Консультация перед зачетом по биологии. (билеты 11-20)

БИЛЕТ №11

Вопрос - 1

Вода. Общее значение и свойства воды.

Вода — это одно из самых распространённых веществ на нашей планете, которое играет ключевую роль в жизни всех живых организмов. Она является основой для всех биохимических процессов, происходящих в живых клетках, и составляет большую часть массы всех живых существ.

Значение воды

1. Универсальный растворитель: вода обладает уникальной способностью растворять многие вещества, что делает её важным компонентом для поддержания химических реакций в организме.
2. Транспортное средство: вода служит основным средством транспортировки питательных веществ и кислорода по всему организму.
3. Терморегуляция: вода помогает регулировать температуру тела, участвуя в процессах теплообмена.
4. Участие в химических реакциях: вода является активным участником многих химических реакций, таких как гидролиз и гидратация.
5. Структурная функция: вода также играет важную роль в формировании структуры белков, нуклеиновых кислот и других макромолекул.

Свойства воды

• Полярность: молекула воды имеет полярную структуру, где кислород более электроотрицателен, чем водород, что приводит к образованию диполей.
• Когезия и адгезия: молекулы воды обладают сильными когезионными и адгезионными свойствами, что способствует образованию капель и формированию поверхностного натяжения.
• Высокая теплоёмкость: вода имеет высокую теплоёмкость, что позволяет ей накапливать большое количество тепла без значительного изменения температуры.
• Плотность льда: при замерзании вода расширяется, становясь менее плотной, что обеспечивает плавучесть льда и сохранение жизни под водой.
• Диэлектрическая проницаемость: вода действует как диэлектрик, что важно для проведения электрических импульсов в нервных клетках.

Вопрос - 2.

Генетическое определение пола. Наследование, сцепленное с полом.

Генетическое определение пола

Пол — это совокупность признаков и свойств организма, которые определяют его роль в размножении. Пол является одним из самых важных признаков организма, который определяет его способность к размножению и передаче генетической информации потомству.

У большинства организмов пол определяется генетически. У человека и других млекопитающих пол определяется наличием или отсутствием определённых хромосом.

• У женщин две Х-хромосомы (XX).
• У мужчин одна Х- и одна Y-хромосома (XY).

Y-хромосома содержит гены, определяющие развитие мужских половых признаков.

Наследование, сцепленное с полом

Некоторые признаки и свойства организма могут быть связаны с половыми хромосомами и передаваться от родителей к потомству в зависимости от их пола. Такое наследование называется сцепленным с полом.

Примеры признаков, сцепленных с полом:

• Цветное зрение у человека (гены, отвечающие за цветное зрение, находятся в Х-хромосоме).
• Гемофилия (нарушение свёртываемости крови) у человека (ген, отвечающий за гемофилию, находится в Х-хромосоме).

Сцепленное с полом наследование может приводить к различным фенотипическим проявлениям у мужчин и женщин, так как они имеют разные половые хромосомы. Например, у женщин есть вторая Х-хромосома, которая может маскировать проявление рецессивных генов, связанных с Х-хромосомой. У мужчин же нет второй копии Х-хромосомы, поэтому они чаще проявляют рецессивные признаки, связанные с Х-хромосомой.

Таким образом, генетическое определение пола и наследование, сцепленное с полом, являются важными аспектами генетики, которые необходимо учитывать при изучении наследственных признаков и болезней.

БИЛЕТ №12

Вопрос - 1

Минеральные вещества в клетке. Минеральные вещества — это неорганические соединения, которые играют важную роль в жизнедеятельности клетки. Они участвуют в различных процессах, таких как обмен веществ, передача нервных импульсов, сокращение мышц и многих других.

Виды минеральных веществ

В зависимости от количества, необходимого для организма, минеральные вещества делятся на макроэлементы и микроэлементы.

Каждый из этих элементов выполняет свою функцию в организме, и их недостаток или избыток может привести к различным заболеваниям. Поэтому важно следить за своим питанием и получать все необходимые минеральные вещества.

Вопрос - 2.

Модификационная (фенотипическая) изменчивость.

Модификационная изменчивость — это способность организмов приобретать признаки и свойства, которые не связаны с изменениями в генотипе. Она возникает под влиянием окружающей среды и может проявляться у всех особей вида.

