Правило экологической пирамиды
Вопросы для подготовки к зачету (биология).
1.Признаки живого. 1. Обмен веществ и энергии с окружающей средой, за счет которого поддерживается постоянство внутренней среды организма (гомеостаз).2. Раздражимость – способность организма избирательно реагировать на внешние воздействия.3. Самовоспроизведение – способность организма давать потомство, которое за счет наследственности похоже на родителя.4. Способность к эволюции: за счет изменчивости дети рождаются не полными копиями родителей, и этих детей рождается слишком много, на всех не хватает ресурсов, поэтому выживают наиболее приспособленные.
2.Основные положения клеточной теории. Клеточная теория — одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений, животных и остальных живых организмов с клеточным строением, в котором клетка рассматривается в качестве единого структурного элемента живых организмов.
1.Клетка — элементарная единица живого, способная к самообновлению, саморегуляции и самовоспроизведению и являющаяся единицей строения, функционирования и развития всех живых организмов.
2.Клетки всех живых организмов сходны по строению, химическому составу и основным проявлениям жизнедеятельности.
3.Размножение клеток происходит путем деления исходной материнской клетки.
4.В многоклеточном организме клетки специализируются по функциям и образуют ткани, из которых построены органы и их системы, связанные между собой межклеточными, гуморальными и нервными формами регуляции.
3.Строение и функции основных структур клетки. Клетка – элементарная единица живой системы. Различные структуры живой клетки, которые отвечают за выполнение той или иной функции, получили название органоидов, подобно органам целого организма. Специфические функции в клетке распределены между органоидами, внутриклеточными структурами, имеющими определенную форму, такими, как клеточное ядро, митохондрии и др.
4.Отличия клеток животных от клеток растений- В растительной и животной клетке существуют общие органоиды, такие как ядро, эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи. Однако растительная клетка имеет существенные отличия от животной клетки. Растительная клетка как и животная, окружена цитоплазматической мембраной, но кроме неё ограничена толстой клеточной стенкой, состоящей из целлюлозы, которой нет у животных клеток. Накапливающие клеточный сок вакуоли есть как в растительных, так и в животных клетках, но в животных клетках они выражены слабо.
5.Процесс фотосинтеза. Фотосинтез— процесс преобразования энергии света в энергию химических связей органических веществ на свету фотоавтотрофами при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий).
6.Гликолиз. Дать характеристику основным этапам.Гликолиз— процесс окисления глюкозы, при котором из одной молекулы глюкозы образуются две молекулы пировиноградной кислоты. Гликолиз состоит из цепи последовательных ферментативных реакций и сопровождающийся запасанием энергии в форме АТФ и НАДH. Этап 1: На подготовительномэтапе гликолиза шестиуглеродная молекула глюкозы расщепляется на два триозофосфата. При этом затрачиваются две молекулы ATФ[7]. Подготовительный этап гликолиза включает 5 реакций, которые подробно описаны ниже. Этап 2: синтез АТФ. Второй этап гликолиза содержит стадии, в которых часть химической энергии молекулы глюкозы запасается в виде АТФ за счёт субстратного фосфорилирования АДФ, а также образования НАДH. Две молекулы глицеральдегид-3-фосфата, образовавшиеся в ходе подготовительного этапа гликолиза, во втором этапе подвергаются одинаковым превращениям. В конечном счёте каждая из них переводится в пируват, при этом образуется 4 молекулы АТФ. Однако суммарный выход АТФ в гликолизе составляет 2 молекулы, так как 2 молекулы АТФ расходуются в подготовительном этапе.
7. Биосинтез белка в клетке. Биосинтез белка — сложный многостадийный процесс синтеза полипептидной цепи из аминокислотных остатков, происходящий на рибосомах клеток живых организмов.
8.Нуклеиновые кислоты - сложные высокомолекулярные соединения, имеющиеся во всех клетках живых организмов и являющиеся материальными носителями наследственной информации.
9. Синтез и-РНК. Генетический код и его свойства. Генетический код — свойственный всем живым организмам способ кодирования аминокислотной последовательности белков при помощи последовательности нуклеотидов. В ДНК используется четыре азотистых основания — аденин (А), гуанин (G), цитозин (С), тимин (T), которые в русскоязычной литературе обозначаются буквами А, Г, Ц и Т.
1.Триплетность — значащей единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов (триплет, или кодон).2.Непрерывность — между триплетами нет знаков препинания, то есть информация считывается непрерывно.3.Неперекрываемость — один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав двух или более триплетов .4.Однозначность— определённый кодон соответствует только одной аминокислоте 5.Вырожденность— одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.6.Универсальность — генетический код работает одинаково в организмах разного уровня сложности — от вирусов до человека7.Помехоустойчивость — мутации замен нуклеотидов, не приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют консервативными; мутации замен нуклеотидов, приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют радикальными.8.Знаки препинания — триплеты выполняют функцию знаков препинания.
