6. Циклы развития и закономерности чередования поколений у высших растений

В цикле развития происходит закономерное чередование 2 поколений: полового - гаметофит и бесполого - спорофит. На гаметофите образуются мужские (антеридии) и женские (архего-

нии) половые органы. Внутри архегония происходит деление зиготы; на ранних этапах развития зародыш развивается под защитой гаметофита и питание полностью зависит от него. Спорофит у преобладающего большинства растений расчленен на побеги (стебли и листья) и корни.

Усовершенствованию органов сопутствовало и усложнение онтогенеза. Происходит чередование бесполого и полового поколений. Бесполое поколение представлено диплоидным спорофитом, половое - гаплоидным гаметофитом.

Спорофит - растение, образующее споры. Споры появляются в многоклеточных спорангиях в результате мейоза. Они распространяются ветром, водой, животными. У равноспоровых растений все споры одинаковые по размеру. Более высокоорганизованные растения разноспоровые: в микроспорангиях у них образуются многочисленные мелкие споры -микроспоры, а в мегаспорангиях - крупные мегаспоры. При прорастании спор образуются гаметофиты, поэтому гаметофиты гаплоидны.

Гаметофит - растение, образующее гаметы. Мужские гаметы - сперматозоиды образуются в мужских половых многоклеточных органах - антеридиях, похожих на мешочки, а женские яйцеклетки - в колбообразных архегониях (рис. 6.1). Оплодотворение яйцеклеток происходит при наличии капельно-жидкой среды, необходимой для движения сперматозоидов. После оплодотворения образуется дипло- идная зигота, формирующая многоклеточный зародыш. Зародыш со временем развивается в новый спорофит.

7. Вирусы (природа. Строение, критерии классификации, роль в биосфере). Репродукция днк- и рнк-содержащих вирусов. Бактериофаги.

Вирусы- неклеточные формы жизни, способные проникать в опред живые кл и размножатьця только внутри этих кл. Подобно всем др орг вирусы обладают собств генетт аппаратом, кот кодирует синтез вир частиц из биохим-х предшественников, наход в Кл-хозяине. При этом использ биосинтетич и энергитич сист Кл. Т.о. вир явл внутрикл паразитами на генетич уровне.. Вирусы распространены в природе повсеместно. Поражают все гр жив орг. Около 500 вирусов пораж теплокровных позвоночных, бол 300 – высшие раст. Нек виды раковых опухолей у жив и чел имеют вирусную природу.

Вирусы сущ в 2 формах: покоящейся/внекл (вирусные частицы или вирионы), и репродуцирующейся\внутрикл (коплекс вирус-клетка). Все вирусы усл раздел на простые и сложные. Простые сост из НК(нуклейн кислота) и белковой оболочки- капсида, нек кристаллизуются, форма палочковидн, нитевидн и сферич. Сложные- кроме белков капсида и НК могут содерж липопротеидную мембр, углеводы и неструктурные белки- ферменты. Вирионы нек более сложноорг вирусов на поверхности белкового капсида им доп внеш оболочку- суперкапсид . Все активн проц вир протек в Кл-хозяивах. Одни вир размнож в их ядре, др в цитоплазме, третьи и там и там. Различ 3 осн типа взаимод вир и Кл: *продуктивную инфекцию (НК вириона индуцир в зараж Кл, вирус специфич синтезы, что приводит к образованию нового поколен инфекц. вир частиц) *абортивную инфекц (цикл репродукц прерывается на к.-л. промежут стадии и потомство не образ) *вирогению (НК вируса встроена в геном Кл-хоз и не способна к автономной репродукции), частным случаем кот явл лизогения. Проникновение вирусной частицы в Кл начинается с её адсорбции на Кл поверхности (благод взаимод Кл и вир рецепторов). Капсид претерпевает изменения, приобр чувствительность к кл протеазам, разруш, освобожд НК. НК многих вир жив высвобожд после проникновен вир в Кл, путем пиноцетоза. У нек бактериофагав в Кл проникает свобод НК. Фитопатогенные вирусы проникают через поврежд в Кл стенки, после чего адсорбир на внутр клеточн рецепт и освоб НК. Послед стад репродукц вир- синтез вирусспецифич белков с участием иРНК (у одних вир они входят в состав вирионов, у др синтезир в зараж Кл на матрице вирионной РНК илиДнк) и репликация вирусных НК-от. Сборка вир частиц у нек простых вир происх в рез спонтанной агрегации макромолекул по типу кристаллизации. Самосборка нек вир осуществлена в искусств усл. Из Кл вир частицы выходят одноврем (при разруш Кл), постепенно (без разруш Кл). При продуктивном взаимод вир и кл могут происходить разл патологич изменен- угнетение синтеза клет макромолекул, поврежд Кл структур и тд. Защитные реакции Кл – образование интерферона. В природе вир мог распростр с пом переносчиков или механич.Пути и механизмы эвол вир оконч не устонавл. Поскольку для филогенетч (эвол) классифик вир нет дост данных, их группируют на основании химич и морфол св-в и особ репродукц. Вирусы объед в роды и семейства, для обознач кот применяют латинизир назв с окончаниями virus для рода(энтеровирус) и viridae для семейства. Виды вир обычно имеют тривиальн назв. Вир резко отл от всех др форм жизни. По строению и организации предст собой нуклепротеидные частицы. По способу репродукции явл внутриклеточными паразитами. Будучи автономн генетич структ они способны к эволюции. Иногда вирксы выдел в особ царство- Vira. Значение: вирусы использ для изуч генетич ф-ий ДНК, расшифровки генетт кодо, принципов и механизмов работы генетт аппаратов. Вир широко прим в работах по генетт инженерии, канцерогенезу.

Бактериофаги- вирусы бактерий. Характ значит хим и структ разнообр. Частицы сложноустр Б имеют головку и отросток (Хвост). Головка состоит из белковой обол и закл в ней ДНК или РНК. В отростке различ полый стержень, окруж чехлом, содерж сократит белки, подобные мышечным, и находящуюся на дистальном конце стержня базальную пластинку с шипами и нитями (от послед зависит специфич адсорбция Б на Кл хоз). После присоед к кл поверхности чехол отростка Б сокращается, обнажая стержень, «прокалывающий» клеточную стенку, и НК впрыскив в Кл. В прицессе «прокалывания» участвуют специф фермент. Сущ и бесхвостые Б. НК Б, введенная в бактериальн Кл, управляет Кл механизмами и программирует синтез фагавого материала. Различ умеренные Б, вызывающие лизогению, и вирулентные Б, вызыв продуктивную инфекцию (с обр нового поколения фагов частиц) в зараж Кл. Одни Б при этом разруш Кл, др не разруш. Б известны для всех культивируемы бакт, кот могут приобр уст к Б в рез мутаций.