Экология - Абитуриент - Иркутский государственный университет

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
В.В. Рябчиков
ПРОГРАММА
вступительного испытания в магистратуру
на направление 05.04.01 «Биология»
магистерская программа:
«Экология»
Иркутск 2015
1. Общая часть
Программа предназначена для подготовки к вступительному экзамену для
поступающих
в
магистратуру
биолого-почвенного
факультета
Иркутского
государственного университета по направлению 05.04.01. «Биология» (профиль
«Экология»).
Программа вступительных экзаменов в магистратуру включает вопросы по
базовым биологическим дисциплинам Государственного образовательного стандарта
высшего профессионального образования по направлению 005.04.01 «Биология» и
дисциплинам специальной подготовки.
Абитуриенты должны знать принципы структурной и функциональной
организации биологических объектов на клеточном и организменном уровнях,
биофизические и биохимические основы, мембранные процессы и молекулярные
механизмы жизнедеятельности; основные закономерности и современные достижения
генетики. Должны иметь представление о разнообразии биологических объектов и
понимать значение биоразнообразия для устойчивости биосферы. Абитуриенты должны
ориентироваться в целях и задачах экологии, знать: об уровнях организации, принципах
формирования и функционирования биосистем. Необходимо ориентироваться в
закономерностях адаптаций биосистем разного уровня в условиях антропогенного пресса,
иметь представление о глобальном экологическом кризисе и концепциях современного
природопользования и охраны природы.
2. Структура теста
Для проведения вступительного экзамена формируется экзаменационная комиссия,
утверждаемая приказом ректора. Состав комиссии формируется из профессорскопреподавательского
состава
кафедр
факультета,
соответствующих
профилю
магистратуры.
Экзамен проводится в виде письменного междисциплинарного тестирования по
биологии. Тестовые задания рассматриваются и утверждаются на заседании учебнометодической комиссии факультета. Тест включает 50 вопросов с 4 вариантами ответов,
из которых необходимо выбрать 1 правильный.
3. Шкала оценивания, описание принципа оценивания
Результаты письменного междисциплинарного тестирования оцениваются по 100 балльной шкале. За каждый вопрос выставляется 2 балла. Минимальное количество
баллов, которое необходимо набрать абитуриенту – 60 баллов. При одинаковом
количестве набранных баллов у абитуриентов комиссия может задать дополнительные
вопросы по уточнению. Окончательное решение по оценке вступительного испытания и
соответствия уровня подготовки поступающего принимается на заседании членов
приемной комиссии, результаты которого заносятся в протокол. Результаты
вступительного испытания объявляются на следующий день после его проведения.
4. Продолжительность тестирования
Продолжительность тестирования составляет 1час 40 минут.
5. Вопросы для подготовки к вступительному экзамену
1. Жизнь как особая форма материи. Основные проявления жизни: обмен веществ и
энергией, самовоспроизведение, раздражимость, движение, развитие.
2. Клеточная теория. Клетка как элементарная биологическая система. Особенности и
различия клеток прокариот и эукариот. Основные различия в строении животной и
растительной клетки.
3. Химический состав клетки. Характеристика основных групп неорганических
компонентов клетки, их функции.
4. Строение, свойства и функции воды. Осмотические свойства клетки, водный
потенциал. Механизм поглощения воды.
5. Характеристика основных групп органических компонентов клетки. Белки, их
функции.
6. Продукты гидролиза белков – аминокислоты и пептиды. Распространение,
структура и свойства аминокислот. Пептидная связь, ее свойства и роль в
структуре белка.
7. Классификация белков. Простые и сложные, глобулярные и фибриллярные белки.
Простетические группы и их роль в хромопротеидах. Гемоглобин и миоглобин.
Цитохромы. Хлорофилл. Фосфо -, глико - и липопротеиды.
8. Ферменты. Химическая природа и общие свойства ферментов. Общие
представления об активных центрах и механизме ферментативного катализа.
9. Классификация ферментов. Факторы, влияющие на активность ферментов
(концентрация субстрата, температура, рН, ингибиторы и активаторы).
10. Углеводы: моно-, ди- и полисахариды и их строение и функции.
