Материал для зачета - 1 курс (1 семестр)

МАТЕРИАЛ ПО БИОЛОГИИ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЕТУ

Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ

1. Биология – Наука о жизни ( «биос» - жизнь, «логос» - учение)

Общая биология – наука, дающая основы биологических наук, изучающих общие закономерности строения, индивидуального и исторического развития организмов. К таким биол. наукам относятся: цитология – наука о клетке, генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости, экология – наука о взаимосвязях организмов между собой и  со средой обитания, эволюционное учение – раздел о видообразовании, происхождении живых организмов, движущих силах исторического развития, селекция - наука о создании человеком новых пород животных и сортов растений), эмбриология – наука о зародышевом развитии организмов, палеонтология – изучает ископаемые остатки вымерших организмов

Живые организмы:

 1.Неклеточные - вирусы

 2. Клеточные:

а)Прокариоты - доядерные (бактерии и цианеи)

б)Эукариоты - ядерные (растения, грибы, животные)

Признаки живой природы:

üНаследственность и изменчивость

üСамовоспроизведение (размножение)

üОбмен веществ и энергии (дыхание, питание, выделение)

üДвижение

üСостав – органические (белки, жиры, углеводы, НК) и неорганические вещества (вода и минеральные соли).

üРаздражимость

Уровни организации живой природы

1. Молекулярный уровень (изучаются молекулы - белки, жиры, углеводы, НК)
2. Клеточный (изучаются органоиды: ядро, митохондрии, пластиды, ЭПС и т.д
3. Органно-тканевой (изучает ткани: эпителиальная – кожа; соединительная – кровь, жир, кость; мышечная; нервная)
4. Организменный
5. Популяционно-видовой
6. Биоценотический (пруд, лес, луг)
7. Экосистемный (море, река, тундра)
8. Биосферный (живая оболочка Земли)

2. Раздел. ЦИТОЛОГИЯ – наука о клетке

1 Неорганические вещества (вода и минеральные соли)

2. Органические вещества (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, АТФ)

ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА КЛЕТКИ

Метаболизм (обмен веществ): ассимиляция - пластический обмен и диссимиляция - энергетический 

                                ассимиляция                               диссимиляция                         

                                        ↓                                                             ↓

Происходит образование                                                    происходит расщепление

сложных веществ (белков, жиров, углеводов)               сложных веществ на более

из более простых (аминокислот, глицерина                  простые, при этом энергия

и жирных кислот, моносахаров),

энергия при этом поглощается                                             выделяется

                                       ↓                                                                ↓

                 Примеры: биосинтез белка, фотосинтез               гликолиз, дыхание, брожение

Бактерии (прокариоты)

1. одноклеточные или колониальные организмы, не имеющие ядра, наследственный материал – в виде кольцевой хромосомы

2. не имеют мембранных  органоидов – ЭПС, митохондрий, аппарата Гольджи, пластид

3. размножаются делением пополам, половых хромосом нет

4.при неблагоприятных условиях образуют защитные споры (толстая оболочка)

Строение эукариотической клетки  (Органоиды клетки)

Ядро - Хранение и передача наследственной информации, синтез и-РНК, рибосом; регуляция всех процессов внутри клетки; удвоение ДНК

Цитоплазма - полужидкое, полувязкое гелеобразное вещество: место расположение и связь всех органоидов; транспорт питательных веществ и газов; обмен веществ.

Мембрана - двойной слой липидов и мозаично встроенные белки: защитный барьер, связь между клетками, избирательная проницаемость и транспорт веществ.

Клеточная стенка (имеет поры) -  Защита, упругость, скелет клетки.У растений – из целлюлозы, грибов – хитина, бактерий - муреина

Митохондрии - Сложный органоид: 2-х слойный, имеет собственную ДНК и рибосомы: Синтез и накопление энергии в виде молекул АТФ.

