9.1.ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЖИЗНИ

1

Биология как наука изучает

происхождение жизни на Земле

взаимосвязь живой и неживой природы

процессы, происходящие в живых системах

общие признаки строения растений и животных

2

Эмбриология изучает

развитие организма от рождения до смерти

послеродовое развитие человека

строение и функции яйцеклетки

развитие организма от зиготы до рождения

3

Каким методом исследования устанавливается количество и форма хромосом в клетке?

центрифугированием

биохимическим

цитологическим

сравнительным

4

Систематика — это наука, занимающаяся

изучением функций организма

классификацией организмов

изучением внешнего строения организмов

выявлением связей между организмами

5

Уровень, на котором изучаются процессы биогенной миграции атомов, называется:

биосферный

биогеоценотический

популяционно-видовой

молекулярно-генетический

6

Какая из перечисленных биологических систем образует наиболее высокий уровень жизни?

природный заповедник

вирус оспы

стадо оленей

клетка амебы

7

Фотосинтез и биосинтез белков — это примеры

пластического обмена веществ

питания и дыхания

энергетического обмена веществ

гомеостаза

8

Какой из терминов является синонимом понятия «обмен веществ»?

анаболизм

катаболизм

метаболизм

ассимиляция

9

Выберите процессы, изучаемые на молекулярно-генетическом уровне жизни

3 верных ответа

наследование болезни Дауна

кровообращение

строение митохондрий

структура клеточной мембраны

репликация ДНК

ферментативные реакции

10

Как Вас зовут?

Фамилия Имя

404 Cтраница не найдена

Мы используем файлы cookies для улучшения работы сайта МГТУ и большего удобства его использования.

Более подробную информацию об использовании файлов cookies можно найти здесь. Продолжая пользоваться сайтом, вы подтверждаете, что были проинформированы об использовании файлов cookies сайтом ФГБОУ ВО «МГТУ» и согласны с нашими правилами обработки персональных данных.

Размер:

AAA

Изображения Вкл. Выкл.

Обычная версия сайта

К сожалению запрашиваемая страница не найдена.

Но вы можете воспользоваться поиском или картой сайта ниже

  • Университет

    Майкопский государственный технологический университет – один из ведущих вузов юга России.

