Жизненная стратегия. Репродукция живых организмов как форма достижения генетического бессмертия. Роль бесполого и полового размножения в его обеспечении.

Жизненная стратегия. Репродукция живых организмов как форма достижения генетического бессмертия. Роль бесполого и полового размножения в его обеспечении.

Стратегия жизни - стойкая способность к передаваемости информации и ее реализации.

Ключевые стратегические принципы эволюции жизни на планете Земля:

1) эволюция имеет приспасабливающийся характер;

2) в процессе исторического развития закономерно повышается уровень организации живых форм, что отвечает прогрессивному характеру эволюции;

3) чем высший уровень морфофизиологической организации тем большее количество энергии нужно для ее поддержание; поэтому еще один стратегический принцип эволюции заключается в освоении новых источников и эффективных механизмов энергообеспечения жизненных процессов;

4) для образования высокоорганизованных форм необходимо больший объем наследственной информации; закономерное рост объема генетической информации, что используется в жизнедеятельности.

Размножение, или репродукция, присущая всем живым существам функция воспроизведения себе подобных. В отличие от всех других жизненно важных функций организма, размножение направлено не на поддержание жизни отдельной особи, а на сохранение ее генов в потомстве и продолжение рода – тем самым на сохранение генофонда популяции, вида, семейства и т.д.

Многие организмы, размножающиеся бесполым путем, все же изобрели ряд способов, с помощью которых они время от времени совершают обмен генетическим материалом между двумя клетками одного вида. Такой обмен получил название полового процесса. У большинства форм он осуществляется путем конъюгации (соединения). Классический пример конъюгации демонстрируют инфузории.

Бесполое размножение, или агамогенез — форма размножения, при которой организм воспроизводит себя самостоятельно, без всякого участия другой особи. Следует отличать бесполое размножение от однополого размножения (партеногенеза), который является особой формой полового размножения.

Происхождение жизни. Начальные этапы развития жизни.

· Гипотеза креацеонизма - теологическая и мировоззренческая концепция, в рамках которой основные формы органического мира (жизнь), человечество, планета Земля, а также мир в целом, рассматриваются как непосредственно созданные Творцом или Богом.

· Гипотеза самозарождения жизни на Земле – отвергнута.

· Гипотеза панспермии – жизнь из космоса.

· Гипотеза стационарного состояния – жизнь всегда существовала на Земле

· Теория биогеохимической эволюции – происхождение живых организмов на основе неорганических.

Гипотеза земного происхожедния жизни Опарина – Холдейна.

В 1924 г. А. И. Опарин опубликовал основные положения своей гипотезы происхождения жизни на Земле. Он исходил из того, что в современных условиях возникновение живых существ из неживой природы невозможно. Абиогенное (т. е. без участия живых организмов) возникновение живой материи возможно было только в условиях древней атмосферы и отсутствия живых организмов.

Согласно теории процеес, можно разделить на этапы:

Этап 1. Синтез органических мономеров – образование первичного бульона.

Этап 2. Синтез органических полимеров – коацерваты(компелекс органических соединений в оболочке воды)

Этап 3. Образование нуклеотидов => формирование маточной реакции

Этап 4. Появление предков живых клеток – пробионтов.

Этап 5. Формирование архиобионтов.

Этап 6. Появление прокариотов.

Этап 7. Появление многоклеточных.

Системы органов многоклеточных животных.

Системы:

1) Пищеварительная

2) Дыхательная

3) Выделительная

4) Размножение

5) Кровеносная

Основные закономерности изменчивости и наследственности.

Роль генотипа и условий внешней среды в формировании фенотипа - что генотип последовательно реализуется в фенотип в ходе индивидуального развития организма и в определенных условиях среды обитания, факторы которой часто оказывают определяющее значение на проявление и развитие того или иного признака и свойства. Поэтому организмы, имеющие одинаковые генотипы, могут заметно отличаться друг от друга по фенотипу.

Модификационная изменчивость - Модификациями называют изменения фенотипа, вызванные влиянием окружающей среды и не связанные с изменениями генотипа; модифицированное изменение признака не наследуется. Модификации сохраняются лишь на протяжении жизни данного организма.

3) Наследственная изменчивость – Наследственную изменчивость подразделяют на комбинативную и мутационную. Комбинативной называют изменчивость, в основе которой лежит образование рекомбинаций, т. е. таких комбинаций генов, которых не было у родителей. В основе комбинативной изменчивости лежит половое размножение организмов, вследствие которого возникает огромное разнообразие генотипов. Мутационной называется изменчивость самого генотипа. Мутации — это внезапные наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.

