биология. контрольная работа биология. Контрольная работа по дисциплине Биология
 Скачать 74.23 Kb.
|
|
Департамент образования Вологодской бюджетное профессиональное образовательное учреждение Вологодской области «Череповецкий металлургический колледж имени академика И.П.Бардина» КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине «Биология» на 21 вариант контрольной работы Выполнена: обучающимся группы заочной формы обучения Яковлевым М.Э. Проверил: ___________________________ Ф.И.О., уч.степень, уч.звание/должность Череповец 2022 г. Вопросы теоретической подготовки 5. Клетка – структурная и функциональная единица организмов всех царств живой природы. Согласно положению клеточной теории: клетка является элементарной структурно-функциональной единицей всех живых организмов, кроме вирусов. Из этого следует, что все грибы, бактерии, растения, животные и прочие не входящие в этот список организмы построены из клеток - некоторые клетки развиты плохо, а некоторые идеально. Для каждого царства характерны свои особенности в строении клеток, однако все эти клетки между собой схожи так или иначе. Если раскрывать функции и строение всех клеток всех царств на это уйдёт много времени. Однако из физиологическая и структурная суть в общем такова, что все клетки в объединении (кроме одноклеточных животных) образуют слаженно работающий организм. Любой процесс протекает на клеточном уровне, будь то это сокращение мышцы у собаки, либо фотосинтез у растения. Все компоненты клетки так или иначе взаимосвязаны между собой. К примеру, основные органоиды клетки расположены в одной структуре - цитоплазме. К цитоплазме примыкает клеточная мембрана, а в добавок к мембране ещё и клеточная стенка (у животных её нет). Именно так путём общего расположения идёт взаимосвязь компонентов клетки. А что касается функций - всё просто. Один органоид зависит от другого, к примеру рибосома зависит от митохондрий, так как ей необходимо получать энергию для синтеза белка. Аппарат Гольджи обеспечивает выведение продуктов обмена из клетки, что важно для всех органоидов клетки - продукты обмена токсичны и клетка без выведения просто погибнет. Моногибридное скрещивание, 1-ый и 2-ой законы Г. Менделя. Цитологическое обоснование законов. Моногибридное скрещивание— скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков. При этом скрещиваемые предки являются гетерозиготными по положению аллеля в хромосоме. Моногибридное наследование представляет собой пример наследования единственного признака (гена), различные формы которого называют аллелями. Например, при моногибридном скрещивании между двумя чистыми линиями растений, гомозиготных по соответствующим признакам -- одного с жёлтыми семенами (доминантный признак), а другого с зелёными семенами (рецессивный признак), можно ожидать, что первое поколение будет только с жёлтыми семенами, потому что аллель жёлтых семян доминирует над аллелью зелёных. При моногибридном скрещивании сравнивают только один характерный признак. Законы Менделя — это принципы передачи наследственных признаков от родительских организмов к их потомкам, вытекающие из экспериментов Грегора Менделя. Эти принципы послужили основой для классической генетики и впоследствии были объяснены как следствие молекулярных механизмов наследственности. Хотя в русскоязычных учебниках обычно описывают три закона, «первый закон» не был открыт Менделем. Особое значение из открытых Менделем закономерностей имеет «гипотеза чистоты гамет». Закон единообразия гибридов первого поколения, или первый закон Менделя, утверждает, что потомство первого поколения от скрещивания устойчивых форм, различающихся по одному признаку, имеет одинаковый фенотип по этому признаку. При этом все гибриды могут иметь фенотип одного из родителей (полное доминирование), как это имело место в опытах Менделя, или, как было обнаружено позднее, промежуточный фенотип (неполное доминирование). В дальнейшем выяснилось, что гибриды первого поколения могут проявить признаки обоих родителей. Этот закон основан на том, что при скрещивании двух гомозиготных по разным аллелям форм (АА и аа) все их потомки одинаковы по генотипу (гетерозиготны — Аа), а значит, и по фенотипу. Закон расщепления, или второй закон Менделя, гласит, что при скрещивании гибридов