Файл: 1. Укажите наиболее важные проблемы, стоящие перед естествознанием. Дайте краткую характеристику указанных проблем.pdf

происходило в период 3.3‐1.4 млрд лет назад и состояло из следующих этапов: возникновение внутриклеточных мембран в результате впячиваний плазмалеммы прокариотической клетки в ее цитоплазму; образование клеточного ядра двойным листком внутриклеточной мембраны, окружившим генетический материал клетки; возникновение цито‐скелета с параллельным формированием веретена деления и постепенным переходом от прокариотического способа деления клетки к митозу; установление симбиоза эволюционирующей клетки с прокариотическими организмами, которые в дальнейшем преобразовались в митохондрии и пластиды.
Теория симбиогенеза.
Симбиогенез, гипотеза происхождения ряда клеточных структур — кинетического, или митотического, центра (включая центриоли, базальные гранулы, жгутики), митохондрий, хлоропластов — у эукариотных организмов в результате длительного симбиоза с прокариотными организмами — бактериями, сине‐зелёными водорослями и др.
Возникновению теории предшествовал вывод А. С. Фаминцина и О. В.
Баранецкого о двойственой природе лишайников — симбиотического комплекса гриба и водоросли (1867 год).
Согласно гипотезе симбиогенеза, митохондрия представляет собой эндосимбионт, произошедший из свободно живущей аэробной бактерии, внедрившейся внутрь более древней анаэробной, которая в результате этого стала аэробной. Митохондрий, имеющиеся в клетках всех эукариотов, особенно палочковидные формы, постоянно изгибаются и скручиваются, чем напоминают некоторые бактерии. Они гораздо больше похожи на целый прокариотный организм, чем на другие компоненты эукариотной клетки, кроме хлоропластов. Последние, согласно гипотезе, произошли от сине‐ зелёных водорослей, которые, став эндосимбионтами эукариотных клеток, потеряли свою самостоятельность и приспособились к выполнению функции фотосинтеза. Основоположниками гипотезы являются учёные К.Мережковский, А.Фаминцын, Б. М. Козо‐Полянский и др.
26.Элементарные факторы эволюции.
Факторы эволюции ‐ движущая сила, вызывающая и закрепляющая изменения в популяциях как элементарных единицах эволюции. Важнейшими факторами эволюции являются: мутационный процесс и естественный отбор.
1). Естественный отбор ‐ процесс дифференцированного выживания и воспроизведения организмов в ходе эволюции. Естественный отбор обусловливает относительную целесообразность строения и функций организмов, выживание наиболее приспособленных особей и гибель наименее приспособленных. В ходе естественного отбора популяции постепенно приобретают новые признаки, что приводит к образованию новых видов.
2). Изменчивость ‐ способность организмов изменять свои признаки и свойства.
Изменчивость возникает под воздействием внешней среды или появляется в результате хромосомных перестроек.
Различают ненаследственную
(модификационную) и наследственную (комбинативную) изменчивость.
3). Изоляция ‐ разобщение особей или их групп друг от друга. Изоляция внутри вида служит одним из важнейших факторов эволюции.
Различают географическую и эколого‐фиэиологическую изоляции.
4). Наследственность ‐ свойство организмов повторять в ряду поколений сходные признаки и свойства. Наследственность осуществляется на основе передачи наследственных факторов, ответственных за формирование признаков и свойств организма. Наследственность может реализовываться в разных вариантах в

зависимости от особенностей генотипа и внешних условий.
5). Приспособленность организмов ‐ относительная целесообразность строения и функций организма, явившаяся результатом естественного отбора, устраняющего неприспособленных в данных условиях существования особей.
6) Мутации ‐ стойкое изменение генотипа, происходящее под влиянием внешней или внутренней среды.
27. Одноклеточный уровень организации эукариотических организмов.
Одноклеточные (простейшие, лат ‐ Protozoa), организмы, тело которых состоит из одной клетки, будучи вместе с тем самостоятельным целостным организмом со всеми присущими ему функциями. По уровню организации одноклеточные относятся к прокариотам (бактерии, археи) и эукариотам (некоторые водоросли, простейшие, грибы). Могут образовывать колонии. Общее число видов простейших превышает 30 тыс. Строение. План строения простейших соответствует общим чертам организации эукариотической клетки.
