
МУ Биология Самостоятельная
.pdf
81
Таблица 28 – Вспомогательная таблица для вычислений
При бальной оценке используют таблицу соответствия баллов качества среды значениям коэффициентов асимметрии (таблица 29).
Таблица 29 – Балльная система качества среды обитания живых организмов
Балл состояния
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
||
чисто |
относительно |
загрязненно |
грязно (опасно) |
очень грязно (вредно) |
|||
чисто (норма) |
(тревога) |
||||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
Интегральный показатель асимметрии |
|
|
|||
<0,055 |
0,056-0,060 |
0,061-0,065 |
0,065-0,070 |
>0,070 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Задание 61:
1.Рассчитайте уровень флуктурирующей асимметрии древесной растительности (таблица 30), результаты расчетов занести в таблицу 31.
2.Определите уровень загрязнения среды по интегральному показателю асимметрии (справочная таблица 29).
Таблица 30 – Оценка величин асимметрии древостоя
|
|
|
|
|
Расстояние |
Расстояние |
Угол между |
|||||
|
|
|
|
|
|
между |
||||||
№ |
Ширина |
Длина второй |
|
между |
центральной |
|||||||
основаниями |
||||||||||||
листа |
половинок |
жилки |
концами 1-й и |
и 2-й |
||||||||
1-й и 2-й |
||||||||||||
|
|
|
|
|
2-й жилок |
жилками |
||||||
|
|
|
|
|
|
жилок |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
стороны |
лев. |
прав. |
лев. |
прав. |
лев. |
прав. |
лев. |
прав. |
лев. |
прав. |
||
|
|
|
|
ЦПКиО |
|
|
|
|
|
|
||
1 |
17 |
18 |
31 |
32 |
5 |
|
5 |
11 |
11 |
40 |
42 |
|
2 |
17 |
18 |
31 |
30 |
3 |
|
2 |
10 |
11 |
46 |
48 |
|
3 |
14 |
14 |
25 |
26 |
4 |
|
4 |
10 |
7 |
45 |
40 |
|
4 |
16 |
15 |
25 |
25 |
4 |
|
4 |
9 |
7 |
42 |
41 |
|
5 |
18 |
20 |
31 |
32 |
5 |
|
4 |
10 |
10 |
37 |
40 |
|
|
|
|
ул. Стройкова/ул. Пушкина |
|
|
|
|
|||||
1 |
15 |
16 |
26 |
28 |
5 |
|
3 |
9 |
11 |
45 |
48 |
|
2 |
14 |
13 |
25 |
23 |
7 |
|
7 |
11 |
13 |
50 |
49 |
|
3 |
15 |
15 |
25 |
26 |
6 |
|
4 |
8 |
9 |
48 |
48 |
|
4 |
15 |
16 |
29 |
28 |
6 |
|
6 |
12 |
10 |
55 |
45 |
|
5 |
11 |
13 |
21 |
24 |
5 |
|
5 |
8 |
9 |
50 |
50 |
|
|
|
|
|
|
81 |
|
|
|
|
|
|
82
Таблица 31 – Значение показателя флуктуирующей асимметрии листьев Берёзы повислой в исследуемом биотопе
Место сбора |
Интегральный |
|
Характеристика |
|
показатель |
Балл состояния |
экологического |
||
образцов |
||||
асимметрии |
|
состояния биотопа |
||
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.4.4. Занятие 16. Основы рационального использования ресурсов.
Природные ресурсы (естественные ресурсы) – элементы природы, часть всей совокупности природных условий и важнейшие компоненты природной среды, которые используются (либо могут быть использованы) при данном уровне развития производительных сил для удовлетворения разнообразных потребностей общества и общественного производства.
Природные ресурсы являются главным объектом природопользования, в процессе которого они подвергаются эксплуатации и последующей переработке. Главные виды природных ресурсов – солнечная энергия, внутриземное тепло, водные, земельные и минеральные ресурсы – являются средствами труда. Растительные ресурсы, животный мир, питьевая вода, дикорастущие растения – являются предметами потребления.
