Фотосинтез – вид пластического обмена, который происходит в клетках растений и некото

1. Фотосинтез – вид пластического обмена, который происходит в клетках растений и некото

рых автотрофных бактерий. Фотосинтез – процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды, идущий в хлоро-пластах с использованием солнечной энергии. Суммарное уравнение фотосинтеза:

2. Значение фотосинтеза – образование органических веществ и запасание солнечной энергии, необходимой всем организмам, обогащение атмосферы кислородом. Зависимость жизни всех организмов от фотосинтеза.3. Хлоропласты – расположенные в цитоплазме органоиды, в которых происходит фотосинтез. Их отделение от цитоплазмы двумя мембранами. Образование гран – многочисленных выростов на внутренней мембране, в которые встроены молекулы хлорофилла и ферментов.4. Хлорофилл – высокоактивное вещество, зеленый пигмент, способный поглощать и использовать энергию солнечного света на синтез органических веществ из неорганических. Зависимость активности хлорофилла от включения его в структуры хлоропласта.5. Фотосинтез – сложный процесс, в котором выделяют световую и темновую фазы.Световая фаза фотосинтеза:1) поглощение на свету хлорофиллом энергии солнечного света и ее преобразование в энергию химических связей (синтез молекул АТФ);2) расщепление молекул воды на протоны и атомы кислорода;3) образование из атомов молекулярного кислорода и выделение его в атмосферу;4) восстановление протонов электронами и превращение их в атомы водорода.Темновая фаза фотосинтеза – ряд последовательных реакций синтеза углеводов: восстановление углекислого газа водородом, который образовался в световую фазу при расщеплении молекул воды. Использование запасенной в световую фазу энергии молекул АТФ на синтез углеводов.

2.

1. Ч. Дарвин о месте человека в системе органического мира како наиболее высокоорганизованном звене в эволюции, об общих далеких предках человека и человекообразных обезьян.2. Сравнительно-анатомические и эмбриологические доказательства происхождения человека от млекопитающих животных. Доказательства принадлежности человека к классу млекопитающих:1) сходство всех систем органов, внутриутробное развитие, наличие диафрагмы, млечных желез, трех видов зубов; 2) рудиментарные органы (копчик, аппендикс, остатки третьего века); 3) атавизмы – проявление у людей признаков далеких предков (многососко-вость, сильно развитый волосяной покров); 4) развитие человека и млекопитающих животных из оплодотворенной яйцеклетки, сходство стадий зародышевого развития (закладка жаберных щелей и сильное развитие хвостового отдела до трехмесячного возраста, мозг зародыша в месячном возрасте напоминает мозг рыб).3. Сходство человека и человекообразных обезьян: 1) у обезьян также развита высшая нервная деятельность, есть память. Они ухаживают за детьми, проявляют чувства (радость, гнев), используют простейшие орудия труда;2) сходное строение всех систем органов, хромосомного аппарата, групп крови, общие болезни, паразиты.4. Сходство строения, жизнедеятельности, поведения человека и человекообразных обезьян – доказательства их родства, происхождения от общих предков Признаки различий (присущие человеку мышление, речь, прямохождение, высокоразвитая трудовая деятельность) – доказательства дальнейшего развития человека и человекообразных обезьян в разных на правлениях.

3.

Клубеньки представляют собой вздутия на корнях бобового растения, которые образуются за счет разрастания тканей корня. В них обитают клубеньковые бактерии, усваивающие азот из воздуха. Бактерии обеспечивают растения доступными соединениями азота, а от растения получают органические вещества. Это явление называют симбиозом.

Билет№11

1.

1. Деление клеток – основа роста и размножения организмов,передачи наследственной информации от материнского организма (клетки) к дочернему, что обеспечивает их сходство. Деление клеток образовательной ткани – причина роста корня и побега верхушками.2. Ядро и расположенные в них хромосомы с генами – носители наследственной информации о признаках клетки и организма. Число, форма и размеры хромосом, набор хромосом – генетический критерий вида. Роль деления клетки в обеспечении постоянства числа, формы и размера хромосом. Наличие в клетках тела дипло-идного (46 у человека), а в половых – гаплоидного (23) набора хромосом. Состав хромосомы – комплекс одной молекулы ДНК с белками.3. Жизненный цикл клетки:интерфаза (период подготовкиклетки к делению) и митоз (деление).1) Интерфаза – хромосомы дес-пирализованы (раскручены). В интерфазе происходит синтез белков, липидов, углеводов, АТФ, самоудвоение молекул ДНК и образование в каждой хромосоме двух хро-матид;2) фазы митоза (профаза, мета-фаза, анафаза, телофаза) – ряд последовательных изменений в клетке: а) спирализация хромосом, растворение ядерной оболочки и ядрышка; б) формирование веретена деления, расположение хромосом в центре клетки, присоединение к ним нитей веретена деления;в) расхождение хроматид к противоположным полюсам клетки (они становятся хромосомами);г) формирование клеточной перегородки, деление цитоплазмы и ее органоидов, образование ядерной оболочки, появление двух клеток из одной с одинаковым набором хромосом (по 46 в материнской и дочерних клетках человека).4. Значение митоза – образование из материнской двух дочерних клеток с таким же набором хромосом, равномерное распределение между дочерними клетками генетической информации.

2.

1. Антропогенез – длительный исторический процесс становления человека, который происходит под влиянием биологических и социальных факторов. Сходство человека с млекопитающими – доказательство его происхождения от животных.2. Биологические факторы эволюции человека – наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор. 1) Появление у предков человека S-образного позвоночника, сводчатой стопы, расширенного таза, прочного крестца – наследственные изменения, которые способствовали прямохождению; 2) изменения передних конечностей – противопоставление большого пальца остальным пальцам – формирование руки. Усложнение строения и функций головного мозга, позвоночника, руки, гортани – основа формирования трудовой деятельности, развития речи, мышления.3. Социальные факторы эволюции – труд, развитое сознание, мышление, речь, общественный образ жизни. Социальные факторы – основное отличие движущих сил антропогенеза от движущих сил эволюции органического мира.Главный признак трудовой деятельности человека – способность изготавливать орудия труда. Труд – важнейший фактор эволюции человека, его роль в закреплении морфологических и физиологических изменений у предков человека.4. Ведущая роль биологических факторов на ранних этапах эволюции человека. Ослабление их роли на современном этапе развития общества, человека и возрастание значения социальных факторов.5. Стадии эволюции человека:древнейшие, древние, первые современные люди. Ранние стадииэволюции – австралопитеки, черты их сходства с человеком и человекообразными обезьянами (строение черепа,зубов, таза). Находки остатков человека умелого, его сходство с австралопитеками.6. Древнейшие люди – питекантроп, синантроп, развитие у них лобных и височных долей мозга, связанных с речью, – доказательство ее зарождения. Находки примитивных орудий труда – доказательство зачатков трудовой деятельности. Черты обезьян в строении черепа, лицевого отдела, позвоночника древнейших людей.7. Древние люди – неандертальцы, их большее сходство с человеком по сравнению с древнейшими людьми (больший объем мозга, наличие слаборазвитого подбородочного выступа), использование более сложных орудий труда, огня, коллективная охота.8. Первые современные люди – кроманьонцы, их сходство с современным человеком. Находки разнообразных орудий труда, наскальных рисунков – свидетельство высокого уровня их развития.

Билет№12

1.

1. Гаметы – половые клетки, участие их в оплодотворении, образовании зиготы (первая клетка нового организма). Результат оплодотворения – удвоение числа хромосом, восстановление их дип-лоидного набора в зиготе Особенности гамет – одинарный, гапло-идный набор хромосом по срав нению с диплоидным набором хромосом в клетках тела2. Этапы развития половых клеток: 1) увеличение путем мито за числа первичных половых кле ток с диплоидным набором хромосом, 2) рост первичных половых клеток, 3) созревание половых клеток3. Мейоз – особый вид деления первичных половых клеток, в ре зультате которого образуются га меты с гаплоидным набором хромосом Мейоз – два последовательных деления первичной половойклетки и одна интерфаза перед первым делением4. Интерфаза – период активной жизнедеятельности клетки, синтеза белка, липидов, углеводов, АТФ, удвоения молекул ДНК и образования двух хроматид из каждой хромосомы.5. Первое деление мейоза, его особенности: конъюгация гомоло-гичных хромосом и возможный обмен участками хромосом, расхождение в каждую клетку по одной гомологичной хромосоме, уменьшение их числа вдвое в двух обра зевавшихся гаплоидных клетках6. Второе деление мейоза – отсутствие интерфазы перед деле нием, расхождение в дочерние клетки гомологичных хроматид, образование половых клеток с гаплоидным набором хромосом Резу льтаты мейоза образование в семенниках (или других органах) из одной первичной половой клетки четырех сперматозоидов, в яични ках из одной первичной половой клетки одной яйцеклетки (три мелкие клетки при этом погибают)

2.