Основные характеристики модификационной изменчивости:

• Не наследуется. Модификации не передаются потомкам, так как они не затрагивают гены.
• Групповой. Все особи одного вида, находящиеся в одинаковых условиях, приобретают сходные модификации.
• Обратимость. При изменении условий среды модификации могут исчезнуть.
• Адаптивность. Модификации помогают организмам приспосабливаться к условиям окружающей среды.

Примеры модификационной изменчивости можно наблюдать у многих видов живых организмов. Например, у растений, находящихся в тени, листья могут быть более крупными и тёмными, чем у тех, которые растут на солнце. У людей, занимающихся спортом, мышцы могут стать более развитыми, а у людей, живущих в горах, увеличивается количество эритроцитов в крови.

Таким образом, модификационная изменчивость играет важную роль в адаптации организмов к окружающей среде и позволяет им выживать в изменяющихся условиях.

БИЛЕТ №13

Вопрос - 1

Буферные системы крови человека.

Вопрос - 2.

Наследственная изменчивость: комбинативная и мутационная.

Наследственная изменчивость — это способность живых организмов передавать потомкам изменения в генетическом материале. Она играет важную роль в эволюции и адаптации видов к изменяющимся условиям окружающей среды.

Комбинативная изменчивость

Комбинативная изменчивость возникает в результате новых сочетаний генов, которые уже существуют в популяции. Это происходит благодаря следующим процессам:

• Независимое расхождение хромосом в мейозе. В результате образуются гаметы с различными комбинациями генов.
• Случайная встреча гамет при оплодотворении. Это приводит к образованию зигот с новыми комбинациями генов.
• Кроссинговер. Во время кроссинговера происходит обмен участками гомологичных хромосом, что также приводит к новым комбинациям генов.

Комбинативная изменчивость обеспечивает разнообразие генотипов и фенотипов в популяциях, что является основой для естественного отбора и эволюции.

Мутационная изменчивость

Мутационная изменчивость связана с изменениями в структуре ДНК, которые могут быть вызваны различными факторами, такими как радиация, химические вещества и ошибки при репликации ДНК. Мутации могут быть:

• Генные мутации. Изменение одного или нескольких нуклеотидов в ДНК, которое может привести к изменению структуры белка.
• Хромосомные мутации. Изменения в структуре хромосом, такие как делеции, дупликации, инверсии и транслокации.
• Геномные мутации. Изменения числа хромосом, например, полиплоидия.

Мутации могут иметь различные последствия для организма, от незначительных изменений до летальных исходов. Некоторые мутации могут приводить к развитию наследственных заболеваний, а другие могут способствовать эволюции и адаптации видов.

БИЛЕТ №14

Вопрос - 1

Классификация, свойства, функции углеводов. Примеры.

Углеводы — это органические соединения, которые играют важную роль в жизни живых организмов. Они являются основным источником энергии для клеток и участвуют в различных биологических процессах.

Классификация углеводов

1. Моносахариды — простые сахара, которые не могут быть расщеплены на более простые углеводы. Примеры: глюкоза, фруктоза, галактоза.
2. Олигосахариды — состоят из нескольких моносахаридных остатков, соединённых гликозидными связями. Примеры: сахароза (тростниковый или свекловичный сахар), мальтоза (солодовый сахар).
3. Полисахариды — сложные углеводы, состоящие из большого количества моносахаридных звеньев. Примеры: крахмал, целлюлоза, гликоген.

Свойства углеводов

• Растворимы в воде.
• Имеют сладкий вкус (кроме некоторых полисахаридов).
• Могут подвергаться различным химическим реакциям, таким как окисление, восстановление, брожение.

Функции углеводов

1. Энергетическая функция — основной источник энергии для всех клеток организма. При расщеплении углеводов выделяется энергия, которая используется для поддержания жизнедеятельности клеток.
2. Структурная функция — входят в состав клеточных стенок растений, грибов и бактерий, обеспечивая прочность и форму клеток.
3. Запасающая функция — служат запасным источником энергии в клетках. Например, крахмал в растениях и гликоген в животных клетках накапливают энергию для будущих потребностей.
4. Рецепторная функция — участвуют в передаче сигналов между клетками и окружающей средой. Углеводы на поверхности клеток могут распознавать другие клетки и молекулы.
5. Защитная функция — некоторые углеводы входят в состав слизистых оболочек и других защитных структур организма.
6. Регуляторная функция — влияют на обмен веществ в организме, регулируя процессы роста, развития и функционирования клеток.

