и образуется триплоидная клетка. Триплоидная клетка в дальнейшем делится и даёт питательную ткань, а из зиготы образуется зародыш.


17^ . Ткани, органы и системы органов животного организм.

основные ткани:

  1. эпителиальная (выстилающий поверхность и полости тела, а также слизистые оболочки внутренних органов, пищевого тракта, дыхательной системы, мочеполовые пути)

  2. мышечная (участвует в двигательных процессах, кровообращении, дыхании и других важных физиологических функциях)

  3. соединительная (Выполняет опорную, защитную функции)

  4. нервная (обеспечивает взаимодействие тканей, органов и систем организма и их регуляцию)

системы органов:

  1. Костная система: твёрдая опора мягких тканей.

  2. Мышечная система: перемещение тела.

  3. Нервная система: получение, обработка и передача информации

  4. Сердечно-сосудистая система: циркуляция крови в сердце и кровеносных сосудах. Дыхательная система: обеспечение дыхания (лёгкие).

  5. Пищеварительная система: переработка пищи

  6. Выделительная система: удаление продуктов обмена веществ из организма. Репродуктивная система: половые органы.

  7. Эндокринная система: регуляция процессов в организме посредством гормонов. Иммунная система: защита от болезнетворных агентов.

  8. Покровная система

18.Нервная и гуморальная регуляция процессов в животном организме

Нервная регуляция – координирующее влияние нервной системы (НС) на клетки, ткани и органы, приводящее их деятельность в соответствие с потребностями организма и изменениями окружающей среды; один из основных механизмов саморегуляции функций.

Гуморальная регуляция осуществляется эндокринной системой, которая представлена железами внутренней секреции (железы, гормоны которых выделяются непосредственно в кровь и разносятся ею)

Железы внутренней секреции представлены у позвоночных:

-Гипофиз, щитовидная, паращитовидная, надпочечники

Смешанной секреции: сочетают выработку гормонов (поджелудочная, половые ж-зы, тимус, плацента)

Надпочечники состоят из коркового слоя (вырабатывает коркостерон) и мозгового вещества (вырабатывает адреналин и норадреналин)

Поджелудочная железа вырабатывает инсулин, глюкагон

19^ .Теории органической эволюции.

Сущность эволюционной теории Ч.Дарвина.

  1. любой группе организмов свойственна изменчивость. Для эволюции важна наследственная изменчивость

  2. в природе рождается гораздо больше особей чем может выжить и оставить потомство, т.е большая часть потомства гибнет

  3. подобная гибель указывает на наличие в природе БЗС, т.е конкуренцию за пищу, местообитание и др.

  4. та наследственная изменчивость, которая обуславливает появление признаков облегчающих БЗС, создаёт преимущество одних организмов над другими. Суть теории состоит в выживании наиболее приспособленных

  5. выжившее особи дают начало новому поколению, в котором наследственные изменения, обусловившие выживание будут встречаться чаще

Основные положения синтетической теории эволюции.

  1. элементарным эволюционным материалом являются мутации

  2. элементарной эволюционной структурой является популяция

  3. элементарное эволюционное явление – длительное направленное изменение генофонда

  4. движущие факторы эволюции – естественный отбор, возникший на основе БЗС

  5. эволюция носит дивергентный характер, т.е 1 таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов

  6. эволюция носит постепенный и длительный характер. Видообразование как этап эволюционного процесса представляет собой последовательную смену одной временной популяции, чередой последующих временных популяций

  7. вид существует как целостное и замкнутое образование, состоящие из множества популяций обменивающихся аллелями

^ Доказательства и результаты эволюции.

Чтобы получить сведения об эволюционной истории жизни, палеонтологи анализируют ископаемые останки организмов. Степень родства между современными видами можно установить сравнивая их строение, геномы, развитие эмбрионов. Еще один источник информации об эволюции — закономерности географического распространения животных и растений. Морфологические доказательства основаны на принципе: глубокое внутреннее сходство организмов может показать родство сравниваемых форм, следовательно, чем больше сходство, тем ближе их родство.

