Подцарство Настоящие водоросли.

Классификация грибов.

Царство грибов. Грибы — группа бесхлорофилловых эукариот, включающая представителей двух типов: миксомицеты и грибы. Это гетеротрофные формы, использующие энергию, образующую­ся при расщеплении органических соединений. Как и у животных, у гетеротрофных грибов и миксомицетов запасающим веществом является полисахарид гликоген.

К миксомицетам (или слизистым грибам} относят более 400 видов. Тело миксомицетов состоит из множества ядер и цито­плазмы, не разделенной на отдельные клетки. Такое многоядер­ное тело называется плазмодием. Плазмодий миксомицетов имеет вид беловато-желтоватой слизистой массы, которую иногда можно увидеть среди преющих листьев или в сыром трухлявом пне. Выпуская ложноножки, миксомицеты могут передвигаться и пи­таться, подобно амебе.

Миксомицеты, по-видимому,— потомки бесцветных жгутико­вых, стоявших у оснований трех стволов: растений, животных и грибов.

Тип грибов включает от 89 000 до 100 000 видов бесхлорофилльных растений. Сюда относят такие разнообразные формы, как хлебная плесень, плесневый грибок пенициллум, шляпочные съедобные грибы, трутовики. Общая особенность для столь разно­образных форм -- образование вегетативного тела гриба из нитей (гифов). Эти гифы образуют грибницу (мицелий). В строении тела грибов наблюдается переход от неклеточного (сифонового) к многоклеточному строению.

Гаметы большинства грибов подвижны и несут два жгутика. Клеточная оболочка обычно состоит из хитина — того же вещества, из которого образованы покровы тела членистоногих жи­вотных

 

 

ЭУКАРИОТЫ. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЭУКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ

Надцарство эукариот.

Основные признаки эукариот:

— клетка разделена на цитоплазму и ядро;

— большая часть ДНК сосредоточена в ядре. Именно ядерная ДНК отвечает за большую часть процессов жизнедеятельности клетки и за передачу наследственности дочерним клеткам;

— ядерная ДНК расчленена на несколько нитей, не замкнутых в кольцо;

— эти нити линейно вытянуты внутри хромосом, отчетливо видных в процессе митоза;

— всегда есть митохондрии (у зеленых растений есть еще и пластиды);

— есть митоз;

— свойствен половой процесс;

— перекомбинация наследственного материала обеспечивает­ся мейозом и половым процессом;

— образуются гаметы;

— есть настоящие жгутики;

— характерны пищеварительные вакуоли;

Эукариоты делятся на три царства: растений, грибов, жи­вотных.

Царство растений. Сюда относят зеленые растения с авто-трофным питанием. Очень редко встречается гетеротрофность. У зеленых растений всегда есть пластиды. Клет­ки, как правило, имеют наружную оболочку из целлюлозы. Царст­во растений подразделяется на три полцарства; настоящие во­доросли, багрянковые (красные водоросли) и высшие растения.

Общая характеристика животных. Все животные — гетеро­трофные организмы. Они активно добывают органические ве­щества, поедая, как правило, живые организмы. С подвижностью связана и другая важная особенность живот­ных — отсутствие у клетки животных наружной оболочки. Нали­чие в клетках животных нерастворимых в воде твердых запасаю­щих веществ (например, крахмал) препятствовало бы подвиж­ности. Вот почему основным запасающим веществом у животных является легко растворимый полисахарид — гликоген. Царство животных распадается на два подцарства: простей­ших (или одноклеточных) и многоклеточных животных

Царство грибов. Грибы — группа бесхлорофилловых эукариот, включающая представителей двух типов: миксомицеты и грибы. Это гетеротрофные формы, использующие энергию, образующую­ся при расщеплении органических соединений.

 

 

Доядерные организмы

Доядерные организмы (прокариоты) — организмы, клетки которых не имеют ограниченного мембраной ядра. К ним относятся все бактерии, включая архебактерий и цианобактерий. Аналогом ядра у них является структура, состоящая из ДНК, белков и РНК. Генетическая система (генофор) закреплена на клеточной мембране и соответствует примитивной хромосоме.

