С3 . В чём состоит роль слюны в пищеварении? Какие рефлексы обеспечивают слюноотделение и при каких условиях
Элементы ответа:
1) слюна содержит ферменты, которые расщепляют крахмал, а также вещества, формирующие пищевой комок для глотания;
2) безусловно-рефлекторное слюноотделение возникает при раздражении рецепторов ротовой полости;
3) условно-рефлекторное слюноотделение возникает в ответ на раздражения зрительного, обонятельного, слухового анализаторов
C1.
Элементы ответа:
С3 . Укажите, какие конечные продукты обмена веществ образуются в организме человека и через какие органы они удаляются.
Элементы ответа:
1) конечные продукты азотистого обмена веществ (мочевина, мочевая кислота), вода, минеральные соли удаляются через органы мочевыделения;
2) через потовые железы кожи удаляются вода, минеральные соли, частично продукты азотистого обмена;
3) пары воды и углекислый газ удаляются органами дыхания.
C1. Объясните, почему зрелые эритроциты не могут синтезировать белки.
Элементы ответа:
1) в зрелых эритроцитах отсутствует ядро, где располагаются молекулы ДНК - носители наследственной информации;
2) отсутствие ДНК делает невозможным синтез иРНК и тРНК, которые участвуют в синтезе белков
С2 . Определите, какая кость на рисунке обозначена знаком «X». Укажите, к какому отделу скелета ее относят? Какую роль выполняет этот отдел
Элементы ответа:
1) кость - лопатка;
2) входит в состав плечевого пояса, или пояса верхних конечностей;
3) создает опору свободной верхней конечности, соединяет её с туловищем;
4) обеспечивает подвижность верхней конечности
С4 . У позвоночных в процессе эволюции изменялся орган слуха. В какой последовательности формировались его отделы у позвоночных животных различных классов?
Элементы ответа:
1) у рыб сформировано внутреннее ухо;
2) у земноводных и пресмыкающихся имеются внутреннее и среднее ухо;
3) у млекопитающих - внутреннее, среднее, наружное ухо.
С2 . Рассмотрите рисунок Определите, что изображено под цифрами 1 и 2? Какую роль выполняют эти структуры в суставе? Ответ поясните.
1) 1 - Суставная сумка; 2 - суставные поверхности, покрытые хрящом
2) Суставная сумка обеспечивает прочность сустава, удерживает кости
3) Суставные поверхности обеспечивают скольжение костей (подвижность)
С2 . Назовите структуры сердца человека, обозначенные цифрами. Укажите их функции.
Элементы ответа:
1) 1 - мышечная стенка желудочков, 2 - клапаны;
2) при сокращении стенки желудочков кровь выталкивается в сосуды кругов кровообращения;
3) клапаны обеспечивают движение крови только в одном направлении.
С3 . Где расположен центр безусловно-рефлекторной регуляции поджелудочного сока и в чем состоит гуморальная регуляция этого процесса. Какова роль этого сока в пищеварении?
Элементы ответа:
1) центр расположен в продолговатом мозге;
2) гуморальная регуляция обусловлена веществами, поступающими в кровь при расщеплении пищи;
3) поджелудочный сок содержит ферменты, расщепляющие белки, липиды, углеводы пищи на их мономеры, которые могут усваиваться клетками организма.
С2 . К какой системе органов относятся органы человека, изображенные на рисунке. Назовите их, какую роль они играют в организме?
Элементы ответа:
1) выделительная система (мочевыделительная)
2) почки - фильтруют кровь, удаляют из нее вредные продукты обмена веществ, участвуют в поддержании постоянного состава внутренней среды
3) мочеточник - выводит мочу в мочевой пузырь
С3. Какие функции выполняет каждый отдел органа слуха человека?
Элементы ответа:
1) наружное ухо улавливает и направляет звук;
2) среднее ухо передаёт и усиливает звук;
3) внутреннее ухо - раздражаются слуховые рецепторы и возникают нервные импульсы
С2 . Назовите камеры сердца человека, обозначенные на рисунке цифрами 1 и 2. Какая кровь, в них находится и в какие сосуды поступает во время сокращения сердца?
Элементы ответа:
1) 1 - правый желудочек, кровь венозная;
2) кровь поступает в лёгочную артерию;
3) 2 - левый желудочек, кровь артериальная; 4) кровь поступает в аорту.
С2. Рассмотрите изображённые на рисунке клетки организма человека под цифрами 1 и 2. Определите, к каким типам тканей их относят. В результате чего клетки с одинаковым генотипом при формировании организма приобретаю различную специализацию?
Элементы ответа:
1) 1 - эпителиальная;
2) 2 - гладкая мышечная;
3) при образовании тканей происходит специализация клеток. В них при одинаковых генотипах активны различные гены, поэтому клетки различны по строению и выполняемым функциям
С3. Назовите не менее трёх функций, которые выполняет скелет наземных позвоночных животных.
Элементы ответа:
1) защищает внутренние органы от повреждений;
2) выполняет функции опоры и движения;
3) участвует в кроветворении и обмене веществ.
С1. Люди многих профессий в течение всего рабочего дня неподвижно стоят на ногах, поэтому у них часто развивается профессиональное заболевание - расширение вен нижних конечностей. Объясните, с чем это связано.
Элементы ответа:
1) при длительном стоянии нарушается отток крови из вен;
2) не происходит сокращения мышц нижних конечностей, которые способствуют сокращению стенок вен и передвижению крови вверх
С2. Определите, какая кость на рисунке обозначена знаком «?». Укажите, укажите, к какому отделу скелета ее относят? Перечислите значения этого отдела скелета.
Элементы ответа:
1) кость - ключица;
2) пояс верхних конечностей или плечевой пояс;
3) создает опору верхним конечностям, соединяет верхние конечности и туловищем;
4) обеспечивает подвижность свободной верхней конечности.
С3. Где расположены центры пищевой регуляции желудочного сока в организме человека? Как осуществляется безусловнорефлекторная и условнорефлекторная регуляция процессов пищеварения?
Элементы ответа:
1) безусловнорефлекторный центр находится в продолговатом мозге. Условнорефлекторный - в КБП ГМ
2) безусловнорефлекторный центр обеспечивает отделение желудочного сока при попадании пищи в ротовую полость и желудок
3) Условнорефлекторное выделение желудочного сока происходит при виде, запахе, мысли о еде
ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ Часть С
С2. Как называют представленный на рисунке ряд предков современной лошади? Какие изменения произошли в конечности лошади? Укажите не менее трёх признаков
Элементы ответа:
1) эволюционный ряд предков современной лошади называют филогенетическим рядом;
2) удлинение конечностей;
3) сокращение числа пальцев до одного;
4) образование копыта.
С4 . Почему расширение ареала вида считают признаком биологического прогресса? Приведите 3 доказательства.
Элементы ответа:
1) увеличивается разнообразие условий среды, обеспечивающих размножение и развитие особей вида;
2) расширяются возможности питания, улучшения кормовой базы;
3) ослабевает внутривидовая конкуренция.