Главным результатом эволюции является совершенствование приспособленности организмов к условиям обитания, что влечет за собой совершенствование их организации. В результате действия естественного отбора сохраняются особи с полезными для их процветания признаками. Другой важный результат эволюции - нарастание многообразия видов естественных групп, т. е. систематическая дифференцировка видов. Общее нарастание многообразия органических форм весьма усложняет те взаимоотношения, которые возникают между организмами в природе.

^ 20.Видообразование, прогресс и регресс в эволюции.

Видообразова́ние — процесс возникновения новых видов.

Видообразование бывает:

  1. географическое (Вызывается разделением ареала вида на несколько изолированных частей. При этом на каждую такую часть отбор может действовать по-разному)

  2. экологическое (Связано с расхождением групп особей одного вида и обитающих на одном ареале по экологическим признакам.)

Биологический прогресс характеризуется возрастанием приспособленности организма. Проявляется в.:

  • увеличение численности

  • расширение ареала

  • образование новых популяций, подвидов и видов, т.е увеличение таксономического разнообразия внутри группы

Биологический регресс:

  • уменьшение численности

  • сокращение ареала

  • таксономическое обеднение

Пути достижения биологического прогресса:

1)Ароморфоз – усложнение строений и функций организма, в результате которого повышается общий уровень жизнеспособности организмов.

2)Алломорфоз – приспособления к специфическим условиям среды, полезные в БЗС, но не изменяющий общий уровень организации.

3)Общая дегенерация – упрощение организации


^ 21. Гипотезы происхождения жизни.

  • Креационизм (жизнь была создана Творцом);

  • Гипотезы самопроизвольного зарождения (самозарождение; жизнь возникала неоднократно из неживого вещества);

  • Гипотеза стационарного состояния (жизнь существовала всегда);

  • Гипотеза панспермии (жизнь занесена на Землю с других планет);

  • Биохимические гипотезы (жизнь возникла в условиях Земли в ре зультате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам, т.е. в результате биохимической эволюции).

^ 22.Очередность возникновения способов питания и ее значение для эволюции.

По способу питания организмы подразделяются на три группы.

Автотрофные организмы (автотрофный тип питания) – способны синтезировать органические вещества из неорганических. Автотрофные фотосинтезирующие организмы, к которым относятся зеленые растения и фотосинтезирующие бактерии, при создании органических соединений непосредственно используют лучистую энергию Солнца – единственного источника энергии для живой природы Земли.Все остальные живые существа используют энергию, заключенную в химических связях.

Гетеротрофные организмы (животные, грибы, незеленые растения, большинство бактерий) не способны самостоятельно синтезировать органические вещества из неорганических, они используют энергию химических связей готовых органических соединений (гетеротрофный тип питания).

Миксотрофные организмы, например, эвглена зеленая, насекомоядные растения (миксотрофный тип питания) могут питаться и как автотрофы, и как гетеротрофы.


^ 23.Бинарная номенклатура и ее значение.

Для обозначения вида существует бинарная номенклатура, предложенная Линнеем в 1753 г. Это значит что каждый вид имеет латинское название составленное из двух слов. Первое слово – название рода, имя существительное. Второе – видовой эпитет. Эта система отражает ступени эволюции органического мира. Зная месторасположение организма в такой системе можно достаточно чётко ориентироваться относительно его уровня организации.


^ 24.Биосфера – понятие, структура, границы.

Биосфера – оболочка Земли, основная роль в формировании которой принадлежит живым организмам.

Структура:

Атмосфера (воздушная оболочка Земли, Область биосферы простирается лишь в нижнем слое атмосферы — тропосфере. Высота тропосферы изменяется от 8—10 км в полярных широтах до 16—18 км на экваторе.)

Литосфера — внешняя твердая оболочка планеты. В ней различают два слоя: верхний — слой осадочных пород с гранитом и нижний — базальтовый. Слои расположены неравномерно, поэтому в некоторых местах гранит выходит на поверхность. Граница распространения живого вещества в литосфере не опускается ниже 3—4 км.

