Билет 20

1. Питание, его значение в жизни организма. Различия организмов но способу питания

Питание — процесс усвоения организмом питательных веществ, необходимых для поддержания жизни. Получаемые извне белки, жиры, углеводы, витамины, микро­элементы расходуются клетками на синтез необходимых им соединений, построения клеточных структур. Из поступающих в клетку компонентов пищи под действием био­логических катализаторов (ферментов) синтезируются новые молекулы для замены из­расходованных веществ, для построения органоидов Особенно интенсивно биосинтез идет в растущей, развивающейся клетке. Очевидно, что синтез каких-либо веществ невозможен без затрат энергии. Главный источник энергии для живых организмов - Солнце. Однако напрямую энергию солнца могут использовать только растения. У остальных организмов наряду с процессами синтеза новых веществ в клетках происхо­дит постоянный распад запасенных сложных органических молекул до более простых соединений. При этом высвобождается энергия, которая используется для жизнеде­ятельности клетки, в том числе и для реакций биосинтеза.

По способу питания, т.е. получению источников энергии для процессов жизнеде­ятельности, различают две группы организмов — автотрофы и гетеротрофы.

Автотрофные организмы — это организмы, синтезирующие органику из неорга­нических веществ. Полученные соединения служат им строительным материалом и источником энергии. Автотрофы делятся на: фотосинтетики, синтезирующие органи­ческие вещества, благодаря энергии Солнца—зеленые растения, цианобактерии; и хемосинтетики, синтезирующие органические вещества благодаря энергии химических связей — нитрифицирующие бактерии, серо- и железобактерии и др.

Гетеротрофные организмы — это организмы, питающиеся готовыми органичес­кими соединениями, которые они используют как источник энергии. Необходимая для их жизнедеятельности энергия выделяется при окислении органических веществ кислородом или при брожении. В зависимости от субстрата, из которого извлекают­ся органические вещества, гетеротрофные организмы подразделяют на: сапротрофы - организмы, питающиеся мертвой органикой, и паразиты — питающиеся живой ор­ганикой. К сапротрофам относятся: большинство животных, человек, бактерии гние­ния и брожения, грибы; к паразитам — некоторые простейшие, паразитические черви, клещи, болезнетворные бактерии и т.д.

Известны миксотрофы, обладающие смешанным типом питания: фотосинтетики на свету, гетеротрофы в неблагоприятных условиях (эвглена зеленая).

2. Беспозвоночные животные, их многообразие, классификация, роль в приро­де, значение в хозяйственной деятельности человека. Раскройте роль дождевых червей в образовании почвы и повышении ее плодородия.

К беспозвоночным зоологи относят несколько групп животных, которые объедине­ны тем, что у них нет хорды и в процессе эволюции не образуется позвоночник.

Простейших в настоящее время выделяют из царства животных в отдельное царс­тво.

К беспозвоночным относят следующие основные типы: Кишечнополостные, Плос­кие черви, Круглые черви, Кольчатые черви, Моллюски, Членистоногие. Представи­тели этих типов очень сильно отличаются друг от друга и по происхождению, и по строению, и по образу жизни.

Кишечнополостные — многоклеточные двухслойные животные Кишечнополос­тные обладают радиальной, или лучевой, симметрией. Это исключительно водные животные. Хищники: они ловят добычу (мелких планктонных животных) с помощью щупалец. Пищеварение у них полостное и внутриклеточное. Непереваренные остатки пищи выводятся через рот. Дыхание, а также выделение продуктов обмена осущест­вляется через всю поверхность тела животных. В жизненном цикле кишечнополост­ных, как правило, происходит смена двух жизненных форм: прикрепленных полипов и свободноплавающих медуз (иногда бывают прикрепленные медузы). Полипы быва­ют одиночными, но чаще всего образуют колонии. Медузы — одиночные организмы. Среди медуз встречаются очень ядовитые формы. Большинство кораллов — колони­альные и имеют твердый известковый или роговой скелет. Рифообразующие кораллы участвуют в постройке береговых рифов, атоллов и коралловых островов. Отмершие скелеты кораллов используются как строительный материал. Красный, голубой и чер­ный кораллы идут на украшения.

Плоские черви — обитатели водоемов, влажной почвы. Многие из них ведут паразитический образ жизни. Это первые многоклеточные организмы, обладающие хорошо развитыми органами. Плоские черви двусторонне-симметричны, что связано с переходом к ползанию. Все плоские черви — гермафродиты, их половые железы имеют сложные выводные протоки. В классе Сосальщики все представители класса - паразиты, обитающие в телах беспозвоночных и позвоночных животных. Печеноч­ный сосальщик паразитирует в желчных протоках печени крупного и мелкого рогатого скота В отдельных случаях может паразитировать у человека. Позвоночные животные служат окончательным хозяином печеночного сосальщика. Кроме печеночного со­сальщика у человека паразитируют кошачья двуустка и кровяная двуустка. Все пред­ставители класса Ленточные черви — паразиты Окончательными хозяевами червей являются позвоночные животные, у которых они паразитируют в кишечнике, а проме­жуточными — позвоночные и беспозвоночные животные. К этому классу относятся бычий и свиной цепни.

