Ответы на билеты по биологии. Билет1 Закономерности существования клетки во времени. Жизненный цикл клетки, его варианты. Основное содержание и значение периодов жизненного цикла клетки
 Скачать 2.17 Mb.
|
|
Болезней органов дыхания -бронхитов, ринитов, пневмонии, возникновению профессиональных болезней- флюороза, пневмококкоза., силикоза . Органов пищеварительной системы- гастритов, гастродуоденитов, болезней желчевыводящих путей и печени. В патогенезе которых существенную роль играют недостаток или избыток микроэлементов местности, наличие пестицидов, фенола, альдегидов, двуокиси серы и т.д. Болезни кожи и подкожной клетчатки - проявляющиеся в развитии дерматитов, депигментацмии кожи, хлоракне, увеличению родимых пятен и бородавок. Болезни сердечно-сосудистой системы и органов крови - развивается вегето-сосудистая дистония, брадикардия и тахикардия. Избыточное содержание свинца в организме приводит к нарушению синтеза гемоглобина и увеличению доли метгемоглобина. 4). Задача.В препарате культуры простейших выявлены паразиты грушевидной формы, с одним пузыревидным ядром в виде формы сливовой косточки. Тело простейшего несколько ассиметричное за счет продольной складки, находящейся сбоку. На переднем расширенном конце видны 3-4 жгутика По средней линии тела проходит опорный стержень Идентифицируйте паразита. Назовите заболевания, которые он вызывает. Каковы пути заражения? Тип: Простейшие( Protozoa) Подтип: Plazmodroma Класс: Жгутиковые (Flagellata) Отряд: Многожгутиковые (Polymastigina) Виды: Заболевание: 1)Trichomonasvaginalis Трихомониаз В половых органах человека обитает влагалищная трихомонада Trichomonas vaginalis (кл. Жгутиковые) — возбудитель трихомоноза. Длина этого паразита 14—30 мкм. Форма тела грушевидная. На переднем конце находятся четыре жгутика. До середины клетки доходит также небольшая ундулирующая мембрана. По середине тела тянется аксостиль, выступающий из клетки на ее заднем конце. Характерна форма ядра, овального, заостренного с двух концов, и напоминающего косточку сливы. В пищеварительных вакуолях располагаются лейкоциты, эритроциты и бактерии, которыми этот паразит питается. Цист не образует. Эта трихомонада обитает у женщин во влагалище и в шейке матки, а у мужчин — в мочеиспускательном канале, мочевом пузыре и в предстательной железе. Зараженность женщин достигает 20—40%, мужчин — 15%. Серьезных повреждений хозяину эта трихомонада не наносит, но, тесно контактируя с эпителием мочеполовой системы, она вызывает врзникновение мелких воспалительных очагов под эпителиальным слоем и слущивание поверхностных клеток слизистой оболочки. Через нарушенную эпителиальную выстилку в просвет органа поступают лейкоциты. У мужчин заболевание обычно завершается спонтанным выздоровлением примерно через 1 мес. У женщин трихомоноз может протекать несколько лет. Лабораторная диагностика — обнаружение живых подвижных трихомонад в мазке из выделений мочеполовых путей. Профилактика — соблюдение правил личной гигиены при половых контактах.
