Шпаргалка по "Биологии"

 

 

45  Закон сцепленного наследования, его материальные основы, группы сцепления. Значение крос-синговера.

 

    1. Десятки и сотни тысяч генов  в клетке — основа формирования  большого разнообразия признаков в организме. Несоответствие числа хромосом (единицы, десятки) числу генов (тысячи, сотни тысяч) — доказательство расположения в каждой хромосоме множества генов. 
     
     2. Группа сцепления — хромосома, в которой расположено большое число генов. Соответствие групп сцепления числу хромосом. 
     
     3. Неприменимость закона независимого наследования к признакам, формирование которых определяется генами, расположенными в одной группе сцепления — хромосоме. Закон сцепленного наследования, открытый Т. Морганом, — сцепление генов, локализованных в одной хромосоме. Совместное наследование генов одной группы сцепления (при мейозе хромосомы со всей группой генов попадают в одну гамету, а не расходятся в разные гаметы). 
     
     4. Кроссинговер — перекрест хромосом и обмен участками генов между гомологичными хромосомами — причина нарушения сцепленного наследования, появления в потомстве особей с перекомбинированными признаками. Пример: при скрещивании дрозофил с серым телом и нормальными крыльями и дрозофил с темным телом и зачаточными крыльями появляется потомство с родительскими фенотипами и небольшое число особей с перекомбинацией признаков: серое тело — зачаточные крылья и темное тело — нормальные крылья. 
     
     5. Зависимость частоты перекреста, перекомбинации генов от расстояния между ними: чем больше расстояние между генами, тем больше вероятность обмена участками генов. Использование этой зависимости для составления генетических карт. Отражение в генетических картах места расположения генов в хромосоме, расстояния между ними. Значение перекреста хромосом — возникновение новых комбинаций генов, повышение наследственной изменчивости, играющей большую роль в эволюции и селекции.

 

 

46  Биогеоценоз хвойного леса. Биотические и абиотические факторы, цепи питания в нем. Значение ярусности в распределении организмов в биогеоценозе.

 

    1. Хвойный лес — биогеоценоз, который занимает длительное  время определенную территорию  с относительно однородными условиями, в нем обитает совокупность  популяций разных видов, происходит круговорот веществ. 
     
     2. Наличие в биогеоценозе хвойного леса трех звеньев: производителей органического вещества, его потребителей и разрушителей. 
     
     1) Организмы-производители — в основном виды хвойных, а также некоторые виды мелко- и широколиственных древесных растений, лишайники и мхи, небольшое число видов кустарников и трав. Ярусное расположение растений и животных — приспособление к более полному использованию света, питательных веществ, территории. Причина небольшого числа ярусов в лесу — недостаток света; 
     
     2) организмы-потребители — разные виды членистоногих, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих, среди них одни — растительноядные, другие — хищные, третьи — паразиты; 
     
     3) организмы-разрушители — черви, грибы, бактерии. 
     
     3. Биотические факторы среды — все взаимодействующие между собой живые обитатели хвойного леса. Абиотические факторы — свет, влажность, температура, воздух и др. 
     
     4. Небольшое число видов по сравнению с дубравой, недостаток света, бедный опад, малоплодородная почва обусловили короткие цепи питания в хвойном лесу. Пример: растения (хвойные и др.) —» растительноядные животные (белка) —» хищные (лисица). 
     
     5. Саморегуляция — механизм поддержания численности популяций на определенном уровне (особи одного вида не уничтожают полностью особей другого вида, а лишь ограничивают их численность). Значение саморегуляции для сохранения устойчивости экосистемы. 
    

 

47  Половые хромосомы и аутосомы. Сцепленное с полом наследование. Причины наследования гемофилии по материнской линии. Причины более частого заболевания гемофилией мужчин.

 

    1. Наличие в клетках аутосом  — парных хромосом, одинаковых  для мужского и женского организмов, и половых хромосом, определяющих пол организма. 
     
     2. Наборы хромосом: наличие в клетках тела человека 44 аутосом (различий в строении аутосом в мужском и женском организмах нет) и двух половых хромосом, одинаковых у женщин (XX) и разных у мужчин (XY). Особенности набора хромосом в половых клетках: 22 аутосомы и 1 половая хромосома (у мужчин: 22А + X и 22А + У, у женщин — 22А + X). 
     
     3. Зависимость формирования пола организма от сочетания половых хромосом при оплодотворении. Одинаковая вероятность объединения в зиготе как двух Х-хромосом, так и XY. Формирование из зиготы с ХХ-хромосомами девочки, а с ХУ — мальчика (у птиц и пресмыкающихся сочетание ХУ определяет женский пол). 
     
