[34] Органы иммунной защиты

1. Тимус – Закладывается из 3-го и 4-го глоточного карманов из эктодермы. Снаружи тимус покрыт соедтк.капсулой. от кот.внутрь отходят перекладины = трабекулы. Переф.часть наз корковое в-во, внутр.часть-мозговое в-во. Корковое в-во: имеются лимфобласты, взаим.и с дендр.кл-ми,и макрофагами. Дендр.кл-ки имеют эпителиальное происхождение и много отростков, кто.могут полностью окружать лимфобласт. На поверх-ти дендр.кл есть большое кол-во ГКГ2. они вырабатывают гормоны тимозины и тимопоэтины. Вкорковом в-ве есть также гематотимический барьер. Входит: 1) эндотелий кров.сосудов; 2) баз.мембрана кров.сосудов; 3) дендрит.кл ;4) баз.мембрана дедр.кл. Осн.задача этого барьера- недопустить контакта созр-х лимфобластов с чужеродными антигенами, кот.могут присут-ть и в окр.тканях и в крови. Это необх., т.к. во время созр. Т-лимфоцитов приобр-ся лимфотич.толерантность (не спосбны реагировать на свои антигены). После того как лимфобласты пройдут все типы дифферен-ки они не будут реагир.на свои антигены, а реаг.на чужие с кот.не контактировали. Из наруж.части корк.в-ва созр-шие т-лимфоциты попадают во внутр.часть корк.в-ва.

Мозговое в-во: тиомциты оконч.дифференцированы на т киллеры и Т-хелперы. Такие зрелые т-лимф.покидают тимус по венулам и выносящим лимфоидным сосудам. Дендр.кл – обр.слоистые стр-ры – тельца Хассела.

2. Лимфотические узлы идут вдоль лимф.сосудов в виде капсул. Снаружи покрыты соедтк.капсулой. от кот внутрь отходят трабекулы. Части: переф.-корковое в-во. Центр.- мозговое в-во. Между ними нах-ся тимусзависимая паракортикальнаязона. В лимф.узлахт_лимф.взаимод-т с В-лимф. С ними взаим-т фолликулярные отросчатые кл. корковое в-во: есть лимфотич.фоликулы, они содержат В-лимф., макрофаги и фолик.отросчат.кл. в центре есть светлая зона, кот.наз.зародышевый центр. Здесь при Аг-стимуляции происх пролиферация В-лимф. Мозговое в-во: мозговые тяжи и синусоиды. Мозговые тяжи – это скопление лимфоцитов, большая часть из которых мигрирует из коркового в-ва. Паракотикальная зона: большая часть клеток готова к реакции с Аг. Восновном здесь нах-ся Т-лимф, кот.после активации могут мигрировать в синусы и выносящие лимф.сосуды. синус –полость, окруж.эндотелием. по синусам кл мигрируют из корк.в-ва в мозговое. Синусы: под соедтк.капсулой нах-ся краевой синус. Сюда попадает лимфа из приносящих лимф.сосудов. ркаевые синусы переходят в промеж. – в синусы мозгов.в-ва – выносящие сосуды.

3. Селезенка – окружены соедтк капсулой, от кототходят трабекулы – по ним кров.сосуды проник.в ткани, т.е. поддерживают сосуды. Части: красная и белая пульпа. Красная содерж.ретикулярные ткани, в ячейках кот.нах-ся много эритроцитов. Белая содержит тимусзависимые и тмиуснезависимые зоны. Тимусзавис.-это скопление Т-лимф.вокруг артерий, кот.выходят из трабекул. Тимуснезвис. – лифотич.фоликулы, кот содержат зародышевый центр и скопление В- лимф.на периферии. Краевая зона лимф.фоликулы располагается на границе фолликула и красные пульпы. Здесь нах-ся много макрофагов. Во внутр.части нах-ся синусы, куда попадает кровь и сосудов. В этом месте из кров.русла в тк.мигрир. Т и В – лимф., кот распред-ся по тимусзавис. и тмиуснезав.зонам. Функции селзенки: 1. удаление бакт. из кровотока; 2. выработка антител, обсонизация. Кл.селезенки могут поглощать плохо обсонизированные частицы, а кл-ки печени могут поглощать только хоршо обсонизироваанные кл.; 3. разрушение старых лимфоцитов.; 4. депонирование крови; 5 выработка гуморальных факторов: тафтсин – в-во содержит 4 аминокислоты. Стимулирует активность фагоцитов. Спленин- аналог тимлпоэтина. Стмулир.Т-лимф.и функциональную активность лимф.крови.

4. Лимфоидная ткань во внутр.органах. ЖКТ. Здесь в слизистом слое есть отдельные лимфоциты. Их скопление в виде фолликулов- в 12перст. и тонком кишечнике; скопление самих фолликулов = пейеровы бляшки- в подвздошной кишке. В самих фолликулах есть В – кл., Т-лимфоциты и Аг- презентир М – кл.

