- •1. Биология – ее определение, предмет, задачи и методы.
- •2. Сущность жизни и свойства живых систем.
- •3. Уровни организации живых систем. Характерные черты живых систем, отличающие их от неживых.
- •4. Царства живого. Фундаментальные признаки биологической организации, определяющие разделение организмов на царства.
- •5. Основные различия между прокариотическими и эукариотическими организмами.
- •6. Основные сходства и различия между растительными и животными клетками.
- •7.Генетика, ее возникновение и предмет изучения
- •8. Методы генетических исследований, их теоретическое и прикладное значение.
- •9. Гибридологический анализ в генетике. Законы Менделя, их цитологический механизм и объяснение.
- •Первый закон Менделя - закон единообразия.
- •Второй закон Менделя - закон расщепления.
- •Третий закон Менделя - закон независимого наследования
- •10.Основные этапы эволюции органического мира. Геохронологическая шкала.
- •11.Основные типы взаимодействия аллельных генов.
- •12.Основные типы взаимодействия неаллельных генов
- •13. Строение молекулы днк (модель Уотсона-Крика), ее биологическое значение.
- •14. Генетический код, его основные свойства.
- •15. Строение и функции хромосом. Понятие о кариотипе. Цитогенетические методы исследования.
- •16. Жизненный цикл клетки. Основные процессы жизненного цикла.
- •17. Периоды интерфазы. Основные процессы и изменения в строении хромосом, происходящие в этих периодах.
- •18.Понятие о митозе, основные фазы и процессы, в них происходящие. Биологическое значение митоза.
- •19.Понятие о мейозе, основные фазы и процессы, в них происходящие. Биологическое значение мейоза.
- •20.Явление сцепления генов. Опыты т. Моргана, доказывающие сцепленное наследование. Основные положения хромосомной теории наследственности.
- •21.Понятие о кроссинговере. Когда и где происходит, результат и биологическое значение.
- •22.Сцепление с полом наследование. Хромосомный механизм определения пола.
- •23.Наследование качественных признаков.
- •24.Классификация наследственной (генотипической) изменчивости. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости н.И. Вавилова.
- •25.Частоты фенотипов и генотипов и аллелей. Закон Харди-Вайнберга, условия его выполнения и причины нарушения.
- •26.Изменчивость и наследственность – основа развития и эволюции.
- •27.Палеонтологические методы изучения эволюции.
- •28. Морфологические методы изучения эволюции.
- •29.Использование данных эмбриологии и систематики как доказательств эволюции.
- •30.Использование данных генетики и селекции, биохимии и физиологии для доказательства эволюции.
- •31.Возникновение синтетической теории эволюции. Основные положения стэ и современные эволюционные представления.
- •32.Происхождение органических веществ и основные направления предбиологической эволюции.
- •33.Теория биохимической эволюции. Основные этапы возникновения жизни по этой теории. Гипотеза Опарина-Холдейна, ее доказательства и недостатки.
- •34. Понятие о коацерватах и протобионтах. Особенности протобионтов, условия их появления
- •35. Основные направления в эволюции животных. Геохронологические эры и периоды возникновения основных типов и классов животных
- •36. Предпосылки антропогенеза. Основные этапы эволюции человека.
- •Этапы становления человека
- •Природные, биологические и социальные предпосылки антропогенеза.
- •37. Популяция как элементарная эволюционная единица. Основы популяционной генетики.
- •38. Мутации как элементарный эволюционный материал. Классификация мутаций
- •39. Элементарные факторы эволюции: поставляющие эволюционный материал, усиливающие различия и направляющие действие эволюции.
- •40. Естественный отбор как движущий и направляющий фактор эволюции. Предпосылки естественного отбора и его творческая роль.
- •41. Основные формы естественного отбора, результат их действия.
- •42. Изоляция как элементарный фактор эволюции.
- •44. Мутационный процесс как элементарный фактор эволюции.
- •46.Предпосылки возникновения рептилий. Время появления (эра, период), соответствующие геологические и климатические условия. Основные группы рептилий (особенности строения).
- •47.Характеристика первых птиц (систематическое положение, особенности строения, представители). Время появления (эра, период), соответствующие геологические и климатические условия.
- •48.Характеристика первых млекопитающих (систематическое положение, особенности строения, представители). Время появления (эра, период), соответствующие геологические и климатические условия.