первого поколения между собой среди гибридов второго поколения в определении соотношениях появляются особи с фенотипами исходных родительских форм и гибридов первого поколения. Так, в случае полного доминирования выявляются 75% особей с доминантным и 25% с рецессивным признаком, т. е. два фенотипа в отношении 3:1 (рис. 1). При неполном доминировании и кодомииировании 50% гибридов второго поколения имеют фенотип гибридов первого поколения и по 25% — фенотипы исходных родительских форм, т. е. наблюдают расщепление 1:2:1. В основе второго закона лежит закономерное поведение пары гомологичных хромосом (с аллелями А и а), которое обеспечивает образование у гибридов первого поколения гамет двух типов, в результате чего среди гибридов второго поколения выявляются особи трёх возможных генотипов в соотношении 1АА:2Аа:1аа. Конкретные типы взаимодействия аллелей и дают расщепления по фенотипу в соответствии со вторым законом Менделя. Для объяснения закономерностей проявления и расщепления признаков у гибридов второго поколения и в возвратных скрещиваниях Мендель предложил гипотезу чистоты гамет, согласно которой, гаметы каждого из родителей несут только по одному из наследуемых факторов. Гибриды первого поколения (Аа) дают два типа гамет, в равном соотношении содержащих доминантный (А) и рецессивный факторы (а). Гибридные растения выглядят одинаково, поскольку действует закон доминирования, или единообразия. Наследственные детерминанты рецессивных признаков в гибридном организме Аа не исчезают и не сливаются, а разъединяются с доминантными факторами в очередном цикле образования гамет. Для упрощения анализа ожидаемых результатов в F2 используют так называемую решетку Пеннета — таблицу, первые строки и столбцы которой соответствуют различным типам женских и мужских гамет. В каждой из четырех клеток записываются генотипы особей F2, образующиеся при слиянии этих гамет. Г. Мендель не связывал наследственные факторы и процесс их распределения при образовании гамет с какими-либо конкретными материальными структурами клетки и процессами клеточного деления. Последующее развитие генетики показало, что в гипотезе чистоты гамет задолго до создания хромосомной теории наследственности было предугадано существование генов и механизма мейоза и оплодотворения. Во время мейоза у гибридного растения F1 (Аа) разные пары хромосом расходятся в дочерние клетки независимо друг от друга, и поэтому при случайном соединении гамет во время оплодотворения образуется три типа зигот, соответствующих трем генотипам особей: АА,Аа и аа. На фенотипическом уровне (фенотип — признаки, проявившиеся у особи) проявятся два признака, определяемые генами А и а, в соотношении 3:1. Соответственно, в полигибридном скрещивании число классов генотипов можно определить по формуле 3, а фенотипов — 2", где я — число пар аллелей, по которым различаются родительские формы. Убедительное доказательство правильности идеи о расхождении доминантного и рецессивного аллелей у гетерозигот было получено при помощи так называемого тетрадного анализа, основанного на том, что из материнской клетки образуются четыре гаплоидные гаметы. Этот феномен наблюдается у мхов, дрожжей, дающих на одной из стадий жизненного цикла путем деления материнской клетки тетраду, содержащую 4 гаплоидные споры. При тетрадном анализе индивидуально изучаются все 4 особи, развившиеся из отдельных спор. Тетрады гетерозиготных особей Аа всегда содержат 2 споры, которые дают потомков с признаками А и 2 споры, из которых развиваются особи с признаками а. Приспособленность организмов к среде обитания, ее причины. Относительный характер приспособленности организмов. Приспособленность организмов (адаптация) – это комплекс характерных черт, позволяющих выживать в определённой обстановке и оставлять многочисленное крепкое продолжение рода. На привыкание к возникающим условиям влияют движущие силы эволюции. Но условия никогда не бывают постоянными, они меняются, поэтому все приспособления являются относительными. Белую куропатку, сливающуюся со снегом, обнаруживает тень. Организмы с новыми признаками, действующими в определенном диапазоне, могут просто погибнуть, выйдя за эти границы. Остаются жить только особи, приспособившиеся к новой среде в ходе естественного отбора. Виды приспособленности