[35] Фотосинт.-проц трансформ.поглощ.орг-ом Е света в хим.Е орг.и неорг.соед. 6СО2+6Н2О=С6Н12О6. 1ст-физич:поглощен.света пигментами и запасание поглощен.Е в виде электр.возбуж.и миграции Е в возбуж.центр.2ст- фотохимич. Централ.реакция ф/с,разделение зарядов.3ст-транспорт электронов,перенос по ЭТЦ.4ст-темнове реакции –поглощ.и восстан-и СО2. В хим отнош.:накопл.Е в проц ф/с связ с перестройкой хим связей.Физич смысл-в световых р-ях при поглощ.Е фотона созд.мощный восход.поток электронов против градинта термодинамич.потенциала. Суть ф/с:генерация Е с высок энергет и конструктив.обменом вв. Лист-спец.орган ф/с,он явл.оптич.системой-ловушка для света,поглощ.свет в видимой области. Регул. ф/с осущ на ур.актив.мембр., хлоропластов.,кл.,тк.органов и целого орг-ма.Мезофилл-важн.тк.листа,где осущ. ф/с.Эпидермис защ.тк.листа, регул.газообмен и транспирацию. Мезофил: 2тк.: 1. Полисадная-1 или неск слоев,бол часть всех хлоропластов,основ.работа по ассимил. СО2. 2.губчатая-в ниж.стороне листа,бол межклетн.(газообмен).Лист вырос.на ярком свету-развит столбчатый мезофилл. Ксерофиты-полисадная паренхима по обеим стор листа губчатая редуц.Лист погл.свет в видимой области 400-700нм.Хлоропласт-центр фотосинт.Наруж.обол прониц., внутр.оболочка избер.прониц.Строма-гидрофильная часть, здесь кольцевая ДНК,синтез белков.Хлорофилл-первич преобраз.Е. Струк.:4пирольных кольца обр.порфириновое ядро.Хлорофилл А(поглощ.красную и синюю часть спектра)(R-CH3),хлорофилл В(R-CHO) (поглощ.красную и синюю часть спектра) оба они не поглощ.зеленые и инфракрасные лучи,слабо поглощ.оранж.и желтый цвет.Магний-порфириновое кольцо-гидрофил часть молекулы,фитол гидрофобный полюс.Пигменты-важн компон.аппарата ф/с.3класса-1.хлорофиллы, 2.фикобилины (поглощ.в желто-зеленой части спектра.,у высш раст в сост.ФСII),3.каратиноиды(400-500нм.Функ.антенная, защ., фотопротекторная.) Пигменты в хлоропластах функц-но организ-ны в пигмент-белковые комплексы.4типа комплексов: два в реакц.центрах ФСI и ФСII,связыв.мол-лы хлорофилла А и β-каротин;2 др.-белки внеш.светособир. комплексов связ хлорофилл А и В,каратиноиды.ФСI 1)центр.комплекс 1(ядро комплекса)содер димер хлорофилла А, две молек.βкаротина и около 100 мол-л хлорофилла А,распол.вокруг ЭТЦ.кот, внутри реакцион. центра.2)ССК1(содер хлор АиВ) и каротиноиды. ФСII-димер хлорофилла А и хлорофилл А содер.белки CP43 и CP47 и ССК2.Выдел.4типа реакцион.центров:1.-РЦ пурпурных бактерий П670, 2.РЦ зеленых бактерийП840, 3.РЦ высших растений П700(ФСI), 4.РЦ высш раст П680-ФСII(функ.создан.мощного окислит.потенциала). Нециклич. транспорт электронов (коротко волновый красный цвет) – перенос электронов от воды на НАДФ+, с послед восстан-ем НАДФ.Участ 2 ФС.Промежут переносчики-пул пластохинонов,пластоциании, фередоксин. Сопров-ся выд-ем О2. РЦФСII(П680)под дейст.света→П*680(синглетное возб.сост.) →Фф (феофетин)→Qa и Qb(пластохинон) → пул липидораствор. молекул пластохинона→FeSr и цитохром F(восстан. →пластоцианины)→РЦФСI П700 на него дейст.свет→П*700→мономерная форма хлорофилла А→железо-серные белки → ферродоксин→НАДФ оксидредуктазы с ФАД в качестве кофактора и редуктаза восстан.НАДФ.Вакантные места в П680 запол 2 электрона и содер.Mn перенос.электронов Z,кот.восстан.с участием сист.S.Белковый комплекс S связ.воду и восстан.за счет электронов воды. Вакантные места в П700 заполн.электр.с пластоцианина(ПЦ). Циклический (длинно волновой)-м осущ-ть 2 ФС.ФС1вкл перенос электрона от востан-го фередоксина обратно на окислен пигмент РЦ ФС1 (П700).Участ пул пластохинонов,пластоцианин,FeS,B6,F. П700→П*700→железо-серные белки(А1→А2→Ab) →Фд→пластохинон С→цитохром B6→ FeS→ цитохром f→ПЦ→П700.НАДФ не восстан.энергия испол.для фосфорил. АДФ. Фотофосфорил. : цепь переносч. электронов и протонов дейст.в соотв.с окислит.-восстан.градиентом,трансмембр.перенос электронов и водорода в одгу сторону черед.с перен.в обратную сторону только электронов,след.электо-химич.потенциал,кот.служит формой запасания энергии→фосфорилир.АДФ до АТФ. На внут.стороне мембр.тилакоида под дейст.кванта света П680 →П*680 и П700. П*680(2электрона)→PQ→цитохромный комплекс→захват из стромы 2водорода.Электрон с 2PQH2 поступ.в цепь FeSr→цитохромf→Пц→П700.,а ионы водорода в полость тилакоида. Вторая пара ионов водорода освобож.при фотоокисл.воды.ФСI электроны П700 захват. А→Фд→НАДФ на наруж мемб.1 протон водорода испол. На восстан.НАДФ – нециклич.фосфорил.Циклическое фосфорил.- функцион.ФСI электроны от Фд →цитохрон. комплекс с испол.пула PQ→цитохромf и Пц→П700, протоны попад, в полость тилакоидов. В рез.фотохимич. реакций в хлоропласте созд.АТФ и НАДФН.Эти конечные продукты конеч.светов.фазы фотосинт.стоят на входе в темновую фазу где СО2 восстан.до углевода.Темновая фаза вкл.: С3,С4 и САМ путь фотосинтеза. Метаболизм углерода при фотосинтезе:углеродные циклы входе,кот.образ. основные ассимиляты.

[36] С3 путь фотосинтеза (цикл Кальвина). Все реакции цикла проходят в строме.Первым орг.соединением явл. 3-ФГК и 3ФГА. Выд-т 3 стадии ассимил. «С»:

1) Карбоксилирование РБФк (рибулезобифосфаткарбоксилаза): 3СО2 + 3РБФ + 3Н2О→ 6 ФГК (РБФ- рибулезобифосфат,ФГК-фосфоглицериновая кислота).

2) восстановление(в 2 реакции):

6*3-ФГК – 6АТФ →1,3 –ФГК + 6 АДФ

6*1,3-ФГК + НАДФН → 6*3-ФГА + НАДФ

3) регенерация РБФ: 5ФГА → 3 РБФ (АТФ→АДФ). Т.о.из 5С3 обр-ся 3С5 (из 5 мол.3-хуглеродн. Сахаров образ. 3 мол. 5тиуглерод.сахаров)

Итог: 3РБФ + 3 СО2 + 9АТФ + 6НАДФН → 3РБФ + ФГА + 9АДФ + 6НАДФ + 3Н2О + 8Рн

Т.о , фиксация 3мол СО2 и синтез 1 мол.триозы требовали 6 мол НАДФН и 9 мол АТФ, т.е. для ассимиляции 1 мол СО2 по С3-пути необх. 2 мол.НАДФН и 3мол АТФ.

С4 путь фотосинтеза (Цикл Хэтча-Слэка-Карпилова): - перв.прод.фотосинтеза явл.орг.кислоты – ЩУКи яблочная – соед, содер 4 атома «С». В цикле Хэтча-Слэка растения, обитающие в сухихи и теплых местообит-х(кукуруза, тростник, просо), осуществл.первичную фиксацию углекислоты ч/з карбоксилирование фосфоенолпирувата(ФЕП) при участии ФЕП-карбоксилазы. Выделяют 3 гр.растен., использ.для декарбоксил-я фермент: 1) НАДФ-малатдегидрогеназа-кукуруза, сахарный тростник; 2) НАД-малатдегидрогеназу – амарант; 3) ФЕП-карбоксилазу – просо. В кл-х мезофилла происх первичн фиксация СО2 через присоед.к ФЕП →ЩУК→в хлоропласты кл мезофилла и Red до малата с использованием НАДФН →кл обкладки → реакция окислит.декарбоксилирования малата→ образ.пирувата, ↑СО2 и восстан-ся НАДФ, СО2 и НАДФН использ в цикле Кальвина; пируват→кл мезофила→превращ.в высокоэнергет.форму ФЕП → пирофосфат гидролиз-ся до ортофосфата и образов.АМФ фосфорил.за счет АТФ под действ.аденилатциклазы. Т.о. превращение ПВК в ФЕП треб 2 мол АТФ. Для фиксации 1 мол СО2 необх 5 мол АТФ и 2 мол НАДФН. С4 отлич от С3: 1) световое насыщение фотосинтеза достигается при более высок интенсивности света; 2) меньше потери воды 3) низкий уровень фотодыхания; 4) высокая скорость роста и высок продуктивность; 5) оптим температ высокая (30-35 град.).

