Ответы на дифференцируемый зачет по биологии

1)Уровни организации живой материи:

-молекулярный: самый низкий уровень организации живого, именно на этом уровне протекают основные процессы передачи наследственной информации и обмена веществ и энергии в клетке

-клеточный: представлен свободно живущими клетками, входящими в многоклеточные организмы. Клетка- структурная и функциональная единица, а также единица размножения и развития всех живых организмов, обитающих на Земле

-тканевой: ткань- совокупность структурно сходных клеток и связанных с ними межклеточного вещества, объединенных выполнением определенных функций

-органный: орган- часть многоклеточного организма, выполняющий определенную функцию

-организменный: организм- реальный носитель жизни, характеризующийся всеми её свойствами

-популяционно-видовой: представлен в природе огромным разнообразием видов и популяций

-биохимический: биоценоз- совокупность особей разных видов, проживающих на определенной территории и взаимодействующие друг с другом

-биосферный: биосфера- совокупность всех живых организмов населяющих нашу планету и среда их обитания

2)Формы существования живой материи:

-физическая- вирусы. В этих организмах нет как такового химического процесса и отношения между частями осуществляется посредством физических взаимодействий

-химическая- прокариоты. В данных организмах наряду с сохраняющейся физической формой существования в виде нуклеопротеидов, появляется химический процесс, который выстраивается в единый биосинтетический химический процесс

-биологическая- эукариоты. В данных организмах наряду с сохраняющимся физическим и химическим появляется биологический процесс существования

3)Свойства живых систем:

-химический состав: в живых организмах 98% состава приходится на углерод, кислород, азот, водород

-дискретность и целостность: любая биологическая система состоит из отдельных частей, т е дискретна. Взаимодействие этих частей образует целостную систему

-структурная организация: живые системы способны приводить в порядок хаотичное движение молекул, образуя определенные структуры

-обмен веществ и энергии: ассимиляция- живой организм поглощает из внешней среды необходимые вещества и превращает их в вещества, специфичные для него. Диссимиляция – происходит выделение энергии. Необходимая для реакции биосинтеза, и полезные продукты распада

-самовоспроизведение: образование новых структур самостоятельно

-наследственность: способность организмов передавать из поколения в поколение при размножении свои признаки, свойства и особенности развития

-изменчивость: приобретение организмом новых признаков и свойств

-рост и развитие: реализация информации происходит в процессе индивидуального развития- онтогенеза, филогенез- образование новых видов

-раздражимость и движение: способность живых организмов избирательно реагировать на внешние воздействия специфическими реакциями- раздражимость. Организмы отвечают на воздействие движением

-саморегуляция: способность живых систем автоматически поддерживать на определенном постоянном уровне физиологические и другие биологические показатели

4)Клеточная теория:

-клетка- элементарная единица всего живого. Она обладает всеми свойствами: растет, размножается, питается и тд

-возникновение новых клеток возможно путем деления уже существующих клеток, при этом происходит удвоение тех клеточных структур, которые отвечают за передачу наследственной информации

-клетка- элементарная функциональная единица в многоклеточном организме, функции и свойства которого осуществляются благодаря деятельности специальных клеток, образующих ткани и органы организма

5)Элементный состав клетки:

Выделяют ряд элементов, которые содержатся в большинстве живых организмов. По содержанию элементов их подразделяют:

-макроэлементы: кислород, углерод, водород, азот, кальций, калий, магний, железо, сера, фосфор, хлор- 99% от сухого вещества клетки

-микроэлементы: медь, бор, кобальт, молибден, марганец, никель, бром, цинк, йод- 0,1%

-ультрамикроэлементы: уран, золото, бериллий, ртуть, цезий, селен- 0,000001%

6)Вода в клетке:

Вода- соединение,которое живая клетка содержит в наибольшем количестве: около 70 % массы, вода универсальный растворитель. Вода служит средой, в которой протекают биохимические реакции. Вода определяет физиологические свойства клетки. Благодаря высокой теплоемкости и теплопроводимости вода поддерживает тепловое равновесие клетки и организма. Испаряясь она способствует охлаждению тела

7)Минеральные соли:

В клетках они могут находиться либо в диссоциированном состоянии в идее ионов, либо в соединениях с белками, углеводами и липидами. Из катионов наиболее важны: калий, натрий, кальций, магний. Из анионов: хлор,НСО3,Н2РО4. Анионы слабых кислот внутри клетки способствуют сохранению определенной концентрации водородных ионов. В клетке поддерживается слабощелочная среда

8)Жиры:

