Биология как наука о живых системах

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 19Следующая ⇒

2.

Возникновение жизни на земле

а) Гипотезы происхождения жизни

1) Панспермия – жизнь занесена из космоса либо в виде спор микроорганизмов, либо путем намеренного «заселения» планеты разумными пришельцами из других миров.

2) Случайная – 1916 Умов – жизнь возникла на земле, когда сложилась благоприятная совокупность - физическая и химическая.

3) Идеалистическая – под влиянием творца.

б) Этапы развития жизни на земле

1) предбиологическая эволюция – до возникновения жизни.

2) биологическая эволюция – этап до появления человека;

3) социальная эволюция – это развитие человеческого общества.

в) Предбиологический этап

На этом этапе протекали реакции полимеризации, которые могли активизироваться при значительном увеличении концентрации раствора (пересыхание водоема) и даже во влажном песке. В конечном счете сложные органические соединения формировали белково-нуклеиново-липоидные комплексы. В результате предбиологического естественного отбора появились первые примитивные живые организмы, которые вступили в биологический естественный отбор и дали начало всему органическому миру на Земле. Жизнь, очевидно, развивалась в водной среде на некоторой глубине, так как единственной защитой от ультрафиолетового излучения была вода.

г) Биологический этап

Большинство ученых считают, что первые примитивные живые организмы были близки по строению к прокариотам, они были гетеротрофами. При увеличении их численности запас органических соединений в первичном океане истощался. В этих условиях обострилась конкуренция между древними прокариотами, которая, с одной стороны, способствовала усложнению их строения, с другой — привела к появлению новых способов получения энергии для жизненных процессов: появление автотрофного способа питания (хемосинтез и фотосинтез) и фиксация атмосферного азота. Организмы, способные к автотрофности получили значительные преимущества в конкурентной борьбе.

В результате фотосинтеза в земной атмосфере начал накапливаться кислород. Это привело к смене восстановительной атмосферы планеты на окислительную, что явилось предпосылкой для возникновения нового типа энергетических процессов — дыхания.

Способность синтезировать при дыхании большее количество АТФ позволила организмам расти и размножаться быстрее, а также усложнять свои структуры и обмен веществ.

д) Социальная эволюция

Это процесс структурной реорганизации во времени, в результате которой возникает социальная форма или структура, качественно отличающаяся от предшествующей формы.

Реализует себя через развитие и изменение общественных структур: экономическое, социальное, политическое, духовное развития.

Клеточная теория

а) История формирования представления о клетке и её строении

1665 год - Гук описал строение пробки, на тонких срезах которой он нашёл правильно расположенные пустоты. Эти пустоты Гук назвал «порами, или клетками»;

1670-е годы — Мальпиги и Грю описали в разных органах растений «мешочки, или пузырьки» и показали широкое распространение у растений клеточного строения.

1677 г. – Левенгукк зарисовал сперматозоиды;

1680 г. – Левенгукк открыл одноклеточные организмы;

1683 г. – Левенгук описал бактерии (т.ж. открыл эритроциты, описал дрожжи, простейших, чешуйки эпидермиса кожи);

1802 г. – Ламарк ввел термин «Биология»;

1825 г. – Пуркинье открыл протоплазму, в 1839 – термин;

В 1831 г. - Броун описал ядро и высказал предположение, что оно является постоянной составной частью растительной клетки;

1838-1839 гг. – Шлейден и Шванн сформулировали клеточную теорию;

1858 г. – Вирхов добавил в клеточную теорию еще одно положение;

1858 г. – Дарвин заложил основы теории эволюции;

1865 г. – Мендель, Морган (1910-1916 гг.), Уотс открыл фундаментальные законы наследственности;

1898 г. – Гольджи обнаружил сетчатые структуры вокруг ядра в нервных клетках (аппарат Гольджи);

1928 г. Гриффитс провел эксперимент, доказывающий, что бактерии способны передавать генетическую информацию по механизму трансформации;

1944 г. – Эвери установил природу трансформирующего агента – нуклеиновая кислота;

1953 г. – Уотсон и Крик – описали строение ДНК;

1954 г. – Уилкинс и Франклин обнаружили, что молекула ДНК представляет форму двойной спирали;

1961 г. – Жакоб и Мано создали концепцию оперона;

1972 г.– Сингер и Николсон представили жидкостно-мозаичную модель мембраны.

