1 Вопрос биология как наука

Впервые термин биологии предложили ламарк и тривианос (1802).Предметом биологии

явл.все проявления жизни это-1)строение и функции всех живых

существ,2)распростр.,происх.,разв.,3)связи друг с другом и неживой

природой.Совр.биолог. наука обр. сложные системь: палеонтология и неонтология

Система биолог, наук по объектам исследования:

Зоология-часть биологии, которая изучает многообразие животного мира, строение и ф-ции

животных,связь со средой обитания,закономерности онтогенеза.

Энтомология-наука о насекомых

Ботаника-комплекс наук о растениях

Антропология-наука о человеке,физ развитие, процессы роста, половую изменчивость

Антропология: :

1)морфология

2)учение об антропогенезе

3)учение о расоведении

Геронтология-учение о старении организма и борьба за долголетие

Экология-образ жизни растений и животных

Физиология-функции и процессы жизнедеятельности

Гистология,генетика идр.

Эмбриология-закономерности онтогенеза жив. И раст.

Теория эволюции-изучае причины движущие силы, механизмы и общие закономерности

эволюции живых организмов

Генная инженерия- связана с созданием новых комбинаций генетического материала

2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ ЖИЗНЬ, СВ-ВА ЖИВОГО

Жизнь-особая форма движения материи (энгельс) качественно отличная от форм движения

свойственных неорганическому миру

Жизнь-совокупность физико-хим процессов опред субстратом (белком)

Жизнь-способ сущ-вания белковых тел,с прекр. обмена в-в прекр жизнь

Жизнь-есть способная к самовоспроизведению откр система сопр орг-

реакции.катализируемых сложными катализаторами, которые сами продуцируются

системой

Жизнь-свойства материи приводящие к сопр цирркуляции биоэлементов в водн среде

движимых в конечном счете энергией солнечного излучения.

Свойства живого:обмен в-в, подвижность, аздражимость,рост,размножение,приспособление,

гомеостаз, дискретность, насл и изм, эВ .критерий

3 УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ

1. молекулярно генетический - предмет молек биологии(элем. еденицей явл гены)основным элемент явл

1-способность к репликации

2-к локальным структурным изменениям

3-способность передавать информацию

2. клеточный уровень-йзучаетцитология:

1 проблемы морфологии клетки

2 проблемы специализации клеток в ходе развития

3 функции кл мембраны

4 проблемы механизмов и регуляции Кл движения

3. тканевый уровень

Возник с появл многокл животных имеющих дифференцировку ткани На тканевом уровне наблюдается сходство со всеми организмами 4. организменный- комплексная ступень Особь с рожд до смерти Особь-элементарная единица жизни 5. популяционно видовой Структурой явл популяция

Элем материалом явл мутации , изучат проблемы сохр и исчезания видов б.биогеоцинотический

Популяции сущ в опр среде-вкл биотич и абиотич компоненты Средой обитания явл биогеоциноз-Изуч:

А-проблемы взаимоотношениях организма в биоцинозах Б-условия опред числ организмов В- продуктивность биоцинозов Г-роль влиян чел-ка на сохр биогеоцинозов 7.биосферный (глобальные проблемы) Опр интенсивность обр своб кислорода, изуч конц углекислого газа

4 ВОДА КАК ПЕРВИЧНАЯ СРЕДА ЖИЗНИ ЕЕ СВОЙСТВА.

В нашем организме бО% воды.

2 пути поступления:

Свободный и в составе пищи.

Вода-идеальная среда для:

1 - Переносит молекулы в клетки,, обеспечивает их подвижность внутри клеток

2- Транспорт молекул из клеток в их окружение

3- Перенос глюкозы и некоторых ионов. Названные свойства вода способна в выолнять при т=36,6

Биологическая роль воды:

1. растворитель для полярных веществ

2. Среда для транспорта веществ

3 большая теплоемкость

4 температура кипения 100

5 плотность при замерзании уменьшается

6 вода учавствует в реакциях обмена веществ

7 источник водорода в процессе фотосинтеза

8 учавствует в реакциях гидролиза

5 ТИПЫ КЛЕТОЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ 1. прокариотический

