Экологическая характеристика популяции.

Билет №1

4 -Промежуточный хозяин возбудителя фасциолеза - моллюск рода Limnae.

5 - Нуклеосома. В эукариотической клетке присутствуют 5 типов гистонов, которые распределяются на две основные группы: первая группа (их обозначают как Н2А, Н2В, НЗ, Н4), отвечает за формирование специфических дезоксирибонуклеопротеидных комплексов - нуклеосом. Вторая группа гистонов (HI) располагается между нуклеосомами и фиксирует укладку нуклеосомной цепи в более высокий уровень структурной организации (супернуклеосомную нить).

* Она состоит из универсальной "кор"-частицы, образованной ДНК (146 нуклеотидных пар), октамером из 4 гистонов (Н2А, Н2В, НЗ и Н4 - по две молекулы каждого) и линкерной ДНК переменной длины (0-80 нуклеотидных пар), связанной с гистоном H1. Последовательность расположения гистонов вдоль молекулы ДНК имеет вид -Н3 — Н2А — Н2В — (Н4, Н3)2 — Н2В — Н2А — Н3. Согласно пространств. модели А. Клуга "кор"-частица выглядит как плоский диск диаметром 11 нм, толщиной 5,7 нм, с осью симметрии 2-го порядка, на внеш. пов-сть к-рого навита двойная спираль ДНК в В-форме, образующая 1,75 витка левой суперспирали.

6 - Облегченная диффузия – перенос веществ (глюкозы, аминокислот) через мембрану по градиенту концентрации, но с помощью специальных мембранных белков-переносчиков (прим.: транслоказы, пермеазы). Такие транспортные белки способствуют проведению гидрофильных веществ через гидрофобный слой мембраны. Происходит присоединение вещества к переносчику на одной стороне мембраны, приводящее к изменению пространственной структуры белка-переносчика, в результате чего в мембране открывается гидрофильный канал и вещество на другой стороне мембраны освобождается.

7-Полное доминирование. При полном доминировании доминантный аллель полностью подавляет действие рецессивного аллеля. Например, цвет семян гороха контролируется парой аллельных генов: аллель А отвечает за жёлтый цвет семян, а аллель а – за зелёный. Гетерозиготные растения (Аа) будут образовывать семена жёлтого цвета. Т.е. при генотипе Аа – фенотип А.

8 - Что происходит с хромосомами во время профазы митоза?

К основным событиям профазы относят конденсацию хромосом внутри ядра и образование веретена деления в цитоплазме клетки. Распад ядрышка в профазе является характерной, но не обязательной для всех клеток особенностью.

9 - Как происходит заражение человека малярией?

При укусе комара рода Anopheles, заражённого малярийными плазмодиями бактерии попадают в кровоток человека.

10 - Экологические факторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм. Индифферентные элементы среды, например, инертные газы, экологическими факторами не являются.

11 - Генная, или точечная (поскольку она относится к определенному генному локусу), мутация - результат изменения нуклеотидной последовательности молекулы ДНК в определенном участке хромосомы.

Существуют различные типы генных мутаций, связанных с добавлением, выпадением или перестановкой оснований в гене. Это дупликации, вставки, делении, инверсии или замены оснований. Во всех случаях они приводят к изменению нуклеотидной последовательности, а часто - и к образованию измененного полипептида. Например, делеция вызывает сдвиг рамки.

Эффекты генных мутаций чрезвычайно разнообразны. Большая часть мелких генных мутаций фенотипически не проявляется, поскольку они рецессивны, однако известен ряд случаев, когда изменение всего лишь одного основания в определенном гене оказывает глубокое влияние на фенотип. Одним из примеров служит серповидноклеточная анемия - заболевание, вызываемое у человека заменой основания в одном из генов, ответственных за синтез гемоглобина. Молекула дыхательного пигмента гемоглобина у взрослого человека состоит из четырех полипептидных цепей (двух (- и двух (- цепей), к которым присоединены четыре простетические группы гема.

