|
работа. Билет 1 Уровни организации жизни. Проявление главных свойств жизни на разных уровнях ее организации
| БИЛЕТ № 38
Размножение как универсальное свойство живого.
Размножение – это способность организмов производить себе подобных особей того же вида. Существует два типа размножения: половое и бесполое. Размножение , присущее всем организмам свойство воспроизведения себе подобных , обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни Способы Р. Крайне разнообразны Обычно выделяют три основные формы Р : бесполое (у простейших –деление надвое , шизогония , у высших растений -с помощью спор) , вегетативное (размножение многоклеточных организмов путем обособления частей тела и восстановление их до целого индивидуума , почкование) и половое (обоеполое ,то есть в результате оплодотворения ,и однополое девственное –партеногенез) Две первые формы Р по признаку отсутствия полового процесса нередко объединяют вместе под названием бесполого , хотя природа и происхождение их различны: при бесполом Р особь развивается из одной клетки , не дифференцированной в половом отношении ,а при вегетативном Р новой особи дают начало многоклеточные зачатки различного происхождения Половому Р многоклеточных предшествует образование гамет (путем мейоза), сливающихся в процессе оплодотворения в зиготу; при этом происходит объединение наследственной информации , заключенной в ДНК хромосом У одноклеточных слияние гамет в цикле развития не связано с увеличением числа особей, поэтому по отношению к простейшим вместо термина «половое Р» пользуются термином «половой процесс» В течение онтогенеза Р может быть однократным (такие организмы называются моноциклическими и обычно приносят многочисленное потомство ) или многократным (полициклические организмы; как правило, менее плодовитые)
Хромосомные болезни, проявление, диагностика, профилактика.
Наследственные болезни. Развитие этих заболеваний целиком обусловлено дефектностью наследственной программы, а роль среды заключается лишь в модифицировании фенотипических проявлений болезни. К этой группе патологических состояний относят хромосомные болезни, в основе которых лежат хромосомные и геномные мутации, и моногенно наследуемые заболевания, обусловленные генными мутациями. В качестве примера можно назвать болезнь Дауна, гемофилию, фенилкетонурию. Наследственные болезни всегда связаны с мутацией, однако фенотипическое проявление последней, степень выраженности патологических симптомов у разных индивидумов могут различаться. В одних случаях эти различия обусловлены дозой мутантного аллеля в генотипе. В других — степень выраженности симптомов зависит от факторов среды, в том числе от наличия специфических условий для проявления соответствующей мутации. Так, гомозиготы по аллелю HbS HbS болеют анемией, а гетерозиготы НbА HbS в обычных условиях вполне здоровые люди, тогда как при пониженном парциальном давлении кислорода, например в условиях высокогорья, они страдают от гипоксии. Неблагоприятные последствия нарушения развития центральной нервной системы, приводящие к слабоумию у гомозигот по аллелю фенилкетонурии, удается в значительной степени снизить, применяя на протяжении определенного отрезка времени после рождения искусственную диету, лишенную аминокислоты фенилаланина. Подагра, обусловленная патологически измененным геном, развивается при длительном неблагоприятном воздействии среды, связанном с особенностями питания. Ее проявления т акже можно ослабить диетотерапией.
Урбоценозы и агроценозы.
Город во многом напоминает такие экологические системы, как пещерные, глубоководные и иные биогеоценозы, зависящие в основном от поступления в них энергии и вещества извне. Они полностью или частично лишены продуцентов и поэтому называются гетеротрофными.
Город от большинства природных экологических систем отличается следующими особенностями:
1) более интенсивным метаболизмом на единицу площади, для чего используется в первую очередь не солнечная энергия, а энергия горючих материалов и электричества; 2) более активной миграцией веществ, в которую вовлекается перемещение металлов, пластмасс и т.д., причем не столько в пределах системы, сколько на входе и на выходе из нее;
3) более мощным потоком отходов, многие из которых вообще не реутилизируются и являются более токсичными, чем естественное сырье, из которого они получены. В отличие от городов, агроценозы,или сельскохозяйственные экосистемы, характеризуются основным компонентом - автотрофными организмами,которые обеспечивают их органическим веществом и выделяют кислород. От естественных биогеоценозов они отличаются следующими особенностями.
Кроме солнечной энергии для поддержания агроценозов необходимы затраты дополнительной энергии: химической в виде удобрений, механической в виде работы мышц человека и животных, а также энергии горючих материалов и электричества. Видовое разнообразие организмов резко снижено и представлено отдельными сельскохозяйственными культурами, иногда даже только одной, сорняками и вредителями сельскохозяйственных растений, а также ограниченным числом видов домашних животных. Доминирующие виды растений и животных находятся под контролем искусственного отбора. Агроценозы организуют таким образом, чтобы получать максимальное количество продуктов питания. В настоящее время около 10% свободной ото льда суши занято пахотными землями, еще 20% используются как пастбища.