б) Основные положения и этапы развития клеточной теории (Шлейдена и Швана)

1838-1839 гг. – Шлейден и Шванн сформулировали клеточную теорию - 2 положения:

1) клетка является элементарной структурно-функциональной единицей живых организмов;

2) клетки растений и животных схожи по своему строению и выполняемым функциям.

в) Развитие клеточной теории в работах Вирхова

1858 г. – Вирхов добавил в клеточную теорию еще одно положение:

3) клетка возникает путем деления материнской клетки.

4) клетки входят в состав многоклеточного организма, который представляет собой совокупность взаимосвязанных между собой клеток.

г) Современное состояние клеточной теории. Мировоззренческое значение клеточной теории

3 главных современных положения:

· Клетка – биологическая единица всех живых организмов. Жизнь в ее структурном, функциональном и генетическом отношении обеспечивается только клеткой;

· Клетка возникает путем деления предшествующей клетки;

· Клетки входят в состав многоклеточных организмов, для которых характерен принцип целостности и системной организации.

д) Типы клеточной организации и их характеристика

а) прокариоты:

- возникли 3,5-3,7 млрд. лет назад;

-По форме: одноклеточные

- ДНК: маленькая, кольцевая, нет интронов, разлагается в цитоплазме.

- отсутствуют мембранные органоиды и клеточные включения;

- представители: бактерии, сине-зелёные водоросли.

б) эукариоты:

- возникли 1,2-1,5 млрд. лет назад;

-По форме: одноклеточные, многоклеточные

- ДНК: большая, находится в ядре, имеет экзон-интронное строение.

-Органоиды, клеточные включения присутствуют.

- представители: грибы, растения и животные.

Клетка как открытая система

а) Понятие об обмене веществ и его биологическая роль

Обмен веществ (метаболизм) – это совокупность физических и химических превращений, происходящих в живом организме и обеспечивающих его жизнедеятельность во взаимосвязи с внешней средой.

Обмен веществ выполняет 2 функции:

1. Обеспечение пластических нужд организма.

2. Обеспечение клетки энергией.

б) Ассимиляция и диссимиляция как основа самообновления систем

Ассимиляция – это совокупность процессов синтеза, в основе которой лежит усвоение организмом веществ и образование из них свойственных ему органических соединений.

Биологическое значение – все процессы в клетке (синтез белка и НК, фотосинтез) идут с затратой энергии.

Диссимиляция – это процесс расщепления органических соединений с целью обеспечения различных сторон жизнедеятельности необходимыми веществами и энергией.

Биологическое значение – освобождение энергии, а также разрушение веществ, вредных для организма.

в) Этапы метаболизма и их характеристика

1. Подготовительный этап – переработка пищевых веществ в органах пищеварения.

2. Межуточный (промежуточный) – перенос в клетку. Связь между метаболических путем всех веществ.

Метаболический путь – это характер и последовательность химических превращений химического вещества в организме.

Субстраты – это вещества, поступающие с пищей, которые необходимо расщепить. Образуются промежуточные вещества – метаболиты.

3. Образование и выделение продуктов метаболизма (азот-через мочу, кожу; углерод и углекислый газ – легкие; ворород – легкие, кожа, моча).

Ко-А связывает в единый «метаболический котел» углеводный, белковый и жировой обмены.

Метаболический котел – образование общих промежуточных веществ в процессе межуточного обмена углеводов, жиров и белков, которые и обеспечивают взаимосвязь между обменом углеводов, жиров и белков.

Цикл Кребса (цикл трикарбоновых кислот/лимонной кислоты) – это конечный путь окисления топливных молекул (глюкозы), углеводов, жирных кислот и аминокислот. Действует только в аэробных условиях. Так же он поставляет промежуточные продукты для биосинтеза.

