Строение клетки. Взаимодействие генов
Особенности строения клетки. Свойства эукариотической клетки. Организация потока энергии и информации в клетке. Клеточный цикл, хромосомы, митоз. Размножение организмов, закономерности индивидуального развития. Хромосомная теория наследственности.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | методичка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.03.2013 |
| Размер файла | 1,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
ЭПИГАМНОЕ определение пола является нехромосомным и происходит после оплодотворения в процессе индивидуального развития организма под влиянием условий внешней среды, характерно для организмов, у которых отсутствуют половые хромосомы и гены, отвечающие за половые признаки, распределены по всему генотипу (некоторые животные, морской червь Bonellia).
ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ МЕТОД определения пола заключается в исследовании наличия полового хроматина (тельца Барра) в неделящихся соматических клетках слизистой оболочки щеки (буккальный соскоб) или на мазках крови в ядрах нейтрофиллоцитов ("барабанные палочки"). Он присутствует только у женщин (в норме).
НАСЛЕДОВАНИЕ, СЦЕПЛЕНноЕ С ПОЛОМ
Признаки, определяемые генами, находящимися в половых хромосомах, называются ПРИЗНАКАМИ, СЦЕПЛЕННЫМИ С ПОЛОМ. Это явление было открыто Морганом у дрозофилы.
У человека с У-хромосомой связано несколько аномалий, которые передаются только по мужской линии: рыбья кожа (ихтиоз), синдактилия (перепончатые пальцы), гипертрихоз (оволоснение ушной раковины). В Х-хромосоме локализуются гены, обуславливающие развитие около 200 признаков.
ДОМИНАНТНЫЕ: гипофосфатемический рахит (аномалия костей, не лечащаяся витамином "D"), гипоплазия эмали (потемнение эмали зубов).
РЕЦЕССИВНЫЕ: дальтонизм, гемофилия, подагра, дистрофия Дюшена, отсутствие потовых желез и др.
Признаки, сцепленные с Х-хромосомой по рецессиву, передаются от матерей к сыновьям, а от отцов к дочерям. Такой тип передачи получил название крест-накрест или крисс-кросс.
Признаки, сцепленные с У-хромосомой, передаются от отца к сыну и проявляются у самцов. Такой тип передачи называется ГОЛАНДРИЧЕСКОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ.
Тема: Изменчивость и наследственность. Методы изучения наследственности. Генетика человека
Цель: Изучить явление изменчивости и наследственности, виды изменчивости. Уметь давать оценку степени и характеру изменчивости и определяющим ее факторам, прогнозировать степень риска проявления наследственной патологии.
Задание для самоподготовки
Наследственность и изменчивость - функциональные свойства живого. Диалектическое единство наследственности и изменчивости.
Понятие о генетическом материале и его свойствах: хранение, изменение, репарация.
Виды изменчивости: модификационная, комбинативная, мутационная.
Классификация мутаций:
а) соматические и генеративные;
б) спонтанные и индуцированные;
в) генные, хромосомные, геномные.
Методы изучения наследственности человека. Генеалогический и близнецовый методы, их значение для медицины.
Цитологический и биохимический методы диагностики хромосомных нарушений человека, их значение для медицины.
Популяционно-статистический метод. Закон Харди-Вайнберга.
Дерматоглифика в изучении наследственности человека.
Наследственные болезни человека.
Заполнить таблицы 30, 31, 32, 33, 34 (см. Приложение 2).
Решить задачи 69-77 (см. Приложение 1).
НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ - это свойство организмов обеспечивать материальную и функциональную преемственность между поколениями, а также обуславливать специфический характер индивидуального развития в определенных условиях внешней среды.
ИЗМЕНЧИВОСТЬ - это изменение наследственных факторов и проявление этих изменений в процессе развития. Благодаря изменчивости, организмы способны приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды. Различают изменчивость:
ненаследственную или фенотипическую
наследственную или генотипическую.
Наследственность и изменчивость неразрывно связаны с эволюцией. В процессе филогенеза органического мира они находятся в диалектическом единстве. Новые свойства организма появляются только благодаря изменчивости, но она лишь тогда может играть роль в эволюции, когда появившиеся изменения сохраняются в последующих поколениях, т.е. наследуются.
ГЕНОТИП - совокупность наследственной информации, закодированной в генах. Элементарная единица наследственности - ген - участок ДНК, определяющий последовательность аминокислот в белке. ДНК хранится в ядре клетки. Ген имеет сложную структуру, внутри которой могут осуществляться процессы мутирования и рекомбинации. Гены могут не кодировать белок, а контролировать этот процесс. Под действием различных физических и химических агентов, а также при нормальном биосинтезе ДНК в клетке могут возникнуть повреждения. Репарация - способность клеток к исправлению повреждений в молекулах ДНК. Она может быть световой и темновой. При световой репарации исправляются повреждения, возникшие только под воздействием ультрафиолетовых лучей, осуществляются на свету ферментом, активирующимся квантами видимого света. При темновой репарации исправляются повреждения, появившиеся под влиянием физических и химических агентов, происходит без участия видимого света.
ФЕНОТИП - совокупность всех внешних и внутренних признаков организма, сформировавшихся в процессе онтогенеза в данных условиях среды.
Формирование того или иного фенотипа, т.е. особи с определенными признаками и свойствами, обусловлено, с одной стороны, генотипом этой особи, а с другой - теми конкретными условиями среды, в которых протекает развитие фенотипа.
Ненаследуемые фенотипические изменения, вызванные воздействием условий среды, называют МОДИФИКАЦИОННОЙ изменчивостью. Размах модификационной изменчивости зависит от нормы реакции организма. Норма реакции - диапазон изменений, при котором один генотип может давать различные фенотипы. Это предел модификационной изменчивости данного признака. Модификационная изменчивость соответствует условиям окружающей среды и является приспособительной.
Генотипическая изменчивость связана с изменением генотипа. Виды генотипической изменчивости:
комбинативная
мутационная
КОМБИНАТИВНАЯ изменчивость связана с получением новых сочетаний генов в генотипе. Достигается это в результате 3-х процессов (цитологическое обоснование комбинативной изменчивости):
независимого расхождения хромосом при мейозе,
случайного их сочетания при оплодотворении,
рекомбинации генов благодаря кроссинговеру.
При этом сами гены не изменяются, но новые сочетания их между собой приводят к появлению организмов с новым фенотипом.
МУТАЦИОННАЯ изменчивость - скачкообразные и устойчивые изменения генетическоего материала, передающиеся по наследству. При мутационной изменчивости изменяется структура гена, структура или число хромосом.
В зависимости от места возникновения различают мутации соматические и генеративные. СОМАТИЧЕСКИЕ - возникающие в соматических клетках. Они приводят к изменению только части организма, возникают мозаично. Особи, в которых они возникают, называют химерами или мозаиками. ГЕНЕРАТИВНЫЕ - возникающие в незрелых и зрелых половых клетках. Генеративные мутации передаются по наследству и проявляются при скрещивании в последующих поколениях.
В зависимости от причин возникновения мутации бывают спонтанные и индуцированные. СПОНТАННЫЕ возникают в естественных условиях без специального воздействия необычными агентами или в результате физиологических и биохимических изменений организма. ИНДУЦИРОВАННЫЕ возникают под влиянием специальных воздействий (ионизирующая радиация, рентгеновские лучи, химические вещества, экстремальные условия и прочее).
По характеру нарушения генотипа различают мутации генные, хромосомные и геномные. ГЕННЫЕ (или точковые) - изменения в структуре ДНК. ХРОМОСОМНЫЕ - связаны с нарушением структуры хромосом. ГЕНОМНЫЕ - связаны с изменением числа хромосом.
Таким образом, наследственность и изменчивость - общие свойства жизни, лежат в основе относительной стабильности видов. Они связаны между собой, составляя противоположные стороны одного и того же явления. В процессе филогенеза они находятся в непрерывном, диалектическом единстве.
