1. 1. Наличие в клетках аутосом — парных хромосом, одинаковых для
мужского и женского организмов, и половых хромосом, определяющих пол
организма. 2. Наборы хромосом: наличие в клетках тела человека 44 аутосом (различий в
строении аутосом в мужском и женском организмах нет) и двух половых
хромосом, одинаковых у женщин (XX) и разных у мужчин (ХУ). Особенности
набора хромосом в половых клетках: 22 аутосомы и 1 половая хромосома (у
мужчин: 22А + X и 22А + Y, у женщин — 22A + X).
3. Зависимость формирования пола организма от сочетания половых хромосом
при оплодотворении. Одинаковая вероятность объединения в зиготе как двух Х-
хромосом, так и ХУ. Формирование из зиготы с ХХ-хромосомами девочки, а с ХУ
— мальчика (у птиц и пресмыкающихся сочетание ХУ определяет женский пол).
4. Наследование, сцепленное с полом. Наличие в половых хромосомах генов,
отвечающих за формирование неполовых признаков. Например, рецессивный ген
гемофилии (несвертываемости крови) — ft, локализованный в двух Х-
хромосомах, — причина заболевания женщины. Наибольшая вероятность
заболевания гемофилией мужчины из-за наличия всего одной Х-хромосомы в его
клетках.
2. 1. Водоем, как и дубрава, — биогеоценоз, в котором длительное
время на определенной территории обитают организмы — продуценты, консументы
и редуценты, связанные между собой и с абиотическими факторами. Биотические
факторы — все живое население водоема, жизнедеятельность одних организмов
оказывает существенное влияние на другие, на биогеоценоз, круговорот
веществ в нем. 2. Особенности абиотических факторов водоема — высокая плотность среды,
низкое содержание в ней кислорода, незначительные колебания температуры.
Воздухоносные полости в стебле и листьях — приспособленность водных
растений к недостатку кислорода. 3. Прибрежная зона в водоеме, причины наибольшего скопления организмов в
ней: обилие света, необходимого для жизни растений, много пищи для
животных. Недостаток света, кислорода, тепла, пищи — причина бедности
видового состава в глубинах водоема. 4. Продуценты — автотрофы (водоросли и высшие травянистые растения), их
роль в биогеоценозе водоема: создание органических веществ из
неорганических в процессе фотосинтеза и обогащение воды кислородом — основа
обеспечения животных и других гетеротрофов пищей, энергией, кислородом. 5. Консументы — гетеротрофы, разные виды животных (рыбы, моллюски,
насекомые, черви, дафнии и др.), их роль в водоеме: расщепление
органических веществ, обогащение воды углекислым газом — исходный продукт
фотосинтеза. 6. Редуценты — чаще всего организмы-сапрофи-ты (грибы, бактерии), а также
жуки-мертвоеды и др., их пища — органические вещества мертвых остатков
растений и животных, продукты жизнедеятельности животных. Разрушение
сапрофитами органических веществ до неорганических, использование их
растениями в процессе минерального питания. 7. Движение вещества и энергии в цепях питания, значительные потери
энергии от звена к звену — причина коротких цепей питания. Растения или
органические остатки (результат жизнедеятельности растений) — начальное
звено цепей питания, включение ими солнечной энергии в круговорот веществ.
Растения —> растительноядные животные —» хищные животные (цепь питания). 8. Водоем — устойчивый биогеоценоз, зависимость его стабильности от
видового разнообразия, саморегуляции, полноты круговорота веществ.
Жизнедеятельность обитателей водоема, изменение абиотических факторов,
влияние деятельности человека — причины изменения биогеоценоза. 3. Надо осветить поле зрения микроскопа, с помощью винтов добиться
четкого изображения объекта, найти и рассмотреть клетку со следующими
признаками метафазы: отсутствие ядерной оболочки, хромосомы расположены в
ряд в плоскости экватора, от центриолей к хромосомам подходят нити веретена
деления, наметилось расхождение хрома-тид к полюсам клетки.
Билет № 20
1. Ген — материальная единица наследственности, относительная
самостоятельность его действия (гены окраски семян действуют независимо от
генов, определяющих форму семян). Ошибочность утверждения, что генотип — сумма не связанных между собой
генов. Генотип — целостная система благодаря взаимодействию генов в клетке.
Пример взаимодействия аллельных генов: полное и неполное доминирование.
Аллельные гены — парные, определяющие развитие взаимоисключающих признаков
(высокий и низкий рост, курчавые и гладкие волосы, голубые и черные глаза у
человека). 2. Взаимодействие неаллельных генов: развитие какого-либо признака под
контролем нескольких генов — основа новообразования при скрещивании.
