56. Роль в круговороте минеральных элементов в биосфере. Корень как орган поглощения воды и минеральных элементов.

Содержание золы в растениях колеблется в широких пределах. Состав золы разнообразен – золото, ртуть, уран и др. Многие элементы, рассеянные в земной коре, накапливаются в растениях в значительном количестве. Это позволило В.И. Вернадскому указать на значительную роль живых организмов в общем круговороте веществ и в частности, в круговороте редких элементов.

Корневая система – сложный специализированный орган. Основной зоной поглощения питательных веществ, снабжающей и наземные части растения, является зона растяжения клеток и зона корневых волосков. В меристематической зоне нет дифференцированной сосудистой системы. При этом флоэма дифференцируется раньше и лишь несколько выше по длине корня образуется ксилема. Именно по ней происходит передвижение с растворенными мин.в-вами. Поэтому основная масса поглощенных меристемой ионов используется в этих же клетках. Выше зоны корневых волосков расположена зона ветвления корня. В ней поверхность покрыта слоем пробки и в поглощении питательных солей практически не участвует. Влияние внешних условий: t, при ее понижении уменьшается, при повышении увеличивается. Освещенность – темно - <, светло - >. Поступление Н2О и солей идет независимо друг от друга. Зависимость поступления солей от интенсивности дыхания является установленным фактом. При замене О2 азотом не только прекращается поступление, но наблюдается выделение питательных ионов.Поступление питательных солей в корневую систему носит частично активный характер, связанный с метаболизмом. Об этом свидетельствуют особенности поступления, способность растений к избирательному концентрированию веществ, относительная независимость поступления Н2О и солей; независимость от дыхания фотосинтеза; ускорения процесса под влиянием температуры и света. Корень является органом, регулирующим скорость поступления веществ в надземные органы.

57. Главные направления эволюционного процесса. Теория биологического прогресса. Критерии прогресса. Осн пути достижения биол-го прогресса: ароморфоз, алломорфоз, специализация. Изучен особенностей развит отдельных стволов филогенетич древа показывает существован 2 главных направлений эволюции: 1)аллогенез – развитее группы внутри одной адаптивной зоны с возникновен близких форм, различающ-ся адаптациями одного масштаба; 2)арогенез – развитие группы с существ расширением адаптивной зоны и с выходом в др природн зоны. При выделении аллогенеза как типа развития группы принципиален не его масштаб, а хар-р развития дочерних филогенетич групп; в случае аллогенеза они различаются адаптациями одного и того же уровня, определяющ специализац в данной адаптивной зоне или ее части. Такие адаптации наз идиоадаптацией или алломорфозом. Аллогенез связан с специализацией каждой из филогенетич форм к каким-то определенным условиям внутри адаптивной зоны. Специализация – это крайний вариант аллогенеза, связан с приспособлен группы к очень узким условиям существован (сужение адаптивной зоны). Крупные, принципиальн адаптации, приводящие группу на путь арогенеза, наз ароморфозом. Прогресс – это лучшее, а не простое новое. К прогрессивн изменениям относятся возникновен полового процесса, многоклеточность, дифференциация нервной сис-мы, фотосинтез. Относительность – главная хар-ка прогрессивн изменений. Энгельс указывал, что «основн закон всякого прогресса в его относительности». Успех конкретного вида в борьбе за сущест-ние чаще всего выражается увеличением численности особей в популяциях, числа популяций, расширением ареала вида. Эти особенности и харак-ют биологич прогресс. Билогич прогресс достигается как усложнением, так и упрощением организации. Северцов показал конкретные пути достижения биологич прогресса посредством таких морфофизиологич изменений как ароморфоз, идиадаптация, общая дегенерация. Увеличен численности вида нельзя рассматривать как абсолютный критерий биологич прогресса. Увеличен числа особей любых видов должно иметь какую-то величину, ограничен хотя бы пространством Земли. Важным критерием биологич прогресса оказывается число дочерних форм, образовавшихся из родоначальных групп. Биологич прогресс отражает успех групп в борьбе за сущест-ние. Успех м/т достигаться упрощением и усложнением организации.

Б. 20. 58. Земноводные как первый класс наземных позв-х. Преобразование морфофункциональных систем, определяющих приспособления к наземному образу жизни. Земновод – немногочисл группа наиболее примитивных наземных позвон. Подавляющее большинство земновод обитают, в зависимости от стадий жизненного цикла, то в воде, то на суше. В течение жизни они претерпевают метаморфоз, превращаясь из чисто водных личинок во взрослые формы, обитающие большей частью вне воды. В этой связи происходит смена жаберного дых на легочное, соответ-но видоизменяется кровеносная сис-ма, появляются конечности типа пятипалой, существ видоизменяется сис-ма органов чувств. Однако и у взрослых форм степень приспособления к жизни на суше в общем невелика. Легкие развиты слабо, и в кач-ве дополнит органа дых функционирует еще и кожа. Трехмерное сердце не обеспечивает полного разделения крови на артериальную и венозную, и в большинстве частей тела по артериям течет смешанная кровь. Конечности развиты слабо и не м/т удерживать тело в приподнятом над субстратом положении. Большинство размнож в воде путем откладывания икры и оплодотворения ее вне тела матери.

59. Основные элементы минерального питания, формы поступления в растение, пути включения в обмен, биохимическая и физиологическая роль в растении. Растения способны поглощать из окружающей среды в больших или меньших количествах практически все элементы периодической системы. Для нормального сущесвования и жизненного цикла им необходима лишь определенная группа основных питательных элементов. Функции которых в растении не могут быть заменены др. хим. элементами. В эту группу входят 19 элементов: С, Н, О, N, P, S, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, Na, Si, Co. Среди них лишь 16 являются собственно минеральными, т.к., С, Н, О поступают в растение преимущественно в виде СО2, О2 и Н2О. Элементы Na, Si и Со приведены в скобках, так как их необходимость не установлена. Углерод в среднем составляет 45 % сухой массы тканей, О2 – 42, Н- 6,5, N -1,5, а все вместе – 95 %. Оставшиеся 5 % приходятся на зольные вещества. О минеральном составе судят по составу золы – это макроэлементы (Мn, Cu, Zn, Co, Mo, B, Cl) – микроэлементы.

Фосфор. Он поступает в корневую систему и функционирует в растении в виде окисленного соединения, г.о. остатков ортофосфорной кислоты. Его физ.значение: входит в состав ряда органических соединений (НК - ДНК и РНК), нуклеотиды (АТФ, НАД, НАДФ), витамины и т.д. Фосфолипиды являются компонентами биомембран

Сера входит в состав орг.соединений, играющих важную роль в обмене в-в и входит в состав 3-х аминокислот – цистина, цистеина, метионина – т.е. роль в белковом обмене; входит в состав витаминов, коферментов. Входит в состав чесночных и горчичных масел, участвует в образовании полиолиенов.

Кальций, соединяясь с пектиновыми веществами, дает пектиты кальция, являются важнейшей составной частью клеточных оболочек растений. Са²⁺ увеличивает вязкость цитоплазмы, его дефицит приводит к повышению проницаемости цитоплазмы, является регулятором кислотности.

Магний входит в состав пигмента хлорофилла. Поддерживает структуру рибосом, связывая РНК и белок. Является активатором многих ферментов. Он реагирует с продуктами реакций, сдвигая равновесие в сторону их образования.

Калий снижает вязкость цитоплазмы, повышает ее оводненность, повышает гидратацию белков, участвует в осмотической регуляции потенциала клетки, активирует работу ферментативных систем.

Железо входит в состав каталитических центров многих окислительно-восстановительных ферментов. В состав ферментов как цитохромы, цитохромоксидаза, нитратредуктаза. Цитохромная система является необходимым компонентом дыхательной и ФС-ческой электронной цепи для образования хлорофилла.

Марганец (2+) активизирует повышение 35 ферментов, необходимых для нормального протекания фотосинтеза, участвует в азотном обмене.

Медь входит в состав ряда ферментов.

Цинк участвует в о/в-х реакциях, т.к. меняет степень окисления, участвует в образовании фотогармона ауксина.

Молибден (5+) входит в состав ферментов, участвует в фиксации азота атмосферы

Хлор необходим для работы ФС II на этапе фотосинтетического разложения воды, выделения О2. Влияет на азотный обмен.

60.Эволюц чел-ка. Чел относится к отряду приматов. Приматов м/о охарактериз как группу лесных, теплолюбивых, плацентарных млекопит, приспособившихся к лазающему древесному образу жизни, сохранив достаточно примитивную основу организации. Примитивные черты в строении приматов проявл в сохранении ими пятипалой конечности, опирающейся при ходьбе на всю ступню, в сохранении ключиц, кот утрачиваются при совершенствовании бега, в отсутствии специализации питания и т.д. Сохранение некот примитивн признаков и отсутствие специализации соответ-х органов способствовали высокой эволюцион пластичности приматов, проявив-х в ходе своего филогенеза способн адаптиров к самым различн условиям существован и способам использован природных ресурсов. Важнейшие особенности приматов связаны с развитием приспособлений к древесной лазающей жизни. Лазание по веткам требует хорошо развитого осязания для исследования поверхности опоры. В связи с этим на концевых фалангов пальцев развились мясистые пальцевые подушечки, кожа кот богата осязат тельцами и нервными окончаниями, а когти преобразовались в ногти с плоской и тонкой когтевой пластинкой. Важную роль среди органов чувств при лазании приобретают глаза. Развитие зрения достигается перемещением глаз на переднюю поверхн головы, их сближением и все большим перекрыванием полей зрения. Это создает бинокулярн эффект: предмет рассматривается двумя глазами с разных сторон и восприятие обоих глаз интегрируется в ЦНС. Важные изменен, связанные с адаптацией к лазанию, произошли в ЦНС. Передвижение по веткам представляет собой один из наиболее сложных способов локомоции, требующей точной оценки расстояний и кач-ва опоры. Естеств отбор благоприятствовал прогрессивн развитию головного мозга, особеено коры больших полушарий, в кот формир сис-ма борозд и извилин, а также мозжечка. Очень важной характеристикой приматов явл их обществен образ жизни. Наиболее жизнеспособн оказались те стаи, в кот наследственно закреплялись такие формы поведения, кот обеспечивали снижение взаимной агрессивности и помощь более слабым жив-ым в своей стае. Т.о., давление отбора в направлении совершенствован ВНД, ориентации в пространстве, манипулятивн способностей конечностей и соц поведения, т.е. в конечном итоге в направлении формирован важнейших особенностей чел, определялось спецификой организац и образа жизни приматов.

Б.21. 61.Строение органов дыхания земн. Перестройка сис-мы кровообращен. Органы дых разнообразны. Во взрослом сост большинство видов земновод дышат легкими и ч/з кожу. Легкие предст парные мешки с тонкими ячеистыми стенками. В связи с несовершенством легких значение кожного дых очень велико. Кожное дых имеет большое фукнкцион значен не только в связи с несовершенством легких, но и как приспособлен, обеспеч окисление крови, при длит нахожден жив-го в воде. Механизм легочного дых в связи с отсутствием грудной кл-ки весьма своеобразен. Роль насоса выполняет ротоглоточная область, дно кот то опускаетя (воздух при открытых ноздрях засасывается), то поднимается (воздух при закрытых ноздрях проталкивается в легкие). Эффективн-ть легочного дых будет тем большей, чем шире расстояние м/у ветвями нижней челюсти. Чердце всех земновод трехмерное, сост из 2 предсердий и одного желудочка. У всех земнов оба предсердия сообщаются с желудочком одним общим отверстием. Имеется венозная пазуха, сообщающаяся с правым предсердием, и артериальный конус. У высших бесхвостых земновод от пртериального конуса берут начало 3 пары артериальных дуг. Первая пара нсет кровь к голове и представляет сонные артерии. Она отходит от брюшной стороны артериальн конуса. Вторая пара, также отходящ от блюшной стороны артериальн конуса, носит назван системных дуг аорты. От нее отходят подключичные артерии, несущие кровь к плечевому поясу и передним конечностям. Третья пара отходит от спинной стороны артериальн конуса. Она несет кровь в легкие и преставл легечные артерии. От каждой легочной артерии отходит по большой ветке, несущей венозную кровь в кожу до окисления. Это кожные артерии. Венозн сис-ма низших земновод представлена: хвостовая вена делится на 2 воротные вены почек, из кот кровь поступает в непарную заднюю полую вену и в парные задние кардинальн вены. Последн на уровне сердца сливается с парными яремными, подключичными и кожными венами и образуют кювьеровы протоки, изливающие кровь в венозную пазуху. Полая вена принимает в себя печеночную вену и также впадает в венозную пазуху. От кишечника кровь собирается по подкишечной и брюшной венам, кот сливаясь образуют воротную вену печени. Легочные вены впадают в левое предсердие.