САМ-путь (по типу толстянковых): осущ-ся растениями суккулентами из жарких регионов. Днем устьица плотно закрыты, чтоб не потерять влагу, ночью устьица открываются. Связ с обменом орган.кислот. Реакция синтеза орган кислот разделены во времени. Первичная фиксация углекислоты происх.ночью, а днем осущ.реакция Кальвина. Первичн. Фиксацию углекислоты (НСО3) осущ ФЕП-карбоксилаза →оксалоацетат (ЩУК) → восстановление малата с участием НАД-малатдегидрогеназы → в вакуоли → днем обратный транспорт малата в ц/п → декарбоксилирование. (циклический процесс).

Влияние света на ф/с:(*)-светов компенсаторн пункт(поглощ=выдел).tg α-эффективность испол-я света низкой интенс-ти.Если свет низк интенс-ти,то работают обе ФС,нециклич транспорт электронов.Чем больше синего цвета, то синтез-ся орг к-ты,а/к,белки;красного цв→синтез углеводов.

Влияние [CO2] на ф/с:чем ↑[],тем↑ скорость ф/с.(*)-углекислотный компенсаторный пункт.У С4растений-0,0005%СО2,у С3-0,005%СО2.

Темпер-ра не влияет на поглощ-е,перенос электрона,кванта света.Для С4растений оптим. темпер-ра15-250С, С3-25-350С. К темпер-ре чувст-ны проц фосфорил-я.

Водный режим: от него зависит проц транспирации,кот идет ч/з устьица.При водном дефиците ↓ акт-ть ферментов С3 цикла. Может ↓ общую продуктивность ФС.

[37] Дыхание обеспеч.проц.роста и развития, поддерж.целостности клетки, различ.синтезы. явл.источником энергии и разл метаболитов. Это окис-восст.роцесс, протек.с участием О2, распад орг.веществ сопровожд образ-м химических матеаболитов и освоб.Е. Внешн.прояв-е-обмен газов О2 и СО2. Роль: дает Е не только в виде АТф, но и потенциалов в мембране ∆μН+, образует-ся много восстанов-х соединений НАДН, ФАДН2, образ.метаболиты, происх.расеивание тепла.В дыхании участв.мтх. В пр.дыхания м.окисляться до 30-70% углеводов. В мтх внутренние каналы выстланы белками поринами. Во внутр.мембране локализован.ЭТЦ и АТФ-синтаза (головки обращ. в матрикс мтх). Есть спец каналы, образ.белками транспортерами. В матриксе ферм. Цикла Кребса. Процесс дыхания можно разбить на три этапа — гликолиз, цикл трикарбоновых кислот и окислительное фосфорилирование. Субстрат: В кач. осн. субстрата дых-я растения исполь¬з.углеводы — наиболее распространенные и важные в энер-гетическом отношении соединения, причем в первую очередь окисляются свободные сахара. Если растения испыты¬вают в них недостаток, субстратами окисления могут быть запасные полимерные вещества — полисахариды и белки, а так¬же жиры, но лишь после их гидролиза. Поли- и дисахариды гидролизуются до моносахаридов, жиры — до глицерина и жирных кислот, белки — до аминокислот.Функцию запасных углеводов у растений выпол¬няют крахмал (картофель, кукуруза, рис), инулин (георгины, топинамбур), гемицеллюлозы. Запасные жиры расходуются на дыхание проростков, развивающихся из семян, богатых жирами (подсолнечник, лен, конопля, клещевина и др.). Запасные белки используются для дыхания в ре¬зультате гидролиза до аминокислот и последующей их окис¬лительной деградации до ацетил-СоА или кетокислот, которые поступают затем в цикл Кребса. Гликолиз — процесс анаэробного распада глюкозы, идущий с освобождением энергии, конечным продуктом которого яв¬л. ПВК. Реакции протекают в растворимой части цитоплазмы (цитозоле) и в хлоропластах. Этапы гликолиза, фосфорилирование на уровне субстрата. 3 этапа:I.Подготовительный этап — фосфорилирование гексозы и ее расщепление на две фосфотриозы при испол-ии 2х мол-л АТФ. II.Первое субстратное фосфорил-е, которое начи¬нается с 3-фосфоглицеринового альдегида и кончается 3-фосфоглицериновой кислотой. Окисление альдегида до кислоты связано с освобождением энергии. В этом процессе на каждую фосфотриозу синтезируется одна молекула АТР. III.Второе субстратное фосфор-е, при кот 3-фосфоглицериновая кислота за счет внутримолекулярного окисления отдает фосфат с образованием АТР.Общ. уравн-е: глю+2НАД+2Ф+2АДФ=> ПВК+2НАДН+2Н+2АТФ+2Н2О. Энергет.выход гликолиза: При окислении одной мо¬лекулы глюкозы образуются две молекулы пировиноградной кислоты. При этом за счет первого и второго субстратного фосфорилирования образуются четыре молекулы АТР. Однако две молекулы АТР тратятся на фосфорилирование гексозы на I этапе гликолиза. Таким образом, чистый выход глико-литического субстратного фосфорилирования составляет две молекулы АТР.Кроме того, на II этапе гликолиза на каждую из двух молекул фосфотриоз восстанавливается по одной молекуле NADH. Окисление одной молекулы NADH в электронтранс-портной цепи митохондрий в присутствии 02 сопряжено с синтезом трех молекул АТР, а в расчете на две триозы (т. е. на одну молекулу глюкозы) — шесть молекул АТР. Таким образом, всего в процессе гликолиза (при условии последую¬щего окисления NADH) образуются восемь молекул АТР:(4АТФ-2АТФ)+(2НАДН*3АТФ)=8АТФ. Функции гликолиза. В аэробных условиях гликолиз выполняет ряд функций: 1) осущ. связь м/у дыха¬т. субстратами и циклом Кребса; 2) поставляет на нужды клетки две молекулы АТР и две молекулы NADH при окислении каждой молекулы глюкозы (в условиях аноксии гликолиз, по-видимому, служит основным источником АТР в клетке); 3) в хлоропластах гликолитические реакции обеспе¬чивают прямой путь для синтеза АТР, независимый от поста¬вок NADPH; кроме того, через гликолиз в хлоропластах запасенный крахмал метаболизируется в триозы, которые затем экспортируются из хлоропласта. Цикл Кребса. В цикле окисляется не сам пируват, а его произв. — ацетил-СоА. Пируват(окислит.декарбоксил-е)→ ацетил-СоА, с выдел-м С02 и NADH→ лимонная кислота → изолимонная кислота→ α-кетоглутаровая кислота(окисл.декарбоксил-е)(под действ. дегидрогеназы; НАД→НАДН;с выдел СО2) → сукцинилСоА (с выд СО2; НАД→НАДН)→ Эта р-я в мембране. янтарная кислота (сукцинат)(с выд СоASH; АДФ→АТФ) → фумаровой кислота(FAD→ FADН2)→ присоединяя Н20 в яблочную кислоту (малат),кот с помощью NAD-зависимой малатдегидрогеназы окисляется в ЩУК, цикл повторяется снова.В ц.Кребса потреб-ся 1ПВК,4НАД+,1ФАД+,1АДФ,2Н2О;выд-ся 2Н2О,3СО2;синтез-ся 4НАДН,1АТФ,1ФАДН2. Пентозофосфатный путь (ПФП), в ко¬тором участвуют пятиугл. сахара (пентозы). ПФП протекают в растворимой части цитоплазмы клеток, а также в пропластидах и хлоропластах. В ПФП АТР используется только для образования исход¬ного продукта: для фосфорилирования глюкозы до глюкозо-6-фосфата; ни в одной реакции этого цикла АТР не образуется. ПФП, как и цикл Кребса,—циклический процесс. Этапы: 1) включа¬ет последовательные реакции, катализируемые дегидрогеназно-декарбоксилирующей системой, сост из 3 ферментов. Первая реакция предст собой дегидрирование глюкозо-6-фосфата глюкозо-6-фосфатдегидрогеназой. Этот фермент в качестве акцептора электронов использует NADP + . Он дегид¬рирует 1-й атом углерода глюкозо-6-фосфата с образованием лактона 6-фосфоглюконовой кислоты. Лактон самопроизволь¬но или под действием глюконолактоназы гидролизуется, обра¬зуя 6-фосфоглюконовую кислоту. В следующей окислительной реакции, катализируемой NADP- и фосфо-глюконатдегидрогеназой (декарбоксилирующей), 6-фосфоглюконовая кислота дегидрируется и декарбоксилируется. В ре¬зультате образуются рибулозо-5-фосфат и восстановленный NADPH. Таким образом, при окислении каждого атома угле¬рода образуются 2 мол. NADPH. 2) этап связан с регенерацией исходного метаболи¬та — глюкозо-6-фосфата. Из рибулозо-5-фосфата под действием эпимеразы образуется ксилулозо-5-фосфат, а под действием изомеразы — рибозо-5-фосфат. Рекомбинации Сахаров приводят к появлению 3-ФГА и седогептулозо-7-фосфата, затем эритрозо-4-фосфата и фруктозо-6-фосфата; в результате образуются фруктозо-6-фосфаты, которые изомеризуются в глюкозо-6-фосфат. 6 молекул глюкозо-6-фосфата, участвуя в ПФП дыхания, дают 6 молекул рибулозо-5-фос-фата и 6С02, после чего из 6 молекул рибулозо-5-фосфата регенерируют 5 молекул глюкозо-6-фосфата. Для каждого оборота цикла суммарное уравнение ПФП имеет следующий вид:

