Ответы на билеты по биологии для итоговой аттестации учащихся 9 класса
Билет № 1
1. Биология как наука, ее достижения, связи с другими науками. Методы изучения живых объектов. Роль биологии в жизни и практической деятельности человека.
Биология – (греч. bios – жизнь, logos – наука, учение) – наука о живой природе. Термин «биология» впервые был предложен в 1802 г. французским натуралистом и независимо от него немецким ботаником .
Предметом исследования биологии является многообразие ныне существующих и вымерших организмов, их происхождение, эволюция, распространение, строение, функционирование и индивидуальное развитие, связи друг с другом и с окружающей их неживой природой. Биология рассматривает общие и частные закономерности, присущие жизни во всех ее проявлениях и свойствах (обмен веществ, размножение, наследственность, изменчивость, приспособляемость, рост, развитие, раздражимость и т. д.).
Биология способствует решению жизненно важных практических задач. Достижения биологии широко применяются в медицине, в селекции, сельском хозяйстве, в производстве продуктов питания, в борьбе с вредителями и болезнями культурных растений. Биологические знания играют важную роль в совершенствовании лесного и рыбного хозяйства, звероводства, в охране природы. Использование в промышленности, машиностроении, кораблестроении принципов организации живых существ (наука бионика) приносит значительный экономический эффект.
Биология подразделяется на ряд самостоятельных наук и направлений в зависимости от изучаемых объектов, уровней организации живого.
Биология подразделяется на ряд самостоятельных наук и направлений в зависимости от изучаемых объектов, уровней организации живого, методов исследования, практического использования биологических знаний:

Связь биологических наук с физикой, химией, математикой, геологией, географией, астрономией и др. науками. Всех их объединяет не только природа, но и методы, которыми пользуются исследователи для выяснения тех или иных закономерностей: наблюдение, сравнение, эксперимент или опыт, моделирование, исторический метод.
***Биология – наука, изучающая свойства живых систем. Однако определить, что такое живая система, достаточно сложно. Именно поэтому ученые установили несколько критериев, по которым организм можно отнести к живым. Главными из этих критериев являются обмен веществ или метаболизм, самовоспроизведение и саморегуляция. Обсуждению этих и других критериев (или) свойств живого будет посвящена отдельная глава.
Понятие наука определяется, как «сфера человеческой деятельности по получению, систематизации объективных знаний о действительности». В соответствии с этим определением объектом науки – биологии является жизнь во всех ее проявлениях и формах, а также на разных уровнях.
Каждая наука, в том числе и биология, пользуется определенными методами исследования. Некоторые из них универсальны для всех наук, например такие, как наблюдение, выдвижение и проверка гипотез, построение теорий. Другие научные методы могут быть использованы только определенной наукой. Например, у генетиков есть генеалогический метод изучения родословных человека, у селекционеров – метод гибридизации, у гистологов – метод культуры тканей и т. д.
Биология тесно связана с другими науками – химией, физикой, экологией, географией. Собственно биология делится на множество частных наук, изучающих различные биологические объекты: биология растений и животных, физиология растений, морфология, генетика, систематика, селекция, микология, гельминтология и множество других наук.
Метод – это путь исследования, который проходит ученый, решая какую-либо научную задачу, проблему.
К основным методам науки относятся следующие:
Моделирование – метод, при котором создается некий образ объекта, модель, с помощью которой ученые получают необходимые сведения об объекте. Так, например, при установлении структуры молекулы ДНК Джеймс Уотсон и Френсис Крик создали из пластмассовых элементов модель – двойную спираль ДНК, отвечающую данным рентгенологических и биохимических исследований. Эта модель вполне удовлетворяла требованиям, предъявляемым к ДНК. (См. раздел Нуклеиновые кислоты.)
Наблюдение – метод, с помощью которого исследователь собирает информацию об объекте. Наблюдать можно визуально, например за поведением животных. Можно наблюдать с помощью приборов за изменениями, происходящими в живых объектах: например, при снятии кардиограммы в течение суток, при замерах веса теленка в течение месяца. Наблюдать можно за сезонными изменениями в природе, за линькой животных и т. д. Выводы, сделанные наблюдателем, проверяются либо повторными наблюдениями, либо экспериментально.
Эксперимент (опыт) – метод, с помощью которого проверяют результаты наблюдений, выдвинутые предположения –гипотезы. Примерами экспериментов являются скрещивания животных или растений с целью получения нового сорта или породы, проверка нового лекарства, выявление роли какого-либо органоида клетки и т. д. Эксперимент – это всегда получение новых знаний с помощью поставленного опыта.
Проблема – вопрос, задача, требующие решения. Решение проблемы ведет к получению нового знания. Научная проблема всегда скрывает какое-то противоречие между известным и неизвестным. Решение проблемы требует от ученого сбора фактов, их анализа, систематизации. Примером проблемы может служить, например, такая: «Как возникает приспособленность организмов к окружающей среде?» или «Каким образом можно подготовиться к серьезным экзаменам в максимально короткие сроки?».
Сформулировать проблему бывает достаточно сложно, однако всегда, когда есть затруднение, противоречие, появляется проблема.
Гипотеза – предположение, предварительное решение поставленной проблемы. Выдвигая гипотезы, исследователь ищет взаимосвязи между фактами, явлениями, процессами. Именно поэтому гипотеза чаще всего имеет форму предположения: «если … тогда». Например, «Если растения на свету выделяют кислород, то мы сможем его обнаружить с помощью тлеющей лучины, т. к. кислород должен поддерживать горение». Гипотеза проверяется экспериментально. (См. раздел Гипотезы происхождения жизни на Земле.)
Теория – это обобщение основных идей в какой-либо научной области знания. Например, теория эволюции обобщает все достоверные научные данные, полученные исследователями на протяжении многих десятилетий. Со временем теории дополняются новыми данными, развиваются. Некоторые теории могут опровергаться новыми фактами. Верные научные теории подтверждаются практикой. Так, например генетическая теория Г. Менделя и хромосомная теория Т. Моргана подтвердились многими экспериментальными исследованиями в разных странах мира. Современная эволюционная теория хотя и нашла множество научно доказанных подтверждений, до сих пор встречает противников, т. к. не все ее положения можно на современном этапе развития науки подтвердить фактами.
Частными научными методами в биологии являются:
Генеалогический метод – применяется при составлении родословных людей, выявлении характера наследования некоторых признаков.
Исторический метод – установление взаимосвязей между фактами, процессами, явлениями, происходившими на протяжении исторически длительного времени (несколько миллиардов лет). Эволюционное учение развивалось в значительной мере благодаря этому методу.
Палеонтологический метод – метод, позволяющий выяснить родство между древними организмами, останки которых находятся в земной коре, в разных геологических слоях.
Центрифугирование – разделение смесей на составные части под действием центробежной силы. Применяется при разделении органоидов клетки, легких и тяжелых фракций (составляющих) органических веществ и т. д.
Цитологический, или цитогенетический, – исследование строения клетки, ее структур с помощью различных микроскопов.
Биохимический – исследование химических процессов, происходящих в организме.
Каждая частная биологическая наука (ботаника, зоология, анатомия и физиология, цитология, эмбриология, генетика, селекция, экология и другие) пользуется своими более частными методами исследования.
У каждой науки есть свой объект, и свой предмет исследования. У биологии объектом исследования является ЖИЗНЬ. Носители жизни – живые тела. Все, что связано с их существованием, изучает биология. Предмет изучения науки всегда несколько уже, ограниченнее, чем объект. Так, например, кого-то из ученых интересует обмен веществорганизмов. Тогда объектом изучения будет жизнь, а предметом изучения – обмен веществ. С другой стороны, обмен веществ тоже может быть объектом исследования, но тогда предметом исследования будет одна из его характеристик, например обмен белков, или жиров, или углеводов. Это важно понять, т. к. вопросы о том, что является объектом исследования той или иной науки встречаются в экзаменационных вопросах. Кроме того, это важно для тех, кто в будущем будет заниматься наукой.
МЕТОДЫ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ | ||
метод | определение | где используется |
близнецовый | сравнение признаков монозиготных и дизиготных близнецов | определение степени влияния генотипа и условий среды на проявление того или иного признака |
генеалогический | построение и изучение родословных | характер наследования того или иного признака |
гибридологический | получение гибридов и анализ расщепления их признаков в ряду поколений | генетика, анализ характера наследования признаков |
метод меченых атомов | использование радиоактивных изотопов для определения места включения в организм тех веществ, в состав которых они входят | изучение обмена веществ |
рентгеноструктурный анализ | использование явления дифракции рентгеновских лучей на кристаллических решетках молекул | изучение структуры ДНК, третичной структуры белков |
световая микроскопия | изучение биологических объектов при помощи светового микроскопа | изучение крупных частей клетки: ядра, хлоропластов, вакуолей; изучение одноклеточных организмов |
центрифугирование | разделение компонентов клетки в поле действия центробежных сил в зависимости от их массы и объема | выделение рибосом или других органиоидов для их дальнейшего изучения |
электронная микроскопия | изучение биологических объектов при помощи электронного микроскопа | изучение мелких частей клетки: митохондрий, рибосом, центриолей и т. д. |
2. Царство растений, его отличия от других царств живой природы. Объясните, какая группа растений занимает в настоящее время господствующее положение на Земле. Среди живых растений или гербарных экземпляров найдите представителей этой группы.
Растения – царство эукариотических организмов, характеризующееся автотрофным питанием.
· Растения, как правило, способны к фотосинтезу, т. е. образованию органических веществ из неорганических за счет энергии солнечного света.
· Клетки растений покрыты плотной целлюлозной оболочкой, или клеточной стенкой, не пропускающей твердые частицы.
· У большинства растений наблюдается высокая расчлененность тела, гораздо более выраженная чем у животных.
· У растений существуют некоторые ограниченные движения (движение листьев к свету, ростовые движения). Однако можно сказать, что растения, в противоположность животным, неподвижны.
· Растения могут размножаться при помощи спор, семян и вегетативных органов (черенками, отводками, луковицами, клубнями, усами, корневыми отпрысками и др.)
· Запасным питательным веществом растений, как правило, служит крахмал.
· В жизни любого растения происходит чередование поколений.
Царство растений включает около 350 тысяч видов. Оно делится на подцарства: низшие (багрянки, настоящие водоросли - не имеют органов и тканей) и высшие растения (мхи, хвощи, плауны, папоротники, голосеменные и покрытосеменные – это преимущественно наземные растения, тело расчленено на органы и ткани. Размножаются спорами, вегетативно и при помощи семян). Господствующее положение на Земле занимают Покрытосеменные (всего 250 тыс.) так как: семя развивается и находится внутри плода с большим запасом питательных веществ; существуют в различных жизненных формах (деревья, кустарники, травы), образуя многоярусные сообщества. Это способствует более полному и интенсивному использованию ресурсов среды и освоению новых местообитаний.
3. Используя знания об обмене веществ и превращении энергии в организме человека, дайте научное объяснение влияния на обмен веществ гиподинамии, стрессов, вредных привычек, переедания.
Обмен веществ (метаболизм) – это процесс, посредством которого питательные вещества создают живую ткань. И «живая ткань» сгорает, создавая энергию. Каждая клетка тела постоянно участвует в процессе обмена веществ, как и каждый живой орган. Этот процесс – основа здоровья и жизненной энергии. В основе многих болезней – недостаток в тканях кислорода. Одна из причин этого явления – гиподинамия (малоподвижный образ жизни). Без движения все процессы в организме затруднены и замедлены. Установлено, что при гиподинамии ухудшается способность мышц сокращаться, изменяется химический состав белков, из костной ткани вымывается кальций и кости становятся рыхлыми. Но особенно тяжело сказывается обездвижение на кровеносных сосудах, сердце и нервной системе. Страдают обменные процессы, стремительно увеличивается масса тела. При стрессах, когда психическая энергии истощена, то сбалансированная гармония между процессами обмена веществ нарушается, и в результате человек чрезмерно теряет или прибавляет в весе. Еда без разбора, второпях, также могут привести к болезни. Переедание отнимает энергию на усиленную работу желудка, делает наши тела вялыми и тучными вследствие накопления подкожной жировой клетчатки. При курении развивается так называемое кислородное голодание, которое приводит к отставанию в росте, ослаблению памяти, снижению работоспособности, ухудшению остроты зрения. Употребление наркотических веществ приводит к снижению иммунитета, страдают органы, ответственные за очищение организма от вредных веществ – печень, почки, легкие. Происходят необратимые процессы в системе пищеварения, эндокринной системе, в сердце и в центральной нервной системе, Алкоголь вызывает сужение кровеносных сосудов, что может привести к повышению кровяного давления, а также к недостаточному снабжению клеток кислородом.
Билет № 2
1. Признаки живых организмов. Основные отличия живых организмов от тел неживой природы.
1. Живые организмы – важный компонент биосферы. Клеточное строение – характерный признак всех организмов, за исключением вирусов. Наличие в клетках плазматической мембраны, цитоплазмы, ядра. Особенность бактерий: отсутствие оформленного ядра, митохондрий, хлоропластов. Особенности растений: наличие в клетке клеточной стенки, хлоропластов, вакуолей с клеточным соком, автотрофный способ питания. Особенности животных: отсутствие в клетках хлоропластов, вакуолей с клеточным соком, оболочки из клетчатки, гетеротрофный способ питания.
2. Наличие в составе живых организмов органических веществ: сахара, крахмала, жира, белка, нуклеиновых кислот и неорганических веществ: воды и минеральных солей. Сходство химического состава у представителей разных царств живой природы.
3. Обмен веществ - главный признак живого, включающий питание, дыхание, транспорт веществ, их преобразование и создание из них веществ и структур собственного организма, освобождение энергии в одних процесс ах и использование в других, выделение конечных продуктов жизнедеятельности. Обмен веществами и энергией с окружающей средой.
4. Размножение, воспроизведение потомства - признак живых организмов. Развитие дочернего организма из одной клетки (зиготы при половом размножении) или группы клеток (при вегетативном размножении) материнского организма. 3начение размножения в увеличении численности особей вида, их расселении и освоении новых территорий, сохранении сходства и преемственности между родителями и потомством в ряду многих поколений.
5. Наследственность и изменчивость - свойства организмов. Наследственность - свойство организмов передавать присущие им особенности строения и развития потомству. Примеры наследственности: из семян березы вырастают растения березы, у кошки рождаются похожие на родителей котята. Изменчивость - возникновение у потомства новых признаков. Примеры изменчивости: растения березы, выросшие из семян материнского растения одного поколения, различаются по длине и окраске ствола, числу листьев и др.
6. Рост – процесс изменения размеров организма за счет деления и роста клеток (количественные изменения). Типы роста: ограниченный и неограниченный.
7. Развитие – процесс, сопровождающийся качественными изменениями организма. Типы развития: индивидуальное, в процессе которого проявляются все свойства организма (онтогенез); историческое - в результате развития органического мира образуются новые виды (филогенез). Этот процесс обеспечивает разнообразие видов живых организмов.
8. Движение – перемещение в пространстве. Типы движения: активное и пассивное.
9. Раздражимость – способность организма реагировать на изменения окружающей среды.
10. Саморегуляция – способность поддерживать функции организма на определенно уровне в условиях постоянно меняющейся среды.
2. Экологические (биотические) факторы, их влияние на организм. Приведите примеры конкурентных отношений в природе и раскройте их значение. Как человек использует знания о конкуренции в практической деятельности?
Экологические факторы среды
![]()
![]()
![]()
абиотические антропогенный биотические
(влажность, температура, (человек) (растения, животные,
свет, давление и др.) грибы, бактерии)
Бuотuческuе факторы - разнообразные формы влияния на организм со стороны окружающих его существ. Одни из них могут служить пищей для других (например, растения для животных, жертва для хищника), быть средой обитания (например, хозяин для паразита), способствовать размножению и расселению (например, птицы и насекомые-опылители для цветковых растений), оказывать механические, химические и другие воздействия. Действие биотических факторов проявляется только во взаимном влиянии организмов разных видов в самых различных формах. Биотические факторы подразделяют также на внутривидовые (полезные и вредные) и межвидовые (полезные: симбиоз, мутуализм, квартиранство, протокооперация; нейтральные и вредные: антибиоз, хищничество, паразитизм).
3. Объясните, почему поджелудочную железу относят к железам смешанной секреции. Как в крови поддерживается постоянное количество глюкозы? Какие меры необходимо соблюдать, чтобы не заболеть сахарным диабетом?
Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции: одни ее клетки вырабатывают поджелудочный сок, попадающий по протокам в двенадцатиперстную кишку, другие выделяют в кровь гормон инсулин. Он стимулирует усвоение глюкозы тканями, а также превращение ее избытка в гликоген мышц и печени. Это способствует поддержанию постоянного уровня глюкозы в крови, которая необходима для нормальной работы мышц и для клеток нервной системы. При заболевании поджелудочной железы выработка инсулина снижается. Это приводит к нарушению усвоения глюкозы тканями. Обмен веществ нарушается, так как ткани вынуждены использовать другие химические вещества. Уровень глюкозы в крови возрастает, и она начинает выводиться с мочой. Развивается заболевание сахарный диабет, при котором у больного появляется слабость, теряется устойчивость организма к инфекциям. Человек испытывает сильную жажду, ненасытный аппетит и выделяет большое количество мочи, содержащей сахар. Обезвоживание тканей ведет к потере сознания и смерти.
