экзамен по биологии ПСПбГМУ. 1. Строение поверхностного аппарата клетки (пак)
 Скачать 0.66 Mb.
|
|
128. Биосфера, ее структура. Экосистемы. Трофические уровни. Круговорот биогенных элементов в экосистеме. Биосфера - особая оболочка, которая заселена живыми организмами или носит следы их жизнедеятельности. Только в биосфере имеется жизнь, и только биосфера способна улавливать и использовать солнечную энергию. Структ ед – биогеоценоз (сложная природная система, объединяющаяся на основе обмена веществом и энергией совокупность живых организмов с неживыми компонентами окружающей среды) Оболочки биосферы: 1. Воздушная оболочка – нижняя ч-ть атмосферы (тропосфера). 2. Водная оболочка - гидросфера. 3. Твердая оболочка - верхняя часть литосферы. Компоненты биосферы:1. Живое в-во - совокупность всех организмов в целом; 2. Неживое вещество (Биогенное вещество – созд в процессе жизнедеятельности организмов; Биокосное вещество – рез-т совместной деятельности жив организмов и абиогенных процессов; Косное в-во - образуется без участия живых организмов) Экосистема – это система, состоящая из живых существ и среды их обитания объединенных в единое функциональное целое. Виды экосистем: 1) микроэкосистемы (ствол дерева в стадии размножения, аквариум, небольшой водоем, капля воды и т. д.) 2) мезоэкосистема (лес, пруд, степь, река) 3) макроэкосистема (океан, континент, природная зона) 4) глобальная экосистема (биосфера в целом) Трофический уровень - единица, обозначающая удалённость организма от продуцентов в пищевой цепи. (продуцены => консументы => редуценты) Трофические уровни сост цепи питания. На каждом уровне передачи в-ва теряется 90% энергии. Круговорот в-в – многократно повт процесс превр и изм вещ-в в природе, имеющий более-менее цикл хар-р (воды, азота, углерода) 130. Последствия действия загрязнения окружающий среды на организм человека. Экологические болезни Загрязнение окружающей среды вызывает врожденные пороки развития у детей, преждевременную смертность людей, пораженность молодых людей сердечно-сосудистыми, легочными, онкологическими заболеваниями, раннюю инвалидность людей трудоспособного возраста 1) Химические в-ва могут приводить к острому или хроническому отравлению организма. Многие агрессивные вещества, а также излучения большой интенсивности вызывают травматические повреждения органов (кожного покрова, зрения, слуха) 2) Аллергическое действие 3) Канцерогенное действие 4) Мутагенное действие Также стоит упомянуть явления синергизма и антагонизма, аккумуляции и интерлимитирующего действия вредных веществ Например, если концентрация сернистого ангидрида SO2 и канцерогенных веществ в загрязняемой атмосфере увеличится в 2 раза, то опасность, которую они представляют, увеличится намного больше, чем вдвое, поскольку окислы серы ослабляют защитный механизм легких и делают их более восприимчивыми к канцерогенам. 78 Никель относительно нетоксичен, но если он попадет в воду с меднистым стоком, то его токсичность возрастет в 10 раз Систематическое воздействие загрязнителей на организм может привести к таким болезням дыхательных путей, как хронический бронхит, эмфизема, астма. Раздражаются слизистые оболочки глаз (конъюнктивит) Если в питьевой воде повышается концентрация фтора, то разрушается зубная эмаль, а при еще большей концентрации может развиться флюороз, поражающий кости человека Свинцовые эпидемии проявляются головными болями, нарушением зрения, быстрой утомляемостью, болями в животе и конечностях 129. Экология человека. Среда обитания человека, факторы среды. Виды адаптации организма человека к факторам среды Экология человека - комплексная наука, призванная изучать закономерности взаимодействия людей с окружающей средой, вопросы развития народонаселения, сохранения и развития здоровья людей, совершенствования физических и психических возможностей человека Среда обитания Человек как экологический фактор пользуется природой, действуя на нее целенаправленно и осознанно, господствует над ней, адаптируя условия к своим потребностям. Человек применяет различные источники энергии, в том числе недоступные другим живым организмам: энергию ископаемого топлива, водных потоков, атомную и термоядерную. Энерговооруженность и техническая оснащенность человека неуклонно растут, и это позволяет ему заселять самые разнообразные условия обитания и снимает естественные барьеры ограничения численности человеческих популяций. Экологический оптимум существования человека на основе его биологических механизмов ограничен, и возможность широкого расселения достигается не путем изменения людьми их собственной 77 биологии, а путем создания