С2 . При сравнительном исследовании клеток поджелудочной железы и скелетной мышцы было обнаружено различие в процентном содержании структур аппарата Гольджи . Объясните эти различия исходя из его функции.
Элементы ответа:
1) аппарат Гольджи накапливает синтезированные в клетке продукты, упаковывает их и обеспечивает выведение;
2) в клетках поджелудочной железы, в отличие от клеток скелетной мышцы, синтезируются и выделяются пищеварительный сок и гормоны, поэтому в них процентное содержание аппарата Гольджи выше.
С4. Какими преобразованиями в строении и жизнедеятельности сопровождалась эволюция пресмыкающихся при освоении ими суши? Приведите не менее трёх изменений.
Элементы ответа:
1) сухая ороговевшая кожа без желёз, препятствующая потере воды;
2) размножение не связано с водой (внутреннее оплодотворение, развитие зародыша в яйце с плотными яйцевыми оболочками);
3) прогрессивное развитие органов дыхания, выделения и кровообращения.
C1. Объясните, почему в клетках мышечной ткани нетренированного человека после напряжённой физической работы возникает чувство боли.
Элементы ответа:
1) при напряжённой физической работе в клетках мышечной ткани возникает недостаток кислорода;
2) происходит гликолиз, в результате которого накапливается молочная кислота, которая вызывает эти симптомы.
С3 . По каким признакам строения можно отличить бактериальную клетку от растительной? Назовите не менее трёх признаков
Элементы ответа:
1) в клетке бактерий отсутствует оформленное ядро;
2) генетический материал бактериальной клетки представлен кольцевой молекулой ДНК;
3) в клетках бактерий отсутствуют мембранные органоиды
С4. Как повлияло появление фотосинтезирующих организмов на дальнейшую эволюцию жизни на Земле?
Элементы ответа:
Фотосинтезирующие организмы обеспечили :
1) преобразование энергии Солнца, синтез органических веществ из неорганических, питание гетеротрофов;
2) накопление кислорода в атмосфере, что способствовало появлению кислородного типа обмена веществ;
3) появление озонового слоя, защищающего организмы от ультрафиолетового излучения , что обеспечило выход организмов на сушу.
С1 . В XVIII веке английский ученый Д. Пристли провёл опыт. Он взял два одинаковых стеклянных колпака. Под первый колпак он поместил мышь, а под второй - мышь с комнатным растением. Объясните, почему спустя некоторое время первая мышь под стеклянным колпаком погибла, а вторая продолжала жить.
Элементы ответа:
1) первая мышь погибла из-за недостатка кислорода и избытка углекислого газа, выделенного при дыхании;
2) комнатное растение в процессе фотосинтеза поглощало углекислый газ и выделяло кислород, необходимый для дыхания обоих организмов, поэтому вторая мышь продолжала жить.
С4 . Какие приспособления сформировались у растений в процессе эволюции в связи с широким распространением на суше? Приведите не менее трёх примеров.
Элементы ответа:
1) дифференциация тканей: механическая, проводящая, покровная;
2) появление вегетативных органов, обеспечивающих жизненные функции;
3) независимость процесса полового размножения от воды.
C1. Объясните, почему зрелые эритроциты не могут синтезировать белки.
Элементы ответа:
1) в зрелых эритроцитах отсутствует ядро, где располагаются молекулы ДНК - носители наследственной информации;
2) отсутствие ДНК делает невозможным синтез иРНК и тРНК, которые участвуют в синтезе белков.
С3 . По каким признакам высшие семенные растения отличаются от низших растений? Приведите не менее трёх признаков.
Элементы ответа:
1) наличием различных тканей, развитием вегетативных и генеративных органов;
2) размножением семенами, независимостью оплодотворения от наличия воды;
3) преобладанием спорофита (бесполое поколение) над гаметофитом (половое поколение) в цикле развития.
С4. Какова роль движущих сил эволюции в формировании приспособленности организмов согласно учению Дарвина?
Элементы ответа:
1) благодаря наследственной изменчивости популяция становится неоднородной и возникают новые признаки;
2) в результате борьбы за существование происходит отбор организмов с этими признаками;
3) естественный отбор сохраняет особи с полезными наследственными изменениями, обеспечивая формирование приспособленности к определённым условиям.
С1. Биологическое окисление в организме человека сходно по химическому процессу с сжиганием топлива (угля, торфа, дерева). Какие вещества окисляются в организме человека и какие общие с горением продукты образуются в результате этих процессов?
Элементы ответа:
1) в организме человека биологическому окислению подвергаются органические вещества (белки, жиры, углеводы);
2) в результате их окисления, как и при горении, образуются углекислый газ и вода.
С1. Огородник -любитель посеял самоопыляющийся гетерозиготный сорт огурцов и собрал очень высокий урожай. На следующий год при посеве из семян, взятых из полученного урожая, он собрал урожай значительно меньше, хотя выращивал растения в тех же условиях. Объясните, почему.
Элементы ответа:
1) новые гетерозиготные сорта - это гибриды с гетерозисным эффектом;
2) при посеве гетерозисных форм происходит расщепление признаков, доля гетерозигот сокращается, а доля гомозигот увеличивается, поэтому общая масса собранного урожая снижается;
Элементы ответа:
2) они характеризуются высокой степенью приспособленности к обитанию в телах различных организмов (крючки, присоски, устойчивость к перевариванию);
3) их большая численность обусловлена уровнем плодовитости;
4) широкое распространение обеспечивается миграцией организмов-хозяев.
С4 . Какие социальные факторы антропогенеза способствовали эволюции человека? Назовите не менее 3-х факторов.
Элементы ответа :
1) трудовая деятельность;
2) общественный образ жизни, использование опыта предыдущих поколений;
3) развитие речи, абстрактного мышления, возникновение письменности.
С4 . Объясните, почему нередко в природе непроточные пресные водоёмы превращаются в болото.
Элементы ответа:
1) вследствие недостатка кислорода часть отмерших растений оседает на дно, не подвергаясь гниению;
2) водоёмы постепенно мелеют за счёт накопления отмерших растений, а водная растительность перемещается к центру водоемов;
3) сочетание богатой органики из отмерших растений и обмеления приводит к усилению полуводной растительности, и происходит заболачивание.
С4 . Раскройте роль растений в историческом Приведите не менее четырёх значений.
Элементы ответа:
1) обеспечили преобразование солнечной энергии, создание органических веществ и питание гетеротрофных организмов;
2) обеспечили накопление в атмосфере кислорода и появление аэробных организмов;
3) способствовали формированию озонового слоя, что обеспечило выход организмов на сушу;
4) участвовали в образовании почвы, торфа, полезных ископаемых, выполняют средообразующую функцию.
С1. У людей с серповидно-клеточной анемией образуется аномальный гемоглобин, что приводит к образованию изменённых эритроцитов. О каком виде мутаций идет речь? Ответ обоснуйте.
