РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Айала Ф., Кайгер Дж. Современная генетика. М., 1987. Т. 1—3.
Брода Э. Эволюция биоэнергетических процессов. М., 1978.
Гаврилов Л. А., Гаврилова Н. С. Биология продолжительности жизни. М., 1986.
Газарян К. Г., Белоусов Л. В. Биология индивидуального развития животных М 1983
Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. М., 1990. Т. 1—3.
Гулберт С. Биология развития. М., 1995. Т. 1-—3.
Зотин А. И., Зотина Р. С. Феноменологическая теория развития, роста и старения организма, М., 1993.
Иванова-Казас О. М. Бесполое размножение животных. Л., 1977.
Карлсон Б. Основы эмбриологии по Пэпену. М., 1983. Т. 1, 2.
Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М., 1988.
Лиознер Л. Д., Бабаева А. Г., Маркелова И. В. Регенерационные процессы и их изучение в СССР. М., 1990.
Льют Б. Гены. М., 1987.
Лэмб М. Биология старения. М., 1980.
Михайлов А. Т. Эмбриональные индукторы. М., 1988.
Молекулярная биология клетки / Б. Албертс, Д. Брей, Дж. Льюис и др. М., 1994.
Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование / С. И Козлова, Е. Семенова, Н. С. Демикова, О. Е. Блинникова. Л., 1987.
Тератология человека. Руководство для врачей / Под ред. Г. И. Лазюка М 1991
Токин Б. Д. Общая эмбриология. М., 1987.
Фогель Ф., Мотульски А. Генетика человека. М., 1990. Т. 1—3.
Фролькис В. В. Старение и увеличение продолжительности жизни. Л., 1988.
Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение. М., 1989.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ 1
ВВЕДЕНИЕ 4
РАЗДЕЛ I 6
ЖИЗНЬ КАК ОСОБОЕ ПРИРОДНОЕ ЯВЛЕНИЕ 6
ГЛАВА 1 6
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИЗНИ 6
1.1. ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ БИОЛОГИИ 6
1.2. СТРАТЕГИЯ ЖИЗНИ. ПРИСПОСОБЛЕНИЕ, ПРОГРЕСС, ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ 10
И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 10
1.3. СВОЙСТВА ЖИЗНИ 15
1.4. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ 19
1.5. ПРОИСХОЖДЕНИЕ 22
ЭУКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ 22
1.6. ВОЗНИКНОВЕНИЕ МНОГОКЛЕТОЧНОСТИ 25
1.7. ИЕРАРХИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. 27
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ 27
1.8. ПРОЯВЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ СВОЙСТВ ЖИЗНИ 31
НА РАЗНЫХ УРОВНЯХ ЕЕ ОРГАНИЗАЦИИ 31
1.9. ОСОБЕННОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ У ЛЮДЕЙ. БИОСОЦИАЛЬНАЯ ПРИРОДА ЧЕЛОВЕКА 32
РАЗДЕЛ II 34
КЛЕТОЧНЫЙ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ — ОСНОВА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНИЗМОВ 34
ГЛАВА 2 34
КЛЕТКА — ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЕДИНИЦА ЖИВОГО 34
2.1. КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ 34
2.2. ТИПЫ КЛЕТОЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ 36
2.3. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЭУКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ 37
2.3.1. Принцип компартментации. 37
Биологическая мембрана 37
2.3.2. Строение типичной клетки многоклеточного организма 38
2.3.3. Поток информации 46
2.3.4. Внутриклеточный поток энергии 47
2.3.5. Внутриклеточный поток веществ 49
2.3.6. Другие внутриклеточные механизмы общего значения 49
2.3.7. Клетка как целостная структура. Коллоидная система протоплазмы 50
2.4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СУЩЕСТВОВАНИЯ КЛЕТКИ ВО ВРЕМЕНИ 51
2.4.1. Жизненный цикл клетки 51
2.4.2. Изменения клетки в митотическом цикле 52
