химия.вопросы.. Закон сохранения механической энергии. Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой посредством сил тяготения и сил упругости, остается неизменной
 Скачать 163.17 Kb.
|
|
1.Механическое движение и его отностительность.Механи́ческим движе́нием тела называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.При этом тела взаимодействуют по законам механики.Виды:Движение материальной точки;Движение твёрдого тела;Движение сплошной среды;Относительность — зависимость механического движения тела от системы отсчёта. Система отсчёта представляет собой совокупность системы координат для определения положения тела в пространстве и часов для определения времени. Не указав систему отсчёта, не имеет смысла говорить о движении. 2.Законы Ньютона-три важнейших закона классической механики, которые позволяют записать уравнения движения для любой механической системы;1 закон Всякое тело продолжает удерживаться в своём состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.2 законИзменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует. 3 законДействию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе — взаимодействия двух тел друг на друга между собою равны и направлены в противоположные стороны. 3.Кинетическая и потенциальная энергии.Кинети́ческая эне́ргия — скалярная функция, являющаяся мерой движения материальных точек, образующих рассматриваемую механическую систему, и зависящая только от масс и модулей скоростей этих точек. Потенциальная энергия — скалярная физическая величина, представляющая собой часть полной механической энергии системы, находящейся в поле консервативных сил. Зависит от положения материальных точек, составляющих систему, и характеризует работу, совершаемую полем при их перемещении. 4. закон сохранения механической энергии. Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой посредством сил тяготения и сил упругости, остается неизменной. 5.механические волны.звук.Механические волны Если в каком-нибудь месте твердой, жидкой или газообразной среды возбуждены колебания частиц, то вследствие взаимодействия атомов и молекул среды колебания начинают передаваться от одной точки к другой с конечной скоростью. Процесс распространения колебаний в среде называется волной. Звук-Воспринимаемое слухом физическое явление, порождаемое колебательными движениями частиц воздуха или другой среды. 6. основные положения молекулярно кинетической теории.В основе молекулярно-кинетической теории лежат три основных положения:Все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, которые сами состоят из атомов («элементарных молекул»). Молекулы химического вещества могут быть простыми и сложными, т.е. состоять из одного или нескольких атомов. Молекулы и атомы представляют собой электрически нейтральные частицы. При определенных условиях молекулы и атомы могут приобретать дополнительный электрический заряд и превращаться в положительные или отрицательные ионы.Атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.Частицы взаимодействуют друг с другом силами, имеющими электрическую природу. Гравитационное взаимодействие между частицами пренебрежимо мало. 7.Масса молекул. Количество вещества. средний размер атомов и молекул не превосходит 10 в степени -7 и-8см Очевидно, что тела с такими размерами не могут иметь большой массы.Молекулярная масса ( молекулярный вес) — масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы. Численно равна молярной массе, выраженной в г/моль. Однако следует чётко представлять разницу между молярной массой и молекулярной массой, понимая, что они равны лишь численно и различаются по размерности.Относительные молекулярные массы сложных молекул можно определить, просто складывая относительные атомные массы входящих в них элементов. 8.броуновское движение. тепловое движение атомов и молекул. температура.Теплово́е движе́ние — процесс хаотичного (беспорядочного) движения частиц, образующих вещество. Чем выше температура, тем больше скорость движения частиц. Чаще всего рассматривается тепловое движение атомов и молекул.Характерная скорость теплового движения частицы может быть выведена из распределения Максвелла.Хаотичность — важнейшая черта теплового движения. Важнейшими доказательствами существования движения молекул является Броуновское движение и диффузия. 9.агрегатное состояние вещества с точки зрения атомно молекулярных отнашений.