Элементы ответа:
1) серповидно-клеточная анемия вызвана генной мутацией;
2) происходит изменение последовательности аминокислот в гемоглобине, что связано с нарушением структуры гена, кодирующего первичную структуру молекулы гемоглобина .
С4 . В процессе эволюции у организмов сформировались различные приспособления к среде обитания. Каково их значение и в чем проявляется относительный характер приспособленности? Ответ поясните примером.
Элементы ответа:
1) приспособленность помогает организму выжить в тех условиях, в которых она сформировалась под действием движущих сил эволюции;
2) любая черта приспособленности полезна организму для жизни в определённых условиях, в изменившихся условиях приспособленность становится бесполезной и даже вредной - в этом проявляется относительный характер приспособленности;
3) любой пример (сезонное изменение окраски зайца-беляка).
С1. Почему в ходе естественного отбора не выбраковываются все вредные генные мутации? Каково значение этих мутаций для эволюции?
Элементы ответа:
1) многие генные мутации являются рецессивными и сохраняются в генофонде популяций в гетерозиготных организмах;
2) при изменении условий внешней среды некоторые ранее вредные рецессивные мутации могут оказаться полезными, и их носители получат преимущество в борьбе за существование, в результате этого может образоваться новый вид.
С1. К каким глобальным изменениям на планете может привести массовое уничтожение лесов? Приведите не менее трёх примеров.
Элементы ответа:
1) к изменению состава воздуха, содержания углекислого газа и кислорода в атмосфере, парниковому эффекту;
2) к уменьшению биоразнообразия;
3) изменение водного режима почвы приводит к сё эрозии, иссушению и опустыниванию.
С4 . В открытых пространствах степей и прерий разных континентов в прошлом паслись стада разных видов травоядных: бизонов, антилоп, диких туров, диких лошадей. Какие причины привели к сокращению численности и полному исчезновению некоторых видов к настоящему времени?
Элементы ответа:
1) естественные пространства степей и прерий превращались в сельскохозяйственные угодья
2) сокращение естественных мест обитания привело к резкому снижению численности диких животных
3) часть животных была уничтожена охотой
С1 К каким экологическим последствиям могут привести лесные пожары на территории России?
Элементы ответа:
1) полное исчезновение некоторых видов растений и животных;
2) изменение структуры биоценоза, нарушение облика ландшафта.
С4. В отдельные годы в природе наблюдаются вспышки численности насекомых-вредителей. Какие биотические факторы могут уменьшить их численность? Приведите не менее 3-х факторов.
Элементы ответа:
1) Увеличение численности насекомоядных птиц;
3) внутривидовая и межвидовая конкуренция за пищу и убежища.
1 . Как происходит преобразование энергии солнечного света в световой и темновой фазах фотосинтеза в энергию химических связей глюкозы? Ответ поясните.
1) энергия солнечного света преобразуется в энергию возбуждённых электронов хлорофилла ;
2) энергия возбуждённых электронов преобразуется в энергию макроэргических связей АТФ, синтез которой происходит в световую фазу (часть энергии используется для образования НАДФ-2Н);
3) в реакциях темновой фазы энергия АТФ превращается в энергию химических связей глюкозы, которая синтезируется в темновую фазу.
2 . Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: АЦГЦЦГЦТААТТЦАТ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Схема решения задачи включает:
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК УГЦГТЦГАУУААГУА;
2) нуклеотидная последовательность антикодона ГАУ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ЦУА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Лей , которую будет переносить данная тРНК.
3 . Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.
Схема решения задачи включает:
2) в анафазе мейоза I число молекул ДНК 56, число хромосом - 28, к полюсам клетки расходятся гомологичные хромосомы;
3) в анафазе мейоза II число молекул ДНК - 28, хромосом - 28, к полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды - хромосомы, так как после редукционного деления мейоза I число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза
4. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: АЦГГТААТТГЦТАТЦ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Схема решения задачи включает:
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: УГЦЦАУУААЦГАУАГ;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УАА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК АУУ;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Иле, которую будет переносить данная тРНК.
5. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: АЦГГТААААГЦТАТЦ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Схема решения задачи включает:
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: УГЦЦАУУУУЦГАУАГ;
2) нуклеотидная последовательность антикодона УУУ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ААА;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Лиз, которую будет переносить данная тРНК.
6. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент цепи ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: ТГЦЦЦАТТЦГТТАЦГ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Схема решения задачи включает:
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК - АЦГГГУААГЦААУГЦ;
2) нуклеотидная последовательность антикодона ААГ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК УУЦ;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Фен, которую будет переносить данная тРНК
7. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках кончика корня перед началом митоза, в метафазе и в конце телофазы. Поясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа молекул ДНК и хромосом.
Схема решения задачи включает:
1) перед началом митоза число молекул ДНК - 56, т.к. они удваиваются, а число хромосом не меняется - 28;
2) в метафазе митоза число ДНК - 56, хромосом 28, хромосомы располагаются в плоскости экватора, нити веретена деления соединены с цетромерами;
3) в конце телофазы митоза образуется 2 ядра, в каждом ядре число ДНК - 28, хромосом - 28. далее образуется 2 клетки с набором хромосом идентичным исходной материнской клетке;
8. Какой хромосомный набор характерен для клеток листьев, спор, заростка папоротника. Объясните, как формируется набор хромосом в каждом случае.
Схема решения задачи включает:
1) в клетках листа папоротника диплоидный набор хромосом 2n, т.к. взрослое растение папоротника является спорофитом и развивается из оплодотворенной яйцеклетки;
2) в споре папортника гаплоидный набор хромосом - n, т.к. споры образуются в результате мейоза, поэтому набор хромосом в 2 раза меньше;
3) в клетках заростка гаплоидный набор хромосом - n, т.к. заросток развивается из гаплоидной споры.
9 . Хромосомный набор соматических клеток пшеницы 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках кончика корня перед началом митоза, в анафазе и в конце телофазы митоза. Поясните, какие процессы происходят в эти фазы и как они влияют на изменение числа молекул ДНК и хромосом.
Схема решения задачи включает:
1) перед началом митоза число молекул ДНК - 56, т.к. они удваиваются. А число хромосом не изменяется - 28.
2) В анафазе митоза число молекул ДНК - 56, хромосом - 56. К полюсам клетки расходятся сестринские хромосомы, поэтому общее число хромосом в клетке увеличивается в 2 раза
3) в конце телофазы митоза образуются 2 ядра, число молекул ДНК - 28, хромосом - 28, далее образуется 2 клетки с набором хромосом идентичным материнской клетке
10 . Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в метафазе мейоза I и метафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.