 

Митоз у прокариот отсутствует. Они лишены хлоропластов, митохондрий, аппарата Гольджи, центриолей. Рибосомы имеются, но отличаются по составу белков и размеру от клеток эукариот. Основной компонент клеточной стенки — муреин (гликопептид).

(кокки,бациллы)

 

Теории происхождения жизни

 

1.креационизм (жизнь была создана Творцом);

2.самопроизвольное зарождение (самозарождение; жизнь возникала неоднократно из неживого вещества);

3.гипотеза стационарного состояния (жизнь существовала всегда);

4.гипотеза панспермии (жизнь занесена на Землю с других планет);

5.биохимические гипотезы (жизнь возникла в земных условиях в ходе процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам, т.е. в результате биохимической эволюции).

6.теория Чарльза Дарвина, о том, что все живое развилось от одноклеточного организма от простого к сложному путем долгой эволюции и путем естественного отбора

 

 

Научные методы исследования

два основных уровня научного познания: эмпирический и теоретический

Эмпирический уровень познания включает в себя

- наблюдение явлений,

- накопление и отбор фактов

- установление связей между ними.

Эмпирический уровень - это этап сбора данных (фактов) о социальных и природных объектах

 

Теоретический уровень познания связан с преобладанием мыслительной деятельности, с осмыслением эмпирического материалв, его переработкой. На теоретическом уровне раскрывается

- внутренняя структура и закономерности развития систем и явлений

- их взаимодействие и обусловленность.

 

Общие методы научного познания обычно делят на две большие группы:

методы эмпирического исследования (наблюдение, сравнение, измерение, эксперимент);

методы теоретического исследования (абстрагирование, анализ и синтез, идеализация, индукция и дедукция, мысленное моделирование, восхождение от абстрактного к конкретному и др.).

 

Методы эмпирического исследования

наблюдение,

сравнение,

измерение,

эксперимент

материальное моделирование

Наблюдение

 

Mетоды, используемые на теоретическом уровне исследований

К таким методам принято относить

абстрагирование,

аксиоматический,

анализ и синтез,

идеализация,

индукцию и дедукцию,

мысленное моделирование,

восхождение от абстрактного к конкретному

Абстрагирование

 

Органеллы клетки

Строение растительной клетки: целлюлозная оболочка, мембрана, цитоплазма с органоидами, ядро, вакуоли с клеточным соком.

Наличие пластид — главная особенность растительной клетки.

Функции клеточной оболочки — определяет форму клетки, защищает от факторов внешней среды.

Плазматическая мембрана — тонкая пленка, состоит из взаимодействующих молекул липидов и белков, отграничивает внутреннее содержимое от внешней среды, обеспечивает транспорт в клетку воды, минеральных и органических веществ путем осмоса и активного переноса, а также удаляет продукты жизнедеятельности.

Цитоплазма — внутренняя полужидкая среда клетки, в которой расположено ядро и органоиды, обеспечивает связи между ними, участвует в основных процессах жизнедеятельности.

Эндоплазматическая сеть — сеть ветвящихся каналов в цитоплазме. Она участвует в синтезе белков, липидов и углеводов, в транспорте веществ. Рибосомы — тельца, расположенные на ЭПС или в цитоплазме, состоят из РНК и белка, участвуют в синтезе белка. ЭПС и рибосомы — единый аппарат синтеза и транспорта белков.

Митохондрии — органоиды, отграниченные от цитоплазмы двумя мембранами. В них окисляются органические вещества и синтезируются молекулы АТФ с участием ферментов. Увеличение поверхности внутренней мембраны, на которой расположены ферменты за счет крист. АТФ — богатое энергией органическое вещество.

Пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты), их содержание в клетке — главная особенность растительного организма. Хлоропласты — пластиды, содержащие зеленый пигмент хлорофилл, который поглощает энергию света и использует ее на синтез органических веществ из углекислого газа и воды. Отграничение хлоропластов от цитоплазмы двумя мембранами, многочисленные выросты — граны на внутренней мембране, в которых расположены молекулы хлорофилла и ферменты.

Комплекс Гольджи — система полостей, отграниченных от цитоплазмы мембраной. Накапливание в них белков, жиров и углеводов. Осуществление на мембранах синтеза жиров и углеводов.

