Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Макросистематика живой материи

Дата Ученый Сделанные открытия

1500 Леонардо да Винчи Установил невозможность выживания животных в атмосфере, в которой не происходит горение

1609 Г. Галилей Изобрел первый микроскоп

1619 К. Дреббель Сконструировал первый действующий микроскоп

1628 В. Гарвей Открыл кровообращение

1651 В. Гарвей Сформулировал положение «Все живое из яйца»

1661 М. Мальпиги Открыл капилляры

1665 Р. Гук Обнаружил клеточную структуру пробки

1668 Ф. Реди Экспериментально доказал развитие ли-чинок мух из отложенных яиц

1674 А. Левенгук Открыл бактерий и простейших

1676 А. Левенгук Описал пластиды и хроматофоры

1677 А. Левенгук Впервые увидел сперматозоид человека

1688 Д. Рей Ввел понятие о виде как систематиче-ской единице

1694 Р. Камерариус Экспериментально доказал наличие пола у растений

1727 С. Гейлс Установил воздушное питание у расте-ний

1753 К. Линней Разработал принципы систематики орга-низмов и бинарную номенклатуру

1754 Дж. Блэк Открыл углекислый газ

1766 К. Кавендиш Открыл водород

1778 Дж. Пристли Открыл выделение кислорода растения-ми

1779 Ян Ингенхауз Показал связь между светом и зеленой окраской растений

1802-1808 Ш.Ф. Мирбель Установил, что ткани растений состоят из клеток

1809 Ж.-Б. Ламарк Сформулировал первую теорию эволю-ции органического мира

1809 Ж.-Б. Ламарк Привлек внимание к влиянию среды на изменчивость организмов

1814 Г. Киргхов Установил способность экстрактов ячме-ня превращать крахмал в сахар с помо-щью ферментов

1823 Т. Э. Найт Отметил доминантность и рецессивность признаков садового гороха

1825 Я. Пуркинье Открыл ядро яйцеклетки птиц

1828 К. Бэр Описал закон зародышевого сходства

1831 Р. Броун Открыл клеточное ядро

1838-1839 Т. Шванн, М. Шлейден Сформулировали первые положения клеточной теории

1839 Ю. Либих Сформулировал положение о «неживой» природе ферментов

1839 Я. Пуркинье Ввел термин «протоплазма»

1845 А. Кольбе Впервые синтезировал органическое со-единение (уксусную кислоту) из неорга-нических предшественников

1853 Ф. Кебер Описал проникновение сперматозоида в яйцеклетку

1855-1858 Р. Вирхов В книге «Целлюлярная патология» сформулировал положение «Каждая клетка из клетки»

1859 Ч. Дарвин Опубликовал книгу «Происхождение ви-дов путем естественного отбора, или со-хранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь»

1862 Л. Пастер Опровергнул теорию самопроизвольного зарождения жизни

1862 Ю. Сакс Показал фотосинтетическое происхож-дение крахмала

1862 И.М. Сеченов Открыл явления торможения в ЦНС

1864 Э. Геккель, Ф. Мюллер Сформулировали биогенетический закон

1865 Г. Мендель Опубликовал законы наследственности

1866 Э. Геккель Ввел понятие «Экология»

1868-1871 Ф. Мишер Открыл нуклеиновые кислоты

1871 М.М. Манассеина Доказал, что способность ферментиро-вать сахар (превращать его в спирт) при-надлежит не дрожжевым клеткам, а со-держащимся в них ферментам

1874 И.Д. Чистяков Открыл митоз у растительных клеток

1875 Э. Пфлюгер Доказал, что процессы окисления проис-ходят в тканях, а не в крови

1875 Э. Страсбургер Дал первое описание хромосом

1878 Ф.В. Кюне Предложил термин «энзим» для обозна-чения ферментов

1878 В. Флеминг,

П.И. Перемешко Открыли митотическое деление живот-ных клеток

1880 Н.И. Лунин Открыл витамины

1883 И.И. Мечников Сформулировал биологическую (фаго-цитарную) теорию иммунитета

1892 Д.И. Ивановский Открыл вирусы на вирусе табачной мо-заики

1893 С.Н. Виноградский Открыл нитрифицирующие бактерии и объяснил их роль в круговороте азота

