|
Реферат: Ответы на билеты по биологии 11 класс (Биология)
Билеты по биологии
Билет 1.
1. Основные положения клеточной теории, ее значение
Все живые организмы состоят из клеток — из одной клетки (одноклеточные
организмы) или многих (многоклеточные). Клетка — это один из основных
структурных, функциональных и воспроизводящих элементов живой материи; это
элементарная живая система. Существуют неклеточные организмы (вирусы), но
они могут размножаться только в клетках. Существуют организмы, вторично
потерявшие клеточное строение (некоторые водоросли). История изучения
клетки связана с именами ряда ученых. Р. Гук впервые применил микроскоп для
исследования тканей и на срезе пробки и сердцевины бузины увидел ячейки,
которые и назвал клетками. Антони ван Левенгук впервые увидел клетки под
увеличением в 270 раз. М. Шлейден и Т. Шванн явились создателями клеточной
теории.
Они ошибочно считали, что клетки в организме возникают из первичного
неклеточного вещества. Позднее Р. Вирхов сформулировал одно из важнейших
положений клеточной теории: «Всякая клетка происходит из другой клетки...»
Значение клеточной теории в развитии науки велико. Стало очевидно, что
клетка — это важнейшая составляющая часть всех живых организмов. Она их
главный компонент в морфологическом отношении; клетка является
эмбриональной основой многоклеточного организма, т.к. развитие организма
начинается с одной клетки — зиготы; клетка — основа физиологических и
биохимических процессов в организме. Клеточная теория позволила прийти к
выводу о сходстве химического состава всех клеток и еще раз подтвердила
единство всего органического мира.
Современная клеточная теория включает следующие положения:
клетка — основная единица строения и развития всех живых организмов,
наименьшая единица живого;
клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны)
по своему строению, химическому составу, основным проявлениям
жизнедеятельности и обмену веществ;
размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая клетка
образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;
в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой
ими функции и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно
взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции.
2. Биосфера. Роль «живого вещества» на Земле.
Биосферой называется оболочка Земли, состав, структура и обмен энергии
которой определяется деятельностью живых организмов. Термин «биосфера»
ввел в 1875 году Э. Зюсс, понимавший ее как тонкую пленку жизни на земной
поверхности. Целостное учение о биосфере разработал Вернадский. Он показал,
что биосфера отличается от других сфер Земли тем, что в ее пределах
появляется геологическая деятельность всех живых организмов. Живые
организмы, преобразуя солнечную энергию, являются мощной силой, влияющей на
геологические процессы. Специфическая черта биосферы как особой оболочки
Земли – непрерывно происходящий в ней круговорот веществ, регулируемый
деятельностью живых организмов. Т.к биосфера получает энергию извне – от
Солнца, ее называют открытой системой. Живые организмы, регулируют
круговорот веществ, служат мощным геологическим фактором , образующим
поверхность Земли.
Живое вещество выполняет в биосфере следующие биологические функции:
Газовую –поглощает и выделяет газы; окислительно –восстановительную –
окисляет, например, углеводы до углекислого газа и восстанавливает его до
углеводов; концентрационную – организмы-концентраторы накапливают в своих
телах и скелетах азот, фосфор, кремний, кальций, магний.
Газовая и окислительно- восстановительная функции живого вещества тесно
связаны с процессами фотосинтеза и дыхания. В результате биосинтеза
органических веществ автотрофными организмами было извлечено из древней
атмосферы огромное количество углекислого газа. по мере увеличения биомассы
зеленых растений изменялся газовый состав атмосферы – количество
углекислого газа сокращалось, а кислорода – увеличивалось. Весь кислород
атмосферы образован в результате процессов жизнедеятельности автотрофных
организмов. Кислород используется живыми организмами для процесса дыхания,
в результате чего в атмосферу поступает углекислый газ.
Многие микроорганизмы непосредственно участвуют в окислении железа, что
приводит к образованию осадочных железных руд, или восстанавливают
сульфаты, образуя биогенные месторождения серы.
3. Пример приспособления к защите от хищников мелких млекопитающих:
ёж - иголки, заяц – изменяет цвет шубки.
Билет 2.
1. Различия клеток про- и эукариот.
По наличию или отсутствию ядра клеточные организмы делят на два
надцарства: безъядерные (прокариоты) и ядерные (эукариоты). К первой группе
относят синезеленых и бактерии, ко второй – всех животных, зеленые растения
и грибы.
В клетках синезеленых нет ядра, вакуолей, отсутствует половое
размножение. Синезеленые замечательны тем, что способны усваивать азот
воздуха и превращать его в органические формы азота. При фотосинтезе они
используют угл.газ, выделяя молекулярный кислород. Они могут использовать
как солнечную энергию (автотрофность), так и энергию, выделяющуюся при
расщеплении готовых органических веществ (гетеротрофность).
Бактерии. Большинство бактерий получаю энергию, используя органические
вещества, незначительная часть способна утилизировать солнечную энергию.
Основная особенность строения бактерий – отсутствие ядра, ограниченного
оболочкой. Наследственная информация заключена в одной хромосоме. Она
состоит из одной молекулы ДНК, имеет форму кольца и погружена в цитоплазму.
ДНК не образует комплексов с белками. Бактериальная клетка окружена
мембраной, отделяющей цитоплазму от клеточной стенки . в цитоплазме мембран
мало. В ней находятся рибосомы, осуществляющие синтез белков. Все ферменты,
обеспечивающие процессы жизнедеятельности бактерий, диффузно рассеяны по
цитоплазме или прикреплены к внутренней поверхности мембраны.
Бактерии размножаются делением надвое. Многим бактериям свойственно
спорообразование. Споры бактерий очень устойчивы.
Эукариотические клетки имеют более сложное строение, хотя и состоят из
тех же основных структурных компонентов (клеточная стенка, плазмалемма,
цитоплазма), и клетки прокариот. Прежде всего, эукариотическая клетка
разделена многочисленными внутренними мембранами на реакционные
пространства — компартменты, или отсеки. В этих отсеках одновременно и
независимо друг от друга протекают различные химические реакции. Функции в
клетке распределены между ядром и разными органеллами, такими как
митохондрии, рибосомы, комплекс Гольджи и др. Клеточное ядро, митохондрии и
пластиды четко отграничены от остальной цитоплазмы оболочкой из двух
мембран. В ядре находится генетический материал клетки (ДНК и связанные с
ней вещества). Хлоропласты у растений служат главным образом для
улавливания энергии солнечного света и превращения ее в процессе
фотосинтеза в химическую энергию органических веществ, митохондрии — для
выработки энергии путем расщепления углеводов, жиров, белков и других
органических соединений. Мембранные системы цитоплазмы клеток эукариот —
эндодоплазматическая сеть и комплекс Гольджи — участвуют в синтезе и
упаковке макромолекул, необходимых для осуществления жизнедеятельности
клетки. Вакуоли, лизосомы и пероксисомы выполняют специфические для каждой
из тих органелл функции. Только рибосомы, хромосомы, микротрубочки и
микрофибриллы имеют немембранное происхождение. Деление эукариотической
клетки происходит путем митоза.
2. Теория эволюции Ламарка. Представления Ламарка о происхождении
приспособлений и прогрессивном развитии жизни.
