БИОЛОГИЯ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

БИОЛОГИЯ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Программа составлена на основе программ для классов с углубленным теоретическим и. практическим
изучением биологии, программы по биологии для поступающих в вузы и материалов областных,
республиканских и международных олимпиад по биологии. Содержание программы расширяет и углубляет
основные вопросы биологии школьного курса и включает дополнительно те разделы биологии, которые
нужны учащимся для успешного выступления на республиканской олимпиаде.
Задания, предлагаемые школьникам на биологической олимпиаде, требуют от учащихся глубоких
теоретических знаний по основным разделам биологии и умений применять их. Основной задачей изучения
курса является развитие у учащихся умений применять теоретические знания при выполнении тестовых,
графических и табличных заданий, выполнять биологический эксперимент.
Олимпиада по биологии состоит из теоретического этапа, который включает теоретические знания и
умения их применять в конкретных ситуациях, и практического этапа, который проверяет умения и навыки
осуществления биологического эксперимента. С учетом этапов олимпиады определяются направления, по
которым должна вестись подготовка учащихся:
1) расширение, углубление и закрепление теоретических знаний по основным разделам биологии,
начиная с общих закономерностей
2) формирование умений применять полученные знания при выполнении заданий теоретического этапа;
3) формирование умений и навыков проведения биологического эксперимента, умений работать с
увеличительными приборами,- умений наблюдать и делать выводы на основе наблюдений.
С целью совершенствования знаний и умений необходимо систематически включать задания
олимпиадного уровня, отрабатывать навыки проведения биологического эксперимента.
Данная программа является примерной и может служить основой для составления индивидуальной
образовательной траектории каждого учащеюся при подготовке к олимпиаде с учетом его индивидуальных
знаний, умений и навыков.
КЛЕТКА - СТРУКТУРНАЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ЖИЗНИ
Клетка в системе живой природы. История создания и основные положения клеточной теории. Методы
изучения клетки
Химия жизни. Элементы и атомы. Макро- и микроэлементы. Связь между атомами. Соединения и
молекулы. Вода и другие неорганические вещества, их роль в клетке. Углерод. Образование биологических
молекул. Мономеры м полимеры. Углеводы. Моносахара. Оптическая изомерия Дисахариды Полисахариды
(крахмал, гликоген, целлюлоза и др.) Липиды. АМИНОКИСЛОТЫ. Пептидная связь. Белки. Размеры белковых
молекул. Структура белков. Денатурация и ренатурация белков. Ферменты. Химические реакции Ферменты
как биологические катализаторы. Особенности структуры молекул ферментов» активный центр.
Ингибирование ферментов. Нуклеиновые кислоты. Структура ДНК и РНК Типы РНК. АТФ и ее роль а
клетке.
Строение и системы жизнеобеспечения клетки
Общий очерк строения клетки (клеточные мембраны, ядро, цитоплазма, органеллы). Прокариоты и
эукариоты. Формы и размеры клеток. Типы и разнообразие эукариотических клеток.
Биологические мембраны эукариотической клетки Поверхностные рецепторы. Молекулярный
транспорт через мембрану. Диффузия, осмос, активный перенос.
Цитоплазма. Цитоскелет.
Информационная система клетки. Клеточное ядро. Хромосомы. Хромосомный набор. Кариотип.
Видовая специфичность кариотипа. Хроматин. Химический состав хроматина. Универсальность и видовая
специфичность ДНК. Хранение наследственной информации. Генетический код и его свойства. Реализация
наследственной информации. Реакции матричного синтеза: репликация, транскрипция, трансляция. Синтез
полипептида. Рибосомы. Регуляция биосинтеза белка. Роль и-РНК, т-РНК.
Энергетическая система клетки. Внешние источники вещества и энергии. Автотрофные и
гетеротрофные клетки. Синтез первичного органического вещества автотрофами. Хлоропласты. Фотосинтез
(механизм, преобразование энергии, экологическая роль). Фотосинтез у бактерий. Хемосинтез у бактерий
(механизм, преобразование энергии, экологическая роль).
Высвобождение потенциальной энергии химических связей. Клеточное дыхание. Кислородное
дыхание и аэробное восстановление энергии. Митохондрии. Гликолиз и анаэробное восстановление
энергии. Брожение. Энергоносители в живых системах (АТФ, ГТФ. ЦТФ). Жиры и белки как дыхательный
субстрат. Пластическая и энергетическая стороны дыхания.
Экспортная система клетки. Эндоплазматический ретикулум. Аппарат Гольджи. Их роль в жизни
клетки (синтез липидов, мембран, белков, олиго- и полисахаридов, модификация белков, транспорт веществ
и др.) Эндоцитозные пузырьки. Фагосомы и пиносомы. Эндоцитоз.
Внутриклеточное переваривание. Лизосомы (первичные и вторичные). Ферменты лизосом.
Гетерофагия. Фагоцитоз и пиноцитоз. Автофагия. Остаточные пузырьки Экзоцитоз.
Вакуоли. Центральная вакуоль растительных клеток и грибов, ее значение для клетки. Сократительные
(пульсирующие) вакуоли.
Взаимосвязь между мембранами клетки
Клеточная стенка и ее строение у бактерий, грибов и растений. Химические изменения клеточной
стенки.
Опорно-двигательная система. Микротрубочки. Центриоли и базальные те льда. Жгутики и
реснички. Микрофиламенты, их двигательная функция. Строение мышечных фибрилл и мышечные
сокращения.
Система связи и взаимодействия между отдельными клетками-организмами и клетками в составе
многоклеточного организма.
Воспроизведение клетки. Клеточный цикл. Клеточное деление. Роль ядра в процессе деления. Прямое и
непрямое деление. Митоз. Особенности поведения хромосом в митозе. Биологическая сущность м иго за.
Рост клеток.
Соматические и половые клетки. Образование половых клеток. Мейоз. Особенности поведения
хромосом в мейозе. Кроссинговер.
Сходство и различия между митозом и мейозом.
Заключение. Мембранный принцип организации клетки. Взаимоотношения между системами клетки.
Клетка — открытая живая система.
Демонстрация микропрепаратов клеток растений, животных, грибов; моделей клетки; схем деления
клетки, биохимических процессов в клетке; моделей ДНК; поступления веществ в клетку, осуществления
процессов фотосинтеза и дыхания.
Лабораторные работы
-Выявление каталазы в семенах гороха.
-Выявление активности каталазы и амилазы.
-Разделение пигментов растений методом бумажной хроматографии.
ОРГАНИЗМ - БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
Основные свойства живых организмов. Структурная организация живых существ. Органы и ткани
растений и животных.
Обмен веществ и энергии в живых организмах. Питание организмов как способ получения вещества и
энергии из окружающей среды. Источники пластических веществ и энергии. Автотрофные и
гетеротрофные организмы. Типы гетеротрофного питания: голозойное, сапротрофное и симбиотрофное.
Мутуализм. Комменсализм. Паразитизм. Авто- гетеротрофные организмы.
Поступление питательных веществ в живые организмы. Поступление и транспорт воды и минеральных
веществ в растительном организме. Транспирация. Факторы, влияющие на интенсивность транспирации.
Регуляция транспирации. Корневое давление. Поступление питательных веществ в животные организмы
(способы питания). Пищеварение. Типы пищеварения. Пищеварение у человека. Пищеварительные
ферменты. Всасывание. Витамины. Особенности пищеварения у растительноядных животных.
Транспорт веществ в организме животных и человека. Система кровообращения и ее элементы. Типы
кровеносной системы, особенности их функционирования. Кровь, плазма, форменные элементы крови и их
функции. Тканевая жидкость и лимфа. Особенности крови у разных животных. Защитные функции крови,
свертывание крови, фагоцитоз, воспаление, заживление ран.
Иммунная система. Иммунитет: гуморальный и клеточный. Типы иммунитета: естественный и
искусственный (активный и пассивный). Система интерферона.
Дыхание на организменном уровне. Газообмен у разных организмов. Органы дыхания. Жабры.