Лизосомы — тельца, отграниченные от цитоплазмы одной мембраной. Содержащиеся в них ферменты ускоряют реакцию расщепления сложных молекул до простых: белков до аминокислот, сложных углеводов до простых, липидов до глицерина и жирных кислот, а также разрушают отмершие части клетки, целые клетки.

Вакуоли — полости в цитоплазме, заполненные клеточным соком, место накопления запасных питательных веществ, вредных веществ; они регулируют содержание воды в клетке.

Ядро — главная часть клетки, покрытая снаружи двух мембранной, пронизанной порами ядерной оболочкой. Вещества поступают в ядро и удаляются из него через поры. Хромосомы — носители наследственной информации о признаках организма, основные структуры ядра, каждая из которых состоит из одной молекулы ДНК в соединении с белками. Ядро — место синтеза ДНК, и-РНК, р-РНК.

 

 

Строение животной клетки

Наличие наружной мембраны, цитоплазмы с органоидами, ядра с хромосомами.

Наружная, или плазматическая, мембрана — отграничивает содержимое клетки от окружающей среды (других клеток, межклеточного вещества), состоит из молекул липидов и белка, обеспечивает связь между клетками, транспорт веществ в клетку (пиноцитоз, фагоцитоз) и из клетки.

Цитоплазма — внутренняя полужидкая среда клетки, которая обеспечивает связь между расположенными в ней ядром и органоидами. В цитоплазме протекают основные процессы жизнедеятельности.

 

Органоиды клетки:

 

1) эндоплазматическая сеть (ЭПС) — система ветвящихся канальцев, участвует в синтезе белков, липидов и углеводов, в транспорте веществ в клетке;

 

2) рибосомы — тельца, содержащие рРНК, расположены на ЭПС и в цитоплазме, участвуют в синтезе белка. ЭПС и рибосомы — единый аппарат синтеза и транспорта белка;

 

3) митохондрии — «силовые станции» клетки, отграничены от цитоплазмы двумя мембранами. Внутренняя образует кристы (складки), увеличивающие ее поверхность. Ферменты на кристах ускоряют реакции окисления органических веществ и синтеза молекул АТФ, богатых энергией;

 

4) комплекс Гольджи — группа полостей, отграниченных мембраной от цитоплазмы, заполненных белками, жирами и углеводами, которые либо используются в процессах жизнедеятельности, либо удаляются из клетки. На мембранах комплекса осуществляется синтез жиров и углеводов;

 

5) лизосомы — тельца, заполненные ферментами, ускоряют реакции расщепления белков до аминокислот, липидов до глицерина и жирных -.кислот, полисахаридов до моносахаридов. В лизосомах разрушаются отмершие части клетки, целые и клетки.

 

Клеточные включения — скопления запасных питательных веществ: белков, жиров и углеводов.

 

Ядро — наиболее важная часть клетки. Оно покрыто двухмембранной оболочкой с порами, через которые одни вещества проникают в ядро, а Другие поступают в цитоплазму. Хромосомы — основные структуры ядра, носители наследственной информации о признаках организма. Она передается в процессе деления материнской клетки дочерним клеткам, а с половыми клетками — дочерним организмам. Ядро — место синтеза ДНК, иРНК, рРНК.

 

16. Наследственность, изменчивость и среда

Наследственность — способность живых организмов передавать от поколения к поколению анатомические, физиологические, биохимические особенности своей организации.

Изменчивость — способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Изменчивость отражает взаимосвязь организма с внешней средой. Различают две основные формы изменчивости: фенотипическую (ненаследственную) и генотипическую (наследственную). Фенотипическая изменчивость проявляющаяся в изменении всего комплекса морфофизиологических и биохимических признаков организма на протяжении его индивидуальной жизни, и модификационная, являющаяся результатом взаимодействия среды и процессов развития. Степень изменяемости признака в зависимости от условий среды в мутационной изменчивости называют нормой реакции. Норма реакции определяется генотипом. Наследуется не признак, а способность формировать определенный фенотип в конкретных условиях. Фенотипические признаки не передаются от родителей к потомкам, наследуется лишь норма реакции, т. е. характер реагирования на изменение окружающих условий.Генотипическая изменчивость бывает комбинативпой и мутационной.

Комбинативная связана с появлением новых соединений генов в генотипе

Наследственные гены при этом не меняются, но образование их новых соединений приводит к появлению организмов с другим генотипом и фенотипом.