Органические соединения нерастворимые в воде. В химическом отношении они являются сложными эфирами многоатомных спиртов и жирных кислот. функции: 1 структурная- липиды входят в состав клеточных мембран 2;защитная- слой жира защищает организм от переохлаждения механических ударов и сотрясений 3 регуляторная стероидные гормоны андрогены и эстрогены и другие регулирует биохимические и физиологические процессы 4 энергетически при полном распаде одного грамма жира до диоксида углерода и воды выделяется 38,9 кДж Энергии

9)Углеводы

Углеводы это высокомолекулярные органические соединения состоящие из одной или многих молекул простых сахаров. Формула углеводов cnh2non. углеводы делятся на моносахара, дисахара и полисахара. К моносахарам относится триозы,тетрозы,пентозы и гексозы.дисахара это мальтоза,сахароза и лактоза. моносахариды и дисахариды сладкие хорошо растворимы, бесцветные, твердые, кристаллические. полисахариды это крахмал целлюлоза гликоген хитин. бесцветные нерастворимые порошкообразные, реже жидкие

10)Аминокислоты:

Аминокислоты это структурная единица мономер белковой биополимерной молекулы, в состав молекул белков входят определенные аминокислоты в свойственном этому белку количественном соотношении и порядке расположения комплементарной цепи nh2 это аминогруппа, соoh2 карбоксильная группа

11)Белки:

Белки это высокомолекулярные органические соединения мономерами которых являются аминокислоты.В образовании белков принимают участие 2о аминокислот. По строению белки бывают простые и сложные.1 состоят из аминокислот, в состав сложных белков кроме аминокислот входят и другие органические соединения. белок может иметь первичную вторичную третичную и четвертичную структуру.белки первичной структуры с помощью водородной связи могут соединяться спираль и образует вторичную структуру. полипептидные цепи скручивались определенным образом образуют третичную структуру. белки имеющие глобулярное строение объединяются вместе формируют четвертичную структуру

12)Функции белков:

Каталитическая- Белки служат катализаторами биохимических реакций,в их роли выступают ферменты которые ускоряют биохимические реакции, но не входят в стостав конечных продуктов.

Структурнае- белки входят в состав биологических мембран,мембранных органелл клетки костей,волос,сухожилий.

Регуляторная- белки регуляторы способны воспринимать сигналы из внешней среды и передавать клетку

транспортная –белок гемоглобин способен переносить кислород крови,белые переносчики транспортируют различные вещества через мембраны

защитная- белки иммуноглобулина обезвреживают чужеродные белки

двигательная- белки участвуют в сокращении мышечных волокон

регуляторная- гормон поджелудочной железы инсулин регулирует уровень глюкозы в крови

энергетическая- при расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж энергии

13)ДНК строение и функции:

Молекулы ДНК- самые крупные биополимеры. В состав нуклеотида ДНК входит одно из азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин, углевод дезоксирибоза и остаток фосфорной кислоты. Согласно положению полимерной биологии перенос генетической информации осуществляется: 1)от одной молекулы ДНК к другой путем репликации. 2)от ДНК через иРНК(мРНК) к белку репликация- процесс самоудвоения ДНК. Функции: хранение наследственной информации, передача генетической информации, структурная.

14)РНК строение и функции

Различают несколько видов РНК: рибосомальная, транспортная и информационная. Нуклеотид РНК состоит из азотистых оснований(аденина, гуанина, цитозина или урацила), углевода- рибоза и остатка фосфорной кислоты. РибосомальнаяРНК(рРНК):составляет 85% всей РНК в клетке, она синтезируется в ядрышке. ИнформационнаяРНК(иРНК):составляет около 5% всей РНК в клетке. Она синтезируется в процессе транскрипции на определенном участке молекулы ДНК- гене.

ТранспортнаяРНК(тРНК): составляет около 10% всей РНК, синтезируется в ядрышке, имеет короткую цепь нуклеотидов и находится в цитоплазме. В природе существует еще один вид РНК- вирусная РНК. У одних вирусов она выполняет функцию хранения и передачи наследственной информации, у других вирусов эту функцию выполняет вирусная ДНК.