ИЗУЧЕНИЕ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ ЧЕЛОВЕКА
Изучение генетики человека связано с определенными трудностями: малым количеством потомков, поздним половым созреванием и связанной с этим медленной сменой поколений, большим количеством хромосом, невозможностью экспериментирования, невозможностью создания одинаковых условий жизни. Тем не менее, использование современных методов исследования позволило изучить генетику человека на уровне классических генетических объектов (бактерий, вирусов, дрозофилы).
При изучении генетики человека используются следующие методы: генеалогический, близнецовый, биохимический, цитогенетический, популяционно-статистический, дерматоглифический и др.
Одним из наиболее распространенных методов изучения наследственности человека является метод анализа родословных - генеалогический метод. Исследуя несколько поколений (3-4) одной семьи, можно выявить характер наследования того или иного признака (аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный, сцепленный с полом и т.д.) и одновременно установить генотипы членов семьи. Подобный анализ позволяет прогнозировать степень риска проявления наследственной патологии в потомстве. Для проведения анализа родословных необходимо составить генеалогические таблицы.
Близнецовый метод используется при изучении проявление признаков у моно - и дизиготных близнецов. Он позволяет выявить роль наследственности и среды в онтогенезе.
Биохимический метод используется для изучения активности ферментов и химического состава клеток, которые определяются наследственностью. Этим методом выявляются генные мутации и гетерозиготные носители рецессивных генов.
Цитогенетическим методом изучается кариотип человека, что позволяет выявить геномные и хромосомные мутации.
Популяционно-статистический метод позволяет изучать распространение отдельных генов и генотипов в человеческих популяциях. Он позволяет выявить частоту встречаемости генов в популяции и базируется на законе Харди-Вайнберга: идеальная популяция должна характеризоваться бесконечно большой величиной, свободным скрещиванием (панмиксия), отсутствием мутаций по данному гену, отсутствием миграций и отбора (по признаку, кодируемому данным геном). В идеальной популяции соотношение разных генотипов (по одному гену А) остается постоянным и определяется по формуле: p2 + 2pq + q2 = 1 (где p - процент доминантных аллелей, q - процент рецессивных аллелей, p2 - частота генотипа АА, 2pq - частота генотипа Аа, q2 - частота генотипа аа).
Дерматоглифика изучает рельеф кожи (папиллярные узоры) на пальцах, ладонях и подошвенных поверхностях стоп. Эти исследования имеют большое значение в определении зиготности близнецов, в диагностике некоторых наследственных заболеваний, в судебной медицине и др.
Многие тяжелые заболевания человека связанны с нарушением генетического аппарата и передаются по наследству. Это наследственные заболевания. Они наследуются по разным механизмам. Аутосомно-доминантное наследование - аномалия находится в аутосоме и является доминантным признаком. Такие заболевания встречаются в каждом поколении у доминантных гомозигот и гетерозигот, протекают с особой тяжестью у доминантных гомозигот. Это такие заболевания как ахондроплазия (карликовость), брахидактилия (укорочены концевые фаланги пальцев) и др. Аутосомно-рецессивное наследование - аномалия находится в аутосоме и является рецессивным признаком. Такие заболевания проявляются только у рецессивных гомозигот (серповидноклеточная анемия, фенилкетонурия и др.). Наследование, сцепленное с полом - аномалии находятся в половых хромосомах и могут быть как доминантными, так и рецессивными. Y-сцепленные заболевания наследуются только по мужской линии (синдактилия, гипертрихоз и др.). Х-сцепленные заболевания наследуются по принципу крисс-кросс (гемофилия, дальтонизм).
Тема: Модификационная изменчивость. Методы характеристики изменчивости признаков
ЦЕЛЬ: Овладеть биометрическими методами оценки степени характера изменений.
Задания для самоподготовки
Биометрические методы: сущность, значение, вариационный ряд, варианта, группа, частота группы, среднее арифметическое.
Построение вариационной кривой.
Определение степени вариабельности признака.
При характеристике организма обычно различают признаки качественные и количественные. К качественным признакам относятся такие, по которым особи различаются, например: окраска шерсти животных, цветков растений, форма листа и др.
Однако имеется большое количество так называемых количественных признаков, то есть таких признаков, которые у различных особей отличаются лишь по степени выраженности. К количественным признакам относятся, например, длина листьев какого-либо дерева, число колосьев в колосе, вес семян, вес и рост людей одного пола и возраста и другие.
Поскольку количественные признаки в наибольшей степени подвержены модификационной изменчивости под влиянием окружающей среды, то даже в группе особей с одинаковым генотипом отдельные особи будут отличаться друг от друга. Поэтому характеристика группы особей по тому или иному количественному признаку становится возможной только при использовании статистического метода. Этот метод позволяет дать достаточно полную характеристику изучаемого признака (среднее значение признака, размах изменчивости и так далее).
РАБОТА 1
Построение вариационного ряда
Работа выполняется группой студентов (2-3 человека).
Выпишите цифровые показатели в порядок убывания или нарастания величин.
Вариант 1. Высота ольхи (м).
|
9 |
10,4 |
14,4 |
11,5 |
11,4 |
14 |
14,1 |
14,3 |
12,6 |
10,9 |
|
|
9,2 |
14,5 |
10,8 |
11 |
11,2 |
11,5 |
12,5 |
10 |
12,7 |
11,3 |
|
|
10,1 |
9,4 |
10,6 |
12,4 |
11,3 |
9,3 |
11,6 |
10 |
12,4 |
11 |
|
|
11,4 |
9,6 |
10,5 |
9 |
11,7 |
10,3 |
11,7 |
11,2 |
14,6 |
12,3 |
|
|
14,7 |
11,5 |
9,8 |
14,8 |
14,9 |
10,5 |
11,8 |
14 |
14,1 |
14,2 |
|
|
14,3 |
12,3 |
15,1 |
12,2 |
15,2 |
11,6 |
13,8 |
13 |
15,3 |
12,1 |
|
|
15 |
12 |
15,5 |
13,7 |
12,8 |
13,6 |
12,7 |
13,5 |
11,7 |
13,4 |
|
|
12,6 |
13,9 |
12,5 |
13 |
15,7 |
12,9 |
13,1 |
12 |
13,2 |
12 |
|
|
13,3 |
12,6 |
13,8 |
12,7 |
13,7 |
12,8 |
15,8 |
12,9 |
13,6 |
12 |
|
|
13,5 |
12,1 |
13 |
12,2 |
13,2 |
12,3 |
13,3 |
12,4 |
13,4 |
12,5 |
Вариант 2. Длина междоузлий томата (см).
|
12,1 |
15,2 |
17,1 |
15,2 |
15,9 |
16,7 |
14,5 |
15,9 |
15 |
15,1 |
|
|
14,4 |
13,2 |
16,1 |
16,5 |
16,3 |
13,7 |
15,1 |
17,2 |
12 |
15,3 |
|
|
15 |
15,3 |
14,4 |
16,6 |
14,6 |
14,3 |
13,1 |
14,5 |
16,4 |
13,3 |
|
|
16,2 |
13,8 |
16,4 |
15,2 |
17,3 |
15,1 |
12,3 |
14,3 |
15,4 |
16,8 |
|
|
15,8 |
15,8 |
16,9 |
12,9 |
14,7 |
16,3 |
14,6 |
13,9 |
13,4 |
16,5 |
|
|
16,6 |
15,3 |
17,4 |
14,2 |
15,4 |
17,5 |
17,8 |
12,4 |
15,7 |
15,5 |
|
|
12,6 |
14,2 |
13,5 |
14,8 |
13 |
17 |
14 |
14,7 |
16,7 |
13,5 |
|
|
14,1 |
15,4 |
15,5 |
17,6 |
15,5 |
15,6 |
17,7 |
12,5 |
14,1 |
15,6 |
|
|
15,7 |
16,2 |
17,9 |
13 |
14,9 |
16,9 |
16 |
16,1 |
14,8 |
16,8 |
|
|
13,6 |
18 |
18,1 |
18,3 |
18,4 |
18,7 |
17,1 |
18,8 |
17,2 |
17,3 |
Вариант 3. Масса тела некоторых пород индюков (кг).