    • История университета
    • Анонсы
    • Объявления
    • Медиа
      • Представителям СМИ
      • Газета «Технолог»
      • О нас пишут
    • Ректорат
    • Структура
      • Филиал
      • Политехнический колледж
      • Медицинский институт
        • Лечебный факультет
        • Педиатрический факультет
        • Фармацевтический факультет
        • Стоматологический факультет
        • Факультет послевузовского профессионального образования
      • Факультеты
      • Кафедры
    • Ученый совет
    • Дополнительное профессиональное образование
    • Бережливый вуз – МГТУ
      • Новости
      • Объявления
      • Лист проблем
      • Лист предложений (Кайдзен)
      • Реализуемые проекты
      • Архив проектов
      • Фабрика процессов
      • Рабочая группа «Бережливый вуз-МГТУ»
    • Вакансии
    • Профсоюз
    • Противодействие терроризму и экстремизму
    • Противодействие коррупции
    • WorldSkills в МГТУ
    • Научная библиотека МГТУ
    • Реквизиты и контакты
    • Автошкола МГТУ
    • Опрос в целях выявления мнения граждан о качестве условий оказания образовательных услуг
    • Управление имущественным комплексом
    • Работа МГТУ в условиях предотвращения COVID-19
    • Документы, регламентирующие образовательную деятельность
    • Система менеджмента качества университета
    • Региональный центр финансовой грамотности
    • Аккредитационно-симуляционный центр
  • Абитуриентам
    • Подача документов онлайн
    • Абитуриенту 2023
      • Для поступающих на обучение по программам бакалавриата, специалитета, магистратуры — Прием 2023
      • Для поступающих на обучение по программам среднего профессионального образования (колледж)
      • Для поступающих на обучение по договорам об оказании платных образовательных услуг
        • Образец договора
        • Образовательный кредит
        • Оплата материнским (семейным) капиталом
        • Банковские реквизиты для оплаты обучения
        • Приказ об установлении стоимости обучения для 1 курса набора 2022-2023 учебного года
      • Для поступающих на обучение по программам ординатуры
      • Для поступающих на обучение по программам аспирантуры
      • Часто задаваемые вопросы (бакалавриат, специалитет, магистратура)
      • Видеоматериалы для постуающих
    • Экран приёма 2022
    • Иностранным абитуриентам
      • Международная деятельность
      • Общие сведения
      • Кафедры
      • Новости
      • Центр международного образования
      • Академическая мобильность и международное сотрудничество
        • Академическая мобильность и фонды
        • Индивидуальная мобильность студентов и аспирантов
        • Как стать участником программ академической мобильности
    • Дни открытых дверей в МГТУ
      • День открытых дверей online
      • Университетские субботы
      • Дни открытых дверей на факультетах
    • Подготовительные курсы
      • Подготовительное отделение
      • Курсы для выпускников СПО
      • Курсы подготовки к сдаче ОГЭ и ЕГЭ
      • Онлайн-курсы для подготовки к экзаменам
      • Подготовка школьников к участию в олимпиадах
    • Малая технологическая академия
      • Профильный класс
        • Социально-экономический профиль
        • Медико-фармацевтический профиль
        • Инженерно-технологический профиль
        • Эколого-биологический профиль
        • Агротехнологический профиль
      • Индивидуальный проект
      • Кружковое движение юных технологов
      • Олимпиады, конкурсы, фестивали
    • Веб-консультации для абитуриентов и их родителей
      • Веб-консультации для абитуриентов
      • Родительский университет
    • Олимпиады для школьников
      • Отборочный этап
      • Заключительный этап
      • Итоги олимпиад
    • Профориентационная работа
    • Стоимость обучения
  • Студентам
    • Студенческая жизнь
      • Стипендии
      • Организация НИРС в МГТУ
      • Студенческое научное общество
      • Студенческие научные мероприятия
      • Конкурсы
      • Академическая мобильность и международное сотрудничество
    • Образовательные программы
    • Расписание занятий
    • Расписание звонков
    • Онлайн-сервисы
    • Социальная поддержка студентов
    • Общежития
    • Трудоустройство обучающихся и выпускников
      • Вакансии
    • Обеспеченность ПО
    • Инклюзивное образование
      • Условия обучения лиц с ограниченными возможностями
      • Доступная среда
    • Ассоциация выпускников МГТУ
    • Перевод из другого вуза
    • Вакантные места для перевода
    • Студенческое пространство
      • Студенческое пространство
      • Запись на мероприятия
    • Отдел по социально-бытовой и воспитательной работе
  • Наука и инновации
    • Научная инфраструктура
      • Проректор по научной работе и инновационному развитию
      • Научно-технический совет
      • Управление научной деятельностью
      • Управление послевузовского образования
      • Точка кипения МГТУ
        • О Точке кипения МГТУ
        • Руководитель и сотрудники
        • Документы
        • Контакты
      • Центр коллективного пользования
      • Центр народной дипломатии и межкультурных коммуникаций
      • Студенческое научное общество
    • Научные издания
      • Научный журнал «Новые технологии»
      • Научный журнал «Вестник МГТУ»
      • Научный журнал «Актуальные вопросы науки и образования»
    • Публикационная активность
    • Конкурсы, гранты
    • Научные направления и результаты научно-исследовательской деятельности
      • Основные научные направления университета
      • Отчет о научно-исследовательской деятельности в университете
      • Результативность научных исследований и разработок МГТУ
      • Финансируемые научно-исследовательские работы
      • Объекты интеллектуальной собственности МГТУ
      • Результативность научной деятельности организаций, подведомственных Минобрнауки России (Анкеты по референтным группам)
    • Студенческое научное общество
    • Инновационная инфраструктура
      • Федеральная инновационная площадка
      • Проблемные научно-исследовательские лаборатории
        • Научно-исследовательская лаборатория «Совершенствование системы управления региональной экономикой»
        • Научно-исследовательская лаборатория проблем развития региональной экономики
        • Научно-исследовательская лаборатория организации и технологии защиты информации
        • Научно-исследовательская лаборатория функциональной диагностики (НИЛФД) лечебного факультета медицинского института ФГБОУ ВПО «МГТУ»
        • Научно-исследовательская лаборатория «Инновационных проектов и нанотехнологий»
      • Научно-техническая и опытно-экспериментальная база
      • Центр коллективного пользования
      • Научная библиотека
    • Экспортный контроль
    • Локальный этический комитет
    • Конференции
      • Школа молодого врача
      • Международная научно-практическая конференция «Фундаментальные и прикладные аспекты геологии, геофизики и геоэкологии с использованием современных информационных технологий»
      • Международная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы науки и образования»
      • VI Международная научно-практическая онлайн-конференция
    • Наука и университеты
  • Международная деятельность
    • Иностранным студентам
    • Международные партнеры
    • Академические обмены, иностранные преподаватели
      • Академическая мобильность и фонды
      • Индивидуальная мобильность студентов и аспирантов
    • Факультет международного образования
      • Новости факультета
      • Информация о факультете
      • Международная деятельность
      • Кафедры
        • Кафедра русского языка как иностранного
        • Кафедра иностранных языков
      • Центр Международного образования
      • Центр обучения русскому языку иностранных граждан
        • Приказы и распоряжения
        • Курсы русского языка
        • Расписание
      • Академическая мобильность
      • Контактная информация
    • Контактная информация факультета международного образования
  • Сведения об образовательной организации
    • Основные сведения
    • Структура и органы управления образовательной организацией
    • Документы
    • Образование
    • Образовательные стандарты и требования
    • Руководство. Педагогический (научно-педагогический) состав
    • Материально-техническое обеспечение и оснащённость образовательного процесса
    • Стипендии и меры поддержки обучающихся
    • Платные образовательные услуги
    • Финансово-хозяйственная деятельность
    • Вакантные места для приёма (перевода)
    • Международное сотрудничество
    • Доступная среда
    • Организация питания в образовательной организации