     4. Наследование, сцепленное с полом. Наличие в половых хромосомах генов, отвечающих за формирование неполовых признаков. Например, рецессивный ген гемофилии (несвертываемости крови) — h, локализованный в двух Х-хромосомах, — причина заболевания женщины. Наибольшая вероятность заболевания гемофилией мужчины из-за наличия всего одной Х-хромосомы в его клетках.

 

 

48  Биогеоценоз водоема, его биотические и абиотические факторы. Цепи питания. Организмы — продуценты, консументы, редуценты в этом биогеоценозе.

 

    1. Водоем, как и дубрава, — биогеоценоз, в котором длительное время  на определенной территории обитают организмы — продуценты, консумен-ты и редуценты, связанные между собой и с абиотическими факторами. Биотические факторы — все живое население водоема, жизнедеятельность одних организмов оказывает существенное влияние на другие, на биогеоценоз, круговорот веществ в нем. 
     
     2. Особенности абиотических факторов водоема — высокая плотность среды, низкое содержание в ней кислорода, незначительные колебания температуры. Воздухоносные полости в стебле и листьях — приспособленность водных растений к недостатку кислорода. 
     
     3. Прибрежная зона в водоеме, причины наибольшего скопления организмов в ней: обилие света, необходимого для жизни растений, много пищи для животных. Недостаток света, кислорода, тепла, пищи — причина бедности видового состава в глубинах водоема. 
     
     4. Продуценты — автотрофы (водоросли и высшие травянистые растения), их роль в биогеоценозе водоема: создание органических веществ из неорганических в процессе фотосинтеза и обогащение воды кислородом — основа обеспечения животных и других гетеротрофов пищей, энергией, кислородом. 
     
     5. Консументы — гетеротрофы, разные виды животных (рыбы, моллюски, насекомые, черви, дафнии и др.), их роль в водоеме: расщепление органических веществ, обогащение воды углекислым газом — исходный продукт фотосинтеза. 
     
     6. Редуценты — чаще всего организмы-сапрофи-ты (грибы, бактерии), а также жуки-мертвоеды и др., их пища — органические вещества мертвых остатков растений и животных, продукты жизнедеятельности животных. Разрушение сапрофитами органических веществ до неорганических, использование их растениями в процессе минерального питания. 
     
     7. Движение вещества и энергии в цепях питания, значительные потери энергии от звена к звену — причина коротких цепей питания. Растения или органические остатки (результат жизнедеятельности растений) — начальное звено цепей питания, включение ими солнечной энергии в круговорот веществ. Растения —» растительноядные животные —» хищные животные (цепь питания). 
     
     8. Водоем — устойчивый биогеоценоз, зависимость его стабильности от видового разнообразия, саморегуляции, полноты круговорота веществ. Жизнедеятельность обитателей водоема, изменение абиотических факторов, влияние деятельности человека — причины изменения биогеоценоза.

 

 

49  Взаимодействие и множественное действие генов как основа целостности генотипа.

 

    1. Ген — материальная единица  наследственности, относительная самостоятельность  его действия (гены окраски семян  действуют независимо от генов, определяющих форму семян). 
     
     Ошибочность утверждения, что генотип — сумма не связанных между собой генов. Генотип — целостная система благодаря взаимодействию генов в клетке. Пример взаимодействия аллельных генов: полное и неполное доминирование. Аллельные гены — парные, определяющие развитие взаимоисключающих признаков (высокий и низкий рост, курчавые и гладкие волосы, голубые и черные глаза у человека). 
     
     2. Взаимодействие неаллельных генов: развитие какого-либо признака под контролем нескольких генов — основа новообразования при скрещивании. Пример: появление серых кроликов (АаВЬ) при скрещивании черного (ААЬЪ) и белого (ааВВ). Причина новообразования: за окраску шерсти отвечают гены Аа (А — черная шерсть, а — белая), за распределение пигмента по длине волос — гены ВЬ (В — пигмент скапливается у корня волоса, Ъ — пигмент равномерно распределяется по длине волоса). 
     
     3. Множественное действие генов — влияние одного гена на формирование ряда признаков. Пример: ген, отвечающий за образование красного пигмента в цветке, способствует его появлению в стебле, листьях, вызывает удлинение стебля, увеличение массы семян. Широкое распространение в природе явления множественного действия генов. Взаимодействие и множественное действие генов — основа целостности генотипа.