г) Способы поступления веществ в клетку

1) Пассивный – без использования энергии и по градиенту концентрации

1.1.  Диффузия:

а) Облегченная – по градиенту концентрации - из большего в меньшее:

б) Простая – самопроизвольное перемещение вещества из мест с большей концентрацией в места с меньшей концентрацией вещества через участок мембраны – липидный бислой.

1.2. Осмос – диффузия воды через мембрану из менее концентрированного в более концентрированный раствор.

2) Активный – без учета градиента концентрации:

Активный – это перенос отдельных ионов вопреки концентрационному и электрическому градиентам с помощью специальных ионных насосов, а также с помощью эндоцитоза, экзоцитоза и трансцитоза:

а) Эндоцитоз – вещество извне поступает внутрь за счет выпячивания мембраны

· пиноцитоз – растворенные вещества;

· фагоцитоз – твердые вещества;

б) Экзоцитоз – вывод веществ из клетки;

д) Биологическая роль белков, липидов, полисахаридов и воды в обмене веществ и энергией

Углеводы – природные органические соединения Сm(H2O)n.

- являются источником энергии большинства клеток организма

- в процессе окисления 1г освобождается 17,6 кДж/моль

- важная роль для процесса осмоса

- обезвреживание химических веществ в печени

- иммунологическая защита организма

Жиры – органические соединения, в основном сложные эфиры глицерина и односоставных жирных кислот (триглицериды), относящиеся к сложным липидам.

- один из основных компонентов клетки и тканей живых организмов

- основной источник энергии в клетке

- при расщеплении 1г выделяется 38, 9 кДж/моль

- источник эндогенной воды 100г = 107 мл воды

- термоизоляция

- пластические функции. Взрослому человеку необходимо 70-80г жиров в сутки

Белки – высокомолекулярные органические соединения, биополимеры, построенные из 12 видов альфа-аминокислотных остатков, соединенных в определенной последовательности в длинные цепи.

- каталитическая (ферментативная) роль – биологические ферменты ускоряют химические реакции в 10-100 тыс раз

- источник энергии

- при полном расщеплении 1г выделется 17,6 кДж/ моль

Вода

- составляет основу внутренней среды 60-65% организма

- гуморальная связь между клетками

- универсальный растворитель органического вещества

Размножение организмов

а) Размножение как основное свойство живого

Размножение – это способность живых организмов воспроизводить себе подобных, обеспечивая непрерывность и преемственность жизни в ряду поколений.

Биологическое значение:

1) Обеспечивает сохранение жизни во времени;

2) Поддерживает состав популяции и не приводит к вымиранию конкретного вида.

б) Бесполое и половое размножение, их биологическое значение

Существует два основных типа размножения – бесполое и половое.

При бесполом размножении участвует один родитель и новые особи имеют такой же генотип, что и родительский. Основной механизмом - митоз. Генетическая изменчивость при бесполом размножении минимальна и связана лишь с мутационным процессом.

Биологическое значение:

1) Быстрое увеличение количества особей;

2) Новые организмы – это точные копии материнского;

3) Не происходит появления новых признаков.

Половое размножение предполагает наличие двух родительских особей. При половом размножении происходит слияние двух половых клеток с гаплоидным набором хромосом и образованием диплоидной зиготы. Основной механизм - мейоз.

Биологическое значение: создает более сильное, более жизненное потомство, чем потомство, получаемое от бесполого размножения

в) Формы и механизмы бесполого размножения у одноклеточных и многоклеточных

I. У одноклеточных:

а) Деление на двое – материнская клетка на две одинаковые дочерние клетки;

б) Шизогония (множественное деление) – из одной материнской (шизонт) образуется большое количество дочерних клеток (мирозоиды);

в) Спорообразование – организмы образуют споры;

г) Почкование – из одной материнской образуется две дочерних, но разных размеров.

II. У многоклеточных:

а) Вегетативное – новый организм развивается из отдельных органов;

б) Фрагментация – деление и образование новой особи;

в) Спорообразование;

г) Почкование – на материнской особи вырастают дочерние и отделяются;

д) Полиэмбриония – многоклеточный зародыш на стадии бластулы разделяется на несколько частей, которые развиваются в самостоятельный организм.