15)АТФ строение и функции:

Аденозинтрифосфорная кислота(АТФ)- это нуклеотид, состоящий из азотистого основания- аденина, сахара- рибозы, трез остатков фосфорной кислоты. В молекуле АТФ накапливается большое количество энергии, необходимой для биохимических процессов, идущих в клетке. Синтез АТФ происходит в митохондриях. Молекула АТФ неустойчива и способна отщеплять одну или две молекулы фосфата с выделением большого количества энергии. Отщепление концевого фосфата от молекулы АТФ сопровождается выделением 40 кДж энергии. АТФ входит в состав всех РНК. Присоединяя еще две молекулы фосфорной кислоты и АМФ превращается в АТФ и становится источником энергии, необходимой для биологических процессов, идущих в клетке

16)Энергетический обмен клетки:

Первичным источником энергии в живых организмах является солнце. Энергия, приносимая световыми квантами(фотонами), поглощается хлорофиллом. Без солнца наша жизнь на нашей планете была бы невозможна. Энергетический обмен (диссимиляция) представляет совокупность ферментативных реакций в живом организме, направленных на расщепление сложных органических веществ. Процесс, при котором окисление органических веществ вдет к выделению химической энергии, называют дыханием. По типу диссимиляции организмы могут быть аэробными и анаэробными.

Энергетический обмен происходит в три этапа: 1)осуществляется в желудочно-кишечном тракте, где происходит ферментативное расщепление сложных белков жиров и углеводов, поступивших в организм с пищей, до простых мономеров. 2) неполное окисление – протекает в цитоплазме клеток. Мономеры образовавшиеся на первом этапе, расщепляются без участия кислорода. Эти реакции идут в несколько стадий с выделением энергии АТФ. 3)полное окисление- происходит при участии кислорода. Этот этап осуществляется в митохондриях, на внутренних мембранах и в матриксе которых имеются ферменты аэробного расщепления. Между внутренней и внешней поверхностями внутренней мембраны возникает разность потенциалов.

17)Фотосинтез:

Фотосинтез- это процесс преобразования солнечной энергии в потенциальную энергию химических связей в органических веществах. Фотосинтез был открыт в 1771 г английским химиком Д.Пристли. Зеленые растения- фототрофы. Для ассимиляции они используют энергию, выделяемую при окислении неорганических веществ. В хлоропластах зеленых растений присутствует хлорофилл. При его участии происходит фотосинтез. В нем выделяют две фазы: 1)световая- происходит только на свету в мембране гран хлоропласта при участии хлорофилла, белков-переносчиков и АТФ-синтетазы. В этой фазе синтезируется АТФ, атомарный водород, образуется молекулярный кислород. 2)темновая- протекает в строме хлоропластов как на свету, так и в темноте. Она состоит из последовательных ферментативных реакций по связыванию СО2, в результате которых образуется глюкоза. Полученная в результате этой фазы глюкоза превращается в полисахарид. В результате фотосинтеза образуются органические вещества и выделяется свободный кислород.

18)Синтез белка:

Это один из основных процессов обмена веществ, происходящих в клетке. Он осуществляется в цитоплазме клетки и представляет собой матричный синтез. Для синтеза необходимы:ДНК, иРНК, тРНК, рРНК, аминокислоты, ферменты, ионы магния,энергия АТФ. Основная роль в определении структуры белка принадлежит ДНК. Участок ДНК, содержащий информацию о структуре определенного белка не принимает непосредственного участия в его синтезе.Посредником между геном и белком служит молекула иРНК. Молекула ДНК играет роль матрицы для синтеза иРНК в ядре клетки. Этапы синтеза белка:1)тракскрипция- процесс синтеза молекулы иРНК на молекуле ДНК, выступающей в роли матрицы.2)процессинг-процесс создания солекулы иРНК, сопровождающейся удалением интронов- участников, не несущих информацию о последовательности аминокислотв синтезируемом белке, и сращиванием остающихся фрагментов. 3)трансляция- перевод последовательности триплетов нуклеотидов в молекуле мРНК в специфическую последовательность аминокислот в молекуле белка. Этот процесс происходит в цитоплазме на рибосомах. Матричная РНК выходит из ядра в уитоплазму через поры я ядерной оболочке. Трансляция состоит из:а)инициация-происходит сборка всего комплекса, участвующего в синтезе молекулы белка. Б)элонгация- удлинение белковой цепи. На рибосоме имеются два участка для связывания двух молекул тРНК. В одном

19)Генетический код.Свойства

Каждый вид животных и растений имеет особый, характерный только для него набор белков. ДНК- носитель всей генетической информации в клетке- не принимает непосредственного участия в синтезе белков. Для перевода последовательности нуклеотидов. Входящих в состав молекул ДНК и иРНК, в последовательность аминокислот в синтезируемой молекуле белка используется генетический код. В состав РНК входят 4 типа нуклеотидов:АГЦУ.

