Вопрос №35. Основные положения теории Дарвина.

См билет №34

Его заслуга: вскрыл основные причины, кот движут эволюцию.

Дарвин вводит понятие естественного отбора. Основой явл изменчивость организма.

«происхождение видов путем естественного отбора» - Ч.Дарвин (1859)

1871 – «происхождение человека и половой отбор»

Осноные движ силы эволюции:

1.Наследственная изменчивость

2.Борьба за существование

3.Естественный отбор

2 типа изменчивости:

· Групповой(не наследуется, находится в прямой зависимости от факторов среды)ю на море люди становятся загорелыми

· Индивидуальная (возникает у отдельных организмов в результате неопределенных факторов среды, наследуется)

Основное свойство живого: способность к неограниченному размножению.

Перенаселения нет. Следовательно, есть фактор препятствующий – фактор ограниченности природных ресурсов(еды, территории) – приводит к борьбе за существование.

Борьба за существование приводит к накоплению полезных признаков(сильнейшие оставляют потомство и накапливают полезные признаки)

Монофилитическая теория Дарвина: «все виды произошли из одного вида»

Вопрос №36. Синтетическая теория эволюции(20 век)

Теория Дарвина подверглась изменениям в связи с развитием генетики.

Четвериков – «популяционная генетика». Из его работ стало ясно, что отбору подвергаются не отдельные особи, а генотип всей популяции.

Популяция – совокупность особей одного вида, занимающая определенную территорию, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от других подобных групп.

Для существования популяция должна быть минимальная численность. Вид состоит из нескольких популяций (бурый медведь обитает в Канаде и на Урале. Исключение: белый медведь живет только в Арктике

Основные движущие силы эволюции:

1.Мутационный процесс – основа разнообразие особей в популяции

2.Популяционные волны – количественные колебания численности особей из-за различных причин: пожары, засухи, похолодания, урожа-неурожай, любая кастрофа. Этот фактор может резко менять число мутаций, возникает эволюц предпочтения как закрепления сохранившихся генотипов (выживает тот, кому повезло)

3.Изоляция – возникновение борьеров, препятствий, уменьшающих возможность обмена генетической информацией с другими группами данного вида.

4.Естественный отбор – воздействует не на отдельную особь, а на популяцию.

Селекция – выведение новых парод искусственно. Виды создать нельзя (лошадь + осел= мул)

Мутационный процесс идет на разрушение генотипа, не создает сильнейших особей – они не полноценны.

Вопрос №37.

В. И. Вернадский.

Биосфера (греч. bios – жизнь, sphaira – шар, сфера) – сложная наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Это одна из важнейших геосфер Земли, являющаяся основным компонентом природной среды, окружающей человека.

По современным представлениям, биосфера – это особая оболочка земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Эти представления базируются на учении В. И. Вернадского(1863 –1945) о биосфере, являющимся крупнейшим из обобщений в области естествознания в ХХ в. Важнейшая значимость его учения во весь рост проявилась лишь во второй половине века. Этому способствовало развитие экологии и, прежде всего глобальной экологии, где биосфера является основополагающим понятием.

Учение Вернадского о биосфере – это целостное фундаментальное учение, органично связанное с важнейшими проблемами сохранения и развития жизни на Земле, знаменующее собой принципиально новый подход к изучению планеты как развивающейся саморегулирующейся системы в прошлом, настоящем и будущем.

По представлениям В. И. Вернадского, биосфера включает в себя живое вещество, образованное совокупностью организмов; биогенное вещество, которое создается в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, торф, известняки и др.); косное вещество, которое формируется без участия живых организмов (магматические горные породы); биокосное вещество, представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов и небиологических процессов (например, почвы); а также радиоактивное вещество, вещество космического происхождения (метеориты и др.) и рассеяные атомы. Все эти семь типов веществ геологически связаны между собой.

Косное вещество биосферы.

Границы биосферы определяются факторами земной среды, которые делают невозможным существование живых организмов. Верхняя граница проходит примерно на высоте 20 км от поверхности планеты и ограничена слоем озона, который задерживает губительные для жизни коротковолновую часть ультрафиолетового излучения Солнца. Таким образом, живые организмы могут существовать в тропосфере и нижних слоях стратосферы. В гидросфере земной коры организмы проникают на всю глубину Мирового океана - до 10-11 км. В литосфере жизнь встречается на глубине 3,5-7,5 км, что обусловлено температурой земных недр и условием проникновения воды в жидком состоянии.

Атмосфера.