Чтобы не заболеть сахарным диабетом, нужно:
· ограничить употребление жиров и сахара, увеличив долю сырых фруктов и овощей (свекла, морковь);
· употреблять каши из цельных зерен, ростков пшеницы, молоко, йогурт, содержащие витамин В, который способствует образованию инсулина;
· регулярно проводить оздоровительную физическую тренировку и закаливание организма.
Билет № 3
1. Клеточное строение организмов как доказательство их родства, единства живой природы. Сравнение клеток растений и грибов.
Создание клеточной теории стало важнейшим событием в биологии, одним из решающих доказательств единства живой природы. Клеточная теория оказала значительное влияние на развитие биологии, послужила фундаментом для развития таких дисциплин, как эмбриология, гистология и физиология. Она дала основы для понимания жизни, индивидуального развития, для объяснения эволюционной связи между организмами.
Клеточная теория включает следующие основные положения:
1. Клетка - элементарная единица живого, способная к самообновлению, саморегуляции и самовоспроизведению, является единицей строения, функционирования и развития всех живых организмов.
2. Клетки всех живых организмов гомологичны по строению, сходны по химическому составу и основным проявлениям жизнедеятельности.
3. Размножение клеток происходит путем деления исходной материнской клетки.
4. В многоклеточном организме клетки специализируются по функциям и образуют ткани, из которых построены органы и системы органов, связанные между собой межклеточными. Гуморальными и нервными формами регуляции.
Сравнение клеток растений и грибов.
Различия | |
Растительная клетка | Клетка грибов |
Клеточная оболочка – состоит из полисахаридов (целлюлозы), защищает содержимое клетки, играет роль скелета. Пластиды: Функция лейкопластов – накопление крахмала (бесцветные), хромопластов – синтез каротиноидов (другие цвета), хлоропластов - фотосинтез (зеленые). Вакуоли – полости, отграниченные от цитоплазмы мембраной и заполненные клеточным соком. Функция вакуолей – накопление питательных и вредных веществ (крахмала), регуляция осмоса – поступления воды в клетку. Одно ядро в клетке. | Клеточная стенка содержит особое вещество хитин, который входит в состав покрова членистоногих. Пластиды отсутствуют. Им не свойствен фотосинтез. Запасные продукты откладываются в виде гликогена или жира, крахмал никогда не образуется. Ядра очень мелкие, одно – два, а иногда больше. В азотистом обмене грибов присутствует мочевина.. |
Сходство | |
Наличие цитоплазмы Хорошо выраженная клеточная стенка Наличие ядра |
2. Приспособления организмов к различным экологическим факторам. Приведите примеры паразитических отношений в природе и раскройте их значение. Среди гербарных экземпляров, коллекций и влажных препаратов найдите растения и животных, для которых характерен паразитический образ жизни.
В экологии первостепенное значение имеют те элементы среды, которые обусловливают размножение, развитие и выживание популяции (вида). Элементы среды, оказывающие на организм прямое или косвенное воздействие и необходимые для его выживания, называются экологическими факторами. В зависимости от свойств и характера воздействия экологические факторы подразделяются на три основные группы.
Абиотические факторы - совокупность условий неорганической среды, влияющих на организм. Абиотические факторы делятся на химические (химический состав почвы, воды, атмосферы т. д.), физические, или климатические (температура, влажность, освещенность, атмосферное давление, радиационный режим и др.), и географические (рельеф местности, смена сезонов, сила и направление ветра и т. д.).
Биотические факторы - совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие (микроорганизмы, растения, животные). Необходимо отметить, что жизнедеятельность живых организмов влияет также и на абиотическую среду, например бактерии влияют на состав почвы, водные организмы оказывают влияние на состав воды (так, бурное размножение водорослей ведет к уменьшению содержания в воде кислорода) и· т. д.
Антропогенные факторы - совокупность влияний деятельности человека на органический мир. Со времени возникновения человеческого общества увеличивается воздействие человека на окружающий мир. Деятельность людей приводит к изменению рельефа, состава почвы, газового состава атмосферы и др.
Экологические факторы могут оказывать на организм воздействие прямое и косвенное (опосредствованное).
Приспособленность - соответствие строения клеток, тканей, органов, систем органов выполняемым функциям, признаков организма среде обитания. Примеры: наличие крист в митохондриях приспособление к расположению на них большого числа ферментов,
участвующих в окислении органических веществ; удлиненная форма сосудов, их прочные стенки - приспособленность к передвижению по ним воды с растворенными в ней минеральными веществами в растении. Зеленая окраска кузнечиков, богомолов, многих гусениц бабочек, тлей, растительноядных клопов - приспособленность к защите от поедания птицами.
Причины приспособленности - движущие силы эволюции: наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор.
Возникновение приспособлений и его научное объяснение. Пример формирования приспособленности у организмов: насекомые раньше не имели зеленой окраски, но вынуждены были перейти на питание листьями растений. Популяции неоднородны по окраске. Птицы съедали хорошо заметных особей, особи с мутациями (появление у них зеленых оттенков) были менее заметны на зеленом листе. При размножении у них возникали новые мутации, но преимущественно сохранялись естественным отбором особи с окраской зеленых тонов. Через множество поколений все особи данной популяции насекомых приобрели зеленую окраску.
Относительный характер приспособленности. Признаки организмов соответствуют лишь определенным условиям среды. При изменении условий они становятся бесполезными, а иногда и вредными. Примеры: рыбы дышат с помощью жабр, через них из воды в кровь поступает кислород. На суше рыба не может дышать, так как кислород из воздуха не поступает· в жабры. Зеленая окраска насекомых спасает их от птиц, только когда они находятся на зеленых частях растения, на другом фоне они становятся заметны и не защищены.
Ярусное расположение растений в биогеоценозе – пример приспособленности их к использованию энергии света. Размещение в первом ярусе наиболее светолюбивых рпстений, а в самом нижнем – теневыносливых (папоротник, копытень, кислица). Плотное смыкание крон в лесных сообществах – причина небольшого числа ярусов в них.
Признаки паразитизма. Паразитизм в отличие от хищничества характеризуется тремя основными особенностями.
1. Паразит в течение своей жизни нападает всего на одну особь (редко ~ на многих) и поедает только часть вещества своей жертвы (хозяина); паразит причиняет хозяину вред, но редко приводит его к быстрой гибели.
2. Паразит обязательно живет (постоянно или временно) в теле или на поверхности тела своего хозяина, поэтому паразиты обычно намного мельче хозяина.
3. Паразит гораздо теснее связан со своим хозяином, чем хищник с жертвой. Это результат естественного отбора и узкой специализации видов.
Ленточные черви, печеночная двуустка, вши, многие клещи, вирус кори, туберкулезная палочка - все это обычные примеры паразитов, которые поражают животных. Можно привести длинный список паразитов, вредящих растениям. К ним нередко относятся сами же растения, а также грибы и микроорганизмы. Таковы, например, повилика, заразиха, фитофтора, вирус табачной мозаики, головневые и ржавчинные грибы. Общее название паразитов, которые поражают растительные организмы, - фитопатогены.
Паразиты, нападая на своего хозяина, причиняют ему вред, но в отличие от хищников действие паразита не приводит к быстрой гибели хозяина. Циклы развития паразитов часто очень сложны, в передаче заражения могут участвовать многие организмы.
3. Используя знания о нормах питания и расходовании энергии человеком (сочетание продуктов растительного и животного происхождения, нормы и режим питания и др.), объясните, почему люди, употребляющие с пищей много углеводов, быстро прибавляют в весе.
Для жизнедеятельности человека необходима энергия. Эту энергию он получает из пищи. В энергетическом обмене главная роль принадлежит углеводам. Хотя при распаде углеводов выделяется меньше энергии (1г – 17, 6 кДж), чем при распаде жиров (1г – 39,6 кДж), но углеводы быстрее расщепляются в организме с образованием энергии. Углеводы в пищеварительном канале человека расщепляются до глюкозы, которая поступает в кровь и разносится по всему организму. Содержание ее в крови относительно постоянно и не превышает 0,08 – 0,12%. Если глюкоза поступает в кровь в большом количестве, то избыток ее превращается в гликоген, который накапливается, а затем при необходимости снова распадается до глюкозы. Если же человек употребляет много продуктов питания, содержащих углеводы, то их избыток превращается в жиры. Увеличение отложений жира в жировой ткани ведет к прибавлению в весе и ожирению – болезни, при которой человек получает с пищей больше энергии, чем затрачивает ее за то же время.
Билет № 4
1. Клетка – единица строения и жизнедеятельности организмов. Сравнение клеток растений и животных.
1. Клеточное строение организмов. Клетка - единица строения каждого организма. Одноклеточные организмы, их строение и жизнедеятельность. Многоклеточные организмы, возникновение в процессе эволюции клеток, разнообразных по форме, размерам и функциям. Взаимосвязь клеток в организме, образование тканей, органов.
2. Сходное строение клеток растений, животных, грибов и бактерий. Наличие плазматической мембраны, цитоплазмы, ядра или ядерного вещества, рибосом в клетках всех организмов, а также митохондрий, комплекса Гольджи в клетках растений, животных и грибов. Сходство в строении клеток организмов всех царств - доказательство их родства, единства органического мира.
3. Различия в строении клеток:
· отсутствие целлюлозной оболочки, хлоропластов и вакуолей с клеточным соком у животных, грибов (у простейших животных: инфузория, амеба – сократительные вакуоли выполняют выделительную роль, очень мелкие);
· отсутствие в клетках бактерий оформленного ядра (ядерное вещество расположено в цитоплазме), митохондрий, хлоропластов, комплекса Гольджи.;
· На втором этапе энергетического обмена в растительной клетке наблюдается спиртовое брожение;
· во всех животных клетках есть центриоли, а у растительных они отсутствуют (за исключением низших водорослей);
· минеральные соли в растительной клетке могут находиться в виде кристаллов, а в животной клетке они растворены;
· при делении растительной клетки между двумя дочерними образуется перегородка, животная клетка делится перетяжкой.
4. Клетка - функциональная единица живого. Обмен веществ и превращение энергии - основа жизнедеятельности клетки и организма. Способы поступления веществ в клетку: фагоцитоз, пиноцитоз, активный транспорт. Пластический обмен -синтез органических соединений из поступивших в клетку веществ с участием ферментов и использованием энергии. Энергетический обмен - окисление органических веществ клетки с участием ферментов и синтез молекул АТФ.
5. Деление клеток - основа их размножения, роста организма. Генетическая информация в клетке. Гены и хромосомы – материальная основа наследственности. Редупликация – удвоение хромосомы ДНК. Митоз - процесс деления клетки и передачи генетической информации в дочерние клетки.
2. Лишайники – симбиотические организмы, их разнообразие. Среди гербарных экземпляров найдите лишайники. По каким признакам вы их определите? Приведите другие примеры симбиотических отношений в природе и раскройте их значение.
Лишайники – необычная группа живых организмов, представляющие собой симбиотическую связь грибов и водорослей. Наука о лишайниках называется лихенология. При этом между симбионтами возникают очень тесные связи, в результате чего формируется морфологически и физиологически целостный организм. Такое сосуществование гриба и водоросли является постоянным. Нередко удается разделить лишайниковые компоненты: отдельно выделить водоросль и гриб, которые могут некоторое время нормально существовать друг без друга. Однако физиологические, биохимические и морфологические особенности, проявляемые этими организмами во время сосуществования в лишайнике, часто значительно отличаются от их индивидуальных свойств.
Тело лишайников представлено слоевищем, имеющим размеры от долей миллиметра
до нескольких десятков сантиметров. Компоненты тесно взаимосвязаны и выполняют различные функции: водоросли осуществляют синтез основных органических веществ, а грибы поглощают воду и минеральные соли. Гифы гриба могут по-разному контактировать с клетками водорослей: либо проникать сквозь клеточную стенку внутрь клетки, либо плотно прилегать к клеткам водорослей, не прорывая их стенок, В симбиотические отношения с грибом могут вступать зеленые и бурые водоросли.
Различают следующие формы лишайников: нитчатые, у которых тело имеет вид нитей; накиипные или корковые, имеющие тело в виде корочки. на скалах, деревьях; земле и т. д, (ликонора); листоватые - тело в виде листовидных пластинок, прикрепленных к почве или деревьям при помощи ризин - аналогов ризоидов, состоящих из пучков гиф (пармелия); кустистые - тело имеет вид более или менее. разветвленных кустиков, достигающих 12-15 см в высоту (исландский лишайник, ягели, например, олений лишайник - кладония).
Лишайники размножаются преимущественно вeгeтативным способом. Слоевище лишайника нарастает очень медленно за счет деления водоросли и самого гриба, поскольку каждый из компонентов лишайника размножается самостоятельно. Лишайник образуется только тогда, когда гифы гриба встретят на своем пути соответствующую водоросль.
Роль лишайников в природе и хозяйстве. Лишайники приспособлены к крайне неблагоприятным условиям температуры и влажности и растут всюду, где только возможна жизнь. Они заходят на север дальше любых растений Арктики, но при этом хорошо себя 'чувствуют и во влажном тропическом лесу. Они являются первыми поселенцами незаселенных пространств (на скалах, деревьях), занимают большие площади в тундрах. Лишайники играют существенную роль в почвообразовательном процессе, так как постепенно растворяют и разрушают горные породы, к которым они прикрепляются. Поселяются лишайники на самых бесплодных местах.
Примеры симбиоза: протокооперация (выгодно для обоих видов, но не обязательно) – гречихи и пчела, муравьи и семена некоторых растений леса; мутуализм (присутствие каждого вида обязательно ) - кедровка питается только орешками кедра, птицы кормятся насекомыми – паразитами на коже носорога и др.
3. Раскройте роль белков в организме по следующему плану: в каких продуктах содержатся, конечные продукты расщепления в пищеварительном канале, конечные продукты обмена, роль белков в организме. Объясните, почему в пищевом рационе детей и подростков должны обязательно присутствовать белки.
Белки – это те структурные элементы, из которых строятся тела. Однако на этом их роль далеко не заканчивается. Именно с белками связано осуществление основных проявлений жизни: обмена веществ, сократимости, раздражимости, способности к росту, размножению и даже к мышлению. Белки входят в состав ферментов - веществ, выполняющих роль ускорителей биохимических реакций в организме. Белками являются и гормоны - регуляторы обменных процессов в организме, и нуклеопротеиды, ответственные за синтез белка в организме, носители наследственности.
Роль белков в организме:
- каталитическая. Белки - катализаторы, увеличивающие скорость химических реакций в клетках организма. Ферменты - биологические катализаторы;
- структурная. Белки - элементы плазматической мембраны, а также хрящей, костей, перьев, ногтей, волос, всех тканей и органов;
- энергетическая. Способность молекул белков к окислению с освобождением необходимой для жизнедеятельности организма энергии;
- сократительная. Актин и миозин - белки, входящие в состав мышечных волокон и обеспечивающие их сокращение вследствие способности молекул этих белков к денатурации;
- двигательная. Передвижение ряда одноклеточных организмов, а также сперматозоидов при помощи ресничек и жгутиков, в состав которых входят белки;
- транспортная. Например, гемоглобин - белок, входящий в состав эритроцитов и обеспечивающий перенос кислорода и углекислого газа;
- запасающая. Накопление белков в организме в качестве запасных питательных веществ, например в яйце, молоке, семенах растений;
- защитная. Антитела, фибриноген, тромбин - белки, участвующие в выработке иммунитета и свертывании крови;
- регуляторная. Гормоны - вещества, обеспечивающие наряду с нервной системой гуморальную регуляцию функций организма. Роль гормона инсулина в регуляции содержания сахара в крови.
Белки имеют очень сложную структуру и состоят из 20 аминокислот, причем 10 из них относятся к разряду так называемых незаменимых, т. е. не синтезируемых в организме человека и поступающих в него с пищей.
По своему происхождению белки делятся на животные и растительные.
Соя - чемпион по содержанию белка - целых 34 грамма на 100 граммов продукта. Но может ли она заменить мясо? Нет. Потому что аминокислотный состав белка животного происхождения ближе организму человека. Белок животного происхождения содержит в большем количестве так называемые незаменимые аминокислоты.
Важнейшими источниками белка являются (в граммах на 100 граммов продукта): сыр - 30, мясо - 14-20, рыба - 12-16, яйцо -1-6, молоко - 3,0, соя - 34,0, горох - 20, хлеб - 5-10 и др.
В рационе подростка белки животного происхождения должны составлять 60 % от общего количества белка в пище. Белковая недостаточность, особенно, если не хватает белка животного происхождения, приводит к тяжелым заболеваниям детей.
Назовем лишь некоторые из них. Малокровие, задержка роста, чрезвычайно слабая сопротивляемость болезням, особенно инфекционным,- результат белковой недостаточности.