Агрегатное состояние — состояние вещества, характеризующееся способностью или неспособностью сохранять объём и форму, наличием или отсутствием дальнего и ближнего порядка и другими.Выделяют три основных агрегатных состояния: твёрдое тело, жидкость и газ. К агрегатным состояниям также часто относят плазму. Могут выделяться неосновные агрегатные состояния такие как стекло, жидкие кристаллы, низкотемпературные состояния (например, конденсат Бозе—Эйнштейна) и другие. 10.Постоянный электрический ток.сила тока.напряжение.Постоянный ток — электрический ток, не изменяющийся по времени и по направлению. За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Сила тока — скалярная величина, прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени в течение которого шёл ток. Единица измерения силы тока в системе СИ — (ампер).Электри́ческое напряже́ние — физическая величина, значение которой равно работе эффективного электрического поля (включающего сторонние поля), совершаемой при переносе единичного пробного электрического заряда из точки A в точку B 11.Модели строения атома.Опыт Резерфорда. Для экспериментального исследования распределения положительного заряда, а значит, и массы внутри атома Эрнест Резерфорд предложил в 1906 г. применить зондирование атома с помощью частиц. Эти частицы возникают при распаде радия и некоторых других элементов. Их масса примерно в 8000 раз больше массы электрона, а положительный заряд равен по модулю удвоенному заряду электрона. Это не что иное, как полностью ионизированные атомы гелия. Скорость частиц очень велика: она составляет 1/15 скорости света.Этими частицами Резерфорд бомбардировал атомы тяжелых элементов. Электроны вследствие своей малой массы не могут заметно изменить траекторию частицы, подобно тому как камушек в несколько десятков граммов при столкновении с автомобилем не может значительно изменить его скорость. 12.идеальный газ уравнение состояния идеального газа.Идеа́льный газ — абстрактная математическая модель газа, удобная для описания поведения реальных газов при не слишком больших давлениях и температурах.Уравне́ние состоя́ния идеа́льного га́за (иногда уравнение Менделеева — Клапейрона или уравнение Клапейрона) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. 13. состав и строение атомного ядра Радиоактивность А́томное ядро́ — центральная часть атома, в которой сосредоточена основная его масса.Ядро заряжено положительно, заряд ядра определяет химический элемент, к которому относят атом. Размеры ядер различных атомов составляют несколько фемтометров, что более чем в 10 тысяч раз меньше размеров самого атома. состоит из нуклонов — положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов, которые связаны между собой при помощи сильного взаимодействия. Радиоактивностью называется способность атомного ядра самопроизвольно распадаться с испусканием частиц. 14.радиоактивные излучения и их воздействия на организмы.Радиоактивное излучение (или ионизирующее) – это энергия, которая высвобождается атомами в форме частиц или волн электромагнитной природы. Человек подвергается такому воздействию как через природные, так и через антропогенные источники. 15.основные понятия и законы химии. Вещество́ — одна из форм материи, состоящая из фермионов или содержащая фермионы наряду с бозонами; обладает массой покоя, в отличие от некоторых типов полей, как например электромагнитное.А́том — частица вещества микроскопических размеров и массы, наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств.Моле́кула- электрически нейтральная частица, образованная из двух или более связанных ковалентными связями атомов В физике к молекулам причисляют также одноатомные молекулы, то есть свободные (химически не связанные) атомы (например, инертных газов, ртути и т. п.).Хими́ческий элеме́нт — это совокупность атомов с одинаковым зарядом атомных ядер. Атомное ядро состоит из протонов, число которых равно атомному номеру элемента, и нейтронов, число которых может быть различным 16.Периодический закон и периодическая система химических элементов Менделеева.Основной закон химии – Периодический закон был открыт Д.И. Менделеевым в 1869 году в то время, когда атом считался неделимым, и о его внутреннем строении ничего не было известно. В основу Периодического закона Д.И. Менделеев положил атомные массы и химические свойства элементов. Расположив 63 известных в то время элемента в порядке возрастания их атомных масс, Д. И. Менделеев получил естественный ряд химических элементов, в котором он обнаружил периодическую повторяемость химических свойств.