Наиболее наглядные примеры влияния человека на процесс эволюции видов одомашнивание животныхивыведение сортов культурных растений.Человек создал огромное разнообразие организмов, которые не могли бы быть получены естественным образом и существовать в естественной среде.
Предковые формы многих культурных растений исчезли с лица Земли. Многие из сегодняшних видов так сильно отличаются от исходных, что их можно уже считать новыми видами антропогенного происхождения. Параллельно с эволюцией собственно культурных растений человек стимулирует адаптацию огромного числа видов сорных растений и животных-вредителей сельскохозяйственных культур, часто строго приуроченных к определенным культурам.
| БИЛЕТ № 39
Половой процесс и эволюция его форм.
Половым размножением называется такой вид размножения, когда в геноме одного организма объединяются гены разных организмов — двух родителей. Это объединение геномов происходит в ходе оплодотворения — процесса слияния особых половых клеток (гамет).
Пути морфофизиологической адаптации к паразитическому образу жизни.
Цитологические основы законов Менделя.
Цитологические основы законов Менделя базируются на:
1) парности хромосом (парности генов, обусловливающих возможность развития какого-либо признака)
2) особенностях мейоза (процессах, происходящих в мейозе, которые обеспечивают независимое расхождение хромосом с находящимися на них генами к разным пблюсам клетки, а затем и в разные гаметы)
3) особенностях процесса оплодотворения (случайного комбинирования хромосом, несущих по одному гену из каждой аллельной пары)
|
| БИЛЕТ № 40
Иммунитет как проявление генетического гомеостаза.
В настоящее время иммунитет определяют как способ защиты от всего, несущего признаки генетической чужеродности.
Биологический смысл иммунитета — обеспечение генетической целостности организма на протяжении его индивидуальной жизни. Развитие иммунной системы обусловило возможность существования сложно организованных многоклеточных организмов.
Формы биотических связей в природе (аменсализм, нейтрализм, мутуализм и др.).
Связи между организмами могут быть прямыми и косвенными.
Прямые пищевые (трофические) – являются основными в природе. Они поддерживают жизнь организмов. Каждый вид, размножаясь, не только обеспечивает свое
существование, но и служит источником энергии для других. Кроме того, пищевые связи служат механизмом регуляции численности видов. Формы трофических связей многообразны: хищничество, паразитизм, собирательство, пастьба.
Хищничество – способ добывания пищи и питания животных, при котором они ловят, умерщвляют и поедают других животных. Истинных хищников отличает специализированное охотничье поведение, они тратят много энергии на добычу своих жертв.
Собирателипитаются мелкой многочисленной добычей, не способной убегать или оказывать сопротивление, и основную часть энергии тратят на поиск корма.
При пастьбе обычно корма вокруг оказывается достаточно, однако он отличается низкой питательностью, и основные усилия животные тратят на захват больших количеств пищи и её усвоение, как, например, коровы на лугу.
Паразитизм – это способ питания за счет питательных веществ другого организма (хозяина), причем последний от этого не погибает, но чувствует себя угнетенно. Паразиты окружены избытком пищевых ресурсов, используя хозяина не только как источник пищи, но и как место обитания. Конкуренция, таким образом, является одним из главных механизмов подбора видов в биоценозах. Вместе уживаются только те виды, которые какими-либо путями хотя бы частично избегают конкуренции с соседями или смягчают её. При конструировании искусственных сообществ, например, создании лесопарков или искусственных пастбищ в пустынных районах, а первую очередь подбираются такие виды растений и животных, которые были бы способны ужиться и дополняли друг друга, не вступая в жесткую конкуренцию и полностью используя имеющиеся ресурсы. С конкурентными отношениями человеку часто приходится сталкиваться в практике акклиматизации животных и растений. Завезенные виды приживаются только в том случае, если не встречают сильной конкуренции со стороны местных.
Третий тип взаимоотношений организмов прямо противоположен конкуренции. Это взаимополезные отношения – мутуализм и симбиоз. Близкие по смыслу понятия, но не синонимы.
Мутуализм – любые взаимополезные обязательные или случайные связи между организмами (рак-отшельник и актиния, акация и муравьи).
Симбиоз – связи, сложившиеся в процессе совместного эволюционного становления видов, в условиях совместного существования в сообществе (лишайник, микориза, бактерии кишечного тракта).
Существуют также отношения, полезные одному из партнеров и безразличные для другого – комменсализм. Комменсализм как тип биотических отношений поддерживает жизнь многих видов в природе. Некоторые виды животных либо питаются остатками пищи представителей другого вида (рыбы-лоцманы, гиены), либо используют их убежища, норы, гнезда, не принося хозяину ни вреда, ни пользы. Так, в норах степных и пустынных грызунов спасаются от жары сотни видов насекомых, пауков и других мелких животных.