Вопрос - 2.

Мутации, их виды. Влияние мутаций на организм.

Мутация — это изменение в структуре ДНК, которое может привести к изменению генетической информации. Мутации могут возникать спонтанно или под воздействием различных факторов, таких как радиация, химические вещества и вирусы.

Виды мутаций

1. Генные мутации — изменения в одном гене, которые могут привести к замене одного нуклеотида другим. Это может привести к синтезу белка с изменённой структурой или функцией.
2. Хромосомные мутации — изменение структуры или количества хромосом. Они могут быть вызваны ошибками при делении клеток или воздействием внешних факторов.
3. Геномные мутации — изменение числа хромосом в клетке. Они могут привести к анеуплоидии (неправильному количеству хромосом) или полиплоидии (удвоению набора хромосом).

Влияние мутаций на организм

Мутации могут оказывать различное влияние на организм:

• Нейтральные мутации не влияют на жизнеспособность организма и могут накапливаться в популяции без вреда.
• Полезные мутации могут улучшить приспособленность организма к окружающей среде и способствовать его выживанию.
• Вредные мутации могут привести к снижению жизнеспособности организма, развитию заболеваний и даже смерти.

Важно отметить, что мутации являются естественным процессом и играют важную роль в эволюции. Однако некоторые мутации могут вызывать серьёзные заболевания, такие как рак, наследственные болезни и другие. Поэтому изучение мутаций и их влияния на организм является важной задачей современной биологии.

БИЛЕТ №15

Вопрос - 1

Классификация, свойства, функции липидов. Примеры.

Липиды — это органические соединения, которые не растворимы в воде, но растворимы в неполярных органических растворителях. Они играют важную роль в живых организмах, выполняя различные функции.

Классификация липидов

1. Простые липиды:Триглицериды (жиры и масла): состоят из трёх жирных кислот, связанных с одной молекулой глицерина. Примеры: животные жиры (сало, сливочное масло) и растительные масла (оливковое, подсолнечное).
   
2. Сложные липиды:Фосфолипиды: содержат фосфатную группу, связанную с глицерином или другими спиртами. Примеры: лецитин, который участвует в формировании клеточных мембран.
   Гликолипиды: содержат углеводные группы, связанные с жирными кислотами. Примеры: цереброзиды, которые участвуют в передаче нервных импульсов.
   
3. Стероиды: имеют структуру, основанную на четырёх углеродных кольцах. Примеры: холестерин, который является компонентом клеточных мембран и предшественником других стероидных гормонов.

Свойства липидов

• Нерастворимы в воде.
• Растворимы в неполярных растворителях.
• Имеют высокую калорийность.
• Могут быть твёрдыми или жидкими при комнатной температуре.

Функции липидов

1. Энергетическая функция: липиды являются источником энергии, обеспечивая организм калориями.
2. Запасающая функция: жиры служат для хранения энергии в организме.
3. Защитная функция: подкожный жировой слой защищает внутренние органы от механических повреждений.
4. Регуляторная функция: некоторые липиды участвуют в регуляции обмена веществ и гормональной активности.
5. Структурная функция: фосфолипиды входят в состав клеточных мембран, обеспечивая их полупроницаемость.
6. Терморегуляторная функция: подкожный жир помогает поддерживать постоянную температуру тела.
7. Электроизоляционная функция: миелиновая оболочка нервных волокон состоит из липидов, что обеспечивает быструю передачу нервных импульсов.

Вопрос - 2.

Генетика человека. Методы исследования генетики человека.

Генетика — это наука, которая изучает наследственность и изменчивость организмов. Она помогает понять, как передаются гены от родителей к детям, какие факторы влияют на развитие заболеваний и как можно использовать эти знания для улучшения здоровья людей.