ГЛАВА 3 57
СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА 57
3.1. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ИЗМЕНЧИВОСТЬ — ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВОГО 57
3.2. ИСТОРИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ ОБ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИАЛЬНОГО СУБСТРАТА НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И ИЗМЕНЧИВОСТИ 59
3.3. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА И УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА 61
3.4. ГЕННЫЙ УРОВЕНЬ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА 61
3.4.1. Химическая организация гена 62
3.4.1.1. Структура ДНК. Модель Дж. Уотсона и Ф. Крика 64
3.4.1.2. Способ записи генетической информации в молекуле ДНК. Биологический код и его свойства 66
3.4.2 Свойства ДНК как вещества наследственности 69
и изменчивости 69
3.4.2.1. Самовоспроизведение наследственного материала. Репликация ДНК 69
3.4.2.2. Механизмы сохранения нуклеогидной последовательности ДНК. Химическая стабильность. Репликация. Репарация 75
3.4.2.3. Изменения нуклеотидных последовательностей ДНК. 82
Генные мутации 82
3.4.2.4. Элементарные единицы изменчивости 88
генетического материала. Мутон. Рекон. 88
3.4.2.5. Функциональная классификация генных мутаций 89
3.4.2.6. Механизмы, снижающие неблагоприятный эффект 89
генных мутаций 89
3.4.3. Использование генетической информации 90
в процессах жизнедеятельности 90
3.4.3.1. Роль РНК в реализации наследственной информации 91
3.4.3.2. Особенности организации и экспрессии 102
генетической информации у про- и эукариот 102
3.4.3.3. Ген — функциональная единица наследственного материала. Взаимосвязь между геном и признаком 113
3.4.4. Функциональная характеристика гена 116
3.4.5. Биологическое значение генного уровня организации наследственного материала 117
3.5. ХРОМОСОМНЫЙ УРОВЕНЬ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА 117
3.5.1. Некоторые положения хромосомной теории наследственности 117
3.5.2. Физико-химическая организация хромосом эукариотической клетки 119
3.5.2.1. Химический состав хромосом 119
3.5.2.2. Структурная организация хроматина 120
3.5.2.3. Морфология хромосом 125
3.5.2.4. Особенности пространственной организации 127
генетического материала в прокариотической клетке 127
3.5.3. Проявление основных свойств материала наследственности и изменчивости на хромосомном уровне его организации 128
3.5.3.1. Самовоспроизведение хромосом 128
в митотическом цикле клеток 128
3.5.3.2. Распределение материала материнских хромосом 130
между дочерними клетками в митозе 130
3.5.3.3. Изменения структурной организации хромосом. Хромосомные мутации 131
3.5.4. Значение хромосомной организации в функционировании 136
и наследовании генетического аппарата 137
3.5.5. Биологическое значение хромосомного уровня организации наследственного материала 140
3.6. ГЕНОМНЫЙ УРОВЕНЬ ОРГАНИЗАЦИИ НАСЛЕДСТВЕННОГО МАТЕРИАЛА 140
3.6.1. Геном. Генотип. Кариотип 140
3.6.2. Проявление свойств наследственного материала 142
на геномном уровне его организации 142
3.6.2.1. Самовоспроизведение и поддержание постоянства кариотипа в ряду поколений клеток 142
3.6.2.2. Механизмы поддержания постоянства кариотипа 143
в ряду поколений организмов 143
3.6.2.3. Рекомбинация наследственного материала в генотипе. Комбинативная изменчивость 146
3.6.2.4. Изменения геномной организации 150
наследственного материала. Геномные мутации 150