Круглые черви (нематоды) живут во влажной почве, на дне морей, океанов и других водоемов. Многие из них ведут паразитический образ жизни. Круглые черви обычно имеют длинное, на концах суженное, не разделенное на членики тело. В попе­речном разрезе оно круглое. Человеческая аскарида паразитирует в тонком кишечнике человека, обычно у детей. Аскариды отравляют человека продуктами своего метабо­лизма, что вызывает серьезные расстройства пищеварения. Другой представитель это­го типа — острица, которая паразитирует в толстом кишечнике человека. Нематоды - паразиты растений, способны поражать все вегетативные органы растений.

Кольчатые черви. Размеры кольчатых червей колеблются от долей миллиметра до 3 м. Тело подразделено на, три отдела: голову, туловище и анальную лопасть. Тело состоит из однородных сегментов, покрыто кожно-мускульным мешком. У коль­чатых червей появляется замкнутая кровеностная система: кровь движется только по кровеносным сосудам. К этому типу относятся классы Многощетинковые чер­ви, Малощетинковые черви и Пиявки. Многощетинковые черви — обычно морские животные, пищевая база рыб. Малощетинковые черви, например дождевой червь, участвуют в почвообразовании. Дождевые черви, проделывая норки, способствуют проникновению в глубь почвы воды и воздуха, необходимых растениям. Продвига­ясь вперед, дождевые черви заглатывают землю, пропуская ее через кишечник, и выбрасывают позади себя, измельчая, перемешивая и обогащая перегноем. Все это делает почву более благоприятной для жизни растений. Один дождевой червь может переработать за сутки около 0,5 г почвы. В полях и огородах, где червей много, роль их в почвообразовании особенно велика. Так, в Московской области на 1 га богатых перегноем полей живет до 4,0 млн. дождевых червей. Опыты показывают, что в поч­ве, где нет дождевых червей, растения плохо развиваются и дают низкий урожай. Поэтому дождевых червей следует охранять как полезных животных. Учитывая, что черви гибнут от кислых химических удобрений, одновременно с ними нужно вно­сить в почву известь. Пиявки содержат в слюне вещества, препятствующие сверты­ванию крови того человека, чью кровь они высасывают. Поэтому пиявок часто ставят людям, которым угрожает образование тромбов.

Моллюски. К моллюскам относятся преимущественно водные животные. Основ­ные классы типа: Брюхоногие, Двустворчатые, Головоногие.

Брюхоногие моллюски имеют важное медицинское и ветеринарное значение, пос­кольку служат первыми промежуточными хозяевами личинок-сосальщиков, паразити­рующих у человека и животных. Наземные брюхоногие — слизни питаются расте­ниями и наносят ущерб сельскому хозяйству. На суше обитают моллюски, которые имеют раковину: виноградная улитка, фруктовая улитка, янтарка. Они также питаются растениями.

Все двустворчатые моллюски — фильтраторы. На этом и основано их основное значение для водных экосистем — это естественные биофильтры, очищающие воду от посторонних частиц и взвесей. Мидии, устрицы, гребешки — объекты промысла, раз­водятся в марикультурах. Двустворчатые — моллюски обязательный компонент в пи­щевом рационе многих рыб, морских птиц и млекопитающих. Подводным деревянным сооружениям (сваям, днищам кораблей и т.д.) наносит вред моллюск «корабельный червь», который проделывает ходы в древесине, делая ее трухлявой.

Представители головоногих: осьминоги, кальмары, каракатицы часто являются объектами промысла и используются в пищу. Самые крупные и совершенные мол­люски.

Членистоногие. К этому типу относятся три класса: Ракообразные, Паукообразные и Насекомые.

Мелкие ракообразные служат пищей многим рыбам и китообразным. Промысловое значение имеют речные раки, омары, лангусты, крабы, креветки.

Паукообразные освоили сушу. Среди них много вредителей сельского хозяйства. Многие клещи являются паразитами человека и животных. Под кожей человека оби­тает чесоточный зудень — клещ, вызывающий заболевание — чесотку. Таежный клещ питается кровью животных и человека, переносит вирусы энцефалита. Другие виды клещей переносят возбудителей клещевого сыпного и возвратного тифа, туляремии, пироплазмоза и других опасных заболеваний. Клещи, питающиеся растительными со­ками, распространяют вирусные заболевания растений.

