Цитоплазма. Органоиды - раздел Биология, Пособие по Биологии Цитоплазма — Обязательная Часть Клетки, Заключенная Между Плазматическ...
Цитоплазма — обязательная часть клетки, заключенная между плазматической мембраной и ядром и представляющая собой сложный гетерогенный структурный комплекс клетки, состоящий из:
© гиалоплазмы — основного вещества цитоплазмы;
© органоидов — постоянных компонентов цитоплазмы;
© включений — временных компонентов цитоплазмы.
Химический состав цитоплазмы разнообразен. Ее основу составляет вода (60-90% всей массы цитоплазмы). Цитоплазма богата белками (10-20%, иногда до 70% и более сухой массы), которые составляют ее основу. Помимо белков, в состав цитоплазмы могут входить жиры и жироподобные вещества (2-3%), различные органические и неорганические соединения (по 1,5%). Цитоплазма имеет щелочную реакцию
Одна из характерных особенностей цитоплазмы — постоянное движение (циклоз). Оно обнаруживается, прежде всего, по перемещению органелл клетки, например хлоропластов. Если движение цитоплазмы прекращается, клетка погибает, так как, только находясь в постоянном движении, она может выполнять свои функции.
Основное вещество цитоплазмы — гиалоплазма[15] (основная плазма, матрикс[16] цитоплазмы) представляет собой бесцветный, слизистый, густой и прозрачный коллоидный раствор. Именно в ней протекают все процессы обмена веществ, она обеспечивает взаимосвязь ядра и всех органоидов. Жидкая часть гиалоплазмы представляет собой истинный раствор ионов и малых молекул, в которой во взвешенном состоянии находятся крупные молекулы белков и РНК. В зависимости от преобладания в гиалоплазме жидкой части или крупных молекул, различают две формы гиалоплазмы:
© золь — более жидкая гиалоплазма;
© гель — более густая гиалоплазма.
Между ними возможны взаимопереходы: гель легко превращается в золь и наоборот.
Органоиды (органеллы) — постоянные клеточные структуры, обеспечивающие выполнение клеткой специфических функций. Каждый органоид имеет определенное строение и выполняет определенные функции. В зависимости от особенностей строения, различают:
¨ мембранные органоиды — имеющие мембранное строение, причем они могут быть:
¨ одномембранными (эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоли растительных клеток);
¨ двумембранными (митохондрии, пластиды);
¨ немембранные органоиды — не имеющие мембранного строения (хромосомы, рибосомы, клеточный центр и центриоли, реснички и жгутики с базальными тельцами, микротрубочки, микрофиламенты).
Есть органоиды, свойственные всем клеткам, – митохондрии, клеточный центр, аппарат Гольджи, рибосомы, эндоплазматический ретикулум, лизосомы. Их называют органоидами общего значения. Имеются органоиды, характерные только для определенных типов клеток, специализированных к выполнению определенной функции (например, миофибриллы, обеспечивающие сокращение мышечного волокна). Их называют специальными органоидами.
| Эндоплазматический
ретикулум[17] (ЭПР)
|
Одномембранный органоид, представляющий собой систему мембран, формирующих цистерны и каналы, соединенных друг с другом и ограничивающих единое внутреннее пространство — полость ЭПР. Мембраны с одной стороны связаны с наружной цитоплазматической мембраной, с другой — с наружной оболочкой ядерной мембраны. Наибольшего развития ЭПР достигает в клетках с интенсивным обменом веществ. В среднем он составляет от 30 до 50 % всего объема клетки.
Различают три вида ЭПР:
© шероховатый, содержащий на своей поверхности рибосомы и представляющий собой совокупность уплощенных мешочков;
© гладкий, мембраны которого рибосом не несут, по строению он ближе к трубчатому;
© промежуточный — частично гладкий, частично шероховатый; большая часть ЭПР клеток представлена именно этим видом.
Функции ЭПР:
© разделяет цитоплазму клетки на изолированные отсеки (компартменты), обеспечивая тем самым пространственное отграничение друг от друга множества параллельно идущих реакций;
© содержит мультиферментные системы, обеспечивающие поэтапное протекание биосинтетических процессов;
© осуществляет синтез и расщепление углеводов и липидов (гладкий ЭПР);
© обеспечивает синтез белка (шероховатый ЭПР);
© накапливает в каналах и полостях, а затем транспортирует к органоидам клетки продукты биосинтеза;
© служит местом образования цистерн аппарата Гольджи (промежуточный ЭПР).
Рис.284. Аппарат Гольджи:
1 — секретирующий полюс; 2 — формирующий полюс; 3 — цистерны аппарата Гольджи; 4 — пузырьки Гольджи.
| |
Пластинчатый комплекс, комплекс Гольджи (рис. 284). Одномембранный органоид, обычно расположенный около клеточного ядра (в животных клетках часто вблизи клеточного центра). Представляет собой стопку уплощенных
цистерн с расширенными краями, с которой связана система мелких одномембранных пузырьков (пузырьки Гольджи). Каждая стопка обычно состоит из 4-6 цистерн. Число стопок Гольджи в клетке колеблется от одной до нескольких сотен.
Пузырьки Гольджи в основном сконцентрированы на стороне, примыкающей к ЭПР, и по периферии стопок. Полагают, что они переносят в аппарат Гольджи белки и липиды, молекулы которых, передвигаясь из цистерны в цистерну, подвергаются химической модификации. Важнейшая функция комплекса Гольджи — выведение из клетки различных секретов (ферментов, гормонов), поэтому он хорошо развит в секреторных клетках. У аппарата Гольджи выделяют две разные стороны:
© формирующуюся, связанную с ЭПР, поскольку именно оттуда поступают небольшие пузырьки, несущие в аппарат Гольджи белки и липиды;
© зрелую, образующую трубчатый ретикулум (сеть), от которого постоянно отпочковываются пузырьки, несущие белки и липиды в разные компартменты клетки или за ее пределы.
Наружная часть аппарата Гольджи постоянно расходуется в результате отшнуровывания пузырьков, а внутренняя — постепенно формируется за счет деятельности ЭПР.
Функции аппарата Гольджи:
© транспорт и химическая модификация поступающих в него веществ;
© синтез сложных углеводов из простых сахаров;
© образование лизосом.
Самые мелкие одномембранные органоиды клетки, представляющие собой пузырьки диаметром 0,2-0,8 мкм, содержащие около 40 гидролитических ферментов (протеазы, липазы, нуклеазы, фосфотазы), активных в слабокислой среде (рис. 285). Образование лизосом происходит в аппарате Гольджи, куда из ЭПР поступают синтезированные в нем ферменты. Расщепление веществ с помощью ферментов называют лизисом, отсюда и название органоида.
