Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Підручники з Біології / Біологія 11 клас / Соболь В.І. Біологія 11 клас. 2019

.pdf
Скачиваний:
52
Добавлен:
16.02.2023
Размер:
17.93 Mб
Скачать

Біологічну та екологічну небезпеку становлять забруднення природних ресурсів, масове розмноження комах, зміни природного біорізноманіття та порушення біологічної рівноваги. До біологічних ризиків належать також ненавмисні наслідки наукових досліджень та біологічні інвазії. За останні роки швидко розмножуються і поширюються слизняки, які за відсутності контролю можуть пошкоджувати врожай практично усіх культур на городах і в садах. Впродовж 3 – 4 останніх років на водних теренах країни успішно «мігрує» пістія шарувата, або водяний латук.

Основними джерелами виникнення біологічних загроз є: 1) епідемії та спалахи інфекційних захворювань людини; 2) масові захворювання тварин (епізоотії) й рослин (епітофітії); 3) аварії на біологічно небезпечних об’єктах; 4) природні резервуари патогенних мікроорганізмів; 5) транскордонне перенесення патогенних мікроорганізмів і чужорідних видів; 6) диверсії на біологічно небезпечних об’єктах; 7) біологічний тероризм; 8) застосування біологічної зброї державою.

Отже, носіями біологічної небезпеки є біологічні явища, процеси, об’єкти, здатні у певних умовах завдавати шкоди здоров’ю людини.

Що таке біологічна зброя?

Біологічний тероризм застосування не-

 

безпечних біологічних агентів для завдання шко-

 

ди життю і здоров’ю людей заради досягнення

 

цілей політичного або ідеологічного характеру.

 

Зазвичай ідеться про навмисне «вивільнення»

 

патогенних біологічних засобів з метою завдан-

 

ня максимальної шкоди людині, тваринам і рос-

 

линам для досягнення особистих, політичних,

Іл. 106. За часів «холодної

соціальних або релігійних цілей. У XX ст. було

війни» острів Відродження

зафіксовано понад 100 підтверджених випад-

в Аральському морі був

ків використання біологічних агентів, з яких

випробувальним майданчиком

для біологічної зброї

19 були терористичними актами. Окремим ви-

 

падком біологічного тероризму є агротероризм з використанням біологічної зброї проти культурних рослин або домашніх тварин.

Біологічна зброя це спеціальні боєприпаси, прилади із засобами доставки, що споряджені біологічними агентами. Біологічні агенти – патогенні мікроорганізми, токсини, заражені комахи, а також синтетичні хімічні речовини – гербіциди та дефоліанти. З розвитком генетичної інженерії можна добути особливо небезпечні штами стійких до антибіотиків мікроорганізмів, які зможуть протистояти вакцинам. Біологічна зброя є засобом масового ураження й призначається для ураження людей, свійських і службових тварин, сільськогосподарських тварин і рослин. Навмисне застосування таких біологічних речовин для ураження або знищення людей, а також сільськогосподарських тварин і рослин входить у поняття «біологічна війна». Для ураження людей найбільш ймовірне використання як біологічної зброї збудників натуральної віспи, сибірської виразки, чуми, туляремії, бруцельозу, висипного тифу, жовтої гарячки, токсину ботулізму (іл. 106).

§ 64. Поняття про біологічну небезпеку та біологічну безпеку

Отже, біотероризм є незаконним використанням біологічних засобів проти людей для досягнення особистих,

політичних, соціальних або релігійних цілей.

251

Тема 9. ЗАСТОСУВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ БІОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ У СЕЛЕКЦІЇ, МЕДИЦИНІ ТА БІОТЕХНОЛОГІЇ

Які основні напрями реалізації біологічної безпеки?

Термін «біобезпека» запропоновано в додатковій угоді до Конвенції про біологічне різноманіття, що відома під назвою «Картахенський протокол із біобезпеки», який було прийнято в Монреалі (2000 р.).