Периодический закон в формулировке Д.И. Менделеева:Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.Периодическая система химических элементов:На основе Периодического закона Д.И. Менделеев создал Периодическую систему химических элементов. Она состоит из 7 периодов и 8 групп (короткопериодный вариант таблицы). 17.строение вещества(виды химической связи)Химическая связь – способ,соединяющий частицы.Ионная связь – связь между ионами, возникающая за счет электростатического притяжения катиона и аниона. Признаком ионной химической связи является наличие в формуле символов элемента металла и неметалла.Ковалентная связь – тип связи, основанный на образовании общих электронных пар между атомами неметаллов. Каждая общая пара – одна связь. В простых веществах-металлах химическая связь металлическая. Её особенности: наличие общих электронов.Между молекулами, в которых присутствуют атомы водорода и атомы сильно электроотрицательного элемента, могут возникать водородные связи Вещества могут иметь кристаллическое и аморфное строение.Самой прочной является атомная решетка ( т.е. у таких веществ самые высокие температуры плавления). Самой хрупкой- молекулярная. 18.Вода. физические и химические свойства воды.71 % Вода(оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение с химической формулой Н2O. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного — кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. Физические свойчтва: может быть в 3-х агрегатных состояниях - жидком, твердом, газообразном. температура кипения при ну. +100 градусов по Цельсию. замерзание при 0 градусах. вода универсальный растворитель. не имеет цвета, вкуса, запаха. также вода хорошо тепло проводит. но не проводит электричество. Химические свойства:1.Вода реагирует со многими металлами с выделением водорода.2.Вода разлагается на водород и кислород при действии электрического тока. Это также окислительно-восстановительная реакция, где вода является одновременно и окислителем, и восстановителем.3) Вода реагирует со многими оксидами неметаллов. В отличие от предыдущих, эти реакции не окислительно-восстановительные, а реакции соединения.4) Некоторые оксиды металлов также могут вступать в реакции соединения с водой. 5.Вода образует многочисленные соединения, в которых ее молекула полностью сохраняется. Это так называемые гидраты. Если гидрат кристаллический, то он называется кристаллогидратом. 19.Химические реакции типы химических реакций.Химическими реакция называют превращения веществ, в которых происходит изменение их состава и (или) строения.Виды:1.Реакции соединенияВ реакциях соединения хотя бы два элемента образуют один продукт.2.Реакции разложенияЭти реакции являются, как бы, противоположными по сути, реакциям соединения. В результате реакции разложения вещество распадается на два более простых элемента 3.Реакции одинарного замещения.В результате реакций одинарного замещения, более активный элемент замещает в соединении менее активный.4.Реакции двойного замещения.В реакциях двойного замещения происходит замещение уже двух электронов. Такие реакции еще называют реакциями обмена. Такие реакции проходят в растворе с образованием.5.Реакции окисления.Это реакции взаимодействия веществ с газообразным кислородом, находящимся в воздухе, при которых, как правило, выделяется большое количество энергии в виде тепла и света. Типичная реакция окисления - это горение. В самом начале данной страницы приведена реакция взаимодействия метана с кислородом.6.Окислительно-восстановительные реакции.Это реакции при которых происходит обмен электронами между атомами реагентов. Рассмотренные выше реакции, также являются окислительно-восстановительными реакциями: 20. химическое равновесие состояние химической системы, в которой протекает одна или несколько химических реакций, причём скорости в каждой паре прямой-обратной реакции равны между собой.Для системы, находящейся в химическом равновесии, концентрации реагентов, температура и другие параметры системы не изменяются со временем. 21. классификация неорганических соединений и их свойства.Неорганические вещества по составу принято делить на две группы: немногочисленную группу простых веществ (их насчитывается около 400) и очень многочисленную группу сложных веществ. Простые вещества состоят из одного химического элемента, а сложные – из нескольких.