Конечные продукты расщепления белков в пищеварительном канале под действием ферментов желудочного сока (пепсина) – аминокислоты. Окисляясь в клетках, белки образуют конечные продукты обмена – воду, углекислый газ и выделяют энергию (1 г – 17,6 кДж).
Билет № 5
1. Ч. Дарвин – основоположник учения об эволюции. Движущие силы эволюции.
Ч. Дарвин (1809-1882) родился в маленьком городке Шрусбери в центральной части Великобритании. Его дедом был Эразм, Дарвин, врач, натуралист и поэт, один из основоположников идей трансформизма. Возможно, это оказало влияние на формирование мировоззрения Ч. Дарвина. Окончил богословский факультет Кембриджского университета, но карьера священнослужителя не состоялась.
Капитану корабля «Бигль» Роберту Фицрою нужен был ученый натуралист, который смог бы выполнить научные работы, и он принял в свою команду молодого ученого Чарлза Дарвина. Корабль был снаряжен специально с научными целями: исследование Огненной Земли, где предполагалось изучение рек, озер, растительного и животного мира островов архипелага. Экспедиция продолжалась в течение 5 лет ( гг.). За это время Дарвин собрал уникальный материал для геологических и биологических исследований. Он детально изучил фауну Галапагосских островов, Южной Америки. В Уругвае были обнаружены останки вымерших гигантских ленивцев и броненосцев и других ископаемых.
С 1836 по 1859 г. Дарвин анализировал собранный материал. В первую очередь он собрал большой фактический материал об изменчивости видов животных и растений в естественных и одомашненных условиях. Дарвин выделил определенную и неопределенную изменчивость. Определенная - практически все потомство меняется одинаково в результате действия внешних условий. Неоnределенная - изменения не соответствуют изменениям внешней среды. Он сделал вывод, что в естественных условиях существуют все формы изменчивости, которые проявляются в одомашненном состоянии. Он ищет аналог искусственному отбору в естественных условиях и механизм, который позволяет выживать и оставлять потомство наиболее приспособленным особям каждого вида. В 1859 г. была издана одна из его монографий - «Происхождение видов путем естественного отбора или Сохранение благоприятствующих рас (форм, пород) в борьбе за жизнь». В 1871 г. вышла в свет книга «Происхождение человека и половой отбор». По своим наблюдениям Ч. Дарвин приходит к выводу о движущих силах эволюции. Логика его мысли такова (таблица):
Наблюдаемые природные факты | Вывод | Механизмы эволюции (движущие силы) |
1. Все организмы стремятся размножаться в геометрической прогрессии, но в природе существует относительное постоянство особей одного вида | 1.Следовательно, организмам что-то мешает выжить. Это – борьба за жизнь (за пищу, за территорию, за самку и т. д.) | Борьба за существование |
2. В природе не встречается две одинаковые особи одного вида, у них есть индивидуальные различия | 2. Следовательно, организмы обладают изменчивостью | Изменчивость |
3.Так как особи обладают изменчивостью и постоянно борются за существование, то в этой борьбе выживают наиболее приспособленные, а наименее приспособленные «погибают» | 3. Следовательно, в природе происходит естественный отбор | Естественный отбор |
Естественный отбор - главная движущая сила эволюции. Процесс, в результате которого выживают и оставляют потомство особи с полезными в данных условиях наследственными изменениями, - естественный отбор. Выполнение условиями среды роли отбирающих факторов: сильные ветры на океанических островах - отбирающий фактор для насекомых и птиц; сильные морозы, засуха - факторы отбора растений и животных. Естественный отбор - направляющий фактор эволюции, способствующий сохранению особей лишь с полезными· наследственными изменениями для жизни в тех условиях, где он действует, возникновению новых видов, формированию черт приспособленности у организмов. Постоянное, ежечасное действие естественного отбора в направлении совершенствования приспособлений за счет сохранения особей с полезными для них наследственными изменениями, в направлении формирования новых видов.
2. Царство грибов, их характерные особенности, получение из них продуктов питания, лекарств. По каким признакам вы отличите съедобные грибы от ядовитых, используя коллекцию муляжей? Какую первую доврачебную помощь необходимо оказать при отравлении грибами?
1. Строение грибов. Грибы - особое царство организмов, имеющих черты сходства и различия как с растениями, так и с животными. Грибы, как и растения, неподвижны, растут в течение всей жизни, всасывают питательные вещества всей поверхностью тела, а не заглатывают их, как животные. Наличие у клетки гриба твердой оболочки, как у растений и бактерий. Отсутствие в клетках грибов хлоропластов, в связи с чем в них не происходит фотосинтез. Грибы, как и животные, гетеротрофы (питаются готовыми органическими веществами). Содержание в оболочке клеток грибов хитина, как и в наружном скелете многих животных. Почти все грибы многоклеточные, тело их состоит из тонких нитей гифов, которые часто ветвятся и образуют мицелий, или грибницу, а у некоторых грибов, например у шляпочных, и плодовые тела, в которых гифы плотно прилегают друг к другу. Сложное строение грибной клетки - наличие оболочки мембраны, цитоплазмы с органоидами и ядра с хромосомами.
2. Жизнедеятельность грибов. Грибы-гетеротрофы всасывают органические вещества поверхностью гифов. Грибы-сапротрофы питаются органическими соединениями мертвых организмов. Грибы-паразиты используют для питания живые ткани организма хозяина. Симбиоз шляпочных грибов с деревьями срастание гифов грибов с древесными корнями и образование микоризы. Поглощение грибами воды и раствора минеральных солей из почвы - снабжение ими растений. Использование грибами органических веществ, созданных растениями. Размножение грибов в основном бесполым путем - многочисленными спорами, очень легкими, далеко разносящимися ветром. Прорастание спор в благоприятных условиях и образование грибницы. Вегетативное размножение грибов частями грибницы, а одноклеточных грибов, например дрожжей, - почкованием. Грибам свойственно и половое размножение.
3. Многообразие грибов. Самые высокоорганизованные грибы - шляпочные: белые, подберезовики, опята, маслята, шампиньоны и др. Развитие грибницы в почве, на пнях, в тканях деревьев. Образование плодовых тел на грибнице шляпочных грибов. Быстрый рост при невысокой температуре, большой влажности, притоке воздуха. Съедобные и ядовитые шляпочные грибы (бледная поганка, мухомор, желчный гриб, ложные опята). Необходимость сохранения грибницы при сборе съедобных грибов (белого, подосиновика, сыроежки и др.). Плесневые грибы - небольшие по размерам, нетребовательные к пище и среде обитания, с высокой скоростью размножения, часто поселяющиеся на продуктах питания при хранении их в теплом, сыром месте: мукор, пеницилл. Разрушение ими органических веществ и порча продуктов. Плесневые грибы, поселяющиеся на деревянных постройках, кожаных изделиях, промышленных материалах. Плесневые грибы - возбудители заболеваний растений, животных и человека. Использование плесневых грибов: пеницилла (для производства пенициллина), а также грибов, использующихся для производства витаминов, антибиотиков, лимонной кислоты, сыра. Использование дрожжей в хлебопечении, виноделии, для производства спирта.
4. Роль грибов в природных сообществах. Симбиоз шляпочных грибов с деревьями, роль грибов в водном обмене и минеральном питании растений. Плесневые грибы, выполняющие роль санитаров, разрушают органические вещества мертвых остатков организмов до неорганических веществ. В природных сообществах важна роль грибов – разрушителей органических соединений, что способствует круговороту веществ, значит, и существованию биосферы.
Отобрать муляжи ядовитых и съедобных грибов. К ядовитым относятся бледная поганка, ложный опенок, ложная лисичка, мухомор. Ядовитые грибы имеют сходство со съедобными: бледная поганка с шампиньоном, ложный опенок со съедобным опенком, ложная лисичка со съедобной лисичкой. К съедобным относят белый гриб, подберезовик, рыжик, сыроежку, масленок и др. Ложные опята, похожие на съедобные опята, не имеют кольца из пленки на пеньке, а пластинки под шляпкой - зеленоватые. Бледная поганка похожа на шампиньон, но у нее нижняя сторона шляпки зеленовато-бурая, а у шампиньона розовая. При отравлении грибами надо позвонить в «Скорую помощь», прочистить желудок и кишечник: искусственно вызвать рвоту, поставить клизму, давать много пить молока или воды с содой.
3. Объясните, с какой целью у человека измеряют пульс. Что такое пульс? Где он определяется и что можно узнать по пульсу? Подсчитайте свой пульс. Определите, имеются ли отклонения от нормы. Поясните ответ.
Давление крови в кровеносной системе не постоянно, оно изменяется в разные фазы сердечного цикла. Наибольшим давление бывает во время сокращения желудочков, его называют максимальным. А минимальное - в период расслабления сердца. Разница между ними называется пульсовым давлением, оно служит важным показателем работы сердца. Артериальное давление измеряют при помощи прибора – тонометра. У молодого здорового человека максимальное давление должно быть около 120-128 мм рт. ст., а минимальное – 70-78 мм рт. ст.
Пульс – это периодическое толчкообразное расширение стенок артерий, синхронное с сокращением сердца. По числу пульсовых ударов можно судить о ритмичности работы сердца, силе его сокращений, состоянии сосудов. Пульс можно определить, прижав артерии через кожу к кости на запястье, под мышкой, под коленом, на шее. Нормальная частота пульса – 68-72 удара в мин.
Билет № 6
1. Наследственность и изменчивость – свойства организмов, их значение в эволюции органического мира. Ген, генотип, фенотип.
Наследственность и изменчивость – два противоположных свойства организма, которые составляют единое целое. Наследственность – свойство живых организмов передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение. Изменчивость – свойство организмов приобретать новые признаки и свойства, отличающие его от родителей. Реализуется у отдельных организмов или клеток в процессе индивидуального развития или в пределах группы организмов в ряду поколений.
Единица материальной основы наследственности – ген – участок молекулы ДНК, ответственный за проявление какого-либо признака. Гены располагаются в определенных участках хромосом – локусах. Реализация признака у организма осуществляется по схеме: ген → белок →признак. Генотип – совокупность всех наследственных признаков (генов) организма, полученных от родителей. Фенотип – совокупность внутренних и внешних признаков, которые проявляются у организма при взаимодействии со средой в процессе индивидуального развития организма. Передача наследственных признаков происходит при делении клетки и размножении организма: при половом размножении – через половые клетки – гаметы; при бесполом размножении – через соматические клетки (клетки тела, не гаметы).
Виды изменчивости: ненаследственная (модификационная) и наследственная (комбинативная, мутационная).
Ненаследственные изменения не связаны с изменениями генов и хромосом, не передаются по наследству, возникают под влиянием факторов внешней среды, исчезают со временем. Проявление сходных модификационных изменений у всех особей вида (например, на холоде у лошадей шерсть становится гуще). Исчезновение модификационных изменений при прекращении действия фактора, вызвавшего данное изменение (загар зимой исчезает, при ухудшении условий содержания и кормления надои молока у коров уменьшаются). Примеры модификационной изменчивости: появление загара летом, увеличение массы тела животных при хорошем кормлении и содержании, развитие определенных групп мышц при занятиях спортом.
Наследственные изменения обусловлены изменениями генов и хромосом, передаются по наследству, различаются у особей в пределах одного вида, сохраняются в течение всей жизни особи.
Комбинативная изменчивость. Проявление комбинативной изменчивости при скрещивании, ее обусловленность появлением новых комбинаций (сочетаний) генов у потомства. Источники комбинативной изменчивости: обмен участками между гомологичными хромосомами, случайное сочетание половых клеток при оплодотворении и образовании зиготы. Разнообразные сочетания генов - причина перекомбинации (нового сочетания) родительских признаков у потомства.
Мутации - внезапно возникающие стойкие изменения генов или хромосом. Результат мутаций - появление новых признаков у дочернего организма, которые отсутствовали у его родителей·, например коротконогость у овец, отсутствие оперения у кур, альбинизм (отсутствие пигмента). Полезные, вредные и нейтральные мутации. Вред большинства мутаций для организма вследствие проявления новых признаков, не соответствующих среде его обитания.
Наследственная изменчивость - фактор эволюции. Появление новых признаков у организмов и их многообразие - материал для действия естественного отбора, сохранения особей с изменениями, соответствующими среде обитания, формирования приспособленности организмов к изменяющимся условиям внешней среды.
2. Классификация растений на примере покрытосеменных. Среди гербарных экземпляров выберите растения семейства (Пасленовые, Розоцветные, Бобовые и др.), по каким признакам вы их узнаете.
Общие признаки покрытосеменных: орган полового размножения – цветок. Главные части цветка: тычинки с пыльцой (мужская часть цветка) и пестик (женская часть цветка). Внутри пестика, в завязи, находится семенной зачаток. После оплодотворения образуются семена, защищенные тканями околоплодника, и плод. Поэтому они и получили название покрытосеменные. Классификация: ОТДЕЛ Покрытосеменные растения делится на два КЛАССА: двудольные и однодольные Основные различия между классами даны в таблице :
Признаки | Двудольные | Однодольные |
Число семядолей в зародыше | Две | Одна |
Корневая система | Чаще стержневая, хорошо выражен главный корень | Мочковатая, развита система придаточных корней |
Камбий | есть | Нет |
Лист | Простой, сложный. Пластинка цельная, часто рассеченная | Простой, пластинка цельная |
Жилкование листа | Сетчатое | Параллельное, дуговое |
Определить принадлежность к отделу покрытосеменных можно по наличию у растения цветка и семян внутри плода.
Определить принадлежность растения к тому или иному семейству можно по особенностям строения цветка и плода. У крестоцветных (капустных) цветок четырехчленного типа Ч4Л4Т4+2Пl плод стручок или стручочек. У розоцветных цветок пятичленного типа Ч5Л5Т∞П1 (или ∞), плод - яблоко, орешек, ягода. У мотыльковых (бобовых) цветок напоминает сидящего мотылька и состоит из пяти лепестков: парус, лодочка (два сросшихся) и 2 весла, тычинок 9 сросшихся и 1 свободная, пестик - 1, плод - боб. У лилейных: простой околоцветник из 6 лепестков, расположенных в 2 ряда (Л3 + 3) тычинок 6, пестик - 1, плод - ягода, коробочка. Определить принадлежность к классу можно по особенностям жилкования листьев (у двудольных - сетчатое жилкование, у однодольных - параллельное или дуговое жилкование) и по строению корневой системы (у двудольных - стержневая корневая система, а у однодольных - мочковатая).
3. Раскройте особенности скелета человека в связи с прямохождением и трудовой деятельностью. Назовите меры профилактики нарушения осанки, искривления позвоночника и возникновения плоскостопия.
1. Система опоры и движения. Ее компоненты: скелет и мышцы. Функции скелета в организме: опора тела или его частей, определение формы тела, защита внутренних органов от механических повреждений. Примеры: череп защищает головной мозг, а позвоночник - спинной мозг, грудная клетка защищает сердце, легкие, крупные кровеносные сосуды грудной полости. Прикрепление мышц к костям скелета, их сокращение под влиянием нервных импульсов, изменение взаимного расположения костей. Многообразие движений, совершаемых человеком и млекопитающими животными вследствие сокращения мышц.
2. Сходство скелета человека и млекопитающих животных. Формирование скелета человека и млекопитающих животных из одних и тех же отделов, образованных сходно расположенными костями в них.
3. Особенности строения скелета человека, связанные с прямохождением: позвоночник, имеющий четыре изгиба, грудная клетка, расширенная в стороны, пояс нижних конечностей в виде чаши, кости нижних конечностей более толстые и прочные, чем кости рук, свод стопы. Смягчение толчков при ходьбе благодаря изгибам позвоночника, сводчатой стопе. Пояс нижних конечностей - опора для внутренних органов брюшной полости. Массивные кости нижних конечностей - опора для всего тела.
4. Рука - орган труда. Развитие большого пальца руки и его противопоставление всем остальным, благодаря чему кисть способна выполнять разнообразные и чрезвычайно тонкие трудовые операции.
ВИДЫ искривлений позвоночника:
· Сколиоз - искривление позвоночника в боковую сторону.
· Лордоз - искривление позвоночника выпуклостью вперед, как правило, в поясничном отделе.
· Кифоз - искривление позвоночника назад, наблюдается при сутулости, округлой спине.
Любое нефизиологическое искривление позвоночника приводит к нарушению работы внутренних органов, прежде всего сердца и легких, и, как следствие, к разнообразным заболеваниям, так как при искривлении позвоночника пережимаются спинномозговые корешки, что нарушает управление работы внутренних органов нервной системой. Пережатие кровеносных и лимфатических сосудов, питающих спинной мозг, за счет смещения позвонков также нарушает управляющую работу спинного мозга.
Профилактика искривлений
Для профилактики искривлений позвоночника школьникам, сидя за столом или за партой, следует держать туловище прямо, а голову лишь немного наклонить вперед. Между грудью и партой должно оставаться свободное пространство в 3-4 см, предплечья должны свободно лежать на столе, ноги должны согнуты в тазобедренном и коленном суставах под прямым углом, а ступни должны упираться в пол или подножку парты. Груз (тяжелый портфель) особенно ученикам младших классов, следует заменить ранцем.