Методы исследования генетики человека:

1. Генеалогический метод. Этот метод основан на изучении родословных семей и выявлении закономерностей наследования признаков. Он позволяет определить, какие гены отвечают за определённые признаки и как они передаются от поколения к поколению.
2. Близнецовый метод. Этот метод используется для изучения влияния окружающей среды на развитие признаков. Сравниваются близнецы, которые выросли в разных условиях, чтобы определить, насколько сильно среда влияет на проявление генов.
3. Цитогенетический метод. Этот метод позволяет изучать хромосомы и их структуру. Он используется для диагностики хромосомных заболеваний, таких как синдром Дауна.
4. Биохимический метод. Этот метод основан на анализе биохимических процессов в организме. Он позволяет выявить наследственные заболевания, связанные с нарушением обмена веществ.
5. Молекулярно-генетический метод. Это самый современный метод, который позволяет изучать ДНК и РНК. Он используется для выявления мутаций в генах, которые могут вызывать наследственные заболевания.

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и ограничения, поэтому часто используются несколько методов вместе для получения более точных результатов.

БИЛЕТ №16

Вопрос - 1

Классификация, свойства, функции белков. Примеры.

Классификация белков

Белки можно классифицировать по различным признакам:

1. По сложности:

Простые белки (протеины) состоят только из аминокислот.
Сложные белки (протеиды) содержат в своём составе небелковую часть — простетическую группу.

1. По функциям:

Структурные (например, коллаген).
Каталитические (ферменты).
Транспортные (гемоглобин).
Защитные (антитела).
Сигнальные (рецепторы).
Двигательные (актин и миозин).
Запасные (казеин).
Регуляторные (гормоны).

1. По растворимости:

Альбумины (растворимы в воде).
Глобулины (растворимы в солевых растворах).
Проламины (растворимы в 70–80% этаноле).
Глютелины (растворимы в слабых щелочах).

Свойства белков

• Амфотерность. Белки могут проявлять как кислотные, так и основные свойства, что обусловлено наличием аминогрупп и карбоксильных групп в их структуре.
• Растворимость. Большинство белков растворимы в воде, но их растворимость может зависеть от pH среды, ионной силы раствора и других факторов.
• Денатурация. Под воздействием различных факторов (температура, химические вещества) белки могут терять свою структуру и свойства.
• Ренатурация. В некоторых случаях после денатурации белки могут восстанавливать свою исходную структуру.

Функции белков

1. Структурная. Белки входят в состав клеточных мембран, цитоскелета, соединительных тканей и т. д.
2. Каталитическая. Ферменты — это биологические катализаторы, которые ускоряют химические реакции в организме.
3. Транспортная. Гемоглобин переносит кислород, а альбумин — липиды и гормоны.
4. Защитная. Антитела защищают организм от инфекций, а фибриноген участвует в свёртывании крови.

Вопрос - 2.

Генные заболевания. Генные и аутосомные болезни. Болезни сцепленного с полом наследования. Хромосомные болезни.

Генные заболевания — это группа наследственных заболеваний, которые возникают в результате мутаций в одном или нескольких генах. Они могут проявляться в виде различных симптомов и признаков, таких как нарушения обмена веществ, физические дефекты, умственная отсталость и другие.

Аутосомные болезни

Аутосомные заболевания — это генные заболевания, которые не связаны с половыми хромосомами. Они наследуются по аутосомно-доминантному, аутосомно-рецессивному или X-сцепленному рецессивному типу.

• Аутосомно-доминантные заболевания проявляются у каждого поколения и имеют равную вероятность передачи от отца к сыну и от матери к дочери. Примером такого заболевания является синдром Марфана.
• Аутосомно-рецессивные заболевания могут проявиться только в том случае, если оба родителя являются носителями мутантного гена. При этом вероятность проявления заболевания у ребёнка составляет 25%. Примерами таких заболеваний являются фенилкетонурия и серповидноклеточная анемия.

Болезни сцепленного с полом наследования

Болезни, сцепленные с полом, — это генные заболевания, связанные с половыми хромосомами (X и Y). Они проявляются в зависимости от пола и типа наследования.

• X-сцепленные доминантные заболевания передаются от больного отца всем дочерям, а от больной матери — половине дочерей и половине сыновей.
• X-сцепленные рецессивные заболевания чаще проявляются у мужчин, так как они имеют только одну X-хромосому. Женщины могут быть носителями рецессивного гена без проявления симптомов заболевания. Примерами таких заболеваний являются гемофилия и дальтонизм.