2. эукариотический

1. нет митохондрий, комплекла голджи и др. не превышает 10мкм цианобактерии, 1хромосома

кольцевая, аэробы, анаеробы, осн. компонент кл стенки- муреин

2. сильно развитая система внутр. мембран ядерная оболочка и д. размеры 10-100мкм диаметр 25-ЗОмкм

Эукариотич. кл. обр растения животные грибы кол-во хромосом не менее 2х парных, деление митоз

мейоз,аеробы

6 ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ КЛЕТОК

1 симбиотическая

Согласно теории клеточного симбиоза органеллы эукариотической клетки имеющие собственный геном имеют независтимое происхождение

A) считают что митохондрии эукариотической клетки возникли из некой аэробной клетки(анаэробная клетка приняла симбионта который способен использовать кислород) Б) пластиды происходят из клеток симбиотических водорослей способных к аэробному фотосинтезу

B) развитие ресничек и жгутиков и центриолей- есть результат симбиоза со сприрохетоподобными бактериями.

2 инвагинационная

Объясняет возникновение и наличием 2х мембран в оболочке ядра митохондрий и хлоропластов, но не дает объяснения различий в деталях процесса биосинтеза белка

7. СУЩНОСТЬ КЛ. ТЕОРИИ .СОВР СОСТОЯНИЕ ЕЕ,ЗНАЧЕНИЕ

Клетка - это саморегулирующая, самообновляющаяся , самовоспроизводящая

Клетка, элементарная живая система, способная к самостоятельному существованию, самовоспроизведению и развитию; основа строения и жизнедеятельности всех животны) и растений. К. существуют и как самостоятельные организмы (см. Простейшие), и в составе многоклеточных организмов (тканевые К.). Термин «К.» предложен английским микроскопистом Р. Туком (1665). К. — предмет изучения особого раздела биологии — цитологии. Систематическое изучение К. началось лишь в 19 в. Одним из крупнейших научных обобщений того времени была клеточная теория, утверждавшая единство строения всей живой'природы. Изучение жизни на клеточном уровне лежитв основе современных биологических исследований

Клеточная теория:

1 все ткани состоят из клеток или обр из них

2 все клетки развиваются по общему принципу

3 свойства организма - есть сумма свойств отдельных клеток

Значение клеточной теории:

Шван и шлейден рассматривали клетку как универсанльный компонент животного и раст. мира создало базу для дальнейшего развития биологии,оказала прогр влияние на развитие философии.

Считали что клетки обр. из бесструктурного в-ва

Положения клеточной теории:

1. жизнь существует в форме клеток

2. в основе жизни лежит клетка

3 принцип комплементарности

8. БИОЛОГИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ

Мембрана образована липидными молекулами

Мембранные белки представлены

1. интегральными

2. полуинтегралъными

З. переферические белки

Достоинства:

1 динамичность

2. Термодинамическая устойчивость

Функции:

1 обмен в-в

2 движение клетки

3 сцепление клеток друг с другом

4 рецепторная Стадии транспорта:

1 наличие субстрата

2 связывание субстрата с белком переносчиком

3 перенос субстрата через мембрану

4 освобождение субстрата

активный сопр-белок переносит 1 в-во в 1 стодону а другое в другую неактивный сопр-когда перенос в-ва тока в 1 сторону

9 НАДМЕМБРАННЫЙ КОМПЛЕКС БАКТЕРИЙ.УСТОЙЧИВОСТЬ БАКТЕРИЙ.

Гликокаликс - гликолипопротеиновый комплекс встроенный в плазмалемму, который является исполнительным аппаратом в управлении взаимодействием элементов клетки и клетки в целом с физической средой и соседними клетками.

Свободные фрагменты гликопротеинов плазмалеммы образуют на её наружной поверхности постоянно обновляющуюся трехмерную узкопетлисгую сеть. Нити сети гликокаликса имеют длину несколько десятков нанометров. Ячеистая структура сети гликокаликса обусловлена наличием анионно-катионных подвижных мфтиков между нитями. Размер ячеек сети гликокаликса уменьшается по направлению к плазмалемме.

