биология сессия ответы на экзамен. Вакцина медицинский препарат, предназначенный для создания иммунитета к инфекционным болезням. Классификации вакцин Живые вакцины
Скачать 1.13 Mb.
|
Птицы, как и пресмыкающиеся, - яйцекладущие животные, но с особенно развитой заботой о потомстве. Среди птиц совершенно нет яйцеживородящих и живородящих видов, что, вероятно, нельзя объяснить только приспособленностью к полету (летучие мыши живородящи). Размножение каждого вида птиц приурочено к определенному сезону года так, что рост птенцов происходит, в наиболее кормный период У всех птиц в той или иной степени выражен половой диморфизм. Наиболее отчетливо он проявляется у многих куриных, гусеобразных, воробьиных, когда самцы заметно крупнее самок, более ярко окрашены, иногда имеют более громкий голос и сложную песню. У других птиц он выражен лишь в том, что самцы несколько крупнее самок (у хищных птиц и сов самки крупнее самцов). У большинства видов самец и самка на период размножения образуют пару; у орлов, лебедей, гусей, крупных цапель пары сохраняются несколько лет, иногда до гибели одного из партнеров, у других, например у многих уток, лишь в период откладки яиц. Всех этих птиц называют моногамами. У меньшего числа видов - полигамов - пары не образуются даже на короткое время и спаривание происходит при кратковременных встречах самцов и самок; обычно у них особенно резко выражен половой диморфизм. К полигамам относятся глухари, тетерева, павлины, кулики турухтаны, колибри и др. Выделительная система птиц Органы выделения представлены двумя тазовыми почками. От почек отходят мочеточники, открывающиеся в клоаку. Мочевого пузыря нет (приспособление к облегчению веса тела). Продукт выделения — мочевая кислота. 77. Генетика и основы разведения растений и животных 78.Система адаптации, здоровье, болезнь. Организм человека это биологическая система, состоящая из взаимосвязанных и соподчиненных органов и систем, взаимоотношения которых предопределены их функционированием как единого целого. В уставе ВОЗ здоровье рассматривается как «состояние полного физического, психического и социального благополучия, а не только отсутствие болезней или физических дефектов». Адаптация- процесс приспособления организма к меняющимся условиям среды. Адаптацией называют все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности организмов с процессами на клеточном, органном, системном и организменном уровне. Адаптацией обозначают явления приспособления по продолжительности с жизнью индивидуума, и сдвиги в организмах популяций на протяжении нескольких поколений. Адаптация поддерживает постоянство гомеостаза, обеспечивая работоспособность, максимальную продолжительность жизни и репродуктивность в неадекватных условиях среды. Болезнь — это процесс, возникающий в результате воздействия на организм вредоносного (чрезвычайного) раздражителя внешней или внутренней среды, характеризующийся понижением приспособляемости живого организма к внешней среде при одновременной мобилизации его защитных сил. Болезнь проявляется нарушением равновесия организма с окружающей средой, выражающимся в возникновении побочных (неадекватных) реакций. 79.Энергетичкский и пластический обмен в растительных и животных клетках. Обмен веществ — совокупность химических превращений, направленных на сохранение и самовоспроизведение биологических систем. Он включает в себя поступление веществ в организм в процессе питания и дыхания, внутриклеточный обмен веществ, или метаболизм, а также выделение конечных продуктов обмена. Пластический обмен (анаболизм, ассимиляция) представляет собой совокупность реакций синтеза, которые идут с затратой энергии АТФ. В процессе пластического обмена синтезируются органические вещества, необходимые клетке. Примером реакций пластического обмена являются фотосинтез, биосинтез белка и репликация (самоудвоение) ДНК. Энергетический обмен (катаболизм, диссимиляция) — это совокупность реакций расщепления сложных веществ до более простых. В результате энергетического обмена выделяется энергия, запасаемая в виде АТФ. Наиболее важными процессами энергетического обмена являются дыхание и брожение. Пластический и энергетический обмены неразрывно связаны, поскольку в