Пример: появление серых кроликов (АаВЪ) при скрещивании черного (ААЬЬ) и
белого (ааВВ). Причина новообразования: за окраску шерсти отвечают гены Аа
(А — черная шерсть, а — белая), за распределение пигмента по длине волос —
гены ВЬ (В — пигмент скапливается у корня волоса, Ь — пигмент равномерно
распределяется по длине волоса). 3. Множественное действие генов — влияние j одного гена на формирование
ряда признаков. При-мер: ген, отвечающий за образование красного пигмента в
цветке, способствует его появлению в стебле, листьях, вызывает удлинение
стебля, увеличение массы семян. Широкое распространение в природе явления
множественного действия генов. Взаимодействие и множественное действие
генов — основа целостности генотипа.
2. 1. Цепи питания — основной вид связи организмов разных видов в
биогеоценозе. Зависимость жизни консументов и редуцентов от продуцентов,
которые синтезируют органические вещества в процессе фотосинтеза. 2. Зависимость длины цепей питания от эффективности использования и
превращения энергии в процессе питания, от числа организмов и их размера.
Использование растениями в процессе фотосинтеза лишь 1% солнечной энергии.
Причина однократного использования энергии — расходование организмами
каждого звена в цепи питания значительной части энергии на процессы
жизнедеятельности, частичное рассеивание ее в виде тепла. Многократное
использование вещества в биогеоценозе благодаря его круговороту. 3. Правила экологической пирамиды. Потеря энергии (около 90%) при переходе
вещества и заключенной в нем энергии от звена к звену в пищевой цепи —
причина коротких цепей питания в биогеоценозах (3—5 звеньев). Экологическая
пирамида энергии — отображение потери энергии при переходе с одного
трофического уровня на другой. Правило экологической пирамиды численности —
уменьшение численности видов при переходе с одного трофического уровня
(растения) на другой (растительноядные животные, затем хищники). 4. Необходимость учета правила экологической пирамиды при использовании
человеком растительной и животной продукции (вырубке леса для получения
древесины, отстреле промысловых животных, ловле рыбы и др.). 3. Надо взять два кусочка картофеля: один сырой, другой вареный,
нанести на них по капле перекиси водорода. «Вскипание» перекиси на сыром
картофеле указывает на ее расщепление в клетках картофеля ферментом
пероксидазой и выделение кислорода. Отсутствие «вскипания» на кусочке
вареного картофеля связано с тем, что при его варке фермент разрушился.
Известно, что при высокой температуре разрушаются молекулы белка. Значит,
данный фермент, как и другие ферменты, имеет белковую природу.
Билет № 21
1. 1. Применимость законов наследственности к человеку. Материальные
основы наследственности человека: 46 хромосом, из них 44 аутосомы и 2
половые хромосомы, много тысяч расположенных в них генов. 2. Цель изучения наследственности человека — выявление генетических основ
заболеваний, поведения, способностей, таланта. Результаты генетических
исследований: установлена природа ряда заболеваний (наличие лишней
хромосомы у людей с синдромом Дауна, замена одной аминокислоты на другую в
молекуле белка у больных серповиднокле-точной анемией; обусловленность
доминантными генами карликовости, близорукости). 3. Методы изучения генетики человека, зависимость их использования от
биологических, психологических и социальных особенностей (позднее появление
потомства, его малочисленность, неприменимость метода гибридологического
анализа). 4. Генеалогический метод изучения наследственности человека — изучение
родословной семьи с целью выявления особенностей наследования признака в
ряду поколений. Выявлено: доминантный и рецессивный характер ряда
признаков, генетическая обусловленность развития музыкальных и других
способностей, наследственный характер заболеваний диабетом, шизофренией,
предрасположенности к туберкулезу. 5. Цитогенетический метод — изучение структуры и числа хромосом в клетках,
выявление свыше 100 изменений в структуре хромосом, изменение числа
хромосом (болезнь Дауна). 6. Близнецовый метод — изучение наследования признаков у близнецов,
влияния генотипа и среды на развитие их биологических и психологических
особенностей. 7. Профилактика наследственных заболеваний. Зависимость формирования
признаков от генотипа и условий среды. Борьба с загрязнением окружающей
среды мутагенами, отказ от употребления алкоголя, наркотических веществ,
курения. 2. 1. Биогеоценоз — совокупность организмов — продуцентов,
консументов, редуцентов, длительное время обитающих на определенной
территории со сравнительно однородными условиями. Биогеоценоз —
относительно устойчивая целостная экосистема, которая существует длительное
время. 2. Причины целостности и устойчивости биогеоценоза — его биологическое
разнообразие: генетическое разнообразие особей в популяциях, разнообразие
популяций и видов; взаимосвязи особей в популяциях и между популяциями, их
приспособленность к совместному обитанию, незамкнутый круговорот веществ и
