- •1.1. Основные различия между высшими и низшими растениями: в морфологии вегетативного тела, анатомии, строении органов размножения, и смене ядерных фаз. Основные типы низших растений.
- •1.2. Иерархия систем регуляции у многоклеточных организмов. Внутриклеточные и межклеточные системы регуляции. Организменный уровень интеграции. Биологически часы.
- •Осцилляции
- •I Гормональная регуляция Электрофизиологическая регуляция I
- •I Генетическая регуляция Мембранная регуляция
- •Гибридологический метод, его принципы. 1 и 2 законы г.Менделя. Цитологическое обоснование законов Менделя. Возвратное и анализирующее скрещивание. Неполное доминирование.
- •3.2. Пигменты пластид, их структура, спектральные характеристики и свойства. Миграция энергии в системе пигментов. Эффекты Эмерсона. Фотосистемы.
- •3.3 Генетика пола. Половые хромосомы. Типы хромосомного определение пола. Гомо – и гетерогаметный пол. Наследование, сцепленное с полом. Генетический анализ при этом типе наследования.
- •4.3 Сцепление генов. Группы сцепления. Генетический анализ сцепления генов. Сцепление и перекрест в экспериментах Моргана с дрозофилой.
- •5.1 Макромолекулы как основа организации биологических структур. Принципы образования вторичной, троичной и четвертичной структуры биомакромолекул и надмолекулярных структур.
- •5.2 Темновая стадия фотосинтеза. С3 – путь фотосинтеза (цикл Кальвина) его этапы, конечные продукты. Сr – путь фотосинтеза, предпосылки его возникновения. Сам – фотосинтез.
- •5.3 Абиотические и биотические факторы, прямое и сигнальное действие абиотических фак-в. Действие температуры на живые орг-мы.
- •6.2 Характеристика и значение основных путей расщепление углеводов в клетке. Гликолиз, цикл лимонной кислоты, пентозофосфатный цикл.
- •6.3 Генетическая рекомбинация у прокариот. Конъюгация у бактерий. Половой фактор у кишечной палочки, его роль. Плазмиды, их роль в переносе генетической информации.
- •7.3. Определение понятия «популяция» в генетике и экологии. Популяция как элемент системы вида и элемент экосистемы. Статистические хар-ки поп-ции. Пространственное распред-е особей поп-ции.
- •Роль аммон-х, нитрофиц., денитрофиц, азотфикс. Бактерий в круговороте азота. Азотфиксаторы, образование клубеньков и мех-м азот-фиксации.
- •8. 3. Теория мутаций. Класс-я мут-й по хар-ру изм-я генотипа. Колич-е методы учета мутаций (cib, меллер-5). Их значение.
- •9.1. О. Лишайники двойственная природа симбиоз водорослей и грибов хар-р взаимоотношений между ними. Способы разм-я распр. И значение в природе и жиз. Человека.
- •9. 2. Значение минер. Элементов для раст-й.
- •9. 3. Видообр-е - источник многообр-я в живой природе.
- •10.1 Фотосинтезирующие бактерии(пурпурные и зелёные бактерии,цианобактерии и прохлорофиты), особенности функционирования их электронтранспортных цепей. Галобактерии.
- •Источники азота для растений.
- •10.3 Полиплоидия. Автополиплоидия, её фенотипические эффекты и генетика. Амфидиплоидия как мех-зм получения плодовитых аллополиплоидов. Значение полиплоидии в эволюции и селекции растений.
- •К высшим растениям относятся следующие отделы:
- •Хемосинтез. Хемолитотроф. И хемоорганотроф. Бакт., их роль в деструкции орг. В-ва и круговороте в-в в пририоде.
- •Липиды. Класс-я, св-ва, биол. Роль.
- •Генетика популяций самоопылителей. З-н Харди-Вайнберга. Факторы, огранич-е д-е этого з-на.
- •14.1 Корнь,определение,функции.Морфологическое и анатомическое строение.Развитие корня.Вторичные изменения,происходящие в корне.
- •Клеточная теория.Клетка-элементарная еденица живого.Клетки прокариот и эукариот.Увеличение числа клеток.Гомологичность в строении клеток.Многоклеточный организм-сложный ансамбль клеток.
- •Эпс, характеристика,ультраструктура,функции. Рибосомы, строение и роль в синтезе белка.
- •Генетическая теория естественного отбора. Обьект, сфера, действие и механизм отбора, его количественные характеристики. Факторы влияющие на эффективность отбора.
- •16.2. Аппарат Гольджи: общая характеристика, строение, функции. Диктиосома. Синтетические процессы в аппарате Гольджи. Пути синтеза и выведения секреторных продуктов в клетке.
- •16.3 Основные формы естественного отбора. Примеры и результаты их действия. Роль отбора в эволюции.
- •17.1. Лист, его строение и функции. Листья-филлоиды, вайи папоротников. Ярусные категории листьев. Гетерофиллия и анизофиллия. Листорасположение. Ряд Фибоначчи.
- •Заложение и развитие лист. Зачатков, их верхуш. И интеркаляр. Рост. Анат. Стр-е лист. Пластинки. Стр-е провод. Пучков. Жилков. Листа.
