Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Лабораторная работа №3. Возникновение и развитие жизни на Земле
Вопросы для контроля домашнего задания
1.Вульгарные теории самозарождения жизни. Доказательства их несостоятельности работами Ф. Реди и Л. Пастера.
2. Развитие идеи космического посева (панспермии). Ее современный вариант.
3. Научная гипотеза происхождения жизни. Значение работ Опарина, Холдейна.
а) Планетарные предпосылки возникновения жизни.
б) Химический состав первичной атмосферы.
в) Источники энергии для синтеза органических молекул.
г) Экспериментальное исследование абиогенного синтеза органических молекул.
д) Основные этапы биогенеза. Коацервация.
4. Становление клеточной организации. Проблема возникновения генетического кода.
5. Происхождение эукариотических форм. Роль симбиоза в эволюции клетки.
6. Эволюция энергетических процессов (брожение, фотосинтез, дыхание). Изменение атмосферы живыми организмами.
7. Возникновение многоклеточности.
8. Основные пути эволюции растений.
9. Основные пути эволюции животных.
10. Основные направления эволюции грибов. Роль грибов в эволюции биосферы.
Задания
1. Все теории возникновения жизни на Земле можно разделить на две группы: теории биогенеза и абиогенеза. В чём их сущность? Охарактеризуйте известные Вам теории из каждой группы и назовите учёных, связанных с этими теориями. Заполните таблицу:
Теории возникновения жизни на Земле
Теории | Имена ученых | Краткая характеристика теории |
Теории абиогенеза | ||
Теории биогенеза | ||
2. Объясните, почему все теории возникновения жизни на Земле носят название гипотез?
3. Что Вы можете сказать о причинах изменения атмосферы Земли? Почему первичная атмосфера называется восстановительной, а современная – окислительной? Объясните происхождение и значение свободного кислорода в атмосфере Земли?
4. Ч. Дарвин в 1871 г. писал: «Но если бы сейчас … в каком-либо тёплом водоёме, содержащем все необходимые соли аммония и фосфора и доступном воздействию света, тепла, электричества и т. п., химически образовался белок, способный к дальнейшим, всё более сложным превращениям, то это вещество немедленно было бы разрушено или поглощено, что было невозможно в период до возникновения живых существ». Подтвердите или опровергните данное высказывание Ч. Дарвина. Как вы понимаете, что живое вещество с момента своего возникновения становится активным фактором собственного существования?
5. Познакомьтесь с основными этапами химической эволюции (рис. 14). Почему если хотя бы один из этих этапов естественного пути (на основании законов природы) окажется «непройденным», то возникновение пробионта окажется невозможным?
Рис.14. Схема основных четырёх этапов на пути от неорганической материи к органическому мира
6.Какое значение для подтверждения гипотезы биохимической эволюции имели эксперименты, проведённые С. Милерром (1953) (рис. 15)?
Рис.15. Схема аппарата Миллера
7.Американским учёным Т. Чеком (1981) была открыта способность РНК-подобных молекул к саморепликации и каталитической активности. Познакомьтесь с рисунком 16 и объясните, почему период эволюции жизни на Земле, когда молекулы РНК служили в качестве примитивных генов и биологических катализаторов, получил название «первичный мир РНК»?
Рис.16. «Первичный мир РНК»
8.Познакомьтесь с историей формирования географической оболочки Земли. На рисунке 17 показаны общие очертания материков и их связи между собой в основные периоды развития Земли. ОбъяснитесходствофауныНеоарктической (СевернаяАмерика) иПалеоарктической (Евразия) зоогеографическихобластейиотличиевидовогосоставафауныАвстралийскойобласти. Объясните сходство фауны Неоарктической (Северная Америка) и Палеоарктической (Евразия) зоогеографических областей и отличие видового состава фауны Австралийской области.
