Наука о жизни, представляет собой комплексную сисму знаний, изучающую жизнь во всех её направлениях
Скачать 457.12 Kb.
|
1. биология – наука о жизни, представляет собой комплексную сис-му знаний, изучающую жизнь во всех её направлениях. Цели : выяснение строения и функций живых существ и их природных сообществ; · распространение, происхождение и развитие новых существ и их сообществ; · связи живых существ и их сообществ друг с другом и с неживой природой. Методы: · наблюдение, позволяющее описать биологическое явление; · сравнение, дающее возможность найти закономерности, общие для разных явлений; · эксперимент, в ходе которого исследователь искусственно создает ситуацию позволяющую выявить глубоко лежащие (скрытые) свойства биологических объектов; · исторический метод, позволяющий на основе данных о современном мире живого и о его прошлом, раскрывать законы развития живой природы. Задачи –
2. Биологическая сущность:
Социальная сущность:
3. ЖИЗНЬ - есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка. Ф. ЭНГЕЛЬС Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот. М.В. Волькенштейн ЖИЗНЬ – это коллоидная, макромолекулярная открытая система, которой свойственны иерархическая организация, способность к самопостроению, самообновлению, самовоспроизведению и саморегуляции при постоянном обмене с окружающей средой веществом, энергией и информацией. Современное определение ЖИЗНИ. 4. Свойства живых систем:
5. Согласно панспермии, рассеянные в мировом пространстве зародыши жизни (например, споры микроорганизмов) переносятся с одного небесного тела на другое с метеоритами или под действием давления света. Гипотеза панспермии никак не объясняет возникновение жизни, суть этой концепции заключается в том, что жизнь как таковая просто является одним из фундаментальных свойств материи. Концепция панспермии базируется на двух исходных положениях:
Абиогенез Образование биополимеров путем самоудвоения. Удвоение становится комплементарным – происходит переход одной структуры в другую » Образование биомембран. Гипотеза стационарного состояния, согласно которой жизнь существовала всегда. Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень незначительно. Согласно этой версии, виды также никогда не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две возможности — либо изменение численности, либо вымирание. Самозарождение жизни определённые «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм. Известный учёный Ван Гельмонт описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого нужны были грязная рубашка, тёмный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот. 6. Уровни организации: Элементарная единица (ЭЕ) - это структура или объект Элементарное явление (ЭЯ) – это закономерные изменения ЭЕ в процессе сохранения и развития Жизни
7. КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ (1838-1839гг Т.Шванн,М.Шлейден)
Современная теория:
8. типы клеточной организации: прокариотический, эукариотический. Общим для клеток обоих типов является то, что клетки ограничены оболочкой, внутреннее содержимое представлено цитоплазмой. В цитоплазме находятся органоиды и включения. Органоиды — постоянные, обязательно присутствующие, компоненты клетки, выполняющие специфические функции. Органоиды могут быть ограничены одной или двумя мембранами (мембранные органоиды) или не ограничены мембранами (немембранные органоиды). Включения — непостоянные компоненты клетки, представляющие собой отложения веществ, временно выведенных из обмена или конечных его продуктов. Прокариоты -одноклеточные живые организмы, не обладающие оформленным клеточным ядром 9. Структурно-функциональная организация эукариотической клетк:ядро, которое содержит хромосомы и ядрышко. Молекулы ДНК связаны с белками гистонами. Сильно развитая систему внутриклеточных мембран. Плазмалемма способна к пино – и фагоцитозу. Во время деления клетки формируется митотический аппарат. 10. функция мембран: Разграничительная – в клетке обеспечивают компартментализаци. Рецепторная – обеспечивается молекулами интегральных белков, имеющих полисахаридные концы. Транспортная – обеспечивают гомеостаз в клетке 11 – 14 в тетради. 15. Реснички (цилии) — органеллы, представляющие собой тонкие волосковидные структуры на поверхности эукариотических клеток. Могут быть подвижны или нет: неподвижные реснички играют роль рецепторов. Характерны для инфузорий. У многих беспозвоночных животных ими покрыта вся поверхность тела. Жгутики - это тонкие, полые в середине нити, построенные из одного белка - флагеллина. Нити волнообразно изогнуты, имеют постоянную форму и сами не способны двигаться. Миофибри́ллы— органеллы клеток поперечнополосатых мышц, обеспечивающие их сокращение (нитевидная структура). Нейрофибриллысоставляют опорную и дренажную систему нейронов. Не проводят нервных импульсов(нервные импульсы проводит наружная мембрана). Состоят из нейрофиламентов и нейротрубочек, образующих плотную сеть в клетке и параллельные пучки в отростках. 16. включения:
17.