6 Глюкозо-6-фосфат + 12NADP+ + 7Н20 → 5Глюкозо-6-фосфат + 6С02 + 12NADPH + 12Н+ + Н3Р04

Энергетический выход ПФП: 12 мол НАДФН. Основное назначение ПФП состоит в участии не столько в энергетическом, сколько в пластическом обмене клеток. Образ. много высоковосстновит. Соединений. Энергетический выход: при полном окислении пирувата образуются 14 молекул АТР. Кроме того, 1 молекула АТР синтезируется в цикле Кребса в ходе субстратного фосфорилирования. Сле¬довательно, при окислении одной молекулы пирувата может образоваться 15 молекул АТР. А поскольку в процессе гли¬колиза из молекулы глюкозы возникают две молекулы пиру-вата, их окисление даст 30 молекул АТР.Итак, при окислении глюкозы в процессе дыхания при функционировании гликолиза и цикла Кребса в общей слож¬ности образуются 38 молекул АТР (8 АТР связаны с глико¬лизом). Дыхательная ЭТЦ, локализованная во внутренней мембране МТХ, служит для передачи электронов от восстан-ых субстратов на О2, что сопровождается транс¬мембранным переносом ионов Н+. Т обр, ЭТЦ мтх (как и тилакоидов) выполняет f окисли¬тельно-восстановительной Н + -помпы. Пара электронов от NADH или сукцината передается по ЭТЦ до кислорода, кот, восстанавливаясь и присоединяя 2 протона, образует воду.ЭТЦ обр-на 4мя комплексами: Компл.1 –НАДНубихинон оксидоредуктаза:перенос водорода из матрикса в прост. м/у внутр.и внеш.мемб.Компл2-сукцинатдегидрогеназный-окисляет сукзинат до фумарата.Компл.3-цитохром bc1(убихинон),перен.водород из матрика в межмембр.проств.;полифункц.:участвует в транспорте белков в МТХ.Компл.4-цитохромоксидазный,он послед.окисляет 4 цитохрома,приниает 4 электрона,передает их на кислород,с образ.воды.

Альтернативная оксидаза-интегральный мембранный белок. У многих цветков перед образованием пыльцы наблюдается быстрое повышение ак¬тивности этого фермента. Это приводит к резкому возрастанию температуры тканей цветка. Конц.02. при парциального давления 02 с 21 до 9% интенсивность дыхания тканей растений меняется незначительно. При 5% 02 у молодых растений начинает несколько сни¬жаться поглощение 02 и в меньшей степени изменяется вы¬деление С02. Как отмечалось, одна из важнейших конечных оксидаз аэробного дыхания — цитохромоксидаза — обладает высоким сродством к кислороду и может функционировать при его низких парциальных давлениях.В атмосфере чистого кислорода дыхание рас¬тений снижается, а при длительном его действии растение погибает. Диоксид углерода. Повышение концентрации С02 приводит к снижению интенсив¬ности дыхания. При этом наблюдается закисление тканей — ацидоз, что может приводить к вредным послед-ствиям. Температура. В опред. темпер-х границах эта завис-ть подчиняется правилу Вант-Гоффа (скорость химических реакций удваивается при повы¬шении температуры на 10 °С). Эффект температуры проявляется обычно вместе с другими факторами. Например, в условиях высокой темпе-ратуры сильнее подавляется дыхание при пониженном содер¬жании 02 или повышенной концентрации СО, и т. д. Водный режим. В листьях проростков при быстрой потере воды вначале отмечается усиление дыха¬ния — обычная кратковременная реакция на раздражение. При постепенном снижений оводненности этого не происходит. Продолжающийся водный дефицит вызывает постепенное сни¬жение дыхания, причем более медленное, чем падение интен¬сивности фотосинтеза. Минеральные вещества. Добавление раствора солей в воду, на которой выращивают проростки, обычно усиливает дыхание корней. Этот эффект получил название «солевого дыхания». Свет. Освещ-ть при которой интенсивность фотосинтеза равна интенсивности дыхания (по уровню поглощенного и выделен¬ного СО2), называется компенсационным пунктом.Дыхание (поглощение 02 и выделение С02) незеленых тканей активируется светом коротковолновой части спектра — ближним ультрафиолетом (380 им), синими и зелеными лучами (400 — 500 нм). Повреждения и механические воздействия. Механические воз¬действия, например на листья, вызывают кратковременное усиление поглощения 02 (от нескольких минут до часа).