Свойства:-триплетность-одну аминокислоту кодирует последовательность из трех нуклеотидов

-вырожденность-каждая аминокислота зашифрована более чем одним кодоном

-универсальность-одни и те же триплеты кодируют одинаковые аминокислоты у всех организмов на Земле

-смпецифичность-один и тот же триплет не может соответствовать нескольким аминокислотам

-колинеарность-последовательность аминокислот в синтезируемой молекуле белка совпадает с последовательностью триплетов в иРНК

-неперекрываемость-последовательно расположенные кодоны являются последовательно расположенными триплетами нуклеотидов

20)Строение клетки

Одномембранные органеллы:-эндоплазматическая сеть-это система цистерн и каналов, «стенка» которых образована мембраной.

-комплекс Гольджи- расположен окло клеточного ядра. В этой органелле происходит укрепление белковых молекул

-лизосомы-пузырьки больших или меньших размеров, заполненные гидролитическими ферментами

-вакуоли- содержатся в цитоплазме клеток растений, могут быть мелкими и крупными. ЭПС,комплекс Гольджи,лизосомы и вакуоли образуют вакуолярную систему клетки, отдельные элементы которой могут переходить друг в друга при перестройке и изменении функции мембран.

-пероксиомы-это мельчайшие пузырьки,содержащие набор ферментов. Своё название получили от перекиси водорода, промежуточного продукта в цепи биохимических реакций, идущих в клетке

Двумембранные органеллы:-митохондрии-имеются во всех эукариотических клетках. Число размеры и форма их в клетке различны и непостоянны.

-пластиды-органеллы, присутствующие в растительных клетках

А)хлоропласты-осуществляют фотосинтез

Б)хромопласты-окрашенные пластиды, в фотосинтезе не учатсвуют

В)лейкопласты-безцветны

Немембранные органеллы:-рибосомы-на их поверхности происходит соединение аминокислотных остатков в полипептидные цепочки.Рибосомы очень малы и многочисленны

-клеточный центр-распологается около ядра и состоит из парных центриолей и центросферы

-микротрубочки-тончайшие трубочки, стенки которых образованы белком тубулином

-микрофиломенты-тонкие ниты, состоящие из белка актина

-базальтные тельца-лежат в цитоплазме в основании ресничек и жгутиков и служат для них опорой

-реснички и жгутики- представляют собой тонкие цилиндрические выросты цитоплазмы, покрытые плазматической мембраной

21)Клеточное ядро.хромосомы

Ядро было открыто и описано в 1833г английским ботаником Р.Броуном. Ядро имеется во всех эукариотических клетках, за исключением зрелых эритроцитов и ситовидных труюок растений. Ядро необходимо для жизни клетки: регулирует её активность. В ядре хранится наследственная информация, заключенная в молекуле ДНК. Ядро окружено ядерной оболочкой, отделяющей его от цитоплазмы, содержит кариоплазму, одно или несколько ядрышек, хроматин. Ядерная оболочка-состоит из двух мембран. В ней имеются поры, играющие важнейшую роль в переносе веществ в цитоплазму и из нее. Ядерный сок-

внутреннее содержимое ядра. Ядрышки-обязательный компонент ядра,обнаруживается в интерфазных ядрах и представляют собой мелкие тельца шаровидной формы. Хроматин-плотное вещество ядра, хорошо окрашиваемое основными красителями.

Во время деления ядра хроматин окрашивается интенсивнее, происходит конденсация – образование более спирализованных нитей-хромосом. Хромосомы синтетически неактивны. Строение хромосом лучше всего изучать в момент их наибольшей конденсации. Каждая хромосома в метафазе митоза состоит из двух хроматид, образовавшихся в результате редупликации и соединенных центромерой. Совокупность признаков хромосомного набора называют- кариотипом. Хромосомный набор специфичен и постоянен для особей каждого вида. У человека-46хромосом, у мыши-40 и тд. Каждая пара хромосом в наборе индивидуальна. Хромосомы разных пар называют негомологичными.

22)Особенности строения растительной клетки

Растительная клетка окружена толстой клеточной стенкой, расположенной с внешней стороны клеточной мембраны. Клеточная стенка состоит из целлюлозы и других веществ, обеспечивающих ее жидкость, гибкость и проницаемость для воды и различных молекул. Благодаря наличию клеточной стенки растительная клетка способна сохранять форму. В клетке присутствуют крупные вакуоли, заполненные клеточным соком, содержащим водные растворы сахаров, солей, пигментов и других веществ. В растительных клетках имеются: плстиды:хлоропласты,хромопласты,лейкопласты. Хлоропласты содержат зеленый пигмент хлорофилл, необходимый для фотосинтеза. Присутствие хлоропластов обуславливает зеленую окраску растительных клеток. Хромопласты не имеют хлорофилла, но содержат желтые, красные и оранжевые пигменты, придающие окраску цветам, плодам и листьям. Включения в растительных клетках могут быть в жидком или кристалличесом состоянии. Углеводы запасаются в виде крахмала.

