ОТ АВТОРА......................................................................................................................................................................................... 5
Методические рекомендации............................................................................................................................................... 7
ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................................................................................................... 8
Раздел I БИОРАЗНООБРАЗИЕ (разнообразие живого мира)
Глава I ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ КЛАССИФИКАЦИИ ОРГАНИЗМОВ............................................................. 19
§1 Искусственные системы................................................................................................................................................. 20
§2 Естественные системы.................................................................................................................................................... 21
§3 Методы классификации.................................................................................................................................................. 22
Вопросы для обсуждения...................................................................................................................................................... 23
Литература................................................................................................................................................................................... 23
|
|
Глава II РАЗНООБРАЗИЕ РАСТЕНИЙ.............................................................................................................................. 24
§4 Надцарство доящерные организмы (PROCARYOTA)......................................................................................... 25
§5 Надцарство ядерные организмы (EUCARYOTA).................................................................................................. 28
Вопросы для обсуждения...................................................................................................................................................... 41
Литература................................................................................................................................................................................... 42
Глава III РАЗНООБРАЗИЕ ЖИВОТНЫХ......................................................................................................................... 43
§ 6 Подцарство простейшие (PROTOZOA)....................................................................................................................... 43
§ 7 Подцарство многоклеточные (METAZOA).............................................................................................................. 49
Вопросы для обсуждения...................................................................................................................................................... 71
Литература................................................................................................................................................................................... 72
Глава IV Разнообразие вирусов............................................................................................................................... 73
§8 Общие свойства вирусов.................................................................................................................................................. 73
§9 Вирусы животных, растений и бактерий.................................................................................................................. 76
§10 Происхождение вирусов................................................................................................................................................ 80
Вопросы для обсуждения...................................................................................................................................................... 82
|
|
Литература................................................................................................................................................................................... 82
Раздел II Живые системы: клетка, организм.............................................................................................. 83
Глава V СУЩНОСТЬ ЖИЗНИ, СВОЙСТВА И УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОГО.................................... 84
§11 Сущность и субстрат жизни......................................................................................................................................... 84
§12 Свойства живого............................................................................................................................................................... 85
§13 Уровни организации живого....................................................................................................................................... 89
Вопросы для обсуждения...................................................................................................................................................... 94
Литература................................................................................................................................................................................... 95
Глава VI КЛЕТКА - ОСНОВНАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ МАТЕРИИ............................................ 96
§14 Методы изучения клеток.............................................................................................................................................. 98
§15 Структурно-функциональная организация прокариотических клеток.................................................. 98
§16 Структурно-функциональная организация эукариотических клеток................................................ 101
§17 Химический состав....................................................................................................................................................... 114
§18 Размножение клеток..................................................................................................................................................... 128
§19 Ткани животных и растений.................................................................................................................................... 133
§20 Эволюция клеток и тканей......................................................................................................................................... 139
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 142
Литература................................................................................................................................................................................. 143
Глава VII ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ.................................................................................................................. 145
§21 Анаболизм и катаболизм............................................................................................................................................ 145
§22 Поступление вещества в клетки............................................................................................................................. 149
§ 23 Фотосинтез. Хемосинтез.......................................................................................................................................... 153
§ 24 Подготовка энергии к использованию (дыхание)....................................................................................... 156
§25 Использование энергии в клетках.......................................................................................................................... 163
§26 Метаболизм на уровне организмов....................................................................................................................... 164
§27 Происхождение типов обмена................................................................................................................................. 166
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 167
Литература................................................................................................................................................................................. 168
Глава VIII РАЗМНОЖЕНИЕ, РОСТ И ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ....................... 169
§ 28 Бесполое размножение............................................................................................................................................... 170
§29 Половое размножение. Сперматогенез и овогенез...................................................................................... 171
§30 Оплодотворение.............................................................................................................................................................. 181
§31 Чередование поколений.............................................................................................................................................. 184
§32 Половой диморфизм. гермафродитизм................................................................................................................ 186
§33 Онтогенез, его типы и периодизация.................................................................................................................... 187
§ 34 Промбриональный и эмбриональный периоды.............................................................................................. 190
|
|
§ 35 Гистогенез и органогенез.......................................................................................................................................... 193
§ 36 Постэмбриональный период..................................................................................................................................... 199