организмов К морфологическим адаптациям относят: Преобразование тела, а именно: обтекаемость или сплющенность формы, перепончатость лап, густая шерсть. При помощи маскировки можно стать незаметным на фоне окружающей среды, стать похожим окраской и формой на лист, камень, веточку (насекомые, рыбы). С покровительственной и расчленяющей окраской можно слиться со средой в изменяющейся ситуации (заяц – русак, яйца птиц, зебра). Предостерегающая окраска выделяется ярким цветом, крапинами, полосками, и нужна для отпугивания или предупреждения о нападении (пчёлы, змеи, божьи коровки). Предупредить и защитить себя, слабого, от более сильного, став похожим на него окраской, формой тела или поведением, называется мимикрией (тропический уж, муха – журчащая, яйца кукушки). Среди физиологических адаптаций выделяют: Подготовка к жизни в сменяющихся условиях: - верблюд накапливает жир; - образование желёз, избавляющих от лишней соли (морские рептилии и птицы). - локация тепла и звука; - впадение в спячку. Поведение: - чем меньшее количество детёнышей, тем больше о них заботы с целью сохранения; - формирование брачных пар на время воспроизведения потомства и жизнь в стаях с усложнением условий (птицы, волки). - отпугивание (кобра, оскал и рычание собаки, запах скунса). - подражание раненому или мёртвому, затаивание (опоссум, лягушка, птица). - предусмотрительность (зимний сон, запасание кормов). С помощью биохимических приспособлений (специальное вещество), животное может защищаться или нападать на врага (яды, антибиотик бактерий, особые белки и жиры) Характер приспособленности организмов Отбор природой оставляет в живых только самых приспособившихся. Но малейшие изменения окружающей среды могут сделать бесполезными или даже вредными те приспособления, которые хорошо служили раньше. В итоге выживают те организмы, которые успели приспособиться быстрее, а опоздавшие вымирают, давая возможность образоваться новому виду. Подобные адаптации формируются очень длительное время естественным путём и являются относительными, потому что условия жизни меняются гораздо быстрее, чем появляются нужные изменения у животных. Доказательства относительности приспособлений: способы защиты не универсальны (опасную для одних ядовитую змею съедает мангуст, еж); в некоторых случаях подводит инстинкт (ночная бабочка летит за нектаром на светлый цветок, а может перепутать его с огнём); орган, необходимый в одной среде, бесполезен или вреден в других условиях (горные гуси с ненужными им перепонками); рыба приспособлена отделять кислород из воды, на суше она этого сделать не сможет; - зелёные насекомые не видны на траве, на чистом грунте их быстро съедят. Причины приспособленности организмов Установлено, что особи вида выживут при условии, если будут быстрее меняться, приспосабливаясь к новым требованиям среды. Возникновение новых признаков и появление нового вида получило название филетическое видообразование. На сегодняшний день заметно убавилось разнообразие видов по сравнению с несколькими тысячами лет назад. Виной тому постоянные изменения климата, ледниковые периоды, извержения вулканов, землетрясения, ухудшение экологической обстановки, варварское отношение людей. Как результат – выживают наиболее приспособившиеся организмы, а основная причина приспособляемости принадлежит естественному отбору. 44. Расы человека. Теории формирования рас. Сделайте вывод о несостоятельности расизма. На земном шаре в настоящее время насчитывается приблизительно три миллиарда триста пятьдесят миллионов человек. В главных и второстепенных чертах внешнего облика и внутреннего строения люди очень сходны между собой. Поэтому с биологической точки зрения все человечество рассматривается как один вид — «человек разумный» (homo sapiens). Доказательством этому является наличие 46 хромосом в клетках тела каждого нормального в цитогенетическом отношении человека. Человечество, обитающее в различных частях земного шара, не является однородным по своему составу. Оно делится на группы, которые называются расами. Человеческая раса — это биологическая группа людей. Каждая раса характеризуется единством происхождения, возникла и формировалась на определенной исходной территории. Расы характеризуются той или иной совокупностью телесных