1897 Г. и Э. Бухнеры Показали, что брожение может происхо-дить вне живых клеток, т.е. начали ис-следование гликолиза

1898 В.И. Беляев Впервые описал мейоз у растений

1898 О.Г. Навашин Открыл двойное оплодотворение у цвет-ковых растений

1899 Н.Ф. Гамалея Открыл бактериофагов

1900 К. Ландштейнер Открыл группы крови у человека

1900 К. Корренс, К. Чермак,

Г. Де Фриз Вторично переоткрыли законы наследст-венности

1900-1901 И.П. Павлов Сформулировал представление об ус-ловно-рефлекторной деятельности

1903 К.А. Тимирязев Привлек внимание к роли зеленых рас-тений в космическом круговороте энер-гии и веществ

1906 Т. Морган Начал использование дрозофилы в каче-стве экспериментальной генетической модели

1910 Т. Морган Доказал сцепление генов в хромосомах

1910 С.П. Костычев Доказал единство брожения и дыхания

1910 А.Н. Северцов Сформулировал теорию филэмбриогене-за – макроэволюции

1914 Т. Морган Сформулировал хромосомную теорию наследственности

1920 О. Леви Открыл нейросекрецию

1920 Н.И. Вавилов Сформулировал закон гомологических рядов наследственности

1921 Г. Шпеман Открыл влияние одной части зародыша на другую и выяснил роль этого явления в детерминации частей развивающегося зародыша

1922 А. Флеминг Открыл лизоцим

1923 Т. Тунберг Охарактеризовал фотосинтез в качестве окислительно-восстановительной реак-ции

1924 А.И. Опарин Опубликовал естественно-научную тео-рию происхождения жизни на Земле (теория биопоэза) – теорию биохимиче-ской эволюции

1926 С.С. Четвериков Объяснил роль мутаций в естественном отборе

1926 С.С. Четвериков Основал науку – генетику популяций, ставшую основой синтетической теории эволюции – синтеза генетики и классиче-ского дарвинизма

1926 Д. Сампер Получил кристаллическую уреазу (пер-вый искусственный фермент)

1926 В.И. Вернадский Опубликовал труд «Биосфера»

1929 А. Флемминг Выделил природный пенициллин

1931 В.А. Энгельгардт Открыл дыхательное фосфорилирование на уровне клеток

1932 М. Кнолль, Э. Руска Создали первый электронный микроскоп просвечивающего типа

1933 Ф. Кегль Выделил и охарактеризовал ауксины растений

1934 Н.П. Дубинин, А.С. Се-ребровский и др. Обосновали центровую теорию гена

1937 Г.А. Кребс Обосновал цикл трикарбоновых кислот

1939 Е.Н. Павловский Сформулировал теорию природной оча-говости трансмиссивных болезней

1940 Г. Флори, Э. Чейн Получили химически чистый антибиотик – пенициллин

1940 В.Н. Сукачев Сформулировал теорию биогеоценозов

1941 Д. Билд, Э. Татум Экспериментально доказали, что синтез бактериальными клетками факторов рос-та контролируется генами

1943 С. Лурия, М. Дельбрюк Доказали существование спонтанных мутаций

1944 О. Эвери, С. Маклеод,

М. Маккарти Доказали генетическую роль ДНК

1944 К.И. Скрябин Сформулировал учение о девастации гельминтов

1945 К. Портер Открыл эндоплазматическую сеть

1945 П. Медавар Доказал иммунологическую природу от-торжения при трансплантации (пересад-ке) тканей и органов

1946 Д. Ледерберг, Э. Татум Открыли систему рекомбинации у бакте-рий

1948 Н. Винер Обосновал единство принципов управ-ления в технических системах и живых организмах

1951 Л. Полинг Сформулировал представление о вто-ричной структуре белков и открыл α-спираль

1952 В. Макклинток Открыл мигрирующие (транспозируе-мые) генетические элементы растений

