Вопросы и упражнения

1. У прокариот нет эмбрионального периода. А есть ли у них дифференцировка?
Ответ:
У прокариот нет эмбрионального периода, так как они не имеют разделения на эмбрион и зародыш. Прокариоты - это одноклеточные организмы, которые не имеют тканей и органов. Однако у прокариот происходит дифференциация, то есть процесс, в результате которого клетки приобретают различные функции и характеристики.
В процессе дифференциации прокариоты могут изменять свою форму и размер, а также производить различные структуры, такие как пили и споры. Например, некоторые бактерии могут дифференцироваться в спорообразующие клетки, которые защищают бактерии в неблагоприятных условиях.
Дифференциация прокариот является адаптивным механизмом, который позволяет им выживать в различных условиях, таких как изменение температуры, доступность питательных веществ и давление со стороны других организмов.

2. Как вы думаете, почему в геноме изначально запрограммированы его перестройки? Какое значение имеют запрограммированные перестройки генома для прокариот?
Ответ:
Перестройки генома в прокариотах происходят, потому что эти организмы имеют высокую скорость эволюции и адаптивности, которые помогают им выживать в изменяющейся среде и конкурировать с другими организмами. Запрограммированные перестройки генома позволяют прокариотам получать новые функции и адаптироваться к различным условиям среды, таким как изменение температуры, наличие различных питательных сред, и изменения во внешней среде. Они также могут помочь прокариотам избежать обнаружения иммунной системой хозяина.
Таким образом, запрограммированные перестройки генома играют важную роль в эволюции прокариот и помогают им выживать в конкурентной среде других организмов.

3. Почему организм человека может ответить синтезом антител на попадание любого антигена, даже если такого антигена ранее не существовало в природе?
Ответ:
Организм человека может ответить синтезом антител на попадание любого антигена благодаря своей способности к иммунной адаптации и диверсификации.
Иммунная система человека содержит миллионы клеток иммунитета, таких как В-клетки, которые могут производить антитела. Каждая В-клетка имеет на своей поверхности уникальный рецептор, который может связываться только с определенным антигеном.
При контакте с антигеном, который ранее не встречался в организме, иммунная система может сгенерировать новые В-клетки с рецепторами, способными связываться с этим антигеном. Это происходит благодаря процессу диверсификации иммунной системы, при котором гены, кодирующие рецепторы на поверхности Б-клеток, могут перестраиваться и комбинироваться в разных комбинациях.
Таким образом, благодаря механизмам диверсификации иммунной системы и возможности создания уникальных рецепторов, организм человека может ответить синтезом антител на попадание любого антигена, даже если такого антигена ранее не существовало в природе.

4. Как вы думаете, для чего сохраняются две большие хромосомы в зародышевых клетках аскариды, если в них нет генов, нужных для развития и функционирования взрослого организма?
Ответ:
У аскариды, как и у многих других организмов, происходит процесс мейоза в зародышевых клетках, который приводит к образованию гаплоидных клеток (яйцеклеток и сперматозоидов). При мейозе происходит перераспределение генетического материала, и этот процесс может быть эффективнее, если имеются несколько хромосом. Кроме того, в зародышевых клетках могут сохраняться некоторые гены, которые необходимы для развития более поздних стадий жизненного цикла аскариды, но которые не проявляются на этой ранней стадии развития. Также возможно, что эти хромосомы выполняют другие функции, не связанные с генами, например, играют роль в регуляции процессов развития и дифференциации клеток.

5. Как мобильные генетические элементы изменяют своё положение в геноме?
Ответ:
Мобильные генетические элементы (МГЭ) могут изменять свое положение в геноме с помощью механизма транспозиции. Этот механизм основан на способности МГЭ перемещаться между различными местами в геноме путем переноса из одной точки в другую.
Существует несколько типов МГЭ, которые используют различные механизмы транспозиции. Например, ретровирусы и ретротранспозоны перемещаются в геноме с помощью обратной транскрипции, когда РНК копируется обратно в ДНК и вставляется в другое место в геноме. Транспозоны, которые кодируются ДНК, используют различные механизмы транспозиции, такие как "вырезать-вставить" и "копировать-вставить".
МГЭ могут также интегрироваться в геном путем рекомбинации между хромосомами, что может привести к транслокации или инверсии. Все эти механизмы могут вызывать мутации, перестройки генома и изменения в экспрессии генов.