В противоречие с господствовавшими тогда взглядами Ламарк утверждал, что
все виды , включая человека, произошли от других видов. Эволюция, по
Ламарку, представлялась как непрерывное поступательное движение от низших
форм жизни к высшим. Для объяснения разной степени сложности строения ,
наблюдаемой среди современных видов, он допускал постоянное самозарождение
жизни: предки более организованных форм зарождались раньше и оттого их
потомки ушли дальше по пути прогресса. Механизмом эволюции Л. считал
изначально заложенное в каждом живом организме стремление к совершенству, к
прогрессивному развитию. Как и почему возникло это стремлении Л. не
объяснял. он полагал, что усиленное упражнение органов ведет к их
увеличению, а неупражнение – к деградации. Л. был первым, кто предложил
развернутую концепцию трансформизма – изменяемости видов.
3. Пример приспособления цветковых растений к опылению ветром.
Ветроопыляемые растения чаще растут большими скоплениями – заросли берез,
рощи орешника. Рожь, пшеницу человек высевает на больших пространствах. У
ветроопыляемых растений созревает очень много пыльцы. Цветки обычно мелкие,
собраны в соцветия.
Билет3
1. АТФ и ее роль. Образование АТФ в клетках животных.
АТФ – аденозинтрифосфорная кислота. АТФ – уникальный биологический
аккумулятор энергии. Световая энергия Солнца и энергия, заключенная в
потребляемой пище, запасаются в молекулах АТФ.
Молекула АТФ состоит из азотистого основания аденина, сахара рибозы и трех
остатков фосфорной кислоты. Аденин, рибоза и первый фосфат образуют АМФ (
аденозинмонофосфат). Если к первому фосфату присоединяется второй,
получается АДФ (аденозиндифосфат). Молекула с тремя остатками фосфорной
кислоты АТФ. Отщепление концевого фосфата АТФ сопровождается выделением
энергии. Синтез АТФ осуществляется в митохондриях. Отсюда молекулы АТФ
поступают в разные участки клетки, обеспечивая энергией процессы
жизнедеятельности.
Синтез АТФ происходит главным образом в метохондриях (клеток животных) и
в хлоропластах (растительные клетки). Образовавшаяся здесь АТФ по каналам
эндоплазматического ретикула направляется в те участки клетки, где
возникает потребность в энергии.
2. Естественный отбор как фактор эволюции.
Естественный отбор по Дарвину -- это совокупность природных процессов,
обеспечивающих выживание наиболее приспособленных особей и их потомства, а
с другой стороны-— прекращение размножения и гибель наименее
приспособленных особей.
В основе естественного отбора лежит борьба за существование. Дарвин выделял
три формы этой борьбы.
а) Внутривидовая — это конкуренция растений одного вида за свет и воду,
животных одного вида — за пищу и участки для поселения и т.д.
б) Межвидовая— это взаимоотношения между особями различных видов, которые
могут развиваться, в частности, в виде паразитизма, хищничества,
конкуренции и т.п. Примером межвидовой борьбы могут служить взаимоотношения
между популяцией хищников (куницы, горностаи и т.п.) и мелких грызунов или
вытеснение светолюбивыми растениями других светолюбивых видов, которых они
лишают необходимого освещения.
в) Борьба с неблагоприятными условиями среды происходит при взаимодействии
живых организмов с абиотическими факторами природы. То есть это борьба с
недостатком или избытком влаги, освещенности, с перепадом температур и т.п.
Таким образом, все новые признаки, возникающие в результате наследственной
изменчивости проходят проверку естественным отбором.
3.На конкретном примере показать приспособление цветковых растений к
опылению насекомыми.
Крупные одиночные цветки, или собранные в соцветия мелкие цветки , яркая
окраска лепестков или листочков простого околоцветника, аромат нектара -
признаки насекомоопыляемых растений. В процессе эволюции у насекомых и
растений выработались множество взаимных приспособлений, содействующих
опылению. Например, цветки душистого табака раскрываются только с
наступлением сумерек, они сильно пахнут и привлекают ночных бабочек. Клевер
узко приспособлен к опылению шмелями.
Билет 4.
1. Углеводы, жиры, и белки как топливо для организма: достоинства и
недостатки.
В составе клеток всех живых организмов широкое распространение имеют
углеводы. Углеводами называются органические соединения, состоящие из
углерода, водорода и кислорода. Общая формула таких углеводов Сn(H2O)m
,например, один из самых распространенных углеводов – глюкоза – C6H12O6.
Глюкоза является простым сахаром. В составе молока находится молочный
сахар, который состоит из остатков молекул двух простых сахаров
(дисахарид). Молочный сахар – основной источник энергии для детенышей всех
млекопитающих.
В составе живых организмов имеется много разнообразных полисахаридов: у
растений это крахмал, у животных – гликоген. Крахмал и гликоген играют роль
как бы аккумуляторов энергии, необходимой для жизнедеятельности клеток
организма.
Важнейшая функция углеводов – энергетическая. В пищеварительном тракте
человека и животных полисахарид крахмал расщепляется особыми белками
(ферментами) до мономерных звеньев - глюкозы. Глюкоза всасывается из
кишечника в кровь, окисляется в клетках до углекислого газа и воды с
освобождением энергии химических связей, а избыток ее запасается в клетках
печени и мышц в виде гликогена. Однако, избыток углеводов приводит к
увеличению веса.
Жиры (липиды) представляют собой соединения высокомолекулярных жирных
кислот и трехатомного спирта глицерина. Накапливаясь в клетках жировой
ткани животных, в плодах растений, жир служит запасным источником энергии.
У некоторых животных, например, у китов и ластоногих под кожей
накапливается толстый слой подкожного жира, который благодаря низкой
теплопроводности защищает их от переохлаждения. Одна из основных функций
жиров – энергетическая, в ходе расщепления жиров освобождается большое
количество энергии.
Белки – обязательная составная часть всех клеток. Белки также могут быть
источником энергии. При недостатке углеводов или жиров окисляются
молекулы аминокислот. Освобождающаяся при этом энергия используется на
поддержание процессов жизнедеятельности организма.
2. Конкуренция и ее роль в эволюции.
Многие животные, населяющие одно и тоже местообитание, питаются сходной
пищей , занимают одинаковые участки при устройстве гнезд и нор.
Внутривидовая конкуренция проявляется в борьбе за существование и
приходит очень остро, так как одинаковы цепи питания и экологическая ниша .
результат конкуренции проявляется в выделении каких-то особых признаков,
позволяющих животному выделиться в среде. Межвидовая конкуренция
проявляется между особями экологически близких видов. Возникают
антагонистические отношения между родственными видами, когда один вид
вытесняет другой. Это приводит к увеличению экологических различий между
видами. Примером последствий борьбы близких видов могут служить два вида
скальных поползней. В тех местах, где ареалы этих видов перекрываются, т.е.
на одной территории живут птицы обоих видов, длина клюва и способ добывания
пищи у них существенно отличается. В неперекрывающихся областях обитания
поползней отличия в длине клюва си способе добывания пищи не
обнаруживаются. Что ведет к экологическому и географическому разнообразию
видов.
3. На конкретных примерах показать приспособление животных к жизни на
земле.
С выходом животных на сушу и них исчезли плавники. Для того, чтобы
передвигаться по суше им нужны конечности, у птиц появились крылья. Тело
уже не имеет обтекаемую форму. Для жизни на суше животным нужны легкие, а
не жабры. У многих обитателей суши появилась шерсть, или перья.
Билет № 5.
1. ДНК и ее роль в клетке и организме.
