Фотосинтез

Ф-з – процесс трансформации энергии света в орган.и неорган.соед-ях. Солнечная энергия используется только 0,2-0,5%. Значение: 1.космическая роль-с появлением зеленых растений автотрофов изменился газовый состав, формируется вторичная атмосфера. Поддерживается кислород в пределах 21% и СО₂-0,03% (возрастает в результате техногенных воздействий). 2. выделение кислорода позволило окислить металлы и аммиак. 3. создание биомассы планеты, биопродуктивность примерно 220 млрд.тонн, используется гетеротрофами 5-7 тонн.

Процесс ф-за осуществляется в спец.органоидах-хлоропластах. Расположены в клетках, являются одним из самых больших органоидов. Одинаковых устроенных по типу с митохондриями. Имеют двумембраное строение, внутренней системы тилакоидов гран, они соединены в стопочки, помещены в строме. Продолжением отдельных тилакоидов гран являются выступающими и них-межграные тилакоиды. Хим.состав стромы-большое количество липидов и белков содержится много воды и минер.веществ (Cu, Mn, S, Cl). Структура гран формируется на свету из инициальных кл.,из мембраны вычленяются участки и форм-ся пузырьки, а затем граны. Особенности – пигменты осн.и вспомог.:каротины, ксантофиллы. Происхождение хлоропластов симбиотическое как и у митохондрий. Особенность – поглощение света связано с особенностью строения пигмента хлорофилла (поглощает в осн.спектр синий и фиолетовый, часть красного). Пигменты отличаются заместителями в строении (порфериновое ядро есть у всех). Основные поглощающие пигменты хлор.А и хлоро.B, вспомогательные каротиноиды (поглощают свет,кт.не поглощаются осн.пигментами). Выделяются 2 фазы ф-за: темновая и световая. Поглощенные лучи различного спектра передаются с хлороф.на реакцион.центр. молекулы,кт.передают возбуж.электоны на Фотосистемы2(ФС) на ФС1, транспорт происходит с запасанием НАД→АТФ-фосфорелирование. Две ФС-мы состоят из пигментов антенного комплекса. Реакц.центр, на кт поступают электроны (путем миграции – резонансный путь, и путем полупроводниковой передачи).

Световая фаза происходит в телакоидах, конечным результатом кт.является восстанов.НАДФ, начинается с ФС2: происходит поглощение энергии, электроны возбуждаются, переходят на более высокий уровень и передаются на систему переносчиков: филфитин→пластохиноны→ситема цитохромов→белок пластоционин. «Дырки» в ФС2 заполняются электронами за счет фотолиза воды. В ФС1 происходит возбуждение электрона за счет световой энергии, электрон возбуж.и переходит на более высокий уровень, его место заполняют электроны с пластоцианина. Возбужд.электрон передается на систему переносчиков, феродаксин, с него происходит восстан-е НАДФ. Паралельно происходит фосфорелирование: осущ-ся за счет переноса протонов электронов через мембрану, в полость тилакоидов поступают протоны, а наружу электроны, возникается электохим.потенциал протонов, кт.служит формой запаса энергии, происходит обратный пассивный ток протонов ч/з протонный канал, что сопровождается образованием АТФ.

Темновая фаза (биохим.фаза-метобализм улерода). Цикл Кальвена: осуществляется в строме рибулозой-5-фосфатом, весь цикл занимает три этапа:1.Карбоксилирование- рибулоза-5-фосфат переходит в рибулозу-1,5-дифосфат присоединяется СО₂, в результате образуется две 3-фосфоглицериновой к-ты (3-ФГК).2.Восстн-е - 3-ФГК восстан-ся до альдегида при участие АТФ и восстан-ем НАДФ. 3.Регенерация: в результате образуется 6 молекул 3-фосфотриоз, пять из них испол.на восстан-е рибулозы-5-фосфот, а одна на синтез глюкозы.

Цикл Хетча и Слека несколько путей, кт осущ-ся в разных клетках мезофила и обкладки. СО₂ попадает в клетки мезофилла, образует щавельно-уксусную к-ту, кт.с +НАДФН восст-ся яблочной к-ты, кт.переносится в кл.обкладки, где он декарбоксилируется до пирувата и СО₂ под действием НАДФ⁺, пируват возвращается в кл.мезофила, а СО₂ используется для получения сахара.

Цикл толстянковый осущ-ся в суккулентах. В одной кл.идет пр-сс в разное время суток днем или ночью. Фосфатенолпируват+СО₂→малат, из вакуолей перемещается в хлоропласты, где СО₂ освобождается и малат снова перемещается в вакуоль, идет образования сахара. Малат образ-ся ночью, а сахар днем.