62. Понятие о восходящем и нисходящем токах в-в в растении. Передвижение органических в-в. Ближний и дальный (флоэмный) транспорт ассимилянтов. Зависимость транспорта в-в от тем-ры водного режима, минерального питания. Восходящий ток воды двигается по растению г.о. по ксилеме. Ксилема – это распределительная система, снабжающая все ткани и органы растения водой. Помимо восходящего тока воды по ксилеме, существует ток воды по клеточным стенкам живых клеток корня до листа, также поддерживаемый градиентом водяного потенциала, создаваемым транспирацией. Движущей силой его является градиент водного потенцила в клетках корня (от почвы до сосудов ксилемы), создаваемым активным транспортом ионов в живых клетках корня. Ближний транспорт – это передвижение ионов, метаболитов и воды между тканями. Дальний транспорт – передвижение воды между органами в целом растении. Передвижение воды и растворенных в-в происходит: а) по клеточным стенкам, то есть по апопласту б) по цитоплазме клеток, соединенных друг с другом плазмодесмами, т.е. по симпласту; в) возможно по ЭПР с участием плазмодесм. Передвижение воды и в-в по проводящим пучкам включает в себя транспорт по ксилеме (восходящий от корней к побегам) и флоэме (нисходящий от листьев к зонам потребления пит-х в-в или отложения их в запас). По флоэме транспортируются метаболиты, и при мобилизации запасных в-в. Загрузка ксилемы интенсивно происходит в зоне корневых волосков. В них кат-ны и ан-ны из клеточных стенок поступают поступают в цитоплазму ч-з клетки эндодермы с поясками Каспари. Вода и минеральные соли проходят лишь по симпласту. Восходящий ток воды и мин. в-в обусловлен транспирацией. Разгрузка ксилемы – т.е поступление воды и ионов из сосудов ксилемы обусловлена гидростатическим давлением в сосудах, силами транспирации и аттрагирующим действием окружающих клеток – неорганические соли, различные соединения азота и фосфора, попадающие в листья с ксилемным током необходимы для роста листьев. Ассимиляты из листьев поступают во флоэму, состоящую из нескольких типов клеток, спец-м в метаболическом и структурном отношениях. Транспортную ф-цию осуществляют ситовидные клетки или ситовидные трубки. В ситовидных клетках плазмалемма окружает протопласт, содержащей небольшое число митохондрий, пластид и ЭПР. Тонопласт в ситовидных элементах разрушается. Зрелая ситовидная трубка лишена ядра. Поперечные клеточные стенки – ситовидные пластинки – имеют перфорации, выстланные плазмолеммой, заполненные полисахаридом – коллоидом и фибриллами актиноподобного Ф-белка. Клетки – спутницы – это небольшие вытянутые вдоль ситовидных трубок паренхимные клетки с крупным ядром, электроноплотной цитоплазмы с большим количеством рибосом. Транспорт ассимилятов в листе строго ориентирован: продукты фотосинтеза перемещаются из каждой микрозы клеток мезофилла радиусом 70 -130 мкм в сторону ближайшего к ней малого пучка и далее по клеткам флоэмы в сторону крупной жилки. Передвижение ассимилятов по ситовидным трубкам происходит со скоростью 50-100 мм в час и включает в себя 3 взаимосвязанных процесса: загрузку флоэмы, транспорт ассимилятов по ситовидным элеметам и разгрузку флоэмы. Активация транспорта ассимилятов по флоэме наблюдается при прохождении по проводящему пучку электрического импульса. Флоэмный транспорт зависит от достаточного снабжения растительного организма калием, а также от температуры. Механизм передвижения ассимилятов обусловлен работой ферментативных систем. Для энергообеспечения функциональной активности трансмембранных насосов необходим кислород.

63.Исследование тонкой струк-ры гена на примере фага Т₄(Бензера). Бензер провел серию опытов с мутантами фага Т₄ паразитирующего на кишечной палочке. Он изучал мутации гена ч_II (мутанты фага), контролирующего в диком сост образован стерильных пятен у кишечн палочки. Мутации препятствовали росту его на штамме К12, изменяя длину жизнен цикла фага Т₄. Фенотипически они выражались в изменении величины стерильных пятен. Бензер провел бесчисленное кол-во скрещиваний мутантов попарно и установил частоту рекомбинаци1 м/у мутировавшими локусами с этой целью Е.coli заражали двумя фагами, несущими разные мутации, и испытывали их на штамме К12, на кот размнож только дикий тип фага. Появление на штамме стерильных пятен свидетельство о наличии в пределах данного гена. Если бы рекомбинации происходили м/у генами, дикий бы тип у зиготы не развивался, поскольку мутации касались одного и того же гена. Чтобы выяснить, явл ли ген ч_II хромосомы фага Т₄ единым функцион целым, Бензер использовал цин-транс тест. С помощью этого теста он установил, что ген ч_II состоит из 2-х самостоят единиц - ч_IIА и ч_IIВ, и определил размеры каждой из них. Эти гены комплементарны, т.е. только при взаимодействии их у фага Т₄ развивается способность расти в кл-ках штамма К12. Для ряда родственных генов сущ-ет общая сис-ма регуляции, состоящ из гена-регулятора, кот может быть не сцеплен со стуктурн генами, и гена-оператора, тесно сцепленного со структурн генами. Ген-регулятор определяет синтез белка-репрессора, кот соединяясь с оператором, «разрешает» или «запрещает» считывание информации соответств структурных генов. Оператор и след за ним структурные гены наз опероном. Оперон явл единицей считывания генетич информац. Оперон может включать до десятка структурных генов. Геном прокариот построен очень компактно. Кол-во некодирующих последоват нуклеотидов минимально. Многие механизмы регуляции экспрессии генов, использующ у эукариот, никогда не встречается у прокариот. Простота строения генома прокариот объясняет их упрощенным жизненным циклом.

Геном эукариот отличается от генома прокариот по ряду признаков, среди кот необходимо отметить ег избыточность. Повышен содержание ДНК в геноме эукариот нельзя объяснить лишь увеличением потребности этих орг-мов в дополнит генетич информации в связи с усложнением организации, поскольку большая часть их геномной ДНК представлена некодирующ последовательн нуклеотидов.

Б. 22. 64. Сравнительная хар-ка анамний и амниот. Особенности пресмыкающ, птиц, млекопит. Анамнии – низшие позвоночные жив-ые, куда включены 3 класса: круглоротые, рыбы, земноводные, тесно связан с водой как средой обитания, а амниоты – жив-ые наземного образа жизни, куда относят высших позвоночных жив-ных: пресмыкающ, птиц, млекопит. Эмбриональн период разщвития анамнии проводят в воде, там же и откладывают свои яйца, а амниоты на суше и у них в процессе развития не развиваются зародышев листки, а у аминот они присутсвуют. Пресмыкающ – первые настоящие наземные позвоночные. Лишь некот из них ведут полуводный образ жизни, но размножают на суше. Оплодотворен у пресмык внутреннее. Самки откладывают яйца с плотной оболочкой и большим запасом питат вещ-в. развитие без превращений. Птицы – высокоорганизован позвоночные жив-ые. Способность к длительн полету, теплокровность и др особенности жизнедеятельн дали им возможность широко расселиться на Земле. По числу видов класс птиц самый крупный среди наземных позвоночных (9 тыс видов). Млекопит – самые высокоорганизован позвоночные жив-ые. Живорождение, выкармливание детенышей молоком, высокоразвитая нервная сис-ма, теплокровность позволили жив-ым этого класса широко расселиться по Земле и занять на ней самые различные места обитания.

65. Азотный обмен и дыхание. Азотный обмен и фотосинтез: взаимодействие азотного и углеродного потоков; роль первичных реакций фотосинтеза в усвоении окисленного азота. Азот был открыт в 1772 году шотл.химиком, ботаником и врачом Д.Резерфордом как газ, не поддерживающий дыхание и горение. Означает «нежизненный». Входит в состав белков, нукл.к-т и мн. других жизненно важных орг.в-в.

Для растений азот дефиц.элемент. Так многие мк.орг-мы способны усваивать атм.азот, а растения, только минеральный. Животные же используют азот органического происхождения и то не любой.

При недостатке азота в ср. обитания тормозится рост растения, ослабляется образование боковых побегов и кущение у злаков, наблюдается мелколистность. Уменьшается ветвление корней, но соотношение массы корней и надзем. части может увеличиваться. Окраска листьев бледно-зеленая, вызывается ослаблением синтеза хлорофилла.

Азот.питание и ФС

В процессе ФС участвуют многочисленные белки – ферменты. В этой связи большое значение имеет уровень азотного питания. Показано, что внесение азотных удобрений вызывает повышение ФС-й деятельности р-й. В многоч.работах, выполн-х в разные годы, исследован механизм действия на ФС азота, калия, фосфора.

Установлено, что недостаток азота резко сказывается на формировании пигм.систем, стр-р хлоропласта и общей его активности. Показано значение норм.функц-я карбоксилир.ситсем. Концентрация азота в среде опред-т кол-во и активность РДФ-карбоксилазы – ключевого фермента углеродного цикла. Механизм действия азота обусловлен гл.обр. влиянием его на синтез стр-х и каталит. белков хлоропластов. Азот-1 из наиболее распраст-х элем.в природе.Основными его формами на Земле яв-ся связанный азот литосферы и газообр-й молек-й азот(N₂) атмосферы,соот-ий 75.6%воздуха по массе.Молек-й N как таковой не усв-ся высш.раст. и м.переходить в доступную для них форму толькл благодоря деят-ти микроор-мов-азотфиксаторов.Запасы свызаного N в литосфере значительны,но в почве сосред-на миним.часть литосф-го азотаЗемли,и только 0,5-2% от общ.запаса в почве прямо доступно раст.ЭтотN предст-н гл.о.в форме NH₄ ⁺-и NO₃^- ионов.Ионы NO₃^- подвижны,плохо фикс-ся в почве,легко вымыв-ся поч-ми водами в болнн глубокие слои и в водоемы,его кол-во в почв-ом р-ре сильно варир-т в завис-ти от скорости поглащ.нитратов раст-ми,интенсивности микробиолгл.проц. и проц.вымывания.Катион NH₄ ⁺ менее подвижен,хорошо адсорбируется заряж.частицами,меньше вымыв-ся осадками,поэтому его концентр.в почв.р-ре выше,чем NO₃^- .Раст.для своего развит. В значит.кол-вах азота.В естеств.усл.осн.роль в фиксации азота принадл. азотофиксир.бактериям.Проц.превр-ия органич.азота почвы в NH₄ ⁺ носит наз.аммонификаций.Этот проц.м.б.предст-н след.обр.:орган.азот почвы- Проц.разлож.орган.в-ва почвы играют оч.важ.роль в обеспеч-ии раст.источниками азот-го пит-ия.Микробиолог-ая минерализация орган-го почвенного азота зависит от усл.благопритс-х деят-ти этих микроор-мов.Биолог-ое окисление NH₃ (NH₄ ⁺ ) до NO₃^-т.е.нитрификации-это 2-ступенч.проц.осущ-ый 2группами бактерий-хемосинтетиков.Сначала аммиак окис-ся до азотистой кис-ты:2NH₃+3O₂=2NHO₂+H₂O,а потом происх-т дальнейшее окил-ие азотистой к-ты до азотной:2NHO₂+O₂=2NHO₃.Т.о. N- очень лабильный элем.,циркул-ий м/у атмосферой,почвой и жив.ор-миВ природе сущ-ет 2 пути превращ-ия азота в доступ.для раст.форму.Это химич.и биолог.азотофиксация.Химич.связывание азота в форме ионов NH₄ ⁺ или NO₃^- в небольш.размерах осущ-ся в рез.фотохимич.проц. и электрич.разрядов в атмосфере.Кол-во связанного азота,попад-го при этом в почву с атмосф.осадками,сравнительно невелико.В наст.вр.в ряде стран больших масштабов достигло производство NHO₃

