всё по билетам

{Клетачная тэорыя і яе асноўныя палажэнні. Папуляцыя – структурная адзінка віду. Характарыстыка папуляцыі. Уласцівасці і структура папуляцыі.}

1. Клетачная тэорыя і яе асноўныя палажэнні.

Клетка – асноўная структурная і функцыянальная адзінка жывога арганізма.

Цыталогія – навука аб клетцы; вывучае будову, хімічны састаў, функцыі, індывідуальнае развіцце і эвалюцыю клетак.

Сярэднія памеры клетак – ад 0,1 да 100 мікраметраў; самыя дробныя – клеткі бактэрый, самая буйная – яйцаклетка страуса – 15 см

Адкрыцце клетак стала магчымым толькі пасля вынаходніцтва мікраскопа (1665г, Роберт Гук). Хутка клетачную будову раслін пацвердзілі італ. вучоны Марчэла Мальпігі і англ. вучоны Неемія Гру. У пачатку 18ст. Роберт Броўн апісаў клетачнае ядро, а ў 1838-1839гг нямецкія вучоныя Тэадор Шван і Макс Шлейдан абагуліі ідэі і назіранні розных вучоных і стварылі клетачную тэорыю, якая захавала свае значэнне па сенняшні дзень.

Асноўныя палажэнні клетачнай тэорыі:

Клетка – элеменіарная структурная і функцыянальная адзінка жывога арганізма, здольная да самарэгуляцыі і самаўзнаўлення; Клетка з’яўляецца адзінкай функцыяніравання і развіцця ўсіх арганізмаў.
Клеткі ўсіх арганізмаў падобны па будове, хімічнаму саставу і асноўным праяўленням жыццядзейнасці (размножэнне, рост, развіцце).
Клеткі ўтвараюцца шляхам дзялення зыходнай мацярынскай клеткі.
У мнагаклетачных арганізмаў клеткі спецыялізаваны па функцыях і ўтвараюць тканкі, з якіх пабудаваны органы і сістэмы органаў.

Далейшае развіцце клетачная тэорыя атрымала ў работах нямецкага вучонага Рудольфа Вірхава, руск. Дзмітрыя Чысцякова, польск. Э.Страсбургера.

Стварэнне клетачнай тэорыі стала важнай падзеяй ў прыродазнаўстве, адным з пераканаўчых доказаў адзінства жывой прыроды. Клетачнай тэорыя аказала значны ўплыў на развіцце біялогіі і паслужыла фундаментам для развіцця многіх біялагічных дысцыплін – эмбрыялогіі, гісталогіі, фізіялогіі, генетыкі і інш.

2. Папуляцыя – структурная адзінка віду. Характарыстыка папуляцыі. Уласцівасці і структура папуляцыі.

Папуляцыя – сукупнасць асобін аднаго віду, сумесна насяляючых агульную тэрыторыю і ўзаемадзейнічаючых паміж сабою.

Папуляцыю характарызуюць наступныя параметры:

колькасць – агульны лік асобін у папуляцыі;
шчыльнасць – лік асобін на адзінку прасторы;
смяротнасць – колькасць загінуўшых за адзінку часу асобін;
прырост папуляцыі – рознасць паміж нараджальнасцю і смяротнасцю;
тэмпы росту - прырост папуляцыі за адзінку часу.

Акрамя таго, пры характарыстыцы папуляцый ўлічваюцца асаблівасці структуры дадзенай папуляцыі:

палавая структура – суадносіны паміж самцамі і самкамі;
узроставая структура – суадносіны асобін розных узростаў;
прасторавая структура – размеркаванне асобін папуляцыі на яе тэрыторыі;
паводзінская структура – сістэма ўзаемаадносін паміж членамі папуляцыі (толькі для жывел). Напрыклад, гідры вядуць адзіночны лад жыцця, львы жывуць сем’ямі(прайдамі), ваўкі ўтвараюць зграі.

Дынаміка колькасці папуляцыі – гэта змяненне колькаснага складу папуляцыі ў часе.

Розныя папуляцыі характарызуюцца рознымі тыпамі дынамікі колькасці:

сезонны – ваганні колькасці асобін папуляцыі на працягу сезона (дафніі, інфузорыі, каларадскі жук, васілек, рамонак)
шматгадовы – цыклічныя змяненні колькасці асобін папуляцыі на працягу гадоў і дзесяцігоддзяў (мышы, лемінгі, суслікі, саранча)
устойлівы – нязначныя ваганні колькасці асобін папуляцыі каля некага сярэдняга ўзроўню (капытныя, кітападобныя, сланы; дрэвы, шматгадовыя кустарнікі)

Рэгуляцыя колькасці асобін папуляцыі адбываеца з дапамогай розных механізмаў, якія ўключаюцца фактарамі жывой і нежывой прыроды. Напрыклад, зніжэнне колькасці асобін папуляцыі можа адбывацца з-за наступных прычын:

гібель раслін і жывел ад засухі або пераўвільгатнення, высокіх ці нізкіх тэмператур, вывяржэння вулканаў, землятрусаў і да т.п.
гібель ад драпежнікаў, паразітаў(якія вызываюць захворванні);
зніжэнне пладавітасці пры высокай шчыльнасці папуляцыі (даказана для мышэй і пацукоў).

Калі чалавек неабдумана ўмешваецца ў прыродныя працэсы, натуральныя працэсы самарэгуляцыі парушаюцца і назіраюцца ўспышкі колькасці асобін ў папуляцыях, што наносіць велізарны ўрон дзейнасці чалавека. Напрыклад, падлічана, што каларадскі жук, нягледзечы на ўсе меры барацьбы, знішчае каля 10% сусветнага ўраджаю бульбы, пацукі знішчаюц да 30% ураджаю зерневых культур, а саранча можа знішчыць любы ўраджай на 100%.

{Білет 12}

1. Галоўныя накірункі ў эвалюцыі. Прагрэс і рэгрэс у эвалюцыі. Шляхі і спосабы дасягнення біялагічнага прагрэсу.

Макраэвалюцыя – працэс гістарычнага ўтварэння родаў, сем’яў, атрадаў, класаў, тыпаў.

Галоўныя напрамкі макраэвалюцыі:

1) біялагічны прагрэс – эвалюцыйны поспех у развіцці сістэматычнай групы, які вядзе да павелічэння колькасці відаў, пашырэння арэалу і павелічэння колькасці асобін (напрыклад, атрад Грызуны, клас Насякомыя, аддзел Кветкавыя расліны)

2) біялагічны рэгрэс – эвалюцыйны ўпадак у развіцці сістэматычнай групы, які вядзе да памяншэння колькасці відаў, звужэння арэалу і памяншэння колькасці асобін (напрыклад, сям’я Гінкгавыя (1 від), род Хахуля (2 віды).

Віды,якія знаходзяцца ў стане біялагічнага рэгрэсу,заносяцца ў Чырвоную кнігу РБ і павінны ахоўвацца.У Чырвоную кнігу РБ занесены 463 віды арганізмаў:напрыклад,беркут,чарапаха балотная,бусел чорны,бяроза карлікавая і інш.

Шляхі дасягнення біялагічнага прагрэсу:

Біялагічны прагрэс можа дасягацца трыма асноўнымі шляхамі-праз арагенез,алагенез і катагенез.

Арагенез – гэта шлях развіцця адаптацый, якія павышаюць узровень арганізацыі асобін і дазваляюць ім пашырыць асяроддзе пражывання або перайсці ў новае асяроддзе.

Гэтыя адаптацыі называюцца арамарфозамі.Прыклады:у жывёл-двухбаковая сіметрыя цела,рухомыя канечнасці;у раслін-хларафіл і хларапласты(фотасінтэз),з’яўленне тканак.

Алагенез –шлях развіцця прыватных адаптацый,якія не змяняюць узровень арганізацыі асобін і дазваляюць ім больш поўна засяліць ранейшае асяроддзе пражывання.Гэтыя адаптацыі называюцца аламарфозамі.
Катагенез – спрашчэнне спосабу жыцця і ўзроўню арганізацыі ў выніку прыстасавання да больш простых умоў існавання (паразіты)

Спосабы дасягнення біялагічнага прагрэсу:

1)дывергенцыя – разыходжанне прыкмет у роднасных арганізмау,якія жывуць у розных экалагічных умовах(вядзе да узнікнення гамалагічных органаў).

2)паралелізм – незалежнае развіццё падобных прыкмет у роднасных арганізмаў;

3)канвергенцыя – незалежнае развіццё падобных прыкмет у няроднасных арганізмаў(вядзе да узнікнення аналагічных органаў)

2. Нуклеінавыя кіслоты (НК). Будова нуклеатыдаў. Будова і функцыі ДНК і РНК клеткі.

НК – прыродны высокамалекулярныя арганічныя злучэнні, якія забяспечваюць захаванне і перадачу спадчыннай інфармацыі ў жывых арганізмаў

У склад НК увайходзяць элементы вуглярод, вадарод, кісларод, азот, фосфар. НК – палімеры, манамерамі якіх з’яўляюцца нуклеатыды. У склад нуклеатыда ўвайходзіць азоцістая аснова (адэнін, гуанін, цытазін і тымін – у склад ДНК, адэнін, гуанін, цытазін і урацыл – у склад РНК), а таксама цукар (рыбоза – у склад РНК, дэзоксірыбоза – у склад ДНК)

Будова ДНК

Дэзоксірыбануклеінавая кіслата (ДНК) складаецца з 4 тыпаў азоцістых асноў: адэнін (А), тымін (Т), гуанін (Г) і цытазін (Ц); дэзоксірыбозы і астаткаў фосфарнай кіслаты. Нуклеатыды звязаны ў поліпептыдны ланцуг за кошт астаткаў фосфарнай кіслаты; 2 поліпептыдныя ланцугі звязаны ў двайную спіраль за кошт вадародных сувязей паміж камплементарнымі парамі азоцістых асноў: А – Т, Г – Ц.

Камплементарнасць – прасторавая і хімічная адпаведнасць паміж рэагуючымі рэчывамі.

Рэплікацыя – працэс самападваення малекул ДНК, які забяспечвае дакладнае капіраванне генетычнай інфармацыі і перадачу яе ад пакалення да пакалення

Рэплікацыя ДНК адбываецца ў перыяд інтэрфазы перад дзяленнем клеткі.

Рыбануклеінавая кіслата (РНК), у адрозненні ад ДНК, адналанцужковая, мае меншця памеры малекулы, утрымлівае ў сваім саставе рыбозу замест дэзоксірыбозы, азоцістую аснову урацыл (замест тыміну). У клетцы маецца некалькі разнавіднасцей РНК ( у залежнасці ад функцый)

транспартная РНК (т-РНК): пераносіць амінакіслоты да места сінтэза бялку, знаходзіцца ў цытаплазме клетак
інфармацыйная, або матрычная РНК (і-РНК): пераносіць інфармацыю аб першаснай структуры бялковай малекулы з ядра клеткі да рыбасом, дзе адбываецца сінтэз бялку
рыбасомная РНК (р-РНК): у комплексе са спецыяльнымі бялкамі утварае рыбасомы – клетачныя структуры, у якіх адбываецца сінтэз бялку.

ДНК знаходзіцца ў ядры клеткі,выконвае функцыі захавання і перадачы спадчыннай інфармацыі

РНК знаходзіцца ў цытаплазме клетак, забяспечвае сінтэз разнастайных бялкоў

{Білет 2}

1. Бялкі, іх будова і функцыі.

Бялкі – біялагічныя палімеры, манамерамі якіх з’яўляюцца астаткі 20 розных амінакіслот.

Хімічны састаў: вуглярод, вадарод, кісларод, азот, сера (у некаторых)

Бялкі складаюць ад 8% да 20% масы клеткі

Будова: малекулы бялкоў, у залежнасці ад іх амінакіслотнага састава могуць быць прадстаўлены клубком (глабулярныя бялкі – глабулін, інсулін), ці ніццю (фібрылярныя бялкі – керацін, міязін). Кожнаму бялку характэрна свая асаблівая геаметрычная форма – канфармацыя, якая можа быць прадстаўлена 4 узроўнямі арганізацыі:

першасная структура – паслядоўнасць амінакіслотных астаткаў, злучаных паміж сабою пептыднымі сувязямі;
другасная структура –спіралізацыя поліпептыднага ланцуга за кошт утварэння вадародных сувязей;
трацічная структура – укладка спіралі ў выглядзе глобулы (клубка), якая падтрымліваецца вадароднымі, дысульфіднымі, іоннымі сувязямі, а таксама гідрафобнымі ўзаемадзеяннямі;
чацвярцічная структура – сумеснае аб’яднанне некалькіх глобул у адзіную малекулу (такую структуру мае, напрыклад, бялок крыві гемаглабін).

Важнейшыя ўласцівасці бялку:

Дэнатурацыя – працэс разбурэння прыроднай структуры бялковай малекулы пад уздзеяннем фактараў навакольнага асяроддзя.

Рэнатурацыя – аднаўленне прыроднай структуры бялку.

Бялкі выконваюць у арганізме мноства важнейшых функцый:

структурная – бялкі ўвайходзяць у састаў абалонак клетак, касцей, храсткоў і інш. біялагічных структур ( калаген, керацін, фібрын, эласцін);
ферментатыўная – бялкі-ферменты паскараюць хімічныя рэакцыі ў арганізме (каталаза, амілаза, пепсін, ліпаза);
рэгуляторная – бялкі-гармоны рэгулююць абмен рэчываў у арганізме (інсулін, глюкагон і інш.);
транспартная – бялкі гемаглабін і міяглабін пераносяць кісларод у крыві і мышцах;
рухальная – бялкі акцін і міязін у саставе мышц, шгуцікаў, раснічак забяспечваюць рух арганізма і асобных клетак;
ахоўная – бялкі крыві імунаглабуліны, інтэрферон ахоўваюць арганізм ад інфекцый;
рэцэптарная – бялок апсін у складзе святлоадчувальнага пігмента радапсіна сятчаткі вока ўспрымае святло і забяспечвае работу органа зроку;
запасальная – бялкі альбумін, казеін служаць для харчавання зародка птушкі, млекакормячага;
энергетычная – бялок раслін клейкавіна з’яўляецца крыніцай энергіі для клеткі і арганізма.

2. Прыстасаванасць – вынік эвалюцыі. Адноснасць прыстасаванасці.

Прыстасаванасць (адаптацыя) – комплекс морфафізіялагічных і паводзінскіх асаблівасцей асобіны, папуляцыі або віду, якія забяспечваюць поспех у канкурэнцыі з іншымі відамі і ўстойлівасць да ўздзеяння фактараў навакольнага асяроддзя.

Эвалюцыйныя пераўтварэнні і выпрацоўка адаптацый называецца адаптацыягенезам.

Паходжанне адаптацый:

стварэнне ў выніку камбінатыўнай зменлівасці, дрэйфу і патоку генаў, генетычнай зменлівасці папуляцыі;
упарадкаванне змяненняў пад кантролем натуральнага адбору.