1953 Д. Уотсон, Ф. Крик Сформулировали представления о струк-туре ДНК

1957 Запущен второй искусственный спутник Земли с лайкой на борту (СССР)

1960 Р. Вудворд Синтезировал хлорофилл

1960 Г. Барский Установил гибридизацию культивируе-мых соматических клеток

1961 Ф. Крик, Л. Барнет, С. Бреннер, Р. Уотс-Тобин Определили тип и общую структуру ге-нетического кода

1961 Дж. Гëрдон Начал клонирование животных

1962 Ф. Жакоб, Ж. Моно Сформулировали представления о регу-ляции активности генов

1964 Э. Кондо, С. Митоухаши Открыли транспозируемые (перемещае-мые) генетические элементы микроорга-низмов

1966 М. Ниренберг, М. Очоа, Х. Корана Расшифровали генетический код

1968 Х. Корана Осуществил химический синтез гена

1968 М. Месельсон, Р. Юан,

С. Ланн, В. Арьер Открыли рестрикционные эндонуклеазы

1970 Х. Темин, Д. Балтимор Открыли обратную транскрипцию

1973 С. Коэн, А. Чанг Опубликовали результаты первых экспе-риментов по молекулярному клонирова-нию

1975 Ц. Мильштейн Открыл гибридомы и способ получения моноклеточных антител

1982 Р. Полтимер, Р. Бринстер Показали возможность изменения фено-типа млекопитающих (получение транс-генных мышей) с помощью рекомби-нантных молекул ДНК

1982 Т. Чек Открыл каталитическую активность ри-бонуклеиновой кислоты

1988 Д. Блау, Р. Лаун Установил фактор, «лицензирующий» и позволяющий один раунд репликации ДНК на клетку

1993 П. Стилман, Д. Холл Осуществили первые эксперименты по индукции монозиготных близнецов че-ловека

1994 К. Кеньон Идентифицировал семейства гомеопати-ческих (Hox) генов, которые существен-ны в определении плана строения хордо-вых

1995 Ж. Тестарт, Я. Тесарик, К. Мендоза Установили возможность оплодотворе-ния женских половых клеток мужскими сперматидами

1997 И. Вилмут, К. Кэмпбелл и др. Установили возможность клонирования потомства млекопитающих путем опло-дотворения яйцеклеток, лишенных ядер, ядрами соматических клеток

МАКРОСИСТЕМАТИКА ЖИВОЙ МАТЕРИИ

Характеристика представителей отдельных царств Эукариот

Царство Растений: характерные черты:

Комплексная наука, изучающая растения называется ботаникой. Систематика растений изучает классификацию и филогению растений.

Растения – основной компонент живого вещества на планете и их значение в биосфере огромно. Они входят в состав большинства экологических систем и служат основными продуцентами органической биомассы на Земле. Благодаря именно жизнедеятельности растений, в атмосфере поддерживается постоянный уровень содержания кислорода. Без растений существование растений и человека было бы невозможно.

Характерные черты, общие для всех групп царства Растения:

• автотрофные организмы, способные к фотосинтезу с выделением свободного кислорода;

• имеют плотные клеточные оболочки, состоящие из целлюлозы, и по этой причине способны питаться только осмотически;

• запасным питательным веществом в клетках является крахмал;

• зеленые клетки растений содержат фотосинтезирующий пигмент – хлорофилл;

• все растения могут усваивать азот, серу, фосфор, калий и другие минеральные элементы в виде ионов минеральных солей и использовать их для синтеза органических соединений;

• рост растений не ограничен;

Характерные черты, не являющиеся общими для всех групп царства Растения:

• прикрепленный образ жизни;

• своеобразные циклы развития;

• способы закладки органов;

• сильная расчлененность тела, обеспечивающая увеличение поверхности соприкосновения с окружающей средой.

Перечисленный комплекс признаков позволяет легко отличить растения от представителей других царств.