|
15,1 |
17,9 |
18,1 |
19,3 |
21,1 |
20,1 |
20,7 |
18,5 |
16,8 |
17,8 |
|
|
15,2 |
17 |
18,2 |
19,4 |
21,3 |
20,2 |
20,8 |
18,6 |
16,9 |
19,4 |
|
|
18,4 |
16,7 |
17,7 |
19,2 |
15,3 |
17,1 |
18,3 |
19,5 |
21,5 |
20,3 |
|
|
19,8 |
18,7 |
16 |
19,5 |
16,6 |
18,3 |
19,1 |
17,6 |
20,3 |
15 |
|
|
17,2 |
18,4 |
19,6 |
20,4 |
18,8 |
16,1 |
19,6 |
20,5 |
18,2 |
16 |
|
|
18,5 |
20,4 |
17,5 |
20,2 |
15,5 |
17,3 |
18,5 |
18,9 |
16,2 |
19,7 |
|
|
19,7 |
20,6 |
18,1 |
16,3 |
18,4 |
20,1 |
21,8 |
17,4 |
18 |
15,6 |
|
|
16,3 |
17,4 |
18,6 |
19,8 |
19,9 |
16,3 |
19 |
18 |
20 |
18,3 |
|
|
18,1 |
17,3 |
17,1 |
15,9 |
17,5 |
18,7 |
16,2 |
17,7 |
18,9 |
19,1 |
|
|
20,9 |
18,2 |
21,7 |
17,2 |
21 |
16,1 |
17,6 |
18,8 |
19,2 |
19,3 |
Вариант 4. Масса тела некоторых пород свиней (ц).
|
3,5 |
2,0 |
3,5 |
3,3 |
3,6 |
3,6 |
4,1 |
3,7 |
4,1 |
3,5 |
|
|
3,0 |
4,1 |
2,3 |
4,1 |
3,4 |
4,5 |
3,5 |
4,5 |
3,8 |
5,0 |
|
|
3,6 |
2,6 |
3,6 |
2,2 |
3,5 |
3,0 |
4,2 |
3,3 |
4,2 |
3,9 |
|
|
3,1 |
4,2 |
2,7 |
4,2 |
2,1 |
4,6 |
3,1 |
4,6 |
3,2 |
5,1 |
|
|
3,7 |
3,2 |
3,7 |
2,9 |
3,7 |
2,4 |
4,3 |
3,2 |
4,3 |
3,1 |
|
|
3,6 |
4,3 |
3,3 |
4,3 |
2,8 |
4,7 |
2,5 |
4,7 |
3,3 |
5,3 |
|
|
3,8 |
3,7 |
3,8 |
3,4 |
3,8 |
2,7 |
4,4 |
2,6 |
4,4 |
3,4 |
|
|
3,8 |
4,4 |
3,8 |
4,4 |
3,0 |
4,8 |
2,6 |
4,8 |
2,7 |
5,4 |
|
|
3,9 |
3,7 |
3,9 |
3,9 |
4,0 |
3,1 |
4,0 |
2,5 |
4,0 |
2,8 |
|
|
3,9 |
4,0 |
3,6 |
4,3 |
3,5 |
4,9 |
3,2 |
4,9 |
2,9 |
5,1 |
Вариант 5. Масса тела некоторых пород кур (кг).
|
3,5 |
3,3 |
4,1 |
3,7 |
4,1 |
3,5 |
2,5 |
2,0 |
3,6 |
3,6 |
|
|
2,3 |
4,1 |
3,5 |
4,5 |
3,8 |
5,0 |
3,0 |
4,1 |
3,4 |
4,5 |
|
|
3,6 |
2,2 |
4,2 |
3,3 |
2,7 |
3,9 |
3,6 |
2,6 |
3,5 |
3,0 |
|
|
2,7 |
4,2 |
3,1 |
4,6 |
3,2 |
2,0 |
3,1 |
4,2 |
2,1 |
4,6 |
|
|
3,7 |
2,9 |
2,8 |
3,2 |
4,3 |
3,1 |
3,4 |
3,2 |
3,7 |
2,4 |
|
|
3,3 |
4,3 |
2,5 |
4,7 |
3,3 |
5,3 |
3,6 |
4,3 |
2,8 |
4,7 |
|
|
3,8 |
3,4 |
4,4 |
2,6 |
2,9 |
3,4 |
3,8 |
3,7 |
3,8 |
2,7 |
|
|
3,8 |
4,4 |
2,6 |
4,8 |
2,7 |
5,4 |
3,0 |
4,4 |
3,0 |
4,8 |
|
|
3,9 |
3,9 |
4,0 |
2,5 |
4,0 |
2,8 |
3,9 |
3,7 |
4,0 |
3,1 |
|
|
3,6 |
4,3 |
3,2 |
4,9 |
2,9 |
5,1 |
3,9 |
4,0 |
3,5 |
4,9 |
Вариант 6. Длина початков кукурузы (см).
|
10,4 |
11,5 |
14 |
14,3 |
10,9 |
9 |
14,4 |
11,4 |
14,1 |
12,6 |
|
|
14,5 |
11 |
11,5 |
10 |
11,3 |
9,2 |
10,8 |
11,2 |
12,5 |
12,7 |
|
|
9,4 |
12,4 |
9,3 |
10 |
11 |
10,1 |
10,6 |
11,3 |
11,6 |
12,4 |
|
|
9,6 |
9 |
10,3 |
11,2 |
12,3 |
11,4 |
10,5 |
11,7 |
11,7 |
14,6 |
|
|
11,5 |
14,8 |
10,5 |
14 |
14,2 |
14,7 |
9,8 |
14,9 |
11,8 |
14,1 |
|
|
12,3 |
12,2 |
11,6 |
13 |
12,1 |
14,3 |
15,1 |
15,2 |
13,8 |
15,3 |
|
|
12 |
13,7 |
13,6 |
13,5 |
13,4 |
15 |
15,5 |
12,8 |
12,7 |
11,7 |
|
|
13,9 |
13 |
12,9 |
12 |
12 |
12,6 |
12,5 |
15,7 |
13,1 |
13,2 |
|
|
12,6 |
12,7 |
12,8 |
12,9 |
12 |
13,3 |
13,8 |
13,7 |
15,8 |
13,6 |
|
|
12,1 |
12,2 |
12,3 |
12,4 |
12,5 |
13,5 |
13 |
13,2 |
13,3 |
13,4 |
Вариант 7. Высота осины (м).
|
16,7 |
14,5 |
15,9 |
15,2 |
15,9 |
12,1 |
15,2 |
17,1 |
15 |
15,1 |
|
|
13,7 |
15,1 |
17,2 |
16,5 |
16,3 |
14,4 |
13,2 |
16,1 |
12 |
15,3 |
|
|
14,3 |
13,1 |
14,5 |
16,6 |
14,6 |
15 |
15,3 |
14,4 |
16,4 |
13,3 |
|
|
15,1 |
12,3 |
14,3 |
15,2 |
17,3 |
16,2 |
13,8 |
16,4 |
15,4 |
16,8 |
|
|
16,3 |
14,6 |
13,9 |
12,9 |
14,7 |
15,8 |
15,8 |
16,9 |
13,4 |
16,5 |
|
|
17,5 |
17,8 |
12,4 |
14,2 |
15,4 |
16,6 |
15,3 |
17,4 |
15,7 |
15,5 |
|
|
17 |
14 |
14,7 |
14,8 |
13 |
12,6 |
14,2 |
13,5 |
16,7 |
13,5 |
|
|
15,6 |
17,7 |
12,5 |
17,6 |
15,5 |
14,1 |
15,4 |
15,5 |
14,1 |
15,6 |
|
|
16,9 |
16 |
16,1 |
13 |
14,9 |
15,7 |
16,2 |
17,9 |
14,8 |
16,8 |
|
|
18,7 |
17,1 |
18,8 |
18,3 |
18,4 |
13,6 |
18 |
18,1 |
17,2 |
17,3 |
Вариант 8. Длина листовой пластинки вейника наземного (см).
