Биология раздел 1 цитология

Объект изучения цитологии

Все живые организмы состоят из клеток – из одной (одноклеточные организмы) или многих (многоклеточные).

Предметом цитологии является клетка многоклеточных грибов, растений и животных, а также одноклеточные организмы (бактерии, одноклеточные грибы и водоросли, простейшие).

Цитология занимается изучением строения, химического состава и функций клеток, функций внутриклеточных структур, размножения и развития клеток, приспособление клеток к условиям внешней среды.

Современная цитология – комплексная наука. Она очень тесно связаны с другими биологическими науками: физиологией, ботаникой, зоологией, физиологией, эволюционным учением.

Существует общая и частная цитология.

Предметом исследования общей цитологии являются общие для большинства клеток элементы: их структура, функции, процессы метаболизма, реакция на повреждения и патологические изменения, приспособление к окружающим условиям.

В частной цитологии исследует особенности каждого типа клеток в зависимости от их специализации (многоклеточные организмы) или эволюционной адаптации к внешней среде (бактерии).

Чёткие грани между цитологией, биохимией, биологией развития, молекулярной биологией и молекулярной биофизикой стёрлись благодаря новым методам изучения компонентов клетки, развитию и усовершенствованию исследований цитохимии, особенно ферментов, использованию при изучении процессов синтеза макромолекул клетки радиоактивных изотопов, внедрению методов электронной цитохимии, применению для изучения локализации индивидуальных белков клетки с помощью люминесцентного анализа меченых флюорохромами антител, методам препаративного и аналитического цинтрифугирования.

Современная цитология из суто морфологической науки смогла развиться в экспериментальную дисциплину, изучающую основные принципы деятельности клетки и, соответственно, основы жизни организмов.

При диагностике заболеваний человека и животных существенное значение имеют именно цитологические исследования.

Благодаря разработке Б.Гердоном методов пересадки ядер в клетки, соматической гибридизации клеток Х. Харрисом, Дж.Барски и Б. Эфрусси стало возможным изучение закономерностей реактивации генов, определение локализации многих генов в хромосомах человека.

Стало также возможным приблизиться к решению ряда практических заданий медицины и народного хозяйства (создание новых сельскохозяйственных культур). Методом гибридизации клеток создано технологию получения стационарных антител гибридных клеток, вырабатывающих специфические антитела (моноклональные антитела).

  • Цитоморфологии, которая изучает особенности структурной организации клетки, основными методами исследования которой являются различные способы микроскопии, как фиксированной (светооптическая, электронная, поляризационная), так и живой клетки (темнопольний конденсор, фазово-контрастная и люминесцентная микроскопия);
  • Цитофизиологии, которая изучает жизнедеятельность клетки как единой живой системы, а также функционирование и взаимодействие её внутренних структур; для решения этих заданий используют различные экспериментальные приёмы вместе с методами культуры клеток и тканей, микрокиносъёмки;*
  • Цитохимии, которая исследует молекулярную организацию клетки и химические изменения во время процессов обмена веществ и функционирования клетк. Проводят цитохимические исследования светомикроскопическим и электронно-микроскопическим методами, методами ультрафиолетовой и интерференционной микроскопии, цитофотометрии, фракционного центрифугирования.
  • Цитогенетики, которая изучает функциональную и структурную и организацию хромосом эукариотов;
  • Цитоэкологии, которая исследует реакции клетки на влияние факторов окружающей среды и механизмы адаптации к ним;
  • Цитопатологии, которая изучает патологические процессы в клетке.*

Наряду с традиционными направлениями цитологии развиваются и новые, такие как цитопатология вирусов, ультраструктурная патология клеток, цитофармакология, онкологическая цитология и др.

Цитология преподаётся как самостоятельный раздел в курсе гистологии и биологии в медицинских и других высших учебных заведениях.

3. Филогенез мочеполовой системы позвоночных.

1)
Закладка и образование нервной трубки.

  1. Эмбриогенез
    головного мозга у позвоночных- закладка
    и развитие у разных классов позвоночных
    животных.

  2. Развитие
    коры у амниот.

1)Филогенез
выделительной системы по классам
позвоночных.

2)Эволюция
нефрона.

3)Связь
выделительной и половой систем в эволюции
позвоночных.