66.обменные проц,связ-ие ор-м со средой.Биогенные элем.Источники энергии для ор-мов.Автотрофы………….Закон.ЮЛибиха. Живые тела наряду с в-вами,распраст-ми в неживой природе содер.много в-в,харак-х толькодля живых орг-мов.Из числа существ-х на земле химич.элем.всеми необход.св-вами для того,сто бы быть структ.компонентами живого в-ва обладают лишь соедин.углерода,химич.св-во кот.позволяет ему образ-ть огромное кол-во органич. соедин.Подобным же cd-вом образ-ть химич.связи обладает S и Si,однако они сильно уступают С.Среди неорган.в-в,вступающий в состав живых ор-мов1 место занимает Н₂О.Биогенные элем.-хим.элем.постоянно входящие в состав живых ор-мов и необх-м им жизнедеят-ти. В составе жив.в-ва >70 элем.период.сист.Менделеева,причем > всего в кл-ах О, Н и С.К числу универ-х элем.от-ся N,Ca,P,K,Mg,S,Cb,Na.Свыше 30 метал-в(Al,Fe,Cu,Mn,Zn,..) и неметалл-в (I,Br,F,B),содер-ся в к-ках инеобх-х для жизнедеят. кл., наз. микроэлементами. Все ор-мы делятся по хар-ру пит.Автотрофы-ор-мы,испол-ие в кач-ве источника для построения своего тела неорган.соедин. Гетеротрофы-все жив.существа,нужд-ся в пищи орган-го происх-ия.В свою очередь автотрофы делятся на фототрофов и хемотрофов.1-е для синтеза орг.молек.испол.Е солнеч.света,2-Е химич. связей. Закон минимума,сформ-ый Ю.Либихом гласит: выносливость ор-ма опред-ся самым слабым звеном в цепи по эколог.потреб-ей.Суть этого закона м.понять на след.примере:величина урожая опред-ся кол-вом в почве того из элем.пит.,потреб-ть раст. в кот.удовлетварена <всего т.е.дан.элем.нах-ся в миним.кол-ве.Урожай будет возрастать пропорц-но вносимым дозам до т.п. не окаж-ся в мин-ме др.в-во.Выявл-ие наиболее слабого звена цепи осень важно в эколог.прогнозир-ий,планиров-ий и экспертизе проектов. Это правило позв-т рационально производить далину дефицит-х в-в и воздей-й на менее дефиц-ый,чтоважно,например,в проц. Эксплуатаций прир-х ресурсов,а также в с/х.

Б.23. 67.Эволюцтя строен и ф-ций скелета,дых-ой и кров-й сист.в ряду 3-х кл.амниот……В овесом скелете разл-т позвон.столб и мозговой череп. Позв-ч подразд.на отделы: шейныйгрудной, пояснич, кресцовый и хвостовой. К позвон-му столбу прик-ся ребра и пояса конеч-й. В связи с разв-ем голов.мозга и ор-нов чувств как защитное образование раз-тся мозговой череп. Висцеральной череп филогенетически раз-лся независимо от мозг.черепа.У амниот гиоидная дуга приним.участие в формир-ий аппарата ср.уха и гортани.Скелет свобод.конеч.предст.5-типалой конеч-тью.Ор-ны дых.легкие –схеме предсь.пару мешков,откр-ся в гортань ч/з гортанную щель.Легкие амниот можно считать гомологами задней пары жаберных мешков.4-камер.,у рептилий-3камер.М/у отделами сердца имеется перегородка и клапанв, обеспеч.опред.направ-ть тока крови. Сист.кровообр-ия состоит из 2-х кругов:малого и большого. (Амниоты –позвоночные с зародышевыми оболочками птиц,пресмык.и млекопит.)У птиц,как и у позвоноч.приспособл.к полету имеется ряд особенностей:хорошо разв.груд.мышцы,привод-ие в движ.крылья,видоизменение конечностей и их поясов,легкость и прочность скелета. Опора тела приосх.только га задние конеч.Пояс перед.конеч. состоит из лопатки,коракоида и ключицы.Лев.и прав.ключицы срастают,образуя вилочку, придающую поясу упругости. Скелет крыла состоит из всех харак-х для 5-палой конеч.отделов,но некот.части сильно изменены. Т.о.,пресмык.,птицы и млекопит.сост-т гр.высш.позв-х,ведущих наземн.обр. жизни (кроме вторичноводных млекопит.)Все амниоты имеют внутреннее оплодотворение, разм.происх.на суше(кроме 2-водн.), для них харак-но возник. особых зародышевых оболочек.По наз.1 из зарод.оболочек-альниотической-высш. позвон. именуются амниотами.Ор-ны пищев.также претерпив. усложнения, что выраж-ся в большой расчленноности пищев-го тракта.

68. Рост и развитие растений. Общие закономерности роста. Типы роста. Рост и деятельность меристем. Кинетика ростовых процессов и их свойства. Ритмика. Рост – необратимое увеличение размеров и массы клетки, органа или всего организма, связанное с новообразованием элементов их структур. Понятие рост отражает количественные изменения, сопровождающие развитие организма или его частей. Развитие – качественные изменения в структуре и фунциональной активности растения и его частей в процессе онтогенеза. Оно подразделяется на 4 этапа: 1 –эмбриональный, 2- ювенильный (молодость), 3 – репродуктивный (зрелость), 4 – старость. Растения в течение всей жизни растут, образуя новые ткани и органы, которые закладываются в эмбриональных зонах – меристемах, где все клетки делятся. После заложения тканей и органов в меристемах их рост происходит благодаря делению и последующему растяжению клеток. В процессе роста тканей и органов клетки, окруженные клеточными стенками и связанные плазмодесмами, не перемещаются отн. друг друга (согласованный рост). Существование меристем поддерживается инициальными клетками, способными к делению неопределенно длительное время.

Апикальный верхушечный рост – это рост меристемы, расположенной на концах побегов и корней. Латеральный - боковой рост. Меристема образует слой клеток вдоль каждого побега и корня. К ним относятся первичные латеральные меристемы – прокамбий и перицикл, и вторичные – камбий и фаллоген. В основании молодых междоузлий и листьев функционируют интеркалярные (вставочные) меристемы. Процессам роста свойственна периодичность, обусловленная особенностями самих процессов роста и факторами внешней среды. Наиболее распространены циркадные ритмы с периодом около суток. Изменение митотической активности в меристемах и скорости роста. К эндогенным ритмам относятся ритмы фотосинтеза и дыхания, транспорта веществ, транспирации, открывание и закрывание цветков. Эти ритмы тесно связаны с суточными колебаниями освещенности, температуры и при изменении условий некоторое время сохраняются. Также растения подвержены изменениям в течении длительных периодов, сезонной периодичности.

69.Динамич.харак-ки популяций:рожд-ть,скорость роста,смерт-ть и др…Динамика биомассы попул. Элиминаций биомассы. Попул.-элем-ая групп-ка ор-мов опред.вида,оюлад-ая всеми необх.услов.для подерж-ия св.числен. длительн. вр. в постоян.измен-ся услов.среды.Динамич.показ-ли попул.вкл-т рожд-ть,смерт-ть,прирост и темп роста. Рожд-ть-св-во попул. увелич. свою числен. Для млекопит.рожд-ть опред-т ся как число потомков,рожд-ой 1 самкой в год.Смер-ть- св-во попул умен-ть св.числ.за счет гибели особей.Она м.б.выражена как отнош.умерших особей за опред.срок к числу свех особей попул.Прирост-разница м/у рожд-тью и смер-тью.Темп роста-сред.прирост за ед.времени.Скорость роста попул.-измен-ие числен.попул.за ед.вр. Скорость роста м.б.изобр-на в виде кривой роста.Если обознач.числен.попул.ч/з N,а вр.,в теч.кот.эта числен.измен-сь ч/з t,то чистая скорость роста попул.есть dN/dt.В этом сл.увелич.числ.поп.рассм-ся как сумма вкладов всех составляющих ее особей.Сред.или удель.скор рос. чис.поп.м.б.выражена как (dN/dt)*1/N В отсут-вии конкур-ций уд.скорость роста= пост.величине r,кот.харк-ет cв-во самой попул. и наз.врожденной скоростью роста числен.попул.Т.О. (dN/dt)*1/N=r или dN/dt=rN.При r>0,послед.уравн.соот-ет кривая А,харак-ая неогранич.потен-ый рост числ.попул.Посколбку завис-ть м/у уд.скор рос.чис.поп. и увел.чи.по.в данных усл.(при учитыв-ии конкур-х отнош.м/у особями) на дан.террит.прямолинейна и обратнопропорциональна,т.о.:

Послед.урав.опис-т сигмоидн.кривую рос.чис.поп.,показ-ую,что он лишь продел-ся до опред.момента,пока не дост-ет предель.велич.К.Рассм-ая поток Е в экосист.легко понять так же,почему с повыш-ем трофич.уровня биомасса сниж-ся:чем больше биомасса поп.,тем ниже д.б.заним-ый ею уровень,илина конце длинных пищевых цепей не м.б. большой биомассы.Это происх-т из-за ее элиминации на каждом этапе передачи в-ва и эжнергии.

Б. 24. 70.Теория происхождения 1-клет-х и многоклет-х животных. Филогенетические связи типов. Процессы, предшес-щие возник-нию жизни на Земле совершались на основе тех же физич. и химич. законов,кот.действ.на земле и сейчас.Это естественно научный принцип актуализма подв-т утверждать , что происх-ие жизни связано с послед-м и вероят-м протек-ем опред.химич.р-цийна повер-ти планеты.Из N,H и С при наличии своей энергии д.б. возникать сначала простые молек.:аммиак,метан, и подоб.соед.В дальн.эти неслож.молек. могли вступать в новые связи м/у собой и с др.в-вами. С опред.этапа стал необх-м О₂ для этих р-ций.В ходе преобразов. Воды первич-го океана насыщались разнообр.в=вами, образуя 1-чный бульон.Затем ч/з эту смесь проходили элекрт.разряды(молнии) и образов.слож.соедин.(аминокислоты).Возможность такого синтеза была доказ. в многочислен.эксперем.Одной из наиболее важных ступеней химич.эволюций яв-ся объед-ие способности к самовоспроизведению полинуклиотидов с каталитич.актив-тью полипептидов.В дальн-ем усложнен.обмена в-в в таких системах существ.роль д.б.сыграть катализаторы и простр-но-времнное разобщение началь. и конеч.продуктов р-ций.Все это не иогло возник-ть до появ-ия мембран.Полагают ,что в началь.этапах предбиолог.эволюций коацерваты,в кот. возникла концент-ия опред.набора ионов металлов и простых орган.в-в,стали основой для перехода к биогенным синтезом.В системе коацерватов не исключали и отборсамих нуклеоновых к-тпо наиболее удачн. сочетанию послед-ти нуклеотидов,т.е.отбор по генам.Системы с удачно работающей послед-ти нукл-ов в нукл-ой к-те вправе наз-ть живыми.В этих услов.среди протобионтов д.б.отбор по способности синтеза орган.в-в из неорган. соедин.используя Е солнеч.света-отбор на автотроы.питании.Можно предпол-ть,что тысячи и тысячи раз,в разных частях 1-чн.протобиосферы Земли возник-ли и погибали протобионты.Переход к автотроф.питанию имел больш.знач.для эволюций жизни на Земле не только с (.) зрен.создания запасов орган.в-в,но и для насыщения атмосферы О₂.Все изложенное-не болнн как правдоподобные гипотезы возможных путей возник.жизни,и здесь слндует ожидать новых интересных открытий в проблеме возник.биолог.обмена еще много неясного.Занесена ли жизнь на Землю или она возникла,прошли ли биолог.обмен ч/з каоцерватное сост. или первонач-но возник-генетич.код и т.д.Но научно достовер.остается возм-ть возник.жизни из неорган.в-в посредством действ.физич.факторов среды и действ.предбиолог.отбора.