Рис. 285. Лизосомы:
1 — первичная лизосома; 2 — митохондрия, окруженная мембраной; 3 — автофагичнеская вакуоль; 4 — переваривание митохондрии; 5 — эндоцитоз; 6 — образование вторичной вакуоли; 7 — переваривание; 8 — остаточное тельце; 9 — выделение содержимого остаточного тельца путем экзоцитоза; 10 — выделение лизосомных ферментов путем экзоцитоза.
| |
Различают:
© первичные лизосомы — лизосомы, отшнуровавшиеся от аппарата Гольджи и содержащие ферменты в неактивной форме;
© вторичные лизосомы — лизосомы, образовавшиеся в результате слияния первичных лизосом с пиноцитозными или фагоцитозными вакуолями; в них происходит перева-
ривание и лизис поступивших в клетку веществ (поэтому часто их называют пищеварительными вакуолями):
¨ Продукты переваривания усваиваются цитоплазмой клетки, но часть материала так и остается непереваренной. Вторичная лизосома, содержащая этот непереваренный материал, называется остаточным тельцем. Путем экзоцитоза непереваренные частицы удаляются из клетки.
¨ Вторичная лизосома, переваривающая отдельные составные части клетки, называется автофагической вакуолью. Подлежащие уничтожение части клетки окружаются одинарной мембраной, обычно отделяющейся от гладкого ЭПР, а затем образовавшийся мембранный мешочек сливается с первичной лизосомой, в результате чего и происходит образование автофагической вакуоли.
Иногда с участием лизосом происходит саморазрушение клетки. Этот процесс называют автолизом. Обычно это происходит при некоторых процессах дифференцировки (например, замена хрящевой ткани костной, исчезновение хвоста у головастика лягушек).
Функции лизосом:
© участие во внутриклеточном переваривании питательных веществ;
© разрушение структур клетки и ее самой при старении;
© участие в процессах дифференцировки в ходе эмбрионального развития.
Двумембранные органоиды эукариотической клетки, обеспечивающие организм энергией (рис. 286). Они имеют палочковидную, нитевидную, шаровидную, спиральную, чашевидную и т.д. форму. Длина митохондрий 1,5-10 мкм, диаметр — 0,25-1,00 мкм.
Рис. 286. Митохондрия:
1 — наружная мембрана; 2 — внутренняя мембрана; 3 — кристы; 4 — матрикс.
| |
Количество митохондрий в клетке колеблется в широких пределах, от 1 до 100 тыс., и зависит от ее метаболической активности. Число митохондрий может увеличиваться путем деления, так как эти органоиды имеют собственную ДНК.
Наружная мембрана митохондрий гладкая, внутренняя мембрана образует многочисленные впячивания (гребни) или трубчатые выросты — кристы[20], обладающие строго специфичной проницаемостью и системами активного транспорта. Число крист может колебаться от нескольких де-
сятков до нескольких сотен и даже тысяч, в зависимости от функций клетки.
Они увеличивают поверхность внутренней мембраны, на которой размещаются мультиферментные системы, участвувующие в синтезе молекул АТФ.
Внутренняя мембрана содержит белки двух главных типов:
© белки дыхательной цепи;
© ферментный комплекс, называемый АТФ-синтетазой, отвечающий за синтез основного количества АТФ.
Наружная мембрана отделена от внутренней межмембранным пространством.
Внутреннее пространство митохондрий заполнено гомогенным веществом — матриксом. В матриксе содержатся кольцевые молекулы митохондриальной ДНК, специфические иРНК, тРНК и рибосомы (прокариотического типа), осуществляющие автономный биосинтез части белков, входящих в состав внутренней мембраны. Но большая часть генов митохондрии перешла в ядро, и синтез многих митохондриальных белков происходит в цитоплазме. Кроме того, содержатся ферменты, образующие молекулы АТФ. Митохондрии способны размножаться путем деления или отшнуровывания мелких фрагментов.
Функции митохондрий:
© кислородное расщепление углеводов, аминокислот, глицерина и жирных кислот с образованием АТФ;
© синтез митохондриальных белков.
Рис. 287. Рибосома:
1 — малая субъединица; 2 — большая субъединица.
| |
Немембранные органоиды, встречающиеся в клетках всех организмов. Это мелкие органеллы, представленные глобулярными частицами диаметром порядка 20 нм (рис. 287). Рибосомы состоят из двух субъединиц неравного размера — большой и малой, на которые они
могут диссоциировать. В состав рибосом входят белки и рибосомальные РНК (рРНК). Молекулы рРНК составляют 50-63% массы рибосомы и образуют ее структурный каркас. Большинство белков специфически связано с определенными участками рРНК. Некоторые белки входят в состав рибосом только во время биосинтеза белка.
Различают два основных типа рибосом: эукариотические (с константами седиментации целой рибосомы — 80S[21], малой субъединицы — 40S, большой — 60S) и прокариотические (соответст-
венно 70S, 30S, 50S). В состав рибосом эукариот входит 4 молекулы рРНК и около 100 молекул белка, прокариот — 3 молекулы рРНК и около 55 молекул белка.
В зависимости от локализации в клетке, различают
© свободные рибосомы — рибосомы, находящиеся в цитоплазме, синтезирующие белки для собственных нужд клетки;
© прикрепленные рибосомы — рибосомы, связанные большими субъединицами с наружной поверхностью мембран ЭПР, синтезирующие белки, которые поступают в комплекс Гольджи, а затем секретируются клеткой.
Во время биосинтеза белка рибосомы могут «работать» поодиночке или объединяться в комплексы — полирибосомы (полисомы). В таких комплексах они связаны друг с другом одной молекулой иРНК.
Рибосомы эукариот образуются в ядрышке. Сначала на ядрышковой ДНК синтезируются рРНК, которые затем покрываются поступающими из цитоплазмы рибосомальными белками, расщепляются до нужных размеров и формируют субъединицы рибосом. Полностью сформированных рибосом в ядре нет. Объединение субъединиц в целую рибосому происходит в цитоплазме, как правило, во время биосинтеза белка.
Одной из отличительных особенностей эукариотической клетки является наличие в ее цитоплазме скелетных образований в виде микротрубочек и пучков белковых волокон. Элементы цитоскелета, тесно связанные с наружной цитоплазматической мембраной и ядерной оболочкой, образуют сложные переплетения в цитоплазме.
Цитоскелет образован микротрабекулярной системой, микротрубочками и микрофиламентами.
Цитоскелет определяет форму клетки, участвует в движениях клетки, в делении и перемещениях самой клетки, во внутриклеточном транспорте органоидов и отдельных соединений. Микрофиламенты выполняют также функцию арматуры клетки.
| Микротрабекулярная система
|
Микротрабекулярная система представляет собой сеть из тонких фибрилл — трабекул (перекладин), в точках пересечения или соединения концов которых располагаются рибосомы.
Микротрабекулярная система — динамичная структура: при изменении условий она может распадаться и вновь собираться.
Функции микротрабекулярной решетки:
© служит опорой для клеточных органелл;
© осуществляет связь между отдельными частями клетки;
© направляет внутриклеточный транспорт.
Содержатся во всех эукариотических клетках и представляют собой полые неразветвленные цилиндры, диаметр которых не превышает 30 нм, а толщина стенки — 5 нм. В длину они могут достигать нескольких микрометров. Легко распадаются и собираются вновь.
Стенка микротрубочек в основном построена из спирально уложенных субъединиц белка тубулина. Считают, что роль матрицы (организатора микротрубочек) могут играть центриоли, базальные тельца жгутиков и ресничек, центромеры хромосом.