Диффузные и вентиляционные легкие. Трахеи. Перенос кислорода и углекислого газа кровью. Функции
эритроцитов. Регуляция газообмена. Газообмен у высших растений.
Выделение у живых организмов. Конечные продукты азотистого обмена и особенности их выведения у
разных животных. Органы выделения у животных. Особенности функционирования почек позвоночных
животных. Регуляция мочеотделения. Выделительная функция кожи, легких, печени. Выделение у
растений.
Гомеостаз - поддержание постоянства внутренней среды организма. Реакция организма на
физическую нагрузку. Терморегуляция. Оцепенение. Спячка.
Передвижение организмов. Роль передвижения в жизни организмов. Типы движения. Способы
передвижения бактерий и простистов. Опорные системы у растений. Движение растений. Тропизмы.
Тургорные движения (настии).
Опорные системы и передвижение животных. Скелет и его функции. Типы скелета:
гидростатический, наружный, внутренний. Кости и их соединения. Движение позвоночных. Мышцы и их
работа при передвижении позвоночных животных.
Наследственность. Исследования Г. Менделя. Гибридологический метод изучения наследственности.
Генетические эксперименты Г. Менделя по наследованию при моногибридном скрещивании.
Доминантность и рецессивность. Закон единообразия гибридов первого поколения и закон расщепления.
Гомозиготные и гетерозиготные особи. Сущность явления расщепления. Гипотезы Менделя для его
объяснения. Статистический анализ расщепления.
Аллельные гены. Аллеломорфные пары. Генотип и фенотип. Принцип взаимодействия аллельных
генов. Типы доминирования. Неполное доминирование и промежуточное наследование. Множественные
аллели. Возвратные и реципрокные скрещивания и их роль в генетическом анализе и Селекции.
Наследование при дигибридном и полигибридном скрещивании. Закон независимого наследования
признаков. Цитологические основы дигибридного скрещивания.
Неаллельные гены и принципы их взаимодействия. Комплементарность. Эпистаз. Полимерия.
Генетика количественных признаков.
Хромосомная теория наследственности. Условия, ограничивающие независимое наследование признаков.
Ген как участок хромосомы. Сцепление генов. Группы сцепления. Сцепленное наследование и
кроссинговер. Понятие о генетической карте.
Генетика пола. Хромосомное определение пола. Половые хромосомы. Наследование признаков,
сцепленных с полом.
Цитоплазматическая наследственность у прокариот и эукариот. Плазмиды. Митохондрии и пластиды
как автономные наследственные структуры клетки эукариот. Особенности пластидного и
митохондриального наследования.
Современные представления об организации генома. Ген как участок молекулы ДНК. Его
функциональная и структурная дискретность. Функция гена. Свойства генов.
Изменчивость организмов. Роль генотипа и условий среды в формировании фенотипа. Изменчивость,
ее типы. Модификационная изменчивость. Норма реакции. Статистический анализ модификационной
изменчивости. Комбинативная изменчивость. Мутационный процесс. Мутационные изменения на
молекулярном уровне (структура ДНК) и клеточном уровне (структура хромосом). Типы генных и
хромосомных мутаций. Соматические и генеративные мутации. Фенотипическое проявление мутаций.
Экспрессия генов. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости Н. И Вавилова. Спонтанный
и индуцированный мутагенез. Факторы внешней среды, индуцирующие мутации. Репарация ДНК.
Мутагены.
Генетика человека. Особенности генетики человека. Методы генетики человека (генеалогический,
близнецовый, цитогенетический, популяционный, биохимический и др.). Наследственные болезни человека,
их причины, профилактика и лечение. Роль медико-генетических консультаций в профилактике
наследственных болезней.
[Проблемы генетической безопасности. Генетическая токсикология. Антимутагенез, Генетический
мониторинг окружающей среды.]
Адаптация организмов к условиям обитания. Экологические факторы. Условия среды и условия жизни
организмов.
Факторы внешней среды: абиотические (климатические - свет, вода, температура, воздух, почва, рельеф),
биотические (влияние организмов друг на друга - хищничество, паразитизм, сотрудничество, симбиоз,
конкуренция и др.), антропические (.деятельность человека как экологический фактор) и их влияние на
организмы. Прямое и косвенное действие факторов. Закономерности действия внешних фактора: доза
фактора, относительная невзаимозаменяемость, ограничивающие факторы, эффект комплексного действия.
Ритмические изменения факторов и их влияние на организмы. Биологические ритмы (суточные, годичные и
др.). Периодические явления в жизни организмов. Жизненные формы.
Условия жизни. Среды жизни: наземно-воздушная, водная, почвенная, другой организм.
Характеристика совокупности факторов в различных средах жизни - свет, температура, вода, кислород и
другие газы. Поясное и широтное распределение видов.
Адаптация организмов к жизни в различных средах как результат их исторического развития.
Координация активности у животных и человека. Нервная система и ее функции. Органы чувств у
разных животных и человека. Эндокринная система и ее работа.
Поведение животных. Причины поведения. Инстинкты и научения. Стереотипное поведение.
Стимулы. Миграции. Социальное поведение.
Размножение и индивидуальное развитие организмов. Типы размножения организмов. Бесполое
размножение и его формы. Половое размножение. Гермафродитизм. Половой диморфизм. Половые клетки:
яйцеклетки и сперматозоиды, их строение, образование и развитие у животных и человека.
Оплодотворение. Наружное и внутреннее оплодотворение у животных. Особенности оплодотворения
у растений. Формирование женского и мужского гаметофитов. Двойное оплодотворение у цветковых
растений, его сущность и биологическое значение.
Эволюционное значение полового размножения. Нерегулярные типы полового размножения
(партеногенез, апомексис).
Онтогенез. Основные стадии развития зародыша у животных. Особенности эмбриогенеза позвоночных
животных.
Прямое и непрямое постэмбриональное развитее животных.
Онтогенез человека. Генетический и гормональный ко н тр о ль пр о це ссо в р а зв и т ия . Влияние вредных
факторов (алкоголь, никотин и др.) на развитие человека
Особенности онтогенеза растений. Образование и развитие семян. Покой у семян. Условия
прорастания семян и развитие проростков.
Старение и смерть организмов.
ВИДЫ ПОПУЛЯЦИИ
Вид, его признаки и критерии. Экологическая характеристика вида. Структура вида. Популяции.
Половая, возрастная, экологическая и генетическая структура популяций. Закон Харди—Вайнберга.
Генетический гомеостаз
Наследственный полиморфизм. Численность и плотность популяций и их саморегуляция. Регуляция
численности популяций как основа рационального использования видов.
Решение задач.
ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ВИДОВ, ПОПУЛЯЦИЙ С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ.
ЭКОСИСТЕМЫ
Биоценоз Природные сообщества растений, животных, грибов, микроорганизмов. Многообразие
биоценозов. Приуроченность их к определенным средам жизни и местам обитания. Понятие экотопа и
биотопа.
Биогеоценоз и экосистема. Разнообразие связей популяций отдельных видов в биогеоценозе. Влияние одних
видов на условия обитания других. Распространение одних видов другими. Биогеоценоз как живая система.
Видовая структура: разнообразие видов, соотношение их численности. Доминирование. Эдификаторы.
Пространственная структура: ярусное сложение, горизонтальная мозаичность. Экологическая структура,
соотношение экологических групп организмов. Викарирующие виды. Обмен веществом и энергией.
Продуценты, консументы, редуценты. Цепи и сети питания Трофические уровни. Цепи выделения. Де
тритные цепи разложения. Экологические пирамиды. Круговорот веществ и поток энергии. Продуктивность
биоценозов,
биомасса.
Динамика биоценозов: сезонные изменения структуры и энергетики, цепей питания, продуктивности.
Многолетняя периодичность. Первичные и вторичные сукцессии. Климаксное сообщество. Смена
биогеоценозов во времени. Причины смены. Видовое разнообразие и полнота сукцессии как основа
устойчивости экосистем. Саморегуляция биогеоценозов.
Влияние человека на экосистемы: изменение структуры, пищевых связей, первичной продуктивности
Агроценозы и их основные характеристики Виды агроценозов. Круговорот веществ и поток энергии в
агроценозах. Опасность экологических взрывов. Индустриальная технология выращивания растений.