 

 

Размножение клеток

Размножение или пролиферация (от лат. proles — потомство, ferre — не-сти) клеток — это процесс, который приводит к росту и обновлению клеток. Данный процесс характерен как для одноклеточных, так и многоклеточных организмов.
Одноклеточные организмы размножаются простым делением надвое, множественным делением или другим путем. У бактерий и одноклеточных животных удвоение клеток представляет собой размножение их как самостоятельных организмов, поскольку из исходной формы образуется две новые клетки, каждая из которых является организмом. Соматические клетки многоклеточных организмов размножаются путем сложного деления, которое получило название митотического. Образовавшиеся в результате деления дочерние клетки подобны исходной (материнской) клетке, отличаясь от последней лишь меньшими размерами..
В митотическом делении клетки различают две стороны — разделение исходного ядра на два дочерних ядра (равное деление хромосом), называемое кариокинезом и представляющее собой, по существу, хромосомный цикл, и следующее затем разделение цитоплазмы с образованием двух дочерних клеток, называемое цитокинезом и представляющее собой цитоплазматический цикл. Каждая из дочерних клеток содержит одно дочернее ядро.
Кариокинез и цитокинез протекают синхронно.Существенной особенностью митотического деления является то, что оно в значительной мере сходно у всех организмов. Совокупность процессов, про-исходящих в клетке от одного деления до другого, получило название митоти-ческого цикла.
Митотический цикл состоит из двух стадий — стадии покоя или интер-фазы и стадии деления или митоза (от греч. rnitos — нить), обозначаемого сим-волом м. Термины «митоз» и «кариокинез» — синонимы. Интерфаза доступна для оценки качественно и количественно, точно так же доступен для измерения и митоз. В частности, для измерения интенсивности количества митозов ис-пользуют так называемый митотический индекс, под которым понимают число митозов на 1000 клеток. Данные о митотическом индексе имеют важное практическое значение, особенно в медицинской практике (в оценке ин-тенсивности регенерации органов, действия лекарственных веществ и т. д.).
Интерфаза предшествует митозу, и функциональное содержание ее за-ключается в том, что в ней происходит синтез ДНК (рис. 58), причем ее дли-тельность составляет не менее 90% в течение всего клеточного цикла. Различают три последовательных периода интерфазы, а именно: пресин-тетический, синтетический и постсинтетический.
Пресинтетический период (G1), который часто называют еще первым ин-тервалом (от англ. gap — интервал), является начальным периодом интерфазы. В этот период ДНК еще не синтезируется, однако происходит накопление РНК и белков, в том числе и белков, необходимых для синтеза ДНК. Увеличивается количество митохондрий. Обычно этот период длится 12-24 часа.
Синтетический период (S) следует за G1-периодом и характеризуется тем, что в этот период в клетке происходит синтез (репликация) ДНК, в результате чего количество ее удваивается. В этот период продолжается также синтез РНК и белков. Очень важно, что к концу этого периода каждая из хромосом удваивается и состоит уже из двух сестринских хроматид, удерживаемых цен-тромерои. Можно сказать, что наиболее фундаментальной особенностью S-периода является репликация генов и удвоение набора генов каждой дуплицированной хромосомы. Длительность S-периода обычно составляет около 5 часов.
Постсинтетический период (G2) характеризуется остановкой синтеза ДНК и накоплением энергии. Однако продолжается синтез РНК и белков, форми-рующий нити веретена деления. Длительность G2-периода составляет 3—6 ча-сов.
Митоз совершается на протяжении четырех последовательных фаз, а именно: профазы, метафазы, анафазы и телофазы (рис. 59.).
В профазе в начале происходит конденсация и спирализация (скручива-ние) хромосом, в результате чего они становятся видимыми при микроскопии окрашенных препаратов. Увеличивается диаметр каждого завитка. Ядерная мембрана растворяется под действием ферментов, ядрышко исчезает. Центросома делится на две центриоли, после чего последние расходятся к полюсам клетки. Отмечается также фосфорилирование отдельных клеточных белков. Затем между полюсами начинает формироваться ахромати-новая фигура, похожая на веретено. Оно состоит из белка и РНК. К концу этой фазы ахроматиновая фигура вытягивается вдоль клетки, становясь веретеном. Структурно веретено представляет собой двухполюсную структуру, построенную из микротрубочек и различных белков. Хроматиды (сестринские хроматиды) удерживаются вместе центромерои. Длительность профазы составляет примерно 30-60 минут.