Онтогенез.

Онтогенез – индивидуальное развитие от рождения до самой смерти.

Первая стадия: дробление – размножение зиготы(оплодотворенной яйцеклетки) в результате митоза многократно с образованием однослойного пузырька – бластулы.

Вторая стадия: гаструляция – образование 2х слойного зародыша.

Третья стадия: образование зародышевых листков (3х слойный зародыш)

Семенные растения. Семя как новый орган размножения. Образование и строение семени.

Семенны́е расте́ния, или сперматофи́ты — высшие растения, образующие семена — тела сложного строения, внутри которых находится многоклеточный зародыш. Играют важнейшую роль в создании растительного покрова Земли, а также в сельскохозяйственной деятельности человека. Се́мя — особая многоклеточная структура сложного строения, служащая для размножения и расселения семенных растений, обычно развивающаяся после оплодотворения из семязачатка (видоизменённый женский спорангий) и содержащая зародыш.

Хотя семя нередко описывают как «орган семенного размножения растений», семя не является органом в обычном значении этого термина, так как в нём объединены структуры двух разных поколений жизненного цикла. Органы полового размножения у голосеменных растений представлены архегониями, а у цветковых редуцированы. Более оправданно определение семени как «зачаточного растения»; это определение подчеркивает, что из семени разовьётся новое поколение (спорофит) растения. При этом остальные части семени, кроме зародыша, можно считать добавочными структурами (органами), которые обеспечивают развитие зародыша.

44. Голосеменные растения, характеристика, образование семян. Роль голосеменных в историческом прошлом Земли.

Голосеменны́е расте́ния — группа семенных растений, к которой относятся хвойные и им подобные растения.

Характеристика: Современные голосеменные представлены преимущественно деревьями, значительно реже — кустарниками и очень редко —лианами; травянистых растений среди них нет. Листья голосеменных значительно отличаются от других групп растений не только по форме и размерам, но и по морфологии и анатомии. У большинства видов они игловидные (хвоя) или чешуевидные; у отдельных представителей они крупные (например, у вельвичии удивительной их длина достигает 2—3 м), перисторассеченные, двулопастные и др. Листья располагаются поодиночке, по два или несколько в пучках. Водопроводящая система (ксилема) голосеменных состоит преимущественно из трахеид, и лишь у некоторых групп имеются настоящие сосуды. Подавляющее большинство голосеменных — вечнозеленые, одно- или двудомные растения с хорошо развитыми стеблем и корневой системой, образованной главным и боковым корнями. Расселяются они семенами, которые формируются из семязачатков. Семязачатки голые (отсюда название отдела), расположены на мегаспорофиллах или на семенных чешуях, собранных в женские шишки.

Покрытосеменные растения. Характеристика, цветок. Образование и распространение семян и плодов.

Многообразие цветковых растений велико. Чтобы разобраться в этом многообразии, ботаники объединяют все виды растений в группы, которые в свою очередь объединяют в более крупные группы. Для установления таких групп растений используют признаки их сходства и различия, по которым можно судить о степени родства растений между собой. Цветковые растения имеют строение более совершенное, чем строение других групп. Только у покрытосеменных образуются цветки, а в цветках - пестики. В завязях пестиков расположены семязачатки. Цветковые разных покрытосеменных различаются величиной, формой, окраской, строением; цветки одних покрытосеменных приспособлены к опылению ветром, других - к опылению насекомыми. Но при любом способе опыления пыльцевые зерна попадают на рыльца пестиков, где образуются пыльцевые трубки. Побег - стебель с расположенными на нем листьями и почками. Видоизмененные подземные побеги - это корневища, клубни и луковицы. На побегах могут развиваться цветки. На их месте созревают плоды с семенами. Растения, цветущие хотя бы раз в жизни, называют цветковыми. Одни и те же органы цветковых растений могут быть внешне очень разнообразны. Цветок - это видоизмененный побег, на месте которого созревает плод с семенами или с одним семенем. строение цветка. Цветок развивается на цветоножке, расширяющейся в цветоложе; на нем формируются все остальные части цветка. венчик состоит из лепестков, Ниже венчика находится чашечка из зеленых листочков – чашелистиков, Венчик и чашечка - это околоцветник, Главные части цветка - пестик и тычинки.