ЭВОЛЮЦИЯ ЖИВЫХ СИСТЕМ
Развитие эволюционных представлений. Ж. Е Ламарк. Первое эволюционное учение. Возникновение и
развитие дарвинизма. Научные и общественно-экономические предпосылки. Эволюционная теория Ч.
Дарвина.
Доказательства
эволюции
(цитологические,
анатомические,
эмбриологические,
палеонтологические, биогеографические). Развитие дарвинизма.
Методы изучения эволюции органического мира. Современные представления об эволюции
Предпосылки и элементарные факторы эволюции. Популяция - элементарная 'единица эволюции.
Исследования С. С. Четвериковым генетической структуры природных популяций. Генетическое
разнообразие в популяциях. Мутации и их роль в изменении генетической структуры популяций.
Комбинации Миграции (поток генов). Эволюционная роль модификаций. Волны ' жизни, дрейф генов.
Движущие силы эволюции. Борьба за существование.
Причина возникновения и арена действий. Формы борьбы за существование и их эволюционное следствие
(внутривидовая, межвидовая, прямая и косвенная, конкуренция и соревнование). Естественный отбор.
Формы естественного отбора (движущий и стабилизирующий). Эффективность и скорость естественного
отбора. Основные положения синтетической теории эволюции.
Приспособления - результат действия факторов эволюции.
Видообразование. Факторы видообразования. Изоляция - эволюционный фактор. Способы
видообразования. Аллопатрическое и симпатрическое видообразование. Общая схема микроэволюции.
Основные направления эволюционного процесса. Прогресс и регресс в эволюции. Биологический и
морфофизиологический прогресс. Пути достижения биологического прогресса. Арогенез, аллогенез,
катагенез. Соотношение направлений эволюции. Способы осуществления эволюционного процесса
(дивергенция, конвергенция, параллелизм). Взаимосвязь эволюции разных видов живых организмов.
Биологический регресс, вымирание видов.
ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ И ИСТОРИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ
ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА
Развитие представлений о возникновении жизни. Гипотезы происхождения жизни на Земле. Основные
этапы химической эволюции. Каоцерватная теория А И. Опарина— Дж. Б. Холдейна. Лабораторные
подтверждения абиогенного синтеза органических веществ (работы С. Миллера, Г. Юри, С. Фокса, Д Оро).
Эволюция предбиологических систем, возникновение протобионтов.
Биологическая эволюция. Возникновение клетки. Эволюция прокариот. Возникновение эукариот.
Эволюция одноклеточных организмов. Эволюция растений, животных, грибов в разные геологические
периоды.
Многообразие органического мира как результат эволюции
Многообразие современного органического мира. Принципы систематики. Широкая классификация
организмов. Две империи и пять царств.
Прокариоты. Цианобактерии, бактерии. Особенности строения клетки, размножение, приспособление к
неблагоприятным внешним условиям. Практическое значение. Бактерии — возбудители болезней.
Вирусы. Особенности строения. Фаги умеренные и вирулентные. Вирусные болезни. Роль фагов в
переносе наследственной информации.
Эукариоты. Одноклеточные ядерные организмы. Особенности строения, размножения и
жизнедеятельности. Сходство и различия автотрофных, гетеротрофных и авто гетеротрофных
одноклеточных организмов.
Многоклеточные организмы
Происхождение многоклеточных организмов (Э. Геккель, И. И. Мечников). Водные беспозвоночные
животные. Водные позвоночные. Водные растения. Особенности строения и жизнедеятельности в связи с
условиями обитания.
Жизнь на суше. Грибы - организмы, сочетающие признака растений и животных. Плесневые грибы.
Сумчатые. Грибы-паразиты. Шляпочные съедобные и ядовитые грибы. Особенности размножения грибов,
их значение в природе. Лишайники.
Завоевание суши растениями. Возникновение тканей и органов.
Псилофиты, моховидные,
хвощевидные, Плауновидные, папоротникообразные. Возникновение семян. Семенные растения.
Современные голосеменные. Возникновение цветка и плода. Особенности строения покрытосеменных.
Эволюция полового процесса.
Паразитические и полупаразитические формы. Проникновение и завоевание суши животным и
многообразие форм наземных животных. Приспособление к условиям обитания. Эволюция систем
жизнеобеспечения животных. Животные- паразиты.
БИОСФЕРА И ЭВОЛЮЦИЯ
Понятие биосферы. Биосфера как живая система высшего ранга: структура биосферы, ее границы.
Живое, косное, биокосное, биогенное вещество как элементы биосферы. Биомасса поверхности суши,
почвы, Мирового океана. Круговорот веществ и приток энергии - основное условие существования
биосферы. Динамичность биосферы: возникновение и эволюция. В. И. Вернадский о роли живого вещества
в возникновении и развитии биосферы (газовая, концентрационная, окислительно-восстановительная
функции, формирование биогеохимических циклов).
Хозяйственная деятельность человека - новый фактор в биосфере. Средообразующее и ресурсное
значение биосферы для человека. Отрицательное влияние человека на биосферу. Нарушение
биогеохимических циклов, загрязнение биосферы, сокращение фотосингетической поверхности,
рассеивание химических элементов, повышение радиационного фона. Цепные экологические реакции.
Экологические проблемы.
Ноосфера - цивилизация будущего: Рациональное использование природных ресурсов и охрана
биосферы. Охрана многообразия видов биосферы.' Система заповедников и других охраняемых
территорий. Мониторинг. Создание безотходных технологий. Полезная деятельность человека в биосфере.
Сохранение генофонда и видового разнообразия органического мира. Банки генов. Н. К Вавилов о центрах
происхождения культурных растений.
Селекция как наука. Создание высокопродуктивных сортов растений и пород животных. Генетические
основы селекции.
Схема селекционного процесса. Исходный материал для селекции. Спонтанный и индуцированный
мутагенез. Полиплоидия. Понятие об одомашнивании растений и животных. Методы гибридизации.
Гетерозис, его формы, использование в сельскомхозяйстве. Естественный и искусственный отбор в
селекции. Формы искусственного отбора: стихийный и методический (массовый и индивидуальный).
Основные задачи и достижения современной селекции. Перспективы использования в селекции генной и
клеточной инженерной Успехи белорусской селекции.'
Селекция микроорганизмов, особенности гибридизации и отбора при выведении полезных для человека
штаммов-продуцентов антибиотиков, незаменимых аминокислот, гормонов и т. д.
Биотехнология, основные ее да правления.
Повышение продуктивности естественных и искусственных экосистем.
Экологическое
образование
населения
как
важный
фактор
создания
ноосферы.
Межгосударственное сотрудничество (правительственные и не правительственные контакты в области
охраны окружающей среды)
ЖИЗНЬ РАСТЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
Растительный мир как составная часть природы, его разнообразие и классификация. Место зеленого
растения в биосфере. Эволюция растений. Фотосинтез и эволюция атмосферного кислорода. Выход
растений на сушу. Основные направления морфологической эволюции растений. Эволюционное
возникновение вегетативных органов и тканей.
Особенности растительного организма. Значение растений в биосфере и народном хозяйстве.
Демонстрация гербарных материалов, коллекций, таблиц, слайдов, комнатных растений.
СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО ОРГАНИЗМА. ОБЩИЙ ОБЗОР
Молекулярный состав растительной клетки, его особенности. Неорганические вещества.
Органические соединения (углеводы, липиды, белки, нуклеиновые кислоты, витамины и др.), их строение,
свойства и функции.
Общие черты строения растительной клетки. Биологические мембраны, их строение и функции.
Цитоплазма и клеточные органеллы. Происхождение хлоропластов. Клеточная стенка, ее химический
состав, структура, особенности образования, функции. Плазмодесмы. Вакуоли и вещества клеточного
сока.
Сходство и различие между растительными и животными клетками.
Клеточное деление, растяжение, дифференциация. Организация тканей. Общая характеристика и
классификация тканей. Образовательные, покровные, проводящие, механические и основные ткани, их
расположение, строение, выполняемые функции.
