|
|
работа. Билет 1 Уровни организации жизни. Проявление главных свойств жизни на разных уровнях ее организации
|
БИЛЕТ № 6
Роль ядра в явлениях наследственности и изменчивости.
Ядро — основной компонент клетки, несущий генетическую информацию. У эукариот материальными единицами наследственности являются гены, локализованные в хромосомах ядра и ДНК органелл.
Функции ядра:
1. Регуляция процесса обмена веществ
2. Хранение наследственной информации и ее воспроизводство
3. Синтез РНК
4. Сборка рибосом
Важнейшей функцией ядра является сохранение генетической информации. При делении клетки ядро также делится надвое, а находящаяся в нём ДНК копируется (реплицируется).
Благодаря этому у всех дочерних клеток также имеются ядра.
Сохраняя преемственность в ряду клеточных поколений, хромосомы в зависимости от периода и фазы клеточного цикла меняют свое строение.
2.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.
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.
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.
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.
3.Адаптации к паразитическому образу жизни
Переход к паразитическому образу жизни сопровождается появлением у
паразитов ряда адаптаций, облегчающих их существование, развитие и
размножение в специфических условиях организма хозяина. Адаптации
паразитов весьма разнообразны.
Форма тела:
а) уплощенная (вошь, блоха); общей чертой самых различных эктопаразитов является сплющивание тела в дорзо-вентральном направлении, что способствует лучшему прикреплению к телу хозяина. Латеральное сплющивание наблюдается лишь у блох; б) обтекаемая (аскарида); в) с выростами кутикулы (ленточные черви).
Органы фиксации составляют одну из самых характерных особенностей большинства паразитов. Несмотря на широкое распространение органов прикрепления, устроены они сравнительно однообразно. Это могут быть крючья, присоски, коготки, придатки ротового аппарата.
Особенности строения органов пищеварения. У различных групп паразитов изменения пищеварительной системы шли в различных направлениях.
У паразитов, питающихся кровью периодически, с длинными паузами между отдельными кормлениями, наблюдается гипертрофия некоторых частей пищеварительной системы.
Примером может служить наличие емких боковых выростов в пищеварительном канале у иксодовых клещей. В связи с этим питание самки клеща может происходить сутками и вес насытившейся самки в сотни раз превышает вес голодной самки.
С другой стороны, у некоторых паразитов вырабатываются противоположные приспособления, а именно, переход к осмотическому питанию через поверхность тела
(ленточные черви), что привело к редукции кишечника.
Многие паразиты обладают способностью нейтрализовать защитные свойства.
|
|
БИЛЕТ № 7
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.
Собиратели питаются 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.
Трофические связи.
Другой тип отношений – конкуренция – возникает на основе не прямых, а косвенных взаимодействий. Конкуренция возникает в случаях, когда совместно живущие виды сообща используют одни и те же ресурсы, количество которых ограничено. Отсутствие одного из таких организмов благоприятно скажется на состоянии другого. Ресурсы могут быть как пищевые, так и другого рода, например, наличие мест для гнездования или выведения потомства, убежищ от врагов и др. В конкурентных отношениях особи конкурирующих видов могут активно подавлять друг друга, но могут сохранять и совершенно нейтральные отношения.
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.
Прихищничестве 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.
Доказательства генетического определения пола. Роль факторов среды в развитии признаков пола.
В зависимости от значимости этих свойств различают первичные и вторичные половые признаки.
Под первичными половыми признаками понимают морфофизиологические особенности организма, обеспечивающие образование половых клеток — гамет, сближение и соединение их в процессе оплодотворения. Это наружные и внутренние органы размножения. Вторичными половыми признаками называют отличительные особенности того или другого пола, не связанные непосредственно с гаметогенезом, спариванием и оплодотворением, но играющие важную роль в половом размножении (обнаружение, и
привлечение партнера). Их развитие контролируется гормонами, синтезируемыми первичными половыми органами.
Важным доказательством в пользу наследственной детерминированности половой принадлежности организмов является наблюдаемое у большинства видов соотношение по полу 1 : 1.
Такое соотношение может быть обусловлено образованием двух видов гамет представителями одного пола (гетерогаметный пол) и одного вида гамет - особями другого пола (гомогаметный пол).
Это соответствует различиям в кариотипах организмов разных полов одного и того же вида, проявляющимся в половых хромосомах.