От структуры полипептидных цепей зависит способность молекулы гемоглобина переносить кислород. Изменение последовательности оснований в триплете, кодирующем одну определенную аминокислоту из 146, входящих в состав (-цепей, приводит к синтезу аномального гемоглобина серповидных клеток (HbS). Последовательности аминокислот в нормальных и аномальных (-цепях различаются тем, что в одной точке аномальных цепей гемоглобина S глутамидовая кислота замещена валином. В результате такого, казалось бы, незначительного изменения гемоглобин S кристаллизуется при низких концентрациях кислорода, а это в свою очередь приводит к тому, что в венозной крови эритроциты с таким гемоглобином деформируются (из округлых становятся серповидными) и быстро разрушаются. Физиологический эффект мутации состоит в развитии острой анемии и снижении количества кислорода, переносимого кровью. Анемия не только вызывает физическую слабость, но и может привести к нарушениям деятельности сердца и почек и к ранней смерти людей, гомозиготных по мутантному аллелю.

В гетерозиготном состоянии этот аллель вызывает значительно меньший эффект: эритроциты выглядят нормальными, а аномальный гемоглобин составляет только около 40%. У гетерозигот развивается анемия лишь в слабой форме, а зато в тех областях, где широко распространена малярия, особенно в Африке и Азии, носители аллеля серповидноклеточности невосприимчивы к этой болезни. Это объясняется тем, что ее возбудитель - малярийный плазмодий - не может жить в эритроцитах, содержащих аномальный гемоглобин.

Билет №2

4 - Первый промежуточный хозяин возбудителя описторхоза - моллюск рода Bithynia leachi.

5 - Нуклеосома — дисковидная структура, являющаяся элементарной единицей упаковки хромосомной ДНК в хроматине. Состоит из белка (гистона) и обернутой вокруг него двойной спирали ДНК.

Строение нуклеосомы: сердцевина(4 гистона), ДНК, оплетающая хромосомы, ДНК между двумя нуклеосомами. Вокруг нуклеосомы обернуто 147 п.н. (1.7 оборота ДНК). Каждый из коровых гистонов состоит из трех α-спиралей, соединенных двумя петлями, которые позволяют взаимодействовать гистонам по типу «рукопожатие» (handshake motif). N-концы гистонов подвергаются посттрансляционным модификациям (ПТМ), что влияет на состояние хроматина (конденсированное/декондесированное). Между нуклеосомами могут возникать интернуклеосомные взаимодействия (дисульфидные связи между N-концом H4 и второй α-спиралью H2A), что стабилизирует высшие структуры нуклеосомной укладки. Гистоны H2B и H2A наиболее вариабельны, H4 and H3 – наиболее консервативны.

6- Осмос - диффузия воды через полупроницаемые мембраны из области с высокой ее концентрацией в область с низкой концентрацией. Стремление молекул воды перемешаться из одного места в другое измеряется водным потенциалом. Вода всегда движется из области с высоким водным потенциалом в область с низким потенциалом. Молекулы растворенного вещества снижают водный потенциал (в сущности, они «разбавляют» воду!). Степень этого снижения называют осмотическим потенциалом.

7 - Неполное доминирование. При неполном доминировании оба аллеля – и доминантый, и рецессивный – проявляют своё действие, т.е. доминантный аллель не полностью подавляет действие рецессивного аллеля (промежуточный эффект действия). Примером может служить окраска цветов у растения «ночная красавица», контролируемая парой аллельных генов: аллель А отвечает за красную окраску лепестков, а аллель а – за белую. Гетерозиготные растения формируют цветы с розовыми лепестками, т.е. при генотипе Аа – фенотип Аа.

8 -В завершении прометафазы хромосомы располагаются в экваториальной плоскости веретена примерно на равном расстоянии от обоих полюсов деления, образуя метафазную пластинку.

9 - Заражение через укус самок москитов. Промастиготы лейшманий размножаются в пищеварительном канале самок москитов. Приблизительно через неделю инфекция распространяется до верхних отделов пищеварительного канала москита, и паразиты блокируют просвет канала своими телами и секретируемым ими гелем. Когда самка кусает потенциального хозяина, она выделяет в кожу свою слюну. Самка с блокированным пищеварительным каналом не может глотать, и у неё возникают спастические движения, в результате которых она отрыгивает промастиготы в ранку на коже хозяина.