Меристемы и их деятельность. Строение конуса нарастания. Образование вегетативных органов. Корень,
стебель и лист, их строение и функции. Происхождение и рост первичных тканей вегетативных органов.
Взаимосвязь между проводящими тканями корня, стебля и листа. Специализация и метаморфоз корней и
побегов.
Репродуктивные органы, растений - спорангий, антеридий, архегоний, цветок. Строение и функции
цветков, их многообразие. Соцветия. Типы простых и сложных соцветий.
Основные функции растительного организма и их взаимосвязь.
Лабораторные работы
- Строение тканей растений.
- Особенности строения цветка у растении различных семейств.
ПРОЦЕССЫ АВТОТРОФНОГО ПИТАНИЯ. ФОТОСИНТЕЗ
История открытия фотосинтеза. Лист как орган фотосинтеза. Хлоропласты и фотосинтезирующие
пигменты. Особенности строения хлоропластов у высших и низших растений. Структура и свойства
хлорофиллов, каротиноидов и фикобилинов. Механизм и химизм процесса фотосинтеза. Роль пигментов в
световых реакциях фотосинтеза. Фотофосфорилирование. Темновая фаза фотосинтеза. С3- и С4-пути
фотосинтеза. Эндогенные механизмы регуляции фотосинтеза. Функциональные изменения в клетках
мезофилла при различной интенсивности освещения листа. Взаимодействие тканей листа при фотосинтезе.
Экология фотосинтеза. Влияние окружающих условий (свет, тепло, минеральное питание, загрязнение
среды обитания и. т. д.) на скорость фотосинтеза. Значение спектрального состава света для ’растений.
Суточные и сезонные ритмы фотосинтеза. Фото дыхание.
Типы растений по отношению к цвету. Анатомо-морфологические и физиологические особенности
светолюбивых и теневыносливых растений. Сопряженная эволюция типов обмена веществ и среды
обитания. Пути повышения продуктивности фотосинтеза. Управление световым режимом растений с целью
повышения их урожайности и качества продукции. Перспективы развития солнечной энергетики.
Лабораторные работы
-хроматографическое разделение пигментов методом адсорбитации (по М. С. Цвету),
-изучение особенностей внутреннего строения листьев светолюбивых и теневыносливых растений.
ВОДНЫЙ РЕЖИМ РАСТЕНИЙ
Значение воды для жизнедеятельности растений. Физические свойства воды. Водный обмен
растительной клетки. Поступление воды в вакуоль под действием осмотических сил. Осмос и его законы.
Осмотическое давление, тургор, тур горное давление, осмотический потенциал, сосущая сила. Растительная
клетка как осмотическая система. Плазмолиз и де плазмолиз.
Поглощение воды из почвы. Механизмы передвижения воды по растению. Корневое давление (нижний
концевой двигатель), его механизмы. "Плач" растений. Гуттация.
Выделение воды растением. Транспирация (верхний концевой двигатель). Лист как орган
транспирации. Устьичная и кутикулярная транспирация. Устьица: строение, механизм открывания и
закрывания. Влияние факторов окружающей среды, особенностей внешнего и внутреннего строения листа
на скорость транспирации. Суточные колебания транспирации. Транспирационный коэффициент и продуктивность транспирации. Регуляция транспирации.
Измерение водного потенциала побега растений. Водный дефицит и сезонные изменения в
передвижении воды по растению Влияние водного дефицита на физиологические процессы у растений.
Адаптация растений к дефициту воды. Экологические группы растений по отношению к влаге: гигрофиты,
мезофиты и ксерофиты, особенности их водного обмена, внешнего и внутреннего строения;
физиологические адаптации к недостатку и избытку влаги. Физиологические основы орошаемого
земледелия.
Демонстрация влияния испарения воды листьями на движение воды и растворенных веществ в побеге;
подъема воды
по сосудам стебля с помощью красителей; выделения воды при плазмолизе.
Лабораторные работы
-Плазмолизм и деплазмолиза в клетках эпидермиса лука.
-Анатомо-морфологическая характеристика листьев ксероморфных, мезоморфных и гидроморфных
растений.
КОРНЕВОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ
Особенности внешнего и внутреннего строения корня в связи с выполняемыми им функциями
Минеральные вещества, необходимые для нормального роста растений. Поглощение минеральных веществ
из почвы и транспорт ионов через клеточные мембраны. Транспорт минеральных солей внутри растения.
Передвижение органических веществ по флоэме. Физиологическая роль важнейших минеральных элементов
(азот, фосфор, калий, кальций, сера, магний, железо, микроэлементы) в растении. Потребление минеральных
элементов в ходе развития растений. Влияние внешних и внутренних факторов на минеральное питание
растений.
Азот и круговорот азота: аммонификация, нитрификация, потери азота, фиксация азота. Воздействие
человека на круговорот азота и других питательных элементов.
Почва и земледелие. Основные минеральные удобрения.
Значение минеральных удобрений для растений. Исследование питания растений: обедненность и
токсичность почв, эффективность фиксации азота, влияние загрязнений. Солеустойчивость растений.
Гетеротрофный способ питания у растений (сапротрофы, паразиты, насекомоядные растения и др.).
ДЫХАНИЕ РАСТЕНИЙ
Общая характеристика процесса дыхании и его значение для жизнедеятельности растений. Пути
использования энергии дыхания. Дыхание и брожение, их взаимосвязь. Основные пути окисления
дыхательного субстрата. Методы изучения дыхания. Величина дыхательного коэффициента. Зависимость
дыхания от внутренних и внешних (температура, освещение, влажность,
Содержание кислорода и диоксида углерода в окружающей среде) условий. Изменение интенсивности
дыхания в онтогенезе растений. Регуляция процессов дыхания.
Роль дыхания в процессе прорастания семян. Физиологобиохимические основы хранения урожая.
Загрязнение воздуха и его влияние на дыхание. Борьба с загрязненностью воздуха. Озеленение городов
и населенных пунктов растениями, устойчивыми к загрязнению.
РАЗМНОЖЕНИЕ, РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ.
Размножение и его биологическое значение в жизни растении. Способы размножения. Вегетативное
размножение высших растений, его формы, биологическое и хозяйственное значение. Размножение
растений спорами Половой процесс и циклы воспроизведения. Развитие цветка. Опыление, оплодотворение,
образован» семян и плодов у цветковых растений. Семенное размножение растений, его преимущества.
Развитие зрелого растения из семени или споры. Общие понятия о росте и развитии растений. Этапы
индивидуального развития (онтогенеза). Эмбриональный и постэмбриональный этапы развития растений.
Вегетативный и генеративный периоды развития. Современные представления о регуляторной системе
растений. Фитогормоны, их локализация, распределение, передвижение и роль в жизни растений.
Использование синтетических регуляторов роста в растениеводстве.
Зависимость роста растений от температуры, условий освещения, аэрации, минерального питания и
других факторов внешней среды. Ростовые движения (тропизмы и настии), их биологическое значение.
Влияние света на развитие растений. Фотопериодизм и цветение. Растения длинного и короткого дня.
Химическая основа фотопериодизма. Гормональный контроль цветения.
Периодические процессы в мире растений. Состояние покоя у растении. Виды покоя:
предварительный, глубокий, вынужденный. Физиологические основы холодостойкости, морозостойкости,
жаростойкости растений
Управление ростом и развитием растений в сельском хозяйстве.
УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ
Устойчивость растений к неблагоприятным внешним условиям как результат их приспособления. Физиология
стресса. Адаптация растений к стрессовым воздействиям. Физиологическая природа устойчивости растений к низким
(холодостойкость и морозостойкость) и высоким (жаростойкость) температурам, избыточной влажности, засоленности
почвы. Приспособление растений с засухе. Понятие о закалке как о физиологическом приспособлении к
неблагоприятным условиям.
Действие нa растения избытка солей в почве. Солеустойчивость различных культурных растений и способы ее
повышения. Газо- и радиоустойчивость растений. Механизмы радиоустойчивости. Устойчивость растений к
инфекционным болезням. Иммунитет растений.