Обзор управления генами — молекулярная биология клетки

Различные типы клеток в многоклеточном организме резко различаются как по структуре, так и по функциям. Если мы сравним, например, нейрон млекопитающего с лимфоцитом, различия будут столь значительными, что трудно представить, что эти две клетки содержат один и тот же геном (2). По этой причине, а также из-за того, что дифференцировка клеток часто необратима, биологи первоначально подозревали, что гены могут быть избирательно потеряны, когда клетка дифференцируется. Однако теперь мы знаем, что дифференцировка клеток обычно зависит от изменений в экспрессии генов, а не от каких-либо изменений в нуклеотидной последовательности генома клетки.

Рисунок 7-1

Нейрон млекопитающих и лимфоцит. Длинные ответвления этого нейрона от сетчатки позволяют ему получать электрические сигналы от многих клеток и передавать эти сигналы многим соседним клеткам. Лимфоцит представляет собой лейкоцит, участвующий в иммунной (подробнее…)

Различные типы клеток многоклеточного организма содержат одинаковую ДНК

Типы клеток в многоклеточном организме отличаются друг от друга, поскольку они синтезируют и накапливают различные наборы молекул РНК и белков. Как правило, они делают это без изменения последовательности своей ДНК. Доказательства сохранения генома во время дифференцировки клеток получены в классической серии экспериментов на лягушках. Когда ядро ​​полностью дифференцированной клетки лягушки вводят в яйцеклетку лягушки, ядро ​​которой было удалено, инъецированное донорское ядро ​​способно направить реципиентную яйцеклетку на производство нормального головастика (10). Поскольку головастик содержит полный спектр дифференцированных клеток, которые получили свои последовательности ДНК из ядра исходной донорской клетки, из этого следует, что дифференцированная донорская клетка не может потерять какие-либо важные последовательности ДНК. Аналогичный вывод был сделан в опытах, проведенных с различными растениями. Здесь дифференцированные кусочки растительной ткани помещают в культуру, а затем диссоциируют на отдельные клетки. Часто одна из этих отдельных клеток может регенерировать целое взрослое растение (). Наконец, тот же самый принцип был недавно продемонстрирован у млекопитающих, включая овец, крупный рогатый скот, свиней, коз и мышей, путем введения ядер соматических клеток в энуклеированные яйца; при помещении их в суррогатных матерей некоторые из этих яйцеклеток (называемые реконструированными зиготами) развиваются в здоровых животных (4).