10 - Ксенобиотики —чужеродные для живых организмов химические вещества, естественно не входящие в биотический круговорот, и, как правило, прямо или косвенно порождённые хозяйственной деятельностью человека. К ним относятся: пестициды, минеральные удобрения, моющие средства (детергенты), радионуклиды, синтетические красители, полиароматические углеводороды и др. Попадая в окружающую природную среду, они могут вызвать аллергические реакции, гибель организмов, изменить наследственные признаки, снизить иммунитет, нарушить обмен веществ, нарушить ход процессов в естественных экосистемах вплоть до уровня биосферы в целом. Изучение превращений ксенобиотиков путём детоксикации и деградации в живых организмах и во внешней среде важно для организации санитарно-гигиенических мероприятий по охране природы.

11. Хромосомные мутации. Мутации – это качественные изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.

Хромосомные мутации (перестройки, или аберрации) — это изменения в структуре хромосом. Известны перестройки разных типов:

-нехватка — потеря концевых участков хромосомы;

-делеция — выпадение участка хромосомы в средней ее части;

-дупликация — двух- или многократное повторение генов, локализованных в определенном участке хромосомы;

-инверсия — поворот участка хромосомы на 180°, в результате чего в этом участке гены расположены в последовательности, обратной по сравнению с обычной;

-транслокация — изменение положения какого-либо участка хромосомы в хромосомном наборе. К наиболее распространенному типу транслокаций относятся реципрокные, при которых происходит обмен участками между двумя негомологичными хромосомами. Участок хромосомы может изменить свое положение и без реципрокного обмена, оставаясь в той же хромосоме или включаясь в какую-то другую.

* Различают два основных типа хромосомных мутаций:

Внутривидовые отношения.

Внутривидовые отношения - взаимоотношения между особями одного вида(прямое и опосредованное влияние особей одного вида друг на друга, характеризующееся передачей информации или одновременно с ней вещества и энергии). Взаимоотношения между членами популяции зависят прежде всего от того, одиночный или групповой образ жизни свойствен виду. Формы же существования особей в популяции чрезвычайно различны.

Одиночный образ жизни. Особи популяции обособлены и независимы друг от друга. Полностью одиночное существование организмов в природе не встречается. Причиной этого является невозможность осуществления их основной жизненной функции - размножения. Однако для некоторых видов характерны очень слабые контакты между совместно живущими особями. Так, у видов с внутренним оплодотворением встречи самцов и самок могут быть очень кратковременными, для осуществления копуляции. В остальное время животные живут отдельно, независимо друг от друга, например хищные жуки-жужелицы, божьи коровки.

Семейный образ жизни. Усиливает связи между родителями и их потомством. Простейшим видом такой связи является, например, забота одного из родителей об отложенных яйцах - охрана кладки. В зависимости от того, кто из родителей берет на себя уход за потомством, различают семьи отцовского, материнского и семейного типов. В охране и выкармливании потомства в семьях с устойчивым образованием пар принимают участие обычно как самец, так и самка.

Колонии - групповые поселения оседлых животных, которые могут существовать длительное время или создаваться на период размножения, как у птиц (гуси, грачи). Колонии животных отличаются разнообразием - от простых территориальных скоплений одиночных форм до объединений, где отдельные члены, как органы в целостном организме, выполняют разные функции видовой жизни. Поселения животных, где некоторые функции их жизни выполняются сообща, что увеличивает вероятность выживания отдельных особей, является более сложной формой колонии. Такими общими функциями колонии чаще всего становятся защита от врагов.