[38] Водный режим – поддержание необход.водообеспеченности клеток.Ф воды: - 75-95% воды от сыр.массы раст; вода объед все органы, перенос минер эл-ов и вв, вода лучший растворитель, способность к обр-ю гидрантных оболочек, в ф/с и дыхании, оч.↑ уд.теплоемкость, вода препятствует перегреву за счет испарения воды с повер-ти, вода поддерж. в кл «+» тургорное давление (процесс Роста растений).Лишайники способны к обезвоживанию, когда их помещают в воду они вновь оживают.С точки зрения способности регулировать воду: 1) Пойкилогидрические (клетки не способ.регулировать водный обмен(лишайники водоросли), нужна водн.среда, или высока влажность.в засуху погибают); 2) Гомойгидрические – способ.регулировать водный обмен. Способны поддерживать необходимуюобводненность клеток и тканей (большинство растений на суше). Св-ва воды: 1) ↑ теплоемкость и скрытая теплота парообразования(↑ теплоемкость воды защищает рас¬тения от резкого повышения температуры при высокой темпе¬ратуре воздуха, а ↑ теплота парообразования уч-т в терморегуляции у раст), 2) поверхностное натяжение и прилипание (обнаруживается при ее подъеме против гравита¬ционных сил); 3) универсальный растворитель (корневое питание); 4) в/д с биополимерами (компоненты цтпл); 5) поглощает ИК узлучение; 6) структурированность→вода стр-рный компонент цтпл. Форма воды в растениях: 1) Свободная с не∆ св-ми, 2) Связанная с ∆ св-ми. Осмос-проц диффузии воды в раствор, отделенный спец.мембраной кот пропускает воду, но не пропускает мол-лы растворенного вва. Осмотич потенциал- давление, кот.нужно приложить к раствору, чтобы предотвратить в него поступл-е воды. Поступл-е воды: через биол.мембрану. 2 пути:1) Ч/з билипидный слой, 2) ч/з поры(обр-ся аквапорины-спец.белки). Аквапорины- отвеч.за основн водный поток ч/з мембраны, это низкомол.белки. 20% белков связ-ся с поринами, регулируют транспорт внутри и между кл-ми. Поток воды пропорционален скорости роста и растяжению.Движение воды в целом растении:Почва→корень→стебель→листья→ атмосфера.

1.За счет того. что молек.воды образует Н-связи, возник.бол силы сцепления – когезия.

2.Вода в растениях образует непрерывную среду: почва→…→испар.поверх-ть листьев.Ток воды гидравлический по происх-ю, рассматр-ся как цепь сопротивления.

3.Испарение воды→↓водного потенциала, следоват. движение воды из ксилемы к испаряющим листьям.

Вдоль транспортирующ.раст устанавл-ся градиет давления, он и явл-ся причиной тока воды из почвы в листья. Разность водного потенциала м/у атмосферой и почвой очень↑, что позволяет поднять воду довольно высоко. В гидравлич цепи м.выделить 3 участка: 1) сопротивление на участке от повер-ти клеток эпидермиса до сосудов ксилемы; 2) сопротивление кот оказ-т элементы ксилемы; 3) Сопротивление при испарении воды в атмосферу из листьев. (Наим.сопротивл-ксилема, наиб-из листьев в атмосферу).

Водный потенциал - энергетич ур воды, отражаемый скоростью диффузии. Водн. потенциал склад. из 4 компонентов: w = s + p + g + m

s — осмотич потенциал, опр-ся [растворенного вва]

s = -cRT, где с —[]вва в молях, R — газовая постоянная,

Т— абсолютная темп-ра, знак «-» указывает на то, что растворенное вещество↓ водный потенциал раствора. С ↑ его [] осмотич потенциал стан-ся все более отриц-ным. Осмотич потенциал — величина равная, но обратная по знаку осмотич давлению.

p — потенциал давления, отражает влияние на активность воды механич (гидростатич) давления (тургорное противодаление клет оболочки)

g — гравитац-й потенциал, отражает влияние на активность воды силы тя¬жести, заставляет воду двигаться вниз до тех пор, пока силе гравитации не будет про¬тивостоять равная ей по величине другая сила.

m —потенциал набухания биоколлоидов (матричный потенциал), связан с погло¬щением воды клетками за счет гидратации белков и др биоколлоидов. Движение воды в листьях.Транспирация- это физиологич проц испарения во¬ды растением. Осн органом транспирации-лист. Вода→в листья→в их отд.клетки→в клет.стенки→ч/з устьица в атмосферу. ↑транспирация→↑скорость продвижения по ксилеме→↑высокая скорость доставки необход.вв фотосинтезирующим растениям. Регуляция устьичной щели: ширина щели зависит прямо от водного потенциала почвы. Движущая сила –∆тургора замык.кл. Гидропассив¬ное закрывание устьиц связано с сдавливающим действием со¬седних клеток эпидермиса (и хлоренхимы) в условиях их пол¬ного тургора (при высокой насыщенности водой). Гидропассив¬ное открывание устьиц м произойти при ослаблении этого сдавливания в усл слабого дефицита воды. Гидроактивное закрывание устьиц произойдет, как только транспирация превысит поглощение воды корнями и снижение тургора в замыкающих клетках достигнет критич уров¬ня. Транспирация – генератор градиента водного потенциала= верхний концевой двигатель(создается и под-держивается высокой сосущей силой транспирируюишх клеток листовой паренхимы. Поэтому сила верхнего концевого двига¬теля будет тем больше, чем активнее транспирация.) Поглощение воды корнем и ее радиальный транспорт. В радиал направлении из почвенного раствора в клетки ксилемы, осущ-ся через эти клетки или по апопласту- система клеточных стенок и межклеточных областей. Транспорт:1) от клетки к клетке – вода преодолевет ткани корня, движется от кл. к кл. пересекая мембраны или через плазмодесму; 2) по апопласту – системе клеточ стенок. Т.о. движение воды м.осущ.по 3 параллельным направлениям: через клет.мембраны, по цтпл и плазмодесмам. Эти 3 пути неавтономны. Главный фактор определяющий соотн-е 3 этих путей явл.транспирация. По апопласту ток идет за счет градиента гидростат.давления. Силы под действие кот вода перемещается из почвенного раствора(в отсут.транспирации) – корневое давление (нижний концевой двигатель), оно при весеннем движении сока создается за счет транспорта воды за счет градиента водного потенциала. (Пр.: плач растений, гуттация). Передвижение воды по сосудистой системе. Восходящий поток воды движется по раст гл обр по ксилеме. Зрелые сосуды и трахеиды с одревесневшими клет.стенками лишены ц/п и выполняют водопроводящую f. Теория сцепления. Движущей силой восходящего тока воды в проводящих элементах ксилемы явл-ся градиент водного потенциала ч/з растение от почвы до атмосферы. Он поддер¬живается 2 осн компонентами: 1) градиентом ос¬мотич потенциала в клетках корня (от почвы до сосудов ксилемы), создаваемым активным транспортом ионов в живых клетках корня, включая молодые живые элементы ксилемы, и 2) транспирацией. Водообмен между ксилемой и флоэмой в целом растении. Во¬да и минер вва доставляются к каждой клетке над¬земной части растения благ-ря восходящему току воды по ксилеме. Направленный вниз флоэмный ток раство¬ров форм-ся в клетках мезофилла листьев, где часть воды, доставленной ксилемным током, из клет стенок мезофилла переходит во флоэмные окончания. Нисходящий флоэмный ток доставляет орган соед-я тканям корня, где они исп-ся в метаболизме. В корне в окончаниях проводящих пучков элементы флоэмы, как и в листе, располагаются вблизи элементов ксилемы и вода вновь по осмотич градиенту поступает в ксилему и дви¬жется вверх с восходящим током. Т обр происходит обмен воды в проводящей системе корня и листьев. Значение восходящего тока-средство транспорта и накопл.минер.и хим.соединен; д/нормального водоснабж., и поддержания тургора.