11. Липиды: классификация, строение и функции, простых и сложных липидов.
Молекулярная
организация
биологических
мембран.
Механизмы
трансмембранного переноса веществ.
12. Нуклеиновые кислоты. Пуриновые и пиримидиновые основания. Строение и
функции АТФ. Энергетическое использование органических веществ.
13. Структура ДНК и ее биологическая роль. Репликация ДНК. Способы репарации
ДНК (световая, эксцизионная, пострепликативная,
SOS – репарация).
Биологическое и медицинское значение репарации ДНК.
14. Структура м-РНК, р-РНК, т-РНК, их функции. Синтез и процессинг м-РНК.
Сплайсинг. Ядрышко и формирование рибосом.
15. Рибосомы. Биосинтез белка. Посттрансляционная модификация полипептидной
цепи. Фолдинг белковых молекул.
16. Строение и функционирование митохондрий. Строение и функционирование
хлоропласта. Фотосинтез, значение фотосинтеза
17. Общая характеристика генетического аппарата про - и эукариотных клеток.
Строение и функции клеточного ядра. Структурные компоненты и химический
состав хромосом. Хромосомная теория наследственности.
18. Неклеточные формы жизни - вирусы. Классификация вирусов. Строение и
размножение вирусов. Особенности генетического аппарата вирусов. ДНКсодержащие и РНК-содержащие вирусы. Обратная транскрипция.
19. Генетический код и его свойства. Доказательства триплетности кода.
Молекулярная организация гена прокариот и эукариот. Особенности регуляции
активности генов у прокариот и у эукариот.
20. Общая
характеристика
цитоскелета.
Промежуточные
филаменты.
Микрофиламенты. Микротрубочки: цитоплазматические, центриоли, реснички и
жгутики.
21. Репродукция клеток. Клеточный цикл. Интерфаза. Регуляция клеточного цикла
22. Основные события митоза и цитокинеза. Организация митотических хромосом,
кариотип вида. Механизмы регуляции митотического цикла.
23. Половые клетки и их происхождение. Мейоз. Биологическое значение мейоза.
24. Организм как единое целое. Основные представления о регуляции
физиологических функций, взаимосвязь между нервной и гуморальной регуляцией.
Понятие о гомеостазе.
25. Ранние этапы онтогенеза: гаметогенез, оплодотворение, полярность яйцеклетки,
ооплазматическая
сегрегация,
позиционная
информация,
детерминация,
дифференциация, эмбриональная индукция.
26. Основные закономерности наследования признаков у живых организмов и
механизмы реализации наследственной информации (генотипа) во внешние
признаки (фенотип). Независимое сцепленное наследование. Кроссинговер и
рекомбинация. Наследование признаков сцепленных с полом.
27. Мутации. Причины возникновения мутаций. Прямые и обратные генеративные и
соматические, адаптивные и нейтральные, ядерные и неядерные, спонтанные и
индуцированные мутации. Роль мутаций в происхождении наследственных
болезней. Антимутационные барьеры.
28. Основные принципы генетической изменчивости. Генетическая изменчивость в
природных популяциях и полиморфизм, случайный генетический дрейф, генный
поток (миграции), отбор.
29. Естественный отбор – движущий фактор эволюции, формы отбора: движущий,
стабилизирующий,
дизруптивный.
Абсолютная
и
относительная
приспособленность.
30. Видообразование – результат микроэволюционного процесса. Способы
видообразования: аллопатрическое и симпатрическое. Главные направления
эволюции филогенетических групп – арогенез и аллогенез.
31. Направления и разделы экологии. Значение экологии для охраны природы. Роль
экологии в хозяйственной деятельности.
32. Уровни организации биосистем. Принципы Берталанфи
33. Экологические факторы среды: абиотические, биотические, антропогенный
(антропический). Условия и ресурсы среды. Рациональное и нерациональное
использование природных ресурсов.
34. Лимитирующие факторы. Закон минимума Либиха (бочкаЛибиха). Правило
толерантности (Шелфорда). Экологическая валентность. Взаимодействие
экологических факторов. Правило компенсации экологических факторов.