3.6.3. Особенности организации наследственного материала 152
у про- и эукариот 152
3.6.4. Эволюция генома 154
3.6.4.1. Геном предполагаемого общего предка про- и эукариот 154
3.6.4.2. Эволюция прокариотического генома 155
3.6.4.3. Эволюция эукариотического генома 155
3.6.4.4. Подвижные генетические элементы 158
3.6.4.5. Роль горизонтального переноса генетического материала 158
в эволюции генома 158
3.6.5. Характеристика генотипа как сбалансированной по дозам системы взаимодействующих генов 160
3.6.5.1. Значение сохранения дозового баланса генов в генотипе 160
для формирования нормального фенотипа 160
3.6.5.2. Взаимодействия между генами в генотипе 163
3.6.6. Регуляция экспрессии генов на геномном уровне организации наследственного материала 172
3.6.6.1. Общие принципы генетического контроля экспрессии генов 173
3.6.6.2. Роль негенетических факторов 174
в регуляции генной активности 174
3.6.6.3. Регуляция экспрессии генов у прокариот 174
3.6.6.4. Регуляция экспрессии генов у эукариот 176
3.6.7. Биологическое значение геномного уровня организации наследственного материала 180
ГЛАВА 4 181
КЛЕТОЧНЫЕ 181
И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СВОЙСТВ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ 181
И ИЗМЕНЧИВОСТИ У ЧЕЛОВЕКА 181
4.1. МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И ИЗМЕНЧИВОСТИ 182
У ЧЕЛОВЕКА 182
4.2. КЛЕТОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И ИЗМЕНЧИВОСТИ 186
У ЧЕЛОВЕКА 186
4.2.1. Соматические мутации 187
4.2.2. Генеративные мутации 189
РАЗДЕЛ III 198
ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОГО 199
ГЛАВА 5 199
РАЗМНОЖЕНИЕ 199
5.1. СПОСОБЫ И ФОРМЫ РАЗМНОЖЕНИЯ 200
5.2. ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ 201
5.2.1. Чередование поколений 205
с бесполым и половым размножением 205
5.3. ПОЛОВЫЕ КЛЕТКИ 206
5.3.1. Гаметогенез 208
5.3.2. Мейоз 210
5.4. ЧЕРЕДОВАНИЕ ГАПЛОИДНОЙ 216
И ДИПЛОИДНОЙ ФАЗ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА 216
5.5. ПУТИ ПРИОБРЕТЕНИЯ ОРГАНИЗМАМИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ 217
ГЛАВА 6 218
ОНТОГЕНЕЗ КАК ПРОЦЕСС РЕАЛИЗАЦИИ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ 218
6.1. ФЕНОТИП ОРГАНИЗМА. 218
РОЛЬ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И СРЕДЫ 218
В ФОРМИРОВАНИИ ФЕНОТИПА 218
6.1.1. Модификационная изменчивость 219
6.1.2. Роль наследственных и средовых факторов 221
в определении половой принадлежности организма 221
6.1.2.1. Доказательства генетического определения признаков пола 222
6.1.2.2. Доказательства роли факторов среды 225
в развитии признаков пола 225
6.2. РЕАЛИЗАЦИЯ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ В ИНДИВИДУАЛЬНОМ РАЗВИТИИ. МУЛЬТИГЕННЫЕ СЕМЕЙСТВА 228
6.3. ТИПЫ И ВАРИАНТЫ 231
НАСЛЕДОВАНИЯ ПРИЗНАКОВ 231
6.3.1. Закономерности наследования признаков, 231
контролируемых ядерными генами 232
6.3.1.1. Моногенное наследование признаков. 232
Аутосомное и сцепленное с полом наследование 232
6.3.1.2. Одновременное наследование нескольких признаков. Независимое и сцепленное наследование 237
6.3.1.3. Наследование признаков, 243
обусловленных взаимодействием неаллельных генов 243
6.3.2. Закономерности наследования внеядерных генов. Цитоплазматическое наследование 249
6.4. РОЛЬ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И СРЕДЫ 251
В ФОРМИРОВАНИИ НОРМАЛЬНОГО 251
И ПАТОЛОГИЧЕСКИ ИЗМЕНЕННОГО 251
ФЕНОТИПА ЧЕЛОВЕКА 251
6.4.1. Наследственные болезни человека 252
6.4.1.1. Хромосомные болезни 252
6.4.1.2. Генные (или менделевские) болезни 255