1) Служит постоянно обновляющимся физическим фильтром, ограничивающим доступ к плазмалемме частиц среды определенного размера.

2) Обеспечивает непрерывность трансмембранного обмена веществами клетки со средой.

3) Является структурой, на которой могут быть локализованы гидролитические ферменты, осуществляющие переваривание Частиц среды (мембранное пищеварение); Это могут быть как экзогенные ферменты, так и эндогенные, синтезируемые самой клеткой.

4) Участвует в осуществлении клеткой функции иммунитета.

5) Предотвращает слипание, изгибы и другие деформации микроворсинок мембраны (щеточная каемка), придает им жесткость": Наследуемые признаки, обусловливающие устойчивость бактерий к антибиотикам, детерминируются определенными генами, локализованными в хромосоме или в эписомах (r-факторы). Эти детерминанты могут передаваться другим клеткам при генетическом обмене, причем для передачи r-факторов необходим фактор переноса. Механизм устойчивости бактерий к антибиотикам может быть связан: с изменением свойств фермента, являющегося мишенью ингибирующего действия антибиотика; с индуцированным синтезом ферментов, разрушающих данный препарат (например, пенициллиназо'й, стрептомициназ'ой); с понижением чувствительности рибосомальных белков бактериальной клетки к тем антибиотикам, которые в норме блокируют процесс трансляции; с уменьшением проницаемости бактериальных мембран и, с другими причинами. В основе всех этих изменении лежат мутации.

В лизогенньгх бактериях фаговая ДНК встроена в бактериальную хромосому. В таком состоянии ее называют профагом. Клетки, несущие профаг, обладают спонтанной способностью к лизису (отсюда и наименование феномена «лизогения».), который наступает при «вьпцеплении» фаговой ДНК из бактериальной хромосомы и переходе ее в автономное состояние

10. ЯДРО. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ.

Ядро- обязательная, наряду с цитоплазмой, составная часть клетки у простейших, многоклеточных животных и растений, содержащая хромосомы и продукты их деятельности. Ядерная оболочка

Двухслойная пористая. Свойственна всем клеткам животных и растений, кроме бактерий и сине-зеленых, которые не имеют ядра. Отделяет ядро от цитоплазмы. Регулирует транспорт веществ из ядра в цитоплазму (РНК и субъединицы рибосом) и из цитоплазмы в ядро (белки, жир, углеводы, АТФ, вода, ионы).

Хромосомы

В интерфазной клетке хроматин имеет вид мелкозернистых нитевидных структур, состоящих из молекул ДНК и белковой обкладки. В делящихся клетках хроматиновые структуры спирализуются и образуют хромосомы. Хромосома состоит из двух хроматид, и после деления ядра становится однохроматидной. К началу следующего деления у каждой хромосомы достраивается вторая хроматида. Хромосомы имеют первичную перетяжку, на которой расположена центромера; перетяжка делит хромосому на два плеча одинаковой или разной длины. У ядрышковых хромосом есть вторичная перетяжка. Хроматиновые структуры - носители ДНК. ДНК состоит из участков - генов, несущих наследственную информацию и передающихся от предков к потомкам через половые клетки. Совокупность хромосом, а, следовательно, и генов половых клеток родителей передается детям, что обеспечивает устойчивость признаков, характерных для данной популяций, вида. В хромосомах синтезируется ДНК, РНК, что служит необходимым фактором передачи наследственной информации при делении клеток и построении молекул белка.

Ядрышко.

Шаровидное тело, напоминающее клубок нити. Состоит из белка и РНК. Образует на вторичной перетяжке ядрышковой хромосомы. При делении клеток распадается. Формирование половинок рибосом из рРНК и белка. Половинки (субъединицы) рибосом через поры в ядерной оболочке выходят в цитоплазму и объединяются в рибосомы.

Ядерный СОК

Полужидкое вещество, представляющее коллоидный раствор белков, нуклеиновых кислот, углеводов, минеральных солей. Реакция кислая Участвует в транспорте веществ и ядерных структур,

заполняет пространство между ядерными структурами .во время деления клеток смешивается с цитоплазмой.