Мейоз и оплодотворение. Их место в жизненном цикле животных и растений, роль в сохранении постоянного числа хромосом

 1. Мейоз и оплодотворение. Их место в жизненном цикле животных и растений, роль в сохранении постоянного числа хромосом.

Мейоз — способ деления клеток с образованием из одной материнской диплоидной клетки четырех дочерних гаплоидных клеток. Мейоз состоит из двух последовательных делений ядра и короткой интерфазы между ними.

Первое деление состоит из профазы I, метафазы I, анафазы I и телофазы I. В профазе I парные хромосомы, каждая из которых состоит из двух хроматид, подходят друг к другу (этот процесс называется конъюгацией гомологичных хромосом), перекрещиваются (кроссинговер), образуя мостики (хиазмы), за­тем обмениваются участками. При кроссинговере осуществляется переком­бинация генов. После кроссинговера хромосомы разъединяются.

В метафазе I парные хромосомы располагаются по экватору клетки; к каждой из хромосом прикрепляются нити веретена деления. В анафазе I к полюсам клетки расходятся хромосомы из каждой гомологичной пары; при этом число хромосом у каждого полюса становится вдвое меньше, чем в материнской клетке. Затем следует телофаза I — образуются две клетки с гаплоидным числом двухроматвдных хромосом; поэтому первое деление мейоза называют редукционным. После телофазы I следует короткая ин­терфаза (в некоторых случаях телофаза I и интерфаза отсутствуют). В ин­терфазе между двумя делениями мейоза удвоения хромосом не происходит, т.к. каждая хромосома уже состоит из двух хроматид.

Второе деление мейоза отличается от митоза только тем, что его прохо­дят клетки с гаплоидным набором хромосом; во втором делении иногда отсутствует профаза II. В метафазе II двухроматидные хромосомы располага­ются по экватору; процесс идет сразу в двух дочерних клетках. В анафазе П к полюсам отходят уже однохроматидные хромосомы. В телофазе II в че­тырех дочерних клетках формируются ядра и перегородки (в растительных клетках) или перетяжки (в животных клетках). В результате второго деле­ния мейоза образуются четыре клетки с гаплоидным набором хромосом (lnlc); второе деление называют уравнительным. Так образуются гаметы у животных и человека или споры у растений.

"Значение мейоза состоит в том, что создается гаплоидный набор хромо­сом и условия для комбинативной наследственной изменчивости за счет кроссинговера и вероятностного расхождения хромосом.

Отличие митоза от мейоза состоит в том, что митоз — это такое деление клетки, в результате которого получаются две клетки с исходным набором хромосом; митоз — это бесполый процесс размножения. При мейозе в ре­зультате двух последовательных митотических делений из исходной дип­лоидной клетки (2п) образуются четыре гаплоидные (п). При этом происхо­дит перекомбинация наследственных признаков вследствие кроссинговера, происходящего в профазе I мейоза.

2. Общая характеристика бактерий.

Бактерии не имеют ядра, отделенного мембраной от цитоплазмы. Большинство бактерий не содержит хлорофилла и питается готовыми органическими веществами – гетеротрофно

Размно­жение простым де­лением (воз­можен эле­ментарный половой процесс)

Питание гетеротрофное:

сапрофиты (используют органичес­кие вещества мертвых организмов); паразиты (используют органические вещества живых организмов); у некоторых - автотрофное: фотосинтезирующие (зеленые и пур­пурные бактерии, цианобактерии); хемосинтезирующие (железобактерии, серобактерии, аммонифицирующие и нитрифицирующие бактерии)

Дыхание аэробное-у живущих в кисло­родной среде; анаэробное - у живущих в бескис­лородной среде;

факультативные анаэробы спо­собны жить и в кислородной и в бескислородной среде

Бактерии могут образовывать споры - приспособление к выживанию в неблагоприятных условиях.

3. Ископаемые животные свидетельство в пользу эволюции.

Обнаружение ископаемых останков археоптерикса позволило сделать вывод о существовании переходной формы между пресмыкающимися и птицами.

Голова напоминала голову ящерицы, на крыльях сохранились пальцы с когтями, имелся длинный хвост.

Билет №24

1. Этапы развития многоклеточного животного.

Эмбриональное развитие: 1.Зигота(оплодотворенная яйцеклетка)->2. Бластула(стадия 2-128 клеток(полый шар))-> 3.Гаструла(2 слоя клеток. Имеет 2 зародышевых листа- эктодерму и энтодерму)-> 4. Зародыш(образуется мезодерма, формируются органы)-> Пост эмбриональное развитие:1. Прямое (Организм сразу после рождения сходен со взрослым). 2.Непрямое (Организм после рождения проходит промежуточные стадии (личинка и т.п.))