Прыклады адаптацый:

маскіруючая афарбоўка (пад колер навакольнага асяроддзя) – заяц-бяляк, шэрая курапатка, зебра, тыгр, камбала, хамелеон;
папераджальная афарбоўка (у ядавітых арганізмаў) – пчала, змяя аспід, чмель, клоп-салдацік;
мімікрыя – муха-журчалка афарбавана як аса, яснотка выглядае як крапіва і т.п.;
маскіроўка (ахоўная афарбоўка і форма цела) – марскі канек, багамол-палачнік;
сродкі пасіўнай аховы – панцыр у чарапахі, калючкі ў вожыка, кактуса, акацыі, ракавіны ў малюскаў.

Адаптацыі заўседы адпавядаюць канкрэтным умовам існавання арганізма, пры змяненні умоў яны трацяць свае значэне, значыць, адаптацыі маюць адносны характар. Напрыклад:

ліса можа не ўбачыць затаіўшуюся на гняздзе курапатку, але адчуць яе па паху;
заяц-бяляк непрыкметны для ваўка на фоне белага снегу ў полі, але прыкметны на фоне цемных ствалоў дрэў на ўскрайку лесу;
панцыр абараняе чарапаху ад многіх ворагаў, але арол можа скінуць яе з вышыні на камні і такім чынам забіць;
кактусы абаронены ад паядання буйнымі жывеламі, але могуць быць з’едзеныя кактусавай молью і яе лічынкай.

Пры змяненні ўмоў адаптацыі могуць стаць нават шкоднымі для арганізма: так начныя насякомыя, якія збіраюць нектар з белых кветак, ляцяць таксама на святло кастра і пры гэтым гінуць у агні.

{Адаптацыі да ўмоў жыцця ў водным, глебавым, наземна-паветраным асяроддзі. Счэпленае наследаванне генаў, красінговер. Храмасомная тэорыя спадчыннасці Т.Моргана, яе асноўныя палажэнні}

1. Адаптацыі да ўмоў жыцця ў водным, глебавым, наземна-паветраным асяроддзі.

Адаптацыі – комплекс морфафізіялагічных і паводзінскіх асаблівасцей асобіны, якія забяспечваюць поспех у канкурэнцыіз іншымі асобінамі і ўстойлівасць да ўздзеяння абіятычнага асяроддзя.

Воднае асяроддзе характарызуецца высокай шчыльнасцю, малой асветленасцю і невялікай колькасцю кіслароду. З-за высокай удзельнай цеплаемістасці вада павольна награваецца і астывае, таму для воднага асяроддзя не характэрны рэзкія перапады тэмператур. У сувязі з гэтым вадаемы насяляюць арганізмы з нізкім узроўнем абмену рэчываў (халаднакроўныя, або пайкілатэрмныя жывелы). Цеплакроўныя насельнікі вадаемаў (кіты, дэльфіны) не могуць лічыцца спраўднымі гідрабіентамі, бо яны дыхаюць атмасферным паветрам. Насельнікі вадаемаў (гідрабіенты) маюць наступныя прыстасаванні да воднага асяроддзя:

а) мікраскапічныя памеры цела (у планктонных арганізмаў) дазваляюць выкарыстоўваць ваду як апору;

б) абцякальная форма цела (у буйных актыўна рухаючыся нектонных арганізмаў);

в) карані, рызоіды, прысоскі (у донных арганізмаў – бентасу).

Глебавае асяроддзе яшчэ больш шчыльнае, асветленасць там практычна адсутнічае, з глыбіней рэзка памяншаецца колькасць кіслароду і павышаецца тэмпература. Прыстасаванні да глебавага асяроддзя:

а) шчыльнае покрыва; б) кмпактнае цела, в) слаба развіты органы зроку.

Расліны не могуць існаваць у глебе (няма святла для фотасінтэзу), у глебе размешчаны толькі карані раслін.

Наземна-паветранае – найбольш спрыяльнае для жыцця асяроддзе. Для яго характэрна нізкая шчыльнасць, высокая празрыстасць і асветленасць, але пры гэтым можа быць недахоп вільгаці, бываюць рэзкія перапады тэмператур на працягу года (і нават сутак).

Прыстасаванні да наземна-паветранагаасяроддзя:

а) добра развіты апорныя сістэмы (шкілету жывел, механічная тканка ў раслін), б) добра развіты органы зроку, в) самыя розныя прыстасаванні да перамяшчэння (бег, палет, хадзьба, поўзанне), г) добра развіта покрыва цела, д) унутранае апладненне.

2. Счэпленае наследаванне генаў, красінговер. Храмасомная тэорыя спадчыннасці Т.Моргана, яе асноўныя палажэнні

У 1912г Томас Морган заклаў асновы тэорыі гена і стварыў храмасомную тэорыю спадчыннасці. Т.Морган з супрацоўнікамі вывучаў наследаванне прызнакаў на пладовай мушцы дразафіле. У дразафілы гены, кантралюючыя афарбоўку цела (шэрая або чорная) і даўжыню крылаў (доўгія або зачаткавыя) Размешчаны ў адной храмасоме. Гэта было ўстаноўлена наступным чынам.

Гомазіготную самку з шэрым целам і доўгімі крыламі скрыжавалі з гомазіготным самцом, Які меў чорнае цела і зачаткавыя крылы. Замест чакаемых суадносін 9:3:3:1 (як было ўстаноўлена раней для дыгібрыднага скрыжавання) былі атрыманы пераважна бацькоўскія формы. Гэта можна растлумачыць тым, што гены, вызначаючыя афарбоўку цела і даўжыню крылаў, знаходзяцца не ў розных, а ў адной храмасоме.

Гены, размешчаныя ў адной храмасоме, наследуюцца счэплена (разам), утвараючы групу счаплення (закон Моргана).

Але практычна суадносіны 1:1 поўнасцю не назіраліся (счапленне няпоўнае) і выяўляліся асобіны з новымі спалучэннямі прызнакаў. Гэта можна растлумачыць з’явай красінговеру, які адбываеца пры ўтварэнні палавых клетак (гамет).

Красінговер – абмен участкамі гамалагічных храмасом. Гамалагічнымі называюць парныя храмасомы, якія атрыманы ў спадчыну ад маці і бацькі. Красінговер адбываецца ў першым дзяленні меёзу і вядзе да ўтварэння новых рэкамбінантных прыкмет.

Асноўныя палажэнні храмасомнай тэорыі спадчыннасці:

Гены знаходзяцца ў храмасомах. Кожная пара храмасом уяўляе сабою групу счаплення генаў. Колькасць груп счаплення ў кожнага віду роўна колькасці пар гамалагічных храмасом. (чалавек – 23 пары, дразафіла – 4)
Кожны ген у храмасоме займае пэўнае месца – локус. Гены ў храмасомах размешчаны лінейна.
Паміж гамалагічнымі храмасомамі адбываецца красінговер.
Частата красінговеру прама прапарцыянальна адлегласці паміж генамі ў храмасоме: чым далей размешчаны гены, тым часцей паміж імі адбываецца красінговер.
Вывучаючы частату красінговеру паміж алельнымі генамі, можна вызначыць парадак размяшчэння генаў у храмасоме і адлегласць паміж імі, гэта значыць саставіць генетычную карту.

{Генатыпічная зменлівасць: камбінатыўная і мутацыйная. Тыпы мутацый, іх прычыны. Роля мутацый у эвалюцыі арганічнага свету і выкарыстанне ў селекцыі. 2. Відаўтварэнне. Фактары і спосабы відаўтварэння}

Генатыпічная зменлівасць: камбінатыўная і мутацыйная. Тыпы мутацый, іх прычыны. Роля мутацый у эвалюцыі арганічнага свету і выкарыстанне ў селекцыі.

Генатыпічная зменлівасць – спадчынныя змяненні прызнакаў арганізма, вызначаемыя генатыпам, якія захоўваюцца ў радзе пакаленняў.

Уласцівасці генатыпічнай зменлівасці: а) змяненні перадаюцца па спадчыне, б) змяненні індывідуальныя, праяўляюцца ў некаторых асобін, в) змяненні ўзнікаюць скачкападобна (выпадкова)

Віды генатыпічнай зменлівасці: а) камбінатыўная зменлівасць – звязана з атрыманнем ў спадчыну новых спалучэнняў генаў у генатыпе у выніку кан’югацыі і красінговеру, а таксама незалежнага разыходжання храмасом пры меезе; б) мутацыі – раптоўныя стойкія натуральныя ці штучна вызваныя змяненні генатыпу.

Мутант – арганізм, зменены ў выніку мутацыі.

Тыпы мутацый:

геныя (кропкавыя) – змяненні структуры асобных генаў(серпавіднаклетачная анемія)
храмасомныя - змяненні структуры асобных храмасом (сіндром кацінага крыку)
геномныя – змяненні колькасці храмасом у храмасомных наборах арганізмаў (сіндром Дауна)

Прычыны мутацый:

памылкі пры рэплікацыі ДНК і транскрыпцыі РНК ў клетках
неразыходжанне храмасом пры дзяленні клетак
пранікненне ў арганізм вірусаў і бактэрый, якія могуць парушыць структуру ДНК
уздзеянне мутагенаў – фактараў асяроддзя, здольных вызываць мутацыі (іанізуючае выпраменьванне, тэмпература, розныя хімічныя рэчывы)

Роля мутацый у эвалюцыі:

павялічваюць гетэрагеннасць папуляцыіі з’яўляюцца зыходным матэрыялам для дзеяння натуральнага адбору
паляпшаюць прыстасаванасць некаторых арганізмаў да зменлівых умоў навакольнагаасяроддзя
удалыя спалучэнні генаў падхопліваюцца натуральным адборам і служаць зыходным матэрыялам для ўтварэння новых відаў

Значэнне для селекцыі:

З’яўляюцца матэрыялам для штучнага адбору, які ажыццяўляе чалавек пры вывядзенні новых парод жывел і сартоў раслін.

2. Відаўтварэнне. Фактары і спосабы відаўтварэння

Відаўтварэнне – накіраваны натуральным адборам працэс адаптыўных пераўтварэнняў, які вядзе да пераўтварэння папуляцый у асобныя віды.

Галоўным фактарам відаўтварэння з’яўляецца ізаляцыя. У выніку ізаляцыі адной папуляцыі прыпыняецца скрыжаванне яе асобін з асобінамі іншых папуляцый (прыпыняецца абмен генетычнай інфармацыяй). Гэта вядзе да дывергенцыі (разыходжання) папуляцый унутры віда да іх поўнай ізаляцыіі ўтварэння на іх аснове маладых дачэрніх відаў. У залежнасці ад характару ізаляцыі адрозніваюць 2 спосабы відаўтварэння:

алапатрычнае – звязана з рассяленнем і прасторавым абасабленнем папуляцый. Яно бывае: а) геаграфічнае – адбываецца шляхам фарміравання новых падвідаў у працэсе рассялення віду на новыя тэрыторыі, якое суправаджаецца ўзнікненнем прыстасаванняў да новых умоў існавання (утварэнне падвідаў серабрыстай чайкі ў раенах Паўночнага і Баранцава мораў); б) экалагічнае – звязана з прыстасаваннем да новых экалагічных умоў і раздзяленнем зыходнага віду на розныя экалагічныя расы (розныя віды казяльцу, які расце ў розных умовах увільгатнення: казялец лугавы, к. балотны і г.д.)
сімпатрычнае – не звязана з прасторавым абасабленнем, адбываецца ў межах зыходнага віду. Яно бывае: а) гібрыдагеннае – шляхам утварэння гірыдаў паміж роднаснымі відамі (у Паўдневай Якуціі рабінакізільнік – гібрыд рабіны і кізільніку), б) поліплоідызацыя – пры спантанным узнікненні поліплоідаў у прыродзе. Поліплоіды, як правіла, адрозніваюцца павышанай жыццяздольнасцю, яны даюць пачатак новаму поліплоіднаму віду, прыстасаванаму да больш суровых умоў (расліны высакагорных раенаў, арктычных абласцей). *Поліплоідныя формы ў жывел нежыццяздольны.

{Генетыка полу. Храмасомнае вызначэнне полу на прыкладзе чалавека. Палавыя храмасомы. Біяцэноз, яго склад.}

Генетыка полу. Храмасомнае вызначэнне полу на прыкладзе чалавека. Палавыя храмасомы.

Пол – сукупнасць прызнакаў і ўласцівасцей арганізма, якія забяспечваюць функцыю ўзнаўлення патомства і перадачу спадчыннай інфармацыі за кошт утварэння гамет.

Мужчынскі і жаночы пол большасці арганізмаў адрозніваюцца храмасомнымі наборамі саматычных і палавых клетак. У клетках самцоў і самак маюцца аднолькавыя храмасомы – аўтасомы (А), і розныя – гетэрахрамасомы (X,Y або Z,W).

Аўтасомы – пары храмасом, аднолькавыя ў храмасомных наборах самцоў і самак

Палавыя храмасомы – пары храмасом, якія адрозніваюцца ў самцоў і самак

Саматычныя клеткі маюць дыплоідны набор аўтасом і 1 пару палавых храмасом, напрыклад: 2А+ХХ (самкі), 2А+ХY (самцы)

Тыпы вызначэння полу:

ХХ – жаночы пол (гомагаметны), ХY – мужчынскі пол (гатэрагаметны) – у чалавека і іншых млекакормячых, у болшасці насякомых
ZW – жаночы пол (гетэрагаметны), ZZ – мужчынскі пол (гомагаметны) – у птушак, некаторых земнаводных і насякомых
ХХ – жаночы пол (гомагаметны), ХО – мужчынскі пол (гетэрагаметны) – у прамакрылых і перапончатакрылых насякомых

Любы арганізм з’яўляецца генетычна бісексуальным, гэта значыць у яго генатыпе маюцца гены абодвух палоў, атрыманыя ў спадчыну ад маці і ад бацькі. У большасці арганізмаў, у тым ліку і ў чалавека, суадносіны паміж мужчынскім і жаночым полам – 1:1. Пол будучага арганізма чалавека вызначаецца ў момант апладнення.

Наследаванне полу ў чалавека:

Р: ♀ХХ × ♂ХУ

G: Х Х У

F1: ♀ХХ, ♂ХУ

Біяцэноз, яго склад. Відавая і прасторавая структура біяцэнозу. Сувязі арганізмаў у біяцэнозе: трафічныя, тапічныя, фарычныя, фабрычныя

Біяцэноз – гістарычна склаўшаяся групоўка ўзаемазвязаных папуляцый, насяляючых пэўную тэрыторыю.

Біяцэноз – сукупнасць жывёл, раслін, грыбоў і мікраарганізмаў, сумесна насяляючых участак сушы або вадаёма..

Біяцэноз складаецца з узаемазвязаных папуляцый раслін (фітацэноз), жывёл (заацэноз), грыбоў (мікацэноз) і мікраарганізмаў (мікробацэноз).

Арганізацыя біяцэнозу:

1) заўсёды складаецца з гатовых частак (папуляцый розных відаў арганізмаў),

2) часткі біяцэнозу ўзаемазамяняльныя (адзін від можа быць заменены іншым з падобнымі экалагічнымі патрабаваннямі),

3) існуе за кошт ураўнаважвання процілегла накіраваных сіл (драпежнік і ахвяра, паразіт і гаспадар і г.д.),

4) заснаваны на колькаснай рэгуляцыі адных відаў другімі,

5) памеры біяцэнозаў вызначаюцца ўмовамі абіятычнага асяроддзя.