Газовая оболочка состоит в основном из азота и кислорода. В небольших количествах в ней содержится диоксид углерода (0,03%) и озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и биологические процессы на поверхности Земли и в водной среде. Для биологических процессов наибольшее значение имеют: кислород, используемый для дыхания и минерализации мертвого органического вещества, диоксид углерода, участвующий в фотосинтезе, и озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. Азот, диоксид углерода, пары воды образовались в значительной мере благодаря вулканической деятельности, а кислород - в результате фотосинтеза.

Гидросфера.

Вода - важнейший компонент биосферы и один из необходимых факторов существования живых организмов. Основная ее часть (95%) находится в Мировом океане, который занимает около 70% поверхности земного шара и содержит 1300 млн. км3. Поверхностные воды (озера, реки) включают всего 0,182 млн. км3, а количество воды в живых организмах составляет всего 0,001 млн. км3. Значительные запасы воды (24 млн. км3) содержат ледники. Большое значение имеют газы, растворенные в воде: кислород и диоксид углерода. Их количество широко варьирует от температуры и присутствия живых организмов. Диоксида углерода, содержащегося в воде, в 60 раз больше, чем в атмосфере. Гидросфера формировалась в связи с развитием литосферы, которая в течение геологической истории Земли выделяла большое количество водяного пара.

Литосфера.

Основная масса организмов, обитающих в пределах литосферы, находится в почвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров. Почва включает минеральные вещества, образующиеся при разрушении горных пород, и органические вещества - продукты жизнедеятельности организмов.

Живые организмы (живое вещество).

Хотя границы биосферы довольно узки, живые организмы в их пределах распределены очень неравномерно. На большой высоте и в глубинах гидросферы и литосферы организмы встречаются относительно редко. Жизнь сосредоточена главным образом на поверхности Земли, в почве и в приповерхностном слое океана. Общую массу живых организмов оценивают в 2,43х1012т. Биомасса организмов, обитающих на суше, на 99,2% представлена зелеными растениями и 0,8% - животными и микроорганизмами. Напротив, в океане на долю растений приходится 6,3%, а на долю животных и микроорганизмов - 93,7% всей биомассы. Жизнь сосредоточена главным образом на суше. Суммарная биомасса океана составляет всего 0,03х10 12 т, или 0,13% биомассы всех существ, обитающих на Земле.

Вопрос №38. Генетика и ее роль в биологии.

Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости организма.

Первые опыты по наследственности были проведены Гевргом Менделем в 1865

Наследственность – способность организма передавать свои признаки и особенности развития потомству

Изменчивость – способность организма изменяться в процессе индивидуального развития под действием факторов среды. Изменчивость показывает нестабильность наследственности. Половые клетки – гаметы. При бесполом размножении разлогаются соматические клетки.

Структурные задатки признаков – гены. Ген – участок молекулы ДНК, ответственный за появление какого-либо признака. Ген явл единицей наследственности.

Плейотропия - множественная реализация генов

Генотип – совокупность всех наследственных генов, полученных от родителей. Есть у каждого живого существа, содержится в каждой молекуле ДНК. А ДНК есть в каждом ядре клетки.

Фенотип – совокупность внешних и внутренних признаков, которые проявляются у организма в течении жизни. Всегда меньше, чем генотип.

Признаки:

Доминантные – проявляются почти всегда, обозначаются большими буквами

Рецессивные – проявл иногда, обозначаются маленькими буквами

Половые хромосомы: Х и У. пол формируется: ХХ – гомогометный, ХУ – гетерогометный.

У человека: ХХ – женщины, ХУ – мужчины.

От женщин не зависит какого пола будет ребенок.

У млекопитающих, рептилий, мух женский пол – гомогометный, у мужчин – гетерогометный

У птиц, рыб, бабочек самцы – гомогометные, самки – гетерогометные

Закономерности изменчивости:

1.Модификационная – не связана с изменением генотипа. Возникает у организма под влиянием условий среды. Приводит к разнообразию фенотипов. Носит приспособительный (массовый) характер. Зайцы становятся белыми, когда выпадает снег. Способствует выживанию особей.

2.Наследственная – затрагивает генотип и передается по наследству. Быает:

· Комбинативной – появление новых сочетаний признаков в следствии перекомбинации генов. Основой комбинац изменчивости – половой процесс (дети никогда не копируют родителей)

· Мутационный – определение введено Дефризом. Мутация с лат «изменение». Изменение генотипического материала хромоссом и генов. Признаки: генотипы наследуются, мутации чаще всего вредные, приводят к образованию новых признаков. В основе лежит появление новых типов белков.

Мутаген – фактор, кот приводит к мутации (радиация, отравляющие вещества: алкоголь, табак, вирусы, неадекватный температурный режим)