процессе пластического обмена синтезируются органические вещества и для этого необходима энергия АТФ, а в процессе энергетического обмена органические вещества расщепляются и высвобождается энергия, которая затем будет израсходована на процессы синтеза. Энергию организмы получают в процессе питания, а высвобождают ее и переводят в доступную форму в основном в процессе дыхания. По способу питания все организмы делятся на автотрофов и гетеротрофов. Автотрофы способны самостоятельно синтезировать органические вещества из неорганических, а гетеротрофы используют исключительно готовые органические вещества. Растительная клетка Фотосинтез Пластический и энергетический обмены в клетках растений и животных сходны. В клетках растений протекают те же этапы энергетического обмена — бескислородный и кислородный процессы. Однако в клетках растений, содержащих хлорофилл, кроме того, протекают специфические процессы, имеющие большое значение для живой природы. Растительные клетки способны синтезировать органические вещества из простых неорганических соединений, используя для этого энергию солнечного излучения. Синтез органических соединений, идущий за счет энергии солнечного излучения, называется фотосинтезом. Фотосинтез выражается следующим суммарным уравнением: 6СО2 + 6Н2О → С6Н12O6 + 6О2 В ходе этого процесса из веществ, бедных энергией — оксида углерода (IV) и воды — образуется углевод глюкоза (С6Н12O6) — богатое энергией вещество. В результате фотосинтеза образуется также молекулярный кислород. Световая фаза фотосинтеза Фотосинтез — это сложный многоступенчатый процесс. Центральная роль в нем принадлежит хлорофиллу — органическому веществу, которое преобразует энергию солнечного излучения в энергию химических связей. Молекулы хлорофилла встроены в мембранные структуры хлоропласта (граны) и находятся в окружении молекул белков, липидов и других веществ. Энергия солнечного излучения порождает три процесса: образование молекулярного кислорода в результате разложения воды, синтез АТФ, образование атомарного водорода. Эти три процесса происходят на свету и являются составляющими световой фазы фотосинтеза. Темновая фаза фотосинтеза Дальнейшие реакции фотосинтеза связаны с образованием углеводов. Они протекают как на свету, так и в темноте и называются темновой фазой. Темновая фаза фотосинтеза представляет собой ряд последовательных реакций. В результате этих реакций из оксида углерода (IV) и воды образуются углеводы. Для темновых реакций в хлоропласт непрерывно поступают исходные вещества и энергия. Оксид углерода (IV) поступает в лист из окружающей атмосферы, водород образуется в световую фазу фотосинтеза в результате расщепления воды. Источником энергии служит АТФ, которая синтезируется в световую фазу фотосинтеза. Все эти вещества транспортируются в хлоропласт, где и осуществляется синтез углеводов. Хемосинтез – это тип питания, во время которого органические соединения синтезируются из неорганических с использованием энергии химических реакций. 80. Структура экосистемы. Среда обитания. Структура экосистем В экосистеме виды организмов выполняют разные функции, благодаря которым осуществляется круговорот веществ. В зависимости от роли, которую виды играют в круговороте, их относят к разным функциональным группам: продуцентам, консументам или редуцентам. Продуценты (от лат. producens — создающий), или производители, — автотрофные организмы, синтезирующие органическое вещество из минерального с использованием энергии. Если для синтеза органического вещества используется солнечная энергия, то продуцентов называют фотоавтотрофами. К фотоавтотрофам относятся все зеленые растения, лишайники, цианобактерии, автотрофные протисты, зеленые и пурпурные бактерии. Продуценты, использующие для синтеза органического вещества энергию химических реакций окисления неорганических веществ, называются хемоавтотрофами. Ими являются железобактерии, бесцветные серобактерии, нитрифицирующие и водородные бактерии. Консументы (от лат. consumo — потребляю), или потребители, — гетеротрофные организмы, потребляющие живое органическое вещество и передающие содержащуюся в нем энергию по пищевым цепям. К ним относятся все животные и растения-паразиты. В зависимости от