Структура и функции экосистем

Сообщества живых организмов в природе. Понятие экосистемы (А. Тенсли) и биогеоценоза (В.Н. Сукачев). Межвидовые отношения организмов и их классификация. Видовой состав и структура экосистемы (пространственная, функциональная). Пищевые цепи, трофические уровни, экологические пирамиды. Биологическая продуктивность экосистем. Круговорот веществ и поток энергии. Динамика и развитие экосистем. Сукцессии: классификация, причины, механизмы, масштабы.

Понятие о биосфере. В.И. Вернадский о биосфере. Состав и границы биосферы. Основные этапы эволюции биосферы. Круговорот веществ и поток энергии в биосфере. Биосфера как глобальная экосистема. Живое вещество Земли и его роль в формировании и поддержании биосферы. Биосфера как целостная система. Биогеохимические циклы.

Социальный этап развития биосферы. Этапы антропогенной трансформации Земли. Экологические катастрофы в истории человечества. Экологический кризис современной цивилизации. Экологические основы рационального природопользования. Классификация и основные направления природозащитных мероприятий.

1.3. Примерные задания, включаемые в содержание экзаменационного билета:

1. Жизнь и ее происхождение на Земле: современные теории; основные этапы химической эволюции.

2. Основные структурные компоненты клетки, их организация и функции. Сравнение клеток животных и растений.

3. Характеристика фаз клеточного цикла. Митоз и его типы. Фазы митоза и его значение. Понятие о кариотипе.

4. Мейоз и его типы. Фазы мейоза и его значение.

5. Пути проникновения веществ в клетки и их биологическая роль.

6. Основные этапы энергетического обмена в клетке. Основные типы дыхания. Основные пути дыхательного обмена.

7. Фотосинтез. Ультраструктурная организация хлоропластов. Основные этапы фотосинтеза, его значение.

8. Химический состав клетки: строение молекул, свойства и функции белков и нуклеиновых кислот.

9. Механизмы полового и бесполого размножения. Особенности наследования при разных формах размножения. Половое размножение как источник комбинативной изменчивости.

10. Гаметогенез у животных и человека. Место мейоза в процессе гаметогенеза.

11. Закономерности моногибридного скрещивания. 1 и 2 законы Менделя. Правила чистоты гамет. Цитологические основы расщепления. Типы скрещивания и их значение.

1. Закономерности ди- и полигибридного скрещивания. Принципы дискретности генотипа как основной принцип генетики. Комбинативная изменчивость и ее роль в селекции и эволюции.
2. Основные закономерности наследования при сцеплении генов. Закон сцепления Т. Моргана. Генетические и цитологические доказательства кроссинговера
3. Особенности наследования при взаимодействии генов.
4. Закономерности сцепленного с полом наследования. Крисс-кросс. Практическое использование.
5. Классификация изменчивости с позиций современной генетики. Норма реакции генотипа. Модификационная изменчивость, ее адаптивное и эволюционное значение.
6. Мутационная изменчивость. Классификация мутаций. Эволюционная роль мутаций. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И. Вавилова и его значение.
7. История развития понятия «ген». Этапы биосинтеза белка в клетке. Основные положения генетического кода. Генная инженерия: перспективы развития и результаты.
8. Методы изучения генетики человека. Наследственные заболевания и причины их возникновения. Опасность радиации и химических мутагенов для наследственности человека.
9. Генетическая структура и ее динамика у самоопылителей. Скорость и эффективность естественного отбора у самоопылителей
10. Изменчивость в популяциях перекрестников. Закон Гарди-Вайнберга о равновесном состоянии популяций. Условия для его проявления.
11. Гомеостаз, его значение. Константы гомеостаза. Механизмы гомеостаза.
12. Адаптация. Стресс Механизмы адаптации и стресса. Фазы стресса по Г. Селье.
13. Нервная и гуморальная регуляция функций многоклеточного организма, их взаимосвязь. Факторы гуморальной регуляции. Эндокринная система. Гормоны. Современные представления.
14. Нервная регуляция и координация функций. Общие принципы и механизмы координированной деятельности Ц.Н.С. Принцип обратной связи.
15. Физиология мотиваций и эмоций.
16. Рефлекторный принцип деятельности нервной системы. Рефлекс - основа формирования целостного поведения животных и человека. Безусловно-рефлекторная форма поведения. Инстинкты.
17. Развитие представлений о высшей нервной деятельности. Психофизиологическая концепция И.М, Сеченова. Учение И.П. Павлова о ВНД. Современные представления об условных рефлексах.
18. Функциональная система П.К. Анохина.
19. Речь как специфически человеческая функция. Вторичная сигнальная система И.П. Павлова. Функции речи. Формы речи. Роль полушарий мозга в речевой функции. Сознание как функция мозга. Речь и мышление.