Плоскостопием называются болезненные изменения стопы, при которых уплощаются ее своды. Причиной плоскостопия могут стать неправильно подобранная обувь. Длительное хождение или стояние, избыточная масса тела. Может развиться плоскостопие из-за ношения обуви на слишком высоком каблуке или же постоянное ношение спортивной обуви без супинатора. При плоскостопии нарушается мышечный и связочный аппараты стопы. Она расплющивается, отекает. Возникают боли в стопе, голени, бедре и даже в пояснице. При значительно плоскостопии применяют специальные стельки – супинаторы. Они поддерживают стопу в нужном положении. Это не только улучшает положение костей стопы, но и костей голеностопного, коленного и тазобедренного суставов.
Билет № 7
1. Особенности химического состава живых организмов. Органические вещества, их роль в организме.
1. Элементарный состав клеток, наибольшее содержание в ней атомов углерода, водорода, кислорода, азота (98%), небольшое количество других элементов. Сходство элементарного состава тел живой и неживой природы - доказательство их единства.
2. Химические вещества, входящие в состав клетки: неорганические (вода и минеральные соли) и органические (белки, нуклеиновые кислоты, липиды, углеводы, АТФ).
3. Состав углеводов - атомы углерода, водopoдa и кислорода. Простые углеводы, моносахариды (глюкоза, фруктоза); сложные углеводы, полисахариды (клетчатка, или целлюлоза). Моносахариды - мономеры полисахаридов. Функции простых углеводов - основной источник энергии в клетке; функции сложных углеводов - строительная и запасающая (оболочка растительной клетки состоит из клетчатки).
4. Липиды (жиры, холестерин, некоторые витамины и гормоны), их элементарный состав - атомы углерода, водорода и кислорода. Функции липидов: строительная (составная часть мембран), источник энергии. Роль жиров в жизни ряда Животных, их способность длительное время обходиться без воды благодаря запасам жира.
5, Белки - макромолекулы (имеют большую молекулярную массу).Они состоят из десятков, сотен аминокислот. Состав аминокислот, карбоксильная (кислая) и аминная (основная) группы - основа образования между аминокислотами пептидных связей. Разнообразие аминокислот (примерно 20). Разная последовательность соединения аминокислот в молекулах белков - причина их огромного разнообразия.
6. Структуры молекул белка: первичная (последовательность аминокислот), вторичная (форма спирали), третичная (более сложная конфигурация). Обусловленность структур молекул белков различными химическими связями. Разнообразие белков - причина большого числа признаков у организма. Многофункциональность белков: строительная, транспортная, сигнальная, двигательная, энергетическая, ферментативная (белки входят в состав ферментов).
7. Нуклеиновые кислоты (НК), их виды: ДНК, иРНК, тРНК, рРНК, НК - полимеры, их мономеры - нуклеотиды. Состав нуклеотидов: углевод (рибоза в РНК и дезоксирибоза в ДНК); фосфорная кислота, азотистое основание (вДНК - аденин, тимин, гуанин, цитозин, в РНК – те же, но вместо тимина урацил). Функции НК - хранение и передача наследственной информации, матрица для синтеза белков, транспортировка аминокислот.
8. Структура молекулы ДНК: двойная спираль, основа ее образования - принцип комплементарности, возникновение связей между дополнительными азотистыми основаниями (А=Т и Г=Ц). РНК - одноцепочечная спираль, состоит из нуклеотидов.
9. АТФ - аденозинтрифосфорная кислота, нуклеотид, состоит из аденина, рибозы и трех остатков фосфорной кислоты, соединенных макроэргическими (богатыми энергией) связями. АТФ - аккумулятор энергии, используемой во всех процессах жизнедеятельности.
2. Приспособленность птиц к полету во внешнем и внутреннем строении, размножении. Объясните, в чем проявляется относительный характер приспособленности.
Вся эволюция птиц шла в направлении максимального приспособления их организма к полету. Имеющийся перьевой покров создает обтекаемую поверхность тела. Перья выполняют и защитную функцию, предохраняя организм от охлаждения и защищая от повреждений. Перья бывают пуховые и контурные. Контурные, в свою очередь, разделяются на покровные, рулевые и маховые. Последний тип находится в крыльях и несет основную нагрузку по поддержанию птицы в воздухе. Пуховые создают теплоизоляционную прослойку, помогая сохранять постоянную температуру тела.
Передние конечности превратились в крылья, задние служат для передвижения по земле. Многие кости птиц полые, кости черепа срослись между собой, что уменьшило вес скелета при сохранении его достаточной прочности. Этой же цели служит сращение тазовых костей
с крестцовым отделом позвоночника, которое совместно с позвонками соседних отделов образует сложный крестец. Грудина снизу имеет вырост - киль, к которому прикрепляются крупные мышцы, приводящие в движение крылья. Скелет крыла образован плечевой костью, предплечьем (локтевой и лучевой костями) и кистью с тремя пaльцами. Плечевой пояс, соединяющий крыло с туловищем состоит из трех парных костей: лопатки, ключицы коракоида (вороньей кости), которые. сходятся своими передними концами, создавая опору для крыльев. Зубов у птиц нет, а челюсти видоизменились в клюв. В задних конечностях анатомическое образование - цевка, возникшая в результате срастания косточек плюсны, предплюсны и фаланг пальцев. Сухожилие глубокого сгибателя пальцев имеет приспособление, которое автоматически закрепляет пальцы ног, когда птица садится на ветку.
Приспособление к полету отразилось и на строении пищеварительной системы, которая у птиц очень короткая. Пищевод имеет расширение - зоб, где поглощенная пища подвергается первичной химической обработке, затем она идет в двухкамерный - желудок, состоящий из железистого и мускульного отделов.
Для более интенсивной механической обработки растительной пищи птицы часто глотают мелкие камешки. Имеется поджелудочная железа и печень. Толстая кишка открывается в клоаку. Процесс переваривания пищи очень активен, длительность его составляет от 1 до 3 часов.
Удельный вес птиц уменьшен за счет воздушных меш с ков, при помощи которых осуществляется двойное дыхание. Выделение продуктов обмена веществ осуществляется тазовыми почками. Благодаря хорошо выраженному процессу обратного всасывания воды достигается более экономный ее расход, снижается вес птицы, а удаляемая моча имеет высокую концентрацию.
Среди различных органов чувств наиболее важным в полете является зрение, которое достигает большой остроты. Аккомодация происходит как за счет изменения формы хрусталика, так и за счет изменения его положения относительно сетчатки.
В чем проявляются особенности размножения птиц?
Птицы раздельнополы. У самца имеется два семенника, у самки - непарный яичник, в котором созревают яйца. Пока яйцо движется по яйцеводу, оно покрывается несколькими оболочками: белочной, подскорлуповой, известковой. Яйцеклетка (желток) имеет очень большие размеры и поддерживается в жидком белке при помощи двух плотных белковых канатиков в определенном положении. Дело в том, что только небольшая часть желтка - зародышевый диск участвует в процессе дробления, а остальной желток является запасом питательного вещества. При высиживании яйца белковые канатики ориентируют зародышевый диск вверх - к наиболее нагретой части. Развитие зародыша заканчивается выходом птенца из яйца. В зависимости от уровня развития птенцов к моменту вылупления их делят на выводковых и птенцовых. Выводковые - зрячие; покрыты пухом и могут передвигаться самостоятельно. Это куриные и гусиные птицы. Птенцовые рождаются слепыми, голыми, не способными к самостоятельному перемещению. Так развиваются голуби, воробьи и другие птицы из отрядов воробьиных, дятлов и хищных птиц.
Относительный характер приспособленности. Приспособленность к среде обитания носит относительный характер, полезна только в тех условиях, в которых она исторически сформировалась При изменении условий они становятся бесполезными, а иногда и вредными.. Крот имеет приспособления к жизни в почве, но на поверхности он беспомощен; медузы приспособлены к жизни в воде, но, выброшенные на берег, погибают, на яйца аскарид не действуют яды, они не погибают зимой при низких температурах, но солнечные лучи губительны для них; во время линьки речной рак беспомощен, с ним может справиться даже жук-плавунец; гусеницы капустной белянки ядовиты, птицы не едят их, но наездники откладывают яйца в гусениц этой бабочки, личинки наездника, которые выводятся из яиц, питаются гусеницами капустной белянки.
3. Используя знания о строении и функциях скелета человека, раскройте особенности первой доврачебной помощи при переломе ребер, позвоночника, травмах черепа.
Переломы. Полное или частичное нарушение целостности кости называют переломом.
Если кожные покровы и мышцы при этом не нарушены, переломы относят к закрытым, а если нарушены - к открытым. Отличить перелом от ушиба бывает достаточно сложно. Признаки, указывающие на наличие перелома, следующие: острая боль при попытках изменить положение поврежденной части тела, появление подвижности в тех местах, где ее не должно быть.
При открытых переломах вначале надо остановить кровотечение и обработать рану, наложить повязку. Нельзя пытаться придавать костям их естественное положение, так как отломанные концы костей могут повредить мягкие ткани, разорвать кровеносный сосуд, повредить нерв. Пострадавшей части тела надо придать неподвижность, то есть зафиксировать ее.
Если повреждена рука или нога, на нее накладывают шину). Для этого используют либо специальные медицинские шины, либо подручные средства - дощечки, картон. Шина должна захватывать не менее двух соседних суставов. Шину накладывают со стороны нетравмированных участков тканей. Под шиной должна быть мягкая ткань - вата или одежда. Накладывать шину на голое тело нельзя. Прибинтовывается шина не очень плотно: она не должна давить на поврежденную поверхность.
При переломе костей плеча, предплечья и кисти целесообразно руку согнуть в локте и помимо шины зафиксировать руку косынкой. Можно концы косынки обвязать вокруг шеи и положить в нее руку с шиной. Если нет косынки, можно полу пиджака со стороны пораженной руки прикрепить булавкой к лацкану пиджака и в образовавшуюся складку положить руку.
При пере ломе бедра или костей голени накладывают шину вдоль вытянутой ноги. В крайнем случае, можно прибинтовать больную ногу к здоровой.
При переломе костей грудной клетки (ребер, грудины) шину накладывать нельзя. Пострадавшему предлагают задержать дыхание на фазе выдоха и наложить тугую повязку. После этого ему разрешают дышать, но неглубоко и доставляют в травмпункт.
При травмах позвоночника пострадавшего кладут на ровный настил лицом вниз. Сажать, а тем более перевозить или переносить пострадавшего в сидячем положении нельзя.
При травмах черепа пострадавшего·укладывают на спину. Голову фиксируют валиком из одежды или одеяла. Валик укладывают в виде подковы, чтобы голова была неподвижной. Лицо пострадавшего должно быть повернуто в сторону, на случай рвоты. Класть голову на подушку нельзя.
Билет № 8
1. Вид, его признаки. Многообразие видов. Редкие и исчезающие виды растений и животных, меры их сохранения. Назовите известные вам редкие и исчезающие виды растений.
1. Вид - совокупность особей, сходных по ряду признаков, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, занимающих в природе определенный ареал и обитающих в сходных экологических условиях. Примеры видов: лютик едкий и лютик кашубский, большой пестрый дятел и малый пестрый дятел.
2. Признаки вида:
- сходство внешнего и внутреннего строения особей вида. Например, сходство внешнего и внутреннего строения особей бурого медведя, отличия бурого и белого медведей, относящихся к разным видам;
- сходство процессов жизнедеятельности у особей вида. Например, замедление обмена веществ во время зимнего сна у всех особей бурого медведя;
- способность особей одного вида скрещиваться и давать плодовитое потомство. Нескрещиваемость особей разных видов, отсутствие у них потомства при скрещивании или появление бесплодного потомства. Пример: гибрид зайца-беляка и зайца русака - заяц-тумак бесплоден;
- определенный набор хромосом; их форма и размеры в клетках организмов каждого вида. Пример: наличие в клетках человека 46 хромосом (2п = 46), дрозофилы - 8 хромосом (2п = 8);
- определенный ареал (территория), занимаемый видом в природе. Например, обитание белого медведя в Арктике, а бурого медведя - в лесотаежной зоне;
- совокупность факторов внешней среды, определенные экологические условия, в которых существует вид. Например, обитание всех особей лютика кашубского в смешанных и лиственных лесах, а лютика едкого.- на увлажненных лугах.
3. Относительность признаков вида. Необходимость учета всей совокупности признаков при определении принадлежности особи к какому - либо виду вследствие относительности каждого отдельно взятого признака. Примеры: появление альбиносов (особей, лишенных пигмента и имеющих белую окраску) у ряда видов, отличающихся внешне от других особей вида; совпадение числа хромосом у отдельных видов; совпадение ареалов разных видов (например, даурской лиственницы и душистого тополя).
4. Многообразие видов. Обитание на Земле около 0,5 млн. видов растений, а видов животных примерно в 3-4 раза больше (около 1,5 млн.), около 100 тыс. видов грибов и около 25 тыс. видов бактерий.
5. Причины многообразия видов - результат взаимодействия движущих сил эволюции: наследственной изменчивости, борьбы за существование, естественного отбора.
6. Значение: многообразие видов – основа существования биосферы. Многообразие видов – богатство нашей планеты, без которого невозможна жизнь человека.
7. Редкие и исчезающие виды растений: гусиный лук, орхидея ятрышник, венерин башмачок, купена золотистая, пролеска голубая, безвременник и др. Редкие и исчезающие виды животных: розовая чайка, дрофа, белый журавль, амурский тигр, пятнистый олень и др. Сохранение существующих видов растений и животных, предотвращение их исчезновения в результате деятельности человека. Защита природной среды от загрязнения. Красная книга – перечень редких и исчезающих видов, программа практических мер по их спасению. Заповедники, заказники, ботанические сады, зоопарки, их роль в сохранении видов животных и растений. Красная книга – официальный документ, содержащий систематические сведения о редких и находящихся под угрозой исчезновения видов грибов, растений, животных, краткие данные об их биологии, распространении и т. д. В Красных книгах отмечают также причины, приведшие к резкому сокращению численности или исчезновения вида. Первое издание международной Красной книги было осуществлено в 1966 году. Каждая страна, на территории которой обитает вид, занесенный в международную красную книгу, несет моральную ответственность перед человечеством за сбережение этого сокровища природы. В Красной книге все виды живых организмов подразделяются на пять категорий: исчезающие, сокращающиеся, редкие, неопределенные (малоизученные), восстановленные. Принят ряд важных законов, направленных на защиту окружающей среды.
В 1992 году была принята «Конвенция о биологическом разнообразии», подписанная представителями 179 государств, в которой была разработана всемирная стратегия охраны разнообразия видов, существующих на Земле.
2. Приспособленность рыб к жизни в воде во внешнем и внутреннем строении, размножении. Как человек использует знания о жизнедеятельности рыб для их искусственного разведения?
Черты приспособленности животных к водной среде. Жизнь возникла в Воде. Первыми животными были одноклеточные простейшие. Для существования в воде у животных выработался ряд приспособлений.
Форма тела. Обитатели водной среды имеют самую разнообразную форму тела. Существуют организмы, ведущие исключительно прикрепленный образ жизни, например коралловые полипы, образующие колонии, из которых постепенно формируются рифы. Их тело имеет вид мешка, окруженного венчиком щупальцев. Для быстроплавающих организмов, таких как акулы или киты, характерна торпедообразная обтекаемая форма тела. Рыбы, ведущие донный образ жизни, часто имеют плоское тело, сплющеннное с боков (камбала, палтус).
Поверхность тела. Для уменьшения трения тело водных обитателей покрыто слизью, которая служит одновременно и защитой от бактерий. У водоплавающих птиц есть специальная железа, которая вырабатывает жир для смазки перьев, что препятствует намоканию.
Органы дыхания. Водная среда, по сравнению с воздушной, содержит меньше кислорода, поэтому у водных обитателей - рыб, мягкотелых, ракообразных - органами дыхания являются жабры, которые могут быть вывернутыми наружу. Жабры представляют из себя большей частью разветвленные тончайшие дыхательные поверхности, пронизанные густой сетью кровеносных капиллярных сосудов (у многощетинковых кольчатых червей, моллюсков, ракообразных, личинок земноводных). Наиболее эффективно происходит извлечение кислорода из воды жабрами рыб. В основе их работы лежит явление противотока: кровь в капиллярах жаберных лепестков течет в направлении, противоположном току воды, омывающей жабры.
Средства передвижения
Для передвижения в воде еще у простейших животных появляются жгутики и реснички, а у рыб, наиболее приспособленных водных обитателей, - плавники. У рыб основной тип поступательного движения обеспечивается боковыми волнообразными движениями всего тела или только мощного хвоста. Парные плавники, грудные и брюшные, выполняют функцию стабилизаторов, несущих плоскостей, рулей и реже - органов движения. Непарные плавники обеспечивают устойчивость тела. Сформировался комплекс приспособлений, повышающий плавучесть - способность поддерживать тело в воде. У рыб это плавательный пузырь - полый, заполненный смесью газов (02 С02, N2) вырост начальной части пищевода. В его стенках находится густая сеть капилляров, при помощи которой поглощается из пузыря и выделяется в него газовая смесь. В результате увеличения объема пузыря плотность рыбы становится меньше и она легко всплывает к поверхности воды. При уменьшении объема пузыря плотность тела увеличивается и рыба погружается в глубину. У. хрящевых рыб (акулы, скаты) плавательный пузырь отсутствует. Плавучесть их тела достигается за счет накопления в большой печени, реже в других органах, запасов жира. У акул масса печени составляет до 25% общей массы тела.
