- •Пособие по биологии для поступающих в вузы
- •Оглавление
- •Раздел 5. Человек 276
- •Глава 43. Возникновение и развитие жизни на Земле 529
- •Глава 44. Происхождение человека 540
- •Глава 45. Основы экологии 547
- •От авторов
- •Раздел 1. Царство Растения (Plantae) Введение
- •Морфология и анатомия растений
- •Глава 1. Особенности строения растительных клеток
- •Клеточная стенка
- •Плазмодесмы
- •Пластиды
- •Хлоропласты
- •Лейкопласты
- •Хромопласты
- •Вакуоли
- •Глава 2. Растительные ткани
- •2.1. Образовательные ткани (меристемы)
- •2.2. Покровные ткани
- •Эпидерма
- •Устьица
- •Кутикула
- •Перидерма (пробка)
- •Ритидом, или корка
- •2.3. Механические (арматурные) ткани
- •Колленхима
- •2.5. Основные ткани
- •Ассимиляционная, или хлорофиллоносная, паренхима (хлоренхима)
- •Запасающая паренхима
- •2.6. Выделительные ткани
- •Наружные выделительные ткани
- •Внутренние
- •Зоны молодого корня
- •3.1.2. Анатомическое строение корня Первичное строение корня
- •Эпиблема, или кожица
- •Первичная кора
- •Вторичное строение корня
- •3.1.3. Корневые системы
- •3.1.4 Почва
- •3.1.5. Удобрения
- •Минеральные удобрения
- •Органические удобрения
- •Применение удобрений
- •3.1.4. Физиология корня Рост корня
- •Поглощение корнем и передвижение воды и минеральных веществ
- •Вертикальный транспорт веществ
- •Запасающие корни
- •3.2. Побег и системы побегов
- •3.2.1. Морфология побега Внешнее строение побега
- •3.2.2. Развитие побега из почки
- •3.2.3. Образование системы побегов. Ветвление
- •3.2.4. Видоизменения побега
- •3.2.5. Стебель — осевой орган побега Общая характеристика стебля
- •Анатомия стебля
- •Эпидерма, перидерма и первичная кора
- •Древесина
- •Сердцевина
- •Транспорт веществ по стеблю
- •Транспорт воды и минеральных веществ
- •Транспорт органических веществ
- •3.2.6. Лист — боковой орган побега
- •М Рис. 22. Внешнее строение листа: 1 — листовая пластинка; 2 — черешок; 3 — прилистники; 4 — основание листа.Орфология листа Основные части листа
- •Листовая пластинка
- •Черешок
- •Основание листа
- •Прилистники
- •Листорасположение
- •Классификация листьев
- •Жилкование листьев
- •Анатомия листа
- •Функции листа
- •Фотосинтез
- •Световая фаза фотосинтеза
- •Темновая фаза фотосинтеза
- •Дыхание
- •Транспирация
- •Кутикулярная транспирация
- •Устьичная транспирация
- •Видоизменения листа
- •Колючки
- •Ловчие аппараты
- •Листопад
- •Глава 4. Размножение растений
- •4.1. Бесполое размножение
- •Деление
- •Размножение спорами
- •4.2. Вегетативное размножение растений
- •Естественное вегетативное размножение
- •Искусственное вегетативное размножение
- •Способы вегетативного размножения
- •Фрагментация
- •Специальные вегетативные структуры
- •Размножение частями вегетативных органов, отделенных от материнского растения после их укоренения
- •Деление кустов
- •Размножение отводками
- •Размножение корневыми отпрысками
- •Размножение частями вегетативных органов, отделенных от материнского растения до их укоренения
- •Стеблевые черенки
- •Листовые черенки
- •Корневые черенки
- •Прививки
- •Культура тканей
- •4.3. Половое размножение
- •Хологамия
- •Конъюгация
- •Изогамия
- •Гетерогамия
- •Оогамия
- •Глава 5. Генеративные органы
- •5.1. Цветок
- •5.1.1. Морфология цветка
- •Цветоножка
- •Цветоложе
- •Околоцветник
- •Чашечка
- •Андроцей
- •Тычиночная нить
- •Пыльник
- •Микроспорогенез и микрогаметогенез
- •Гинецей
- •Мегаспорогенез и мегагаметогенез
- •Нектарники
- •5.1.2. Соцветия
- •Простые соцветия
- •Сложные соцветия
- •5.1.3. Опыление
- •Естественное опыление
- •Самоопыление
- •Перекрестное опыление
- •Механизмы перекрестного опыления
- •Искусственное опыление
- •5.1.4. Оплодотворение. Образование плодов и семян
- •5.2. Семя
- •5.2.1. Состав семян
- •Семенная кожура
- •Зародыш
- •Запасающие ткани
- •5.2.3. Типы семян
- •Семена с эндоспермом
- •Семена без эндосперма и без перисперма
