Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Естествознание вариант 8.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
70.33 Кб
Скачать

16. Дайте сравнительные характеристики днк (дезоксирибонуклеиновой кислоты) и рнк (рибонуклеиновой кислоты) по следующим признакам:

Признаки

ДНК

РНК

Локализация в клетке

Хромосомы клеточного ядра

Цитоплазма, матрикс пластид и митохондрий

Строение мономера нуклеотида

Аденин, гуанин, тимин, цитозин

Вместо дизоксирибозы входит рибоза, вместо тимидилового нук­леотида (Т) входит уридиловый (У)

Строение молекул

Состоит из двух полинуклеотидных, закрученных в спирали относительно друг друга цепочек

Молекула представляет одну цепь

Функции

Хранение, передача воспроизведение в ряду поколений генетической информации

Служит в качестве матрицы для синтеза белков, передавая информацию об их строении с молекулы ДНК

Хранение и передачу наследственной информации в живых организмах обеспечивают природные органические полимеры — нуклеиновые кислоты. Различают их две разновидности — дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) и рибонуклеиновую кислоту (РНК). В состав ДНК входят азотистые основания (аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т), цитозин (Ц)), дезоксирибоза С5Н10О4 и остаток фосфорной кислоты. В состав РНК вместо тимина входит урацил (У), а вместо дезоксирибозы — рибоза (С5Н10О5). Мономерами ДНК и РНК являются нуклеотиды, которые состоят из азотистых, пуриновых (аденин и гуанин) и пиримидиновых (урацил, тимин и цитозин) оснований, остатка фосфорной кислоты и углеводов (рибозы и дезоксирибозы).

Молекулы ДНК содержатся в хромосомах ядра клетки живых организмов, в эквивалентных структурах митохондрий, хлоропластов, в прокариотных клетках и во многих вирусах. По своей структуре молекула ДНК похожа на двойную спираль. Структурная модель ДНК в виде двойной спирали впервые предложена в 1953 г. американским биохимиком Дж. Уотсоном (р. 1928) и английским биофизиком и генетиком Ф. Криком (р. 1916), удостоенными вместе с английским биофизиком М. Уилкинсоном (р. 1916), получившим рентгенограмму ДНК, Нобелевской премии 1962 г.

Нуклеотиды соединяются в цепь посредством ковалентнйх связей. Образованные таким образом цепи нуклеотидов объединяется в одну молекулу ДНК по всей длине водородными связями: адениновый нуклео-тид одной цепи соединяется с тиминовым нуклеотидом другой цепи, а гуаниновый — с цитозиновым . При этом аденин всегда распознает только тимин и связывается с ним и наоборот. Подобную пару образуют гуанин и цитозин. Такие пары оснований, как и нуклеотиды, называются комплементарными, а сам принцип формирования двухцепочной молекулы ДНК — принципом комплементарности. Число нуклеотидных пар, например, в организме человека составляет 3 — 3,5 млрд.

ДНК — материальный носитель наследственной информации, которая кодируется последовательностью нуклеотидов. Расположение четырех типов нуклеотидов в цепях ДНК определяет последовательность аминокислот в молекулах белка, т.е. их первичную структуру. От набора белков зависят свойства клеток и индивидуальные признаки организмов. Определенное сочетание нуклеотидов, несущих информацию о структуре белка, и последовательность их расположения в молекуле ДНК образуют генетический код. Ген (от греч. genos — род, происхождение) — единица наследственного материала, ответственная за формирование какого-либо признака. Он занимает участок молекулы ДНК, определяющий структуру одной молекулы белка. Совокупность генов, содержащихся в одинарном наборе хромосом данного организма, называется геномом, а генетическая конституция организма (совокупность всех его генов) — генотипом. Нарушение последовательности нуклеотидов в цепи ДНК, а следовательно, в генотипе приводит к наследственным изменениям в организме—мутациям.

Генетический код обладает удивительными свойствами. Главное из них — триплетность: одна аминокислота кодируется тремя рядом распо ложенными нуклеотидами — триплетом, называемым кодоном. При этом каждый кодон кодирует только одну аминокислоту. Другое не менее важное свойство — код един для всего живого на Земле. Это свойство генетического кода вместе со сходством аминокислотного состава всех белков свидетельствует о биохимическом единстве жизни, которое, по-видимому, отражает происхождение всех живых существ от единого предка.