В метафазе хромосомы располагаются на экваторе веретена. Они имеют вид толстых образований, плотно свернутых спиралью, что облегчает подсчет и изучение их структуры с помощью микроскопа. Будучи прикрепленными к ни-тям веретена центромерои, к которой прикрепляются особые белковые ком-плексы (кине-тофоры), связанные с отдельными микротрубочками хроматиды, пока удерживаются вместе, но плечи их уже разъединены. Длительность мета-фазы составляет 2—10 минут.
В анафазе наступает разделение кинетохоров, а затем и продольное раз-деление хромосом, в результате чего каждая сестринская хро-матида имеет собственную центромеру и становится дочерней хромосомой. Хромосомы уд-линяются и двигаются к соответствующим полюсам веретена. Анафаза длится 2-3 минуты. Репликация хромосомных концов (теломер), длина которых со-ставляет 2—20 кб., требует теломеразы.
В телофазе (от греч. telos — конец) дочерние хромосомы достигают по-люсов, вытягиваются и деспирализуются. Кинетохорные трубочки исчезают. Образуется ядерная оболочка, вновь появляется ядрышко. Длительность со-ставляет 20-30 минут.
На заключительном этапе клеточного деления происходит ци-токинез, который начинается еще в анафазе. Этот процесс заканчивается образованием в экваториальной зоне клетки перетяжки, которая разделяет делящуюся клетку на две дочерние клетки. Перетяжка обеспечивается сокращением кольца, сфор-мированного филаментами актиновой природы.
В отличие от соматических клеток животных в клетках растений из-за ригидности их стенок вместо образования сократительного кольца формирует-ся пластинка между будущими дочерними клетками. На каждой из сторон этой пластинки откладывается целлюлоза, после чего она становится клеточной стенкой.
Каждое клеточное деление является непрерывным процессом, поскольку ядерные и цитоплазматические фазы, вопреки различиям в содержании и по значению, координированы во времени.
Упорядоченность клеточных делений у эукариотов зависит от координа-ции событий в клеточном цикле. У эукариот эта координация осуществляется путем регуляции трех переходных периодов в клеточном цикле, а именно: вступление в митоз, выход из митоза и прохождение через пункт, называемый «Старт», который вводит инициацию синтеза ДНК (S-фазу) в клетке.
Продолжительность митотических циклов разных клеток различна и со-ставляет от нескольких часов до нескольких дней. Однако она зависит от типа тканей, физиологического состояния, внешних факторов (температура, свет).
Клеточный цикл эукариотических клеток регулируется последовательной активацией циклинзависимых киназ (СДК) путем взаимодействия их с белка-ми-циклинами. Комплекс циклин-СДК оказывается полностью активирован-ным фосфорилированием треонинового остатка в Т-петле СДК, осуществляе-мым специфической СДК-активирующей киназой (САК). При этом комплекс циклин-СДК вовлекается в инициацию как митоза, так и репликации ДНК. Ре-гуляция митоза зависит от регуляции СДК.
Существуют и другие регуляторы клеточного цикла. В частности извест-ны регуляторы, ингибирующие СДК. Такими ингибиторами являются белки р21, р16 и р27. Они ингибируют функции киназ также путем связывания с ни-ми.
Хромосомная ДНК в клетках организмов-эукариотов реплици-руется лишь один раз в клеточном цикле. Поэтому давно возник вопрос о механизме, ограничивающем лишь один раунд репликации ДНК в клеточном цикле. Пред-полагают существование так называемого лицензирующего фактора реплика-ции (licensing factor), который позволяет репликацию. В подтверждение этого взгляда установлены лицензирующие белки MSM, которые обычно связаны с хромосомами, но с началом S-фазы освобождаются от этой связи, позволяя ре-пликацию ДНК, а после того, как синтез ДНК завершается, вновь связывается с хромосомами.
Разные ткани характеризуются разной митотической активностью. По-этому в зависимости от митотической активности различают стабильные, рас-тущие и обновляющиеся ткани. Стабильные ткани — это ткани, в которых клетки не делятся, а количество клеточной ДНК постоянно. Например, клетки центральной и периферической нервной системы не делятся. В этих клетках происходят лишь возрастные изменения. Растущие ткани — это ткани, в кото-рых клетки живут всю жизнь, но среди последних имеются такие, которые де-лятся посредством митоза. В результате этого наступает увеличение размеров органов. Примером растущих тканей являются ткани почек, желез внутренней секреции, скелетная и сердечная мускулатуры. Обновляющиеся ткани — это ткани, в которых многие клетки подвержены митозам, в результате чего поги-бающие клетки компенсируются вновь образующимися. Примерами обнов-ляющихся тканей являются клетки желудочно-ки-шечного, дыхательного и мо-чеполового трактов, эпидермиса, костного мозга, семенников и др. Для митозов характерны суточные колебания, волны.