Насекомые обитают на Земле повсеместно. Это самая большая по численности группа животных. Число насекомых значительно превышает миллион видов. Насе­комые — это пищевая база многих животных. Среди насекомых много опылителей покрытосеменных растений В то же время многие насекомые — вредители сельского хозяйства (майские жуки, капустная белянка, саранча). Личинки оводов наносят вред животноводству. Многие насекомые — переносчики возбудителей болезней человека (мухи, комары, вши, блохи, москиты и др.).

Некоторые насекомые уничтожают вредителей сельского хозяйства (муравьи, наез­дники). Для получения мёда и воска люди разводят пчёл, а для получения натурально­го шёлка — тутового шелкопряда

3. Слуховой анализатор, строение и значение. Нарушения слуха, профилакти­ка болезней органа слуха. Объясните, почему в самолете при взлете и посадке у людей возникают болезненные ощущения в ушах и как этого избежать

Слух необходим для восприятия звуковых колебаний в довольно широком диапазо­не частот. В юношеском возрасте человек различает звуки в диапазоне от 16 000 до 20 000 Гц. Помимо создания объективной целостной картины об окружающем мире слух обеспечивает речевое общение людей.

Слуховой анализатор включает в себя орган слуха, слуховой нерв и центры мозга, анализирующие слуховую информацию. Периферическая часть органа слуха, т.е. не­посредственно орган слуха, состоит из наружного, среднего и внутреннего уха.

Наружное ухо человека представлено ушной раковиной, наружным слуховым про­ходом и барабанной перепонкой.

Ушная раковина — это хрящевое образование, покрытое кожей. Наружный слу­ховой проход — канал длиной 3-3,5 см, заканчивающийся барабанной перепонкой, отделяющей наружное ухо от полости среднего уха, объем которой около 1 см'. В ней расположены самые маленькие косточки организма человека: молоточек, наковальня и стремечко. Полость среднего уха через евстахиеву трубу соединена с носоглоткой. Это необходимо для выравнивания давления по обе стороны барабанной перепонки при изменениях атмосферного давления.

Внутреннее ухо находится в полости пирамиды височной кости. К органу слуха во внутреннем ухе относится улитка — костный спирально закрученный канал в 2,75 оборота. Снаружи улитка омывается иерилимфой, заполняющей полость внутренне­го уха. В канале улитки расположен перепончатый костный лабиринт, заполненный эндолимфой; в этом лабиринте находится звуковоспринимающий аппарат — спираль­ный орган, состоящий из основной мембраны с рецегггорными клетками и покровной мембраны. Основная мембрана — тонкая перепончатая перегородка, разделяющая полость улитки и состоящая из многочисленных волокон различной длины. В этой мембране расположено около 25 тысяч рецепторных волосковых клеток. Один конец каждой рецепторной клетки фиксирован на волокне основной мембраны. Именно от этого конца и отходит волокно слухового нерва.

Сигнал по волокнам слухового нерва передается сначала в ядра нижних бугров чет­верохолмия, оттуда в ядра галамуса и, наконец, в височные доли коры больших полу­шарий, где и находится высший центр слуховой чувствительности.

Нарушение или ослабление слуха может быть вызвано внутренними изменения­ми в различных отделах уха. Железы слухового прохода выделяют липкое вещество — ушную серу, предназначенную для сбора пыли и микроорганизмов. Избыток серы необходимо периодически удалять, в противном случае сера может накопиться и об­разуется «серная пробка» и закупоривает наружный слуховой проход. Это приводит к нарушению передачи звуковых колебаний во внутреннее ухо. Серную пробку мож­но удалять только у врача отоларинголога. Длительные сильные звуковые воздействия могут вызвать болезненные ощущения, а мощная звуковая волна (например, при взрыве) может вызвать разрыв барабанной перепонки. Особенно опасны посто­янные всплески звука. Шум в 200 децибел очень быстро убивает человека. Причиной глухоты являются, как правило, повреждения или внутреннего уха, или слухового нерва Очень распространенное заболевание — отит — воспаление среднего уха. Из-за близости среднего уха к мозгу в тяжелых случаях отита возникает воспаление мозговых оболочек.

Изменение давления наружного воздуха, например в самолете при взлете и посадке, вызывает ощущение, о котором мы говорим, что нам «закладывает уши». Оно является следствием разницы давления в полости среднего уха и давления наружного воздуха, и при этом барабанная перепонка прогибается. Избавиться от этого ощущения можно, совершая глотательные движения. При глотании евстахиева труба открывается, и дав­ление по обе стороны барабанной перепонка выравнивается. Поэтому в полете, осо­бенно при взлете и посадке, рекомендуется сосать карамельки.