Задача 1 Назовите структурные элементы челюстной и подъязычной дуги висцеральных дуг низших позвоночных
 Скачать 77.36 Kb.
|
|
Билет №2.8. Задача 1. 1)Назовите структурные элементы челюстной и подъязычной дуги висцеральных дуг низших позвоночных. Ответ:1.Челюстная дуга состоит из двух элементов: •Верхний небно-квадратный хрящ- выполняет ф-цию первичной верхней челюсти •Нижний – меккелев хрящ- выполняет ф-цию первичной нижней челюсти 2.Подъязычная дуга состоит из двух элементов: •Верхний гиомандибулярный хрящ- выполняет роль подвеска, он срощен с основанием черепа. •Нижний – гиоид. Подъязычная дуга нужна для прикрепления челюстей 2)Охарактеризуйте преобразование структур челюстн. дуги . какие косточки среднего уха у млекопитающих из них образуются? Ответ: С переходом назем. Существования в висцеральном черепе происходит изменение. Челюст. дуга полностью срастается с мозговым черепом. Меккелев хрящ преобразуется в слуховую косточку, молоточек. Небно-квадратный хрящ в наковаленку. 3)Какие эволюционные преобразования наблюдаются в подъязычной дуге? Ответ: подъязычная дуга прирастает к основанию черепа. Гиомандибулярный хрящ превращается в столбик, а затем в стремечко . геоид формирует подъязычную кость так же из подъязычной дуги формируется малые рога подъязыч . Кости 4)Из каких закладок висцерального черепа формируется подъязыч. Кость хрящи гортани и трахеи Ответ: гиоид формирует подъязыч. Кость .Первая жаберная дуга- задние рожки тело подъяз. Кости. Вторая и третья жабер. Дуги преобразуются в щитовидный хрящ. Четвертая и пятая жабер. Дуги преобраз. В хрящи гортани. Шестая и седьмая жабер дуги и частично пятая преобразуются в хрящи трахеи. 5)назовите онто-филогенетически обусловленные пороки у человека связанные с нарушением развития висцерального черепа Ответ: при нарушении развитие висцерального черепа возможны онто-филогенетические пороки: 1.одно или двустороннее расщепление верхней губы и челюсти 2.отсутствие вторичного неба 3. Сверх комплектные зубы , тремы, диастемы . Бранхеогенные свищи и кисты шеи.5.недоразвитие барабан. Полости, наличие одной слух. косточки, стремечка низкое расположение слуховых проходов. Задача 2. Одним из важнейших моментов эволюции пробионтов стало возникновение мембран. Отграничение от окружающей среды мембраной с избирательной проницаемостью способствует превращению пробионта в примитивную живую систему с устойчивым набором макромалекул. 1. Опишите молекулярную организацию цитоплазматической мембраны. 2. Какие функции она выполняет? 3. Какие еще структуры кроме мембраны образуют поверхностный аппарат животной клетки? 4. Чем отличается организация поверхностного аппарата эукариотической и прокариотической клеток? 5. Назовите органеллы клетки, в образовании которых принимает участие мембрана. Какие функции они выполняют? ОТВЕТЫ. 1. Цитоплазматическая мембрана образована двумя слоями фосфолипидных молекул. Гидрофильные части молекул направлены наружу. Гидрофобные - внутрь на встречу друг другу. В мембрану разным образом встроены белки: поверхностные, полупогруженные, полностью погруженные, трансмембранные (то есть пронизывающие два слоя фосфолипидных молекул). Такая модель строения мембраны называется жидкостно-мозаичная или динамическая. Молекулы фосфолипидов и белков могут менять свое положение в пределах мембраны (поверхностные белки - погружаться в мембрану; наружные- выходить на поверхность). 2. Мембрана выполняет ряд функций: отграничивающую(барьерную), регуляции и обеспечения избирательной проницаемости веществ, образования поверхностей раздела между водной(гидрофильной) и неводной ( гидрофобной) фазами с размещением на этих поверхностях ферментных комплексов. 3. Поверхностный аппарат животной клетки образуют: надмембранные структуры, мембрана и субмембранные структуры. 4.