Вероятный путь возникновения жизни

1.Синтез в первичном океане органических веществ из неорганических под действием небиологических факторов.-> 2. Возникновение коацерватных капель(самопроизвольное концентрирование веществ)-> 3. Возникновение самовоспроизводящихся молекул, способных к матричному синтезу.

2.Человеческие расы. Генетическое разнообразие человечества. Расы и нации.

Основные человеческие расы. В современном человечестве выделяют три основные расы: европеоидную, монголоидную и негроидную. Это большие группы людей, отличающиеся некото­рыми физическими признаками, например чертами лица, цве­том кожи, глаз и волос, формой волос.

Для каждой расы характерно единство происхождения и фор­мирования на определенной территории.

К европеоидной расе относится коренное население Европы, Южной Азии и Северной Африки. Европеоиды характеризуют­ся узким лицом, сильно выступающим носом, мягкими волоса­ми. Цвет кожи у северных европеоидов светлый, у южных — преимущественно смуглый.

К монголоидной расе относится коренное население Цент­ральной и Восточной Азии, Индонезии, Сибири. Монголоиды от­личаются крупным плоским широким лицом, разрезом глаз, жесткими прямыми волосами, смуглым цветом кожи.

В негроидной расе выделяют две ветви — африканскую и австралийскую. Для негроидной расы характерны темный цвет кожи, курчавые волосы, темные глаза, широкий и плоский нос.

Расовые особенности наследственны, но в настоящее время они не имеют существенного значения для жизнедеятельности человека. По-видимому, в далеком прошлом расовые признаки были полезны для их обладателей: темная кожа негров и курчавые волосы, создающие вокруг головы воздушный слой, предохраняли организм от действия солнечных лучей, форма ли­цевого скелета монголоидов с более об­ширной носовой полостью, возможно, яв­ляется полезной для обогрева холодного воздуха перед тем, как он попадает в лег­кие. По умственным способностям, т. е. способностям к познанию, творческой и вообще трудовой деятельности, все расы одинаковы. Различия в уровне культуры связаны не с биологическими особеннос­тями людей разных рас, а с социальны­ми условиями развития общества.

Реакционная сущность расизма. Пер­воначально некоторые ученые путали уро­вень социального развития с биологичес­кими особенностями и пытались среди со­временных народов найти переходные формы, связывающие человека с живот­ными. Эти ошибки использовали расис­ты, которые стали говорить о якобы су­ществующей неполноценности одних рас и народов и превосходстве других, чтобы оправдать беспощадную эксплуатацию и прямое уничтожение многих народов в результате колонизации, захват чужих зе­мель и развязывание войн. Когда евро­пейский и американский капитализм пы­тался покорить африканские и азиатские народы, высшей была объявлена белая раса. Позднее, когда гитлеровские полчи­ща шагали по Европе, уничтожая захва­ченное население в лагерях смерти, выс­шей была объявлена так называемая арийская раса, к которой фашисты при­числяли германские народы. Расизм — это реакционная идеология и политика, направленная на оправдание эксплуата­ции человека человеком.

Несостоятельность расизма доказана настоящей наукой о расах — расоведени­ем. Расоведение изучает расовые особен­ности, происхождение, формирование и историю человеческих рас. Данные, по­лученные расоведением, свидетельствуют о том, что различия между расами недо­статочны для того, чтобы считать расы различными биологическими видами людей. Смешение рас — метисация — происходило постоянно, в результате чего на границах ареалов представителей различных рас возникали про­межуточные типы, сглаживающие различия между расами.

Исчезнут ли расы? Одно из важных условий формирования рас — изоляция. В Азии, Африке и Европе она в какой-то степени существует и сегодня. Между тем недавно заселенные регионы, такие, как Северная и Южная Америка, можно сравнить с котлом, в котором переплавляются все три расовые группы. Хотя общественное мнение во многих странах не поддерживает межрасовые браки, почти нет сомнений, что сме­шение рас неизбежно, и рано или поздно приведет к образова­нию гибридной популяции людей.

3. На конкретном примере показать возможные пути ограничения численности вредителей сельского хозяйства без использования ядовитых веществ.

Наиболее надежный и современный путь охраны природы – применение биоматериалов.