Лишь на более низком уровне развития, особенно на одноклеточном, у некоторых растений встречаются черты, характерные для животных (подвижность, гетеротрофный тип питания). Не случайно некоторые организмы (например, эвглена, вольвокс) включают либо в царство животных (на основании их подвижности и типа питания), либо в царство растений (в связи с их способностью к фотосинтезу). Наличие у низших растений некоторых признаков, общих с животными, свидетельствуют об общности их происхождения.

Царство Животных: характерные черты:

Наука о животных называется зоологией. Она изучает многообразие животного мира, строение и жизнедеятельность животных, распространение их, связь со средой обитания, закономерности индивидуального и исторического развития.

Характерные черты, общие для всех групп царства Животные:

• гетеротрофные организмы;

• ограниченный рост тела;

• развитие присущих только им систем органов: мышечной, пищеварительной, выделительной, половой, кровеносной, нервной, а также органов чувств;

• способны активно передвигаться в пространстве;

• клетки животных, в отличие от клеток растений, не имеют хлоропластов, твердой целлюлозной оболочки;

• запасание углеводов в форме гликогена.

Однако, несмотря на наличие ряда отличительных особенностей, невозможно провести четкую границу между царством Растений и царством Животных (табл.2):

Таблица 2: Основные различия между представителями царства Растения и царства Животные

Признаки Представители царства Растения Представители царства Животные

Способ питания Автотрофное – осуществляется за счет расщепления органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза из неорганических Гетеротрофное – осуществляется за счет расщепления органических веществ, полученных с пищей.

Целлюлозная клеточная стенка Имеется Отсутствует

Способность к росту На протяжении всей жизни У большинства только в молодом возрасте

Способность к передвижению Не перемещаются, только таксисы, тропизмы Активное передвижение

Активность в поисках пищи Не активны Активны

Роль в цепи питания Продуценты Консументы

Высшая нервная деятельность Отсутствует Имеется (кроме низкоорганизованных)

Цикл развития Зигота – зародыш – проросток - молодое растение - цветущее растение - плодоносящее растение - стареющее растение -отмершее растение Зигота – зародыш - детеныш (личинка) – молодое, половозрелое, активное животное – стареющее – умершее животное

Системы органов Вегетативные: корневая, побеговая;

Репродуктивная: цветок, семя, плод Соматические: опорно-двигательная, кровеносная, дыхательная, пищеварительная, выделительная, покровная, эндокринная, нервная, органов чувств.

Репродуктивная: половая

Основные ткани организма Образовательные, покровные, паренхима, проводящие, механические, выделительные Эпителиальные, соединительные, мышечные, нервная

Царство Грибы: характерные черты, принципы систематики

Грибы – обширная группа разнообразных по размерам и строению организмов, объединяющая более 100 тысяч видов. Их изучает наука микология.

Среди грибов встречаются микроскопические (3-7 мкм), одноклеточные формы (например, дрожжи), многоклеточные шляпочные грибы и трутовики. Грибы широко распространены во всех географических зонах. Они обитают не только на суше, но и в воде, обильно населяют почву лесов и полей, поселяются на растительных остатках и живых организмах.

Характерные черты, общие для всех групп царства Грибы:

Признаки грибов, сближающие их с животными:

• не имеют хлорофилла и питаются готовыми органическими веществами (гетеротрофы);

• наличие хитина в клеточных стенках (Рис. 51);

• запасание углеводов в форме гликогена;

• образование мочевины;

Признаки грибов, сближающие их с растениями:

• неподвижность;

• большая расчлененность тела;

• поглощение пищи путем осмоса (всасывания);

• неограниченный верхушечный рост;

• способность к синтезу витаминов;

• наличие клеточных стенок;

• размножение с помощью неподвижных спор.

Признаки, присущие только грибам:

• циклы развития многих грибов имеют ряд специфических особенностей, не свойственных ни растениям, ни животным.

• митоз и мейоз у грибов протекают иначе. Ядерная оболочка не исчезает, а лишь перетягивается между двумя дочерними ядрами и внутри нее образуется аппарат веретена.

• центриоли у грибов отсутствуют;

• тело гриба – грибница, состоит из тонких ветвящихся нитей – гиф; толщина их не превышает 5-6 мкм.

