Шпаргалка по "Биологии"

БИЛЕТ №22

1. Цитоплазма. ЭПС

Ответ: Эндоплазматическая сеть (ЭПС) представляет собой сложную систему многочисленных мелких полостей и канальцев. Их объем может составлять до половины объема клетки. Особенно развита эндоплазматическая сеть в клетках с интенсивным обменом веществ. Доля мембран органоидов в общей площади клеточных мембран составляет: 
плазматическая мембрана 2-5%. 
ЭПС 50-60%. 
комплекс Гольджи 7-10%. 
мембраны митохондрий 20-40%. 
мембраны лизосом 0,4%. 
Стенки эндоплазматической сети являются мембранами, сходными по строению с наружной. Часть мембран ЭПС – шероховатые (гранулированные), другие – гладкие. К поверхности шероховатых мембран прикреплено множество мелких круглых телец – рибосом, которые и придают мембранам ше- роховатый вид. Рибосомы активно участвуют в синтезе белков. На мембранах шероховатой ЭПС осуществляется и синтез мембранных липидов, из белков и липидов здесь происходит формирование клеточных мембран гладкой ЭПС, которая является вторичной по отношени к шероховатой. На мембранах гладкой сети расположены ферментные системы, участвующие в синтезе жиров и углеводов. Гладкие мембраны преобладают в клетках печени, сальных желез и семян растений. Основная функция эндоплазматической сети – синтез и транспорт органических веществ в цитоплазме клетки к различным органоидам, где эти вещества используются или накапливаются в виде клеточных.

Цитопла́зма (от греч. κύτος «клетка» и πλάσμα зд. «содержимое») — внутренняя среда живой или умершей клетки, кроме ядра и вакуоли, ограниченная плазматической мембраной. Включает в себя гиалоплазму — основное прозрачное вещество цитоплазмы, находящиеся в ней обязательные клеточные компоненты — органеллы, а также различные непостоянные структуры — включения.

В состав цитоплазмы входят все виды органических и неорганических веществ. В ней присутствуют также  нерастворимые отходы обменных процессов  и запасные питательные вещества. Основное вещество цитоплазмы — вода.

 

2. Световая фаза фотосинтеза.

Ответы: Световая фаза — этап фотосинтеза, в течение которого за счёт энергии света образуются богатые энергией соединения АТФ и молекулы — носители энергии.

Осуществляется в хлоропластах, в которых на мембранах располагаются  молекулы хлорофилла. Хлорофилл поглощает энергию солнечного света, которая затем используется при синтезе молекул АТФ из АДФ и фосфорной кислоты, а также способствуют расщеплению молекул воды: 2H₂0 = 4H⁺ + 4e^- + O₂. Кислород, образующийся при расщеплении выделяется в окружающую среду в свободной форме.

Под влиянием энергии солнечного света молекула хлорофилла возбуждается, в результате чего один из её электронов переходит на более высокий энергетический уровень. Этот электрон, проходя по цепи переносчиков (белков мембраны хлоропласта), отдаёт избыточную энергию на окислительно-восстановительные реакции (синтез молекул АТФ).

Молекулы хлорофилла, потерявшие электроны, присоединяют электроны, образующиеся при расщеплении молекулы воды.

 

 

3. Что такое генотип  и фенотип?

Ответ:  Феноти́п (от греческого слова phainotip — являю, обнаруживаю) — совокупность характеристик, присущих индивиду на определённой стадии развития. Фенотип формируется на основе генотипа, опосредованного рядом внешне средовых факторов. У диплоидных организмов в фенотипе проявляются доминантные гены.

Фенотип — совокупность внешних и внутренних признаков  организма, приобретённых в результате онтогенеза(индивидуального развития).

Геноти́п — совокупность генов данного организма, которая, в отличие от понятий генома и генофонда, характеризует особь, а не вид (ещё отличием генотипа от генома является включение в понятие «геном» некодирующих последовательностей, не входящих в понятие «генотип»). Вместе с факторами внешней среды определяетфенотип организма.

Обычно о генотипе говорят  в контексте определенного гена, у полиплоидных особей он обозначает комбинацию аллелей данного гена (см. гомозигота, гетерозигота). Большинство генов проявляются в фенотипе организма, но фенотип и генотип различны по следующим показателям:

1. По источнику информации (генотип определяется при изучении ДНК особи, фенотип регистрируется при наблюдении внешнего вида организма).