- •18.2 Пластиды. Общая характеристика, их взаимосвязь и различия. Хлоропласты, их ультраструктурная организация. Фототрофная ф-я раст.
- •19.2 Ядро. Стоение интерфазного ядра. Ультраструктура ядрышка и кариотеки. Тонкая трук-ра хр-м.
- •20.2. Строение митотической хромосомы. Типы хромосом, их число, размер. Кариотип и гиограмма. Хромосомы человека. Денверская классификация хромосом человека.
- •20.3 Дрейф генов и популяционные волны как факторы эволюции, их роль.
- •21.2. Жизненный цикл клетки; пресинтетическая, синтетическая, постсинтетическая фаза; митоз, его характеристика.
- •21.3. Осн. Напр-я филогенеза: дивиргенция, конвергенция, параллелизм и филетическая эволюция.
- •22.2. Мейоз его биол роль, стадии. Конъюгация хр-м, кроссинговер, редукция числа хр-м. Хр-мы типа ламповых щиток. Различие м/у митозом и мейозом, их генетические отличия.
- •22.3. Проблема возникновения жизни на Земле. Развитие представлений о происхождении жизни. Основные этапы хим-й и биол эволюции.
- •23.1. Отдел голосеменные, хар-е признаки, особ-ти стр-я стробилов, разв-е семязачатка, пыльцевые зерна и опыление.
- •23.2. Некл формы жизни. Состав и стре вирусов, их двойственная природа, многообразие. Размне. Стадии взаимодействия вирусной частицы с бактер-ой кл на примере т-фага. Профаг. Происхожд-е.
- •23.3 Типы взаимоотн-й м/у попул-ми различ видов конкуренция, симбиоз. 3-н конкурент-о исключ-я.
- •24.3. Типы взаимоотношений м/у популяциями разных видов: хищничество, паразитизм. Экологическая и эволюционная роль этих взаимоотношений.
- •25.2. Белки: классификация, свойства, биологическая роль. Структурная организация белков. Аминокислоты.
- •25.3. Основные этапы использования в-ва и энергии в экосистемах. Трофические уровни. Энергетические пирамиды.
- •26.1. Цветение и опыление. Перекрестное опыление и самоопыление. Биологическое значение перекрестного опыления. Приспособление к опылению в цветках энтемофильных и анемофильных растений.
- •26.2. Углеводы, их биологическая роль, классификация, св-ва. Важнейшие моносахариды, дисахариды, полисахариды.
- •26.3. Сукцессии биоценозов (экосистем). Сериальные и климаксовые сообщества.
- •27.3. Учение о биосфере. Роль в.И. Вернадского в формировании современного научного представления о биосфере. Роль живого в-ва в эвол. Биосферы.
- •28. 3. Темпы антропогенного загрязнения. Химическое загрязнение, неорганическое и органическое.
- •Днк раскручивающий белок
- •Белок в
- •Синтез праймера примазой
- •Направ. Вилки
- •Днк связывающие белки
- •Днк полимераза III
- •Классификация природных ресурсов. Проблемы использования и сохранения растительных и животных ресурсов.
- •30.2. Трансляция – биосинтез белка, стадии трансляции. Роль рибосомы. Регуляция биосинтеза белка. ????????
- •30.3. Народонаселение. Проблемы роста народонаселения и сохранения природных ресурсов.
5.2 Темновая стадия фотосинтеза. С3 – путь фотосинтеза (цикл Кальвина) его этапы, конечные продукты. Сr – путь фотосинтеза, предпосылки его возникновения. Сам – фотосинтез.
В результате фотохимических реакций создается необходимый уровень АТР и NADPH. Это конечные продукты световой фазы фотосинтеза, стодят на входе в темновую фазу, где СО2 восстанавливается до углевода. Однако сами по себе АТФ и NADPH не в состоянии восстановить углекислый газ. В настоящее время известны т.н. С3 и С4 – пути фиксации СО2 , фотосинтез по типу толстостянковых и фотодыхание.
С3 – путь (цикл Бенсона- Кальвина) присущ всем растениям. Был открыт Кальвином в 1946–56 гг. Этот цикл весьма напоминает обращенный пентозофосфатный путь дыхания, состоит из трех этапов: карбоксилирование, восстановление, регенерация.
Карбоксилирование. Молекулы рибулозо – 5 – фосфата, фосфорилирующиеся с участием АТФ и фосфорибулокитазы, образуют молекулы рибулозо1,5 дифосфата, к которым в свою очередь присоединяются СО2 с помощью рибулозадифосфаткарбоксилазы. Полученный продукт расщепляется на две триозы: 2 молекулы 3 фосфоглицериновой кислоты (3-ФГК).
Восстановление. 3-ФГК восстанавливается до 3-фосфоглицеринового альдегида (3-ФГА) в два этапа. Сначала происходит фосфорилирование 3-ФГК при участии АТФ и фосфоглицерокиназы до 1,3 – дифосфоглицериновой кислоты, а затем восстановление 1,3 ФГК с помощью NADPH и дегидрогнназы до фосфоглицеринового альдегида.