г) Формы и механизмы полового размножения у одноклеточных и многоклеточных

I. У одноклеточных:

а) Копуляция – слияние двух одноклеточных организмов с перекомбинацией их наследственного материала;

б) Конъюгация – две инфузории подходят, образуется мостик, растворяются ядра, делятся мейозом и обмениваются ядрами.

II. У многоклеточных:

а) Партеногенез (без оплодотворения) – дочерний организм развивается из неоплодотворенной клетки;

б) Андрогенез – из яйцеклетки с мужским пронуклеусом;

в) Гиногенез – новый организм из яйцеклетки женским пронуклеусом, но изначально она активирована сперматозоидом

д) Этапы эволюции полового размножения

I. этап: изогамный способ размножения - принимают участие изогаметы, но они морфологически одинаковы;

II. этап: гетерогамный -мужские и женские половые клетки морфологически отличаются,

III. этап: появление специализированных органов, где происходит формирование половых клеток-половые железы. Являлись гермафродитами, в процессе эволюции произошло разделение полов на мужские женские (половой деморфизм);

IV. этап: переход от внешнего оплодотворения к внутреннему, развиваются наружные половые органы.

Гаметогенез

а) Прогенез: биологическая роль и общая характеристика

Дроблению предшествуют процессы гаметогенеза и оплодотворения, которые не являются непосредственно индивидуальным развитием и могут даже не привести к нему, но которые во многом определяют дальнейшее развитие зародыша в том случае, если зачатие состоится.

Прогенез - проэмбриональный период, включающий процессы формирования половых клеток (сперматогенез и овогенез).

б) Стадии сперматогенеза и их характеристика

Сперматогенез – процесс образования мужских половых клеток (сперматозоидов), происходит в извитых канальцах семенников.

Сперматогенез человека длится 70-75 дней. Начинается в период полного созревания (12-14 лет) и идет непрерывно в течение всей жизни мужчины.

Для оплодотворения достаточно 100 мнл сперматозоидов

Сперматогенез состоит из 4 стадий:

Размножения: На этой стадии из зачаточной клетки, в результате митоза происходит образование сперматогоний.

Роста: На этой стадии сперматогонии растут развиваются, наступает интерфаза первого мейоза и из сперматогоний образуются сперматоциты I порядка.

Созревания: Эта стадия характеризуется I и II мейотическим делением, в ходе первого деления из одной ссперматоциты I порядка, образуется две сперматоциты II порядка. А в результате второго деления из одной сперматоциты II порядка - 2 сперматиды.

Формирования: На этой стадии из сперматид формируются непосредственно сперматозоиды.

в) Стадии овогенеза и их характеристика

Овогенез – процесс образования женских половых клеток (яйцеклеток), происходит в яичниках.

Яйцеклетки у человека начинают формироваться в эмбриональном периоде. Изначально у женского эмбриона закладывается 6-8 млн овогоний, но к моменту рождения остается 1-2 млн, в период полового созревания (11-13 лет) – 100 тыс.

Овогенез состоит из 3 стадий:

Осуществяется в 3 стадии:

Размножения: На этой стадии из зачаточной клетки происходит образование в результате митоза многочисленных овогоний.

Роста: На этой стадии в интерфазу первого мейоза из овогоний образуются овоциты I порядка.

Созревания: В эту стадию в результате первого мейотического деления из одной овоциты I порядка образуется один овоцит II порядка и одно редукционное (полярное) тельце. В результате второго мейотического деления из одной овоциты II порядка образуется одна яйцеклетка и 3 редукционных тельца.

Сравнительная характеристика сперматогенеза и овогенеза

стадия	сперматогенез	клеточные формы, тип деления клеток			овогенез
Размножения		сперматогонии	митоз	овогонии
Роста		сперматоцит I порядка	интерфаза	ооцит I порядка
Созревания		сперматоцит II порядка	1 деление мейоза	ооцит II порядка
		сперматиды	2 деление мейоза	яйцеклетка
Формирования		сперматозоиды

г) Цитологические и цитогенетические характеристики спермато- и овогенеза

д) Морфология сперматозоидов и яйцеклеток. Типы яйцеклеток

Сперматозоиды - это очень мелкие подвижные мужские гаметы; их количество исчисляется миллионами. Форма спермиев у разных животных различна, однако строение их однотипно. В каждом сперматозоиде можно выделить: головку, шейку, хвост. В головке находится ядро с гаплоидным числом хромосом и акросома. Акросома содержит гидролитические фер­менты, способствующие проникновению спермия в ооцит при оплодотво­рении. В шейке сперматозоида расположена пара центриолей и многочис­ленные митохондрии, собранные в спираль. Эти митохондрии синтезиру­ют энергию, обеспечивающую движение хвоста.