Билет№9 1). Этапы реализации генетической информации. Транскрипция. Механизм транскрипции, ферментативное обеспечение, осуществление во времени. Обоснование необходимости явления транскрипции. Стадии транскрипции. Процесс переписывания информации о первичной структуре белка с молекулы ДНК на проиРНК называется транскрипцией. Синтез проиРНК начинается с обнаружения РНК-полимеразой особого участка в молекуле ДНК, который называется промотором-он указывает место начала транскрипции . РНК-полимераза обеспечивает раскручивание участка ДНК, соответствующего транскрибируемому гену, разрушение водородных связей между тяжами ДНК, рождение тяжей, осуществление синтеза проиРНК . сборкой рибонуклеотидов в цепь происходит с соблюдением их комплементарности нуклеотидам ДНК. РНК-полимераза способна собирать полинуклеотид от 5 конца к 3 концу, матрицей для транскрипции может служить только одна из цепей ДНК, та которая обращена к ферменту своим 3 концом. Такую цепь называют кодогенной. Антипараллельное соединение двух полинуклеотидных цепей позволяет РНК-полимеразе правильно выбрать матрицу для синтеза проиРНК. Транскрипция осуществляется до тех пор, пока РНК-полимераза не встретит специфическую последовательность нуклеотидов- терминатор транскрипции. В этом участке РНК-полимераза отделяется как от ДНК так и от вновь синтезированной молекулы проиРНК. Затем проиРНК специальными ферментами отделяется с ДНК. Образуемая в ходе транскрипции молекула проиРНК является точной копией гена и отражает его интрон-экзонную структуру. Тройки рядом стоящих нуклеотидов, шифрующие АК называют кодонами. На специализированных генах синтезируются и два других вида РНК т-РНК и р-РНК. Начало и конец всех типов РНК на матрице ДНК строго фиксирован специальными триплетами, которые индуцируют запуск и остановку синтеза. Процессинг- это созревание и-РНК. 2). Упорядоченность хода эмбриогенеза. Генетические и клеточные механизмы дифференцировки (пролиферация, клеточные перемещения и т. д.). 3) . Экология Самарской области. Эколого-гигиеническая характеристика Саратовского водохранилища. Способы улучшения качества питьевой воды. В самарской области действуют две системы водоснабжения- питьевая и промышленная. Снабжение населения доброкачественной водой требует сложного и дорогостоящего процесса ее очистки. Современные методы хлорирования не лишены определенных недостатков. Ветхое и аварийное состояние водопроводных сетей способствует вторичному загрязнению питьевой воды. Наиболее опасными из известных являются диоксины. В семейство диоксинов входят сотни хлорорганических, броморганических и смешанных циклических соединений, одни из источников образования которых является хлорирование питьевой воды. Был проведен анализ содержания металлов в воде и донных отложениях Саратовского водохранилища. Определенный уровень кадмия, никеля, свинца, меди, марганца, железа, алюминия, хрома, цинка. Содержание кадмия в ряде мест превышал ПДК в 2-7 раз, а алюминия- в 1.2-4 раза. Наблюдается накопление металлов в донных отложениях, что приводит к вторичному загрязнению воды. Процесс питания подземных вод и их химический состав постоянно изменяется. Однако в связи с обширностью и многокомпонентностью загрязнения воды Саратовского водохранилища в целом ситуация в границах города характеризуется: ухудшением качества воды, угнетением процессов самоочищения Саратовского водохранилища, возрастанием заиливания и загрязнения донных отложения, насыщением водной массы органическими веществами с приоритетом трудноокисляемых компонентов, постоянным сбросом ливневых вод через систему городской ливневой канализации в Саратовское водохранилище и реку Самару с качеством стоков, не соответствующих санитарно-гигиеническим нормам по микробиологическим показателям. Билет №10 1).Химические компоненты биологических систем. Роль органических веществ в нормальной жизнедеятельности клетки и организма. 2). Особенности хромосомной организации в зависимости от фазы пролиферативного учения (хроматин, метафазная, хромосома) Структурная организация хромосом При конденсации хроматина образуются структуры туго скрученных нитей, которые получили название хромосом. (Рис в 1957г. выделил элементарные фибриллы) Начало углубленному изучению структуры хромосом положило открытие в 1974г. ее основной структурной единицы – нуклеосомы. Нуклеосомы – это ДНК-гистоновые комплексы, имеющие диаметр около 11 мм. Каждая нуклеосома содержит набор из 8 молекул гистонов. Этот гистоновый октаметр является белковой сердцевиной нуклеосомы или ее гистоновым кором, на который накручивается фрагмент двухцепочечной ДНК. ДНК уложена спиралью в виде 1.75 витка по поверхности белкового октаметра. Сам октаметр белков в нуклеосоме держится стабильно за счет того, что концевые аминогруппы белковых молекул связываются с фосфатными группировками на ДНК. ДНК, располагающаяся на нуклеосоме, имеет в своем составе 140 пар оснований, а остальная часть