III.8. Биологическая эволюция

III.7. Генетическая информация и ее передача

III.6. Клетка и ее структура

Клетка – основная структурно-функциональная единица всех живых организмов, элементарная живая система. Органоиды – органы клетки, обес­печивающие выполнение специфических фун­кций в процессе жизнедеятельности клетки, например, хранение и передачу генетической информации, транспорт веществ, синтез и превращения веществ и энергии, деле­ние, движение. Органоиды эукариот: хромосомы, клеточная мемб­рана, митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть, микротрубочки, рибосомы, лизосомы, микрофиламенты, ядро в целом; в животных клетках – центриоли и микрофибриллы, в растительных – пла­стиды. Ядро – органоид, функциями которого являются хранение и транскрипция генетической информации. Клеточная мембрана – органоид клетки, отделяю­щий цитоплазму клетки от наружной сре­ды или (в растительных клетках) от оболочки клетки. Мембрана играет важную роль в обмене ве­ществ между клеткой и внешней средой, движении клеток и сцеплении их друг с другом, является сенсорным органом клетки – воспринимает сигналы из внешней среды, преоб­разует их и передает внутренним клеточным структурам. Фотосинтез – процесс преобразования световой энергии в химическую. Хлоропласты – органоиды, в которых осуществляется фотосинтез. За счет энергии света синтезируется АТФ.

Ген – участок молеку­лы ДНК (у некоторых вирусов – РНК), кодирующий первичную структуру белка, молекулы РНК или взаимодействую­щий с ферментом. Они: 1) обладают функциональной целостностью; 2) характеризуются универсальностью основных черты строения и функций; 3) являются наследственными факторами; 4) имеют сложную линейную структуру.

Генетическая информация – информация о свойствах организма, которая передается по наследству. Биосинтез белка – построение в клетках первичной структуры белковой молекулы путем реализации генетического кода. Генетическая информация записана в форме последователь­ности: 1) четырех нуклеотидов моле­кул нуклеиновых кислот в ДНК (у некоторых вирусов – в РНК); 2) двадцати аминокислот в белках. Она содержит сведе­ния о строении всех (около 10000) фермен­тов, структурных белков и РНК клетки и о регуляции их синтеза.

Наследственность – свойство организмов обеспечивать материальную и функциональную преемственность между поколениями. Она реализуется в процессе наследования или воспроизведения в ряду поколений специфического характера обмена веществ и индивидуального развития в определенных условиях внешней среды.

Мутации – внезапные, естественные или выз­ванные искусственно наследуемые изме­нения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков ор­ганизма.

Изменчивость – свойство живых ор­ганизмов существовать в различных формах. Она обеспечивает приспособлен­ность популяций и видов к изменяю­щимся условиям существования.

Естественный отбор – результат борьбы за существование, выражается в преиму­щественном выживании и оставлении потом­ства наиболее приспособленными особями каждого вида организмов и гибели менее приспособленных.

Биологическая эволюция – необратимый процесс развития биосферы от образования живых объектов до ее современного состояния. Выделяют следующие этапы эволюции: 1) синтез основных биологически важных молекул: сахаров, липидов, нуклеотидов, аминокислот и их случайных поли­меров; образование комплексных структур, содержащих полипептиды в липидной оболочке; 2) образование комплексов из полинуклеотидов и бел­ков, способных к самовоспроизведе­нию; образование единого генетического кода; 3) образование многообразия живых объектов, сущест­вующих за счет материалов, накопленных в предбиологический период (анаэробы); 4) появление организмов, способных усваивать энергию света, разлагать воду и использовать продукты разложе­ния (кислород и восстановленные органические вещества) для биосинтеза; образование структуры трофических уровней, био­ценозов и формирование современной биосферы; 5) появление разумных живых существ.