Функции микротрубочек:
© вместе с микротрабекулярной системой выполняют опорную функцию;
© придают клетке определенную форму;
© образуют веретено деления;
© обеспечивают расхождение хромосом к полюсам клетки;
© отвечают за перемещение клеточных органелл;
© принимают участие во внутриклеточном транспорте, секреции, формировании клеточной стенки;
© являются структурным компонентом ресничек, жгутиков, базальных телец и центриолей.
Центриоль представляет со
Рис. 288. Клеточный центр:
1. — материнская центриоль; 2 — дочерние центриоли; 3 — микротрубочки.
| |
бой цилиндр (длиной 0,3 мкм и диаметром 0,1 мкм), стенка которого образована девятью группами из трех слившихся микротрубочек (9 триплетов), соединенных между собой через определенные интервалы поперечными сшивками. Часто центриоли объединены в пары, где они расположены под прямым углом друг к другу. Если центриоль лежит в основании реснички или жгутика, то ее называют
базальным тельцем.
Почти во всех животных клетках имеется пара центриолей, являющихся срединным элементом центросомы, или клеточного центра (рис. 288). Перед делением центриоли расходятся к противоположным полюсам и возле каждой из них
возникает дочерняя центриоль. От центриолей, расположенных на разных полюсах клетки, образуются микротрубочки, растущие навстречу друг другу. Они формируют митотическое веретено, способствующее равномерному распределению генетического материала между дочерними клетками, являются центром организации цитоскелета. Часть нитей веретена прикрепляется к хромосомам. В клетках высших растений клеточный центр центриолей не имеет.
Центриоли относятся к самовоспроизводящимся органоидам цитоплазмы. Они возникают в результате дупликации уже имеющихся. Это происходит при расхождении центриолей. Незрелая центриоль содержит 9 одиночных микротрубочек; по-видимому, каждая микротрубочка является матрицей при сборке триплетов, характерных для зрелой центриоли.
Это волосовидные образования толщиной около 0,25 мкм, построенные из микротрубочек, у эукариот они покрытыресничек лишь длиной.
Реснички и жгутики — органоиды движения клеток многих типов. Чаще всего реснички и жгутики встречаются у бактерий, некоторых простейших, зооспор и сперматозоидов. Жгутики бактерий имеют иное строение, чем жгутики эукариот.
Реснички и жгутики образованы девятью сдвоенными микротрубочками, образующими стенку цилиндра, покрытого мембраной; в его центре находятся две одиночные микротрубочки. Такая структура типа 9+2 характерна для ресничек и жгутиков почти всех эукариотических организмов, от простейших до человека.
Реснички и жгутики укреплены в цитоплазме базальными тельцами, лежащими в основании этих органоидов. Каждое базальное тельце состоит из девяти троек микротрубочек, в его центре микротрубочек нет.
Микрофиламенты представлены нитями диаметром 6 нм, состоящими из белка актина, близкого к актину мышц. Актин составляет 10-15% общего количества белка клетки. В большинстве животных клеток образуется густая сеть из актиновых филаментов и связанных с ними белков под самой плазматической мембраной. Эта сеть придает поверхностному слою клетки механическую прочность и позволяет клетке изменять свою форму и двигаться.
Помимо актина, в клетке обнаруживаются и нити миозина. Однако количество их значительно меньше. Благодаря взаимодействию актина и миозина происходит сокращение мышц.
Микрофиламенты связаны с движением всей клетки либо ее отдельных структур внутри нее. В некоторых случаях движение обеспечивается только актиновыми филаментами, в других — актином вместе с миозином.
Включения — временные компоненты цитоплазмы, то возникающие, то исчезающие. Как правило, они содержатся в клетках на определенных этапах жизненного цикла. Специфика включений зависит от специфики соответствующих клеток тканей и органов. Включения встречаются преимущественно в растительных клетках. Они могут возникать в гиалоплазме, различных органеллах, реже в клеточной стенке.
В функциональном отношении включения представляют собой:
© либо временно выведенные из обмена веществ клетки соединения (запасные вещества — крахмальные зерна, липидные капли и отложения белков);
© либо конечные продукты обмена (кристаллы некоторых веществ).
Это наиболее распространенные включения растительных клеток. Крахмал запасается у растений исключительно в виде крахмальных зерен.
Они образуются только в строме пластид живых клеток. В процессе фотосинтеза в зеленых листьях образуется ассимиляционный, или первичный крахмал. Ассимиляционный крахмал в листьях не накапливается и, быстро гидролизуясь до сахаров, оттекает в части растения, в которых происходит его накопление. Там он вновь превращается в крахмал, который называют вторичным. Вторичный крахмал образуется и непосредственно в клубнях, корневищах, семенах, то есть там, где он откладывается в запас. Тогда его называют запасным. Лейкопласты, накапливающие крахмал, называют амилопластами[23].
Особенно богаты крахмалом семена, подземные побеги (клубни, луковицы, корневища), паренхима проводящих тканей корней и стеблей древесных растений.
Встречаются практически во всех растительных клетках. Наиболее богаты ими семена и плоды. Жирные масла в виде липидных капель — вторая по значению (после крахмала) форма запасных питательных веществ. Семена некоторых растений (подсолнечник, хлопчатник и т.д.) могут накапливать до 40% масла от массы сухого вещества.
Липидные капли, как правило, накапливаются непосредственно в гиалоплазме. Они представляют собой сферические тела обычно субмикроскопического размера.
Липидные капли могут накапливаться и в лейкопластах, которые называют элайопластами.
Белковые включения образуются в различных органеллах клетки в виде аморфных или кристаллических отложений разнообразной формы и строения. Наиболее часто кристаллы можно встретить в ядре — в нуклеоплазме, иногда в перинуклеарном пространстве, реже в гиалоплазме, строме пластид, в расширениях цистерн ЭПР, матриксе пероксисом и митохондриях. В вакуолях встречаются как кристаллические, так и аморфные белковые включения. В наибольшем количестве кристаллы белка встречаются в запасающих клетках сухих семян в виде так называемых алейроновых[24] зерен или белковых телец.
Запасные белки синтезируются рибосомами во время развития семени и откладываются в вакуоли. При созревании семян, сопровождающемся их обезвоживанием, белковые вакуоли высыхают, и белок кристаллизуется. В результате этого в зрелом сухом семени белковые вакуоли превращаются в белковые тельца (алейроновые зерна).
| Кристаллы оксалата кальция
|
Включения, образующиеся в вакуолях, как правило, клеток листьев или коры. Это либо одиночные кристаллы, либо группы кристаллов разнообразной формы.
Представляют собой конечные продукты жизнедеятельности клеток, образующиеся как приспособление для вывода из обмена веществ излишков кальция.
Кроме оксалата кальция, в клетках могут накапливаться кристаллы карбоната кальция и кремнезема.
Все темы данного раздела:
Для поступающих в вузы
Авторы: Пименов А.В., Гончаров О.В.
Пособие написано в соответствии с действующей программой по биологии для
Морфология и анатомия растений
Все ныне живущие растения для удобства изучения подразделяют на две группы — низшие и высшие растения. По современным представлениям к низшим растениям относятся водоросли, а к высшим — все остальн
Образовательные ткани (меристемы)
Растения обладают неограниченным ростом благодаря наличию образовательных тканей. Они образованы недифференцированными (паренхимными) округлыми или многогранными клетками без межклетников. Клеточны
Покровные ткани
Покровные ткани являются постоянными образованиями. Возникнув, клетки этих тканей уже не делятся.