ДНК (60 нуклеотидных пар), образует межнуклеосомный участок. Изложенные сведения об укладке нуклеогистона согласуются с гинетическими представлениями о непрерывности и линейности расположения генов по длине хромосом. Они соответствуют допущению, что каждая хромосома содержит одну двойную спираль ДНК, так как они уложены “бок в бок”, что совместимо с принципом линейного и непрерывного размещения генов. Химический состав и ультраструктура хроматина В неделящейся клетке обнаруживаются глыбки и гранулы хроматина. Чем более диффузен хроматин, тем интенсивнее в нем синтетические процессы. Хроматин состоит из нуклеиновых кислот ДНК, РНК, белков. Хроматин получил название благодаря окрашиванию разными красителями, в преводе означает “окрашенный материал” (Флемминг 1880г.). хроматин воспринимает основные (щелочные) красители, что указывает на его кислотные свойства, т.к. в него входит ДНК, соединенная с белком. Хроматин может быть: - диффузным (в нем выше синтетические процессы) - конденсированным – он не имеет никаких синтетических нагрузок. Конденсированный хроматин подразделяется на: 1 крупноглыбчатый. 2 мелкоглыбчатый. Хроматин максимально конденсирован во время митотического деления. Он обнаруживается в виде компактных образований – хромосом. На долю ДНК в хроматине приходится 40%, доля белков составляет 60% - 70%. Это гистоновые и негистоновые белки. Гистоновые белки присутствуют практически во всех клетках млекопитающих, рептилий, рыб, птиц, растений, но в прокариотических клетках нет сильноосновных белков – гистонов. Гистоны синтезируются на полисомах в цитоплазме, поступают в ядро, где и связываются с участками ДНК. Эта связь стабильна, может осуществляться на протяжении 4х клеточных делений. Функция белков гистонов – структурная, они обеспечивают укладку ДНК, а также играют определенную роль в транскрипции. 3).Экология ленточных червей. Морфология, жизненный цикл, патогенность эхинококка. Диагностика и профилактика эхинококкоза. Ленточные черви или цестоды являются облигатными эндопаразитами, обитающими в половозрелой форме в кишечнике человека и животных. Плоское лентовидное тело (стробила) состоит из члеников (проглогтид). Длина тела и число члеников у разных видов значительно варьирует. Головка, или сколекс, снабжена органами фиксации: присосками, а у некоторых видов и крючьями (отряд цепни) или присасывательными щелями – ботриями (отряд лентецы). Короткая шейка выполняет функцию роста и формирования стробилы путем почкования. В передней части тела находятся самые молодые членики – половая система в них отсутствует. Половозрелые или гермафродитные членики, в которых имеются органы мужской и женской половой системы, распологаются в средней части тела. В конце стробилы находятся зрелые членики, в которых редуцированы все органы половой системы, кроме матки, содержащей зрелые яйца. Зрелые членики отделяются от стробилы. Пищеварительная, кровеносная и дыхательная системы у ленточных червей отсутствуют. Редукция пищеварительного тракта объясняется длительной эволюцией в условиях паразитизма. Питание осуществляется всей поверхностью тела за счет пиноцитоза тегументом, в котором находятся многочисленные выросты и пищеварительные ферменты. Кожно-мускульный мешок имеет типичное для плоских червей строение. Тегумент – морфологически сходен с таковым сосальщиков, а функционально аналогичен слизистой оболочке кишечника позвоночных. Он выделяет антипротеолитический фермент, предохраняющий паразита от переваривания. Мышечная система представлена кольцевыми (наружными) и продольными (внутренними) слоями, а также пучками дорсовентральных мышц. Протонефридиальная выделительная система состоит из четырех продольных каналов, соединяющихся поперечными перемычками в задней части каждого членика. В конечной проглоттиде стробилы выделительная система открывается общей порой. Нервная система имеет типичное для плоских червей строение, число нервных столбов от 6 до 12, наиболее крупные из них проходят вдоль стробилы снаружи от каналов выделительной системы. По заднему краю проглоттид нервные стволы соединены поперечными комиссурами. Гермафродитная половая система цестод имеет сложное строение. Характерная особенность – многократное повторение комплексов мужских и женских половых органов в каждом членике, что создает огромное количество копий, соответствующих количеству проглоттид. Поэтому ленточные черви обладают огромной плодовитостью и вырабатывают большое количество половых продуктов. В сравнении с сосальщиками в мужской половой системе ленточных червей имеется большое количество семенников, в женской половой системе появляется самостоятельное влагалище. Цикл развития ленточных червей отражает их более глубокие адаптации к паразитизму по сравнению с сосальщиками. Об этом свидетельствует то, что свободноживущие стадии имеются только у наиболее древних по происхождению червей – лентецов. Большинство ленточных червей попадают во внешнюю