18. Ядро ограничено ядерной оболочкой, отделяющей его содержимое (кариоплазму) от цитоплазмы. Оболочка состоит из двух мембран, разделенных промежутком. Обе они пронизаны многочисленными порами, благодаря которым возможен обмен веществами между ядром и цитоплазмой. С ядышками связаны процессы синтеза РНК и тРНК. Основные компоненты ядра - хромосомы, образованные из молекулы ДНК и различных белков. Ядро состоит из:
19. НУКЛЕОСОМА – дискретная единица хроматина. Нуклеосомы в виде «бусин на нити» уплотнение ДНК в 7 раз
20. хроматин - это вещество хромосом — комплекс ДНК, РНК и белков. Эухроматин –участки хроматина, сохраняющие деспирализованное состояние элементарных дезоксирибонуклеопротеидных нитей в покоящемся ядре. Гетерохроматин - участки хроматина, находящиеся в течение клеточного цикла компактном состоянии. 21. в альбоме 22. ХРОМОСОМНЫЙ НАБОР — совокупность хромосом, свойственная клеткам данного организма. гаплоидный и диплоидный. 23. кариотип - совокупность признаков полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида. Кариограмма - графическое изображение кариотипа для количественной характеристики каждой хромосомы. идиограмма — схематическая зарисовка хромосом, расположенных в ряд по их длине. 24. в алобоме. 25. клеточный цикл – жизнь клетки от момента ее появления в результате деления материнсой клетки и до ее собственного деления или гибели. (читать в учебнике+ митотический цикл.) 26. Митотический аппарат - временная структура в делящейся клетке, осуществляющая движение хромосом к её полюсам, что обеспечивает их равномерное распределение между дочерними клетками. Митотический аппарат состоит из центриолей с окружающими их центросферами и веретена деления клетки, представленного системой микротрубочек и промежуточным веществом. 27. биологическое значение митоза – воспроизведение клеток количественно и качественно одинаковой генетической информации. Митоз необходим для роста и развития организма. Фазы 29. Амитоз – прямое деление клетки. Ядро делится без видимых изменений, не обеспечивается равноменрное распределение ДНК между дочерними клетками, т.к. хромосомы не образуются, иногда не происходит цитокинез. Тогда получается двуядерная клетка, если произошел цитокинез, то вероятно, дочерние клетки будут неполноценными. 30. Клеточная пролиферация – увеличение численности клеток в результате клеточного роста и деления при воспалительном процессе. 31. политения - наличие в ядре некоторых соматических клеток гигантских многонитчатых хромосом, превышающих в сотни раз обычные. Эндомитоз - процесс удвоения числа хромосом в ядрах клеток многих растений и животных, за которым не следует деления ядра и самой клетки. Полиплоидия - увеличение числа наборов хромосом в клетках организма, кратное гаплоидному Мозаицизм - наличие в тканях генетически различающихся клеток. 33 Строение белка – построены из мономеров, которыми являются аминокислоты. В тетради 34. Первичная структура – полинуклеотидная цепь, мономеры (нуклеотиды) соединяются фосфоди-эфирными связями (сборка цепи за счет фермента полимеразы). Наращивание цепи идет в направлении 5/ --------3/ Вторичная структура ДНК – две полинуклеотидные цепи (антипараллельны), связанные водородными связями Третичная структура – трехмерная структура ДНП. 35. репликация; репарация; транскрипция ; рекомбинация; мутация Основная функция ДНК – хранение и передача наследственной информации. 36. учебник. 37. Геном – совокупность ядерной и цитоплазматической ДНК в половой клетке. Геном – величина «С», характериз-ующая вид, измеряется в н.п. или дальтонах. (мол биология) 37 а. дискретность — несмешиваемость генов; стабильность — способность сохранять структуру; лабильность — способность многократно мутировать; множественный аллелизм — многие гены существуют в популяции во множестве молекулярных форм; аллельность — в генотипе диплоидных организмов только две формы гена; специфичность — каждый ген кодирует свой признак; плейотропия — множественный эффект гена; экспрессивность — степень выраженности гена в признаке; пенетрантность — частота проявления гена в фенотипе; амплификация — увеличение количества копий гена. 38. Этапы РЕПЛИКАЦИИ:
