Сборник задач по общей биологии с решениями для поступающих в вузы. Болгова И.В.

Сборник задач по общей биологии с решениями для поступающих в вузы. Каждая глава содержит краткое систематизированное изложение теоретического материала с использованием схем и таблиц; примеры решения нескольких задач с подробным объяснением и анализом; задачи для самостоятельного решения и вопросы для самоконтроля. В конце книги приведены ответы ко всем задачам и словарь терминов. Сборник предназначен старшеклассникам, абитуриентам и учителям биологии. Может быть полезен учащимся средних специальных учебных заведений.

Сборник задач по общей биологии с решениями для поступающих в вузы. Болгова И.В.

Описание учебника

В данном сборнике предлагаются задачи, направленные на закрепление теоретических знаний по курсу общей биологии общеобразовательной школы. Особое внимание уделено классической генетике, базовые положения которой лежат в основе представлений о механизмах и процессах передачи наследственной информации и изменчивости у живых организмов.
Книга содержит более 250 задач, среди которых есть и типовые, и задачи с некоторой спецификой — их называют «сюжетными». Типовые задачи знакомят с основными приемами рассуждений в генетике, а «сюжетные» — полнее раскрывают и иллюстрируют особенности этой науки. Подобранные задачи характеризуют генетику как точную науку, использующую математические методы анализа. Решение предлагаемых задач требует умения анализировать фактический материал, логически думать и рассуждать, и определенной изобретательности при решении особенно трудных задач.
Материал пособия разбит на главы, каждая из которых посвящена конкретному разделу генетики: Глава 1. «Основные носители наследственности. Деление клеток»
Глава 2. «Закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем» Глава 3. «Взаимодействие генов» Глава 4. «Наследование признаков, сцепленных с полом. Генетика пола»
Глава 5. «Сцепление генов и кроссинговер. Генетические карты»
Глава 6. «Анализ родословных» Глава 7. «Изменчивость. Мутационная изменчивость»
Глава 8. «Генетика популяций» Глава 9. «Молекулярная биология и генетика» Каждая глава содержит краткое систематизированное изложение теоретического материала с использованием схем и таблиц, обеспечивающих более доступное его восприятие. Основные термины выделены полужирным шрифтом, а дополняющие и комментирующие их понятия — светлым курсивом. После теоретической части приводятся примеры решения нескольких задач с подробным объяснением и анализом. Для закрепления теоретических знаний предлагаются контрольные задачи для самостоятельного решения и вопросы для самоконтроля. В конце книги даны ответы ко всем задачам и приведен краткий словарь терминов для полного овладения основными понятиями.
Предлагаемое пособие предназначено старшеклассникам для подготовки к выпускным экзаменам по биологии и абитуриентам вузов медицинской и биологической направленности. Оно будет полезно учащимся средних специальных учебных заведений — медицинских училищ и колледжей при овладении знаниями по основам генетики. Практический материал также может быть использован учителями средней школы в процессе преподавания соответствующих разделов.
Генетика — совсем еще молодая наука. В начале XXI века ей исполнилось 100 лет. Но достижения генетиков впечатляют. Если в 1956 г. было известно 700 форм наследственных заболеваний, то в 1992 г. количество известных заболеваний, передающихся по наследству, возросло до 5710. Появились новые методы исследования: медико-генетическое консультирование, позволяющее выявлять и предупреждать болезни и патологии на ранних стадиях развития организма. Так, с помощью ультразвукового исследования на 7—9-й неделях развития эмбриона можно определить пороки сердца, почек, мозга, ломкость костей, дефекты кишечника. На 15—16-й неделях анализ крови матери и околоплодной жидкости позволяет выявлять заболевания, связанные с обменом веществ, сцепленные с полом, синдром Дауна.
Исследования, предусмотренные глобальным международным проектом «Геном человека», показали, что геном человека это 30 тыс. генов, а не 100 тыс., как предполагалось ранее.
Одной из целей проекта было изучение структуры генов. Известно, что каждый ген приписывается к определенной хромосоме и находится в строго определенном месте, локусе. На основе определения расстояний между генами составляется карта хромосом человека, где все хромосомы маркируются и делятся на участки. Современные же технологии позволяют выделять отдельные фрагменты хромосом и размножать их вне организма.
Другое направление исследований связано с определением структурно-функциональной взаимосвязи генов.
Так, по дефектному ферменту-белку, ответственному за наследственное заболевание, можно искусственно синтезировать и-РНК, а затем и соответственный участок ДНК. Идентифицировать этот участок на хромосомной карте и, выделив этот ген, клонировать его вне организма, чтобы установить, в чем причина образования дефектного фермента. Таким способом были изучены гены дистрофии, рака молочной железы. На сегодняшний день вопрос о клонировании различных биологических форм остается спорным.
Перспектива использования достижений программы «Геном человека» очень многоплановая: от идентификации генов, ответственных за возникновение наследственных и приобретенных заболеваний до развития систем лечения, основанных на введении в организм новой генетической информации, корректирующей генетические дефекты (так называемая генная терапия), и интенсивных методов диагностики, основанных на выявлении генетических дефектов и перехода в диагностике к наиболее полному обследованию популяций для выявления предрасположенности к болезни.
Человечество пока слабо осознает возможности, которые открывает перед ним генетика. В нынешнем веке ему предстоит увидеть реальные результаты и последствия применения генетики в растениеводстве, животноводстве, медицине, а также в получении чистых и сверхчистых химических веществ и элементов. С генетикой связаны самые смелые надежды, но она может таить в себе и серьезные угрозы. Чем мощнее технология, тем большей осторожности требует ее применение, тем большим объемом знаний должны обладать те, кто считает себя вправе ставить эксперименты и высвобождать невиданные доселе силы природы.
Генетику определяют как науку, изучающую закономерности наследственности и изменчивости живых организмов. Под наследственностью понимают свойство организмов повторять в ряду поколений признаки, сходные типы обмена веществ и индивидуального развития в целом. Другими словами, наследственность обеспечивает воспроизведение нового поколения в строгих формах исходного вида за счет передачи наследственной информации о признаках и свойствах. Изменчивость — прямо противоположное свойство. Благодаря ей у потомков появляются новые признаки. Измененная наследственная информация передается в последующем от поколения к поколению.
Наследственность и изменчивость являются первичными неотъемлемыми свойствами живых организмов. Они лежат в основе всех жизненных проявлений. Без наследственности и изменчивости невозможна была бы эволюция жизни на Земле. Человек является «продуктом» длительной эволюции живой природы, в нем отражены все общебиологические закономерности.
Как бы то ни было, генетика ищет ответы на вопрос о том, почему живые существа и растения такие, какие они есть, и каким образом и почему они могут меняться.
Мы только начинаем привыкать к тому, что в генетике можно ставить и решать задачи, как в физике и химии. Однако сама генетика так быстро развивается, что с решением генетических задач приходится уже сталкиваться в средней школе и при поступлении в вузы, где глубоко изучают биологию, биохимию и медицину.

Предложения интернет-магазинов