среду только на ст адии яйца, но размножаются лишь в организме хозяина. Некоторые специализированные паразиты способны обеспечивать аутоинвазию хозяина с помощью яиц, даже не выходящих во внешнюю среду (карликовый цепень, свиной цепень). Современные ленточные черви в цикле развития имеют две стадии: половозрелую(паразитируют обычно в тонком кишечнике позвоночных) и личиночную: онкосферу и финну (тканевый паразит в организме промежуточных хозяев). Онкосфера или первая личиночная стадия, развивается в яйце, когда оно еще находится в членике, имеет шаровидную форму и несет 6 крючьев. Снаружи она покрыта оболочкой, имеющей радиальную исчерченность и иногда реснички. В кишечнике промежуточного хозяина онкосфера освобождается из яйца, с помощью крючьев проникает в кровеносные сосуды и с током крови пассивно разносится в различные части тела. Там из онкосферы образуется вторая личиночная стадия – финна. Финны цестод отличаются большим разнообразием. Гельминты этой группы обитают у человека и травоядных млекопитающих на стадии финны, поражая ткани внутренних органов: мышцы, трубчатые кости, печень, почки, головной и спинной мозг, легкие и т.д. Финны этих паразитов могут жить в организме хозяина очень долго, постоянно растут и способны к бесполому размножению путем почкования. Эхинококк (Echinococcus granulosus) – возбудитель эхинококкоза. Мелкая цестода длинной 3.4-6.12 мм и шириной 0.5-1.0 мм, имеет сколекс с четырьмя присосками и хоботок с крючьями (36-40). Для половозрелой формы характерно наличие 3-4 члеников разной степени зрелости, предпоследний членик гермафродитный. Количество семенников от 32 до 40. Желточник лежит позади яичника, между ними находиться тельце Мелиса. Половые отверстия открываются в задней половине членика. Зрелый членик (последний) наиболее длинный и широкий, составляет около половины длины тела, содержит замкнутую матку, имеющую боковые выросты (дивертикулы) с непостоянным числом боковых ответвлений. Матка содержит от 500 до 800 яиц (0.028-0.036 мм), сходных по строению с яйцами других тениид. Выделившиеся членики могут активно передвигаться. Инвазия встречается повсеместно. В нашей стране регистрируются преимущественно в южных регионах, в Поволжье и Сибири, преимущественно в регионах с развитым отгонным животноводством. В настоящее время отмечается напряженная эпидемиологическая ситуация в Узбекистане, так как за последние годы зарегистрировано увеличение в 3.7 раза случаев инвазии. Наиболее часто эхинококкоз наблюдается в Австралии, Южной Европе и Северной Африке, Южной Америке, Исландии. Окончательными хозяевами и источниками инвазии E. Granulosus являются плотоядные животные – домашние собаки, волк, шакал, рысь, куница, хорь и др., у которых в кишечнике паразитирует зрелый червь. Зрелые членики активно выползают из анального отверстия окончательного хозяина, распространяют яйца по шерсти хозяина и в окружающей среде. Их могут проглотих травоядные млекопитающие, крупный и мелкий рогатый скот, свиньи, верблюды, олени, овцы, а также человек, становясь промежуточными хозяевами. Из заглоченных промежуточным хозяином яиц эхинококка в желудке и кишечнике освобождаются онкосферы, которые через кишечную стенку проникают в кровеносные и лимфатические сосуды. По воротной вене онкосферы попадают в печень. Здесь задерживаются и начинают развиваться до 60-70% паразитов, но часть из них проходит печеночный барьер, и попадает в большой круг кровообращения, а затем капилляры легких, где задерживается до 10-15% онкосфер. Реже паразит проходит легочный барьер и попадает по легочным венам в левое предсердие, затем в желудочек и далее в большой круг кровообращения. Прошедшие этот путь зародыши могут быть занесены в любой орган – плчки, селезенку, мышцы, щитовиднуую железу, половые органы и др. Чаще всего поражаются печень (около 70%) и легкие (около 15%), реже – другие органы. В различных органах промежуточного хозяина онкосфера превращается в финну типа эхинококк, которая растет всю жизнь и размножается почкованием. В начале развития паразита в организме промежуточного хозяина финна представляет собой заполненный бесцветной жидкостью пузырек диаметром около 1 мм, который увеличивается на 2-3 см в год. Стенка финны состоит из внутренней (герминативной) и наружной (хитиновой или кутикулярной) оболочек. Снаружи находится плотная фиброзная оболочка, состоящая из соединительной ткани, образующаяся в результате реакции ткани печени на присутствие паразита. Эта оболочка очень плотная она практически неотделима от здоровой паренхимы печени и хитиновой оболочки. Единственно функционально активной является внутренняя герминативная оболочка, которая образует новые зародышевые сколексы. По мере их созревания в токсичной жидкости эхинококковой кисты образуются так называемые дочерние (а позже внутри них и внучатые) пузыри. Иногда образование дочерних пузырей может происходить и на наружной поверхности хитиновой оболочки с отпочкованием