35. Адаптация, ее формы. Акклиматизация, интродукция, акклимация.
36. Влажность как экологический фактор. Экологические группы растений и
животных, их адаптации к влажности среды.
37. Температура как экологический фактор. Эктотермы и эндотермы. Терморегуляция.
38. Свет как экологический фактор. Экологические группы растений и животных.
39. Среды жизни – средообразующие и лимитирующие факторы. Водная среда,
наземно-воздушная среда, почва.
40. Жизненные формы растений и животных.
41. Популяции. Классификация популяций. Статистические характеристики
популяций: численность, плотность. Биомасса и способы ее выражения.
Демографический (возрастной и половой) состав. Варианты смены генераций.
42. Динамические характеристики популяций: рождаемость, смертность. Кривые
выживания. Скорость роста популяций. Экспоненциальная и логистическая кривые
роста популяции. Популяционные волны.
43. Механизмы регуляции
численности
популяции. Модифицирующие и
регулирующие
факторы.
Внутрипопуляционные
механизмы
регуляции
численности животных и растений.
44. Биоценоз, его видовая структура. Устойчивость биоценоза. Пространственная
структура биоценоза.
45. Динамика биоценоза, циклические процессы и сукцессия. Первичная сукцессия, ее
стадии. Вторичная сукцессия. Дигрессия и демутация.
46. Типы взаимоотношений между организмами: внутривидовые и межвидовые (по
Одуму). Модели Лотки-Вольтерра.
47. Конкуренция, ее формы. Конкурентное исключение.
48. Отношения хищник – жертва, их многообразие.
49. Симбиотические взаимоотношения: комменсализм, паразитизм, мутуализм.
50. Экологическая ниша: потенциальная (фундаментальная) экологическая ниша и
реализованная экологическая ниша.
51. К- и r- стратегия популяций.
52. Понятия «Экосистема» и «Биогеоценоз» и их соотношение. Основные факторы,
обеспечивающие существование экосистем; саморегуляция, устойчивость
динамика. Развитие экосистем: сукцессии, этапы сукцессии.
53. Агроэкосистемы, их разнообразие, специфика и отличия от природных экосистем.
54. Функциональные блоки экосистем, трофические уровни. Макро- и
микроконсументы в экосистемах.
55. Первичная продукция. Чистая и валовая. Продуктивность различных сообществ.
Вторичная продукция. Ассимилированная энергия траты на дыхание.
56. Пищевые цепи, их варианты.
57. Пирамиды численности, биомассы, продукции. Отношение продукции и биомассы.
58. Биосфера, ее границы. Вещества биосферы. Живое вещество биосферы и его
функции. Гомеостаз на уровне биосферы.
59. Биосфера и ноосфера в представлении акад. Вернадского. Основные этапы
эволюции биосферы.
60. Круговорот вещества в природе: большой (геологический) и малый
(биологический). Обменный и резервный фонды.
61. Принципы природопользования и охраны природы. Социоэкологический подход к
природопользованию.
62. Природные ресурсы, их классификация.
63. Загрязнение сред жизни, геологической среды и биосферы.
64. Понятие экологического «бумеранга». Глобальное потепление. Глобальный
экологический кризис и пути его предотвращения.
6. Образец тестового задания:
1. Синэкология это раздел экологии, изучающий:
а) популяции
б) организмы
в) сообщества и экосистемы
г) биосферу
2. Экотон это:
а) экосистема
б) переходная зона между биотопами
в) микростация
г) агроэкосистема
3. Трофический уровень, это совокупность:
а) организмов одного вида
б) организмов разных видов
в) организмов одного вида, но разных стадий развития
г) организмов, имеющих один тип питания
4. Обязательное совместное сожительство нескольких видов организмов,
приносящее обоюдную пользу, это:
а) зоохория
б) комменсализм
в) аменсализм
г) мутуализм
5. Конкуренция между организмами возникает, если они:
а) живут на одной территории
б) живут на соседних территориях
в) используют один и тот же ресурс, который имеется в ограниченном количестве
г) потребляют сходную пищу, в которой нет недостатка
7. Ключ к образцу
Номер
1
2
3
4
5
Вариант ответа
в
б
г
г
в
8. Литература
Основная
1. Верещагина В. А. Основы общей цитологии / В. А. Верещагина. – М. : ИЦ
«Академкнига», 2007.