поток энергии. 3. Пищевые взаимоотношения — основной вид связи между обитателями
биогеоценоза. Важное условие существования биогеоценоза — суммарная
биомасса растений должна значительно превышать суммарную биомассу животных,
так как растения — источник пищи, энергии и кислорода для животных. 4. Саморегуляция в биогеоценозе — автоматически действующий механизм
поддержания на определенном уровне соотношения биомассы производителей и
потребителей, регуляции численности популяций в биогеоценозе. Совместное
существование особей разных видов ведет не к полному уничто- жению их друг другом, а лишь ограничивает численность каждого вида до
определенного уровня. 5. Колебание численности особей в популяциях около среднего уровня —
важное условие сохранения экосистемы. Ограничения, препятствующие
чрезмерному возрастанию численности популяций: уничтожение другими членами
экосистемы, гибель от неблагоприятных абиотических факторов. 6. Высокая плодовитость насекомых, приспособленность к среде обитания,
питание разнообразной пищей, благоприятные погодные условия — причина
резкого возрастания их численности в отдельные годы. Причины подавления
вспышки численности насекомых: усиление действия регулирующих факторов
(увеличение численности паразитов, болезнетворных бактерий и др.). 3. При наблюдении можно установить, что одни рыбы активны, подвижны,
держатся в толще или у поверхности воды. Другие малоподвижны, прячутся
среди растений, находятся у дна. Скрещивания между разными видами не
происходит, так как они различаются генетически (имеют неодинаковый набор
хромосом), брачным поведением и др.
Билет № 22
1. 1. Фенотип — совокупность внешних и внутренних признаков,
особенности функционирования организма. Генотип — совокупность генов,
которые организм получает от родителей. 2. Зависимость проявления генотипа, влияния генов на формирование фенотипа
от условий среды. Модификационная изменчивость — изменение фенотипа, не
связанное с изменением генотипа. Пример: разрезанную вдоль одну половину
корня одуванчика выращивали в горах, а другую на равнине. В горах из нее
выросло растение с мелкими листьями, низкое, а на равнине высокое, с
крупными листьями. Причины различий — влияние условий среды (йри одинаковом
генотипе). 3. Пределы модификационной изменчивости — норма реакции. Широкая норма
реакции: значительные изменения признака, например, надоев молока в
зависимости от кормления, ухода; узкая норма реакции, незначительные
изменения признака, например, жирности молока, окраски шерсти. Изменения
фенотипа, вызванные изменениями окружающей среды, не ведут к изменению
генотипа.
4. Наследование нормы реакции организмом, причина изменения нормы реакции —
изменение генотипа. Формирование фенотипа — результат взаимодействия
генотипа с условиями среды.
5.Приспособительное значение модификационной изменчивости для сохранения и
процветания вида.
6. Применение знаний о модификационной изменчивости в сельском хозяйстве.
Пример: плодородная почва, хороший уход для реализации генотипа
высокопродуктивных сортов растений. Проявление* признаков пород крупного
рогатого скота, свиней, овец только при соблюдении рациона кормления,
правил ухода за животными. Нарушение научной технологии выращивания
растений и животных — причина снижения их продуктивности. 2. 1. Биогеоценоз — относительно устойчивая экосистема, существующая
десятки, сотни лет. Зависимость устойчивости биогеоценозов от разнообразия
видов, их приспособленности к совместному обитанию, от саморегуляции,
круговорота веществ. 2. Изменения в биогеоценозах — изменение численности популяций, ее
зависимость от соотношения рождаемости и гибели особей. Факторы, влияющие
на это соотношение: изменение экологических условий, их сильное отклонение
(для животных — количество корма, влаги, для растений — освещенность,
влажность, содержание минеральных веществ в почве). Изменение видового
состава, среды обитания под влиянием жизнедеятельности организмов
(поглощение из окружающей среды определенных веществ и выделение продуктов
жизне деятельности — внутренние причины изменения в биогеоценозах). Использование знаний о колебаниях численности популяций для предотвращения
массового размножения насекомых-вредителей, мышевидных грызунов. 3. Зависимость устойчивости биогеоценоза от внешних причин — изменения
погодных, климатических условий, от деятельности человека (осушение болот,
вырубка лесов, загрязнение среды, засоление пахотных земель и др.). 4. Смена биогеоценозов — их естественное развитие от менее устойчивого к
более устойчивому. Действие комплекса внешних и внутренних факторов —
причина смены биогеоценозов. Ведущая роль растений в смене наземных
биогеоценозов. Причины зарастания водоема — накопление органических остатков на дне
вследствие их слабого окисления из-за недостатка кислорода. Накопление ила,
отложение глины, песка, обмеление — причины смены растительности. Появление
болота, затем осокового луга, а в дальнейшем, возможно, и леса. 5.