2. Генотип не всегда  соответствует одному и тому  же фенотипу. Некоторые гены проявляются  в фенотипе только в определённых  условиях. С другой стороны, некоторые  фенотипы, например, окраска шерсти животных, являются результатом взаимодействия нескольких генов по типу комплементарности.

БИЛЕТЫ № 23

1. Ядро, состав и  функции ядра.

Ответ:  Ядро клетки - главный центр с генетической информацией, так как в нем находятся хромосомы, содержащие наследственные признаки, закодированные в форме ДНК. Другие носители информации имеют меньшее значение.

Положение, форма  и размеры ядра могут изменяться, часто параллельно с изменениями  интенсивности метаболизма.

Ядро чаще всего  расположено в центре клетки, и  только у растительных клеток с центральной  вакуолью - в пристеночной протоплазме. Оно может быть различной формы:

• сферическим;
• яйцевидным;
• чечевицеобразным;
• сегментированным (редко);
• вытянутым в длину;
• веретеновидным, а также иной формы.

Диаметр ядра варьирует  в пределах от 0,5 мкм (у грибов) до 500 мкм (в некоторых яйцеклетках), в большинстве случаев он меньше 5 мкм.

Ядро состоит  из:

• нуклеоплазмы;
• хромосом (хроматина);
• ядрышек;
• ядерной оболочки, представляющей собой часть эндоплазматического ретикулума.

Клеточные ядра образуются только из ядер. Репликация ДНК, т. е. удвоение генетической информации, гарантирует  идентичность ядер, несмотря на всю  сложность их деления.

Главные функции клеточного ядра следующие:

• хранение информации;
• передача информации в цитоплазму с помощью транскрипции, т. е. синтеза переносящей информацию и-РНК;
• передача информации дочерним клеткам при репликации - делении клеток и ядер.

2. Генетический  механизм определения пола.

Ответ:  В 1987 году Дэвид Пэйдж и его коллеги, исследуя мужчину XX, унаследовавшего специфический фрагмент Y-хромосомы длиной 280 тысяч пар нуклеотидов, и женщину XY с делецией, захватывающей эту область в результате обмена участками между хромосомами. Данный фрагмент представляет собой присутствующий в Y-хромосоме всех настоящих зверей Eutheria и расположенный на расстоянии 100 тысяч пар нуклеотидов от границы псевдоаутосомальной области ген ZFY длиной в 140 тысяч пар нуклеотидов.^[2]

Гомолог ZFY — ген ZFX обнаружен в X-хромосоме,^[3] причем ZFX не подвергается инактивации. Оба фактора ZFX и ZFY кодируютфакторы транскрипции, содержащие мотивы цинковых пальцев, обладающие ДНК-связывающей активностью. Дальнейший детальный анализ специфических последовательностей Y-хромосом у особей с инверсией пола ограничил поиск районом размером 35 kbp и привел к обнаружению гена, рассматриваемого как истинный эквивалент классического англ. Testis determining factor. Такой ген получил название SRY (англ. Sex determining Region Y gene).

SRY расположен в области определения пола и содержит консервативный домен (HMG-бокс), кодирующий белок размером 80 остатков аминокислот. Активность гена SRY отмечена перед началом периода дифференциации прогонады в яичко — 10-12-й день эмбрионального развития у мыши и, по крайней мере, на этой стадии не зависит от присутствия половых клеток. Специфическиеточковые мутации или делеции в HMG-боксе этого гена у женщин XY приводят к инверсии пола. Перенос фрагмента ДНК длиной 14 kbp, содержащего этот ген с фланкирующими участками, в оподотворённую яйцеклетку гомогаметной особи с помощьюмикроинъекции привел к появлению самца с кариотипом XX.^[4]

3. Что такое норма  реакции?

Ответ:  Но́рма реа́кции — способность генотипа формировать в онтогенезе, в зависимости от условий среды, разные фенотипы. Она характеризует долю участия среды в реализации признака и определяет модификационную изменчивость вида. Чем шире норма реакции, тем больше влияние среды и тем меньше влияние генотипа в онтогенезе. Один и тот же ген в разных условиях среды может реализоваться в несколько проявлений признака (фенов). В каждом конкретном онтогенезе из спектра проявлений признака реализуется только один. Аналогично один и тот же генотип в разных условиях среды может реализоваться в целый спектр потенциально возможных фенотипов, но в каждом конкретном онтогенезе реализуется только один фенотип. Под наследственной нормой реакции понимают максимально возможную ширину этого спектра: чем он шире, тем шире норма реакции. Фенотипическое значение любого количественного признака (Ф) определяется, с одной стороны, его генотипическим значением (Г), с другой стороны — влиянием среды (С):

 

 

 

БИЛЕТ № 24

1. Развитие половых клеток

Ответ:  У позвоночных животных женские половые клетки образуются в половых железах – яичниках, а мужские – в семенниках. Именно в половых железах из исходных диплоидных клеток образуются гаплоидные гаметы.

*Формирование зрелых сперматозоидов в организме млекопитающих начинается с наступлением половой зрелости, а яйцеклеток – во внутриутробном периоде развития женского организма.

В развитии половых  клеток выделяют несколько стадий (рис.53). Первую стадию развития половых клеток называют размножением. Для этой стадии характерно деление диплоидных клеток путем митоза При этом из каждой материнской клетки образуются две дочерние диплоидные клетки. За счет митозов увеличивается число клеток.

Затем наступает  стадия роста. В этот период размеры  клеток увеличиваются. Клетки находятся  в состоянии интерфазы. В них  синтезируются белки, углеводы, липиды, АТФ, удваиваются хромосомы.

На стадии созревания клетки делятся путем мейоза. Число  хромосом уменьшается вдвое, и из каждой диплоидной клетки образуются четыр 1000 е гаплоидные дочерние клетки

 

2. Постэмбриональное развитие

Ответ: Постэмбриональное развитие

Постэмбриональное развитие начинается с момента рождения или выхода организма из яйцевых оболочек и продолжается вплоть до смерти живого организма. Постэмбриональное развитие сопровождается ростом. При этом он может быть ограничен определенным сроком или длиться в течение всей жизни.

Различают 2 основных типа постэмбрионального развития:

1. прямое развитие
2. развитие с превращением или метаморфозом (непрямое развитие)

Прямое постэмбриональное  развитие - это когда родившийся организм отличается от взрослого меньшими размерами и недоразвитием органов. В случае прямого развития молодая особь мало чем отличается от взрослого организма и ведет тот же образ жизни, что и взрослые. Этот тип развития свойственен, например, наземным позвоночным.

При развитии с  метаморфозом из яйца появляется личинка, порой внешне совершенно не похожая и даже отличающаяся по ряду анатомических признаков от взрослой особи. Часто личинка ведет иной образ жизни по сравнению со взрослыми организмами (например, бабочки и их личинки гусеницы). Она питается, растет и на определенном этапе превращается во взрослую особь, причем этот процесс сопровождается весьма глубокими морфологическими и физиологическими преобразованиями. В большинстве случаев организмы не способны размножаться на личиночной стадии, однако существует небольшое кол-во исключений. Например, аксолотли-личинки хвостатых земноводных амбистом-способны размножаться, при этом дальнейший метаморфоз может и не осуществляться вовсе. Способность организмов размножаться на личиночной стадии называется неотенией.

 

3. Значение генетики в  селекции.

Ответ: Порода животных или сорт растений – это группа (совокупность) особей одного вида, искусственно созданная человеком, которая характеризуется определенными наследственными особенностями: продуктивностью, сходством внешнего и внутреннего строения, процессов жизнедеятельности. Науку, которая занимается улучшением уже существующих и созданием новых сортов растений и пород животных, называют селекцией.

Большой вклад в  развитие селекции внес выдающийся отечественный  ученый Н.И.Вавилов. Он считал, что для  успешного создания новых пород  и сортов нужно изучать сортовое и видовое разнообразие растений и животных, закономерности изменчивости, влияние внешней среды на развитие признаков и свойств организма, формы искусственного отбора, направленные на закрепление определенных признаков.

Н.И.Вавилов высказал мысль о том, что генофонд (совокупность всех генотипов особей вида, популяции) диких видов значительно богаче, чем генофонд выведенных человеком  пород и сортов. Поэтому при  создании новых пород и сортов рледует использовать те полезные признаки, которые имеются у диких предков растений и животных.

С целью изучения и сохранения генофонда предков  культурных растений Н.И.Вавилов организовал  свыше 180 экспедиций в разные страны мира. В результате была создана  коллекция, которая включала около 1700 видов, свыше 250 тыс. различных образцов сельскохозяйственных растений. Коллекция  растений, собранных во время этих экспедиций, постоянно обновляется  и используется для выведения  новых сортов культурных растений.