6.4.1.3. Мультифакториальные заболевания, 258
или болезни с наследственным предрасположением 258
6.4.1.4. Болезни с нетрадиционным типом наследования 260
6.4.2. Особенности человека 264
как объекта генетических исследований 264
6.4.3. Методы изучения генетики человека 266
6.4.3.1. Генеалогический метод 266
6.4.3.2. Близнецовый метод 273
6.4.3.3. Популяционно-статистический метод 274
6.4.3.4. Методы дерматоглифики и пальмоскопии 275
6.4.3.5. Методы генетики соматических клеток 276
6.4.3.6. Цитогенетичвский метод 277
6.4.3.7. Биохимический метод 279
6.4.3.8. Методы изучения ДНК в генетических исследованиях 280
6.4.4. Пренатальная диагностика наследственных заболеваний 281
6.4.5. Медико-генетическое консультирование 283
ГЛАВА 7 285
ПЕРИОДИЗАЦИЯ ОНТОГЕНЕЗА 285
7.1. ЭТАПЫ. ПЕРИОДЫ И СТАДИИ ОНТОГЕНЕЗА 285
7.2. ВИДОИЗМЕНЕНИЯ ПЕРИОДОВ ОНТОГЕНЕЗА, ИМЕЮЩИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ И ЭВОЛЮЦИОННОЕ ЗНАЧЕНИЕ 287
7.3. МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЯИЦ ХОРДОВЫХ 289
7.4. ОПЛОДОТВОРЕНИЕ И ПАРТЕНОГЕНЕЗ 292
7.5. ЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ 295
7.5.1. Дробление 295
7.5.2. Гаструляция 300
7.5.3. Образование органов и тканей 308
7.5.4. Провизорные органы зародышей позвоночных 311
7.6. ЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ И ЧЕЛОВЕКА 316
7.6.1. Периодизация и раннее эмбриональное развитие 316
7.6.2. Примеры органогенезов человека, отражающих эволюцию вида 326
ГЛАВА 8 339
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМОВ 340
8.1. ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПЦИИ 340
В БИОЛОГИИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ 340
8.2. МЕХАНИЗМЫ ОНТОГЕНЕЗА 341
8.2.1. Деление клеток 341
8.2.2. Миграция клеток 343
8.2.3. Сортировка клеток 346
8.2.4. Гибель клеток 348
8.2.5. Дифференцировка клеток 352
8.2.6. Эмбриональная индукция 361
8.2.7. Генетический контроль развития 369
8.3. ЦЕЛОСТНОСТЬ ОНТОГЕНЕЗА 373
8.3.1. Детерминация 373
8.3.2. Эмбриональная регуляция 376
8.3.3. Морфогенез 380
8.3.4. Рост 383
8.3.5. Интегрированность онтогенеза 388
8.4. РЕГЕНЕРАЦИЯ 389
8.5. СТАРОСТЬ И СТАРЕНИЕ. 398
СМЕРТЬ КАК БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ 398
8.5.1. Изменение органов и систем органов в процессе старения 400
8.5.2. Проявление старения на молекулярном, 404
субклеточном и клеточном уровнях 405
8.6. ЗАВИСИМОСТЬ ПРОЯВЛЕНИЯ СТАРЕНИЯ 407
ОТ ГЕНОТИПА, УСЛОВИЙ И ОБРАЗА ЖИЗНИ 407
8.6.1. Генетика старения 408
8.6.2. Влияние на процесс старения условий жизни 412
8.6.3. Влияние на процесс старения образа жизни 418
8.6.4. Влияние на процесс старения эндоэкологической ситуации 421
8.7. ГИПОТЕЗЫ, 421
ОБЪЯСНЯЮЩИЕ МЕХАНИЗМЫ СТАРЕНИЯ 421
8.8. ВВЕДЕНИЕ В БИОЛОГИЮ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ ЛЮДЕЙ 424
8.8.1. Статистический метод изучения закономерностей продолжительности жизни 424
8.8.2. Вклад социальной и биологической компонент в общую смертность в историческом времени и в разных популяциях 425
ГЛАВА 9 429
РОЛЬ НАРУШЕНИЙ МЕХАНИЗМОВ ОНТОГЕНЕЗА В ПАТОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА 429
9.1. КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ 429
В ОНТОГЕНЕЗЕ ЧЕЛОВЕКА 429
9.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ВРОЖДЕННЫХ 431
ПОРОКОВ РАЗВИТИЯ 431
9.3. ЗНАЧЕНИЕ НАРУШЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ ОНТОГЕНЕЗА В ФОРМИРОВАНИИ ПОРОКОВ РАЗВИТИЯ 433
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 438
|
