Билет № 11(подготовили Нефедова Настя, Остахова Саша)

1. Раскройте особенности строения папоротников и их практическое значение.

Папоротники принадлежат к высшим споровым растениям. Это значит, у них есть органы и ткани, но они всё еще размножаются с помощью спор. Строение папоротника является наиболее сложным и прогрессивным среди всех высших споровых растений. В его жизненном цикле преобладает спорофит. Спорофит папоротника – травянистое или древовидное растение с крупными перистыми листьями, спирально свёрнутыми в почках. Нижняя часть побега долго сохраняется в почве, образуя корневище. Корневище мощное, косое, 30 см длины и 2-3 см ширины. От корневища отходят листья и многочисленные придаточные корни. У многих папоротников в почве стелется корневище — это, собственно говоря, и есть стебель. Здесь откладываются про запас органические вещества. Основную опорную функцию стеблей выполняют клетки коры. У папоротников отсутствует камбий, в связи с чем у них не образуются годичные кольца, а рост и прочность ограничены. От верхушки корневища отходит пучок зеленых длинночерешковых дважды перисто-рассеченных листьев, черешки которых густо покрыты бурыми пленками. Листья папоротников называются вайями. В клетках вайи происходит фотосинтез, т. е. синтез органических веществ. Растут листья папоротника медленно и своеобразно. Они развиваются в почках под землей 2 года. Только на третий год весной они появляются, а к осени отмирают. Кроме того, листья папоротников в отличие от всех прочих растений растут не основанием, а верхушкой. Вследствие длительного верхушечного роста вайи достигают крупных размеров. Придаточные корни, как и стебель, имеют сосудистые пучки, Наличие проводящей ткани дает папоротнику больше преимуществ в выживании, чем мхам, поскольку всасываемая корнями вода по сосудам стебля передвигается в листья.

Именно внешнее строение папоротника и его особенности в настоящее время сделали это растение одной из самых популярных декоративных культур. Оно широко используется для озеленения различных ландшафтов и территорий. Однако самое большое значение папоротникообразных заключается в образовании очень важного полезного ископаемого - каменного угля. В древности все споровые растения представляли собой гигантские деревья. Из их отмерших стволов в условиях высокого давления и недостатка кислорода и образовался каменный уголь. Велико значение папоротникообразных и в медицине. Например, корневища щитовника мужского обладают очень сильным противоглистным действием. Действует он и как слабительное и мочегонное средство. Гроздовник простой издавна использовался в качестве противоядия от змеиных укусов. В тибетской медицине широко используется многоножка виргинская. Из нее изготовляют болеутоляющие и противопростудные лекарства.

2. Что такое питание и пищеварение? Опишите химический состав пищи.

Питание — это процесс усвоения организмом питательных веществ, нужных для поддержания жизни, здоровья и работоспособности. При правильном питании человек меньше подвергается разным болезням и легче с ними борется. Питание, т.е. обеспечение поступления необходимых для жизни веществ, является важнейшим условием существования любого живого организма. Нормальное течение процессов жизнедеятельности в организме во многом зависит от того, как организовано питание человека с первых дней жизни. Пища должна содержать белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные вещества, а также воду в необходимых количествах. При этом потребность в общем количестве и балансе отдельных компонентов питания в первую очередь зависит от возраста, вида трудовой деятельности и условий жизни. Вещества, входящие в состав пищевых продуктов, делят на неорганические и органические. К неорганическим веществам относят воду и минеральные вещества, к органическим - белки, жиры, углеводы, кислоты, витамины, ферменты, фенольные, красящие, ароматические и другие вещества. Каждое из этих веществ имеет для организма человека определенное значение: одни обладают питательными свойствами (углеводы, белки, жиры), другие придают продуктам определенные вкус, аромат, окраску и играют соответствующую роль в воздействии на нервную систему и органы пищеварения (органические кислоты, дубильные, красящие, ароматические вещества и др.), некоторые вещества обладают бактерицидными свойствами (фитонциды). Вода входит в состав всех пищевых продуктов, но содержание ее различно. Количество воды в пищевых продуктах влияет на их качество и сохраняемость. Скоропортящиеся продукты с повышенным содержанием влаги без консервирования длительное время не сохраняются. Вода, содержащаяся в продуктах, способствует ускорению в них химических, биохимических и других процессов. Продукты с малым содержанием воды лучше сохраняются.

Представители обеих рассмотренных групп имеют свое значение. Так, органические вещества (главным образом углеводы и жиры, гораздо реже – белки) требуются человеческому организму в качестве источника энергии. Кроме того, углеводы, белки и жиры выполняют пластическую функцию, иными словами, являются строительным материалом для обновления и роста. Неорганические вещества участвуют в физиологических реакциях организма (характерно для витаминов и минеральных веществ), формирование электрического потенциала на клеточной мембране (это область действия минералов), передача наследственной информации (за нее отвечают нуклеотиды) и прочие функции.

Пищеварение   - это сложный физиологический процесс, заключающийся в механической и химической обработке пищи, всасывании питательных веществ, выделении не переварившихся остатков пищи.

полостное → мембранное (пристеночное) → внутриклеточное (всасывание)

Полостным является пищеварение, происходящее в пищеварительных полостях — ротовой, желудочной, кишечной, удаленных от секреторных клеток (слюнные железы, желудочные железы), которые синтезируют пищеварительные ферменты. Этот вид пищеварения обеспечивает интенсивное начальное переваривание.

Мембранное (пристеночное) пищеварение осуществляется с помощью ферментов, локализованных на специальных структурах свободных поверхностей клеток (микроворсинках) в тонком кишечнике. Мембранное пищеварение осуществляет промежуточные и заключительные стадии гидролиза пищевых веществ, а также сопряжение конечных этапов переваривания и начальных этапов всасывания. В общем случае физические и физико-химические изменения пищи заключаются в ее размельчении, перемешивании, набухании, частичном растворении, образовании суспензий и эмульсий; химические изменения связаны с рядом последовательных стадий расщепления основных нутриентов.

Ферменты образуются в специальных секреторных клетках пищеварительных желез и поступают внутрь пищеварительного тракта вместе со слюной и пищеварительными соками — желудочным, поджелудочным и кишечным, объем выделения которых составляет у человека около 7 литров

В соответствии с этим пищеварительная система выполняет четыре основные функции: секреторную, моторную, всасывательную   и выделительную.

Секреторная функция заключается в выработке пищеварительных соков железистыми клетками, входящими в состав пищеварительных желез. Моторная функция обеспечивается сокращениями мышц, входящих в состав стенок пищеварительного тракта и заключается в механическом измельчении пищи, ее перемешивании и продвижении по пищеварительному тракту. Всасывательная функция - это поступление продуктов ферментативного расщепления (питательных веществ) в кровь и лимфу через стенку отделов пищеварительной системы. Выделительная функция - это выведение из пищеварительного тракта не переварившихся и не усвоенных веществ, а также некоторых продуктов обмена. Роль пищеварения заключается в преобразовании питательных веществ, поступающих из внешней среды, до состояния, в котором они могут всасываться в кровь и усваиваться клетками организма.

Процесс пищеварения складывается из следующих этапов:

1)механическая обработка пищи в ротовой полости и желудке, ее размельчение и смешивание с пищеварительными соками;

2)расщепление углеводов, белков и жиров ферментами пищеварительных соков до элементарных органических соединений;

3)всасывание этих соединений в кровь и лимфу;

4)удаление непереваренных остатков из организма.