§ 37 Онтогенез растений...................................................................................................................................................... 212
§38 Происхождение способов размножения............................................................................................................. 214
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 215
Литература................................................................................................................................................................................. 216
Раздел III НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ и ИЗМЕНЧИВОСТЬ ОРГАНИЗМОВ...................................................... 217
Глава IX НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ, НЕПРЕРЫВНОСТЬ ЖИЗНИ И СРЕДА.................................................... 218
§ 39 Наследственность и непрерывность жизни...................................................................................................... 218
§ 40 Наследственность, изменчивость и среда....................................................................................................... 219
§ 41 Методы, генетические модели и уровни изучения неслественности................................................ 226
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 228
Литература................................................................................................................................................................................. 229
Глава X ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ......................................................................................................................... 230
§42 Химия и структура ДНК............................................................................................................................................... 232
§ 43 Ядерные (хромосомные) детерминанты наследственности.................................................................. 236
§ 44 Экстраядерные (экстрахромосомные) детерминанты наследственности..................................... 239
§ 45 Транспортируемые генетические элементы.................................................................................................... 242
§ 46 Репликация ДНК и хромосом.................................................................................................................................. 244
|
|
§ 47 Мутации............................................................................................................................................................................. 249
§ 48 Репарация повреждений ДНК.................................................................................................................................. 262
§49 Эволюция генов и геномов клеток......................................................................................................................... 266
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 268
Литература................................................................................................................................................................................. 269
Глава XI ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЕРЕДАЧИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ХРОМОСОМ........................................................................................................... 269
§50 Доминантность и рецессивность............................................................................................................................ 270
§51 Расщепление (сегрегация) генов............................................................................................................................. 272
§52 Независимое распределение генов....................................................................................................................... 277
§ 53 Хромосомные основы расщепления и независимого перераспределения генов......................... 286
§54 Наследственность, сцепленная с полом............................................................................................................. 287
§55 Сцепление и кроссинговер......................................................................................................................................... 291
§ 56 Молекулярные механизмы и генетический контроль рекомбинаций................................................. 295
§57 Линейный порядок и тонкое строение генов.................................................................................................... 296
§ 58 Современная кнцепция гена.................................................................................................................................... 297
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 299
Литература................................................................................................................................................................................. 301
Глава XII ДЕЙСТВИЕ ГЕНОВ............................................................................................................................................. 302
§ 59 Структура и свойства генетического кода....................................................................................................... 303
§60 Транскрипция и трансляция....................................................................................................................................... 305
§ 61 Митохондриальный и хлоропластный генетические коды..................................................................... 316
§ 62 Универсальность и происхождение генетического кода.......................................................................... 317
§ 63 Генетический контроль экспрессии генов Вопросы для обсуждения.................................................. 326
Литература................................................................................................................................................................................. 326
Глава XIII НОРМАЛЬНАЯ И ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ ЧЕЛОВЕКА...................... 328
§ 64 Методы изучения наследственности человека............................................................................................ 328
§ 65 Нормальная наследственность............................................................................................................................. 332
§ 66 Наследственность и поведение............................................................................................................................. 337
§ 67 Генетическая индивидуальность.......................................................................................................................... 340
§ 68 Патологическая наследственность...................................................................................................................... 342
§ 69 Генетические принципы диагностики, лечения и профилактики наследственных болезней 356
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 359
Литература................................................................................................................................................................................. 360
Раздел IV ЭВОЛЮЦИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА.................................................................................................. 361
Глава XIV ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ..................................................................................................................................... 362
§ 70 Представления об эволюции до ЧарлзаДарвина............................................................................................ 362
§ 71 Ч. Дарвин и его теория эволюции........................................................................................................................... 368
§ 72 Современные представления о происхождении жизни.............................................................................. 371
§ 73 Ход, главные направления и доказательства эволюции........................................................................... 377
§ 74 Учение о микроэволюции и видообразование................................................................................................ 394
§75 Гипотеза нейтральности молекулярной эволюции...................................................................................... 405
§ 76 Антидарвиновские концепции эволюции......................................................................................................... 405
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 407
Литература................................................................................................................................................................................. 407
Глава XV ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА................................................................................................................. 408
§ 77 Взгляды на антропогенез в прошлом................................................................................................................... 409
§ 78 Концепция животного происхождения человека........................................................................................ 411
§ 79 Этапы антропогенеза.................................................................................................................................................. 414
§ 80 Прародина человека..................................................................................................................................................... 426
§ 81 Факторы антропогенеза............................................................................................................................................. 428
§ 82 Расы и их происхождение. Расизм........................................................................................................................ 430