вида потребляемого органического вещества консументы подразделяются на порядки. Организмы, потребляющие продуцентов, называются консументами I порядка. К ним относятся растительноядные животные (саранча, грызуны, парно- и непарнокопытные животные) и растения-паразиты. Консументов I порядка потребляют консументы II порядка, которые представлены плотоядными животными. Консументами III и последующих порядков являются плотоядные животные, питающиеся консументами II и последующих порядков. Количество порядков консументов в экосистеме ограниченно и определяется объемом биомассы, созданной продуцентами. Редуценты (от лат. reducens — возвращающий), или разрушители, — гетеротрофные организмы, разрушающие отмершее органическое вещество любого происхождения до минерального. Образующееся минеральное вещество накапливается в почве и в дальнейшем поглощается продуцентами. В экологии отмершее органическое вещество, вовлеченное в процесс разложения, называется детритом. Детрит — отмершие остатки растений и грибов, трупы и экскременты животных с содержащимися в них бактериями. В процессе разложения детрита участвуют детритофаги и редуценты. К детритофагам относятся мокрицы, некоторые клещи, многоножки, ногохвостки, жуки мертвоеды, некоторые насекомые и их личинки, черви. Они потребляют детрит и в ходе жизнедеятельности оставляют содержащие органику экскременты. Истинными редуцентами считаются грибы, гетеротрофные протисты, почвенные бактерии. Все представители детритофагов и редуцентов, отмирая, также образуют детрит. Роль редуцентов в природе очень велика. Без них в биосфере накапливались бы отмершие органические остатки, а минеральные вещества, необходимые продуцентам, иссякли бы. И жизнь на Земле в той форме, которую мы знаем, прекратилась бы. Взаимосвязь функциональных групп в экосистеме можно показать на следующей схеме. В экосистеме с большим видовым разнообразием может осуществляться взаимозаменяемость одного вида другим без нарушения функциональной структуры. Среда обитания живых организмов — это та часть пространства, которая окружает данный организм или группу организмов и воздействует на него определенным образом различными факторами. Если происхождение среды обитания не связано с жизнедеятельностью организмов, мы имеем дело с неживой, или абиотической, средой. В противном случае среда обитания называется живой, или биотической. Различают четыре типа сред обитания на планете: водная, наземно-воздушная, почвенная и сами живые организмы. 81.Экологические ниши и биомы Популяция каждого вида, входящего в биоценоз, занимает определённое место — экологическую нишу. Прежде всего, это значит, какое место занимает вид в пищевых отношениях, сложившихся между организмами в экосистеме. Концепция экологической ниши оказалась очень плодотворной для понимания законов совместной жизни видов. Над ее развитием работали многие экологи: Дж. Гриннелл, Ч. Элтон, Г. Хатчинсон, Ю. Одум и др. Разделение совместно живущими видами экологических ниш с частичным их перекрыванием – один из механизмов устойчивости природных биоценозов. Если какой-либо из видов резко снижает свою численность или выпадает из состава сообщества, его роль берут на себя другие. Чем больше видов в составе биоценоза, тем ниже численность каждого из них, тем сильнее выражена их экологическая специализация. В этом случае говорят о «более плотной упаковке экологических ниш в биоценозе». У близкородственных видов, живущих вместе, обычно наблюдаются очень тонкие разграничения экологических ниш. Так, пасущиеся в африканских саваннах копытные по-разному используют пастбищный корм: зебры обрывают в основном верхушки трав, антилопы гну кормятся тем, что оставляют им зебры, выбирая при этом определенные виды растений, газели выщипывают самые низкие травы, а антилопы топи довольствуются высокими сухими стеблями, оставшимися после других травоядных. Такое же «разделение труда» в южноевропейских степях осуществляли когда-то дикие лошади, сурки и суслики Биом — это совокупность экосистем с определенными климатическими условиями и типом растительности, тесно связанных потоками энергии, круговоротом веществ, миграцией организмов и составляющих географическое единство. Выделяют три основные группы биомов: сухопутные, морские и пресноводные. 