Структура біягеацэнозу:

Відавая: відавая разнастайнасць і суадносіны відаў па колькасці асобін і шчыльнасці папуляцый. Адрозніваюць згуртаванні, багатыя відамі (каралавыя рыфы, трапічныя лясы) і біяцэнозы з беднай відавой разнастайнасцю ( тундра, пустыня). Віды, якія пераважаюць па колькасці асобін, наз. віды-дамінанты. Рэдкія і нешматлікія віды павялічваюць разнастайнасць у згуртаваннях, служаць рэзервам для замяшчэння відаў-дамінантаў. Чым вышэйшая відавая разнастайнасць, тым больш устойлівы біяцэноз.
Прасторавая: размеркаванне арганізмаў па надземным і падземным ярусам, напр., 1 ярус – дуб, 2 ярус – ліпа, сасна, 3 ярус – яблыня, рабіна, 4 ярус – арэшнік, шыпшына, 5 ярус – травы, грыбы (у дубраве). Акрамя вертыкальнага, існке гарызантальнае размеркаванне арганізмаў у згуртаванні – мазаічнасць. Яна абумоўлена неаднароднасцю мікрарэльефу, дзейнасцю раслін, жывел і чалавека

( лясныя паляны, вытоптванне травы, вырубкі)

Паміж папуляцыямі ў біяцэнозе існуюць розныя сувязі:

1)трафічныя – адны арганізмы служаць ежай іншым:

прадуцэнты (вытворцы) → кансументы (спажыўцы)

↓ ↓

рэдуцэнты (разбуральнікі)

2) тапічныя: адны арганізмы ствараюць асяроддзе пражывання для другіх (лішайнікі на кары дрэў)

3) фарычныя – адны арганізмы ўдзельнічаюць у распаўсюджванні іншых (сабака – насенне лапуха, рыбы – лічынкі бяззубкі)

{Білет 6}

Дыгібрыднае скрыжаванне. Закон незалежнага атрымання ў спадчыну адзнак, яго цыталагічныя асновы

Дыгібрыднае скрыжаванне – гэта скрыжаванне арганізмаў, якія адрозніваюцца па 2 парах альтэрнатыўных прыкмет

Доследы Мендэля: пры скрыжаванні бацькоўскіх форм раслін гароху з жоўтым гладкім і зяленым маршчыністым насеннем усе гібрыды 1 пакалення мелі насенне жоўтае гладкае (аднастайнасць F1). Пры далеўшым скрыжаванні гібрыдаў паміж сабою ў 2 пакаленні назіралася расшчапленне прызнакаў у суадносінах 9:3:3:1 – 9/16 ад агульнай колькасці раслін мелі жоўтае гладкае насенне, 3/16 – жоўтае маршчыністае, 3/16 – зяленае гладкае, 1/16 – зяленае маршчыністае.

Схема скрыжавання:

Р1: ♀ААВВ × ♂аавв

G: АВ ав

F1: АаВв – аднастайнасць

Р2: ♀АаВв × ♂АаВв

G: АВ, ав, Ав, аВ

F2:

	АВ	Ав	аВ	ав
АВ	ААВВ	ААВв	АаВВ	АаВв
Ав	ААВв	ААвв	АаВв	Аавв
аВ	аАВВ	АаВв	ааВВ	ааВв
ав	АаВв	Аавв	ааВв	аавв

Калі ўлічваць скрыжаванне па кожнай пары прызнакаў асобна, то расшчапленне па афарбоўцы насення будзе 3:1 (12 жоўтых : 4 зяленых), па форме – таксама 3:1 (12 гладкіх : 4 маршчыністых). На аснове сваіх назіранняў Мендэль сфармуляваў закон незалежнага атрымання ў спадчыну адзнак (трэці закон Мендэля):

Пры скрыжаванні двух гомазіготных асобін, якія адрозніваюцца па 2 і болей парам альтэрнатыўных прызнакаў, гены і адпаведныя ім прызнакі наследуюцца незалежна адзін ад аднаго і камбінуюцца ва ўсіх магчымых спалучэннях.

Цыталагічныя асновы закона:

асобныя прызнакі арганізмаў пры скрыжаванні не знікаюць, а захоўваюцца ў патомстве, таму што алелі заўседы парныя і абумоўліваюць развіцце таго ці іншага прызнака
кожная гамета атрымлівае толькі 1 ген з дадзенай пары алельных генаў (гіпотэза чысціні гамет), прычым колькасць гамет, якія нясуць адпаведныя гены, аднолькавая
незалежнае разыходжанне храмасом у меезе пры ўтварэнні гамет забяспечвае роўнаверагоднае пападанне алельных генаў у розныя гаметы
мужчынскія і жаночыя гаметы, якія нясуць розныя алелі аднаго гена, пры апладненні спалучаюцца выпадкова
кожны арганізм наследуе па 1 алелі (для кожнага прызнака) ад кожнай бацькоўскай асобіны

2. Экалагічныя фактары, іх класіфікацыя. Заканамернасці дзеяння фактараў на арганізм. Узаемадзеянне фактараў. Паняцце пра лімітаваныя (абмежавальныя) фактары

Экалагічныя фактары – асобныя элементы асяроддзя, здольны яаказваць уплыў на арганізм, папуляцы., прыроднае згуртаванне. Экалагічныя фактары бываюць:

1) абіятычныя (фактары нежывой прыроды - : святло, тэмпература, вільготнасць, саленасць вады, рэльеф мясцовасці.

2)біятычныя (узаемаадносіны паміж арганізмамі)

3)антрапагенныя (уздзеянне чалавека на прыроду)

Абмежавальны – фактар, значэнне якога выходзіць за межы трываласці арганізма, што робіць немагчымым яго існаванне ў дадзеных умовах, напр, у Арктыцы – тэмпература, у Сахары – вільготнасць і г.д.

Экалагічныя фактары заўсёды дзейнічаюць на арганізм у савакупнасці. Напрыклад, зімою халоднае надвор’е лягчэй пераносіцца жывёламі, калі яны маюць дастаткова корму. Гарачыня лягчэй пераносіцца ў сухім клімаце, чым у вільготным і г.д.

{Асаблівасці спадчыннасці і зменлівасці чалавека. Метады іх вывучэння. Спадчынныя хваробы чалчвека. Паводзіны як форма адаптацыі жывога арганізма. Узроўні і формы паводзін.}

1. Асаблівасці спадчыннасці і зменлівасці чалавека. Метады іх вывучэння. Спадчынныя хваробы чалчвека.

Спадчыннасць – здольнасць арганізмаў перадаваць свае адзнакі будовы і функцыяніравання патомкам.

Носьбітам і захавальнікам спадчыннай інфармацыі з’яўляюцца малекулы ДНК. Спадчыннасць забяспечваецца рэплікацыяй малекул ДНК пры дзяленні клетак, у выніку чаго кожная клетка атрымлівае дакладную копію мацярынскай ДНК.

Зменлівасць – здольнасць арганізмаў набываць новыя адзнакі будовы і функцыяніравання на працягу жыцця. Зменлівасць арганізмаў забяспечваецца кан’югацыяй і красінговерам храмасом пры ўтварэнні палавых клетак, мутацыямі ДНК і храмасом (спадчынная зменлівасць), а таксама ўплывам навакольнага асяроддзя (няспадчынная, ао мадыфікацыйная зменлівасць).

Генетыка – навука аб спадчыннасці і зменлівасці арганізмаў

Пры вывучэнні генетыкі чалавека неабходна ўлічваць наступнае:

немагчымасць пастаноўкі эксперыментаў па скрыжаванні, падбору бацькоўскіх пар;
павольная змена пакаленняў і невялікая колькасць патомкаў у сям’і

Таму пры вывучэнні генетыкі чалавека прымяняюць наступныя метады:

генеалагічны – заснаваны на вывучэнні радаслоўных. Гэтым метадам былі выяўлены многія дамінантныя і рэцэсіўныя прызнакі, некаторыя спадчынныя захворванні (гемафілія, дальтанізм)
блізнятавы – заснаваны на вывучэнні прызнакаў у блізнят; дазваляе выявіць уплыў спадчыннасці і асяроддзя на форміравання прыкметы
цытагенетычны – вывучэнне храмасомнага набору эмбрыена з дапамогай мікраскопа і вызначэнне генетычных хвароб, звязаных з дэфектамі храмасом. Пры даследаваннні каляплоднай вадкасці ўжо на 16 тыдні цяжарнасці можна выяаіць храмасомныя анамаліі плода (хваробу Дауна і інш.)
біяхімічны – заснаваны на вызначэнні біяхімічных адхіленняў у арганізме, звязаных са змяненнямі генатыпу (фенілкетонурыя, карлікавасць і інш)

У цяперашні час вядома каля 2000 спадчынных хвароб, напрыклад:

1) сіндром Дауна – лішняя храмасома ў 21-й пары, разумовая адсталасць, дэфекты сэрца, кароткая шыя, мангалоідны разрэз вачэй

2) сіндром Клайнфельтэра – 47-я храмасома ў палавой пары, мужчынскі фенатып з жаночымі прызнакамі, бясплоддзе, разумовая адсталасць

3) сіндром Шэрэшэўскага-Тэрнера – страта Х-храмасомы ў палавой пары, жаночы фенатып са слаба выражанымі палавымі прызнакамі, нізкі рост, бясплоддзе.

Задачы медыцынскай генетыкі:

стварэнне медыка-генетычных кансультацый, якія аказваюць дапамогу тым шлюбным парам, у якіх узнікаюць сумненні ў адносінах да здароўя будучага дзіцяуці (у жанчын пасля 35гадоў верагоднасць нараджэння дзіцяці з с. Дауна ўзрастае на 25%)
распрацоўка мер па памяншэнні верагоднасці ўздзеяння на чалавека мутагенных фактараў і кантроль за іх прысутнасцю ў навакольным асяроддзі
расшыфроўка работы ўсіх генаў чалавека і стварэнне генетычных катр храмасом.

2. Паводзіны як форма адаптацыі жывога арганізма. Узроўні і формы паводзін.

Паводзіны – сукупнасць усіх дзеянняў арганізма.

Для выжывання арганізму неабходны адэкватныя паводзінскія рэакцыі як на знешнія ўздзеянні, так і на ўнутраныя. У выпадку, калі арганізм не зможа прыстасавацца да зменлівых умоў асяроддзя, ён гіне.

У залежнасці ад эвалюцыйнага становішча арганізма паводзінскія рэакцыі і сродкі дасягнення пэўных патрэб розныя. Вылучаюць 5 узроўняў (формаў) паводзін, характэрных для жывёл. Іх можна аб’яднаць у 2 групы: прыроджаныя і набытыя.

Да прыроджаных адносяццца пастаянныя (стэрэатыпныя) формы паводзін, якія практычна не змяняюцца на працягу жыцця і носяць спадчынны характар (таксісы, рэфлексы, інстынкты)

Таксіс – форма прасторавай арыентацыі арганізмаў у адносінах да крыніцы раздражнення, напрыклад, хематаксіс у насякомых – мухі ляцяць на салодкае.

Рэфлекс – адказ арганізма на пэўныя ўздзеянні, які адбываецца пры ўдзеле нервовай сістэмы.

Бываюць безумоўныя (прыроджаныя) – выдзяленне сліны на прысутнасць ежы ў роце; і умоўныя (набытыя) – выдзяленне сліны на святло лямпачкі, калі пры кармленні жывёлы некаторы час уключалася святло.

Інстынкт – ланцуг складаных безумоўных рэфлексаў, напрыклад, будаўніцтва гнёздаў у птушак.

Набытымі формамі паводзін з’яўляюцца тыя, якія развіваюцца на працягу жыцця арганізма (навучанне, разумовая дзейнасць)

Навучанне – прыстасавальнае змяненне паводзін у выніку папярэдняга вопыту. Спосабы навучання: 1) метад спроб і памылак, 2) імпрытынг (захаванне ў памяці), 3) прывыканне,

4) імітаванне.

Разумовая дзейнасць – здольнасць да выканання адаптыўнага паводзінскага акта ў дадзенай сітуацыі. У аснове разумовай дзейнасці знаходзіцца мысленне, якое дазваляе прыстасаваццада зменлівыхумоў асяроддзябез метаду спроб і памылак.

{Агульная характарыстыка эвалюцыйнай тэорыі Ч.Дарвіна. Тэорыя штучнага адбору. Ч.Дарвін аб рухаючых сілах эвалюцыі. Асноўныя вынікі тэорыі эвалюцыі}

1. Агульная характарыстыка эвалюцыйнай тэорыі Ч.Дарвіна. Тэорыя штучнага адбору. Ч.Дарвін аб рухаючых сілах эвалюцыі. Асноўныя вынікі тэорыі эвалюцыі

У развіцці біялогіі выдзяляюць 2 перыяды: 1)метафізічны (дадарвінаўскі) і 2)дарвінаўскі. Для 1 характэрна панаванне ўяўленняў аб нязменнасці і мэтазгоднасці жывой прыроды, якую стварыў Бог (крэацыянізм). Але ў гэты перыяд зараджаецца трансфармізм – уяўленне аб зменлівасці арганізмаў пад уздзеяннем асяроддзя, што вядзн да пераўтварэння адных форм у другія. Гэта стварае магчымасць для развіцця біялогіі на прынцыпах гістарызму і эвалюцыі.

Эвалюцыя – незваротны і накіраваны працэс развіцця арганічнага свету і павелічэння разнастайнасці арганізмаў у ходзе іх прыстасавання да зменлівых умоў асяроддзя пад кантролем натуральнага адбору

Дарвін упершыню паказаў, што развіцце жывой прыроды ад больш простых да складаных форм адбываецца натуральным шляхам, без удзелу нейкіх звышнатуральных сіл (Бога, “унутранага імкнення да самаўдасканальвання і інш).

Прадпасылкі ўзнікнення дарвінізму:

інтэнсіўнае развіцце прыродазнаўчых навук (палеанталогіі, эмбрыялогіі і інш)
дасягненні селекцыі пры вывядзенні новых парод жывел і сартоў раслін
развіцце англійскай палітэканоміі (Д.Рыкарда, А.Сміт – вучэнне аб свабоднай канкурэнцыіТ.Мальтус – закон народанасельніцтва)
кругасветнае падарожжа Ч.Дарвіна на караблі “Бігль”.

Асноўныя палажэнні тэорыі Ч.Дарвіна:

Усе віды жывых істот на Зямлі ўзніклі натуральным шляхам
Арганічныя формы павольна і паступова пераўтвараліся і ўдасканальваліся ў адпаведнасці з умовамі навакольнага асяроддзя
У аснове пераўтварэння арганізмаў і відаў ляжаць спадчыннасць, зменлівасць і натуральны адбор
Натуральны адбор ажыццяўляецца праз складаныя ўзаемаадносіны арганізмаў паміж сабою і з фактарамі нежывой прыроды. Гэтыя ўзаемаадносіны называюцца барацьбой за існаванне
Вынікам эвалюцыі з’яўляецца прыстасаванасць арганізмаў да ўмоў іх пражывання і разнастайнасць відаў у прыродзе.