Стаи - временные объединения животных, которые проявляют биологически полезную организованность действий. Стаи облегчают выполнение каких-либо функций в жизни вида: добыча пищи, защита от врагов, миграции. Стайность наиболее широко распространена среди рыб и птиц, у млекопитающих - многих собачьих. В стаях сильно развиты подражательные реакции и ориентация на соседей. Действия стаи по способам координации действий делятся на две категории:1) эквипотенциальные - без выраженного доминирования отдельных членов(у рыб, мелких птиц, перелетной саранчи); 2) стаи с лидерами, где животные ориентируются на поведение одной или нескольких, как правило, наиболее опытных особей(У крупных птиц и млекопитающих). В стаях млекопитающих значительна роль вожаков и специфичны отношения между отдельными особями, что сближает данные групповые образования со стадами.

Стада - более длительные и постоянные объединения животных по сравнению со стаями. Здесь осуществляются все основные функции жизни вида: добывание корма, защита от хищников, миграции, размножение, воспитание молодняка и т. д. В основе группового поведения животных в стадах лежат взаимоотношения доминирования-подчинения, основанные на индивидуальных различиях между особями. Одним из вариантов организации стад являются группы с временными или относительно постоянными лидерами. Это особи, на которых концентрируется внимание других, а они, в свою очередь, своим поведением определяют направление перемещения, места кормления, реакцию на хищника и т. д. Стадо действует как единое целое, подражая лидеру (стада северных оленей, как правило, ведут старые важенки; они лучше других ориентируются при миграциях и нападении хищников, потому что периодически это им приходится делать в одиночку).

Билет №3

4. Второй промежуточный хозяин возбудителя описторхоза – рыбы.

5. Хим. состав рибосомы: входят белки и р-РНК, Каждая рибосома состоит из разных субъединиц; в последних находится по молекуле РНК в виде свернутого в спираль тяжа, между витками которого находится белок. Кроме того рибосомы содержат магний.

6. По пути простой диффузии частицы вещества перемещаются сквозь липидный бислой. Направление простой диффузии определяется только разностью концентраций вещества по обеим сторонам мембраны. Путём простой диффузии в клетку проникают гидрофобные вещества (O2,N2,бензол) и полярные маленькие молекулы (CO2, H2O, мочевина). Не проникают полярные относительно крупные молекулы (аминокислоты, моносахариды), заряженные частицы (ионы) и макромолекулы (ДНК, белки).

7. Кодоминирование. При кодоминировании (гетерозиготный организм содержит два разных доминантных аллеля, например А1 и А2 или IА и Iв), каждый из доминантных аллелей проявляет свое действие, т.е. участвует в проявлении признака. Примером кодоминирования служит IV группа крови человека в системе АВО: генотип – IАIВ, фенотип – АВ. т.е. у людей с IV группой крови в эритроцитах синтезируется и антиген А (по программе гена IА), и антиген В (по программе гена IB).

8. Анафаза митоза. Выстроившись вдоль экватора, хромосомы тотчас же начинают расходиться, причем к каждому полюсу отходит по одному члену каждой пары, т. е. по одной дочерней хромосоме. Явления, происходящие с момента начала расхождения хромосом и до достижения ими полюсов, составляют анафазу; она продолжается 3—15 мин.

9. Как происходит заражение человека трихомони до зом(?!)?

Кишечный трихомоноз: через пищу, воду, загрязненные фекалиями, содержащими трихомонады. Урогенитальный трихомоноз: заражение происходит половым путем, при пользовании общей постелью, бельем, предметами личной гигиены.

Роль продуцентов.

Автотрофы - это продуценты (производители) органического вещества из неорганического. Растения и некоторые бактерии способны преобразовывать солнечную энергию в процессе фотосинтеза и создавать (синтезировать) органические вещества, которые гетеротрофы используют в качестве пищи. При этом продуценты потребляют из атмосферы углекислый газ, образованный в процессе жизнедеятельности гетеротрофов, и выделяют кислород.

11. Геномные мутации - это мутации, которые приводят к добавлению либо утрате одной, нескольких или полного гаплоидного набора хромосом. Разные виды геномных мутаций называют гетероплоидией и полиплоидией.

Полиплоидия — увеличение числа наборов хромосом, кратное гаплоидному (Зn, 4n, 5n и т.д.). Причины: двойное оплодотворение и отсутствие первого мейотического деления. У человека полиплоидия, а также большинство анеуплоидий приводят к формированию леталей.