23. 71. Генетичес основы селекции. Селекция – наука, кт изучает био основы и методы создания нов пород жив-х, сортов раст, штаммов микроор-в, а также улучшения уже сущ-х форм. Отрасль с.-х. произ-ва, занимающ выведением сортов и гибридов с.-х. кул-р, пород жив-х. Осн направ-ми селекции явл: высокая урож-ть сортов раст, плодо-ть и продуктивность пород жив-х; качество продукции (напр, вкус, внешний вид, лежкость плодов и овощей, хим состав зерна — содержание белка, незаменимых аминокислот и т.д.); физиологич св-ва (скороспелость, засухоустойчивость, устойчивость к болезням); интенс путь раз-я (у раст — отзывчивость на удобрения, полив, а у жив-х — «оплата» корма и т. п.).Модели пород и сортов Соврем селекция к наст времени достигла боль успехов, причем создание нов пород и сортов и соверш-е старых с каждым годом достигается с бол трудом. Поэтому, в наст время в селекции больший упор делают на моделирование т.н. «идеальных» пород (вверху) и сортов (внизу).

Продукт-ть осн показатель. К показателю прод-ти можно, напр, отнести массу, рост жив-х, молочность, яйценоскость, стр-ру шерсти, урож-ть, и т.д.Особ пр-ков прод-ти: явл их непрерывное варьирование, хар-е для кол-х пр-ков.

Вторая осн особенность этих пр-ков – это зависимость их проявления от бол числа генов, взаимод-х м/у собой. Т.о. речь идет о том, что больш из хоз-но ценных пр-ков насл-ся полигенно.

третья особенность этих пр-ков заключ в том, что они подвержены влиянию модификационной изм-ти, кт еще больше нивелирует различия м/у фенотипами. Т об, изм-ть по кол-м пр-кам оказыв непрерывной, а не дискретной. Искус отбор: Осн методич приемом, кт пользуются в селекц практике, явл отбор. Искус отбор имеет много сходств с естест отбором, явл-ся осн ф-ром эволюции, однако имеется и целый ряд отличий. Во-первых, искус отбор всегда проводится при опр условиях, избираемых селекционером. Условия можно варьировать по таким показателям как температура, влажность, освещенность, условия кормления и др. Во-вторых, искус отбор, в отличие от естес, далеко не всегда ведется в сторону проявл адаптивного пр-ка, т.к. направлен на селекцию пр-ков выгодных лишь для человека. в-третьих, иск отбор проводят при строго контролируемых скрещ-х небол числа особей, в то время как ест отбор преимущ-но идет в ус-х приближ к панмиксии. Масс отбор:В селекции сущ 2 осн типа отбора: масс и индив. Массовый отбор провод по внеш фенотип хар-кам. Он м/б достаточно эффективен лишь в отношении пр-ков, контр-х одним или немногими генами – качест пр-ков. К качест пр-кам относят масть, цвет и блеск шерсти, группы крови и т.п. Важную роль в этом случае играет коэффициент наследуемости признака: чем выше его показатель, тем эффективнее будет отбор.

Индивид отбор: Селекцию пр-ков, наследуемых полигенно, проводят, используя индив тип отбора. Он основан на всесторонней оценке генотипа раст или жив-го. Обычно получ потомство селекции-го орг-ма и оцен его пок-ли. При этом поп-цию раздел на семьи или испол потомство от самоопыления отд раст.

Типы скрещ-й: Сущ 2 осн типа: инбридинг – близкородственное скрещ-е и аутбридинг – неродс скрещ-е. Разновидностью аутбридинга явл т.н. кроссбридинг – межлинейное или межпородное скрещ-е. Напр, скрещивая ослов с лошадьми, получают мулов и лошаков; пшеницу с рожью – тритикале. Межвид скрещ-я не всегда приводят к появл потомства. При этом сами потомки либо стерильны, как мулы, либо их плодов-ть резко понижена Однако кроссбридинг в пределах одного вида дает вполне норм гибридов (метисов).Инбридинг - применяют для разложения популяции на гомозиготные линии с целью выявл фенот эффектов рецес генов и для гомозиготизации особей по генам, контр-щим селекционируемый пр-к. инбридинг сопров-ся т.н. инбредной депрессией, обусловл гомозиготным состоянием неблагопр рецесс аллелей. инбридинг приводит к выравнив линий, делает их более гомогенными по больш пр-ков и, следов, более удобными для дальн отбора. Аутбридинг, гетерозис:В противовес инбридингу, аутбридинг повышает уровень гетерозиготности потомств уровень гетерозиготности популяции. К последствиям аутбридинга относится явл гетерозиса (гибридной силы) кт проявл в превосходстве гибрида над обеими родит формами.