|
17,8 |
18,5 |
20,1 |
19,3 |
17,9 |
15,1 |
18,1 |
21,1 |
20,7 |
16,8 |
|
|
19,4 |
18,6 |
20,2 |
19,4 |
17 |
15,2 |
18,2 |
21,3 |
20,8 |
16,9 |
|
|
20,3 |
19,5 |
17,1 |
19,2 |
16,7 |
18,4 |
17,7 |
15,3 |
18,3 |
21,5 |
|
|
15 |
17,6 |
18,3 |
19,5 |
18,7 |
19,8 |
16 |
16,6 |
19,1 |
20,3 |
|
|
16 |
20,5 |
16,1 |
20,4 |
18,4 |
17,2 |
19,6 |
18,8 |
19,6 |
18,2 |
|
|
19,7 |
18,9 |
17,3 |
20,2 |
20,4 |
18,5 |
17,5 |
15,5 |
18,5 |
16,2 |
|
|
15,6 |
17,4 |
20,1 |
16,3 |
20,6 |
19,7 |
18,1 |
18,4 |
21,8 |
18 |
|
|
18,3 |
18 |
16,3 |
19,8 |
17,4 |
16,3 |
18,6 |
19,9 |
19 |
20 |
|
|
19,1 |
17,7 |
18,7 |
15,9 |
17,3 |
18,1 |
17,1 |
17,5 |
16,2 |
18,9 |
|
|
19,3 |
18,8 |
16,1 |
17,2 |
18,2 |
20,9 |
21,7 |
21 |
17,6 |
19,2 |
Вариант 9. Длина плодов груши (см).
|
3,0 |
4,1 |
2,3 |
4,1 |
3,4 |
4,5 |
3,5 |
4,5 |
3,8 |
5,0 |
|
|
3,1 |
4,2 |
2,7 |
4,2 |
2,1 |
4,6 |
3,1 |
4,6 |
3,2 |
5,1 |
|
|
3,6 |
4,3 |
3,3 |
4,3 |
2,8 |
4,7 |
2,5 |
4,7 |
3,3 |
5,3 |
|
|
3,8 |
4,4 |
3,8 |
4,4 |
3,0 |
4,8 |
2,6 |
4,8 |
2,7 |
5,4 |
|
|
3,9 |
4,0 |
3,6 |
4,3 |
3,5 |
4,9 |
3,2 |
4,9 |
2,9 |
5,1 |
|
|
3,8 |
3,7 |
3,8 |
3,4 |
3,8 |
2,7 |
4,4 |
2,6 |
4,4 |
3,4 |
|
|
3,5 |
2,0 |
3,5 |
3,3 |
3,6 |
3,6 |
4,1 |
3,7 |
4,1 |
3,5 |
|
|
3,6 |
2,6 |
3,6 |
2,2 |
3,5 |
3,0 |
4,2 |
3,3 |
4,2 |
3,9 |
|
|
3,7 |
3,2 |
3,7 |
2,9 |
3,7 |
2,4 |
4,3 |
3,2 |
4,3 |
3,1 |
|
|
3,9 |
3,7 |
3,9 |
3,9 |
4,0 |
3,1 |
4,0 |
2,5 |
4,0 |
2,8 |
Вариант 10. Жирность молока некоторых пород крупного рогатого скота (%).
|
4,1 |
4,1 |
2,5 |
2,0 |
3,6 |
3,6 |
3,3 |
3,7 |
3,5 |
3,5 |
|
|
3,5 |
3,8 |
3,0 |
4,1 |
3,4 |
4,5 |
4,1 |
4,5 |
5,0 |
2,3 |
|
|
4,2 |
2,7 |
3,6 |
2,6 |
3,5 |
3,0 |
2,2 |
3,3 |
3,9 |
3,6 |
|
|
3,1 |
3,2 |
3,1 |
4,2 |
2,1 |
4,6 |
4,2 |
4,6 |
2,0 |
2,7 |
|
|
2,8 |
4,3 |
3,4 |
3,2 |
3,7 |
2,4 |
2,9 |
3,2 |
3,1 |
3,7 |
|
|
2,5 |
3,3 |
3,6 |
4,3 |
2,8 |
4,7 |
4,3 |
4,7 |
5,3 |
3,3 |
|
|
4,4 |
2,9 |
3,8 |
3,7 |
3,8 |
2,7 |
3,4 |
2,6 |
3,4 |
3,8 |
|
|
2,6 |
2,7 |
3,0 |
4,4 |
3,0 |
4,8 |
4,4 |
4,8 |
5,4 |
3,8 |
|
|
4,0 |
4,0 |
3,9 |
3,7 |
4,0 |
3,1 |
3,9 |
2,5 |
2,8 |
3,9 |
|
|
3,2 |
2,9 |
3,9 |
4,0 |
3,5 |
4,9 |
4,3 |
4,9 |
5,1 |
3,6 |
Совокупность вариантов, расположенных в определенной последовательности, составят вариационный ряд. Определите крайние варианты ряда или лимиты изменчивости, то есть наименьшую и наибольшую величину признака. Крайние варианты или лимиты показывают, в каких пределах изменяется признак. Однако большое количество вариантов (100), расположенных в один ряд, не дает возможности получить наглядную картину изменчивости признака. Более наглядным является построение сгруппированного ряда. Для этого следует разбить все варианты на группы. Количество групп выбираете произвольно (оптимальное количество - 7 групп). Затем определите величину интервала между группами. С этой целью разделите разницу между наибольшей и наименьшей величиной признака на число групп.
После того, как определены границы группы, распределите все варианты по группам и вычислите среднее значение каждой группы, среднее значение равно сумме крайних вариантов, деленное на 2.
Расположив средние значения групп, в порядке нарастания или убывания, получите сгруппированный вариационный ряд, где роль отдельных вариант выполняют средние значения групп. Затем определите частоту каждой группы, то есть количество всех значений в этой группе, отражающее распределение вариант по группам. Увидите, что частота групп неодинакова, средние члены вариационного ряда встречаются чаще.
После этого определите моду (Мо) или модальную группу, то есть величину, которая встречается наиболее часто в данной совокупности.
Составьте таблицу: в первый столбик впишите интервалы группы, во второй столбик - средние значения групп, в третий - соответствующую им частоту. Остальные столбики заполняются по мере вычисления коэффициентов. В четвертый столбик записывается произведение среднего значения групп на частоту встречаемости варианты (vp) для каждой группы. В пятый столбик записывается разница между средним значением группы и средним арифметическим (v - М). В шестой столбик записывается квадрат разницы между средним значением группы и средним арифметическим ( (v - М) 2). В седьмой столбик записывается произведение квадрата разницы между средним значением группы и средним арифметическим на частоту встречаемости варианты ( (v - М) 2p).
|
Интервалы группы |
Среднее значение групп (v) |
Частота встречаемости варианты (p) |
vp |
v - М |
(v - М) 2 |
(v - М) 2p |
|
|
30-32 |
31 |
9 |
|||||
|
33-35 |
34 |
15 |
|||||
|
36-38 |
37 |
19 |
|||||
|
39-41 |
40 |
22 |
|||||
|
42-44 |
43 |
17 |
|||||
|
45-47 |
46 |
13 |
|||||
|
48-50 |
49 |
5 |
РАБОТА 2
Построение вариационной кривой
Изобразите вариационный ряд графически.
Для этого на оси абсцисс (горизонтальная линия) расположите средние значения групп, а по оси ординат (вертикальная линия) частоту каждой группы. Затем, соединив все точки над линиями, получите вариационную кривую.
РАБОТА 3
Вычисление средней арифметической (М)
Определите среднюю арифметическую данного вариационного ряда. Эта величина является его важной характеристикой, так как выражает общую меру исследуемого признака в совокупности.
Для сгруппированного вариационного ряда арифметическая вычисляется по формуле:
,
где ? - знак суммирования, n - число вариант в совокупности (100), v - среднее значение группы, p - частота данной группы.
РАБОТА 4
Определение степени вариабельности признака
(у - среднеквадратическое отклонение)
Величина варьирования признака в изучаемой совокупности (100) является важным показателем изменчивости.
Она определяется с помощью среднего квадратического отклонения, или сигмы (у), и позволяет определить величину колебаний значений вариант по отношению к средней арифметической вариационного ряда.