Дезоксирибонуклеиновая кислота – ДНК – биологический полимер, состоящий из
двух полинуклеотидных цепей, соединенных друг с другом. ДНК- полимер с
очень большой полимерной массой. Нуклеотиды, входящие в состав ДНК,
содержат пятиуглеродный сахар –дезоксирибозу, одно из четырех азотистых
оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин (А,Г,Ц,У); остаток фосфорной
кислоты.
В составе нуклеотидов к молекуле рибозы с одной стороны присоединено
азотистое соединение, а с другой - остаток фосфорной кислоты. Нуклеотиды
соединяются между собой в длинные цепи. Остов такой цепи образуют регулярно
чередующиеся остатки сахара и фосфорной кислоты, а боковые группы этой цепи
– четыре типа нерегулярно чередующихся азотистых оснований. Молекула ДНК
представляет собой структуру , состоящую из двух нитей, которые по всей
длине соединены друг с другом водородными связями. Такую структуру ,
свойственную только молекулам ДНК, называют двойной спиралью. Против
азотистого соединения А в одной цепи лежит азотистое основание Т в другой
цепи, а против азотистого соединения Г всегда расположено азотистое
основание Ц.
Схематично: А – Т
Т – А
Г – Ц
Ц – Г
Эти пары оснований называются комплементарными основаниями (дополняющими
друг друга).
Порядок расположения нуклеотидов в молекулах ДНК определяет порядок
расположения аминокислот в линейных молекулах белков, т.е. их первичную
структуру. Набор белков определяет свойства клетки и организма. Молекулы
ДНК хранят сведения об этих свойствах и передают их поколениям потомков,
т.е. являются носителями наследственной информации. Молекулы ДНК в основном
находятся в ядрах клеток и в небольшом количестве в митохондриях и
хлоропластах.
2. Дрейф генов и его роль в эволюции.
Дрейф генов – генетико – автоматические процессы, изменение частоты генов в
популяции в ряду поколений под действием случайных факторов, приводящие,
как правило, к снижению наследственной изменчивости популяций. Наиболее
отчетливо проявляется при резком сокращении численности популяции в
результате стихийных бедствий (пожар, наводнение) массового распространения
вредителей. Под действие дрейфа генов происходит усиление процесса
гомозиготности особей, которая нарастает с уменьшением численности
популяции. Это обусловлено тем, что в популяциях ограниченного размера
увеличивается частота близкородственных скрещиваний, и в результате
заметных случайных колебаний частот отдельных генов происходит закрепление
одних аллелей при одновременной утрате других. Некоторые выщепившиеся
гомозиготные формы в новых условиях среды могут оказаться приспособительно
ценными.
Они будут подхвачены отбором и смогут получить широкое распространение при
последующем увеличении популяций. Колебание численности организмов получило
название популяционных волн. Популяционные волны – одна из частых причин
дрейфа генов. Особенно сильно колебания численности выражены у насекомых,
хищников, растительноядных животных.
3. На конкретном примере показать приспособления к паразитическому образу
жизни. Гельминты – паразитические черви. Все они приспособлены к среде
обитания, которую представляет собой живой организм хозяина. Они имеют
органы прикрепления ( например, присоски) обеспечивающих связь паразита с
организмом хозяина. Развиты специализированные покровные образования. (
кутикула и синтициальный погруженный эпителий) , защищающий эндопаразитов
от воздействия пищеварительных ферментов хозяина. Способны к анаэробному
дыханию. Регрессивное развитие: упрощается нервная система и органы
чувств, укорачивается кишечник (круглые черви) , либо пищеварительная
система отсутствует ( ленточные черви). Интенсивное развитие половой
системы: способность животного размножаться уже на стадии личинки. Высокая
половая продуктивность. Возникновение гермафродитизма (плоские черви)
обеспечивают гарантию размножения при наличии даже единственной особи.
Развитие приспособлений для выхода личинок из яйца, тела хозяина во внешнюю
среду и проникновения их в организм нового хозяина.
Билет №6.
1. РНК, ее виды и роль в клетке.
РНК – рибонуклеиновая кислота . наследственная информация, хранящаяся в
молекулах ДНК, реализуется через молекулы белков. Информация о строении
белка передается в цитоплазму особыми молекулами РНК, которые называются
информационными (иРНК). Информационная РНК переносится в цитоплазму, где с
помощью специальных органоидов – рибосом идет синтез белка. Именно
информационная РНК, которая строится комплементарно одной из нитей ДНК,
определяет порядок расположения аминокислот в белковых молекулах.
В синтезе белка принимает участие и другой вид РНК – транспортная (тРНК),
которая подносит аминокислоты к месту образования белковых молекул –
рибосомам, своеобразным фабрикам по производству белков.
В состав рибосом входит третий вид РНК, так называемая рибосомная РНК
(рРНК).которая определяет структуру и функционирование рибосом. Каждая
молекула РНК в отличии от молекул ДНК представлена одной нитью; вместо
дезоксирибозы содержит рибозу и вместо тимина – урацил. Различные виды РНК
принимают участие в реализации наследственной информации через синтез
белка.
2.Популяция и ее характеристики.
Популяция – совокупность особей одного вида, обладающих общим
генофондом и занимающих определенную территорию. Контакты между особями
внутри одной популяции происходят чаще, чем между особями разных популяций.
Внутри популяции можно выделить более мелкие подразделения (семьи).
Популяции разных видов, сосуществующих в одном месте, образуют в своей
совокупности сообщество (биоценоз). Популяции характеризуются общей
численностью особей, плотностью, характером пространственного распределения
особей, а также упорядоченностью структуры. Различают возрастную, половую,
размерную, генетическую и другие структуры. Динамика численности
популяции во времени определяется соотношением показателей рождаемости и
смертности особей, а также их иммиграции и эмиграции. Способность к росту
свойственна любой популяции, но из-за нехватки природных ресурсов или
неблагоприятных природных условий, рост прекращается и сменяется падением.
В современной биологии популяция рассматривается как элементарная единица
процесса микроэволюции, способная реагировать на изменение среды
перестройкой своего генофонда. Изменения, происходящие в популяции, видны
на примерах видообразования.
Одни популяции очень многочисленны, характеризуются высокой плотностью и
окружены подобными популяциями, другие малочисленны и находятся на краю
ареала. Все это приводит к различной интенсивности миграции, изменению
частоты близкородственных скрещиваний, неодинаковому воздействию различных
форм естественного отбора. Хотя виды состоят из организмов, сами организмы
не способны претерпевать эволюционные преобразования. Отдельная особь от
появления до исчезновения испытывает лишь онтогенетические изменения, а
изменения генотипов , без которых эволюционный процесс немыслим, возможны
лишь во времени в группах особей, то есть в популяции.
3. На конкретных примерах показать межвидовые отношения в пресноводном
водоеме.
любой природный водоем представляет собой отдельный биогеоценоз. Каждый
вид, входящий в состав биогеоценоза, обитает в тех условиях среды, к
которым он приспособлен. Наиболее благоприятные условия для жизни условия
создаются в прибрежной зоне, где вода теплее и насыщена кислородом. Обилие
света дает жизнь многочисленным водорослям и высшим растениям. В
прибрежной зоне обитает и большинство животных. В глубоких участках
водоема, куда проникает мало солнечного света, жизнь беднее, что
проявляется в малом разнообразии видов. Биомасса всех существующих в
водоеме животных полностью зависит от биологической продуктивности
растений, которые служат первичным источником энергии в водном
биогеоценозе.