Сложные вещества обычно делят на классы: оксиды, кислоты, основания, амфотерные гидроксиды и соли. 22. Гидролиз солей.Гидролиз – реакция ионного обмена между различными веществами и водой – является частным случаем сольволиза, т. е. реакцией обменного разложения растворенного вещества с растворителем.Под гидролизом солей понимают реакцию между ионами соли и ионами воды, в результате которой образуется кислота (или кислая соль) и основания (или основная соль). Гидролиз обусловлен взаимной электролитической диссоциацией солей и воды, а также образующихся в результате гидролиза кислот, оснований и солей. Гидролиз протекает с образованием малодиссоциирующих, летучих или малорастворимых веществ и избытком водородных или гидроксидных ионов. Таким образом, растворы различных солей имеют или кислую, или щелочную реакцию. 23.Водородный показатель pH раствора.Водоро́дный показа́тель, pH — мера активности (в очень разбавленных растворах она эквивалентна концентрации) ионов водорода в растворе, количественно выражающая его кислотность. Равен по модулю и противоположен по знаку десятичному логарифму активности водородных ионов, выраженной в молях на один литр 24. Металлы. Общие физические и химические свойства.Мета́ллы— группа элементов, в виде простых веществ, обладающих характерными металлическими свойствами, такими, как высокие тепло- и электропроводность, положительный температурный коэффициент сопротивления, высокая пластичность, ковкость и металлический блеск.физические свойства металлов:1)Пластичность – способность легко менять форму, вытягиваться в проволоку, прокатываться в тонкие листы.2)Металлический блеск и непрозрачность. Это связано со взаимодействием свободных электронов с падающими на металл светом.3)Электропроводность. Объясняется направленным движением свободных электронов от отрицательного полюса к положительному под влиянием небольшой разности потенциалов. При нагревании электропроводность уменьшается, т.к. с повышением температуры усиливаются колебания атомов и ионов в узлах кристаллической решетки, что затрудняет направленное движение “электронного газа”.4)Теплопроводность. Обусловлена высокой подвижностью свободных электронов, благодаря чему происходит быстрое выравнивание температуры по массе металла. Наибольшая теплопроводность – у висмута и ртути.5)Твердость. Самый твердый – хром (режет стекло); самые мягкие – щелочные металлы – калий, натрий, рубидий и цезий – режутся ножом.Химические свойства: 2)Металлы, стоящие в электрохимическом ряду напряжений до H восстанавливают кислоты-неокислителидоводорода.2)Скислотами-окислителями:Привзаимодействии азотной кислоты любой концентрации и концентрированной серной с металлами водород никогда не выделяется3)Активные(щелочныеищелочноземельныеметаллы)образуют растворимое основание (щелочь) и водород4.ВЫТЕСНЕНИЕ БОЛЕЕ АКТИВНЫМИ МЕТАЛЛАМИ МЕНЕЕ АКТИВНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ ИХ СОЛЕЙ:Cu + HgCl2 → Hg+ CuCl2,Fe+ CuSO4 → Cu+ FeSO4 25.Неметаллы общая характеристика главных подгрупп элементов.Неметаллы – это химические элементы, для атомов которых характерна.Все элементы-неметаллы (кроме водорода) занимают в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева верхний правый угол, образуя треугольник, вершиной которого является фтор F, а основанием диагонали B-At.Для неметаллов характерны высокие значения электроотрицательности, она изменяется в пределах от 2 до 4. неметаллы – это элементы главных подгрупп,преимущественно p-элементы, исключение составляет водород – s-элемент способность, принимать электроны до завершения внешнего слоя благодаря наличию, как правило, на внешнем электронном слое 4-х и более электронов и малому радиусу атомов по сравнению с атомами металлов 26.Теория строения органических соединений Бутлерова. — учение о строении молекулы, описывающее все те её характеристики, которые в своей совокупности определяют химическое поведение (реакционную способность) данной молекулы. Сюда относятся: природа атомов, образующих молекулу, их валентное состояние, порядок и характер химической связи между ними, пространственное их расположение, характерное распределение электронной плотности, характер электронной поляризуемости электронного облака молекулы и т. д.Основные положения теории химического строения, являющейся фундаментом химии, были развиты русским химиком А. М. Бутлеровым.