Наконец, если совместно живущие виды связаны только через цепь других видов и непосредственно не взаимодействуют, уживаясь в одном сообществе, то их отношения называют нейтральными. Аменсализм: один из взаимодействующих видов испытывает угнетение, в то время как угнетающий вид не получает ни вреда, ни пользы.
Нейтрализм — межвидовое взаимодействие биотических факторов. Оба вида не оказывают никакого воздействия друг на друга. В природе истинный нейтрализм крайне редок или даже невозможен, поскольку между всеми видами возможны косвенные взаимоотношения. В связи с этим понятие нейтрализма часто распространяют на случаи, когда взаимодействие между видами слабое или несущественно. Например: белка и лось, рост штаммов стрептококк и лактобактерий.
Мутуализм - обоюдополезные взаимоотношения, без которых не могут обойтись оба вида.
Антибиоз — невозможность сосуществования двух видов организмов, основанная на конкуренции прежде всего за источники питания. Примером служат взаимоотношения сапрофитных бактерий и ряда плесневых грибов. Первые способны быстро заселять среды, богатые органическими веществами, за счет интенсивного размножения, а вторые, значительно уступая им в этом, приобрели способность делать субстрат неблагоприятным для жизнедеятельности бактерий, выделяя в него продукты своего метаболизма — антибиотики.
Комменсализм — форма симбиоза, при которой один вид использует остатки или излишки пищи другого, не причиняя ему видимого вреда. Часто комменсалы даже поселяются в теле хозяина, не снижая его жизнеспособности.
При хищничестве между организмами разных видов существуют только пищевые взаимоотношения, а пространственные отсутствуют. Хищники используют представителей другого вида для питания однократно, убивая их.
Протокооперация - оба вида получают от взаимодействия выгоду, но эти отношения необязательны.
Профилактика наследственных заболеваний и болезней с наследственным предрасположением.
Пренатальная диагностика –область медицины, которая занимается дородовым выявлением различных патологических состояний плода, в том числе, диагностикой врожденных пороков развития (ВПР) и наследственных заболеваний (НЗ). Методы пренатальной диагностики: ультразвуковой скрининг (динамическое наблюдение) развития плода и скрининг сывороточных факторов материнской крови считаются неинвазивными — т.е. не предусматривают хирургического вторжения в полость матки. Другие же технологии (биопсия хориона или амниоцентез, например) являются инвазивными — т.е. предполагают хирургическое вторжение в полость матки с целью взятия плодного материала для последующего лабораторного исследования. Биопсия хориона – данный метод проводится до 12 недели беременности. Суть метода: Под контролем УЗИ аспирируется очень небольшое количество этой ткани хориона, имеющего плодное происхождение. Плацентобиопсия –это малое оперативное вмешательство, позволяющее получить микроскопические кусочки тканей плаценты. Показание : исключить грубую генетическую патологию плода. Амниоцентез — пункция плодного пузыря с целью получения околоплодных вод. Амниоцентез проводят обычно на 15-16 Неделе беременности. Околоплодная жидкость исследуется на предмет выявления моногенной и хромосомной патологии плода. Кордоцентез –пункция сосудов пуповины плода под контролем УЗИ с целью получения крови плода. Выполняют после 20-й недели беременности под наркозом. Взятая из пуповины кровь оценивается цитогенетическим, молекулярно-генетическим и биохимическим методами. УЗИ-скрининг беременности – это проведение исследования по определенной схеме. Данный метод диагностики должен проводиться абсолютно каждой женщине, готовящейся стать мамой. Только качественное УЗИ может с большой степенью достоверности выявить или исключить у плода врожденные пороки развития. В нашей стране законодательством установлены следующие сроки обязательного УЗИ скрининга, основанные на многолетнем опыте работы Первый скрининг проводится не ранее 10 и не позже 14 недель беременности. Это продиктовано тем, что данные сроки оптимальны для выявления грубых пороков развития и определенных показателей, настораживающих в плане генетических отклонений и заболеваний. Следующий срок УЗИ – 19-20 недель. Основная задача второго скринингового исследования – выявление пороков развития плода и признаков осложненного течения беременности. Главное – исключить большую часть пороков развития плода и маркеры хромосомных болезней. 3-й триместр беременности (32-33 неделя беременности) – целью УЗИ на этом сроке является оценка развития анатомических особенностей плода и выявления пороков развития с поздним проявлением. Скрининг материнских сывороточных факторов Это неинвазивный метод дородовой диагностики некоторых тяжелых заболеваний у плода. За рубежом его часто называют «тройным» тестом, поскольку при его проведении исследуется содержание в крови беременной женщины трех веществ: альфа-фетопротеина (АФП), хорионического гонадотропина (ХГ) и неконъюгированного эстриола (НЭ). Кровь для исследования чаще всего берется из локтевой вены будущей мамы дважды: на сроке 15 недель и через 1-3 недели с таким расчетом, чтобы второй забор крови был не позже 20 недели беременности.
| |
|
|