2. Галковская Г. А. Популяционная экология / Г. А. Галковская. – М. : Из-во
Гревцова, 2009.
3. Генетика / Б. Гуттман [и др.] – М. : ФАИР- ПРЕСС, 2004.
4. Грин Н. Биология: в 3 т. / Н. Грин, У. Стаут, Д. Тейлор. – М. : Мир, 2003.
5. Жимулев И. Ф. Общая и молекулярная генетика / И. Ф. Жимулев. – Новосибирск :
Изд-во Нов. Сиб. Универ., 2006.
6. Комов В. П. Биохимия: учебник для вузов / В. П. Комов, В. И. Шведова. – М. :
Дрофа, 2008.
7. Константинов В. М. Экологические основы природопользования / В. М.
Константинов. – М. 2001. – 208 с.
8. Новиков Ю. В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. Пособие / Ю. В.
Новиков. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2002. – 560 с.
9. Северцов А. С. Теория эволюции / А. С. Северцов. – М. : Владос, 2005.
10. Чернова Н. М. Общая экология / Н. М. Чернова, А. М. Былова. – М.: Дрофа, 2004. –
416 с.
Дополнительная
1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Основы экоразвития. М.: Изд-во Рос. экон. академии,
1994. - 312с.
2. Алексеенко В.А., Алексеенко Л.П. Биосфера и жизнедеятельность: Учебное
пособие. – М.: Логос,2002. –212 с.
3. Арустумов Э.А., Левакова И.В., Баркалова Н.В. Экологические основы
природопользования: Учебное пособие. – М., 2002. –236 с.
4. Андерсен Д.М. Экология и науки об окружающей среде: биосфера, экосистемы,
человек. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 165 с.
5. Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология особи, популяции и сообщества: В 2
т. М.: Мир, 1989. Т. 1. - 660 с.; Т. 2, - 473 с.
6. Биосфера: Сб. / Под ред. М.С. Гилярова. М.: Мир, 1972. - 182 с.
7. Будыко М.М. Глобальная экология. М.: Мысль, 1977. - 319 с.
8. Вернадский В.И. Биосфера. М.: Мысль, 1967. 376 с.
9. Воронков Н.А. Экология общая, социальная, прикладная. – М.,1999. – 424 с.
10. Голуб А.А., Струкова Е.Б. Экономика природопользования. М.: Аспект Пресс,
1995. - 188с.
11. Горелов А.А.Экология - наука-моделирование. М.: Наука, 1985. - 207 с
12. Горелов А.А. Экология – М.:Высшее образование, 2005. – 191 с..
13. Зитте П., Войлер Э., Кадерайт И. И др. Ботаника. Т.4. Экология. – М.: Изд-во
«Академия», 2007. – 256с.
14. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М.:
Гидрометеоиздат, 1984. - 556с.
15. Коробкин В.И., Передельский Л.В.Экология.- Ростов н/Д: Феникс, 2005. – 576 с.
16. Новиков Ю.Н. Экология, окружающая среда и человек . – М.,2002. – 560 с.
17. Одум Ю. Общая экология: В 2 т. М.: Мир, 1986. Т. 1.325 с.; Т.2. - 373 с.
18. Пианка Э. Эволюционная экология. Мир: Мир, 1981. - 357 с.
9. Интернет-ресурсы
Электронная библиотека Иркутского госуниверситета
http://library.isu.ru/ru/resources/electronical.html
Электронная библиотека биолого-почвенного факультета ИГУ
http://biosoil.isu.ru/ru/library/index.html
Российская государственная библиотека www.rsl.ru
Российская национальная библиотека www.nlr.ru
Библиотека Академии наук www.rasl.ru
Библиотека по естественным наукам РАН www.benran.ru
Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU www.elibrary.ru
Программа вступительного испытания разработана: канд. биол. наук, доцентом
кафедры зоологии беспозвоночных и гидробиологии Аровым Игорем Вадимовичем.