Бутлеров определял понятие химического строения так:Исходя от мысли, что каждый химический атом, входящий в состав тела, принимает участие в образовании этого последнего и действует здесь определённым количеством принадлежащей ему химической силы (сродства), я называю химическим строением распределение действия этой силы, вследствие которой химические атомы, посредственно или непосредственно влияя друг на друга, соединяются в химическую частицу 27. Углеводороды. Строение и свойства.Углеводоро́ды — органические соединения, состоящие из атомов углерода и водорода. Углеводороды считаются базовыми соединениями органической химии — все остальные органические соединения рассматривают их производными.Поскольку углерод (C) имеет четыре валентных электрона, а водород (H) — один, простейший углеводород — метан (CH4). При систематизации углеводородов принимают во внимание строение углеродного скелета и тип связей, соединяющих атомы углерода. В зависимости от строения углеродного скелета, углеводороды подразделяют на ациклические и карбоциклические. В зависимости от кратности углерод-углеродных связей, углеводороды подразделяют на предельные (алканы) и непредельные (алкены, алкины, диены). Циклические углеводороды разделяют на алициклические и ароматические.Большинство углеводородов в природе Земли встречаются в сырой нефти 28. Непредельные углеводороды.Непредельные углеводороды — углеводороды с открытой цепью, в молекулах которых между атомами углерода имеются двойные или тройные связи.К непредельным углеводородам принадлежит несколько гомологических рядов: этилена (алкены), ацетилена (алкины), диены, диины.Физические свойства:Низшие представители являются газами, более сложные — жидкости, а затем — твёрдые вещества с возрастающими температурами плавления и кипения. Для большинства характерен сильный запах.Химические свойства:В отличие от предельных углеводородов, очень реакционноспособны, вступают в реакции присоединения по двойным и тройным связям в открытой цепи. Они, например, присоединяют бром, легко окисляются раствором перманганата калия. Для многих непредельных углеводородов характерны реакции полимеризации. 29. Кислородосодержащие органические соединения.Карбонавые кислоты строение, св-ва.Кислородсодержащие органические соединения – соединения, содержащие помимо углерода и водорода, еще один элемент – кислород.Атом кислорода содержится в различных функциональных группах, определяющих принадлежность соединения к конкретному классу.К кислородсодержащим органических соединениям относится большой класс органических соединений: спирты, фенолы, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, простые и сложные эфиры, и т.д.Карбо́новые кисло́ты — класс органических соединений, молекулы которых содержат одну или несколько функциональных карбоксильных групп COOH. Кислые свойства объясняются тем, что данная группа может сравнительно легко отщеплять протон. За редкими исключениями карбоновые кислоты являются слабыми. Например, у уксусной кислоты CH3COOH константа диссоциации равна 1,75·10−5. Ди- и трикарбоновые кислоты более сильные, чем монокарбоновые. 30. Кислородосодержащие органические соединения.Спирты,их строение и св-ва.Спирты́— органические соединения, содержащие одну или более гидроксильных групп (гидроксил, −OH), непосредственно связанных с насыщенным (находящимся в состоянии sp³-гибридизации) атомом углерода[2]. Спирты можно рассматривать как производные воды (H−O−H), в которых один атом водорода замещен на органическую функциональную группу: R−O−H. 31. Жиры как сложные эфиры. Роль жиров ворганизме человека.Жиры́, также триглицери́ды, триацилглицериды (сокр. ТАГ) — органические вещества, продукты этерификации карбоновых кислот и трёхатомного спирта глицерина.В живых организмах выполняют, прежде всего, структурную и энергетическую функции: они являются основным компонентом клеточной мембраны, а в жировых клетках сохраняется энергетический запас организма.Наряду с углеводами и белками, жиры — один из главных компонентов питания. Жидкие жиры растительного происхождения обычно называют маслами. 32.Углеводы, крахмал,глюкоза,целюлоза.Углево́ды — органические вещества, содержащие карбонильную группу и несколько гидроксильных групп. Название класса соединений происходит от слов «гидраты углерода», оно было впервые предложено К. Шмидтом в 1844 году. Появление такого названия связано с тем, что первые из известных науке углеводов описывались брутто-формулой Cx(H2O)y, формально являясь соединениями углерода и воды.