Генетический аппарат одноклеточных представлен одним или несколькими ядрами. Если есть два ядра, то, как правило, одно из них, диплоидное(генеративное), а другое, полиплоидное(вегетативное). Диплоидное ядро выполняет функции, связанные с размножением. Полиплоидное ядро обеспечивает все процессы жизнедеятельности организма.
Цитоплазма состоит из светлой наружной части, лишенной органоидов, ‐ эктоплазмы и более темной внутренней части, содержащей основные органоиды, — эндоплазмы. В эндоплазме имеются органоиды общего назначения.
В отличие от клеток многоклеточного организма у одноклеточных есть органоиды специального назначения. Это органоиды движения ‐ ложноножки; жгутики, реснички. Имеются и органоиды осморегуляции—сократительные вакуоли.
Есть специализированные органоиды, обеспечивающие раздражимость.
Одноклеточные с постоянной формой тела обладают постоянными пищеварительными органоидами: клеточной воронкой, клеточным ртом, глоткой, а также органоидом выделения непереваренных остатков — порошицей.
В неблагоприятных условиях существования ядро с небольшим объемом цитоплазмы, содержащим необходимые органоиды, окружается толстой многослойной капсулой — цистой и переходит от активного состояния к покою. При попадании в благоприятные условия цисты «раскрываются», и из них выходят простейшие в виде активных и подвижных особей.
28.Основные гипотезы происхождения многоклеточных организмов.
Многоклеточный организм — внесистематическая категория живых организмов, тело которых состоит из многих эукариотических клеток, большая часть которых(кроме стволовых и клеток камбия) различна по строению.
Многоклеточные организмы появились на земле 2,1 миллиарда лет назад, вскоре после «кислородной революции».
До сих пор не существует единого мнения по поводу возникновения многоклеточности. Вот несколько гипотез..
Теория гастреи. (предложена в 1872 г. Эрнстом Геккелем )
Согласно этой теории предком многоклеточных была гастрея ‐ многоклеточный двуслойный организм. Она произошла от колониальных протистов с шарообразными колониями. Процесс интеграции клеток в колонии сделал возможным разделение функций между клетками: передние клетки утрачивают жгутики и превращаются в фагоциты, сидящие во впячивании на переднем конце ‐ образуется кишечник.
Остальные клетки утрачивают пищеварительную функцию и становятся чисто

двигательными. Рот гастреи находился на переднем конце, и пища "сама заплывала" в кишечник. Симметрия у гастреи была радиальной. При переходе к сидячему образу жизни ее потомки эволюционировали в губок и кишечнополостных, а при переходе к ползанию по дну ‐ в плоских червей и всех остальных многоклеточных.
Теория фагоцителлы. (предложена И. И. Мечниковым в 1886 г)
Эта теория во многом сходна с предыдущей. Но предком многоклеточных считается фагоцителла. Фагоцителла не имела рта и кишечника, пищеварение было внутриклеточное. Рот сформировался,как просвет между клетками наружного слоя, ведущий во внутреннюю паренхиму. Располагался он, в отличие от гастреи на заднем конце тела. Кишечника еще не было. Но теперь возникла возможность питаться более крупной добычей. Однако для хищничества нужна еще способность ловить добычу.
Поэтому хищничать начали после того, как у них возникли мышцы и управляющая ими нервная система. Постепенно у потомков фагоцителлы сформировался постоянный кишечник. По мере увеличения размеров он мог усложняться: возникли боковые карманы, чтобы доставлять пищу к наружным слоям клеток. В дальнейшем у некоторых животных эти карманы могли отделиться, дав начало полости тела ‐ целому. Фагоцителла обитала в толще воды. Нетрудно представить себе, как от нее могли произойти современные группы животных при переходе к жизни на дне. Когда рта еще не было, осевшая на дно фагоцителла “превратилась" в трихоплакса. После появления рта, но до появления кишечника при переходе к ползанию возникли бескишечные турбеллярии. Рот у них сместился на брюхо, и они стали двустороннесимметричными. После появления кишечника часть потомков фагоцителлы перешли к сидячему образу жизни на дне ‐ они превратились в кишечнополостных.