Цепи питания: Растительными остатками и развивающимися на них бактериями
питаются простейшие, которые поедают рачки. Рачков поедают рыбы. Рыбами
питаются хищные рыбы. Рыбой птицы.
Растительные остатки и бактерии ( простейшие-> рачки-> рыба->
Хищные рыбы -> птицы
Билет №7
1. Белки: строение и роль в клетке.
Белки
Белки — нерегулярные биополимеры, состоящие из 20 различных мономеров —
природных альфа-аминокислот.
Аминокислоты — азотсодержащие органические соединения, в молекулах которых
с одним из атомов углерода связаны аминогруппа, карбоксильная группа и
остальная часть молекулы, называемая радикалом. В белке аминогруппа одной
аминокислоты соединяется с карбоксильной группой другой аминокислоты, такая
связь называется пептидной.
Аминокислоты: 1) заменимые — синтезируются в организме человека и животных;
2) незаменимые — не синтезируются или синтезируются в недостаточном
количестве и должны поступать с пищей (для человека: валин, изолейцин,
лейцин, лизин, метионин, треонин, тирозин, триптофан, аргинин,
фенилаланин).
В состав белков может входить различное количество аминокислот: в инсулин —
18, в большинство белков — 300—500, в некоторые — более 1500. Молекулярная
масса белков различна: инсулина — 5700, гемоглобина — 152 000, миозина
(белок мышц) — 500 000.
В строении молекул белков различают четыре уровня организации.
Первичная структура — последовательность аминокислотных остатков в молекуле
белка.
Вторичная структура — регулярная укладка звеньев цепи в результате
образования водородных связей (спираль или параллельная укладка
полипептидных цепей).
Третичная структура — пространственная конфигурация (клубок или фибрилла),
образованная дисульфидными связями или гидрофобными взаимодействиями.
Четвертичная структура — результат взаимодействия нескольких белковых
молекул.
2. Биогеоценоз. Виды взаимодействия живых организмов в биогеоценозах.
БИОГЕОЦЕНОЗ — совокупность организмов разных видов и различной сложности
организации с факторами среды их обитания. В процессе совместного
исторического развития организмов разных систематических групп образуются
динамичные, устойчивые сообщества.
Совокупность всех живых организмов биогеоценоза — биоценоз — включает
продуцентов (земные растения), образующих органическое вещество, а также
консументов (животные) и редуцентов (микроорганизмы), живущих за счет
готовых органических веществ и осуществляющих их разложение до простых
веществ, которые снова используются, усваиваются растениями.
В биогеоценоз входят также: приземный слой атмосферы с ее газовыми и
тепловыми ресурсами, почва, вода и др. химические компоненты, участвующие в
биотическом круговороте. Постоянный приток солнечной энергии — необходимое
условие существования биогеоценоза. Каждый биоценоз характеризуется
определенной однородностью абиотической среды и составом почвы.
В биогеоценозе осуществляется биогенный круговорот веществ. Он является
незамкнутой и динамичной экосистемой (то есть постепенным накоплением массы
живого вещества и усложнением структуры). Рациональное использование и
охрана природных биогеоценозов невозможны без знания их структуры и
функционирования.
3. Приспособление растений к различным способам распр. семян.
Одуванчик, тополь – семя снабжено “парашютиками”, благодаря им они могут
переносить семена на большие расстояния;
Череда, репейник – на семечке есть крючочки, они цепляются за шерсть
животных, одежду людей;
Клен – семечко в виде крыла, кот, может переноситься ветром на большие
расстояния.
Бешеный огурец – при прикосновении выстреливает семенами.
Билет №8
1. Биосинтез белка.
Белки синтезируют все клетки, кроме безъядерных (например, взрослых
эритроцитов млекопитающих). Структура белка определяется ядерной ДНК.
Информация о последовательности аминокислот в одной полипептидной цепи
находится в участке ДНК, который называется ген. Таким образом, в ДНК
заложена информация о первичной структуре белка. Код ДНК един для всех
организмов. Каждой аминокислоте соответствует три нуклеотида, образующих
триплет, или кодон. В ДНК имеется избыточность кода: имеется 64 комбинации
триплетов, тогда как аминокислот только 20. Существуют также триплеты,
которые обозначают начало и конец гена.
Синтез белка начинается с транскрипции, то есть синтеза иРНК по матрице
одной из цепей ДНК. Процесс идет по принципу комплементарности с помощью
фермента ДНК-полимеразы и начинается с определенного участка ДНК.
Синтезированная иРНК поступает в цитоплазму на рибосомы, где
и идет синтез белка.
К рибосомам подходят аминокислоты в соединении с тРНК; аминокислота
прикрепляется к акцепторному участку тРНК. Противоположный конец тРНК
назьшается антикодон, который несет информацию о соответствующем триплете;
тРНК имеет структуру, похожую на лист клевера. Существует более 20 видов
тРНК.
Перенос информации с иРНК на белок во время его синтеза называется
трансляцией. Собранные в полисомы рибосомы двигаются по иРНК; движение
происходит последовательно, по триплетам. В месте контакта рибосомы с иРНК
работает фермент, собирающий белок из аминокислот, доставляемых к рибосомам
тРНК. При этом происходит сравнение кодона иРНК с антикодоном тРНК: если
они комплементарны, фермент (синтетаза) «сшивает» аминокислоты, а рибосома
продвигается вперед на один кодон.
Таким образом, трансляция — это перевод последовательности нуклеотидов
молекулы иРНК в последовательность аминокислот синтезируемого белка.
Синтез белка требует участия большого числа ферментов, И для каждой
отдельной реакции белкового синтеза требуются специализированные ферменты.
2. Общая хар-ка животных.
Подцарство: Одноклеточные
Животные состоят из одной клетки, которой присущи все свойства и функции
организма, выполняемые органоидами.
Приспособленность к среде обитания: цито-плазматическая мембрана может
иметь дополнительные структуры (клеточная оболочка, раковина),
увеличивающие ее прочность; при неблагоприятных условиях у большинства
видов образуется плотная оболочка — циста (покоящееся состояние;
способствует расселению). В настоящее время известно более 30 тысяч видов.
Значение одноклеточных: очищение водоемов (инфузория-туфелька поглощает
бактерии); пища для более крупных животных (мальков рыб, рачков);
образование отложений известняка (раковинные корненожки); паразитирование и
болезни животных (дизентерийная амеба, малярийные паразиты и др.).
Подцарство: Многоклеточные
Животные состоят из большого количества клеток, разнообразных по структуре,
формирующих ткани, органы, системы, выполняющие определенные функции и
связанные в единый организм системами регуляции.
В настоящее время большинство зоологов считает, что первые многоклеточные
животные произошли от колониальных жгутиконосцев. Первые многоклеточные
животные имели тело, состоящее из двух типов клеток: двигательных со
жгутиками и пищеварительных с псевдоподиями; позже клетки эктодермы со
жгутиками начали выполнять функцию движения, а ушедшие внутрь — функции
пищеварения и размножения.
3. Межвидовое отношение в березовом лесу.
В березовом лесу из деревьев преобладают березы. На березах можно
заметить лишайники. Лишайники – это симбиоз гриба и водоросли.
Подберезовики растут в березовом лесу – это тоже пример симбиоза. На
березе обитают насекомые, которыми питаются птицы. Птиц поедают хищные
птицы и хищные животные (лисы, хорьки). В березовом лесу обитают мелкие
грызуны (мыши), которые питаются плодами растений, мышами питаются птицы
(совы), хищники (лисы). На животных и птицах обитают паразиты – блохи,
клещи. Между хищниками идет борьба за пищу.