23)Клеточный цикл:

Увеличение числа клеток происходит путем деления исходной клетки. Обычно делению клеток предшествует редупликация хромосомного аппарата, синтез ДНК. В организме высших позвоночных не все клетки постоянно делятся. Время существования клетки от деления до следующего деления или смерти называют клеточным циклом. В течение жизни клетки растут, дифференцируются, выполняют определенные функции, размножаются, гибнут. В жизненном цикле есть периоды, когда клетки выполняют определенные функции. Клетки находящиеся в клеточном цикле, содержат различное количество ДНК в зависимости от стадии этого цикла. Мужские и женские половые клетки имеют гаплоидный набор хромосом (n) и количество ДНК(с). При оплодотворении происходит слияние этих клеток, в результате чего образуется диплоидная клетка с 2n набором хромосом и 4с количеством ДНК. В клеточном цикле можно выделить митотический цикл, включающий период подготовки клеток к делению и само деление. Удвоение ДНК происходит в синтетическом периоде интерфазы. Клетки к делению приступают только после этого периода. Существуют три способа деления клетки: митоз(непрямое деление), амитоз(прямое деление) и мейоз(редукционное деление)

24)Митоз

Митоз- непрямое деление клетки. Он состоит из четырех фаз: профазы,метафазы, анафазы, телофазы. Профаза занимает 0,60 времени от всего митоза, в ней увеличивается объём ядра. Хромосомы спирализируются, становятся видимыми, укорачиваются, утолщаются. Профаза – самая продолжительная фаза митоза. Метафаза занимает 0,05 времени от всего митоза. В ней спирализация достигает максимума, хромосомы распологаются в экваториальной плоскости веретена, образуя метафазную пластинку. Метафаза очень короткая. Анафаза как и метафаза занимает 0,05 времени всего митоза,в ней центромеры разъединяются, хроматиды становятся самостоятельными. Митоз заканчивается телофазой, которая занимает 0,3 времени всего митоза.Происходит деление цитоплазмы и образование двух дочерних клеток.

В результате митоза происходит точное распределение генетического материала между двумя дочерними клетками. Обе дочерние клетки получают диплоидный набор хромосом.

25)Мейоз

Мейоз-процесс деления клеточного ядра с образованием четырех дочерних ядер, каждое из которых содержит вдвое меньше хромосом, чем исходное ядро. Мейоз включает два последовательных деления.1) ПРОФАЗА I-самая продолжительная фаза, её условно делят на: лептотену, зиготену, пахитену, диплотену и диакинез. –лептотена-характеризуется увеличением ядра. Начинается спирализация хромосом. –зиготена-происходит конъюгация гомологичных хромосом. –пахитена-стадия толстых нитей.

Коньюгирующие хромосомы тесно прилегают друг к другу.Тесный контакт между хроматидами обеспечивает обмен идентичных участков в гомологичных хромосомах-это кроссинговер. –диплотена-характеризуется возникновением сил отталкивания Хромосомы спирализуются и укорачиваются. –диакинез-характеризуется максимальной спирализацией, укорочением и утолщением хромосом.

Таким образом, в профазе первого мейотического деления происходят три основных процесса:- конъюгация гомологичных хромосом

-образование бивалентов хромосом или тетрад хроматид

-кроссинговер

МЕТАФАЗА I – характеризуется тем, что биваленты хромосом распологаются по экватору клетки, образуя метафазную пластинку.

АНАФАЗА I- к полюсам клетки расходятся хромосомы, а не хроматиды, в дочерние клетки попадают только по одной из пары гомологичных хромосом.

ТЕЛОФАЗА I-число хромосом в каждой клетке становится гаплоидным.

ИНТЕРФАЗА II-свойственна только живым клеткам. Во время интерфазы между первым и вторым делением в S-периоде не происходит редупликация ДНК.

