m - för bankirer - elektroniska läroböcker och riktlinjer - sektioner - elektroniskt bibliotek gapou nnc. Allmän biologi

Biologi(från grekiska. bios– livet + logotyper- ord, lära) - en vetenskap som studerar livet som ett fenomen som intar en speciell plats i universum. Tillsammans med andra vetenskaper som studerar natur (fysik, kemi, astronomi, geologi etc.) hör den till naturvetenskaperna. Vanligtvis särskiljs också humaniora i en oberoende grupp (studerar lagarna för existens och utveckling av en person, det mänskliga samhället); dessa inkluderar sociologi, psykologi, antropologi, etnografi, etc.

Fenomenet människan (som biosocial varelse) är av intresse för både naturvetenskap och humanvetenskap. Men biologin spelar en speciell roll, eftersom den är en länk mellan dem. Denna slutsats är baserad på moderna idéer om naturens utveckling, vilket ledde till livets uppkomst. I processen med evolutionen av levande organismer uppstod en person med kvalitativt nya egenskaper - förnuft, tal, förmågan till kreativ aktivitet, ett socialt sätt att leva, etc.

Den livlösa naturens existens och utveckling är föremål för fysiska och kemiska lagar. Med tillkomsten av levande organismer börjar de utföra biologiska processer har en fundamentalt annorlunda karaktär och är föremål för andra lagar - biologisk. Det är dock viktigt att notera att tillsammans med detta bevaras de fysikalisk-kemiska processer som ligger till grund för de uppkomna (kvalitativt olika och säregna) biologiska fenomenen.

En persons specifika egenskaper och sociala egenskaper utesluter inte hans naturliga tillhörighet. I människokroppen utförs både fysikalisk-kemiska och biologiska processer (som i alla levande varelser). Men en individ kan utvecklas fullt ut endast i samhället, i kommunikation med andra människor. Endast på detta sätt bemästras talet och förvärvas kunskaper, färdigheter och förmågor. Den grundläggande skillnaden här är att mänsklighetens existens och utveckling bygger på dess förmåga att veta, att samla kunskap från generation till generation, till produktiv verksamhet.

Verkligen storslagna vetenskapsprestationer, inklusive biologi, under 1900-talet. avsevärt utökat och fördjupat vår förståelse av både naturens och människans enhet och deras komplexa relationer. Till exempel har miljödata visat att levande organismer, inklusive människor, inte bara är beroende av naturen utan också fungerar som en kraftfull faktor som påverkar både naturen och till och med rymden. Detta gäller i synnerhet jordens atmosfär, bildandet av stora geologiska lager, bildandet av ösystem etc. Mänskligheten har för närvarande den starkaste inverkan på planetens levande och livlösa natur.

Biologi är idag ett komplex av vetenskaper som studerar en mängd olika levande varelser, deras struktur och funktion, distribution, ursprung och utveckling, såväl som naturliga gemenskaper av organismer, deras förhållande till varandra, med den livlösa naturen och människan.

Förutom dess allmänna kognitiva betydelse spelar biologi en stor roll för en person, som länge har fungerat som den teoretiska grunden för medicin, veterinärmedicin, agronomy och djurhållning.

Nu finns det produktionsgrenar som bygger på bioteknik, d.v.s. de använder levande organismer i produktionsprocessen. Vi kan nämna livsmedels-, läkemedels-, kemisk industri m.m.

Olika biologiska vetenskaper har också stor betydelse i samband med problemet med relationen mellan människa och natur. Endast på vetenskaplig grund är det möjligt att lösa sådana problem som rationell användning av naturresurser, en sparsam inställning till omvärlden och en kompetent organisation av miljöskyddsaktiviteter.

"Allmän biologi" är ett ämne som representerar det viktigaste steget i den biologiska utbildningen av gymnasieelever. Den bygger på de kunskaper, färdigheter och förmågor som redan har förvärvats i studiet av botanik, zoologi och mänsklig biologi.

Från och med 6:an fick du bekanta dig med olika grupper av levande organismer: virus, bakterier, svampar, växter, djur. Du lärde dig om deras struktur och funktion, olika former, utbredning etc. I 8:an var ämnet biologiklasser en person och hans särart som en biosocial varelse.

Allmän biologi, till skillnad från andra specialiserade discipliner, överväger vad själva namnet säger, är vanliga(för alla levande organismer) alltings säregna egenskaper och egenskaper Levande allmänna mönster för organisation, liv, utveckling, inneboende i alla former liv.

Kapitel 1 Livets väsen

§ 1. Definition av liv och grundläggande egenskaper hos de levande

En av utmaningarna för all vetenskap är behovet av att skapa definitioner, dvs. e. korta uttalanden, ger dock komplett representation av essensen av ett objekt eller fenomen. Inom biologin finns det dussintals alternativ för att definiera liv, men ingen av dem uppfyller de två ovan nämnda kraven på en gång. Antingen upptar definitionen 2-3 sidor av boken, eller så "försvinner" vissa viktiga egenskaper hos de levande.

Livet i dess specifika manifestationer på jorden representeras av olika former av organismer. Enligt modern biologisk kunskap är det möjligt att peka ut en uppsättning egenskaper som bör erkännas som gemensamma för alla levande varelser och som skiljer dem från den livlösa naturens kroppar. Alltså till konceptet ett liv vi kommer genom att förstå de specifika egenskaperna hos levande organismer.

Specificiteten hos den kemiska sammansättningen. Skillnaden mellan levande och icke-levande manifesteras tydligt redan på nivån av deras kemiska sammansättning. Mycket ofta kan du hitta frasen "organisk natur" som en synonym för "vilda djur". Och detta är helt rättvist. Allt organiska ämnen skapas i levande organismer under deras livsviktiga aktivitet. Som experterna säger, de biogen(dvs skapad av levande varelser). Dessutom är det organiska ämnen som bestämmer möjligheten att själva existera levande organismer. Så, till exempel, nukleinsyror innehåller ärftlig (genetisk) information; proteiner bestämmer strukturen, ger rörelse, reglering av alla livsprocesser; sockerarter (kolhydrater) utför energifunktioner etc. Inte en enda levande varelse är känd på jorden som inte skulle vara en kombination av proteiner och nukleinsyror.

Organiska ämnen har mer komplexa molekyler än oorganiska och kännetecknas av en oändlig variation, som, som vi ska se nedan, till stor del bestämmer mångfalden av levande organismer.

Strukturell organisation av levande varelser.Även i grundkurserna, i lektionerna i botanik och zoologi, fick du veta att forskarna T. Schwann och M. Schleiden (1839) formulerade den cellulära teorin om strukturen hos alla växter och djur. Cage har sedan dess blivit igenkänd strukturell och funktionell enhet alla levande varelser. Det betyder att deras kroppar är uppbyggda av celler (det finns även encelliga) och genomförandet av kroppens vitala aktivitet bestäms av de processer som sker inuti själva cellerna. Kom också ihåg att cellerna hos alla växter och djur är lika i struktur (har membran, cytoplasma, kärna, organeller).