Происхождение грибов полифилетическое, т.е. разные их классы независимо произошли от разных групп жгутиконосцев и амебоидных форм древних саркомастигофор.

Грибы являются одним из наиболее сложных для систематики объектов, особенно для создания естественной, филогенетической системы.

Научные представления о грибах, об их происхождении и месте в системе живого мира бурно развивались и часто менялись в течение всего периода изучения этих организмов, это отражалось и на систематике.

Поскольку наиболее современные представления в этой области не обладают стабильностью, они не могут быть достаточно полно отражены в учебной литературе.

Вопросы к коллоквиуму 2 по теме «Размножение организмов. Молекулярные основы наследственности. Основные положения современной генетики. Эволюционное учение».

1. Химический состав клетки. Органические и неорганические вещества в клетке. Макро-, микро- и ультрамикроэлементы.

2. Вода – важнейшая составляющая часть клетки. Структура воды. Функции воды в клетке.

3. Белки – определение. Уровни организации белковой молекулы. Пептидная связь – схема ее образования.

4. Строение белков: первичная, вторичная, третичная и четвертичная структура белков. Приведите примеры.

5. Углеводы – определение. Формула углеводов. Классификация углеводов: моно- олиго- и полисахариды – характеристика и представители. Функции углеводов.

6. Липиды – определение. Формула липидов. Функции липидов. Примеры.

7. Химический состав, строение и функции ДНК. Принцип комплиментарности. Структура ДНК по Уотсону и Крику.

8. Репликация (удвоение) ДНК. Виды репликации.

9. Химический состав, строение и функции РНК. Типы РНК. Отличия РНК от ДНК.

10. Биосинтез белка – определение. Этапы биосинтеза белка.

11. Транскрипция: определение, стадии транскрипции.

12. Трансляция: определение и сущность процесса. Структура рибосом. Механизм синтеза белка.

13. Генетический код – определение. Свойства генетического кода.

14. Размножение эукариотических организмов и его формы.

15. Жизненный цикл клетки. Интерфаза. Стадии жизненного цикла, их характеристика.

16. Митоз – определение. Стадии митоза: схема и характеристика.

17. Способы деления клеток: амитоз, эндомитоз.

18. Строение сперматозоида.

19. Строение яйцеклетки.

20. Гаметогенез: определение, стадии, их характеристика.

21. Сперматогонез – определение. В каких железах развиваются мужские половые клетки? Стадии сперматогенеза и их особенности. Значение сперматогенеза.

22. Оогенез – определение. В каких железах развиваются женские половые клетки? Стадии оогенеза и их особенности. Значение оогенеза.

23. Сравнение оогенеза и сперматогенеза (по стадиям).

24. Мейоз: его стадии и биологическое значение. Коньюгация и кроссинговер

25. Наследственность и изменчивость. Виды изменчивости.

26. Генотип и фенотип. Норма реакции. Изменчивость в пределах нормы реакции.

27. Генетика – наука о наследственности и изменчивости. Понятие о генетическом методе исследований.

28. Вклад Менделя в развитие генетики. Символика, введенная Г. Менделем. Доминантный и рецессивный признаки. Гомо- и гетерозиготные особи.

29. Моногибридное скрещивание. Первый закон Г. Менделя: написать схемы и привести примеры.

30. Второй законы Г. Менделя: написать схемы и привести примеры. Правило чистоты гамет.

31. Типы доминирования признаков: написать схемы и привести примеры.

32. Дигибридное скрещивание. Третий закон Г. Менделя: написать схемы и привести примеры.

33. Эволюционное учение. Общая характеристика биологии в додарвиновский период. Труды К. Линнея и Ж.-Б. Ламарка об эволюции органического мира.

34. Предпосылки для возникновения учения Ч. Дарвина. Основные положения его эволюционного учения. Предпосылки и движущие силы эволюции. Ведущая роль естественного отбора в эволюции.

35. Виды естественного отбора.

36. Современные представления об эволюции. Микро- и макроэволюция. Вид, популяция.

37. Факторы эволюции (мутационный процесс, популяционные волны, изоляция).