Пластиды (Присутствуют только у растений.). Их виды:

1. Хлоропласты – зеленые, синтез углеводов в процессе фотосинтеза

2.Лейкопласты – бесцветные, запас веществ

3.Хромопласты-цветные пластиды, придают окраску цветам, плодам

ЭПС(эндоплазматическая сеть) - Система канальцев и трубочек: синтез белков, жиров, углеводов, транспорт питательных веществ

Аппарат Гольджи - Система полостей, цилиндров и пузырьков: Накопление веществ, образование первичных лизосом

Лизосомы - шарообразные органоиды, содержат гидролитические ферменты:

Расщепление и переваривание веществ, отработанных органоидов

Вакуоль (Характерна для растений) -  Мембранная полость, заполненная клеточным соком: Поддерживает давление в клетке. Накапливает питательные вещества и продукты жизнедеятельности

Животная клетка в сравнении с растительной клеткой

Не имеет пластид (хлоропластов, лейкопластов, хромопластов), вакуоли, клеточной стенки из целлюлозы.

Имеет микротрубочки – участвуют в формировании веретена деления при митозе, много митохондрий – связано с большей подвижностью, активностью животных.

Раздел 3. Размножение

1. Размножение – свойство всех живых организмов воспроизводить себе подобных.

Виды размножения:

1)Бесполое – участвует 1 особь, в основе лежит митоз, делятся соматические клетки, Обеспечивает генетическое однообразие особей. (вегетативное, почкование,  спорообразование, деление пополам)

2)Половое - участвуют 2 особи с помощью половых клеток, в основе лежит мейоз,Обеспечивает генетическое разнообразие потомков. Виды: партеногенез – развитие без оплодотворения (пчелы, тля); гермафродитизм – в 1 организме сочетаются мужские и женские половые клетки (плоские, дождевые черви);  гаметогамия – при участии сперматозоидов и яйцеклеток (птицы, звери); конъюгация – сближение и обмен наследственной информацией между 2 организмами (инфузории, водоросли).

2. Виды деления клеток –

Митоз – основа бесполого размножения, образуются 2 клетки, копии материнской с диплоидным набором хромосом, образуются клетки тела (соматические). Включаеи одно деление. Лежит в основе роста и развития организма, регенерации поврежденных клеток и тканей.

Мейоз – основа полового размножения, образуются 4 половые клетки (гаплоидные), генетически различающиеся от материнской. Включает два деления - 1 - редукционное ( в профазе мейоза1 происходит конъюгация и кроссинговер); 2 - уравнительное, подобное митозу

2. Этапы эмбрионального развития организмов

1.Оплодотворение – слияние мужской половой клетки с женской и образование зиготы с диплоидным набором (двойным) хромосом

2.Дробление – многократное митотическое деление зиготы и образование однослойного зародыша – бластулы

3.Гаструляция – впячивание части зародыша внутрь,

образование двухслойного зародыша - гаструлы

4.Ограногенез – образование 3-х слойного зародыша – нейрулы

(слои – эктодерма (1)– из нее формируются кожа, органы чувств,

нервная система;

мезодерма (2)– мышцы, кости, кровеносная система, почки, половые орг

энтодерма (3) – внутренние органы –легкие, желудок, некоторые железы.)

Раздел 4. Основы генетики и селекции

1. Законы генетики

ГЕНЕТИКА – наука о закономерностях наследственности и изменчивости

(Г. Мендель).

1 закон Менделя – закон единообразия – при скрещивании 2 гомозиготных цособей, различающихся по 1 паре альтернативных признаков все потомство в 1 поколении будет одинаковым.

Р ♀АА  × ♂аа                                            Р  ♀Аа    ×   ♂ Аа

г     А            а                                            г     А, а           А, а

F₁     Аа                                                     F₂   АА,  Аа, Аа,  аа

2 закон Менделя – закон расщепления – при скрещивании гибридных особей (гетерозигот) в потомстве F₂ наблюдается расщепление, в соотношении 3:1

(75% с доминантным признаком и 25% с рецессивным признаком)

3 закон Менделя – 3 закон Менделя – закон независимого наследования признаков  (при полигибридном скрещивании А,В,С )