Men redan på den här nivån dyker det upp strukturell komplexitet de levandes organisation. Det finns många olika komponenter (organeller) i cellen. En sådan heterogenitet av dess interna sammansättning gör det möjligt att samtidigt utföra hundratals och tusentals kemiska reaktioner i ett så litet utrymme.

Samma sak gäller för flercelliga organismer. Från en mängd olika celler bildas olika vävnader, organ, organsystem (som utför olika funktioner), som tillsammans utgör ett komplext och heterogent integrerat system - en levande organism.

metabolism i levande organismer. Alla levande organismer har ett inneboende utbyte av materia och energi med miljön.

F. Engels i slutet av 1800-talet. pekat ut denna egenskap hos de levande, djupt uppskattande av dess betydelse. Han gav sin definition av livet och skrev:

Livet är ett existenssätt för proteinkroppar, vars väsentliga punkt är det ständiga utbytet av ämnen med den yttre naturen som omger dem, och med upphörandet av denna metabolism upphör också livet, vilket leder till proteinnedbrytning.

Oorganiska kroppar kan också ha ämnesomsättning... Men skillnaden är att när det gäller oorganiska kroppar så förstör ämnesomsättningen dem, medan det i fallet med organiska kroppar är en nödvändig förutsättning för deras existens.

I denna process får en levande organism de ämnen den behöver som material för tillväxt, restaurering av förstörda (”förbrukade”) komponenter och som energikälla för livsuppehållande. De resulterande ämnena som är skadliga eller onödiga för kroppen (koldioxid, urea, vatten, etc.) utsöndras i den yttre miljön.

Självreproduktion (reproduktion) av organismer. fortplantning- reproduktion av eget slag - den viktigaste förutsättningen för livets fortsättning. En enskild organism är dödlig, dess livslängd är begränsad, och reproduktion säkerställer kontinuiteten i arternas existens, mer än att kompensera för individers naturliga död.

Ärftlighet och föränderlighet.

Ärftlighet- organismers förmåga att från generation till generation överföra hela den uppsättning egenskaper som säkerställer organismers anpassningsförmåga till sin miljö.

Det ger likhet, likhet mellan organismer av olika generationer. Det är ingen slump att synonymen för reproduktion är ordet självreproduktion. Individer av en generation ger upphov till individer av en ny generation, liknande dem själva. Idag är ärftlighetsmekanismen välkänd. Ärftlig information (d.v.s. information om organismers egenskaper, egenskaper och kvaliteter) är krypterad i nukleinsyror och överförs från generation till generation i processen för reproduktion av organismer.

Uppenbarligen, med "hård" ärftlighet (dvs. absolut upprepning av föräldraegenskaper) mot bakgrund av förändrade miljöförhållanden, skulle organismers överlevnad vara omöjlig. Organismer kunde inte utveckla nya livsmiljöer. Slutligen skulle även den evolutionära processen, bildandet av nya arter, uteslutas. Men levande organismer har också variabilitet,vilket förstås som deras förmåga att skaffa nya funktioner och tappa de gamla. Resultatet är en mängd olika individer som tillhör samma art. Variabilitet kan förekomma både hos enskilda individer under deras individuella utveckling, och hos en grupp organismer i en serie generationer under reproduktion.

Individuell (ontogeni) och historisk (evolutionär; fylogenes) utveckling av organismer. Vilken organism som helst under sitt liv (från dess början till naturlig död) genomgår regelbundna förändringar, som kallas individuell utveckling. Det finns en ökning av kroppens storlek och vikt - tillväxt, bildandet av nya strukturer (ibland åtföljd av förstörelse av tidigare befintliga - till exempel förlust av en svans av en grodyngel och bildandet av parade lemmar), reproduktion, och slutligen slutet på tillvaron.

Utvecklingen av organismer är en oåterkallelig process av den historiska utvecklingen av levande varelser, under vilken en successiv förändring av arter observeras som ett resultat av försvinnandet av tidigare existerande och uppkomsten av nya. Till sin natur är evolutionen progressiv, eftersom organisationen (struktur, funktion) av levande varelser har passerat genom ett antal stadier - precellulära livsformer, encelliga organismer, allt mer komplexa flercelliga organismer, och så vidare upp till människor. Konsekvent komplikation av organisationen leder till en ökning av livsduglighet hos organismer, deras anpassningsförmåga.

Irritabilitet och rörelse. En väsentlig egenskap hos levande varelser irritabilitet(förmågan att uppfatta yttre eller inre stimuli (påverkan) och reagera adekvat på dem). Det visar sig i förändringar i ämnesomsättningen (till exempel med en minskning av dagsljustimmar och en minskning av omgivningstemperaturen på hösten hos växter och djur), i form av motoriska reaktioner (se nedan) och välorganiserade djur (inklusive människor) kännetecknas av beteendeförändringar.

En karakteristisk reaktion på irritation hos nästan alla levande varelser är rörelse,dvs rumslig förskjutning hela organismen eller enskilda delar av deras kropp. Detta är karakteristiskt för både encelliga (bakterier, amöbor, ciliater, alger) och flercelliga (nästan alla djur) organismer. Vissa flercelliga celler (till exempel blodfagocyter från djur och människor) har också rörlighet. Flercelliga växter, jämfört med djur, kännetecknas av låg rörlighet, men de har också speciella former av manifestation av motoriska reaktioner. Det finns två typer av aktiva rörelser: tillväxt och sammandragande. De första, långsammare, inkluderar till exempel att sträcka sig mot ljuset av stjälkarna på krukväxter som växer på fönstret (på grund av deras ensidiga belysning). Sammandragande rörelser observeras hos insektsätande växter (till exempel den snabba vikningen av soldaggbladen när man fångar insekter som landar på den).

Fenomenet irritabilitet ligger till grund för reaktionerna hos organismer, på grund av vilket de stöds homeostas.

homeostas- detta är kroppens förmåga att motstå förändringar och bibehålla den relativa beständigheten i den inre miljön (upprätthålla en viss kroppstemperatur, blodtryck, saltsammansättning, surhet, etc.).

På grund av irritabilitet har organismer förmågan att anpassning.

Under anpassning hänvisar till processen för anpassning av en organism till vissa miljöförhållanden.

Avslutningsvis avsnittet som ägnas åt bestämning av de grundläggande egenskaperna hos levande organismer, kan vi dra följande slutsats.

Skillnaden mellan levande organismer och föremål av livlös natur ligger inte i närvaron av några "gäckande", övernaturliga egenskaper (alla fysikens och kemins lagar gäller också för levande saker), utan i den höga strukturella och funktionella komplexiteten hos levande system . Denna egenskap inkluderar alla egenskaper hos levande organismer som diskuterats ovan och gör livets tillstånd till en kvalitativt ny egenskap hos materia.