1. Важный признак вида –расселение его группами, популя циями в пределах ареала Попу ляция – совокупность свободно скрещивающихся особей вида, которые длительное время существуют относительно обособленно от других популяций на определенной части ареала2. Факторы, способствующие объединению особей в популяции, – свободное скрещивание (взаимоотношения полов), выращивание потомства (генетические связи), совместная защита от врагов, типы взаимоотношений организмов разных видов: хищник– жертва, хозяин–паразит, симбиоз, конкуренция.3. Популяция – структурная единица вида, характеризуется определенной численностью особей, ее изменениями, общностью занимаемой территории, определенным соотношением возрастного и полового состава. Изменение численности популяций в определенных пределах, сокращение ее ниже допустимого предела – причина возможной гибели популяции.4. Изменение численности популяций по сезонам и годам (массовое размножение в отдельные годы насекомых, грызунов). Устойчивость численности популяций, особи которых имеют большую продолжительность жизни и низкую плодовитость.5. Причины колебания численности популяций: изменение количества пищи, погодных условий, экстремальные условия (наводнения, пожары и пр.). Резкое изменение численности под влиянием случайных факторов, превышение смертности над рождаемостью – возможные причины гибели популяции.6. Саморегуляция численности популяции. Вслед за возрастанием численности одних видов появляются факторы, вызывающие ее ограничение. Так, возрастание численности растительноядных животных сопровождается увеличением численности хищников, паразитов. Вследствие этого происходит снижение численности растительноядных животных, а затем и численности хищников. Таков механизм саморегуляции численности всех популяций, сохранения ее на определенном уровне.

3.

Для составления вариационного ряда надо определить размеры, массу семян фасоли (или листьев) и расположить их в порядке увеличения размеров, массы. Для этого надо измерить длину или взвесить объекты и записать данные в порядке их увеличения. Под цифрами записать число семян каждого варианта. Выяснить, семена каких размеров (или массы) встречаются чаще, а каких – реже. Выявлена закономерность: наиболее часто встречаются семена средних размеров и массы, а крупные и мелкие (легкие и тяжелые) – реже. Причины: в природе преобладают средние условия среды, а очень хорошие и очень плохие встречаются реже.

Билет№13

1.

1. Размножение – воспроизведение организмами себе подобных, передача наследственной информации от родителей потомству. Значение размножения – обеспечение преемственности между поколениями, продолжение жизни вида, увеличение численности особей в популяции и их расселение на новые территории.2. Особенности полового размножения – возникновение нового организма в результате оплодотворения, слияния мужской и женской гамет с гаплоидным набором хромосом. Зигота – первая клетка дочернего организма с диплоид-ным набором хромосом. Объединение материнского и отцовского наборов хромосом в зиготе – причина обогащения наследственной информации потомства, появления у него новых признаков, которые могут повысить приспособленность к жизни в определенных условиях, возможность выжить и оставить потомство.3. Оплодотворение у растений. Значение водной среды для процесса оплодотворения у мхов и папоротников. Процесс оплодотворения у голосеменных в женских шишках, а у покрытосеменных – в цветке.4. Оплодотворение у животных. Внешнее оплодотворение – одна из причин гибели значительной части половых клеток и зигот. Внутреннее оплодотворение у членистоногих, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих – причина наибольшей вероятности образования зиготы, защиты зародыша от неблагоприятных условийсреды (хищников, колебаний температуры и пр.).5. Эволюция полового размножения по пути возникновения специализированных клеток (гапло-идных гамет), половых желез, половых органов. Пример: у голосеменных на чешуйках шишки располагаются пыльники (место образования мужских половых клеток) и семязачатки (место образования яйцеклетки); у покрытосеменных в пыльниках формируются мужские гаметы, а в се-мязачатке – яйцеклетка; у позвоночных животных и человека в семенниках образуются сперматозоиды, а в яичниках – яйцеклетки.

2.

1. Наследственность – свойство организмов передавать особенности строения и жизнедеятельности от родителей потомству. Наследственность – основа сходства родителей и потомства, особей одного вида, сорта, породы.2. Размножение организмов – основа передачи наследственной информации от родителей потомству. Роль половых клеток и оплодотворения в наследовании признаков.3. Хромосомы и гены – материальные основы наследственности, хранения и передачи наследственной информации. Постоянство формы, размеров и числа хромосом, хромосомный набор – главный признак вида.4. Диплоидный набор хромосом в соматических и гаплоидный в половых клетках. Митоз – деление клетки, обеспечивающее постоянство числа хромосом и дипло-идный набор в клетках тела, передачу генов от материнской клетки к дочерним. Мейоз – процесс уменьшения вдвое числа хромосом в половых клетках; оплодотворение – основа восстановления диплоидного набора хромосом, передачи генов, наследственной информации от родителей потомству.5. Строение хромосомы – комплекс молекулы ДНК с молекулами белка. Расположение хромосом в ядре, в интерфазе в виде тонких деспирализованных нитей, а в процессе митоза в виде компактных спирализованных телец. Активность хромосом в деспирализо-ванном виде, образование в этот период хроматид на основе удвоения молекул ДНК, синтеза иРНК, белка. Спирализация хромосом – приспособленность к равномерному распределению их между дочерними клетками в процессе деления.6. Ген – участок молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одной молекулы белка. Линейное расположение сотен и тысяч генов в каждой молекуле ДНК.7. Гибридологический метод изучения наследственности Его сущность: скрещивание родитель ских форм, различающихся по определенным признакам, изучение наследования признаков в ряду поколений и их точный количественный учет8. Скрещивание родительских форм, наследственно различающихся по одной паре признаков, –моногибридное, по двум – ди-гибридное скрещивание. Открытие с помощью этих методов правила единообразия гибридов первого поколения, законов расщепления признаков во втором поколении, независимого и сцепленного наследования.

3.

Надо приготовить микроскоп к работе: полйжить микропрепарат, осветить поле зрения микроскопа, найти клетку, ее оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоли, хлоропла-сты. Оболочка придает клетке форму и защищает ее от внешнего воздействия. Цитоплазма обеспечивает связь между ядром и органоидами, которые в ней располагаются. В хлоропластах на мембранах гран расположены молекулы хлорофилла, который поглощает и использует энергию солнечного света в процессе фотосинтеза. В ядре находятся хромосомы, с помощью которых осуществляется передача наследственной информации от клетки к клетке. Вакуоли содержат клеточный сок, продукты обмена, способствуют поступлению воды в клетку

Билет№14

1.

1. Образование зиготы, ее первые деления – начало индивидуального развития организма при половом размножении Эмб риональный и постэмбриональный периоды развития организ мов.2. Эмбриональное развитие – период жизни организма с момента образования зиготы до рожде ния или выхода зародыша из яйца.3. Стадии эмбрионального развития (на примере ланцетника)' 1) дробление – многократное деление зиготы путем митоза. Обра зование множества мелких клеток (при этом они не растут), а затем шара с полостью внутри – бластулы, равной по размерам зиготе; 2) образование гаструлы – двухслойного зародыша с наружным слоем клеток (эктодермой) и внутренним, выстилающим по лость (энтодермой) Кишечнополо стные, губки – примеры живот ных, которые в процессе эволюции остановились на двухслойной стадии, 3) образование трехслойного зародыша, появление третьего, среднего слоя клеток – мезодермы, завершение образования трех зародышевых листков, 4) закладка из зародышевых листков различных органов, специализация клеток4. Органы, формирующиеся из зародышевых листков.5. Взаимодействие частей зародыша в процессе эмбрионального развития – основа его целостно сти. Сходство начальных стадий развития зародышей позвоночных животных – доказательство их родства6. Высокая чувствительность зародыша к воздействию факторов среды. Вредное влияние алко голя, наркотиков, курения на раз витие зародыша, на подростка и взрослого человека

2.

Микроэволюция - эволюционные процессы, протекающие внутри вида и приводящие новых, внутривидовых группировок: популяций и подвидов. Популяция - элементарная эволюционная структура. Подвид – гр-па популяций данного вида – морфофизиологически отличающиеся от всех других популяций внутри вида. Мутация - элементарный, эволюционный материал.