Специальные органы
На большой глубине толща воды не пропускает солнечный свет, и у глубоководных обитателей (электрических рыб) образуются органы свечения.
Органы выделения
Вода - прекрасный растворитель. Проникая в организм рыбы, она беспрепятственно удаляет продукты обмена. У рыб, например, часть аммиака (конечный продукт белкового обмена) выводится непосредственно через жаберные лепестки, а часть - через листовидные туловищные почки, в которых он сильно разбавляется проникающей в организм водой, что уменьшает его токсичность.
Органы чувств
Изменение давления воды, связанное с различными потоками, улавливаются рыбой при помощи органа, называемого боковой линией. Он представлен продольными каналами, лежащими по бокам тела в коже и сообщающимися с наружной средой через большое число линейно расположенных отверстий. На дне каналов напротив отверстий находятся чувствительные клетки, снабженные ресничками. Именно благодаря им рыбы избегают столкновения с подводными предметами даже ночью или в случае потери зрения (хотя оно у них и так невелико).
Каково народнохозяйственное значение рыб? Среди продуктов питания животного происхождения 1/6 часть составляют рыбопродукты. Большая часть пойманной рыбы идет в пищу, небольшая доля - на рыбную муку и удобрения. Основная часть промысловых рыб живет в морях. В нашей стране вылавливается много сельди, трески, хека, камбалы и других морских рыб, а также пресноводных видов - леща, сазана, карпа. Для сохранения запасов промысловых рыб осуществляют искусственное разведение ценных пород (осетра, карпа, форели), улучшают условия нереста для проходных рыб (строят рыбоподъемники на ГЭС), акклиматизируют новые породы промысловых рыб.
3. Используя знания о строении и функциях мышц человека, объясните, почему тренировки повышают мышечную силу и выносливость, почему спортсменам запрещают принимать допинги?
Значение физических упражнений для правильного формирования скелета и мышц.
Физические упражнения способствуют правильному формированию скелета и мышц человека. Систематическая тренировка мышц во время физической работы, занятия спортом и выполнении гимнастических упражнений способствуют увеличению массы мышц и повышению силы их сокращения, уменьшают степень их утомляемости, Они улучшают и кровообращение мышц, что повышает обмен веществ в мышечной ткани. Чем лучше развита мускулатура человека, тем прочнее становится его скелет; это связано с увеличением шероховатостей, выступов, гребней на тех местах кости, куда прикрепляются сухожилия мышц. Такие кости становятся устойчивее к нагрузкам и травмам. Физические упражнения позволяют человеку стать более сильным и выносливым, способствуют выработке хорошей осанки, предупреждают искривление позвоночника и другие дефекты скелета.
Употребление допинга отрицательно сказывается на сердечно-сосудистой системе, нервной. Возникает противоречие между работой мышц и обеспечением их кислородом. Нарушаются обменные процессы в мышечной ткани, что сказывается на деятельности всего организма.
Билет № 9
1. Биосоциальная природа человека. Социальная и природная среда, адаптация к ней человека.
1. Биосоциальная сущность человека. Подчинение жизни человека как биологическим, так и социальным законам. Формирование человека, как и других организмов, в процессе эволюции, подчинение его процессов жизнедеятельности (питания и др.) биологическим законам. Существенные отличия человека от животных - прямохождение и труд, связанные с ними изменения в строении и жизнедеятельности - наличие в скелете позвоночника с четырьмя изгибами, сводчатой стопы, особенностей строения таза, кисти, черепа; увеличение мозга, способность трудиться, создавать орудия труда, общаться друг с другом, владеть членораздельной речью, отвлеченно мыслить, создавать науку и искусство, накапливать и использовать опыт предшествующих поколений, передавать его потомкам. Невозможность объяснить эти особенности только законами биологической эволюции. Существование законов развития человеческого общества, в соответствии с которыми подлинно человеческие черты формируются в процессе жизни человека в обществе, его воспитания. Дети, выросшие с раннего возраста среди животных, не владеют хорошо развитой речью, не могут отвлеченно мыслить.
2. Роль человека в биосфере. Целенаправленное воздействие человека как на неживую природу, так и на ее обитателей. Создание новых сортов растений и пород животных, изменение ареалов дикорастущих растений и диких животных, охота на животных, сбор лекарственных трав, использование лугов и степей в качестве пастбищ. Отрицательное влияние на природу развития промышленности, сельского хозяйства, транспорта, использования земель под дороги, строительства жилья на плодородных почвах, эрозии почвы, загрязнения почвы, воздуха, водоемов, сокращения численности видов, гибели многих из них. Сокращение биологического разнообразия, повышение численности ряда видов насекомых, бактерий, грибов и других организмов в результате деятельности человека. Ухудшение экологических условий, необходимых для жизни не только человека, но и растений, животных, грибов. Необходимость сохранения биологического генофонда самого человека, учета человеком в своей хозяйственной деятельности законов природы разработки мер регулирования численности видов, сохранения среды обитания организмов.
2. Царство бактерий, особенности строения и жизнедеятельности. Бактериальные заболевания, их профилактика.
Строение бактерий. Бактерии - самые примитивные организмы микроскопических размеров. Это доядерные организмы (прокариоты), не имеющие оформленного ядра. Ядерное вещество (преимущественно молекулы ДНК) расположено в цитоплазме и не отграничено от нее оболочкой. Отсутствие у большинства бактерий многих органоидов, например митохондрий, хлоропластов. Особенности прочной оболочки, которая придает бактериям разную форму: шаровидную (кокки), палочковидную (бацилла), спиралевидную (вибрион) и др. Определение принадлежности бактерий к той или иной систематической группе по форме тела.
2. Жизнедеятельность бактерий. По способу питания большинство бактерий гетеротрофы, использующие для питания готовые органические· вещества, но бывают и автотрофы (образующие сами для себя органические вещества). Различают бактерии: сапротрофы, паразиты и симбионты. Питание сапротрофов органическими веществами отмерших остатков растений и животных, разлагающимися органическими веществами. Симбиоз бактерий с другими организмами, например с бобовыми растениями: использование при этом клубеньковыми бактериями-симбионтами органических веществ бобового растения и в то же время обеспечение его соединениями азота. Поселение бактерий-паразитов на других организмах и использование при этом для питания их органических веществ. Активное передвижение многих бактерий благодаря форме тела и наличию одного или нескольких жгутиков. Образование бактериями спор, служащих не для размножения, а в качестве приспособления для переживания неблагоприятных условий. Сохранение бактериями в состоянии споры жизнеспособности в течение десятков лет. Размножение путем деления, в процессе которого из одной материнской клетки возникают две сходные с ней дочерние клетки. Высокая скорость размножения (способность дочерних клеток делиться уже через 30 минут). Быстрое увеличение численности бактерий, способствующее формированию приспособления их к жизни в изменившихся условиях среды.
3. Роль бактерий в природе и в жизни человека. Большинство бактерий - разрушители органических веществ до неорганических. Их участие в образовании гумуса, повышении плодородия почвы, круговороте веществ в природе. Улучшение некоторыми бактериями азотного питания растений. Использование человеком бактерий для получения кефира, сметаны, столового уксуса, для квашения капусты и засолки огурцов. Существование многих болезнетворных бактерий, вызывающих заболевания растений, животных и человека, например туберкулез, дизентерию, тиф и др. Порча продуктов питания бактериями гниения.
Кишечные инфекции и их предупреждение. Пища по возможности должна быть свежеприготовленной.
Недоброкачественная пища обычно приобретает неприятный вид, запах и цвет. Однако это происходит не всегда. Нередко зараженная микробами пища не утрачивает своих внешних качеств и потому представляет опасность. Именно поэтому на различных пищевых продуктах указывается срок годности. Необходимо всегда обращать на него внимание.
Следует проявлять осторожность с консервированными продуктами. Если консервная банка хотя бы немного вздута «бомбаж»), употреблять в пищу ее содержимое нельзя. «Бомбаж» возникает вследствие выделения газов, происходящего при разложении продукта микроорганизмами гниения или брожения. Среди них могут быть и смертельно опасные для человека виды, например бактерия ботулизма.
Возбудители ботулизма живут в кишечнике крупного рогатого скота, свиней, лошадей, грызунов, не вызывая у них заболеваний. Попадая в почву вместе с навозом, они заражают овощи, грибы и другие продукты. Бактерии, вызывающие ботулизм, могут заражать водоемы и рыбу, находящуюся в них. Развиваются эти микробы при отсутствии воздуха (анаэробы), поэтому они легко выживают в наглухо закрытых сосудах: в консервных и герметически закрытых стеклянных банках. Споры бактерий чрезвычайно устойчивы. Они гибнут только после кипячения в течение нескольких часов. При консервировании в домашних условиях фруктов, грибов, рыбы и т. д. В плотно закрытом сосуде без доступа воздуха эти споры могут прорасти и испортить продукт.
Заболевание ботулизмом развивается обычно черезч после приема зараженной пищи. Иногда признаки отравления могут проявиться раньше или позже этого срока. Болезнь начинается с головной боли, тошноты, рвоты, болей в животе. Температура тела обычно не поднимается. Через 1-2 суток наступает расстройство зрения, может быть паралич шейных и дыхательных мышц, что ведет к смерти.
Другой опасной болезнью является сальмонеллез. Наиболее часто заболевание происходит в летне-осеннее время. Источником инфекции чаще всего бывают домашняя птица, кошки, собаки, крупный и мелкий рогатый скот, а также больные люди и бактерионосители. Заражение происходит обычно через зараженные продукты - яйца, мясо, молоко, молочные продукты.
Болезнь обычно начинается остро. Поднимается температура, возникают боли в животе, частый стул, тошнота и рвота. Болезнь длится несколько суток и очень ослабляет организм.
Очень опасна холера. Ее возбудитель - холерный вибрион.
Он хорошо сохраняется в воде, легко переносит холод, но плохо выдерживает нагревание. От хлорной извести или хлорамина вибрион погибает. Поэтому при угрозе эпидемии холеры рекомендуют тщательно кипятить воду, молоко, а перед едой споласкивать руки раствором хлорной извести или хлорамина, а потом тщательно мыть их чистой водой с мылом. Недопустимо мыть руки и ополаскивать овощи и фрукты водой, взятой из открытых водоемов, так как они могут быть заражены вибрионом. Для мытья надо использовать только кипяченую воду. В местах, где выявлен больной холерой, объявляется карантин. Санитарные службы выясняют источники заражения, ставят предупредительные знаки, запрещающие купаться в водоемах, где предполагается наличие холерного вибриона.
Холера чаще проявляется через 2-3 суток после заражения. Проникнув в тонкую кишку, холерные вибрионы начинают размножаться и выделять яды, которые вызывают сильный понос (диарею), нередко с примесью крови. Затем начинается обильная рвота. Все это ведет к потере организмом воды и минеральных солей. Возникает обезвоживание организма, опасное для жизни. Нарушается работа сердца и почек. Затем появляются·судороги, одышка. Спасти больного 'можно только в больнице, где ему вводят антибиотики и лечебную жидкость, компенсирующую потерю воды.
Дизентерия - тоже весьма заразное и опасное заболевание. Ею можно заболеть, съев зараженную пищу, выпив воду из сомнительного источника или вымыв в нем посуду, овощи, руки. Дизентерийная палочка поражает толстую кишку. Переносчиками инфекции могут быть мухи.
Инкубационный период дизентерии длится 2-5 суток, после чего температура повышается до 38-39°С, появляются боли в мышцах и суставах, головная боль и схваткообразные боли в левой половине живота. Стул учащается, иногда он имеет неудержимый характер, в нем появляется слизь, иногда кровь.
Возбудители кишечных инфекций в огромных количествах выходят из организма больных с непереваренными остатками пищи. Со сточными водами они могут попасть в колодцы и другие источники водоснабжения. Поэтому необходимо содержать в чистоте выгребные ямы, обрабатывать их хлорной известью и по мере их заполнения засыпать землей. Этот прием дает возможность предотвратить выход мух из личинок, которые живут и окукливаются в выгребных ямах.
Возбудители дизентерии, холеры и некоторых других кишечных заболеваний плохо переносят действие прямого солнечного света и высушивание. Они легко уничтожаются хлорной известью, карболовой кислотой и другими дезинфицирующими средствами.
Причиной заражения инфекционным кишечным заболеванием может стать неправильное хранение продуктов: сырое мясо, рыба, птица не должны находиться рядом с продуктами, употребляемыми в пищу без термической обработки (сыр, колбаса, вареное мясо и т. д.). Нельзя сырые продукты разделывать на тех же кухонных досках, что и овощи для салатов, хлеб, сыр, колбасу. Готовые и сырые продукты должны храниться раздельно. Желудочно-кишечные инфекции нередко называются болезнями грязных рук. Возбудители инфекционных болезней попадают на вещи и продукты питания, с них - на руки, а с рук - в рот.
3. Раскройте роль витаминов в организме человека, способы сохранения витаминов в продуктах питания. Поясните, какие авитаминозы вам известны. С какой целью выпускают поливитаминные препараты?
1. Витамины, их роль в организме человека. Витамины были открыты русским врачом . По химической природе они отличаются друг от друга. При отсутствии витаминов многие ферменты теряют свою активность. Витамины всасываются в тонком
кишечнике и не обладают никакой энергетической ценностью. Две группы – водорастворимые (С, группа В) и жирорастворимые (А, D, Е).
Необходимость витаминов - биологически активных органических веществ - для нормальной жизнедеятельности организма человека, кроме белков, жиров, углеводов, воды, минеральных солей. Участие витаминов в биохимических и физиологических процесс ах как важнейших регуляторах жизнедеятельности. Потеря многими ферментами активности при отсутствии витаминов.
2. Авитаминозы и гипервитаминозы. Поступление в организм человека витаминов с растительной и животной пищей. Синтез некоторых витаминов, например витамина D, в организме: образование под действием солнечных лучей в коже вещества, которое затем превращается в витамин D. Появление серьезных заболеваний - авитаминозов (длительный недостаток витаминов) и гипервитаминозов (избыток витаминов в организме). Заболевание цингой при недостатке витамина С, «куриной слепотой» при отсутствии витамина А, рахитом при недостатке витамина D у детей. Витамины должны поступать в организм постоянно и в необходимых дозах.
3. Способы сохранения витаминов в пище. Значительное снижение содержания витаминов в пище при неправильном хранении продуктов и кулинарной обработке. Так, витамин С легко разрушается при нагревании и соприкосновении с кислородом, с металлической посудой. Поэтому овощи надо чистить в момент приготовления пищи, опускать в кипящую воду, варить в эмалированной посуде.
Поливитамины снабжают организм необходимыми биологически активными веществами в комплексе, что обеспечивает нормальный обмен веществ.
Билет № 10
1. Автотрофное питание. Фотосинтез, его значение.
1. Фотосинтез - особый тип обмена веществ, происходящий в клетках растений и ряда бактерий, содержащих хлорофилл и хлоропласты. Фотосинтез - процесс образования органических веществ в хлоропластах из углекислого газа и воды с использованием энергии солнечного света. Суммарное уравнение фотосинтеза:
энергия света
6 СО2 + 6 Н2О С 6Н12 О6 + 6 О2 ↑
2. Хлорофилл - высокоактивное органическое вещество, зеленый пигмент, его роль в фотосинтезе: поглощение энергии солнечного света, которая используется для образования богатых энергией органических веществ из бедных энергией неорганических веществ - углекислого газа и воды.
3. Органоиды клетки - хлоропласты со множеством выростов на внутренней мембране, увеличивающих ее поверхность. Встроенные в мембраны гран молекулы хлорофилла и ферментов, необходимые для поглощения и преобразования энергии света, осуществления реакций фотосинтеза.
4. Поглощение корнями растений воды и минеральных веществ из почвы, их передвижение по сосудам проводящей ткани в листья. Поступление их путем диффузии в клетки. Поступление углекислого газа из атмосферы через устьица в межклетники, а оттуда в клетки основной (фотосинтезирующей) ткани.
5. Поглощение хлорофиллом энергии, солнечного света, расщепление молекул воды на атомы водорода и кислорода, выделение молекулярного кислорода через устьица в атмосферу. Использование энергии солнечного света на синтез молекул АТФ, богатых энергией, с помощью которой осуществляется восстановление углекислого газа водородом до глюкозы. Участие во всех химических реакциях ферментов.
6. Хлорофилл - посредник между Солнцем и Землей, выполняет на нашей планете космическую роль, так как он поглощает и использует энергию солнечного света для синтеза органических веществ из неорганических. Значение фотосинтеза: обеспечение всего живого на Земле пищей (органическими веществами), энергией, кислородом.
2. Характеристика царства животных. Роль животных в природе. Среди готовых микропрепаратов простейших найдите эвглену зеленую. Объясните, почему эвглену зеленую ботаники относят к растениям, а зоологи – к животным.