§ 2. De levandes organisationsnivåer

På 1960-talet inom biologi finns en idé om de levandes organisationsnivåer som ett konkret uttryck för den organiska världens alltmer komplexa ordning och reda. Livet på jorden representeras av organismer med en speciell struktur som tillhör vissa systematiska grupper (arter), såväl som samhällen av varierande komplexitet (biogeocenos, biosfär). I sin tur kännetecknas organismer av organ, vävnad, cellulär och molekylär organisation. Varje organism består å ena sidan av specialiserade organisationssystem som är underordnade den (organ, vävnader, etc.), å andra sidan är den i sig en relativt isolerad enhet i sammansättningen av överorganismbiologiska system (arter, biogeocenoser) och biosfären som helhet). Organiseringsnivåerna för levande materia visas i fig. ett.

Ris. 1. Nivåer av organisation av de levande

Alla av dem uppvisar sådana livsegenskaper som diskrethet och integritet. Kroppen består av olika komponenter - organ, men samtidigt, tack vare deras interaktion, är den integrerad. Arten är också ett integrerat system, även om det bildas av separata enheter - individer, men deras interaktion upprätthåller artens integritet.

Livets existens på alla nivåer tillhandahålls av strukturen i den lägsta rangen. Till exempel bestäms arten av den cellulära organisationsnivån av de subcellulära och molekylära nivåerna; organism - organ; vävnad, cellulär; arter - organismer etc.

Särskilt anmärkningsvärt är den stora likheten mellan organisatoriska enheter på de lägre nivåerna och den ständigt ökande skillnaden på de högre nivåerna (tabell 1).

bord 1

Egenskaper för de levandes organisationsnivåer

kapitel 2

§ 1. Principer för klassificering av levande organismer

Den levande världen på vår planet är oändligt mångfaldig och inkluderar ett stort antal arter av organismer, som kan ses från tabellen. 2.

Tabell 2

Antal arter av större grupper av levande varelser

Enligt experter lever faktiskt dubbelt så många arter på jorden idag än vad vetenskapen vet. Varje år beskrivs hundratals och tusentals nya arter i vetenskapliga publikationer.

I processen för kognition av många objekt (objekt, fenomen), jämförande deras egenskaper och tecken, människor producerar klassificering. Sedan kombineras liknande (liknande, liknande) objekt till grupper. Gruppindelningen utgår från skillnader mellan de ämnen som studeras. På så sätt byggs ett system som omfattar alla studerade föremål (till exempel mineraler, kemiska grundämnen eller organismer) och etablerar relationer mellan dem.

Systematik hur en oberoende biologisk disciplin hanterar problem klassificering organismer och byggnad system levande natur.

Försök att klassificera organismer gjordes i antiken. Under lång tid inom vetenskapen fanns ett system utvecklat av Aristoteles (300-talet f.Kr.). Han delade upp alla kända organismer i två riken - växter och djur, använda som särskiljande egenskaper orörlighet och okänslighet den första jämfört med den andra. Dessutom delade Aristoteles in alla djur i två grupper: "djur med blod" och "djur utan blod", vilket generellt motsvarar den moderna uppdelningen i ryggradsdjur och ryggradslösa djur. Sedan pekade han ut ett antal mindre grupperingar, styrda av olika särdrag.

Naturligtvis, ur modern vetenskaps synvinkel, verkar Aristoteles system ofullkomligt, men det är nödvändigt att ta hänsyn till nivån av faktakunskaper från den tiden. Hans arbete beskriver endast 454 djurarter, och möjligheterna till forskningsmetoder var mycket begränsade.

Under nästan två årtusenden samlades beskrivande material inom botanik och zoologi, vilket säkerställde utvecklingen av taxonomi under 1600-1700-talen, vilket kulminerade i det ursprungliga organismsystemet av C. Linnaeus (1707–1778), som fick ett stort erkännande. Baserat på sina föregångares erfarenheter och nya fakta upptäckta av honom själv, lade Linnéa grunden till modern taxonomi. Hans bok, publicerad under titeln The System of Nature, publicerades 1735.

För den grundläggande enheten för klassificering tog Linnéa formen; han introducerade i vetenskapligt bruk sådana begrepp som "släkte", "familj", "avskildhet" och "klass"; bevarade uppdelningen av organismer i växternas och djurens rike. Föreslagen introduktion binär nomenklatur(som fortfarande används inom biologin), d.v.s. att tilldela varje art ett latinskt namn bestående av två ord. Det första - ett substantiv - är namnet på ett släkte som förenar en grupp besläktade arter. Det andra ordet, vanligtvis ett adjektiv, är namnet på den egentliga arten. Till exempel arterna "frätande smörblomma" och "krypande smörblomma"; "gyllene crucian" och "silver crucian".

Senare, i början av 1800-talet, introducerade J. Cuvier begreppet "typ" i systemet som den högsta enheten för klassificering av djur (inom botanik - "avdelning").

Av särskild betydelse för bildandet av modern taxonomi var framväxten av Ch. Darwins (1859) evolutionära lära. De vetenskapliga systemen av levande organismer som skapades under den pre-darwinistiska perioden var artificiell. De förenade organismer i grupper enligt liknande yttre drag ganska formellt, utan att fästa vikt vid deras familjeband. Charles Darwins idéer gav vetenskapen en metod att konstruera naturligt system levande värld. Det betyder att det måste baseras på vissa grundläggande, grundläggande egenskaper hos klassificerade föremål - organismer.

Låt oss försöka som en analogi att bygga ett "naturligt system" av sådana föremål som böcker, med hjälp av exemplet med ett personligt bibliotek. Om så önskas kan vi ordna böcker på hyllorna i skåpen, gruppera dem antingen efter format eller efter färgen på ryggarna. Men i dessa fall kommer ett "konstgjort system" att skapas, eftersom "objekt" (böcker) klassificeras enligt sekundära, "icke väsentliga" egenskaper. Det "naturliga" "systemet" skulle vara biblioteket, där böcker grupperas efter sitt innehåll. I det här skåpet har vi vetenskaplig litteratur: på ena hyllan finns böcker om fysik, på den andra - om kemi, etc. I ett annat skåp - skönlitteratur: prosa, poesi, folklore. Således har vi insett klassificeringen av de tillgängliga böckerna enligt huvudegenskapen, den väsentliga kvaliteten - deras innehåll. Genom att nu ha ett "naturligt system" kan vi lätt orientera oss i den mängd olika "objekt" som bildar det. Och efter att ha skaffat en ny bok kan vi enkelt hitta en plats för den i ett specifikt skåp och på lämplig hylla, det vill säga i "systemet".