Полиплоидия дает хорошие рез-ты: у раст с небол числом хр-сом; у перекрестноопыляющ раст; у раст, культив-х для испол массы вегетат органов. Широко известны тетраплоидные сорта злаковых (рожь, гречиха), триплоидные сорта сахарной свеклы и др.В селекции испол также эффекты аллопол-и. Отдаленная гибридизация широко применяется при получ нов форм плодовых раст, злаков. Напр, в рез-те гибридизации пшеницы и ржи был получен целый ряд новых форм, объединенных названием тритикале. Тритикале обладают хорошей зимостойкостью, устойчивостью к болезням и высокой урожайностью.

Использование мутаций:В селекции используется также и мутационный процесс, как спонтанный, так и индуцированный. Спонтанные мутанты используются в основном в селекции растений (плодовые формы, кукуруза с повышенным содержание лизина, люпин, не содержащий алкалоидов, сорта пшеницы, устойчивые к желтой ржавчине и др.). Иногда мутация затрагивает целиком только один побег, и тогда ее называют почковой, или спортом. В результате подобной мутации появился, например, бессемянный калифорнийский апельсин Навель. Ему, как и многим другим растениям, семена для размножения не обязательны: достаточно вегетативных способов, в частности черенкования или прививок. Применение радиационных и химических мутагенных воздействий также позволяет селекционерам получать новые полезные формы растений, животных и микроорганизмов.

Индуцированные радиацией перестройки хромосом были успешно использованы В.А.Струнниковым в селекции шелкопряда. Метод Струнникова был основан на получении в потомстве с помощью системы сбалансированных леталей лишь особей мужского пола, т.к. самцы у шелкопряда образуют коконы на 25-30% более продуктивные, чем самки.

Особенно интенсивно индуцированный мутагенез применяют в селекции микроорганизмов. В частности, московской школе генетиков и селекционеров под руководством С.И Алиханяна удалось путем обработки актиномицетов различными мутагенами получить целый ряд форм, активно продуцирующих антибиотики.

24.66.

Витаминами называют различные по химической природе органические веществ, не относящиеся к белкам, жирам, углеводам или продуктам их распада, необходимые для питания человека и животных.Они оказывают сильное и в известной мере специфическое влияние на рост, обмен веществ и физиологическое состояние организма. Витамины выполняют в организме различные каталитические функции и требуются в ничтожно малых количествах. В организме животных, для которых необходимо поступление с пищей определенного витамина, последний или совсем не образуется, или же образуется в недостаточных для удовлетворения физиологических потребностей количествах. Источником витаминов в основном являются растения, в кот. образуются или сами витамины, или же вещества, преобразуемые в организме животных в витамины, т. е. так называемые провитамины. Человек получает витамины с пищей растительного или животного происхождения. Наличие витаминов в пищевых продуктах животного происхождения обусловлено тем, что витамины, получаемые с пищей или синтезируемые из провитаминов, могут накапливаться в некоторых органах животных. Человек нуждается 16-18 витаминах. Большую их часть организм должен получать с пищей.Некоторые витамины синтезируются микроб-ной флорой кишечника_всасываются, поэтому даже при их отсутствии организм не испытывает недостатка в этих витаминах. Различные витамины и по своей химической структуре и по своему действию не имеют между собой ничего общего. Часть витаминов служит в организме, источником образования активных так называемых простетических групп ферментов. В некоторых случаях при этом происходит фосфорилирование витаминов. Активная группа, в состав которой входит определенный витамин, вступает затем в соединение с белком приобретающим ферментные функции.Обнаружение подобных фактов объяснило, во-первых механизм влияния витаминов на процессы обмена веществ и, во-вторых, объяснило, почему витамины необходимы в малых количествах. При отсутствии в пище того или иного витамина возникает патологическое состояние, называемое авитаминозом, а при недостаточном его содержании — гиповитаминозом. Различные авитаминозы и гиповитаминозы (например; цинги, рахит; пеллагра, полиневрит и др.) резко различаются по клинической картине и представляют собой совершенно разные заболевания. Каждое из них может быть предупреждено или излечено введением в организм соответствующего Витамина.Авитаминозы и гиповитаминозы могут возникнуть даже при наличии витаминов в пище в тех случаях, когда нарушено их всасывание (при заболеваниях пищеварительного тракта) или использование в организме. Такие авитаминозы и гиповитаминозы называют вторичными. Все витамины делят на две большие группы: 1) растворимые в воде, 2) растворимые в жирах. К водорастворимым витаминам относятся: большая группа витаминов В, витамин С (аскорбиновая кислота) и витамин Р.

