Микроэволюция и макроэволюция

Микроэволюция – это изменения, происходящие в популяциях под действием движущих сил эволюции. В конечном счете приводит к возникновению нового вида.

Макроэволюция – это процесс формирования крупных систематических единиц, надвидовых таксонов – родов, семейств и выше.

Вид, критерии вида.

Вид – это совокупность особей, сходных по критериям вида до такой степени, что они могут в естественных условиях скрещиваться и давать плодовитое потомство.

Плодовитое потомство – то, которое само может размножаться. Пример неплодовитого потомства – мул (гибрид осла и лошади), он бесплоден.

Критерии вида – это признаки, по которым сравнивают 2 организма, чтобы определить, относятся они к одному виду или к разным.

· Морфологический – внутреннее и внешнее строение.

· Физиолого-биохимический – как работают органы и клетки.

· Поведенческий – поведение, особенно в момент размножения.

· Экологический – совокупность факторов внешней среды, необходимых для жизни вида (температура, влажность, пища, конкуренты и т.п.)

· Географический – ареал (область распространения), т.е. территория, на которой живет данный вид.

· Генетико-репродуктивный – одинаковое количество и строение хромосом, что позволяет организмам давать плодовитое потомство.

Критерии вида относительны, т.е. по одному критерию нельзя судить о виде. Например, существуют виды-двойники (у малярийного комара, у крыс и т.д.). Они морфологически друг от друга не отличаются, но имеют разное количество хромосом и поэтому не дают потомства. (То есть морфологический критерий не работает [относителен], но работает генетико-репродуктивный).

Нервная система

Нервная система по строению делится на 2 части

1) центральная – спинной и головной мозг
2) периферическая – нервы и нервные узлы.

· Нервы – это пучки нервных волокон, окруженные соединительнотканной оболочкой.

· Нервные узлы – это скопления тел нейронов за пределами ЦНС, например, солнечное сплетение.

Нервная система по функциям делится на 2 части

1) соматическая – управляет скелетными мышцами, подчиняется сознанию.
2) вегетативная (автономная) – управляет внутренними органами, не подчиняется сознанию. Состоит из двух частей:

· симпатическая: управляет органами во время стресса

o повышает пульс, давление и концентрацию глюкозы в крови

o активизирует работу нервной системы и органов чувств

o тормозит работу пищеварительной системы.

· парасимпатическая система работает в состоянии покоя, приводит работу органов в норму (функции противоположные).

Рефлекторная дуга

Это путь, по которому нервный импульс проходит при осуществлениирефлекса. Состоит из 5 частей
1) Рецептор – чувствительное образование, способное реагировать на определенный вид раздражителя; преобразует раздражение в нервный импульс.
2) По чувствительному нейронунервный импульс идет от рецептора в центральную нервную систему (спинной или головной мозг).
3) Вставочный нейрон находится в мозге, передает сигнал с чувствительного нейрона на исполнительный.
4) По исполнительному (двигательному) нейронунервный импульс идет от мозга к рабочему органу.
5) Рабочий (исполнительный) орган – мышца (сокращается), железа (выделяет секрет) и т.п.

Анализатор

Это система нейронов, воспринимающих раздражение, проводящих нервные импульсы и обеспечивающих переработку информации. Состоит из 3 отделов:
1) периферического – это рецепторы, например, колбочки и палочки в сетчатке глаза
2) проводникового – это нервы и проводящие пути мозга
3) центрального, расположенного в коре больших полушарий – здесь происходит окончательный анализ информации.

Вирусы

Вирусы открыты Д.И.Ивановским (1892 г., вирус табачной мозаики).

Вирусы – это внутриклеточные паразиты, они могут жить и размножаться только в живых клетках. Вирусы паразитируют на клетках организмов всех царств живой природы. Вирусы бактерий называются бактериофаги.

Если вирусы выделить в чистом виде, то они существуют в форме кристаллов (у них нет собственного обмена веществ, размножения и других свойств живого). Из-за этого многие ученые считают вирусы промежуточной стадией между живыми и неживыми объектами.