Схема решения задачи включает:
1) перед началом мейоза число молекул ДНК - 56, так как они удваиваются, а число хромосом не изменяется - их 28;
2) в метафазе мейоза I число молекул ДНК - 56, число хромосом - 28, гомологичные хромосомы попарно располагаются над и под плоскостью экватора, веретено деления сформировано;
3) в метафазе мейоза II число молекул ДНК - 28, хромосом - 14, так как после редукционного деления мейоза I число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза, хромосомы располагаются в плоскости экватора, веретено деления сформировано.
11. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК следующую последовательность нуклеотидов: АЦГ-ЦГА-ЦГТ-ГГТ-ЦГА Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните.
Схема решения задачи включает:
1) нуклеотидная последовательность участка тРНК: УГЦ-ГЦУ-ГЦА-ЦЦА-ГЦУ;
2) нуклеотидная последовательность антикодона - ГЦА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ЦГУ;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Apr, которую будет переносить данная тРНК.
12. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в конце профазы мейоза I и в конце телофазы мейоза I. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.
Схема решения задачи включает:
1) перед началом мейоза число молекул ДНК - 56, так как они удваиваются, а число хромосом не изменяется - их 28;
2) в профазе мейоза I число молекул ДНК 56, число хромосом - 28, хромосомы спирализованы, гомологичные хромосомы попарно соединяются и образуют биваленты, происходит конъюгация и кроссинговер;
3) в телофазе мейоза I число молекул ДНК - 28, число хромосом - 14, происходит редукционное деление, образуются 2 клетки с гаплоидным набором хромосом, каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид.
13 . Какой хромосомный набор характерен для листьев растения мха кукушкина льна, его гамет и спорогона (коробочки на ножке). Объясните результат в каждом случае
Схема решения задачи включает:
1) в листьях - гаплоидный набор хромосом - n, т.к. взрослое растение развивается из гаплоидной споры;
2) гаметы - гаплоидны - n, т.к. развиваются на взрослом растении путем митоза;
3) спорогон - диплоидный - 2n, т.к. развивается из зиготы.
1. У кукурузы рецессивный ген «укороченные междоузлия» (b) находится в одной хромосоме с рецессивным геном «зачаточная метелка» (v). При проведении анализирующего скрещивания с растением, имеющим нормальные междоузлия и нормальную метелку, всё потомство было похоже на одного из родителей.
При скрещивании полученных гибридов между собой в потомстве оказалось 75% растений с нормальными междоузлиями и нормальными метелками, а 25% растений с укороченными междоузлиями и зачаточной метелкой. Определите генотипы родителей и потомства в двух скрещиваниях. Составьте схему решения задачи. Объясните полученные результаты. Какой закон наследственности проявляется во втором случае?
Схема решения задачи включает:
1) первое скрещивание генотипы родителей: норма: BBVV x bbvv;
Гаметы:BV bv;
Потомство: BbVv;
2) второе скрещивание генотипы родителей: BbVv х BbVv;
Гаметы: BV, bv BV, bv;
Потомство: 75% BBVV и BbVv, 25% bbvv.
3) гены сцеплены, кроссинговер не происходит. Проявляется закон сцепленного наследования признаков Моргана .
2. У овец серая окраска (А) шерсти доминирует над чёрной, а рогатость (В) — над комолостью (безрогостью). Гены не сцеплены. В гомозиготном состоянии ген серой окраски вызывает гибель эмбрионов. Какое жизнеспособное потомство (по фенотипу и генотипу) и в каком соотношении можно ожидать от скрещивания дигетерозиготной овцы с гетерозиготным серым комолым самцом? Составьте схему решения задачи. Объясните полученные результаты. Какой закон наследственности проявляется в данном случае?
Схема решения задачи включает:
1) генотипы родителей: Р самка - AaBb x самец - Aabb;
Гаметы G AB, Ab, aB, ab Ab, ab
2) потомство: F 1: 2 серые рогатые - АаВЬ, 2 серые комолые - Aabb, 1 чёрная рогатая — ааВЬ, 1 чёрная комолая - aabb;
3) в потомстве гомозиготные серые комолые овцы AAbb, ААВЬ отсутствуют в результате гибели эмбрионов. Проявляется закон независимого наследования признаков Менделя.
3 . Группа крови и резус-фактор - аутосомные несцепленные признаки. Группа крови контролируется тремя аллелями одного гена - i°, I A , I В. Аллели I А и I B доминантны по отношению к аллелю i°. Первую группу (0) определяют рецессивные гены i°, вторую группу (А) определяет доминантный аллель I A , третью группу (В) определяет доминантный аллель I B , а четвертую (АВ) - два доминантных аллеля I A I B . Положительный резус-фактор R доминирует над отрицательным r.
У отца первая группа крови и отрицательный резус, у матери - вторая группа и положительный резус (дигетерозигота). Определите генотипы родителей, возможные генотипы и фенотипы детей, их группы крови и резус-фактор. Составьте схему решения задачи. Какой закон наследственности проявляется в данном случае?
Схема решения задачи включает:
1) генотипы родителей: матери - I A i°Rr, отца — i°i°rr;
Гаметы I A R, I A r, i°R, i°r, i°r;
2) потомство: вторая группа, резус положительный - I A i°Rr; вторая группа резус отрицательный - I A i°rr; первая группа резус положительный — i°i°Rr; первая группа резус отрицательный i°i°rr;
4. У овец серая окраска (А) шерсти доминирует над чёрной, а рогатость (В) - над комолостью (безрогостью). Гены не сцеплены. В гомозиготном состоянии ген серой окраски вызывает гибель эмбрионов. Какое жизнеспособное потомство (по фенотипу и генотипу) и в каком соотношении можно ожидать от скрещивания дигетерозиготной овцы с чёрным рогатым (гомозигота) самцом? Составьте схему решения задачи. Какой закон наследственности проявляется в данном случае?
Схема решения задачи включает:
1) генотипы родителей: Р самка-AaBb x самец - ааВВ;
Гаметы G AB, Ab, aB, ab аВ
2) потомство F 1: серые рогатые - АаВВ, АаВЬ, чёрные рогатые - ааВВ, ааВЬ;
3) проявляется закон независимого наследования признаков Менделя.
5. У овец серая окраска (А) шерсти доминирует над чёрной, а рогатость (В) -над комолостью (безрогостью). Гены не сцеплены. В гомозиготном состоянии ген серой окраски вызывает гибель эмбрионов. Какое жизнеспособное потомство (по фенотипу и генотипу) и в каком соотношении можно ожидать от скрещивания дигетерозиготной овцы с серым рогатым самцом, гомозиготным по второму признаку? Составьте схему решения задачи. Объясните полученные результаты. Какой закон наследственности проявляется в данном случае?
Схема решения задачи включает:
1) генотипы родителей: Р самка-AaBb x самец-АаВВ;
Гаметы G AB, Ab, aB, ab AB, аВ
2) потомство Fi: серые рогатые - АаВВ, АаВЬ, чёрные рогатые -ааВВ, ааВЬ;
3) гомозиготные серые рогатые ААВВ, ААВЬ отсутствуют в результате гибели эмбрионов. Проявляется закон независимого наследования признаков Менделя.