Анеуплоидия — изменение (уменьшение — моносомия, увеличение — трисомия) числа хромосом в диплоидном наборе, т.е. не кратное гаплоидному (2n+1, 2n-1 и т.д.). Механизмы возникновения: нерасхождение хромосом (хромосомы в анафазе отходят к одному полюсу, при этом на каждую гамету с одной лишней хромосомой приходится другая — без одной хромосомы) и «анафазное отставание» (в анафазе одна из передвигаемых хромосом отстаёт от всех других).

Трисомия — наличие трёх гомологичных хромосом в кариотипе (например, по 21-й паре, что приводит к развитию синдрома Дауна; по 18-й паре — синдрома Эдвардса; по 13-й паре — синдрома Патау).

Моносомия — наличие только одной из двух гомологичных хромосом. При моносомии по любой из аутосом нормальное развитие эмбриона невозможно. Единственная совместимая с жизнью моносомия у человека — по хромосоме X — приводит к развитию синдрома Шерешевского—Тернера (45,Х0).

12. Межвидовые отношения. Виды по-разному влияют друг на друга: конкурируют с соседями за пищу и выделяют ядовитые вещества, оказываются полезными друг для друга или "эксплуатируют" другие виды. В результате мы получаем девять основных типов взаимодействий: 1) нейтрализм, при котором ассоциация двух популяции не сказывается ни на одной из них; 2) взаимное конкурентное подавление, при котором обе популяции активно подавляют друг друга; 3) конкуренция за общий ресурс, при которой каждая популяция косвенно отрицательно воздействует на другую в борьбе за дефицитный ресурс; 4) аменсализм, при котором одна популяция подавляет другую, но caма не испытывает отрицательного влияния; 5) паразитизм и 6) хищничество, при которых одна популяция неблагоприятно воздействует на другую, нападая непосредственно на нее, но, тем не менее, сама зависит от объекта своего нападения; 7) комменсализм, при котором одна популяция извлекает пользу из объединения, а для другой это объединение безразлично; 8) протокооперация, при которой обе популяции получают от ассоциации выгоду, но эти отношения не обязательны, и 9) мутуализм, при котором связь популяций благоприятна для роста и выживания обеих, причем в естественных условиях ни одна из них не может существовать без другой.

Следует подчеркнуть три принципа, основанные на этих категориях: 1. Негативные взаимодействия проявляются на начальных стадиях развития сообщества или в нарушенных природных условиях, где высокая смертность нейтрализуется r-отбором. 2. В процессе эволюции и развития экосистем обнаруживается тенденция к уменьшению роли отрицательных взаимодействий за счет положительных, повышающих выживание взаимодействующих видов. 3. В недавно сформировавшихся или новых ассоциациях вероятность возникновения сильных отрицательных взаимодействий больше, чем в старых ассоциациях.

Билет № 5

4. Второй промежуточный хозяин возбудителя дикроцелиоза – муравьи.

5. Особенность строения митохондрий, с которой связано наличие у человека цитоплазматической наследственности. Цитоплазматическая наследственность связана с изменением органоидов цитоплазмы, содержащих ДНК, и способных независимо от клеточного ядра синтезировать необходимые им белки. Так, в митохондриях обнаружено от 0,5·10^-16 до 5·10^-16 г ДНК.

* Критерии цитоплазматической наследственности:

· Отсутствие типичного количественного менделевского расщепления признаков в потомстве;

· Невозможность картирования и выявления групп сцепления для цитоплазматических генов;

· Различия в результатах реципрокных скрещиваний.

6. При экзоцитозе определенные органеллы формируют везикулы, заполненные веществом, которое необходимо вывести из клетки, например гормонами или ферментами внеклеточного действия. Когда такие везикулы достигают плазматической мембраны, их липидная мембрана сливается с ней, давая, таким образом, возможность содержимому выйти во внешнюю среду.

7. Полимерия – явление, когда несколько (2 и более) неаллельных генов отвечают за развитие одного и того же признака, причем степень развития признака зависит от общего количества доминантных генов, влияющих на признак (прим.: яйценоскость кур, вес тела, степень пигментации кожи).