Рисунок 7-2

Доказательство того, что дифференцированная клетка содержит все генетические инструкции, необходимые для формирования полноценного организма. (A) Ядро клетки кожи взрослой лягушки, трансплантированное в яйцо без ядра, может дать начало целому головастику. (подробнее…)

Еще одно доказательство того, что большие блоки ДНК не теряются и не перестраиваются в процессе развития позвоночных, получено при сравнении детальных паттернов полос, обнаруживаемых в конденсированных хромосомах при митозе (см. ). По этому критерию хромосомные наборы всех дифференцированных клеток в организме человека оказываются идентичными. Более того, сравнение геномов разных клеток на основе технологии рекомбинантной ДНК показало, как правило, что изменения экспрессии генов, лежащие в основе развития многоклеточных организмов, не сопровождаются изменениями последовательностей ДНК соответствующих генов. Однако есть несколько случаев, когда в процессе развития организма происходят перестройки ДНК генома, особенно при формировании разнообразия иммунной системы млекопитающих (обсуждается в главе 24).

Различные типы клеток синтезируют разные наборы белков

В качестве первого шага в понимании клеточной дифференциации мы хотели бы узнать, сколько различий существует между любым типом клеток и другим. Хотя мы еще не знаем ответа на этот фундаментальный вопрос, мы можем сделать некоторые общие утверждения.

1.

Многие процессы являются общими для всех клеток, поэтому любые две клетки одного организма имеют много общих белков. К ним относятся структурные белки хромосом, РНК-полимеразы, ферменты репарации ДНК, рибосомные белки, ферменты, участвующие в центральных реакциях метаболизма, и многие белки, образующие цитоскелет.

2.

Некоторые белки содержатся в изобилии в специализированных клетках, в которых они функционируют, и не могут быть обнаружены в других местах даже с помощью чувствительных тестов. Гемоглобин, например, можно обнаружить только в эритроцитах.

3.

Исследования количества различных мРНК показывают, что в любой момент типичная клетка человека экспрессирует примерно 10 000–20 000 из примерно 30 000 генов. При сравнении паттернов мРНК в ряде различных клеточных линий человека обнаруживается, что уровень экспрессии почти каждого активного гена варьируется от одного типа клеток к другому. Некоторые из этих различий поразительны, например, различия гемоглобина, отмеченные выше, но большинство из них гораздо менее заметны. Паттерны содержания мРНК (определяемые с помощью ДНК-микрочипов, обсуждаемые в главе 8) настолько характерны для клеточного типа, что их можно использовать для типирования раковых клеток человека неопределенного тканевого происхождения (4).

4.

Хотя различия в мРНК среди специализированных типов клеток поразительны, они, тем не менее, недооценивают весь спектр различий в структуре продукции белка. Как мы увидим в этой главе, существует много шагов после транскрипции, на которых можно регулировать экспрессию генов. Кроме того, альтернативный сплайсинг может производить целое семейство белков из одного гена. Наконец, белки могут быть ковалентно модифицированы после их синтеза. Следовательно, лучший способ оценить радикальные различия в экспрессии генов между типами клеток — использовать двумерный гель-электрофорез, при котором непосредственно измеряются уровни белка и отображаются некоторые из наиболее распространенных посттрансляционных модификаций.

Рисунок 7-3

Различия в характере экспрессии мРНК среди различных типов раковых клеток человека. На этом рисунке обобщен очень большой набор измерений, в которых уровни мРНК 1800 выбранных генов (от вверху до внизу) были определены для 142 различных человеческих генов (подробнее…)

Рисунок 7-4

Различия белки, экспрессируемые двумя тканями человека. На каждой панели белки показаны с помощью двумерного электрофореза в полиакриламидном геле (см. стр. 485–487). Белки разделены по молекулярной массе (сверху to (подробнее…)

Клетка может изменять экспрессию своих генов в ответ на внешние сигналы

Большинство специализированных клеток многоклеточного организма способны изменять свои паттерны экспрессии генов в ответ на внешние сигналы. внеклеточные сигналы. Например, если клетка печени подвергается воздействию глюкокортикоидного гормона, производство нескольких специфических белков резко увеличивается. Глюкокортикоиды высвобождаются в организме в периоды голодания или интенсивных упражнений и сигнализируют печени увеличить производство глюкозы из аминокислот и других малых молекул; набор белков, производство которых индуцируется, включает такие ферменты, как тирозинаминотрансфераза, которая помогает превращать тирозин в глюкозу. Когда гормон больше не присутствует, производство этих белков падает до нормального уровня.