Крахма́л (C6H10O5)n — смесь полисахаридов амилозы и амилопектина, мономером которых является альфа-глюкоза. Крахмал, синтезируемый разными растениями в хлоропластах (под действием света при фотосинтезе) несколько различается по структуре зёрен, степени полимеризации молекул, строению полимерных цепей и физико-химическим свойствам.Глюко́за, или виноградный сахар, или декстроза (D-глюкоза), С6H12O6 — органическое соединение, моносахарид (шестиатомный гидроксиальдегид, гексоза), один из самых распространённых источников энергии в живых организмах на планете. Встречается в соке многих фруктов и ягод, в том числе и винограда, от чего и произошло название этого вида сахара. Глюкозное звено входит в состав полисахаридов (целлюлоза, крахмал, гликоген) и ряда дисахаридов (мальтозы, лактозы и сахарозы), которые, например, в пищеварительном тракте быстро расщепляются на глюкозу и фруктозу.еллюло́за (фр. cellulose от лат. cellula — «клетка») — органическое соединение, углевод, полисахарид с формулой (C6H10O5)n. Молекулы — неразветвлённые цепочки из остатков β-глюкозы, соединённых гликозидными связями β-(1→4). Белое твёрдое вещество, нерастворимое в воде. Главная составная часть клеточных оболочек всех высших растений. 33. Типы кристалических решоток.1)Ионная кристаллическая решетка.Главной особенностью строения кристаллической решетки ионов являются противоположные электрические заряды, собственно, ионов, вследствие чего образуется электромагнитное поле, определяющее свойства веществ, имеющих ионную кристаллическую решетку. А это тугоплавкость, твердость, плотность и возможность проводить электрический ток. Характерным примером ионной кристаллической решетки может быть поваренная соль.2)Атомная кристаллическая решетка.Вещества с атомной кристаллической решеткой, как правило, имеют в своих узлах, состоящих собственно из атомов сильные ковалентные связи. Ковалентная связь происходит, когда два одинаковых атома делятся друг с другом по-братски электронами, образуя, таким образом, общую пару электронов для соседних атомов 3)Молекулярная кристаллическая решеткаМолекулярный тип кристаллической решетки характеризуется наличием устойчивых и плотноупакованных молекул. Они располагаются в узлах кристаллической решетки. В этих узлах они удерживаются такими себе вандервальсовыми силами, которые в десять раз слабее сил ионного взаимодействия. Ярким примером молекулярной кристаллической решетки является лед – твердое вещество, имеющее однако свойство переходить в жидкое – связи между молекулами кристаллической решетки совсем слабенькие.4)Металлическая кристаллическая решетка.Тип связи металлической кристаллической решетки гибче и пластичнее ионной, хотя внешне они весьма похожи. Отличительной особенностью ее является наличие положительно заряженных катионов (ионов метала) в узлах решетки. Между узлами живут электроны, участвующие в создании электрического поля, эти электроны еще называются электрическим газом. Наличие такой структуры металлической кристаллической решетки объясняет ее свойства: механическую прочность, тепло и электропроводность, плавкость. 34.Тепловой эффект реакцииепловой эффект химической реакции — изменение внутренней энергии или энтальпии системы вследствие протекания химической реакции и превращения исходных веществ (реактантов) в продукты реакции в количествах, соответствующих уравнению химической реакции (стехиометрии реакции) при следующих условиях:единственно возможной работой при этом является работа против внешнего давления ,как исходные вещества, так и продукты реакции имеют одинаковую температуру. 35. Химические элементы в организме человека.Биологическая роль химических элементов в организме человека Всем известно, что в нас находится почти вся периодическая система химических элементов. И здесь речь идет не только о тех веществах, которые оказывают положительное воздействие на организм. Так, мышьяк – это сильнейший яд. Чем больше его в организме, тем быстрее происходят нарушения в сердечно-сосудистой системе, печени, почках. Но при этом ученые доказали, что в небольшой концентрации он повышает устойчивость организма к всевозможным заболеваниям.Если говорить о содержании железа, то для отменного самочувствия в день нужно потреблять 25 мг этого химического элемента. Его нехватка провоцирует возникновение анемии, а переизбыток – сидерозом глаз и легких (отложение соединений железа в тканях данных органов). 36.Клетка. Состав, строение и свойства.