Хромосомные болезни

Хромосомные болезни возникают в результате изменений в числе или структуре хромосом. Это может привести к различным генетическим нарушениям, таким как синдромы Дауна, Клайнфельтера, Шерешевского-Тёрнера и другим.

Для диагностики и лечения генных, аутосомных, связанных с полом и хромосомных заболеваний используются различные методы, такие как генетическое тестирование, пренатальная диагностика и генное редактирование.

БИЛЕТ №17

Вопрос - 1

Аминокислоты. Их деление в зависимости от радикала. Значение свободных аминокислот.

Деление аминокислот в зависимости от радикала

В зависимости от структуры радикала, аминокислоты делятся на следующие группы:

1. Неполярные (гидрофобные) аминокислоты. Радикалы этих аминокислот не имеют зарядов и не образуют водородных связей. Они обычно находятся внутри белковой молекулы. Примеры: глицин, аланин, валин, лейцин, изолейцин.
2. Полярные незаряженные аминокислоты. Радикалы этих аминокислот имеют полярные группы, но не имеют заряда. Они могут образовывать водородные связи с другими молекулами. Примеры: серин, треонин, цистеин, метионин.
3. Полярные заряженные аминокислоты. Радикалы этих аминокислот имеют заряд, который может быть положительным или отрицательным. Они могут участвовать в образовании ионных связей с другими молекулами. Примеры: лизин, аргинин (положительно заряженные), аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота (отрицательно заряженные).

Значение свободных аминокислот

Свободные аминокислоты играют важную роль в организме человека:

• Синтез белков. Аминокислоты используются для синтеза белков, которые выполняют множество функций в организме.
• Энергетический обмен. Аминокислоты могут использоваться как источник энергии.
• Метаболизм. Аминокислоты участвуют в различных метаболических процессах, таких как синтез нейромедиаторов, гормонов и других биологически активных веществ.
• Транспортные функции. Некоторые аминокислоты могут транспортировать различные вещества через клеточные мембраны.
• Регуляция pH. Аминокислоты могут регулировать кислотно-щелочной баланс в организме.

Вопрос - 2.

Основы селекции: методы, понятия, разделы. Центры происхождения культурных растений.

Селекция — это наука, которая занимается созданием новых и улучшением существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов. Она основана на отборе особей с нужными признаками и их размножении для получения потомства с желаемыми характеристиками.

Методы селекции

1. Отбор — выбор особей с определёнными признаками для размножения. Отбор может быть массовым (случайным) или индивидуальным (основанным на тщательном изучении каждой особи).
2. Гибридизация — скрещивание особей разных сортов или пород для получения гибридов с новыми свойствами. Гибридизация может быть внутривидовой (между особями одного вида) или отдалённой (между особями разных видов или родов).
3. Мутагенез — искусственное создание мутаций с помощью химических веществ или радиации. Мутации могут привести к появлению новых признаков и свойств у организмов.
4. Генная инженерия — изменение генетического материала организмов с помощью методов молекулярной биологии. Генная инженерия позволяет создавать организмы с новыми генами и свойствами.

Понятия селекции

• Сорт — группа особей одного вида, имеющих общие признаки и свойства, которые передаются по наследству. Сорта создаются путём отбора и гибридизации.
• Порода — группа животных одного вида, имеющая общие признаки и свойства, которые передаются по наследству. Породы создаются путём отбора и скрещивания.
• Штамм — чистая культура микроорганизмов, выделенная из определённого источника и обладающая специфическими свойствами. Штаммы создаются путём мутагенеза и отбора.

Разделы селекции

Селекция делится на несколько разделов в зависимости от объекта исследования:

• селекция растений;
• селекция животных;
• селекция микроорганизмов.

Каждый раздел имеет свои особенности и методы работы. Например, селекция растений включает в себя работу с сортами, порода и гибридами, а селекция животных — работу с порода, порода и порода.

Центры происхождения культурных растений

Центры происхождения культурных растений — это области земного шара, где возникли и были одомашнены первые культурные растения. Эти центры имеют большое значение для понимания истории и распространения культурных растений.