[39] Онтогенезом-инд. разв-е орг-ма от зиготы (или вегет зачатка) до естест. смерти. В ходе онтогенеза ре-ализ-ся наследст.инфо орг-зма {генотип) в конкр.усл окр.среды, в рез-те чего формир. фенотип, т. е. ∑всех приз-в и свв данного орг-ма. Развитие — это качеств ∆ в струк-ре и функц. активности раст-я и его частей (органов, тканей и клеток) в проц онтогенеза. Возн-е качес различий между кл, тканями и органами-дифференцировки. Рост — необратимое ↑ размеров и массы клетки. органа или всего орг-ма, связ с новообр-ем элементов их стрр. Понятие «рост» отражает колич.∆.Разв-е высших растений подразделяют на 4 этапа:1) эмбрион, 2) ювенильн (молодость), 3) репродуктивный (зрелость), 4) старость.1) развитие зар-ша от зиготы до созревания семени включительно.Зигота у покрытосемен обр-ся в рез-те слияния спермия пыльцевой трубки (♂ гаметофит) с я/кл зародышевого мешка (♀ гаметофит). После оплодот.зигота нек.время нах-ся в латентном состоя¬нии. За это время в ней ↑ синтез РНК, она ↑в объеме. Триплоидное ядро центр кл зарод мешка начинает дел-ся первым, образуя эндосперм.2)у семенных растений начинается с прорастания семян или органов вегет разм-я (напри¬мер, клубней) и хар-ся быстрым накоплением вегет массы. Растения в этот период не способны к пол разм-ю. Переход от ювенильного типа роста к зрелому наиб хо¬рошо заметен у древесных раст. 3) период готовности к зацветанию и обр-ю органов вегет разм-я, период закладки и роста органов разм-я, форм-я семян и плодов им особое знач-е в жизни растений. 4) включает в себя период от полного прекращения плодоношения до естест смерти орг-ма. Это период прогрессирующего ослабления ж/д-ти. Старение и смерть-завершающие фазы онтог. любо¬го многокл.растения (однолет. растения отмирают целиком, у многолетн трав ежегодно полностью отмирает надземная часть, а корн сист и др подземные части остаются жизнеспособными). Проц.роста и разв.раст орг-ма нах-ся под контролем ге¬нома и регулируются рядом внутр-х и внешних факторов. К внут¬р.факторам отн-ся фитогормоны, а к внеш — темп-ра, свет, вода, минер эл и др.Важн.отличия раст-ий от жив-х 1)раст, спо¬собны разм-ся вегет-м путем. 2) у растений оч.↑ скорость и способ-ть к регенерации при повреждении за счет кл меристематич тканей.3)растения «в погоне» за питат ввами вынуждены расти всю свою жизнь. Рост любого многокл.раст. вкл-т такие про¬цессы, как ↑ числа клк за счет их деления, а также ↑ размеров клеток путем растяжения. Деление клеток (репродукция) вкл репликацию клет-х органелл, в том числе и ядра. Осн рез-том этого процесса явл-ся удвоение наследствен¬ной основы кл и появл-е 2х дочерних клеток. Проц деления зависит от соотн-я ауксинов и цитокининов в ткани. В типичном клеточном цикле выделяют 4 этапа: пресинтетич (Gi), период синтеза ДНК (S), постсинтетич (Go) и митоз (М). Митоз сост. из 4 фаз: профазы, метафазы, анафазы и телофа-зы. Растяжение клеток. ↑ кл. достиг-ся за счет образ-я больш.центр-й ваку¬оли, при этом цитопл.сохр-ся лишь в виде тонкого пристеночн слоя. Актив.↑размеров растит.кл-к связ с вакуолизацией кл-к и поглощ-м воды, кот.обесп-ся накопл-ем осмотически активных вв в вакуоли. Процесс контр.ИУК. Спос-ть клет.стенки растяг-ся обусловл.разрывом хим. связей м/у ее стр-рными полисахаридами. Рост кл-ки растяж-ем идет равномерно всей повер-тью, у нек-х кл-к (корневые волоски, пыльцевые трубки, гифы грибов, зигота фукуса) им место полярный, верхушечн тип роста растяжением. Морфогенез, т. е. формообр-е у рас-тений, вкл в себя проц заложения, роста и развития клеток (цитогенез), тканей (гистогенез) и органов (органогенез),кот генетически запрограммированы и скоординированы м/у собой. На рост растений оказывают влияние многие факторы физич факторы: свет (его интен-сть, кач-во, продолж-ть и период-сть), темп-ра (вел-на и период-сть), сила тяжести, газовый состав, магнитное поле, влажность, пит вва (минер и орг) и механе воздействия (н/р, ветер). Кроме того, находясь в составе расти¬т сообществ, растение испытывает влияние продуктов ж/д-ти др растений (аллелопатия), а также физиологически активных веществ м/орг (антибио¬тиков, ростовых веществ).Свет. Рост раст м происх на свету и в темноте. Зел органы высш раст в темноте приобретают ряд морфол-х особ-тей, отличающих их от расте¬ний, выращиваемых на свету. Такие растения=этиолированными. У двудольных при росте в темноте сильно вытягиваются междоузлия, а листовые пластинки недо¬развиты; у проростков кукурузы вытягиваются мезокотили. У этиолированных растений, как правило, недоразвиты ме¬хан ткани и устьица. Растения лишены хлорофилла и им бледно-желтый цвет из-за присутствия каротиноидов. Явление этиоляции не связ с отсут-ем хлорофилла или недостатком питания: этиоляция отмечена у многих гри¬бов и у проростков хвойных, способных зеленеть в темноте.Для устранения этиоляции достаточно кратковременного (5—10 мин) освещения растений 1раз в сутки, что не влияет на обр-е хлорофилла. Предотвращение этиоля¬ции регул-ся фитохромом (красный — дальний красный свет) или сист фитохром — флавопротеин (реакция на дальний красный — синий свет). Темп-ра. В пределах от 0 до 35°С влияние темп-ры на рост подчиняется правилу Вант-Гоффа, но свыше 35 — 40 °С скорость роста ↓. Разл растения теплолюбивые с миним точками для роста выше 10 °С и оптимальны¬ми при 30-~40°С и холодостойкие с миним точками от 0 до 5°С и оптимал при 25 —31 "С. Газовый состав. Для роста растений необходимо присут¬ствие О2. Изб.