Элементарное эволюционное явление - изменение генофонда популяции. Генофонд – совокупность генотипов всех особей популяции. Генотип – совокупность генов отдельной особи. Элементарный эволюционный фактор, направляющий эволюционный процесс - естественный отбор.Образование новых видов в природе происходит под влиянием движущих сил эволюции. При изменении условий сущ-я внутри вида происх-т процесс расхождения признаков дивергенции, кот-я приводит к образованию новых группировок, особей внутри вида. Начальные этапы эволюционного процесса, протекают внутри вида и приводят к обр-ю новых внутривидовых группировок - популяций подвидов (этот процесс наз-ся микроэволюция). Географическое видообразование - связано с расширением ареала исходного вида или с расчленением его на изолированные части - физическими преградами (реки, озёра, горы, климат...). Экологическое видообразование - происх-т в тех случаях, когда популяции одного вида остаются в пределах одного ареала, но условия обитания у них различные (изменяется их генный состав).Результаты эволюции. Эволюция имеет 3 тесно связанных важных следствия:1)Постепенное уссложнение и повышение организации живых существ.2)Относительная приспособленность организмов к условиям окр-ей среды.3)Многообразие видов.Критерии вида: 1.Морфологический критерий - сходства внешнего и внутреннего строения. 2.Экологический критерий - растения имеют различные места произрастания. 3.Географический критерий - ареал. 4.Физиологический критерий: невозможность скрещивания видов - основной смысл. Их ограничивают физиологические возможности. 5.Генетический к. - определяет всю суть вида (набор хромосом). Он не играет огромной роли, т.е. его с виду не различить.

3.

Для обнаружения ферментов надо на кусочки сырого и вареного картофеля нанести по капле пероксида водорода (H₂O₂), наблюдать, где произойдет его «вскипание». Под влиянием фермента пероксидазы в клетках сырого картофеля происходит реакция разложения пероксида водорода с выделением кислорода, вызывающего «вскипание». При варке картофеля фермент разрушается, поэтому на срезе вареного картофеля «вскипания» не происходит.

Билет№15

1.

Закономерности, открытые школой Моргана, а затем подтверждённые и углубленные на многочисленных объектах, известны под общим названием хромосомной теории наследственности. Основные положения её следующие: 1. Гены находятся в хромосомах. Каждая хромосома представляет собой группу сцепления генов. Число групп сцепления у каждого вида равно гаплойдному числу хромосом. 2. Каждый ген в хромосоме занимает определенное место (локус). Гены в хромосоме расположены линейно. 3. Между гомологичными хромосомами может происходить обмен аллельными генами. 4. Расстояние между генами в хромосоме пропорционально проценту кроссинговера между ними.

2.

1. Многообразие видов растений, животных и других организмов, их закономерное расселение в природе, возникновение в процессе эволюции относительно постоянных природных комплексов.2. Биогеоценоз (экосистема) – совокупность взаимосвязанных видов (популяций разных видов), длительное время обитающих на определенной территории с относительно однородными условиями. Лес, луг, водоем, степь – примеры экосистем.3. Автотрофный и гетеротрофный способы питания организмов, получения ими энергии. Характер питания – основа связей между особями разных популяций в биогеоценозе. Использование автотрофами (в основном растениями) неорганических веществ и солнечной энергии, создание из них органических веществ. Использование гетеротрофами (животными, грибами, большинством бактерий) готовых органическихвеществ, синтезированных автотрофами, и заключенной в них энергии.4. Организмы – производители органического вещества, потребители и разрушители – основные звенья биогеоценоза. 1) Организмы-производители – ав-тотрофы, в основном растения, создающие органические вещества из неорганических с спользованием энергии света; 2) организмы-потребители – гетеротрофы, питаются готовыми органическими веществами и используют заключенную в них энергию (животные, грибы, большинство бактерий); 3) организмы-разрушители – гетеротрофы, питаются остатками растений и животных, разрушают органические вещества до неорганических (бактерии, грибы).5. Взаимосвязь организмов производителей, потребителей, разрушителей в биогеоценозе. Пищевые связи – основа круговорота веществ и превращения энергии в биогеоценозе. Цепи питания – пути передачи вещества и энергии в биогеоценозе. Пример: растения –> растительноядное животное (заяц) –> хищник (волк). Звенья в цепи питания (трофические уровни): первое – растения, второе – растительноядные животные, третьи – хищники.6. Растения – начальное звено цепей питания благодаря их способности создавать органические вещества из неорганических с использованием солнечной энергии. Разветвленность цепей питания:особи одного трофического уровня(производители) служат пищей для организмов нескольких видов другого трофического уровня (потребителей).7. Саморегуляция в биогеоце-нозах – поддержание численности особей каждого вида на определенном, относительно постоянном уровне. Саморегуляция – причина устойчивости биогеоценоза. Его зависимость от разнообразия обитающих видов, многообразия цепей питания, полноты круговорота веществ и превращения энергии.

3.

Надо учитывать, что наследование признаков, контролируемых генами, расположенными в Х-хро-мосоме, будет происходить иначе, чем контролируемых генами, находящимися в аутосомах. Например, наследование гена гемофилии связано с Х-хромосомой, в которой он расположен. Доминантный ген Н обеспечивает свертываемость крови, а рецессивный ген h – несвертываемость. Если женщина имеет в клетках два гена hh, то у нее проявляется болезнь, если Hh – болезнь не проявляется, но она является носителем гена гемофилии. У мужчин гемофилия проявляется при наличии одного гена h, так как у него всего одна Х-хромо-сома.

Билет№16

1.

1. Г. Мендель – основоположник генетики, которая изучает наследственность и изменчивость организмов, их материальные основы.2. Открытие Г. Менделем правила единообразия, законов расщепления и независимого наследования. Проявление правила единообразия и закона расщепления во всех видах скрещивания, а закона независимого наследования – при дигибридном и полигибридном скрещивании.3. Закон независимого наследования – каждая пара признаков наследуется независимо от других пар и дает расщепление 3:1 по каждой паре (как и при моногибридном скрещивании). Пример:при скрещивании растений гороха с желтыми и гладкими семенами (доминантные признаки) с растениями с зелеными и морщинистыми семенами (рецессивные признаки) во втором поколении происходит расщепление в соотношении 3:1 (три части желтых и одна часть зеленых семян) и 3:1 (три части гладких и одна часть морщинистых семян). Расщепление по одному признаку идет независимо от расщепления по другому.4. Причины независимого наследования признаков – расположение одной пары генов (Ad) в одной паре гомологичных хромосом, а другой пары (ВЬ) – в другой паре гомологичных хромосом. Поведение одной пары негомологичных хромосом в митозе, мейозе и при оплодотворении не зависит от другой пары. Пример: гены, определяющие цвет семян гороха, наследуются независимо от генов, определяющих форму семян.

2.

1. Хвойный лес – биогеоценоз,который занимает длительное время определенную территорию с относительно однородными условиями, в нем обитает совокупность популяций разных видов, происходит круговорот веществ.2. Наличие в биогеоценозе хвойного леса трех звеньев: производителей органического вещества, его потребителей и разрушителей.1) Организмы-производители – в основном виды хвойных, а также некоторые виды мелко- и широколиственных древесных растений, лишайники и мхи, небольшое число видов кустарников и трав. Ярусное расположение растений и животных – приспособление к более полному использованию света, питательных веществ, территории. Причина небольшого числа ярусов в лесу – недостаток света;2) организмы-потребители – разные виды членистоногих, земноводных, пресмыкающихся, птиц имлекопитающих, среди них одни – растительноядные, другие – хищные, третьи – паразиты;3) организмы-разрушители – черви, грибы, бактерии.3. Биотические факторы среды – все взаимодействующие между собой живые обитатели хвойного леса. Абиотические факторы – свет, влажность, температура, воздух и др.

4. Небольшое число видов по сравнению с дубравой, недостаток света, бедный опад, малоплодородная почва обусловили короткие цепи питания в хвойном лесу. Пример: растения (хвойные и др.) –> растительноядные животные (белка) –> хищные (лисица).

5. Саморегуляция – механизм поддержания численности популяций на определенном уровне (особи одного вида не уничтожают полностью особей другого вида, а лишь ограничивают их численность). Значение саморегуляции для сохранения устойчивости экосистемы.

3.

1аминокислота=3нуклеотида

Билет№17

1.