Регенерация. В результате этих реакций при фиксации трех молекул СО2 и образовании 6 мол. вост-х 3-фосфотриоз пять из них используются для регенерации рибулозо – 5 – фосфата, а один – для синтеза глюкозы. 3- ФГА под действием триозофосфатизомеразы изомеризуются с фосфодиоксиацетоном. При участии альдолазы 3-ФГА и фосфодиоксиацетоном конденсируются с образованием фруктозо – 1,6 – дифосфата, у которого отщепляется один фосфат с помощью фруктозо – 1,6 – дифосфотазы. В дальнейших реакциях, связанных с регенерацией первичного акцептора СО2 , последовательно принимают участие транскектолазы и альдолазы. Транскетолаза катализирует перенос содержащего 2 углерода гликолевого альдегида от кетозы на альдозу: альдолаза затем осуществляет перенос 3х углеродного остатка фосфодиоксиацетона на альдозу. В рез-те чего синтезируется седогептулоза-1,7дифосфат, последний фосфолирируется под действием транскетолазы, из него и 3-ФГА образуется ксилулоза-5ф и рибулоза-5ф. 2 мол ксилулозы-5ф при участии рибулозофосфатэпимеразы и 1 мол. рибозо-5ф с участием рибозофосфатизомеразы превращаются в 3 мол. рибулозо-5ф, с кот. начинается новый цикл фиксации углерода.
Для синтеза одной молекулы глюкозы в цикле Кальвина необходимо 12 НАДФН и 18 АТФ, получаются в результате фотохимических реакций фотосинтеза.
С-4 путь (Хэтча- Слэка). В работах 1957 г. было установлено, что при коротких эксплуатациях листьев кукурузы на свету 14С из 14СО2 обнаруживается в аспарагиновой кислоте. В 1960 г. Карнилов и другие ученые представили данные о раннем образовании яблочной кислоты в листьях кукурузы. Корчак (1965 г.) впервые показал, что дикарбоновые кислоты являются первичными продуктами фиксации СО2 и сахарного тростника. Затем этот цикл впервые описали Хетч и Слэк (1966) в Австралии. К группе растений с С4 – путем фотосинтеза относят сахарный тростник, кукуруза и др. Листья этих растений содержат два разных типа хлоропластов: хлоропласты обычного вида – в клетках мезофилла и много крупных хлоропластов, часто не имеющих гранул в клетках обкладки. СО2 диффундирует в листья через устица, попадает в цитоплазму клеток мезофилла, где при участии ФЭП-карбоксилазы вступает в реакцию с ФЭП- образуется ЩУК. Затем уже в хл-х вост-ся до малата (яблочн к-ты) за счет НАДФН, образуещегося в световую фазу фотосинтеза. ЩУК в присутствии NH4 может обращаться в аспартат, а затем малат или аспартат переносится в хлоропласты кл.-обкладки, где он декарбоксилируется до пирувата и СО2. Возникающий при расщеплении малата в хлоропластах кл-обкладки пируват перемещается назад в хлоропласты клеток мезофилла, где может снова превращаться в первичный акцептор СО2 – ФЭП. Таким образом С4 – растения имеет преимущества перед С3 – растениями в засушливых местах обитания, благодаря интенсивности фотосинтеза даже при закрытых устьицах. Фиксация СО2 с участием ФЕП и образование малата служит как бы насосом для поставки СО2 в хлоропласты клеток обкладки, функционирующие по пути С3.
САМ фотосинтез.
Суккуленты также приспособились осуществлять фотосинтез в условиях резко засушливого климата. Для них характерен суточный цикл метаболизма С4 – кислот с образованием яблочной кислоты ночью.
В соответствии с английским выражением Сrassulacea acid metabolisim. – САМ метаболизм, т.е. метаболизм сем-ва толстянковых. Устица этих растений днем обычно закрыты, что предотвращает потерю воды, и открываются ночью. СО2 поступает в листья, где при участии содержащийся в цитоплазме ФЕП – карбоксплазы взаимодействует с ФЭП, образуя ЩУК. Источником ФЕП служит крахмал. Тоже самое происходит и с СО2, который освобождается в клетках в процессе дыхания. Образовавшийся ЩУК восстанавливается под действием НАДН – зависимой малатдегидрогеназы до яблочной кислоты, которая накапливается в вакуолях клеток листа. Это приводит к закислению клеточного сока в ночное время. Как и у С4 - растений оксалоцетат может быть источником аспартата, однако этот путь здесь менее выражен.
Днем в условиях высокой температуры, когда устьица закрыты, малат транспотируется из вакуолей в цитоплазму и там декарбоксилируется при участии малатдегидрогеназы, с образованием СО2 и пирувата. СО2 поступает в хлоропласты и включается в них в цикл Кальвина, учавствуя в синтезе сахаров.
Таким образом в САМ-фотосинтезе фиксация СО2 с образованием малата (ночью) и декарбоксилирование малата с высвобождением О2 и пирувата (днем) разделены во времени. У С4 – растений эти же реакции разграничены в пространстве: первая идет в хлоропласте мезофилла, вторая в клетках обкладки.