Различия рибосом прокариот и эукариот и их влияние на синтез белка

Рибосомы прокариот и эукариот отличаются по размеру, структуре и составу рРНК и белков, что отражается на механизмах синтеза белка.

1. Размер и состав:

• Прокариотические рибосомы имеют размер 70S, состоят из двух субъединиц: малой 30S (16S рРНК + ~21 белок) и большой 50S (23S и 5S рРНК + ~34 белка).

• Эукариотические рибосомы крупнее — 80S, с субъединицами 40S (18S рРНК + ~33 белка) и 60S (28S, 5.8S и 5S рРНК + ~49 белков).

2. РРНК и белковые компоненты:

• РРНК эукариот более длинные и имеют дополнительные расширения и модификации, что влияет на структурную стабильность и функциональную гибкость.

• Белковый состав эукариотических рибосом сложнее, что обеспечивает более точное регулирование и контроль процессов трансляции.

3. Механизм инициации трансляции:

• У прокариот инициация начинается с узнавания Shine-Dalgarno последовательности в мРНК, которая связывается с 16S рРНК 30S субъединицы, обеспечивая точное позиционирование стартового кодона.

• В эукариотах происходит кап-зависимый механизм, при котором 40S субъединица с инициаторным тРНК связывается с 5’-кэпом мРНК и сканирует до первого старт-кодона (AUG), обеспечивая более строгий контроль начала трансляции.

4. Локализация и регуляция:

• Прокариотические рибосомы свободно плавают в цитоплазме и могут одновременно транскрибировать и транслировать одну и ту же молекулу мРНК.

• В эукариотах трансляция отделена от транскрипции по времени и пространству: транскрипция происходит в ядре, а трансляция — в цитоплазме, что требует дополнительных механизмов регуляции и транспорта мРНК.

5. Функциональные последствия:

• Меньший размер и простота прокариотических рибосом позволяют более быстрый и менее регулируемый синтез белка.

• Большие и сложные эукариотические рибосомы обеспечивают более высокий уровень контроля, возможность посттрансляционных модификаций и ответов на внешние сигналы, что важно для клеток многоклеточных организмов.

Таким образом, структурные и функциональные различия рибосом влияют на скорость, точность и регуляцию синтеза белка, адаптируя эти процессы под особенности клеточного устройства прокариот и эукариот.

Система кровообращения человека

Система кровообращения человека представляет собой замкнутую сеть сосудов и сердца, обеспечивающую транспортировку крови по организму для поддержания гомеостаза, доставки кислорода и питательных веществ к тканям, а также удаления продуктов обмена и углекислого газа.

Основным органом системы является сердце — полый мышечный орган, разделённый на четыре камеры: два предсердия и два желудочка. Кровообращение делится на два круга: большой (системный) и малый (лёгочный).

В малом круге кровь из правого желудочка по лёгочной артерии поступает в лёгкие, где происходит газообмен: кровь насыщается кислородом и освобождается от углекислого газа. Обогащённая кислородом кровь возвращается по лёгочным венам в левое предсердие.

В большом круге кровь из левого желудочка через аорту разносится по артериям к органам и тканям тела, где отдаёт кислород и питательные вещества, и собирает углекислый газ и метаболиты. Венозная кровь собирается в крупные вены, возвращается в правое предсердие, замыкая цикл.

Сердце работает как насос, обеспечивая цикличное сокращение (систолу) и расслабление (диастолу) камер. Координация сердечных сокращений обеспечивается системой проводимости сердца, включающей синусовый узел — основной водитель ритма.

Кровеносные сосуды делятся на артерии, которые несут кровь от сердца, вены — к сердцу, и капилляры, где осуществляется обмен веществ между кровью и тканями. Стенки сосудов имеют слои из эндотелия, мышечных и соединительных тканей, что позволяет регулировать кровоток и давление.

Регуляция системы кровообращения осуществляется нервной и эндокринной системами. Симпатическая и парасимпатическая иннервация изменяет частоту и силу сердечных сокращений, а гормоны, такие как адреналин и ангиотензин, влияют на сосудистый тонус и объем циркулирующей крови.