Под классификацией природных ресурсов понимается разделение совокупности предметов, объектов и явлений природной среды на группы по функционально значимым признакам. Учитывая природное происхождение ресурсов, а также их огромное экономическое значение, разработаны следующие классификации природных ресурсов.
1.Природная (генетическая) классификация – классификация природных ресурсов по природным группам: минеральные (полезные ископаемые), водные, земельные (в т. ч. почвенные), растительные, (в т. ч. лесные), животного мира, климатические, ресурсы энергии природных процессов (солнечное излучение, внутреннее тепло Земли, энергия ветра и т.п.). Часто ресурсы растительного и животного мира объединяют в понятие биологические ресурсы.
2.Экологическая классификация природных ресурсов основана на признаках исчерпаемости и возобновимости запасов ресурсов. Понятием исчерпаемости пользуются при учете запасов природных ресурсов и объемов их возможного хозяйственного изъятия.
3.Хозяйственная, когда природные ресурсы классифицируют на различные группы с точки зрения возможностей хозяйственного использования.
По характеру воздействия человека природные ресурсы обычно делят на две группы: неисчерпаемые и исчерпаемые (рисунок 6).
82

83
Рисунок 35 – Классификация природных ресурсов.
Исчерпаемые ресурсы, в свою очередь, подразделяются на невозобновимые (невосстанавливаемые) и возобновимые (восстанавливаемые). К невозобновимым природным ресурсам относятся те из них, которые абсолютно не восстанавливаются или восстанавливаются в сотни тысяч и миллионы раз медленнее, чем идет их использование. К таким ресурсам принадлежит большинство полезных ископаемых – каменный уголь, нефть, торфяники, многие осадочные породы. Использование этих ресурсов неминуемо ведет к их истощению.
Охрана невозобновимых природных ресурсов сводится к рациональному, экономному использованию, борьбе с потерями при добывании, перевозке, обработке и применении, а также
кпоиску заменителей.
Квозобновимым природным ресурсам принадлежат прежде всего биологические ресурсы – растительность, животный мир, а также почва, некоторые минеральные ресурсы, например, соли, осаждающиеся в озерах и морских лагунах.
Эти ресурсы по мере использования постоянно восстанавливаются. Однако для сохранения их способности к восстановлению нужны определенные естественные условия. Нарушение этих условий задерживает или вовсе прекращает процесс самовосстановления, что следует учитывать при использовании возобновимых природных ресурсов.
Неисчерпаемые (неистощимые) природные ресурсы – это количественно неиссякаемая часть природных ресурсов (солнечная энергия, морские приливы, текущая вода), иногда сюда относят атмосферу и гидросферу, хотя при значительных загрязнениях антропогенными токсикантами они могут переходить в категорию исчерпаемых (возобновимых)
Кроме приведенных, выделяют еще такие ресурсы как рекреационные, эстетические. Рекреационные ресурсы – это природные ресурсы, обеспечивающие отдых и восстановление здоровья и трудоспособности человека; эстетические – сочетание естественных факторов, положительно воздействующих на духовные богатства человека.
Задание 62: по таблице 32 определите наиболее и наименее полно используемые ресурсы. Составить таблицу использованности ресурсов (таблица 33). Проанализируйте, к чему ведет такая практика.