Natalya Sergeevna Kurbatova, E. A. Kozlova

Allmän biologi

1. Historia om cellteorins utveckling

Förutsättningarna för skapandet av cellteorin var uppfinningen och förbättringen av mikroskopet och upptäckten av celler (1665, R. Hooke - när man studerade ett snitt av barken på ett korkträd, fläder, etc.). Berömda mikroskopers verk: M. Malpighi, N. Gru, A. van Leeuwenhoek - gjorde det möjligt att se cellerna i växtorganismer. A. van Leeuwenhoek upptäckte encelliga organismer i vatten. Cellkärnan studerades först. R. Brown beskrev kärnan i en växtcell. Ya. E. Purkine introducerade konceptet protoplasma - flytande gelatinöst cellulärt innehåll.

Den tyske botanikern M. Schleiden var den första som kom fram till att varje cell har en kärna. Grundaren av CT är den tyske biologen T. Schwann (tillsammans med M. Schleiden), som 1839 publicerade verket "Microscopic studies on the correspondence in the structure and growth of animals and plants". Hans bestämmelser:

1) cell - den huvudsakliga strukturella enheten för alla levande organismer (både djur och växter);

2) om det finns en kärna i någon formation som är synlig under ett mikroskop, kan den betraktas som en cell;

3) processen för bildning av nya celler bestämmer tillväxten, utvecklingen, differentieringen av växt- och djurceller.

Tillägg till cellteorin gjordes av den tyske vetenskapsmannen R. Virchow, som 1858 publicerade sitt arbete "Cellular Pathology". Han bevisade att dotterceller bildas genom delning av moderceller: varje cell från en cell. I slutet av XIX-talet. mitokondrier, Golgi-komplexet och plastider hittades i växtceller. Kromosomer upptäcktes efter att delande celler färgats med speciella färgämnen. Moderna bestämmelser i CT

1. Cell - den grundläggande enheten för strukturen och utvecklingen av alla levande organismer, är den minsta strukturella enheten av de levande.

2. Celler från alla organismer (både encelliga och flercelliga) är lika i kemisk sammansättning, struktur, grundläggande manifestationer av metabolism och vital aktivitet.

3. Reproduktion av celler sker genom deras delning (varje ny cell bildas under delning av modercellen); i komplexa flercelliga organismer har celler olika former och är specialiserade efter sina funktioner. Liknande celler bildar vävnader; vävnader består av organ som bildar organsystem, de är nära sammankopplade och föremål för nervösa och humorala regleringsmekanismer (i högre organismer).

Betydelsen av cellteorin

Det blev tydligt att cellen är den viktigaste komponenten i levande organismer, deras huvudsakliga morfofysiologiska komponent. Cellen är grunden för en flercellig organism, platsen för biokemiska och fysiologiska processer i kroppen. På cellnivå sker i slutändan alla biologiska processer. Cellteorin gjorde det möjligt att dra en slutsats om likheten mellan den kemiska sammansättningen av alla celler, den allmänna planen för deras struktur, vilket bekräftar den fylogenetiska enheten i hela den levande världen.

2. Livet. Egenskaper av levande materia

Livet är ett makromolekylärt öppet system, som kännetecknas av en hierarkisk organisation, förmågan att självreproducera sig, självbevarande och självreglering, metabolism, ett fint reglerat energiflöde.

Egenskaper hos levande strukturer:

1) självuppdatering. Grunden för metabolism är balanserade och tydligt sammankopplade processer för assimilering (anabolism, syntes, bildning av nya ämnen) och dissimilering (katabolism, förfall);

2) självreproduktion. I detta avseende reproduceras och uppdateras levande strukturer ständigt, utan att förlora sin likhet med tidigare generationer. Nukleinsyror kan lagra, överföra och reproducera ärftlig information, såväl som att realisera den genom proteinsyntes. Information som lagras på DNA överförs till en proteinmolekyl med hjälp av RNA-molekyler;

3) självreglering. Den är baserad på en uppsättning flöden av materia, energi och information genom en levande organism;

5) underhåll av homeostas - den relativa dynamiska konstantheten i kroppens inre miljö, de fysikalisk-kemiska parametrarna för systemets existens;

6) strukturell organisation - ordning och reda, av ett levande system, som finns i studien - biogeocenoser;

7) anpassning - förmågan hos en levande organism att ständigt anpassa sig till förändrade existensförhållanden i miljön;

8) reproduktion (reproduktion). Eftersom liv existerar i form av separata levande system, och existensen av varje sådant system är strikt begränsad i tid, är upprätthållandet av liv på jorden förknippat med reproduktionen av levande system;

9) ärftlighet. Ger kontinuitet mellan generationer av organismer (baserat på informationsflöden). På grund av ärftlighet överförs egenskaper från generation till generation som ger anpassning till miljön;

10) variation - på grund av variabilitet får ett levande system egenskaper som tidigare var ovanliga för det. Först och främst är variabilitet associerad med fel i reproduktion: förändringar i strukturen av nukleinsyror leder till uppkomsten av ny ärftlig information;

11) individuell utveckling (ontogenesprocessen) - förkroppsligandet av den initiala genetiska informationen inbäddad i strukturen av DNA-molekyler i kroppens arbetsstrukturer. Under denna process manifesteras en sådan egenskap som förmågan att växa, vilket uttrycks i en ökning av kroppsvikt och storlek;

12) fylogenetisk utveckling. Baserad på progressiv reproduktion, ärftlighet, kamp för tillvaron och urval. Som ett resultat av evolutionen dök ett stort antal arter upp;

3. Nivåer av livsorganisation

Mikrosystem (för-organismstadiet) inkluderar molekylära (molekylärgenetiska) och subcellulära nivåer.

Mesosystem (organismstadiet) inkluderar cellulära, vävnads-, organ-, systemiska, organismnivåer (organismen som helhet) eller ontogenetiska nivåer.

Makrosystem (supraorganismstadiet) inkluderar populations-arter, biokenotiska och globala nivåer (biosfären som helhet). På varje nivå kan man peka ut en elementär enhet och ett fenomen.

En elementär enhet (EE) är en struktur (eller objekt), vars regelbundna förändringar (elementära fenomen, EE) bidrar till livets utveckling på en given nivå.