- •5.2.4. Условия прорастания семян
- •5.3. Плод
- •5.3.1. Околоплодник
- •4.3.2. Классификация плодов
- •Систематика растений
- •Глава 6. Низшие растения, или Водоросли
- •6.1. Красные водоросли, или багрянки
- •6.2. Отдел Бурые водоросли
- •Ламинария
- •6.3. Отдел Зеленые водоросли
- •Хламидомонада
- •Хлорелла
- •Спирогира
- •Улотрикс
- •6.4. Значение водорослей
- •Высшие растения Глава 7. Отдел Моховидные (Bryophyta)
- •Класс Листостебельные мхи
- •Кукушкин лен
- •Торфяной мох сфагнум
- •Значение мхов
- •Глава 8. Отдел Плауновидные (Lecopodiophyta)
- •Плаун булавовидный
- •Значение плаунов
- •Глава 9. Отдел Хвощевидные (Equisetophyta)
- •Хвощ полевой
- •Значение хвощей
- •Глава 10. Отдел Папоротниковидные (Polypodiophyta)
- •Щитовник мужской
- •Значение папоротников Семенные растения Глава 11. Отдел Голосеменные (Gimnospermae)
- •Сосна обыкновенная
- •Значение голосеменных
- •Глава 12. Отдел Покрытосеменные (Angiospermae)
- •12.1. Двудольные растения Семейство Крестоцветные
- •Семейство Розовые
- •Семейство Бобовые (или Мотыльковые)
- •Семейство Пасленовые
- •Семейство Астровые (или Сложноцветные)
- •1 Рис. 80. Лилия: 1 — простой околоцветник; 2 — пестик; 3 — шесть тычинок; 4 — луковица.1.2. Однодольные растения
- •Семейство Лилейные
- •Семейство Мятликовые (или Злаковые)
- •Раздел 2. Царство Грибы (Mycota) Глава 13. Отдел Грибы
- •13.1.1. Плесневые грибы. Дрожжи Мукор
- •Пеницилл (кистевик)
- •13.1.2. Шляпочные грибы
- •Морфология шляпочных грибов
- •Размножение грибов
- •Питание грибов
- •Съедобные и ядовитые грибы
- •13.1.3. Грибы-паразиты растений
- •Головневые грибы
- •Спорынья
- •Грибы-трутовики
- •13.1.4. Значение грибов
- •13.2. Отдел Лишайники (Lichenophyta Lichenes)
- •13.2.1. Морфология лишайников
- •13.2.2. Физиология лишайников
- •13.2.3. Значение лишайников
- •Раздел 3. Царство Дробянок (Mychota) Глава 14. Бактерии
- •14.1. Морфология бактерий
- •Размер и форма
- •Капсула
- •Клеточная стенка
- •Цитоплазматическая мембрана и ее производные
- •Цитоплазма и
- •Жгутики
- •Фимбрии
- •Эндоспоры
- •14.2. Физиология бактерий
- •Питание бактерий
- •Фотосинтез
- •Половой процесс, или генетическая рекомбинация
- •Конъюгация
- •Трансдукция
- •Трансформация
- •14.3. Значение бактерий
- •Основные вопросы для повторения
- •Плоды и семена
- •Раздел 4. Царство Животные (Zoa)
- •Глава 15. Подцарство Простейшие (Protozoa)
- •15.1. Общая характеристика
- •15.2. Тип Корнежгутиковые (Sarcomastigophora)
- •15.2.1. Класс Корненожки, или Саркодовые (Sarcodina)
- •15.2.2. Класс Жгутиконосцы (Mastigophora)
- •15.2.3. Тип Инфузории, или Ресничные (Ciliophora)
- •15.2.4. Тип Споровики (Sporozoa)
- •Подцарство Многоклеточные Глава 16. Тип Кишечнополостные (Coelenterata)
- •16.1. Появление многоклеточных животных
- •16.2. Общая характеристика типа
- •16.2. Класс Гидроидные полипы (Hydrozoa).
- •16.3. Класс Сцифоидные медузы (Scyphozoa)
- •Глава 17. Тип Плоские черви (Plathelminthes)
- •17.1. Общая характеристика типа
- •17.2. Класс Ресничные (Turbellaria)
- •Особенности строения и жизнедеятельности
- •17.3. Класс Сосальщики (Trematoda)
- •17.4. Класс Ленточные (Cestoda)
- •Бычий цепень.
- •Свиной цепень.
- •Эхинококк.
- •Первичнополостные Глава 18. Тип Круглые черви (Nemathelminthes)
- •18.1. Общая характеристика типа
- •18.2. Строение и жизнедеятельность нематод
- •Аскарида человеческая
- •Острица человеческая
- •Вторичнополостные Глава 19. Тип Кольчатые Черви (Annelida)
- •19.1. Общая характеристика типа
- •19.2. Строение и жизнедеятельность
- •Класс Малощетинковые кольчатые черви (Oligochaeta).
- •Класс Многощетинковые кольчатые черви (Polуchaeta).
- •Класс Пиявки (Hirudinea).
- •Глава 20. Тип Моллюски (Mollusca) Класс Двустворчатые (Bivalvia), Класс Брюхоногие (Gastropoda)
- •20.1. Общая характеристика типа
- •20.2. Строение и жизнедеятельность
- •Класс Двустворчатые (Bivalvia).
- •Класс Брюхоногие (Gastropoda).