очеловеченной среды. Естественные экосистемы вытесняются антропогенными экосистемами, абсолютно доминирующим экологическим фактором которых является человек. Среда обитания человека включает естественную и искусственную среды. Результаты действия природных факторов, различающихся в разных районах обитаемой части планеты, на протяжении истории человечества проявляются в настоящее время в экологической дифференциации населения Земного шара, подразделении его на расы и адаптивные типы. Социальные факторы обусловливают образование и закономерную смену хозяйственно-культурных типов сообществ людей. В настоящее время на планете сосуществуют различные по времени возникновения, производительности труда, благосостоянию и демографическим показателям населения хозяйственнокультурные типы сообществ людей. Сохраняются сообщества с преобладающей ролью охоты, рыболовства, собирательства. Экономическую основу некоторых сообществ составляют ручное пашенное земледелие и скотоводство. Среда обитания человека представляет собой переплетение взаимодействующих естественных и антропогенных экологических факторов, набор которых различается в разных природногеографических и экономических регионах планеты. Факторы среды – абиотические, биотические, антропогенные, лимитирующие Виды адаптации - Физиологическая адаптация Морфологическая адаптация Психологическая адаптация Рабочая (профессиональная) адаптация Социальная адаптация 131. Антропогенные системы. Антропогенные факторы. Виды антропогенного загрязнения среды два вида антропоген систем – агроэкосистемы (сельскохозяйственные экосистемы, агроценозы) и урбосистемы (урбанистические системы). Агроэкосистемы - искусственные экосистемы, которые возникают в результате сельскохозяйственной деятельности человека для получения продукции автотрофов (урожая). Отличиями агроценозов от естественных биоценозов являются: ■ незначительное видовое разнообразие, короткие цепи питания, неполный круговорот веществ (часть питательных элементов выносится с урожаем), источник энергии – Солнце и деятельность человека, «эволюция» за счет искусственного отбора, производимого человеком, отсутствие саморегуляции и существования без поддержки человека, неустойчивость Урбосистемы (урбанистические системы) - искусственные системы, которые возникают в результате развития городов и представляющие собой средоточие населения, жилых зданий, промышленных, бытовых, культурных объектов, транспортных систем и т.д. Их существование зависит от энергии горючих ископаемых, атомной промышленности и агроэкосистем. К антропогенным факторам относится любое воздействие (как непосредственное, так и опосредованное) человека на окружающую среду — организмы, биогеоценозы, ландшафты, биосферу Прямое воздействие направлено непосредственно на живые организмы (нерациональные рыболовство и охота) Косвенное воздействие осуществляется путем изменения ландшафтов, климата, физического состояния и химизма атмосферы и водоемов, строения поверхности земли, почв, растительности и животного мира. 79 К. случайным относятся воздействия, которые происходят в природе под влиянием деятельности человека, но не были заранее предусмотрены и запланированы им (распространение вредителей, паразитов, случайный завоз различных организмов с грузом, нежелательные явления, вызванные осушением болот, постройкой плотин, распашкой целины и др) Виды антропогенного загрязнения ● Физическое (механическое, тепловое, световое, акустическое, электромагнитное, радиационное и т.п.) Механическое (полимерные материалы, строительный и бытовой мусор, твердые отходы промышленного производства и т.д) Тепловое (выброс теплой воды, потоков дымовых газов или воздуха) Акустическое (практически любые звуки, возникшие не из природных источников, рассматриваются как антропогенное шумовое загрязнение) Электромагнитное (от линий электропередачи, радио и телевидения, работы некоторых промышленных установок и т.д) ● Химическое (загрязнение тяжелыми металлами, пестицидами, отдельными химическими веществами и элементами) ● Биологическое, а также микробиологические (привнесение и размножение нежелательных организмов) 133. Типы паразитизма, пути и способы заражения, виды хозяев и переносчиков. Виды паразитов. Паразитизм – тип взаимод между орг разных видов, при котором 1 вид исп др организм в кач-ве ист пищи/места обитания, при этом возлагая на хоз рег своих отн с внеш ср. Ложный – один вид способен сущ в другом при случ контакте. Сверхпаразитизм – паразит в паразите. Факультативный п – паразит может сущ вне хоз. Облигатный п – паразит обяз исп хоз как ср обитания. Временный п – хоз только как