Билет №6

4. Особенность внешнего строения мирацидия: первая личиночная стадия индивидуального развития паразитических плоских червей - сосальщиков. Тело мирацидия продолговатое, одето крупными ресничными клетками, расположенными обычно в 4–6 продольных рядов. На переднем конце тела открываются железы проникновения (остаток кишечника, изменившего свою первоначальную функцию); их выделения облегчают внедрение мирацидия в тело промежуточного хозяина. У мирацидиев многих видов впереди имеется Х-образный пигментированный глазок. Обычно мирацидии выходит из яйца в воде, некоторое время плавает, затем внедряется в тело промежуточного хозяина (большей частью моллюска) и превращается в спороцисту.

5. Где образуются лизосомы и секреторные пузырьки? Комплекс Гольджи - органоид эукариотических клеток. Представляет собой образованную мембраной систему плоских цистерн, вакуолей и мелких пузырьков. В аппарат Гольджи поступают синтезированные на мембранах эндоплазматической сети белки и липиды. Эти соединения, а также синтезируемые в комплексе полисахариды «упаковываются» в гранулы и затем либо используются самой клеткой, либо выводятся из неё. Аппарат Гольджи образует лизосомы, сократительные вакуоли простейших, а также компоненты клеточной стенки у растений. Особенно хорошо этот органоид развит в секреторных клетках, напр. в вырабатывающих слизь клетках кишечника.

6. Триплетность — единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов, т.е. одна аминокислота задается последовательностью из трех нуклеотидов, называемой кодоном. В ДНК имеются четыре основания (А, T, Г, C), а в белках -20 аминокислотных остатков; синглетный код мог бы кодировать только 4 аминокислотных остатка, дублетный - 16 аминокислот, а триплетный образует 64 разных кодона.

7. Плейотропия — это действие одного гена на несколько фенотипических признаков. Особенно характерна плейотропия для генов, кодирующих сигнальные белки.

Прим.: ген, обуславливающий рыжие волосы, обуславливает более светлую окраску кожи и появление веснушек; арахнодактилия, вызываемая доминантной мутацией, проявляется одновременно в изменениях пальцев рук и ног, вывихах хрусталика глаза и врождённых пороках сердца.

8. Что происходит с хромосомой во время метафазы первого мейотического деления? Хромосомы располагаются в экваториальной плоскости веретена примерно на равном расстоянии от обоих полюсов деления, образуя метафазную пластинку.

9. Заражение человека описторхозом: через поедание сырой или вяленой рыбы.

10. 3 климатических фактора: Экологические факторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм.

§ Абиотические — факторы неживой природы:

-климатические: годовая сумма температур, среднегодовая температура, влажность, давление воздуха

- эдафические (эдафогенные): механический состав почвы, воздухопроницаемость почвы, кислотность почвы, химический состав почвы

- орографические: рельеф, высота над уровнем моря, крутизна и экспозиция склона

- химические: газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность

- физические: шум, магнитные поля, теплопроводность и теплоёмкость, радиоактивность, интенсивность солнечного излучения

§ Биотические — связанные с деятельностью живых организмов:

- фитогенные — влияние растений

- микогенные — влияние грибов

- зоогенные — влияние животных

- микробиогенные — влияние микроорганизмов

§ Антропогенные (антропические):

- физические: использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации

- химические: использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта

-биологические: продукты питания; организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания

- социальные — связанные с отношениями людей и жизнью в обществе

11. Особенности человека как объекта генетики.

Генетика человека - область генетики и медицины изучающая законы наследственности и изменчивости у человека.

Человек имеет ряд особенностей, затрудняющих проведение генетических исследований. Такими особенностями являются:

— большое число хромосом в кариотипе (2n=46);

— большая продолжительность детства (т. е. времени от рождения до наступления половозрелоcти) и медленная смена поколений;

— одноплодность (за одну беременность рождается, как правило, один ребенок; исключения рождение близнецов редки);

— малое число детей в браке;

—невозможность формировать необходимую схему брака (т.е. скрещивания) и невозможность использования искусственного мутагенеза.