Существует несколько центров происхождения культурных растений:

1. Южноазиатский тропический центр — родина риса, сахарного тростника, бананов, цитрусовых и других растений.
2. Восточноазиатский центр — родина сои, проса, гречихи, чая и других растений.
3. Юго-Западноазиатский центр — родина пшеницы, ржи, овса, ячменя, гороха, чечевицы и других растений.
4. Средиземноморский центр — родина маслины, капусты, свёклы, моркови и других растений.
5. Абиссинский центр — родина кофе, арбуза, сорго и других растений.
6. Центральноамериканский центр — родина кукурузы, картофеля, томатов, фасоли и других растений.
7. Андийский (Южноамериканский) центр — родина картофеля, ананаса, хинного дерева и других растений.

БИЛЕТ №18

Вопрос - 1

Определение ферментов, их роль, виды, строение и механизм действия.

Ферменты — это биологические катализаторы, которые ускоряют химические реакции в живых организмах. Они играют важную роль в процессах обмена веществ, помогая организму эффективно использовать энергию и синтезировать необходимые соединения.

Роль ферментов

Ферменты выполняют множество функций в организме:

• Каталитическая функция: ферменты ускоряют химические реакции, что позволяет организму быстро получать необходимые вещества.
• Регуляция метаболизма: ферменты помогают контролировать обмен веществ, обеспечивая оптимальное использование энергии и синтез нужных соединений.
• Защита от вредных воздействий: некоторые ферменты могут обезвреживать токсичные вещества, защищая организм от повреждений.

Виды ферментов

Существует несколько видов ферментов, каждый из которых выполняет свою функцию:

1. Оксидоредуктазы: катализируют окислительно-восстановительные реакции.
2. Трансферазы: переносят группы атомов с одной молекулы на другую.
3. Гидролазы: расщепляют молекулы с помощью воды.
4. Лиазы: разрывают связи в молекулах без участия воды.
5. Изомеразы: превращают одну форму молекулы в другую без изменения общего состава.
6. Лигазы (синтетазы): соединяют две молекулы, образуя новую связь.

Строение ферментов

Ферменты имеют сложное строение, которое включает в себя:

• Активный центр: участок фермента, который взаимодействует с субстратом.
• Аллостерический центр: участок, который может изменять активность фермента.
• Кофакторы: небелковые компоненты, которые помогают ферменту выполнять свою функцию.

Механизм действия ферментов

Механизм действия ферментов включает несколько этапов:

1. Связывание субстрата: фермент и субстрат соединяются в активном центре.
2. Образование переходного состояния: фермент преобразует субстрат в новое состояние.
3. Разделение продуктов реакции: продукты реакции отделяются от фермента.

Этот процесс повторяется многократно, пока не будет достигнута нужная концентрация продуктов реакции. Ферменты играют ключевую роль в биохимических процессах организма, обеспечивая его нормальное функционирование.

Вопрос - 2.

Различные концепции объяснения многообразия видов. Креационизм. Эволюционизм. Катастрофизм. Эволюционная теория Ламарка (трансформизм). Карл Линней, его вклад в науку.

В истории науки существовали различные подходы к объяснению многообразия живых организмов на Земле. Рассмотрим основные из них:

1. Креационизм — это религиозно-философская концепция, согласно которой все живые организмы были созданы Богом или другим высшим существом в их нынешнем виде. Креационисты считают, что виды неизменны и созданы для выполнения определённых функций в природе.
2. Эволюционизм — научное направление, которое объясняет многообразие видов через процесс эволюции, то есть постепенного изменения живых организмов под воздействием естественного отбора. Эволюционисты утверждают, что все виды произошли от общих предков и продолжают развиваться.
3. Катастрофизм — концепция, которая предполагает, что изменения в биосфере Земли происходят в результате катастрофических событий, таких как наводнения, извержения вулканов и другие природные катаклизмы. Катастрофисты считают, что эти события могут вызывать массовые вымирания видов и появление новых.
4. Эволюционная теория Ламарка (трансформизм) — первая научная теория эволюции, предложенная Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX века. Ламарк утверждал, что живые организмы могут передавать приобретённые признаки потомству, что приводит к изменению видов со временем. Хотя теория Ламарка была впоследствии опровергнута, она стала важным шагом в развитии эволюционной мысли.