 

 

50  Соотношение организмов — продуцентов, консу-ментов, редуцентов в биогеоценозе (экосистеме). Экологическая пирамида, необходимость ее учета в практической деятельности.

 

    1. Цепи питания — основной  вид связи организмов разных  видов в биогеоценозе. Зависимость жизни консументов и редуцентов от продуцентов, которые синтезируют органические вещества в процессе фотосинтеза. 
     
     2. Зависимость длины цепей питания от эффективности использования и превращения энергии в процессе питания, от числа организмов и их размера. Использование растениями в процессе фотосинтеза лишь 1% солнечной энергии. Причина однократного использования энергии — расходование организмами каждого звена в цепи питания значительной части энергии на процессы жизнедеятельности, частичное рассеивание ее в виде тепла. Многократное использование вещества в биогеоценозе благодаря его круговороту. 
     
     3. Правила экологической пирамиды. Потеря энергии (около 90%) при переходе вещества и заключенной в нем энергии от звена к звену в пищевой цепи — причина коротких цепей питания в биогеоценозах (3—5 звеньев). Экологическая пирамида энергии — отображение потери энергии при переходе с одного трофического уровня на другой. Правило экологической пирамиды численности — уменьшение численности видов при переходе с одного трофического уровня (растения) на другой (растительноядные животные, затем хищники). 
     
     4. Необходимость учета правила экологической пирамиды при использовании человеком растительной и животной продукции (вырубке леса для получения древесины, отстреле промысловых животных, ловле рыбы и др.).

 

 

51  Генетика человека. Методы изучения наследственности человека, наследственные заболевания, их профилактика.

 

    1. Применимость законов наследственности  к человеку. Материальные основы наследственности человека: 46 хромосом, из них 44 аутосомы и 2 половые хромосомы, много тысяч расположенных в них генов. 
     
     2. Цель изучения наследственности человека — выявление генетических основ заболеваний, поведения, способностей, таланта. Результаты генетических исследований: установлена природа ряда заболеваний (наличие лишней хромосомы у людей с синдромом Дауна, замена одной аминокислоты на другую в молекуле белка у больных серповиднокле-точной анемией; обусловленность доминантными генами карликовости, близорукости). 
     
     3. Методы изучения генетики человека, зависимость их использования от биологических, психологических и социальных особенностей (позднее появление потомства, его малочисленность, неприменимость метода гибридологического анализа). 
     
     4. Генеалогический метод изучения наследственности человека — изучение родословной семьи с целью выявления особенностей наследования признака в ряду поколений. Выявлено: доминантный и рецессивный характер ряда признаков, генетическая обусловленность развития музыкальных и других способностей, наследственный характер заболеваний диабетом, шизофренией, предрасположенности к туберкулезу. 
     
     5. Цитогенетический метод — изучение структуры и числа хромосом в клетках, выявление свыше 100 изменений в структуре хромосом, изменение числа хромосом (болезнь Дауна). 
     
     6. Близнецовый метод — изучение наследования признаков у близнецов, влияния генотипа и среды на развитие их биологических и психологических особенностей. 
     
     7. Профилактика наследственных заболеваний. Зависимость формирования признаков от генотипа и условий среды. Борьба с загрязнением окружающей среды мутагенами, отказ от употребления алкоголя, наркотических веществ, курения.

 

 

52  Саморегуляция в биогеоценозе. Многообразие видов, их приспособленность к совместному обитанию, колебание численности популяций.

 

    1. Биогеоценоз — совокупность  организмов — продуцентов, консументов, редуцентов, длительное время обитающих  на определенной территории со  сравнительно однородными условиями. Биогеоценоз — относительно устойчивая целостная экосистема, которая существует длительное время. 
     
     2. Причины целостности и устойчивости биогеоценоза — его биологическое разнообразие: генетическое разнообразие особей в популяциях, разнообразие популяций и видов; взаимосвязи особей в популяциях и между популяциями, их приспособленность к совместному обитанию, незамкнутый круговорот веществ и поток энергии. 
     
     3. Пищевые взаимоотношения — основной вид связи между обитателями биогеоценоза. Важное условие существования биогеоценоза — суммарная биомасса растений должна значительно превышать суммарную биомассу животных, так как растения — источник пищи, энергии и кислорода для животных. 
     
     4. Саморегуляция в биогеоценозе — автоматически действующий механизм поддержания на определенном уровне соотношения биомассы производителей и потребителей, регуляции численности популяций в биогеоценозе. Совместное существование особей разных видов ведет не к полному уничтожению их друг другом, а лишь ограничивает численность каждого вида до определенного уровня. 
     