1. Характеристика царства животных. Разнообразие животных на Земле: около 1,5 - 2 млн. видов. Их широкое расселение, обитание во всех средах: водной, наземно-воздушной, почвенной и в других организмах. Существенные различия в строении и поведении животных. Их общие признаки: активное передвижение большинства животных, питание готовыми органическими веществами, так как они гетеротрофы: не могут сами создавать органические вещества из неорганических. Отсутствие в клетках целлюлозной оболочки, пластид и вакуолей с клеточным соком (как у растений). Определение принадлежности к царству животных не по одному признаку (например, способу питания), а по группе признаков. Например, коралловые полипы внешне похожи на растения и не могут передвигаться, но по роду других признаков они относятся к животным.
2. Роль в биосфере. Тесная связь животных с растениями и другими организмами, их большая роль в биосфере: опыляют растения, распространяют семена в природе, обогащают почву органическими веществами, а воздух - углекислым газом, создавая условия для жизни растений. Животные - организмы-потребители органических веществ, важное звено в цепи питания: преобразуют органические вещества и делают их доступными для потребления другими организмами. Растительноядные животные, питающиеся растениями, нередко являются добычей хищников. Растительноядные и хищные животные могут служить средой обитания для паразитов; трупы животных - пища для организмов-сапротрофов. Выполнение животными, которые питаются трупами других животных, роли санитаров в природе.
3. Объясните биологическое значение безусловных и условных рефлексов. Составьте схему рефлекторной дуги (безусловного рефлекса) и объясните, из каких частей она состоит. Приведите примеры безусловных рефлексов человека.
1. Рефлекс - основная форма деятельности нервной системы, ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы. Восприятие раздражения из внешней и внутренней среды рецепторами, возникновение в них нервных импульсов, которые по чувствительным нейронам передаются в ЦНС, где поступают на вставочные, затем на исполнительные (двигательные) нейроны и по ним к исполнительным органам (мышцам, железам и др.). Рефлекторная дуга - путь, по которому нервные импульсы проходят при осуществлении рефлекса. Ее целостность - обязательное условие функционирования рефлекса. Согласованная рефлекторная деятельность - результат взаимодействия в центральной нервной системе процессов возбуждения и торможения. Деление рефлексов на условные и безусловные.
2. Безусловные рефлексы - врожденные постоянные реакции на определенные внешние воздействия, присущие всем особям вида, обеспечивающие приспособление организма к постоянным условиям среды. Для их осуществления не требуется дополнительных условий.
3. Условные рефлексы - это приобретенные в течение индивидуальной жизни организма реакции, возникающие в определенных условиях на основе безусловных рефлексов. Различные условные рефлексы у разных особей одного вида. Формирование нервных путей для осуществления временных связей в результате многократного сочетания ранее безразличных раздражителей (например, звонка) с безусловными (например, с пищей). Приспособление организма с помощью условных рефлексов к изменяющимся факторам среды, воздействующим на него.
Билет № 11.
1. Биологическое значение размножения. Способы размножения, их использование в практике выращивания сельскохозяйственных растений и животных, микроорганизмов.
1. Размножение и его значение. Размножение - воспроизведение себе подобных организмов, что обеспечивает существование видов в течение многих тысячелетий, способствует увеличению численности особей вида, преемственности жизни. Бесполое, половое и вегетативное размножение организмов.
2. Бесполое размножение - наиболее древний способ. В нем участвует один организм, а в половом размножении - чаще всего две особи. У растений бесполое размножение происходит с помощью споры - специализированной клетки. Размножение спорами водорослей, мхов, хвощей, плаунов, папоротников. Высыпание спор из растений, прорастание их и развитие из них новых дочерних организмов в благоприятных условиях. Гибель огромного числа спор, попадающих в неблагоприятные условия. Невысокая вероятность появления новых организмов из спор, поскольку они содержат мало питательных веществ и проросток поглощает их в основном из окружающей среды.
3. Вегетативное размножение - размножение растений с помощью вегетативных органов: надземного или подземного побега, части корня, листа, клубня, луковицы. Участие в вегетативном размножении одного организма или его части. Сходство дочернего растения с материнским, так как оно продолжает развитие материнского организма. Большая эффективность и распространение вегетативного размножения в природе, так как дочерний организм формируется быстрее из части материнского, чем из споры. Примеры вегетативного размножения: с помощью корневищ - ландыш, мята, пырей и др.; укоренением нижних, касающихся почвы ветвей (отводками) - смородина, дикий виноград; усами - земляника; луковицами - тюльпан, нарцисс, крокус. Использование вегетативного размножения при выращивании культурных растений: клубнями размножают картофель, луковицами - лук и чеснок, отводками - смородину и крыжовник, корневыми отпрысками - вишню, сливу, черенками - плодовые деревья.
4. Половое размножение. Сущность полового размножения - в формировании половых клеток (гамет), слиянии мужской половой клетки (сперматозоида) и женской (яйцеклетки) - оплодотворении и развитии нового дочернего организма из оплодотворенной яйцеклетки. Благодаря оплодотворению получение дочернего организма с более разнообразным набором хромосом, значит, с более разнообразными наследственными признаками, вследствие чего он может оказаться более приспособленным к среде обитания. Наличие полового размножения у водорослей, мхов, папоротников, голосеменных и покрытосеменных. Усложнение полового процесса у растений в процессе их эволюции, появление наиболее сложной формы у семенных растений.
5. Семенное размножение происходит с помощью семян, оно характерно для голосеменных и покрытосеменных растений (у покрытосеменных широко - распространено и вегетативное размножение). Последовательность этапов семенного размножения: опыление - перенос пыльцы на рыльце пестика, ее прорастание, появление путем деления двух спермиев, их продвижение в семязачаток, затем слияние одного спермия с яйцеклеткой, а другого со вторичным ядром (у покрытосеменных). Формирование из семязачатка семени'- зародыша с запасом питательных веществ, а из стенок завязи плода. Семя - зачаток нового растения, в благоприятных условиях оно прорастает, и первое время проросток питается за счет питательных веществ семени, а затем его корни начинают поглощать воду и минеральные вещества из почвы, а листья - углекислый газ из воздуха на солнечном свету. Самостоятельная жизнь нового растения.
2. Позвоночные животные, их классификация. Усложнение млекопитающих в процессе эволюции. Определите место вида лисицы обыкновенной в системе животного мира (тип, класс, отряд, семейство, род).
Подтип Позвоночные объединяет животных, у которых хорда в онтогенезе замещается позвоночным столбом, состоящих из отдельных позвонков. Подтип подразделяется на 6 классов: Круглоротые, Рыбы, Земноводные, Пресмыкающиеся, Птицы, Млекопитающие.
МЛЕКОПИТАЮЩИЕ - высший класс позвоночных животных. Они возникли в результате длительной прогрессивной эволюции животных организмов. Прогресс млекопитающих связан с исключительным развитием' центральной нервной системы, определяющей разнообразные и сложные формы приспособительного поведения; с совершенством кровеносной, дыхательной и пищеварительной систем, с высокой интенсивностью обмена веществ и совершенством терморегуляции, обеспечивающими высокую и постоянную температуру тела; с совершенством размножения (живорождение и выкармливание детенышей молоком). Морфологически млекопитающие характеризуются тем, что их тело покрыто волосяным покровом; имеются кожные железы (потовые, сальные, а также млечные); сердце четырехкамерное, артериальная и венозная кровь полностью разделены; в среднем ухе имеются три слуховые косточки (молоточек, наковаленка, стремечко), развита ушная раковина (наружное ухо); зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные; полость тела разделена плоской куполообразной мышцей диафрагмой на грудную полость, в которой находятся сердце и легкие, и брюшную полость, где расположены все остальные внутренние органы; череп сочленяется с шейным позвонком атлантом двумя затылочными мыщелками. Млекопитающие делятся на:
КЛОАЧНЫЕ или первозвери, яйцекладущие, подкласс наиболее примитивных млекопитающих. Зубы у взрослых отсутствуют; мочеточники и протоки половых желез открываются в клоаку; размножаются, откладывая яйца; температура тела может колебаться от 250 до 36 ОС; молочные железы не имеют сосков и открываются отдельными протоками на брюшной стороне самки. Распространены в Австралии. Утконос ведет водный образ жизни, ехидна - наземный. В Новой Гвинее встречается родственница ехидны - проехидна, отличающаяся более крупными размерами.
СУМЧАТЫЕ - подкласс млекопитающих, у которых детеныши родятся маленькими,. недоразвитыми и их дальнейшее развитие происходит в выводковой сумке, в которую открываются соски млечных желез. Молоко впрыскивается в рот детенышу специальной мышцей, окружающей молочную железу. Сумчатые распространены в Австралии и на прилегающей к ней островах, на Американском континенте встречается сумчатая крыса опоссум.
ПЛАЦЕНТАРНЫЕ - подкласс, объединяющий большинство современных видов млекопитающих. Распространены на всех материках и в самых различных жизненных условиях. Именно у плацентарных достигла наивысшего развития нервная система, в особенности серая кора больших полушарий головного мозга, и связанная с этим высокая способность к приобретению новых условных рефлексов и приспособлению к меняющимся условиям внешней среды. Зародыш развивается в особом органе – матке, где образуется плацента. Детеныши родятся способными самостоятельно сосать молоко.
Систематическое положение лисы обыкновенной: Тип – хордовые, класс – Млекопитающие, отряд – Хищные, семейство – Волчьи (Собачьи), род - Лисица, вид - Лисица обыкновенная.
3. Раскройте особенности газообмена в легких и тканях, взаимосвязь дыхательной и кровеносной систем. В чем состоит доврачебная помощь при остановке дыхания?
Человек дышит атмосферным воздухом, который содержит 21% кислорода, 78% азота, 0,03% углекислого газа. Выдыхаемый воздух содержит 16% кислорода, 78% азота и 4,0% углекислого газа. Легочное дыхание происходит в альвеолах легких. Тканевое дыхание происходит в капиллярах большого круга кровообращения. В основе газообмена в легких лежит разность осмотического давления. Кислород из альвеолярного воздуха диффундирует в кровь, а углекислый газ из крови поступает в легкие через стенки альвеол и кровеносных капилляров. Кислород в крови проникает в эритроциты, вступает в непрочное соединение с гемоглобином, образуя оксигемоглобин. Насыщенная кислородом в легких, кровь по большому кругу разносится ко всем тканям организма. В тканях кислород из капилляров, где его концентрация высокая, переходит в тканевую жидкость, где концентрация кислорода более низкая. Из тканевой жидкости кислород диффундирует в клетки, где используется в биохимических процессах клеточного дыхания.
Углекислый газ из клеток через тканевую жидкость поступает в капилляры, расщепляет оксигемоглобин (нестойкое соединение) и вступает в соединение, с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин. В легких из венозной крови в силу высокого давления углекислый газ переходит в альвеолы, в зону низкого давления, а кислород снова насыщает кровь. В крови кислород может еще находиться в физически растворенном состоянии, а углекислый газ - в виде угольной кислоты, бикарбонатов натрия и калия.
В работе дыхательной и кровеносной систем наблюдается неразрывная связь, т. к. невозможна работа этих систем по отдельности.
У одного и того же человека количество потребляемого кислорода и выделяемого углекислого газа изменяется в зависимости от его физической активности и состояния здоровья. В покое взрослому человеку нужно примерно 30 см3 кислорода в минуту. Для нормального газообмена воздух в легких должен постоянно сменяться, что обеспечивается ритмической сменой вдоха и выдоха.
Приемы искусственного дыхания. В случаях, когда самостоятельное дыхание пострадавшего невозможно и он потерял сознание, применяют искусственное дыхание. Наиболее эффективно искусственное дыхание изо рта в рот или изо рта в нос (рис. 70, А). Пострадавшего укладывают лицом вверх на твердую поверхность - пол, землю. Под голову подводят руку и слегка запрокидывают голову назад. При этом его дыхательные пути, заложенные языком, открываются. Оказывающий помощь делает глубокий вдох и, закрыв пальцами пострадавшему нос, выдыхает весь воздух ему в рот. Если грудная клетка последнего расширилась - все сделано верно. После этого надавливают на грудную клетку пострадавшего и вызывают выдох. Оба действия повторяют ритмично, 16-20 раз в минуту.
Проводить искусственное дыхание можно только после того, как дыхательные пути (рот и глотка очищены.
Непрямой массаж сердца. При остановке сердечной деятельности искусственное дыхание приходится сочетать с непрямым массажем сердца. Принцип его состоит в том, что при сильном толчкообразном сдавливании грудной клетки кровь, наполняющая желудочки сердца, выталкивается в аорту и легочную артерию. При отведении рук оказывающего помощь грудная клетка пострадавшего вновь расширяется и кровь поступает из вен в предсердия, а из предсердий в желудочки сердца (рис. 70, Б).
Пострадавшего обязательно укладывают на что-либо твердое - пол, землю, стол. Оказывающий помощь располагается сбоку от пострадавшего. Ладонями, наложенными одна на другую, он с силой надавливает на нижнюю часть грудной клетки, стараясь прогнуть ее по направлению к позвоночнику на 4-5 см. При этом он наваливается всем корпусом, чтобы создать нужное давление, затем откидывается назад и снова повторяет толчкообразный нажим. Частота сжатый 50-70 раз в минуту. Руки должны располагаться примерно на 2 пальца выше мечевидного отростка грудины.
При эффективном массаже пульс становится заметным на сонных артериях, происходит сужение зрачков, они начинают реагировать на свет, синюшная окраска кожи исчезает, восстанавливается самостоятельное дыхание.
Билет № 12
1. Агроэкосистемы, их отличия от природных экосистем. Последствия деятельности человека в экосистемах. Сохранение экосистем.
1. Агроэкосистема или агроценоз – это экосистема, искусственно созданная человеком в его интересах. Их структуру и функции создает, поддерживает и контролирует человек.
2. Сходство агроэкосистемы и экосистемы: наличие продуцентов, консументов и редуцентов, пищевых связей между организмами, суточных и сезонных изменений.
3. Различия: Небольшое число видов в агроэкосистема; преобладание одного (пшеница на пшеничном поле) или нескольких (в плодовом саду) видов растений и животных; небольшое число ярусов в агроэкосистеме, менее сложные пищевые сети; круговорот веществ незамкнутый, так как первичная продукция (урожай) забирается человеком. Агроэкосистема - неустойчивая система, искусственно поддерживаемая человеком на начальных стадиях сукцессионных изменений. Агроэкосистема - пионерное сообщество с высокой продуктивностью отдельных видов.
4. Роль агроэкосистем в природе. Агроэкосистемы - источник пищи и мест обитания для ряда видов. Отрицательные последствия замещения естественных экосистем агроэкосистемами: сокращается видовое разнообразие биосферы, уменьшается поступление кислорода в атмосферу, подрывается устойчивость биосферы, основа которой - взаимосвязи различных экосистем.
5. Роль агроэкосистемы в хозяйственной деятельности человека. Агроэкосистемы - источник пищевых продуктов, сырья для развития хозяйства, зоны рекреаций.
6. Сохранение экосистем: повышение плодородия почвы, умеренное внесение удобрений, применение новейших приемов агротехники, противоэрозионные мероприятия (эрозия – разрушение почв).
2. Покрытосеменные растения – господствующая группа растений на Земле. Классы покрытосеменных. Среди гербарных экземпляров или живых растений найдите покрытосеменные, принадлежащие к разным классам. По каким признакам вы их отличите?
Отдел Покрытосеменные (цветковые растения) Покрытосеменные или Цветковые растения:
- размножаются с помощью семян, которые защищены околоплодником, образуется плод;
- имеют цветок - генеративный орган, семенного размножения, образован из видоизмененного побега.
Двойное оплодотворение, в результате которого образуется триплоидный, а не гаплоидный (как у голосеменных) эндосперм. В оплодотворении участвует яйцеклетка, крупная клетка и два спермия.
Признаки | Класс двvдольные | Класс однодольные |
Количество семядолей в зародыше | 2 семядоли | 1 семядоля |
Тип корневой системы | Стержневая | Мочковатая |
Жилкование листа | Сетчатое или перистое | Параллельное или дуговое |
Цветок | Четырехчленный или пятичленный с двойным околоцветником | Трехчленные, реже четырехчленные с простым околоцветником |
Сем. Злаковые, Лилейные, Орхидные | Сем. Крестоцветные, Пасленовые, Розоцветные. | |
Примеры |
Характерные признаки растений класса однодольных и класса двудольных
Яйцеклетка (1п) + спермий (1п) = зигота (2п)
Крупная клетка (2п) + спермий (1п) = эндосперм (3п)
- Пыльца переносится ветром, насекомыми, птицами, водой.
- Усложнение и высокая дифференциация вегетативных органов и тканей.
- Жизненные формы представлены деревьями, травами, кустарниками, что обеспечивает наибольшую экологическую пластичность.
Отдел Покрытосеменные подразделяется на два класса:
Класс Однодольные; Класс Двудольные.
Классы, в свою очередь, делятся на семейства. Каждому семейству характерны определённые признаки, по которым растения объединяют в конкретную систематическую группу (род, вид - наименьшая единица классификации).