Например, в одном из опытных хозяйств Краснодарского края обнаружили, что душистый табак настолько привлекателен для колорадского жука, что ради него оставляет в покое картофель, томаты, баклажаны, перец. Он набрасывается на душистый табак, поедая его он становится своеобразным наркоманом, и личинки ослабленного вредителя погибаю без применения ядохимикатов в первые заморозки. Найден новый метод борьбы с белокрылкой. Это биотехнический метод с помощью оптических раздражителей. Установлено, что любимый цвет белокрылки – желтый. Этот цвет используется в специальный цветоловушках. Совершенно безвредны для человека, но вызывают гибель картофельных жуков некоторые штампы грибов, паразитирующие на насекомых. Штаммы грибов проникают в насекомых и начинают там быстро расти. Другие насекомые при обработке полей не страдают. Для птиц поедающих таких насекомых они тоже безвредны.

Билет №25

 1.Проблема происхождения жизни.

Проблема происхождения жизни на Земле

Гипотеза А. И. Опарина о происхождении жизни на Земле

1. Начальный этап существования Земли. Солнце возникло из пылевого облака, остатка взрыва сверхновой звезды 5 млрд, лет назад; об­разовались планеты, возраст Земли 4,5 млрд. лет. Начальный этап характеризовался интенсив­ными термоядерными процессами, высокой тем­пературой (более 1000 градусов) и высокой хи­мической активностью. Образовавшиеся при этом газы и водяной пар (кислород, азот, углекислый газ и др.) создали атмосферу. Температура по­верхности упала за счет снижения радиоактивно­сти (ниже 100 градусов), на Землю при конден­сации паров хлынули потоки воды с растворен­ными в ней веществами и образовали моря и океаны. При участии молний и ультрафиолета возникли первые органические вещества.

2. Абиогенный синтез органических веществ (сахара, аминокислоты, азотистые основания, простые белки)— без участия живых организ­мов — при использовании энергии электриче­ских разрядов непрекращавшихся гроз, УФ-излучений, вулканической деятельности.

3. Образование коацерватов — многомолеку­лярных комплексов, представляющих собой ско­пления органического вещества, возникающие вследствие свойства

органических соединений са­мопроизвольно концентрироваться в виде капе­лек, способных захватывать из окружающей среды — питательного бульона — различные вещества и увеличиваться в размерах. Среди них шел"отбор" наиболее устойчивых в среде.

4. Появление самовоспроизводящихся моле­кул вследствие формирования сложных ком­плексов нуклеиновых кислот и белков, возник­новение реакций матричного синтеза.

5. Возникновение первичных организмов; возможно, подобно вирусам они были нуклео-протеидами; под действием радиации и УФ-излучения возникали мутации, более совершен­ные сохранялись в процессе естественного отбо­ра. Первичные организмы были гетеротрофами, т. к. питались первичным бульоном. По мере их размножения между ними возникла борьба за пищу, в результате которой выживали фор­мы, имевшие наружную мембрану и белковую защиту у ДНК.

6. Появление автотрофного питания — важ­нейший ароморфоз. Первыми автотрофами были хемотрофные организмы. Когда исчезла сплош­ная облачность, появился новый аромор­фоз — фотосинтез; фотосинтезирующие организ­мы выделяли кислород в воду и атмосферу. С накоплением кислорода в атмосфере появился новый ароморфоз — кислородный путь расщеп­ления глюкозы (более эффективный, чем глико­лиз), новые организмы вытеснили старые.

7. Появление защитного озонового слоя по­зволило жизни выйти на сушу.

2.Система живых организмов. Принципы построения.

Система органического мира

Империя(неклеточные и клеточные)

Надцарство (безъядерные и ядерные)

Органический мир делят на 4 царства

I БАКТЕРИИ I | ГРИБЫ | | РАСТЕНИЯ ! ЖИВОТНЫЕ

Элементарная единица в систематике -вид. Каждый вид называют двумя латинскими словами: первое обозначает принадлежность к роду, второе -видовой эпитет (Campanula latifolia - колокольчик широколистный).

Сходные виды объединяют в роды , роды - в семейства , семейства – в порядки (у животных - в отряды ),порядки – в классы ,классы – в отделы (у животных – в типы ),отделы – в царства.

Основоположником систематики был К. Линней

3. Приспособления животных к жизни в почве и их роль в почвообразовании.

Крот, у него есть лапы похожие на лопаты, шерсть, которая не создает проблем в перемещении животного.

Крот разрыхляет почву.

Кольчатые черви-Сокращение кожно-мускульного мешка, слизь, упругие щетинки. Разрыхляет почву, улучшают плодородие почвы(калифорнийский червь).