Как правило, покровными тканями называют ткани, покрывающие тело растения и взаимод
Механические (арматурные) ткани
Интенсивно развиты у наземных растений. Основное назначение — препятствовать разрыву тканей и органов. В стеблях располагаются по
периферии, в корнях — в центре. Состоят из клеток с толсты
Проводящие ткани
Обеспечивают транспорт веществ в растении. Это сложное образование, состоящее из проводящих элементов и сопутствующих им механических и основных тканей.
Ксилема (
Основные ткани
Они составляют основу органов, заполняя пространства между другими тканями, обеспечивают все стороны внутреннего обмена веществ у растений. Их называют паренхиматическими или паренхимой
Выделительные ткани
Наружные
выделительные ткани
Выделяют или накапливают различные вещества. Клетки выделительных тканей тонкостенные. В зависимости от характера
Морфология корня
Классификация корней
По происхождению корни делят на главный, боковые и придаточные (рис. 8).
© Главный корень — корень, развиваю
Анатомическое строение корня
Первичное строение корня
Характерно для молодых корней всех групп растений. У плаунов, хвощей, папоротников и однодольных растений сохраняется в
Удобрения
Для улучшения роста растений в почву вносят минеральные вещества и органические соединения — удобрения. Удобрением называются органические или минеральные вещества, применяемые для улучшения
Физиология корня
Рост корня
Корень обладает неограниченным ростом. Растет он верхушкой, на которой располагается апикальная меристема.
Возьмем 3-4 дневны
Внешнее строение побега
Рис. 16. Строение побега:
1 — верхушечная почка; 2 — пазушн
Развитие побега из почки
У большинства растений умеренной зоны развитие побегов из почки носит периодический характер. У деревьев и кустарников, многих многолетних трав это происходит один раз в год — весной или рано летом
Видоизменения побега
Побег — многофункциональный и лабильный (изменчивый) орган растения. Основной тип побега зеленого растения — надземный ассимилирующий побег. На своей оси он несет нормальные зеленые листья.
Общая характеристика стебля
Стеблем называют ось побега, несущую на себе листья, почки, цветы и плоды.
Основные функции:
© опорная;
© проводящая;
© запасающая.
Дополнительны
Анатомия стебля
Анатомическое строение стебля более разнообразно, чем у корня. Оно может быть первичным и вторичным. Рассмотрим строение стебля древесного двудольного растения.
Стебли двудольных растений
Транспорт веществ по стеблю
Одна из основных функций стебля — транспорт воды, минеральных и органических веществ.
Транспорт воды и минеральных веществ
Вода и минера
Лист — боковой орган побега
Лист — боковой (латеральный) орган, характеризующийся ограниченным ростом.
Как правило, лист — плоский дорсовентральный (разносторонний) орган: верхняя (брюшная) и нижняя (спинная)
Анатомия листа
Микроскопическое строение листа сходно у многих растений (рис. 29). На поперечном срезе листовой пластинки видно, что сверху и снизу лист покрыт эпидермой (кожицей). Поверх эпидермы располагается с
Функции листа
Фотосинтез
Одна из основных функций листа — фотосинтез. Сущность фотосинтеза заключается в том, что зеленые растения поглощают солнечную энергию
Видоизменения листа
Лист — один из самых пластичных органов растения. В процессе приспособления к условиям среды обитания у всего листа или его части может произойти смена главной функции. Это приводит к качественным
Листопад
При достижении листьями предельных размеров в них начинаются процессы старения, приводящие к гибели листа. По мере старения в листьях снижается интенсивность фотосинтеза и дыхания, уменьшается соде
Бесполое размножение
Широко распространено во всех группах растений. В бесполом размножении принимает участие один организм. Собственно бесполое размножение происходит путем митотического деления или с помощью спор. Ос
Вегетативное размножение растений
Вегетативное размножение — это увеличение числа особей за счет отделения жизнеспособных частей вегетативного тела и их последующей регенерации (восстановления до целого организма). Данный сп
Половое размножение
Половое размножение связано с образованием растениями особого типа клеток — гамет. Растение, на котором происходит образование гамет, называют гаметофитом. Процесс формирования гамет
Морфология цветка
У цветка различают цветоножку, цветоложе, околоцветник, образованный чашечкой из чашелистиков и лепестками венчика, тычинки и один или несколько пестиков (рис. 40).
У некоторых цветков отд
Соцветия
Цветки на побегах очень редко располагаются одиночно (мак, тюльпан). У большинства растений они образуют группы — соцветия (морковь,
Опыление
Опыление — это перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Различают:
© естественное опыление — опыление, происходящее в природе;
© искусственное опыление — о
Состав семян
Семена характеризуются определенным химическим составом, который зависит от биологических особенностей вида и сорта, условий питания, возраста, температуры и т.д. Все вещества семени можно разделит
Типы семян
В зависимости от места локализации запасных питательных веществ различают четыре типа семян:
© семена с эндоспермом (пшеница);
© семена с эндоспермом и периспермом (перец);
Условия прорастания семян
Для прорастания семян необходимы определенные условия, главными из которых являются:
© наличие воды;
© доступ кислорода;
© определенная температура;
© живой заро
Околоплодник
Рис. 53. Строение плода:
1 — плодоножка; 2 — экзокарпий; 3
Систематика растений
Систематика занимается изучением и описанием видов растений и распределением их по группам на основе сходства строения и родственных связей между ними.
Согласно правилам ботанической номен
Красные водоросли, или багрянки
Одно из подцарств царства Растения. Насчитывает более 600 родов, около 3800 видов. По количеству видов багрянки превосходят всех остальных прочих многоклеточных морских водорослей. Основная масса б
Отдел Бурые водоросли
Отдел включает около 1500 видов многоклеточных, преимущественно макроскопических (до 60-100 м) водорослей, ведущих прикрепленный (бентосный) образ жизни. Чаще всего они встречаются в прибрежных мел
Отдел Зеленые водоросли
Это самый большой отдел водорослей (около 20000 видов). Распространены повсеместно. В основном зеленые водоросли обитатели пресных водоемов, но есть и морские виды. Некоторые обитают на суше. Есть
Значение водорослей
Будучи автотрофами, водоросли являются основными продуцентами (т. е. производителями) органических веществ в различных водоемах. Кроме того, в процессе фотосинтеза они выделяют кислород, создавая т
Значение мхов
Моховидные в природе часто поселяются на таких субстратах и в таких местообитаниях, которые недоступны для других растений. В этом случае они выступают в роли пионерной растительности, играя большу
Значение плаунов
Хозяйственное значение плаунов невелико. Животные обычно их не едят. Некоторые виды плаунов содержат яд, сходный по действию с ядом кураре. Споры плауна, или ликоподий, — тончайший светло-же
Значение хвощей
Большинство хвощей несъедобно, но некоторые виды хвощей (хвощ полевой) используются как корм животных. В некоторых местностях он может быть и ядовитым. Его используют также и в медицине в качестве
Двудольные растения
Семейство Крестоцветные
© Около 3000 видов, в основном однолетние, двулетние и многолетние травянистые растения, редко кустарники и кустарнички (
Плесневые грибы. Дрожжи
Мукор
Класс Зигомицеты. Широко распространенный сапротрофный гриб, поселяющийся на пищевых продуктах (рис. 82).