5. Митохондрии (двумембранные) – участвуют в ферментативном извлечение из определенных химических веществ энергии (путем их окисления) и накопление энергии путем синтеза молекул АТФ- аденозинтрифосфата. Эндоплазматическая сеть.Гладкая ЭПС- синтез почти всех липидов клеточных мембран, детоксикация вредных продуктов обмена, транспортировка и накопление ионов ( преимущественно ионов Са). Гранулярная ЭПС- обеспечение синтеза белков на прикрепленных рибосомах и их внутриклеточного транспорта. Лизосомы (одномембранные). Участвуют во внутриклеточном переваривании различных химических соединений и структур. Пластинчатый комплекс ( комплекс Гольджи).Участвует в образовании лизосом, накоплении синтезированных на мембранах ЭПС продуктов, превращении и сортировке поступивших веществ, образовании гликокаликса. Пероксисомы (функциональная разновидность лизосом). Участвует в метаболизме липидов и окислении веществ с образованием перекиси водорода. Ядерный аппарат. Участвует в хранении и передачи наследственной информации Пластиды( у растительных клеток- хлоропласты, лейкопласты и хромопласты). Задача 3. Ответы 1) Среда обитания, окружающая современного человека, включает в себя природную среду, искусственную среду, созданную человеком и социальную среду. Среда обитания — это окружающая человека среда, осуществляющая через совокупность факторов (физических, биологических, химических и социальных) прямое или косвенное воздействие на жизнедеятельность человека, его здоровье, трудоспособность и потомство. В жизненном цикле человек и окружающая среда обитания непрерывной взаимодействуют и образуют постоянно действующую систему “человек — среда обитания”, в которой человек реализует свои физиологические и социальные потребности. Действуя в этой системе, человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи: - обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе; - создает и использует защиту от негативных воздействий, как со стороны обитания, так и себе подобных. Среда обитания – это часть природы, которая окружает живой организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Составные части и свойства среды многообразны и изменчивы. Любое живое существо живет в сложном и меняющемся мире, постоянно приспосабливаясь к нему и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с его изменениями. В составе окружающей среды выделяют: Природная среда (Биосфера) — область распространения жизни на Земле, не испытавшая техногенного воздействия (атмосфера, гидросфера, верхняя часть литосферы). Она обладает как защитными свойствами (защита человека от негативных факторов — разность температуры, осадки), так и рядом негативных факторов. Поэтому для защиты от них человек вынужден был создать техносферу. Техногенная среда (Техносфера) — среда обитания, созданная с помощью воздействия людей и технических средств на природную среду с целью наилучшего соответствия среды социальным и экономическим потребностям. 2) Квазиприродную среду образуют все модификации природной среды, являющиеся результатом деятельности людей. К такой среде относятся пахотные и иные угодья, зеленые насаждения, домашние животные и растения. Квазиприродная среда характеризуется отсутствием способности к самоподдержанию, т. е. постепенно разрушается без постоянного регулирующего воздействия со стороны человека. Угодья перестают давать урожай и зарастают сорняками без культивации, а брошенные домашние животные дичают и болеют. Артеприродная среда — искусственное окружение людей, состоящее из чисто технических (здания, сооружения, асфальт дорог, искусственное освещение и т. д.) и природных (воздух, естественное освещение и т. д.) элементов. 3) Экологи́ческие фа́кторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие наорганизм.Индифферентныеэлементы среды, например,инертные газы, экологическими факторами не являются. Экологические факторы отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Например, температура сильно варьирует на поверхности суши, но почти постоянна на дне океанаили в глубинепещер. Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвыиграет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземныхживотных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизниавтотрофных организмов(большинство растений ифотосинтезирующие бактерии), а в жизнигетеротрофных организмов(грибы, животные, значительная частьмикроорганизмов) свет не оказывает заметного влияния на жизнедеятельность. 4) Антропогенные экосистемы Среди антропогенных экосистем выделяют два основных вида – агроэкосистемы (сельскохозяйственные экосистемы, агроценозы) и урбосистемы (урбанистические системы). Агроэкосистемы - искусственные экосистемы, которые возникают в результате сельскохозяйственной деятельности человека для получения продукции автотрофов (урожая). Например, пашни, сенокосы, пастбища. В агроэкосистемах так же, как и в естественных сообществах, имеются продуценты (культурные растения и сорняки), консументы (насекомые, птицы, мыши и т.д.) и редуценты (грибы и бактерии). Обязательным звеном пищевых цепей в агроэкосистемах является человек. Основными отличиями агроценозов от естественных биоценозов являются: ■ незначительное видовое разнообразие; ■ короткие цепи питания; ■ неполный круговорот веществ (часть питательных элементов выносится с урожаем); ■ источник энергии – Солнце и деятельность человека; ■ «эволюция» за счет искусственного отбора, производимого человеком; ■ отсутствие саморегуляции и существования без поддержки человека. Таким образом, агроценозы – это неустойчивые система, способные существовать только при поддержке человека. Урбосистемы (урбанистические системы) - искусственные системы, которые возникают в результате развития городов и представляющие собой средоточие населения, жилых зданий, промышленных, бытовых, культурных объектов и т.д. В составе урбоэкосистем выделяют: промышленные зоны, включающие промышленные объекты различных отраслей хозяйства; селитебные зоны с жилыми домами, административными зданиями, объектами быта, культуры и т.п.; рекреационные зоны (лесопарковые), предназначенные для отдыха людей (лесопарки, базы отдыха и т.д.) Кроме того, значительное место в инфраструктуре городов занимают - транспортные системы и сооружения (автомогистрали, железные дороги, заправочные станции, гаражи, метрополитен и т.п.). Существование урбоэкосистем зависит от энергии горючих ископаемых, атомной промышленности и агроэкосистем. Билет №3.8. Задача 1. 1. Назовите этапы формирования жевательной поверхности зубов млекопитающих и человека 2. Охарактеризуйте типы прикрепления зубов к челюсти. 3. Из каких зародышевых листков развиваются эмаль, дентин, и пульпа зуба? 4. Какие эволюционные преобразования зубной системы отмечаются у человека? 5. Объясните происхождение онто-филогенетических пороков зубной системы человека: сверхкомплектные зубы, тремы, диастемы, конические зубы, сильное развитие клыков. ОТВЕТЫ. 1) Эволюция жевательной поверхности: • Гаплодонтный тип зубов (одновершинный, конический) • Трикодонтный ( трехвершинный, вершины в одной плоскости, древние ископаемые млекопитающие) • Тритуберкулярный (трехбугорчатый, бугорки в разных плоскостях, низшие приматы) • Тетратуберкулярный ( четырехбугорчатый, высшие приматы). Тупобугорчатый в виде прямоугольника у человека. 2) Типы прикрепления зубов : Аккродонтный- к верхнему краю челюсти. Плевродонтный- к боковой, внутренней поверхности челюсти. Текодонтный- в специальных ячейках альвеолярного отростка челюстей. 3) Эмаль зубов развивается из эктодермы. Дентин - из склеротома ( мезодерма). Пульпа – из спланхнотома (мезодерма). 4) Зубная система человека – гетеродонтная ( зубы различаются по форме и выполнению функций, служат для захвата, удерживания и размельчения пищи). Характерен дифиодонтизм (смена молочных зубов на постоянные). Общее количество зубов у млекопитающих уменьшается и достигает у высших приматов 32. Зубы располагаются только на альвеолярных дугах челюстей, в ячейках. Основание зуба сужается, образуя корень. Зубы человека по сравнению с другими приматами уменьшены в размерах, особенно клыки. Моляры имеют четырехбугорчатое строение. Зубная дуга округлой формы. В связи с дифференцировкой зубов увеличилась продолжительность их функционирования, в результате чего в онтогенезе сменяются только два их поколения: молочные и коренные. 