1. Десятки и сотни тысяч генов в клетке – основа формирования большого разнообразия признаков в организме. Несоответствие числа хромосом (единицы, десятки) числу генов (тысячи, сотни тысяч) – доказательство расположения в каждой хромосоме множества генов.2. Группа сцепления – хромосома, в которой расположено большое число генов. Соответствие групп сцепления числу хромосом.3. Неприменимость закона независимого наследования к признакам, формирование которых определяется генами, расположенными в одной группе сцепления – хромосоме. Закон сцепленного наследования, открытый Т. Морганом, – сцепление генов, локализованных в одной хромосоме. Совместное наследование генов одной группы сцепления (при мейозе хромосомы со всей группой генов попадают в одну гамету, а не расходятся в разные гаметы).4. Кроссинговер – перекрест хромосом и обмен участками генов между гомологичными хромосомами – причина нарушения сцепленного наследования, появления в потомстве особей с перекомбинированными признаками. Пример:при скрещивании дрозофил с серым телом и нормальными крыльями и дрозофил с темным телом и зачаточными крыльями появляется потомство с родительскими фенотипами и небольшое число особей с перекомбинацией признаков:серое тело – зачаточные крылья и темное тело – нормальные крылья.5. Зависимость частоты перекреста, перекомбинации генов от расстояния между ними: чем больше расстояние между генами, тем больше вероятность обмена участками генов. Использование этой зависимости для составления генетических карт. Отражение в генетических картах места расположения генов в хромосоме, расстояния между ними. Значение перекреста хромосом – возникновение новых комбинаций генов, повышение наследственной изменчивости, играющей большую роль в эволюции и селекции.

2.

1. Биогеоценоз – относительно устойчивая экосистема, существующая десятки, сотни лет. Зависимость устойчивости биогеоценозов от разнообразия видов, их приспособленности к совместному обитанию, от саморегуляции, круговорота веществ.2. Изменения в биогеоценозах – изменение численности популяций, ее зависимость от соотношения рождаемости и гибели особей. Факторы, влияющие на это соотношение: изменение экологических условий, их сильное отклонение (для животных – количество корма, влаги, для растений – освещенность, влажность, содержание минеральных веществ в почве). Изменение видового состава, среды обитания под влиянием жизнедеятельности организмов (поглощения из окружающей среды определенных веществ и выделение продуктов жизнедеятельности – внутренние причины изменения в биогеоценозах).Использование знаний о колебаниях численности популяций для предотвращения массового размножения насекомых-вредителей, мышевидных грызунов.3. Зависимость устойчивости би-огеоценоза от внешних причин – изменения погодных, климатических условий, от деятельности человека (осушение болот, вырубка лесов, загрязнение среды, засоление пахотных земель и др.).4. Смена биогеоценозов – их естественное развитие от менее устойчивого к более устойчивому. Действие комплекса внешних и внутренних факторов – причина смены биогеоценозов. Ведущая роль растений в смене наземных биогеоценозов.Причины зарастания водоема – накопление органических остатков на дне вследствие их слабого окисления из-за недостатка кислорода. Накопление ила, отложение глины, песка, обмеление – причины смены растительности. Появление болота, затем осокового луга, а в дальнейшем, возможно, и леса.5. Биогеоценоз – целостная экосистема, его основными компонентами являются популяции и виды. Изменения в биогеоценозах, смена их – одна из причин сокращения численности популяций, вымирания видов. Охрана биогеоценозов – эффективный способ сохранения численности популяций, видов как составных частей целостных экосистем, поддержания в них равновесия.

3.

1аминокислота=3нуклеотида

Билет№18

1.

1. Наличие в клетках аутосом –парных хромосом, одинаковых для мужского и женского организмов, и половых хромосом, определяющих пол организма.2. Наборы хромосом: наличие в клетках тела человека 44 аутосом (различий в строении аутосом в мужском и женском организмах нет) и двух половых хромосом, одинаковых у женщин (XX) и разных у мужчин (ХУ). Особенности набора хромосом в половых клетках: 22 аутосомы и 1 половая хромосома (у мужчин: 22А + Х и 22А + Y, у женщин – 22А + X).3. Зависимость формирования пола организма от сочетания половых хромосом при оплодотворении. Одинаковая вероятность объединения в зиготе как двух Х-хро-мосом, так и ХУ. Формирование из зиготы с XX хромосомами девочки, а с ХУ – мальчика (у птиц и пресмыкающихся сочетание ХУ определяет женский пол).4. Наследование, сцепленное с полом. Наличие в половых хромосомах генов, отвечающих за формирование неполовых признаков. Например, рецессивный ген гемофилии (несвертываемости крови) – h, локализованный в двух Х-хро-мосомах, – причина заболевания женщины. Наибольшая вероятность заболевания гемофилией мужчины – из-за наличия всего одной Х-хромосомы в его клетках.

2.

1. Водоем, как и дубрава, – биогеоценоз, в котором длительное время на определенной территории обитают организмы – продуценты, консументы и реду центы, связанные между собой и с абиотическими факторами. Все живое население водоема – биотические факторы, жизнедеятельность одних организмов оказывает существенное влияние на другие, на биогеоценоз, круговорот веществ в нем.2. Особенности абиотических факторов водоема – высокая плотность среды, низкое содержание в ней кислорода, незначительные колебания температуры. Воз-духоносные полости в стебле и листьях – приспособленность водных растений к недостатку кислорода.3. Прибрежная зона в водоеме, причины наибольшего скопления организмов в ней: обилие света, необходимого для жизни растений, много пищи для животных. Недостаток света, кислорода, тепла, пищи – причина бедности видового состава в глубинах водоема.4. Продуценты – автотрофы (водоросли и высшие травянистые растения), их роль в биогеоценозе водоема: создание органических веществ из неорганических в процессе фотосинтеза и обогащение воды кислородом – основа обеспечения животных и других гетеротро-фов пищей, энергией, кислородом.5. Консументы – гетеротрофы, разные виды животных (рыбы, моллюски, насекомые, черви, дафнии и др.), их роль в водоеме: расщепление органических веществ, обогащение воды углекислым газом – исходный продукт фотосинтеза.6. Редуценты – чаще всего ор-ганизмы-сапрофиты (грибы, бактерии), а также жуки-мертвоеды и др., их пища – органические вещества мертвых остатков растений и животных, продукты жизнедеятельности животных. Разрушение сапрофитами органических веществ до неорганических, использование их растениями в процессе минерального питания.7. Движение вещества и энергии в цепях питания, значительные потери энергии от звена к звену – причина коротких цепей питания. Растения или органические остатки (результат жизнедеятельности растений) – начальное звено цепей питания, включение ими солнечной энергии в круговорот веществ. Растения –> растите-льноядные животные –> хищные животные (цепь питания).

Билет№19

1.

Моногибридное скрещивание. Одна из особенностей метода Менделя состояла в том, что он использовал для экспериментов чистые линии, то есть растения, в потомстве которых при самоопылении не наблюдалось разнообразия по изучаемому признаку. (В каждой из чистых линий сохранялась однородная совокупность генов). Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г.Мендель наблюдал за наследованием альтернативных (взаимоисключающих, контрастных) признаков. Например, растения низкие и высокие; цветки белые и пурпурные; форма семян гладкая и морщинистая и т.д. Не менее важная особенность метода — точный количественный учет каждой пары альтернативных признаков в ряду поколений. Математическая обработка опытных данных позволила Г.Менделю установить количественные закономерности в передаче изучаемых признаков. Очень существенно было то, что Г.Мендель в своих опытах шел аналитическим путем: он наблюдал наследование многообразных признаков не сразу в совокупности, а лишь одной пары альтернативных признаков. Гибридологический метод лежит в основе современной генетики.Единообразие первого поколения. Правило доминирования. Г.Мендель проводил опыты с горохом — самоопыляющимся растением. Он выбрал для эксперимента два растения, отличающихся по одному признаку: семена одного сорта гороха были желтые, а другого — зеленые. Поскольку горох, как правило, размножается самоопылением, в пределах сорта нет изменчивости по окраске семян. Учитывая это свойство, Г.Мендель искусственно опылил это растение, скрестив сорта, отличающиеся цветом семян. Независимо от того, к какому сорту принадлежали материнские растения, гибридные семена первого поколения оказались только желтыми. Следовательно, у гибридов проявляется только один признак, признак другого родителя как бы исчезает. Такое преобладание признака одного из родителей Г.Мендель назвал доминированием, а соответствующие признаки доминантными. Признаки, не проявляющиеся у гибридов первого поколения, он назвал рецессивными, В опытах с горохом признак желтой окраски семян доминировал над зеленой окраской. Таким образом, Г.Мендель обнаружил единообразие по окраске у гибридов первого поколения, т.е. все гибридные семена имели одинаковую окраску. В опытах, где скрещивающиеся сорта отличались и по другим признакам, были получены такие же результаты: единообразие первого поколения и доминирование одного признака над другим.Расщепление признаков у гибридов второго поколения. Из гибридных семян гороха Г.Мендель вырастил растения, которые путем самоопыления произвели семена второго поколения. Среди них оказались не только желтые семена, но и зеленые. Всего он во втором поколении получил 6022 желтых и 2001 зеленое семя, т.е. 3/4 гибридов имели желтую окраску и 1/4 — зеленую. Следовательно, отношение числа потомков второго поколения с доминантным признаком к числу потомков с рецессивным оказалось близким к 3:1. Такое явление он назвал расщеплением признаков. Г.Менделя не смутило, что реально обнаруженные им соотношения потомков немного отклонялись от отношения 3:1. Далее, изучая статистическую природу закономерностей наследования, мы убедимся в правоте Менделя. Сходные результаты во втором поколении дали многочисленные опыты по генетическому анализу других пар признаков. Основываясь на полученных результатах, Г.Мендель сформулировал первый закон — закон расщепления. В потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается явление расщепления: четверть особей из гибридов второго поколения имеет рецессивный признак, три четверти — доминантный.