Билет №9
1. Генетический код и его свойства.
Генетическая информация, содержащаяся в ДНК и в иРНК, заключена в
последовательности расположения нуклеотидов в молекулах. Каким же образом
иРНК кодирует (шифрует) первичную структуру белков, т. е. порядок
расположения аминокислот в них? Суть кода заключается в том, что
последовательность расположения нуклеотидов в иРНК определяет
последовательность расположения аминокислот в белках. Этот код называют
генетическим, его расшифровка — одно из великих достижений науки. Носителем
генетической информации является ДНК, но так как непосредственное участие в
синтезе белка принимает иРНК — копия одной из нитей ДНК, то генетический
код записан на «языке» РНК.
Код триплетен. В состав РНК входят 4 нуклеотида: А, Г, Ц, У. Если бы мы
попытались обозначить одну аминокислоту одним нуклеотидом, то можно было бы
зашифровать лишь 4 аминокислоты, тогда как их 20 и все они используются в
синтезе белков. Двухбуквенный код позволил бы зашифровать 16 аминокислот
(из 4 нуклеотидов можно составить 16 различных комбинаций, в каждой из
которых имеется 2 нуклеотида).
В природе же существует трехбуквенный, или триплетный, код. Это означает,
что каждая из 20 аминокислот зашифрована последовательностью 3 нуклеотидов,
т. е. триплетом, который получил название кодон. Из 4 нуклеотидов можно
создать 64 различные комбинации, по 3 нуклеотида в каждой (43=64). Этого с
избытком хватает для кодирования 20 аминокислот и, казалось бы, 44 триплета
являются лишними. Однако это не так. Почти каждая аминокислота шифруется
более чем одним кодоном (от 2 до 6). Это видно из таблицы генетического
кода.
Код однозначен. Каждый триплет шифрует только одну аминокислоту. У всех
здоровых людей в гене, несущем информацию об одной из цепей гемоглобина,
триплет ГАА или ГАГ, стоящий на шестом месте, кодирует глутаминовую
кислоту. У больных серповидноклеточной анемией второй нуклеотид в этом
триплете заменен на У. Как видно из таблицы генетического кода, триплеты
ГУА или ГУГ, которые в этом случае образуются, кодируют аминокислоту валин.
Код универсален. Код един для всех живущих на Земле существ. У бактерий и
грибов, злаков и мхов, муравья и лягушки, окуня и пеликана, черепахи,
лошади и человека одни и те же триплеты кодируют одни и те же аминокислоты.
2. Главное направление эволюционного процесса.
Основными направлениями эволюционного процесса являются биологический
прогресс и регресс.
Биологический прогресс означает успех данной группы живых организмов в
борьбе за существование, что сопровождается повышением численности особей
этой группы, расширением ее ареала и распадением на более мелкие
систематические единицы (отряды на семейства, семейства на роды и т.д.).
Все эти признаки .взаимосвязаны, т.к. увеличение численности с
необходимостью требует расширения ареала, а в результате заселения новых
мест обитания возникает идиоадаптация, что приводит к образованию .новых
подвидов, видов, родов и т.д.
Биологическим регрессом, наоборот, называют упадок данной группы живых
организмов из-за того, что она не смогла приспособиться к изменениям
условий среды или была вытеснена более удачливыми конкурентами. Для
регресса характерно уменьшение числа особей в данной группе, сужением ее
ареала и уменьшением входящих в нее более мелких систематических единиц.
Регресс в конце концов может привести к полному вымиранию данной группы.
Прогресс достигается с помощью ароморфозов, идиоадаптаций или общей
дегенерации, которые в свою очередь также можно рассматривать как главные
направления эволюции.
Ароморфозом (морфофизиологическим прогрессом) называется эволюционное
преобразование строения и функций организма, повышающее общий уровень его
организации, но не имеющее узкоприспособительного значения к условиям
окружающей среды. Наиболее крупными ароморфозами, возникшими еще в
докембрии, были возникновение фотосинтеза, появление многоклеточных
организмов и полового размножения.
Идиоадаптацией называется частное приспособление организмов к определенному
образу жизни в конкретных условиях внешней среды. В отличие от ароморфоза
идиоадаптация существенно не сказывается на общем уровне организации данной
биологической группы. Благодаря формированию различных идиоадаптаций
животные близких видов могут жить в самых различных географических зонах.
В некоторых случаях переход организмов в новые, обычно более простые,
условия существования сопровождается упрощением их строения, т.е. общей
дегенерацией.
3. Межвидовое отношение в хвойном лесу.
В хвойном лесу преобладают хвойные деревья (ели, сосны). На ели можно
заметить лишайники. Лишайники – симбиоз гриба и водоросли. В хвойном лесу
растут грибы (моховики, боровики), это тоже пример симбиоза. На деревьях
обитают насекомые, которыми питаются птицы и животные (белки), плодами
деревьев питаются птицы и животные. Мелкими животными питаются хищные
животные, например, белками – куница. Грызуны питаются растениями ,
грызунами хищники (совы, лисы, волки).
На животных и птицах обитают паразиты (блохи, клещи). В лесу обитают
крупные животные, питаются растительной пищей. Крупными животными питаются
хижники.
Билет №10
1. Фотосинтез.
ФОТОСИНТЕЗ — образование клетками высших растений, водорослей и некоторыми
бактериями органических веществ и выделение кислорода при участии энергии
света.
Углекислый газ необходим растениям для жизни, он служит для растений
настоящей пищей (вместе с водой и минеральными солями). Кислород в процессе
фотосинтеза выделяется в качестве побочного продукта. Фотосинтез сумел
изменить весь облик нашей планеты. 80% кислорода выделяется морскими
водорослями и только 20% — наземными растениями. Поэтому океан иногда
называют легкими планеты.
Хлорофилл играет в фотосинтезе главную роль. Процесс фотосинтеза
многоступенчатый. Начало световой стадии происходит при попадании
солнечного света на молекулу хлорофилла. Происходят сложные изменения с
молекулами воды, выделение кислорода, восстановление энергетических запасов
в виде АТФ. Дальше идет более длительная темновая стадия, где и происходит
сборка углеводов, с использованием энергии, которая образовалась в световой
стадии и других соединений. Темновая стадия очень сложна и проходит при
участии ферментов. Готовые органические вещества оттекают во все органы
растения, но особенно много их откладывается в плодах, листьях, клубнях.
Из сахара в растении образуются жиры, а с присоединением получаемых из
почвы азота, серы, фосфора — белки, которые используются организмом для
роста.
Хлорофилл поглощает красные, синие лучи, а зеленые лучи почти не поглощает,
поэтому мы видим лист зеленым.
В морские глубины красные лучи проникают плохо, поэтому в "тканях красных и
бурых водорослей наряду с хлорофиллом есть и другие пигменты, поглощающие
свет.
В результате фотосинтеза на Земле образуется 150 миллиардов тонн
органического вещества и выделяется 200 миллиардов тонн свободного
кислорода в год. Созданная фотосинтезом атмосфера защищает живое от
губительного ультрафиолетового излучения (озоновый экран).
2. Раздельнополые и обоеполые организмы. Генетическое определение пола.