2)ПРОФАЗА II- хромосомы утолщаются и укорачиваются, ядрышко и ядерная оболочка разрушаются, образуется веретено деления

МЕТАФАЗА II-хромосомы выстраиваются вдоль экватора,образуется метафазная пластинка

АНАФАЗА II-центромеры делятся и тянут за собой к противоположным полюсам отделившиеся друг от друга хроматиды, называемые хромосомами

ТЕЛОФАЗА II- хромосомы деспирализуются, становятся невидимыми. Из одной исходной клетки образуются четыре гаплоидные клетки.

Значение мейоза заключается в поддержании постоянства числа хромосом.

26)Бесполое размножение организмов

Размножение, или репродукция,-одно из свойств живого,это-способность живых организмов производить подобных себе особей. При бесполом размножении организм возникает из соматических клеток и источником изменчивости могут быть случайные мутации. В бесполом размножении принимает участие только одна родительская особь. Поэтому в результате можно получить большое количество особей,подобных материнской. Основные формы бесполого размножения- деление простейших организмов надвое, множественное деление- шизогония,почкование,фрагментация,спорообразование,вегетативное размножение у растений.

При шизогонии- ядро исходной клетки несколько раз делится путем митоза, а затем происходит деление цитоплазмы.

При почковании-новая особь образуется в виде выроста(почки) на родительской особи, а затем отделяется от нее, превращаясь в самостоятельный организм, идентичный родительскому.

При размножении фрагментами- происходит разделение особи на две или большее число частей, каждая из которых растет и образует новую особь

При спорообразовании-споры образуются в результате мейоза, они способны разноситься на далекие расстояния и иметь приспособления для полета и защиты.

При вегетативном размножении- от растения отделяется дифференцированная часть, способная развиться в самостоятельное растение.

Бесполое размножение может происходить у млекопитающих и человека. Это полиэмбриония- бесполое размножение зародыша на ранних стадиях эмбриогенеза животных, размножающихся половым путем.

27)Строение половых клеток

Половое размножение характеризуется наличием полового процесса, при котором происходит слияние гаплоидных половых клеток. До оплодотворения происходит образование гамет. У млекопитающих они формируются в половых железах в результате гаметогенеза. Гамета- высокодифференцированные клетки, содержащие наследственную информацию, необходимую для развития организма.

Женские гаметы- яйцеклетки-неподвижны,имеют ядро, цитоплазму,желток. По содержанию желтка клетки могут быть: алецитальными(содержащие очень мало желтка), изолецитальные(с небольшим количеством равномерно распределенного желтка) и телолецитальные(с умеренным или большим содержанием желтка)

Мужские половые клетки-сперматозоиды- очень мелкие, они способны двигаться.Имеют головку, шейку и хвост.Головка содержит ядро и немного цитоплазмы. На переднем конце головки находится акросома, содержащая ферменты для растворения оболочки яйцеклетки при оплодотворении.

28)Гаметогенез

Процесс образования половых клеток называется гаметогенез.Сперматозоиды образуются в результате сперматогенеза, яйцеклетки- овогенеза.

Сперматогенез:подразделяется на четыре периода:1)размножение. Наружный слой клеток стенок канальцев семенника содержит диплоидный набор хромосом.Клетки делятся путем митоза, число их увеличивается, образуются незрелые половые клетки-сперматогонии

2)период роста. Клетки увеличиваются в размерах и с этого момента называются сперматоцитами первого порядка.

3)созревание. С наступлением половой зрелости сперматоциты постепенно делятся путем мейоза.

4)формирование. Сперматиды перемещаются ближе к просвету канальца. Из сперматид формируются сперматозоиды.

Овогенез:подразделяется на три периода:размножение,рост и созревание

1)период размножения заканчивается до рождения девочки.Клетки зачаткового эпителия делятся путем митоза, и образуются овогонии.

2)в периоде роста образуются овоциты первого порядка, которые до полового созревания остаются на стадии профазы первого мейотического деления.

3)в периоде созревания под влиянием гормонов овоцит первого порядка заканчивает первое мейотическое деление и образуется один овоцит второго порядка и полярное тельце.

Период формирования отсутствует. Процесс образования половых клеток регулируется гормонами. Если оплодотворения не произойдет, овоцит второго порядка погибнет и будет выведен из организма.

29)Оплодотворение

Оплодотворение-соединение двух гамет, в результате которого образуется оплодотворенное яйцо-зигота-начаьная стадия развития нового организма. Зигота содержит материнскую и отцовскую гаметы.

Сущность оплодотворения состоит во внесении сперматозоидом отцовских хромосом.