Таким образом, система кровообращения обеспечивает транспортировку жизненно важных веществ, поддерживает постоянство внутренней среды и адаптацию организма к изменениям внешних и внутренних условий.

Влияние нейротрансмиттеров на деятельность нервной системы

Нейротрансмиттеры — это химические вещества, которые передают сигналы между нейронами, а также между нейронами и другими клетками в организме, такими как мышечные клетки или клетки желез. Эти молекулы играют ключевую роль в регуляции различных функций нервной системы, включая восприятие, память, эмоции и двигательную активность. Нейротрансмиттеры воздействуют на рецепторы на постсинаптических мембранах клеток, что вызывает серию биохимических и электрических изменений, которые, в свою очередь, приводят к передаче нервных импульсов.

Существует несколько типов нейротрансмиттеров, каждый из которых выполняет специфические функции в организме. Основные группы нейротрансмиттеров включают:

1. Аминокислоты (глутамат, ГАМК, глицин):

   • Глутамат является основным возбуждающим нейротрансмиттером в центральной нервной системе. Он играет важную роль в процессах обучения и памяти, участвуя в пластичности синапсов, которая необходима для формирования долгосрочных воспоминаний.

   • ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) действует как главный тормозной нейротрансмиттер, ингибируя нейронную активность и обеспечивая баланс возбуждения и торможения в нервной системе. Это важно для предотвращения излишней нейронной активности и судорог.

   • Глицин выполняет тормозную функцию в спинном мозге и других областях центральной нервной системы, способствуя регуляции двигательных функций и боли.

2. Моноамины (дофамин, серотонин, норадреналин, адреналин):

   • Дофамин важен для регуляции настроения, мотивации, двигательной активности и системы вознаграждения. Дефицит дофамина ассоциируется с такими заболеваниями, как болезнь Паркинсона, а его избыточное выделение может быть связано с психозами и шизофренией.

   • Серотонин влияет на настроение, аппетит, сон и восприятие боли. Недостаток серотонина может приводить к депрессии, беспокойству и расстройствам сна.

   • Норадреналин и адреналин участвуют в реакции организма на стресс, повышая частоту сердечных сокращений, артериальное давление и кровоснабжение мышц. Они также играют роль в регуляции внимания и реакции на угрозы.

3. Пептиды (эндорфины, субстанция Р):

   • Эндорфины действуют как нейротрансмиттеры, подавляющие болевые ощущения и улучшая общее состояние человека, вырабатывая чувство счастья и эйфории. Они активируются, например, во время физической активности или при стрессе.

   • Субстанция Р вовлечена в процесс восприятия боли и в передачу болевых сигналов в центральной нервной системе.

4. Ацетилхолин:

   • Ацетилхолин является важным нейротрансмиттером в периферической и центральной нервной системе. Он влияет на двигательные функции, включая передачу сигналов от нервных клеток к мышечным клеткам, а также на когнитивные функции, такие как внимание и память. Нарушения в системе ацетилхолина связаны с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера.

Механизм действия нейротрансмиттеров на нервную систему происходит через сложные взаимодействия с рецепторами на нейронах. Когда нейротрансмиттер связывается с рецептором, это может привести к открытию ионных каналов, изменению потенциала мембраны и возникновению нервного импульса. В некоторых случаях нейротрансмиттеры могут воздействовать на клетки через второй мессенджер, усиливая или ослабляя клеточные реакции.

Баланс между возбуждающими и тормозными нейротрансмиттерами критически важен для нормального функционирования нервной системы. Нарушения в их регуляции могут приводить к различным неврологическим и психиатрическим заболеваниям, таким как эпилепсия, депрессия, шизофрения, болезнь Паркинсона и деменция.

Биологическая роль клеточного скелета

Клеточный скелет (цитоскелет) представляет собой сложную сеть белковых филаментов, которая играет ключевую роль в поддержании формы клетки, ее движении, разделении и взаимодействиях с окружающей средой. Он состоит из трех основных типов структурных элементов: микротрубочек, промежуточных филаментов и актиновых филаментов.

1. Поддержание формы клетки: Цитоскелет обеспечивает клетке механическую прочность и стабильность. Микротрубочки, актиновые филаменты и промежуточные филаменты образуют каркас, который удерживает клетку в определенной форме, предотвращает её коллапс и деформацию. В отличие от клеточной стенки, которая присутствует в растительных клетках, цитоскелет у животных клеток выполняет роль внутренней «структуры», регулируя форму и жесткость клетки.