71.Общие принципы адаптивных р-ций раст.на эколог.стресс.(измен.экспесивных генов и включение синтеза стрессовых,мемб-х,струк-х белков…….) Способноть к защите от неблагопр.факторов среды столь же необх.св-во любого ор-ма как питание,движ.,размн. т.д.Поскольку повреж-х и унич-х факторов множество,возник-ие способы защитыот них оказ-л ь самыми разнообр-ми-от метоболит.механизмов до морфол-х приспособ-ий.Адаптация-приспособление ор-ма к конкрктным усл.сущест-ия,у индивидуума дост-ся за счет физиолог.адаптаций,а у поп.-благодоря механизмам наслед-ти и генетич.измен-ти.Стресс-общая неспециф.адаптац-ая р-ция ор-ма на действ.любых неблагоприят.усл.Факторы,способ-ые выз-ть стресс у раст-х ор-мов делят на 3 гр.физич.(недостат.или избток влажности,освещ-ти,или t⁰C, радиация, механ.воздейств.) химич.(соли,газы,гербицуды,инсектициды и др.) билог.(пораж-ие возбуд-ми болезней или вредителей,конкур.с др.раст.,влияние живот.) Действ.1-го и того же фактора может вызвать или не вызвать стресс у раст. в зависим.от его сопротивляемости.Устойчивость раст.к стрессу и от фазы от онтогенеза. Наиболее устоич.раст.наход-ся в покоящемся сост.(в виде семян,луковиц и.т.п.) Наиб.чуств-ны раст.в молодом возрасте(всходы). Защитиа от стрессовых факторов обеспеч-ся на климат.и органном уров-х:а) анатомич.приспособл. (наличие кутикулы,механич.тканей и др.)б)спец.ор-нами защиты(колючки,опушения) в) физиолог.р-ций,г)выроб-кой защит.в-в. На организменном уров. добав-ся: а) механизмы,способ-ие формир-ию такого к-ва плодоэлементов, кот. вызревает при неблагопр.усл.б) регенерация утрач.частей .в)перестройка гормональн.сист,ведущая к торможению роста или переходы раст.в сост. покоя. На поп.уровне включается отбор,приводящийк возник-ию>приспособ-х орг-мов. К 1-чн. неспециф. ппоцессам,происх-им в кл-ах раст.при сильно и быстро нараст-ем действии стресса от-ят:1.повыш.проницаем-ти мембр., деполяризаций мембр-го потенциала плазмолеммы. 2вход Са²⁺ в цитоплазму 3.сдвиг рH р-ций цитоплазмы в кислую сторону.4.активизация сборки актиновых микрофиломентов и сетей цитоскелета,в рез.чего возраст.вязкость и светорассеивание цитоплазмы. 5.усил.поглащ.О₂,ускор-ая трата АТФ, развит. свободнорадикальн. р-ций. 6.возраст. гидролитических проц. 7.активация и синтез стрессовых белков. 8.усил. синтеза этилена,АБК,торможение зеленения, роста, поглотит. спос-ти кл.Тормож-е функц-ой ак-ти происх.в рез.действ.ингибиторов и переключение энергетич. ресурсов на преодоление неблагопр.усл.9.усилен.акт-ти Н⁺ в плазмолемме,препятствующий неблагопр. сдвигам ионного гомеостза.

72.Сосуществование конкурентных видов. Степнеь допустимого перекрывания эколог.ниш. Конкуренция - единственная форма экологических отношений, отрицательно сказывающихся на обоих взаимодействующих партнерах. Конкуренция возникает в тех случаях, когда 2 вида используют одни и те же ресурсы (пища, пространство, убежища). Различают прямую и косвенную конкуренцию. При прямой между видовыми популяциями в биоценозе складываются антогонистические отношения: драки, перекрытие доступа к ресурсу, химическое подавление конкурента. При косвенной - один из видов ухудшает условия существования другого вида, обладающего сходными требованиями к среде и ресурсам. Успех в конкурентной борьбе определяется биологическими особенностями видов: интенсивность размножения, скорость роста, плотность населения, интенсивность использования ресурсов. Принцип конкурентного исключения Гаузе: «Два не могут существовать в одной и той же экологической нише, если их экологические потребности совпадают». Этот принцип был экспериментально доказан на примере конкуренции 2-х видов инфузорий (1934), которые получали одну и ту же пищу - бактерии. Вытеснение сводилось в различии в скорости размножения инфузорий. Экологическая ниша - место, занимаемое тем или иным видом в системе трофических связей. У одних организмов ниши шире, у других - уже. Чем более специализирован вид, тем уже круг его предпочтений - в выборе его местообитания или корма, тем меньше его ниша. Когда два организма используют одни и те же ресурсы, происходит перекрывание ниш. Выход из конкуренции достигается благодаря расхождению требований к среде, изменению образа жизни. Так, ниши могут не совпадать у самок и самцов; популяции одного вида в разных частях ареала могут занимать различные ниши.- явление смещения признаков. Явление это состоит в том, что симпатрические популяции близких видов в совпадающей части ареалов различаются между собой легко, т. к. не сходны друг с другом хотя бы по одному признаку. Смещение признаков носит экологический характер, действуя против конкуренции в соответствии с принципом Гаузе. Хищниками называют животных, питающихся другими животными. Распространение хищников зависит от обилия и размещения их добычи в местах их обитания. При относительной многочисленности хищники могут активно влиять на состав населения, продолжительность жизни, интенсивность размножения и размещение своей добычи. Избирательное истребление хищниками отдельных возрастов, полов, сокращая продолжительность жизни зрелых особей, снижает интенсивность размножения, иногда ведет к его прекращению. Истребляя отдельные виды в разной степени, хищники влияют на межвидовые взаимоотношения и этим косвенно благоприятствуют одним и подавляют численность других видов. Нападая на добычу они оказывают на популяцию этих видов положительное значение, поскольку они вылавливают больных и ослабленных животных. Таким образом, основная экологическая роль хищничества заключается в том, что происходит круговорот веществ в природе, а также в регуляции численности видов. Однако в биоценозе возник.много возмож-ей хотя бы частично разграничения экол.ниш близких по экол.видов.Выход из конкур.достига ся благодаря расхоже-ию требов-ий к среде,измен-х образа жизни и т.д.(яв-ие смещения признаков).В этом случае они приобрит.спос-ть сосущ-ть в 1 биоценозе.Так,травян.раст.ельника способны довольс-ся небольш.кол-вом почвенного азота,кот.остается от перехвата его корнями деревьев. Однако, если на огранич.площадке обрубить корни этих елей, усл.азотного пит. трав улучш-ся и они быстро идут в рост, принимая густо-зелен.окраску.

Б.25. 73.Хордовые как типживотного царства:пример эвол.на основе един.плана строен.Специф.черты строен.хордовых.Сист.пит. Тип хордовые объединяет 43 тыс. современных видов животных, разнообразных по внешнему виду, образу жизни и условиям обитания. Представители этого типа встречаются во всех основных средах жизни: в воде, на суше, в почве, в воздухе. В тип входят примитивные, но вполне типически организованные бесчерепные (ланцетник), круглоротые (миноги и миксины), рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие. К ним также относится группа морских животных - оболочников (асцидии, сальпы). Тип хордовые называют высшим типом, но по мнению многих зоолгов не совсем точно, т.к хордовые эволюционно венчает ветвь вторичноротых, тогда как вершину ветви протостонии занимают членистоногие и молюсски. Развитие обоих ветвей шло разными путями. Существование типа хордатых было обосновано Ковалевским, который изучая онтогенез оболочников и бесчерепных установил принципиальное сходство их организации с позвоночными животными. Все хорд. облад-т типич-ми, харак-ми только для них особ-ми: 1) Наличие осевого скелета, возникающего виде спинной струны, хорды. Это плотный, упругий нечленистый тяж энтодермического происхождения, выполняющий функцию осевого скелета. У большинства позвоночных животных в ходе онтогенеза хорда замещается позвоночным столбом. Позвонки образуются из соединительно - тканной оболочки хорды. 2)Над осев.скелетом распол-ся ЦНС, представ-ая полой трубкой, полость ЦНС наз.невроцелем. Почти у свех хордовых перед отдел НС разрастается образуя голов. мозг. Нервная трубка разв-ся из спинной части эктодермального листка. 3) Пищеварительный тракт лежит под хордой. Передний отдел пищеварительной трубки - глотка - пронизан открывающимися наружу жаберными отверстиями и выполняет две функции: участка пищеварительного тракта и органа дыхания. Уводных позвоночных специализированные органы дыхания - жабры, у наземных - легкие. 4)У хорд. имеется вторичный рот, образ-ся прорывом стенки гаструлы на конце противоположном 1-чн.рту образ-ся анальное отверстие. 5)полость тела у хор.вторична. 6)Метамерное расположение многих ор-нов четко выражено у зародышей и низш.хорд. У высш. метамерия слабо выражена,наружн.сегментаций нет. 7)Билотеральная симметрия тела. 8) Пульсирующий отдел кровеносной системы - сердце - расположен на брюшной стороне тела, под хордой и пищеварительной трубкой. Особенность хордовых - особая двигательная система - миохорд. Он образован центральной опорной струной - хордой и миосептами (метамерной мускулатурой). Тесная связь гибкого внутреннего скелета с мускулатурой обеспечивает эффект движения. Одновременно формируется веретенообразная форма тела. Она гидродинамически более выгодна для активнодвигающегося в воде животного. Образование миохорда эволюционно оказалось конструктивно удачным решением, которое предопределило дальнейший прогресс эволюции хордовых, а его дальнейшие перестройки - замещение хорды позвоночным столбом, усложнение мускулатуры позволило увеличить общую подвижность и заселить пригодные для жизни условия. Помимо этих хордовым свойственно общие и для других животных особенности: 1)Хордовые как и иглокожие имеют вторичный рот. Он образуется путем прорыва стенки гаструлы на конце, противоположном гастропору. На месте гастропора формируется анальное отверстие. 2)Вторичная полость - целом - общий признак с молюссками, членистоногими и кольчатыми червями. 3)Метамерное расположение перифирической нс, мускулатуры, скелета, выделительной системы. Однако метамерия у хордовых слабее, чем у червей, членистоногих. 4)Двусторонняя симметрия тела у хордовых. Билатеральность свойственна всем многоклеточным, кроме губок и кишечнополостных.

Система типа: Подтипы: 1) Бесчерепные (1 класс-Головохордовые), 2)Оболочники (3 класса - асцидии, сальпы, аппендикулярии), 3) Позвоночные: 2 раздела: Бесчелюстные (1 класс - круглоротые); Челюстноротые- Надкласс первичноводные (анамнии) - Рыбы (2 класса- Хрящевые и костные), Надкласс Четвероногие - Земноводные. Надкласс Первичноназемные (3 класса - рептилии, птицы, млекопитающие).

74.Сист.регуляций ф-ций целого раст: трофич, гормональн, электрич. Фитогорм.,их строен.,……. Сложное строение растительного организма, дифференцированного на большое кол-во спец. органов и целостность его обеспечивается системами регуляции, управления и интеграции. Регуляция - поддержание значений параметров системы в заданных значениях. Регуляция обесп-т гомеостаз ор-ма, т.е.сорх-ие пост-ва параметров внутр.среды, а также создает усл.для его развития.. Управление – процесс перевода система из одного состояния в другое путем воздействия на ее переменные. В ходе эволюции возникли внутриклеточные системы регуляции: на уровне ферментов, генетическая и мембранная регуляция. С появлением многоклеточности появляются межклеточные системы регуляции: трофическая, гормональная, электрофизиологическая.

Трофическая регуляция - взаимодействие с помощью питательных веществ – наиболее простой способ связи м/у клетками, тканями, и органами. У раст-й корни и другие гетеротрофные органы зависят от поступления ассимилянтов, образующихся в листьях в процессе фотосинтеза. А надземные части нуждаются в мин.в-вах и воде, поглощаемых корнями из почвы. Корни используют ассимилянты, поступающие из побега на собственные нужды, а часть трансформированных орг. в-в движется в обратном направлении.

Электрофизиологическая регуляция – это не аналог нервной системы животных, но, элек.физиол-е взаимодействия клеток, тканей и органов играют существенную роль в координации функциональной активности и в процессе морфогенеза. М/у различными частями растительного организма сущ-т стацион-е, а вернее медленно изменяющиеся разности потенциалов (электрополя и токи). Есть местные и распространяющиеся потенциалы действия – эти виды и составляют эл.физиол-ю систему регуляции.