На растениях созревают разные по форме и окраске плоды. Плоды образуются из завязей. Разросшиеся и видоизменившиеся стенки завязи, ставшей плодом, носят название околоплодника. Внутри плода находятся семена. По количеству семян плоды разделяют на односемянные и многосемянные. Различают сочные и сухие плоды. Созревшие сочные плоды имеют в составе околоплодника сочную мякоть. Созревшие сухие плоды мякоти не имеют. Семена растений различают по форме и размерам. Семя состоит из кожукы (оболочки), зародыша и содержит запас питательных веществ. В зародыше различают зародышевые корешок, стебелек, почечку с листочками.

Выход позвоночных на сушу.

Все наши земноводные во взрослом состоянии питаются исключительно животной пищей и, обитая в самых разнообразных местах, приносят пользу в садах, огородах, полях, лесах и лугах (на сенокосах), поедая вредных насекомых. В пищу земноводных входят также и переносчики заболеваний, и промежуточные хозяева паразитических червей: комары, москиты, оводы, слепни и их личинки, а также моллюски и черви. Особая роль в уничтожении комаров принадлежит притонам. Значительное время в течение года они проводят в водоёмах, питаясь водными организмами, среди которых большую долю составляют личинки комаров. Роль тритонов в уничтожении комаров усиливается ещё и тем обстоятельством, что они, как правило, обитают в небольших стоячих и тёплых водоёмах, которые как раз и являются местами выплода этих насекомых. Понятно, что особое значение приобретают тритоны в местах распространения малярийных комаров.

Выход на сушу существенно сказался на характере водного и солевого обмена и на выведении из организма продуктов азотистого обмена. У личинок земноводных функционируют пронефрические почки (предпочки). Во время метаморфоза развиваются парные мезонефрические (туловищные) почки. Почки земноводных в отличие от почек рыб имеют вид уплощенных компактных тел, лежащих по бокам позвоночного столба в области крестцового позвонка (см. рис. 156, 15). От каждой почки отходит мочеточник (вольфов канал), впадающий в клоаку. Анатомическая перестройка скелета, произошедшая при выходе предков амфибий на сушу, сопровождалась изменениями гистологического строения кости и хряща. Костный скелет взрослых амфибий построен из двухслойной грубоволокнистой и более прочной костной ткани, отличающейся от кости рыб отсутствием верхнего рыхлого слоя.

61, особенности строения пресмыкающихся на примере ящерицы.

Тело рептилий разделено на голову, шею и туловище (грудь и брюхо) и хвост. Снаружи оно покрыто роговыми щитками. Роговой покров предохраняет животных от потери влаги и иссушения, защищает от повреждений. У некоторых видов под роговыми чешуями залегают костные бляшки. Кожа рептилий плотно прилегает к телу, желез обычно нет или очень мало (у крокодилов). Для многих представителей, например змей, характерна линька - периодическое сбрасывания рогового покрова.Скелет представлен позвоночником, черепом и скелетом конечностей и их поясов. В шейном отделе у ящерицы 8 позвонков. Особенности этого отдела осевого скелета - образование сустава между позвоночным столбом и черепом. Первый шейный позвонок представляет собой костное кольцо, разделенное связкой на два отверстия: через одно проходит спинной мозг, а в другое заходит зубовидный отросток второго шейного позвонка, вокруг которого вращается первый позвонок. Эта особенность шейного отдела позвоночника обеспечивает большую подвижность головы.Пояснично-грудной отдел у ящерицы состоит из 22 позвонков. Все несут ребра; однако только ребра, присоединенные к пяти первым позвонкам, соединены с грудиной. Таким образом, возникает настоящая грудная клетка, свойственная большинству пресмыкающихся, за исключением змей. Крестцовый отдел состоит из двух позвонков, к поперечным отросткам которых прикрепляется пояс задних конечностей - таз.Хвостовой отдел включает несколько десятков позвонков. Передние из них несут остистые и поперечные отростки и зачаточные ребра.Особенность строения черепа у пресмыкающихся - почти полное окостенение скелета головы.Плечевой и тазовый пояса, а также скелет конечностей не имеют принципиальных отличий от таковых у амфибий. Конечности расположены по бокам тела так, что бедро параллельно поверхности земли и перпендикулярно голени, это делает походку рептилий весьма своеобразной - тело их невысоко приподнято над землей, и брюхо волочится по земле. У змей и безногих ящериц (желтопузик) конечности не развиваются - они передвигаются ползком.