- •Глава 20. Тип Членистоногие (Arthropoda)
- •20.1. Общая характеристика типа
- •20.2. Подтип Жабродышащие (Branchiata) Класс Ракообразные (Crustacea)
- •Строение и жизнедеятельность
- •20.3. Подтип Хелицеровые (Chelicerata) Класс Паукообразные (Arachnida)
- •Строение и жизнедеятельность
- •Отряд Пауки (Aranei)
- •Отряд Клещи (Acari).
- •20.4. Подтип Трахейные (Tracheata) Класс Насекомые (Insecta) Строение и жизнедеятельность
- •Отряд Жесткокрылые
- •Отряд Чешуекрылые
- •Отряд Перепончатокрылые
- •Отряд Двукрылые (Diptera)
- •Отряд Прямокрылые (Orthoptera).
- •Глава 21. Тип Хордовые (Chordata) Подтип Бесчерепные (Acrania) Класс Головохордовые (Cephalochordata)
- •21.1. Общая характеристика типа
- •21.2. Ланцетник
- •Подтип Позвоночные (Vertebrata) Надкласс Рыбы (Pisces)
- •21.3. Характеристика подтипа
- •21.4. Характеристика надкласса
- •21.5. Класс Хрящевые рыбы (Сhondrichtyes)
- •21.6. Класс Костные рыбы (Osteichtyes)
- •Надотряд Костистые рыбы
- •Надкласс Наземные позвоночные (Tetrapoda) Класс Земноводные (Amphibia)
- •21.7. Характеристика класса
- •21.8. Строение и жизнедеятельность
- •Отряд Хвостатые амфибии (Caudata).
- •Отряд Бесхвостые амфибии (Anura).
- •Класс Пресмыкающиеся (Reptilia)
- •21.9. Характеристика класса
- •21.10. Строение и жизнедеятельность
- •Отряд Черепахи (Chelonia)
- •Отряд Крокодилы (Crocodilia)
- •Отряд Клювоголовые Класс Птицы (Aves)
- •21.11. Характеристика класса
- •21.12. Строение и жизнедеятельность
- •Надотряд Килегрудые.
- •Класс Млекопитающие (Mammalia)
- •21.13. Общая характеристика класса
- •21.14. Строение и жизнедеятельность
- •Подкласс Первозвери (Prototheria).
- •Подкласс Сумчатые.
- •Подкласс Плацентарные, или Высшие звери.
- •Отряд Насекомоядные.
- •Отряд Рукокрылые.
- •Отряд Грызуны.
- •Отряд Зайцеобразные.
- •Отряд Хищные.
- •Отряд Ластоногие.
- •Отряд Китообразные.
- •Отряд Парнокопытные.
- •Отряд Непарнокопытные.
- •Отряд Приматы.
- •Основные вопросы для повторения Простейшие
- •Кишечнополостные
- •Плоские черви
- •Круглые черви
- •Кольчатые черви
- •Членистоногие, ракообразные
- •Членистоногие, Паукообразные
- •Членистоногие, Насекомые
- •Головохордовые
- •Земноводные
- •Пресмыкающиеся
- •Млекопитающие
- •Раздел 5. Человек Глава 22. Общее знакомство с организмом человека
- •22.1. Человек и окружающая среда
- •22.2. Строение и свойства клеток
- •22.3. Ткани
- •22.4. Органы, системы органов
- •Глава 23. Опорно-двигательная система
- •23.1. Скелет
- •2 Рис. 189. Строение мышцы. А — одноглавая мышца, б — двуглавая. 1 — головка; 2 — брюшко.3.2. Мышцы.
- •Глава 24. Кровь
- •24.1. Виды внутренней среды
- •24.2. Эритроциты, переливание крови
- •24.3. Свертывание крови
- •24.4. Лейкоциты, иммунитет
- •Глава 25. Кровообращение
- •25.1. Органы кровообращения. Сердце
- •25.2. Работа сердца. Регуляция работы
- •25.3. Круги кровообращения
- •25.4. Кровяное давление. Движение крови
- •25.5. Лимфа. Лимфатические сосуды и узлы
- •Глава 26. Дыхательная система
- •26.1. Строение органов дыхания
- •26.2. Жизненная емкость легких
- •26.3. Газообмен в легких и тканях
- •26.4. Регуляция дыхания
- •Глава 27. Пищеварительная система
- •27.1. Функции органов пищеварения
- •27.2. Строение пищеварительной системы.
- •27.3. Пищеварение в ротовой полости
- •27.4. Пищеварение в желудке
- •27.5. Пищеварение в кишечнике.
- •Глава 28. Обмен веществ и энергии
- •28.1. Общая характеристика
- •28.2. Белковый обмен
- •28.3. Углеводный обмен
- •28.4. Жировой обмен
- •28.5. Водно-солевой обмен
- •28.6. Витамины
- •Глава 29. Выделительная система.
- •29.1. Строение и функции.
- •29.2. Образование мочи.
- •29.3. Регуляция мочевыделения.
- •Глава 30. Эндокринная система.
- •30.1. Железы организма.
- •30.2.Гипоталамо-гипофизарная система.
- •30.3. Щитовидная, паращитовидные железы, надпочечники.