6 . У канареек сцепленный с полом ген Х В определяет зеленую окраску опрения, Х b - коричневую. У птиц гомоаметный пол - мужской, гетерогаметный - женский, наличие хохолка - доминантный аутосомный признак (А). Зеленого хохлатого самца скрестили с коричневой без хохолка самкой. В потомстве оказались хохлатые зеленые, хохлатые коричневые, без хохолка зеленые и без хохолка коричневые. Составьте схему решения задачи, определите генотипы родителей и потомства, соответствующие им фенотипы, определите возможный пол потомства. Какие законы наследственности проявляются в данном случае?
Схема решения задачи включает:
1) Р: ? аа Х b У х? Аа Х В Х b
G: а Х b ; а У АХ В; А Х b ;а Х В; а Х b
2) Генотипы и фенотипы потомства:
Аа Х В Х b - зеленый хохлатый;
Аа Х b Х b - коричневый хохлатый;
аа Х В Х b - зеленый без хохолка;
аа Х b Х b - коричневый без хохолка;
Аа Х В У - зеленая хохлатая;
Аа Х b У - коричневая хохлатая;
аа Х В У - зеленая без хохолка;
аа Х b У - коричневая без хохолка.
3) проявляется закон независимого наследования и наследования признаков, сцепленных с полом
7 . У канареек сцепленный с полом ген Х В определяет зеленую окраску опрения, Х b - коричневую. У птиц гомоаметный пол - мужской, гетерогаметный - женский, наличие хохолка - доминантный аутосомный признак (А). Хохлатого коричневого самца скрестили с зеленой самкой без хохолка. В потомстве все самки были с хохлом и без хохла коричневыми, а все самцы с хохлом и без хохла - зелеными. Определите генотипы родителей и потомства, соответствующие их фенотипам, какие законы наследования проявляются. Составьте схему решения задачи.
Схема решения задачи включает:
1) Р: ааХ В У х АаХ b Х b
G: аХ Вipsup> аУ АХ b аХ b
2) F 1: АаХ В Х b - ? хохлатый зеленый
ааХ В Х b - без хохла зеленый;
АаХ В У - хохлатая коричневая;
ааХ В У - без хохла коричневая.
3) проявляется закон независимого наследования признаков и сцепленного с полом наследования
8. У канареек сцепленный с полом ген Х В определяет зеленую окраску опрения, Х b - коричневую. У птиц гомоаметный пол - мужской, гетерогаметный - женский, наличие хохолка - доминантный аутосомный признак (А). Хохлатого коричневого самца скрестили с зеленой самкой без хохолка. Все потомство оказалось хохлатым, но все самки коричневые, а самцы - зеленые. Определите генотипы родителей и потомства, соответствующие их фенотипам. Какие закономерности наследования проявляются в данном случае. Составьте схему решения задачи.
Схема решения задачи включает:
1) Р: ааХ В У х ААХ b Х b
G: аХ В; аУ АХ b
2) F 1 АаХ В Х b - хохлатый зеленый
АаХ b У - хохлатая коричневая
3) проявляются законы независимого наследования признаков и сцепленного с полом наследования признаков
9 . По изображенной на рисунке родословной определите и объясните характер наследования признака, выделенного черным цветом. Определите генотипы родителей, потомком 1,6, 7 И объясните формирование их генотипов.
Схема решения задачи включает:
2) генотипы родителей: отец - X а Y, мать - X А X А, дочь 1 - X А X а носитель гена, так как наследует Х а - хромосому от отца;
3) дети: дочь 6 X А X А или X А X а, сын 7 X а Y, признак проявился, так как наследуем Х а -хромосому от матери.
10. У собак черпая шерсть доминирует над коричневой, а длинная шерсть над короткой (гены не сцеплены). От черной длинношёрстной самки при анализирующем скрещивании получено потомство: 3 щенка чёрных короткошёрстных, 3 щенка чёрных длинношёрстных. Определите генотипы родителей и потомства, соответствующие их фенотипам. Составьте схему решения задачи. Объясните полученные результаты.
1) генотипы родителей: Р самка - AABb x самец - aabb;
Гаметы G АВ, Ab, ab;
2) потомство F 1: чёрные короткошёрстные - Aabb, чёрные длинношёрстные - АаВЬ;
3) если при анализирующем дигибридном скрещивании в потомстве появляются 2 фенотипические группы в соотношении 1:1, то самка с доминантным фенотипом гетерозиготна по признаку длины шерсти.
11. У канареек сцепленный с полом ген X В определяет зеленую окраску оперения, а X b - коричневую. У птиц гомогаметный пол - мужской, а гетерогаметный — женский. Наличие хохолка - доминантный аутосомный признак А. Зелёного хохлатого самца скрестили с коричневой без хохла самкой. Всё потомство оказалось хохлатым, но половина была с зелёным, а половина с коричневым опереньем. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и потомства, соответствующие их фенотипам, возможный пол потомства. Какие законы наследственности проявляются в данном случае?
Схема решения задачи включает :
1) генотипы родителей: Р самка ааX b Y х самец ААХ В Х b
Гаметы аX b аY АХ В АХ b
2) генотипы потомства F 1:
Самцы: хохлатые зеленые АаХ В Х b ; хохлатые коричневые АаХ b Х b ;
Самки хохлатые зеленые АаХ В У; хохлатые коричневые - АаХ b У.
3) независимое наследование признаков и признаков, сцепленных с полом.
12. По изображенной на рисунке родословной определите и объясните характер наследования признака, выделенного черным цветом. Определите генотипы родителей 3,4, потомком 8,11. И объясните формирование их генотипов.
Схема решения задачи включает:
1) признак рецессивный, сцеплен с полом (Х-хромосомой), так как проявляетеся только у мужчин и не в каждом поколении;
2) генотипы родителей: отец - X А Y, т.к. признак отсутствует; мать 3 - X А X а носитель гена, т.к. наследует X а - хромосому от своего отца,
3) дети: сын 8 - X а У, т.к. наследует хромосому X а от матери 3; дочь 11 X А X а - носитель гена, т.к. наследует хромосому X А от матери и X а от отца
13. У собак черный цвет шерсти доминирует над коричневым, длинная шерсть над короткой. От черной короткошерстной самки и коричневого длинношерстного самца появились 1 щенок черный короткошерстный. 1 щенок коричневый длинношерстный. Определите генотипы родителей и потомства, соответствующие фенотипам. Какой закон наследственности проявляется?
Схема решения задачи включает :
1) Р Ааbb х ааВb
Гаметы Аb ab aB ab
Черные длинношерстные АаВb;
Черные короткошерстные ААbb;
Коричневые длинношерстные ааВb;
Коричневые короткошерстные aabb;
3) Проявляется закон независимого наследования.