Hierarkiska nivåer:

1) molekylär genetisk nivå. EE representeras av genomet. En gen är en del av en DNA-molekyl (och i vissa virus, en RNA-molekyl) som är ansvarig för bildandet av en egenskap;

2) subcellulär nivå. EE representeras av någon subcellulär struktur, d.v.s. en organell som utför sina inneboende funktioner och bidrar till cellens arbete som helhet;

3) cellulär nivå. EE är en cell som är en självfungerande elementär

1. Cellteori (CT) Bakgrund till cellteorin

1) cell - den huvudsakliga strukturella enheten för alla levande organismer (både djur och växter);

2) om det finns en kärna i någon formation som är synlig under ett mikroskop, kan den betraktas som en cell;

3) processen för bildning av nya celler bestämmer tillväxten, utvecklingen, differentieringen av växt- och djurceller. Tillägg till cellteorin gjordes av den tyske vetenskapsmannen R. Virchow, som 1858 publicerade sitt arbete "Cellular Pathology". Han bevisade att dotterceller bildas genom delning av moderceller: varje cell från en cell. I slutet av XIX-talet. mitokondrier, Golgi-komplexet och plastider hittades i växtceller. Kromosomer upptäcktes efter att delande celler färgats med speciella färgämnen. Moderna bestämmelser i CT

1. Cell - den grundläggande enheten för strukturen och utvecklingen av alla levande organismer, är den minsta strukturella enheten av de levande.

2. Celler från alla organismer (både encelliga och flercelliga) är lika i kemisk sammansättning, struktur, grundläggande manifestationer av metabolism och vital aktivitet.

Betydelsen av cellteorin

2. Definition av liv i vetenskapens nuvarande utvecklingsstadium

Det är ganska svårt att ge en fullständig och entydig definition av begreppet liv, med tanke på den enorma variationen av dess manifestationer.

I de flesta definitioner av begreppet liv, som gavs av många vetenskapsmän och tänkare genom århundradena, togs hänsyn till de ledande egenskaper som skiljer de levande från de icke-levande. Till exempel sa Aristoteles att livet är "näring, tillväxt och förfall" av kroppen; A. L. Lavoisier definierade livet som en "kemisk funktion"; G. R. Treviranus trodde att livet är "en stabil enhetlighet av processer med en skillnad i yttre påverkan." Det är tydligt att sådana definitioner inte kunde tillfredsställa forskare, eftersom de inte reflekterade (och inte kunde återspegla) alla egenskaper hos levande materia. Dessutom indikerar observationer att de levandes egenskaper inte är exceptionella och unika, som det verkade tidigare, de finns separat bland icke-levande föremål. AI Oparin definierade livet som "en speciell, mycket komplex form av materiens rörelse." Denna definition återspeglar livets kvalitativa originalitet, som inte kan reduceras till enkla kemiska eller fysikaliska lagar. Men även i detta fall är definitionen av allmän karaktär och avslöjar inte denna rörelses specifika egenhet.

F. Engels skrev i "Dialectics of Nature": "Livet är ett existenssätt för proteinkroppar, vars väsentliga punkt är utbytet av materia och energi med miljön."

För praktisk tillämpning är dessa definitioner användbara, som innehåller de grundläggande egenskaperna som nödvändigtvis är inneboende i alla levande former. Här är en av dem: livet är ett makromolekylärt öppet system, som kännetecknas av en hierarkisk organisation, förmågan att självreproducera sig, självbevarande och självreglering, metabolism, ett fint reglerat energiflöde. Enligt denna definition är livet en kärna av ordning som sprider sig i ett mindre ordnat universum.

Livet existerar i form av öppna system. Detta innebär att vilken levande form som helst inte är stängd bara för sig själv, utan ständigt utbyter materia, energi och information med omgivningen.

3. Grundläggande egenskaper hos levande materia

Dessa egenskaper i ett komplex karakteriserar alla levande system och liv i allmänhet:

1) självuppdatering. Förknippas med flödet av materia och energi. Grunden för metabolism är balanserade och tydligt sammankopplade processer av assimilering (anabolism, syntes, bildning av nya ämnen) och dissimilering (katabolism, förfall). Som ett resultat av assimilering uppdateras kroppsstrukturerna och nya delar (celler, vävnader, delar av organ) bildas. Dissimilering bestämmer nedbrytningen av organiska föreningar, förser cellen med plastmaterial och energi. För bildandet av en ny behövs ett konstant tillflöde av nödvändiga ämnen utifrån, och i processen med livsaktivitet (och dissimilering, i synnerhet), bildas produkter som måste föras in i den yttre miljön;

2) självreproduktion. Ger kontinuitet mellan successiva generationer av biologiska system. Denna egenskap är associerad med informationsflödena inbäddade i strukturen av nukleinsyror. I detta avseende reproduceras och uppdateras levande strukturer ständigt, utan att förlora sin likhet med tidigare generationer (trots den kontinuerliga förnyelsen av materia). Nukleinsyror kan lagra, överföra och reproducera ärftlig information, såväl som att realisera den genom proteinsyntes. Information som lagras på DNA överförs till en proteinmolekyl med hjälp av RNA-molekyler;

3) självreglering. Den är baserad på en uppsättning flöden av materia, energi och information genom en levande organism;

4) irritabilitet. Förknippas med överföring av information utifrån till vilket biologiskt system som helst och återspeglar detta systems reaktion på en extern stimulans. Tack vare irritabilitet kan levande organismer selektivt reagera på miljöförhållanden och utvinna endast det som är nödvändigt för deras existens. Irritabilitet är förknippat med självreglering av levande system enligt återkopplingsprincipen: avfallsprodukter kan ha en hämmande eller stimulerande effekt på de enzymer som var i början av en lång kedja av kemiska reaktioner;

5) underhåll av homeostas (från Gr. homoios - "liknande, identisk" och stasis - "orörlighet, tillstånd") - den relativa dynamiska konstantheten i kroppens inre miljö, de fysikalisk-kemiska parametrarna för systemets existens;

6) strukturell organisation - en viss ordning och reda, harmoni i ett levande system. Det finns i studien av inte bara enskilda levande organismer, utan också deras aggregat i samband med miljön - biogeocenoser;

7) anpassning - förmågan hos en levande organism att ständigt anpassa sig till förändrade existensförhållanden i miljön. Den är baserad på irritabilitet och dess karakteristiska adekvata svar;

8) reproduktion (reproduktion). Eftersom liv existerar i form av separata (diskreta) levande system (till exempel celler), och existensen av varje sådant system är strikt begränsad i tid, är upprätthållandet av liv på jorden förknippat med reproduktionen av levande system. På molekylär nivå utförs reproduktion på grund av matrissyntes, nya molekyler bildas enligt programmet som är fastställt i strukturen (matrisen) av redan existerande molekyler;

9) ärftlighet. Ger kontinuitet mellan generationer av organismer (baserat på informationsflöden).