Теория целлюляризации.
Эта теория на сегодняшнем уровне знаний имеет лишь исторический интерес.
Она предполагает, что предками многоклеточных были сложно организованные протисты, такие как инфузории, а органы многоклеточных образовались в результате отделения мембранами органелл. Так, в соответствии с этой теорией кишечник образовался из глотки инфузории‐туфельки, выделительная система ‐ из ее сократительных вакуолей, покровы ‐ из периферического слоя цитоплазмы.
29. Исторические этапы развития жизни на земле. Геохронология.
Геохронология ‐ комплекс методов определения возраста пород или минералов с целью определения временной последовательности их образования. Задачей
«Геохронологии» также является определение возраста Земли как космического образования.
Основные этапы развития жизни.
Катархей (около 5 ‐ 3,5 млрд. лет назад) ‐ эра, когда была безжизненная Земля, окутанная ядовитой для живых существ атмосферой, лишенной кислорода; гремели вулканические извержения, сверкали молнии, жесткое ультрафиолетовое излучение пронизывало атмосферу и верхние слои воды. Под влиянием этих явлений из окутавшей Землю смеси паров сероводорода, аммиака, угарного газа начинают синтезироваться первые органические соединения, возникают свойства, характерные для жизни.
Архей ‐ древнейшая геологическая эра Земли (3,5 ‐ 2,6 млрд. лет назад). Ко времени архея относится возникновение первых прокариотов. В этот период появляются гетеротрофные организмы не только в море, но и на суше. Образуется почва. В атмосфере снижается содержание метана, аммиака, водорода, начинается накопление углекислого газа и кислорода.
Протерозой (2,6 млрд.‐570 млн. лет назад). Возникновение многоклеточности ‐

важный ароморфоз в эволюции жизни. Конец протерозоя иногда называют "веком медуз" ‐ очень распространенных в это время представителей кишечнополостных.
Палеозой ‐ геологическая эра (570‐230 млн. лет) со следующими периодами:
 кембрий (570‐500 млн.лет)
 ордовик (500‐440 млн. лет)
 силур (440‐410 млн. лет)
 девон (410‐350 млн. лет)
 карбон (350‐285 млн. лет)
 пермь (285‐230 млн. лет).
Для развития жизни в раннем палеозое характерно интенсивное развитие наземных растений и выход на сушу животных.
Мезозой ‐ это геологическая эра (230‐67 млн.лет) со следующими периодами:
 триас (230‐195 млн.лет)
 юра (195‐137 млн.лет)
 мел (137‐67 млн.лет).
Мезозой справедливо называют эрой пресмыкающихся. Их расцвет, широчайшая дивергенция и вымирание происходят именно в эту эру.
Кайнозой (67 млн. лет ‐ наше время) ‐ это эра расцвета цветковых растений, насекомых, птиц и млекопитающих.
Кайнозой делится на два неравных периода: третичный (67‐3 млн.лет) и четвертичный (3 млн.лет ‐ наше время).
В первой половине третичного периода широко распространены ласа тропического и субтропического типа. В течение третичного периода от насекомоядных млекопитающих обособляется отряд приматов. К середине этого периода широкое распространение получают и общие предковые формы человекообразных обезьян и людей.
К концу третичного периода встречаются представители всех современных семейств животных и растений. В это время начинается великий процесс остепнения суши, который привел к вымиранию одних древесных и лесных форм и к выходу других на открытое пространство. В течение четвертичного периода вымирают мамонты, саблезубые тигры, гигантские ленивцы, большерогие торфяные олени и другие животные. Большую роль в вымирании крупных млекопитающих сыграли древние охотники.
Около 10 тысяч лет назад в умеренно теплых областях Земли наступила "неолитическая революция", связанная с переходом человека от собирательства и охоты к земледелию и скотоводству. Это определило видовой состав органического мира, который существует в настоящее время.