К группе витаминов В принадлежат: витамин В1 (тиамин), витамин В2 (рибофлавин), витамин В6(пиридоксин), витамин В12 (цианкобаламин), витамин РР (никотинамид), пантотеновая кислота, биотин, фолиевая кислота, холин и некоторые другие вещества. К жирорастворимым витаминам относятся: витамины А1 и А2 (ретинол и дегидроретинол), витамин Д (эргокальциферол), витамин Е (токоферол), витамин К (филлохинон). Многие витамины быстро разрушаются в организме человека и не накапливаются в больших количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей. Это в особенности относится квитаминам А, В, В1 В2, РР и С. Витамин В1 (тиамин) При отсутствии развивается авитаминоз, известный под названием болезни Бери-бери. Характерными признаками этого авитаминозна являются поражение нервной системы, вследствие чего возникают нарушения движении, в частности расстройство ходьбы и параличи. Наиболее богаты: дрожжи, рисовые отруби, пшеница (проростки ее), овсяная мука, грецкие орехи, говяжья печень, яичный желток, бобы.

Витамин В2 (рибофлавин) При отсутствии в пище витамина В2 происходит задержка роста, поражение кожных покровов и глаз. Организм животных не синтезирует рибофлавина и потому необходимо поступление его с пищей. Запасы этого витамина в организме невелики, так как при введении витамина в больших количествах с пищей возрастает и выведение его из организма. Необходимые количества рибофлавина для человека составляют около 2 мг в сутки. Рибофлавин содержится в большом количестве_в_дрожжах, в томатах, в шпинате, в капусте, в зернах злаков, в некоторых органах животных (почках, печени, мозгу). Наблюдаются также поражения кожных покровов и роговицы глаз, заканчивающиеся в тяжелых случаях ее помутнением. Антипеллагрический фактор (никотинамид — витамин РР) Никотиновая кислота и ее амид являются витамином, отсутствие которого приводит к тяжелому заболеванию человека –пелларге. При заболевании пеллагрой у людей наблюдаются «три Д» — три группы симптомов, обозначения которых начинаются с буквы Д: дерматит — поражение кожных покровов; диарея — понос и деменция — нарушение психики. Пеллагра излечивается небольшими дозами никотиновой кислоты. Витамин В6 (пиридоксин) Витамин В6 представляет собой группу родственных соединений. Пиридоксин синтезируется бактериями кишечника. Суточная потребность человека в пиридоксине составляет около 2— 4 мг. Этим витамином богаты дрожжи, печень, почки, мышцы. Пантотеновая кислота Пантотеновая кислота имеет значение для роста всех клеток и очень широко распространена. Суточная потребность человека в пантотеновой кислоте составляет 5—10 мг; она полностью удовлетворяется при нормальном смешанном питании. Биотин (витамин Н) У человека при недостатке биотина наблюдаются поражения кожных покровов, нарушен аппетит, появляются слабость, сонливость. Биотин входит в состав активной группы ферментов, принимающих участие в процессах карбоксилирования ди- и трикарбоновых кислот (присоединение двуокиси углерода). Этот витамин синтезируется в кишечнике находящимися там бактериями. Фолиевая кислота При недостатке фолиевой кислоты в организме нарушается кроветворение, задерживается созревание кровяных клеток в костном мозгу и переход их в кровь. В результате развиваются анемия и лейкопения (понижение содержания лейкоцитов в крови). Витамин В12 (цианкобаламин) - сложное комплексное соединение порфиринового ряда, содержащее кобальт. Он участвует в обмене ряда веществ, в частности нуклеиновых кислот, и имеет важное значение для нормального кроветворения. Авитаминоз В12 проявляется в возникновении злокачественного малокровия, при котором нарушается эритропоэз, т. е. образование эритроцитов, и появляются расстройства функции нервной системы. Введение витамина В12 оказывает мощное лечебное действие, восстанавливая кроветворную функцию костного мозга. Для получения такого эффекта достаточны тысячные доли миллиграмма витамина В12. Введение чистого препарата витамина В12 больным злокачественным малокровием дает лечебный эффект только в случае, когда оно производится посредством инъекции под кожу или в кровь, так как у таких больных этот витамин не всасывается из кишечника. Для усвоения организмом витамина В12 необходимо, чтобы желудочные железы выделяли мукопротеид, наличие которого открыто уже несколько десятилетий и который назван «внутренним» фактором Кестла. При злокачественном малокровии в желудке нарушено образование этого фактора и поступающий с пищей витамин В12 не усваивается. Таким образом, авитаминоз В12, проявляющийся в злокачественном малокровии, имеет вторичное происхождение, будучи обусловлен не недостатком витамина в пище, а нарушением его поступления в организм из пищеварительного тракта. Наиболее богаты витамином В12 печень и почки. Витамин В15 (пангамовая кислота) Пангамовая кислота представляет собой азотистое производное сложного эфира глюконовой и уксусной кислот, содержащее 4 метильные группы. Это вещество обнаружено в семенах многих растений. Оно выделено также из крови