Зрелая яйцеклетка имеет большие размеры, неподвижна, покрыта не­сколькими оболочками. В ходе овогенеза в цитоплазме яйцеклетки, где располагается ядро, резервируется большое количество веществ, необхо­димых для ее созревания и обеспечения раннего эмбриогенеза. Запасенные вещества представлены желтком (запас питательных веществ); компонен­ты, необходимые для репликации, транскрипции и трансляции (рибосомы, мРНК, тРНК и др.); регуляторные вещества. В ядре яйцеклетки человека содержится 23 хромосомы, одна из них является половой — Х-хромосомой.

Типы яйцеклеток:

В зависимости от количества желтка:

1) Алецитальная – желтка нет – он в желточных клетках (плацентарные);

2) Олиголецитальная – мало желтка (ланцетник, представители низших хордовых);

3) Мезолецитальная – среднее количество желтка (осетровые рыбы, амфибии);

4) Полилецитальная – очень много желтка (высшие позвоночные: пресмыкающиеся, птицы и яйцекладущие млекопитающие).

В зависимости от распределения желтка:

1) Изолецитальная – желток распределен в цитоплазме равномерно и ядро располагается примерно в центре - обычно при малом количестве желтка (млекопитающие, человек);

2) Телолецитальная - основная масса желтка скапливается у одного из полюсов клетки — вегетативного полюса. Противоположный полюс, к которому оттесняется свободная от желтка активная цитоплазма, называют анималъным:

3) Цетролецитальная – желток распределен в центре (насекомые).

Мейоз

а) Мейоз, его общая характеристика и место в гаметогенезе

Мейоз – это особый тип деления клеток, в результате которого формируются половые клетки – гаметы, содержащие гаплоидное количество хромосом и наследственного материала. Он происходит в половых железах.

Мейоз состоит из двух делений, следующих друг за другом. Первое мейотическое деление (I) – редукционное, когда происходит редукция (сокращение) количества хромосом в два раза. Второе мейотическое деление (II) – эквационное, оно аналогично митозу. Каждое деление, в свою очередь, состоит из ряда последовательных фаз: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Первому делению предшествует интерфаза, где происходит редупликация ДНК.

б) Характеристика фаз 1 и 2 мейотических делений

в) Динамика количества хромосом и ДНК в мейотическом делении

г) Биологическое значение мейоза

1) Происходит редукция числа хромосом и наследственного материала, что обусловливает формирование половых клеток с гаплоидным набором хромосом и ДНК (nc). При последующем оплодотворении, когда осуществляется слияние 2 гамет, организм нового поколения будет иметь диплоидное количество хромосом и диплоидное количество ДНК, что обеспечивает постоянство кариотипа в ряду поколений у организмов данного биологического вида.

2) При мейозе происходит перекомбинация генетического материала. Новые комбинации генов возникают в результате случайного расхождения хромосом (независимое распределение) и обмена генетическим материалом между гомологичными хромосомами (кроссинговер).

3) Мейоз – один из ключевых механизмов наследственности и наследственной изменчивости будущего потомства.

д) Отличия мейоза и митоза

Оплодотворение

а) Оплодотворение, его биологическая роль

Оплодотворение – это процесс слияния женских и мужских половых клеток, в результате чего образуется зигота.

Биологическое значение:

1) Восстановление диплоидного набора хромосом и ДНК в зиготе;

2) Объединение наследственных задатков отца и матери;

3) Обеспечение материальной непрерывности между поколениями.