Det är nära relaterat till autoreproduktion av liv på molekylär, subcellulär och cellulär nivå. På grund av ärftlighet överförs egenskaper från generation till generation som ger anpassning till miljön;

10) Variabilitet är en egenskap motsatsen till ärftlighet. På grund av variationen får ett levande system egenskaper som tidigare var ovanliga för det. Först och främst är variabilitet förknippat med fel i reproduktionen: förändringar i strukturen hos nukleinsyror leder till uppkomsten av ny ärftlig information. Nya skyltar och fastigheter dyker upp. Om de är användbara för en organism i en given livsmiljö, så plockas de upp och fixeras genom naturligt urval. Nya formulär och typer skapas. Variabilitet skapar alltså förutsättningar för artbildning och evolution;

11) individuell utveckling (ontogenesprocessen) - förkroppsligandet av den initiala genetiska informationen inbäddad i strukturen av DNA-molekyler (dvs i genotypen) i kroppens arbetsstrukturer. Under denna process manifesteras en sådan egenskap som förmågan att växa, vilket uttrycks i en ökning av kroppsvikt och storlek. Denna process är baserad på reproduktion av molekyler, reproduktion, tillväxt och differentiering av celler och andra strukturer, etc.;

12) fylogenetisk utveckling (dess mönster fastställdes av C. R. Darwin). Baserad på progressiv reproduktion, ärftlighet, kamp för tillvaron och urval. Som ett resultat av evolutionen dök ett stort antal arter upp. Progressiv evolution har gått igenom en rad steg. Dessa är precellulära, encelliga och flercelliga organismer upp till människor.

Samtidigt upprepar mänsklig ontogeni fylogenesen (dvs. individuell utveckling går igenom samma stadier som evolutionsprocessen);

13) diskretitet (diskontinuitet) och samtidigt integritet. Livet representeras av en samling individuella organismer, eller individer. Varje organism är i sin tur också diskret, eftersom den består av en uppsättning organ, vävnader och celler. Varje cell består av organeller, men är samtidigt autonom. Ärftlig information utförs av gener, men inte en enda gen ensam kan bestämma utvecklingen av en viss egenskap.

4. Nivåer av livsorganisation

Levande natur är ett holistiskt, men heterogent system, som kännetecknas av en hierarkisk organisation. Ett hierarkiskt system är ett sådant system där delarna (eller elementen i helheten) är ordnade i ordning från högsta till lägsta. Den hierarkiska organisationsprincipen gör det möjligt att peka ut separata nivåer i levande natur, vilket är mycket bekvämt när man studerar livet som ett komplext naturfenomen. Det finns tre huvudstadier i livet: mikrosystem, mesosystem och makrosystem.

Mikrosystem (för-organismstadiet) inkluderar molekylära (molekylärgenetiska) och subcellulära nivåer.

Mesosystem (organismstadiet) inkluderar cellulära, vävnads-, organ-, systemiska, organismnivåer (organismen som helhet) eller ontogenetiska nivåer.

Makrosystem (supraorganismstadiet) inkluderar populations-arter, biokenotiska och globala nivåer (biosfären som helhet). På varje nivå kan man peka ut en elementär enhet och ett fenomen.

En elementär enhet (EE) är en struktur (eller objekt), vars regelbundna förändringar (elementära fenomen, EE) bidrar till livets utveckling på en given nivå.

Hierarkiska nivåer:

1) molekylär genetisk nivå. EE representeras av genomet. En gen är en del av en DNA-molekyl (och i vissa virus, en RNA-molekyl) som är ansvarig för bildandet av en egenskap. Informationen inbäddad i nukleinsyror realiseras genom matrissyntesen av proteiner;

2) subcellulär nivå. EE representeras av någon subcellulär struktur, d.v.s. en organell som utför sina inneboende funktioner och bidrar till cellens arbete som helhet;

3) cellulär nivå. EE är en cell, som är ett självständigt fungerande elementärt biologiskt system. Det är bara på denna nivå som förverkligandet av genetisk information och processerna för biosyntes är möjliga. För encelliga organismer sammanfaller denna nivå med organismnivån. EE är reaktionerna av cellulär metabolism, som utgör grunden för flöden av energi, information och materia;

4) vävnadsnivå. En uppsättning celler med samma typ av organisation utgör en vävnad (EE). Nivån uppstod med tillkomsten av flercelliga organismer med mer eller mindre differentierade vävnader. Vävnaden fungerar som en helhet och har egenskaperna hos en levande sak;

5) organnivå. Det bildas tillsammans med fungerande celler som tillhör olika vävnader (EE). Endast fyra huvudvävnader är en del av organen hos flercelliga organismer, sex huvudvävnader utgör växternas organ;

6) organism (ontogenetisk) nivå. EE är en individ i sin utveckling från födelseögonblicket till upphörandet av dess existens som ett levande system. EI är regelbundna förändringar i kroppen i processen för individuell utveckling (ontogenes). I processen för ontogenes, under vissa miljöförhållanden, är ärftlig information förkroppsligad i biologiska strukturer, det vill säga, på grundval av genotypen av en individ, bildas dess fenotyp;

7) populations-artnivå. EE är en population, det vill säga en uppsättning individer (organismer) av samma art som bor i samma territorium och förökar sig fritt. Populationen har en genpool, det vill säga alla individers genotyper. Inverkan på genpoolen av elementära evolutionära faktorer (mutationer, fluktuationer i antalet individer, naturligt urval) leder till evolutionärt signifikanta förändringar (ER);

8) biokenotisk (ekosystem) nivå. EE - biocenos, det vill säga en historiskt etablerad stabil gemenskap av populationer av olika arter, kopplade till varandra och med den omgivande livlösa naturen genom utbyte av ämnen, energi och information (cirkulationer), som representerar EE;

9) biosfär (global) nivå. EE - biosfären (området för livsfördelning på jorden), det vill säga ett enda planetariskt komplex av biogeocenoser, olika i artsammansättning och egenskaper hos den abiotiska (icke-levande) delen. Biogeocenoser bestämmer alla processer som sker i biosfären;

10) nosfärisk nivå. Detta nya koncept formulerades av akademiker V. I. Vernadsky. Han grundade läran om noosfären som sinnets sfär. Detta är en integrerad del av biosfären, som förändras på grund av mänsklig aktivitet.

FÖRELÄSNING № 2. Kemisk sammansättning av levande system. Den biologiska rollen av proteiner, polysackarider, lipider och ATP

1. Översikt över cellens kemiska struktur

Alla levande system innehåller kemiska grundämnen i olika proportioner och kemiska föreningar byggda av dem, både organiska och oorganiska.

Enligt det kvantitativa innehållet i cellen delas alla kemiska grundämnen in i 3 grupper: makro-, mikro- och ultramikroelement.

Makronäringsämnen utgör upp till 99 % av cellmassan, varav upp till 98 % står för 4 element: syre, kväve, väte och kol. I mindre mängder innehåller celler kalium, natrium, magnesium, kalcium, svavel, fosfor och järn.

Spårämnen är övervägande metalljoner (kobolt, koppar, zink, etc.) och halogener (jod, brom, etc.). De finns i mängder från 0,001 % till 0,000001 %.