В то же время у человека как объекта генетических исследований есть и свои достоинства:

- почти исчерпывающие сведения по анатомии и физиологии;

- большое число мутаций (постоянно пополняемых и в наше время);

- многочисленность человеческой популяции, что всегда позволяет выбрать необходимую для исследований схему брака.

Типы наследования и формы проявления генетических признаков у людей весьма разнообразны (для человека характерны все известные в генетике типы наследования признаков: доминантный, кодоминантый, рецессивный, аутосомный, сцепленный с полом и т. д.); кроме того, как уже говорилось выше, человек как объект генетических исследований имеет ряд особенностей. Все это обусловливает необходимость применения специальных методов при изучении генетики человека.

Основу генетического анализа составляет гибридологический анализ, основанный на анализе наследования признаков при скрещиваниях. Гибридологический анализ, основы которого разработал основатель современной генетики Г. Мендель, основан на следующих принципах:

1. Использование в качестве исходных особей (родителей), форм, не дающих расщепления при скрещивании, т.е. константных форм.

2. Анализ наследования отдельных пар альтернативных признаков, то есть признаков, представленных двумя взаимоисключающими вариантами.

3. Количественный учет форм, выщепляющихся в ходе последовательных скрещиваний и использование математических методов при обработке результатов.

4. Индивидуальный анализ потомства от каждой родительской особи.

5. На основании результатов скрещивания составляется и анализируется схема скрещиваний.

Гибридологическому анализу обычно предшествует селекционный метод. С его помощью осуществляют подбор или создание исходного материала, подвергающегося дальнейшему анализу (например, Г. Мендель, который по существу является основоположником генетического анализа, начинал свою работу с получения константных – гомозиготных – форм гороха путём самоопыления);

Однако в некоторых случаях метод прямого гибридологического анализа оказывается неприменим. Например, при изучении наследования признаков у человека необходимо учитывать ряд обстоятельств: невозможность планирования скрещиваний, низкая плодовитость, длительный период полового созревания. Поэтому кроме гибридологического анализа, в генетике используется множество других методов.

Цитогенетический метод. Заключается в цитологическом анализе генетических структур и явлений на основе гибридологического анализа с целью сопоставления генетических явлений со структурой и поведением хромосом и их участков (анализ хромосомных и геномных мутаций, построение цитологических карт хромосом, цитохимическое изучение активности генов и т. п.). Частные случаи цитогенетического метода – кариологический, кариотипический, геномный анализ.

Популяционный метод. На основе популяционного метода изучают генетическую структуру популяций различных организмов: количественно оценивают распределение особей разных генотипов в популяции, анализируют динамику генетической структуры популяций под действием различных факторов (при этом используют создание модельных популяций).

Молекулярно-генетический метод представляет собой биохимическое и физико-химическое изучение структуры и функции генетического материала и направлен на выяснение этапов пути «ген → признак» и механизмов взаимодействия различных молекул на этом пути.

Мутационный метод позволяет установить особенности, закономерности и механизмы мутагенеза, помогает в изучении структуры и функции генов. Особое значение мутационный метод приобретает при работе с организмами, размножающимися бесполым путём, и в генетике человека, где возможности гибридологического анализа крайне затруднены.

Генеалогический метод (метод анализа родословных). Позволяет проследить наследование признаков в семьях. Используется для определения наследственного или ненаследственного характера признака, доминантности или рецессивности, картирования хромосом, т. е. для установления принадлежности гена, кодирующего данный признак, к определенной группе сцепления, сцепленности с Х- или Y-хромосомами, для изучения мутационного процесса, особенно в случаях, когда необходимо отличить вновь возникшие мутации от тех, которые носят семейный характер, т. е. возникли в предыдущих поколениях. Как правило, генеалогический метод составляет основу для заключений при медико-генетическом консультировании (если речь не идет о хромосомных болезнях).