- •30.4. Поджелудочная железа, половые железы
- •Глава 31. Нервная система
- •31.1. Строение и функции
- •31.2. Строение и функции спинного мозга
- •31.3. Строение и функции головного мозга
- •31.4. Автономная нервная система
- •Глава 32. Органы чувств (Анализаторы)
- •32.1. Понятие об анализаторах
- •32.3. Слуховой и вестибулярный анализаторы
- •32.4. Кожный анализатор.
- •Глава 33. Высшая нервная деятельность
- •33.1. Создание учения о внд. Рефлексы
- •Глава 34. Размножение и развитие человека
- •34.1. Мужская половая система
- •34.2. Женская половая система
- •34.3. Менструальный цикл:
- •Основные вопросы для повторения Общее знакомство с организмом человека
- •Опорно-двигательная система
- •Кровообращение
- •Дыхательная система
- •Пищеварительная система
- •Обмен веществ и энергии
- •Выделительная система
- •Нервно-гуморальная регуляция
- •Органы чувств
- •Высшая нервная деятельность
- •Размножение и развитие человеческого организма
- •Раздел 6. Общая биология
- •Глава 35. Введение в цитологию
- •35.1. Предмет и содержание цитологии
- •35.2. Развитие представлений о клетке
- •Клеточная теория
- •Положения современной клеточной теории
- •35.3. Общая характеристика химического состава клетки
- •35.4. Неорганические вещества клетки
- •Физические и химические свойства воды
- •Биологическое значение воды
- •Минеральные вещества
- •35.5. Органические вещества
- •35.5.1. Белки
- •Аминокислотный состав белков
- •Пептиды
- •Структура белковой молекулы
- •Первичная структура
- •Вторичная структура
- •Третичная структура
- •Четвертичная структура
- •Классификация белков
- •Денатурация и ренатурация белков
- •Функции белков
- •Строительная (структурная) функция
- •Транспортная функция
- •Регуляторная функция
- •Строение ферментов
- •Свойства ферментов
- •Механизм действия ферментов
- •35.5.2. Углеводы
- •Простые углеводы
- •Свойства моносахаридов
- •Наиболее важные моносахариды
- •Рибоза и дезоксирибоза
- •Глюкоза (виноградный сахар)
- •Лактоза (молочный сахар)
- •Мальтоза (солодовый сахар)
- •Полисахариды Свойства полисахаридов
- •Образование полисахаридов
- •Крахмал
- •Наиболее важные полисахариды
- •Гликоген
- •Целлюлоза (клетчатка)
- •Простые липиды Жиры
- •Жирные кислоты
- •Образование молекулы триглицерида
- •Свойства триглицеридов
- •Сложные липиды Фосфолипиды
- •Гликолипиды
- •Липоиды
- •Функции липидов
- •Нуклеотиды
- •Состав нуклеотидов Азотистые основания
- •Пятиуглеродный сахар
- •Фосфорная кислота
- •Образование нуклеотидов
- •Функции нуклеотидов
- •Образование ди- и полинуклеотидов
- •Полинуклеотиды
- •Дезоксирибонуклеиновая кислота
- •Структура молекулы днк
- •Самоудвоение молекулы днк
- •35.5.5. Рибонуклеиновые кислоты
- •Структурная организация рнк
- •Информационная рнк
- •Транспортная рнк
- •Рибосомная рнк
- •35.5.6.Аденозинтрифосфорная кислота (атф)
- •Глава 36. Строение клетки
- •36.1. Клеточные мембраны
- •Химический состав и строение мембраны
- •Функции мембран
- •Транспорт веществ через мембрану
- •Пассивный транспорт
- •Активный транспорт
- •Эндоцитоз и экзоцитоз
- •36.2. Цитоплазма. Органоиды
- •Гиалоплазма
- •Органоиды
- •Эндоплазматический ретикулум (эпр)
- •Аппарат Гольджи
- •Лизосомы
- •Митохондрии
- •Рибосомы
- •Цитоскелет
- •Микротрабекулярная система
- •Микротрубочки
- •Центриоли
- •Реснички и жгутики
- •Микрофиламенты
- •Включения
- •Крахмальные зерна
- •Липидные капли
- •Белковые включения
- •Кристаллы оксалата кальция
- •36.3. Ядро
- •Ядерная оболочка
- •Кариоплазма
- •Ядрышко
- •Хроматин
- •Глава 37. Обмен веществ
- •37.1. Общая характеристика
- •37.2. Биосинтез белков, код днк, транскрипция
- •37.3. Трансляция
- •37.4. Фотосинтез, хемосинтез
- •37.5. Энергетический обмен
- •Глава 38. Размножение и развитие
- •38.1. Бесполое размножение
- •Деление
- •Споруляция
- •38.3. Деление клеток
- •Жизненный (клеточный цикл)
- •Митотический цикл
- •Интерфаза
- •Пресинтетический период
- •Синтетический период
- •Постсинтетический период
- •Механизм митоза
- •Профаза(2n4c)
- •Метафаза(2n4c)
- •Анафаза(4n4c)
- •Телофаза (2n2c)
- •Первое деление мейоза
- •Профаза 1 (2n; 4с)
- •Лептотена (2n; 4с)
- •Зиготена (2n; 4с)
- •Пахитена (2n; 4с)
- •Диплотена (2n; 4с)