ист питания. Стационарный п – хоз как ист пит и ср обитания. Постоянный п. – паразит жив на хоз на всех этапах разв не покидая его. Периодический п. – паразит периодич покидает хоз. Генерационный п – чередование паразитич и своб жив поколений (угр киш). Онтогенетический п – паразитирование на разн стадиях онтогенеза. Ларвальный п – паразитируют личинки. Имагинальный п – паразитирует имаго. Паразиты: эвриксенный – широкий вид круг хоз; стеноксенный – узкий вид круг хоз; уноксенный – паразит опр вида; моноксенный – разв без смены хоз; гетероксенный – разв со сменой хоз; эктопаразит – локал на пов тела хоз; мезопаразит – на границе сред (вислоногие рачки); эндопаразит – внутри тела хоз; полостной – в полостях тела; тканевой – в тканях тела; клеточный – в клетках тела. Пути заражения: перорально, перкутанно, пермукозально, перназально, трансвагинально, трансплацентарно (токсоплазма). Способы: трансмиссивный, инокулятивный, контаминативный, факультативно-трансмиссивный, нетрансмиссивный, алиментарный, водный, контактный, трансфузионный, инструментальный, возд-капельный, аутоинвазия, аутореинвазия. 132. Экологические дифференциации человечества Результатом действия природных факторов на протяжении истории человечества является экологическая дифференциация населения земного шара, подразделение его на адаптивные типы. Адаптивный тип представляет собой норму биологической реакции на преобладающие условия обитания, обусловливающую наилучшую приспособленность к определенной среде. Эта приспособленность обеспечивается комплексом морфофункциональных, биохимических, иммунологических признаков. Этот комплекс не зависит от расовой и этнической принадлежности популяции. Различают следующие адаптивные типы: умеренного пояса, арктический адаптивный тип, тропический, горный и пустынный адаптивные типы. Адаптивный тип умеренного пояса формировался в зоне умеренного климата, которая характеризуется наличием районов, различающихся по количеству тепла и влаги (от степных районов до таёжных). Температура и влажность не достигают экстремальных величин, сезонность биоклиматических условий хорошо выражена. Животный мир отличается богатством видов. Морфологические характеристики и интенсивность обмена веществ у жителей умеренного пояса занимают промежуточное положение между тропическим и арктическим адаптивными типами Арктический адаптивный тип формировался под влиянием комплекса факторов, ведущими среди которых следует назвать холодный климат и преимущественно животную пищу. Арктическому типу свойственно сильное развитие костно-мышечного аппарата, большие размеры грудной клетки, высокий уровень гемоглобина, большое пространство, занимаемое костным мозгом, повышенная способность окислять жиры. Устойчивы обменные процессы в условиях переохлаждения. Имеют особенности процессы терморегуляции. У местных жителей значительно падает в условиях переохлаждения температура кожи, но обмен веществ почти не меняется, а у пришлого населения температура кожи не падает, но появляется сильная дрожь, так как интенсифицируется обмен веществ. Тропический регион отличается экстремальными количествами тепла и влаги, поэтому тропический адаптивный тип формировался под влиянием влажного жаркого климата, рациона с низким 80 содержанием животного белка, большого разнообразия экологических условий от района к району. Здесь наблюдается наибольшая вариабельность групп населения в этническом, расовом и экономическом отношениях. Именно здесь живут представители самых низкорослых и самых высокорослых племен. К характерным признакам тропического типа относятся удлиненная форма тела, сниженная мышечная масса, уменьшенный объем грудной клетки, большое количество потовых желез, низкий обмен веществ и др В высокогорье — низкое атмосферное давление, сниженное парциальное давление кислорода, холод, однообразие пищи. Основной экологический фактор — гипоксия. В соответствии с этим у горного адаптивного типа — повышенный основной обмен, увеличенное количество эритроцитов и количество гемоглобина, расширенная грудная клетка. Пустынный адаптивный тип обеспечивает приспособление людей к высокой температуре воздуха (до 50С) в течение 4-5 месяцев, недостатку воды, интенсивной солнечной радиации. Морфофизиологические признаки: астенический тип телосложения (высокий рост, узкая грудная клетка, длинные конечности, слабое развитие подкожно-жировой клетчатки), относительное увеличение количества потовых желез на 1 см2 кожи, усиление потоотделения с кожи шеи, лица, рук. Понижен обмен веществ, уменьшается потребность в белках и жирах, основу рациона составляют углеводы, расход воды экономичный |