Билет№20

1.

1. Применимость законов наследственности к человеку. Материальные основы наследственности человека: 46 хромосом, из них 44 аутосомы и 2 половые хромосомы, много тысяч расположенных в них генов.2. Цель изучения наследственности человека – выявление генетических основ заболеваний, поведения, способностей, таланта. Результаты генетических исследований: установлена природа ряда заболеваний (наличие лишней хромосомы у людей с синдромом Дау-на, замена одной аминокислоты на другую в молекуле белка у больных серповидноклеточной анемией; обусловленность доминантными генами карликовости, близорукости).3. Методы изучения генетики человека, зависимость их использования от биологических, психологических и социальных особенностей (позднее появление потомства, его малочисленность, неприменимость метода гибридологического анализа).4. Генеалогический метод изучения наследственности человека – изучение родословной семьи с целью выявления особенностей наследования признака в ряду поколений. Выявлено: доминантный и рецессивный характер ряда признаков, генетическая обусловленность развития музыкальных и других способностей, наследственный характер заболеваний диабетом, шизофренией, предрасположенности к туберкулезу.5. Цитогенетический метод – изучение структуры и числа хромосом в клетках, выявление свыше 100 изменений в структуре хромосом, изменение числа хромосом (болезнь Дауна).6. Близнецовый метод – изучение наследования признаков ублизнецов, влияния генотипа и среды на развитие их биологических и психологических особенностей.7. Профилактика наследственных заболеваний. Зависимость формирования признаков от генотипа и условий среды. Борьба с загрязнением окружающей среды мутагенами, отказ от употребления алкоголя, наркотических веществ, курения.

2.

Экология.Термин экология был предложен в 1866 году немецким зоологом Э. Геккелем для обозначения экологической науки, изучающей взаимоотношения организмов с окружающей их средой обитания. Экология занимается изучением отдельных особей, популяций (состоящих из особей одного вида), сообществ (состоящих из популяций), и экосистем (включающих сообщества и окружающую их среду). Экологи изучают, как среда влияет на живые организмы и как организмы воздействуют на среду. Понятие «экология» распространено очень широко. Под экологией в большинстве случаев понимают любое взаимодействие человека и природы или, чаще всего, ухудшение качества окружающей нас среды, вызванное хозяйственной деятельностью. В обществе растет беспокойство по поводу экологического состояния окружающей среды и начинает формироваться чувство ответственности за состояние природных систем Земли. Экологическое мышление, т.е. анализ всех принимаемых хозяйственных решений с точки зрения сохранения и улучшения качества окружающей среды, стало абсолютно необходимым при разработке любых проектов освоения и преобразования территорий.Экологические факторы. Абиотические факторы — это все факторы неживой природы. К ним относятся физические и химические характеристики среды, а также климатические и географические факторы, имеющие сложную природу: смена сезонов года, рельеф, направление и сила течения или ветра, лесные пожары и др. Биотические факторы — сумма воздействий живых организмов. Многие живые организмы влияют друг на друга непосредственно. Хищники поедают жертв, насекомые пьют нектар и переносят пыльцу с цветка на цветок, болезнетворные бактерии образуют яды, разрушающие клетки животных. Кроме того, организмы косвенно воздействуют друг на друга, изменяя среду обитания. Например, отмершие листья деревьев образуют опад, который служит местом обитания и пищей для многих организмов. Антропогенный фактор — вся разнообразная деятельность человека, которая приводит к изменению природы как среды обитания всех живых организмов или непосредственно сказывается на их жизни. 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 (лимитирующими). 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.Влияние основных абиотических факторов на живые организмы. Температура и ее влияние на биологические процессы, Температура — один из важнейших абиотических факторов. Во-первых, она действует везде и постоянно. Во-вторых, температура влияет на скорость многих физических процессов и химических реакций, в том числе и на процессы, идущие в живых организмах и их клетках. Физиологические адаптации. На основе физиологических процессов многие организмы могут в определенных пределах менять температуру своего тела. Эта способность называется терморегуляцией. Обычно терморегуляция сводится к тому, что температура тела поддерживается на более постоянном уровне, чем температура окружающей среды. Более разнообразны по способностям к терморегуляции животные. Все животные делятся по этому признаку на холоднокровных и теплокровных. Влияние влажности на наземные организмы. Все живые организмы испытывают потребность в воде. Биохимические реакции, идущие в клетках, протекают в жидкой среде. Вода для живых организмов служит «универсальным растворителем»; в растворенном виде транспортируются питательные вещества, гормоны, выводятся вредные продукты обмена и др. Повышенная или пониженная увлажненность накладывает отпечаток на внешний облик и внутреннюю структуру организмов. Роль света в жизни гетеротрофов. Гетеротрофы — организмы, потребляющие готовые органические вещества и не способные к их синтезу из неорганических. Животные, ориентирующиеся с помощью зрения, приспособлены к определенной освещенности. Поэтому практически все животные имеют выраженный суточный ритм активности и заняты поисками пищи в определенное время суток. Фотопериодизм. В жизни большинства организмов важную роль играет смена сезонов года. Со сменой сезонов меняются многие факторы среды: температура, количество осадков и др. Однако наиболее закономерно изменяется длина светового дня. Для многих организмов изменение длины дня служит сигналом смены сезонов. Реагируя на изменение длины дня, организмы подготавливаются к условиям наступающего сезона. Эти реакции на изменение длины дня называют фотопериодическими реакциями, или фотопериодизмом. От длины дня зависят сроки цветения и другие процессы у растений. У многих пресноводных животных укорочение дней осенью вызывает образование покоящихся яиц переживающих зиму. Для перелетных птиц сокращение светлого времени суток служит сигналом к началу миграции. У многих млекопитающих от длины дня зависит созревание половых желез и сезонность размножения. Как показали недавние исследования, у многих людей, живущих в умеренном поясе, короткий фотопериод в зимнее время вызывает нервное расстройство — депрессию. Для лечения этого заболевания человека достаточно каждый день в течение определенного периода времени освещать ярким светом.

Билет№21

1.