Бесполое размножение. Размножение, которое осуществляется без полового
процесса путем отделения от материнского организма одной или нескольких
клеток, называется бесполым. В бесполом размножении участвует только одна
родительская особь. Поскольку клетки (или в случае простейших одна клетка),
из которых развивается дочерний организм, делятся митозом, то дочерний
организм сходен по наследственным признакам с материнской особью.
В природе встречается несколько видов бесполого размножения. У
одноклеточных животных и растений (амебы, инфузории, некоторые водоросли)
ядро вначале делится митозом надвое. Затем родительская особь путем
перетяжки делится на две одинаковые части, каждая из которых образует
дочерний организм. Такое размножение называется простым делением. Дочерние
клетки ничем не отличаются от родителей, получая тот же набор хромосом.
Таким образом, в результате бесполого размножения воспроизводится большое
количество генетически идентичных организмов. По наследственным задаткам
они практически полностью копируют родительский организм.
(Гидра, мхи, папоротники, черви, моллюски- гермафродиты)
Половое размножение. В половом размножении принимают участие, как правило,
две родительские особи, каждая из которых участвует в образовании нового
организма, внося лишь одну половую клетку — гамету (яйцеклетку или
сперматозоид), имеющую вдвое меньшее число хромосом, чем неполовые, т. е.
соматические, клетки родителей. В результате слияния гамет образуется
оплодотворенная яйцеклетка — зигота, несущая наследственные задатки обоих
родителей, благодаря чему резко увеличивается наследственная изменчивость
потомков. В этом заключается преимущество полового размножения над
бесполым.
Довольно широко распространенной разновидностью полового размножения
является партеногенез, при котором развитие нового организма происходит из
неоплодотворенной яйцеклетки.
Иногда можно искусственно вызвать партеногенез у тех видов животных, у
которых в природе он либо не происходит, либо происходит очень редко. Так,
если уколоть иглой неоплодотворенное яйцо лягушки, то можно стимулировать
его развитие и получить взрослую лягушку, которая возникнет из одной только
половой клетки (яйцеклетки) и будет обладать лишь признаками матери.
Генетика. Пол у животных чаще всего определяется в момент оплодотворения. В
этом случае важнейшая роль в генетическом определении пола принадлежит
хромосомному набору зиготы.
В женском кариотипе все хромосомы парные. В мужском кариотипе всегда
имеется одна крупная равноплечая непарная хромосома, не имеющая гомолога, и
маленькая палочковидная хромосома, встречающаяся только в кариотипе мужчин.
Таким образом, кариотип человека содержит 22 пары хромосом, одинаковых у
мужского и женского организма, и одну пару хромосом, по которой различаются
оба пола. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называют аутосомами.
Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга,
называют половыми или гете-рохромосомами. Половые хромосомы у женщин
одинаковы, их называют Х-хромосомами. У мужчин имеется Х-хромо-сома и одна
Y-хромосома. При созревании половых клеток в результате мейоза гаметы
получают гаплоидный набор хромосом. При этом все яйцеклетки имеют по одной
Х-хромосоме. Пол, который образуют гаметы, одинаковые по половой хромосоме,
называют гомогаметным и обозначается XX.
3. Межвидовое отношение в пустыне.
Продуцент- кактус, верблюжья колючка.
В пустыне на камнях можно увидеть лишайники- симбиоз водоросли и гриба.
Верблюды питаются верблюжьей колючкой, тушканчики питаются насекомыми,
молодыми побегами. Тушканчика может съесть змея, пустынный волк, хищные
птицы.
На теле животных обитают паразиты и бактерии.
Билет №11
1. Вирусы.
ВИРУСЫ — неклеточные формы жизни. Вирусы в 50 раз меньше бактерий,
находятся на грани живого и неживого. Но если их считать живыми, то они
окажутся самой многочисленной формой жизни на Земле.
Вирусы отличаются от всех других организмов.
1. Они могут существовать только как внутриклеточные паразиты и не могут
размножаться вне клеток тех организмов, в которых паразитируют.
2. Содержат лишь один из типов нуклеиновых кислот — либо РНК, либо ДНК.
3. Имеют очень ограниченное число ферментов, используют обмен веществ
хозяина, его ферменты, энергию, полученную при обмене веществ в клетках
хозяина. Среди вирусных заболеваний — грипп, энцефалит,
корь, свинка, краснуха, гепатит, СПИД.
2. Движущая и стабилизирующая форма отбора.
Движущая форма отбора. Организмы, составляющие любую популяцию или вид, как
вы знаете, очень разнообразны. Несмотря на это, каждая популяция
характеризуется некоторым средним значением любого признака. Для
количественных признаков средняя величина определяется как среднее
арифметическое значение, например средним числом рождаемых потомков,
средней длиной крыла, средней массой тела. Для характеристики популяции по
качественным признакам определяется частота (процент или доля) особей с тем
или иным признаком: например, частота черных и белых бабочек или частота
комолых и рогатых животных.
Изменение условий существования часто приводит к отбору особей с
отклонениями от средней величины отбираемого признака. Например, было
обнаружено, что ширина головогруди у крабов, обитающих в бухте г. Плимута
(Англия), уменьшилась. Причина такого явления связана с лучшим выживанием в
мутной воде мелких крабов с небольшой шириной головогруди. Это объясняется
тем, что меловая взвесь забивала широкие дыхательные щели у крупных крабов,
вызывая тем самым их гибель.
Яркий пример, доказывающий существование движущей формы естественного
отбора в природе,— так называемый индустриальный меланизм. Многие виды
бабочек в районах, не подвергнутых индустриализации, имеют светлую окраску
тела и крыльев. Развитие промышленности, связанное с этим загрязнение
стволов деревьев и гибель лишайников, живущих на их коре, привели к резкому
возрастанию частоты встречаемости черных (меланистических) бабочек. В
окрестностях некоторых городов черные бабочки за короткое время стали
преобладающими, тогда как сравнительно недавно они там полностью
отсутствовали.
Причина возрастания частоты встречаемости черных бабочек в промышленных
районах состоит в том, что на потемневших стволах деревьев белые бабочки
стали легкой добычей птиц, а черные бабочки, наоборот, стали менее
заметными.
Примеров, доказывающих существование движущей формы отбора, множество, но
суть их одна: естественный отбор до тех пор смещает среднее значение
признака или меняет частоту встречаемости особей с измененным признаком,
пока популяция приспосабливается к новым условиям. Движущая форма
естественного отбора приводит к закреплению новой нормы реакции организма,
которая соответствует изменившимся условиям окружающей среды. Отбор всегда
идет по фенотипам, но вместе с фенотипом отбираются и генотипы, их
обусловливающие. Необходимо подчеркнуть, что любая адаптация
(приспособление) никогда не бывает абсолютной. Приспособление всегда
относительно в связи с постоянной изменчивостью организмов и условий среды.
Отбор особей с уклоняющимся от ранее установившегося в популяции значением
признака называют движущей формой отбора.
Стабилизирующая форма отбора. Приспособленность к определенным условиям
среды не означает прекращения действия отбора в популяции. Поскольку в
любой популяции всегда осуществляется мутационная и комбинативная
изменчивость, то постоянно возникают особи с существенно отклоняющимися от
среднего значения признаками. При стабилизирующем отборе устраняются особи
с существенными отклонениями от средних значений признаков, типичных для
популяции или вида.
Наблюдаемое в любой популяции животных или растений большое сходство всех
особей — результат действия стабилизирующей формы естественного отбора.