Оплодотворению предшествует осеменение, обеспечивающее встречу мужских и женских гамет.Оплодотворение бывает наружным(яйцеклетки и сперматозоиды выделяются в воду,и там происходит оплодотворение) и внутренним(спрематозоиды во время полового акта вводятся в половые пути самки)

После осеменения происходит оплодотворение. Ядра сперматозоида и яйцеклетки сближаются, их мембраны растворяются, ядра сливаются и восстанавливается диплоидный набор хромосом. Оплодотворенное яйцо- зигота.Важнейшие этапы процесса оплодотворения:1)проникновение сперматозоида в яйцеклетку 2)активация в ядре метаболических процессов 3)слияние ядер сперматозоида и яйцеклетке и восстановление диплоидного набора хромосом

30)Половой диморфизм

Половой диморфизм-это различие признаков мужских и женских особей раздельнополых видов. Самцы отличаются от самок по внешнему виду, поведению и другим признакам.

В процессе размножения самцы и самки выполняют разные функции. У человека кроме различий в строении половых органов после наступления половой зрелости четко выражены вторичные половые признаки, отличающие мужчину и женщины. Их развитие связано с влиянием гормонов, вырабатываемых половыми железами.

31)Партеногенез и самооплодотворение

Существуют такие формы размножения, которые не связаны с генетической рекомбинацией. Это самооплодотворение с истинным слиянием половых клеток, но лишь одного организма, и партеногенез- развитие потомства из неоплодотворенных яйцеклеток. Самооплодотворение характерно для некоторых видов растений и для плоских червей. Особую форму полового размножения представляет партеногенез. Известен естественный и искусственный партеногенез. Естественный партеногенез свойствен некоторым растениям, червям, насекомым, ракообразным. У пчел и муравьев встречается факультативный партеногенез. Из неоплодотворенных яйцеклеток развиваются самцы, а из оплодотворенных-самки. При облигатном партеногенезе яйца развиваются без оплодотворения. Партеногенез может быть у птиц. У многих партеногенез происходит циклически.Например у тлей,дафний в летнее время существуют только самки, размножающиеся партеногенетически, а осенью происходит размножение с оплодотворением. Благодаря опытам было установлено. Что для развития яйца необходима активация. В естественных условиях эту функцию выполняют сперматозоиды после проникновения в яйцеклетку.

32)Дробление- образование бластулы

После внедрения сперматозоида оплодотворенное яйцо начинает дробиться: в нем идут митотические деления и число клеток нарастает.Постепенно клетки начинают выделять жидкость и внутри зародыша образуется полость. Зародыш превращается в бластулу(однослойный шар). Бластула-зародыш в форме шара, имеющий полость, заполненную жидкостью-бластоцель, один слой клеток-бластодерму.

33)Гаструляция-образование зародышевых листков

Гаструляция-заключается в образовании зародышевых листков: сначала двух, а затем трех слоев клетки. Наружный слой клеток гаструлы называют- эктодермой, а внутренний- энтодермой. Третий слой клеток гаструлы- мезодерма- образуется путем впячиваний энтодермы по боковым сторонам кишки. Из серединного участка энтодермы образуется второй осевой орган зародыша- хорда. Хорда и мезодерма инициируют образование третьего осевого органа- нервной трубки. Зародыш с тремя осевыми органами и кишкой, хордой, нервной трубкой называется нейрулой. Вначале мезодерма имеет вид двух листовидных зачатков, затем происходит деление каждого зачатка на три части: спинная мезодерма, промежуточный участок, брюшная мезодерма.

34)Органогенез

Образование тканей и органов. Дифференцировка- процесс появления и нарастания морфологических и функциональных различий между клетками развивающегося зародыша

Из эктодермы образуется: нервная система, эпидермис кожи и его производные, рецепторные клетки органов зрения, слуха, обоняния, эмаль зубов, эпителий переднего и заднего отдела пищеварительной трубки- рта и прямой кишки

Из энтодермы формируется: эпителий пищеварительного тракта, секреторные клетки всех пищеварительных желез, печень поджелудочная железа, эпителий дыхательных путей, эпителий мочеполовой системы

Из мезодермы образуется: эпителиальная выстилка целома, скелетная мускулатура, почки, половые органы и др