Гормональная регуляция. Фитогармоны- соединения, с помощью которых взаимодействие клеток, тканей и органов и которые в малых количествах необходимы для запуска и регуляции физиологических и морфогенетических программ. Ауксин – ростовой гормон (индолил – 3 -уксусная кислота - ИУК). Ее больше всего в развивающихся почках и листьях, в активном камбии, в формирующихся семенах. Транспорт ИУК осуществляется полярно, со скоростью 10-15 мм в час от верхушки побега к корню. Механизм транспорта: в апикальный конец клетки ИУК проникает пассивно вместе с ионом Н⁺, а в базальном конце активно секретируется ч/з клеточную мембрану. Ауксин активирует деление и растяжение клеток, необходим для формирования проводящих пучков и корней, способствует разрастанию околоплодника. Обогащенные им ткани обладают аттрагирующим действием, т.е. способны притягивать пит. в-ва. Он обусловливает явление апикального домирирования, т.е. тормозящее явление апикальной почки на рост пазушных почек. Играет важную роль в движениях – тропизмах и настиях.

Цитокинины вещества, необходимые для индукции деления растит.клеток. Кинетин – основное место синтеза у растений – апикальные меристемы и по ксилеме попадает в надземные органы. Их действие наблюдается лишь при ауксине. Необходим для нормального развития листа и для поддержания его аттрагирующей способности. Вместе со специальным белковым рецептором усиливает активность РНК-полимеразы и матричную активность хроматина.

Гиббереллины – тетрациклические дитерпеноиды. Больше всего их в незрелых семенах. Синтезируются г.о. в листьях, а также в корнях. Свет стимулирует образование гиббереллина. Транспорт происходит пассивно с ксилемным и флоэмным током. Синтезируются через ацетил-СоА, ч/з мевалоновую к-ту и геранилгераниол. Действие наблюдается типично в удлинении стебля. При их действии индуцируется синтез матричных РНК.

Абсцизины ускоряют опадение листьев. Абсцизиновая к-та – сесквитерпен. Абсцизин синт-ся в листьях и корневом чехлике. Синтезируются 2-мя способами. Тормозит рост растения, участвует в механизмах стресса.

Этилен – газ (СН2=СН2) вызывает тройную реакцию стебля: ингибирование растяжения, утолщение и горизонтальную ориентацию. Наибольшая скорость синтеза наблюдается в стареющих листьях и созревающих плодах. Синтезируется из метилена. Ингибирует удлинение проростков. Останавливает рост листьев и вызывает задержку митозов. Тормозит полярный транспорт ауксина и способствует образованию его конъюгатов.

75.Экосист.как функ-ая и струк-ая ед.биосферы.Круговорот биогенных элем.Экосист. и сообщества…………..Любой ор-м проводит свою жизнь среди множества др.жив.существ.Вступая с ними в самые разнообраз.отнош.,он в конеч.счете не способен сущест-ть без этого живого окружения,где связи с др.ор-ми обеспеч-т ему нормал.усл.жизнедеят-ти.Т.о.многообраз.жив.ор-мы сочит-ся непроизвольно,а образ-т сообщества или сожительства,в кот входят приспособл.к совместному обитанию виды.Биогеоценоз-совок-ть на известн.протяжении земной поверхности однородных природных яв-ий:атмосф,горной породы,гидролитич.усл.,раст-ть,живот.мира,микроор-мов и почвы.Биоценозу присуще специфика взаимодейст.слагающих его компонентов,их особая стр-ра и опред.тип обмена в-в и Е м\у собой и с др.субъектами природ.среды.Жив.ор-мы в б.ц.тесно связаны не только др.другом,но и ч\з в-во иЕ с нежив.природой.Протекающиее ч\з жив.ор-мы потокив-ва и энергиив проц.обмена в-в весьма велики.Чрезвыч.высокая интенсивность потов в-в из неорган.прир.в живые тела давно бы привела к полному исчезнов.запасов необ-х для жизни соед-ий.т.е.биогенных элем.Но этого не происх.и жизнь не прекращ-ся,т.к.указ-ые элем. пост.возвр-ся в окр.среду.Так возник.биологич.круговорот в-ва.Любую совок-ть ор-мов и неорган.компонентов окруж.их среды,в кот.могут осущес-тся круговорот в-в наз.экосистемой.Отметим,что понятие экосист.и б.ц.по сути близки.Понятие экосист.приложимо для сист.,обеспеч-х круговорот любого ранга.А б.ц.понятие территориальное,отн-ся к таким участкам суши,кот.заняты фитиценозом.Природ.экосист.м.б.самого различ.объема и протяженности.Это и капля воды с ее обитателями,и лужа,и пруд,луг ит.д.При этом малые экосист входят в состав более крупных,включ.до глобальн.экосист.Земли.Классы биоценотич.формаций обр-т общ.зональный тип б.ц.-биом.Различ.ряд биомов:тундры,северн.хвойные леса,листопадн.леса умерен.зоны, тропич.степи и саваны,жестколитные леса средиземноморского типа,пустыни,сезонные тропич.леса,колючее редколесье и т.д.

Б. 26. 76.Особ-ти орган-ций бесчерепных, отраж. эволюцию в направл. активноплавающ. хордового жив. Бесчереп. немногочисл. гр. наиболее примитив. но вместе с тем вполне типичных исключ.морских хорд.жив.Все осн.признаки у них сохр-ся пожизненно. Организ-ия бесчереп. представл. как бы схему строен.хордовых.Простота строен.бесчер.стоит в несомненной связи с услов.их существ. И обр.жизни.Больш-во соврем.видов обитает в прибреж.мелководных районах морей,больш.часть вр.поводя зарывшись в песочный грунт дна.В песок зарыто почти все тело кроме ротовой части,несущую воронку щупалец.Ланцетник-полупрозрач.мелкое жив.длиной 5-8см.,с рыбообраз.формой тела,сжатого с боков.По спин.стороне тянется складка-спинной плавник,кот.обрамляет хвостовой отдел тела,образуя ланцетовидный хвостовой плавник.Кожн.покровы состоят из 2-х слоев:эпидермиса и кутиса.Мускулатура мало диффер-на и обеспеч.лишь неслож.движ.живот.при плавании и зарывании в песок.Она распределена по телу неравномерно и большая ее часть нах-ся на спинной стороне.Скелет предст.в основном хордой,распол.по продольн.оси тела.ЦНС предст. Продольн.трубкой,внутр.полость кот.наз невроцелем. Кровне.сист.слабо развита,имеется сердце в виде расширения. Выделит.сист.предст-на многочисл-ми нефридиями,распол.в области глотки.Пищев.сист.-в виде трубки,вокруг ротового отверстия воронка щупалец.Ланцетники фильтраты.Спом.щупалец они загоняют воду в рот,откуда вода попадает в глотку,где и отфильтровывается.Перед.конец глотки снабжен жабенр.щелями,ч/з кот.и происх.дых.Ор-ны чувств предст.чувствит.клетками, разьрасаными хаотично по всей поверх.тела.Полов.сист.предст.семениками ии яичниками.(25пар)

77.Стр.серд.мышцы.Сократимость.Рефл.период и его особ-ти Сердеч.мышца сост.из отдел.мышеч.клеток-волокон,сод-их микофибриллы, кот.имеет поперечн.исчерченность,поэтому серд.мышца по строен.похожа на склет.мыщцы,но ее отличие в том,что она обладает возбуд-тью,сократ-тью,,проводимостью и автоматией.Возбуд-ть серд.мышцы проявл.при возник в ней возбужд.при дейст.раздражителей.Сразу после дейст.разд-лей сердце невосприимч. к повтор.разд-лям. Этот период наз.рефрактерным.Сократ-ть серд.мышцы,т.е.спос-ть разв-ть напряжение и укорачиваться при возбужд.зависит не только от силы раздр-ля,но и от степени предварительн.растяж.кот.связано с объмом поступ.в сердце крови.Строен.сердца:2 предсердия и 2 желудочка,кот.соед-ся атриовентрикулярным отверстием, снабженным слева 2-створчатым,справа-3-створчатыми клапанами. Стенка сердца состоит из 3 слоев: эндокарда,миокарда и эпикарда. Миокард состоит из цепочки соед-х послед-но кл.,имеющих общ.мембрану. Кл-ки эти наз.кардиомеоцитами. Кривую,отраж-ую динамику разности потенциалов в 2-х точках электр.поля сердца в теч.сердеч.цикла. наз ЭКГ.Для регистр.ЭКГ сущ-т 3 отведения-на прав.и лев.руке(1),на прав.руке и лев.ноге(2),и на лев.руке и лев.ноге(3)..ЭКГ сост.из 5 полож.и отриц.колеб-зубцов,соот-их циклу сердеч. деят-ти:………Зубец Р отраж. период возбуж.предсердий и яв-ся суммой потенциалов в прав.и лев.предсерд.Его длит-ть =0.1c.РQ-соот-т провед.возбужд.ч/з предсердно-желудочковый узел.Он длится0.12-0.18с.QRST-возник-е и распр-е возбужд.в миокарде желудочков,его наз.желудочковым комплексом.Q-деполяризация межжелуд. перегородки.R-распр-ие возб-ия по основаниям желудочков. QRS-ркполяризация предсердии.(0.06-0.09с.).Т-реполяр-ия миокарда. ТР-общ.пауза и диастола. QRST длится 0.36с.Миокард получает кровь по 2 коронарным(веночным)арт.-прав.и лев.,устья кот.распол.в корне аорты.Ветви левой снабжают кровью лев.желуд. и межжелуд.перегородку.Ветви прав.проник.в стенки правой половины сердца.К тому же миокард пронизан кап-ми и несосудистыми каналами,кот.соед-т сосуды с полостями сердца.

78. Основные функциональные группы организмов в экосистеме. Продуценты, консументы и редуценты. Биомасса и продукция. Первичная продукция: чистовая, валовая. Трофические уровни, пирамида продукций и пирамида биомасс. Совместная деятельность прод., конс., и ред. обеспечивает извлечение определенных веществ из внешней среды, их трансформацию на разных уровнях трофических цепей и минерализацию органического вещества до составляющих, доступных для очередного включения в круговорот. Продуценты (хемиавтотрофы и фотоавтотрофы) – основные функциональные группы организмов в экосистеме – организмы, способные синтезировать орг. в-во из неорг. составляющих с использованием внешних источников энергии – продуценты. Гетеротрофы – живущие за счет продуктов, синтезированных продуцентами. Энергия, полученная в виде солнечной радиации в процессе ФС-за преобразуется в энергию химических связей. Процесс аккумуляции энергии в организме фотосинтетиков сопряжен с увеличением массы организма. Массу в-в, созданных продуцентом – фотосинт-м обозначают как первичную продукцию – это биомасса растительных тканей. Не вся Е, полученная продуцентами накапливается в виде первичной продукции; часть ее расходится на образование тепла. Часть энергии, накопленной в биомассе, расходуется на процессы жизнедеятельности: это ведет к снижению биомассы. Эти потери называются потерями на дыхание. В результате в виде накопленния биомассы чистая первичная продукция аккумулируется лишь в относительно небольшую часть полученной организмом продуцента солнечной энергии. Экосист.-совок-ть популразл.видов раст.живот. и микробов,взаимодейст.м/у собой и окруж.их средой т.о.,что эта совок-ть сохр-ся неопреед.долгое вр. Н-р, луг, лес, озеро и т.д. Любую экосист.м/о разделить на сокуп.неживых(абиотич) факторов и совок.живых ор-мов.Стр-ра живой части экосист.опреед-ся энертетич.связями и отнош.,в соот-ий с кот.выдел.3 глав.функ-их компонента:1.комплекс автотрофных ор-мов-продуцентов,обес-их орган.в-вом и след-но энергией остальные ор-мы,а также фото и хемосинтезирующие бактерий.2.комплекс гетеротроф-ор-мов-консументов,живущих за счет пит.в-в,соз-х продуценами.3.комп.ор-мов-редуцентов, разлаг-х орган.соедин.до минералов.В проц.жизнедеят-ти экосист.содз-ся и расх-ся орган.в-во,т.е. экосист.обладает определ.продуктивностью биомассы.Биомассу измеряют в един-х массы или выраж-т кол-вом Е, заключ-й в тканях.Подуктивность-скорость производство биомассы в ед.вр,кот.нельзя взвесить,а можно рассчитать в ед.энергииили накоплен.орган.в-в.Первичная прод-ть эк.сист.опред-ся как скорость,с кот.Е солнца усваивается ор-мами продуцентами в ходе фотосинтеза или хемосинтеза.Валовая первич.проду-ть-общ.скорость накопл.орган.в-в проду-ми,включая те,что были израсходованына дых.и секреторные ф-ций.Чистая 1-ая продук-ть-скор.накопл.в-в вычетом тех,что были израсх.на дых.и секрецию за изуч.период.Эта Е м.б.израсх-на орми след.троф.уровней.Трофич.цепи м.предст.в виде пирамиды, наз.эколог.пирамидой Кол-во продуц.в пирам.всегда выше,чем всех послед-х консум.различ.уровней. Объясняется это потерий Е при переходе ее с 1-го трофич.уров.на др.,след-но,основание пирамиды,образ-ее и обращенное к солнцу всегда шире остал.части.Постеп.сужение пирам.кверху отражает умень-ие кол-ва ор-мов,способ-х удовле-ть свои энетг.потре-ти за счет предыд.уровня.Эта закон-ть наз.правилом эколог.пирамиды.Это правило применимо не только к кол-ву особей,заним-их тот или иной уров.но и к др.показ-м,отраж-х колич-ое отнош.трофич.уровней.При составлении может так же изуч-ся суммарная биомасса ор-мов на кажд.троф.уров.(пирамида биомасс),сумма всех Е,заключ.в особях на кажд.троф.ур.(Пирам.энергий)