Биогеоценоз — целостная экосистема, его основными компонентами являются
популяции и виды. Изменения в биогеоценозах, смена их — одна из причин
сокращения численности популяций, вымирания видов. Охрана биогеоценозов —
эффективный способ сохранения численности популяций, видов как составных
частей целостных экосистем, поддержания в них равновесия. 3. Клубеньки представляют собой вздутия на корнях бобового растения,
которые образуются за счет разрастания тканей корня. В них обитают
клубеньковые бактерии, усваивающие азот из воздуха. Бактерии обеспечивают
растения доступными соединениями азота, а от растения получают органические
вещества. Это явление называют симбиозом.
Билет № 23
1. 1. Селекция — наука о выведении новых сортов растений и пород
животных. Порода (сорт) — искусственно созданная человеком популяция,
которая характеризуется наследственными биологическими особенностями,
морфологическими и физиологическими признаками, продуктивностью. 2. Ч. Дарвин — основоположник науки селекции, обосновавший значение
наследственной изменчивости и искусственного отбора в создании новых сортов
и пород. 3. Вклад Н. И. Вавилова в развитие науки селекции, в разработку ее задач.
Обоснование Н. И. Вавиловым необходимости использования законов генетики в
качестве научных основ селекции. Изучение и создание им коллекции сортового
и видового разнообразия растений как исходного материала для селекции. 4. Закон Н. И. Вавилова о гомологических рядах в наследственной
изменчивости, его значение для селекции: выявление сходных наследственных
изменений у организмов близких видов. 5. Изучение Н. И. Вавиловым видового разнообразия. Богатство генофонда
диких видов, превышение генофонда сортов растений и пород животных,
необходимость изучения мирового богатства видов для селекции. 6. Учение Н. И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных
растений. Центры происхождения культурных растений — в основном горные
районы, древние очаги земледелия, характеризующиеся многообразием видов,
разновидностей, родина сортов растений. Основные центры происхождения
культурных растений. 7. Значение селекции — создание большого разнообразия высокопродуктивных
сортов растений, полиплоидных форм, пригодных для выращивания в разных
климатических условиях, а также пород животных, высокопродуктивных
гибридных форм, бройлеров и др.
2. 1. Агроценоз (агроэкосистема) — искусственная система, созданная в
результате деятельности человека. Примеры агроценозов: парк, поле, сад,
пастбище, приусадебный участок. 2. Сходство агроценоза и биогеоценоза, наличие трех звеньев: организмов —
производителей, потре бителей и разрушителей органического вещества,
круговорот веществ, территориальные и пищевые связи между организмами,
растения — начальное звено цепи питания. 3. Отличия агроценоза от биогеоценоза: небольшое число видов в агроценозе,
преобладание организмов одного вида (например, пшеницы в поле, овец на
пастбище), короткие цепи питания, неполный круговорот веществ (значительный
вынос биомассы в виде урожая), слабая саморегуляция, высокая численность
животных отдельных видов (вредителей сельскохозяйственных растений или
паразитов). 4. Агроценоз — экологически неустойчивая система, ее причины — слабый
круговорот веществ, недостаточно выраженная саморегуляция, небольшое число
видов и др. 5. Роль человека в повышении продуктивности агроценозов: выведение
высокопродуктивных сортов растений и пород животных, их выращивание с
использованием новейших технологий, учет биологии организмов (потребность в
питательных веществах, потребности растений в тепле, влажности и др.),
борьба с болезнями и вредителями, своевременное проведение
сельскохозяйственных работ и др. 6. Агроценозы как источник загрязнения окружающей среды: биологического
(массовое раплно-жение, вспышка численности насекомых-вредителей),
химического (смыв в водоемы избытка ядохимикатов, удобрений, гибель от
ядохимикатов насекомых-опылителей, изменение фауны почвы под воздействием
химических веществ и др.). 7. Защита природы от загрязнения сельскохозяйственным производством —
соблюдение норм и сроков внесения минеральных удобрений, применения
ядохимикатов, новых технологий обработки почвы. 3. Надо описать цвет своих волос и глаз, примерный рост, массу —
признаки фенотипа. Известно, что темный цвет волос и глаз — доминантные
признаки, а светлые волосы и голубые глаза — рецессивные признаки,
нормальный рост — рецессивный признак, а низкий — доминантный. Таким путем
можно определить и генотип.