Роля тэорыі ў развіцці прыродазнаўсва:

Эвалюцыйная тэорыя Дарвіна мела вялікае значэнне для фарміравання светапогляду вучоных, паколькі падрывала веру ў крэацыяніскія погляды аб нязменнасці відаў. Дарвінізм стаў метадалагічнай навукай: усе біялагічныя навукі (батаніка, заалогія і інш) пачалі разглядаць аб’екты вывучэння з пазіцый іх эвалюцыйнага развіцця. Пры гэтым эвалюцыйная тэорыя грунтавалася на фактах з многіх навук. Тэорыя Дарвіна знаходзіцца таксама ў цеснай сувязі з селекцыйнай практыкай.

2. Будова клеткі. Ядро, яго будова і функцыі. Храмасомы, карыятып.

Да інфармацыйнай сістэмы клеткі адносяцца ядро (у эўкарыет), нуклеоід і плазміды (у пракарыет). Інфармацыя аб будове і функцыях клеткі і цэлага арганізма зашыфравана ў малекулах нуклеінавых кіслот з дапамогай пэўнай паслядоўнасці нуклеатыдаў.

Нуклеоід – кальцавая двухланцужковая малекуда ДНК, у якой запісана інфармацыя аб будове і функцыяніраванні бактэрыяльнай клеткі

Плазміды – кальцавыя малекулы ДНК, якія забяспечваюць устойлівасць клеткі да пэўных фактараў асяроддзя (напрыклад, устойлівасць бактэрый да пэўных антыбіетыкаў)

Ядро – клетачны арганоід, які захоўвае і перадае спадчынную інфармацыю, а таксама рэгулюе ўсе працэсы жыццядзейнасці клеткі.

Ядро маецца ва ўсіх эўкарыятычных клетках за выключэннем спелых эрытрацытаў млекакормячых і сітападобных трубак кветкавых раслін. Арганізм можа мець мнагаядзерныя клеткі: мышцы хордавых, міцэлій некаторых грыбоў. Ядро можна ўбачыць пад мікраскопам толькі ў перыяд паміж дзяленнем клетак (інтэрфазнае ядро), пры дзяленні клеткі яно разбураецца.

Будова і функцыі:

ядзерная абалонка складаецца з унутранай і вонкавай мембран, пранізаных порамі, яна аддзяляе ядро ад цытаплазмы і рэгулюе паступленне рэчываў у ядро і выдаленне з ядра
храмацін складаецца з раскручаных ніцей ДНК, злучаных са спецыяльнымі гістонавымі бялкамі. Пры дзяленні клеткі ДНК спіралізуецца і ўтварае храмасомы (арганоіды клетачнага ядра, якія захоўваюць і перадаюць спадчынную інфармацыю). Храмасомы ядра складаюць яго храмасомны набор – карыяттып (колькасць, памеры і форма храмасом, характэрных для дадзенага віду). Для карыятыпу чалавека характэрна 46 храмасом (23 пары)
ядзерка (1-10) – акруглая структура, якая складаецца з РНК і бялкоў; ажыццяўляе сінтэз транспартнай і рыбасомнай РНК, а таксама ўтварэнне рыбасом, неабходных для сінтэзу бялкоў
ядзерны сок (карыяплазма) – бесструктурная маса, падобная да цытаплазмы, запаўняе прастору паміж ядзернымі структурамі, рэгулюе сінтэз ДНК пры рэплікацыі, і-РНК пры транскрыпцыі

Функцыі ядра:

Захаванне і ўзнаўленне спадчыннай інфармацыі
Кантроль над абменам рэчываў і ўсімі працэсамі жыццядзейнасці клеткі.

{Будова клеткі. ЭПС, комплекс Гольджы, лізасомы. Мітахондрыі, іх будова і функцыі. Біясфера і яе кампаненты. Біягеахімічныя функцыі жывога рэчыва.}

Будова клеткі. ЭПС, комплекс Гольджы, лізасомы. Мітахондрыі, іх будова і функцыі.

Эндаплазматычная сетка (ЭПС) – сістэма мембран, на якіх адбываюцца працэсы біясінтэзу. Адрозніваюць шурпатую і гладкую ЭПС. На гладкай ЭПС адбываецца біясінтэз тлушчоў і вугляводаў, на шурпатай – бялкоў.

комплекс Гольджы (КГ) – сістэма мембран і замкнутых пузыркоў (дыктыясом), у якіх адбываецца пераразмеркаванне рэчываў, сінтэзаваных на ЭПС. Рэчывы, якія павінны быць выведзены з клеткі, па мембранах КГ рухаюцца да цытаплазматычнай мембраны, дыктыясомы КГ зліваюцца з плазмалемай і рэчывы выдаляюцца з клеткі.

Пажыўныя рэчывы могуць трапіць у клетку шляхам фага- ці пінацытозу

Фагацытоз – паглынанне клеткай цвердых харчовых часцінак..

Пінацытоз – паглынанне клеткай кропель вадкасці.

Ва унутрыклетачным страваванні прымаюць удзел лізасомы – аднамембранныя пузыркі, запоўненыя стрававальнымі ферментамі (пратэазамі, нуклеазамі, ліпазамі). Лізасомы выконваюць наступныя функцыі:

знішчэнне непатрэбных клетачных структур – аўтафагія
самаразбурэнне клеткі пры яе гібелі ці перараджэнні – аўтоліз
ператраўліванне рэчываў, трапіўшых у клетку шляхам экзацытозу

Экзацытоз – паступленне рэчываў у клетку.

Эндацытоз – выдаленне рэчываў з клеткі.

Мітахондрыі – арганоіды клеткі, у якіх адбываецца працэс дыхання.

Будова: мітахондрыі утвораны 2 мембранамі – знешняй (гладкай) і унутранай (мае вырасты – крысты). Паміж мембранамі знаходзіцца міжмембранная прастора, якая запоўнена паўвадкім растворам – матрыксам. На мембранах размешчаны ферменты, якія паскараюць рэакцыі акіслення (у выніку гэтых рэакцый клетка атрымлівае энергію). У матрыксе таксама змяшчаюцца ферменты, а яшчэ – кальцавыя малекулы ДНК, усе тыпы РНК, рыбасомы, амінакіслоты, шэраг вітамінаў. ДНК забяспечвае некаторую генетычную аўтаномнасць мітахондрый, хоць у цэлым іх работа каардынуецца ДНК ядра.

Функцыі: 1) пераўтварэнне энергіі арганічных рэчываў у энергію АТФ (утварэнне АТФ),

2) утварэнне новых мітахондрый у выніку дзялення папалам.

2. Біясфера і яе кампаненты. Біягеахімічныя функцыі жывога рэчыва.

Біясфера – абалонка Зямлі, састаў, структура і энергетыка якой вызначаецца дзейнасцю жывых арганізмаў.

Граніцы біясферы: верхняя (абмежавана дзейнасцю УФ-радыяцыі) у атмасферы на вышыні 25-27км (да азонавага экрана). Асобныя споры былі знойдзены на вышыні да 40км. Ніжняя (абмежавана высокай тэмпературай і ціскам) у літасферы на глыбіні каля 4 км, у гідрасферы – на ўсю глыбыню Сусветнага акіяна (11км). Найбольшая разнастайнасць арганізмаў назіраеца на граніцах сфер: у прыбрэжных зонах, на паверхні глебы.

Структура біясферы:

1. Жывое рэчыва - сукупнасць усіх жывых араганізмаў нашай планеты, якія ў дадзены момант існуюць на Зямлі.

2. Біягеннае рэчыва – карысныя выкапні, створаныя і перапрацаваныя жывымі арганізмамі (торф, каменны вугаль).

3. Коснае рэчыва – рэчывы, створаныя без удзелу жывых арганізмаў (мінералы, горныя пароды)

4. Біякоснае рэчыва - рэчывы, створаныя адначасова жывымі арганізмамі і працэсамі нежывой прыроды (глеба, вада).

5. Радыеактыўнае рэчыва – радыеактыўныя руды і прадукты іх распаду (крыніцы мутацый).

6. Касмагеннае рэчыва – метэарыты, касмічны пыл.

Біягеахімічныя функцыі жывога рэчыва:

1) энергетычная – арганізмы здольны накопліваць, пераўтвараць і расходаваць энергію;

2) газавая – пастаянны абмен О2 і СО2 паміж арганізмамі і асяроддзем у працэсах фотасінтэзу і дыхання;

3) акісляльна-аднаўленчая – разнастайнасць рэакцый, якія адбываюцца ў арганізмах;

4) канцэнтрацыйная – выбіральнае назапашванне арганізмамі хімічных элементаў, рассеяных у навакольным асяроддзі.

Жывое рэчыва біясферы з’яўляецца самым актыўным яе кампанентам, які забяспечвае глабальныя кругавароты хімічных элементаў у біясферы. Кожны кампанент біясферы развіваецца па сваіх законах, існуе не ізалявана, ен адчувае уплыў іншых кампанентаў біясферы і сам уплывае на іх. Біясфера, як і любая жывая сістэма, з’яўляецца ўстойліваў, але ў апошнія дзесяцігоддзі устойлівасць біясферы часта парушаецца ў выніку неразумнай дзейнасці чалавека.

{Біясінтэз бялку, яго этапы і роля ў жыццядзейнасці клеткі. Ген, генетычны код. Этапы сінтэзу бялку. Уздзеянне гаспадарчай дзейнасці чалавека на біясферу. Асноўныя парушэнніў біясферы, выкліканыя дзейнасцю чалавека.}

1. Біясінтэз бялку, яго этапы і роля ў жыццядзейнасці клеткі. Ген, генетычны код. Этапы сінтэзу бялку.

Ген – участак малекулы ДНК, у якім зашыфравана інфармацыя аб першаснай структуры 1 бялку

Генетычны код – строга ўпарадкаваная залежнасць паміж асновамі нуклеатыдаў і амінакіслотамі.

Уласцівасці генетычнага коду:

трыплетнасць: 1 амінакіслата зашыфравана паслядоўнасцю трох нуклеатыдаў;
адназначнасць: 1 трыплет кадзіруе 1 амінакіслату;
неперакрываемасць: счытванне інфармацыі ідзе строга па тры нуклеатыда, без перакрывання суседніх трыплетаў;
універсальнасць: адны і тыя ж трыплеты шыфруюць адны і тыя ж амінакіслоты ва ўсіх арганізмаў нашай планеты.

Біясінтэз бялку (утварэнне бялковых малекул) адбываецца на рыбасомах у цытаплазме клеткі. Яго этапы:

транскрыпцыя (перапісванне) – сінтэз малекул і-РНК на матрыцы ДНК. Адбываецца ў ядры клеткі пад уздзеяннем фермента ДНК-залежнай РНК-палімеразы. і-РНК праз поры ў ядзернай абалонцы выходзіць з ядра і пападае ў цытаплазму клеткі;
трансляцыя (перадача) – сінтэз поліпептыднага ланцуга на матрыцы і-РНК, які ажыццяўляецца на рыбасомах. У сінтэзе ўдзельнічаюць розныя ферменты, АТФ (крыныца энергіі) і т-РНК, якія дастаўляюць амінакіслоты да месца сінтэзу.

Сінтэз адбываецца у спецыяльным рэакцыйным цэнтры рыбасомы. Тут знаходзіцца фрагмент і-РНК і т-РНК з актывіраваным амінакіслатамі. Калі ўчасткі і-РНК і т-РНК паміж сабою камплементарны, то амінакіслоты, якія знаходзяцца ў рэакцыйным цэнтры рыбасомы, узаемадзейнічаюць паміж сабою з утварэннем пептыднай сувязі. Сінтэз ідзе да той пары, пакуль рыбасома не дойдзе да “стоп”-кадона на і-РНК (УАА, УАГ, УГА). Тады субадзінкі рыбасомы расходзяцца, і свабодны поліпептыдны ланцуг трапляе ў цытаплазму клеткі. Сінтэз 1 малекулы бялку ідзе прыкладна 6 мінут.

Значэнне: у выніку біясінтэзу бялку клетка забяспечвае сябе патрэбнымі бялкамі, якія ідуць на пабудову клетачных структур (структурныя бялкі) ці рэгулююць працэсы жыццядзейнасці клеткі і арганізма (бялкі-ферменты).

2. Уздзеянне гаспадарчай дзейнасці чалавека на біясферу. Асноўныя парушэнніў біясферы, выкліканыя дзейнасцю чалавека.

У выніку адмоўнага ўплыву дзейнасці чалавека на біясферу ў шэрагу рэгіенаў нашай планеты адбываюцца экалагічныя крызісы – такі стан асяроддзя, пры якім яно становіцца непрыгодным для існавання розных форм жыцця.

Важнейшыя экалагічныя праблемы сучаснасці:

забруджванне навакольнага асяроддзя: кожны год у атмасферу выкідваецца 20 млрд тон СО2 , сотні тон аксідаў азоту і серы, якія пры ўзаемадзеянні з вадой пераўтвараюцца ў кіслоты (кіслотныя дажджы); вадаемы забруджваюцца прамысловымі адходамі, нафтаў і нафтапрадуктамі, глеба моцна забруджваецца лішкавымі мінеральнымі ўгнаеннямі, гербіцыдамі і інш.
расходаванне прыродных рэсурсаў: кожны год спальваецца каля 9 млрд тон цвердага паліва, разведаных запасаў нафты засталося на 45 гадоў;
рост народанасельніцтва: на планеце пражывае звыш 6 млрд чалавек і прырост насельніцтва працягваецца, што вядзе да зніжэння прадукцыйнасці экасістэм і вымірання арганізмаў. Пакуль у чалавецтва есць выкапневыя крыніцы энергіі, яно здольна процістаяць гэтаму разбурэнню.

Шляхі вырашэння экалагічных праблем:

ахова прыроды – комплексная сістэма мерапрыемстваў, накіраваных на захаванне, рацыянальнае выкарыстанне і ўзнаўленне прыродных рэсурсаў;
кантроль за прамысловымі выкідамі – распрацоўка норм ГДК (гранічна дапушчальных канцэнтрацый) шкодных рэчываў і маніторынг стану навакольнага асяроддзя;
разумная дэмаграфічная палітыка – абмежаванне нараджальнасці ў адных краінах, стымуляванне ў другіх.

Учалавека на біясферу рэзка паскорыла кругавароты рэчываў, узмацніла ціск на біятычнае і абіятычнае асяроддзе. Нерацыянальнае выкарыстанне прыродных рэсурсаў вядзе да забруджвання вады, паветра, глебы, што адмоўна ўплывае на жывыя арганізмы і здароўе чалавека.

Адмоўнае ўздзеянне: змяненне асяроддзя пражывання арганізмаў – высечка лесу, асушэнне балот, стварэнне вадасховішчаў, пабудова прамысловых аб’ектаў, забруджванне асяроддзя пражывання прамысловымі і бытавымі адходамі, здабыча неўзнаўляльных карысных выкапняў, скарачэнне колькасці відаў арганізмаў, змяненне клімату, азонавыя “дзіркі”, тэхнагенныя катастрофы (Чарнобыль)

Галоўныя экалагічныя праблемы сучаснасці:

1) разбурэнне азонавага экрана ў выніку забруджвання паветра рэчывамі-фрэонамі (фтор-хлор-вуглевадароды)

2) кіслотныя дажджы ў выніку забруджвання атмасферы кіслотнымі аксідамі серы, азоту;

3) парніковы эфект у выніку выкідаў так званых парніковых газаў (вуглякіслага газу, метану)

Рацыянальнае выкарыстанне прыродных рэсурсаў прадугледжвае:

увядзенне на прадпрыемствах сістэм ачысткі, якія пазбаўляюць прыроду ад прамысловых адходаў;
выкарыстанне альтэрнатыўых крыніц энергіі – геатэрмальных вод, сілы ветру, прыліваў, сонечныя батарэі;
зніжэнне матэрыялаёмістасці машын і механізмаў;
укараненне безадходных тэхналогій;
у сельскай гаспадарцы – укараненне высокапрадукцыйных парод жывел і сартоў раслін, якія дазваляюць атрымаць больш прадукцыі з меншымі затратамі;
выкарыстанне біялагічных мер барацьбы са шкоднікамі і хваробамі, рацыянальнае выкарыстанне ўгнаенняў.