Б. 27. 79. Функции корня. Топографические зоны корня. Внутреннее строение и особенности заложения и расположения первичных проводящих тканей. Перицикл. Корню, как органу водоснабжения и минерального питания дали начало подземные теломы – ризомоиды, на поверхности которых развиваются ризоиды. Это радиально симметричный орган характеризуется апикальным ростом, осущ-м деят-ю находящихся на его конце меристемы и участвующей в транспорте веществ. У него есть чехлик, прикрывающий апикальную меристему, волоски, поглощающие из почвы воду, с растворенными в ней минеральными в-вами, и эндогенным ветвлением, т.е. заложением зачатков боковых корней во внутренних тканях, удаленных от апикальной меристемы. Функции: 1 – закрепление растения в субстрате. 2 – обеспечение водоснабжения и минерального питания. 3 – участие в синтезе аминокислот, нуклеотидов и алколоидов, гормонов роста и др. физ.активных в-в. Зоны корня: 1 – зона деления клеток – апикальная меристема, прикрытая корневым чехликом. 2 – зона роста или растяжения – клетки, выходящие за пределы меристемы находятся в разных стадиях растяжения в продольном направлении. 3 – зона поглощения веществ и начала дифференциации постоянных тканей – ризодермы, характеризуется развитием корневых волосков и появлением проводящих элементов – ксилемы и флоэмы, которая закладывается в зоне роста. 4 – зона первичного строения с закончившейся дифференциацией постоянных тканей. 5 – зона ветвления в нижней части которой закладываются зачатки боковых корней. Апикальная меристема корня субтерминальная, так как она всегда покрыта чехликом. Она играет гистогенную роль. Чехлик тоже производное этой меристемы. Инициирующие клетки расположены в 3 этажа. Из клеток первого этажа образуется центральный цилиндр, клетки среднего этажа дают начало первичной коре, а нижнего – клеткам чехлика и протодерме. Инициальные клетки в нормальных условиях делятся очень редко, составляя покоящийся центр. Чехлик состоит из живых паренхимных клеток, содержащих крахмальные зерна, они играют роль статоцистов, обуславливающих геотропизм корня. Периферические клетки чехлика ослизняются и сползают с его поверхности т.о. периферический слой отделяется от остальной части чехлика в виде колпачка. Они притягивают воду, обеспечивают тесный контакт между почвой и корнем, их орг. к-ты растворяют почвенные частицы и благоприятствуют продвижению корня вглубь почвы и улучшают питание растения. Все это функции чехлика. Дифференциация ксилемы начинается почти одновременно с развитием корневых волосков. В этой зоне начинается восходящий ток веществ. Развитие флоэмы в корне опережает развитие ксилемы. Первичная кора состоит из паренхимных клеток, число слоев которых сильно варьирует. Наружный слой первичной коры диф-ся в первичную покровную ткань – экзодерму, а из внутреннего слоя развивается эндодерма. Клетки экзодермы несут защитную функцию. Эндодерма состоит из удлиненных тонкостенных клеток с поясками Каспари. Средняя часть коры обычно многослойная внутренние ее клетки делятся перпендикулярно. Центральный цилиндр или стела состоит из перицикла и сложного радиального проводящего пучка, в котором радиальные тяжи первичной флоэмы чередуются по кругу с радиальными тяжами первичной ксилемы. Тяжи флоэмы и ксилемы равномерно распределены по окружности центрального цилиндра. Число тяжей всегда одинаково. Ксилема и флоэма состоят не только из проводящих элементов. В состав флоэмы входят паренхимные клетки. Перицикл, окружающий систему проводящих тканей состоит из мелких живых тонкостенных клеток. Его толщина варьирует у разных растений. В старых корнях однодольных отдельные группы клеток перицикла могут одревесневать. Такой перицикл выполняет механическую роль. Для ускорения радиального тока воды из корневого волоска в ксилему важное значение имеют особенности анатомического строения корня: 1) небольшая толщина первичной коры 2) редукция перицикла 3) расположение проводящих тканей, чередующихся радиальными тяжами. На развитие проводящей системы непосредственное влияние оказывают листья, точнее их зачатки, в основании которых закладываются тяжи прокамбия, т.е закладывается из листовых следов. На формирование проводящей системы корня взрослой особи боковые органы не влияют, и прокамбий всегда бывает осевым. Проводящая система корня имеет радиальное строение: флоэма не прилегает к ксилеме. Центр. цилиндр состоит из перецикла и сложного рациально проводящего пучка, в кот.радиальн.тяжи первич.флоэмы чередуются по кругу с радаил.тяжами первич. ксилемы. Перв. элем. протофлоэмы заклад-ся в наруж.части прокамбия. Дальнейшее разв. этих тканей осущ-ся центростремительно: с внутр.соторны от элем.протофлоэмы и протоксилемы диффер-ся более широкопроеветленые элем.метофлоэмы и метоксмлемы. Перецикл,окруж-ий сист.провод.тканей состоит из мелких тонкостенных живых кл. Его утолщение варьирует у разных раст

80. Особенности строения различных частей сосудистого русла. Артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены. Кровоток, кровяное давление в различных частях сосудистого русла. Градиент давления. Скорость кровотока. Кровь заключена в систему трубок, в которых она находится в непрерывном движении. Кровеносные сосуды делятся на артерии, артериолы, капилляры, венулы и вены. По артериям кровь бежит от сердца к тканям. Артерии по току крови древовидно ветвятся на все более мелкие сосуды и, наконец, превращаются в артериолы, к-рые распадаются на систему тончайших сосудов – капилляров, они имеют просвет равный диаметру эритроцитов (8 мкм). От капилляров начинаются венулы, которые сливаются в вены постепенно укрупняющиеся. К сердцу кровь притекает по самым крупным венам. Количество крови, протекающее через орган, регулируется артериолами «краны кровеносной системы». Имея хорошо развитую мышечную оболочку артериолы, в зависимости от потребностей органа могут сужаться и расширяться, изменяя тем самым кровоснабжение органов. Важнейшая роль принадлежит капиллярам, их стенки обладают высокой проницаемостью, благодаря чему происходит обмен в-вами между кровью и тканями. Артерии – цилиндрической формы трубки. Стенка их состоит из трех оболочек: наружней, средней и внутренней. Наружная оболочка соединительно тканная, средняя – гладкомышечная, внутренняя (интина) эндотелиальная. Помимо эндотелиальной выстилки внутренняя оболочка большинства артерий имеет внутреннюю: эластическую мембрану – она придает стенкам добавочную прочность и упругость. Просвет меняется в результате сокращения или расслабления гладких мышечных клеток средней оболочки. Капилляры – микроскопические сосуды, находящиеся в тканях и соединяющие артерии с венами – это важнейшая часть кровеносной системы. В них осуществляются функции крови. Толщина стенки капилляра – 1 мкм, длина – 0,2-0,7 мм., стенка образована тонкой соединительнотканной базальной мембраной и одним рядом эндотелиальных клеток. Вены – кровеносные сосуды, несущие кровь к сердцу. Стенки их гораздо тоньше и слабее артериальных, но состоят из тех же оболочек, благодаря меньшему содержанию гладких мышечных волокон, эластических элементов, стенки вен могут спадаться. Мелкие и средние вены снабжены клапанами, препятствующими обратному току крови в них. Скорость движения крови везде различна. Так наиболее быстро кровь движется в аорте – скорость – 0.5 м/c, а наиболее медленно – в капиллярах – 0.5 мм в сек. В венах скорость течения увеличивается, и в крупных венах = 0,25 м/c. Такое различие обусловлено неодинаковой шириной общего сечения кровеного русла в его различных участках. Самым узким участком кровяного русла является аорта, суммарный просвет капилляров в 600- 800 раз превышает просвет аорты. Уровень давления в артериях должен определяться величиной систолического объема сердца и показателем сопротивления в периферических сосудах, чем с большей силой сокращается сердце и чем больше сужены артериолы и капилляры, тем выше кровяное давление, на величину кровяного давления влияют объем циркулирующей крови и ее вязкость. Наивысшее давление наблюдается во время систолы называется максимальным или систолическим, наименьшее давление во время диастолы. Разность между макс. и мин. давлением называется пульсовым. (40-50 мм рт ст). Давление в аорте и крупных сосудах равно 110 – 120 мм.рт.ст., а в артериолах – 60-70, в начале капилляра и его артериальном конце – 30, а в венозном конце – 15 мм.рт.ст. Кровен. сист. образ. сердце и замкн. сеть кровен.сосудов-артерии,вен и капилляров,кот.прониз.все ткани и ор-ны(кроме эпител.ткани гиолинового хряща,хрусталика и роговицы,эмали и дентина,волос и ногтей)Артерий-толстостенные сосуды,в кот.кровь движется под давлением от сердца.Они ветвятся и закон-ся артериальн.мелкими сосудами с узк.просветом,кот.переходит в тонкостен. капилляры. Ч/з стенки кап.газы и др.в-ва из крови транстор-ся к кл.и тк.,а от них продукты метоболизма возр-ся в кровь.Из кап.русла кповь сначала попадает в венулы,а затем в вены.По венам кровь возвр-ся к сердцу.Стенки артер.содер.эластич.волокна и способ.растяг-ся под давлением,они упруги.Стенки артриол обр-ны пободно стенкам арт.,но выражены слабо.Кап.имееют тонкие стенки и проницаемы.Стенки вен могут содер-ть мышеч.волокна(вены мышечного типа). Вены нижн.конеч. содер. гладкомышеч.волокна и эластич.волокна,и имеют клапаны,искл-ий обрат.ток крови под дейст.силы тяжести.Осн.ф-ция артерии создание пост.напора под кот.кровь движ-ся по кап.Уровень кровен.давлен.выраж-ый в мм.рт.ст.опред-ся факторами:нагнетающая сила сердца, переферич. сопротивл., объем крови. Но глав.фактор-работа сердца. В плечев. арт. здоров. чел. в возрасте 20-40 лет систолическое давл.составляет 110-120 мм.рт.ст., диастолич.-70-80 мм.рт.ст., пульсовое-40. В мелких сосудах больш.круга кровообр.разность м/у этими уровнями,т.е.пульсовое давл.,значит.меньше. Давл.в легоч.арт.малого кр.кровообр.=соот-но 25и10 мм.рт.ст