Відповідно до рекомендацій ВООЗ установлено чотири рівні біобезпеки:

І рівень – вимагає ретельного виконання стандартних запобіжних заходів і не потребує застосування спеціальних бар’єрів крім засобів обробки рук і спеціального одягу;

ІІ рівень – рекомендується для лабораторій, які проводять роботи з більш небезпечними біологічними об’єктами, що спричиняють у людини захворювання середньої тяжкості;

ІІІ рівень – стосується об’єктів, у яких робота виконується з біоагентами, що можуть спричиняти важкі або смертельні захворювання, але для боротьби з якими існують методи лікування;

VІ рівень – необхідний для роботи з біоагентами, що спричиняють важкі та смертельні хвороби у людей і проти яких немає вакцин або інших методів

лікування.

Національна біологічна безпека – це система організаційних і технічних заходів захищеності окремої особи та суспільства в цілому від потенційних і реальних біологічних загроз. В Україні розроблено концепцію Державної цільової програми біобезпеки та біологічного захисту на 2012 – 2015 рр., в якій визначено пріоритети державної політики в сфері біобезпеки.

Біологічний захист це комплекс заходів з метою запобігання впливу шкідливих біоагентів на стан здоров`я людей, тварин і навколишнє середовище. Однією зі складових біозахисту є оцінювання біологічного зараження навколишнього середовища, що в даний час набуває все більшого значення. Збір, ідентифікація біологічних агентів і вживання заходів захисту мають бути завчасними настільки, щоб вони були ефективними.

Іншою складовою біозахисту є прийняття на державному і міжнародному рівнях документів, конвенцій, договорів. Найважливішою в цьому аспекті є

Конвенція про заборону біологічної й токсичної зброї, що була відкрита для підписання 10 квітня 1972 р. і вступила в силу 26 березня 1975 р. Нині її учасниками є 163 держави, які зобов'язалися не розробляти, не виробляти і не накопичувати біологічну зброю. Згідно з концепцією для зменшення всезростаючої біологічної загрози від застосування біологічної зброї та епідемій інфекційних захворювань необхідно: 1) суворо дотримуватись угод усіма державами без винятку; 2) здійснювати жорсткий міжнародний контроль за розробленням біологічної зброї; 3) розробляти нові вакцини; 4) здійснювати всеохопну вакцинацію населення; 5) мати стратегічний запас вакцин; 6) здійснювати профілактику щодо запобігання інфекційним хворобам; 7) поліпшувати умови життя населення з метою запобігання спалахам невідомих інфекційних захворювань.

Отже, БІОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА – стан середовища життя людини, у якому немає негативного впливу біологічних чинників на людину в теперішньому і майбутніх поколіннях, а також немає незворотного негативного впливу на біологічні об'єкти природних і штучних екосистем.

252

ДІЯЛЬНІСТЬ

Самостійна робота з таблицею. Біонебезпечні інфекційні захворювання

Визначте збудників і механізм передачі інфекційних захворювань, що можуть бути причиною біологічної небезпеки. Чому хвороботворні віруси й бактерії у зафіксованих випадках були біологічною зброєю масового ураження? Які особливості відрізняють біологічну зброю від хімічної?

Захворювання

Збудник

Механізм передачі

Натуральна віспа

 

 

Сибірська виразка

 

 

Чума

 

 

Висипний тиф

 

 

Туляремія

 

 

Біологія + Історія. Вірус натуральної віспи як біологічна зброя

Одним з найдавніших прикладів використання вірусу віспи як біологічної зброї може слугувати випадок зараження корінних жителів Америки – індійців натуральною віспою через інфіковані ковдри хворих людей, що їх було передано їм на знак дружби білими колоністами в 1763 р. Тоді лише за декілька років населення континенту скоротилося

з 75 млн до 600 тис. людей. Вірус натуральної віспи вважається найнебезпечнішим агентом. Чому? Висловіть судження про небезпеку біологічної зброї для життя на Землі.