Селекция является одной из важнейших областей практического приложения генетики. Теоретическая база селекции — генетика. Хотя генетика и селекция являются вполне самостоятельными дисциплинами, они неразрывно связаны между собой. Управление процессами наследования, изменчивости и индивидуального развития растений и животных требует знания законов наследственности, действия гена в системе генотипа, генетического потенциала данного вида и т.д. Задачи селекции. Задача селекции состоит в создании новых и улучшении уже существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов. Выдающийся советский генетик и селекционер, академик Н.И.Вавилов, определяя содержание и задачи современной селекции, указывал, что для успешной работы по созданию сортов и пород следует изучать и учитывать: исходное сортовое и видовое разнообразие растений и животных; наследственную изменчивость (мутации); роль среды в развитии и проявлении изучаемых признаков; закономерности наследования при гибридизации; формы искусственного отбора, направленные на выделение и закрепление желательных признаков.Основные направления селекции. В соответствии с требованиями, предъявляемыми к сортам различных культур, породам животных и применительно к климатическим, почвенным зонам, селекция имеет следующие ориентации: 1. на продуктивность сортов растений и пород животных; 2. на качество продукции (технические, технологические свойства, химический состав зерна — содержание белка, клейковины, жиров, отдельных незаменимых аминокислот); 3. на физиологические свойства (скороспелость, засухоустойчивость, иммунитет к заболеваниям и т.д.); 4. на создание сортов интенсивного типа, способных высокопроизводительно использовать условия высокой современной агротехники, в том числе орошения, пригодность к механизированному возделыванию и т.д.В селекции растений важное место занимает отдаленная гибридизация — скрещивание растений разных видов или родов. В развитии метода отдаленной гибридизации и преодолении трудностей получения плодовитых гибридов (обусловленных различиями в структуре генома, негомологичностью хромосом и др.) В опытах по получению межродового гибрида (капусты и редьки), способного к размножению, метод совмещения геномов родительских форм, отличающихся по количеству хромосом, с помощью искусственной полиплоидии.В современной селекции для увеличения разнообразия исходного материала все шире используется явление полиплоидии. Полиплоидией называют явление кратного увеличения набора хромосом в ядрах клеток организмов. Растения, в соматических клетках которых содержится обычный двойной набор хромосом, называются диплоидными. Если у растений набор хромосом повторяется более двух раз, они являются полиплоидными. Большинство видов пшеницы имеют 28 или 42 хромосомы и относятся к полиплоидам, хотя известны диплоидные виды с 14 хромосомами (например, однозернянка). Среди видов табака и картофеля есть виды с 24, 48 и 72 хромосомами. Полиплоидия — довольно частое явление в природе, особенно у цветковых растений (злаковых, пасленовых, сложноцветных и др.). По внешним признакам полиплоиды обычно бывают более мощными, чем диплоиды, с рослыми крепкими стеблями, крупными листьями, цветками и семенами. Это объясняется тем, что у полиплоидов клетки значительно крупнее, чем у диплоидов.В селекционной работе для создания разнообразия исходных форм широко применяется экспериментальный мутагенез — получение мутаций под воздействием рентгеновских или ультрафиолетовых лучей, низких или высоких температур, различных химических веществ и др. Большинство мутантов отличаются пониженной жизнеспособностью или не имеют хозяйственно ценных признаков. Все же часть мутаций вызывает благоприятные изменения отдельных признаков и свойств, не снижая жизнеспособности, а иногда даже повышая ее. Встречаются мутанты, проявляющие более высокую продуктивность, чем исходные сорта. Такие формы были получены у ячменя, овса, гороха, люпина, льна, арахиса, горчицы и других культур.Порода (сорт) – искусственно созданная в процессе селекции совокупность особей которая характеризуется определенными наследственными особенностями: высокой продуктивностью, морфологическими и физиологическими признаками.Штамм – что-то связанное с бактериями, микроорганизмами ( пример, кишечная палочка с внедрённым геном, синтезирует инсулин.

2.

1. Агроценоз (агроэкосистема) – искусственная система, созданная в результате деятельности челове ка Примеры агроценозов: парк, поле, сад, пастбище, приусадебный участок2. Сходство агроценоза и биоге-оценоза, наличие трех звеньев- организмов – производителей, потребителей и разрушителей орга нического вещества, круговорот веществ, территориальные и пищевые связи между организмами, растения – начальное звено цепи питания3. Отличия агроценоза от био-геоценоза: небольшое число видов в агроценозе, преобладание организмов одного вида (например, пшеницы в поле, овец на пастбище), короткие цепи питания, непо лный круговорот веществ (значительный вынос биомассы в виде урожая), слабая саморегуляция, высокая численность животных

отдельных видов (вредителей сельскохозяйственных растений или паразитов).4. Агроценоз – экологически неустойчивая система, ее причины – слабый круговорот веществ, недостаточно выраженная саморегуляция, небольшое число видов идр5. Роль человека в повышении продуктивности агроценозов: выведение высокопродуктивных сортов растений и пород животных, их выращивание с использованием новейших технологий, учет биологии организмов (потребность в питательных веществах, потребности растений в тепле, влажности и др ), борьба с болезнями и вредителями, своевременное проведение сельскохозяйственных работ и др6. Агроценозы как источник загрязнения окружающей среды:биологического (массовое размно жение, вспышка численности насекомых-вредителей), химического (смыв в водоемы избытка ядохимикатов, удобрений, гибель от ядохимикатов насекомых-опыли телей, изменение фауны почвы под воздействием химических веществ и др )7. Защита природы от загрязнения сельскохозяйственным производством – соблюдение норм и сроков внесения минеральных удобрений, применения ядохимикатов, новых технологий обработ ки почвы

3.

Надо описать цвет своих волос и глаз, примерный рост, массу – признаки фенотипа Известно, что темный цвет волос и глаз – доми

нантные признаки, а светлые волосы и голубые глаза – рецессивные признаки, нормальный рост – ре цессивный признак, а низкий – доминантный. Таким путем можно определить и генотип

Билет№22

1.

Селекция – это эволюция, управляемая человеком (Н. И. Вавилов). Результаты эволюции органического мира – многообра зие видов растений и животных Результаты селекции – многообразие пород животных Движущие силы эволюции. наследственная изменчивость и естественный отбор, основа со здания новых пород животных наследственная изменчивость и искусственный отбор.Методы селекции животных: скрещивание и искусственный отбор Скрещиваниеразных пород животных – основа повышения генетического разнообразия потомства. Типы скрещивания животных: родственное и неродственное. Неродственное – скрещивание особей одной или разных пород, направленное на поддержание или улучшение признаков породы. Близкородственное – скрещивание между братьями и сестрами, родителями и потомством, направленное на получение потомства, гомозиготного по ряду признаков, на сохранение у него ценных признаков. Близкородственное скрещивание – один из этапов селекционной работы.Искусственный отбор – сохранение для дальнейшего размножения особей с интересующими селекционера признаками. Формы отбора: массовый и индивидуальный. Массовый отбор – сохранение группы особей из потомства, имеющих ценные признаки. Индивидуальный отбор – выделение отдельных особей с интересующими человека признаками и получение от них потомства.Причины применения в селекции животных только индивидуального отбора – малочисленное потомство. При отборе особей необходимо учитывать развитие у них экстерьерных признаков (телосложения, соотношения частей тела, внешних признаков), которые связаны с формированием хозяйственных признаков (например, молочности у коров).Скрещивание и отбор – универсальные методы селекции, возможность их применения при создании новых пород животных.

3.

Надо учитывать, что синтез молекулы белка происходит на матрице иРНК. Тройки нуклеоти-дов – триплеты в иРНК кодируют определенные аминокислоты. Отрезок молекулы иРНК следует разделить на триплеты, найти в таблице генетического кода кодируемые ими аминокислоты и записать под триплетами иРНК, а затем соединить аминокислоты между собой. Получим отрезок молекулы белка.

Билет№23

1.

Селекция – это эволюция, управляемая человеком (Н. И. Вавилов). Результаты эволюции органического мира – многообра зие видов растений Результаты селекции – многооб разие сортов растений Движущие силы эволюции. наследственная изменчивость и естественный отбор, основа со здания новых сортов растений и пород животных наследственная изменчивость и искусственный отбор.

Методы селекции растений: скрещивание и искусственный отбор Скрещиваниеразных сортов растений– основа повышения генетического разнообразия потомства. Виды скрещивания растений:перекрестное опыление и самоопыление. Самоопыление перекрестно-опыляемых растений – способ получения гомозиготного по ряду признаков потомства. Перекрестное опыление – способ увеличения разнообразия потомства.Искусственный отбор – сохранение для дальнейшего размножения особей с интересующими селекционера признаками. Формы отбора: массовый и индивидуальный. Массовый отбор – сохранение группы особей из потомства, имеющих ценные признаки. Индивидуальный отбор – выделение отдельных особей с интересующими человека признаками и получение от них потомства.Применение в селекции растений массового отбора для получения генетически разнородного материала, гетерозиготных особей. Результаты многократного индивидуального отбора – выведение чистых (гомозиготных) линий.Скрещивание и отбор – универсальные методы селекции, возможность их применения при создании новых сортов растений и пород животных.

2.

Молекулярный. Любая живая система, как бы сложно она ни была организована, состоит из биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, а также других важных органических веществ. С этого уровня начинаются разнообразные процессы жизнедеятельности организма: обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации и др.Клеточный. Клетка — структурная и функциональная единица, а также единица развития всех живых организмов, обитающих на Земле. На клеточном уровне сопрягаются передача информации и превращение веществ и энергии.Организменный. Элементарной единицей организменного уровня служит особь, которая рассматривается в развитии — от момента зарождения до прекращения существования — как живая система. На этом уровне возникают системы органов, специализированных для выполнения различных функций.Популяционно-видовой. Совокупность организмов одного и того же вида, объединенная общим местом обитания, в которой создается популяция — надорганизменная система. В этой системе осуществляются элементарные эволюционные преобразования — процесс микроэволгоции.Биогеоценотический. 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.Биосферный. Биосфера — совокупность всех биогеоценозов, система, охватывающая все явления жизни на нашей планете. На этом уровне происходит круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов.