Ultramikroelement. Deras koncentration är under 0,000001%. Dessa inkluderar guld, kvicksilver, selen, etc.

En kemisk förening är ett ämne där atomerna i ett eller flera kemiska grundämnen är förbundna med varandra genom kemiska bindningar. Kemiska föreningar är oorganiska och organiska. Oorganiska inkluderar vatten och mineralsalter. Organiska föreningar är föreningar av kol med andra grundämnen.

De huvudsakliga organiska föreningarna i cellen är proteiner, fetter, kolhydrater och nukleinsyror.

2. Biopolymerer Proteiner

Dessa är polymerer vars monomerer är aminosyror. De består huvudsakligen av kol, väte, syre och kväve. En proteinmolekyl kan ha 4 nivåer av strukturell organisation (primära, sekundära, tertiära och kvartära strukturer).

Proteinfunktioner:

1) skyddande (interferon syntetiseras intensivt i kroppen under en virusinfektion);

2) strukturell (kollagen är en del av vävnader, deltar i ärrbildning);

3) motorisk (myosin är involverat i muskelkontraktion);

4) reserv (äggalbuminer);

5) transport (erytrocythemoglobin bär näringsämnen och metaboliska produkter);

6) receptor (receptorproteiner ger cellen igenkänning av substanser och andra celler);

7) regulatorisk (regulatoriska proteiner bestämmer geners aktivitet);

8) hormonproteiner är involverade i humoral reglering (insulin reglerar blodsockernivåerna);

9) enzymproteiner katalyserar alla kemiska reaktioner i kroppen;

10) energi (nedbrytningen av 1 g protein frigör 17 kJ energi).

Kolhydrater

Dessa är mono- och polymerer, som inkluderar kol, väte och syre i ett förhållande av 1: 2: 1.

Funktioner av kolhydrater:

1) energi (vid nedbrytningen av 1 g kolhydrater frigörs 17,6 kJ energi);

2) strukturell (cellulosa, som är en del av cellväggen i växter);

3) lagring (tillförsel av näringsämnen i form av stärkelse i växter och glykogen hos djur).

Fetter (lipider) kan vara enkla eller komplexa. Enkla lipidmolekyler består av den trevärda alkoholen glycerol och tre fettsyrarester. Komplexa lipider är föreningar av enkla lipider med proteiner och kolhydrater.

Lipidfunktioner:

1) energi (med nedbrytning av 1 g lipider bildas 38,9 kJ energi);

2) strukturell (fosfolipider av cellmembran som bildar ett lipiddubbelskikt);

3) lagring (tillförsel av näringsämnen i den subkutana vävnaden och andra organ);

4) skyddande (subkutan vävnad och ett lager av fett runt de inre organen skyddar dem från mekanisk skada);

5) regulatorisk (hormoner och vitaminer som innehåller lipider reglerar ämnesomsättningen);

6) värmeisolerande (subkutan vävnad behåller värmen). ATP

ATP-molekylen (adenosintrifosforsyra) består av den kvävehaltiga basen av adenin, femkolssockret i ribos och tre fosforsyrarester sammankopplade med en makroergisk bindning. ATP produceras i mitokondrier genom fosforylering. Under dess hydrolys frigörs en stor mängd energi. ATP är cellens huvudsakliga makroerg - en energiackumulator i form av energi av kemiska bindningar med hög energi.

FÖRELÄSNING № 3. Nukleinsyror. Proteinbiosyntes

Nukleinsyror är fosforinnehållande biopolymerer vars monomerer är nukleotider. Nukleinsyrakedjor inkluderar från flera tiotals till hundratals miljoner nukleotider.

Det finns 2 typer av nukleinsyror - deoxiribonukleinsyra (DNA) och ribonukleinsyra (RNA). Nukleotiderna som utgör DNA innehåller ett kolhydrat, deoxiribos, medan RNA innehåller ribos.

1. DNA

DNA är som regel en helix som består av två komplementära polynukleotidkedjor vridna åt höger. Sammansättningen av DNA-nukleotider inkluderar: en kvävebas, deoxiribos och en fosforsyrarest. Kvävehaltiga baser delas in i purin (adenin och guanin) och pyrimidin (tymin och cytosin). Två kedjor av nukleotider är anslutna till varandra genom kvävehaltiga baser enligt komplementaritetsprincipen: två vätebindningar uppstår mellan adenin och tymin, och tre mellan guanin och cytosin.

DNA funktioner:

1) säkerställer bevarande och överföring av genetisk information från cell till cell och från organism till organism, vilket är förknippat med dess förmåga att replikera;

2) reglering av alla processer som förekommer i cellen, tillhandahållen av förmågan till transkription med efterföljande translation.

Processen för självreproduktion (autoreproduktion) av DNA kallas replikation. Replikation säkerställer kopiering av genetisk information och dess överföring från generation till generation, den genetiska identiteten hos dotterceller som bildas som ett resultat av mitos, och konstanten av antalet kromosomer under mitotisk celldelning.

Replikation sker under den syntetiska perioden av interfas av mitos. Replikasenzymet rör sig mellan de två strängarna i DNA-spiralen och bryter vätebindningarna mellan kvävebaserna. Sedan, till var och en av kedjorna, med hjälp av DNA-polymerasenzymet, kompletteras dotterkedjornas nukleotider enligt komplementaritetsprincipen. Som ett resultat av replikation bildas två identiska DNA-molekyler. Mängden DNA i en cell fördubblas. Denna metod för DNA-duplicering kallas semi-konservativ, eftersom varje ny DNA-molekyl innehåller en "gammal" och en nysyntetiserad polynukleotidkedja.

Läroboken speglar det aktuella vetenskapens tillstånd om de allmänna mönstren för livets uppkomst och utveckling på jorden. Del I av läroboken innehåller avsnitt: "Introduktion", "Livet som naturfenomen", "Cellens biologi", "Reproduktion av organismer", "Organisation av ärftligt material", "Arvsmönster" och "Variabilitet".
Läroboken är avsedd för universitetsstudenter som studerar i biologiska, medicinska och jordbruksspecialiteter.

de levandes egenskaper.
Levande organismer, till skillnad från kroppar av livlös natur, kännetecknas av ett antal egenskaper som i själva verket är livets attribut: ordning och reda och specificitet i strukturen, integritet och diskrethet, självreglering och homeostas, självreproduktion och självläkning, ärftlighet och föränderlighet, ämnesomsättning och energi, tillväxt och utveckling, irritabilitet, rörelse, självreglering, specifik relation till miljön, åldrande och död, engagemang i den kontinuerliga processen av historiska förändringar av de levande (evolutionsprocessen). Dessa livsattribut är föremål för forskning av många oberoende biologiska vetenskaper, vars resultat presenteras nedan i olika delar av läroboken. Vissa av dem klassas dock rimligen som grundläggande och kräver särskild hänsyn redan i början av Allmän biologikursen.