ЖИЗНЬ РАСТЕНИЙ В СООБЩЕСТВАХ
Природные сообщества (биоценозы). Взаимосвязи живых организмов в биогеоценозе (экосистеме): пищевые, пространственные, родственные (генетические).
Различие между понятиями "флора" и ’'растительность".
Понятие о фитоценозе. Фитоценоз как центральный компонент биогеоценоза. Разнообразие видов и
жиэненных форм в фитоценозе. Доминирующие виды. Непосредственное и косвенное влияние растений
друг на друга при совместном произрастании; механическое взаимодействие, физиологические контакты
(симбиоз, паразитизм, сапротропизм), конкуренция, аллелопатия и др.
Вертикальное распределение органов растений в фитоценозах. Ярусность надземная и подземная.
Устойчивость и саморегуляция в экосистеме.
РЕДКИЕ И ИСЧЕЗАЮЩИЕ ВИДЫ РАСТЕНИЙ
Виды, исчезнувшие по вине человека. Редкие и исчезающие виды растений Красные книги Международного
союза охраны природы и Республики Беларусь. Охраняемые растения Беларуси. Методы восстановления их
численности. Методы культивирования охраняемых растений на пришкольном участке. Охрана
местообитания. Значение охраны генофонда. Система кадастров и понятие мониторинга. Методы
рационального использования растительного мира. Закон об охране растений. Решения местных органов
власти по охране природы.
ПРИРОДА И МНОГООБРАЗИЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Микроорганизмы - биологические производители Группы микроорганизмов, используемые в
биопроцессах (бактерии, актиномицеты, дрожжи, плесени), особенности их организации и биологии.
Биологические особенности микроорганизмов, используемые в биотехнологии Выделение веществ в среду
обитания; превращения веществ. Брожение и его типы (спиртовое, молочное, маслянокислое).
Продукты микробного синтеза. Типы биопроцессов: производство продуктов клеточного синтеза
(ферменты, нуклеиновые кислоты); производство первичных метаболитов(аминокислоты, органические
кислоты, спирты и др.);производство вторичных метаболитов (антибиотики, алкалоиды, гормоны роста,
токсины и др.); односубстратные конверсии (например, превращение глюкозы во фруктозу); многосубстратные конверсии (например, обработка сточных вод).
ПРОМЫШЛЕННАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ
Микробиологический синтез как основа промышленной микробиологии. Этапы технологического
процесса выращивания микроорганизмов на искусственной среде. Ферментация - ведущий процесс
биосинтеза. Методы выращивания микроорганизмов:
глубинный и поверхностный,
периодический и непрерывный.
Иммобилизованные микробные клетки и ферменты. Использование иммобилизованных ферментов и
биологических систем для получения различных веществ. Применение продуктов микробного синтеза в
народном хозяйстве. Использование антибиотиков, витаминов, ферментов и других веществ.
Ферментация в твердых средах. Переработка сельскохозяйственных продуктов и продуктов питания с
помощью микроорганизмов. Получение сыра, сметаны, консервирование овощей, квашение капусты и др.
Биотехнология микробного белка и пищевых добавок. Пищевая ценность и перспективы микробного
белка. Технология производства пищевых продуктов из нетрадиционного сырья.
Превращение этилового спирта в уксусную кислоту. Производство стероидов и их использование.
Микробиологические принципы силосования кормов, бактериальные закваски.
Биотехнология. Микробное выщелачивание меди, золота, урана и других металлов, перевод их в
растворы и флотация.
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ И ОБЛАСТИ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ
Особенности генетического аппарата бактериальной клетки. Генетическая рекомбинация in vitro.
Выделение генов из клетки. Подготовка гена для встраивания в плазмиду. Конструирование векторапереносчика генетического материала из клетки в клетку. Использование рестриктаз в роли "скальпеля".
Образование липких концов молекулы ДНК и их значение в создании рекомбинантных молекул. Ферменты,
сшивающие молекулы ДНК. Внедрение (трансформация) гибридных молекул ДНК в реципиентные клетки.
Практическое использование генной инженерии. Биосинтез инсулина человека в клетках кишечной
палочки. Биосинтез соматотропина и других гормонов человека. Получение интерферонов. Получение
иммунных препаратов и вакцин.
Разработка новых методов диагностики и средств лечения.
Генная инженерия в клетках млекопитающих и в эмбрионах. Встраивание и перенос вирусных генов.
Введение генов в клетки и их экспрессия. Введение генов в эмбрионы и их экспрессия.
КЛЕТОЧНАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ
Метод культуры клеток и тканей растений. Питательные среды для выращивания клеток растений.
Культура меристем. Криобанки (коллекции семян). Схема регенерации растений из отдельных клеток.
Культура клеток и протопластов.
Использование метода культуры клеток в селекции растений и производстве полезных соединений.
Методы выращивания клеток животных. Питательные среды. Биотехнология в животноводстве.
Криобанки половых клеток, зародышей, тканей и органов животных. Трансплантация эмбрионов,
искусственное получение однояйцевых близнецов. Получение химерных животных. Создание партеногенетических животных.
Гибридомы. Получение моноклональных антител и их использование в медицине и ветеринарии.
ПЕРСПЕКТИВЫ И ПРОБЛЕМЫ БИОТЕХНОЛОГИИ
Новые направления в развитии биотехнологии в Беларуси и за рубежом.
Биотехнология и вопросы этики. Необходимость контроля за исследованиями в области генной и клеточной
инженерии.
ГЕНЕТИКА ЧЕЛОВЕКА
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИЙ ЧЕЛОВЕКА
Особенности структуры человеческой популяций. Популяции человека и закон Харди—Вайнберга.
Изоляты и родственные браки. Кровное родство и гомозиготность. Последствия кровного родства между
родителями. Мутационное давление и отбор. Генетический груз человеческой популяции. Причины
увеличения генетического груза. Цивилизация и наследственные болезни. Этнические особ особенности
распространения наследственных болезней.
ПОЛИМОРФИЗМ ПОПУЛЯЦИЙ ЧЕЛОВЕКА
Половой диморфизм. Наследственный полиморфизм по генам групп крови. Генетика и геногеография
групп крови. Группы крови и болезни. Балансированный наследственный полиморфизм. Аномальные
гемоглобины. Теория мутационного иммунитета.
МЕТОДЫ ГЕНЕТИКИ ЧЕЛОВЕКА
Генеалогический. Принципы составления и изучения родословных человека. наследование отдельных
простых признаков у человека. Нормальные и аномальные признаки. Доминантная и рецессивная
наследственность. Летальные и сублетальные гены. Наследование, сцепленное с полом. Признаки,
ограниченные полом, и признаки, контролируемые полом. Полигенная наследственность.
Близнецовый. Роль наследственных факторов в определении индивидуальных особенностей по данным
исследования близнецов. Типы и биология появления близнецов.
НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И СРЕДА
Наследственность и среда в развитии физических признаков. Генетика врожденных пороков и
аномалий развития. Изменчивость в выражении генов. Неполная пенетрангность. Онтогенез наследственных
болезней. Экспрессивность
действия
генов. Факторы среды, изменяющие проявление генов.
Генетические модификаторы. Упреждение.
Психические свойства человека. Роль среды и наследственности в развитии интеллекта. Генетика
олигофрении. Классификация олигофрении по этиологическому фактору. Наследственная олигофрения:
симптоматическая - - при болезнях обмена, хромосомных аномалиях и дефектах развития и самостоятельное
заболевание. Профилактика олигофрении, социальная коррекция дефекта интеллекта и организация помощи
олигофренам. Генетика и феногенетика некоторых психических заболеваний.
ГЕНЕТИКА ПОЛА
Половые хромосомы, нормальная половая дифференциация, нарушения ее. Числовое соотношение полов в
популяциях и семьях. Генетические факторы, нарушающие соотношение полов.
МЕДИКО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ КОНСУЛЬТИРОВАНИЕ
Способы профилактики наследственных болезней. Евгеника, ее формы. Евгеника за рубежом. Критика
социал-дарвинизма
и теорий "наследственного вырождения". Основные принципы генетической
консультации. Наследственные болезни и определение риска повторного рождения больного ребенка.