3.

Надо учитывать, что наследование признаков, контролируемых генами, расположенными в Х-хро-мосоме, будет происходить иначе, чем контролируемых генами, находящимися в аутосомах. Например, наследование гена гемофилии связано с Х-хромосомой, в которой он расположен. Доминантный ген Н обеспечивает свертываемость крови, а рецессивный ген h – несвертываемость. Если женщина имеет в клетках два гена hh, то у нее проявляется болезнь, если Hh – болезнь не проявляется, но она является носителем гена гемофилии. У мужчин гемофилия проявляется при наличии одного гена h, так как у него всего одна Х-хромо-сома.

Билет№24

1.

1. Естественный отбор – процесс выживания особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями и оставление ими потомства – главная движущая сила эволюции. Ненаправленный характер наследственных изменений, их разнообразие, преобладание вредных мутаций и направляющий характер естественного отбора – сохранение особей только с полезными в определенной среде наследственными изменениями.2. Искусственный отбор – основной метод селекции, которая занимается выведением новых сортов растений и пород животных. Искусственный отбор – сохранение человеком для последующего размножения особей с наследственными изменениями, интересующими селекционера.

3. Сравнение естественного и искусственного отбора. Сравниваемые при знаки Естест венный отбор Искусственный отбор

1 Отбирающий фактор Условия внешней среды Человек

^

Сравниваемые признаки Естественный отбор Искусственный отбор

2 Резуль таты Многообразие видов, их приспособленность к среде обитания Многообразие сортов растений и пород животных, их приспособленность к нуждам человека

3 Продол жительность действия Постоян но, тысячелетия Около 10 лет – время выведения сорта или породы

4 Объект действия Популяция Отдельные особи или их группы

5 Место действия Природ ные экосистемы Научно исследовательские учреждения (селек ционные стан ции, племенные фермы)

6 Формы отбора Движу щий и стабили зиру-ющий Массовый и индивидуальный

7 Материал для отбора Наслед ствен-ная из-менчи вость Наследственная изменчивость

4. Роль естественного отбора в

создании новых сортов растений и пород животных – повышение их приспособленности к условиям среды.

2.

1. Биосфера – комплексная оболочка Земли, охватывающая всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, заселенная живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера – глобальная экосистема с взаимосвязями, круговоротом веществ и превращением энергии.2. Отсутствие благоприятных условий для жизни организмов:1) в верхних слоях атмосферы – губительное действие космического излучения, ультрафиолетовых лучей; 2) в глубинах океана – недостаток света, пищи, кислорода, высокое давление; 3) в глубоких слоях литосферы – высокая плотность горных пород, высокая температура земных недр, недостаток света, пищи, кислорода. Отсутствие благоприятных условий – причина скудности жизни, незначительной биомассы.3. Факторы, определяющие границы биосферы, – неблагоприятные условия для жизни организмов. Значение озонового слоя в атмосфере – защита от проникновения губительных для живого коротких ультрафиолетовых лучей. Граница соприкосновения разных сфер – зона с наиболее благоприятными условиями жизни, причина значительного скопления здесь живых организмов.

Билет№25

1.

Направления эволюции. На макроэволюционном уровне можно проследить главные направления органической эволюции: биологический и морфофизиологический прогрессы. Поскольку направление эволюции определяется естественным отбором, то пути эволюции совпадают с путями формирования приспособлений, определяющих те или иные преимущества одних групп перед другими. Появление таких признаков обусловливает прогрессивность данной группы.Биологический прогресс, то есть расширение ареала, увеличение количества особей данного вида и количества новых систематических единиц внутри вида или более крупной систематической единицы, достигается различными путями. Можно выделить несколько путей эволюции :— арогенез (ароморфоз или морфофизиологический прогресс)аллогенез (идиоадаптацию) катогенез (катоморфоз или дегенерацию) Арогенез — такой путь эволюции, который характеризуется повышением организации, развитием приспособлений широкого значения, расширением среды обитания данной группы организмов. На арогенный путь развития группа организмов вступает, вырабатывая определенные приспособления, называемые в таком случае ароморфозами. Примером ароморфоза у млекопитающих является разделение сердца на левую и правую половины с развитием 2 кругов кровообращения, что привело к увеличению легких и улучшению снабжения кислородом органов. Дифференцировка органов пищеварения, усложнение зубной системы, появление тепло кровности — все это уменьшает зависимость организма от окружающей среды. Ароморфозы сыграли важную роль в эволюции всех классов животных. Например, в эволюции насекомых большое значение имело появление трахейной системы дыхания и преобразование ротового аппарата. Трахейная система обеспечила резкое повышение активности окислительных процессов в организме, что вместе с появлением крыльев обеспечило им выход на сушу. Благодаря необычайному разнообразию ротового аппарата у насекомых (сосущий, колющий, грызущий) они приспособились к питанию самой разнообразной пищей Немалую роль сыграло в их эволюции и развитие сложной нервной системы, а также органов обоняния, зрения, осязания.Аллогенез — путь эволюции без повышения общего уровня организации. Организмы эволюционируют путем частных приспособлений к конкретным условиям среды. Такой тип эволюции ведет к быстрому повышению численности и многообразию видового состава. Все многообразие любой крупной систематической группы является результатом аллогенеза. Аллогенезы осуществляются благодаря мелким эволюционным изменениям, повышающим приспособление организмов к конкретным условиям обитания. Эти изменения называются идиоадаптацией. Хорошим примером идиоадаптаций служат защитная окраска у животных, разнообразные приспособления к перекрестному опылению ветром и насекомыми, приспособление плодов и семян к рассеиванию. Общая дегенерация (катагенез). В ряде эволюционных ситуаций, когда окружающая среда стабильна, наблюдается явление общей дегенерации, то есть резкого упрощения организации, связанного с исчезновением целых систем органов и функций. Очень часто общая дегенерация наблюдается при переходе видов к паразитическому образу существования. У крабов известен паразит саккулина, имеющая вид мешка, набитого половыми продуктами, и обладающая как бы корневой системой, пронизывающей тело хозяина. Несмотря на то, что общая дегенерация приводит к значительному упрощению организации виды, идущие по этому пути, могут увеличивать численность и ареал, то есть двигаться по пути биологического прогресса.

2.

Наиболее существенная черта гипотезы А.И.Опарина — постепенное усложнение химической структуры и морфологического облика предшественников жизни (предбионтов) на пути к живым организмам.Большое количество данных говорит о том, что средой возникновения жизни могли быть прибрежные районы морей и океанов. Здесь, на стыке моря, суши и воздуха, создавались благоприятные условия для образования сложных органических соединений. Например, растворы некоторых органических веществ (Сахаров, спиртов) обладают большой устойчивостью и могут существовать неограниченно долгое время. В концентрированных растворах белков, нуклеиновых кислот могут образовываться сгустки подобно водным растворам желатина. Такие сгустки называют коацерватными каплями, или коацерватами. Коацерваты способны адсорбировать различные вещества. Из раствора в них поступают химические соединения, которые преобразуются в результате реакций, проходящих в коацерватных каплях, и выделяются в окружающую среду. Коацерваты — это еще не живые существа. Они проявляют лишь внешнее сходство с такими признаками живых организмов, как рост и обмен веществ с окружающей средой. Поэтому возникновение коацерватов рассматривают как стадию развития преджизни. Коацерваты претерпели очень длительный отбор на устойчивость структуры. Устойчивость была достигнута вследствие создания ферментов, контролирующих синтез тех или иных соединений. Наиболее важным этапом в происхождении жизни было возникновение механизма воспроизведения себе подобных и наследования свойств предыдущих поколений. Это стало возможным благодаря образованию сложных комплексов нуклеиновых кислот и белков. Нуклеиновые кислоты, способные к самовоспроизведению, стали контролировать синтез белков, определяя в них порядок аминокислот. А белки-ферменты осуществляли процесс создания новых копий нуклеиновых кислот. Так возникло главное свойство, характерное для жизни, — способность к воспроизведению подобных себе молекул. Живые существа представляют собой так называемые открытые системы, то есть системы, в которые энергия поступает извне. Без поступления энергии жизнь существовать не может. Как вы знаете, по способам потребления энергии организмы делятся на две большие группы: автотрофные и гетеротрофные. Автотрофные организмы прямо используют солнечную энергию в процессе фотосинтеза (зеленые растения), гетеротрофные используют энергию, которая выделяется при распаде органических веществ. Очевидно, первые организмы были гетеротрофными, получающими энергию путем бескислородного расщепления органических соединений. На заре жизни в атмосфере Земли не было свободного кислорода. Возникновение атмосферы современного химического состава теснейшим образом связано с развитием жизни. Появление организмов, способных к фотосинтезу, привело к выделению в атмосферу и воду кислорода. В его присутствии стало возможным кислородное расщепление органических веществ, при котором получается во много раз больше энергии, чем при бескислородном. В 1924 г. известный биохимик академик А.И. Опарин высказал предположение, что при мощных электрических разрядах в атмосфере Земли, которая 4-4,5 млрд. лет назад состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды, могли возникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни. Предсказание А.И. Опарина оправдались. В 1955 г. американский исследователь С.Миллер, пропуская электрические разряды напряжением до 60000 В через смесь СН₄, NH₃, H₂ и паров H₂O под давлением в несколько паскалей при температуре +80°С, получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную и муравьиную кислоты и несколько аминокислот, в том числе глицин и аланин. Аминокислоты — это те «кирпичики», из которых построены молекулы белков. Поэтому экспериментальное доказательство возможности образования аминокислот и неорганических соединений — чрезвычайно важное указание на то, что первым шагом на пути возникновения жизни на Земле был абиогенный (небиологический) синтез органических веществ.