В природе

Пресмыкающиеся участвуют в круговороте веществ, т.е. в пищевых цепях, регулируют численность других живых организмов в природе.

Большую роль имеет роющая деятельность. Например, крокодилы не только выкапывают, но и поддерживают пруды на заселенных ими болотах: они разрыхляют и разбрасывают задними лапами и хвостом почву, создавая водоем, где вода сохраняется и в период засухи.

 

В жизни человека

Пресмыкающиеся уничтожают грызунов и насекомых вредящих человеку

Используются как домашние животные

Их мясо и кожа используется в хозяйстве человека

Из змеиного яда изготавливают лекарственные препараты

62. Пти́цы (лат. Aves) — класс теплокровных яйцекладущих позвоночных животных, представители которого характеризуются тем, что тело их покрыто перьями и передние конечности видоизменены в органы полёта — крылья (виды, которые не летают, имеют недоразвитые крылья)[1] Изначально строение тела птиц приспособлено к полёту, хотя в настоящее время существует много видов нелетающих птиц. Ещё одним отличительным признаком птиц является также наличие клюва. На сегодняшний день на Земле обитает более 9792 различных видов[2] (на территории России — 600 что делает их наиболее разнообразной группой надкласса четвероногих. Птицы населяют все экосистемы Земного шара от Арктики до Антарктики.

По сравнению с другими позвоночными, птицы имеют тело, которое является примером необычных адаптаций, главным образом облегчающих полет. Скелет состоит из очень легких костей. Они имеют большие пневматические (заполненные воздухом) каверны, которые соединяются с системой органов дыхания. Кости черепа соединены и не имеют черепных швов. Глазницы большие и разделенные костной перегородкой. Позвоночный столб делится на цервикальный, грудной, поясничный и хвостовой отделы с различным числом цервикальных (шейных) позвонков, отличающихся большой гибкостью, но подвижность уменьшается в грудном отделе и отсутствует в поясничном отделе. Последний частично соединяется с тазом, формируя synsacrum. Ребра сглажены, и грудина имеет форму киля для дополнительного приспособления летных мышц (исключение - бескрылые подклассы птиц),передние конечности изменены в крылья. Будучи гомойотермными животными, птицы характеризуются высокой и устойчивой температурой тела. Температура тела у различных видов птиц (изучено более 400 видов), измеренная в клоаке, пищеводе или грудной мышце, в норме составляет около 41 °С с колебаниями от 38 до 43,5 °С; такие колебания намного меньше, чем у млекопитающих Высокая степень устойчивости температуры тела у птиц объясняется эффективной системой регуляции теплообмена, характерной для этого класса. Регуляция теплообмена может осуществляться путем адаптивных изменений уровня теплопродукции и (или) теплоотдачи.

Жизненная стратегия. Репродукция живых организмов как форма достижения генетического бессмертия. Роль бесполого и полового размножения в его обеспечении.

Стратегия жизни - стойкая способность к передаваемости информации и ее реализации.

Ключевые стратегические принципы эволюции жизни на планете Земля:

1) эволюция имеет приспасабливающийся характер;

2) в процессе исторического развития закономерно повышается уровень организации живых форм, что отвечает прогрессивному характеру эволюции;

3) чем высший уровень морфофизиологической организации тем большее количество энергии нужно для ее поддержание; поэтому еще один стратегический принцип эволюции заключается в освоении новых источников и эффективных механизмов энергообеспечения жизненных процессов;

4) для образования высокоорганизованных форм необходимо больший объем наследственной информации; закономерное рост объема генетической информации, что используется в жизнедеятельности.

Размножение, или репродукция, присущая всем живым существам функция воспроизведения себе подобных. В отличие от всех других жизненно важных функций организма, размножение направлено не на поддержание жизни отдельной особи, а на сохранение ее генов в потомстве и продолжение рода – тем самым на сохранение генофонда популяции, вида, семейства и т.д.

Многие организмы, размножающиеся бесполым путем, все же изобрели ряд способов, с помощью которых они время от времени совершают обмен генетическим материалом между двумя клетками одного вида. Такой обмен получил название полового процесса. У большинства форм он осуществляется путем конъюгации (соединения). Классический пример конъюгации демонстрируют инфузории.

Бесполое размножение, или агамогенез — форма размножения, при которой организм воспроизводит себя самостоятельно, без всякого участия другой особи. Следует отличать бесполое размножение от однополого размножения (партеногенеза), который является особой формой полового размножения.