У выніку гаспадарчаў дзейнасці чалавека многія віды жывых арганізмаў скарацілі сваю колькасць ці нават зніклі. З мэтай захавання генафонду існуючых жывых арганізмаў чалавек стварае:

1) Ахоўваемыя тэрыторыі – запаведнікі, заказнікі, нацыянальныя паркі;

2) Чырвоныя кнігі – спісы відаў раслін і жывел, якія знаходзяцца пад пагрозай знікнення;

3) заапаркі, батанічныя сады.

У Беларусі створаны і дзейнічаюць:

2 запаведнікі (Бярэзінскі біясферны і Палескі радыелагічны)

4 нацыянальныя паркі ( Белавежская пушча, Браслаўскія азеры, Прыпяцкі, Нарачанскі)

94 заказнікі рэспубліканскага і 468 – мясцовага значэння

У Чырвоную кнігу РБ занесена 182 віды жывел (барсук, зубр, вяртлявая чаротаўка, чорны бусел), 177 відаў раслін (венерын чаравічак, арніка і інш), 17 відаў грыбоў.

{Фотасінтэз, яго сутнасць, фазы і біялагічнае значэнне. Фотасінтэтычныя пігменты і іх функцыі. Кругаварот рэчываў (вады, азоту) у біясферы}

1. Фотасінтэз, яго сутнасць, фазы і біялагічнае значэнне. Фотасінтэтычныя пігменты і іх функцыі

Пластычны абмен – сукупнасць рэакцый біясінтэзу, якія працякаюць у арганізме з затратай энергіі.

Расліны, як аўтатрофныя арганізмы, здольны да сінтэзу патрэбных арганізму рэчываў з неарганічных (СО2, Н2 О). Пры гэтым для працэсаў сінтэзу выкарыстоўваецца энергія сонечнага святла.

Фотасінтэз – працэс сінтэзу арганічных рэчываў з неарганічных, які працякае на святле ў зяленых пластыдах хларапластах:

6СО2+6Н2 О=С6 Н12 О6 +6О2

Фотасінтэз складаецца з 2 серый рэакцый:

1. Светлавая фаза: працякае толькі на святле ў гранах і тылакоідах хларапластаў, заключаецца ў пераўтварэнні энергіі святла ў энергію хімічных сувязей (АТФ, НАДФ адноўленага:

12 Н2О + 12 НАДФ+ + 18 АДФ + 18Фн → 6О2 +12НАДФ*Н2 + 18АТФ

Такім чынам, у светлавой фазе адбываецца ўтварэнне кіслароду і рэчываў, багатых энергіяй – АТФ і НАДФ адноўленага

2. Цемнавая фаза: працякае і на святле і ў цемнаце ў строме хларапластаў, заключаецца ў фіксацыі СО2 і сінтэзе вугляводаў за кошт энергіі АТФ і НАДФ :

6СО2+12НАДФ*Н2 + 18АТФ → С6Н12О6+ 12 НАДФ+ + 18 АДФ + 18Фн + 6Н2О

Значэнне фотасінтэзу:

утварэнне ў біясферы свабоднай энергіі ў выглядзе першаснага арганічнага рэчыва (кожны год ўтвараецца 150 000 000 тон арганічнай прадукцыі)
выдзяленне ў атмасферу свабоднага кіслароду, які служыць для дыхання аэробных арганізмаў і для ўтварэння азонавага экрана планеты;
атрыманне прадуктаў харчавання і кармоў для жывел
запасанне энергіі ў выглядзе розных відаў паліва (торф, вугаль, драўніна)

Роля аўтатрофаў у біясферы:

ствараюць першасную арганічную прадукцыю, служаць прадуцэнтамі ў ланцугах харчавання
падтрымліваюць пастаянства газавага саставу біясферы
удзельнічаюць у кругавароце азоту і падтрымліваюць урадлівасць глебы (нітрыфіцыруючыя бактэрыі).

2.Кругаварот рэчываў (вады, азоту) у біясферы

Кругаварот рэчываў – цыклічны працэссумеснага ўзаемазвязанага ператварэння і перамяшчэння рэчываў, які шматразова паўтараецца. З выкарыстаннем сонечнай энергіі на нашай планеце адбываецца вялікі (геалагічны) і малы (біялагічны) кругавароты. Напрыклад, вада пад уздзеяннем сонечнай энергіі выпараецца з паверхні акіяна і сушы, кандэнсіруецца ў верхніх слаях атмасферы і зноў выпадае ў выглядзе дажджу або снегу. Жывыя арганізмы (асабліва расліны) могуць накапляць у сабе ваду і выпараць яе паступова, змякчаючы рэзкія ваганні тэмператур. Так у лесе летам не так горача, а зімою крыху цяплей, чым на адкрытай прасторы.

Азот – адзін з самых распаўсюджаных элементаў у біясферы. Асноўная частка азоту знаходзіцца ў атмасферы ўгазападобным стане. Пад уздзеянем атмасферных электрычных разрадаў (маланак) утвараюцца злучэнні азоту, якія з дажджавой вадою трапляюць у глебу. З глебы злучэнні азоту могуць быць засвоены раслінамі і па ланцугах харсавання перадаюцца жывёлам. Пасля гібелі арганізмаў злучэнні азоту трапляюць у глебу, дзе пад уздзеяннем гніласных і іншыхбактэрый зноў ператвараюцца ў малекулярны азот і вяртаюцца ў атмасферу. У кругавароце азоту прымаюць удзел таксама азотфіксуючыя бактэрыі, якія здольны засвойваць атмасферны азот і пераўтвараць яго ў даступныя для раслін злучэнні. З пачатку ХХ стагоддзя чалавецтва стала шырока выкарыстоўваць азотныя мінеральныя ўгнаенні, якія атрымліваюць шляхам звязвання атмасфернага азоту. Лішкавыя ўгнаенні могуць накоплівацца ў раслінах і трапляць з ежай у арганізм чалавека, вызываючы захворванні (атручванне нітратамі).

{Жыццёвы цыкл клеткі. Інтэрфаза, яе перыяды.Мітоз, яго фазы і біялагічнае значэнне. Доказы паходжання чалавека ад жывел. Перадумовы антрапагенезу. Біялагічныя і сацыяльныя фактары эвалюцыі чалавека. Якасныя адрозненні чалавека.}

1. Жыццёвы цыкл клеткі. Інтэрфаза, яе перыяды.Мітоз, яго фазы і біялагічнае значэнне.

Клетачны цыкл – паслядоўнасць падзей, якія адбываюцца паміж утварэннем клеткі і яе дзяленнем на 2 дачэрнія

У клетачным цыкле адрозніваюць 2 перыяды:

1. Інтэрфаза – прамежак паміж дзяленнямі, уключае перыяды:

А) прэсінтэтычны ( ) – утварэнне арганоідаў клеткі, сінтэз бялкоў, у тым ліку ферментаў;

Б) сінтэтычны ( ) – рэплікацыя (самападваенне) ДНК, утварэнне гістонавых бялкоў;

В) постсінтэтычны ( ) – сінтэз АТФ, падваенне цэнтрыоляў, пачатак ўтварэння верацяна дзялення.

2. Перыяд Мітоз - дзяленне клетачнага ядра (карыякінез) і самой клеткі, уключае:

А) прафаза – спірылізацыя храмасом, знікненне ядзерка і ядзернай абалонкі, утварэнне верацяна дзялення

Б) метафаза – двухраматыдныя храмасомы размяшчаюцца па экватару клеткі і прымацоўваюцца сваімі цэнтрамерамі да ніцей верацяна дзялення

В) анафаза – цэнтрамеры дзеляцца, ніці верацяна расцягваюць храмасомы да палюсоў клеткі

Г) тэлафаза – дэспірылізацыя храмасом, разбурэнне верацяна дзялення, фарміраванне ядзерка і ядзернай абалонкі, дзяленне самой клеткі (цытакінез)

Мітоз – спосаб дзялення клеткі, пры якім з зыходнай мацярынскай утвараюцца 2 дачэрнія з ідэнтычным наборам храмасом.

Значэнне мітозу:

Павелічэнне колькасці клетак, якое забяспечвае рост арганізма і яго асобных органаў
размнажэнне аднаклетачных арганізмаў
рэгенерацыя асобных органаў, вегетатыўнае размнажэнне.

2. Доказы паходжання чалавека ад жывел. Перадумовы антрапагенезу. Біялагічныя і сацыяльныя фактары эвалюцыі чалавека. Якасныя адрозненні чалавека.

Антрапагенез – паходжанне і эвалюцыя чалавека. Біялагічныя фактары антрапагенезу былі сфармуляваны Ч.Дарвіным у яго рабоце “Паходжанне чалавека і палавы адбор”, сацыяльныя фактары раскрыў Ф.Энгельс у сваей працы “Дыялектыка прыроды”.

Біялагічныя фактары

натуральны адбор фарміраваў морфафізіялагічныя асаблівасці продкаў чалавека (прамахаджэнне, развіцце рукі), а таксама спрыяў развіццю галаўнога мозгу
генатыпічная зменлівасць удасканальвала рэфлекторныя механізмы паводзін, прыводзіла да змянення нейраэндакрынных сістэм.

Сацыяльныя фактары

групавое супрацоўніцтва забяспечвала лепшую абарону, больш удалае паляваннешто давала перавагу продкам чалавека ў канкурэнцыі з менш прыстасаванымі групамі
зносіны і мова вялі да развіцця і ўдасканальвання мышц гартані і языка, са з’яўленнем мовы стаў магчымы пазагенетычны спосаб перадачы інфармацыі ад продкаў да патомкаў
выраб прылад працы прыводзіў да развіцця дробных мышц рукі і адпаведных зон у кары галаўнога мозга (рука – орган і прадукт працы)
наяўнасць пастаяннага жылля дала магчымасць палепшыць догляд і навучанне павольна растучых дзяцей, а таксама забяспечвала клопат аб старых – носьбітах карыснай інфармацыі па вырабу прылад працы, спосабах палявання і г.д.

Адрозненні чалавека ад жывел:

Прамахаджэнне – вызваліла канечнасці ад функцыі перамяшчэння, пазваночнік набыў S-падобную форму, ступня стала скляпеністай, тазавыя косці – больш шырокімі
Павелічэнне і развіцце галаўнога мозгу – прывяло да ўзнікнення і развіцця другой сігнальнай сістэмы, высокаразвітай свядомасці і абстрактнага мыслення

Доказы паходжання чалавека ад жывел:

параўнальна-анатамічныя: як і ва ўсіх млекакормячых, чалавек мае дыяфрагму, выкормлівае дзіцянят малаком, мае 2 змены зубоў (малочныя і карэнныя) і г.д.
эмбрыялагічныя: у эмбрыягенезе чалавека паўтароюцца ўсе стадыі, характэрныя для пазваночных
палеанталагічныя: знойдзены шматлікія выкапневыя рэшткі, што дазваляе скласці рад продкавых форм чалавека і растлумачыць напрамак яго эвалюцыі
наяўнасць рудыментаў (валасяное покрыва, вушныя мышцы, апендыкс) і атавізмаў (гіпертрыхоз, хвастатасць, шматсасковасць).

{Білет 14}

1. Этапы энергетычнага абмену: падрыхтоўчы, бескіслародны, кіслародны. Гліколіз, клетачнае дыханне

Дысіміляцыя (энергетычны абмен) – сукупнасць рэакцый распаду, якія забяспечваюць клетку энергіяй.

Этапы энергетычнага абмену:

Падрыхтоўчы (страваванне): адбываецца ў стрававальным канале пад уздзеяннем ферментаў, пры гэтым бялкі пераўтвараюцца ў амінакіслоты, вугляводы – у глюкозу, тлушчы – у гліцэрыну і тлустыя кіслоты. Гэты этап адсутнічае ў раслін і грыбоў
Бескіслародны (гліколіз): адбываецца ў цытаплазме клетак, прыводзіць да ўтварэння 2 малекул АТФ з 1 малекулы глюкозы
Кіслародны: (толькі ў аэробаў!) адбываецца ў мітахондрыях клетак, прыводзіць да ўтварэння 36 малекул АТФ з 1 малекулы глюкозы

Гліколіз – паслядоўнасць хімічных рэакцый, у выніку якіх 1 малекула глюкозы расшчапляецца на 2 малекулы піравінаграднай кіслаты (ПВК). Гліколіз адбываецца ў цытаплазме клетак усіх жывых арганізмаў, у выніку яго клетка атрымлівае 2 малекулы АТФ.

Клетачнае дыханне – працэсы, якія прыводзяць да атрымання клеткай хімічнай энергіі (у выглядзе АТФ). У анаэробаў ПВК акісляецца да малочнай кіслаты або спірту (браджэнне), у аэробаў – да вуглякіслага газу і вады. Аэробнае дыханне ажыццяўляецца у мітахондрыях клетак у 2 этапы:

цыкл трыкарбонавых кіслот: цыклічнае ферментатыўнае акісленне ПВК да вуглякіслага газу і вады.
акісляльнае фасфарыліраванне: паслядоўныя ферментатыўныя рэакцыі, у ходзе якіх электроны, атрыманыя ў выніку рэакцый акіслення, перамяшчаюцца па ланцужку пераносчыкаў да малекулярнага кіслароду, у выніку чаго атрыманая энергія запасаецца ў выглядзе АТФ.

АТФ (адэназінтрыфосфарная кіслата) – арганічнае злучэнне, якое маецца ва ўсіх жывых клетках і адыгрывае важную ролю ў абмене рэчываў. АТФ заўседы ўтвараецца ў працэсах дысіміляцыі, а расходуецца на розныя патрэбы клеткі і арганізма, напр, на працэсы сінтэзу розных рэчываў, на транспарт рэчываў праз мембрану клеткі, на скарачэнне мышц і рух арганізма, на біялюмінісцэнцыю.

Анаэробы – арганізмы, якія не патрабуюць кіслароду для дыхання.

Аэробы – арганізмы, якія патрабуюць кісларод для дыхання.

У арганізме ўвесь час працякаюць узаемазвязаныя працэсы расходу і атрымання энергіі, якія можна апісаць наступнымі ўраўненнямі:

Расход АТФ = АДФ + Ф + 30,6кДж

Утварэнне АДФ + Ф + 30,6кДж = АТФ

2. Сезонная дынаміка экасістэмы. Сукцэсія.