С02 в атм. воздухе приводит к ↑ растяжимости клет стенок и кратковременному (в течение неск часов) усилению роста тканей (эффект «кис¬лого роста»). Выяснено, что влияние С02 на рост основано на спос-ти ↓ рН кле стенок и таким образом индуцировать рост клеток. Водный режим недостаточ снабжение кл водой задер¬живает рост. Корни способны расти только в достаточно влажной почве, почти насыщенной водяным паром, с осмотич давлением почвенного раствора не более 1 — 1,5 МПа. Над¬земные части раст всегда нах-ся в более сухом воздухе с влажностью 50 — 70%. От потери воды ткани наземных орга¬нов защищены кутикулярно-эиидерм слоем. Поэтому в мезофилле листьев упругость водяного пара обычно не бы¬вает ниже 98 — 99% относит влажности. Минер питание. На росте растений благоприятно сказывается ↑содер-е в почве минер элем, особенно азота. Фитогормоны — соединения, с пом кот осущ. в/д кл-к, тканей и орг-ов и кот в малых колич-х необх. для запуска и регуляции физиолог-х и морфогенет-х программ. Ауксины.индолил-3-уксусная кислота (ИУК). Ауксин актив-т деле¬ние и растяж-е кл., необх.д/ форм-я проводящих пучков и корней, способствует разрастанию околоплодника. Игр.роль в ростовых движениях — тропизмах и настиях. Цитокинины- вещ-ва, необх.д/индукции деления растит.кл-к, основное место синтеза цитокинина у вегетирующих растений — апикальные меристемы корней. Обработка цитокинином вместе с ИУК побуждает дифференц-ые кл раст снова перейти к делению. Цитокинин необходим для норм раз¬вития листа и для поддержания его аттрагирующей способ¬ности. Гиббереллины. Культуральная жидкость фитопатогенного гриба Gibberella спос. вытягиванию стеблей.Действие Г на растения наиболее типично проявляется в удлинении их стебля. Места действия Г — апикальные и интеркалярные меристемы, где под влиянием этого фитогормона актив-ся деление клеток. Обработка гиббереллином выводит семена и клубни некот растений из состояния покоя.Абсцизов к-та-ускоряющее опадение листьев. АБК обнаружена у покрытосем-х и голосем.раст-й, а также у папоротникообр-х, хвощей, мхов, Богаты АБК старые листья, зрелые ,плоды, покоящиеся почки и семена. АБК тормозит рост растений. АБК — сил ингибитор прорастания семян и роста почек и накапл-ся в них при переходе в состояние физиол покоя. Важная Ф АБК —уч в ме¬ха-мах стресса,кислота быстро накапливается в тканях при действйй на растение неблагопр факторов. Этилен в низк концентр. облад.сильным морфогенет-м действ.на раст. Этилен обр-ся некот бактериями, грибами и многими растит орг-мами. Выделение этилена растениями тормозится недостатком кислорода (кроме риса) и м регулироваться светом.Этилен ингибирует удли-нение проростков, останавливает рост листьев (у двудольных) и вызывает задержку митозов. Фотопериодизм-р-я живых орг-ов (раст и жив-х) на суточный ритм освещ-сти, продолж-сть светового дня и соотн-е м/у темным и светлым временем суток (фотопериодами). В зав-ти от реакции на длину дня, ускоряющей зацветание, раст дел-ся на длиннодневные (ДДР), короткодневные (КДР), раст, нуждающиеся в чередовании разных фотопериодов,— длинно-короткодневные (ДКДР) и коротко-длиннодневные (КДДР), а также на нейтральные по отн-ю к длине дня растения (НДР). К ДДР отнся хлебные злаки, многие крестоцветные, укроп, к КДР — рис, соя, дурниш¬ник, конопля, к НДР — гречиха, горох и т. д. ДДР распр-ны в осн в умерен и приполярных широтах, КДР — в субтропиках. Интенс-сть освещения, темп-ра и др факторы м ∆ хар-р фотопериодич ответов растений. Фотопериодич воздействия восприн-ся листьями, а не апексами побега. Осн роль в восприятии фотопериода листом играет фитохром. Тропизмы — это ростовые дв-я раст, обусло¬вленные изгибанием или искривлением органов в ответ на фак¬торы среды, действующие односторонне. В зав-ти от природы раздражителей разл-т гео-, фото-, тигмо-, гидро-, аэро-, термо-, электро-, травмо- и автотропизмы. При полож-х тропизмах движение направлено в сторону раздражающего фактора, при отрицательных — от него. Геотропизм-ориента¬ция в пространстве и изгибание под действием гравитационно¬го поля вследствие разн скорости роста противоположных сторон органа. Фототропизм-ростовые изгибы органов раст под влия¬нием одностороннего освещения. При полож фототропизме воспринимается не напра¬вление света, а разность в кол-ве света между теневой и освещенной сторонами органа. Хемотропизм- на градиент хим соед-й.. Клетками рецептируются гра¬диенты разл хим вв. Это могут быть кислоты и щелочи (раздражающими стимулами служат ионы Н+ и ОН-), трофич-е факторы (минер соли и орг вва), гормоны. Тигмотропизм- изгибы в ответ на прикосновение. Настии — обратимые движения органов с дорсовентральным строением. При более быстром росте верхней стороны орган (лист, лепесток) изгибается книзу (эпинастия), при обратном соотношении скоростей роста — квер¬ху (гипонастия).Выдел. фото-, термо-, гидро-, никти-, хемо-, тигмо-, сейсмо-, травмо- и электронастии. Ф: защиту органов (закрывание цветков, опускание листьев) или захват предметов (движения усиков, железистых волосков росянки).Нутации (от лат. nutatio — колебание, качание) — круговые колебат движения органов растений, в ряде случаев имеющие эндогенный (автономный) характер. Так, растущий побег совершает качания, в рез-те чего его верхушка коле¬блется относ-но продольной оси. Вьющиеся растения. Особенно хорошо круговые нутации выражены у стеблей вьющихся растений (лиан).В бол-ве случаев настические изгибы — это тургорные движения. Они также обусловлены дорсивентральпым строением органов и вызываются теми же диффузно действующими факторами внешней среды. Однако тургорные насгий не зав-т от проц роста и обусл-т двигат активность тех органов, ко¬т закончили свой рост.Обратимые тургорные движения осущ-ся благода¬ря ↑ и ↓ в вакуолях специализ клеток концентрации осмотически активных веществ (К+, С1~, малата), в рез-те чего соотв-но ↑ или ↓ поглощение воды и тургорное давление. Движения устьиц. Примером обратимых движений являются движения устьиц. Эти движения обусловлены особ-тью строения клет стенок замыкающих клеток