СТАВЛЕННЯ

Біологія + Логіка. Діаграма Венна і символ біологічної небезпеки

Діаграма Венна – діаграма, що показує можливі логічні відношення для набору множин. Діаграму Венна використовують для вивчення елементарної теорії множин та ілюстрування простих співвідношень логіки, статистики, мовознавства, інформатики. Діаграма

Венна ілюструє взаємодіючі компоненти та зв’язки між ними у вигляді перетинів. Застосуйте діаграму Венна та запропонуйте своє пояснення змісту, що має символ біологічної небезпеки.

РЕЗУЛЬТАТ

Оцінка

Завдання для самоконтролю

 

 

1. Що таке біологічна небезпека? 2. Назвіть основні групи біологічно небезпеч-

1

– 6

них чинників. 3. Що таке біологічний тероризм? 4. Що таке біологічна зброя?

5. Що таке біологічна безпека? 6. Назвіть основні напрями реалізації біологічної

 

 

 

 

безпеки.

7

– 9

7. Якими є чинники біологічної небезпеки? 8. Що відрізняє біологічну зброю?

9. Які основні напрями реалізації біологічної безпеки?

 

 

10

– 12

10. Висловіть судження про небезпеку біологічної зброї для життя на Землі.

§ 64. Поняття про біологічну небезпеку та біологічну безпеку

253

Тема 9. ЗАСТОСУВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ БІОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ У СЕЛЕКЦІЇ, МЕДИЦИНІ ТА БІОТЕХНОЛОГІЇ

254

Ваша сила випливає з ваших знань.

Фірдоусі

Узагальнення теми 9. ЗАСТОСУВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ БІОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ У СЕЛЕКЦІЇ, МЕДИЦИНІ ТА БІОТЕХНОЛОГІЇ

Результатом біологічних досліджень є знання, необхідні для забезпечення сталого розвитку людства, розв’язування глобальних проблем, розроблення та впровадження досягнень біотехнології, що визначають рівень розвитку багатьох галузей, передусім селекції, медицини, сільського господарства, промисловості, охорони довкілля й біорізноманіття.

СЕЛЕКЦІЯ наука про створення нових і поліпшення вже існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. Основними розділами є селекція, рослин, селекція тварин і селекція мікроорганізмів.

 

Основні напрями

Біологічні основи

Науки, що є

 

сучасних досліджень

теоретичною основою

 

 

Маркерна селекція

Вчення про центри

Молекулярна біологія,

Геномна селекція

походження культурних

молекулярна генетика, біохімія,

Адаптивна селекція

рослин

мікробіологія, екологія,

 

 

Закон гомологічних рядів

генетика, еволюційна біологія

 

 

Вчення про мутації

 

 

 

Вчення про гетерозис

 

 

 

Біоетичний підхід

 

МЕДИЦИНА система наукових знань і практичної діяльності, спрямованої на збереження здоров’я й лікування захворювань. Основними розділами є

теоретична медицина й практична медицина.

Основні напрями

Біологічні основи

Науки, що є

сучасних досліджень

теоретичною основою

 

Репродуктивна медицина

Вчення про стрес

Біологія людини, екологія лю-

Трансплантологія

Теорія хвороб цивілізації

дини, етологія людини, біотех-

Донорство

Екологічний підхід

нологія, вірусологія, мікробіо-

Біомедична інженерія

Психосоматика

логія, епідеміологія, імунологія,

Регенеративна медицина

Етологічний підхід

антропологія, біоінформатика

Генотерапія

Біоетичний підхід

 

Онкологія

 

 

БІОТЕХНОЛОГІЯ – це комплекс наук, засобів, методів, спрямованих на одержання і використання процесів, клітин, продуктів життєдіяльності

організмів у промисловому виробництві. Основними розділами є харчова,

промислова, ветеринарна, екологічна, медична біотехнологія

Основні напрями

Біологічні основи

Науки, що є

сучасних досліджень

теоретичною основою

 

Генна інженерія

Закономірності збере-

Молекулярна генетика

ження й реалізації гене-

Молекулярна біологія

Клітинна інженерія

тичної інформації

Біохімія

Екологічна інженерія

Екологічний підхід

Мікробіологія

Біоінженерія

Геноміка

Екологія

Промислова мікро-

Протеоміка

Біологія людини

біологія

Біоетичний підхід

Селекція

 

ЗМІСТ

 

Як працювати з підручником?................................................................................................