14. У женщины с прямыми волосами без веснушек оба родителя имеют курчавые волосы и веснушки. Гены не сцеплены. Ее муж дигетерозиготен по этим признакам. Определите генотипы женщины, ее мужа, возможные генотипы и фенотипы их детей. Какой закон наследственности проявляется в данном случае? Составьте схему скрещивания.
Схема решения задачи включает:
1) Р: ааbb х АаВb
Гаметы аb AB Ab aB ab
2) Возможное потомство
АаBb - курчавые с веснушками;
Aabb - курчавые без веснушек;
aaBb - прямые волосы с веснушками;
aabb - прямые волосы без веснушек.
3) проявляется закон независимого наследования признаков.
Происходит и расширение , обусловленное различными причинами и час-то прямо или косвенно связанными с деятельностью человека. Примеры такого рода хорошо известны. Прямое воздействие человека на животный мир выражается в образовании вторичных ареалов путем случайного или, наоборот, планомерного завоза животных в новые районы.
Случайный завоз возможен морским и сухопутным транспортом. Таким образом в Черном море появился новый вид усоногих раков — американский морской жёлудь. Из дальневосточных морей в Балтику попал китайский мохнатый краб .
Используя транспортные средства, переселяются сухопутные жи-вотные — спутники человека — тараканы , комары , москиты, клопы . Вместе с посадочным материалом неумышленно были завезены мно-гие насекомые-вредители, в том числе такие опасные, как вредитель виноградной лозы — филлоксера, вредители цитрусовых — червецы и щитовки и многие другие. В случае пригодности новых местообита-ний эти вредители не только укореняются в местах завоза, но и рассе-ляются дальше.
Прекрасный пример роли человека как фактора, содействующего изменению фауны и расширению ареалов многих видов, демонстриру-ет природа Новой Зеландии. Острова, не имевшие до колонизации ев-ропейцами ни одного вида млекопитающих, получили их в большом количестве. Среди них еж, горностай, хорек, ласка, черная и серая крысы, кролик, заяц, серна (все из Европы), олени аксис и замбар (из Азии) американский лось и виргинский олень (из Америки) и т. д. Материал с сайта
Увеличение численности и расширение ареалов животных в при-роде происходят и естественным путем без вмешательства человека. Это нормальный процесс, основанный на динамике численности по-пуляций. Если рождаемость в популяции какого-нибудь вида превы-шает смертность и это продолжается в течение длительного времени, то происходят выселение части популяции за пределы ее ареала и за-селение новых территорий. Процесс этот идет большей частью постепенно, и только длительный мониторинг может уловить описанную тенденцию. Постепенно расселяется на север России заяц-русак , на запад лось , который уже встречается на территории Германии и Авст-рии. Быстрые темпы расселения и появления на новых территориях не так часты. Они получили название инвазий. Так, кольчатая горлица до 1925 г. не встречалась севернее Болгарии, однако за 30 лет она стала гнездовой птицей Франции, Бельгии, Голландии, Дании, а в 1957-1958 гг. отмечалась на гнездовании в Шотландии, Южной Швеции и в Прибалтике. О быстром расселении колорадского жука известно всем. Это пример комбинированного расселения: завоз с картофелем и са-мостоятельные залеты.
Все случаи появления в местных фаунах новых для них видов тре-буют внимательного рассмотрения и изучения. Как правило, все-таки это результат изменения окружающей среды; то ли исчезновение пре-пятствий к расселению, то ли какие-то действия человека — вырубка лесов, распашка целины, мелиорация ландшафта и т. п.
На этой странице материал по темам:
Описанные выше направления эволюции характеризуют явление биологического прогресса .
Повышение организации (ароморфозы) и дивергенция интересов (идиоадаптации), как главные пути эволюции, выключают организмы из чрезмерной конкуренции, снижают ее и вместе с тем повышают их сопротивляемость элиминирующим факторам. Как правило, эти направления эволюции сопровождаются отбором на широкую модификационную приспособляемость, т. е. на выработку широкого «адаптивного фонда». Поэтому ароморфозы и алломорфозы (а также и другие пути эволюции) влекут за собою биологический прогресс.
Основными признаками биологического прогресса являются:
- Возрастание численности.
- Насыщение популяции вида многообразными миксобиотипами (контролируемыми отбором).
- Расширение площади (ареала) распространения.
- Диференцировка на местные расы (экологические и географические).
- Дальнейшая дивергенция, возникновение новых видов, родов, семейств и т. п.
Конечно, если идиоадаптации носят более специальный характер, оставаясь приспособлениями очень узкого теломорфного значения, то возможности расширения ареала ограничены. Однако и в этом случае не закрывается путь экологической диференцировки, а если стация обширна (например, большой массив леса), то и дальнейшего расширения ареала до пределов стации.
Разберем два примера биологического прогресса.
2. Пасюк (Rattus norvegicus) в XVIII веке проникает в Европейскую Россию. В Германии (Пруссия) он появился около 1750 г., в Англии - с 1730 г., в Париже после 1753 г., в Швейцарии после 1780 года, в Ирландии с 1837 г. В середине XIX века пасюка еще не было в Западной Сибири. В 1887 г. пасюк изредка встречался около Тюмени. В 1897 г. встречался в южной части Тобольской губернии и был обыкновенен в Оренбурге и по всему протяжению Урала, от Уральска до Орска. По Кашенко, в Оренбургском крае пасюк появился после проведения железной дороги. В 1889 году пасюка еще не было до восточных границ Томской губ. Однако, в Восточной Сибири уже давно существовала его разновидность - забайкальский пасюк. Следовательно, в конце XIX века, около времени открытия Сибирской ж. д., Западная Сибирь была свободна от пасюка. Движение по названной ж. д. открылось в 1896-97 гг., а 29 мая 1907 г. (после Японской войны) в Омске был пойман первый экземпляр пасюка. В 1908 г. Кащенко получал большое количество западносибирских пасюков, а в 1910 г. пасюки «стали уже играть роль настоящего бедствия». Двигаясь на восток, европейские пасюки, в конце концов, заняли всю Западную Сибирь (кроме крайнего севера) и встретились с забайкальской разновидностью.
«По середине наибольшего из континентов… произошло, наконец, замыкание образуемого пасюком вокруг земного шара железного кольца и мне, пишет Кащенко (1912), пришлось присутствовать при этом последнем акте его победного шествия».
Высоко активный, изменчивый и приспособляющийся в своем поведении к различным климатическим зонам, пасюк всюду, где есть вода, пища и человек, энергично расширяет свой ареал.
Примером биотически прогрессирующего растительного вида может служить канадская чума (Elodea canadensis), быстро захватывающая новые местообитания.
Таковы основные черты видов, находящихся в состоянии биологического прогресса. Расширение ареала, захват новых местообитаний - важнейший их признак, дающий выходы к внутривидовой диференцировке и к образованию за ее счет новых форм.