У высших организмов митотическое деление клеток обеспечивает их рост с последующим увеличением массы тела и дифференциацией клеток. По мере индивидуального развития человека количество его клеток увеличивается, дос-тигая у взрослого человека более чем 10 клеток и оставаясь затем константным.
Как уже отмечено, митохондрии и хлоропласты способны к делению в клетках эукариотов, но контроль их деления не ясен. Установлено лишь, что в геноме клеток растений существует ген, который, возможно, принимает уча-стие в контроле деления хло-ропластов.
Для деления клеток млекопитающих и птиц характерно то, что оно имеет определенные ограничения количества клеточных удвоений. Например, фиб-робласты плодов человека удваиваются лишь на протяжении 50 генераций, то-гда как фибробласты от людей в возрасте 40 и 80 лет подвергаются примерно 40 и 30 удвоениям соответственно, если их культивируют в стандартных усло-виях. Это явление получило название старения клеток. Считают, что в организ-ме также большинство клеток стареет, например, клетки печени живут около 18 месяцев, эритроциты — 4 месяца, в результате чего в них накапливаются липи-ды, кальций, пигмент «изнашивания» и они гибнут. Подсчитано, что организм взрослого человека ежедневно теряет около 1-2% своих клеток в результате их гибели. После смерти клетки в ней происходит коагуляция протоплазмы, рас-пад митохондрий и других органелл в результате ауто-лиза (активации внутри-клеточных ферментов).
Для объяснения природы старения клеток предложено несколько гипотез, в которых придается значение ошибкам биосинтетических механизмов клеток, механизмам защиты от злокачественного перерождения нормальных клеток или другим причинам. Однако ни одна из известных гипотез не является исчер-пывающей в объяснении феномена старения клеток.
Установлено, что для клеток во многих случаях характерен апоптоз, под которым понимают генетическую программу, в результате которой клетки со-вершают суицид. Можно сказать, что апоптоз — это эволюционно сохраняе-мый процесс. С помощью этого процесса многоклеточные организмы освобож-даются от излишних или потенциально вредных клеток. Этот феномен отличен от старения клеток. На примере нематоды Caenorhabditie elegans было выясне-но, что клеточный суицид контролируется генным набором, состоящим из трех генов, контролирующих синтез белка СЕД-3, СЕД-4 и СЕД-9, регулирующих апоптоз. У млекопитающих выявлены белки-2, которые регулируют апоптоз-ную смерть клеток. Полагают, что апоптоз имеет значение в этиологии многих наследственных болезней (болезнь Альцгеймера и Др.), аутоиммунных нару-шений, сердечно-сосудистых болезней, возрастных нарушений и даже СПИДа.
Однако погибающие клетки замещаются новыми. Считают, что клеточ-ное содержание организма человека обновляется примерно каждые семь лет. Особенно сильно замещение клеток происходит в крови за счет интенсивного образования кровяных клеток в кроветворных тканях. Применительно к другим видам клеток процесс обновления происходит с очень высокой скоростью. На-пример, эпителий желудка и кишечника крыс обновляется каждые 72 и 38 ча-сов соответственно, эпителий тонкого кишечника человека — каждые 7-8 дней. Однако нервные клетки функционируют (живут) на протяжении всей жизни ор-ганизмов.
Наряду с делением клеток путем митоза известен амитоз (от греч. а — не, mytosia — деление ядра), под которым понимают прямое деление ядра клетки. При амитозе сохраняется интерфазное состояние ядра, ядрышко, ядерная мем-брана. Ядро клетки делится на две части без формирования веретена, в резуль-тате чего образуется двухъядерная клетка. Амитоз встречается иногда в клетках скелетной мускулатуры, кожного эпителия, соединительной ткани. Однако счи-тают, что амитоз является аномальным механизмом в размножении клеток.
Считают, что митотический цикл у высших организмов является резуль-татом эволюции разделительного механизма эукарио-тов. В пользу этого пред-положения свидетельствуют результаты сравнения разделительных механизмов бактерий, некоторых водорослей, дрожжей, простейших и млекопитающих. Это сравнение показывает, что усложнение митотического аппарата происходит по мере усложнения организации и функций организмов, принадлежащих к раз-ным систематическим группам.