Определяется среднеквадратическое отклонение по формуле:
,
где ? - знак суммирования, (v - M) - отклонение среднего значения группы от среднеарифметической ряда, p - частота группы, n - число вариант в совокупности.
Найдите отклонения среднего значения группы от среднеарифметического ряда (v - M). При этом получите как положительные, так и отрицательные значения.
Возведите в квадрат полученные отклонения, вследствие чего все величины становятся положительными.
Суммируйте отклонения, возведенные в квадрат.
Вычислите сигму (у) по указанной выше формуле.
РАБОТА 5
Вычисление коэффициента вариации (V)
Коэффициент вариации является числом относительным и позволяет сравнивать между собой изменчивость различных признаков в разных совокупностях. В зависимости от величины коэффициента различают небольшое варьирование (0-10%), среднее (11-20%), большое (20%).
Коэффициент вариации вычисляется по формуле:
,
где М - средняя арифметическая, у - среднеквадратическое отклонение.
В конце работы сделайте выводы о степени вариабельности признака по величине коэффициента вариации. Чем больше коэффициент вариации, тем больше диапазон нормы реакции вида, тем больше приспособительные возможности вида.
Пример: Коэффициент вариации данного вида большой, вид обладает большими приспособительными возможностями.
Тема: Контрольная работа
ЦЕЛЬ: Проверка полученных знаний по биологии.
Задание для самоподготовки
1. Назвать основные части микроскопа, объяснить их назначение и устройство.
2. Перечислить правила работы с микроскопом.
3. Фундаментальные свойства живого и атрибуты жизни.
4. Уровни организации жизни: молекулярный, клеточный, тканевой, органный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.
5. Строение и функции цитоплазматической мембраны.
6. Поступление веществ в клетки (проницаемость, осмос, осмотическое давление, активный и пассивный транспорт веществ, фагоцитоз, пиноцитоз).
7. Этапы развития и основные положения клеточной теории.
8. Клеточные и неклеточные формы жизни.
9. Отличия в строении прокариот и эукариот.
10. Общие признаки и отличия растительной и животной клеток.
11. Строение и функции ядра.
12. Строение и функции эндоплазматической сети.
13. Строение и функции рибосом.
14. Морфологическая и функциональная характеристика комплекса Гольджи.
15. Морфологическая и функциональная характеристика лизосом.
16. Строение и функции митохондрий.
17. Типы пластид растительных клеток, их биологические функции и строение.
18. Строение и функции клеточного центра и микротрубочек.
19. Включения и их типы, значение.
20. Ассимиляция и диссимиляция в живой клетке, их взаимосвязь, биологическое значение. Продукты ассимиляции и диссимиляции.
21. Типы ассимиляции (автотрофная, гетеротрофная, миксотрофная)
22. Фотосинтез. Организмы, способные к фотосинтезу.
23. Хемосинтез. Сходство и отличие фото - и хемосинтеза.
24. Строение, функции и образование АТФ.
25. Типы диссимиляции (аэробный и анаэробный). Дыхание и брожение. Отличие дыхания от брожения.
26. Характеристика основных этапов энергетического обмена (подготовительный, гликолиз, гидролиз).
27. Особенности строения ДНК и РНК. Типы РНК. Кодон, антикодон. Определение, строение, расположение в биомолекулах.
28. Местоположение исходной информации для биосинтеза белка. Условия, необходимые для биосинтеза белка.
29. Начало синтеза белка: транскрипция, процессинг, роль РНК-полимеразы в транскрипции. Промотор и терминатор транскрипции.
30. Трансляция, ее осуществление. Регуляция биосинтеза белка.
31. Формирование первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры белка. Органоиды, в которых осуществляется этот процесс.
32. Жизненный и митотический циклы клетки. Биологическое значение.
33. Периоды интерфазы. Какие процессы происходят в клетках в эти периоды?
34. Особенности строения ДНК. Репликация ДНК. Геном, ген, оперон, генетический код. Определение, строение, расположение в биомолекулах.
35. Компактизация ДНК.
36. Строение и морфологические типы хромосом.
37. Кариотип и построение идиограмм.
38. Митоз и амитоз. Фазы митоза и цитокинез. Особенности цитокинеза в животных и растительных клетках.
39. Фазы и стадии мейоза.
40. Биологическое значение мейотических делений.
41. Отличие мейоза от митоза.
42. Гаметогенез (периоды). Характеристика каждого периода.
43. Овогенез.
44. Сперматогенез.
45. Строение половых клеток. Типы яйцеклеток по наличию и распределению питательных веществ.
46. Размножение, его формы и значение.
47. Вегетативное размножение.
48. Собственно бесполое размножение.
49. Половое размножение с оплодотворением.
50. Процесс оплодотворения.
51. Половое размножение без оплодотворения.
52. Половое размножение без участия гамет.
53. Биологическая роль полового размножения.
54. Чередование гаплоидной и диплоидной фазы в жизненных циклах растений и животных.
55. Половой диморфизм, гермафродитизм.
56. Онтогенез, типы развития (прямое и непрямое), периоды.
57. Предэмбриональный период. Типы яйцеклеток по наличию и распределению питательных веществ.
58. Эмбриональный период, стадии развития:
а) зигота - начальный этап развития;
б) стадия дробления, типы дробления, образование бластулы;
в) стадия гаструлы, типы гаструляции, зародышевые листки;
г) нейруляция, типы образования мезодермы;
д) стадия гисто - и органогенеза;
е) эмбриональная индукция, дифференцировка клеток;
ж) провизорные органы.
59. Критические периоды развития. Терратогенные факторы среды.
60. Постэмбриональный период развития человека, стадии развития.
61. Роль наследственности и среды в онтогенезе.
62. Исследования Г. Менделя. Особенности гибридологического метода изучения наследования признаков.
63. Основные понятия генетики: ген, аллели, локус, гомозигота, гетерозигота, фенотип, генотип, доминантный признак, рецессивный признак, моно-, ди - и полигибридные скрещивания, поколения F1 и F2.
64. Моногибридное скрещивание. Первый закон Менделя - закон единообразия гибридов первого поколения.
65. Второй закон Г. Менделя - закон расщепления признаков во втором поколении.
66. Закон "чистоты гамет" Г. Менделя, его цитологические основы.
67. Возвратное и анализирующее скрещивание. Их значение в народном хозяйстве.
68. Третий закон Г. Менделя - закон независимого расщепления признаков при ди - и полигибридном скрещивании.
69. Менделирующие признаки человека.
70. Взаимодействие генов из одной аллельной пары (доминирование, неполное доминирование, сверхдоминирование, кодоминирование).
71. Летальные гены.
72. Множественные аллели.
73. Наследование резус-фактора у человека.
74. Комплементарное взаимодействие.
75. Эпистатическое взаимодействие.
76. Полимерное взаимодействие.
77. Плейотропное действие гена.
78. Работы школы Моргана. Основные положения хромосомной теории наследственности.
79. Полное и неполное сцепление генов. Эксперименты Моргана на дрозофиле.
80. Частота рекомбинации генов. Принцип построения генетических карт хромосом. Цитологические карты хромосом.
81. Пол. Хромосомный механизм определения пола. Сингамное, эпигамное и прогамное определение пола.
82. Цитогенетический метод определения пола. Исследование полового хроматина.
83. Признаки, сцепленные с полом. Наследование гемофилии.
84. Наследственность и изменчивость - функциональные свойства живого. Диалектическое единство наследственности и изменчивости.
85. Понятие о генетическом материале и его свойствах: хранение, изменение, репарация.
86. Виды изменчивости: модификационная, комбинативная, мутационная.
87. Классификация мутаций:
а) соматические и генеративные;
б) спонтанные и индуцированные;
в) генные, хромосомные, геномные.
88. Методы изучения наследственности человека. Генеалогический метод и близнецовый метод, их значение для медицины.
89. Цитологический метод и биохимический метод диагностики хромосомных нарушений человека, их значение для медицины.
90. Популяционно-статистический метод. Закон Харди-Вайнберга.
91. Дерматоглифика в изучении наследственности человека.
92. Наследственные болезни человека.
93. Биометрические методы: сущность, значение, вариационный ряд, варианта, группа, частота группы, среднее арифметическое.