Мицелий несептированный,
Шляпочные грибы
Морфология шляпочных грибов
Класс Базидиомицеты. Высшие грибы, вегетативное тело которых представляет собой разветвленный мицелий, состоящий из ч
Грибы-паразиты растений
Огромное количество болезней растений возникает в результате их поражения разнообразными грибами-паразитами. Споры грибов, образующиеся в огромных количествах, распространяются водой и воздушными п
Значение грибов
Грибы играют большую роль в круговороте веществ в природе, являясь редуцентами остатков растительного происхождения. Участвуют в процессах почвообразования. Разрушая органическое вещество почвы, сп
Морфология лишайников
Лишайники представляют собой симбиотические организмы, в состав которых входят:
© грибы (чаще аскомицеты, реже — базидиомицеты);
© водоросли (зеленые) или цианобактерии;
Физиология лишайников
Гриб является гетеротрофным компонентом лишайника (микобионт), а водоросль — автотрофным (фикобионт). Водоросли создают органическое вещество, которое использует и сама водоросль, и г
Морфология бактерий
Все бактерии — исключительно одноклеточные организмы. Некоторые способны образовывать колонии.
Размер и форма
Размеры их клеток колеблют
Физиология бактерий
Питание бактерий
Вместе с пищей бактерии, как и другие организмы, получают энергию для процессов жизнедеятельности и строительный материал для си
Значение бактерий
Бактерии играют огромное значение и в биосфере, и в жизни человека. Бактерии принимают участие во многих биологических процессах, особенно в круговороте веществ в природе. Значение для биосферы:
Общая характеристика
К подцарству Простейшие относятся одноклеточные животные, каждой особи присущи все основные жизненные функции: обмен веществ, раздражимость, движение, размножение. Есть и колониальные виды.
Тип Инфузории, или Ресничные (Ciliophora)
Рис. 101. Строение инфузории туфельки:
1 — цитостом; 2 — кл
Тип Споровики (Sporozoa)
К типу относятся исключительно паразитические простейшие. В связи с паразитическим образом жизни происходит упрощение организации (исчезновение органоидов захвата и приема пищи, пищеварительных и с
Появление многоклеточных животных
Одноклеточные организмы имеют микроскопически малые размеры, а это накладывает ограничения на возможность усложнения и появления различных органов для более эффективного освоения среды обитания. Не
Общая характеристика типа
К кишечнополостным животным относятся более 9 тыс. видов, ведущих исключительно водный образ жизни. Представителей типа делят на три класса: класс Гидрозои, (Hydrozoa), класс Сцифоидные медузы (Scy
Общая характеристика типа
Тип Плоские черви делится на три класса: Ресничные черви — Turbellaria, Сосальщики — Trematoda, Ленточные черви — Cestoda. Описано около 12 000 видов плоских червей. Часть из н
Общая характеристика типа
Тип Круглые черви объединяет животных, имеющие круглое в поперечном сечении тело, часто оно нитевидно вытянуто. В настоящее время известно более 20 тыс. видов круглых червей, обитающих на дне морей
Строение и жизнедеятельность нематод
© Форма тела и кожно-мускульный мешок. Тело цельное, несегментированное, веретеновидное или нитевидное, круглое в поперечном сечении, снаружи покрыто кутикулой. Кутикула обычно достигает бол
Общая характеристика типа
Тип Кольчатые черви включает около 9 тыс. видов ныне живущих животных. Это первичноротые, двусторонне-симметричные черви, имеющие вторичную полость. Распространены в соленых и пресных водах,
Строение и жизнедеятельность
Тело червей состоит из сегментов. Наружной сегментации соответствуют разделение полости тела перегородками на отдельные камеры и посегментное расположение ряда внутренних органов. У многощет
Общая характеристика типа
Моллюски, или мягкотелые, объединяют около 130 тыс. видов животных, обитающих в пресной и соленой воде, ряд видов приспособились к жизни на суше. Первичноротые, вторичнополостные животные. Ж
Строение и жизнедеятельность
Внешнее строение. Тело моллюсков чаще всего состоит из трех отделов: головы, туловища и ноги. Основание туловища окружено обширной кожной складкой — мантией. Между мантией и туловищем
Общая характеристика типа
Членистоногие животные занимают первое место на Земле по числу видов — их более 1 млн., больше, чем во всех остальных типах вместе взятых. Разнообразны среды обитания членистоногих: почва, вод
Строение и жизнедеятельность
Класс Насекомые объединяет более 1 млн. видов членистоногих животных, для которых характерно расчленение тела на три отдела: голову, грудь и брюшко. На груди находится три пары ног, брюшко лишено к
Общая характеристика типа
Характерными особенностями общего плана строения хордовых животных являются: вторичноротость, расположение пищеварительной системы под осевым скелетом (хордой или позвоночником)
Ланцетник
К подтипу Бесчерепные относится единственный класс Головохордовые, который насчитывает всего около 30 видов морских животных, обитающих на мелководье. Типичным представителем является ланцетник (Br
Характеристика подтипа
Животные подтипа Позвоночные подразделяются на две группы: первичноводные — анамнии и первичноназемные — амниоты. К анамниям относятся круглоротые, рыбы и земноводные, развитие их зар
Строение и жизнедеятельность
Рис. 144. Лягушка травяная
(Rana temporaria).
Строение и жизнедеятельность
© Покровы. Кожа пресмыкающихся существенно отличается от кожи земноводных. Верхний слой эпидермиса у них ороговевает и постоянно слущивается, нижний (живой) слой обеспечивае
Строение и жизнедеятельность
Тело разделяется на голову, шею, туловище, конечности и хвост. На голове находится клюв, состоящий из надклювья и подклювья, покрытых роговыми чехлами. У основания надклювья находится
Строение и жизнедеятельность
© Покровы. Кожа состоит из двух слоев: верхний — многослойный эпидермис и нижний — собственно кожа. Производными эпидермиса являются различные роговые образования: волосы, когти, ногти, &quo
Кишечнополостные
1. Классификация кишечнополостных?
2. Симметрия тела кишечнополостных?
3. Систематическое положение гидры, медузы цианеи, крестовичка, аурелии, актинии, португальского военного ко
Человек и окружающая среда
Строение и функции организма человека изучают такие разделы биологии, как анатомия, физиология, гигиена.
Анатомия (от греч. Anatome — рассечение) изучает строение организма человека, его о
Строение и свойства клеток
В человеческом организме можно различить несколько уровней организации: клеточный (клетка и ее органоиды), тканевой, органный, системный и, наконец, организм человека, подчиняющийся нервным и гумор
Органы, системы органов
Орган это часть тела, имеющая присущую ему форму, строение, занимающая определенное место в организме и выполняющая характерную для него функцию. Орган образован всеми видами тканей, но с пр
Виды внутренней среды
Рис. 193. Виды внутренней среды.