Экасістэма – любая сукупнасць сумесна пражываючых арганізмаў і неарганічных кампанентаў асяроддзя, пры ўзаемадзеянні якіх адбываецца кругаварот рэчываў і энергіі.

Дынаміка экасістэм – змяненне экасістэм у часе ў выніку знешніх і ўнутраных уздзеянняў

Тыпы дынамікі:

сутачная: абумоўлена зменай дня і ночы; жывелы (дзенныя, начныя, прыцемкавыя) актыўны ў розны час сутак, расліны – раскрываюць свае кветкі ў розны час.
сезонная: абумоўлена зменай пор года, напр., зімовая спячка, распусканне/ападзенне лістоў і г.д

Сукцэсія – заканамерны і паслядоўны працэс змены згуртаванняў на пэўным участку, вызваны ўзаемадзеяннем арганізмаў паміж сабою і з навакольным асяроддзем. У апошні час прычынай сукцэсіі часцей за шсе бывае дзейнасць чалавека.

Сукцэсіі бываюць:

А) першасныя: пачынаюцца на ўчастках, дзе адсутнічае глеба і расліннасць (голыя скалы, пясчаныя дзюны, штучна ўтвораныя вадаемы), напр., зарастанне пясчаных дзюн: шматгадовыя травы – аднагадовыя травы – дрэвы (вярба, хвоя)

Б) другасныя: адбываюцца на месцы сфарміраваўшыхся згуртаванняў пасля іх парушэння (пажар, вырубка лесу), напр., лясная вырубка – травы – беразняк – змешаны лес – ельнік. Змена аднаго фітацэнозу другім называецца сукцэсійным радам. Пры адсутнасці парушэнняў сукцэсія завяршаецца ўтварэннем найбольш устойлівага згуртавання, якое знаходзіцца ў раўнавазе з навакольным асяроддзем (ельнік, дубрава, тарфяное балота).

{Біягеацэноз, экасістэма. Структура экасістэмы. Прадуцэнты, кансументы, рэдуцэнты. Ланцугі і сеткі харчавання. Структурная арганізацыя жывых арганізмаў Аднаклетачныя арганізмы. Сіфонавая арганізацыя. Каланіяльныя і мнагаклетачныя арганізмы.}

Біягеацэноз, экасістэма. Структура экасістэмы. Прадуцэнты, кансументы, рэдуцэнты. Ланцугі і сеткі харчавання.

Біягеацэноз – аднародны ўчастак зямной паверхні, заняты пэўным біяцэнозам, які знаходзіцца ў пастаяннай сувязі з навакольным асяроддзем.

Структура біягеацэнозу:

Відавая: відавая разнастайнасць і суадносіны відаў па колькасці асобін і шчыльнасці папуляцый. Адрозніваюць згуртаванні, багатыя відамі (каралавыя рыфы, трапічныя лясы) і біяцэнозы з беднай відавой разнастайнасцю ( тундра, пустыня). Віды, якія пераважаюць па колькасці асобін, наз. віды-дамінанты. Рэдкія і нешматлікія віды павялічваюць разнастайнасць у згуртаваннях, служаць рэзервам для замяшчэння відаў-дамінантаў. Чым вышэйшая відавая разнастайнасць, тым больш устойлівы біяцэноз.
Прасторавая: размеркаванне арганізмаў па надземным і падземным ярусам, напр., 1 ярус – дуб, 2 ярус – ліпа, сасна, 3 ярус – яблыня, рабіна, 4 ярус – арэшнік, шыпшына, 5 ярус – травы, грыбы (у дубраве). Акрамя вертыкальнага, існке гарызантальнае размеркаванне арганізмаў у згуртаванні – мазаічнасць. Яна абумоўлена неаднароднасцю мікрарэльефу, дзейнасцю раслін, жывел і чалавека ( лясныя паляны, вытоптванне травы, вырубкі)

Паміж папуляцыямі ў экасістэмах існуюць розныя сувязі:

1)трафічныя – адны арганізмы служаць ежай іншым

прадуцэнты (вытворцы) → кансументы (спажыўцы)

↓ ↓

рэдуцэнты (разбуральнікі)

2) тапічныя: адны арганізмы ствараюць асяроддзе пражывання для другіх (лішайнікі на кары дрэў)

3) фарычныя – адны арганізмы ўдзельнічаюць у распаўсюджванні іншых (сабака – насенне лапуха, рыбы – лічынкі бяззубкі).

Трафічныя ланцугі – рады арганізмаў, звязаных паміж сабою харчовымі ўзаемаадносінамі, праз якія ў экасістэмах ажыццяўляецца перанос рэчыва і энергіі. Адрозніваюць:

Пашавыя (ланцугі выядання): трава – конік – жаба – бусел
Дэтрытныя (лацугі раскладання): апалае лісце – чарвяк – мнаганожка – сойка.

Трафічныя ланцугі ўтвараюць трафічную сетку – складанае злучэнне некалькіх ланцугоў, дзе арганізмы – звены аднаго ланцуга, з’яўляюцца састаўной часткай іншага ланцуга.

Ланцугі не могуць быць надта доўгімі, таму што пры пераходзе з узроўню на ўзровень рассейваецца да 90% энергіі.

2. Структурная арганізацыя жывых арганізмаў Аднаклетачныя арганізмы. Сіфонавая арганізацыя. Каланіяльныя і мнагаклетачныя арганізмы.

Тыпы структурнай арганізацыі:

аднаклетачныя: цела арганізма прадстаўлена адной клеткай ( бактэрыі, пратысты)
сіфонавыя: цела арганізма прадстаўлена гіганскай мнагаядзернай клеткай, якая расчленена на лістападобную і коранепадобную часткі (сіфонавыя водарасці, некаторыя грыбы)
каланіяльныя: цела арганізма прадстаўлена калоніяй слабадыферэнцырываных клетак (вальвокс)
мнагаклетачныя: цела арганізма прадстаўлена мноствам клетак, дыферэнцыраваных па будове і функцыях. Яны бываюць: а) таломныя – не маюць сапраўдных органаў і тканак ( водарасці, грыбы); б) арганізмы з сапраўднымі тканкамі ( вышэйшыя расліны, жывелы)

Па адной з сучасных класіфікацый жывая прырода лзеліцца на 5 царстваў:

Бактэрыі – аднаклетачныя без’ядзерныя арганізмы з аўта- і гетэратрофным тыпам харчавання
Пратысты – аднаклетачныя ядзерныя арганізмы з аўта- і гетэратрофным тыпам харчавання
Грыбы – мнагаклетачныя таломныя ядзерныя гетэратрофныя арганізмы
Расліны – мнагаклетачныя ядзерныя аўтатрофныя арганізмы з сапраўднымі органамі і тканкамі
Жывелы – мнагаклетачныя ядзерныя гетэратрофныя арганізмы з сапраўднымі органамі і тканкамі.

Асноўнымі прычынамі адрознення іх будовы і жыццядзейнасці з’яўляюцца розныя ўмовы іх існавання, да якіх прыстасоўваліся дадзеныя арганізмы ў працэсе эвалюцыі.

{Білет 16.}

1. Будова клеткі. Цытаплазматычная мембрана, яе састаў, будова і функцыі. Цыташкілет, клетачны цэнтр, пластыды, вакуолі.

Клетка – асноўная структурная і функцыянальная адзінка жывога арганізма.

Агульны план будовы:

Абалонка а)клетачная сценка (расліны, грыбы, бактэрыі)

б)цытаплазматычная мембрана (усе арганізмы)

Цытаплазма а) асноўнае рэчыва

б) арганоіды: эндаплазматычная сетка, рыбасомы, апарат Гольджы, лізасомы, мітахондрыі, пластыды (у раслін), клетачны цэнтр, арганоіды руху (жгуцікі, раснічкі), ядро.

Цытаплазматычная мембрана – абавязковы кампанент усіх клетак, структура, якая адмяжоўвае змесціва клеткі ад асяроддзя.

Будова: двайны слой фосфаліпідаў з плаваючымі ў ім малекуламі бялкоў; на знешняй паверхні – слой поліцукрыдаў – глікакалікс.

Уласцівасці: 1) выбіральная пранікальнасць (прапускае толькі патрэбныя рэчывы); 2) здольнасць да самазборкі пры часовым разбурэнні.

Функцыі: 1) аддзяляе клеткі адну ад другой;

ажыццяўляе транспарт рэчываў (актыўны і пасіўны)
паглынае рэчывы, не здольныя пранікаць праз мембранныя поры

( ажыццяўляе фага- і пінацытоз)

выводзіць з клеткі розныя рэчывы (экзацытоз)
успрымае сігналы ад суседніх клетак або са знешняга асяроддзя (з дапамогай глікакаліксу)
ажыццяўляе міжклетачныя кантакты
выдзяляе рэчывы, з якіх утвараецца клетачная сценка (у раслін, грыбоў, бактэрый)

9) утварае вырасты (жгуцікі, раснічкі), якія забяспечваюць рух

Клетачны цэнтр маецца толькі ў жывёльных клетках. Ён прадстаўлены 2 полымі цыліндрамі, якія складаюцца з мікратрубачак. Мікратрубачкі – полыя ніці, якія складаюцца з бялку тубуліну; яны знаходзяцца ў цытаплазме ці ўвайходзяць у састаў верацяна дзялення клеткі, жгуцікаў, раснічак; забяспечваюць разыходжанне храмасом пры дзяленні клеткі і рух самой клеткі;

Мікрафіламенты – тонкія ніці, якія складаюцца з бялку акціну; знаходзяцца ў цытаплазме клеткі; ствараюць апорна-рухальны апарат клеткі – цыташкілет, які падтрымлівае форму клеткі і ажыццяўляе перамяшчэнне асобных арганоідаў;

Пластыды – арганоіды клетак раслін і аўтатрофных пратыстаў. Для раслін характэрны 3 віды пластыд: хларапласты, лейкапласты, храмапласты.

Хларапласты – арганоіды, якія ажыццяўляюць фотасінтэз.

Будова хлорапластаў падобна да будовы мітахондрый. Для іхтаксама характэрна наяўнасць 2 мембран (знешняй і унутранай), міжмембранная прастора хларапласта запоўнена стромай (паўвадкае змесціва, калоідны раствор розных рэчываў). Унутраная мембрана ўтварае дыскападобныя полыя ўтварэнні – тылакоіды. Месцамі тылакоіды складзены ў стосікі і ўтвараюць граны. Хларапласты, падобна мітахондрыям, змяшчаюць кальцавыя малекулы ўласнай ДНК, таму з’яўляюцца адносна аўтаномнымі структурамі.

Фунцыі - 1) фотасінтэз, 2) сінтэз АТФ, 3) утварэнне некаторых ферментаў і ліпідаў, 4) утварэнне новых хларапластаў.

Лейкапласты – бясколерныя пластыды, служаць для назапашвання арганічных рэчываў

Храмапласты – афарбаваныя пластыды, змяшчаюць чырвоныя і жоўтыя пігменты, служаць для аховы малекул хларафілу ад згубнага дзеяння ўльтрафіялетавай часткі сонечнага спектра.

Вакуолі – арганоіды клетак раслін і жывёл, мембранныя поласці, запоўненыя клетачным сокам. Функцыі: 1) рэгуляцыя водна-солевага абмену, 2) падтрыманне тургарнага ціску ў клетцы, 3) назапашванне пажыўных рэчываў або прадуктаў абмену.

2. Макраэвалюцыя, яе доказы.

Эвалюцыя – неабарачальны працэс гістарычнага развіцця арганічнага свету і павелічэнне разнастайнасці арганізмаў к ходзе пастаяннага прыстасавання арганізмаў да зменлівых умоў навакольнага асяроддзя.

Макраэвалюцыя – узнікненне новых родаў, класаў, тыпаў.

Доказы эвалюцыі:

малекулярна-генетычныя: усе арганізмы маюць у сваім саставе ДНК і РНК, у якіх зашыфравана спадчынная інфармацыя; генетычны код з’яўляецца ўніверсальным для ўсіх арганізмаў планеты; у састаў бялкоў усіх арганізмаў уваўходзяць 20 пэўных амінакіслот.
Палеанталагічныя: выкапневыя рэшткі арганізмаў дазваляюць прасачыць эвалюцыю тых ці іншых груп арганізмаў ад продкавых форм (аўстралапітэк – чалавек умелы – чалавек прамаходзячы – чалавек разумны)
Параўнальна-анатамічныя: наяўнасць гамалагічных і аналагічных органаў, рудыментаў і атавізмаў
Эмбрыялагічныя: кожны арганізм у працэсе свайго эмбрыянальнага развіця (антагенэзу) паўтарае асноўныя стадыі гістарычнага развіцця свайго віду (філагенез віду), напр., зародак чалавека на розных стадыях: зігота(аднаклетачныя) – гаструла (двухслаевыя) – падобны да зарока рыбы (з жабернымі шчылінамі) – кошкі (мае хвост). На гэтыз стадыях прасочваецца падабенства зародка не з дарослімі формамі, а з іх зародкамі.
Біягеаграфічныя: унікальная флора і фауна некаторых астравоў вызначаецца гісторыяў іх паходжання – чым больш старажытны востраў, тым больш адрозненняў паміж арганізмамі вострава і мацерыка. Напр., на в. Мадагаскар шмат розных вмдаў лемураў, а ў Афрыцы іх зусім няма.

Гамалагічнымі наз. органы аднолькавага паходжання (ласт цюленя, лапа крата, крыло птушкі, рука чалавека)

Аналагічнымі наз. органы рознага паходжання, якія выконваюць аднолькавыя функцыі (крыло птушкі і крыло матыля)

Рудыменты – недаразвітыя органы, страціўшыя свае значэнне ў працэсе эвалюцыі (апендыкс чалавека, тазавы пояс кіта)

Атавізмы – з’яўленне ў патомкаў прыкмет, уласцівых іх далекім продкам(валасатасць, шматсасковасць, хвост у чалавека).

{Білет 17}

1.Зменлівасць арганізмаў. Узаемадзеянне генатыпу і ўмоў навакольнага асяроддзя. Мадыфікацыйная зменлівасць і яе значэнне.

Зменлівасць – здольнасць арганізмаў набываць новыя адзнакі ў працэсе жыцця.

Зменлівасць бывае: а) спадчынная (камбінатыўная, мутацыйная)

б) няспадчынная (мадыфікацыйная) – няспадчынныя змяненні прызнакаў арганізма пад уплывам навакольнага асяроддзя.

Прычыны мадыфікацый: розная скорасць ферментатыўных рэакцый, якія ўдзельнічаюць у фарміраванні прызнакаў арганізма (гэта скорасць залежцць ад ўмоў асяроддзя)

Уласцівасці мадыфікацый: 1) не перадаюцца па спадчыне

2) носяць масавы характар: у аднолькавых умовах назіраюцца ў вялікай колькасці асобін

3) адпавядаюць змяненням умоў асяроддзя і носяць прыстасавальны характар, значыць, павышаюць жыццяздольнасць і садзейнічаюць выжыванню асобін

4) носяць статыстычны характар (дазваляюць ілюстраваць змяненне прызнака ў выглядзе варыяцыўнай крывой.

Фенатып – сукупнасць усіх прызнакаў дадзенага арганізма, якія фарміруюцца ў выніку ўзаемадзеяння генатыпу і навакольнага асяроддзя

Генатып – сукупнасць усіх генаў (спадчынных задаткаў) дадзенага арганізма.