10. Деление клетки-Митоз. Митоз — непрямое деление клетки, наиболее распространенный способ репродукции эукариотических клеток. Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении хромосом между дочерними ядрами, что обеспечивает образование генетически идентичных дочерних клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных поколений.
11.Деление половых клеток- Мейоз. Мейозили редукционное деление клетки — деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в два раза. Происходит в два этапа (редукционный и эквационный этапы мейоза).
12.Основные типы размножения. Бесполое размножение осуществляется при участии лишь одной родительской особи и происходит без образования гамет. Дочернее поколение у одних видов возникает из одной или группы клеток материнского организма, у других видов — в специализированных органах. Различают следующие способы бесполого размножения: деление, почкование, фрагментация, полиэмбриония, спорообразование, вегетативное размножение. Половое размножение осуществляется при участии двух родительских особей (мужской и женской), у которых в особых органах образуются специализированные клетки — гаметы. Процесс формирования гамет называется гаметогенезом, основным этапом гаметогенеза является мейоз. Дочернее поколение развивается из зиготы — клетки, образовавшейся в результате слияния мужской и женской гамет. Процесс слияния мужской и женской гамет называется оплодотворением. Обязательным следствием полового размножения является перекомбинация генетического материала у дочернего поколения.
13.Правило единообразия гибридов первого поколения. Первый закон Менделя-— при скрещивании двух гомозиготных организмов, относящихся к разным чистым линиям и отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных проявлений признака, всё первое поколение гибридов (F1) окажется единообразным и будет нести проявление признака одного из родителей.
14.Дигибридное скрещивание второй закон Менделя— при скрещивании двух гетерозиготных потомков первого поколения между собой, во втором поколении наблюдается расщепление в определенном числовом отношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.Скрещиванием организмов двух чистых линий, различающихся по проявлениям одного изучаемого признака, за которые отвечают аллели одного гена, называется моногибридное скрещивание. Явление, при котором скрещивание гетерозиготных особей приводит к образованию потомства, часть которого несёт доминантный признак, а часть — рецессивный, называется расщеплением. Следовательно, расщепление — это распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомства в определённом числовом соотношении. Рецессивный признак у гибридов первого поколения не исчезает, а только подавляется и проявляется во втором гибридном поколении.
15.Сцепленное наследование признаков, генетика пола.Сцепленное наследование — феномен скоррелированного наследования определённых состояний генов, расположенных в одной хромосоме. Полной корреляции не бывает из-за мейотического кроссинговера, так как сцепленные гены могут разойтись по разным гаметам. Кроссинговер наблюдается в виде расцепления у потомства тех аллелей генов и, соответственно, состояний признаков, которые были сцеплены у родителей. Пол - совокупность признаков, по которым производится специфическое разделение особей или клеток, основанное на морфологических и физиологических особенностях, позволяющее осуществлять в процессе полового размножения комбинирование в потомках наследственных задатков родителей. Морфологические и физиологические признаки, по которым производится специфическое разделение особей, называется половым.
16. Основные формы изменчивости. Изменчивость— разнообразие признаков среди представителей данного вида, а также свойство потомков приобретать отличия от родительских форм. Изменчивость вместе с наследственностью представляют собой два неразрывных свойства живых организмов, являющихся предметом изучения науки генетики.
1.МУТАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ – это изменения ДНК клетки. Возникают под действием ультрафиолета, радиации (рентгеновских лучей) и т.п. Передаются по наследству, служат материалом для .2.КОМБИНАТИВНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ возникает при перекомбинации (перемешивании) генов отца и матери. Источники:
1) Кроссинговер при мейозе (гомологичные хромосомы тесно сближаются и меняются участками).
2) Независимое расхождение хромосом при мейозе.
3) Случайное слияние гамет при оплодотворении.3.МОДИФИКАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ возникает под действием окружающей среды. По наследству не передаётся, потому что при модификациях меняется только фенотип (признак), а генотип не меняется. Отличия от мутаций.
17.Хромосомные болезни человека— наследственные заболевания, обусловленные изменением числа или структуры хромосом. К хромосомным относятся болезни, обусловленные геномными мутациями или структурными изменениями отдельных хромосом. Хромосомные болезни возникают в результате мутаций в половых клетках одного из родителей. Из поколения в поколение передаются не более 3—5 % из них.
18.Методы современной селекции. Селекция — наука о методах создания новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов, с полезными для человека свойствами. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных.Методы современной селекции- гибридизация, имбридинг, аутбридинг, мутагенез, генная и клеточная инженерия, искусственное оплодотворение, отбор племенных производителей.
20.Основные положения теории эволюции Ч.Дарвина.
1. Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда не были кем-то созданы.
2. Возникнув естественным путем, органические формы медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.