Превосходной иллюстрацией сказанного может служить биологически прогрессивное развитие зайца-русака (Фолитарек, 1939). Русак приспособлен к открытым местам, с менее глубоким или более плотным снеговым покровом. Поэтому он не мог распространяться на север, в лесную зону с более рыхлым, а потому и более глубоким снегом. Однако, по мере вырубки леса, условия снегового покрова изменились (он стал мельче и плотнее), и русак стал быстро распространяться на север. Интересно, что в годы численного подъема возрастали и темпы продвижения на север. Проникнув на север, русак образовал здесь новую экологическую форму - несколько более крупную, с зимней шерстью, значительно побелевшей по сравнению с зимней окраской ее на юге. Произошел отбор (а возможно и адаптивная модификация) на крупность (чем больше масса тела, тем выше продукция тепла при меньшей отдаче вследствие относительно меньшей поверхности) и отбор на побеление, в условиях которого заяц менее заметен для хищника (лисица). Таким образом новые условия среды, вызвавшие увеличение численности, открыли возможность к расширению ареала, а расширение ареала вызвало образование новой формы.
Биологический регресс характеризуется обратными признаками:
- снижением численности,
- сужением и раскалыванием ареала на отдельные пятна,
- слабой или даже отсутствующей внутривидовой диференцировкой,
- угасанием форм, видов, целых групп последних, родов, семейств, отрядов и т. п.
Как правило, «адаптивный фонд» видов, претерпевающих биологический регресс, уже, чем у форм, испытывающих биологический прогресс.
В результате этих особенностей биологически регрессирующие виды могут превратиться в эндемиков, с весьма ограниченным или даже точечным ареалом, примеры чего нами уже приводились.
К таким биологически регрессирующим видам принадлежит (отчасти под влиянием человека) европейский бобр, выхухоль, европейский зубр, новозеландская гаттерия и множество других форм. Среди растений можно указать на упомянутого уже Ginkgo biloba, сохранившегося лишь в некоторых пунктах Восточной Азии, тогда как в мезозое (особенно в юре) гинкговые были широко распространены.
Сокращение численности и сужение ареала приводит вид к состоянию биологической трагедии, так как при этих условиях воздействие неизбирательных форм элиминации ставит вид под угрозу полного истребления. Если сокращение численности и сужение ареала достигает таких размеров, что последний сосредоточивается на небольшой площади, то однократная или повторная катастрофическая элиминация оборвет его существование.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Прогресс и его роль в эволюции. Развитие живой природы осуществляется от менее сложного к более сложному, от менее совершенного к более совершенному, т. е. происходила и происходит прогрессивная эволюция . Особо четко это проявляется при анализе палеонтологических данных. Если в отложениях архейской эры еще не обнаруживается никаких следов жизни, то в каждую из последующих эр и периодов строение организмов существенно усложняется. Таким образом, общий путь развития живой природы - от простого к сложному, от примитивного к более совершенному. Именно этот путь развития живой природы и обозначают термином «прогресс».
Однако всегда закономерно возникает вопрос: почему же в современной фауне и флоре одновременно с высокоорганизованными формами существуют и низкоорганизованные? Когда подобная проблема встала перед Ж. Б. Ламарком, он вынужден был прийти к признанию постоянного самозарождения простых организмов из неорганической материи. Ч. Дарвин же считал, что существование высших и низших форм не представляет затруднений для объяснения, «так как естественный отбор , или выживание наиболее приспособленных, не предполагает обязательного прогрессивного развития - он только дает преимущество тем изменениям, которые благоприятны для обладающего ими существа в сложных условиях жизни... А если от этого нет никакой пользы, то естественный отбор или не будет вовсе совершенствовать эти формы, или усовершенствует их в очень слабой степени, так что они сохранятся на бесконечные времена на их современной низкой ступени организации».
К этой проблеме в начале 20-х годов обратился А. Н. Север-цов. Учение о прогрессе в эволюции было в дальнейшем развито его учеником И. И. Шмальгаузеном.
Процесс эволюции идет непрерывно в направлении максимального приспособления живых организмов к условиям окружающей среды (т. е. происходит возрастание приспособленности потомков по сравнению с предками). Такое возрастание приспособленности организмов к окружающей среде А. Н. Северцов назвал биологическим прогрессом. Критериями биологического прогресса являются: 1) увеличение численности; 2) расширение ареала; 3) прогрессивная дифференциация - увеличение числа систематических групп, составляющих данный таксон.
Эволюционный смысл выделенных критериев заключается в следующем: возникновение новых приспособлений снижает элиминацию особей, в результате средний уровень численности вида возрастает. Стойкое повышение численности потомков по сравнению с предками приводит к увеличению плотности населения, что, в свою очередь, через обострение внутривидовой конкуренции вызывает расширение ареала; этому же способствует и возрастание приспособленности. Расширение ареала приводит к тому, что вид при расселении сталкивается с новыми факторами среды, к которым необходимо приспосабливаться. Так происходит дифференциация вида, усиливается дивергенция, что ведет к увеличению дочерних таксонов.
Главные направления эволюции. Биологический прогресс достигается различными путями. А. Н. Северцов назвал их главными направлениями эволюционного процесса. В настоящее время выделяют следующие пути биологического прогресса: ароге-нез, аллогенез и катагенез.
Арогенез - путь развития группы организмов с выходом в другую адаптивную зону под влиянием приобретения группой каких-то принципиально новых приспособлений. Адаптивная зона - комплекс экологических условий, представляющих возможную среду жизни для данной группы организмов. Такой путь достижения биологического прогресса. А.Н. Северцов определил как ароморфоз или морфофизиологический прогресс. Арогенез характеризуется повышением уровня морфофизиологичес-кой организации, развитием приспособлений широкого значения, расширением среды обитания. Примером арогенеза сравнительно небольшого масштаба является возникновение и расцвет класса птиц. Проникнуть в новую адаптивную зону предки современных птиц могли лишь благодаря возникновению крыла как органа полета, совершенного четырехкамерного сердца, что значительно повысило интенсивность обменных процессов и обеспечило теплокровность, развитию отделов мозга, координирующих движение в воздухе. Все эти изменения в строении и функции органов и привели группы триасовых динозавров к арогенезу.
В мире растений типичными арогенезами являются выход растений на сушу, возникновение голосеменных, покрытосеменных растений и др.
Конкретные морфофизиологические изменения, определяющие арогенез той или иной группы, называются ароморфозами. К типичным ароморфозам у беспозвоночных относятся: симметрии тела, половая дифференцировка , появление билатеральной организации, трахейной системы дыхания, цефализация центральной нервной системы , переход на легочное дыхание ; у птиц и млекопитающих - полное разделение сердца на правую и левую половины с дифференцировкой двух кругов кровообращения , увеличение рабочей емкости легких и др. Следствием этих аромор-фозов является более совершенное окисление крови и обильное снабжение органов кислородом, а значит, и интенсификация функций органов. Дифференцировка и специализация органов пищеварения приводят к более полному использованию пищевых веществ, что способствует усилению процессов обмена веществ, повышению общей активности, возникновению теплокровности, усилению активности двигательных органов и усовершенствованию их конструкции.