4)Развитие
половой системы у амниот. Роль Вольфова
и Мюллерова каналов.

Основная
литература:

  1. Биология.
    Чебышев Н.В., М., 2000 год, стр. 284-325.

  2. Лекции.

Вопросы
для самоконтроля:

  1. Нервная
    система.

1)Из
какого зародышевого листка закладывается
нервная система позвоночных?

3)Как
закладывается и развивается головной
мозг у разных классов позвоночных?

4)Какой
мозг называют ихтиопсидным, для каких
классов позвоночных он характерен?

5)Для
каких классов позвоночных характерен
зауропсидный тип мозга?

6)Расскажите
о строении маммального типа мозга.

7)Проследите
появление, развитие и становление
центром высшей нервной деятельности
коры у амниот.

8)Объясните
асимметрию головного мозга человека в
функциональном аспекте.

  1. Кровеносная
    система.

  1. Из
    какого зародышевого листка закладывается
    кровеносная система типа Хордовые.

  2. У
    какого класса хордовых животных впервые
    появляется сердце?

  3. Проследите
    филогенез кровеносной системы по разным
    классам позвоночных.

  4. Расскажите
    о закладке и развитии артериальных дуг
    у позвоночных, соотнесите этот процесс
    с эмбриогенезом артериальных дуг у
    человека.

  5. Перечислите
    наиболее часто встречающиеся пороки
    артериальной системы человека, объясните
    их возникновение.

  1. Мочеполовая
    система.

  1. Из
    какого зародышевого листка развивается
    выделительная и половая система в типе
    Хордовые?

  2. Какого
    типа почка встречается у разных классов
    позвоночных животных?

  3. Сколько
    стадий проходит эмбриогенез почки у
    человека?

  4. Рассказать
    эволюцию нефрона в разных типах почки,
    соотнести с эмбриогенезом почки
    человека. Объяснить возможные патологии
    развития.

  5. Где
    закладываются зачатки половых желез
    у позвоночных?

  6. Какова
    роль Вольфова канала у низших и высших
    позвоночных?

  7. Какова
    роль Мюллерова канала у низших и высших
    позвоночных?

  8. Объясните
    происхождения пороков развития мужской
    и женской половых систем.

Объект изучения цитологии

Цитология относится к молодым биологическим наукам, её возраст – около 100 лет. А возраст термина «клетка» — более 300 лет.

История изучения клетки связана с именами таких учёных, как Роберт Гук (впервые применил микроскоп для исследования тканей и на срезе пробки и сердцевины бузины увидел ячейки, которые назвал клетками), Антони ван Левенгук (впервые увидел клетки при увеличении в 270 раз и открыл одноклеточные организмы), Матиас Шлейден и Теодор Шванн (они стали творцами клеточной теории).

Клеточная теория получила дальнейшее развитие в работах учёных второй половины ХІХ столетия. Было открыто деление клетки и сформулировано положение о том, что каждая новая клетка образуется от такой же начальной клетки в результате её деления (Рудольф Вирхов, 1858).

Академик Российской Академии наук Карл Бер открыл яйцеклетку млекопитающих и установил, что все многочисленные организмы начинают своё развитие из одной клетки и этой клеткой является зигота. Открытие К.

После работ Роберта Гука микроскоп начали широко использовать для научных исследований в биологии.

Исторически развитие цитологии тесно связано с созданием микроскопа и его усовершенствованием, развитием гистологических методов исследования.

В ХVII ст. наблюдения Р. Гука подтвердились и были развиты М. Мальпиги, Н. Грю, А. Левенгуком.

В процессе научно-технической революции середины ХХ ст. цитология бурно развивалась и ряд её представлений были пересмотрены.

Электронная микроскопия дала возможность изучить строение и много в чём раскрыть функции уже известных ранеее органоидов клетки. Связаны эти открытия с именами К. Портера, Дж. Пелейда, Х. Риса, В. Бернхарда, К. де Дюва и других известных учёных.

В результате изучения ультраструктуры клетки весь живой органический мир был разделён на прокариот и эукариот. Исследования молекулярной биологии показали единство для всех организмов (включая вирусы) механизмов синтеза белка и генетического кода.