Для молекул ДНК характерно важное свойство удвоения — образования двух одинаковых двойных спиралей, каждая из которых идентична исходной молекуле. Такой процесс удвоения молекулы ДНК называется репликацией. Репликация включает в себя разрыв старых и формирование новых водородных связей, объединяющих цепи нуклеотидов. В начале репликации две старые цепи начинают раскручиваться и отделяться друг от друга. Затем по принципу комплементарности к двум старым цепям пристраиваются новые. Так образуются две идентичные двойные спирали. Репликация обеспечивает точное копирование генетической информации, заключенной в молекулах ДНК, и передает ее по наследству от поколения к поколению.

17,8 Приведите пример биогеоценоза (экосистемы) вашей местности – Реки. Перечислите важнейшие компоненты экосистемы и раскройте роль каждого из них. Являются ли экосистемы - открытыми системами? Обоснуйте ответ.

Биогеоценоз представляет собой систему, состоящую из сообщества живых организмов и непосредственно связанных с этим сообществом абиотических факторов среды в пределах одной территории, которые связаны между собой круговоротом вещества и потоков энергии. Это устойчивая саморегулирующаяся экологическая система, Где органические составляющие, такие как животные, растения неразрывно связаны с неорганической составляющей в виде почвы, воды. Близко по значению другое понятие – экосистема. Экосистема это более широкое понятие, которое относится к любой системе. Биогеоценоз представляет собой класс экосистемы, который занимает определенный участок суши с растительным покровом, почву, подпочву, приземный слой атмосферы. Биоценозами не являются водные экосистемы и большая часть искусственных экосистем. В качестве характеристики биогеоценоза используют два понятия: экотоп и биотоп. Биотоп представляет совокупность абиотических факторов на территории занимаемой биогеоценозом. А экотоп является в свою очередь биотопом, на который воздействуют компоненты других биогеоценозов.

Экосистема это совокупность состоящая из продуцентов, консументов и детритофагов, которые взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой путем обмена веществ, энергией и информацией. Это взаимодействие осуществляется так, что система остается устойчивой продолжительное время.

Следовательно, естественная экосистема обладает тремя характерными признаками:

- экосистема это обязательно совокупность живых и неживых компонентов;

- внутри экосистемы происходит полный цикл от создания органического вещества до разложения его на неорганические составляющие;

-экосистема устойчива некоторый промежуток времени соответствующий ее структуре и абиотическим компонентам.

Более простые экосистемы образуют более сложные, в этих случаях соблюдается иерархия организации системы. Например, множество тоненьких ручейков сливаются в одну большую реку, которая течет вдоль лесов и степей и впадает в море. Весной во время ледоходов и таяния снегов происходит разлив рек и затопление низких прибрежных мест. Такие подтопления являются настоящим бедствием для животных населяющих эти места, а также и для растений. Сами реки также населены рыбами, среди которых есть рыбы живущие в пресной воде и в морской воде тоже. К таким рыбам относятся лосось, осетр, севрюга.

Экосистемы – реки – имеют 3 отличительных признака от стоячих водоемов:

- они обладают течением, которое является контролирующим и лимитирующим фактором;

- у рек более активный обмен между водой и сушей;

- в воде распределение кислорода более равномерное.

Большое влияние на распределение рыб в реках оказывает скорость течения. Рыбы живут в заводях, но они могут жить и под камнями, под перекатами, это различные виды рыб адаптированные к конкретным условиям. Многие речные растения и животные по своей морфологии и физиологическим особенностям приспособлены сохранять свое положение в потоке воды.

Река представляет собой открытую экосистему, потому что в нее с прилегающих территорий поступает большое количество органического вещества. Детритное питание служит основой трофических цепей экосистем: почти 60% энергии консументами получается от привнесенного материала. А кислородом, наоборот, реки богаты и содержание его в воде постоянно. Среди всей экосистемы выделяются отдельные сообщества плесов и перекатов. На перекатах селятся нитчатые водоросли, которые способны прикрепиться к субстрату, а также такие пловцы как форель. Сообщества плесов напоминают прудовые. Для больших рек характерна продольная зональность. Так в верховьях встречаются сообщества перекатов, а в дельте реки и низовьях сообщества плесов, в средине реки могут встречаться и те и другие. Видовой состав рыб также находится в зависимости от продольной зональности. Видовой состав в низовьях рек гораздо беднее, но размер рыбы возрастает.