2. Механизм клеточного движения: Клеточный скелет играет важную роль в клеточной подвижности. Актиновые филаменты участвуют в процессе амебоидного движения, обеспечивая образование псевдоподий, что позволяет клетке передвигаться по поверхности. Микротрубочки и моторные белки, такие как кинезин и дифеин, активно участвуют в перемещении клеточных органелл и в механизмах перемещения самой клетки, включая миграцию клеток в тканях.

3. Центриольная активность и клеточное деление: Цитоскелет играет центральную роль в процессе митоза. Микротрубочки формируют митотическое веретено, которое обеспечивает правильное распределение хромосом между дочерними клетками. Центриоли, являясь частью цитоскелета, служат центрами организации микротрубочек и участвуют в образовании веретена деления.

4. Транспорт и внутриклеточная организация: Цитоскелет организует транспорт веществ внутри клетки. Микротрубочки служат «дорогами» для моторных белков, таких как кинезин и динеин, которые транспортируют органеллы, пузырьки и другие молекулы. Это важно для поддержания функциональной организации клетки, а также для обмена веществами между различными клеточными органеллами.

5. Взаимодействие с другими клетками и внеклеточной матрицей: Цитоскелет участвует в клеточных контактах и обеспечении взаимодействий между клетками и окружающей их внеклеточной матрицей. Это включает в себя участие в формировании десмосом, а также в интеграции клеточных сигналов, что важно для регуляции клеточных функций и их интеграции в ткани.

6. Обеспечение структуры органелл: Важным аспектом является поддержание структуры органелл внутри клетки. Микротрубочки помогают в поддержании структуры аппарата Гольджи и эндоплазматического ретикулума, а также влияют на динамику их изменений при клеточной активности.

Клеточный скелет является основой целостности клетки, обеспечивая ей динамичность, гибкость и способность реагировать на изменения внешней и внутренней среды.

Комплексное руководство по биологии

1. Клеточное строение живых организмов

• Прокариоты: клетки без оформленного ядра; генетический материал свободен в нуклеоид.

• Эукариоты: клетки с ядром, окружённым ядерной оболочкой, мембранными органеллами.

Основные органеллы:

• Ядро: дупликатор генома, регуляция транскрипции, содержит хроматин (ДНК + белки).

• Эндоплазматический ретикулум (Ш/ГЭР):

  • ШЭР — синтез белков и контроль качества — снабжен рибосомами.

  • ГЭР — липидный обмен, детоксикация.

• Рибосомы: синтез белков; состоят из рРНК и белков.

• Аппарат Гольджи: мембранная система модификации, сортировки, упаковки белков и липидов в везикулы.

• Митохондрии: «энергетические станции» — окислительное фосфорилирование, АТФ; содержат собственную ДНК.

• Лизосомы: в животных клетках — гидролитические ферменты для ауто- и гетерофагии.

• Пероксисомы: окисление жирных кислот и детоксикация H?O?.

• Цитоскелет: микротрубочки, промежуточные филаменты, микрофиламенты — форма, внутриклеточный транспорт.

• Хлоропласты (растения, альги): фотосинтез, содержащие хлорофилл и собственную ДНК.

• Вакуоли: в растениях центральная — осморегуляция, хранение, поддержание тургора.

• Плазматическая мембрана: фосфолипидный бислой с белками, гликолипидами — избирательная проницаемость, сигналы.

2. Митоз и мейоз

• Митоз — соматическое деление:

  1. Профаза: конденсация хромосом, исчезновение ядерной оболочки.

  2. Метафаза: выстраивание хромосом на экваторе.

  3. Анафаза: разделение сестринских хроматид.

  4. Телофаза и цитокинез: восстановление ядра, разделение цитоплазмы.

  • Результат: 2 диплоидные клетки, идентичные родительской. Биологическая роль — рост, регенерация.

• Мейоз — деление для образования гаметов:

  • Мейоз I: гомологичные хромосомы разделяются > 2 гаплоидные, но из двух хроматид.