Карл Линней и его вклад в науку

Карл Линней (1707–1778) — шведский учёный, который внёс огромный вклад в развитие биологии и систематики. Он предложил систему классификации живых организмов, основанную на их сходстве и различиях. Эта система стала основой современной биологической номенклатуры.

Основные достижения Карла Линнея:

• Бинарная номенклатура. Линней ввёл бинарную номенклатуру, в которой каждый вид имеет два названия: родовое и видовое. Это позволило учёным легко идентифицировать и классифицировать живые организмы.
• Классификация живых организмов. Линней разработал систему классификации, которая включала иерархию таксонов: царство, класс, отряд, семейство, род и вид. Эта система позволила упорядочить знания о многообразии живых организмов.
• Ботаническая терминология. Линней также ввёл множество новых терминов и понятий в ботанике, которые используются до сих пор.

Таким образом, Карл Линней заложил основы современной систематики и биологической номенклатуры, что стало важным шагом в изучении многообразия живых организмов и понимании процессов эволюции.

Вопрос - 1

Определение ДНК. Фосфодиэфирная связь. Структура молекулы ДНК. Функции молекулы ДНК.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) — это макромолекула, которая содержит генетическую информацию, необходимую для развития и функционирования всех известных живых организмов. Она представляет собой двойную спираль, состоящую из двух комплементарных цепей, которые соединены между собой водородными связями.

Фосфодиэфирная связь

Цепи ДНК соединены друг с другом через фосфодиэфирную связь, которая образуется между 3'-гидроксильной группой одного нуклеотида и 5'-фосфатной группой другого нуклеотида. Эта связь является ковалентной и обеспечивает стабильность структуры молекулы ДНК.

Структура молекулы ДНК

Молекула ДНК состоит из двух антипараллельных цепей, которые образуют двойную спираль. Цепи удерживаются вместе благодаря водородным связям между азотистыми основаниями: аденином (A) и тимином (T), а также гуанином (G) и цитозином (C). Это называется принципом комплементарности.

Структура молекулы ДНК описывается следующими характеристиками:

• Двойная спираль: две антипараллельные цепи, закрученные вокруг общей оси.
• Комплементарность: аденин всегда соединяется с тимином, а гуанин — с цитозином.
• Антипараллельность: цепи направлены в противоположные стороны.

Функции молекулы ДНК

Основные функции молекулы ДНК включают:

1. Хранение генетической информации: ДНК содержит информацию о структуре белков, необходимых для функционирования организма.
2. Передача генетической информации: при делении клетки ДНК копируется, и каждая новая клетка получает свою копию генетической информации.
3. Реализация генетической информации: информация, закодированная в ДНК, используется для синтеза белков, которые выполняют различные функции в организме.

Вопрос - 2.

Предпосылки возникновения теории Дарвина. Схема эволюционной теории Дарвина.

Теория эволюции Чарльза Дарвина, опубликованная в 1859 году в книге «Происхождение видов», стала одной из самых влиятельных научных теорий. Она объясняет, как происходит развитие и разнообразие живых организмов на Земле.

Предпосылками возникновения теории стали следующие научные достижения и идеи:

• Научные открытия:Геология: Чарльз Лайель опубликовал работу о медленном и постепенном изменении Земли, что противоречило идее о том, что Земля была создана в её нынешнем виде. Это подтолкнуло Дарвина к мысли о возможности постепенного изменения живых организмов.
  Биология: Работы таких учёных, как Жан-Батист Ламарк, который предположил, что организмы могут передавать приобретённые характеристики потомству. Хотя его теория не была полностью принята, она всё же повлияла на идеи Дарвина.
  
• Экономические и социальные идеи: Идеи Томаса Мальтуса о перенаселении и конкуренции за ресурсы также повлияли на формирование теории эволюции.

Схема эволюционной теории Дарвина

Основные принципы теории Дарвина включают:

1. Естественный отбор: Организмы с более полезными признаками имеют больше шансов выжить и размножиться, передавая эти признаки потомству.
2. Наследственная изменчивость: Признаки могут передаваться от родителей к потомству, создавая разнообразие среди организмов.
3. Борьба за существование: Конкуренция между организмами за ресурсы, такие как пища, вода и территория, приводит к естественному отбору.
4. Приспособляемость: Организмы могут адаптироваться к окружающей среде, развивая полезные признаки.