94. Построение вариационной кривой.
95. Определение степени вариабельности признака.
Тема: Эволюционные учения. Антропогенез
ЦЕЛЬ: Изучить основные материалы по эволюционному учению, раскрывающему общие закономерности исторического развития органического мира. Знать основные закономерности и движущие силы антропогенеза, положение человека в животном мире.
Задание для самоподготовки
Сущность креационизма и концепции трансформизма о происхождении мира.
Эволюционная теория Ж.Б. Ламарка, ее оценка.
Учение Ч. Дарвина. Основные положения эволюционной теории.
Понятие о виде, структура вида, критерии. Популяция. Видообразование. Учение о микро - и макроэволюции.
История проблемы происхождения человека.
Систематическое положение человека в животном мире.
Доказательство животного происхождения человека с использованием современных данных и данных Ч. Дарвина.
Характеристика переходных форм от высших обезьян к человеку:
а) австралопитек
б) человек умелый
в) человек прямоходящий (питекантроп, синантроп)
г) характеристика человека ледниковой эпохи - неандертальца
д) характеристика человека современной формации - кроманьонца.
Единство происхождения человеческих рас.
Место возникновения человека разумного, современные теории.
Заполнить таблицы 35, 36 (см. Приложение 2).
КРЕАЦИОНИЗМ - концепция о возникновении живого в результате акта творения, о постоянстве и неизменности всего существующего. Этих взглядов придерживались такие ученые как К. Линней, Ж. Бонне и др.
ТРАНСФОРМИЗМ - учение, допускающее изменяемость живого под влиянием климата, почвы, пищи и т.д. Этих взглядов придерживались такие ученые как Ж. Бюффон, М.В. Ломоносов, Э. Дарвин.
Ж.Б. ЛАМАРК (1744-1829) - французский ученый, который создал первую эволюционную теорию. Он разделял взгляды деизма: природа и порядок созданы богом, но он дает только первый толчок к развитию и в дальнейшем не вмешивается в протекающие в ней процессы. В 1809 г. выходит его книга "Философия зоологии”, где он постулирует основные положения об изменяемости видов. Эволюция протекает настолько медленно, что человек не замечает изменений. Он полагал, что новые виды возникают в результате плавного преобразования старых форм адекватно изменениям среды. Ламарк выдвинул принцип градации (расположить живые организмы по ступеням в зависимости от степени их сложности) и сформулировал факторы эволюции:
1) тенденция организмов к усложнению организации, выражающуюся в градации;
2) активное влияние среды, обусловливающее многообразие форм одного уровня.
Он сформулировал 2 закона: закон упражнения и неупражнения органов, закон наследования приобретенных признаков.
Значение эволюционной теории Ламарка:
|
прогрессивные положения |
научно не подтвержденные положения |
|
|
1. Создал первую эволюционную теорию ряды и ступени "лестницы” он рассматривал как результат прогрессивной эволюции; обнаружил переходные формы, связывающие родственные виды, и в этом увидел несостоятельность теории постоянства видов. |
1. Отрицание реальности существования видов не смог обнаружить диалек-тического процесса (перерывы постепенности), связанного с естественным вымиранием видов и благодаря чему возникают реальные границы между видами |
|
|
2. Первым обратил внимание на фактор времени, необходимый для эволюции. |
2. Полагал, что для эволюции достаточного одного прямого влияния среды или упражнения органов, всегда приводящих к, якобы, адекватной изменчивости. |
|
|
3. Отметил роль среды в изменяемости организмов. |
||
|
3. Не дал последовательного объяснения ни многообразию форм, ни существующей в живой природе целесообразности |
Во времена Ламарка наука не располагала достаточной информацией, но прогрессивные положения эволюционной теории Ламарка имеют большое научное значение и в настоящее время.
Эволюционное учение ЧАРЛЬЗА РОБЕРТА ДАРВИНА (1809-1882) состоит из трех разделов, посвященных:
1) рассмотрению совокупности доводов в пользу того, что историческое развитие организмов действительно имело место;
2) положениям о движущих силах эволюции;
3) представлениям о путях эволюционных преобразований.
В первый раздел включены доказательства из разных наук.
Палеонтологические доказательства: увеличение сходства вымерших и современных организмов по мере уменьшения древности геологических слоев (летопись эволюции).
Эмбриологические доказательства: зародыши разных классов организмов тем более похожи, чем на ранних стадиях их сравнивают (свидетельства о единстве происхождения организмов).
А также факты, говорящие о существовании закономерности распределения организмов на суше и в воде и явной зависимости организации животных и растений от условий обитания на материках и островах. Сельскохозяйственная практика тоже располагает некоторыми фактами развития организмов (искусственный отбор).
Во втором разделе Дарвин выделил следующие движущие силы эволюции:
изменчивость - вызывает разнообразие;
наследственность - передает эти изменения потомству;
борьба за существование - процесс взаимоотношений организмов между собой и со средой, в результате которого, выживают наиболее приспособленные (они обладают каким-либо признаком, обеспечивающим наилучшее приспособление к условиям обитания);
естественный отбор - выживание наиболее приспособленных, неизбежное следствие борьбы за существование. Главная движущая сила эволюции.
В третьем разделе Дарвин определил пути эволюционных преобразований:
ДИВЕРГЕНЦИЯ признаков (расхождение). Благодаря естественному отбору и в связи с изменением окружающей среды выживали те особи, которые наиболее сильно отличались от исходной формы, причем в разных направлениях. Все это происходило на основании дивергенции и вело к уменьшению конкуренции.
КОНВЕРГЕНЦИЯ признаков (схождение). В результате естественного отбора может наблюдаться схождение признаков. Организмы, имеющие различное происхождение, могут приобрести сходное строение органов, объясняющееся близкими по характеру условиями существования.
В результате дивергенции образуются разновидности, которые являются зачатками видов.
ВИД - это совокупность особей, сходных по основным морфо-функциональным признакам, кариотипу, поведенческим реакциям, имеющих общее происхождение, потенциально способных к скрещиванию между собой и дающих плодовитое потомство, заселяющих определенную территорию (ареал).
КРИТЕРИИ ВИДА - характеристики принадлежности организмов к определенному виду. Различают: эколого-географический, морфолого-анатомический, физиолого-биохимический и генетический критерии.
Морфолого-анатомический критерий: особи одного вида имеют сходный внешний вид и внутренние строение.
Физиолого-биохимический критерий: особи одного вида имеют сходную биохимическую структуру и иммунологические реакции, а также обладают своеобразием обмена веществ и физиологических процессов.
Генетический критерий: особи одного вида имеют сходный кариотип и свободно скрещиваются между собой (тогда как особи разных видов хорошо различаются по кариотипу и в естественных условиях не скрещиваются).
Эколого-географический критерий: особи одного вида обитают в сходных экологических условиях и занимают определенный участок земной поверхности (или акватории) - ареал.
Каждый вид характеризуется неравномерностью распределения особей по ареалу (разные условия существования по ареалу) и распадается на популяции, соответствующие зонам наиболее плотного заселения ареала.
ПОПУЛЯЦИЯ - совокупность особей одного вида, длительно существующих на определенной территории ареала, свободно скрещивающихся и относительно изолированных от других особей того же вида.
Популяция является формой существования вида в конкретных условиях среды и единицей эволюции. Это источник новых видов, которые образуются при изменении окружающей среды. Видообразование начинается с популяции.
МИКРОЭВОЛЮЦИЯ - процессы, протекающие внутри вида на уровне подвидов и популяций и завершающиеся видообразованием.
МАКРОЭВОЛЮЦИЯ - процессы, приводящие к формированию надвидовых систематических категорий (из видов новых родов, из родов - семейств, из семейств - отрядов и т.д.). Эти процессы происходят в геологическом масштабе времени и на основе микроэволюционных процессов.
АНТРОПОГЕНЕЗ - учение о происхождении и эволюции человека. Это исторический процесс эволюционного становления человека, качественно отличающийся от эволюции других видов, т.к. в нем действовали не только биологические, но и социальные факторы. Вопросы о положении человека в системе животного мира, об основных стадиях развития человека разрешаются по данным сравнительной анатомии, эмбриологии, палеонтологии, геологии, археологии и др. наук.