Эритроциты, переливание крови
Рис. 194. Эритроциты:
1 — мембрана эритроцита; 2 — цитоплаз
Свертывание крови
Важнейшая защитная функция крови. На этот процесс влияют 13 факторов, имеющихся в плазме крови, а также 12 факторов, выделяемых тромбоцитами. Наиболее важны 5: фибриноген, протромбин,
Лейкоциты, иммунитет
Рис. 195. Лейкоциты.
Ле
Органы кровообращения. Сердце
К органам кровообращения относятся кровеносные сосуды (артерии, вены, капилляры) и сердце. Артерии — сосуды, по которым кровь течет от сердца, вены — сосуды, по которым кровь возвраща
Работа сердца. Регуляция работы
Различают три фазы сердечной деятельности: сокращение (систола) предсердий, систола желудочков и общее расслабление (диастола). При частоте сокращений сердца 75 раз в минуту, на один
Круги кровообращения
Большой круг кровообращения на
Кровяное давление. Движение крови
Максимальное кровяное давление создается работой сердца в аорте: P max. — около 150 мм. рт. ст. Постепенно давление падает, в плечевой артерии оно составляет около 120 мм рт. ст., в капиллярах пада
Лимфа. Лимфатические сосуды и узлы
В лимфатической системе выделяют три
Строение органов дыхания
Источником энергии в организме человека являются органические вещества. В клетках происходит их бескислородное окисление (гликолиз) и кислородное окисление (дыхание), которое сопровождается потребл
Жизненная емкость легких
Вдох вызывается сокращением дыхательных мышц — наружных межреберных и диафрагмы, при этом грудная клетка поднимается, диафрагма уплощается. При выдохе наружные межреберные мышцы рассл
Газообмен в легких и тканях
Во время вдоха поступающий в легкие воздух смешивается с воздухом, уже находившимся в дыхательных путях после выдоха, т.к. даже альвеолы полностью не спадаются при выдохе. Содержание газов во вдыха
Регуляция дыхания
Глубина и частота дыхания зависит от потребностей организма в кислороде, от содержания в крови углекислого газа. Приспособление дыхательной системы к запросам организма осуществляется с помощью нер
Функции органов пищеварения
Для возмещения энергетических затрат, для роста и развития организму человека необходимы различные химические вещества. Эти вещества человек получает с пищей и водой. В пище содержатся высокомолеку
Строение пищеварительной системы.
Длина пищеварительного тракта 8-10 м (рис. 209). Стенка состоит из 3 слоев: наружного соединительно-тканного — серозной оболочки, среднего мышечного и внутреннего слизистого. Производными эпителия
Пищеварение в ротовой полости
Ротовая полость отграничена сверху твердым и мягким небом, сбоку — мышцами щек, снизу — челюстно-подъязычной мышцей.
Молочные зубы к 12 годам заменяются постоянными. У взрослого человека в
Пищеварение в кишечнике.
Из желудка пища небольшими порциями попадает в тонкий кишечник, длина которого от 2 до 5 м. Среда в кишечнике слабощелочная. Начальный отдел тонкого кишечника длиной 25-30 см — двенадцатиперстна
Общая характеристика
Обмен веществ (метаболизм) — одно из основных свойств живого организма. Суть его в постоянном поступлении и выведении из организма различных веществ. В организм человека поступает кислород, вода, о
Белковый обмен
Белки составляют около 25% от массы тела. В пище различают белки растительного и животного происхождения, все они состоят из 20 видов аминокислот, из которых 10 являются незаменимыми
Углеводный обмен
Углеводы составляют около 1% от массы тела. В организм поступают в виде моно-, ди- и полисахаридов. Под действием ферментов амилазы, мальтазы, лактазы, сахаразы происходит их гидролиз до глюкозы, к
Жировой обмен
Жиры составляют 10-20% от массы тела. Состоят из глицерина и жирных кислот. Жирные кислоты могут быть насыщенными (в твердых, животных жирах) и ненасыщенными (в маслах). Последние не
Водно-солевой обмен
Вода составляет около 60% от массы тела. В мышцах до 80%, в костях до 20%. В сутки в среднем потребляется 2,5 л: 1,2 л в виде жидкостей, 1 л с пищей, 0,3 л образуется метаболической воды. Вы
Витамины
В пище содержатся также витамины — органические вещества, которые в организме человека или не синтезируются вовсе, или синтезируются в недостаточных количествах. Впервые их наличие было предположен
Строение и функции.
Конечными продуктами расщепления жиров и углеводов являются вода и углекислый газ. При распаде белков, кроме того, выделяется еще и аммиак. В печени аммиак превращается в мочевину. Все эти вещества
Образование мочи.
Мочеобразование складывается из трех процессов: фильтрации, реабсорбции, канальцевой секреции. Фильтрация происходит из-за высокого давления в капиллярах мальпигиевых телец. Кровяная плазма
Регуляция мочевыделения.
© Нервная регуляция связана с деятельностью автономной нервной системы. Симпатическое влияние приводит к сужению почечных сосудов и усилению реабсорбции — уменьшению мочевыделения,
Железы организма.
Железы организма человека делят на две основные группы: экзокринные и эндокринные. Экзокринные имеют протоки и выделяют секреты на поверхность кожи или на поверхность слизистых оболочек поло
Гипоталамо-гипофизарная система.
Связь нервной системы и эндокринной осуществляется через гипоталамус, нижнюю часть промежуточного мозга. Под его гормонов, гипофиз секретирует тропные гормоны, регулирующие работу ост
Поджелудочная железа, половые железы
Железа смешанной секреции. Через протоки выделяет панкреатический сок в полость кишечника, эндокринная часть представлена островками Лангерганса, секретирующими два гормона — инсулин и гл
Строение и функции
Строение. Анатомически подразделяется на центральную и периферическую, к центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг, к периферической — 12 пар черепномозговых нервов и 31
Строение и функции спинного мозга
Расположен спинной мозг в позвоночном канале от I шейного позвонка до I — II поясничных, длина около 45 см, толщина около 1 см. Передняя и задняя продольные борозды делят его на две симметричные по
Строение и функции головного мозга
В головном мозге различают пять отделов: продолговатый мозг, задний, включающий в себя мост и мозжечок, средний, промежуточный и передний мозг, представленный большими полушариями. До 80% массы моз
Автономная нервная система
Вегетативная нервная система регулирует работу всех внутренних органов — органов пищеварения, дыхания, кровеносную систему, выделительную, половую, эндокринную. Периферическая часть представлена не
Понятие об анализаторах
Одна из важнейших функций нервной системы — получение и анализ информации об изменениях условий внешней и внутренней среды. Эту функцию нервная система осуществляет с помощью анализаторов. Н
Слуховой и вестибулярный анализаторы
Рис. 240. Орган слуха человека:
1 — ушная раковина; 2 — нар
Кожный анализатор.
Кожа — наружный покров организма человека с площадью 1,5 — 2 м2. Состоит из двух слоев: эпидермиса и дермы, под которой находится подкожная жировая клетчатка (рис. 245).