- •Диакинез (2n; 4с)
- •Метафаза I(2n; 4с)
- •Анафаза I(2n; 4с)
- •Гаметогенез
- •Этапы гаметогенеза
- •Фаза размножения
- •Фаза роста
- •Фаза созревания
- •Сперматогенез
- •Оогенез
- •Организация яйцеклеток животных
- •Оболочки
- •Питательные вещества яйцеклетки
- •Организация сперматозоидов
- •Осеменение
- •Проникновение спермия в яйцо
- •Слияние генетического материала спермия и яйца
- •Партеногенез
- •38.5. Эмбриональное развитие
- •Дробление
- •Полное дробление
- •Частичное дробление
- •Образование бластулы
- •Типы бластул
- •Гаструляция
- •Способы гаструляции
- •Образование мезодермы
- •Первичный органогенез
- •Нейруляция
- •Образование систем органов
- •Эмбриональная индукция
- •38.6. Постэмбриональное развитие
- •Типы постэмбрионального развития
- •Глава 39. Неклеточные формы жизни
- •Происхождение вирусов
- •Химический состав вирусов
- •Структурная организация вирусов
- •Репродукция вирусов
- •Значение вирусов
- •Строение вирусной частицы вич
- •Пути распространения
- •Методы генетики
- •Генетическая символика
- •40.2. Законы Менделя
- •Моногибридное скрещивание
- •Первый закон Менделя
- •Второй закон Менделя
- •Гипотеза чистоты гамет
- •Аллелизм
- •Цитологические основы моногибридного скрещивания
- •Множественный аллелизм
- •Неполное доминирование
- •Дигибридное скрещивание
- •Третий закон Менделя
- •Цитологические основы третьего закона Менделя
- •40.3. Сцепленное наследование
- •4 Рис. 328. Хромосомное определение пола у дрозофилы.0.4. Генетика пола
- •40.5. Наследование признаков, сцепленных с полом
- •40.6. Генотип целостная, исторически сложившаяся система генов.
- •Взаимодействие генов
- •Взаимодействие аллельных генов
- •Взаимодействие неаллельных генов
- •Комплементарное взаимодействие
- •Эпистаз.
- •Полимерия
- •Плейотропия
- •40.7. Генетика человека
- •40.8. Генетика популяций
- •Закон Харди-Вайнберга
- •Факторы, изменяющие генетическую структуру популяции
- •40.9. Изменчивость
- •Мутационная изменчивость
- •Классификация мутаций
- •Мутации по характеру изменения генотипа
- •Генные мутации
- •Хромосомные мутации
- •Геномные мутации
- •Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости
- •Искусственное получение мутаций
- •Модификационная изменчивость
- •Статистические закономерности модификационной изменчивости
- •Глава 41. Основы селекции
- •41.1. Учение н. И. Вавилова о центрах происхождения и многообразия культурных растений
- •41.2. Основные методы селекции растений
- •41.3. Основные методы селекции животных
- •41.4. Селекция микроорганизмов. Биотехнология
- •Глава 42. Эволюционное учение Развитие биологии в додарвиновский период
- •42.1. Карл Линней, креационизм
- •42.2. Жан Батист Ламарк, трансформизм
- •Основные положения эволюционной теории Дарвина
- •42.3. Чарлз Роберт Дарвин
- •42.4. Ч.Дарвин об искусственном отборе
- •42.5. Ч.Дарвин о естественном отборе и дивергенции
- •42.6. Формы естественного отбора
- •42.7. Факторы эволюции
- •42.8. Приспособленность организмов
- •42.9. Вид. Критерии вида
- •42.10. Популяция единица вида и эволюции. Микроэволюция
- •42.11. Видообразование
- •42.12. Главные направления эволюции
- •42.13. Доказательства эволюции
- •Глава 43. Возникновение и развитие жизни на Земле
- •43.1. Теории возникновения жизни на Земле
- •Теория самозарождения.
- •Теория панспермии.
- •Теория биохимической эволюции.
- •43.2. Эволюция пробионтов. Теория симбиогенеза
- •43.3. Развитие жизни на Земле
- •Архейская эра.
- •Протерозойская эра.
- •Палеозойская эра.
- •Мезозойская эра.
- •Кайнозойская эра.
- •Глава 44. Происхождение человека
- •44.1. Доказательства происхождения человека от животных
- •44.2. Антропогенез
- •44.3. Человеческие расы, их происхождение и единство
- •Глава 45. Основы экологии
- •45.1. Предмет и задачи экологии
- •45.2. Экологические факторы
- •45.3. Абиотические факторы среды
- •45.4. Биотические факторы среды
- •45.5. Популяция: структура и регуляция численности. Экологическая ниша
- •45.6. Рациональное использование видов
- •45.7. Экосистемы. Характеристика экосистемы
- •45.8. Смена биогеоценозов. Искусственные биогеоценозы
- •45.9. Биосфера и ее границы
- •45.10. Живое вещество и его функции
- •45.11. Человек и биосфера.