Билет № 24
1. 1. Селекция — это эволюция, управляемая человеком (Н. И. Вавилов).
Результаты эволюции органического мира — многообразие видов растений и
животных. Результаты селекции — многообразие сортов растений и пород
животных. Движущие силы эволюции: наследственная изменчивость и
естественный отбор; основа создания новых сортов растений и пород животных:
наследственная изменчивость и искусственный отбор.
2. Методы селекции растений и животных: скрещивание и искусственный отбор.
Скрещивание разных сортов растений и пород животных — основа повышения
генетического разнообразия потомства. Виды скрещивания растений:
перекрестное опыление и самоопыление. Самоопыление перекрестноопыляемых
растений — способ получения мозиготного по ряду признаков потомства.
Перекрестное опыление — способ увеличения разнообразия потомства.
3. Типы скрещивания животных: родственное и неродственное. Неродственное —
скрещивание особей одной или разных пород, направленное на поддержание или
улучшение признаков породы. Близкородственное — скрещивание между братьями
и сестрами, родителями и потомством, направленное на получение потомства,
гомозиготного по ряду признаков, на сохранение у него ценных признаков.
Близкородственное скрещивание — один из этапов селекционной работы.
4. Искусственный отбор — сохранение для дальнейшего размножения особей с
интересующими селекционера признаками. Формы отбора: массовый и
индивидуальный. Массовый отбор — сохранение группы особей из потомства,
имеющих ценные признаки. Индивидуальный отбор — выделение отдельных особей
с интересующими человека признаками и получение от них потомства.
5. Применение в селекции растений массового отбора для получения
генетически разнородного материала, гетерозиготных особей. Результаты
многократного индивидуального отбора — выведение чистых (гомозиготных)
линий.
6. Причины применения в селекции животных только индивидуального отбора —
малочисленное потомство. При отборе особей необходимо учитывать развитие у
них экстерьерных признаков (телосложения, соотношения частей тела, внешних
признаков), которые связаны с формированием хозяйственных признаков
(например, молочности у коров).
7. Скрещивание и отбор — универсальные методы селекции, возможность их
применения при создании новых сортов растений и пород животных. 2. 1. Связь организмов разных видов в биогеоценозе между собой и с
окружающей средой — необходимое условие обмена веществ и превращения
энергии в организмах. Обмен веществ — основной признак жизни. 2. Истощение запасов неорганических веществ в биогеоценозе в результате
постоянного использования их организмами в процессе обмена веществ.
Восполнение запасов неорганических веществ за счет расщепления органических
веществ в процессе жизнедеятельности организмов. 3. Последовательное превращение веществ и энергии в биогеоценозах — основа
круговорота веществ. Постоянный переход одних элементов из неживой природы
в организмы, из организмов одних видов в другие, возвращение их из
организмов в неживую природу — биологический круговорот веществ. Круговорот
— основа многократного использования веществ, одних и тех же элементов
организмами. 4. Обмен веществ, рост, размножение организмов — основные процессы
жизнедеятельности, обеспечивающие круговорот веществ и превращения энергии.
Растения — организмы-производители, создающие первичную биологическую
продукцию, используемую всеми организмами. Животные — организмы-
потребители, которые осуществляют превращение первичной биологической
продукции во вторичную (животную). Бактерии, грибы и другие организмы —
разрушители первичной и вторичной продукции до неорганических веществ. Они
обеспечивают поступление неорганических веществ в почву, водоемы, атмосферу
и возможность повторного использования растениями. 5. Круговорот веществ — процесс сложных последовательных превращений
веществ, на которые расходуется много энергии. Солнце — основной источник
энергии, обеспечивающий круговорот веществ. Роль растений в использовании
солнечной энергии и включении ее в круговорот веществ. 6. Пищевые связи между организмами — основа передачи вещества и энергии по
цепям питания. Большие затраты энергии на процессы жизнедеятельности, потери ее в виде
тепла — причина однократного использования энергии, полученной организмами
с пищей. 3. Надо учитывать, что синтез молекулы белка происходит на матрице
иРНК. Тройки нуклеотидов — триплеты в иРНК кодируют определенные
аминокислоты. Отрезок молекулы иРНК следует разделить на триплеты, найти в
таблице генетического кода кодируемые ими аминокислоты и записать под
триплетами иРНК, а затем соединить аминокислоты между собой. Получим
отрезок молекулы белка.
