Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
33
Добавлен:
30.03.2015
Размер:
43.52 Кб
Скачать

Билет 23. 1. Общая характеристика высших растений. К высшим растениям (Plantae) относятся следующие отделы: Моховидные- Bryophyta, Риниофиты- Rhyniophyta, Плауновидные- Lycopodiophyta, Псилотовидные- Psilotophyta, Хвощевидные- Equisetophyta, Папоротниковидные- Polypodiophyta, Голосеменные- Pinophyta, Покрытосеменные- Magnoliophyta. В подавляющем большинстве высшие растения связаны с сухопутной средой. Лишь небольшая их часть обитает в воде. Выход на сушу потребовал приспособления к совершенно новым условиям и дал мощный толчок перестройке всей организации растения. Тело растения разделилось на 2-е части: подземную и надземную, выполняющие разные функции. Подземная часть обеспечивает водоснабжение и минеральное питание, а надземная - фотосинтез. Разделение функций повлекло за собой возникновение специализированных групп клеток – тканей (покровных, проводящих, механических, выделительных и др.). В пределах организма высшего растения клетки, ткани и органы связаны в организованную систему. Тело высшего растения состоит из органов. Органы, кот. выполняют основные ф-ции питания и обмена в-в с внешней средой, наз-ют вегетативными. Генеративные органы служат для полового размножения. Вместе с органами бесполого и вегетативного размножения их относят к репродуктивным органам. Основных вегетативных орг-ов 2-а: побег и корень. Для обеспечения норм-го функц-ия 2-х разделённых пространств. орг-ов появилась проводящая система, кот. обр-на ксилемой и флоэмой. Необходимость газообмена привела к появлению устьиц. Стела - совок-ть всех первичных проводящих тканей осевых органов растений. Типы стел: Гаплостела - наиболее примитивная (риниофиты). Актиностела и плектостела - появление в центре стелы паренхимной сердцевины (плауны). Сифоностела - вид полой трубки (ископ. папоротники), диктиостела (соврем. папоротники). Артростела - наличие центральной полости внутри стебля (хвощи). Эвстела – открытые проводящие пучки обр-ют почти правильный круг (семенные раст.).Особенности цикла развития. 1) Правильная смена поколений. Жизн-ый цикл сост-ит из 2-х фаз: спорофита (2n) и гаметофита (n). Гаметофит – половое поколение, на котором образуются половые органы – антеридии и архегонии, сменяется бесполым поколением – спорофитом, на котором формируются органы бесполого размножения – спорангии. Внутри спорангия возникает многоклеточная спорогенная ткань – археспорий. При делении археспориальных клеток образуются материнские клетки спор, которые редукционно делятся, в результате чего каждая из них образует четыре гаплоидные клетки – тетраду спор. Спорофит всегда диплоиден, каждая его клетка содержит двойной набор хромосом (2n). У всех ВР редукционное деление происходит при образовании спор в спорангии. Спора гаплоидна, от неё начинается развитие гаметофита. Переход от гаплоидного состояния к диплоидному имеет место при оплодотворении. Зигота диплоидна. В дальнейшем из неё развивается спорофит. 2) Гаметы чувствительны к недостатку влаги, могут жить в усл-ях сильного увлажнения или во влажной почве. 3) Эвол-ция жизн-ого цикла шла в 2-х противополож-ых направлениях: гаметофитная - преобладает гаметофит (моховидные); спорофитная - связано с усовершеств-ем спорофита (остальные высшие).