и печени лошади. Пангамовая кислота повышает использование кислорода клетками и способствует окислению алкоголя. Холин Образование холина в организме или поступление его в готовом виде с пищей необходимо для нормального обмена жиров и синтеза фосфо-липидов. При отсутствии в пище холина или содержащих его фосфолипидов (например, лецитина) у животных развивается ожирение_печени. Оно может быть быстро излечено добавлением холина к пище; содержание жирных кислот в печени при этом уменьшается. Это объясняется тем, что при наличии холина происходит синтез фосфолипидов в печени; последние же быстро переносятся из печени в другие органы. Холин может синтезироваться в организме из аминокислоты метионина. При введении больших количеств метионина не наблюдается ожирения печени даже при отсутствии холина в пище. Холин служит также для образования ацетилхолина. Витамин С (аскорбиновая кислота) Недостаток или отсутствие в пище витамина С вызывает у человека заболевание цингой (скорбутом). Авитаминоз С — цинга — проявляется кровоточивостью, разрыхлением десен, расшатыванием и выпадением зубов; возникают кровоизлияния в мышцах, в коже и суставах; костная ткань становится более пористой, хрупкой, что может повести к переломам костей; прогрессируют общая вялость, истощение, расстройства нервной системы._Длительное лишение витамина С приводит к смерти или от истощения, или от присоединяющихся инфекционных заболеваний. Суточная норма взрослого человека составляет 50 — 75 мг аскорбиновой кислоты. При тяжелой физической работе, в особенности в горячих цехах, при многих тяжелых заболеваниях и при беременности суточная потребность в витамине С увеличивается. В организме многих животных витамин С синтезируется.Аскорбиновая кислота содержится в очень многих продуктах. Особенно богаты ею капуста, томаты, лимоны и апельсины, черная смородина, перец, укроп, проросшие семена злаков, морковь, свекла, фасоль, картофель. Очень богаты аскорбиновой кислотой ягоды шиповника и незрелые грецкие орехи. Витамин Р (витамин проницаемости) Термином «витамин Р» обозначается группа растительных пигментов — флавоноидов, отсутствие которых в организме влечет за собой, повышение проницаемости капилляров, или хрупкость их стенки. Возникают кровоизлияния в коже и других органах. Некоторые симптомы цинги являются результатом Р-авитаминоза. Три различных вещества, полученные из кожуры лимона (гесперидин), из листьев гречихи (рутин) и из зеленых листьев чайного дерева, оказались обладающими действием витамина Р. Их введение в организм понижает проницаемость капилляров и оказывает лечебное действие. Витамин А (ретинол) Жирорастворимое вещество, образующееся в_кишечнике и в печени человека и животных, питающихся растительной пищей. Источником его образования служит пигмент каротин, синтезируемый многими растениями. При образовании этого витамина молекула каротина под влиянием фермента каротиназы расщепляется на две молекулы витамина А. Отсутствие в пище влечет за собой нарушения эпителиальной ткани: возникает сухость и ороговение эпителия конъюнктивы глаз, помутнение и расплавление роговой оболочки. В далеко зашедших случаях даже после лечения витамином А остается бельмо. Самым ранним симптомом недостатка в организме витамина А является нарушение сумеречного зрения - куриная слепота, т. е. неспособность видеть при слабом свете. Витамин А содержится в рыбьем жире, сливочном и топленом масле, в молоке, печени, почках икре рыб, морковь, шпинат, абрикосы, крапива. Витамин Д (эргокальциферол, антирахитический витамин) При недостатке витамина Д в пище у детей развивается заболевание, называемое рахитом. Характерными его признаками являются изменения скелета: костей ног, грудной клетки и позвоночника. Изменения состоят в том, что хрящевая и новообразующаяся костная ткань не под-вергается в достаточной мере обызвествлению. Более резко выражены изменения в области соединения диафиза кости с ее эпифизами. Наблюдаются ненормальная мягкость костей и их деформация. Типичным симптомом рахита является искривление костей ног, встречающееся у больных детей. При рахите резко уменьшено содержание кальция в костях. Несколько снижено также содержание фосфора в костной ткани. У взрослых при недостатке витамина Д происходит размягчение костей (остеомаляция) вследствие уменьшения содержания содей кальция в костях за счет пониженного отложения и избыточного выведения. При Д-витаминозе наблюдается отрицательный баланс кальция, т. е. выводится его больше, чем поступает с пищей. Исследования химической структуры витамина В привели, к заключению, что имеется несколько химически близких соединений, обладающих противорахитным действием. Их называют витаминами Д1, Д2, Д3, Д4, Д5. Эти соединения получают путем облучения ультрафиолетовыми лучами 7-дегидрохолестерина, содержащегося в животных жирах, и эр-гостерина, имеющегося в растительных жирах. Образующиеся в результате фотохимической реакции соединения обладают очень высокой антирахитической активностью.