3

 

Тема 5. Адаптації

 

 

§ 1.

Адаптація як загальна властивість біосистем .................................................................

4

 

§ 2.

Загальні закономірності формування адаптацій ...........................................................

8

 

§ 3.

Формування адаптацій на молекулярному та клітинному рівнях

 

 

 

організації. Стратегії адаптацій організмів.....................................................................

12

 

§ 4.

Поняття про екологічно пластичні та екологічно непластичні види.

 

 

 

Поняття про адаптивну радіацію........................................................................................

15

 

§ 5.

Життєві форми рослин і тварин як адаптації до середовища мешкання...........

18

 

§ 6.

Екологічна ніша..........................................................................................................................

21

 

§ 7.

Поняття про спряжену еволюцію та коадаптацію .......................................................

24

 

§ 8.

Середовище існування ...........................................................................................................

27

 

§ 9.

Водне середовище існування ..............................................................................................

30

 

§ 10.

Наземно-повітряне середовище існування ...................................................................

34

 

§ 11.

Способи терморегуляції організмів .................................................................................

38

 

§ 12.

Ґрунтове середовище існування ........................................................................................

42

 

§ 13.

Симбіоз та його форми ...........................................................................................................

46

 

§ 14.

Організм як середовище мешкання..................................................................................

50

 

§ 15.

Паразитизм та його поширення .........................................................................................

53

 

§ 16.

Форми та роль паразитизму в природі............................................................................

57

 

§ 17.

Адаптації паразитів та їх хазяїв ...........................................................................................

60

 

§ 18.

Адаптивні біологічні ритми ..................................................................................................

64

 

Узагальнення теми 5. Адаптації.....................................................................................................

68

 

Тема 6. Біологічні основи здорового способу життя

 

 

§ 19.

Науки, що вивчають здоров’я людини .............................................................................

69

 

§ 20.

Здоровий спосіб життя, принципи й складові ..............................................................

72

 

§ 21.

Статева культура й безпека життя людини.....................................................................

76

 

§ 22.

Негативний вплив алкоголю на здоров’я людини.......................................................

80

 

§ 23.

Негативний вплив куріння на здоров’я людини .........................................................

84

 

§ 24.

Негативний вплив наркотиків на здоров’я людини ...................................................

88

 

§ 25.

Вплив стресових чинників на організм людини...........................................................

92

 

§ 26.

Вплив навколишнього середовища на здоров’я людини ........................................

96

 

§ 27.

Імунна система людини, особливості її функціонування.......................................

100

 

§ 28.

Імунокорекція. Імунотерапія.............................................................................................

104

 

§ 29.

Профілактика захворювань людини. Неінфекційні захворювання...................

107

 

§ 30.

Профілактика інфекційних захворювань ....................................................................

111

 

§ 31.

Профілактика інвазійних захворювань .......................................................................

115

 

§ 32.

Профілактика захворювань, що передаються статевим шляхом.......................

119

 

Узагальнення теми 6. Біологічні основи здорового способу життя..............................

123

 

Тема 7. Екологія

 

 

§ 33.

Предмет вивчення екології, її завдання та методи...................................................

124

 

§ 34.

Екологічні зв’язки. Екологічні закони ............................................................................

128

 

§ 35.

Екологічні чинники та їхня класифікація......................................................................

132

 

§ 36.

Закономірності впливу екологічних чинників на організми

136

 

 

та їхні угруповання................................................................................................................

 

§ 37.

Популяції. Класифікація популяцій.................................................................................

140

 

§ 38.

Популяції, їх характеристика.............................................................................................

144

 

§ 39.

Екосистемологія. Екосистеми, їх структурна організація......................................

148

 

§ 40.

Екосистеми, їх властивості та характеристики ..........................................................

152

 

§ 41.

Екологічні сукцесії як процеси саморозвитку екосистем .....................................

156

 

§ 42.

Агроекосистеми, особливості структури й функціонування ...............................