39. у прокариот Строение гена эукариот: Имеет экзон – интронную структуру Экзон – информативная часть гена, т.е последовательность, нуклеотидов, кодирующая синтез белков или РНК Интрон - неинформативные последовательности нуклеотидов внутри одного гена, которые транскрибируются 40. Классификация генов
41. Свойства кода. Колинеарность - параллелизм. Нуклеотидная последовательность ДНК соответствует аминокислотной последовательности белка. Триплетность –каждая аминокислота кодируется тройкой нуклеотидов – триплетом. Из четырех нуклеотидов путем различных сочетаний можно получить 64 триплета - кодона. Неперекрываемость – перекрываемость – при неперекрываемости один и тот же нуклеотид не может одновременно принадлежать двум кодонам Вырожденность – экспериментально установлено, что при триплетности все 64 кодона имеют значение в экспрессии генов. Из них 61 кодон кодирует аминокислоты, а 3 кодона являются стоп – кодонами: УГА,УАГ,УАА. Универсальность – кодирование аминокислот происходит одинаково на всех уровнях организации живой системы Квазиуниверсальность – некоторые кодоны в разных генетических системах кодируют различные аминокислоты 42-47 в тертади. 48. 1-участок связывания с мРНК; 2 –Транслокационный участок. 3 – Уч-к связывания боковых петель тРНК;4 - Участок образования пептидных связей;5Участок связ- я белка 5S. 49-52 учебник 53. Группа согласованно регулируемых генов, кодирующих ферменты, называется опероном К наиболее изученным оперонам относятся: лактозный(lac) –оперон, галактозный (gal) – оперон и триптофановый (trp) – оперон . продолжение в тетради. 54. в тетради 55. У прокариот процессингу подвергаются предшественники т- РНК и р- РНК. В матричных РНК процессингу подвергаются 5' конец – происходит кэпирование, и 3' конец – происходит полиаденилирование. эукариот процессинг - это превращение первичного транскрипта г. я РНК в матричную РНК. Процессинг у эукариот включает три момента Сплайсинг – вырезание неинформативных участков и сшивание информативных. В сплайсинге участвуют органоиды ядра- сплайсосомы, в состав которых входит мя – РНК и ферменты: рестриктазы – вырезают неинформативные участки и лигазы – сшивают информативные. У прокариот процессингу подвергаются предшественники т- РНК и р- РНК. В матричных РНК процессингу подвергаются 5' конец – происходит кэпирование, и 3' конец – происходит полиаденилирование. В результате процессинга образуется зрелая матричная РНК Активация аминокислот и транспорт Участвуют: Т - РНК Ферменты: Аминоацил - т - РНК – синтетазы. Они обеспечивают посттранскрипционную регуляцию. Альтернативный сплайсинг — процесс, позволяющий одному гену производить несколько мРНК и, соответственно, белков. С помощью альтернативного сплайсинга можно получить множество транскриптов, а, следовательно, и белков. Предположено, что у эукариот альтернативный сплайсинг может быть важным эволюционным достижением: повысилась эффективность хранения информации. Таким образом, альтернативный сплайсинг позволяет увеличить разнообразие белковых продуктов генов, сохраняя при этом относительно небольшое количество различных генов в геноме и не создавая избыточных копий генов. Разные варианты альтернативного сплайсинга одной пре-мРНК могут осуществляться в разные периоды развития организма и/или в разных тканях, а также у разных особей одного вида. 56, 57 в тетради. |