81. Биосферные циклы углерода, азота, серы, кислорода и фосфора (осн особенности). В-ва в экосистемах совершают практически полный круговорот, попадая сначало в живые организмы, затем в абиотическую среду и вновь возвращаясь в живое. К числу наиболее важных относятся O, N, C, S, P. Круговорот С. В ходе фотос-за атомы С переходят из состава СО₂ в сосав глюкозы и др. орган-х в-в растительных клеток. Далее они переносятся по пищевым цепям, образуя ткани всех осальных живых существ экосистемы. После этого атомы С поступают в абиотическую часть окр. среды в составе СО₂, чем завершается 1 цикл и создаются предпосылки начала другого цикла. Необходимо также учитывать, что на каждом трофическом уровне боль-во орг-х молекул расщепляются в процессе клеточного дыхания для получения энергии. Круговорот Р. Из всех макроэлементов Р – один из самых редких в доступных резервуарах на поверхности Земли. В природе он содержится в различных природных минералах в виде неорганического фосфат-иона. По пищевым цепям Р последовательно переходит от растений к организмам всех трофических уровней, и аналогично С в каждом из организмов велика вероятность окисления при клеточном дыхании фосфорсодержащего соединения с целью получения энергии. Если это происходит, то фосфат в составе мочи выводится из организма в окр.среду, где может снова быть поглощен растениями и вновь запущен в круговорот. Круговорот N. Хотя атмосфера содержит огромный запас N, однако атмосферный азот не может быть напрямую использован боль-вом живых организмов. При осущ-ии круговорота соединений N главную роль играют микроорганизмы: азотфиксаторы, нитритфиксаторы, денитритфиксаторы, которые переводят атмосферный N в усвояемую для живых организмов форму. Также N может быть фиксирован в результате фотохимических реакций в атмосфере (разрядами молний) и в водной среде благодаря цианобактериям. Круговорот О₂ является планетарным процессом, связывающим атмосферу и гидросферу с земной корой. Основными узловыми звеньями его являются: образование свободного кислорода при фотосинтезе, последующие затраты на дыхание, протекание реакций окисления орг-х остатков и неорг-х в-в и др.химических преобразований. Они способствуют образованию окисленных соединений (СО₂, Н₂О), после чего указанные в-ва вовлекаются в новый цикл фотосинтетических превращений. Помимо указанных основных элементов, которые принимают участие в биологическом круговороте в-в, важную роль играют K, S, Na и некоторые другие элементы, входящие в состав питания растений. В той или иной степени все элементы таблицы Менделеева вовлечены в биологический круговорот.

Б. 28. 82. Общая характеристика плауновидных. Жизненный цикл. Происхождение листа. Это самая древняя группа из числа нынеживущих р-ний. Они имеют лиственные побеги и весьма своеобразные корни. Им свойственна микрофилия, под которой понимаются относительно мелкие размеры листьев, анатомо-морфологическая простота и их происхождение. Листья имеют цельную листовую пластинку и несколько расщепленное основание, иногда в виде подушечки. У некоторых плауновидных на расширенном основании листа формируются выросты в виде язычка (лигулы). В лист входит одна неветвящаяся жилка. Первые листья молодого растения не имеют жилок. Лист развивается из одной поверхностной клетки стебля – это свид-т о том, что листья возникли как поверхностные выросты, или энации, на осевых органах. Иногда их листья называются филлоидами – т.е. трактуют их как ластоподобные органы. Характерно отсутствие главного корня. Все корни занимают на побегах боковое положение; уникальность – их побеги и корни обладают самым древним – дихотомическим типом ветвления. Спорангии плауновидных формируются на верхней стороне спорофиллов, которые образуют специальные спороносные побеги – стробилы – в виде колосков. Анатомически стебель разный: с поверхности формируется типичная эпидерма с устьицами, затем кора, пронизанная листовыми следами. Кора состоит из паренхимы и механических тканей. Центральный осевой цилиндр построен по типу плектостели, проходящей сложный путь. При этом тяжи ксилемы и флоэмы сходясь и расходясь переплетаются между собой в разных плоскостях. Протоксилема состоит из узких кольчатых трахеид, а метаксилема из широких лестничных трахеид с щелевидными порами. Флоэма сложена ситовидными клетками поровыми полями на боковых стенках.

Бесполое размножение осущ. с помощью спор, образующихся в спорангиях почковидной флоэмы. В спорангиях в результате редукционного деления образуются мелкие тетраспоры. Из них появляется гаплоидный гаметофит или заросток, на котором формируются половые органы (антеридиальные клетки – из которых развиваются антеридии и архегониальные – из кот-х разв-ся архегонии. После оплодотворения зигота делится на 2 клетки. Верхняя из них вытягивается и превращается в подвесок, к-рый вдавливает развивающий зародыш в ткань гаметофита, обеспечивая ему питание. Нижняя клетка при делении образует сначала мощную гаусторию, а затем формирует зародыш.

83. Почки, их строение и функции. Нейроны, тельца Шумлянского их структура. Специфика кровоснабжения почек. Клубочковая фильтрация. Мочевой пузырь и мочевыделительная экскреторная функция печени и легких. Почки позвоночных построены по единому принципу: структуры, приспособленные для процесса ультрафильтрации, соединены системой канальцев, которые обеспечивают реабсорбцию боль-ва компонентов профильтровавшейся жидкости секрецию ряда в-в в мочу. Почки – небольшие парные органы, расположенные в поясничной области на задней стенке брюшной полости, по бокам от позвоночника. Почки выводят из организма 75% различных в-в: мочевину, мочевую к-ту, избыток воды, солей и чужеродные в-ва, попавшие в кровь (лекарства и др.). В результате работы почек кровь очищает и сохраняет свой постоянный состав и физ-хим свойства. От вогнутой стороны каждой почки отходит тонкая трубочка – мочеточник (30см). По ней моча, непрерывно образующаяся в почках, стекает в мочевой пузырь. В почке различают 2 слоя: наружный – корковый, где расположены нефроны, и внутренний – мозговой, в котором проходят почечные канальцы, впадающие в находящуюся в центре почки почечную лоханку, из которой выходит мочеточник, впадающий в мочевой пузырь. Нефрон – структуроно-функциональная единица почки. В его состав входит капсула Боумена-Шумлянского, состоящее из однослойного эпителия и образующая двухслойную чашу, в которую погружен мальпигиев клубочек, состоящий из капиллярных петель. Между стенками капсулы находится полость, от которой в корковом слое начинается извитой мочевой каналец первого порядка, выпрямляясь он переходит в мозговой слой. Здесь каналец образует петлю Генле и вновь возвращается в корковое вещество, продолжаясь в извитой каналец второго порядка, и впадает в собирательную трубочку, почечную лоханку. В каждой почке 1-1,2 млн нефронов. Почки очень богаты кровеносными сосудами. Мелкие веточки почечной артерии (приносящие сосуды) входят в капсулу и образуют клубки артериальных капилляров. Из каждого клубочка выходят артериальные сосуды меньшего (по сравнению с приносящими сосудами) диаметра (выносящие сосуды). Каждый из них ветвится и образует капиллярную сеть вокруг канальцев. Из капилляров этой сети формируются почечные вены, впадающие в нижнюю полую вену.

84. Экологические принципы охраны природы и рационального использования ее ресурсов. Рост народонаселения, НТП и природа в современную природу. Охрана биосферы как одна из важнейших задач чел-ва. Проблема охраны природы заявила о себе наиболее остро лишь с ХХв, что связано с НТП: возросшими темпами развития промышленности, внедрением новейших методов ведения с/х, использование новых, ранее неизвестных источников энергии (в т.ч. атомной), развитием транспорта, освоением космического пространства, разработкой новых способов ведения войны и т.д. система охраны природы пред.собой комплекс природоохранных мероприятий, направленных на сохранение естественных экосистем, сохранение генофондов популяций редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных, растений, грибов и т.д., уменьшение воздействия ч-ка на окр.среду, а также внедрение методов рационального использования и контроля за состоянием экосистем и ресурсов. Система охраны природы действует на основе международного, государственного и местного законодат-ва. Экологический контроль одно из важнейших звеньев организационно-правового механизма охраны окр.среды, предусмотренное ФЗ от 10.01.02 «Об охране ОС». Экологический контроль как правовая мера выполняет ряд функций – предупредительную, информационную и карательную. Мониторинг – система выполняемых по заданной программе регулярных комплексных долгосрочных наблюдений за состоянием окр.среды, ее загрязнением, происходящими природными явлениями, а также оценка и прогноз последующих изменений. Один из главных принципов мониторинга – непрерывное слежение. Экологическая безопасность – важнейший элемент безоп-и гос-ва и каждого ч-ка в отдельности. Стоящая перед современным ч-ком задача сохранения окр.среды гл.образом заключается в необходимости сохранения качества этой среды, привычной человеку. Поэтому, важно добиться, чтобы антропогенное влияние не превышало допустимого уровня, каждый обязан сохранить природу и окр.среду, бережно относиться к природным богатствам.

Б. 29. 85. Жизненный цикл хвоща. Особенности строения спорофита. Гаметофит. Их тело разделено на четко выраженные узлы и междоузлия, легко распадающиеся на членики. Членистость обусловлена мутовчатым листорасположением и наличием в нижних частях междоузлий интеркалярной меристемы, по которой и происходит разламывание на членики. Их листовые пластинки сильно редуцированы до небольших, темных или бесцветных зубчиков, а хорошо выраженные влагалища срослись в общее пленчатое влагалище. Оно плотно охватывает стебель и обеспечивает защиту нижних меристематических тканей. Для репродуктивных органов хвощей характерно наличие столбцов в виде колосков – спорангиофоры (т.е. органы, несущие спорангии) имеют щитковую форму. Весной у хвоща появляется бесхлорофилльные неветвящиеся спороносные побеги, которые после спороношения полностью отмирают, а на корневище позднее формируются вегетативные зеленые побеги. В связи с редукцией листа функцию ассимиляции берут на себя главный и боковые побеги, к-рые возникают мутовками. Анатомически вдоль стебля тянутся ребрышки и ложбинки. С поверхности расположена эпидерма, в ее стенках откладывается кремнезем, м/у механической тканью нах-ся паренхима первичной коры, содержащая хлоропласты. Во внутренней части нах-ся воздушные полости. По периферии стелы тянутся закрытые коллатеральные пучки. Флоэма состоит из ситовидных клеток. На оси стробила мутовки располагаются спорангиофоры в виде 6 угольных щитков на ножке. По краям щитков свешиваются удлиненные спорангии. Спора имеет 3-ю оболочку, к-рая растрескивается с образованием спирально закрученных вокруг споры двух гигроскопических лент – гаптер, которые прикрепляются к центру споры. Споры прорастают в зеленую пластинку – гаметофит. Однослойная пластинка, разрастаясь, превращается в многослойную распростертую подушку с ризоидами на нижней стороне. На верхней стороне подушки развиваются вертикальные пластинчатые лопасти на которых формируются половые органы. Оплодотворенная яйцеклетка делится поперечной перегородкой на 2 клетки, каждая из которых делится еще на 4 кл. Из верхнего 4-х клеточного комплекса одна средняя клетка опережает в своем развитии остальные 3, формируя стеблевую часть, а 3 боковые клетки образуют мутовку из 3 листьев. Из каждого комплекса 3 клетки идут на формирование гаустории, а из 4 раз-ся корень.