особенностей, относящихся преимущественно к внешнему облику человека, к его морфологии и анатомии. Главнейшие расовые признаки следующие: форма волоса на голове; характер и степень развития волосяного покрова на лице (борода, усы) и на теле; цвет волос, кожи и радужины глаз; форма верхнего века, носа и губ; форма головы и лица; длина тела, или рост. Человеческие расы исследуются антропологами. По мнению многих антропологов, современное человечество состоит из трех больших рас — европеоидной, негроидной и монголоидной. Каждая из этих рас подразделяется на более мелкие группы. В составе любой человеческой расы можно найти более типичных и менее типичных ее представителей. К числу расовых признаков негроидов относятся: черные, спирально завитые или волнистые волосы; шоколадно-коричневая или даже почти черная (иногда желтовато-коричневая) кожа; карие глаза; довольно плоский, мало выступающий нос с низким переносьем и широкими крыльями; у большинства людей этой расы толстые губы; у очень многих длинная голова; умеренно развитый подбородок ; выступающий вперед зубной отдел верхней и нижней челюстей. Для представителей большой европейско-азиатской, или европеоидной расы (белой) в целом характерно другое сочетание признаков: розоватость кожи благодаря просвечиванию кровеносных сосудов; у одних более светлая окраска кожи, у других более смуглая; у многих светлая окраска волос и глаз; волнистые или прямые волосы, среднее или сильное развитие волос на теле и на лице; губы средней толщины; нос довольно узкий и сильно выступающий из плоскости лица; высокое переносье; слабо развитая складка верхнего века; мало выступающие вперед челюсти и верхний отдел лица, средне или сильно выступающий подбородок; как правило, небольшая ширина лица. Монголоидная, или азиатско-американская, большая (желтая) раса в целом отличается от негроидной и европеоидной рас по целому ряду свойственных ей признаков. Так, у наиболее типичных представителей монголоидной расы кожа смуглая, желтых оттенков; глаза темно-карие; волосы черные, прямые, жесткие; на лице борода и усы, как правило, не развиваются; на теле волосяной покров очень слабо развит; для типичных монголоидов очень характерна сильно развитая и своеобразно расположенная складка верхнего века, которая прикрывает внутренний угол глаза, обусловливая тем самым несколько косое положение глазной щели; лицо у них довольно плоское; скулы широкие; подбородок и челюсти мало выдвигаются вперед; нос прямой, но переносье низкое; губы развиты средне; рост у большинства средний и ниже среднего. Есть в человечестве и группы смешанного происхождения. Так, например, к лапландско-уральской группе относятся лопари, или саамы. У них желтоватая кожа, но мягкие темные волосы. По своим телесным особенностям эти обитатели Крайнего Севера Европы связывают между собой европеоидную и монголоидную расы. Имеются и такие группы, которые одновременно обладают большим сходством с двумя другими, более резко отличающимися между собой расами, причем сходство объясняется не столько смешением, сколько древними родственными связями. Такова, например, эфиопская, или абиссинская, группа типов, которая связывает негроидную и европеоидную расы: она имеет характер переходной расы. Совмещение признаков двух рас в этой древней группе говорит о том, что когда-то эти расы представляли собой нечто единое. В общей сложности человечество распадается примерно на двадцать пять-тридцать групп. В то же время наличие промежуточных (переходных), или смешанных, групп антропологических типов подтверждает единство происхождения всего человечества. Научную теорию о происхождении человеческих рас впервые создал Чарльз Дарвин. Он специально изучал этот вопрос и установил несомненность сходства человеческих рас между собой по многим основным признакам, а также их кровное, очень близкое родство. Дарвин доказал, что все расы происходят от одного общего ствола, а не от разных предков. Все дальнейшее развитие науки подтвердило его выводы о единстве происхождения человеческих рас. Ложное учение о неравенстве человеческих рас впервые было изложено в Библии. Там, в 9-й и 10-й главах книги Бытие сказано, что человеческие расы возникли от сыновей Ноя. Иафет (в другой транскрипции — Яфет) — благочестивый прародитель белых людей, от Сима