5) У человека возможны атавистические аномалии зубной системы, связанные с нарушениями как дифференцировки зубов, так и с их количеством. Редкой аномалией является гомодонтная зубная система, в которой все зубы имеют коническую форму. Более частой патологией является трехбугорчатое строение коренных зубов. Нередко встречается прорезывание сверхкомплектных зубов в ряду или за его пределами, иногда даже на твердом нёбе. Это свидетельствует о том, что у человека возможно образование большего количества зубных зачатков, чем 32, как это в норме встречается у низших млекопитающих и представителей более отдаленных классов позвоночных. Свидетельством тенденции к дальнейшему уменьшению количества зубов у человека является то, что нередко последние коренные зубы, так называемые «зубы мудрости», вообще не прорезываются, а если и прорезываются, то это происходит поздно — до 25 лет. Кроме того, эти зубы имеют явно рудиментарный характер, уменьшены в размерах и часто слабо дифференцированы. Задача 2. 1. Назовите стадии биосинтеза белка у эукариот. 2. Какие виды РНК образуются в ходе транскрипции? Какова их роль? 3. Что такое процессинг? Как он происходит у эукариот? 4. Что такое альтернативный сплайсинг, какова его биологическая роль и для каких генов он характерен? 5. Почему в подавляющем большинстве случаев транскрибированные с генов прокариот м- РНК сразу могут выполнять функции матриц для трансляции? ОТВЕТЫ. 1. – Транскрипция- переписывание информации с ДНК на мРНК, процесс синтеза мРНК. - Посттранскрипция (процессинг). - Трансляция – сборка полипептидной цепи на рибосоме ,в соответствии с инструкцией заключенной в мРНК, включает в себя 3 этапа. 1) Инициация- начало сборки полипептида . 2) Элонгация- удлинение полипептидной цепи (тРНК приносит аминокислоты в том порядке, который определяет мРНК, рибосомальная РНК образует между ними пептидные связи). 3) Терминация- завершение синтеза полипептида в участках-терминаторах. - Посттрансляция – приобретение белком вторичной, третичной и четвертичной структуры. 2. В ходе транскрипции образуется матричная (информационная) РНК, содержащая точную копию информации, записанной в соответствующем участке ДНК. То есть м- РНК содержит информацию о первичной структуре (аминокислотной последовательности) белков. Также м- РНК используются в ходе трансляции, как матрица для синтеза белков. 3. Процессинг. В генах эукариот имеются информативные участки (экзоны) и неинформативные участки (интроны). В процессе транскрипции вся информация переписывается в незрелую или пре - и – РНК. В процессе посттранскрипции интроны вырезаются и удаляются, а экзоны сшиваются ( происходит сплайсинг). Информационная РНК укорачивается, на её концах достраиваются дополнительные нуклеотидные последовательности ( колпачок- КЭП и поли-А последовательность). Благодаря процессингу зрелые мРНК эукариот характеризуются наибольшей стабильностью чем мРНК прокариот. 4. Сплайсинг- удаление интронов с последующим соединением экзонных участков. Нарушение этого процесса может привести к сдвигу рамки считывания и невозможности синтеза нормального пептида. В настоящее время доказана возможность альтернативного( взаимоисключающего) сплайсинга, при котором из одного и того же первичного транскрипта могут удаляться разные нуклеотидные последовательности и образовываться разные зрелые м- РНК. В результате одна и та же последовательность нуклеотидов ДНК может служить информацией для синтезе разных пептидов. Альтернативный сплайсинг характерен в системе генов иммуноглобулинов у млекопитающих, где он позволяет формировать на основе одного транскрипта мРНК для синтеза разных видов антител. ( Альтернативный сплайсинг ведет к образованию разных вариантов м-РНК. В результате появляется возможность синтезировать разные варианты белка, закодированные на одном гене). 5. Прокариоты – одноклеточные организмы. У них нет дифференцировки клеток, нет экзон – интронного строения генов, поэтому сразу образуется зрелая м-РНК. У прокариот процесс трансляции и синтеза мРНК происходит практически одновременно. В значительной степени это связано с недолговечностью бактериальной мРНК, которая достаточно быстро подвергается распаду. |