Вирусы – это неклеточная форма жизни. Вирусные частицы (вирионы) – это не клетки:

· вирусы гораздо меньше клеток;

· вирусы гораздо проще клеток по строению – состоят только из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, состоящей из множества одинаковых молекул белка.

· вирусы содержат либо ДНК, либо РНК.

Синтез компонентов вируса:

· В нуклеиновой кислоте вируса содержится информация о вирусных белках. Клетка делает эти белки сама, на своих рибосомах.

· Нуклеиновую кислоту вируса клетка размножает сама, с помощью своих ферментов.

· Затем происходит самосборка вирусных частиц.

Значение вирусов:

· вызывают инфекционные заболевания (грипп, герпес, СПИД и т.д.)

· некоторые вирусы могут встраивать свою ДНК в хромосомы клетки-хозяина, вызывая мутации.

СПИД

Синдром приобретенного иммунного дефицита вызывается вирусомиммунодефицита человека (ВИЧ). ВИЧ паразитирует на белых клетках крови (лейкоцитах лимфоцитах), это приводит к разрушению иммунной системы.

Вирус СПИДа очень нестоек, на воздухе легко разрушается. Заразиться им можно только при половых контактах без презерватива и при переливании зараженной крови.

Биологические науки

Анатомия изучает внутреннее строение организмов.

Биохимия изучает химический состав живых организмов и химические реакции обмена веществ.

Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости.

· Близнецовый метод: изучение однояйцевых близнецов.

· Генеалогический метод изучает родословные.

· Гибридологический метод: скрещивание организмов и анализ потомства.

· Цитогенетический метод: изучение количества и строения хромосом.

Гистология изучает ткани.

Морфология изучает внешнее строение организмов.

Палеонтология изучает ископаемые остатки организмов.

Селекция занимается выведением новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.

· Генная инженерия: пересадка гена в организм другого вида, например, пересадка человеческого гена в бактерию.

· Клеточная инженерия:

o пересадкой клеточных ядер;

o выращивание нового организма из яйцеклетки с замененным ядром (клонирование животных);

o выращивание целого организма из одной или нескольких соматических клеток;

o выращивание тканей и органов «в пробирке» (культура клеток);

o объединение клеток организмов разных видов (получение гибридных клеток).

Систематика (классификация, таксономия) изучает многообразие живых организмов и распределяет их по группам на основании эволюционного родства.

Физиология изучает работу организма.

Цитология (молекулярная биология) изучает строение и работу органоидов клетки.

· Микроскопирование: разглядывание клетки в микроскоп.

· Центрифугирование: разделение клетки на фракции по плотности.

Эволюционная теория изучает закономерности возникновения приспособлений организмов к среде обитания

Экология изучает взаимодействия живых организмов между собой и с окружающей их средой (в том числе загрязнённой).

Эмбриология изучает развитие организма животного от момента образования зиготы до рождения (начальные стадии онтогенеза).

Митоз, клеточный цикл.

Митоз – это деление соматических клеток (клеток тела). Биологическое значение митоза – размножение соматических клеток, получение клеток-копий (с тем же самым набором хромосом, с точно такой же наследственной информацией). Все соматические клетки организма получаются из одной исходной клетки (зиготы) путем митоза.

Профаза

· хроматин спирализуется (скручивается, конденсируется) до состояния хромосом

· ядрышки исчезают

· ядерная оболочка распадается

· центриоли расходятся к полюсам клетки, в цитоплазме начинается формирование веретена деления

2) Метафаза – заканчивается формирование веретена деления: хромосомы выстраиваются по экватору клетки, образуется метафазная пластинка

3) Анфаза – дочерние хромосомы отделяются друг от друга (хроматиды становятся хромосомами) и расходятся к полюсам

Телофаза

· хромосомы деспирализуются (раскручтваются, деконденсируются) до состояния хроматина

· появляются ядро и ядрышки

· нити веретена деления разрушаются

· происходит цитокинез – разделение цитоплазмы материнской клетки на две дочерних

Продолжительность митоза – 1-2 часа.