их и образованием новых кист. Каждый из огромного количества пузырьков и изолированных сколексов потенциально опасен в плане заражения. При спонтанном разрыве кисты сколексы попадают на окружающие ткани и в брюшную плевральную, полости с обсеменением плевры, брюшины, органов брюшной полости. Редко наблюдаются самопроизвольная гибель эхинококка, нагноение кисты, обызвествление ее капсулы. Расти и развиваться паразит может годами и даже десятилетиями, порой 30-40 лет. Довольно часто кисты достигают больших размеров, например, в легких до 20-25 см в диаметре, ничем себя не проявляя. Герминативная оболочка секретирует в просвет кисты прозрачную жидкость и участвует в образовании наружной хитиновой оболочки паразита. Заражение человека происходит элементарно в результате заглатывания яиц эхинококка: при тесном контакте с инвазированными собаками, на шерсти которых в изобилии находятся яйца гельминта, а также при употреблении в пищу продуктов, сырых овощей, ягод, обсемененных яйцами эхинококка. Возможно заражение от овец, к шерсти которых пристают яйца гельминта. Заражение собак и хищников происходит при поедании пораженных органов промежуточного хозяина (скота). Из финны, попавшей в кишечник окончательного хозяина, развивается огромное количество ленточных форм. Для диагностики эхинококкоза разработаны сероиммунологические тесты: РНГА, РСК, реакция латексагглюнатинации с антигеном из жидкости эхинококковых пузырей, кожная аллергическая реакция //////// (более информативная при эхинококкозе печени). Важное значение имеют инструментальные методы диагностики: - рентгенологическое исследование – выявляется одно и многокамерное образование, иногда с уровнем жидкости и ободком или участками обызвествления; - ангиография – определяется обеднение сосудистого рисунка, вплоть до появления бессосудистой зоны; - сканирование – обнаруживаются дефекты накопления радиофармпрепарата в зоне локализации кисты печени, легких, кости; - ультразвуковое исследование – отмечается округлой или неправильной формы образование, наполненное жидкостью; может определяться перемещение внутри кисты дополнительных образований (дочерних пузырей); - компьютерная томография – выявляется кистозное образование в органе; - лапароскопия. Рекомендации по профилактике эхинококкоза у человека включают соблюдение общих правил личной гигиены, особенно при содержании собак. Для предупреждени этой инвазии в общественной профилактике необходимо периодическое гельминтологическое обследование служебных собак и своевременная дегельминтизация их, уничтожение бездомных собак, особенно в овцеводческих хозяйствах. По существующим правилам ветеринарно-санитарной экспертизы, туши крупного и мелкого рогатого скота при сильном поражении эхинококкозом подвергаются утилизации, при частичном поражении уничтожению подвергаются утилизации, при частичном поражении уничтожению подвергаются только пораженные части туши или органы. Не допускаются скармливание органов больных животных собакам, такие органы подлежат уничтожению. Санитарно-просветительная работа. 4).Задача. Известно, что определенный ген эукариотической клетки содержит 4 интрона (два по 40 нуклеотидов и три по 36 нуклеотидов) и 3 экзона (два по 120 нуклеотидов и один 96 нуклеотидов). Какое число кодонов входит в про-мРНК и в мРНК? Определите, какое количество аминокислот в белке, который зашифрован в данном гене. Сколько тРНК принимало участие в трансляции? 1)про-м-рнк=экз+нит 2)количество экз=2*120+96=336н 3)120+336=456н 456/3=152 к 4)м-рнк=экзоны 336/3=112 к 5)1 амин=1 к 112 аминокислот в белке Билет№11 1). Особенности многоклеточной организации биосистем. Иерархические уровни жизни (микросистемы, мезосистемы, макросистемы). Проявления главных свойств жизни на различных уровня ее организации Уровни организации живой материи — иерархически соподчиненные уровни организации биосистем, отражающие уровни их усложнения. Чаще всего выделяют шесть основных структурных уровней жизни: молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный. В типичном случае каждый из этих уровней является системой из подсистем нижележащего уровня и подсистемой системы более высокого уровня. Следует подчеркнуть, что построение универсального списка уровней биосистем невозможно. Выделять отдельный уровень организации целесообразно в том случае, если на нём возникают новые свойства, отсутствующие у систем нижележащего уровня. К примеру, феномен жизни возникает на клеточном уровне, а потенциальное бессмертие — на популяционном. При исследовании различных объектов или различных аспектов их функционирования могут выделяться разные наборы уровней организации. Например, у одноклеточных организмов механизмы регуляции изучаемого процесса. Одним из выводов, следующих из общей теории систем является то, что биосистемы разных уровней могут быть подобны в своих существенных свойствах, например, принципах регуляции важных для их существования параметров |