якобы пошли семиты, а от Ханаана, сына проклятого Ноем Хама — чернокожие хамиты. За непочтение Хама к своему родителю народы с темной кожей, утверждает Библия, должны находиться в вечном порабощении у белых. Библейское рассуждение о неравенстве человеческих рас подхватили реакционные буржуазные ученые и идеологи расизма. Те и другие сводят общественную сущность людей исключительно к их биологическим различиям, произвольно разделяя расы на «высшие» и «низшие». При этом пытаются доказать полную обособленность человеческих рас друг от друга, независимое их происхождение от различных видов обезьян. Подчеркивают различный уровень умственного развития как некую предопределенность, игнорируя социальные, исторические и другие факторы. Исходя из таких антинаучных положений, расисты, например Соединенных Штатов, утверждают, что господствующее положение на Земле должна занимать только «порода белого человека». Расистская теория, все ее разновидности полностью опровергаются наукой. Люди всех существующих на земле рас, как уже было отмечено выше, относятся к одному виду — «человек разумный» (homo sapiens), основными признаками которого являются высокоразвитый головной мозг с очень большим количеством извилин и борозд на поверхности его полушарий и рука, способная производить орудия труда. Общей особенностью всех людей является также строение ноги, позвоночного столба, костей черепа и других органов тела. Уровень культуры народов совершенно не зависит от их расового состава. Он обусловливается прежде всего социальными факторами, а также в какой-то степени природными условиями, в которых шло историческое развитие народов и государств или их объединений. Еще Ч. Дарвин, изучая индейцев, пришел к убеждению о коренном их сходстве с неграми и представителями других рас по основным чертам психики, по вкусам, наклонностям и привычкам. Подтверждение правильности своего вывода Ч. Дарвин видел также и в том, что, например, каменные наконечники стрел, собранные в разных странах и относящиеся к различным эпохам развития человечества, судя по их форме, изготовлялись удивительно сходными способами. К подобным же выводам пришел и известный русский ученый и путешественник Н. Н. Миклухо-Маклай. Очень хорошо знавший папуасов и других обитателей Океании, он подчеркивал их кардинальное сходство в основных чертах психики с европейцами. Таким образом, утверждения реакционных буржуазных ученых о происхождении человеческих рас от разных обезьян полностью опровергаются данными науки, и, следовательно, расизм лишается одной из своих главных опор. Сокрушительный удар по расизму наносит современная действительность. Тот очевидный факт, что ранее отсталые народы различных рас, освободившись от гнета капитала, очень быстро овладевают всеми достижениями науки и решительно идут вперед по пути прогресса, разбивает в прах попытки расистов разделить человечество на «высшие» и «низшие» расы. Особенно же яркое доказательство полной несостоятельности расизма являют собой страны социалистического содружества, где представители разных расовых групп равно успешно трудятся во всех отраслях народного хозяйства, развивают науку и культуру. Прямое и косвенное воздействие человека на живую природу. Суть стратегии охраны природы. С появлением человека возник антропогенный круговорот или обмен веществ. Антропогенный круговорот ( обмен ) -- круговорот ( обмен ) веществ, движущей силой которого является деятельность человека. В нем можно выделить две составляющие: биологическую, связанную с функционированием чело -века как живого организма, и техническую, связанную с хозяйственной деятельностью людей ( техногенный круговорот ( обмен ) ). В отличие от геологического и биологического круговоротов веществ, антропогенный круговорот веществ в большинстве случаев является незамкнутым. Поэтому часто говорят не об антропогенном круговороте, а об антропогенном обмене веществ. Незамкнутость антропогенного круговорота веществ приводит к истощению природных ресурсов и загрязнению природной среды. Помимо влияния на круговорот веществ, человек оказывает воздействие на энергетические процессы в биосфере. Наиболее опасным является тепловое загрязнение биосферы, связанное с использованием ядерной и термоядерной энергии. Таким образом, воздействие человека на