Кле́тка — структурно-функциональная элементарная единица строения и жизнедеятельности всех организмов (кроме вирусов и вироидов — форм жизни, не имеющих клеточного строения). Обладает собственным обменом веществ, способна к самостоятельному существованию, самовоспроизведению (животные, растения и грибы). Организм, состоящий из одной клетки, называется одноклеточным (многие простейшие и бактерии). Раздел биологии, занимающийся изучением строения и жизнедеятельности клеток, называется цитологией. Также принято говорить о биологии клетки, или клеточной биологии.Строение:Содержимое клетки отделено от окружающей среды плазматической мембраной, или плазмалеммой. Внутри клетка заполнена цитоплазмой, в которой расположены различные органоиды и клеточные включения, а также генетический материал в виде молекулы ДНК. Каждый из органоидов клетки выполняет свою особую функцию, а в совокупности все они определяют жизнедеятельность клетки в целом. 37.Предмет и задачи экологии.Экология ( наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. Изначально экология развивалась как составная часть биологии, в тесной связи с другими естественными науками химией, физикой, геологией, географией, а также математикой. Предметом изучения в экологии является совокупность и структура связей между организмами и средой. Главный объект изучения в экологии экосистемы, т.е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой их обитания. В область компетенции экологии входит также изучение отдельных видов организмов (организменный уровень), их популяций, т.е. совокупностей особей одного вида (популяционно-видовой уровень) и биосферы в целом (биосферный уровень).Традиционной частью экологии является общая экология, изучающая общие закономерности взаимоотношений любых живых организмов и среды (включая человека как биологический вид). В составе общей экологии выделяют следующие основные разделы:Аутэкологию, исследующую индивидуальные связи отдельного организма (вида, особи) с окружающей средой;Популяционную экологию (демэкологию), изучающую структуру и динамику популяций отдельных видов;Синэкологию (биоценологию), изучающую взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой.Для всех этих направлений главным является изучение выживания живых существ в окружающей среде, т.е. закономерностей адаптации организмов и их сообществ к окружающей среде, саморегуляции, устойчивости экосистем и биосферы и т.д. В таком понимании общую экологию нередко называют биоэкологией. 38.Экологические факторы. особенности и их воздействие.Экологи́ческие фа́кторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм. Например, наличие минеральных веществ, доступ кислорода, влажность почвы, температура почвы, рыхлость почвы. Индифферентные элементы среды, например инертные газы, экологическими факторами не являются.Экологические факторы отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Например, температура сильно варьирует на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер.Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвы играет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизни фототрофных организмов (большинство растений и фотосинтезирующие бактерии), а в жизни гетеротрофных организмов (грибы, животные, значительная часть микроорганизмов) свет не оказывает заметного влияния на жизнедеятельность.Экологические факторы могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфо-анатомические и физиологические изменения организмов.Организмы испытывают воздействие не статичных неизменных факторов, а их режимов — последовательности изменений за определённое время. 39.Биоконцеоз как экосистема.Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма— биологическая система (биогеоценоз), состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.Биогеоцено́з (от греч. βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Например: биогеоценоз соснового леса, биогеоценоз горной долины.Биогеоценоз и экосистема — понятия сходные, но не тождественные. Понятие «экосистема» не имеет ранга и размерности, поэтому оно применимо как к простым (муравейник, гниющий пень) и искусственным (аквариум, водохранилище, парк), так и к сложным естественным комплексам организмов с их средой обитания. Биогеоценоз, согласно российскому ученому В. Н, Сукачеву, отличается от экосистемы определенностью объема. Если экосистема может охватывать пространство любой протяженности. -— от капли прудовой воды с содержащимися в ней микроорганизмами до биосферы в целом, то биогеоценоз —- это экосистема, границы которой обусловлены характером растительного покрова, т. е. определенным фитоценозом. Следовательно, любой биогеоценоз является экосистемой, но не всякая экосистема есть биогеоценоз. 