Другие типы клеток по-разному реагируют на глюкокортикоиды. В жировых клетках, например, снижена продукция тирозинаминотрансферазы, тогда как некоторые другие типы клеток вообще не реагируют на глюкокортикоиды. Эти примеры иллюстрируют общую особенность клеточной специализации: разные типы клеток часто по-разному реагируют на один и тот же внеклеточный сигнал. В основе таких приспособлений, происходящих в ответ на внеклеточные сигналы, лежат особенности паттерна экспрессии генов, которые не изменяются и придают каждому типу клеток свой постоянно отличительный характер.

Экспрессия генов может регулироваться на многих этапах пути от ДНК к РНК и белку

Если различия между различными типами клеток организма зависят от конкретных генов, экспрессируемых клетками, на каком уровне осуществляется контроль экспрессия генов осуществляется? Как мы видели в предыдущей главе, на пути от ДНК к белку есть много ступеней, и все они в принципе могут регулироваться. Таким образом, клетка может контролировать белки, которые она производит, (1) контролируя, когда и как часто данный ген транскрибируется (транскрипционный контроль), (2) контролируя, как транскрипт РНК сплайсируется или иным образом обрабатывается (контроль процессинга РНК), (3) отбирая, какие завершенные мРНК в ядре клетки экспортируются в цитозоль, и определяя, где в цитозоле они локализованы (9).0071 Контроль транспорта и локализации РНК ), (4) выбор, какие мРНК в цитоплазме транслируются рибосомами (трансляционный контроль), (5) выборочная дестабилизация определенных молекул мРНК в цитоплазме ( контроль деградации мРНК ), или (6) селективная активация, инактивация, расщепление или разделение определенных белковых молекул после их образования ( контроль активности белка ) ().

Рисунок 7-5

Шесть шагов, на которых можно контролировать экспрессию эукариотических генов. В этой главе обсуждаются элементы управления, которые работают на шагах с 1 по 5. Шаг 6, регуляция активности белка, включает обратимую активацию или инактивацию путем фосфорилирования белка (подробнее…)

Для большинства генов контроль транскрипции имеет первостепенное значение. Это имеет смысл, потому что из всех возможных контрольных точек, показанных на рис. , только контроль транскрипции гарантирует, что клетка не будет синтезировать лишних промежуточных соединений. В следующих разделах мы обсудим ДНК и белковые компоненты, которые выполняют эту функцию, регулируя инициацию транскрипции генов. Мы вернемся в конце главы к дополнительным способам регуляции экспрессии генов.

Резюме

Геном клетки содержит в своей последовательности ДНК информацию, необходимую для создания многих тысяч различных белковых и РНК-молекул. Клетка обычно экспрессирует только часть своих генов, и различные типы клеток в многоклеточных организмах возникают из-за того, что экспрессируются разные наборы генов. Более того, клетки могут изменять набор генов, которые они экспрессируют, в ответ на изменения в окружающей среде, например, на сигналы от других клеток. Хотя все этапы экспрессии гена в принципе можно регулировать, для большинства генов инициация транскрипции РНК является наиболее важной точкой контроля.

Что такое модельные организмы? – Ваш геном

Модельный организм — это вид, который широко изучался, обычно потому, что его легко поддерживать и разводить в лабораторных условиях, а также он обладает особыми экспериментальными преимуществами.

  • Модельные организмы — это нечеловеческие виды, которые используются в лаборатории, чтобы помочь ученым понять биологические процессы.
  • Обычно это организмы, которые легко поддерживать и размножать в лабораторных условиях.
  • Например, у них могут быть особенно крепкие эмбрионы, которые легко изучать и манипулировать ими в лаборатории, это полезно для ученых, изучающих развитие.
  • Или они могут занимать центральное положение в эволюционном дереве, это полезно для ученых, изучающих эволюцию.
  • Многие модельные организмы могут размножаться в больших количествах.
  • У некоторых очень короткое время поколения, то есть время между рождением и возможностью размножения, поэтому можно проследить сразу за несколькими поколениями
  • Мутанты позволяют ученым изучать определенные характеристики или заболевания. Это модельные организмы, в ДНК которых произошли изменения или мутации, которые могут привести к изменению определенных характеристик.
  • Некоторые модельные организмы имеют сходные с человеческими гены или геномы такого же размера.
  • Модельные организмы можно использовать для создания очень подробных генетических карт:
    • Генетические карты — это визуальное представление расположения различных генов на хромосоме, немного похожее на настоящую карту, но на которой ключевыми ориентирами являются области интереса в геноме.