Витамин Д может образовываться из 7-дегидрохолестерина в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей. Это делает понятным старинные наблюдения, что дети чаще заболевают рахитом зимой, чем летом. Пребывание на солнце или искусственное ультрафиолетовое облучение является могучим средством предупреждения и лечения рахита. Богатыми источниками витамина Д являются рыбий жир и желток яйца. Витамин Е (токоферол, витамин размножения) Витамин Е необходим для процессов размножения. При отсутствии пище невозможны нормальное развитие сперматозоидов в семенниках сперматогенез и нормальная беременность, вскармливание потомства и его жизнеспособность.При введении препаратов витамина Е восстанавливается нормальное состояние половой системы.

Витамин Е содержится в больших количествах в салате, в зародышах пшеницы, маиса, в растительных маслах, в тканях животных. Витамин К (филохинон, антигеморрагический фактор) При недостатке витамина К уменьшается содержание протромбина в крови, что влечет за собой понижение свертываемости крови. Вследствие этого при авитаминозе К наблюдается кровоточивисть (геморрагия). В больших количествах витамин К содержится в шпинате, салате, капусте, моркови. Из растений выделено кристаллическое соединение, обладающее свойствами витамина К.

24.75.Осн.положения т.Дарвина. Д. объяснил пр-с разв-я и смановл-я видов, вскрыв мех-зм эв-ции, что превр-ло эв-ное учение в ТЭ. Изучив много фактов из обл.р-водства и ж-водства, вывод о сущ-и в природе стремл-я к р/ж каж.вида в геометр.прогрессии (и в ж-ном, и в р-ном мире). Пот-но каж.вид сп-н произв-ти и произв-т» особей, чем выж-т их до взрос.сост-я, юн.особей всда», чем взрос, а число взрос.»«пост-но -»(1) появл-ся на свет огр.число особей, до взрос.сост-я дож-т незнач-я часть. -»ост-е гибнут в БЗС. (2) для ж-х и р-х орг-хмов хар-на всеобщ.имз-ть признаков и св-в (даже в пот-ве одной пары род-лей нет сов-но одинак.особей). При ср.благопр.усл-х эти разл-я не им-т сущ-го знач-я, но в крайне неблагопр.усл-х даже малое разл-е м стать реш-щим для выжив-я.

Из сопост-я фактов БЗС и всеобщ.изм-ти признаков -»закл-е о неизб-ти в природе избират-го уничт-я одних особей и р/ж др.- ЕО.(3) в пр-се БЗС ничтожные на перв.взгляд разл-я дают опр-е преим-ва одним особям и прив-т к гибели др. -» ост-ся особи с опр-ми, благопр-ми в конкр-х усл-х св-вами, кт отл-т их от др.особей эт вида. (4) неизб-й рез-т отбора – возн-е приспос-й -» таксономич. и экологич.разнообр-я. Открытие гл.мех-зма эв-ции делало эв-ный пр-с событием орг-ки вытек-м из самого сущ-я ж орг-змов -»отпала необх-ть объяснять явл-я изм-я и разв-я орг.мира действием сверхъест.сил.

«Происх-е видов путем ЕО, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859)

24. 28.Образ жизни микроорганизмов. Количество и жизнедеятельность микробов зависят от условий существования (питания, температуры, влажности). По характеру питания микробы делятся на автотрофные, питающиеся минеральными веществами, и гетеротрофные, питающиеся готовыми органическими соединениями. Гетеротрофные микробы делятся на сапрофиты (метатрофы), разлагающие органические вещества в природе и вызывающие порчу пищевых продуктов, и паразиты (паратрофы), развивающиеся в теле других организмов и питающиеся сложными органическими веществами. К группе паразитов относятся разнообразные возбудители заболеваний человека и животных. Организмы, живущие за счет других клеток или жидкостей, причиняя им вред, называются паразитами. Организмы, которые питаются за счет других клеток или живут внутри организма-хозяина, но не причиняют ущерба, называются комменсалами. Некоторые комменсалы фактически приносят пользу своему хозяину, и тогда их принято называть симбионтами.