     5. Колебание численности особей в популяциях около среднего уровня — важное условие сохранения экосистемы. Ограничения, препятствующие чрезмерному возрастанию численности популяций: уничтожение другими членами экосистемы, гибель от неблагоприятных абиотических факторов. 
     
     6. Высокая плодовитость насекомых, приспособленность к среде обитания, питание разнообразной пищей, благоприятные погодные условия — причина резкого возрастания их численности в отдельные годы. Причины подавления вспышки численности насекомых: усиление действия регулирующих факторов (увеличение численности паразитов, болезнетворных бактерий и др.).

 

 

53  Роль генотипа и среды в формировании фенотипа, в повышении продуктивности сельскохозяйственных растений и животных.

 

    1. Фенотип — совокупность внешних  и внутренних признаков, особенности  функционирования организма. Генотип  — совокупность генов, которые  организм получает от родителей. 
     
     2. Зависимость проявления генотипа, влияния генов на формирование фенотипа от условий среды. Модификационная изменчивость — изменение фенотипа, не связанное с изменением генотипа. Пример: разрезанную вдоль одну половину корня одуванчика выращивали в горах, а другую на равнине. В горах из нее выросло растение с мелкими листьями, низкое, а на равнине высокое, с крупными листьями. Причины различий — влияние условий среды (при одинаковом генотипе). 
     
     3. Пределы модификационной изменчивости — норма реакции. Широкая норма реакции: значительные изменения признака, например, надоев молока в зависимости от кормления, ухода; узкая норма реакции, незначительные изменения признака, например, жирности молока, окраски шерсти. Изменения фенотипа, вызванные изменениями окружающей среды, не ведут к изменению генотипа. 
     
     4. Наследование нормы реакции организмом, причина изменения нормы реакции — изменение генотипа. Формирование фенотипа — результат взаимодействия генотипа с условиями среды. 
     
     5. Приспособительное значение модификационной изменчивости для сохранения и процветания вида. 
     
     6. Применение знаний о модификационной изменчивости в сельском хозяйстве. Пример: плодородная почва, хороший уход для реализации генотипа высокопродуктивных сортов растений. Проявление признаков пород крупного рогатого скота, свиней, овец только при соблюдении рациона кормления, правил ухода за животными. Нарушение научной технологии выращивания растений и животных — причина снижения их продуктивности.

 

 

54  Изменения в биогеоценозах. Причины смены биогеоценозов. Охрана биогеоценозов — главный путь сохранения видов.

 

    1. Биогеоценоз — относительно  устойчивая экосистема, существующая  десятки, сотни лет. Зависимость  устойчивости биогеоценозов от  разнообразия видов, их приспособленности к совместному обитанию, от саморегуляции, круговорота веществ. 
     
     2. Изменения в биогеоценозах — изменение численности популяций, ее зависимость от соотношения рождаемости и гибели особей. Факторы, влияющие на это соотношение: изменение экологических условий, их сильное отклонение (для животных — количество корма, влаги, для растений — освещенность, влажность, содержание минеральных веществ в почве). Изменение видового состава, среды обитания под влиянием жизнедеятельности организмов (поглощение из окружающей среды определенных веществ и выделение продуктов жизнедеятельности — внутренние причины изменения в биогеоценозах). 
     
     Использование знаний о колебаниях численности популяций для предотвращения массового размножения насекомых-вредителей, мышевидных грызунов. 
     
     3. Зависимость устойчивости биогеоценоза от внешних причин — изменения погодных, климатических условий, от деятельности человека (осушение болот, вырубка лесов, загрязнение среды, засоление пахотных земель и др.). 
     
     4. Смена биогеоценозов — их естественное развитие от менее устойчивого к более устойчивому. Действие комплекса внешних и внутренних факторов — причина смены биогеоценозов. Ведущая роль растений в смене наземных биогеоценозов. 
     
     Причины зарастания водоема — накопление органических остатков на дне вследствие их слабого окисления из-за недостатка кислорода. Накопление ила, отложение глины, песка, обмеление — причины смены растительности. Появление болота, затем осокового луга, а в дальнейшем, возможно, и леса. 
     
     5. Биогеоценоз — целостная экосистема, его основными компонентами являются популяции и виды. Изменения в биогеоценозах, смена их — одна из причин сокращения численности популяций, вымирания видов. Охрана биогеоценозов — эффективный способ сохранения численности популяций, видов как составных частей целостных экосистем, поддержания в них равновесия.