2. Устойчивость растений как приспособление к условиям существования. Физиология стресса. Неспецифические и специфические реакции растений на действие различных стрессоров. На растения действ. как абиотич., так и биотич. факторы, н-р, засоление, выс. и низ. темп-ры, радиация, инфекции; в последнее время - промышл-ть и транспорт. Надежность растит-го орг-ма определ-ся его способностью противостояния на всех ур-нях орг-ции живого. Раст-я способны избегать действия неблагопр. факторов, переходя в сост. покоя и анабиоза. У раст-й есть особый регулят. мех-зм – накопление фитогормонов-ингибиторов, кот. тормозят функц. акт-ть. Р-цию орг-ма на люб. отклонения от нормы назыв. стрессом. Стресс – сов-ть всех неспецифич. изменений, возникающих в орг-ме. Сущ. 3 фазы стресса (на примере энергообмена). 1-ая фаза – первичная стресс. ситуация. При действии стрессоров б. наблюдаться некот. сниж-ие ур-ня АТФ. Ч/з некот. время в рез. работы митохондрий и хлоропластов ур-нь АТФ б. подниматься. Затем наступ. 2-я фаза – адаптации, при кот. ур-нь АТФ выходит на плато. Продолжительность адаптации определ-ся рес-ми кл., работой электрон-транспортных цепей. При продолжит. действии факторов, когда иссекают рес-сы, наблюд-ся 3-я фаза – истощения. Стрессоры бывают: физические (влажность, темп-ра, освещенность), химич. (соли, газы) и биологич. (инфекции). Выделяют 2 типа защитно-приспособительных р-ций: неспецифич. и специфич. В основе адаптации лежат неспец. р-ции. Специфич. р-ции индивидуальны по отнош. к конкретным факторам среды. Неспецифич. р-ции проявл. в измен-ии стр-ры и метаболизма. 1. орг-зм стремится при действии фактора усилить компартментализацию мембран за счет разв-я мембр. сист. 2. усиливается работа органоидов, отвечающих за выработку эн., органоидов, выполняющих санитарную роль кл. 3. усилив-ся процессы восстан-я мембран. 1. Перестройки метаболизма затрагивают энергообмен (у неустойчивых форм энергообмен сниж-ся от недостатка ΔμН+ и АТФ). 2. Происх. усиление ресинтеза белков. 3. Идет новообраз-е изоферментов. 4. Усиливается работа протонных насосов. Механизм перестройки метаболизма связ. с активацией и синтезом стресс-белков (шаперонов). Образ-е стресс-белков – 1-я фаза адаптации кл., кот. непродолжительна. Роль стресс-белков - предотвратить ошибки в форм-ии третичной орг-ции и препятствовать агрегации ППЦ-ей. Неспецифич. изменения для раст-й. Выработка гормонов-ингибиторов (этилен, абсцизовая к-та) необх-ма для того, чтобы направить энергетич. рес-сы на преодоление неблагопр. сдвигов. Неспецифич. измен-я на организменном ур-не – возникновение нового типа конкурентных отношений за метаболиты и активные в-ва. На популяц. ур-не в стрессовую р-цию включ-ся отбор, приводящий к появл-ю более приспособл-ых орг-ов. Специфич. измен-я. Н-р, при засухе у засухоустойчивых раст-й усиливается образ-е кутикулы, идет закрытие устьиц. Наблюд-ся синтез гидрофильных соед-й, особенно низкомолек. гидроф. белков; синтез метабол. воды в ходе биол. окисл-я. У раст-й м. возникать воздухоносные полости, придаточные корни. Галофиты (солерос, сведа) закачивают в кл. огромное кол-во ионов, чтобы преодолеть осм. давл-е почвен. р-ра. Солевыделяющие галофиты (кермек) им. различ. железы, ионные насосы; сильным транспортом воды выкачивают на пов-ть ионы соли. Солелокализующие галофиты (полыни) им. солевые головки, специализир. железы. При низких темп-рах осн. задача – предотвратить образ-е внутриклет. льда, удалить своб. воду из кл. Идет синтез криопротекторов – белки, гемицеллюлозы и др.

3. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И. Вавилова. Закон Вавилова говорит, что генетически близкие виды и роды характериз-ся сходными рядами наследств. изменч-ти с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов; чем ближе генетически расположены роды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости. Этот закон можно выразить формулой: G1 (a + b + c…) G2 (a + b + c…) G3 (a + b + c…), где G1, G2, G3 – виды, а a, b, c – различные признаки. Закон Вавилова имеет большое теоретич. значение, т.к. из гомологии наследствен. изменений у близких видов выводит и гомологию их генов. Оказалось, что и у растений, и у жив-х из разных таксонов гомологичные ф-ции контролир-ся генами с гомологичной последов-ю нуклеотидов. Н-р, было показано, что карликовость у арабидопсиса, пшеницы и риса формир-ся в рез-те мутаций гомологичных генов. Этот закон в селекционной практике важен потому, что прогнозирует возможность обнаружить неизвестные формы растений у данного вида, если они уже известны у других видов. Вавилов положил этот закон в основу поиска новых форм растений. Роль в эволюции. На наследственной изменчивости основано всё разнообразие индивидуальных различий, которые включают: как качественные, так и количественные различия; как изменения отдельных признаков и свойств (независимая изменчивость), так и взаимосвязанные изменения признаков (коррелятивная изменчивость); как изменения, имеющие приспособительное значение (адаптивная изменчивость), так и не имеющие. В индивидуальном развитии организма проявление наследственных признаков и свойств определяется не только ответственными за данные признаки и свойства генами, но и их взаимодействием с другими генами, составляющими генотип особи, а также условиями внешней среды. Запрограммированные и случайные наследуемые изменения генома могут сопровождаться огромными количественными и качественными изменениями в экспрессии генов.

Соседние файлы в папке ГОС Ответы