3. Объясните роль системы органов дыхания в поддержании постоянства внутренней среды организма человека. Заболевания органов дыхания. Какие меры профилактики позволят вам защитить себя от заболеваний гриппом, ОРЗ, туберкулезом?
Относительное постоянство внутренней среды. Внутренняя среда организма находится в подвижном равновесии, поскольку одни вещества расходуются, и этот расход восполняется. Так, на смену использованным питательным веществам поступают новые питательные вещества из кишечника. В стенках кровеносных сосудов есть рецепторы, которые сигнализируют о превышении или снижении концентрации каких-либо веществ в крови. Если концентрация этих веществ приближается к верхней границе нормы, действуют рефлексы, которые снижают их концентрацию. А если она опускается ниже нормы, возбуждаются другие рецепторы, которые вызывают противоположные рефлексы. Благодаря работе дыхательной системы обеспечивается постоянство внутренней среды организма: красный цвет эритроцита зависит от особого вещества - гемоглобина. В легких он присоединяет к себе кислород и становится оксигемоглобином. В тканях это соединение распадается на кислород и гемоглобин. Кислород используется клетками организма, а гемоглобин, присоединив к себе углекислый газ, возвращается в легкие, отдает углекислый газ и вновь присоединяет кислород. Гемоглобин обозначают символом НЬ. Равенство реакции образования и распада оксигемоглобина выглядит так: в легких Hb + 402 = НbО8; в тканях НЬО8 = Нb + 402 .
Оксигемоглобин имеет более светлую окраску, и потому обогащенная кислородом артериальная кровь выглядит ярко-алой. Гемоглобин, оставшийся без кислорода, темно-красный. Поэтому венозная кровь значительно темнее артериальной.
1. Причины заболеваний органов дыхания. Причиной болезней органов дыхания являются микроорганизмы (бактерии и вирусы), а также бытовая пыль, проникающие в органы дыхания и вызывающие различные заболевания: грипп; туберкулез и др.
2. Характеристика болезней и их профилактика
2.1. Грипп вызывается вирусами. Они микроскопически малы и не имеют клеточного строения, содержатся в слизи, мокроте, слюне больного человека, который при чихании и кашле рассеивает возбудителя инфекции в окружающем пространстве. Заражение происходит при вдыхании воздуха, содержащего вирусные частицы, то есть воздушно - капельным путем. Грипп очень заразен, быстро распространяется и вызывает эпидемию. Характеризуется высокой температурой, ознобом, головной болью, мышечными и суставными болями. Особенно он опасен осложнениями.
Профилактика гриппа
· Использование марлевой повязки при общении с больными; При кашле и чихании следует прикрывать рот и нос платком.
· Точечный массаж.
· Прием витамина С.
· При заражении одного члена семьи гриппом остальным необходимо закапывать в нос иммуноукрепляющий препарат - интерферон.
Основным средством профилактики гриппа, как и всех простудных заболеваний, является закаливание организма
2.2. Туберкулез
Возбудителем туберкулеза является туберкулезная палочка. Болезнь чаще всего поражает легкие. Это не только капельная, но и пылевая инфекция. Туберкулезная палочка хорошо сохраняется в сырых и темных помещениях, а в сухих, освещенных солнечным светом местах гибнет. в прошлом туберкулез был массовым заболеванием, причинами которого были недоедание и антисанитарные условия.
Профилактика туберкулеза:
Регулярное обследование населения, больные получают в диспансерах и санаториях бесплатное лечение.
Поддержание чистоты в жилище и на улице.
Озеленение кварталов, способствующее очищению воздуха.
2.3. Другие заболевания
Кроме гриппа и туберкулеза могут возникнуть такие заболевания, как бронхит (поражение слизистой бронхов), трахеит (воспаление трахей), воспаление легких (пневмония), но они, как правило, бывают осложнениями респираторных вирусных заболеваний типа гриппа. Профилактика такая же, как при гриппе.
Билет № 13
1. Экологические проблемы, их влияние на жизнь человека (парниковый эффект, вырубка лесов, кислотные дожди и другие загрязнения окружающей среды).
Человек является элементом биосферы, он черпает из биосферы все жизненные ресурсы – воздух, пищу, воду, источники энергии и т. д. В биосферу же сбрасываются бытовые и промышленные отходы.
Влияние человека на биосферу:
- климатические изменения или парниковый эффект. Такие газы как оксид углерода, метан, оксид азота и фреона поглощают инфракрасное излучение, испускаемое земной поверхностью, и тем самым способствует сохранению тепла в атмосфере. Содержание этих газов в атмосфере в результате хозяйственной деятельности человека очень сильно увеличилось за последнее время (количество метана почти в 2 раза), что приводит к глобальному нагреву атмосферы, который на 50% связан с СО2.. По современным оценкам, если количество СО2 будет увеличиваться теми же темпами, то температура биосферы повысится на 1° С к 2025 году и на 300° С к концу ХХI века.
Потепление может привести к засухам, увеличению числа очень жарких дней, что негативно скажется· на состоянии естественных биогеоценозов и приведет к гибели' тропических лесов в Африке и Южной Азии и изменению количества осадков в основных зерновых районах. Частичное таяние льдов и подъем уровня Мирового океана страшны затоплением многих территорий на побережье.
- Нарушения озонового слоя. Озоновый слой поглощает ультрафиолетовое излучение, губительное для всего живого. Его ослабление связано с попаданием в верхние слои атмосферы NO и фреонов. Возникновение озоновых дыр (в 1982 году дыра была обнаружена над Антарктидой, а в 1987 году - над Северным полюсом) может привести к увеличению числа заболевших раком кожи, приведет к уменьшению продукции моря, гибели лесов. В 1987 году 50 стран подписали в Монреале соглашение, предусматривающее снижение производства фреонов на 50%.
- Загрязнение атмосферы:
а) Химическими соединениями. Особенно опасно загрязнение атмосферы сернистым газом, порождающим кислотные дожди,, . в результате которых исчезают биогеоценозы водоемов (в США около 200 озер лишились рыбы), гибнут леса.
б) Шумовое загрязнение приводит к сокращению видового состава биогеоценозов, находящихся вблизи источников шума, т. к. многие животные покидают эти территории, и к нарушению здоровья человека.
- Уничтожение лесов. В результате активной вырубки лесов и их гибели от загрязнения атмосферы, понижается уровень грунтовых вод, не происходит очищение атмосферы, разрушаются почвы, снижается видовое разнообразие растений и животных.
- Нарушение состояния почв. На поверхности Земли идет непрерывное уничтожение почвенного покрова, который формировался в течение многих миллионов лет и не может быть восстановлен за короткий промежуток времени.
В результате эрозии почв (потеря верхнего плодородного слоя· почв в результате его сноса текущими водами или ветром) на месте плодородных почв образуются пустыни и пустоши. Загрязнение и засоление почв (подъем грунтовых вод, несущих соли к поверхности почв) также требуют больших затрат для их восстановления.
- Проблемы энергетики связаны с ограниченным количеством нефти, угля, газа, являющихся основными источниками энергии. В результате сжигания многих видов топлива происходит загрязнение атмосферы. Атомные электростанции грозят катастрофами, сходными с аварией на Чернобыльской АЭС. Энергетические проблемы можно решить. Экономя энергию и используя энергию солнца.
2. Усложнение растений в процессе эволюции, классификация покрытосеменных. Определите место вида ландыша майского в системе растительного мира (отдел, класс, семейство, род).
Первые живые организмы возникли в момент господства воды на Земле. Эти живые организмы, обитающие в водной среде, дали начало первым одноклеточным жгутиковым водорослям (низшим растениям). Предположительно, что многоклеточные водоросли возникли из колониальных форм одноклеточных водорослей. Произошел переход одноклеточного организма к многоклеточному. Многоклеточные водоросли имеют самое простое строение, тело образовано одним видом клеток, нет тканей и органов, к субстрату прикрепляются с помощью ризоидов.
С изменение. условий окружающей среды (произошли крупные горообразовательные процессы, появляется суша), происходит изменение растительных организмов. Из многоклеточных водорослей в условиях периодического заливания прибрежных зон водой, возникли первые обитатели суш - псилофиты (вымершие представители низших споровых растений0 и первые мхи (слепая нить в эволюции). Из одного вида многоклеточных водорослей развились псилофиты, слоевище которых состояло из нескольких тканей: покровной, механической, проводящей, а из другого вида многоклеточных водорослей развились мхи, это наземные растения, имеющие органы – побеги и листья, но не имеющие корней. Прослеживается переход от клеточного уровня к однотканевому уровню, а также к организменному уровню.
Псилофиты и первые мхи размножались, спорами. Современные мхи также размножаются спорами. Из споры вырастает предросток, похожий на водоросль. Оплодотворение происходит только при наличии воды. Сходство предростков мха с водорослями указывает на происхождение мхов от водорослей.
От псилофитов возникли папоротникообразные, хвощи и плауны.
Они имели более сложное строение, чем современные представители. В период расцвета папоротникообразных на Земле был влажный и теплый климат, частые дожди, большая туманность, все это способствовало интенсивному развитию папоротникообразных. Они были представлены гигантскими деревьями до 40 метров высотой.
Размножались с помощью спор, а более совершенные с помощью семян. Оплодотворение происходило при наличии воды.
Современные папоротникообразные, хвощи и плауны, гораздо меньших размеров, чем предки, это травянистые растения. Но у них сохранились черты сходства с предками, размножаются спорами, споры прорастают только при достаточном количестве влаги. Заростки, развивающиеся из спор, похожи. на слоевище многоклеточных водорослей и как водоросли к почве прикрепляются с помощью ризоидов. Оплодотворение происходит только при наличии воды. Почти все папоротникообразные и хвощи влаголюбивые растения.
С наступлением ледника происходило изменение климата, он становится СУХИМ и холодным. Под воздействием условий окружающей среды происходили изменения в растительном мире. Споровые папоротникообразные уменьшались в размере, а из папоротников, размножающихся семенами, возникли первые голосеменные растения. Эти растения имели органы (стебли, листья, корни) с более сложным внутренним строением, у них развиваются покровные ткани, клетки которых имеют толстые стенки, а также совершенствуется проводящая система (сосуды и ситовидные трубки, образующие проводящие пучки). Размножаются голосеменные семенами, состоящими из зародыша растения и запаса питательных веществ.
От древних голосеменных растений произошли покрытосеменные растения. Они имеют более сложное строение организма, у покрытосеменных развивается видоизмененный побег - цветок. В цветке развиваются половые органы: тычинки и пестик (пестик - женский половой орган, тычинка - мужской половой орган). Процесс оплодотворения произойдет лишь после процесса опыления (перенос пыльцы с тычинки на рыльце пестика). Оплодотворение у цветковых растений двойное, после которого из завязи пестика цветка развивается плод с семенами внутри. Таким образом, семена защищены от неблагоприятных условий. Покрытосеменные растения размножаются и распространяются с помощью семян. За счет более сложною строения и защищенности семян постепенно господствующее положение заняли на Земле покрытосеменные растения.
Следовательно, изменения уровня организации растений в процессе эволюции шли в направлении усложнений организации. Вначале организм представлен одной клеткой, далее возникают многочисленные организмы, затем идет дифференцировка на ткани и органы. Далее усложняется строение органов, что приводит к усложнению всего организма. Причинами этих изменений являются факторы окружающей среды, наследственная изменчивость и естественный отбор.
Отдел Покрытосеменные подразделяется на два класса:
Класс Однодольные; Класс Двудольные.
Классы, в свою очередь, делятся на семейства. Каждому семейству характерны определённые признаки, по которым растения объединяют в конкретную систематическую группу (род, вид - наименьшая единица классификации). Систематическое положение ландыша майского:
Отдел Покрытосеменные, класс – Однодольные, семейство – Лилейные, род – Ландыш, вид – ландыш майский.
3. Используя знания об иммунитете, объясните, с какой целью человеку делают прививки и вводят сыворотки. Как можно повысить защитные свойства организма? Как защитить себя от ВИЧ-инфекции и заболевания СПИДом?
1. Кожа, слизистые оболочки, выделяемые ими жидкости (слюна, слезы, желудочный сок и др.) - первый барьер в защите организма от микробов. Их функции: служат механической преградой, защитным барьером, предупреждающим попадание микробов в организм; вырабатывают вещества, обладающие противомикробными свойствами.
2. Роль фагоцитов в защите организма от микробов. Проникновение фагоцитов - особой группы лейкоцитов - через стенки капилляров к местам скопления микробов, ядов, чужеродных белков, попавших в организм, обволакивание и переваривание их.
3. Иммунитет. Выработка лейкоцитами антител, которые разносятся кровью по организму, соединяются с бактериями и делают их беззащитными против фагоцитов. Контакт некоторых видов лейкоцитов с болезнетворными бактериями, вирусами, выделение лейкоцитами веществ, которые вызывают их гибель. Наличие в крови этих защитных веществ обеспечивает иммунитет невосприимчивость организма к инфекционным заболеваниям. Действие разных антител на микробы.
4. Предупреждение инфекционных заболеваний. Введение в организм человека (как правило, в детском возрасте) вакцины - ослабленных или убитых возбудителей наиболее распространенных инфекционныx заболеваний - кори, коклюша, дифтерии, полиомиелита и др. - для предупреждения заболевания. Не восприимчивость человека к этим заболеваниям
или протекание болезни в легкой форме благодаря выработке в организме антител. При заражении человека инфекционной болезнью введение ему сыворотки крови, полученной от переболевших людей или животных. Содержание в сыворотке антител против той или иной болезни.
5. Профилактика ВИЧ-инфекции и заболевания СПИДом. ВИЧ - вирус иммунодефицита человека; вызывающий синдром приобретенного иммyнoдeфицитa (СПИД). ВИЧ инфицирует и уничтожает лейкоциты определенного типа, которые обеспечивают формирование иммунитета человека. Больные СПИДом подвержены различным инфекциям, которые и становятся причиной их смерти. Обычно ВИЧ передается с кровью или спермой. От ВИЧ-инфицированной матери вирус может заразить плод через плаценту или попасть в организм ребенка через грудное молоко. В связи с отсутствием эффективного лечения важно соблюдать меры предосторожности: избегать случайных половых связей, при половых контактах использовать презервативы, проверять донорскую кровь на антитела к ВИЧ, использовать одноразовые шприцы.
Билет № 14
1. Биосфера – глобальная экосистема, ее границы. Живое вещество биосферы. Роль человека в сохранении биоразнообразия.
Биосфера - комплексная оболочка Земли, охватывающая всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, заселенная живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера - глобальная экосистема с взаимосвязями, круговоротом веществ и превращением энергии. Верхняя граница биосферы – озоновый слой на высотекм. Нижняя граница биосферы – максимальная глубина Мирового океана – до 11 км.
2. Отсутствие благоприятных условий для жизни организмов: 1) в верхних слоях атмосферы губительное действие космического излучения, ультрафиолетовых лучей; 2) в глубинах океана недостаток света, пищи, кислорода, высокое давление; 3) в глубоких слоях литосферы - высокая плотность горных пород, высокая температура земных недр, недостаток света, пищи, кислорода. Отсутствие благоприятных условий - причина скудности жизни, незначительной биомассы.
3. Факторы, определяющие границы биосферы, - неблагоприятные условия для жизни организмов. Значение озонового слоя в атмосфере - защита от проникновения губительных для живого коротких ультрафиолетовых лучей. Граница соприкосновения разных сфер - зона с наиболее благоприятными условиями жизни, причина значительного скопления здесь живых организмов.
1. - основоположник учения о биосфере, о связи химии Земли с химией живого, о роли живого вещества в преобразовании земной поверхности.
2. Биомасса, или живое вещество, - совокупность всех живых организмов. Роль живого вещества в формировании биосферы, изменении газового состава атмосферы, гидросферы, образовании почвы.
3. Живое вещество - наиболее активный компонент в круговороте веществ в биосфере. Вовлечение организмами в круговорот огромной массы минеральных веществ. Непрерывное перемещение веществ между почвой, растениями, животными, грибами, бактериями и др.
4. Закономерности распространения биомассы в биосфере: 1) скопление биомассы в зонах с наиболее благоприятными условиями среды обитания (на границе разных сред, например атмосферы и литосферы, атмосферы и гидросферы); 2) преобладание на Земле биомассы растений (97%) по сравнению с биомассой животных и микроорганизмов (всего 3%); 3) увеличение биомассы, числа видов от полюсов к экватору, наибольшее сгущение ее во влажных тропических лесах; 4) проявление указанной закономерности распространения биомассы на суше, в почве, в Мировом океане. Значительное превышение биомассы суши (в тысячу раз) по сравнению с биомассой Мирового океана.
5. Тенденции сокращения биомассы под влиянием деятельности человека. Исчезновение ряда видов растений и животных, обитающих на суше и в Мировом океане, сокращение площади естественных экосистем за счет строительства городов, дорог, уменьшение биомассы морей вследствие их чрезмерного химического и физического загрязнения.
6. Меры, направленные на сохранение равновесия в биосфере, биологического разнообразия. Создание национальных парков, биосферных заповедников, мониторинг и т. д.