  • Мейоз II: раздвоение сестринских хроматид > 4 гаплоидные.

  • Перекрёст хромосом, независимое распределение — генетическая рекомбинация.

  • Биологический смысл — генетическое разнообразие, поддержание гаплоидности у потомков.

3. ДНК: строение и функции

• Двойная спираль, антипараллельная цепь, нуклеотиды: фосфат + дезоксирибоз + азотистое основание (А, Т, Г, Ц). Комплементарность: А–Т, Г–Ц — передача наследственной информации.

Репликация:

• Инициируется в точках Ori.

• ДНК?полимеразы синтезируют с 5'>3': ведущий участок — непрерывно, отстающий — фрагментами Оказаки.

• Ферменты: хеликаза (развёртывает), примаза (синтезирует праймер), лигаза (соединяет фрагменты).

• Полуконсервативность: каждая молекула несёт одну старую, одну новую цепь.

Транскрипция:

• РНК?полимераза связывается с промотором, синтезирует пре-мРНК, которая обрабатывается: 5'–кэп, поли?A?хвост, сплайсинг интронов > зрелая мРНК.

4. Генетический код и трансляция

• Код: триплет нуклеотидов > одна аминокислота; вырожден (несколько кодонов на аминокислоту), без перекрытия, универсален.

• Трансляция в рибосомах:

  1. Инициация: рибосомальная субчастица + мРНК + инициаторная тРНК-Met.

  2. Элонгация: А?, П?, E?позиции, присоединение аминокислот, образование пептидных связей.

  3. Терминация: стоп-кодон и релиз-факторы.

  • Биосинтез белков — ключевой этап реализации генотипа.

5. Эволюция: Дарвин и современность

• Дарвин: естественный отбор, выживание и размножение наиболее приспособленных > адаптация видов.

• Современный синтетический подход: включает генетику популяций, мутации, дрейф, миграции, изоляцию, макро- и микроэволюцию.

• Селекция + генетическое разнообразие: движущие силы изменений.

6. Классификация организмов

• Современная система: три домена Bacteria, Archaea, Eukarya.

• Царства (по Воке и другими): животные (Animalia), растения (Plantae), грибы (Fungi), протисты, монеры (устар.).

  • Примеры: Chordata, Tracheophyta, Basidiomycota.

  • Характеристики: тип клеток, питание, клеточная стенка, трофика, размножение.

7. Мембраны и транспорт

• Модель «моозаика» — липидно-белковый бислой.

• Транспорт:

  • Пассивный: диффузия, облегчённый (каналы, носители), осмос.

  • Активный: насосы (Na?/K?-АТФаза), эндо? и экзоцитоз.

8. Фотосинтез

• Лимон:

  1. Световая фаза (тилакоиды): фотон > захват энергии, фотолиз воды, образование ATP, NADPH, O?.

  2. Тёмновая (Цикл Кальвина): CO? + рибулозо?бисфосфат > глюкоза.

• Значение: первичный источник энергии, кислорода, фиксация C.

9. Ткани растений

• Покровные (эпидерма с устьицами),

• Основные (паренхима, колленхима, склеренхима),

• Проводящие (ксилема, флоэма),

• Сократительные (контроль тургора),

• Меристемы (ростовые точки).

10. Кровеносная система человека

• Сердце: предсердия и желудочки, клапаны, проводящая система (синоатриальный узел, АВ-узел, пучок Гиса).

• Кровеносные сосуды:

  • Артерии — к органам (эластичные);

  • Артериолы, капилляры — газо- и пищеварительный обмен;

  • Вены — обратно к сердцу (с клапанами).

11. Дыхание и газообмен

• Диффузия O?/CO? через альвеолы > капилляры.

• Вдох: диафрагма опускается, грудная клетка расширяется;
  выдох — обратный процесс.

12. Нервная система

• Центральная: головной и спинной мозг — интеграция, рефлексы.

• Периферическая:

  • Сенсорная (чувствительная),

  • Эфферентная: соматическая (произвольные мышцы) + автономная (симпатическая, парасимпатическая).

13. Пищеварение и всасывание

• Ротовая полость, желудок (ферменты, HCl), тонкий кишечник (энзимы поджелудочной, желчь), всасывание — ворсинками; толстый кишечник: вода, микрофлора, формирование фекалий.