Клеточный цикл

Это период жизни клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления или смерти.

Клеточный цикл состоит из двух периодов:

· интерфаза (состояние, когда клетка НЕ делится);

· деление (митоз или мейоз).

Интерфаза состоит из нескольких фаз:

· пресинтетическая: клетка растет, в ней происходит активный синтез РНК и белков, увеличивается количество органоидов; кроме этого, происходит подготовка к удвоению ДНК (накопление нуклеотидов)

· синтетическая: происходит удвоение (репликация, редупликация) ДНК

· постсинтетическая: клетка готовится к делению, синтезирует необходимые для деления вещества, например белки веретена деления.

Биосфера и живое вещество.

Биосфера – это оболочка Земли, заселенная живыми организмами. Организмы живут везде, где им позволяют условия: во всей гидросфере, в верхней части литосферы (до горячих недр) и в нижней части атмосферы (до озонового слоя).

Биосфера является открытой системой, т.к. ей постоянно требуется поступление энергии извне (от Солнца). За счет энергии Солнца в биосфере происходит поток энергии и круговорот веществ.

Живое вещество – это совокупность всех живых организмов на Земле. В живом веществе химические реакции идут очень быстро, поэтому живое вещество очень активно участвует в биогеохимическом круговороте (круговороте веществ и превращении энергии в биосфере).

Биогенноевещество – вещество, создаваемое живыми организмами (уголь, нефть и т.п.). Биокосное вещество – вещество, в создании которого принимают участие живие организмы (почва, ил и т.п.).

Функции живого вещества (материал довольно мутный, многие тесты приходится решать методом исключения):

· Концентрационная – накопление (аккумулирование) в живых организмах каких-либо элементов. Например, концентрация железа в позвоночных животных гораздо выше, чем в неживой природе; хвощи накапливают кремний.

· Газовая – связана с поглощением и выделением газов. Например, при дыхании поглощается кислород и выделяется углекислый газ, клубеньковые бактерии поглощают азот.

· Окислительно-восстановительная – это работа хемосинтезаторов, часто приводит к отложению в земной коре залежей полезных ископаемых, например, серы, бокситов, железной руды.

· Биохимическая – реакции обмена веществ, происходящие внутри организма.

Экологические факторы.

Экологические факторы – это все факторы окружающей среды, действующие на организм. Они делятся на 3 группы:

1. Абиотические – факторы неживой природы: температура, влажность, соленость воды.
2. Биотические – воздействия живых организмов: хищничество, паразитизм, симбиоз (это пищевые связи).
3. Антропогенные – воздействия человека: вырубка леса, загрязнение воздуха, осушение болота.

Наилучшее значение фактора для организма называется оптимальным(точкой оптимума), например, оптимальная температура воздуха для человека – 22º.

Фактор, который находится дальше всего от оптимума, называется лимитирующим (ограничивающим), например, для растений в степи и в пустыне это недостаток воды, а в еловом лесу и на дне моря – недостаток света.

Антропогенные факторы

Воздействия человека слишком быстро изменяют окружающую среду. Это приводит к тому, что многие виды становятся редкими и вымирают. Биологическое разнообразие уменьшается, из-за этого снижается устойчивость экосистем.

Например, последствия вырубки леса:

· Разрушается среда обитания для жителей леса (животных, грибов, лишайников, трав). Они могут полностью исчезнуть (уменьшение биоразнообразия).

· Лес своими корнями удерживает верхний плодородный слой почвы. Без поддержки почву может унести ветром (получится пустыня) или водой (получатся овраги).

· Лес с поверхности своих листьев испаряет очень много воды. Если убрать лес, то влажность воздуха в данной местности уменьшится, а влажность почвы увеличится (может образоваться болото).

---

Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 632; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!