Гидросфера представляет собой совокупность вод океанов, морей, озер, рек, подземных вод и ледяных покровов. Гидросфера образует прерывистую водную оболочку планеты.


25.^ Компоненты биосферы и функции живого вещества по В.И. Вернадскому.

Одним из выдающихся естествоиспытателей, который посвятил себя изучению

протекающих в биосфере процессов, был академик

В.И.Вернадский. Он стал основоположником научного направления, названного им

биогеохимией, которое легло в основу современного учения о биосфере.

В. И. Вернадский доказал, что, как бы слаб ни был каждый организм в

отдельности, все они, вместе взятые, на протяжении длительного отрезка

времени выступают как мощный геологический фактор, играющий существенную роль

в жизни нашей планеты. Вернадский впервые показал, что химическое состояние наружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами.

Вернадский включает в состав биосферы семь глубоко разнородных, но геологически не случайных частей:

1. живое вещество;

2. биогенное вещество – рождаемое и перерабатываемое живыми

организмами (горючие ископаемые, известняки и т. д.);

3. косное вещество, образуемое без участия живых организмов

(твердое, жидкое и газообразное);

4. биокосное вещество – косное вещество, преобразованное живыми

организмами (вода, почва, кора выветривания, илы);

5. вещество радиоактивного распада (элементы и изотопы уранового,

ториевого и актиноуранового ряда);

6. рассеянные атомы земного вещества и космических излучений;

7. вещество космического происхождения в форме метеоритов,

космической пыли и др.


26.Биогеоценоз и агроценоз: понятие, структура, особенности.

Биоценоз — это исторически сложившаяся группировка растений, животных, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (участок суши или водоема). биоценоз может быть определен также и как совокупность популяций всех видов живых организмов, заселяющих общие места обитания. В состав биоценоза входят совокупность растений на определенной территории — фитоценоз, совокупность животных, проживающих в пределах фитоценоза, — зооценоз, микробоценоз — совокупность микроорганизмов, населяющих почву, и микоценоз — совокупность грибов.

Биогеоценоз — это совокупность растений, животных, грибов и микроорганизмов, почвы и атмосферы на однородном участке суши, которые объединены обменом веществ и энергии в единый природный комплекс. Важной особенностью биогеоценоза является то, что он связан с определенным участком земной поверхности. Биогеоценоз — это один из вариантов наземной экосистемы. Структура биогеоценоза. Биогеоценоз включает живую часть, или биоценоз — совокупность живых организмов, и неживую, абиотическую часть, которую слагают климатические факторы данной территории, почва и условия увлажнения (биотоп)

Экосистема представляет собой совокупность живых организмов (биоценоз) и среды их обитания (климат, почва, водная среда), в которой осуществляется круговорот веществ. Обычно экосистемы отграничивают друг от друга элементами абиотической среды, например, рельефом, видовым разнообразием, почвенными условиями и т.п. Термин «экосистема» применяется и по отношению к искусственным образованиям, например, экосистема парка, сельскохозяйственная экосистема.

27.^ Динамика экосистем и причины изменчивости и смены экосистем.

Экосистема представляет собой совокупность живых организмов (биоценоз) и среды их обитания (климат, почва, водная среда), в которой осуществляется круговорот веществ. Обычно экосистемы отграничивают друг от друга элементами абиотической среды, например, рельефом, видовым разнообразием, почвенными условиями и т.п. Термин «экосистема» применяется и по отношению к искусственным образованиям, например, экосистема парка, сельскохозяйственная экосистема.

Изменение экосистемы во времени в результате внешних и внутренних воздействий носит название динамики экосистемы. Изменения сообществ отражаются суточной, сезонной и многолетней динамикой экосистем. Такие изменения обусловлены периодичностью внешних условий.

Суточная динамика экосистем. Поэтому одни из них более активны в дневное время суток, другие — к вечеру и ночью.

Сезонная динамика экосистем определяется сменой времен года.