Известно много примеров стабилизирующего отбора. Во время бури
преимущественно гибнут птицы с длинными и короткими крыльями, тогда как
птицы со средним размером крыльев чаще выживают; наибольшая гибель
детенышей млекопитающих наблюдается в семьях, размер которых больше и
меньше среднего значения, поскольку это отражается на условиях кормления и
на способности защищаться от врагов. Стабилизирующая форма естественного
отбора была открыта выдающимся отечественным биологам-эволюционистам
академиком И.И. Шмальгаузеном.
Говоря о естественном отборе в целом, нельзя упускать из вида его
творческую роль. Накапливая полезные для популяции и вида наследственные
изменения и отбрасывая вредные, естественный отбор постепенно создает
новые, более совершенные и прекрасно приспособленные к среде обитания виды.
3. Приспособление теплокровных животных к жизни в холодном климате.
Медведи- густая шерсть пропитанная жиром(не промокает в воде), подкожный
слой жира.
Морж- толстая кожа(3-5 см.), толстый слой жира.
Билет №12
1. Хемосинтез.
ХЕМОСИНТЕЗ — тип питания бактерий, основанный на усвоении СО2 за счет
окисления неорганических соединений. Хемосинтез был открыт в 1888 году
русским биологом С.Н.Виноградским, доказавшим способность некоторых
бактерий образовывать углеводы, используя химическую энергию. Существует
несколько групп хемосинтезирующих бактерий, из которых наибольшее значение
имеют нитрифицирующие, серобактерии и железобактерии. Например,
нитрифицирующие бактерии получают энергию для синтеза органических веществ,
окисляя аммиак до азотистой, а затем до азотной кислоты, серобактерии —
окисляя сероводород до сульфатов, а железобактерии — превращая закисные
соли железа в окисные. Освобожденная энергия аккумулируется в клетках
хемобактерий в форме АТФ. Процесс хемосинтеза, при котором из СО2
образуется органическое вещество, протекает аналогично темновой фазе
фотосинтеза. Благодаря жизнедеятельности бактерий-хемосинтетиков в природе
накапливаются большие запасы селитры и болотной руды.
2. Вид и видообразие.
Видом называют совокупность особей, сходных по строению, имеющих общее
происхождение, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое
потомство. Все особи одного вида имеют одинаковый кариотип, сходное
поведение и занимают определенный ареал (область распространения).
Одна из важных характеристик вида — его репродуктивная изоляция, т. е.
существование механизмов, препятствующих притоку генов извне. Защищенность
генофонда данного вида от притока генов других, в том числе
близкородственных, видов достигается разными путями.
Сроки размножения у близких видов могут не совпадать. Если сроки одни и те
же, то не совпадают места размножения. Например, самки одного вида лягушек
мечут икру по берегам рек, другого вида — в лужах. При этом случайное
осеменение икры самцами другого вида исключается. У многих видов животных
наблюдается строгий ритуал поведения при спаривании. Если у одного из
потенциальных партнеров для скрещивания ритуал поведения отклоняется от
видового, спаривания не происходит. Если все же спаривание произойдет,
сперматозоиды самца другого вида не смогут проникнуть в яйцеклетку, и яйца
не оплодотворятся. Фактором изоляции также служат предпочитаемые источники
пищи: особи кормятся в разных биотопах и вероятность скрещивания между ними
уменьшается. Но иногда (при межвидовом скрещивании) оплодотворение все же
происходит. В этом случае образовавшиеся гибриды либо отличаются пониженной
жизнеспособностью, либо оказываются бесплодными и не дают потомства.
Известный пример — мул — гибрид лошади и осла. Будучи вполне
жизнеспособным, мул бесплоден из-за нарушения мейоза: негомологичные
хромосомы не конъюгируют. Перечисленные механизмы, предотвращающие обмен
генами между видами, имеют неодинаковую эффективность, но в комплексе в
природных условиях они создают непроницаемую генетическую изоляцию между
видами. Следовательно, вид — реально существующая, генетически неделимая
единица органического
мира.
Каждый вид занимает более или менее обширный ареал (от лат. area — область,
пространство). Иногда он сравнительно невелик: для видов, обитающих в
Байкале, он ограничивается этим озером. В других случаях ареал вида
охватывает огромные территории. Так, черная ворона почти повсеместно
распространена в Западной Европе. Восточная Европа и Западная Сибирь
населены другим видом — серой вороной. Существование определенных границ
распространения вида не означает, что все особи свободно перемещаются
внутри ареала. Степень подвижности особей выражается расстоянием, на
которое может перемещаться животное, т. е.радиусом индивидуальной
активности. У растений этот радиус определяется расстоянием, на которое
распространяется пыльца, семена или вегетативные части, способные Дать
начало новому растению.
Для виноградной улитки радиус активности составляет несколько десятков
метров, для северного оленя — более ста километров, для ондатры — несколько
сот метров. Вследствие ограниченности радиусов активности лесные полевки,
обитающие в одном лесу, имеют немного шансов встретиться в период
размножения с лесными полевками, населяющими соседний лес. Травяные
лягушки, мечущие икру в одном озере, изолированы от лягушек другого озера,
расположенного в нескольких километрах от первого. В обоих случаях изоляция
неполная, поскольку отдельные полевки и лягушки могут мигрировать из одного
местообитания в другое.
Особи любого вида распределены внутри видового ареала неравномерно. Участки
территории с относительно высокой плотностью населения чередуются с
участками, где численность вида низкая или особи данного вида совсем
отсутствуют. Поэтому вид рассматривается как совокупность отдельных групп
организмов — популяций.
Популяция — это совокупность особей данного вида, занимающих определенный
участок территории внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой
и частично или полностью изолированных от других популяций. Реально вид
существует в виде популяций. Генофонд вида представлен генофондами
популяций. Популяция — это элементарная единица эволюции.
3. Приспособление животных организмов к жизни в засушливых местах.
Верблюд- шерсть(защищающая от солнечных лучей), долго может обходиться без
пищи и воды(горб),мозолистые подушечки на стопах(не проваливается в песке,
от горячего песка), может есть колючки.
Могут изменят температуру своего тела.
Тушканчик- накапливает жир.
Черепахи в жаркий период впадают в спячку.
Билет №13
1.Работы Г. И. Менделя.
Закон единообразия гибридов первого поколения — первый закон Менделя —
называют также законом доминирования, так как все особи первого поколения
имеют одинаковое проявление признака. Сформулировать его можно следующим
образом: при скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым
линиям (двух гомозиготных организмов), отличающихся друг от друга по одной
паре альтернативных признаков, все первое поколение гибридов (F1) окажется
единообразным и будет нести признак одного из родителей.
Второй закон Менделя можно сформулировать следующим образом: при
скрещивании двух потомков первого поколения между собой (двух
гетерозиготных особей) во втором поколении наблюдается расщепление в
определенном числовом соотношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.
Третий закон Менделя: при скрещивании двух гомозиготных особей,
отличающихся друг от друга по двум и более парам альтернативных признаков,
гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и
комбинируются во всех возможных сочетаниях.
2. Экологический фактор и экологический оптимум.
Экологические факторы. Природа, в которой обитает живой организм, является
средой его обитания. Окружающие условия многообразны и изменчивы. Не все
факторы среды с одинаковой силой воздействуют на живые организмы. Одни
могут быть необходимы для организмов, другие, наоборот, вредны; есть такие,
которые вообще безразличны для них. Факторы, среды, которые воздействуют на
организм, называют экологическими факторами.