14. Клеточный обмен веществ

• Анаболизм (синтез) vs катаболизм (разложение), гликолиз, цикл Кребса, ??окисление жирных кислот, окислительное фосфорилирование.

15. Гормональная регуляция

• Гипоталамо-гипофизарная система, щитовидная — тироксин, надпочечники — кортизол, инсулин: рецепторный механизм, вторичные мессенджеры (cAMP), ядерные факторы транскрипции.

16. Группы животных и эволюция

• От беспозвоночных (Porifera, Cnidaria, Mollusca, Arthropoda) до позвоночных (fish, amphibians, reptiles, birds, mammals). Эволюционные адаптации: проксимально-морфофункциональные особенности.

17. Генетика человека

• Наследование моногенных заболеваний (аутизм, муковисцидоз), хромосомных аномалий (синдром Down), методы: GWAS, секвенирование, ПЦР, CRISPR.

18. Экология и уровни организации

• От индивида > популяции > сообщества > экосистемы > биосфера. Потоки энергии, круговороты веществ.

19. Экосистемы России

• Тундра, тайга, степи, лесостепи, горные (Кавказ, Алтай), примеры: северный олень, сибирский ель, сокольники.

20. Биотехнологии

• ГМО, ферментация, генная терапия, синтетическая биология, биофармацевтика, биоремедиация.

21. Иммунная система

• Врожденный иммунитет: фагоциты, комплемент, NK?клетки.

• Приобретённый: В? и Т?лимфоциты, гуморальный (антитела) и клеточный иммунитет; принцип иммунизации, память.

22. Размножение и развитие животных

• Овипарные, живородящие; метаморфоз (амфибии); дробление, гаструлация, нейруляция.

23. Биологические ритмы

• Циркадные часы, регулируемые супрахиазматическим ядром; сезонные ритмы — миграция, размножение.

24. Адаптация

• Морфологическая, физиологическая, поведенческая адаптация: зимовка, камуфляж, засухоустойчивые механизмы.

25. Микроорганизмы

• Бактерии, археи, вирусы, грибы, протисты: роль в почвообразовании, метаболизме, биотехнологиях, болезни.

26. Растительная клетка

• Клеточная стенка из целлюлозы, хлоропласты, плазмодесмы — связь между клетками.

27. Ферменты

• Белки-биокатализаторы: активный центр, специфичность, кинетика (Михаэлиса?Ментен), регуляция (аллостерия, кофакторы).

28. Биологические методы

• Микроскопия (световая, электронная), центрифугирование, ПЦР, секвенирование, flow cytometry, протеомика.

29. Генетическая инженерия

• Вакцины, трансгенные организмы, CRISPR-Cas9, редактирование генома растений, промышленная биотехнология.

30. Палеонтология

• Изучение окаменелостей, стратиграфия, филогенез, эволюция видов: переходные формы (тетраподы и т.д.).

31. Гомеостаз

• Температура, pH, осмотический баланс — система обратной связи: рецепторы > ЦНС > эффектор.

32. Витамины и микроэлементы

• Вещества?коферменты (витамин C, D, группы B, микроэлементы: Fe, Zn, Se): участие в ферментативных реакциях.

33. Нервный импульс и синапсы

• Потенциал действия: деполяризация (Na?), реполяризация (K?); синапс: электринический/химический, нейротрансмиттеры, рецепторы.

34. Биологическая роль воды

• Растворитель, высокая теплоемкость, участие в гидролизе, осмосе, транспортных процессах.

35. Грибы

• Царство Fungi: клеточная стенка их хитина, гетеротрофия, рецепторы, споры, симбиоз (микориза), болезни растений.

36. Мышечная ткань

• Гладкая, поперечнополосатая (скелетная) и сердечная: сократительные белки — актин, миозин; функции и регуляция сокращения.

37. Антибиотики и устойчивость

• Механизмы действия: ингибиторы клеточной стенки, белкового синтеза. Устойчивость: ??лактамазы, мутантные мишени.

38. Биология развития

• Эмбриогенез: зигота > бластула > гаструла > нейруляция > органогенез; контроль генами HOX.

39. Насекомые

• Chitinous экзоскелет, метаморфоз, роли: опылители, вредители, разлагатели.

40. Кислород и транспорт

• Гемоглобин, миоглобин, кислородное сродство, агрегаты, кислородный датчик (2,3-BPG).

41. Молекулярный фотосинтез

• Пигменты: хлорофилл, каротиноиды; фотосистемы I, II; цепь переноса электронов, градиент протонов.

42. Органы чувств

• Зрение, слух, обоняние, вкус, осязание — рецепторы, пути проводимости, мозговая централизация.

43. РНК и регуляция

• тРНК, рРНК, мРНК, miRNA, siRNA, рибозимы — участие в трансляции и регуляции генной экспрессии.

44. Мембранные каналы и насосы

• Ионные каналы, АТФ-зависимые насосы, транспорт глюкозы, Ca???каналы, рецепторы?носители.

45. Водные экосистемы

• Озёра, реки, болота: физико-хим параметры (кис­лород, pH), адаптации (жабры, токи).

46. Защита растений

• Физические барьеры, вторичные метаболиты, пищевая конкуренция, симбиоз, естественные инфекции.

47. Хромосомы

• Хроматин, центромеры, теломеры, кариотип, структура метацентрической/акроцентрической хромосомы.

48. Метаболизм

• Углеводы: гликолиз, глюконеогенез.

• Белки: дефосфорилирование аминокислот, глюконеогенез из аминокислот.

• Липиды: ??окисление, глюконеогенез.

49. Старение

• Теломеры, ОВП, накопление молекул, DDR, митохондриальная дисфункция, сенесценция.

50. Биомолекулы

• Белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды, полимеры, мономеры, функции структурно-энергетическое.

51. Сигнальные пути

• Рецепторы > G?белки, тирозинкиназы, MAPK?путь; внутриклеточные каскады — адаптация, деление, апоптоз.

52. Печень и почки

• Печень: метаболизм, детоксикация, биосинтез белков.

• Почки: нефрон — фильтрация, реабсорбция, секреторная функция, гомеостаз электролитов.

53. Иммунитет при вирусах

• Интерфероны, NK?клетки, Т?киллеры, В?лимфоциты, антитела IgM > IgG, клеточно?опосредованный ответ.

54. Биогеохимические циклы

• Азотный (нитрификация, фиксация), углеродный (фиксация, дыхание), фосфорный (минерализация, седиментация).

55. Клеточные компоненты крови

• Эритроциты (O?), лейкоциты (иммунитет), тромбоциты (свёртывание).

56. Размножение растений

• Опыление, двойное оплодотворение, семя, плод, генеративные ткани.

57. Клеточное дыхание и АТФ

• Гликолиз > Пируват > Ацетил?CoA > Цикл Кребса > ОФ > ~30–32?АТФ.

58. Биосинтез нуклеиновых кислот

• РНК-полимеразы и РНК-интерферонные механизмы, контроль точности, репарация, регуляция транскрипции.

59. Витамины и гормоны

• Коэнзимы (B), антиоксиданты (C, E), гормоны — стероиды, пептиды: связывание рецепторов.

60. Дифференцировка

• Стволовые клетки > специализированные функции, эпигенез, фактор транскрипции.

61. Паразиты

• Протозои, гельминты, эктопаразиты, циклы развития, хозяева, инвазии и болезни.

62. Птицы

• Перьевой покров, лёгкие с воздушными мешками, оперение, миграция: журавли, орлы, воробьи.

63. Биологические барьеры

• Кожа, слизистые, ферменты, иммунитет: первая линия защиты от патогенов.

64. Питание и обмен

• Макро- и микронутриенты: РБ и их метаболизм, энергетический баланс.

65. Лимфатическая система

• Лимфа, узлы, тельца Лейшмана: иммунный фильтр, транспорт жиров.

66. Радиация

• Ионизирующее излучение: разрыв ДНК, апоптоз, радиопротекторы, дозиметрия.

67. Ферменты пищеварения

• Амилолитики, протеазы, липазы: pH?оптимумы, активность, регуляция выделения.

68. Экологические факторы

• Свет, температура, почва: влияние на рост, фотосинтез, физиологические процессы.