Билет№26

1.

1. Приспособленность – соответствие строения клеток, тканей, органов, систем органов выполняемым функциям, признаков организма среде обитания. Примеры:наличие крист в митохондриях – приспособление к расположению на них большого числа ферментов, участвующих в окислении органических веществ; удлиненная форма сосудов, их прочные стенки – приспособленность к передвижению по ним воды с растворенными в ней минеральными веществами в растении. Зеленая окраска кузнечиков, богомолов, многих гусениц бабочек, тлей, рас-тительноядных клопов – приспособленность к защите от поедания птицами.2. Причины приспособленности – движущие силы эволюции:наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор.3. Возникновение приспособлений и его научное объяснение. Пример формирования приспособленности у организмов: насекомые раньше не имели зеленой окраски, но вынуждены были перейти на питание листьями растений. Популяции неоднородны по окраске. Птицы съедали хорошо заметных особей, особи с мутациями (появление у них зеленых оттенков) были менее заметны на зеленом листе. При размножении у них возникали новые мутации, но преимущественно сохранялись естественным отбором особи с окраской зеленых тонов. Через множество поколений все особи данной популяции насекомых приобрели зеленую окраску.4. Относительный характер приспособленности. Признаки организмов соответствуют лишь определенным условиям среды. При изменении условий они становятся бесполезными, а иногда и вредными. Примеры: рыбы дышат с помощью жабр, через них из воды в кровь поступает кислород. На суше рыба не может дышать, так как кислород из воздуха не поступает в жабры. Зеленая окраска насекомых спасает их от птиц, только когда они находятся на зеленыхчастях растения, на другом фоне они становятся заметны и не защищены.5. Ярусное расположение растений в биогеоценозе – пример приспособленности их к использованию энергии света. Размещение в первом ярусе наиболее светолюбивых растений, а в самом нижнем – теневыносливых (папоротник, копытень, кислица). Плотное смыкание крон в лесных сообществах – причина небольшого числа ярусов в них.

3.

В решении задачи следует исходить из того, что в первом поколении гибридов доминирование будет неполным, хотя потомство бу дет однообразным Проявится не доминантный и не рецессивный признак, а промежуточный На пример, вырастет растение ночная красавица не с красными и белы ми цветками, а с розовыми Во вто ром поколении произойдет расщепление и появится три группы особей по фенотипу одна часть с доминантным признаком (красные цветки), одна часть с рецессивным (белые цветки), две части гетерози гот с промежуточным признаком (розовые)

Билет№27

1.

1. Видообразование – важный этап в эволюции органического ми ра Причины видообразования – действие движущих сил эволюции (наследственная изменчивость, бо рьба за существование, естествен ный отбор) Способы видообразова ния экологическое, географиче ское и др2. Географическое видообразование, его особенность – расширение ареала вида, появление относительно изолированных популяций, возникновение мутаций у особей популяций, их размножение и распространение мутаций. В результате борьбы за существование и естественного отбора сохранение особей с полезными для конкретных условий мутациями. Изменение генного состава популяций через множество поколений, биологическая изоляция, утрата способности скрещиваться с особями других популяций – причина зарождения нового вида. Пример: расширение ареала большой синицы привело к образованию трех подвидов; из одного родоначального вида лютиков образовалось 20 видов.3. Экологическое видообразование, его признаки: расселение особей популяций в разных экологических условиях без расширения ареала. Возникновение мутаций, борьба за существование, естественный отбор, действующие в течение многих поколений, – причины изменения генного состава популяций, биологической изоляции, утраты способности скрещиваться с особями других популяций и давать плодовитое потомство, возникновения новых видов. Примеры: люцерна серповидная растет у подножья Кавказа, а люцерна клейкая в горах (вероятно, произошли от одного вида); распадение вида черный дрозд на две группы: одна живет в глухих лесах, а другая – около жилья человека в пределах общего ареала.4. Сходство и различия способов видообразования. Их основа – движущие силы эволюции. Географическое видообразование связано с расширением ареала вида и возникновением изолированных популяций. Экологическое видообразование связано с заселением особями вида разных экологических условий, возникновением биологической изоляции.

2.

1. В. И. Вернадский – русский ученый, создатель учения о биосфере как об особой оболочке Земли. Основоположник биогеохимии, которая изучает химию Земли и химию живого, их взаимосвязи. Вернадский о ведущей роли живого вещества в преобразовании биосферы, о ноосфере. Необходимость изучения роли и места живых организмов в целом на планете для познания присущих биосфере закономерностей.2. Живое вещество, или биомасса, – совокупность всех живых организмов на Земле, способность живого вещества к воспроизводству и распространению на планете – причины всюдности жизни, ее плотности и давления, борьбы организмов за пищу, воду, территорию, воздух.3. Постоянное взаимодействие живого вещества с окружающей средой в процессе обмена веществ: поглощение организмом различных элементов (кислорода, водорода, азота, углерода, фосфора и др.), их накопление, а затем вы деление (частично при жизни и после смерти). 4. Устойчивость биосферы. Биологический круговорот – основа целостности и устойчивости биосферы. Энергия Солнца – основа биологического круговорота. Космическая роль растений – использование энергии Солнца на создание органических веществ из неорганических, распространение органических веществ и энергии по цепям питания.5. Биогеохимические функции живого вещества: 1) газовая – в процессе фотосинтеза растения выделяют кислород, в процессе дыхания все организмы выделяют углекислый газ, клубеньковые бактерии используют атмосферный азот; 2) концентрационная – организмы поглощают различные химические элементы, накапливают их (иод – водоросли, железо, сера – бактерии); 3) окислительно-восстановительная – происходит окисление и восстановление ряда веществ с участием организмов (образование бокситов, руды, известняков); 4) биохимическая – ее проявление в результате питания, дыхания, разрушения и гниения отмерших организмов.6. Влияние деятельности человека на круговорот веществ (химической промышленности, транспорта, сельского хозяйства и др.). Отсутствие в биосфере механизмов, способных восстановить равновесие, нарушаемое деятельностью человека. Проблемы: озоновые дыры и возможные последствия; производство большого количества энергии, загрязнение атмосферы и возможное потепление климата; увеличение численности населения и проблемы питания.7. Сохранение равновесия в биосфере – проблема всего человечества, необходимость ее решения. Проведение мониторинга, рациональное природопользование, сокращение норм потребления и др.

3.

Надо определить генотип либо одного из родителей, либо гибридного потомства, либо расщепление признаков во втором поколении. Для этого следует записать схему скрещивания: выписать известные генотипы родителей, образуемые ими гаметы, генотипы потомства, сопоставить с фенотипами и определить неизвестный генотип. Например, надо определить генотип потомства при скрещивании растений гороха с желтыми и зелеными семенами: известно, что особь с желтыми семенами гетеро-зиготна, желтый цвет – доминантный, а зеленый – рецессивный. Схема скрещивания будет выглядеть так:Ответ: одна часть потомства будет гетерозиготна, имеет желтые семена, вторая – равная первой – часть гомозиготна по рецессивно му признаку и имеет зеленые семена.