Эти принципы объясняют, как живые организмы могут развиваться и адаптироваться к изменяющимся условиям среды, что приводит к разнообразию жизни на Земле.

БИЛЕТ №20

Вопрос - 1

РНК. Строение, типы РНК. Гипотеза РНК мира.

РНК (рибонуклеиновая кислота) — это одна из трёх основных макромолекул, которые содержатся в клетках всех живых организмов и играют важную роль в синтезе белков.

Строение РНК

РНК состоит из следующих компонентов:

• Рибоза — пятиуглеродный сахар, который является одним из основных компонентов РНК.
• Азотистые основания — аденин (A), гуанин (G), цитозин (C) и урацил (U). В отличие от ДНК, в РНК вместо тимина (T) используется урацил.
• Фосфатная группа — соединяет рибозы в полимерную цепь.

В результате образуется цепочка, которая имеет следующую структуру:

Эта цепочка может быть одноцепочечной или двуцепочечной, в зависимости от типа РНК.

Типы РНК

Существует три основных типа РНК:

1. мРНК (матричная РНК) — переносит информацию о структуре белка от ДНК к месту синтеза белка.
2. тРНК (транспортная РНК) — доставляет аминокислоты к месту синтеза белка.
3. рРНК (рибосомная РНК) — входит в состав рибосом, где происходит синтез белка.

Каждый тип РНК выполняет свою функцию в процессе синтеза белка. Например, мРНК служит «шаблоном» для сборки аминокислот в белок, тРНК доставляет необходимые аминокислоты к рибосоме, а рРНК образует рибосому, на которой происходит сборка белка.

Гипотеза РНК мира

Гипотеза РНК мира предполагает, что РНК могла играть ключевую роль в ранней эволюции жизни на Земле. Согласно этой гипотезе, РНК выполняла функции как хранения генетической информации, так и катализа химических реакций. Таким образом, РНК могла служить основой для возникновения первых живых систем.

Хотя эта гипотеза остаётся предметом научных исследований, она представляет интересный взгляд на возможную роль РНК в происхождении жизни.

Вопрос - 2.

Эры существования жизни на Земле. Эволюционные изменения в каждой эре. Важнейшие метаморфозы. Представители флоры и фауны до кайнозойской эры.

Жизнь на Земле прошла через несколько эр, каждая из которых характеризуется своими особенностями и эволюционными изменениями. Вот основные эры:

1. Архейская эра (4–2,5 млрд лет назад) — это самая ранняя эра в истории Земли. В этот период появились первые живые организмы — прокариоты, которые не имели ядра. Они были способны к фотосинтезу и могли использовать энергию Солнца для синтеза органических веществ.
2. Протерозойская эра (2,5–0,54 млрд лет назад) — в эту эру появились первые эукариоты — организмы, имеющие ядро. Также в этот период началось развитие многоклеточных организмов.
3. Палеозойская эра (540–250 млн лет назад) — эта эра характеризуется развитием морских организмов, таких как трилобиты и аммониты. Появились первые наземные растения — псилофиты. В конце палеозоя произошло массовое вымирание, которое привело к исчезновению многих видов.
4. Мезозойская эра (250–66 млн лет назад) — в этой эре появились динозавры и другие рептилии. Также развивались морские организмы, такие как аммониты и белемниты. Мезозой известен расцветом голосеменных растений.
5. Кайнозойская эра (66 млн лет назад — настоящее время) — эра млекопитающих и цветковых растений. Произошло развитие приматов и появление человека.

Важнейшие метаморфозы

В процессе эволюции происходили различные метаморфозы, которые привели к развитию сложных форм жизни. Некоторые из них включают:

• Появление первых живых организмов — прокариотов в архейскую эру.
• Развитие многоклеточных организмов — в протерозойскую эру.
• Массовое вымирание — в конце палеозойской эры, которое привело к исчезновению многих видов.
• Расцвет динозавров — в мезозойскую эру.
• Развитие млекопитающих — в кайнозойскую эру.