Создание учения о ВНД. Рефлексы
Высшая нервная деятельность — еще одна, важнейшая, функция нервной системы. Основоположником учения о высшей нервной деятельности является И.М.Сеченов, в 1863 г вышла его книга "Рефлексы голов
Мужская половая система
Половое размножение у человека связано с образованием и слиянием половых клеток: женской яйцеклетки и мужской — сперматозоида. После слияния гаплоидных клеток образуется диплоидная зигота, из котор
Женская половая система
Женская половая система состоит из парных яичников, фаллопиевых труб, матки, влагалища и наружных половых органов (рис. 250). Яичники — парные образования 3,5х2 см, расположены в полости таза. Сост
Общее знакомство с организмом человека
1. Что такое ткань (определение)?
2. Какие виды тканей различают в организме человека?
3. Перечислите разновидности эпителиальной ткани.
4. Перечислите разновидности соед
Опорно-двигательная система
1. Функции опорно-двигательной системы?
2. Какое количество костей входит в состав скелета человека?
3. Какие свойства костной ткани придают органические и неорганические вещества
Кровообращение
1. Артерии, вены, капилляры (определения)?
2. Чем образован перикард?
3. Эпикард? Миокард? Эндокард (определения)?
4. Какой отдел сердца имеет наиболее толстую мышечную с
Дыхательная система
1. Значение дыхания?
2. Куда попадает пыль из носовой полости?
3. Как называются отверстия, через которые воздух попадает из носовых полостей в носоглотку?
4. Из какой по
Пищеварительная система
1. Что такое пищеварение?
2. Назовите две важнейшие функции питательных веществ.
3. Какие пищеварительные железы находятся за пределами пищеварительной тракта?
4. Приведи
Обмен веществ и энергии
1. Каково значение воды для организма?
2. Какие органы принимают участие в выведении воды из организма?
3. Каким образом организм человека получает воду?
4. Каково значен
Выделительная система
1. Какие системы органов участвуют в процессах выделения из организма соединений, образующихся при обмене веществ?
2. Какие органы входят в мочевыделительную систему.
3. За какие
Нервно-гуморальная регуляция
1. Чем образована ЦНС?
2. Сколько и каких пар нервов образует периферическую НС?
3. Какие виды нейронов вам известны?
4. Как называются нервные окончания, передающие возб
Органы чувств
1. Из каких частей состоят анализаторы?
2. Кто ввел понятие об анализаторах?
3. Из каких частей состоит стенка глазного яблока?
4. Где располагаются роговица, радужка, зр
Размножение и развитие человеческого организма
1. Каков набор хромосом сперматозоида и яйцеклетки?
2. Какие половые хромосомы в яйцеклетках человека? В сперматозоидах?
3. За какие функции отвечают семенники?
4. За как
Развитие представлений о клетке
Представления о клетке появились в связи с изобретением микроскопа.
Рассматривая под микроскопом срез пробки, Р.Гук обнаружил, что она состоит из ячеек, разделенных перегородками. Эти ячей
Неорганические вещества клетки
Вода
Вода — самое распространенное в живых организмах неорганическое соединение. Ее содержание колеблется в широких пределах: в клетках эмали зуб
Углеводы
Углеводы, или сахариды, — органические вещества, в состав которых входит углерод, кислород, водород. Углеводы составляют около 1% массы сухого вещества в животных клетках, а в клетках
Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновые кислоты впервые были выделены Ф.Мишером в 1869 г. из ядер клеток гноя, а сам термин предложен А.Косселем в 1889 г.
К нуклеиновым кислотам относят высокополимерные соединения, р
Рибонуклеиновые кислоты
Молекулы РНК являются полимерами, мономерами которых являются рибонуклеотиды, образованные:
¨ остатком пятиуглеродного сахара — рибозы;
¨ остатком одного из азотистых осно
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ)
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) — универсальный переносчик и основной аккумулятор энергии в живых клетках. АТФ содержится во всех клетках растений и животных. Количество АТФ колеблется и в средн
Клеточные мембраны
В основе структурной организации клетки лежит мембранный принцип строения, то есть клетка в основном построена из мембран. Все биологические мембраны имеют общие структурные особенности и свойства.
Общая характеристика
Важнейшее свойство живых организмов — обмен веществ. Любой живой организм — открытая система, которая потребляет из окружающей среды различные вещества и использует их в качестве стро
Биосинтез белков, код ДНК, транскрипция
В каждой клетке синтезируется несколько тысяч различных белковых молекул. Белки недолговечны, время их существования ограничено, после чего они разрушаются. Способность синтезировать строго определ
Трансляция
Трансляция — процесс образования полипептидной цепи на матрице иРНК, или преобразование информации, закодированной в виде последовательности нуклеотидов иРНК, в последовательность аминокисло
Фотосинтез, хемосинтез
Растения относятся к фотоавтотрофным организмам, способным к синтезу органических веществ за счет энергии солнечного света. Фотосинтез — процесс образования органических веществ из углекисло
Энергетический обмен
Органические вещества пищи являются основным источником не только материи, но и энергии для жизнедеятельности клеток организма. При образовании сложных органических молекул была затра
Бесполое размножение
Бесполое размножение широко распространено в природе. Его можно наблюдать во многих группах организмов. Наиболее распространено оно у одноклеточных, но часто встречается и у многоклеточных. Бесполо
Половое размножение
В основе полового размножения лежит половой процесс, который связан с образованием большого количества специализированных клеток — гамет (половых клеток) и их последующего слияния. Сливаясь,
Деление клеток
В основе передачи наследственной информации, размножения, развития, регенерации лежит деление клеток. Клетка как таковая существует только в промежутке между делениями.
Эмбриональное развитие
Дробление
После оплодотворения зигота начинает делиться. Дроблением называют ряд последовательных митотических делений зиготы, в результат
Постэмбриональное развитие
Постэмбриональный период развития начинается в момент рождения или выхода организма из яйцевых оболочек и продолжается вплоть до его смерти. Постэмбриональное развитие включает в себя:
© р
Законы Менделя
Грегор Иоганн Мендель
(1822 — 1884)
Сцепленное наследование
Г. Мендель проследил наследование семи пар признаков у гороха. Многие исследователи, повторяя опыты Менделя, подтвердили открытые им законы. Было признано, что эти законы носят всеобщий характер. О
Генетика человека
Каждый крупный этап развития генетики был связан с использованием определенных объектов для генетических исследований. Теория гена и основные закономерности наследования признаков были установлены
Генетика популяций
Популяция — это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на определенной территории, свободно скрещивающихся друг с другом, имеющих общее происхождение, определенную генет
Изменчивость
Генетика изучает не только наследственность, но и изменчивость организмов. Изменчивостью называют способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости,
Учение Н. И. Вавилова о центрах происхождения и многообразия культурных растений
Н.И.Вавилов
(1887 — 1943)
Основные методы селекции растений
Классическими методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.
1. Массовый о
Основные методы селекции животных
Создание пород домашних животных началось вслед за их приручением и одомашниванием, которое началось 10-12 тыс. лет назад. Содержание в неволе снижает действие стабилизирующей формы естественного о
Селекция микроорганизмов. Биотехнология
Традиционная селекция микроорганизмов (в основном бактерий и грибов) основана на экспериментальном мутагенезе и отборе наиболее продуктивных штаммов. Но и здесь есть свои особенности.