По происхождению и характеру действия все экологические факторы разделяют
на абиотические, т. е. факторы неорганической (неживой) среды, и
биотические, связанные с влиянием живых существ. Эти факторы подразделяют
на ряд частных факторов.
Экологические факторы
Абиотические-Свет, температура, влага, ветер, воздух, давление, течения,
долгота дня и т. д. Механический состав почвы, ее водопроницаемость и
влагоемкость Содержание в почве или воде элементов питания, газовый состав,
соленость воды, естественный фон радиоактивности.
Биотические- Влияние растений на других членов биоценоза
Влияние животных на других членов биоценоза Антропогенные факторы,
возникающие в результате деятельности человека, например выбросы тяжелых
металлов, радионуклидов.
Биологический оптимум. Часто в природе бывает так, что одни экологические
факторы находятся в изобилии (например, вода и свет), а другие (например,
азот) — в недостаточных количествах. Факторы, снижающие жизнеспособность
организма, называют ограничивающими. Например, ручьевая форель живет в воде
с содержанием кислорода не менее 2 мг/л. При содержании в воде кислорода
менее 1,6 мг/л форель гибнет. Кислород — ограничивающий фактор для форели.
Ограничивающим фактором может быть не только его недостаток, но и избыток.
Тепло, например, необходимо всем растениям. Однако если продолжительное
время летом стоит высокая температура, то растения даже при увлажненной
почве могут пострадать из-за ожогов листьев.
Следовательно, для каждого организма существует наиболее подходящее
сочетание абиотических и биотических факторов, оптимальное для его роста,
развития и размножения. Наилучшее сочетание условий называют биологическим
оптимумом.
Выявление биологического оптимума, знание закономерностей взаимодействия
экологических факторов имеют большое практическое значение. Умело
поддерживая оптимальные условия жизнедеятельности сельскохозяйственных
растений и животных, можно повышать их продуктивность.
3. Приспособление животных к хищничеству.
Тигр- зубы подразделяются на резцы, клыки и коренные. Резцы мелкие, а клыки
крупные. Среди коренных зубов выделяются 4 коренных зуба, кот. в отличие от
др. коренных зубов наз. хищными. Клыками хищники убивают добычу, а
коренными зубами перегрызают мышцы и сухожилия. Кишечник короткий, что
связано с питанием легко перевариваемой высококалорийной животной пищей.
Ключицы отсутствуют. Мозг этих животных отличается сильным развитием
извилин и борозд. Питается животной пищей. Имеет острые когти. Подушечки на
лапах, благодаря которым могут бесшумно подкрадываться.
Орел- мощный клюв, хорошее зрение, острые и цепкие когти, питается животной
пищей.
Билет №14
1. Хромосомная теория наследственности.
Мендель проследил наследование только семи пар признаков у душистого
горошка. В дальнейшем многие исследователи, изучая наследование разных пар
признаков у самых разных видов организмов, подтвердили законы Менделя. Было
признано, что эти законы носят всеобщий характер. Однако позже было
замечено, что у душистого горошка два признака — форма пыльцы и окраска
цветков не дают независимого распределения в потомстве: потомки остались
похожими на родителей. Постепенно таких исключений из третьего закона
Менделя накапливалось все больше. Стало ясно, что принцип независимого
распределения в потомстве и свободного комбинирования распространяется не
на все гены. В самом деле, у любого организма признаков очень много, а
число хромосом невелико. Следовательно, в каждой хромосоме должно
находиться много генов. Каковы же закономерности наследования генов,
локализованных в одной хромосоме? Этот вопрос был изучен выдающимся
американским генетиком Т. Морганом.
Предположим, что два гена — А и В находятся в одной хромосоме, и организм,
взятый для скрещивания, гетерозиготен по этим генам.
В анафазе первого мейотического деления гомологичные хромосомы расходятся в
разные клетки и образуются два сорта гамет вместо четырех, как должно было
бы быть при дигибридном скрещивании в соответствии с третьим законом
Менделя. При скрещивании с гомозиготным организмом, рецессивным по обоим
генам — аа и bb, получается расщепление 1:1 вместо ожидаемого при
дигибридном анализирующем скрещивании 1:1:1:1.
Такое отклонение от независимого распределения означает, что гены,
локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно.
Рассмотрим конкретный пример. Если скрестить мушку дрозофилу, имеющую серое
тело и нормальные крылья, с мушкой, обладающей темной окраской тела и
зачаточными крыльями, то в первом поколении гибридов все мухи будут серыми
с нормальными крыльями. Это гетерозиготы по двум парам аллельных генов,
причем ген, определяющий серую окраску брюшка, доминирует над темной
окраской, а ген, обусловливающий развитие нормальных крыльев, — над геном
недоразвитых крыльев.
При анализирующем скрещивании гибрида Ft с гомозиготной рецессивной
дрозофилой (темное тело, зачаточные крылья) подавляющее большинство
потомков F2 будет сходно с родительскими формами.
2. Сходство и различие между человеком и другими животными.
Рвзличия
а) Обусловленные прямохождением: - S - образный позвоночник; - широкий таз
и грудная клетка; - сводчатая стопа; - мощные кости нижних конечностей; б)
Обусловленные трудовой деятельностью: - противопоставление большего пальца
на руке остальным; в) Обусловленные развитым мышлением: - преобладание
мозговой части черепа над лицевой; - развитый головной мозг.
Сходство прослеживается в строении человека и других позвоночных животных.
Человек относится к млекопитающим, так как имеет диафрагму, молочные
железы, дифференцированные зубы (резцы, клыки и коренные), ушные раковины,
зародыш его развивается внутриутробно. У человека есть такие же органы и
системы органов, как и у других млекопитающих: кровеносная, дыхательная,
выделительная, пищеварительная и др.
О родстве человека с животными свидетельствуют также рудименты и атавизмы.
У человека свыше 90 рудиментарных органов: копчик, аппендикс, зубы мудрости
и др. Среди атавизмов можно назвать сильно развитый волосяной покров на
теле, дополнительные соски, хвост. Эти признаки были развиты у предков
человека, но изредка встречаются и у современных людей.
Сходство прослеживается и в развитии зародышей человека и животных.
Развитие человека начинается с одной оплодотворенной яйцеклетки. За счет ее
деления образуются новые клетки, формируются ткани и органы зародыша. На
стадии 1,5-3 месяцев внутриутробного развития у человеческого плода развит
хвостовой отдел позвоночника, закладываются жаберные щели. Мозг месячного
зародыша напоминает мозг рыбы, а семимесячного - мозг обезьяны. На пятом
месяце внутриутробного развития зародыш имеет волосяной покров, который
впоследствии исчезает. Таким образом, по многим признакам зародыш человека
имеет сходство с зародышами других позвоночных.
Поведение человека и высших животных очень сходно. Особенно велико сходство
человека и человекообразных обезьян. Им свойственны одинаковые условные и
безусловные рефлексы. У обезьян, как и у человека, можно наблюдать гнев,
радость, развитую мимику, заботу о потомстве. У шимпанзе, например, как и у
человека, различают 4 группы крови. Люди и обезьяны болеют болезнями, не
поражающими других млекопитающих, например холерой, гриппом, оспой,
туберкулезом. Шимпанзе ходят на задних конечностях, у них нет хвоста.
Генетический материал человека и шимпанзе идентичен на 99%.
3. Составить схему пищевой цепи в лесу
Пищевую цепь, например, составляют растительноядные мышевидные грызуны и
зайцы, а также копытные за счет которых существуют х | |