3. В основе преобразования видов в природе лежат такие свойства организмов, как изменчивость и наследственность, а также постоянно происходящий в природе естественный отбор. Естественный отбор осуществляется через сложное взаимодействие организмов друг с другом и с факторами неживой природы; эти взаимоотношения Дарвин назвал борьбой за существование.
4. Результатом эволюции является приспособленность организмов к условиям их обитания и многообразие видов в природе.
Третье и четвертое положение иногда объединяют.
21.Доказа́тельства эволюции — научные данные и концепции, подтверждающие происхождение всех живых существ на Земле от общего предка. Благодаря этим доказательствам основы эволюционного учения получили признание в научном сообществе, а ведущей системой представлений о процессах видообразования стала синтетическая теория эволюции.
22.Движущие силы эволюции. Ч. Дарвин отнес к основным движущим силам (факторам) эволюции наследственность, наследственную изменчивость и естественный отбор. Он также придавал большое значение ограничению свободного скрещивания вследствие изоляции популяций друг от друга. В современной биологии к основным факторам эволюции относят еще миграцию особей, дрейф генов и др.
23.Основные направления эволюционного процесса. Биологическая эволюция— это не только возникновение приспособлений, это и появление принципиально более сложных форм жизни. Поэтому наряду с проблемой формирования приспособлений в эволюционной теорий стоит проблема прогрессивной эволюции. Биологический прогресс — это просто определенный успех той или иной группы живых организмов в жизни: высокая численность, большое видовое разнообразие, широкая область распространения. Морфофизиологический прогресс — это появление качественно новых, более сложных форм жизни в присутствии уже существующих, вполне сформировавшихся групп.
Путей достижения биологического прогресса (главных направлений эволюционного процесса (по А. Н. Северцову) может быть три: 1.Ароморфоз — возникновение новых жизненных форм в результате повышения уровня организации , обеспечивающего возрастание жизнеспособности, приспособляемости, расширение среды обитания и т. д. Ароморфозы обусловливают эволюцию жизненных форм от простых к сложным и приводят к возникновению новых крупных систематических групп.2.Идиоадаптация - возникновение частных приспособлений, обеспечивающих освоение новых мест обитания организмов и существование их в конкретных условиях внешней среды. Сопровождается морфофизиологическими изменениями, не затрагивающими уровень организации. 3.Общая дегенерация— упрощение организации, причем чаще всего в результате редукции каких-либо органов и частей тела, что приводит к узкой специализации.
24.Доказательства происхождения человека- Антропогенез— процесс историко-эволюционного формирования человека, становление его как биологического вида в процессе формирования общества, т.е. социогенеза. Теория происхождения человека базируется на данных ряда биологических и гуманитарных наук
25.Человеческие расы.Расоведение— раздел науки антропологии, изучающий человеческие расы. Расоведение изучает классификацию рас, историю их формирования и такие факторы их возникновения, как селективные процессы, изоляция, смешение и миграции, влияние климатических условий и вообще географической среды на расовые признаки. Виды: - Европеоидная (белые), монголоидная (жёлтые), негроидная (чёрные).
26.Основные экологические факторы среды. Среда – все то, что окружает организмы и прямо или косвенно влияет на их состояние, рост, развитие, выживаемость и размножение. Среда, как правило, складывается из множества элементов органической и неорганической природы, элементы, приносимые человеком в результате хозяйственной деятельности. Условия существования – совокупность необходимых для организмов элементов среды, с которыми он находится в неразрывном единстве, и без которого существовать не может. Экологические факторы – элементы среды, необходимые организму или отрицательно на него воздействующие.
27. Биогеоценозы— система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва).
28.Правила экологических пирамид. Экологическая пирамида — графическое изображение соотношения между продуцентами и консументами всех уровней (травоядных, хищников, видов, питающихся другими хищниками) в экосистеме. Эффект пирамид в виде графических моделей разработан в 1927 году Ч. Элтоном.
Правило экологической пирамиды.
Большинство цепей питания начинается с растений. И масса растения, с которого начинается цепь питания, должна быть примерно в 10 раз больше чем масса животных, которые будут поедать это растение. И масса следующего звена пищевой должна быть примерно в 10 раз меньше, чем предыдущего.
29. Охрана среды и её глобальные значения. Охрана окружающей среды — комплекс мер, предназначенных для ограничения отрицательного влияния человеческой деятельности на природу. Такими мерами могут являться: Ограничение выбросов в атмосферу и гидросферу с целью улучшения общей экологической обстановки.Создание заповедников, национальных парков с целью сохранения природных комплексов. Ограничение ловли рыбы, охоты с целью сохранения определённых видов. Ограничение выброса мусора.
30.Основные способы охраны среды и здоровья человека. Основные пути снижения и полной ликвидации загрязнения атмосферы следующие: разработка и внедрение очистных фильтров, применение экологически безопасных источников энергии, безотходной технологии производства, борьба с выхлопными газами автомобилей, озеленение.