Карл Линней, креационизм
Принципиальными вопросами биологии были и остаются вопросы о том, как появились живые организмы на Земле, и каким образом возникла удивительная приспособленность организмов к определенным условиям
Жан Батист Ламарк, трансформизм
Ж.Б.Ламарк (1744 — 1829).
Чарлз Роберт Дарвин
Ч.Дарвин (1809 — 1882).
Вп
Ч.Дарвин об искусственном отборе
Для раскрытия механизма эволюционного процесса он обращается к практике сельского хозяйства Англии. В то время в этой стране было много пород собак, овец, свиней, кур, крупного рогатого скота.
Формы естественного отбора
Различают три формы естественного отбора: стабилизирующую, движущую и разрывающую. Стабилизирующая форма действует в том случае, если условия среды остаются неизменными.
Факторы эволюции
Важнейшими факторами эволюции по Ч.Дарвину являются наследственная (неопределенная) изменчивость и отбор. Мутационный процесс и комбинативная изменчивость увеличивают генетическую гет
Приспособленность организмов
Каждый организм удивительно приспособлен к определенным условиям обитания. Эта приспособленность проявляется в особенностях внешнего и внутреннего строения, в поведении, в размножении и заботе о по
Вид. Критерии вида
Вид — совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных
Популяция единица вида и эволюции. Микроэволюция
Вид занимает в природе определенный ареал и существует в виде отдельных территориальных группировок особей, которые в той или иной мере изолированы друг от друга.
Совокупность особей, д
Видообразование
До тех пор, пока происходит обмен генами между различными популяциями, вид сохраняет свою целостность, так как между особями различных популяций возможно скрещивание и образование плодовитого потом
Главные направления эволюции
Учение о главных направлениях и путях эволюции создано А.Н.Северцовым, который предложил различать два направления в эволюционном процессе — биологический прогресс и регресс, показал
Доказательства эволюции
Доказательства эволюции базируются на данных различных наук: палеонтологии, эмбриологии, анатомии, физиологии, биохимии, биогеографии.
Классические доказательства предоставляет сравните
Теории возникновения жизни на Земле
Как возникла жизнь на Земле? Все теории возникновения жизни вообще и в частности на Земле можно разделить на две группы: одни утверждают, что живые организмы созданы высшей силой, другие — что жизн
Эволюция пробионтов. Теория симбиогенеза
Первые организмы, появившиеся 3,0 — 3,5 млрд. лет назад, жили в бескислородных условиях, были анаэробными гетеротрофами. Они использовали органические вещества абиогенного происхождения в качестве
Развитие жизни на Земле
Живые организмы появились на Земле около 3,5 млрд. лет назад. Начиная с этого времени историю развития жизни делят на эры и периоды. За 3,5 млрд. лет на Земле образовалось около 2 млн. видов живых
Доказательства происхождения человека от животных
Впервые гипотеза происхождения человека от обезьян была высказана Ж.Б.Ламарком, но не была принята. Ч.Дарвин в книгах «Происхождение человека и половой отбор», «О выражении эмоций у человека и живо
Антропогенез
В конце мезозойской эры, около 70 млн. лет назад некоторые насекомоядные млекопитающие перешли к жизни на деревьях, от них в начале кайнозойской эры произошли приматы. Жизнь на деревьях прив
Человеческие расы, их происхождение и единство
Прародиной человечества, местом, где протекали самые ранние стадии антропогенеза, Ч.Дарвин назвал Африку. Именно там обитают обезьяны, ближе всего стоящие к человеку. Современные антропологи указыв
Предмет и задачи экологии
Отдельные разделы биологической науки изучают живые организмы на различных уровнях: на молекулярном, на органоидном и клеточном, тканевом, изучаются органы и системы органов, строение и функции цел
Экологические факторы
На организм воздействует комплекс элементов окружающей среды обитания, ее отдельные элементы, оказывающие прямое или косвенное воздействие на организм и называются экологическими факторами.
Абиотические факторы среды
Свет. Основной абиотический фактор, поставляющий энергию для жизнедеятельности фотоавтотрофных организмов и обеспечивающий синтез основной части органического вещества на Земле, поддерживающ
Биотические факторы среды
Под биотическими факторами понимают многообразные связи организма с другими организмами. Такие связи могут быть внутривидовыми и межвидовыми. Внутривидовые взаимоотношения многообразны и, в конечно
Рациональное использование видов
По вине человека происходит сокращение численности популяций многих видов, происходит и полное исчезновение видов. Одними из первых были уничтожены такие крупные животные, как мамонты, дикие туры.
Биосфера и ее границы
Термин "биосфера" (от греч. bios — жизнь, sphaira — пленка) был предложен австралийским ученым Э.Зюссом (1831 — 1914), который понимал под биосферой совокупность живых организмов Земли. У
Живое вещество и его функции
Биомасса биосферы составляет примерно 0,1% от массы земной коры, причем около 99% процентов биомассы приходится на долю растений, на долю консументов и редуцентов — около 1%. На континентах преобла
Человек и биосфера.
Появление человечества (около 40 тыс. лет назад) привело к появлению еще одного фактора, антропогенного. Каменный век (палеолит), продолжавшийся около 30 тыс. лет проходил в период последнего оледе
Химический состав клетки
1. Перечислите элементы первой и второй группы.
2. Какие органические вещества входят в состав клетки? Их % соотношение.
3. Перечислите функции, которые выполняет вода в клетке.
Строение клетки
1. Когда и кем были созданы основные положения клеточной теории?
2. Из каких слоев состоит оболочка животной клетки? Растительной клетки?
3. Перечислите функции клеточной оболочки
Обмен веществ
1. Что такое ассимиляция?
2. Что такое диссимиляция?
3. Какие организмы называются автотрофами?
4. На какие группы делятся автотрофы?
5. Какие организмы называют
Размножение и развитие
1. Напишите определение митоза.
2. Какой набор хромосом характерен для соматических и половых клеток цветковых растений и животных?
3. Сколько хромосом и ДНК в различные периоды и
Основы генетики
1. Что изучает генетика?
2. Что влияет на формирование фенотипа?
3. Какой метод использовал Г. Мендель, изучая закономерности наследования признаков у гороха?
4. В каком
Основы селекции
1. Что такое селекция?
2. Что такое порода, сорт, штамм?
3. Запишите названия основных центров происхождения культурных растений, открытых Н.И.Вавиловым.
4. Для каких рас
Эволюционное учение
1. Кто из ученых реформировал ботанический язык - ввел около 1000 ботанических терминов, описал 1200 новых родов и 8000 новых видов?
2. Кто из ученых считал, что благоприобретенные признак
Возникновение и развитие жизни на Земле
1. Каков возраст Земли?
2. Какие организмы появились в архейскую эру?
3. Какие организмы при фотосинтезе впервые стали выделять кислород в атмосферу?
4. Важнейшие ароморф
Происхождение человека
1. Какой ученый-метафизик поместил человека вместе с полуобезьянами и обезьянами в группу приматов? Кто предположил, кто доказал, что человек произошел от гоминид?
2. Приведите пять призна
Основы экологии
1. Экология (определение)?
2. Экологические факторы (определение)? Группы экологических факторов.
3. Ограничивающий фактор.
4. Свет с какой длиной волны несет больше энер
Новости и инфо для студентов