- •Основные вопросы для повторения Химический состав клетки
- •Строение клетки
- •Обмен веществ
- •Размножение и развитие
- •Основы генетики
- •Основы селекции
- •Эволюционное учение
- •Возникновение и развитие жизни на Земле
- •Происхождение человека
- •Основы экологии
- •Список рекомендуемой литературы
Отряд Клещи (Acari).
Развитие клещей происходит с метаморфозом: из яйца выходит шестиногаяличинка, которая после ряда линек превращается в восьминогую неполовозрелуюнимфу, а та — вимаго, в стадию взрослого животного. Обычно развитие происходит со сменой нескольких хозяев.
Большой вред продуктам питания причиняют растительноядные клещи. Мелкие паутинныеклещипаразитируют на листьях хлопчатника, картофеля, земляники огурцов, арбузов, дынь и на других культурах (на 200 видах растений), тем самым существенно ослабляя растения и снижая урожай. На листьях появляются белые пятна; цветки, завязи и плоды опадают.Амбарныеклещи портят зерно и муку,луковичные— лук. Многие клещи являются переносчиками возбудителей различных заболеваний животных и человека.
Таежныйклещ,собачийклещ,пастбищныеклещиявляются переносчиками возбудителей заболеваний сельскохозяйственных животных: пироплазмоза млекопитающих, спирохетоза кур, гусей, уток. Клещи переносят возбудителей и таких заболеваний человека, кактаежный энцефалит, клещевой тиф, туляремияи др. Заболевания, возбудители которых передаются переносчиками, называютсятрансмиссивными.
В 1938 — 1939 годах коллективу ученых под общим руководством академика Е.Н.Павловского удалось выяснить, что переносчиками вируса клещевого энцефалита являются таежные клещи, а природным резервуаром для этого возбудителя служат бурундуки и некоторые другие виды млекопитающих. Уже в первый день температура больного повышается до 40 — 41 градуса, наступает паралич различных групп мышц, потеря сознания. Иногда смерть наступает уже через несколько дней, а если больной выживает, его здоровье полностью не восстанавливается.
Зудневыеклещи являются эндопаразитами и живут в коже млекопитающих животных, а также человека. Размеры их невелики — 0,2-0,5 мм, они прогрызают в коже ходы, загрязняют их, вызывая заболеваниечесотку.Заражение происходит при рукопожатии, через общую постель, одежду. Чесоточный зудень паразитирует на домашних животных и может перейти на человека от коз и лошадей.
Пчелиный клещ — варроа, паразитируя на личинках, куколках и взрослых пчелах, приводит к их ослаблению и гибели. Приходится уничтожать целые пчелиные семьи, и даже пасеки.
20.4. Подтип Трахейные (Tracheata) Класс Насекомые (Insecta) Строение и жизнедеятельность
Класс Насекомые объединяет более 1 млн. видов членистоногих животных, для которых характерно расчленение тела на три отдела: голову, грудь и брюшко. На груди находится три пары ног, брюшко лишено конечностей. Большинство имеют крылья и способны к активному полету.
Внешнее строение. На голове насекомых имеются сложные (фасеточные) глаза, у некоторых видов, кроме них, имеются и простые глаза. На голове имеются четыре пары придатков: первая пара — усики (антенны), органы обоняния, остальные три пары образуют ротовой аппарат. Верхняя губа прикрывает верхние челюсти. Вторая пара ротовых придатков образует верхние челюсти, третья пара — нижние челюсти, четвертая пара срастается и образует нижнюю губу. На нижней челюсти и нижней губе могут находиться по паре щупиков. К ротовому аппарату относится язык — хитиновое выпячивание дна ротовой полости. В связи с типом питания, ротовые аппараты могут быть различных типов (рис. 128):
Рис. 128.
Ротовые органы насекомых. А — грызущие
(таракана), Б — грызуще — сосущие
(пчелы), В — сосущие (бабочки), Г — колюще
— сосущие (самки комара):
1
— верхняя губа (лабрум); 2 — верхние
челюсти (мандибулы); 3 — нижние челюсти
(максиллы); 4 — нижняя губа (лабиум); 5 —
язык (гипофаринкс); 6 — нижнечелюстные
щупики; 7 — нижнегубные щупики.
грызущего типа — характерны для насекомых, питающихся жесткой растительной пищей (жуки, прямокрылые, тараканы и др.) — наиболее древний, исходный тип ротовых аппаратов;
грызуще — сосущие ротовые аппараты у пчел;
колюще — сосущие ротовые аппараты у клопов, комаров;
сосущиеротовые аппараты у бабочек;
лижущийротовой аппарат у мух.
Грудь состоит из трех члеников: передне-, средне- и заднегрудь. На каждом сегменте находится по паре ног, на средне- и заднегруди у летающих видов находится чаще всего две пары крыльев. Конечности членистые, образующие с помощью суставов систему рычагов. В связи с образом жизни ноги бывают бегательными, прыгательными, плавательными, копательными, хватательными и другими.