На фарміраванне розных прыкмет арганізма асяроддзе ўплывае па-рознаму. Есць прызнакі, якія могуць змяняцца ў шырокіх межах, напр., удойнасць малака: чым лепш карову даглядаеш, тым больш яна дае малака. Значна цяжэй паддаецца ўплыву асяроддзя такі прызнак, як тлустасць малака. І, нарэшце, афарбоўку поўсці ў каровы немагчыма змяніць ні пры якім доглядзе.

Значэнне мадыфікацый: прыстасаванне арганізмаў да канкрэтных умоў асяроддзя павышае іх шансы на выжыванне і астаўленне патомства.

2. Рэгуляцыя жыццёвых функцый арганізмаў. Самарэгуляцыя. Нервовая і гумаральная рэгуляцыя. Імунітэт. Імуналагічныя рэакцыі чалавека.

Усе працэсы, што адбываюцца ў жывых арганізмах, працякаюць пад кантролем рэгуляторных сістэм. У раслін жыццёвыя функцыі рэгулююцца з дапамогай біялагічна актыўных рэчываў (фітагармонаў). У жывёл маюцца 2 сістэмы рэгуляцыі: нервовая і гумаральная. Любы жывы арганізм здольны да самарэгуляцыі

Самарэгуляцыя – здольнасць арганізма падтрымліваць пастаянства свёй структуры, хімічнага саставу і інтэнсіўнасці фізіялагічных працэсаў.

Нервовая рэгуляцыя ажыццяўляецца нервовай сістэмай жывёл з дапамогай нервовых імпульсаў. НС хуткаўспрымае інфармацыю з навакольнага асяроддзя і дае хуткі адказ.

Гумаральная рэгуляцыя ажыццяўляецца эндакрыннай сістэмай з дапамогаю гармонаў, якія выдзяляюць залозы ўнутранай сакрэцыі. Гэта больш павольная рэгуляцыя, якая кантралюе працэсы росту і развіцця, а таксама абмен рэчываў у арганізме.

Імунітэт – здольнасць арганізма падтрымліваць сваю цэласнасць і біялагічную індывідуальнасць. Адрозніваюць неспецыфічны і спецыфічны механізмы імунітэту.

Да неспецыфічных механізмаў належаць бар’ерная функцыя скуры і слізістых абалонак, бактэрыцыднае дзеянне некаторых ферментаў (лізацым сліны), рэакцыі запалення і фагацытозу.

Спецыфічная ахова – усе формы імуннага адказу, заснаваныя на спецыфічным распазнаванні і знішчэнні чужароднага матэрыялу.

Імуналагічныя рэакцыі чалавека забяспечваюцца клеткамі-лімфацытамі 2 тыпаў: Т-лімфацыты забяспечваюць захоп і знішчэнне клетак хваробатворных бактэрый (забяспечваюць клетачны імунітэт), а В-лімфацыты распазнаюць і знішчаюць чужародныя рэчывы, якія трапілі ў арганізм (забяспечваюць гумаральны імунітэт). На з’яўленне чужародных рэчываў ( іх называюць антыгенамі) клеткі В-лімфацыты пачынаюць выпрацоўваць антыцелы – бялкі, здольныя знішчаць антыгены. У працэсе імуннага адказу акрамя клетак, якія непасрэдна “змагаюцца” з інфекцыяй, фарміруецца група доўгажывучых клетак імуннай памяці. Пры паўторным пападанні ў арганізм інфекцыі такога тыпу гэтыя клеткі хутка размнажаюцца і знішчаюць трапіўшы антыген. На гэтым заснавана сістэма прафілактычныхпрышчэпак ад многіх інфекцыйных захворванняў.

{Від – біялагічная сістэма. Крытэрыі і арэал віду. Арганічныя рэчывы клеткі (вугляводы, ліпіды), іх састаў, будова і функцыі.}

Від – біялагічная сістэма. Крытэрыі і арэал віду.

Від – сукупнасць папуляцый асобін, якія валодаюць морфафізіялагічным падабенствам, насяляюць у прыродзе пэўны арэал, свабрдна скрыжоўваюцца паміж сабою і даюць пладавітае патомства.

Арэал – частка зямной паверхні (тэрыторыі або акваторыі), у межах якой распаўсюджаны асобіны дадзенага віду.

Крытэрыі віду:

1. Марфалагічны – заснаваны на спадчынным падабенстве знешняй будовы асобін. Шырока выкарыстоўваўся ў мінулым. Недастатковы для адрознення відаў, таму што ў прыродзе існуе ўнутрывідавы полімарфізм (адрозненні паміж самцамі і самкамі, старымі і маладымі), а таксама існуюць віды-двайнікі(15 відаў знешне аднолькавых камароў, 2 віды пацукоў і г.д).

2. Фізіелага- біяхімічны – падабенства ў фізіялагічных працэсах і біяхімічных структурах. Недастатковы: есць віды са сходнымі біяхімічнымі паказчыкамі і, наадварот – фізіялогія жабы і апалоніка вельмі адрозніваецца

3. Геаграфічны – вызначае тэрыторыю (арэал), у межах якой сустракаюцца асобіны дадзенага віду. Віды могуць быць шырока распаўсюджаны (касмапаліты) або сустракацца лакальна (эндэмікі). Недастатковы: арэал аднаго віду можа быць разарваны (ландыш майскі), або можа практычна супадаць у 2 відаў (ізюбр і амурскі тыгр)

4. Экалагічны – заснаваны на адрозненнях у месцапражыванні і спосабах харчавання. Недастатковы: сутракаюцца віды з падобнымі экалагічнымі патрэбамі (усе вусатыя кіты харчуюцца планктонам)

5. Генетычны вызначаецца адрозненнямі ў колькасці, форме і памерах храмасом, нуклеатыдным саставе ДНК асобін розных відаў.Кожны від мае свой відавы карыятып, г.зн. генетычны крытэрый з’яўляецца галоўным, але не ўнівнрсальным (пры поліплаідыі і анеўплаідыі колькасць храмасом змяняецца: хвароба Даўна – 47 храмасом).

Такім чынам, кожны крытэрый паасобку не можа быць прыменены для вызначэння віду. Неабходна ўлічваць сукупнасць крытэрыяў.

2.Арганічныя рэчывы клеткі (вугляводы, ліпіды), іх састаў, будова і функцыі.

Вугляводы – арганічныя рэчывы, састаў якіх адпавядае формуле Cn(H2O)m.

Хімічны састаў: вуглярод, вадарод, кісларод

Вугляводы складаюць ад 0,2% да 2% масы жывёльнай клеткі, у расліннай – звыш 50%.

Па будове вугляводы дзеляцца на монацукрыды – простыя цукры, якія не падвяргаюцца гідролізу (глюкоза, фруктоза, рыбоза, дэзоксірыбоза); алігацукрыды – вугляводы, якія пры гідролізе распадаюцца на некалькі малекул монацукрыдаў (цукроза, лактоза, мальтоза) і поліцукрыды – вугляводы, якія пры гідролізе распадаюцца на мноства малекул монацукрыдаў (крухмал, цэлюлоза, глікаген).

Функцыі вугляводаў:

1) вугляводы – асноўная крыніца энергіі, 2)утварэнне клетачных структур (клетачная сценка раслін, хіцін у членістаногіх), 3)запасальная функцыя (крухмал, глікаген), 4)ахоўная функцыя (гепарын – згусанне крыві).

Ліпіды – гідрафобныя арганічныя рэчывы, нерастваральныя ў вадзе.

Хімічны састаў: вуглярод, вадарод, кісларод, азот, фосфар(у некаторых).

Ліпіды складаюць ад 1% да 5% масы клеткі.

Па будове ліпіды дзеляцца на трыгліцэрыды – складаныя эфіры гліцэрыны і вышэйшых карбонавых кіслот, фосфаліпіды – змяшчаюць фасфатную групу, стэроіды – ліпіды са структурай, у аснове якой ляжаць 4 бензольныя кольцы, воскі – складаныя эфіры тлустых кіслот і вышэйшых спіртоў.

Функцыі ліпідаў:

ліпіды - крыніца энергіі і вады ў арганізме, 2)структурная функцыя (мембрана клеткі), 3)ахоўная і запасальная (падскурны тлушч), 4)рэгуляторная (многія гармоны і вітаміны)

{Размнажэнне арганізмаў. Палавое размнажэнне, утварэнне палавых клетак у млекакормячых}

Размнажэнне – працэс аднаўлення сабе падобных, які забяспечвае безупыннасць і пераемнасць жыцця.

Віды і формы размнажэння:

Бясполае – размнажэнне, якое адбываецца без утварэння спецыяльных палавых клетак з удзелам толькі аднаго арганізма.

Палавое – размнажэнне ў выніку ўтварэння спецыяльных палавых клетак (гамет), якія ўтвараюцца ў працэсе меезу і ўтрымліваюць палавінны набор храмасом. Адрозніваюць:

гаметагенез: развіцце арганізма з аплодненай яйцаклеткі (большасць сучасных арганізмаў)
партэнагенез: развіцце арганізма з неаплодненай яйцаклеткі (тлі, пчолы).

Утварэнне гамет

Овагенез – працэс утварэння яйцаклетак. Адбываецца ў палавых залозах самак (яечніках). Пачатковыя этапы адбываюцца яшчэ на стадыі эмбрыягенезу (да нараджэння), канечныя – у перыяд палавога паспявання. Этапы: 1) размнажэнне, 2) рост, 3) паспяванне

Сперматагенез – працэс утварэння сперматазоідаў. Адбываецца у перыяд палавога паспявання. Этапы: 1) размнажэнне, 2) рост, 3) паспяванне, 4) фарміраванне. У чалавека працэс займае каля 88 сутак. Адбываецца ў мужчынскіх палавыз залозах (яечках) пры тэмпературы 350С.

2. Святло ў жыцці арганізмаў. Фотаперыядызм.

Святло – асноўная крыніца энергіі для фотасінтэзу, падтрымання цеплавога балансу, умова арыентацыі арганізмаў у прасторы, важнейшы сігнальны фактар.

Па патрабавальнасці да святла:

Расліны – светлалюбівыя(сасна, пшаніца), ценелюбівыя(кісліца, ландыш), ценевынослівыя (елка, пырнік)

Жывелы – дзенныя(жаваранак, капусны бялян), начныя (сава, кот), прыцемкавыя (заяц, вожык)

Фотаперыядызм – рэакцыя арганізма на сезонныя змяненні працягласці дня і ночы, якія праяўляюцца ў ваганнях інтэнсіўнасці і характару фізіялагічных працэсаў, напр., у раслін – цвіценне, лістапад; у жывел – лінька, міграцыі, спячка)

{Антагенез, асноўныя стадыі развіцця зародка жывел. Прамое і непрамое развіцце.}

Антагенез – індывідуальнае развіцце арганізма ад зараджэння да гібелі (ці ўтварэння новай асобіны ў выніку дзялення. У працэсе антагенезу адбываецца рост, дыферэнцыроўка і ўзаемадзеянне частак развіваючагася зародка. Уся спадчынная інфармацыя аб будучым арганізме зашыфравана ў ядры палавых клетак (гамет). Антагенез дзеліцца на 2 перыяды:

1. Эмбрыягенез – ад утварэння зіготы да нараджэння. Уключае:

а) драбленне: дзяленне зіготы на 2,4,...64 і г.д. клеткі-бластамеры, з якіх утвараецца бластула – аднаслойны зародак з поласцю ўнутры

б) гаструляцыя: утварэнне двухслойнага зародка (гаструлы) у выніку міграцыі клетак. Пры гэтым утвараецца зародак, які складаецца з 3 слаеў клетак – знешнягя (эктадэрмы), сярэднягя (мезадэрмы), і ўнутранага (энтадэрмы)

в) арганагенез: працэс фарміравання органаў. З эктадэрмы ўтвараецца эпідэрміс і яго вытворныя, НС і органы пачуццяў, з мезадэрмы - мышцы, шкілет, лімфатычная , палавая і выдзяляльная сістэмы, з энтадэрмы – стрававальны канал, легкія, падстраўнікавая залоза, хорда.

2. Постэмбрыягенез – з моманту нараджэння да смерці. Адрозніваюць 2 тыпы:

а) прамое развіцце: зародкавы арганізм падобны на дарослыя, яго развіцце зводзіцца да росту і палавога паспявання (млекакормячыя, птушкі, паўзуны)

б) непрамое развіцце: нараджаецца лічынка, непадобная на дарослы арганізм, яе пераўтварэнне звязана з метамарфозам ( матылі, пчолы, жабы, рапухі). Біялагічнае значэнне непрамога развіцця заключаецца ў тым, што лічынка (вусень, апалонік) не канкурыруюць з дарослым арганізмам (матыль, жаба) за ежу і асяроддзе пражывання.

2. Аграэкасістэмы, іх адрозненні ад прыродных экасістэм

Біяцэноз – гістарычна склаўшаяся групоўка ўзаемазвязаных папуляцый, насяляючых пэўную тэрыторыю.

Арганізацыя біяцэнозу:

1) заўсёды складаецца з гатовых частак (папуляцый розных відаў арганізмаў),

3) існуе за кошт ураўнаважвання процілегла накіраваных сіл (драпежнік і ахвяра, паразіт і гаспадар і г.д.),

4) заснаваны на колькаснай рэгуляцыі адных відаў другімі,

5) памеры біяцэнозаў вызначаюцца ўмовамі абіятычнага асяроддзя.

Аграцэноз – штучна створаная чалавекам экасістэма, напр., поле, сад, агарод, парк, аранжэрэя, акварыум.

Асаблівасці аграцэнозаў:

малая колькасць відаў

няпоўныя кругавароты рэчываў ( частку прадукцыі забірае чалавек, збіраючы ўраджай)
малая устойлівасць (рэгулюецца і падтрымліваецца чалавекам)
атрыманне дадатковых крыніц энергіі ( угнаенні, рыхленне іг.д.)
вышэйшая, чым у натуральных экасістэм, прадукцыйнасць( займаючы менш 10% плошчы сушы, аграцэнозы штогод даюць 2,5 мільярда тон сельскагаспадарчай прадукцыі)

{Монагібрыднае скрыжаванне. Закон аднастайнасці гібрыдаў першага пакалення, закон расчаплення прызнакаў і іх цыталагічныя асновы.}

Грэгар Мендэль - чэшскі вучоны, які ў 1856-65гг у доследах на гароху устанавіў некаторыя заканамернасці пры наследаванні асобных прызнакаў, напр.

І закон Мендэля: пры скрыжаванні 2 гомазіготных асобін, якія адрозніваюцца па 1 пары альтэрнатыўных прызнакаў, усе патомства І пакалення будзе аднастайным.

ІІ закон Мендэля: Пры скрыжаванні 2 гетэразіготных асобін

(гібрыдаў І пакалення) у патомстве назіраецца расчапленне прызнакаў у суадносіне 3:1.