86. Хар-ка системы пищеварения. Пищеварительные ферменты. Строение стенки пищеварительного тракта. Иннервация ЖКТ. Печень, ее роль в пищеварении. Процесс переваривания пищи и всасывания. Потребность организма в энергии, пластическом материале и элементах, нелбходимых для формирования внутренней среды, удовл-ся пищеварительной системой. Исполнительные элементы пищеварительной системы объединены в пищеварительную трубку с примыкающими к ней компактными железистыми образованиями (слюнные и поджелудочная железы, печень), которые обозначаются как ЖКТ (ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, 12-типерстная кишка, тонкая к, толстая к и прямая кишка). Секреторные клетки ЖКТ продуцируют пищеварительные ферменты, обеспечивающие гидролитическое расщепление белков, углеводов, жиров и нуклеиновых к-т. в регуляторной части пищеварительной системы различают местный и центральный уровни, которые связаны эфферентными проводниками, относящиеся к симпатической и парасимпатической отделам вегетативной нерв.системы, котрые проходят в составе блуждающих, чревных и тазовых нервов. В этих же нервах проходят афферентные волокна передающие от сенсорных элементов ЖКТ на ганглионарный и центральный уровень регуляции пищеварительной системы. Пищеварительные ферменты представлены 3-мя основными группами гидролаз: 1)протеазами (протеолитические ферменты) – осущ-ми разложение белков через ряд стадий до аминокислот; 2)липазами – гидролизующими жиры с образованием глицерина и жирных к-т; 3)карбогидразами – расщепляющими углеводы до моносахаридов. Эти ферменты входят в состав желудочных, поджелудочных, кишечных соков и слюны. Стенка ЖКТ состоит из 4-х слоев: серозная оболочка (рыхлая волокнистая соед-ая ткань, наружный слой), мышечная оболочка (сформирована гладкой мышечной тканью, образующей три слоя: наружный – продольный, средний – циркулярный, внутренний - косой), подслизистая основа (соединительная ткань, эластические волокна и коллаген) и 4-й слизистая оболочка (желудочный эпителий). Обработка пищи начинается в ротовой полости, здесь происходит механическая обработка пищи, смешивание со слюной и формирование пищевого комка (амилаза гидролизует углеводы). Через пищевод пища попадает в желудок, где происходит дальнейшая ее физическая и химическая обработка (в состав желудочного сока входят пепсин, реннин, липаза, соляная к-та и слизь). Из желудка химус (пища, смешанная с желудочным соком) попадает в 12-типерстную кишку, где происходит гидролиз питательных в-в до мономеров и осущ-ся всасывание образующихся продуктов. Поджелудочная железа выделяет панкреатический сок, содержащий амилазу, липазу, нуклеазу.Вся кровь из пищеварительного канала проходит через печень, где обезвреживаются ядовитые соединения, образовавшиеся при неполном распаде белков и в результате деятельности микробов (барьерная функция). Печень учавствует в обмене углеводов, накапливая гликоген, в ней синтезируются белки свертывания крови, расщепляются аминокислоты с образованием мочевины. Клетки печени выделяют желчь, накапливающийся в желчном пузыре. Желчь эмульгирует жиры, увеличивая поверхность на которой осущ-ся их гидролиз липазой, т.е. она облегчает процесс пищеварения, активируя панкреатические и желудочные ферменты, нейтрализует кислую среду химуса, обладает бактериостатическим действием. Слизистая оболочка 12-типерстной кишки секретирует ряд ферментов, обладающих гидролитической активностью. В тонкой кишке происходит еще и пристеночное пищеварение, которое осущ-ся ферментами, фиксированными на наружной мембране клеток слизистой. Слизистая покрыта ворсинками, через которые происходит основная часть всасывания. Ворсинки находятся в постоянном движении и имеют на своей поверхности микроворсинки, через которые всасывается основная масса белков, жиров, углеводов. В толстую кишку поступают не переваренные остатки и растительная клетчатка (ее деградация происходит благодаря действию бактериальной флоры). В толстом кишечнике происходит всасывание воды и некоторых минеральных солей. Затем каловые массы попадают в прямую кишку и выводятся из организма.

87. Воздействие промышленности и транспорта на окр.среду. Загрязнение биосферы токсическими и радиоактивными в-вами. Основные пути миграции и накопления в биосфере радиоактивных изотопов и др.в-в, опасных для ч-ка, животных и растений. В настоящее время основным загрязнителем окр.среды стал человек. при этом изготовление абсолютного большинства видов промышленной продукции интересует человеческое общество лишь в той мере, в кокой она удовлетворяет его потребности. Пи этом каждое предприятие (горно-добывающее, промышленное, транспортное, энергетическое, с/х, коммунальное и т.д.) вовлекает в свою производственную сферу сырье и природные ресурсы, а возвращают в окр.среду лишь отходы производственных процессов. среди существующих источников воздействия выделяют: - главные источники антропогенного загрязнения воздуха: энергетика, транспорт, черная цветная металлургия, химия и нефтехимия. – основные загрязнители гидросферы: с/х, предприятия нефтеперерабатывающей, бумажно-целлюлозной, легкой промышленности. – основная масса промышленных тв. и жидких отходов: предприятия горнодобычи, энергетики, металлургической и химической отраслей промышленности. в атмосферу в виде твердых аэрозолей попадают металлы, в том числе токсичные – ртуть, свинец, кадмий, а также их соединения. аэрозоли образуются при сжигании угля, нефти, торфа и др. горючих ископаемых, а также сплавов цветных металлов. Для ртути выброс в рез-те антропогенной деятельности составляет около 1/3 всей поступающей в атмосферу ртути. Оттуда она выпадает на поверхность суши и с поверхностными стоками попадает в водоемы. Под действием бактерий происходит алкилирование ртути – она становится еще более токсичной. Подобные превращения хар-ны не только для ртути, но и свинцу, селену, кадмию. В алкилированной форме металлы губительны даже в нано количествах. Из общего кол-ва выбросов свинца около 70-75% принадлежит продуктам сгорания бензина, с выхлопным газами в атмосферу, затем в почву поступает более 250 тыс тонн свинца в год. Постоянно увеличивается доля загрязнений, вносимых в водоемы за счет смывов атмосферными осадками удобрений и пестицидов с полей. Основные причины загрязнения вод морей и океанов: сброс промышленных и хозяйственных сточных вод в моря или реки; захоронений на морском дне загрязняющих в-в (радиоактивные отходы); разнообразные утечки с судов морского транспорта; добыча полезных ископаемых на морском дне; аварийные выбросы и сбросы судов. Предприятия загряз: горно-химичесая промышленность, лесная и деревообрабатывающая промышленность, энергетические, металлургия пищевая, легкая и текстильная промышленности.

Б. 30. 88. Краткая характеристика высших и низших растений, понятие о талломе. Основные отделы низших растений. Значение низших растений в качестве объектов экспериментальных исследований.

Тело высших растений расчленено на вегетативные органы (корень, стебель и лист). Листостебельные побеги, осуществляют ф-ции ФС-за и проведения в-в, при помощи корней растения прикрепляются к почве и извлекают из нее воду и минеральные соли. К высшим растениям относятся отделы моховидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные, голосеменные и покрытосеменные (цветковые). К низшим относятся растения, у которых тело не расчленено на вегетативные органы, и представлено слоевищем, или талломом. У них нет проводящей сосудистой системы, а женский половой орган почти всегда одноклеточный в противоположность многоклеточному женскому органу высших растений. К ним относятся с одной стороны хлорофиллоносные растения, способные к самостоятельному питанию, - водоросли и растения без хлорофилла, вынужденные существовать в виде спорофитов или паразитов, - грибы. Размеры тела водорослей от одной клетки (25-30мкм) до многоклеточного слоевища (10-50м). Настоящих тканей нет, вегетативные органы отсутствуют. Распространены в морских и пресных водах, во влажной среде на суше (почва). Питание автотрофное. Запасные пит в-ва – крахмал, масла. Встречаются одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы. По форме таллома различают нитчатые, разнонитчатые, пласинчатые, сифональные, сифонокладальные фодоросли. Размножаются половым и бесполым путем. Одноклеточные разм-ся путем деления надвое. У многокл-х форм бесполое размножение осущ-ся с помощью зооспор, а половое – с помощью гамет (изогамия, гетерогамия, оогамия), образующиеся в специализированных органах (антеридиях и архегониях).Водоросли употребляют в пищу и используют для производства агара. Лишайники – симбиотические организмы, таллом (слоевище) которых представлено двумя компонентами – автотрофного (водоросль) и гетеротрофного (гриб). Вегетативное тело лишайников целиком состоит из переплетения грибных гиф, между которыми располагаются водоросли. У боль-ва лишайников плотные сплетения грибных нитей образуют верхний и нижний корковый слой. Под верхним корковым слоем распологается слой водорослей, где осущ-ся ФС и накапливаются орг.в-ва. Ниже находится сердцевина (проводит воздух к клеткам водорослей), состоящая из рыхло расположенных гиф и воздушных полостей. Размножаются спорами, которые образует гриб, либо вегетативно – кусочками слоевища. Они служат индикаторами экологической обстановки в городах.

89. Условные и безусловные рефлексы. Физиологическая основа и правила выроботки условного рефлекса. Совр-ые представления о механизмах замыкания временной связи. Торможение условных рефлексов, его виды. Рефлексом наз-ся реакция организма в ответ на раздражение чувствительных образований – рецепторов, осуществляемая при участии нервной системы. Рецепторы обладают высокой чувствительностью к специфическим для них раздражителям и преобразуют их энергию в процесс нервного возбуждения. Рефлексы осущ-ся благодаря наличию в нервной системе рефлекторных дуг – цепочек нервных клеток (нейронов), которые соединяют чувствительные клетки с мышцами или железами, участвующими в выполнении рефлекторной реакции (в состав рефлекторной дуги входят воспринимающие раздражения рецепторы, центростремительные (афферентные) нервы, несущие возбуждение к ЦНС, вставочные нейроны, передающие возбуждение на исполнительные нейроны, центробежные нервы (эфферентные), проводящие нервные импульсы (возбуждение) от ЦНС на периферию, исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса. Для осущ-я любого рефлекса необходима целостность всех звеньев рефлекторной дуги). Простые рефлекторные дуги могут состоять всего из двух нейронов – чувствительного и исполнительного. Сложные рефлекторные дуги образованы цепочкой из чувствительного, вставочного (одного или нескольких) и исполнительного нейронов. Часть рефлекторной дуги, располагающаяся в определенном участке ЦНС (вставочные и исполнительные нейроны), наз-ся нервным центром данного рефлекса. Нервный центр управляет деятельностью какого-либо органа или системы органов. Рефлексы разделяют на врожденные (безусловные) и приобретенные (условные). Последние возникают в процессе обучения, в рез-те формирования новых рефлекторных дуг на основе временных связей между нервными клетками. Условные рефлексы образуются в течение жизни организма и не являются постоянными, это обеспечивается наличием процесса торможения. Условные рефлексы носят приспособительный хар-р, требуют участия высших отделов головного мозга, приобретаются и отменяются в течение индивидуальной жизни, имеют сигнальный хар-р. Т.о. это приспособительные реакции, возникающие на основе образования в ЦНС временной связи между условным (сигнальным) и безусловно-рефлекторным актом. Образование условного рефлекса проходит обычно в две стадии: генерализации и специализации. На 1-й стадии условно-рефлекторное действие приобретает не только подкрепляемый условный сигнал, но и сходные с ним раздражители. Широкий набор близких к подкрепляемому раздражителю приобретают на 1-ой стадии выработки условного рефлекса значение условных сигналов. Происходит как бы первичная сенсорная генерализация, обобщение признаков условных сигналов. 2-ая стадия закл-ся в специализации условно-рефлекторного ответа лишь на подкрепляемый сигнал, тогда как все остальные сходные по качеству раздражители становятся неэффективными. Скорость наступления этой стадии и степень специализации, как и в предыдущей фазе, зависит от всех 3-х факторов: сенсорного и эфферентного звеньев условного рефлекса, а также временных соотношений их активации. Павлов, изучая условные рефлексы и их взаимоотношения, наблюдал торможение (угнетение) условных рефлексов при действии посторонних раздражителей. Он считал, что баланс между возбуждением и торможением определяет внешнее появление поведения животных и ч-ка. Выдвинул собственную классиф-ю видов торможения. Под внешним (безусловным) торможением понимают срочное подавление текущей условно-рефлекторной деят-ти при действии посторонних раздражителей, вызывающих безусловный рефлекс. Этот тип относят к врожденным. Ориентировочный рефлекс – наиболее часто встречающийся фактор безусловного торможения. Однако тормозной эффект ориентировочного рефлекса при повторении того же сигнала постепенно ослабевает и может исчезнуть. Такой вид торможения был назван гаснущим тормозом. Др. вид безусловного рефлекса отличается постоянством и поэтому наз-ся постоянным тормозом. Внешнее торможение определяется, в частности, физиологической силой тормозящего рефлекторного акта. К жизненноважным для организма рефлексам относят оборонительные безусловные рефлексы на разные вредящие раздражения включая болевой. К форме внутреннего (условного) торможения условно-рефлекторной деятельности относят те случаи, когда условный раздражитель подкрепляется безусловным. (При изменений условий среды ранее выработанные условные рефлексы угасают, образуются новые. Внешнее торможение возникает при воздействии на организм раздражителя, более сильного, чем прежний. При этом в коре головного мозга образуется новый очаг возбуждения. Внутреннее торможение возникает в дуге условного рефлекса тогда, когда условный раздражитель перестает получать подкрепление безусловного раздражителя и образовавшиеся в коре временные связи постепенно затормаживаются. Когда условные рефлексы повторяются в одной и той же последовательности, образуются динамичные стериотипы, которые составляют привычки и навыки.)