1. Сухопутные: А) тундра; Б) тайга; В) биом средиземноморского типа (чапараль). Здесь мягкий климат с дождливой зимой и зачастую сухим летом. Это Средиземноморье, Мексика, Калифорния, Южная Америка и Австралия. В этом биоме преобладает жестколистная растительность: пальмы, эвкалипты, кустарники. Из животных встречаются олени, кенгуру (Австралия), кролики. Г) пустыни; Д) тропические саванны; Е) тропические леса. Мировой океан занимает 70,8% поверхности Земли, поэтому морские биомы играют существенную роль в функционировании биосферы. Они формируются в зависимости от глубины океана. Подводная выровненная окраина материка шириной примерно 200 миль, ограниченная с одной стороны берегом, а с другой — заметным перегибом, связанным с переходом к материковому склону, называется континентальным шельфом (англ. shelf — полка). Прибрежная зона моря, расположенная над шельфом, называется литоральной зоной. Она является важнейшим морским биомом. Глубины здесь составляют 200—500 м. Общая площадь поверхности литоральной зоны составляет всего около 8,6% от площади Мирового океана, но из-за благоприятных экологических факторов в этой зоне производится значительная часть биомассы гидросферы и сосредоточено почти 92% промыслового отлова рыбы. Общая биомасса литоральной зоны составляет почти 80% всей биомассы океана. Над материковым склоном, который простирается от нижнего края шельфа до глубины 3—4 км, расположена батиальная зона (греч. batys — глубокий). Площадь этого биома около 15,3% от всей площади океана. Из-за невозможности проникновения солнечного света на большие глубины количество фотосинтезирующих растений в этой области невелико, поэтому по сравнению с литоральной зоной фауна и флора батиальной зоны значительно беднее, ее биомасса не превышает 10% от биомассы океана. Над батиальной зоной расположена пелагическая зона (греч. pelagos — открытое море) глубиной до 500 м. Это достаточно крупный биом, площадь его пойерхности составляет более 90% от площади Мирового океана. Верхняя часть (глубина до 200 м) этого биома больше насыщена жизнью, чем батиальная зона, но в сравнении с соседней литоральной зоной из-за недостатка питательных веществ пелагическая зона значительно беднее, и ее иногда называют «океанической пустыней». От подножья материкового склона (глубина около 2,5 км) и до глубин 6—7 км простирается морской биом, называемый абиссальной зоной (греч. abussos — бездна). Данная зона является самым крупным морским биомом по объему воды. Он занимает более 75% площади дна океана и характеризуется отсутствием солнечного света, слабой подвижностью водных масс, низкой температурой (не выше 2 °С), ограниченностью источников питания, поэтому из почти 200 тыс. видов животных, обитающих в Мировом океане, на глубине 2,5—4,5 км встречается около 900, на глубине 4,5—6 км — чуть более 300, а глубже 6 км — всего 290 видов. К пресноводным биомам относятся реки, озера, пруды. 82. Антропогенное воздействие на природу. Антропогенное давление на природу – глобальный, всеобъемлющий процесс. В результате демографического взрыва, развития промышленности, энергетики и транспорта, интенсивного загрязнения природной среды и истощения природных ресурсов, человек, активно вмешался в устоявшиеся в течение миллионов лет процессы круговорота веществ в природе. Человечество достаточно болезненно ощутило на себе мощные ответные реакции природной среды, биосферы, последствиями которых для людей стал рост заболеваемости и смертности, ухудшение условий обитания, качества пищи, воды и зон отдыха, экономические трудности. Происходит это потому, что природа не в состоянии за какие-то 100-150 лет активного антропогенного воздействия, а это лишь мгновение в планетарных процессах, уравновесить это влияние, придать природным процессам стабильный характер, устранить напряжённость на вводе и выводе веществ и энергии в процессе функционирования планетарной экосистемы — биосферы. Эти проблемы в современном обществе стало принято называть экологическими проблемами, а в ряде регионов начали говорить об экологическом кризисе и экологических катастрофах. В принципе, человек воздействует на биосферу по четырём основным направлениям.