Важным фактором стабилизации системы является генетическое разнообразие особей популяции. Стабильность экосистемы зависит от степени колебаний условий внешней среды. Гомеостаз – динамическое равновесие экосистемы, поддерживаемое регулярным возобновлением её структур, вещественно-энергетического состава и постоянной саморегуляции её компонентов

Экологической сукцессией называется постепенная, необратимая, направленная смена одних биоценозов другими на одной и той же территории под влиянием природных факторов или воздействия человека.

Если развитие сообществ идет на вновь образовавшихся, ранее никем и ничем не заселенных местообитаниях, — на песчаных дюнах, застывших потоках лавы, породах, обнажившихся в результате эрозии или отступления льдов, то такая сукцессия называется первичной.

Если на какой-либо местности ранее существовала растительность, но по каким-либо причинам она была уничтожена, то ее естественное восстановление называется вторичной сукцессией.

28.Популяция как структурная единица вида. Половая, возрастная, экологическая и генетическая характеристика популяций.

Популяция – совокупность особей одного вида, длительно населяющих определенную часть ареала, свободно скрещивающихся друг с другом и дающих плодовитое потомство, относительно обособленные от других совокупностей этого же вида.

Популяция характеризуется структурой и параметрами.

Структура: половая, возрастная, экологическая и генетическая.

Параметры: численность и ее динамика, плотность.

Численность – общее кол-во особей в популяции. Динамика численности обусловлена соотношением рождаемости и смертности.

Возрастная структура отражает соотношение различных возрастных групп в популяции, а также сезонную и межгодовую динамику этого соотношения. В популяции обычно выделяют три экологических возраста: предрепродуктивный (до размножения), репродуктивный (в период размножения) и пострепродуктивный (после размножения).

Половую структуру формирует соотношение полов в популяциях с раздельнополыми особями. К ним относятся большинство животных и все двудомные растения. Изменение половой структуры популяции отражается на ее роли в экосистеме, так как самцы и самки многих видов имеют отличия в характере питания, ритме жизни, поведении.

Экологическая структура: подразделённость всякой популяции на группы особей, находящихся в специфических связях с биотическими и аьиотическими факторами.

Генетическая структура популяции: Любая популяция представляет собой непрерывный поток поколений благодаря обмену генами, который происходит в результате скрещивания особей друг с другом. Признаки, появившиеся в ходе независимого комбинирования генов, определяют формирование фенотипа организмов и обусловливают изменчивость в популяции. В ходе естественного отбора адаптивные фенотипы сохраняются, а неадаптивные исчезают.


29. ^ Биотехнология традиционная и современная.

Биотехнология – использование живых организмов, культивируемых клеток и биопроцессов для получения необходимых человеку продуктов.

Биотехнологии основаны на последних достижениях многих отраслей современной науки: биохимии и биофизики, вирусологии, микробиологии, молекулярной биологии, генетической инженерии, селекционной генетике и т.д

Биотехнология




Традиционная Современная

Методы:

Виноделие селекция 1)генная инженерия

Пивоварение -животных 2)клеточные технологии

Хлебопечение -растений 3)иммобилизация ферментов

Сыроделия и т.д -микроорганизмов

^ 30. Генная и клеточная инженерия и их значение для медицины и сельского хозяйства.

Генная инженерия – совокупность методов позволяющих манипулировать с молекулами ДНК различного происхождения.

Были открыты ферменты:

  • рестриктазы (расщепляют нуклеотиды в строго определенных местах)

  • лигазы (зашивают небольшие отрывочки после слипания)

  • обратная транскриптаза

В применении к человеку генная инженерия может применяться для лечения наследственных заболеваний.

Клеточная инженерия – совокупность методов, используемых для конструирования новых клеток. Включает культивирование и клонирование клеток на специально подобранных средах, гибридизацию клеток, пересадку клеточных ядер и т.д.

Суспензионные культуры – совокупность культивируемых клеток извлеченных из различных тканей либо пряно-ароматических, либо лекарственных или редких и исчезающих видов растений.

Преимущество клеточной инженерии в том, что она позволяет экспериментировать с клетками, а не с целыми организмами. Методы клеточной инженерии в медицине, сельском хозяйстве или биотехнологии часто применяют в сочетании с генной инженерией.
Реклама:





Скачать файл (190.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru