Кроссинговер происходит в профазе 1 мейотического деления и заключается в обмене участками между гомологичными хромосомами. Вследствие такого обмена каждая клетка получает разный набор генов, таким образом повышается комбинативная изменчивость. Благодаря кроссинговеру поддерживается видовое разнообразие и повышается стойкость популяции к факторам окружающей среды.
Регуляция функций – это направленное изменение интенсивности работы органов, тканей, клеток, поддерживающее работу подсистем жизнеобеспечения и подсистем, отвечающих за выполнение специфических функций.
<span>Различают нервный, гуморальный и миогенный механизмы регуляции функций организма. Организм имеет механизмы саморегуляции, созданные природой в ходе его эволюции. </span>
<span>Они направлены на поддержание энтропии на генетически заданном уровне. </span>
<span>Рефлекторный принцип нервной регуляции: Рефлекс – ответная реакция организма на раздражение чувствительных (сенсорных) рецепторов. Каждый рефлекс осуществляется посредством рефлекторной дуги </span>
<span>Человеку приходится постоянно регулировать физиологические процессы в соответствии с собственными потребностями и изменениями окружающей среды. Для осуществления постоянной регуляции физиологические процессов используются два механизма: гуморальный и нервный. </span>
<span>Гуморальная регуляция осуществляется с помощью химических веществ, которые поступают из различных органов и тканей тела в кровь, и разносятся ею по всему организму. Преимущество этого способа в том, что химические вещества доставляются ко всем органам и тканям тела. Однако они распространяются медленно и по пути частично разрушаются или выводятся из организма. Гуморальная регуляция древнейшая форма взаимодействия клеток и органов. </span>
<span>Нервная и гуморальная регуляции функций организма взаимно связаны, образуют единый механизм нервно-гуморальной регуляции функций организма. Регуляция физиологических функций в организме не может осуществляться ни чисто нервным, ни исключительно гуморальным путем, а всегда является единым нервно-гуморальным способом регуляции. </span>
<span>Сущность миогенного механизма регуляции состоит в том, что предварительное умеренное растяжение скелетной или сердечной мышц увеличивает силу их сокращения. Сократительная активность гладкой мышцы также зависит от степени наполнения полого мышечного органа, то есть его растяжения. Вот почему нужно делать физические упражнения, тренируя мышцы. В результате обеспечивается регуляция тонуса сосудов и наполнение внутренних полых органов без существенного повышения давления в них (до определенной величины) . Кроме того, большинство гладких мышц обладает автоматизмом, они постоянно находятся в некоторой степени сокращения – в тонусе, – под влиянием импульсов, возникающих в них самих (например, мышцы кишечника, кровеносных сосудов) . Импульсы, поступающие к ним по вегетативным нервам, оказывают модулирующее влияние – увеличивают или уменьшают тонус гладких мышечных волокон.</span>
Олекулярный уровень можно назвать начальным, наиболее глубинным уровнем организации живого. Каждый живой организм состоит из молекул органических веществ — белков, нуклеиновых кислот, углеводов, жиров (липидов), находящихся в клетках и получивших название биологических молекул.
Биологи исследуют роль этих важнейших биологических соединений в росте и развитии организмов, хранении и передаче наследственной информации, обмене веществ и превращении энергии в живых клетках и в других процессах.
Изучая живые организмы, вы узнали, что они состоят из тех же химических элементов, что и неживые. В настоящее время известно более 100 элементов, большинство из них встречается в живых организмах. К самым распространенным в живой природе элементам следует отнести углерод, кислород, водород и азот.
Основой всех органических соединений служит углерод. Он может вступать в связь со многими атомами и их группами, образуя цепочки, различные по химическому составу, строению, длине и форме. Из групп атомов образуются молекулы, а из последних — сложные химические соединения, различающиеся по строению и функциям. Эти органические соединения, входящие в состав клеток живых организмов, получили название биологические полимеры, или биополимеры.
Полимер (от греч. polys — многочисленный) — цепь, состоящая из многочисленных звеньев — мономеров, каждый из которых устроен относительно просто. Молекула полимера может состоять из многих тысяч соединенных между собой мономеров, которые могут быть одинаковыми или разными (рис. 1).
Свойства биополимеров зависят от строения их молекул: от числа и разнообразия мономерных звеньев, образующих полимер. Все они универсальны, так как построены по одному плану у всех живых организмов, независимо от видовой принадлежности.
Для каждого вида биополимеров характерны определенное строение и функции. Так, молекулы белков являются основными структурными элементами клеток и регулируют протекающие в них процессы.
Нуклеиновые кислоты участвуют в передаче генетической (наследственной) информации от клетки к клетке, от организма к организму. Изучая основы генетики, вы узнаете, что генетический код универсален, т. е. одинаков для всех живых организмов.
Углеводы и жиры представляют собой важнейшие источники энергии, необходимой для жизнедеятельности организмов.
Именно на молекулярном уровне происходит превращение всех видов энергии и обмен вешеств в клетке. Механизмы этих процессов также универсальны для всех живых организмов.
В то же время оказалось, что разнообразные свойства биополимеров, входящих в состав всех организмов, обусловлены различными сочетаниями всего лишь нескольких типов мономеров, образующих множество вариантов длинных полимерных цепей. Этот принцип лежит в основе многообразия жизни на нашей планете.
Строение мономеров и полимеров
