Раздел 4. Общая биология
Химический состав и строение клетки Основные положения клеточной теории. Клетка – структурно-функциональная единица живого. Химический состав клетки. Неорганические вещества клетки – вода, соли. Органические вещества клетки – углеводы, липиды, белки, нуклеиновые кислоты. Состав, строение, основные функции.
Строение эукариотической клетки. Строение и функции основных клеточных структур и органоидов: мембраны, ядра, Аппарата Гольджи, ЭПС, лизосом, митохондрий, жгутиков. Особенности клетки растительных организмов. Строение и функции хромосом. Редупликация ДНК. Реализация генетической информации в клетке. Транскрипция – образование матричной РНК. Генетический код, его свойства. Биосинтез белка. Регуляция биосинтеза.
Энергетическое обеспечение клетки. Фотосинтез. Световая и темновая фаза фотосинтеза. Хемосинтез. Энергетика клеток гетеротрофных организмов. Этапы энергетического обмена. Подготовительный этап. Анаэробное окисление глюкозы (гликолиз). Аэробное окисление в митохондриях.
Жизненный цикл клетки. Интерфаза. Митоз. Фазы митоза. Значение митоза. Редукционное деление клетки. Мейоз. Фазы мейоза. Значение мейоза. Гаметогенез. Особенности сперматогенеза и овогенеза. Оплодотворение.
Индивидуальное развитие организма Понятие онтогенеза. Периоды онтогенеза. Эмбриогенез. Дробление зиготы, бластула, гаструла, образование зародышевых листков, образование органов. Влияние факторов внешней среды на развитие зародыша. Развитие организма после рождения.
Основы генетики Закономерности наследственности. Основные понятия генетики. Опыты Г.Менделя. Законы Г.Менделя. Моногибридное скрещивание. Анализирующее скрещивание. Дигибридное и полигибридное скрещивание. Явление сцепленного наследования генов. Хромосомная теория наследственности. Группы сцепления. Нарушение сцепления. Генетика пола. Наследование признаков сцепленных с полом. Генетика человека. Методы изучения наследственности человека. Наследственные болезни человека. Закономерности изменчивости. Типы изменчивости. Наследственная изменчивость. Геномные, хромосомные и генные мутации. Частота и причины мутаций. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И.Вавилова. Модификационная изменчивость. Норма реакции. Взаимодействие генотипа и среды.
Основы селекции Генетические основы селекции. Селекция как наука ее задачи и основные методы. Понятия сорт, порода, штамм. Селекция растений. Селекция животных. Селекция микроорганизмов. Новейшие методы селекции. Биотехнология. Генная инженерия.
Эволюционное учение История развития эволюционных идей. Первая эволюционная теория Ж.-Б. Ламарка. Учение Ч.Дарвина. Борьба за существование. Популяция – элементарная единица эволюции. Основные характеристики популяции. Элементарные факторы эволюции. Ненаправляющие факторы эволюции. Естественный отбор – направляющий эволюционный фактор. Адаптации как результат действия естественного отбора. Микроэволюция. Вид. Основные характеристики вида.
Макроэволюция. Доказательства макроэволюции. Биологический прогресс и регресс. Пути достижения биологического прогресса – ароморфозы, идиоадаптации, дегенерации. Правила эволюции. Основные этапы развития жизни на Земле. Предпосылки и этапы возникновения жизни. Теория абиогенеза А.Опарина. Развитие органического мира. Основные эры и периоды. Возникновение человека. Место человека в системе органического мира. Доказательства происхождения человека от животных. Основные этапы эволюции человека. Расы человека и пути их формирования. Роль биологических и социальных факторов в эволюции человека. Основы экологии Экология – наука о взаимодействии организмов с окружающей средой. Среды обитания. Экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные. Фотопериодизм. Биотические факторы: конкуренция, хищничество, паразитизм, мутуализм. Общие законы действия факторов среды на организмы: закон оптимума, закон лимитирующего фактора. Популяционная экология. Основные экологические характеристики популяции: численность, плотность, динамика, рождаемость, смертность и др. Механизмы регуляции численности: внутривидовые и межвидовые.
Структура природных биоценозов. Экологическая ниша. Понятие экосистемы. Круговорот веществ и поток энергии как условие существования устойчивых экосистем. Саморегуляция в экосистемах. Понятие сукцессии. Агроценозы, их особенности. Понятие биосферы. Границы биосферы. Учение В.И. Вернадского о роли живых организмов в преобразовании верхних слоев Земли. Биомасса планеты. Ноосфера. Антропогенное влияние на биосферу. Глобальные экологические проблемы. Охрана природы.