Систематическое положение человека в животном мире
|
Тип |
Chordata |
хордовые |
|
|
Подтип |
Vertebrata |
позвоночные |
|
|
Класс |
Mammalia |
млекопитающие |
|
|
Подкласс |
Placentalia |
плацентарные |
|
|
Отряд |
Primates |
приматы |
|
|
Подотряд |
Antropoidae |
человекоподобные (антропоидные) |
|
|
Семейство |
Hominida |
гоминиды (люди) |
|
|
Род |
Homo |
человек |
|
|
Вид |
Homo sapiens |
человек разумный |
|
|
Подвид 1 |
H. sapiens sapiens |
человек разумный разумный |
|
|
Подвид 2 |
H. sapiens neandertales |
человек разумный неандертальский (вымерли) |
Доказательства животного происхождения человека Дарвин привел в своей книге "Происхождение человека и половой отбор" (1871). Он утверждал, что для человека характерны основные черты присущие типу хордовые, подтипу позвоночные, классу млекопитающие, подклассу плацентарные и отряду приматы. Родство человека и животных подтверждается наличием у него рудиментов и атавизмов. Таким образом, доказательствами животного происхождения человека являются четыре группы фактов:
1) общность строения человека и животных,
2) сходство эмбрионального развития,
3) наличие у человека рудиментов и атавизмов,
4) обнаруженные ископаемые предки человека.
Переходные формы от высших обезьян к человеку
По современным данным палеонтологии, предшественниками человека являются примитивные древние млекопитающие - насекомоядные, от которых произошли древесные обезьяны - парапитеки, давшие ок.35 млн. лет тому назад ветвь, ведущую к человекообразным обезьянам - проплиопитеки (предшественники больших обезьян). От них произошли человекообразные обезьяны гиббон, сиаманг, орангутан.
Около 15 млн. лет назад выделилась группа полудревесных-полуназемных обезьян - дриопитеков ("древесные обезьяны"), от которых произошли современные человекообразные обезьяны (горилла, шимпанзе) и человек.
АВСТРАЛОПИТЕК - объем мозга ок.500 см3, средний вес в пределах 50 кг при росте 150 см, потеря волосяного покрова. Передвигались на двух ногах, ноги чуть согнуты, руки длинные, но не изготовляли орудия. Объединялись в стаи.
ЧЕЛОВЕК УМЕЛЫЙ (первые люди) - прямоходящий, руки в которых сочетались человеческие и обезьяньи признаки. Объем мозга ок.700 см3, изготовляли орудия, лучше владел рукой. Повышение разумной деятельности постепенно превращало стаю в общество.
ЧЕЛОВЕК прямоходящий (древнейшие люди) - питекантроп, синантроп, гейдельбергский человек. Невысокий рост до 150 см, прямоходящий, объем черепа ок.900 см3, у синантропа 1050 см3, мозг имел ряд извилин. Левая лобная доля мозга больше, чем правая, что означает, что правая рука развита сильнее, пользовался огнем, жил в пещерах, пользовался каменными орудиями.
НЕАНДЕРТАЛЕЦ (древние люди) - первобытный человек, телосложение крепкое, голова большая, конечности грубые, короткие, череп почти как у питекантропа, но лоб значительно выше, зубы крупнее человеческих. Объем мозга ок.1400 см3, однако мыслительные лобные доли слабо развиты, обладал речью.
Кроманьонец (новые люди) - гармоничное телосложение, способные выполнять точные движения, появился подбородок, сильно развиты лобные доли, мозг 1000-1600 см3. Совершенствовались трудовые навыки, возникли новые формы взаимоотношений с окружающим миром, появилась одежда, украшения.
|
Сем. |
Вид |
Возраст |
Название |
Внешний вид |
Мозг |
Орудия труда |
Образ жизни |
||
|
Гоминиды - прямоходящие приматы |
Homo sapiens |
Человек разумный, возраст 10 тыс. лет |
Новые люди |
Современный человек |
Рост до 180 см, физический тип современного человека |
Объем мозга 1000-1800 см3 |
Изготовляют сложнейшие орудия труда и механизмы. |
Наивысшие достижения в науке, технике, искусстве. |
|
|
Человек разумный, возраст 40 тыс. лет |
Кроманьонец |
Рост до 180 см, физический тип современного человека |
Объем мозга 1000-1600 см3 |
Изготовляют сложные орудия труда из кости и камня |
Родовая община. Строительство поселений. Появление обрядов. Возникновение искусства, земледелия |
||||
|
Человек разумный, возраст 500-30 тыс. лет |
Древние люди, неандертальцы |
Рост 155-165 см, массивный костяк, коренастый, походка согнутая |
Объем мозга ок.1400 см3 |
Изготовляют обработанные каменные орудия труда |
Общественный образ жизни, использование огня. Строительство очагов и жилья. Первые захоронения. |
||||
|
Homo erectus |
Человек прямоходящий, возраст 2 млн. - 500 тыс лет |
Древнейшие люди (питекантроп, синантроп, гейдельбергский человек) |
Невысокий рост до 150 см, массивный костяк |
Объем мозга 700-1250 см3 |
Изготовляют примитивные каменные орудия труда |
Общественный образ жизни, поддержание огня |
|||
|
Homo habilis |
Человек умелый, возраст 3-1 млн. лет |
Первые люди |
Невысокий рост до 120 см, массивный костяк |
Объем мозга 600-800 см3 |
Изготовляют примитивные каменные орудия труда |
Общественный образ жизни, поддержание огня |
|||
|
Australopithecus |
Человекообразная обезьяна, возраст ок.5 млн. лет |
Австралопитек |
Рост 120-150 см, масса 20-50 кг, прямохождение, рука - хватательный орган |
Объем мозга 430-550 см3 |
Используют естественные предметы как орудия труда (кость, палка) |
Стадный образ жизни, совместная охота |
|||
|
Антропоиды |
Dryopithecus |
Обезьяноподобные животные, возраст - 18-9 млн лет |
Дриопитек |
Размеры небольшие, лазающие и ходящие в полувыпрямленном положении |
Орудия труда отсутствуют |
Стадный образ жизни |
Тема: Медицинская паразитология. Тип Простейшие
ЦЕЛЬ: Знать морфологическое строение и жизненные циклы возбудителей широко распространенных заболеваний человека, уметь обосновать методы лабораторной диагностики и профилактики.
Задание для самоподготовки
Основные понятия паразитологии. Система паразит-хозяин.
Трансмиссивные и природно-очаговые заболевания.
Тип Простейшие. Классификация. Характерные черты организации. Значение для медицины.
Класс Саркодовые. Важнейшие представители. Систематика, морфология, цикл развития. Значение для медицины. Диагностика. Профилактика.
Класс Жгутиковые. Важнейшие представители. Систематика, морфология, цикл развития. Значение для медицины. Диагностика. Профилактика.
Класс Споровики. Малярийный плазмодий. Систематика, морфология, цикл развития. Значение для медицины. Диагностика. Профилактика.
Класс Инфузории. Балантидий. Систематика, морфология, цикл развития. Значение для медицины. Диагностика. Профилактика.
Заполнить таблицы 37, 38, 39, 40, 41, 42 (см. Приложение 2).
Медицинская паразитология изучает особенности строения и жизненные циклы паразитов, взаимоотношения в системе паразит-хозяин, а также методы диагностики, лечения и профилактики болезней.
ПАРАЗИТИЗМ - форма сожительства организмов, относящихся к разным видам, при котором один организм (паразит) использует другой организм (хозяина) в качестве среды обитания и источника питания. У человека паразитирует около 500 видов живых организмов, локализуясь в разных органах.
Паразиты бывают истинными (облигатными), факультативными и ложными. Для истинных (облигатных) паразитов паразитизм - обязательная форма существования (ленточные черви). Факультативные паразиты обычно живут в свободном состоянии, но при случайном попадании в подходящих хозяев могут существовать за их счет (некоторые круглые почвенные черви Aloinema). Ложные паразиты - это свободноживущие организмы, которые способны прожить некоторое время, попав случайно в другой организм (личинки мухи).