 

 

Фотосинтез и хемосинтез.

Фотосинтез – это процесс, производимый некоторыми бактериями, микроорганизмами и зелёными частями растений, для химического преобразования органических веществ из неорганических веществ с помощью воздействия энергии света. В процессе фотосинтеза выделяется кислород из углевода, поглощённого из атмосферы. Фотосинтез у разных организмов проходит по-разному и имеет свои особенности. Так, высшие растения используют пигмент – хлорофилл, а бактерии – бактериохлорофилл..

Фотосинтез у растений происходит так: фотоны, которые излучаются солнцем, попадают в пигмент листа – молекулу хлорофилла Кроме того, необходимо знать, что фотосинтез проходит в две стадии – световую и темновую..

Описание хемосинтеза

Хемосинтез – это процесс выработки органических веществ из неорганических веществ за счёт энергии, полученной в результате химической реакции окисления таких соединений, как: сероводород, водород, аммиак и т.д. Производится он бактериями, не содержащими хлорофиллы. Этот способ получения энергии - своего рода приспособление в тех местах, где солнечный свет, а значит и солнечная энергия, недоступны.

Клеточная теория.

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 общего структурного элемента живых организмов.

Общие сведения

Маттиас Шлейден и Теодор Шванн сформулировали клеточную теорию, основываясь на множестве исследований о клетке (1838

Виды полового размножения

У одноклеточных организмов выделяют две формы полового размножения — копуляцию и конъюгацию.

 

При конъюгации (например, у инфузорий) специальные половые клетки (половые особи) не образуются. У этих организмов имеются два ядра — макро- и микронуклеус. Обычно инфузории размножаются делением надвое. При этом микронуклеус сначала делится митотически. Из него формируются стационарное и мигрирующее ядра, имеющие гаплоидный набор хромосом. Затем две клетки сближаются, между ними образуется протоплазматический мостик. По нему происходит перемещение в цитоплазму партнера мигрирующего ядра, которое затем сливается со стационарным. Формируются обычные микро— и макронуклеусы, клетки расходятся. Так как при этом процессе не происходит увеличения количества особей, то говорят о половом процессе, а не о половом размножении. Однако происходит обмен (рекомбинация) наследственной информацией, поэтому потомки генетически отличаются от своих родителей.

При копуляции (у простейших) происходят образование половых элементов и их попарное слияние. При этом две особи приобретают половые различия и полностью сливаются, образуя зиготу. Происходят объединение и рекомбинация наследственного материала, поэтому особи генетически отличны от родительских.

 

Различия между гаметами

В процессе эволюции степень различия гамет нарастает. Сначала имеет место простая изогамия, когда половые клетки еще не имеют дифференцировки.

 

При дальнейшем усложнении процесса возникает анизогамия: мужские и женские гаметы различаются, однако не качественно, а количественно (у хламидомонад). Нако­нец, у водоросли вольвокса большая гамета становится неподвижной и самой крупной из всех гамет. Такая форма анизогамии, когда гаметы резко различны, называется оогамией. У мно­гоклеточных животных (в том числе у человека) имеет место исключительно оогамия. Среди растений изогамия и анизогамия встречаются только у водорослей.