Гетерозиготное носительство и наследственная предрасположенность. Современные методы пренатальной
диагностики.
ГЕНЕТИКА РАКА
Генетические механизмы канцерогенеза. Раковая клетка. Причины рака. Соматические мутации.
Механизмы вирусного канцерогенеза. Биохимия рака. Онкогены.
БИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА
Строение организма человека. Основные виды клеток и тканей и их функции.
Органы и системы органов. Функционирование организма человека.
Лабораторные работы
- Изучение микропрепаратов различных тканей.
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА И ЕЕ РЕГУЛЯЦИЯ
Нервно-гуморальная регуляция физиологических функций
Регуляция функций в организме. Строение нервной системы и ее свойства. Рефлекс. Центральная и
периферическая нервная система. Строение и функции спинного и головного мозга. Вегетативная и
соматическая нервная система. Влияние наркотических средств на нервную систему.
Железы внутренней секреции (гипофиз надпочечники, щитовидная, поджелудочная и половые
железы). Гормоны и их свойства. Влияние гормонов на процессы жизнедеятельности. Нарушения функций
эндокринной системы. Нейрогуморальная регуляция.
Взаимосвязь нервной и эндокринной систем.
Опорно-двигательная система
Опорно-двигательная система, ее активная и пассивная части, их функции.
Кость как орган: химический состав и строение. Рост костей в длину и толщину. Соединения костей.
Скелет человека и его отделы. Кости черепа, осевого скелета, поясов и свободных конечностей.
Особенности скелета, связанные с прямохождением.
Особенности строения поперечнополосатой и гладкой мышечной ткани. Строение скелетной мышцы.
Группы скелетных мышц. Работа мышц. Рефлекторная дуга. Регуляция работы мышц. Влияние ритма и
нагрузки на работу мышц, Утомление мышц.
Влияние физических нагрузок на формирование опорно-двигательного аппарата. Нарушения развития
и работы опорно-двигательного аппарата. Предупреждение искривления позвоночника и развития
плоскостопия. Движение и здоровье.
Предупреждение травм опорно-двигательного аппарата. Первая помощь при ушибах, вывихах и
переломах костей.
Кровь и кровообращение
Внутренняя среда организма (кровь, межтканевая жидкость, лимфа), ее относительное постоянство.
Значение крови и кровообращения. Состав крови: плазма и форменные элементы. Эритроциты и
лейкоциты, их строение и функции. Группы крови. Тромбоциты. Система свертывания крови. Учение И. И.
Мечникова о защитных свойствах крови. Общие понятия об иммунной системе (вилочковая железа,
селезенка, миндалины, лимфатические узлы). Иммунитет и его виды. Инфекционные заболевания.
Предупреждение инфекционных заболеваний. Прививки. СПИД и его профилактика.
Система кровообращения. Сердце, его строение и работа. Особенности строения и функционирования
сердечной мышцы. Понятие о нервной и гуморальной регуляции деятельности сердца. Круги
кровообращения. Артерии, капилляры, вены. Движение крови по сосудам. Кровяное давление, пульс.
Дыхательная система
Значение дыхания. Дыхательные пути и органы дыхания, их строение и функции. Голосовой аппарат.
Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Газообмен в легких и тканях. Механизм дыхательных
движений. Понятие о жизненной емкости легких. Нервная и гуморальная регуляция дыхания.
Пищеварительная система
Значение пищеварения. Питательные вещества и пищевые продукты. Пищеварительные ферменты, их
свойства и значение.
Строение пищеварительной системы. Пищеварение в полости рта. Глотание. Пищеварение в желудке.
Нервная и гуморальная регуляция отделения желудочного сока. Работы И.П.Павлова. Роль поджелудочной
железы, печени и кишечных желез в пищеварении. Кишечное пищеварение. Всасывание.
Выделительная система
Значение выделения продуктов обмет веществ. Органы выделения. Строение мочевыделительной
системы. Функции почек. Нефрон. Образование первичной и вторичной мочи. Нервная и гуморальная
регуляция деятельности мочевыделительной системы.
Кожа
Строение и функции кожи. Гигиена кожи. Закаливание организма.
Обмен веществ и энергии
Виды обмена веществ. Ассимиляция и диссимиляция и их взаимосвязь.
Водно-минеральный обмен и газообмен в организме. Обмен белков, углеводов и липидов. Регуляция
обмена веществ.
Витамины и их роль в регуляции процессов обмена веществ. Авитаминозы. Гиповитаминозы и
гипервитаминозы. Способы сохранения витаминов в пищевых продуктах.
Органы чувств и восприятия
Анализаторы и органы чувств. Значение органов чувств. Виды ощущений.
Строение и функции органов зрения и слуха. Орган равновесия (вестибулярный аппарат, его строение
и функционирование). Мышечные чувства. Гигиена зрения и слуха.
Органы обоняния и вкуса. Кожа как орган чувств (ощущение боли, прикосновения, давления, холода и
тепла). Взаимосвязь анализаторов.
В результате подготовки к олимпиаде по биологии учащиеся должны приобрести следующие знания
для работы с теоретическими тестами и умениями для выполнения практических задании.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ТЕСТЫ
КЛЕТОЧНАЯ БИОЛОГИЯ
Структура п функции клеток:
Химические соединения
-Моносахариды, дисахариды, полисахариды.
-Липиды
- Белки: аминокислоты (трехбуквенные символы),
строение белков химическая классификация белков,
простые и сложные белки,
функциональная классификация белков,
структура белков и ферментов.
- Ферменты: .
химическая структура: апоферменгы и коферменгы,
механизм действия ферментов: взаимодействие
фермента с субстратом, денатурация, классификация.
- Нуклеиновые кислоты
- Другие важные соединения:
АДФ и АТФ,
НАД и НАДН,
НАДФ и НАДФН
Органеллы:
ядерная мембрана
(нуклеоплазма)
Хромосомы
Центриоли
Клеточная мембрана
Гиалоплазма
Митохондрии
ЭПС
Рибосомы
Аппарат Гольджи
Лизосомы
Мембрана вакуоли
Протопластиды
Пластиды (хлоропласты, хромопласты,
лейкопласты, амилопласты)
клеточная стенка
Метаболизм клеток
-Диссимиляция углеродов:
анаэробная диссимиляция (анаэробное дыхание) глюкозы: гликолиз,
аэробная диссимиляция (аэробное дыхание) глюкозы:
гликолиз,
цикл трикарбоновых кислот,
окислительное фосфорилирование.
-Диссимиляция жирных кислот и белков
-Ассимиляция
фотосинтез: световая стадия
темновая стадия (цикл Кальвина)
Биосинтез белков
-Транскрипция
-Трансляция
- Генетический код
Транспорт веществ через мембрану
-Диффузия
-Активный транспорт
-Осмос, плазмолиз
Митоз и мейоз
-Клеточный цикл: интерфаза (репликация) и митоз
(профаза, метафаза, анафаза, телофаза)
-Хроматиды, экваториальная плоскость, гаплоиды и
диплоиды, соматические и половые клетки, гаметы, кроссинговер)
- Мейоз I и мейоз П.
Микробиология
-Организация прокариотических клеток
-Морфология
-Фототрофы и хемотрофы
Биотехнология
-Ферментационные процессы
-Генетическая инженерия (генетическое манипулирование с организмами).
II. АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
Структура и функции тканей и органов, участвующих в следующих процессах:
Фотосинтез, дыхание и газообмен
-Лист: структура, функции устьиц
Транспорт воды к минералов, питательных веществ
-Корень: структура (эндодермы)
-Стебель: структура (сосудистых пучков)
Рост и развитие
-Апикальной меристемы и камбия
-Прорастание
Размножение (включая папоротники и мхи)
-Бесполое размножение (клонирование)
-Половое размножение
Структура цветка
Опыление
Двойное оплодотворение. Чередование поколении у семенных растении, папоротников и мхов.
III. АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ
Структура и функция органов и тканей, участвующих в следующих процессах:
Пищеварение и питание
-Пищеварительный тракт (включая печень, желчный пузырь, поджелудочную железу)
-Механическое и химическое размельчение пищи
-Всасывание
-Составляющие компоненты пищи (вода, минералы, белки, витамины, углеводы и жиры)
Дыхание
-Механизм дыхания
-Органы дыхания
Кровообращение
-Кровь: плазма крови, эритроциты, лейкоциты, тромбоциты
-Циркуляция крови: артерии, капилляры, вены, сердце
-Лимфатическая система: лимфатические сосуды, лимфа
Выделительная система
-Строение выделительной системы
- Образование мочи
Нервная система и гормональная система
-Нервная система: периферическая нервная система,
центральная нервная система (спинной мозг и головной мозг),
автономная нервная система(симпатическая и парасимпатическая)
-Эндокринная система: гипофиз, щитовидная желаза, островки Лангерганса. мозговое вещество
надпочечников, кора надпочечников, яичники и семенники
Размножение и развитие
-Структура и функцияи женской репродуктивной системы
-Овуляция и менструальный цикл
-Оплодотворение
-Образование эктодермы, мезодермы, эндодермы
-Зародышевые листки
Иммунология
-Антигены и антитела
IV. ЭТОЛОГИЯ
-Системы повеления
-Причинное поведение
-Конфликтное повеление
-Изучающее поведение
V. ГЕНЕТИКА И ЭВОЛЮЦИЯ
Изменчивость: мутации и модификации
Менделевское наследование»
-Моно гибридное скрещивание
-Дигибридное скрещивание
-Полигибридное скрещивание
Множественный аллелизм, рекомбинация, сцепленное с полом наследование
Закон Харди-Вайнберга
Механизм эволюции
-Мутации
-Естественный отбор
-Барьер не скрещиваемости
-Адаптация
- Приспособляемость
VI. ЭКОЛОГИЯ
Экосистемы
Пищевые связи
- Пищевая паутина
- Пищевые цепи
- Трофические уровни
- Продуценты, консументы, редуценты
Энергетические уровни
- Пирамиды биомассы
- Пирамиды энергии
Биогеохимические уровни
- Круговорот углерода
- Круговорот азота
Сукцессии
Структура и динамика популяций
- Возрастная и половая структура человеческой популяции
- Частота рождаемости и частота смерти
- Экспоненциальный рост
Биосфера и человек
- Рост популяций
- Загрязнение окружающей среды
VII. БИОСИСТЕМАТИКА
Структура и функция, эволюция, экологические взаимоотношения между типовыми организмами
перечисленных ниже групп. Знание названий таксонов предшествующих уровню семейств у растений и
отрядов у животных. Незнание других латинских названий, не касающихся темы биосистематика, не влияет
на успешную оценку ответа
Phylum (тип)
Subphylum (подтип)
Classis (класс)
Ordo (отряд)
Familia (семейство)
Genus (род)
PROCARYOTA
Escherichia
Auabaena
EUCARYOTA
ТИП:
ПОДТИП:
КЛАСС:
ОТРЯД:
СЕМЕЙСТВО:
РОД:
RHODOPHYTA (красные водоросли)
Chondrus (красные водоросли)
PHAEOPHYTA (бурые водоросли)
Diatomeae (диаматовые)
Phaeophyceae (бурые водоросли)
EUGLENOPHYTA (эвгленовые)
Navicula (навикула)
Sargassum (саргассум)
Evglena (эуглена)
CHLOROPHYTA (зелёные водоросли)
Chlorella (хлорелла)
Chamidomonas (хламидомонада)
Ulotrix (улотрикс)
Spirogyra (спирогира)
Mucor (мукор)
ZYGOMYCOTA (зигомицеты)
ASCOMYCOTA (аскомицеты)
BASIDIMYCOTA (базидиомицеты)
RHYNOPHYTA (ринофиты)
Claviceps (спорынья)
Penicillium (пеницилиум)
Saccharomyces (дрожжи)
Agaricus
(шампиньоны)
Rhynia
(риния большая)
BRYOPHYTA (мохообразные)
Hepaticopsida (печеночники)
Muscopsida
LYCOPODIOPHYTA (плауновидные)
EQUISETOPHYTA (хвощевидные)
POLYPODIOPHYTA (папоротники)
Marchantia (маршанция)
Politrichum (кукушкин лён)
Sphagnum (сфагнум)
Lycopodiu (ликоподиум)
Equisetum
Pteridium
(хвощ)
PINOPHYTA (голосеменные)
Ginkgo (гинкго)
Pinus (сосна)
Сycas (саговник)
MAGNOHOPHYTA
(покрытосеменные)
Magnoliopsida
Magnoliaceae
(магнолиевые)
Ranunculaceae
(лютиковые)
Rosaceae
(розоцветные)
Fabaceae
(бобовые)
Oleaceae
(маслиновые)
Fagaceae (буковые)
Castaceae
(кактусовые)
Brassiaceae
(крестоцветные)
Lamiaceae
(губоцветные)
Solanaceae
(пасленовые)
Asteraceae
(сложноцветные)
Lilopsida
(однодольные)
PROTOZOA (простейшие)
PORIPHERA (губки)
Liliaceae
(лилейные)
Orchidaceae
(орхидные)
Poaceae
(злаковые)
Areaceae
(пальмовые)
Araceae
(ароидные)
Magnolia
(магнолия)
Ranunculus
(лютик)
Pulsatilla
(прострел)
Rosa(роза)
Malus (яблоня)
Prunus (слива)
Pisum (горох)
Suringa (сирень)
Quercus (дуб)
Opuntia (опунция)
Brasaica
(капуста)
Lamium (яснотка белая)
Solanum
(картофель)
Helianthus
(подсолнечник)
Lilium(лилия)
Allium (лук)
Orchis( ятрышник)
Zea (кукуруза)
Thticum (пшеница)
Cocos (кокос)
Monstera (монстера)
Amoeba (амеба)
Trypanosoma (трипаносома)
Plasmodium (плазмодий)
Paramecium (парамеция)
Volticella (вольвокс)
Euspongia
(греческая улыбка)
CNIDARIA
Hydrzoa (гидрозон)
Scyphozoa (сцифоидные)
Anthaozoa (коралловые полипы)
PLATHELMNTHES (плоские черви)
Turbeilaria (турбулярия)
Trematoda (сосальщики)
Cestoda (ленточные черви)
NEMATHELMINTHES (круглые черви)
Hydra (гидра)
Aurelia (медуза аурелия)
Corallium (кораллы)
Polycellis
Fascioia (печеночная
двуустка) Taenia (солитер)
Ascaris (аскарида)
Trichinella (трихинеллы)
ANNELIDA (кольчатые черви)
Polychaeta (многощетинковые черви)
Oligochaeta (малощетинковые черви)
Himdinea (пиявки)
ARTHROPODA (членистоногие)
Nereis (нерис) Lumbricus
(дождевой червь)
Hirudo (пиявка
медицинская)
Astacus (рак)
Crustaceae (ракообразные)
Daphnia (дафния)
Cuclopus (циклоп)
Araneus (паук)
Ixodes (клещ)
Chelicerata (хелицеровые)
Tracheata
Chilopoda( губоногие)
Insekta(насекомые)
Thysanura(щетинковые)
Odonata(стрекозы)
Orthoptera(прямокрылые)
Isoptera(термиты)
Anoplura(вши)
Heteroptera(клопы)
Coleoptera(жуки)
Hymenoptera(перепончатокрылые)
Diptera(двукрылые)
Lepidoptera (чешуекрылые)
Lepisma(чешуйница)
Graphosoma (клоп)
Gerris(водомерка)
Aphis(тля)
Leptinotarsa (колорадский жук)
Ichneumon (наездник)
Apis (пчела)
Formica (муравей)
Anopheles (комар)
Drosophila (дрозофила)
Musca (муха)
Pieris (бабочка)
Bombix (шелкопряд)
Libellula (стрекоза плоская)
Locusta (саранча)
Pedicuhis (человеческая вошь)
MOLLUSCA (моллюски)
Gastropoda (брюхоногие)
Lamellibranchiate (двухстворчатые моллюски)
Cephalopoda (головоногие моллюски)
Helix(улитка)
Ostera(устрицы)
Sepia(каракатица)
ECHINODERMATA(иглокожие)
Steliaroideae
Echinoidea (морские ежи)
Asterias(морскаязвезда астериус)
Echinocardium(морской ёж)
CHORDATA(хордовые)
Urochordata (оболочники)
Cephalochordata (головохордовые) Branchiostoma(ланцетник)
Vertebrate(позвоночные)
Cyclostomata(круглоротые) Petromyzon(минога)