Близнецовый метод, заключающийся в анализе и сравнении изменчивости признаков в пределах различных групп близнецов, позволяет оценить относит, роль генотипа и внешних условий в наблюдаемой изменчивости. Особенно важен этот метод при работе с малоплодовитыми организмами, имеющими поздние сроки наступления половой зрелости (например, крупный рогатый скот), а также в генетике человека.

12. Экологические категории организмов: продуценты, консументы, редуценты. (билет № 5. 8, 3. 10).

В экосистемах существуют три экологические группы организмов, три важных функциональных царства, но они не идентичны систематическим царствам.

Консументы (лат. consumo — потребляю, также гетеротрофные организмы, гетеротрофы) — организмы, неспособные синтезировать органические вещества из неорганических. Потребляют органические вещества в готовом виде (1-го порядка — растительноядные, 2-го и больших порядков — плотоядные и хищники; всеядные животные). Являются вторым, третьим и далее звеньями пищевой цепи. (…)

Эти группы организмов составляют трофические уровни. Таким образом, 1 трофический уровень — продуценты, 2 трофический уровень — консументы первого порядка (фитофаги), 3 трофический уровень — консументы второго порядка (мясоеды) и т.д.

Билет №7

4. Церкарии помимо хвоста имеют две присоски для прикрепления к водным растениям. Прикрепившись, они покрываются оболочкой и образуют цисту.

5. Цитоплазматическая мембрана – В состав плазматической мембраны входят белки и липиды. Они упорядоченно расположены и соединены друг с другом химическими взаимодействиями. Плазмалемма стоит из молекул белков и фосфолипидов. Эти молекулы удерживаются с помощью гидрофильно-гидрофобных взаимодействий. Молекулы фосфолипидов расположены в два ряда — гидрофобными концами внутрь, гидрофильными головками к внутренней и внешней водной среде. В отдельных местах бислой фосфолипидов пронизан белковыми молекулами, образуя поры, через которые проходят водорастворимые вещества. Другие белковые молекулы пронизывают бислой липидов наполовину с одной или другой стороны. На поверхности мембран эукариотических клеток имеются периферические белки. В состав плазматической мембраны эукариотических клеток входят также полисахариды. Их короткие, сильно разветвленные молекулы ковалентно связаны с белками (образуя гликопротеиды) или липидами (образуя гликолипиды). Содержание полисахаридов в мембранах составляет 2— 10 % по массе. Полисахаридный слой толщиной 10-20 нм, покрывающий сверху плазмалемму животных клеток, получил название гликокаликс.

6. Однозначность - каждый триплет (кодон) кодирует только одну аминокислоту.

7. Множественный аллелизм — это существование в популяции более двух аллелей данного гена. В популяции оказываются не два аллельных гена, а несколько. Возникают в результате разных мутаций одного локуса. В популяциях существует множество аллелей, для каждого гена. Это следует из сложной структуры гена — замена любого из нуклеотидов или иные мутации приводят к появлению новых аллелей. Так, для хорошо изученных у человека глобиновых генов известно несколько сотен аллелей, лишь около десятка из них приводит к серьёзным патологиям. Прим.: наследование групп крови у человека.

8. Хромосома во время анафазы 1 мейотического деления: к полюсам клетки расходятся хромосомы, а не хроматиды. В дочерние клетки попадают только по одной из пары гомологичных хромосом. 9. Заражение человека параганимозом: при употреблении в пищу плохо обработанных речных раков и крабов. 10. Правило оптимума: Зона оптимума — это тот диапазон действия фактора, который наиболее благоприятен для жизнедеятельности. Отклонения от оптимума определяют зоны пессимума. В них организмы испытывают угнетение. Минимально и максимально переносимые значения фактора — это критические точки, за которыми организм гибнет. Благоприятная сила воздействия называется зоной оптимума экологического фактора или просто оптимумом для организма данного вида. Чем сильнее отклонение от оптимума, тем больше выражено угнетающее действие данного фактора на организмы (зона пессимума).

11. Ядерный геном человека - представлен молекулой ДНК. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках — долговременное хранение информации о структуре РНК и белков. С химической точки зрения ДНК — это длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков — нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара (дезоксирибо