2. Приемы выращивания культурных растений, их научное обоснование. Объясните, почему минеральные удобрения необходимо вносить строго по норме и не хранить под открытым небом.
Культурные растения - виды и сорта растений, возделываемые человеком для получения: продуктов питания, лекарств, сырья для промышленности; кормов; а также в декорaтивных целях и др.
Культурные растения произошли от диких предков путем гибридизации и селекции.
Часто свойства культурных растений настолько изменяются в ходе селекции, что они не способны жить в естественных сообществах. Считается, что в культуру вовлечено около 2500 видов, большинство из которых относится к покрытосеменным.
Культурные растения развиваются под контролем человека. Огромное значение в этом отношении имеет селекция. Большинство культурных растений полиплоиды, получаемы в первую очередь путем искусственного мутагенеза, к примеру, в результате использования колхицина. Колхицин разрушает веретено деления, в результате чего образуются клетки, набор хромосом которых увеличен кpaтно гаплоидному набору до 4п , 6п , и т. п. Такие гибриды отличаются высокой урожайностью. Сейчас в мире культивируют более 250 сортов сельскохозяйственных растений, созданных при помощи физического и химического мутагенеза. Это сорта кукурузы, ячменя, сои, риса, томатов, подсолнечника, хлопчатника, декоративных растений.
Разведение культурных растений происходит, как правило, в искусственно создаваемых человеком биогеоценозах, называемых агроценозaми, которые создаются путем посева или посадки и дальнейшего культивирования возделываемых pacтeний. При этом в агроценозах ослаблено действие естественного отбора и действует в основном искусственный отбор, направленный на максимальную продуктивность, растений, нужных человеку, а не тех, которые лучше приспособлены к окружающим условиям. Такие сообщества регулируются и поддерживаются человеком. Задачей такой регуляции является повышение продуктивности агроценоза. Для этого орошаются засушливые и осушаются переувлажненные земли, уничтожаются сорняки и поедающие урожай животные, вносятся удобрения. Все это создаст преимущества для культивируемых растений. Однако собирая урожай, человек изымает из агроценозов большую часть продукции, которая из-за этого не поступает в цепи питания. В результате этого почва обедняется минеральными веществами, необходимыми для жизнедеятельности растений. Следовaтeльно, снова необходимо вмешательство человека в виде внесения удобрений. При этом необходимо учитывать, что растения поглощают питaтeльные элементы из почвы комплексно. Количество одного элементa в почве может повлиять на потребление дpyгиx элеметов (увеличить или уменьшить его). Например: избыток калия, магния или бора вызывает недостаток кальция в обмене веществ растения, а излишнее известкование может привести к нарушению потребления магния. Наилучший способ удобрять почву - это как можно ближе придерживаться пpиродных процессов и естественного порядка вещей. А на сегодняшний день наиболее близким к ним является приготовление компоста и биогумуса. В этом случае вместе с органическими удобрениями (компостом, биогумусом) в почву одновременно вносятся и черви, и бактерии. Однако в ряде случаев без дополнительного . внесения минеральных удобрений не обойтись. При этом следует соблюдать правила хранения удобрений. Так хранение минеральных удобрений на открытых, необорудованных площадках приводит к значительным их потерям (до 10-15%) и к ухудшению их качества: отсыреванию, слеживанию, снижению содержания в них питательных веществ.
Почва постепенно истощается из-за того, что каждый урожай уносит из почвы какое-то количество минеральных веществ. Чтобы восполнить их содержание, в почву вносят органические и минеральные удобрения. Органические удобрения (от слова «организм») – это отходы жизнедеятельности животных (навоз, птичий помет) или отмершие части организмов животных и растений (перегной, торф). В зависимости от содержания минеральных веществ различают азотные, фосфорные и калийные удобрения. Вносить удобрения нужно строго по норме. Излишек может повредить растениям, а полученная продукция будет опасна для здоровья человека. Если же вносить удобрения правильно и вовремя, можно добиться высоких урожаев сельскохозяйственных культур.
3. Раскройте роль желез внутренней секреции в организме человека. К чему приводят нарушения в деятельности эндокринной системы (щитовидной железы и надпочечников)?
1. Гормоны - биологически активные вещества, которые выделяются железами внутренней или смешанной секреции непосредственно в кровь или в тканевую жидкость и с током крови разносятся по всему организму. Главные функции гормонов: гуморальная регуляция обмена веществ и других процессов жизнедеятельности в основном путем их воздействия на активность ферментов, обмен витаминов, на рост тканей и всего организма в целом, на активность генов, на формирование пола и размножение, на приспособленность к среде обитания, на поддержание постоянства внутренней среды организма. Высокая биологическая активность гормонов (оказывают воздействие на процессы жизнедеятельности в очень низких концентрациях: 1 г действующего вещества достаточно для того, чтобы вызвать линьку у 2 х 108 особей насекомых), влияние на жизнедеятельность органов, расположенных вдали от места их образования. Специфичность действия гормонов (влияние на строго определенные клетки, ткани, органы), распространение по организму, необходимость их постоянного поступления в кровь в связи с быстрым разрушением. Взаимосвязь гуморальной и нервной регуляции функций в организме.
2. Железы внутренней секреции (гипофиз, щитовидная железа, надпочечники и др.), их значительная роль в регуляции физиологических процессов в организме.
Главная особенность желез внутренней секреции, в отличие от желез внешней секреции, - отсутствие выводных протоков. Поступление гормонов непосредственно в кровь и лимфу, а затем во все органы организма. Контроль нервной системы за деятельностью желез внутренней секреции.
3. Железы смешанной секреции (поджелудочная, половые), выработка ими гормонов. Так, поджелудочная железа вырабатывает не только поджелудочный сок, но и гормоны, регулирующие обмен углеводов. Один из них - инсулин, способствующий превращению избытка сахара в гликоген-углевод, который откладывается в запас в печени и мышцах.
Сахарный диабет - причина нарушения обмена углеводов при недостатке инсулина, вырабатываемого поджелудочной железой. Потеря способности поглощать и использовать глюкозу клетками тела, что ведет к истощению организма, к мышечной слабости. Повышение содержания глюкозы в крови больного при сахарном диабете, удаление ее избытка из организма с мочой, постоянная жажда. Необходимость систематического введения инсулина или использования лекарственных препаратов. Диабет - наследственное заболевание.
Надпочечники - парные железы внутренней секреции, примыкающие к верхушке каждой почки. Они состоят из двух слоев: наружного (коркового) и внутреннего (мозгового). Гормоны коркового слоя регулируют водно-солевой, углеводный и белковый обмен. В мозговом слое надпочечников вырабатывается норадреналин и адреналин. Эти гормоны регулируют обмен углеводов и жиров, деятельность сердечно-сосудистой системы, скелетной мускулатуры 'и мускулатуры внутренних органов. Адреналин - гормон стресса – усиливает сокращения сердца, повышает кровяное давление, расширяет зрачки, способствует превращению гликогена печени в глюкозу. Он часто используется в медицине для воздействия на органы кровеносной системы (например, при остановке сердца).
При недостатке гормона роста, вырабатываемого гипофизом, возникает карликовость, при гиперфункции гипофиза – гигантизм (рост свыше 2 метров).
При гипофункции (недостатке гормона) щитовидной железы у взрослых возникает микседема – снижен обмен веществ, падает температура тела, ослаблен ритм сердечных сокращений, уменьшается возбудимость нервной системы. В детском возрасте наблюдается кретинизм (одна из форм карликовости) задерживается физическое, умственное и половое развитие. При избытке гормонов щитовидной железы развивается базедова болезнь (пучеглазие, учащенное сердцебиение, повышенная возбудимость нервной системы, нервозность, больные худеют, несмотря на «зверский» аппетит, область щитовидной железы резко увеличена).
Билет № 15
1. Круговорот веществ и превращение энергии в экосистеме. Роль производителей, потребителей и разрушителей органических веществ в природе.
Круговорот веществ и превращения энергии - необходимое условие существования любой экосистемы. Перенос веществ и энергии в цепях питания в экосистеме.
1. Экосистема - совокупность живых организмов разных видов, связанных между собой и с компонентами неживой природы обменом веществ и превращениями энергии на определенном участке биосферы.
2. Структура экосистемы:
- видовая - число обитающих в экосистеме видов и соотношение их численности. Пример: произрастание в хвойном лесу около 30 видов растений, в дубовом лесу - 40-50 видов, на лугу - 30-50 видов, во влажном тропическом лесу - свыше 100 видов;
- пространственная - размещение организмов в вертикальном (ярусность) и горизонтальном (мозаичность) направлениях. Примеры: наличие в широколиственном лесу 5-6 ярусов; различия в составе растений на опушке и в чаще леса, на сухих и увлажненных участках.
3. Компоненты сообщества: абиотические и биотические. Абиотические компоненты неживой природы - свет, давление, влажность, ветер, рельеф, состав почвы и др. Биотические компоненты: организмы - производители, потребители и разрушители.
4. Производители - растения и некоторые бактерии, создающие органические вещества из неорганических с использованием энергии солнечного света.
5. Потребители - животные, некоторые растения и бактерии, питающиеся готовыми органическими веществами и использующие заключенную в них энергию (растительноядные животные, хищники, паразиты).
6. Разрушители - грибы и некоторые бактерии, разрушающие органические вещества до неорганических, питающиеся трупами, растительными остатками.
7. Устойчивость экосистем. Зависимость устойчивости экосистем от числа обитающих в них видов и длины цепей питания: чем больше видов, цепей питания, тем устойчивее экосистема от круговорота веществ.
2. Многообразие пресмыкающихся, их приспособленность к наземному образу жизни. Объясните, почему они утратили свое господствующее положение на Земле. Назовите вымерших пресмыкающихся, обоснуйте причины их вымирания.
Родословная пресмыкающихся. Около 300 млн. лет назад на Земле появились первые земноводные. Однако уже в конце этого периода и далее климат стал опять сухим, и потомки первых земноводных стали развиваться по двум направлениям. Одни так и остались около воды и превратились в современных земноводных. Другие, наоборот, стали приспособляться к сухому климату и превратились в пресмыкающихся.
Какие же у них произошли изменения? Прежде всего, на яйцах появилась плотная оболочка, так что их можно было откладывать на суше. Кроме того, пресмыкающиеся стали откладывать крупные яйца, с большим количеством желтка. Развитие зародыша удлинилось, но зато вылупляться стала не беспомощная личинка, а вполне сформированное животное, отличающееся от взрослого только меньшей величиной, уже вполне приспособленное к условиям жизни на суше.
Взрослые пресмыкающиеся также приобрели необходимые для жизни на суше изменения. У них образовал ась плотная ороговевшая кожа, препятствующая испарению. Через такую кожу не проходит кислород. Поэтому изменились легкие: они приобрели ячеистое строение, то есть сильно увеличилась их рабочая поверхность. Кроме того, появились ребра, образовалась грудная клетка, а процесс дыхания стал активным путем расширения и сжатия грудной клетки. В желудочке сердца появилась перегородка, хотя и не совсем полная, так что частично кровь в нем смешивается. Разделение венозной и артериальной крови у пресмыкающихся гораздо более совершенное, чем у земноводных. Однако они остаются холоднокровными животными, температура их тела зависит от температуры окружающей среды..
В скелете наряду с появлением ребер сильно удлинился шейный отдел и голова стала более подвижной. При схватывании добычи пресмыкающиеся не поворачиваются всем телом, как это делают рыбы и земноводные, а поворачивают только голову. Усовершенствовались и органы чувств. Особо надо отметить усовершенствование головного мозга. В связи с более разнообразными движениями увеличился мозжечок, отвечающий за согласованность движений. Более сложное строение имеют головной мозг и органы чувств, а также поведение пресмыкающихся по сравнению с земноводными.
Расцвет и вымирание древних пресмыкающихся. Итак, пресмыкающиеся стали гораздо более активными и, не боясь отойти от воды, широко расселились по Земле (рис.101). Постепенно среди них образовалось множество видов: Особенно характерно для этого времени появление гигантских пресмыкающихся. Так, некоторые динозавры ("ужасные ящеры") были длиной до 30 м и массой до 50 т - самые крупные из наземных позвоночных, когда-либо существовавших на Земле. Такие гиганты вынуждены были даже опять вернуться к полуводному образу жизни - в воде их масса уменьшается. Они бродили по мелководьям и питались прибрежными и водными растениями, доставая их с помощью длинной шеи. Были тогда и хищники, тоже очень крупные, длиной до 10 м. Некоторые жившие тогда пресмыкающиеся даже полностью вернулись к водному образу жизни, хотя и не утратили легочного дыхания. Таков, например, был ихтиозавр, или рыбоящер, по форме очень похожий на современного дельфина. Наконец, были и летающие ящеры - птеродактили.
Таким образом, пресмыкающиеся освоили все среды обитания - наземную, водную и воздушную. Они образовали множество видов и стали господствующими животными на Земле.
Но 70-90 млн. лет назад климат на большей части Земли резко изменился, стал холодным. В то же время стало больше разнообразных видов теплокровных млеко питающих - конкурентов пресмыкающихся. Это и привело к тому, что большинство пресмыкающихся, в первую очередь все гигантские формы, вымерли, поскольку гиганты не могут прятаться в укрытия на зимовку. До наших дней сохранились немногие пресмыкающиеся - черепахи, крокодилы, ящерицы и змеи. Кстати, и среди них самые крупные встречаются лишь в теплых странах и ведут водный или полуводный образ жизни.
3. Дайте научное обоснование факторов, сохраняющих и разрушающих здоровье человека. Вредные и полезные привычки, их влияние на состояние здоровья. Объясните, почему в последнее время становится престижным вести здоровый образ жизни.
1. Здоровье, его значение для жизни и деятельности человека, развития общества. Здоровье человека как его физическое, психическое и социальное благополучие, одна из основных жизненных ценностей, важнейший социальный и экономический фактор. Задача каждого человека - научиться его сохранять.
2. Факторы, сохраняющие здоровье. Общение с природой как средство для снятия нервно-эмоциональных нагрузок, восстановления сил и душевного равновесия человека. Влияние социальной и природной среды. Роль личной и общественной гигиены, рационального режима дня в сохранении здоровья. Значение двигательной активности, чередования умственного и физического труда в повышении работоспособности человека, в активизации защитно-приспособительных реакций организма (выделение биологически активных веществ в тканях и органах, иммунные и воспалительные реакции организма, повышение активности центральной нервной системы, самоочистительные функции кожи и др.). Соблюдение режима дня, труда и отдыха, чередование умственного и физического труда, гигиена сна, дыхания, умеренное полноценное питание - важнейшие факторы сохранения здоровья, нарушение обмена веществ и появление многих заболеваний вследствие недостаточного питания или переедания. Закаливание организма как основа повышения устойчивости к простуде, инфекциям, физическим и нервным перегрузкам. Предупреждение глистных, желудочно-кишечных, сердечно-сосудистых заболеваний, воздушно-капельных инфекций, заболеваний мочевыделительной системы, кожи, ВИЧ-инфекции, нарушения зрения и слуха, травматизма.
3. Факторы, нарушающие здоровье: инфекции, переохлаждение и перегревание организма, неправильное питание, малоподвижный образ жизни, травмы, употребление алкоголя, наркотиков, курение, различного рода облучения, в том числе ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами, умственное и физическое перенапряжение, избыточный производственный и бытовой шум, недостаточный сон, неполноценный отдых.
- Вредные привычки, связанные с употреблением веществ, которые оказывают на человека одурманивающее действие, вызывая состояние эйфории (в переводе «повышенно радостное настроение»): токсикомания, курение, алкоголизм, наркомания.
- Употребление токсичных веществ - токсикомания. Токсические вещества, пагубно влияющие на организм человека и вызывающие привыкание к ним: табак, вещества хозяйственно-бытового назначения (например, бензин, ацетон, синтетические моющие средства) и другие средства наркотического действия, в том числе лекарственные. Возможные последствия использования токсических веществ подростками даже при первом употреблении: сильная головная боль, тошнота, рвота, одышка, учащенное сердцебиение, усиленное потоотделение, резкое падение кровяного давления, галлюцинации, аллергические реакции у аллергиков, в тяжелых случаях острая кислородная недостаточность в клетках головного мозга и сердечной мышце.
- Последствия многократного и длительного употребления крепкого чая и кофе в связи с наличием в них активного вещества - кофеина: нарушение сна, потеря аппетита, желудочно-кишечные расстройства, нарушение ритма сердечных сокращений, привыкание к токсическим веществам, которое может при постоянном употреблении перерасти в физическую и психическую зависимость от них.
- Курение, его отрицательное воздействие па организм. В составе табака около 300 веществ, большинство из них вредно для здоровья: никотин, канцерогенные вещества (т. е. вызывающие злокачественные опухоли), тяжелые металлы и др. Попадание этих веществ при курении в табачный дым, содержание в нем ядовитых газов (сероводорода, угарного и углекислого газа), синильной кислоты и других вредных для организма веществ. Постепенное формирование физической зависимости от табакокурения. Отрицательное воздействие табачного дыма на курильщиков и людей, находящихся с ними в одном помещении.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 |