35)Развитие зародыша человека

В яичнике женщины готовая к выходу из него яйцеклетка диаметром 110-120 мкм находится в образовании, называемом зрелым фолликулом. Зрелый фолликул имеет полость,заполненную жидкостью и покрыт многослойной оболочкой- текой. Фолликул созревает полностью к 13-14му дню с начала менструального цикла. После этого происходит овуляция- разрыв фолликула и выход овоцита второго порядка в брюшную полость, откуда он поступает в маточные трубы, где должно произойти оплодотворение. Если оплодотворение происходит, то внедрившийся сперматозоид вызывает реакцию активации яйца и начинается дробление. Сначала дробящиеся клетки расположены рыхло, но затем они уплотняются и на стадии 16 бластомеров зародыш представляет собой плотный шарик- морулу. Клетки морулы секретируют и на стадии 32 бластомеров зародыш становится бластулой. Бластула млекопитающих состоит из двух частей6 внутренней клеточной массы(ВКМ) и трофобласты. Пока дробящийся зародыш продвигается по маточным трубам, он еще находится внутри прозрачной оболочки яйца. Внедрение зародыша в стенку матки называется имплантацией. После имплантации начинается второй этап развития зародыша- гаструляция. Она происходит в ВКМ бластоцисты, которая разделяется на два слоя: эпибласт и гипобласт. По истечении 9 недель зародыш начинают называть плодом. К моменту рождения(38-42 нед) длина плода достигает 50-52 см,масса 3000-5000 г. Если роды происходят в период 22-37 недель,то они считаются преждевременными. Прерывание беременности до 22 недели- выкидыш.

36)Близнецы

1. однояйцевые близнецы(монозиготные,идентичные)

2. двуяйцевые или разнояйцевые(дизиготные,разнозиготные,неидентичные)

Разнозиготные близнецы развиваются в результате независимых оплодотворений двух или более яйцеклеток, тогда как однозиготные- из одного зародыша, клетки которого на каком-либо этапе разделились. Таким образом, идентичные близнецы возникают путем полного разделения бластомеров на самых ранних стадиях или даже разделения внутренней клеточной массы одной бластоцисты.

На 9-е сутки эмбрион человека завершает формирование водной оболочки- амниона. Если зародыши разделяются в период 5-9сут, они имеют разные амнионы, а если позднее- один общий. У таких близнецов велик риск оказаться сросшимися между собой(«сиамские близнецы»)

37)Врожденные пороки

Врожденными пороками развития называют изменения строения органов, приводящие к нарушению их функций. Врожденными аномалиями развития- нарушения, не вызывающие нарушения функций.

Пороки развития классифицируют по следующим признакам:

-по вызвавшим причинам: 1.наследствнные-взванные нарушениями наследственного материала в гаметах.

2.ненаследственные- вызванные воздействием внешних факторов- физических, химических, биологических

-по системам органов:пороки опорно-двигательного аппарата,сердечно-сосудистой системы,нервной,пищеварительной,дыхательной и мочеполовой систем и др.

-по времени возникновения нарушений:1.гаметопатии-развитие дефектов в гаметах в процессах гаметогенеза. 2.бластопатии-нарушение дробления, до 15-го дня беременности

3.эмбриопатии-с 15-го дня до 10-й недели

4.фетопатии- начиная с 10-й недели.

38)Зародышевые оболочки

Из гипобласта образуется желточный мешок зародыша, а эпибласт делится ещё раз: на зачаток водной оболочки зародыша и сам зародыш. Зачаток водной оболочки заполняется жидкостью и вокруг зародыша формируется водный пузырь- амнион. Начиная с 14-го дня начинают формироваться хорион и плацента. Хорион-ворсинчатая оболочка зародыша. Плацента- обособленное дисковидное образование на стенке матки. Амнион, хорион, желточный мешок, а так же аллантоис- это временные органы самого зародыша, тогда как плацента орган матери. Аллантоис- мочевой пузырь зародыша.

Ворсины хориона внедряются в стенку матки так глубоко, что их нельзя разделить без повреждения. Однако кровеносные сосуды хориона не соединены с кровеносными сосудами матери.

39)Экстракорпоральное оплодотворение человека

В настоящее время все большее распространение получает метод экстракорпорального оплодотворения овоцитов(ЭКО) и переноса эмбрионов(ПЭ)

Данный метод применяется для преодоления абсолютного женского бесплодия.

Технология ЭКО и ПЭ состоит из этапов:

1.гормональная стимуляция суперовуляции у женщин в целях получения сразу нескольких овоцитов

2.изъятие преовуляторных фолликулов из яичника женщины

3.получение сперматозоидов у мужчины

4.подготовка гамет для оплодотворения

5.оплодотворение in vitro

6.культивирование эмбрионов в течение 2-3 дней – в стадии 12-16 бластомеров-морулы

7.оценка качества полученных эмбрионов,выбор лучших их них

8.внедрение лучших эмбрионов в матку женщины