31. Понятие о факторах среды и их классификации. Общие закономерности адаптации организмов к действию экологических факторов среды Действие на организмы важнейших экологических факторов.

1. Популяционная структура вида. Важнейшие характеристики популяций. Возрастная, половая и пространственная структуры популяции. Демографические характеристики популяции. Динамика и гомеостаз популяции
2. Эволюционная теория Ч. Дарвина. Основные положения. Роль теории Ч. Дарвина в развитии биологической науки.
3. Учение Ч. Дарвина об искусственном отборе. Формы искусственного отбора и его творческая роль. Сравнительная характеристика искусственного и естественного отбора.
4. Естественный отбор - ведущий фактор эволюции. Современные представления о формах естественного отбора. Механизмы их действия.
5. . Борьба за существование в природе, ее формы. Направления естественного отбора при разных формах элиминации и конкуренции.
6. Адаптация как результат действия естественного отбора. Механизм их возникновения. Классификация. Относительный характер приспособленности.
7. История развития понятия «вид», его критерии и структура. Современная концепция политипического вида, его биологическое значение.
8. Микроэволюция. Элементарные факторы эволюции и их эволюционное значение.
9. Основные пути видообразования. Постепенное и внезапное видообразование.
10. Изоляция как фактор эволюции. Роль разных форм изоляций в видообразовании
11. Общие закономерности макроэволюции. Правила эволюции групп.
12. Развитие теории эволюции на современном этапе. СТЭ, ее основные положения. Классики СТЭ.
13. Соотношение индивидуального и исторического развития организма. Биогенетический закон Мюллера-Геккеля, его ограничения и дальнейшее развитие.
14. Направления эволюции. Направления и пути биологического прогресса и регресса по А.Н. Северцеву и И.И, Шмальгаузену.
15. Прокариоты и эукариоты как этапы филогенеза одноклеточных Основные отличия в организации клеток.
16. . Возникновение многоклеточных как этап эволюции. Теории происхождения многоклеточных.
17. Уровни организации в эволюции растений. Филогенетические связи основных групп высших растений.
18. Направления эволюции двудольных.
19. . Эволюционные связи разных типов беспозвоночных.
20. Филогенетическое древо хордовых.
21. Эволюция нервной системы беспозвоночных.
22. Паразитические беспозвоночные. Профилактика паразитарных заболеваний.
23. Эволюция покровов тела и опорно-двигательной системы хордовых животных.
24. Эволюция кровеносной и дыхательной систем хордовых животных.
25. . Эволюция нервной системы и органов чувств хордовых животных.
26. . Эволюция репродуктивной и выделительной систем хордовых животных.

58. Роль биологических и социальных факторов в анропогенезе. Расы человека и их происхождение. Критика расизма и социалдарвинизма.

59. Основные этапы и центры происхождения человека.

1. Понятие об экосистеме. Видовой состав и пространственная структура биоценоза. Цепи питания. Трофические уровни. Экологические пирамиды. Продуктивность экосистем. Динамика экосистем.
2. Состав и границы биосферы. Биосфера как глобальная экосистема. Живое вещество Земли и его роль в формировании и поддержании биосферы. Круговорот веществ и поток энергии в биосфере. Биогеохимические циклы.
3. Социальный этап развития биосферы. История антропогенного воздействия на природные экосистемы. Экологический кризис современной цивилизации.
4. Экологические основы рационального природопользования. Классификация и основные направления природозащитных мероприятий.