Типичные примеры симбионта — кишечная бактерия, комменсала — Candida, а паразита — малярия. Польза, которую организм человека получает от кишечной флоры, настолько велика, что человек не мог бы жить без нее. Мы предоставляем бактериям пищу и кров, а они снабжают нас жизненно важными питательными веществами и обеспечивают нормальное течение пищеварительных процессов. Candida — это дрожжевой грибок, живущий, как правило, небольшими колониями во многих людях. Он не приносит особой пользы, но и не причиняет особого вреда. Чрезмерное разрастание колонии Candida приводит к возникновению заболевания, и именно это часто происходит у людей с ослабленным иммунитетом, что характерно для больных СПИДом или для лиц, вынужденных принимать стероиды или антибиотики. Взаимодействие микро– и макроорганизма осуществляется тремя путями: комменсализм, паразитизм и симбиоз. Различия между ними в ряде ситуаций определить достаточно сложно. Сущность симбиоза заключается в расширении концепции организма как структурного единства и позволяет другим организмам действовать, как гетерогенным системам в рамках единого сообщества. Если перенести представления концепции симбиоза на сообщества человека и бактерий, можно понять глубокие и комплексные взаимосвязи между одноклеточными организмами и человеком. Паразитизм как «наиболее известное и очевидное проявление симбиоза» в случае микрофлоры кишечника человека представлен наличием потенциально патогенных возбудителей заболевания. Также мы обнаруживаем нейтральные или комменсальные микроорганизмы и доходим до полезных бактерий, которые взаимодействуют с человеком к обоюдной выгоде. Как следствие, различные штаммы микроорганизмов обусловливают различные последствия для иммунной системы. Провести строгое различие между комменсализмом и паразитизмом или комменсализмом и симбиозом порой нелегко. Например, многие обитающие в кишечнике человека простейшие, такие, как Endamoeba coli, Iodamoeba butschlii, Dientamoeba fragilis, Enteromonas hominis и некоторые другие, не являются для хозяина патогенными (вызывающими заболевание). Хотя иногда их и называют «нейтральными паразитами», они не приносят хозяину ни вреда, ни пользы, но зато сами извлекают из этого сожительства немалую выгоду и поэтому должны называться комменсалами (точнее – эндокомменсалами). Однако в некоторых случаях организмы, традиционно относимые к комменсалам, могут стать патогенными. Пример тому – кишечная палочка (Escherichia coli), которая обитает в кишечнике человека как комменсал, но в определенных условиях оказывается болезнетворной. Нередко бывает и так, что организм, выступающий как комменсал или «нейтральный паразит» по отношению к одному хозяину, оказывается настоящим паразитом (патогеном) по отношению к другому.Антагонизм микробов, антибиоз, подавление одних видов микроорганизмов другими. Впервые отмечен Л. Пастером (1877). Распространён в природе. В одних случаях под влиянием антагонистов микробы перестают расти и размножаться, в других — клетки их лизируются, растворяются, в третьих — тормозятся или останавливаются биохимические процессы внутри клеток, например дыхание, синтез аминокислот. Наиболее резко А. проявляется у актиномицетов, бактерий и грибов. Синегнойная палочка активно подавляет чумную палочку; актиномицет, выделяющий нистатин, угнетает рост дрожжевых организмов. А. наблюдается также среди водорослей и простейших. Механизм А. различен и во многих случаях не ясен. Чаще всего антагонисты действуют на конкурентов продуктами обмена веществ (см. также Аллелопатия), в том числе антибиотиками, либо вытесняют их вследствие более интенсивного размножения или преимущественно потребления пищи. Ещё в 19 в. неоднократно пытались использовать явление А. для лечения болезней, вызванных бактериями (В. А. Манассеин, 1871; А. Г. Полотебнов, 1872; и др.), но не имели успеха, т. к. работали с неочищенными препаратами. Микробы-антагонисты широко используются в производстве антибиотиков. А. оказывает большое влияние на плодородие почв. Обильно развиваясь в почве, полезные микробы-антагонисты задерживают развитие многих фитопатогенных бактерий и грибов и этим оздоравливают почву. Антагонисты могут использоваться во многих отраслях пищевой промышленности.