Все эти и другие ароморфозы связаны между собой, а эрогенные признаки оказываются полезными в самых разных условиях существования. Например, обладание животными подвижными конечностями открывает возможности их многообразною использования в пустыне, в лесу, в долине, в горах, в воде, для рытья почвы и т. д. Такие ароморфозы, как образование поперечнополосатой мускулатуры, развитие ходильных конечностей и крыльев у насекомых, открыли перед ними возможности завоевания суши и частично воздуха (по сравнению с жабернодышащими членистоногими). К крупным ароморфозам в развитии растений можно отнести возникновение тканей и органов, закономерную смену поколений в цикле развития, образование цветков, плодов и т. д.
Ароморфозы формируются на основе наследственной изменчивости и естественного отбора и являются приспособлениями широкого значения. Они дают преимущества в борьбе за существование и открывают возможности освоения новой, прежде недоступной среды обитания.
Аллогенез - направление эволюции группы организмов, при которой у близких видов происходит смена одних частных приспособлений другими, а общий уровень организации остается прежним. Этот путь достижения биологического прогресса связан с проникновением организмов в какие-либо узкие (дифференцированные) условия среды в результате развития частных приспособлений. Такие частные приспособления называют ал-ломорфозами или идиоадаптациями,
Регресс к его роль в эволюции. Биологический регресс -явление, противоположное биологическому прогрессу. Он характеризуется обратными признаками: снижением численности особей, сужением ареала, постепенным или быстрым уменьшением видового многообразия группы. Биологический регресс может привести вид к вымиранию. Общая причина биологического регресса - отставание темпов эволюции группы от скорости изменения внешней среды. Эволюционные факторы действуют непрерывно, в результате чего происходит совершенствование приспособлений к изменяющимся условиям среды. Однако когда условия изменяются очень резко (часто благодаря непродуманной деятельности человека), виды не успевают сформировать соответствующие приспособления. Это приводит к сокращению численности видов, сужению их ареалов, угрозе вымирания. В состоянии биологического регресса находятся многие виды, например крупные млекопитающие , такие как уссурийский тигр , гепард , белый медведь и др.
Морфологический регресс - это упрощение в строении организмов того или иного вида в результате мутаций. Приспособления, формирующиеся на базе таких мутаций, могут при соответствующих условиях вывести группу на путь биологического прогресса, если она попадает в более узкую среду обитания.
Сочетание и изменение направлений эволюции. В эволюции происходит закономерная смена одних направлений другими (рис . 4.3). В пределах конкретной естественной монофилетичес-кой (имеющей общее происхождение) группы организмов за периодом арогенеза всегда следует период возникновения частных приспособлений - аллогенез. Такая смена путей достижения биологического прогресса характерна для всех групп и называется законом Северцова. Этот закон может быть выведен из теории естественного отбора . Если сравнить частоту возникновения аро-генезов и аллогенезов, то можно заметить, что первые характерны для возникновения крупных групп организмов в эволюции - типов, отделов, отдельных отрядов, иногда семейств. Другими словами, арогенезы появляются значительно реже, чем аллогене-зы (определяющие появление отдельных видов, родов).
Каждая крупная естественная группа организмов начинает свое существование арогенезами, которые, в частности, обеспечивают и завоевание новой среды. Достигнув на пути арогенных преобразований нового этапа развития, новой организации, естественная группа организмов расселяется в различные местообитания, после чего начинается процесс развития частных приспособлений. Объясняется это тем, что арогенезы не ограничены узкой средой. Они имеют универсальное значение. Следовательно, на основе одних и тех же apoгенезов могут возникнуть различные «надстройки», т. е. приспособления к частным условиям (аллогенезы). Так как эрогенные черты надолго сохраняют свое значение, то становится понятной относительная редкость арогенных преобразований.
Рис. 4.3. Схема соотношений арогенезов, аллогенезов и катагенезов. Восходящие ленты - арогенезы (а ,-а 2 ; а 3 -а 4) - горизонтальные площадки а, б, в изображают последующую дивергенцию в различных аллогенных направлениях; нисходящая лента - катагенез (б 1 -6 2) площадка г изображает дивергенцию в аллогенных направлениях.
Например, расцвет рептилий в ходе исторического развития вызвал различные преобразования у оставшихся амфибий, испытавших дальнейшую дивергентную дифференцировку. Одна группа (хвостатые амфибии) живет теперь в воде, другая (бесхвостые) сохранила хвост только в личиночном состоянии.; ведя водно-наземный образ жизни, третья (безногие амфибии) - обитает в почве. Таким образом, стегоцефалы путем арогенеза дали рептилий, а путем аллогенезов - современных амфибий. Группа безногих амфибий приобрела облик червеобразных форм, лишенных конечностей и хвоста (червяга). Хвостатые частично сохраняют пожизненные
«Признаки треугольника» - Первый признак равенства треугольников. Такого признака равенства треугольников не существует. (По двум сторонам. Сформулируйте признак равенства треугольников, который изображен на рисунке. (По стороне. Третий признак равенства треугольников. Второй признак равенства треугольников. (По трем сторонам).
«Признак предмета» - С какими признаками предметов вы сегодня познакомились? Сгруппируй (обведи овалами разных цветов) предметы, имеющие общий признак. Сколько групп у тебя получилось? 1. Повторение правил техники безопасности при работе на компьютере 2. Электронный учебник «Мир информатики» 1 год обучения.. Повторение изученного ранее материала:
«Признаки делимости чисел» - Если число оканчивается цифрой 0, то оно делится на 10. Призник делимости на 4. Если сумма цифр числа делится на 3, то и само число делится на 3. Если число оканчивается одной из цифр 0,2,4,6,8, то оно делится на 2. Число делится на 4, если на 4 делится двузначное число, образованное двумя последними цифрами.
«Признаки хордовых» - Общие признаки хордовых животных. Асцидии Сальпы Аппендикулярии. Круглоротые Рыбы Земноводные Пресмыкающиеся Птицы Млекопитающие. Научное название происходит от греч. ???- - половина и????? - струна. ПОДТИП БЕСЧЕРЕПНЫЕ (acrania). Ланцетник. Тип хордовые. Характерные признаки Хордовых. Общие признаки Бесчерепных.
«Расширение бренда» - Суб-бренд по названию, бренд по содержанию. Два основных типа расширений бренда. Каждое название бренда/расширения, должно нести в себе общую идею. Высокая степень разобщения. Основные принципы успешных расширений. Описание архитектур брендов с примерами. Линейное расширение. Корпоративный бренд. Опасность размывания имиджа в результате появления расширений.
«Признаки растений» - Напишите примеры растений. Водные растения водоросли, лилии, кувшинки и др. Наземные растения дуб, ландыш, брусника, кактус и др. Места обитания растений. Основные признаки растений. Царство растений около 350 тыс. видов. Многообразие растений. Научиться распознавать растения различных сред обитания.