Под влиянием человеческой деятельности произошли большие негативные изменения в основных природных комплексах и экосистемах России. Особенно пострадали крупнейшие морские и пресноводные водоёмы России и СНГ, российский Север, основные промышленные зоны и зоны крупных городов. Особое место занимает зона крупнейшей в мире Чернобыльской экологической катастрофы. 83. Учёт бытовых отходов Учет отходов – это обязательное условие работы всех производственных предприятий, а также объектов, которые совершают сбор и утилизацию мусора. Особенно их учет и контроль необходим, если на предприятии есть отработанные материалы высокого уровня опасности. По ним отчетность подается в специальные органы по контролю. Классификация отходов В данной сфере специалисты выделяют такие виды отходов: безвозвратные; возвратные. К группе возвратных остатков можно отнести пластик, текстиль, бумагу, картон, стекло и прочие изделия, утратившие потребительские способности, но они годятся как вторичное сырье. При обработке таких отходов, материалы можно использовать во второй раз для получения новой продукции. В таком случае предприятие сможет снизить расходы на утилизацию мусора и на покупку сырья. Безвозвратный мусор может быть опасен, он непригоден для дальнейшей эксплуатации. Такие отходы требуется обезвредить, утилизировать и захоронить. В соответствии с правилами учета отходов, необходимо распределять ответственность. Так, различные отделы предприятия должны отвечать за учет: налоговый; статистический; бухгалтерский. Учет мусорных остатков должен вести ответственный человек, занимающий соответствующую должность. В его компетенции вести «Журнал учета». В нем регулярно вводятся данные обо всех видах мусора, которые поступают на производство, осуществляют переработку и утилизируются. На все виды отходов должен быть паспорт. 84.Утилизация и использование безотходных технологий. Утилизация - использование, переработка с пользой каких–либо отходов. Проблемы вредного влияния промышленности на окружающую среду давно беспокоят экологов. Наряду с современными средствами организации эффективных способов утилизации опасных отходов разрабатываются и варианты минимизации изначального ущерба экологической обстановке. В этом плане снижение выбросов отходов позволяет не только сокращать ущерб близлежащим инфраструктурным объектам, но и повышать экономическую эффективность предприятий. Правда, безотходные технологии требуют и существенных вкладов в ходе реализации. Внедрение подобных программ нередко затрагивает производственные этапы, заставляя руководителей пересматривать подходы к обеспечению технологических процессов. Безотходным называется производство, при котором все сырье и даже отходы все равно превращаются в готовую продукцию. В том числе концепция такого процесса предусматривает переработку любой продукции, даже после ее морального или физического износа. Это замкнутый цикл, который можно сравнить только с природными экологическими системами, в основе которых выступают биогеохимические круговороты веществ. Создание безотходного производства представляет постепенный и длительный процесс, для которого требуется решение ряда экономических, технологических, психологических, организационных и других задач. Для того чтобы минимизировать затраты предприятия и наладить его производительность, используются такие принципы безотходного производства: системность – это когда каждый из отдельных процессов можно рассмотреть как частицу более сложной технологической цепочки; комплексное использование энергетических и сырьевых ресурсов – это дополнительные возможности извлечь сопутствующие компоненты; цикличность материальных потоков – замкнутый производственный процесс, который определенным образом сможет повторить природные круговороты; рациональная организация – это когда невосполнимые потери ресурсов можно свести к минимуму за счет переработки отходов; принцип экологической безопасности. Безотходная технология обеспечивает полную переработку сырья при использовании компонентов на основе производства новых безотходных процессов; выпуск и изготовление новых разновидностей продукции с учетом запроса вторичной переработки; использование отходов и их потребление с итоговым получением товарной продукции, либо любого полезного их использования без смещения экологического равновесия; применение замкнутых систем водоснабжения в промышленности; изготовление безотходных комплексов. Пример безотходной технологии На сегодняшний день, современные многофункциональные агропромышленные предприятия располагают значительной базой для того, чтобы обеспечить безотходное и малоотходное производство, благодаря которому усовершенствуется использование сырьевых вторичных ресурсов. Самым актуальным примером в сельском хозяйстве может послужить продуманная переработка навоза. Исходный материал используется для удобрения кормовых культур, которые затем и скармливаются имеющемуся поголовью. Таким образом можно сделать вывод, что безотходная технология – это практическое применение знаний, методов и средств для обеспечения в рамках человеческих потребностей рационального использования природных ресурсов, энергии и защиты окружающей среды. 85. Динамическое состояние и факторы устойчивости экосистем, сукцессия. Любая экосистема достаточно изменчива, несмотря на относительную стабильность ее структуры. Изменение состояния экосистемы в ответ на изменение условий среды называется динамикой экосистемы. Тип динамики зависит от характера изменения экологических факторов среды. Под их влиянием происходит изменение свойств и структуры популяций, их взаимоотношений и состава. Изменение факторов среды может носить циклический или однонаправленный характер. Вследствие этого могут возникать периодические или поступательные изменения экосистемы. Факторы, определяющие устойчивости экосистем Общей совокупностью генофондов живых организмов. Именно генофонды определяют характер наследования признаков и именно от них во многом зависит будущее популяции, входящих в экосистему видов; Консервативными биокосными компонентами экосистемы- главным образом почвой, запасами органического вещества, связанными с деятельностью растений, особенностями микроклимата; Исходными особенностями среды- коренными горными породами, направленностью и характером стока и т.п.; Наличием каких-либо источников восстановления генофондов ( как в пределах самой экосистемы, так и за ее пределами); Наличием источника энергии. |