25.36. Онтогенетическое развитие человека протекает одинаковыми биологическими закономерностями. Существует много теорий онтогенеза, в которых рассматривают вопрос, что является ведущим в индивидуальном развитии. Во всех утверждается, что в основе онтогенеза лежат 2 процесса: рост и развитие. Рост – коллич. изменение, увелич-ся кол-во кл, размеры, масса тела. Развитие - качеств изменение: формообр-е и дифференц-ка Кл. Закономерности онтогенеза: 1. рост и развитие взаимосвязаны и протекают непрерывно; 2. характер их неодинаковый, т.е. изменение темпов роста и развития в разные возрастные периоды (выделяют 3 этапа: прогрессивное развитие, зрелый, регрессивное). Процессы бывают интенсивными и неинтенс,т.о. выделяют критические периоды развития, кот характериз-ся интенсивными морфофункциональными преобразованиями систем и организма, повышением чувтвительности орг-ма к адекватным раздражит и уменьшение резистентности. Критиеские периоды:1) с момента рождения до года;2)5-7 лет;3)12-15;4)40-45 (ж) и 50-55 (м). 3. гетерохрония (проявляется в сдвиге во времени преобразования и созревания одних компонентов функц с-м относительно других), она лежит в основе биол.периодизации развития человека. Каждый биол. приод ч-ка хар-ся определ.степенью развития отдельных органов и функц.с-м. 4. надежность биол с-м- позволяет поддерживать постоянство внутр.среды ч-ка (закладыв-ся генетически и базируется на таких проц-х, как дублирование органов, избыточность элементов (высока возм-ть орг-ма к адаптации), быстрота возврата к состоянию относительного постоянства,большие запасы потенциальных возможностей функц-х с–м организма. 5. половые различия (проявл-ся в разной скорости роста и озревания анатомо-морфологических, физиологич и психологич различиях, в разном вкладе в эвол пр-се ж и м организмов. Роль м- внесение ген.рзнообразия в попул, оборот м в популяции д.ббыстрее.Роль ж- хранители наследств.инф, они более выносливы к экол нагрузкам.). Биологическая периодизация (в ее основе морфофункц пр-сы, пол развитие, некот показатели функц.с-м) Внутритробный пер-д:1.Эмбрион-е(0-2 мс), 2.плодовый (2-9 мес); Постнатальный:1.Перинотальный(28 нед-10 дней)2. Новорожденные (1й мес),3.Грудной возрат(1-12 мес),4.ранне детство (1-3 г),5. первое детство(4-7 лет),6. второе детство(7-12м, 8-11 д),7. подростковый в(13-6;12-15);8.Юношеский (17-21;16-20),9.зрелый 1 пер(22-35;21-35)10.зрелый 2 пер(36-60;36-55);11.пожилой(61-74;56-74);12.старческий (75-90)13.Долгожители(›90). Средняя продолжительность жизни ч-ка д.б.в 5-6 раз больше периода разв-я. Если реб-к развив-ся своеврем темпами роста и разв-я, то он будет преходить от одного биол этапа нп др соответс соврем периодизацией, но индив темпы роста и разв бывают замедленными и ускоренными (прич замедл м.б. генетич, условия воспит и прожив-я, о.ж., пит-е, недост-к двигат акт-ти; ускор- гормон, соц и генетич).акселерация и ретардация- ускор и зам темпов роста и разв всего покол. Причины биологические, соц, солнеч актив-ть (при высокой-ретардация, низкой-акселер.

25. 68. матричный синтез биополимеров.

Синтез начинается с процесса транскрипции (ДНК зависимая РНК полимеразы). У эукориот существует 3 типа транскриптаз:

1. отвечает за синтез рибосомальной РНК

2. матричная РНК

3. трансп.РНК и 5S-р.РНК

Все транскриптазы белки и способны присоединятся к промоторам. Эти ферменты способны синтезировать мол.РНК на цепи мол.РНК как матрице. ДНК полимеразы могут случайным образом присоединятся к различным участком ДНК, но прочные комплексы образуются в том случае если транскриптаза присоединяется к промотору, кт характеризуется специф.последовательностью нуклеотидов. Транскриптатор разделяет мол.ДНК на 2 цепи и на олной из цепей по принципу комплементарности достраивается мол. РНК. Синтез идет в определеном направлении, мол.РНК синтезируется в направлении 5^’-конец – 3^’ –конца, синтез идет до тех пор пока транскриптаза не встретит терминирующий кодон, при этом синтез РНК завершается. 5^’ –конец РНК кепируется-происходит присоединение метильной групп к гуанину и дополнительной их остатков фосфорной к-ты. К 3^’ –концу присоединяется около 200х остатков адениловой к-ты – процесс полиаденелирования. Мол.РНК транспортируется из ядра в цитоплазму, где будет происходить процесс трансляции, происходит в 3 этапа: инициации, элонгации и терминации. В цитоплазме клеток всегда есть более 20 различных т РНК, она не может самостоятельно выбирать и присоединять аминок-ту, для этого существуют ферм