159

 

§ 43.

Біосфера як глобальна екосистема, її структура та межі.......................................

163

255

 

 

 

§ 44. Біогеохімічні цикли як необхідна умова існування біосфери..............................

167

§ 45. Вчення В. І. Вернадського про біосферу та ноосферу.............................................

171

Узагальнення теми 7. Екологія......................................................................................................

175

Тема 8. Сталий розвиток та раціональне природокористування

 

§ 46. Сучасні екологічні проблеми у світі та в Україні .......................................................

176

§ 47. Види забруднення, їхні наслідки для екосистем .......................................................

180

§ 48. Антропічний вплив на атмосферу...................................................................................

184

§ 49. Антропічний вплив на гідросферу..................................................................................

188

§ 50. Антропічний вплив на ґрунти...........................................................................................

192

§ 51. Антропічний вплив на біорізноманіття ........................................................................

196

§ 52. Екологічна політика в Україні............................................................................................

200

§ 53. Червона книга та Чорний список видів тварин. Зелена книга України ...........

204

§ 54. Концепція сталого розвитку та її значення .................................................................

209

Узагальнення теми 8. Сталий розвиток та раціональне природокористування.....

213

Тема 9. Застосування результатів біологічних досліджень у селекції,

 

медицині та біотехнології

 

§ 55. Застосування результатів біологічних досліджень у селекції .............................

214

§ 56. Сучасні методи селекції тварин, рослин і мікроорганізмів ..................................

218

§ 57. Вчення М. І. Вавилова про центри різноманітності та походження

 

культурних рослин................................................................................................................

222

§ 58. Застосування результатів біологічних досліджень у медицині ..........................

226

§ 59. Досягнення трансплантології, репродуктивної медицини та донорства.......

230

§ 60. Генна інженерія в медицині. Досягнення регенеративної медицини

 

та онкології ...............................................................................................................................

234

§ 61. Біоетичні проблеми сучасної медицини ......................................................................

238

§ 62. Застосування результатів біологічних досліджень у біотехнології...................

242

§ 63. Застосування досягнень молекулярної генетики, молекулярної

 

біології та біохімії у біотехнології ....................................................................................

246

§ 64. Поняття про біологічну небезпеку та біологічну безпеку ...................................

250

Узагальнення теми 9. Застосування результатів біологічних досліджень

 

у селекції, медицині та біотехнології ........................................................................................

254

Навчальне видання

СОБОЛЬ Валерій Іванович

БІОЛОГІЯ І ЕКОЛОГІЯ

Рівень стандарту

Підручник для 11 класу закладів загальної середньої освіти

Рекомендовано Міністерством освіти і науки України

ВИДАНО ЗА ДЕРЖАВНІ КОШТИ. ПРОДАЖ ЗАБОРОНЕНО

В оформленні підручника використано фото та ілюстрації з:

https://unsplash.com; https://www.pexels.com; http://free-stock.photo; http://albumarium.com; http://www.lifeofpix.com; https://pixabay.com; http://www.freestockphotos.biz; http://freeimages.com; https://www.flickr.com; http://www.visipix.com; http://www.dreamstime.com; http://www.freeimages.com; http://openphoto.net; http://www.stockvault.net

Підписано до друку 16.05.2019. Формат 70х100 1/16. Папір офсет. Ум. друк. арк. 20,8. Тираж 163 305 пр. Зам. № 396

ТОВ «АБЕТКА». Свідоцтво про внесення суб’єкта видавничої справи до Державного реєстру видавців, виготівників і розповсюджувачів видавничої продукції від 19.06.2001 р. Серія ДК № 495

32300, Хмельницька обл., м. Кам’янець-Подільський, вул. Князів Коріатовичів, 9а Тел.: 0984253404, 0501931724, 0673808375; e-mail: abetka2017@ukr.net, http://abetka.in.ua

Надруковано у ПП «Юнісофт». 61036, м. Харків, вул. Морозова, 13 б, www.unisoft.ua. Свідоцтво ДК №3461 від 14.04.2009 р. Зам. № 473/04