Тема 16: «Антропогенез»

Изучить
следующие вопросы:

  1. Дарвин
    о доказательстве животного происхождения
    человека.

  2. Понятия:
    рудименты и атавизмы.

  3. Отличия
    человека от животных.

  4. Систематическое
    положение человека.

  5. Эволюция
    приматов.

  6. Эволюция
    рода Homo.

  7. Движущие
    факторы антропогенеза.

  8. Понятие
    о расах.

Н.В.Чебышев
и др. Биология, М. 2000 год, стр. 326-347.

Дополнительная
литература:

  1. Лекции.

  2. В.Н.Ярыгин.
    Биология, М.,1984 год.

  3. В.Н.Ярыгин.
    Биология, М.,1997 год.

  4. А.А.Слюсарев,
    С.В.Жукова. Биология, М.,1987 год.

Вопросы
для самоконтроля:

  1. Что
    такое антропогенез?

  2. Систематическое
    положение человека?

  3. Каковы
    отличия человека от животных?

  4. Какими
    антропоидными чертами обладали ранние
    человекообразные обезьяны?

  5. Указать
    морфологические особенности архантропов.

  6. Где
    обнаружены остатки неандертальцев?

  7. Когда
    появились люди современного типа?

  8. Назовите
    движущие факторы антропогенеза.

  9. Что
    такое раса?

  10. Когда
    началась расовая дифференцировка?

Тема 17: «Введение в экологию»

Изучить
следующие вопросы

  1. Экология
    как наука: предмет, задачи, разделы.

  2. Среда
    обитания. Экологические факторы и их
    влияние на организм, приспособления к
    условиям среды.

  3. Сообщества
    и экосистемы. Понятие о биотическом
    круговороте.

  4. Пищевые
    цепи, структура экологической пирамиды.

  5. Человек
    и окружающая среда. Экология человека:
    предмет и задачи.

  6. Адаптация
    человека к изменяющимся условиям среды.
    Антропоценоз.

Основная
литература

Чебышев
Н.В. и др. «Биология» М. 2000г. стр.
348-406

Дополнительная
литература

  1. Слюсарев
    А.А., Жукова С.В. «Биология» К.,
    1987г..

  2. «Биология»
    под ред. Ярыгина В.Н. М. 1985г.

  3. «Биология»
    в 2 кн. М. 1997г. кн. 2

  4. Чернова
    Н.М., Былова А.М. «Экология: учебное
    пособие для студ. пед. ВУЗов» М. 1988г.

  5. Радкевич
    В.А. «Экология: учебник

  6. »
    Минск, 1997г.

Вопросы
для самоконтроля

  1. Что
    является предметом аутоэкологии,
    популяционной экологии и синэкологии?

  2. Перечислите
    основные среды обитания и дайте их
    краткую характеристику.

  3. Назовите
    главные абиотические факторы среды и
    приведите примеры приспособлений к
    ним в различных группах живых организмов.

  4. Дайте
    экологическое определение пределов
    выносливости.

  5. Какой
    фактор называют ограничивающим
    (лимитирующим)?

  6. Чем
    отличаются эврибионтные виды от
    стенобионтных?

  7. Что
    такое «биотический круговорот»?
    Какую роль в биотическом круговороте
    выполняют продуценты, консументы,
    редуценты?

  8. В
    чем различие понятий: сообщество и
    биоценоз; экосистема и биогеоценоз?

  9. Дайте
    определение понятиям: «биотоп»,
    «экологическая ниша».

  10. Какие
    из известных вам межвидовых отношений
    можно отнести к вредным, взаимополезным,
    полезновредным, полезнонейтральным?

  11. Какой
    трофический уровень занимают автотрофы,
    травоядные животные, хищники?

  12. Что
    называют пищевыми цепями и как они
    классифицируются?

  13. Что
    такое «экологическая пирамида»?
    Какую часть энергии поступившей биомассы
    способны использовать организмы на
    каждом последующем трофическом уровне
    в цепи питания?

  14. В
    чем специфика предмета и задач экологии
    человека как самостоятельного раздела
    экологии?

  15. Каковы
    особенности адаптации человека к
    условиям среды на организменном и
    популяционном уровнях? Что такое
    антропоценоз?

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицинский взгляд на еду
Adblock
detector