 

Гистогенез и органогенез

Гистогенез – развитие тканей. (Эпителиальная – внутренние полости тела и покрывает его снаружи (железистые клетки, слизистые, секреторные, слезные, эндокринные. Соединительная – клетки, образующие коллагеноввые волокна рыхлой и плотной (хрящевой и костной соедин. ткани), клетки крови и иммунной системы. Мышечная ткань – на гладкие (кишечника, дыхат. путей) и поперечно-пололсатые мышцы, сердечная мышца. Нервная ткань – ее функция – переработка, хранение и передача по путям информации, необходимиой для координации работы всего организма. Клетки делят на чувствительные и двигательные. Дендриты имеют тело с многими отростками, а аксон имеет один.

 

Органогенез. Всякий многоклеточный организм представляет собой сложную систему соподчиненных единиц: клеток, тканей, органов и аппаратов. Орган — это морфологически обособленная часть многоклеточного организма, которая несет определенную функцию и находится в функциональных отношениях к другим частям того же организма. Несколько органов, объединенных для выполнения одной, более общей функции, образуют аппарат. Все органы позвоночных группируются в соответствии с их происхождением от одного из трех зародышевых листков: энто-, мезо - и эктодермы. Органогенез — определяет содержание большей части эмбрионального периода, оно продолжается в личиночном, а завершается лишь в ювенильном периоде жизни животного. В каждом органогенезе можно выделить процессы: 1) обособление клеточного материала, образующего зачаток данного органа; 2) развитие присущей органу формы (морфогенез); 3) установление функциональных связей с другими органами; 4) гистологическое дифференцирование; 5) рост.

 

Постэмбриональный период

Большие различия онтогенеза наблюдаются в постэмбриональном периоде развития. Постэмбриональный период - это период после рождения или выхода из яйцевых или зародышевых оболочек.

 

Постэмбриональное развитие может быть прямым. В этом случае рождается организм, в котором заложены все основные органы, присущие взрослому организму. Прямое развитие мы наблюдаем у большинства видов рыб, птиц и млекопитающих. При непрямом развитии или развитии с метаморфозом из яйца выходит личинка, которая самостоятельно питается и имеет более простое строение, чем взрослая особь. Личиночных стадий может быть несколько. Если зародышевый период заканчивается рождением личинки, которая иногда даже отдаленно не напоминает взрослый организм, то говорят о полном превращении. Оно наблюдается у насекомых, таких, как бабочки, мухи, комары. У насекомых с неполным превращением происходит постепенное изменение личинки, сопровождающееся увеличением в размере. Возможно размножение на личиночных стадиях (сосальщики и др.) - неотения.

 

В процессе онтогенеза у личинок и зародышей формируются провизорные, временные, органы, которые существуют и функционируют на определенной стадии развития, а затем исчезают (брюшные конечности гусениц бабочек, жабры и хвост головастика, зародышевые оболочки позвоночных).

 

Постэмбриональный период животных также имеет свои стадии. Первый период роста и формирования, второй - период зрелости (в этот период происходит размножение организмов), третий период - период старости, который заканчивается смертью. В онтогенезе человека стадии постэмбрионального периода следующие: ювенильный, зрелый (пубертатный), период старости, завершающийся естественной смертью.

 

 

ПУБЕРТАТНЫЙ ПЕРИОД –

это возрастной период, на протяжении которого в организме происходит внутренняя перестройка, завершающаяся достижением половой зрелости, то есть способности к размножению. В этот период закладываются также особенности будущего организма, которые во многом определяют как тип окончательного соматического телосложения, так и характер ответных реакций на воздействие окружающей среды, присущей данному организму

 

Классификация грибов.

Царство грибов. Грибы — группа бесхлорофилловых эукариот, включающая представителей двух типов: миксомицеты и грибы. Это гетеротрофные формы, использующие энергию, образующую­ся при расщеплении органических соединений. Как и у животных, у гетеротрофных грибов и миксомицетов запасающим веществом является полисахарид гликоген.

К миксомицетам (или слизистым грибам} относят более 400 видов. Тело миксомицетов состоит из множества ядер и цито­плазмы, не разделенной на отдельные клетки. Такое многоядер­ное тело называется плазмодием. Плазмодий миксомицетов имеет вид беловато-желтоватой слизистой массы, которую иногда можно увидеть среди преющих листьев или в сыром трухлявом пне. Выпуская ложноножки, миксомицеты могут передвигаться и пи­таться, подобно амебе.