69. Молекулярная биология

• CRISPR, белковая инженерия, ChIP-seq, RNA-seq, микрочипы, клонирование.

70. Развитие и регенерация

• Эпителиальный и мезенхимальный ремоделинг, тканевая инженерия.

71. Клеточное ядро

• Ядерная оболочка, поры, ядрышко — синтез рРНК, сборка рибосом.

72. Вирусы

• Нуклеокапсид, оболочка, жизненный цикл: проникновение, репликация, сборка, выход; антивирусная терапия.

73. Стволовые клетки

• Эмбриональные, соматические: плюрипотентность, применения в медицине.

74. Поведение животных

• Социальные структуры, норы, территориальность, обучение, миграции.

75. Регенеративная клеточная биология

• Клеточные сигналы, TGF??, Wnt?путь, ретикуляризация.

76. Репродуктивная система человека

• Мужская: тестикулы, сперматогенез; Женская: овариальный цикл, фолликулы, менструация.

77. Мутации

• Точечные, хромосомные: причины (радиация, химии), последствия, наследственность, эволюция.

78. Тропизмы растений

• Фототропизм, гравитропизм: гормон ауксин, распределение.

79. Иммунная память

• B?, T?память, антитела, вакцинные ответы, долгосрочная защита.

80. Цитоскелет

• Актин, тубулин, промежуточные филаменты: клеточная форма, деление, миграция.

81. Млекопитающие

• Hair, молочные железы, терморегуляция, кончик мозга, системы: приматы, хищники, грызуны.

82. Популяционная биология

• Размер, плотность, структура, биотические взаимодействия (конкуренция, хищничество).

83. Биоинформатика и геномика

• Секвенирование, геномные базы, BLAST, сравнение, филогенетика, SNP?анализ.

Учебный план по зоологии: систематика и биология животных (согласно российской образовательной программе)

1. Введение в зоологию

• Предмет, задачи и методы зоологии

• История развития зоологии как науки

• Роль зоологии в биологической науке и практике

2. Основы систематики животных

• Понятие систематики, таксономии, номенклатуры

• Принципы построения систем классификации

• Основные категории систематики: вид, род, семейство, порядок, класс, тип

• Методы определения родственных связей (морфологический, эмбриологический, генетический, молекулярный)

3. Типы и классы животного мира

• Общая характеристика царства Animalia

• Простейшие (Protozoa): строение, классификация, биологические особенности

• Многоклеточные беспозвоночные:

  • Типы: Кишечнополостные (Cnidaria), Плоские черви (Platyhelminthes), Круглые черви (Nematoda), Кольчатые черви (Annelida), Моллюски (Mollusca), Членистоногие (Arthropoda), Иглокожие (Echinodermata)

  • Классификация, морфология, физиология, экология

• Позвоночные (Vertebrata):

  • Общая характеристика

  • Классы: Рыбы (Pisces), Амфибии (Amphibia), Рептилии (Reptilia), Птицы (Aves), Млекопитающие (Mammalia)

  • Биологические особенности, адаптации, систематика

4. Эволюция и филогенетические связи животных

• Основы эволюционной теории применительно к животным

• Современные методы филогенетического анализа

• Происхождение основных типов животных и переходные формы

5. Биология животных

• Структурно-функциональная организация организма животных

• Клетка, ткани и органы

• Пищеварительная, дыхательная, кровеносная, выделительная, нервная и эндокринная системы

• Размножение и развитие: типы размножения, эмбриональное развитие, метаморфоз

• Поведение животных, инстинкты и обучение

6. Экология животных

• Взаимодействие животных с окружающей средой

• Экологические ниши и адаптации

• Популяционная и сообщественная экология

• Влияние человека на животный мир

7. Практические занятия

• Определение и классификация животных по систематическим ключам

• Микроскопия и морфологический анализ

• Наблюдение и описание биологических особенностей представителей основных типов и классов

• Анализ филогенетических деревьев

• Исследование экологических взаимодействий в природных условиях и лаборатории

8. Итоговые темы и контрольные работы

• Обобщение знаний по систематике и биологии животных

• Решение практических и теоретических задач

• Подготовка к экзаменам и зачетам по дисциплине