40.Биосфера-глобальная экосистема.Биосфе́ра (от др.-греч. βιος — жизнь и σφαῖρα — сфера, шар) — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «плёнка жизни»; глобальная экосистема Земли.Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера начала формироваться не позднее, чем 3,8 млрд лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяет экосферу. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий. Человек тоже является частью биосферы, его деятельность превосходит многие природные процессы и, как сказал В. И. Вернадский: «Человек становится могучей геологической силой».Целостное учение о биосфере создал советский биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом. 41.Популяция.Популя́ция (от лат. populatio — население) — это совокупность организмов одного вида, длительное время обитающих на одной территории (занимающих определённый ареал) и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп. Этот термин используется в различных разделах биологии, экологии, демографии, медицине и психометрике 42.Основные направления на воздействие человека на биосферу.1)Производство пищи. Одно из традиционных направлений в производстве пищи заключается в рубке лесов и распахивании новых земель. Уже сейчас пахотные земли занимают 1,3 млрд. гектаров (10% поверхности Земли).2)Производство энергии. Чтобы обеспечить себя энергией, человек прибегает к добыче и сжиганию энергоносителей. В частности, с середины XIX в. началось бурное потребление каменного угля, а позднее и нефти. 3)Производство промышленных материалов и химический синтез. Это направление в деятельности человека сопровождается не только использованием невосполнимых запасов минеральных веществ и воды, в том числе питьевой, но и образованием при производстве материалов (стали, чугуна, цемента, тканей и т.д.) в огромных количествах различных химических соединений. В почву и воду попадают соли тяжёлых металлов, а через пищу – и в организм человека. 4)Транспорт. Транспорт, особенно автомобильный, является загрязнителем биосферы. Воздушный транспорт также не безразличен для биосферы: расходуется огромное количество кислорода. Транспортировка различных сырьевых материалов часто сопровождается их потерями, загрязняющими литосферу и гидросферу. 5)Хозяйственная деятельность. С давних времён хозяйственная деятельность человека в природе всегда сопровождалась разрушением местообитаний и изменением численности видов животных и растений в результате промысла. Следует также отметить роль искусственного внедрения человеком новых видов, которое не всегда благоприятно для исторически сложившихся биоценозов. Из заданий: 7.В чем значение национального научно-обоснованного природопользывания для сохранения многообразия животного и растительного мира?Человек должен найти такую золотую серидину в "противоборстве" экономики и экологии, это будет достигаться, если человек будет получать пользу от природы и ровно в таком же эквиваленте возвращать обратно. На данный момент экономические взгляды преобладают над экологическими, тем самым, биологическое разнообразие живых организмов снижается, но это от части предотвращается путем создания особо охраняемых природных территорий. Если человек прибегнет к рациональному научно-обоснованному природопользованию, то он сможет ближе подойти к этой золотой середине. 8.Зачем и почему необхадимы бережное отнашениек природе и ее охрана?Затем чтоб через 20-50 лет унас остались деревя амы не ходили в платные уневерсететы и нам не показывали березына 5 минут за 10000рублей В наши дни потребительское отношение к природе, расходование её ресурсов без осуществления мер по их восстановлению уходят в прошлое. Проблема рационального использования природных ресурсов, охрана природы от губительных последствий хозяйственной деятельности человека приобрели огромное государственное значение. Общество в интересах настоящих и будущих поколений принимает необходимые меры для охраны и научно обоснованного, рационального использования земли и её недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения чистоты воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей человека среды. Не будет преувеличением сказать, что охрана среды обитания людей – дело всего человечества. |