Схемы скрыжавання:

Р: ♀ АА × ♂аа

G: А а

F1: Аа – аднастайнасць

Р: ♀ Аа × ♂Аа

G: А, а А, а

F2: АА, 2Аа, аа

Цыталагічныя асновы:

а) асобныя прызнакі арганізмаў пры скрыжаванні не знікаюць, а захоўваюцца ў патомстве;

б) кожная гамета атрымлівае толькі 1 алель з кожнай пары;

в) незалежнае разыходжанне храмасом пры меезе забяспечвае роўнаверагоднае пападанне алельных генаў у розныя гаметы;

г) мужчынскія і жаночыя гаметы, якія нясуць розныя алелі аднаго гена, пры апладненні злучаюцца выпадковым чынам;

д) кожны арганізм наследуе па 1 алелю (для кожнага прызнака) ад кожнай бацькоўскай асобіны.

Альтэрнатыўнымі называюцца ўзаемавыключальныя прызнакі, абумоўленыя алельнымі генамі.

Алельнымі называюцца гены, размешчаныя ў аднолькавых участках гамалагічных храмасом.

2. Сучасныя ўяўленні аб эвалюцыі.

У наш час распрацавана сінтэтычная тэорыя эвалюцыі. Яе асноўныя палажэнні:

1) матэрыялам для эвалюцыі служаць мутацыі, папуляцыйныя хвалі, паток генаў (гэтыя фактары носяць выпадковы і ненакіраваны характар);

2) напраўляючы фактар эвалюцыі – натуральны адбор;

3) найменшая адзінка эвалюцыі – папуляцыя (сукупнасць асобін 1 віду, адносна ізаляваных ад іншых асобін таго ж віду);

4) эвалюцыя носіць паступовы і працяглы характар;

5) відаўтварэнне як этап эвалюцыі ўяўляе сабою паслядоўную змену адной папуляцыі другою;

6) від складаецца з генетычна аднародных адзінак – падвідаў і папуляцый;

7) абмен генамі магчымы толькі ўнутры віду паміж яго папуляцыямі;

8) макраэвалюцыя (утварэнне родаў, класаў, тыпаў) ідзе толькі шляхам мікра эвалюцыі)

9) эвалюцыя непрадказальная і не накіравана да нейкай пэўнай мэты.

Мікра эвалюцыя – працэсы, якія вядуць да ўтварэння новых відаў.

Элементарнай адзінкай мікраэвалюцыі з’яўляецца папуляцыя. У аснове мікраэвалюцыі ляжыць зменлівасць (камбінатыўная, мутацыйная). Элементарная эвалюцыйная з’ява – доўгатэрміновае і ненакіраванае змяненне генафонду папуляцыі ва ўмовах пэўнага змянення навакольнага асяроддзя. Пад уздзеяннем натуральнага адбору з пакалення ў пакаленне будуць захоўвацца найбольш прыстасаваныя фенатыпы, што прывядзе де змянення генафонду папуляцыі.

{Няклетачныя формы жыцця. Вірусы, асаблівасці іх будовы і жыццядзейнасці. Віроіды. Вірулентныя і ўмераныя бактэрыяфагі.}

Вірусы – найдрабнейшыя жывыя арганізмы, якія не маюць клетачнай будовы і з’яўляюцца паразітамі клетак пракарыетаў і эўкарыетаў.

Будова: існуюць у 2 формах – пазаклетачнай (вірыен) і ўнутрыклетачнай (комплекс вірус/клетка).

Памеры: 30-300нм, таму бачны толькі ў электронным мікраскопе.

Вірыен - поўнасцю сфарміраваная вірусная часцінка. Будова:

1) НК (ДНК або РНК) лінейнай або кальцавой будовы

2) капсід- бялковая абалонка самаго віруса

3) абалонка (з мембраны клеткі-гаспадара)

Асаблівасці жыццядзейнасці:

Па-за клеткай вірус выглядае, як нежывое рэчыва (крышталізуецца, не праяўляе прызнакаў жыцця). Унутры клеткі-гаспадара можа паводзіць сябе 2 спосабамі:

І. Вірусная НК трапляе ў цытаплазму клеткі, убудоўваецца ў ДНК клеткі-гаспадара, і клетка замест уласных бялкоў пачынае ўтвараць бялкі і ДНК віруса. У цытаплазме клеткі адбываецца самазборка вірусных часцінак; калі накопліваецца шмат вірыенаў, клетка разрываецца і вірусныя часцінкі пападаюць у міжклетачную прастору і заражаюць новыя клеткі.

ІІ. Вірусная НК убудоўваецца ў ДНК клеткі-гаспадара і застаецца там, не праяўляючы ніякай актыўнасці. НК віруса рэпліцыруецца разам з ДНК клеткі-гаспадара і трапляе ў новыя клеткі пры дзяленні клеткі. Затым па нейкіх (пакуль невядомых) прычынах вірус актывізуецца і пачынае развівацца па шляху І.

Вірусы вызываюць розныя захворванні:

у раслін – мазаічная хвароба тытуню, паласатасць кветак цюльпана
у жывел – яшчур, чуму, саркому
у чалавека – грып, воспа, поліеміеліт, гепатыт, герпес, рак, СНІД.

СНІД – сіндром набытага імуннага дэфіцыту, невылечная хвароба, пры якой у арганізме разбураюцца клеткі імуннай сістэмы. Хвароба вызываецца вірусам ВІЧ (вірус імунадэфіцыту чалавека), які перадаецца праз кроў, з малаком маці або пры палавых кантактах. Прафілактыка СНІДу:

1) здаровы лад жыцця, трывалыя шлюбныя адносіны;

2) карыстанне прэзерватывамі (засцерагае на 97%)

3) строгае захаванне правіл стэрылізацыі інструментаў у мед. установах.

Бактэрыяфагі – вірусы бактэрый. Вірулентныя фагі – вірусы, якія знішчаюць бактэрыі. Умераныя фагі не вядуць да гібелі бактэрыяльнай клеткі, могуць пераносіць генетычны матэрыял ад адной бактэрыі да другой.

Віроіды – кароткія фрагменты кальцавой адналанцужковай РНК, не пакрытыя бялковай абалонкай. Вызываюць захворванні раслін.

2. Меез, яго біялагічнае значэнне. Падабенства і адрозненне мітозу і меезу.

Меез – спосаб дзялення клеткі, пры якім з дыплоіднай мацярынскай клеткі ўтвараюцца 4 дачэрнія з паменшаным удвая (гаплоідным) наборам храмасом.

Меез складаецца з 2 ідучых адно за адным дзяленняў, кожнае з якіх уключае 4 фазы.

І дзяленне (рэдукцыйнае)

Прафаза І: адбываецца разбурэнне ядзернай абалонкі, спірылізацыя храмасом, красінговер – абмен участкамі гамалагічных храмасом, які вядзе да пераразмеркавання генаў, фарміруецца верацяно дзялення;

Метафаза І: біваленты (падвоеныя храмасомы) выстройваюцца па экватару клеткі і прымацоўваюцца да ніцей верацяна дзялення

Анафаза І: ніці верацяна расцягваюць біваленты да палюсоў клеткі

Тэлафаза І: (у раслін адсутнічае): ніці верацяна разбураюца, фарміруецца ядзерная абалонка, клетка дзеліцца на 2 дачэрнія гаплоідныя клеткі (1n, 2с)

ІІ дзяленне (выроўніваючае)

Прафаза ІІ: разбураецца ядзерная абалонка, спірылізуюцца храмасомы, утвараецца верацяно дзялення

Метафаза ІІ: двухраматыдныя храмасомы (біваленты) выстройваюцца па Анафаза ІІ: біваленты распадаюцца на асобныя храмасомы, ніці верацяна расцягваюць храмасомы да палюсоў клеткі

Тэлафаза ІІ: ніці верацяна разбураюца, храмасомы дэспірылізуюцца (раскручваюцца), фарміруецца ядзерная абалонка, клетка дзеліцца на 2 дачэрнія гаплоідныя клеткі (1n, 1с)

Значэнне меезу:

утварэнне гаплоідных клетак (гамет, спор) у жыццевым цыкле арганізмаў;
дасягненне велізарнай генетычнай разнастайнасці ў выніку красінговеру і выпадковага размеркавання генетычнага матэрыяла паміж клеткамі, якія даюць пачатак новым арганізмам.

Падабенства мітозу і меезу:

складаюцца з падобных стадый
вядуць да павелічэння колькасці клетак.

Адрозненні:

пры мітозе адбываецца 1, а пры меезе – 2 дзяленні
пры мітозе адсутнічае красінговер
пры мітозе ўтвараюцца дыплоідныя, а пры меезе – гаплоідныя клеткі.

{Задачы, асноўныя накірункі і дасягненні селекцыі. Асноўныя метады селекцыі. Інбрыдынг, аўтбрыдынг, аддаленая гібрыдызацыя.}

Селекцыя – навука аб метадах стварэння новых і паляпшэння існуючых сартоў культурных раслін, парод жывел і штомаў мікраарганізмаў, якія выкарыстоўвае чалавек для сваіх мэт.

Сорт (парода, штам) – штучна створаная чалавекам папуляцыя раслін (жывел, мікраарганізмаў), якія валодаюць неабходнымі для чалавека ўласцівасцямі.

Задачы селекцыі:

павышэнне ўраджайнасці сартоў і прадукцыйнасці парод
стварэнне парод і сартоў, устойлівых да шкоднікаў і хвароб, прыгодных да прамысловага вырошчвання.

Метады селекцыі:

падбор зыходнага матэрыяла
гібрыдызацыя
штучны адбор
кланіраванне, культура тканак
стварэнне генетычна мадыфіцыраваных арганізмаў

Дасягненні беларускіх селекцыянераў.

У 1993г былі створаны тры інстытуты: БелНДІ пладаводства, БелНДІ агародніцтва і БелНДІ бульбаводства. Там выведзены многія сарты пладовых культур ( яблыні Антэй, Бананавае, Беларускі сінап, Мінскае), сарты бульбы (Тэмп, Лошыцкі, Ласунак) ураджайнасцю да 700ц/га. Спецыялісты БелНДІ жывелагадоўлі вывелі пароды свіней Беларуская чорна-пярэстая, Буйная белая (дасягаюць 100кг за 180 дзен, 9-12 парасят за апарос).

Біятэхналогія – прымяненне арганізмаў і біялагічных працэсаў у прамысловасці, сельскай гаспадарцы і медыцыне.

Асноўныя напрамкі:

штучны мутагенез: атрыманне патрэбных мутацыў з дапамогай УФ-прамянеў, хімічных злучэнняў і інш.
штучны адбор: адбор мікраарганізмаў, якія найбольш актыўна сінтэзуюць патрэбныя чалавеку рэчывы ( антыбіетыкі, гармоны і г.д.)
генная інжынерыя: мэтанакіраванае стварэнне новых генетычных камбінацый і ўбудаванне іх у генетычны апарат бактэрый з наступным кланіраваннем патрэбных генаў.

У апошнія дзесяцігоддзі вядзецца актыўная работа па стварэнні трансгенных сартоў раслін, якія маюць чужародныя гены ў складзе свайго генатыпу. Напрыклад, выведзены сарты таматаў, якія маюць абсалютную ўстойлівасць да фітафторы за кошт наяўнасці ў іх генатыпе спецыяльных генаў устойлівасці да дадзенай хваробы.

2. Тэмпература як экалагічны фактар

Тэмпература – фактар, які ўплывае на скорасць і характар працякання рэакцый метабалізму ў арганізмах; тэмпературны дыяпазон вынослівасці арганізмаў знаходзіцца ў межах ад -50 да +500С

Адны арганізмы (расліны, беспазваночныя, многія хордавыя) маюць тэмпературу, якая залежыць ад тэмпературы навакольнага асяроддзя – пойкілатэрмыя арганізмы; птушкі і большасць млекакормячых маюць пастаянную тэмпературу цела, якая падтрымліваецца за кошт абмену рэчываў – гамайатэрмныя арганізмы; у некаторых птушак (калібры) і млекакормячых (качканос) тэмпература цела залежыць ад актыўнасці арганізма –гетэратэрмныя арганізмы.

{Неарганічныя рэчывы клеткі, іх роля ў жыцці жывых арганізмаў.}

1. Неарганічныя рэчывы клеткі, іх роля ў жыцці жывых арганізмаў.

Неарганічныя рэчывы клеткі: вада (70-80%), мінеральныя солі (1-1,5%).

Уласцівасці вады: высокая тэмпература кіпення і плаўлення, здольнасць да выпарэння і высокая цеплаправоднасць, высокая ўдзельная цеплаёмістасць, капілярны эфект (здольнасць падымацца ўверх за кошт счаплення малекул адна з адной). Уласцівасці вады звязаны з малымі памерамі яе малекул і палярнасцю малекул (малекула вады – дыполь), а таксама са здольнасцю малекул вады ўтвараць паміж сабою вадародныя сувязі.

Функцыі вады:

1) асяроддзе для працякання рэакцый;

2) рэагент для некаторых рэакцый (гідроліз бялкоў і вугляводаў, дысацыяцыя солей);

3) забеспячэнне ў клетцы осмасу (транспарту рэчываў праз мембрану) і тургару (нацяження абалонкі клеткі);

4) удзел утэрмарэгуляцыі;

5) растварэнне рэчываў: гідрафільныя злучэнні (мінеральныя солі, амінакіслоты, монацукрыды) добра раствараюцца ў вадзе, гідрафобныя (ліпіды, поліцукрыды) у вадзе не раствараюцца.

Мінеральныя солі знаходзяцца ў клетцы галоўным чынам у дысацыіраваным стане (у выглядзе іонаў): Na+, K+, Mg2+, Ca2+ - катыёны; HCO3-, SO42-, HPO42- - аніёны. Часткова мінеральныя солі могуць знаходзіцца ў цвёрдым стане: карбанаты і фасфаты кальцыю, злучэнні фтору.

Функцыі мінеральных солей:

1) стварэнне трансмембраннага патэнцыялу клеткі і забеспячэнне ўзбуджальнасці клетачнай мембраны (дасягаецца за кошт рознай канцэнтрацыі іонаў калію і натрыю ўнутры і за межамі клеткі: унутры больш калію)

2) стварэнне буферных раствораў, якія падтрымліваюць кіслотна-шчолачную раўнавагу ўклетцы і арганізме;

3) забеспячэнне асматычныхуласцівасцей клетак;

4) нерастваральныя солі (фасфаты, карбанаты) увайходзяць у састаў касцей, зубоў, ракавін і да т.п.

2. Вільготнасць як экалагічны фактар. Адаптацыі раслін і жывёл да рознага воднага рэжыму

Вільготнасць – неабходная ўмова існавання ўсіх арганізмаў; вада – асяроддзе для ўсіх рэакцый метабалізму, асяроддзе жыцця для водных арганізмаў. Па патрабавальнасці да вады расліны:

гідрафіты(наземна-водныя: аір, гарлачык)
гіграфіты (вільгацелюбівыя: папаратнікі, імхі)
мезафіты (нармальнае ўвільгатненне: большасць раслін)
ксерафіты(засухаўстойлівыя: кактус, саксаул)

Недахоп вільгаці з’яўляецца прычынай абмежаванасці жыцця – дзейнасці і распаўсюджанасці арганізмаў. Прыстасаванні да недахопу вільгаці:

у раслін – глыбокія карані, васковы налет на лістах, лісты-калючкі, кароткі жыццевы цыкл; у жывел – норны спосаб жыцця, запасанне тлушчу, летняя спячка.