§ 83 Экологическое разнообразие современного человека............................................................................... 442
§ 84 Культурное развитие человека............................................................................................................................... 445
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 447
Литература................................................................................................................................................................................. 448
Глава XVI ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМ ОРГАНОВ............................................................................................................... 448
§ 85 Покровы тела................................................................................................................................................................... 449
§ 86 Скелет.................................................................................................................................................................................. 450
§ 87 Пищеварительная система....................................................................................................................................... 453
§ 88 Дыхательная система................................................................................................................................................. 457
§ 89 Кровеносная и лимфатическая системы........................................................................................................... 458
§ 90 Выделительная система............................................................................................................................................ 462
§ 91 Нервная система............................................................................................................................................................ 465
§ 92 Эндокринная система................................................................................................................................................. 468
§ 93 Репродуктивная система........................................................................................................................................... 469
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 471
Литература................................................................................................................................................................................. 471
Раздел V Экология............................................................................................................................................................. 472
Глава XVII Организм и среда..................................................................................................................................... 475
§ 94 Абиотические факторы............................................................................................................................................... 475
§ 95 Биотические факторы.................................................................................................................................................. 480
§ 96 Факторы защиты организма (иммунитет)....................................................................................................... 484
§ 97 Пространство, местообитания, биомы, сообщства...................................................................................... 490
§ 98 Популяции........................................................................................................................................................................ 493
§ 99 Среда обитания, ареалы и экологические ниши............................................................................................ 496
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 498
Литература................................................................................................................................................................................. 498
Глава XVIII БИОСФЕРА И ЧЕЛОВЕК............................................................................................................................ 500
§ 100 Подразделения биосферы........................................................................................................................................ 500
§ 101 Экологические системы.......................................................................................................................................... 502
§ 102 Круговорот веществ................................................................................................................................................... 505
§ 103 Устойчивость экосистем. Сукцессии................................................................................................................ 506
§ 104 Антропогенные воздействия и направления................................................................................................. 508
этих воздействий................................................................................................................................................................... 508
§ 105 Охрана природы и среды обитания..................................................................................................................... 515
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 517
Литература................................................................................................................................................................................. 518
Раздел VI БИОЛОГИЯ, ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ и БИОТЕХНОЛОГИЯ........................................ 519
Глава XIX ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ................................................................................................................................... 521
§ 106 Выделение ДНК............................................................................................................................................................ 522
§ 107 Ферменты-рестриктазы и рестрикция ДНК...................................................................................................... 523
§ 108 Генеические векторы................................................................................................................................................. 526
§ 109 Конструирование рекомбинантных молекул ДНК..................................................................................... 527
§ 110 Введение рекомбинатных молекуд ДНК в клетки..................................................................................... 528
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 530
Литература................................................................................................................................................................................. 531
Глава XX КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ.......................................................................................................................... 532
§ 111 Клеточная инженерия у человека и животных............................................................................................ 532
§ 112 Клеточная инженерия у растений....................................................................................................................... 535
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 537
Литература................................................................................................................................................................................. 537
Глава XXI НАПРАВЛЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНЖЕНЕРИИ............................................................................ 538
§ 113 Производство пищи.................................................................................................................................................... 538
§ 114 Производство источников энергии и новых материалов....................................................................... 542
§ 115 Генетическая инженерия и медицина.............................................................................................................. 543
§ 116 Экологические проблемы генетической инженерии................................................................................. 546
Вопросы для обсуждения.................................................................................................................................................... 547
Литература................................................................................................................................................................................. 547
Глава XXII ФИЛОСОФСКИЕ, СОЦИАЛЬНЫЕ И ЭТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ БИОЛОГИИ................... 548
Литература............................................................................................................................................................................... 559
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................................................................................................. 560
ПРИЛОЖЕНИЯ............................................................................................................................................................................. 566
Единицы измерения............................................................................................................................................................... 566
Некоторые знаментательные даты в развитии биологии.................................................................................. 567
Словарь........................................................................................................................................................................................ 570
Названия наиболее известных периодических изданий по биологии........................................................ 577