б) Виды оплодотворения

1) Внешнее оплодотворение – вне тела самки, обычно в водной среде (земноводные, рыбы, амфибии, моллюски)

2) Внутреннее – в половых путях самки (пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие).

в) Этапы оплодотворения

Процесс оплодотворения протекает в несколько этапов:

1. Сближение гамет.

2. Контактные взаимоотношения, в результате которых происходит про­никновение сперматозоида в яйцеклетку (акросомальная и др. реакции).

3. Слияние пронуклеусов (мужского и женского ядер) - кариогамия.

г) Механизмы оплодотворения

1. Цитологический – происходит слияние мужской и женской половых клеток (сингамия). В реализации данного механизма важно наличие полноценных сперматозоидов в необходимом количестве в половых путях женского организма в период овуляции яйцеклетки;

2. Генетический – слияние гаплоидных наборов наследственного материала мужской и женской гамет и формирование диплоидной зиготы;

3. Химический механизм. В оплодотворении важную роль играет химический состав среды половых путей женского организма. В кислой среде сперматозоиды теряют активность, и вероятность оплодотворения снижается;

4. Иммунологический механизм. Иммунологическая несовместимость мужской спермы и среды женских половых путей может препятствовать процессу оплодотворения;

5. Физиологический – целый ряд физиологических процессов, протекающих в женском (гормональные реакции образования яйцеклетки) и мужском (гормональная реакция образования сперматозоидов) организмах.

д) Партеногенез, его разновидности и характеристика

Партеногенез (девственное развитие) - вид полового размножения, при котором дочерний организм иногда развивается из неоплодотворенной яйцеклетки.

Разновидности:

ü Гиногенез - источник наследственного материала для развития потомка в этом случае обычно служит ДНК яйцеклетки;

ü Андрогенез (реже) — развитие потомка из клетки с цитоплазмой ооцита и ядром сперматозоида. Ядро женской гаметы в случае андрогенеза погибает.

Основы генетики

а) Генетика как наука (определение)

Генетика – наука о двух фундаментальных, диалектически взаимосвязанных свойствах живых организмов – наследственности и изменчивости.

б) Предмет, задачи и методы генетики

Объект исследования – все живые организмы. Предмет – все признаки живых организмов.

Задачи генетики:

1) Изучение материальных основ наследственности;

2) Исследование потока генетической информации в клетках;

3) Анализ характера взаимодействия между генами в процессе формирования признаков;

4) Изучение закономерностей и механизмов изменчивости и ее роль в приспособительных реакциях организма в ходе эволюционного процесса;

5) Исследование влияния факторов внешней среды на наследственность.

Методы генетики:

1. Генеалогический (метод составления родословных) – реализация признаков в различных поколениях;

2. Гибридологический (скрещивание);

3. Популяционно – статистический - определение распространенности гена и генотипов в популяции;

4. Цитогенетический (микроскопическое изучение кариотипа) – изучение всех хромосом и геномных мутаций;

5. Биохимический (определение биохимических показателей организма) - определение всех генных мутаций и нарушение метаболизма;

6. Близнецовый (метод исследования генетических закономерностей на близнецах);

7. Молекулярно-генетический (особенности организации наследственного материала на уровне ДНК и РНК) – расшифровка определенной последовательности гена, размеры гена, все генетические мутации, место локализации гена

8. Генетико-математический (количественный учет результатов анализов).

в) Этапы развития генетики.

I. этап – 1900-1910 гг.

II. этап – 1910-1920 гг.

III. этап – 1920-1940 гг.

IV. этап – 1940-1953 гг.

V. этап – с 1953 г – настоящее время.

г) Вклад отечественных и зарубежных ученых в развитие генетики.

Основоположником генетики как науки считается Грегор Мендель, сформулировавший в 1865 году законы наследования. Он, применив гибридологический метод, впервые открыл закономерности наследования признаков, которые известны как законы Менделя. Мендель опубликовал результаты своих исследований в 1866 г. в работе «Опыты над растительными гибридами». Однако они заняли достойное место в системе биологических знаний спустя 35 лет, лишь в 1900 году. 1990 год считается датой рождения генетики, когда три ученых – голландец де Фриз, немец Корренс, австриец Чермак независимо друг от друга переоткрыли законы Менделя. После этого развитие генетики пошло более быстрыми темпами.