Ordning och specificitet hos strukturen. Levande organismer innehåller samma kemiska grundämnen som i föremål från vilda djur. Men i cellerna hos levande varelser är de i form av inte bara oorganiska utan också organiska föreningar. Dessutom har levande varelsers existensform mycket betydande specifika egenskaper, främst komplexitet och ordning, som skiljer både de molekylära och supramolekylära nivåerna av organisation. Ordningsskapandet är de levandes viktigaste egenskap. Ordning i rummet åtföljs av ordning i tiden.

Innehållsförteckning
INLEDNING 3
KAPITEL 1. LIVET SOM NATURFENOMEN 9
1.1. Att definiera livets väsen 9
1.2. Livets underlag 10
1.3. Boendes egenskaper 11
1.4. Livets grundläggande egenskaper 12
1.5. Nivåer för livets organisation 13
KAPITEL 2. CELLBIOLOGI 16
2.1. Cell är en elementär strukturell-funktionell och genetisk enhet i livet 16
2.2. De viktigaste utvecklingsstadierna och det aktuella tillståndet för cellteorin 16
2.3. Strukturell organisation av prokaryota och eukaryota celler 20
2.4. Ytcellsapparat 23
2.5. Cellens cytoplasmatiska apparat 30
2.5.1. Hyaloplasma 30
2.5.2. Cellorganeller (organeller) 32
2.5.2.1. Membranorganeller (organeller) 34
2.5.2.2. Icke-membranorganeller (organeller) 41
2.6. Cellens kärntekniska apparat 49
2.7. Celllivscykel 55
2.7.1. Begreppet celllivscykel 55
2.7.2. Mellanfas 56
2.7.2.1. Postmitotisk period 57
2.7.2.2. syntetisk period. DNA-självduplicering 57
2.7.2.3. Premitotisk period 64
2.7.2.4. Mitotisk period 65
2.7.2.5. Cellförnyelse i cellpopulationer 69
2.7.2.6. Cellrespons på negativa effekter 70
2.7.2.7. Celldystrofi 70
KAPITEL 3. REPRODUKTION AV ORGANISMER 73
3.1. Reproduktion är en universell egenskap hos de levande. Reproduktionens utveckling 73
3.2. Asexuell fortplantning 73
3.2.1. Monocytogen asexuell reproduktion 73
3.2.2. Polycytogen asexuell reproduktion 75
3.3. Sexuell reproduktion 76
3.3.1. Utvecklingen av sexuell reproduktion 77
3.3.2. Gametogenes 82
3.3.3. Befruktning 91
3.4. Sätt att utbyta biologisk information mellan arter 92
3.5. Biologiska aspekter av sexuell dimorfism 95
KAPITEL 4. ORGANISATION AV ÄRFTLIGT MATERIAL 97
4.1. Genetikens ämne, uppgifter och metoder. Stadier av utveckling av genetik 97
4.2. Strukturella och funktionella nivåer för organisation av ärftligt material 100
4.3. Gen som en funktionell enhet av ärftlighet. Klassificering, egenskaper och lokalisering av gener 102
4.4. De viktigaste bestämmelserna i kromosomteorin om ärftlighet 108
KAPITEL 5. MÖNSTER AV ARV
5.1. Ärftlighet som en egenskap att säkerställa materiell kontinuitet mellan generationer 110
5.2. Typer och mönster för arv 111
5.3. Fenotyp som ett resultat av förverkligandet av genotypen under vissa miljöförhållanden 117
5.4. Molekylärbiologiska idéer om geners struktur och funktion. Genuttryck och dess reglering 118
5.5. Interaktion mellan gener 122
5.5.1. Interaktion mellan alleliska gener 122
5.5.2. Interaktion mellan icke-alleliska gener 125
5.6. Pleiotropi 129
5.7. Multipel allelism 131
5.8. uttrycksfullhet och penetrans. Genokopior 133
5.9. Genteknik 134
KAPITEL 6. VARIABILITET 137
6.1. Variabilitet som en universell egenskap hos de levande 137
6.2. Modifieringsvariabilitet, dess adaptiva natur, betydelsen av ontogeni och evolution 138
6.3. Statistiska metoder för att studera modifikationsvariabilitet 143
6.4. Genotypisk variation. Mekanismer och biologiska 146.

Ladda ner gratis e-bok i ett bekvämt format, titta och läs:
Ladda ner boken General Biology, Del 1, Sych VF, 2005 - fileskachat.com, snabb och gratis nedladdning.

1) cell - den huvudsakliga strukturella enheten för alla levande organismer (både djur och växter);

2) om det finns en kärna i någon formation som är synlig under ett mikroskop, kan den betraktas som en cell;

1. Cell - den grundläggande enheten för strukturen och utvecklingen av alla levande organismer, är den minsta strukturella enheten av de levande.

2. Celler från alla organismer (både encelliga och flercelliga) är lika i kemisk sammansättning, struktur, grundläggande manifestationer av metabolism och vital aktivitet.

Betydelsen av cellteorin

2. Definition av liv i vetenskapens nuvarande utvecklingsstadium

Det är ganska svårt att ge en fullständig och entydig definition av begreppet liv, med tanke på den enorma variationen av dess manifestationer. I de flesta definitioner av begreppet liv, som gavs av många vetenskapsmän och tänkare genom århundradena, togs hänsyn till de ledande egenskaper som skiljer de levande från de icke-levande. Till exempel sa Aristoteles att livet är "näring, tillväxt och förfall" av kroppen; A. L. Lavoisier definierade livet som en "kemisk funktion"; G. R. Treviranus trodde att livet är "en stabil enhetlighet av processer med en skillnad i yttre påverkan." Det är tydligt att sådana definitioner inte kunde tillfredsställa forskare, eftersom de inte reflekterade (och inte kunde återspegla) alla egenskaper hos levande materia. Dessutom indikerar observationer att de levandes egenskaper inte är exceptionella och unika, som det verkade tidigare, de finns separat bland icke-levande föremål. AI Oparin definierade livet som "en speciell, mycket komplex form av materiens rörelse." Denna definition återspeglar livets kvalitativa originalitet, som inte kan reduceras till enkla kemiska eller fysikaliska lagar. Men även i detta fall är definitionen av allmän karaktär och avslöjar inte denna rörelses specifika egenhet.

F. Engels skrev i "Dialectics of Nature": "Livet är ett existenssätt för proteinkroppar, vars väsentliga punkt är utbytet av materia och energi med miljön."

3. Grundläggande egenskaper hos levande materia

Dessa egenskaper i ett komplex karakteriserar alla levande system och liv i allmänhet:

3) självreglering. Den är baserad på en uppsättning flöden av materia, energi och information genom en levande organism;

total:0
I kontakt med 0
Google+ 0
OK 0
Facebook 0