Крылья являются выпячиваниями кожи, между верхним и нижним слоем находится щель, являющаяся продолжением полости тела. Крыло имеет жилки — утолщения, в которых проходят трахеи и нервы. У жуков передняя пара крыльев выполняет защитную функцию и превращается в прочные надкрылья. Полет осуществляется с помощью второй пары крыльев. У клопов твердеет часть передних крыльев, этих насекомых объединили в отряд Полужесткокрылые. УДвукрылыхнасекомых вторая пара крыльев превращена в жужжальца. Есть насекомые, никогда не имевшие крыльев, есть вторично утратившие крылья в связи с паразитизмом или по другим причинам.
Брюшко у наиболее эволюционно продвинутых характеризуется уменьшением числа сегментов (от 11 до 4-5 у перепончатокрылых и двукрылых). На брюшке у низших насекомых есть парные конечности, у высших насекомых они видоизменяются в яйцеклад или другие органы.
Покровы состоят из кутикулы и гиподермы, которые защищают насекомых от механических повреждений, потери воды, являются наружным скелетом.
Мышцы насекомых по гистологическому строению относятся к поперечнополосатым, они отличаются высокой дифференциацией и способностью к очень высокой частоте сокращений (до 1000 раз в сек.)
Пищеварительная системаначинается ротовыми конечностями и ротовой полостью, в которую открываются протоки слюнных желез. Слюнные железы могут видоизменяться и вырабатывать шелковистую нить, превращаясь в прядильные железы (у гусениц многих видов бабочек). Передняя кишка включает глотку, пищевод, у некоторых видов насекомых имеется расширение — зоб. У видов, питающихся твердой пищей, за зобом находится жевательный желудок, в котором находятся хитиновые складки — зубцы, способствующие перетиранию пищи. Средняя кишка может иметь слепые выросты, увеличивающие поверхность всасывания. Задняя кишка заканчивается анальным отверстием. На границе между средней и задней кишкой просвет кишечника открываются многочисленные слепо замкнутые мальпигиевы сосуды (рис. 129).
У
Рис. 129.
Внутреннее строение насекомых:
1
— слюнные железы; 2 — пищевод и зоб; 3
— желудок; 4 — слепые выросты средней
кишки; 5 — задняя кишка; 6 — мальпигиевы
сосуды; 7 — яичник; 8 — брюшная нервная
цепочка.
Д
Рис. 130. Строение трахей насекомых.
ыхательная системанасекомых начинается отверстиями — дыхальцами, или стигмами, которые находятся по бокам средне- и заднегруди и на каждом членике брюшка. Часто стигмы имеют особые замыкательные клапаны, и воздух попадает в хорошо развитую систему трахей (рис. 130). Трахеи пронизывают все тело насекомого, разветвляются на все более тонкие трубочки — трахеолы и могут образовывать небольшие расширения — воздушные мешки. Трахеи имеют хитиновые кольца и спирали, которые не дают стенкам спадаться. По системе трахей осуществляется транспорт газов, дыхательная функция гемолимфы весьма невелика.
Активно передвигающиеся насекомые могут совершать дыхательные движения с помощью расширения и сжатия брюшка. У многих личинок, живущих в воде (стрекозы, поденки), имеются так называемые трахейныежабры, стигм нет, трахейная система замкнутая. У некоторых личинок, живущих в воде, встречаются жабры, не имеющие трахей, газообмен происходит только через покровы, в этих случаях кислород транспортируется гемолимфой.
К
Рис. 131. Кровообращение у насекомых:
1 — сердце, 2 — аорта. Стрелки показывают направление тока гемолимфы.
ровеносная системаразвита у насекомых сравнительно слабо. Сердце находится в околосердечном синусе, на спинной стороне брюшка, и представляет собой трубку, слепо замкнутую на заднем конце, разделенную на камеры и имеющую по бокам парные отверстия с клапанами —
остии. К каждой камере сердца подходят мышцы, обеспечивающие ее сокращение. Гемолимфа движется в переднюю часть тела, в единственный сосуд — в головную аорту— и выливается в полость тела. Через многочисленные отверстия гемолимфа попадает внутрь околосердечного синуса, затем через остии, при расширении сердечной камеры, засасывается в сердце (рис. 131).
Гемолимфа не имеет дыхательных пигментов и представляет желтоватую жидкость, содержащую фагоциты. Основная ее функция — транспорт питательных веществ ко всем органам и продуктов обмена к органам выделения. Дыхательная функция гемолимфы незначительна, но у некоторых водных личинок насекомых (у мотыля, личинок комаров-звонцов) гемолимфа имеет гемоглобин, окрашена в ярко-красный цвет и отвечает за транспорт газов.
Органы выделения.К ним у насекомых относятся мальпигиевы сосуды и жировое тело. Мальпигиевы сосуды (в количестве до 200 и более) поглощают из гемолимфы продукты обмена веществ. Продукты белкового обмена превращаются в кристаллы мочевой кислоты, жидкость активно реабсорбируется эпителием сосудов и возвращается в организм, а кристаллы мочевой кислоты попадают в заднюю кишку. Жировое тело насекомых, помимо основной функции — аккумуляции запасных питательных веществ, служит еще и «почкой накопления», в ней есть особые экскреторные клетки, которые постепенно насыщаются труднорастворимой мочевой кислотой.
Рис. 132.
