Задания по молекулярной биологии и генетике составлены на основании многолетнего опыта преподавания молекулярной биологии и генетики на кафедре медицинской биологии Санкт-Петербургского педиатрического университета.
Предлагаемые задания помогут поступающим в вуз углубить свои знания в области общих закономерностей наследования признаков, развить навыки решения задач по молекулярной биологии и классической генетике, подготовиться к сдаче вступительных испытаний.
За более чем столетнюю историю изучения о ДНК накоплена масса сведений, часть из которых нашли свое отражение в данной книге. Наибольшее внимание уделено результатам исследований последних десятилетий, ставших возможными благодаря открытию двойной спирали ДНК, разработке методов клонирования, секвенирования, олигонуклеотидного синтеза, сайт — направленного мутагенеза, полимеразной цепной реакции, за которые в разные годы были присуждены Нобелевские премии. Приводятся подходы и перспективы дальнейшего изучения и использования молекул ДНК в различных отраслях науки и человеческой деятельности.
Представлен аналитический обзор достижений генетики старения и продолжительности жизни. Обобщены эволюционные, клеточные и молекулярно-генетические взгляды на природу старения. Рассмотрены классификации генов продолжительности жизни (эволюционная и феноменологическая), предложена новая, функциональная, классификация. Проанализированы преимущества и недостатки основных модельных объектов генетики старения: дрожжей, нематод, дрозофил, грызунов. Обсуждены достижения генетики старения человека. Подробно описаны основные механизмы, плейотропно влияющие на скорость старения, — репликативное и стресс-индуцированное клеточное старение, поддержание стабильности генома и апоптоз. В экстремальных условиях среды (при голодании, температурном стрессе, нарушениях светового режима, облучении, окислительном стрессе) происходит переключение с программы размножения на программу стрессоустойчивости.
Рассмотрены основные регуляторные и эффекторные пути, лежащие в основе такой устойчивости. Сделан всесторонний обзор взаимодействия репродукции и старения.
На основании комплексных многолетних исследований озёр Воже и Лача, связанных с задачей прогнозирования изменения гидрохимического и гидробиологического режимов этих озёр при переброске части стока северных вод на юг, даётся характеристика зарастания водоёмов высшими водными растениями. Большое внимание уделено развитию водорослей обрастания (перифитона) и фитопланктона, микробиологии вод и донных отложений. Анализируются комплексы донных диатомовых водорослей и пыльцевые спектры донных отложений. Излагаются особенности формирования сообществ зоопланктона, зообентоса и фитофильной фауны. Характеризуется видовой состав ихтиоценозов, трофические связи рыб и их промысел. Для всех сообществ гидробионтов рассчитана годовая продукция. В качестве основы для прогноза трансформации экосистем оз. Воже при осуществлении переброски вод составлена математическая модель экосистемы этого водоёма.
Впервые оценено поведение химических элементов в различных природных и техногенных средах на количественной основе. Выявлены наиболее характерные и опасные природные и антропогенные объекты и среды. Рассмотрено поведение элементов в различных геологических, климатических, гидрохимических, атмосферных, агрохимических, биохимических и промышленных условиях на глобальном, региональном и локальном уровнях в сопоставлении с гигиеническими, агрохимическими, биологическими нормативами и новыми геоэкологическими параметрами. Охарактеризованы главные типы минеральных ресурсов каждого элемента, масштабы и сферы их использования, экогеохимические параметры минералов, руд, продуктов их переработки.
Для специалистов, занимающихся вопросами экологии, геологии, использования природного и техногенного сырья, охраны окружающей среды.
Впервые оценено поведение химических элементов в различных природных и техногенных средах на количественной основе. Выявлены наиболее характерные и опасные природные и антропогенные объекты и среды. Рассмотрено поведение элементов в различных геологических, климатических, гидрохимических, атмосферных, агрохимических, биохимических и промышленных условиях на глобальном, региональном и локальном уровнях в сопоставлении с гигиеническими, агрохимическими, биологическими нормативами и новыми геоэкологическими параметрами. Охарактеризованы главные типы минеральных ресурсов каждого элемента, масштабы и сферы их использования, экогеохимические параметры минералов, руд, продуктов их переработки.
Для специалистов, занимающихся вопросами экологии, геологии, использования природного и техногенного сырья, охраны окружающей среды.
Впервые оценено поведение химических элементов в различных природных и техногенных средах на количественной основе. Выявлены наиболее характерные и опасные природные и антропогенные объекты и среды. Рассмотрено поведение элементов в различных геологических, климатических, гидрохимических, атмосферных, агрохимических, биохимических и промышленных условиях на глобальном, региональном и локальном уровнях в сопоставлении с гигиеническими, агрохимическими, биологическими нормативами и новыми геоэкологическими параметрами. Охарактеризованы главные типы минеральных ресурсов каждого элемента, масштабы и сферы их использования, экогеохимические параметры минералов, руд, продуктов их переработки.
Дня специалистов, занимающихся вопросами экологии, геологии, использования природного и техногенного сырья, охраны окружающей среды.
В работе рассматриваются теоретические основы экологической геохимии. Изложены ее основные понятия, объект и предмет, обоснованы исходные положения, цель и задачи. Особое внимание уделяется методам эколого-геохимических исследований и важнейшим особенностям техногенеза.
В учебном пособии рассмотрены приоритетные направления биогеохимических исследований — от количественной параметризации биогеохимических циклов до взаимодействия с биотехнологией. Этот учебник в определённой степени представляет собой обобщение как последних научных результатов различных исследователей, так и лекций по биогеохимии, читаемых автором в течение последних 5–10 лет в отечественных и зарубежных университетах.
Для широкого круга научных сотрудников, преподавателей, студентов и практических работников в самых различных областях экологии, химии, географии, почвоведения, биологии, медицины и наук об окружающей среде.
Для обора массового материала по экологии гнездования птиц в полевых условиях очень удобны специальные фотоавтоматы, основу которых составляет кинокамера, периодически производящая (на плёнку 2X8 мм) съёмку гнезда с насиживающей птицей и одновременно — показаний электротермометров.
Для птиц различных экологических групп разработаны разные системы фотоавтоматов. Некоторые из них после изменений непринципиального характера могут быть с успехом применены для изучения суточной активности мелких млекопитающих, микроклимата гнёзд и убежищ, а также массового сбора микроклиматических данных вообще.
Целый ряд конструкций автоматических фотоаппаратов среднего и большого формата с успехом применялся для научной фотографии птиц и млекопитающих в естественной обстановке. Спуск затвора таких фотоаппаратов производился как самими объектами съёмки, так и дистанционно — находящимся в укрытии исследователем.
Для съёмки в неблагоприятных условиях освещённости, а также при фотографировании быстро движущихся птиц и млекопитающих широко применялись электронные и химические осветители. Работа подробно иллюстрирована схемами и фотографиями, демонстрирующими устройство применявшейся аппаратуры и результаты её использования.