природу заключается в перераспределении вещества в окружающей среде и изменении ее физических, химических и биологических характеристик. Воздействие человека на природу бывает прямое (непосредственное) или косвенное (опосредованное). Прямое (непосредственное) воздействие -- изменение природы в результате прямого воздействия хозяйственной деятельности человека на природные объекты и явления. Косвенное (опосредованное ) воздействие -- изменение природы в результате цепных реакций или вторичных явлений, связанных с хозяйственной деятельностью человека. Под влиянием неприродных факторов изменяется как структурная организация экосистем, так и их функциональные свойства. В зависимости от характера воздействия происходит либо усложнение, либо упрощение структуры, а иногда и полная ее трансформация и формирование новых, не свойственных природным образованиям, техногеосистем (рис. 2).  Рисунок 2 - Схема воздействия антропогенного фактора на экосистему Техногенное воздействие добывающих предприятий на окружающую среду коренным образом отличается от других промышленных объектов тем, что затрагивает литосферу, гидросферу, атмосферу и биосферу. Воздействие на три последние сферы всегда возникает в результате техногенного изменения литосферы при извлечении полезного ископаемого, геологическая же предопределенность расположения добывающего предприятия приводит к тому, что в зоне этого воздействия может оказаться любая из существующих на Земле экосистем. При такой постановке общая проблема экологической безопасности при освоении недр может быть расчленена на несколько самостоятельных частей, детерминированных через единство конечной цели, а глобальное противоречие между техно- и биосферой преодолевается путем превращения его в ряд локальных противоречий, разрешаемых на основе различных методологических подходов. Как показал анализ наиболее распространенных систем оценки уровня техногенного изменения биоты, различие между технократической и биотической позицией здесь заключается в том, что в первом случае понятие общего воздействия формируется путем соединения различных детально дифференцированных техногенных факторов, а во втором -- по такому же принципу формируется понятие биоты. Другой же элемент рассматриваемой системы «воздействие -- экосистема» в обоих случаях априори принимается интегральным. Внутренняя противоречивость такого подхода заключается в неодинаковости принципов формирования критериев, оценивающих состояние одинаково сложных взаимодействующих объектов. Как следует из логической схемы развития любых техногенных процессов, приведенной на рис. 3, применение любой геотехнологии сопровождается появлением каких-либо техногенных факторов (поллютантов). Распространяясь в транзитной среде, они образуют зону техногенного поражения, в границах которой экосистема испытывает техногенную нагрузку. В результате ее появления меняются значения тех или иных жизнеобеспечивающих факторов для объектов биоты, что и приводит к ее последующему нарушению (деградации).  Рисунок 3 - Логическая схема формирования техногенных нагрузок на экосистемы Задач_а_по_генетике'>Задача по генетике: Растение бобы гомозиготны по чёрной окраске скрещено с белосемянными. Определите потомство первого поколения, если чёрный цвет доминирует над белым. Эта задача на моногибридное скрещивание с полным доминированием, при его решении используют 1 и 2 законы Менделя Дано: ген признак А черный цвет боба ( домин. признак) а белый цвет боба (рецесс. признак) Р АА х аа Найти --F1-? F2 - ? РЕШЕНИЕ: Р АА х аа родительские формы чер. бел их фенотипы G А а гаметы F1 Аа генотип гибрида первого поколения 100% чер. фенотип гибрида ЭТО 1 ЗАКОН МЕНДЕЛЯ (ЕДИНООБРАЗИЕ ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ) далее скрещиваем гибриды первого поколения между собой, получаем Р Аа х Аа родители из F1 G А а А а гаметы F2 АА Аа Аа аа генотипы второго поколения чер. чер. чер. бел фенотипы второго поколения РАСЩЕПЛЕНИЕ ПО ГЕНОТИПУ 1:2:1 РАСЩЕПЛЕНИЕ ПО ФЕНОТИПУ 3:1 ЭТО 2-ЗАКОН МЕНДЕЛЯ --закон расщепления (при полном доминировании) Задача по молекулярной биологии Напишите дочерние молекулы ДНК, образовавшиеся в процессе репликации данного фрагмента ДНК, если фрагмент ДНК имеет следующий нуклеотидный состав: АЦГААГАТГ Ответ: ТГЦТТЦТАЦ |