Схема строения самки насекомого:
1
— сложный глаз; 2 — простые глаза; 3 —
головной мозг; 4 — слюнная железа; 5 —
передняя кишка; 6 — переднее крыло; 7 —
заднее крыло; 8 — яичник; 9 — сердце; 10
— задняя кишка; 11 — хвостовые щетинки
(церки); 12 — антенны; 13 — верхняя губа;
14 — мандибула, верхняя челюсть; 15, 16 —
первая и вторая максиллы (нижние
челюсти) с щупиками; 17 — подглоточный
ганглий; 18 — брюшная нервная цепочка;
19 — средняя кишка; 20 — мальпигиевы
сосуды.
Нервная система. ЦНС насекомых состоит из головного мозга, подглоточного ганглия и сегментарных ганглиев брюшной нервной цепочки (рис. 132). Периферическая нервная система представлена нервами, отходящими от ЦНС, и органами чувств. Продолжается тенденция к слиянию ганглиев, у некоторых насекомых грудные и брюшные сегментарные ганглии сливаются в грудные и брюшные нервные узлы. Наиболее сложный головной мозг развивается у общественных насекомых: муравьев, пчел, термитов.
Органы чувств насекомых многообразны и сложны. Они имеют сложные глазаи простые глазки. Сложные глаза состоят изомматидиев, число которых у различных видов насекомых неодинаково. У стрекоз каждый глаз состоит из 28000 омматидиев, у муравьев, особенно у особей, обитающих под землей, число омматидиев снижается до 8 — 9. Зрение у некоторых насекомых цветное, цветовосприятие сдвинуто в сторону коротковолновых лучей: они видят ультрафиолетовую часть спектра и не видят красные цвета. Зрение мозаичное. Роль простых глазков до конца не изучена, но доказано, что они воспринимают поляризованный свет.
Многие насекомые способны издавать звуки и слышать их. Органы слуха могут располагаться на голенях передних ног, у основания крыльев, на передних сегментах брюшка. Органы, издающие звуки, у насекомых также разнообразны.
Органы обоняния расположены в основном на антеннах, которые наиболее развиты у самцов. Органы вкуса располагаются не только в ротовой полости, но и на других органах, например на ножках — у бабочек, пчел, мух, и даже на усиках — у пчел, муравьев.
На всей поверхности тела насекомого находятся сенсорные клетки, которые связаны с чувствительным волоском. При изменении влажности, давления, дуновении ветра, при механическом воздействии изменяется положение волоска, возбуждается рецепторная клетка и передает сигнал в головной мозг.
Многие насекомые воспринимают магнитные поля и их изменение, но где находятся органы, воспринимающие эти поля, пока неизвестно.
Органы размножения. Насекомые раздельнополы. У многих насекомых проявляется половой диморфизм — самцы могут быть мельче (у многих бабочек) или иметь совершенно другую окраску (бабочки непарного шелкопряда), иногда самцы имеют более крупные усики, у некоторых видов сильно развиваются отдельные органы — верхние челюсти у самца жука-оленя. У самцов в брюшке имеются семенники, от которых отходят семяпроводы, заканчивающиеся непарным семяизвергательным каналом. У самок имеются два яичника, они открываются в парные яйцеводы, которые ниже соединяются в непарное влагалище.
При спаривании семя самца вводится в совокупительную сумку и семяприемник, откуда попадает во влагалище, где и происходит оплодотворение яиц. У некоторых видов сперматозоиды в семяприемнике сохраняются живыми несколько лет. У пчелиной матки, например, брачный полет бывает раз в жизни, а живет и откладывает яички она 4-5 лет.
У насекомых известны случаи партеногенетическогоразмножения (без оплодотворения). Самки тлей в течение всего лета из неоплодотворенных яичек отрождают личинок, из которые развиваются самки, только осенью из личинок образуются как самцы, так и самки, происходит спаривание, и зимуют оплодотворенные яички. Изпартеногенетическихяичек общественных перепончатокрылых образуются самцы. Половые железы трутней у пчел остаются гаплоидными, а клетки тела восстанавливают диплоидность.
Развитиенасекомых делится на два периода — эмбриональное, включающее развитие зародыша в яйце, и постэмбриональное, которое начинается с момента выхода молодого животного из яйца. Постэмбриональное развитие происходит с метаморфозом, по его характеру они делятся на насекомых с неполным превращением и насекомых с полным превращением.
К насекомым с полным превращениемотносятся насекомые, у которых личинка резко отличается от взрослой стадии имаго, присутствует стадиякуколки, во время которой происходит перестройка организма личинки и формируются органы взрослого насекомого. Из куколки выходит взрослое насекомое. Насекомые с полным превращением во взрослом состоянии не линяют. К насекомым с полным превращением относятся, например, отряды: Жесткокрылые, Перепончатокрылые, Двукрылые, Чешуекрылые и другие.
У насекомых с неполным превращениемстадия куколки отсутствует, из яйца выходит личинка (нимфа), похожая на взрослое насекомое, но крылья и половые железы недоразвиты. Личинки несколько раз линяют, и после последней линьки появляются крылатые взрослые насекомые с развитыми гонадами. К насекомым с неполным превращением относятся, например, отряды: Таракановые, Богомоловые, Прямокрылые, Вши, Равнокрылые и другие.