Chondroichihyes(хрущевые рыбы)
Pisces (рыбы)
Chondrostei
Teleostei (костистые рыбы)
Acipenser(осетр)
Clupea(сельдь)
Amphibian (амфибии)
Caudata (хвостатые земноводные)
Salamandra(саламандра)
Anura (бесхвостые земноводные)
Rana(жаба)
Scolopendra( cколопендра)
Scyliorhinus
Reptilian (рептилии)
Tesbidinata (черепаховидные)
Tesoido(черепаха)
Crocodylia(крокодиловые)
Squamata(чешуйчатые)
Crocodylus (крокодил)
Lacerta (ящерица)
Vipera (гадюка)
Aves(птицы)
Struthionifonnes(страусообразные), Spheniscifonnes (пингвинообразные), Ciconiformes (аистовые),
Anatiformes (гусиные), Falconiformes (соколообразные), Columbiformes (голубеобразные), Strigiformes
(совообразные), Picifonnes(дятловые), Passeriformes (воробьинообразные), Struthio (страус),
Spheniscus(пингвин), Ciconia (аист), Anser (гусь),
Falco (сокол), Columba(голубь), Strix (сова неясыть), Dryocopus(дятел желна), arus(синица)
Mammalia(млекопитающие)
Monotremata(однопроходные)
Marsupialia(сумчатые)
Insecttivora(насекомоядные)
Chiroptera(рукокрылые)
Rhodentia(грызуны)
Carnivore(хищные)
Proboscidea(хоботные)
Perissodactyla(непарнокопытные)
Artiodactyla(парнокопытные)
Cetacean(китообразные)
Primates(приматы)
Oraifaorhinchus (утконос), Macropus (кенгуру), Erinaceus(еж), Talpa (крот), Myotie (летучая мышь), Mus
(мышь), Ursul (медведь), Canis, (волк), Felis (кошка), Elephans (слон), Equus (лошадь), Sue (кабан), Dos (бык),
Delphinus (дельфин), Cebus (капуцины), Macaca (макака), Hylobates (гиббоны), Pan (шимпанзе), Gorilla
(горилла), Pongo (орангутан), Homo(человек)
Группа, не вошедшая в классификационный список, но хорошо известная:
VIRALES (вирусы)
Bacteriophage(бактериофаги)
LICHENES (лишайники)
Parmelia (пармелня), cladonia (кладония)
ПРАКТИЧЕСКИЕ ТЕСТЫ
Выполнение практических тестов предполагает наличие у учащихся целого комплекса навыков и
знаний.
Экспериментальная квалификация.
1.
Наблюдательность
2.
Умение производить измерения
3.
Умение классифицировать и группировать материал
4.
Умение находить связь между явлениями
5.
Умение производить расчеты
6.
Умение представлять результаты в виде графиков, таблиц, карт, диаграмм, фотографий.
7.
Умение предвидеть результат и проектировать
8.
Умение формулировать гипотезы
9.
Точность действий, наличие кругозора, уверенность
10.
Умение идентифицировать и осуществлять контроль
11.
Умение грамотно оформлять результаты: составлять план, проводить эксперимент, получать
данные, интерпретировать результаты, получать выводы.
Биологическая квалификация.
Практический тур предусматривает умение выбирать необходимые методы для решения
поставленной проблемы, и использовать их. Если для выполнения работы необходимы специальные
методические подходы, необходимая информация будет представлена в виде дополнительных инструкций.
A. Цитологические методы:
1. Размачивание и гомогенизация тканей
2.Размещение пробы на стекле
З.Окрашивание клеток и получение препарата
B. Методы, используемые для изучения анатомии и физиологии растений:
1.
Препарирование цветков растений и написание формулы цветка
2.
Препарирование других частей растения: корней, стебля, листьев, плодов
3.
Расчленение (free-hand sectioning) стеблей, листьев
4.
Окрашивание (например лигнина) и приготовление препаратов растительных тканей
5.
Постановка опыта по изучению фотосинтеза
6.
Постановка опыта по изучению дыхания
C. Методы, используемые для изучения анатомии и физиологии животных:
1.
Препарирование членистоногих и кольчатых червей
2.
Приготовление препаратов целых мелких беспозвоночных животных
3.
Элементарное измерение дыхания
D. Этологическис методы
1. Определение и пояснение особенностей поведения животных
E. Экологические методы и методы изучения окружающей среды:
1.
Определение плотности популяций
2.
Определение биомассы
3.
Элементарное определение качества воды
4.
Элементарное определение качества воздуха
F. Таксономические методы
1,
Использование дихотомических ключей
2.
Построение простых дихотомических ключей
3.
Определение цветковых растений
4.
Определение насекомых
5.
Определение типов и классов различных организмов.
IV. Физические и химические методы
1.
Знание разделительной техники: хроматографии, фильтрации, центрифугирования
2.
Знание стандартных тестов для определения моносахаридов, полисахаридов, липидов, белков (с
использованием Феллинга реактива, J2 и KI (Н20), биуретовая реакция)
3.
Титрование
4.
Измерение количества капельным и методом полосок
5.
Методы разведения
V. Статистические методы
1.
Вычисление вероятности нормального распределения
2.
Определение средней, медианы, процента, варианты стандартного отклонения, стандартные
ошибки,' проведение Т-теста
ЛИТЕРАТУРА
1. Айала Ф. Введение в популярную и эволюционную генетику. — М.: Мир, 1984.
2. Бавтуто Г.А. Атлас по анатомии растений. - Мн.: Урожай, 2001.
3. Бавтуто Г.А. Морфология и анатомия растений. — Мн.: Вышэйшая школа., 1997.
4. Бавтуто Г. А. Практикум по анатомии и морфологии растений. — Мн.: 00 Новое знание, 2002.
5. Билич Г.Л. Биология (цитология, гистология, анатомия) - Санкт-Петербург: Издательство Союз, 2001.
6. Билич Г.Л. Биология для поступающих в ВУЗ. - М.: Оникс — 21 век, 2004.
7. Болгова И.В. Сборник задач по общей биологии с решениями. — М.: Оникс-21 век Мир образования,
2005.
8. Бутвиловский В.Э. Сборник задач по общей и медицинской генетике. - Мн.: Урожай, 2002.
9. Георгиевский В.И. Физиология сельскохозяйственных животных. - М.: Агропромиздат, 1989.
10. Гончаренко Г.Г. Основы генетической инженерии. - Мн.: Вышэйшая школа, 2005.
11. Заяц Р.Г. Основы общей и медицинской генетики. — Мн.: Вышэйшая школа, 2004.
12. Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. — М.: Высшая школа, 1989.
13. Коничев А.С. Молекулярная Биология. — М.: Асадема, 2005.
14. Курепина М.М. Анатомия человека. - М.: Владос, 2003.
15. Кучменко B.C., Пасечник.В.В. Биология: задания и вопросы с ответами и решениями (школьная
олимпиада). - М.: АФТ «Астрель», 2004.
16. Лопатин И.К. Функциональная зоология - Мн: Вышэйшая школа, 2002.
17. Медников Б.М. Биология: формы и уровни жизни. — М.: Просвещение, 1995.
18. Муртазин Г.М. Задачи и упражнения по обшей биологии — М.: Просвещение, 1981.
19. Мусил Я. Современная биохимия в схемах. - М.: Мир, 1984.
20. Орехова В. А. Медицинская генетика. - Мн.:
21. Ракитский П.Ф. Биологическая статистика. – Мн., 1982.
22. Наумов С.П. Зоология позвоночных. М.: Просвещение, 1982