Водная среда значительно отличается от наземной среды обитания организмов. В первую очередь плотность воды примерно в 800 раз превышает плотность воздуха, а вязкость более чем в 55 раз. Кроме того, такое физико-химическое свойство воды как стратификация, т.е. изменение температуры воды по глубине реки и периодически по времени. Еще одно свойство это прозрачность, от которого зависит фотосинтез зеленых и пурпурных водорослей, фитопланктона.

Таким образом, экосистема это важнейшая структурная единица окружающего мира. Основой экосистем являются живые организмы, которые имеют биотическую структуру и среда обитания, характеризующаяся рядом экологических факторов. Иначе можно сказать, что это единение живого и неживого вещества.

18 От каких факторов зависит климат на планете Земля? Почему климат глобальная характеристика? Какие космические факторы определяют изменения климата планеты? Какое влияние на климат и оболочки Земли оказывает деятельность человека?

Определите по таблице изменение климата с удалением от океана в глубь материка (заполните таблицу).

Под термином климат понимается многолетний режим погоды. Формирование климата происходит под влиянием ряда факторов, которые называются климатообразующими. К ним относятся Мировой океан, солнечная энергия, рельеф, морские течения, географическое положение. На протяжении всего существования планеты Земля менялся климат, континенты соединялись в один континент, затем происходил их раскол. Эти процессы продолжались примерно 500млн. лет и их влияние ощущается до сих пор на геологическом строении, эволюции и климате на Земле. На климат существенно влияет изменение уровня моря в фазах раскола, движение плит. На продолжении своего существования климат на Земле не мог оставаться неизменным, так как менялись условия формирующие его. Климатические изменения в историческое время отражаются в виде метеорологических наблюдений, и это осуществляется около 200 лет. Анализ этих наблюдений позволяет сделать вывод о том, что резких изменений климата не наблюдалось, но медленные отклонения около среднего состояния наблюдаются. Периодичность колебаний в 11 лет установила периоды в 80-90 лет. В 20 веке зарегистрировано потепление климата в первое тридцатилетие. Результатами этого потепления стало более раннее вскрытие рек и таяние ледников. Это позволило продвинуть на север границы земледелия и судоходству углубиться на север в Арктику. Причинами изменения климата в первую очередь могут быть изменения в климатообразующих факторах: характере подстилающей поверхности, солнечной радиации. Изменения в солнечной активности отражаются на изменении климата, изменение солнечной активности происходит периодически. Такие изменения были обнаружены по изменениям солнечных пятен, в результате был сделан вывод о среднем одиннадцатилетнем периоде изменений. Кроме этого установлены 22-летний магнитный и 80-90-летний вековой циклы солнечной активности. На характер постилающей поверхности большое влияние оказывает хозяйственная деятельность человека. Изменения погоды и микроклимата обнаруженные в крупных городах оказывают свое влияние и за их пределами. Серьезнейшей проблемой человечеству является изменение в атмосферном воздухе содержание кислорода и углекислого газа, а также сокращение содержания озона. Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере ведет к повышению температуры воздуха. Сжигание человеком разных видов органического топлива влечет за собой увеличение расхода кислорода. На разрушение озонового слоя большое влияние оказывают продукты человеческой деятельности – фреоны, которые широко применяются в холодильной промышленности.

Объект/характеристика

копенгаген

рига

москва

челябин

новосибир

Название координа населенного пункта в котором

САЛАВАТ

Кол-во осадков

700

650

600мм

500

400

600мм

Средн темп января

2

-5

-10С

-16

-21

-16

Средн темп июля

16

17

+18

20

18

17С

Амплитуда температур

14

22

28

36

38

34

Климат

морской

умеренный

Умеренно-контин

континентал

Резко-континент

Умеренно-континент