Рис.17 Дрейф континентов: 1 – конец перми (около 200 млн лет назад); 2 – конец триаса (195 млн лет назад); 3 – конец юры (140 млн лет назад); 4 – конец (70 млн лет назад)
9. Познакомьтесь со схемой происхождения эукариотической клетки и её органоидов путём впячивания клеточной мембраны (рис. 18). Какими цифрами обозначены следующие структуры: хромосомы, кольцевая ДНК прокариот, ядро, ядерное впячивание, митохондриальноевпячивание, митохондрия, пластидноевпячивание, хлоропласты?
Рис.18 Происхождение эукариотических клеток и их органоидов путём впячивания клеточной мембраны: А – протоклетка; Б – клетка гипотетических прокариот; Г – клетки на стадии формирования митохондрий, ядра и пластид соответственно; Д, Е - клетки животных и растений
10.Познакомьтесь со схемой симбиотического происхождения эукариотическо клетки (рис.19). Какими цифрами обозначены пробионт, животная клетка, бактериальный фотосинтетик, анаэробная бактерия, раститтельная клетка, аэробная бактерия?
Рис.19 Схема симбиогенетического происхождения эукариот
11. Познакомьтесь с некоторыми представителями фауны палеозоя. Какими цифрами обозначены следующие вымершие животные: ракоскорпион, трилобит, археоциат (скелет), головоногий моллюск (раковина), бесчелюстные (древнейшие позвоночные), коралл (скелет) (рис. 20)? Какими цифрами обозначены: древнейшие пресмыкающиеся, зверозубый ящер, двоякодышащая рыба, стегоцефал, стрекозоподобное насекомое (рис. 21)?
Рис.20 Фауна палеозоя (кембрий, ордовик и силур)
Рис. 21 Фауна палеозоя (девон, карбон и пермь)
12. Гены малой субъединицы рибосомальной РНК содержат высококонсервативные последовательности, меняющиеся столь медленно, что их можно использовать для «измерения» филогенетического родства между представителями всех групп живых организмов. Познакомьтесь с данными секвенирования генов рибосомальной РНК малой субъединицы разных групп организмов (рис.22) и выскажите своё мнение о давности дивергенции предка линий эукариотических клеток растений, грибов и животных от общего предка.
Рис.22 Эволюционное родство организмов по данным секвенирования (определения нуклеотидных последовательностей) генов рибосомальной РНК малой субъединицы.
13. Познакомьтесь со схемой эволюционного родства основных групп организмов (один из многочисленных вариантов) Б. М. Медникова (1987) (рис.23). Сравните с гипотетическим древом эукариот, построенным преимущественно на основе данных молекулярной филогении по нескольким генам (Adl. Etal., 2005).Выскажите своё мнение.
14. Посмотрите видеофильм «Эволюция жизни».
15. Запишите в тетрадь ключевые этапы эволюции беспозвоночных и позвоночных животных и растений.
Рис. 23. Схема взаимоотношения основных царств живых организмов
Лабораторная работа №4. Элементарная единица и элементарные факторы эволюции
Задания
1. Морские веслоногие рачки Tisbereticulata хорошо разводятся в морской воде в лабораторных условиях, хотя смертность личинок довольно высока, особенно при высокой плотности популяций. Производилось скрещивание гетерозиготVM по двум кодоминантным аллелям, ответственным за различия в окраске рачков, при высокой и низкой плотностях популяции. Число достигших половозрелости потомков в поколении Е было следующим:
Плотность | VV | VM | MM | Всего |
|
низкая высокая | 904 353 | 2023 1069 | 912 329 | 3839 1751 |
Каковы относительные приспособленности разных генотипов принизкой и высокой плотностях популяции?
2. Болезнь Тея-Сакса, вызываемая накоплением в тканях центральной нервной системы человека сложных липидов, так называемых ганглиозидов, приводит к умственной отсталости, слепоте и ранней смерти. Ахондроплазические карлики оставляют в среднем в 5 раз меньше потомков, чем здоровые люди. Каковы приспособленности индивидуумов с болезнью Тея-Сакса и хондродистрофических карликов?
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
Основные порталы (построено редакторами)