По времени, проводимом на хозяине, паразиты делятся на временных и постоянных. Временные паразиты связаны с хозяином только во время приема пищи (комары, блохи). Паразитизм сравнительно слабо отразился на их организации, т.к. большую часть жизни они проводят в свободном состоянии. Постоянные паразиты, как правило, не покидают тела хозяина (лямблии, аскариды). Для них хозяин не только источник пищи, но и постоянное место обитания.
По месту обитания различают паразитов наружных (эктопаразиты), обитающих на наружных покровах тела (пиявки, вши), и внутренних (эндопаразиты), обитающих во внутренних органах и средах тела (трихинелла, малярийный плазмодий).
Совокупность всех стадий онтогенеза паразита и путей его передачи от одного хозяина к другому называют жизненным циклом. Расселение паразитов осуществляется покоящимися стадиями: у простейших - цисты, а у гельминтов - яйца. Яйца и цисты устойчивы к изменениям внешней среды и долго сохраняют жизнеспособность.
Окончательный (дефинитивный) хозяин - организм, в теле которого паразит находится в половозрелой форме и размножается половым путем. Промежуточный хозяин - организм, в теле которого паразит находится в личиночной стадии развития или размножается бесполым путем. Иногда в цикле развития паразита последовательно сменяются два, три и более промежуточных хозяев. У некоторых паразитов могут существовать резервуарные хозяева. Они не являются обязательными, но попав в такой организм, паразит не погибает, хотя и не получает дальнейшего развития. При поедании резервуарного хозяина окончательным паразит завершает свое развитие. Резервуарный паразитизм облегчает проникновение в организм окончательного хозяина.
Среди паразитических червей (гельминтов), в зависимости от характера развития, выделяют геогельминтов (развиваются без промежуточных хозяев, для развития яиц естественной средой является почва) и биогельминтов (развиваются со сменой хозяев, между хозяевами существуют трофические связи).
Паразиты попадают к хозяевам разными путями.
Трансмиссивные заболевания распространяются (передаются) через переносчиков. Облигатно-трансмиссивные заболевания - участие переносчика обязательно (малярия). Факультативно-трансмиссивные заболевания передаются как через переносчиков, так и без них (чума). Переносчики могут быть специфическими и неспецифическими. В теле специфического (облигатного) переносчика паразит обычно претерпевает определенные стадии развития или размножается (малярийный плазмодий и комары рода Anopheles). Такие переносчики могут распространять только некоторые определенные заболевания (малярия). Неспецифические (факультативные) переносчики могут распространять множество различных возбудителей заболеваний (мухи, тараканы, клещи могут переносить на поверхности тела и в кишках болезнетворных бактерий, цисты простейших и яйца гельминтов), но их участие в распространении заболеваний необязательно, значительно чаще заражение происходит и без них.
ПРИРОДНО-ОЧАГОВЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ связаны с комплексом природных условий и могут существовать в определенных биогеоценозах независимо от человека, но когда люди попадают в эти биогеоценозы, они могут подвергнуться заражению. Возбудители природно-очаговых заболеваний циркулируют среди диких животных и являются сочленами естественных биогеоценозов. Существование очагов таких болезней обусловлено существованием трех групп организмов:
1) возбудителей болезней;
2) хозяев возбудителя (естественный резервуар);
3) переносчиков возбудителя (если заболевание трансмиссивное).
Антропонозы - заболевания, возбудители которых поражают только человека. Биологический хозяин (источник возбудителей) и переносчик возбудителей - зараженный человек.
Зоонозы - заболевания, возбудители которых поражают только животных. Биологический хозяин (источник возбудителей) и переносчик возбудителей - зараженные животные.
Болезни, вызываемые вирусами и бактериями, называются инфекционными, а болезни, вызываемые животными - инвазионными.
Знание путей и способов проникновения паразитов в организм хозяина необходимо для разработки мер общественной и личной профилактики соответствующих заболеваний.
ДЕГЕЛЬМИНТИЗАЦИЯ - комплекс мероприятий по излучению от гельминтов и по предохранению окружающей среды от загрязнения инвазионным материалом.
ДЕВАСТАЦИЯ - комплекс активных методов борьбы с заразными болезнями человека, животных и растений с полным истреблением возбудителей болезней на всем земном шаре или в отдельных его зонах.
Тип Простейшие - Protozoa
Тело состоит из одной клетки. Имеются органоиды общего и специального значения. Органоиды передвижения: ложноножки, жгутики, реснички. В неблагоприятных условиях образуют цисты и в таком состоянии легко расселяются. Раздражимость в виде таксисов. Питание: фагоцитоз, осмотическое, автотрофное. Подразделение на классы по особенностям размножения и строению органоидов передвижения.
1 класс Саркодовые - Sarcodina
Размножение: бесполое - митотическое деление, половой процесс отсутствует. Органоиды передвижения: ложноножки (псевдоподии). Медицинское значение имеют паразитические саркодовые, т.к. вызывают различные заболевания: дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) возбудитель амебиаза (дизентирии); ротовая амеба (E. gingivalis) отягощает кариес; кишечная амеба (E. coli) непатогенна, но морфологически сходна с дизентирийной амебой.
Подобные документы
Периоды и фазы клеточного цикла. Последовательное прохождение клеткой периодов цикла без пропуска или возврата к предыдущим стадиям. Деление исходной клетки на две дочерние клетки. Циклины и циклин-зависимые киназы; деление эукариотической клетки; митоз.
контрольная работа [25,0 K], добавлен 21.11.2009Элементарная генетическая и структурно-функциональная биологическая система. Клеточная теория. Типы клеточной организации. Особенности строения прокариотической клетки. Принципы организации эукариотической клетки. Наследственный аппарат клеток.
контрольная работа [47,7 K], добавлен 22.12.2014Биологические системы, организация живой природы. Цитология: строение ядра, деление клетки; молекулярная биология. Размножение и развитие организмов, общая и медицинская генетика, хромосомная теория наследственности; теория эволюции и антропогенез.
курс лекций [301,1 K], добавлен 13.02.2012Клетка–элементарная единица жизни на Земле. Химический состав клетки. Неорганические и органические вещества: вода, минеральные соли, белки, углеводы, кислоты. Клеточная теория строения организмов. Обмен веществ и преобразование энергии в клетке.
реферат [36,2 K], добавлен 13.12.2007Авторы создания клеточной теории. Особенности архей и цианобактерий. Филогения живых организмов. Строение эукариотической клетки. Подвижность и текучесть мембран. Функции аппарата Гольджи. Симбиотическая теория происхождения полуавтономных органелл.
презентация [1,6 M], добавлен 14.04.2014Митоз как непрямое деление клетки, в результате которого образуются соматические клетки. Стадии клеточного цикла. Подготовка к делению эукариотических организмов. Основные этапы кариокинеза. Разделение цитоплазмы с органоидами между дочерними клетками.
презентация [2,3 M], добавлен 06.11.2013Уровни организации живой материи. Положения клеточной теории. Органоиды клетки, их строение и функции. Жизненный цикл клетки. Размножение и его формы. Наследственность и изменчивость как фундаментальные свойства живого. Закон моногибридного скрещивания.
шпаргалка [73,2 K], добавлен 03.07.2012Период жизнедеятельности клетки, в котором происходят все обменные процессы и деление. Интерфаза, метафаза и анафаза, деление клетки. Биологический смысл митоза. Вирусы и бактериофаги как неклеточные формы жизни. Виды и формы размножения организмов.
реферат [20,3 K], добавлен 06.07.2010Элементы строения клетки и их характеристика. Функции мембраны, ядра, цитоплазмы, клеточного центра, рибосомы, эндоплазматической сети, комплекса Гольджи, лизосом, митохондрий и пластид. Отличия в строении клетки представителей разных царств организмов.
презентация [2,9 M], добавлен 26.11.2013Митотическое деление клетки, особенности ее строения. Митоз как универсальный способ деления клеток растений и животных. Постоянство количества и индивидуальность хромосом. Продолжительность жизни, старение и смерть клеток. Формы размножения организмов.
реферат [22,8 K], добавлен 07.10.2009