Клеточная теория, ее развитие (Т.Шванн, М.Шлейден, Р.Вирхов).
Клеточная теория — одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений, животных и остальных живых организмов с клеточным строением, в котором клетка рассматривается в качестве общего структурного элемента живых организмов.
Развитие клеточной теории во второй половине XIX века
С 1840-х века учение о клетке оказывается в центре внимания всей биологии и бурно развивается, превратившись в самостоятельную отрасль науки — цитологию.
Для дальнейшего развития клеточной теории существенное значение имело её распространение на протистов (простейших), которые были признаны свободно живущими клетками (Сибольд, 1848).
В это время изменяется представление о составе клетки. Выясняется второстепенное значение клеточной оболочки, которая ранее признавалась самой существенной частью клетки, и выдвигается на первый план значение протоплазмы (цитоплазмы) и ядра клеток
(Моль, Кон, Л. С. Ценковский, Лейдиг, Гексли), что нашло своё выражение в определении клетки, данном М. Шульце в 1861 г.:
Клетка — это комочек протоплазмы с содержащимся внутри ядром.
В 1861 году Брюкко выдвигает теорию о сложном строении клетки, которую он определяет как «элементарный организм», выясняет далее развитую Шлейденом и
Шванном теорию клеткообразования из бесструктурного вещества (цитобластемы).
Обнаружено, что способом образования новых клеток является клеточное деление, которое впервые было изучено Молем на нитчатых водорослях. В опровержении теории цитобластемы на ботаническом материале большую роль сыграли исследования Негели и
Н. И. Желе.
Деление тканевых клеток у животных было открыто в 1841 г. Ремарком. Выяснилось, что дробление бластомеров есть серия последовательных делений (Биштюф, Н. А. Келликер).
Идея о всеобщем распространении клеточного деления как способа образования новых клеток закрепляется Р. Вирховом в виде афоризма:
«Omnis cellula ех cellula».
Каждая клетка из клетки.
В развитии клеточной теории в XIX веке остро встают противоречия, отражающие двойственный характер клеточного учения, развивавшегося в рамках механистического представления о природе. Уже у Шванна встречается попытка рассматривать организм как сумму клеток. Эта тенденция получает особое развитие в «Целлюлярной патологии»
Вирхова (1858).
Работы Вирхова оказали неоднозначное влияние на развитие клеточного учения:
-Клеточная теория распространялась им на область патологии, что способствовало признанию универсальности клеточного учения. Труды Вирхова закрепили отказ от теории цитобластемы Шлейдена и Шванна, привлекли внимание к протоплазме и ядру, признанными наиболее существенными частями клетки.
-Вирхов направил развитие клеточной теории по пути чисто механистической трактовки организма.
-Вирхов возводил клетки в степень самостоятельного существа, вследствие чего организм рассматривался не как целое, а просто как сумма клеток.
XX век
Клеточная теория со второй половины XIX века приобретала всё более метафизический характер, усиленный «Целлюлярной физиологией» Ферворна, рассматривавшего любой физиологический процесс, протекающий в организме, как простую сумму физиологических проявлений отдельных клеток. В завершении этой линии развития клеточной теории появилась механистическая теория «клеточного государства», в качестве сторонника которой выступал в том числе и Геккель. Согласно данной теории организм сравнивается с государством, а его клетки — с гражданами. Подобная теория противоречила принципу целостности организма.
Механистическое направление в развитии клеточной теории подверглось острой критике.
В 1860 году с критикой представления Вирхова о клетке выступил И. М. Сеченов.
Позднее клеточная теория подверглась критическим оценкам со стороны других авторов.
Наиболее серьёзные и принципиальные возражения были сделаны Гертвигом, А. Г.
Гурвичем (1904), М. Гейденгайном (1907), Добеллом (1911). С обширной критикой клеточного учения выступил чешский гистолог Студничка (1929, 1934).
В 1950-е советский биолог О. Б. Лепешинская, основываясь на данных своих исследований, выдвинула «новую клеточную теорию» в противовес «вирховианству». В её основу было положено представление, что в онтогенезе клетки могут развиваться из некоего неклеточного живого вещества. Критическая проверка фактов, положенных О. Б.
Лепешинской и её приверженцами в основу выдвигаемой ею теории, не подтвердила данных о развитии клеточных ядер из безъядерного «живого вещества».
| |
|
|
Скачать 2.56 Mb.