- •49. Понятие об экологических факторах, их классификация. Закономерности воздействия экологических факторов на организмы.
- •50. Трофическая структура экосистем. Цепи питания.
- •51. Связи организмов в экосистемах, их роль и значение в поддержании стабильности экосистем.
20.Явление сцепления генов. Опыты т. Моргана, доказывающие сцепленное наследование. Основные положения хромосомной теории наследственности.
Согласно III закону Менделя, наследование по каждой паре признаков идет независимо друг от друга. Но этот закон справедлив лишь для случая, когда неаллельные гены расположены в негомологичных хромосомах (одна пара генов – в одной паре гомологичных хромосом, другая – в другой). Однако генов гораздо больше, чем хромосом, следовательно, в одной паре гомологичных хромосом всегда находится более одной пары генов (их может быть несколько тысяч). Как же наследуются признаки, гены которых находятся в одной хромосоме или в одной паре гомологичных хромосом? Такие признаки принято называть "сцепленными".
Термин «сцепленные признаки» был введен американским ученым Томасом Морганом. Он вместе со своими учениками изучил закономерности наследования сцепленных признаков. За эти исследования Т. Моргану была присуждена Нобелевская премия.
В качестве объекта своих исследований Т. Морган выбрал плодовую мушку дрозофилу. Выбор оказался очень удачным ввиду следующих положительных качеств дрозофилы: · легко культивируется в лаборатории; · имеет высокую плодовитость (откладывает до 100 яиц); · короткий период развития – продолжительность цикла развития от яйца до половозрелой особи составляет две недели (в году 24 поколения!); · небольшое число хромосом (четыре пары), четко отличающихся по строению.
В настоящее время дрозофила является незаменимым объектом генетических исследований.
Т. Морган анализировал скрещиваемых мух по двум парам генов, определяющих цвет тела и длину крыльев: A– ген серого цвета тела, a– ген черного цвета тела; B – ген, определяющий нормальную длину крыльев, b– ген, определяющий укороченные крылья.
I опыт. Скрещивались мухи, гомозиготные по доминантным генам, с особями, гомозиготными по рецессивным генам:
P. AABB´aabb
Все потомство оказалось единообразным по генотипу и фенотипу, что соответствует I закону Менделя – закону единообразия.
II опыт – анализирующее скрещивание. Гетерозиготные самцы скрещивались с гомозиготными по рецессивным признакам самками:
P. ♂AaBb ´♀aabb
В потомстве получились мухи с двумя фенотипами (серые длиннокрылые и черные короткокрылые) в соотношении 1:1. Это означает, что у самца было только два сорта гамет. Образование двух сортов гамет объяснялось тем, что в данном случае неаллельные гены располагались в одной паре гомологичных хромосом. Признаки, контролируемые этими генами, были названы сцепленными.
III опыт –реципрокное (возвратное) скрещивание. Гетерозиготная самка скрещивалась с гомозиготным по рецессивным признакам самцом:
P. ♀AaBb´♂aabb
В потомстве оказались мухи с четырьмя фенотипами в следующем соотношении:
41,5% - серые длиннокрылые, 41,5% - черные короткокрылые, 8,5% - серые короткокрылые, 8,5% - черные длиннокрылые.
Появление в потомстве четырех фенотипов означает, что у самки, в отличие от самца, образовалось четыре сорта гамет. Появление двух дополнительных сортов гамет Морган объяснил явлением кроссинговера – обменом идентичными участками гомологичных хромосом во время профазы первого мейотического деления. Причем кроссинговер наблюдался в 17% случаев. Вероятно, у самцов кроссинговер отсутствует.
На основании проведенных опытов Морган сформулировал основные положения хромосомной теории наследственности:
· Гены расположены в хромосомах в линейном порядке. · Гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются вместе и образуют одну группу сцепления. Признаки, определяемые этими генами, называются сцепленными. · Число групп сцепления у каждого вида равно гаплоидному набору хромосом. · Гомологичные хромосомы способны обмениваться гомологичными участками. Такое явление получило название "кроссинговер". · Частота явления кроссинговера прямо пропорциональна расстоянию между генами.
В последующем за единицу расстояния между генами была принята морганида, или сантиморган. 1 сантиморган соответствует 1% явления кроссинговера. Таким образом, у дрозофилы расстояние между генами, определяющими длину крыльев и цвет тела, равно 17 сантиморган.