[40] Генетика:предмет,цели,задачи и методы исследования; успехи и перспективы. Место генетики среди других биологических наук. Генетика-это наука о наследственности и изменчивости живых организмов.Генетика изучает два неразрывных свойства живых организмов: наследственность и изменчивость. Наследственность можно определить как биологический процесс,обуславливающий сходство между родителями и потомством.Благодаря этому свойству обеспечивается материальн и функциональн приемственность между поколениями живых организмов.Наследственность обладает консерватизмом.Свойство обеспечивается механизмами митоза.Он обеспечивает точную копию живых организмов. Изменчивость-свойство всего живого изменяться по сравнению с исходными формами,засчет модификации признаков, те изменчивость-это разнообразие.О разнообразии можно судить по данным систематики.Например,известно 286 тыс видов цветковых растений, 100 тыс видов грибов и т.д.При этом каждый вид хар-ся чертами,воспроизводящими из поколения в поколение,что демонстрирует свойство наследственности.

Методы генетических исследований. 1).Гибридологический м-д.Представляет собой специф м-д генетики.Этот метод,заключающийся в гибридизации и последующем учете расщеплений, в законченной форме был предложен Менделем.И м были сформулиров правила: 1.Скрещиваем организмы должны принадлежать к одному виду. 2. Скрещиваем организмы должны четко различаться по отдельным признакам.3. Изучаемые признаки дБ константны,те воспроизводиться из поколения в поколение при скрещивании в пределах линии. 2)Цитологический метод.Использ для изучения клетки как основной еденицы живой материи.Исследование строения хромосом вместе с гибридологич анализом лежит в основе цитогенетики.Внимание уделяется органоидам клетки, им ДНК. 3)Генеологический метод. Применяется к человеку.4) Близнецовый м-д.Влияние внешней среды на организм. Близнецами называют потомков, родивш одновременно,у потенциально одноплодных. Близнецы Мб разнояйцовые и однояйцовые.Если яйцеклетка дробиться неодинакого-сиамские близнецы. 5) Мутационный метод. Позволяет выяснять механизм изменения структур.Использ в с/х. 6) Моносомный м-д.Анализ отдельных хромосом.Позволяет установ локализацию отдельных генов в отдельных хромосомах. 7) Биометрический м-д. Ряд математич приемов определяет степень достоверности получен материала,вероятность различий между контрольн и опытными группами.Составной частью биометрии явл закон регрессии и статистический закон наследственности. 8) Популяцион статистическ м-д анализа. Использ при изучении наследственности в популяциях.М-д позволяет установить частоту доминантных и рецессивных аллелей,патологических генов.Это служит теоритической основой современ селекции животных. 9)Фенологич м-д.Позволяет установить степень влияния генов и условий среды на развитие изучаемых признаков и свойств.Использ в с/х для изучения влияния характера кормления. 10) М-д моделирования. В области генной инженерии и молекулярн генетики.Развивается генетика соматическ клеток. Картирование хромосом:в культурах клеток крысы и человека начин уход человеч хромосомы.

Связь с другими науками. Положение генетики среди других биологических наук определяет предмет ее исследования-наследств и изменчив-свойства,универсальн для всех живых существ.Генетика и селекция.Генетика предст собой теоритическ основу селекции растений,животных и микроорганизмов. Селекционеры подбирают исходный материал для создания новых пород животных,сортов растений и штаммов микроорган.При этои применяют различн системы скрещиваний,м-д гибридологич анализа.Методы генетики активно использ в рыболовстве,птицеводстве.Селекция на основе генетики количествен признаков применяются для повышения мясной и молочной продуктивности.Новейшие методы генной инженерии примен для выведения штаммов бактерий и дрожжей,синтезир гормоны роста животных,интерферон человека,антиген вируса гепатита.Развивается клеточная и генная инженерия высших растений,позволяющ переносить гены одних видов и родов растений в другие.Генетика и медецина.Развитие генетики человека привело к пониманию того, что существует значительное число наследственных заболеваний.Раняя диагностика некоторых наследств заболеваний позволяет вовремя вмешаться в течение болезни и посредством диетологических и медикоментозных заболеваний предотвратить аномальное развитие. Генетика и экология.Знания генетики популяций,которая оперирует большими численностями организмов,обменивающаяся генами в естественных условиях.Важный аспект экологич генетики-изменение мутагенной активности разнообразных физических и химических агентов,использ человеком. Генетика животных, растений,микроорганизмов находит применение в зоологии, ботанике и микробиологии.Многие проблемы биохимии решаются с помощью мутантов с изменным метаболизмом. История.Основоположн считается австриец Ян Мендаль.Опыты проводил на горохе посевном.Он предположил,что растения должны обладать константно различающимися признаками и гибриды должны быть защищены от влияния чужой пыльцы.Он выделил дискретные признаки,выявил контрастность их проявления,ввел понятие доминантности и рецессивности.Бэтсон в 1902 году продемонстрировал законы наследования на животных:формы гребня у кур.В 1906 г Бэтсон и Пиннет в опытах с душистым горошком обнаруж явление сцепления наследств признаков при передаче потомству.С 1910 г начин эксперименты Моргана и его учеников.Он сформулировал хромосомную теорию наследственности,согласно которой гены расположены в хромосомах.Морган ввел в генетич исследования в качестве объекта плодовую мушку дрозофилу.Бовери доказал равнозначность мужского и женского пронуклеусов при оплодотворении у морского ежа.Когда до хромосомной теории оставался 1 шаг,его сделал У.Сэттон,обративши внимание на параллелизм в поведении менделеевских факторов и хромосом.В нач 20 в Г.де Фриз сформулировал мутационную теорию: наследственные признаки не являются абсолютн константными,а могут скачкообразно изменяться вследствии изменения-мутирования их задатков. Дальнейшее развитие о наслед изменчив нашло в трудах Вавилова,сформулировавш закон гомологических рядов наследственной изменчивости.В 1929 г Серебровский и Дубинин на основании собственных рез-в пришли к выводу о сложной организации гена и его делимости.Бидл и Тейтум сделали заключение о том,что всякий ген определ синтез 1 фермента.Четвериков в 1926 г заложил основы эксперимент генетики попкляции.Кольцов высказал в 1928-1935 гипотезу о хромосоме-гигантской молекуле,в котор гены представлены отдельн радикалами,и о матричном принципе репродукции гена.