К концу XIX века в результате повышения оптических качеств микроскопов и совершенствования цитологических методов стало возможно наблюдать поведение хромосом в гаметах и зиготах.

Еще в 1875 г. Гертвиг обратил внимание на то, что при оплодотворении яиц морского ежа происходит слияние двух ядер – ядра спермия и ядра яйцеклетки.

В 1882 г. Флеминг описал поведение хромосом во время митоза.

В 1902 г. Бовери продемонстрировал важную роль ядра в регуляции развития признаков организма.

В 1901-1903 гг. голландец де Фриз ввел термин “мутации”.

В 1906 г. Бетсон предложил термин генетика (от geneticos – относящийся к рождению, происхождению).

В 1908 г. Харди и Вайнберг сформулировали закон распределения генов в популяциях.

В 1908 г. Нильсон-Эле открыл явление полимерии.

В 1909 г. Иогансен предложил термин “ген”, “генотип”, “фенотип”.

В 1909 г. Гаррод установил, что болезнь алкаптонурия является наследственным заболеванием, связанным с нарушением метаболизма, что явилось основой зарождения биохимической генетики.

Одной из самых важных вех в развитии генетики стали экспериментальные работы Т. Моргана (1911-1914 гг.) и его сотрудников с плодовой мушкой дрозофилой. Ими была установлена связь генов с хромосомами. Эти работы экспериментально доказали хромосомную теорию наследственности.

В 1909 г. Коррренс опубликовал работу о цитоплазматической наследственности.

В 1920 г. Вавилов сформулировал закон гомологических рядов в наследственной изменчивости; открыл мировые центры происхождения растений; создал мировую коллекцию культурных растений.

В 1927 г. Карпиченко преодолел стерильность гибридов, создав плодовитый межродовой гибрид редьки и капусты.

Навашин открыл двойное оплодотворение. Работы Четверикова (1926, 1929 гг.) положили начало современной генетики популяций. Труды Фишера (1931 г.), Райта (1932 г.), Дубинина и Ромашова (1932 г.), Холдейна (1935 г.), Добжанского (1937 г.) заложили основы синтетической теории эволюции.

В 1927 г. Тимофеев–Ресовский и Добжанский разработали учение о микроэволюции.

В 1928 гг. Гриффит установил явление трансформации.

1929 г. Серебровский – геногеография, разработал методы селекции домашних животных. Огромное значении для селекции имели труды И.В. Мичурина.

В 1941 г. Бидл и Татум сформулировали гипотезу “один ген– один фермент”.

В 1944 г. Эйвери с коллегоми определили природу трансформирующего агента, доказав, что таковым является молекула ДНК.

В 1949 г. Полинг выявил причину серповидно-клеточной анемии.

В 1953 г. Уотсон и Крик установили пространственную структуру молекулы ДНК, что явилось переломным моментом для развития биологии XX века и, как считают многие учение, в 1953 г. произошло рождение молекулярной генетики.

В 1956 г. Тио и Леван установили, что диплоидное число хромосом человека равно 46, а не 48.

В 1959 г. Лежен определил причину возникновения синдрома Дауна (трисомия по 21 хромосоме).

В 1961 г. Жакоб и Моно сформулировали концепцию оперона.

д) Место генетики в системе биологических наук и роль в современной биологии и медицине.

Генетика является одной из самых прогрессивных наук естествознания. Ее достижения изменили естественнонаучное и во многом философское понимание явлений жизни. Роль генетики для практики селекции и медицины очень велика. Значение генетики для медицины будет возрастать с каждым годом, ибо генетика касается самых сокровенных сторон биологии и физиологии человека. Благодаря генетике, ее знаниям, разрабатываются методы лечения ряда наследственных заболеваний, таких, как фенилкетонурия, сахарный диабет и другие. Здесь медико-генетическая работа призвана облегчить страдания людей от действия дефектных генов, полученных ими от родителей. Внедряются в практику приемы медико-генетического конс

12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Познавательные статьи:



Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии