Многообразие биологических видов. Семенные растения. Основн черты организации. Роль в биосфере.
Голосеменные. Господствует спорофит, редуцированные гаметофиты, размножение при помощи ветра, развитая корневая система, развита проводящая ткань. Хвойные, гинго, саговники. Они являются основой растительного покрова ряда биогеографических зон нашей планеты, например, сибирской тайги, поставляя в атмосферу Земли значительное количество кислорода. Их семенами питаются многие птицы(клесты) и млекопитающие(белки, грызуны).
Покрытосеменные. Господствует спорофит, гаметофит редуцирвн, образуют семена с триплоидным эндоспермом, развитая корневая система, образуют цветок и плодъ. Навашин открыл двойное оплодотворение: 1 спермий сливается с яйцеклеткой, образуя зароды, 2 спермий сливается с центральной диплоидной клеткой, образуя эндосперм.
19. Индивидуальное развитие живых систем. Основные типы необратимых процессов – деление клеток, рост, морфогенез и дифференциация – приводящие к образованию сложного многоклеточного организма.
Деление клетки. Прокариотические клетки делятся надвое. Сначала клетка удлиняется. В ней образуется поперечная перегородка. Затем дочерние клетки расходятся. Существует два способа деления ядра эукариотических клеток: митоз и мейоз. Амитоз, или прямое деление, - это деление интерфазного ядра путем перетяжки без образования веретена деления.
Рост. Сопровождается преимущественным увеличением объема цитоплазмы, тогда как величина ядра изменяется в меньшей степени. На протяжении онтогенеза строение клеток непрерывно изменяется. Прогрессирующие изменения клеток, связанные с появлением морфологических и функциональных различий между ранее индифферентными (однородными) клетками и обусловленные их специализацией в процессе развития, называют дифференцировкой клеток.
Морфогенез. Это процесс возникновения новых структур и изменения их формы в ходе индивидуального развития организмов. Морфогенез, как рост и клеточная дифференцировка, относится к ациклическим процессам, т.е. не возвращающимся в прежнее состояние и по большей части необратимым. Главным свойством ациклических процессов является их пространственно-временная организация. Морфогенез на надклеточном уровне начинается с гаструляции.
Дифференциация. Стойкое структурно-функциональное преобразование клеток в различные специализированные клетки. Дифференцировка клеток биохимически связана с синтезом специфических белков, а цитологически — с образованием специальных органелл и включений. При дифференцировке клеток происходит избирательная активация генов.
20. Эволюционные идеи в додарвиновский период.
Понятие «эволюция» ввёл Бонне.
1) Мистические. Легенды, мифы; вера в сверхъестественное, но научно неподтверждённое.
2) Абиогенез. Живое произошло от неживого. Спонтанно. Эмпедокл, Демокрит, Платон, Аристотель.
3) Креационизм. Имел место быть «акт творения». У. Гарвей.
Опровергнули – Рэди, Спаканцани, Пастер.
4) Панспермия. Жизнь занесена из космоса в виде семян.
5) Теория Ламарка (признал изменчивость организмов; считал факторами эволюции действие окруж среды, стремлен организма к самосовершенств, упражнение органов; эволюц единица - особь).
22.Доказа́тельства эволю́ции — научные данные и концепции, подтверждающие происхождение всех живых существ на Земле от общего предка[~ 2]. Благодаря этим доказательствам основы эволюционного учения получили признание в научном сообществе, а ведущей системой представлений о процессах видообразования стала синтетическая теория эволюции[1][~ 3].
Эволюционные процессы наблюдаются как в естественных, так и лабораторных условиях. Известны случаи образования новых видов[2]. Описаны также случаи развития новых свойств посредством случайныхмутаций[3]. Факт эволюции на внутривидовом уровне доказан экспериментально, а процессы видообразования непосредственно наблюдались в природе.
Чтобы получить сведения об эволюционной истории жизни, палеонтологианализируют ископаемые останки организмов. Степень родства между современными видами можно установить, сравнивая их строение[4],геномы, развитие эмбрионов (эмбриогенез)[5]. Дополнительный источник информации об эволюции — закономерности географического распространения животных и растений, которые изучает биогеография[6]. Все эти данные укладываются в единую картину — эволюционное дерево жизни.
Виды изменчивости
Мутационная изменчивость.Мутация — стойкое изменение в структуре ДНК и кариотипе. Мутационный процесс — первоисточник наследственной изменчивости. В результате его у потомков появляются новые признаки и свойства, которых не было у предков. Различная окраска меха у норок и лисиц, полиморфизм белков и ферментов, наследственные дефекты (ахондроплазия, пупочная грыжа, врожденное отсутствие конечностей и т. д.) — это примеры мутационной изменчивости Мутации — один из главный факторов эволюции и создания новых пород животных и сортов растений.
Комбинативная (комбинационная) изменчивость.Это наследственная изменчивость, возникающая в потомстве в результате новых сочетаний признаков и свойств при скрещиваниях. Она не ведет к возникновению новых наследственных признаков, а происходят лишь комбинация и рекомбинация генов, имеющихся у родительских форм.
Зная характер наследования признаков и свойств, можно создать желаемое их сочетание. Если селекционер ставит пере собой цель получить сапфировую окраску меха у норок, то он должен скрестить алеутских норок (генотип ааРР) с платиновыми (ААрр.
Коррелятивная изменчивость.Организм развивается как единое целое под влиянием наследственности и условий среды. Поэтому изменение одних органов и тканей может вести к изменению других органов, тканей или функции организма. Так, недоразвитие передней доли гипофиза ведет к задержке роста и половозрелости.В зоотехнической и ветеринарной практике изучение корреляционной изменчивости имеет большое значение. Известно, что между высокой молочностью и высокой способностью к откорму существует отрицательная корреляция. Поэтому не выведены породы, сочетающие высокую молочную продуктивность, как у молочных пород, и мясные качества, как у мясных пород..
Модификационная изменчивость.Это ненаследственная фе-нотипическая изменчивость, возникающая под влиянием условий среды и не изменяющая генотип. Модификационная изменчивость широко распространена в природе, так как на развитие организма влияют условия среды. Однояйцовые близнецы, находящиеся в разных условиях среды, различаются по своим признакам, несмотря на одинаковый генотип. У медоносной пчелы самки развиваются из оплодотворенных яиц, но в зависимости от качества пищи в личиночной стадии могут стать или рабочими пчелами, или маткой. При питании маточным молочком женская особь превращается в матку. Количественные признаки (удой, масса, настриг шерсти и т. д.) подвержены сильному влиянию условий среды и характеризуются большой модификационной изменчивостью. Качественные признаки (группы крови, масть и т. д.) в основном контролируются наследственностью.
Условия среды иногда сглаживают генетические различия между животными. Тогда худшие и лучшие по генотипу особи могут иметь одинаковую продуктивность. Поэтому в плохих условиях среды отбор по фенотипу по многим признакам малоэффективен. Недостаточный уровень кормления матерей может привести к недоразвитию потомков не только в первом, но и в последующих поколениях. В таких случаях мы имеет дело с длительными модификациями.