83

84
Таблица 32 – Классификация природных ресурсов по возобновляемости и интенсивности использования
Природный ресурс |
Возобновляемость |
Интенсивность |
|
(истощаемость) |
использования |
||
|
|||
1) энергетические ресурсы |
|
|
|
а) нефть |
истощаемые |
90-100 % |
|
б) уголь |
истощаемые |
50-70 % |
|
в) торф |
истощаемые |
40-75 % |
|
г) природный газ |
истощаемые |
95-100 % |
|
д) древесина |
возобновляемые |
20-50 % |
|
е) ветер |
возобновляемые |
1 % |
|
ж) солнце |
возобновляемые |
||
|
|||
з) гидроэнергия |
возобновляемые |
2-25 % |
|
и) гидротермическая энергия |
возобновляемые |
0-1 % |
|
к) атомная энергия |
истощаемые |
4-15 % |
|
л) энергия недр Земли |
возобновляемые |
0 % |
|
м) энергия гравитации |
возобновляемые |
||
|
|||
н) энергия приливов |
возобновляемые |
0,5-1 % |
|
2) водный ресурс |
|
|
|
а) пресные воды |
истощаемые |
70-100 % |
|
Б) морские соленые воды |
возобновляемые |
50 % |
|
3) земельный ресурс (почвы) |
возобновляемые |
90-10 0% |
|
4) биологический ресурс |
|
|
|
А) флора |
возобновляемые |
10-30 % |
|
Б) фауна |
возобновляемые |
30-50 % |
|
В) грибы |
возобновляемые |
10-2 0% |
|
Г) бактерии |
возобновляемые |
1-10 % |
|
5) информационный ресурс |
|
|
|
5.1 антропогенные |
возобновляемые |
20-60 % |
|
5.2 природные (генетические) |
истощаемые |
20 % |
|
6) ресурсы пространства |
истощаемые |
100 % |
Таблица 33 – уровни использованности ресурсов
Сильно используемые |
Слабо используемые |
Практически не |
(более 50 %) |
(10-50 %) |
используемые (менее 10 %) |
|
|
|
|
|
|
1.5.Основы зоологии
1.5.1.Занятие 17. Особенности строения Саркодовых и Жгутиковых
Оборудование и материалы. Микроскопы, предметные и покровные стекла, пипетки, марлевые салфетки, препаровальные иглы, фильтровальная бумага; микропрепараты: амебы протей, дизентерийной амебы, арцеллы, диффлюгии, эвглены зеленой, вольвокса, трипаносомы; чистая культура корненожек, эвглены зелёной и вольвокса; таблицы и методические пособия.
84

|
|
85 |
|
Особенности строения Саркодовых |
|
Систематическое положение объекта: |
|
|
Царство |
Животные |
Zoa |
Подцарство |
Простейшие |
Protozoa |
Тип |
Саркомастигофоры |
Sarcomastigophora |
Подтип |
Саркодовые |
Sarcodina |
Класс |
Корненожки |
Rhizopoda |
Отряд |
Амебы |
Amoebina |
Виды |
Амеба протей |
Amoeba proteus |
|
Дизентерийная амеба |
Entamoeba histolytica |
Отряд |
Раковинные амебы |
Testacea |
Виды |
Арцелла |
Arcella sp. |
|
Диффлюгия |
Difflugia sp. |
Отряд |
Фораминиферы |
Foraminifera |
Задание 63. Рассмотрите в капле культуры, помещенной на предметное стекло, живых амеб (Amoeba proteus) при малом увеличении микроскопа. Понаблюдайте движение амебы, обратите внимание на изменение формы тела и образование псевдоподий. Сравните их с амебами протей на постоянных микропрепаратах.
Зарисуйте общий вид амебы с натурального объекта. Обозначьте эктоплазму, эндоплазму, пищеварительные вакуоли, сократительную вакуоль, ядро, вакуоли с экскреторными кристаллами, псевдоподии.
Изготовление препарата. Нанесите на предметное стекло пипеткой небольшую каплю культуры с амебами. Закройте покровным стеклом, дайте амебам успокоиться от сотрясений (избегайте их при последующей работе). Найдите амебу при малом увеличении микроскопа и наблюдайте за ее передвижением. Для получения более отчетливого изображения затемните слегка поле зрения при помощи диафрагмы и конденсора.
Изучение препарата. Передвигая препарат, поставьте одну из амеб в поле зрения и рассмотрите ее при большом увеличении микроскопа. Видно, что амеба (рис. 36) не имеет постоянной формы тела – это комочек уплотненной к поверхности протоплазмы («голая» амеба), от которого отходят постоянно меняющиеся выросты – псевдоподии (ложноножки). Число и форма их непостоянны: они могут появляться, расти, исчезать и снова возникать в другом месте. Псевдоподии служат и для передвижения, и для захватывания пищи. Наблюдайте за амёбой в течение нескольких минут; обратите внимание, что движение происходит очень медленно и состоит в перетекании амебы с одного места на другое. Наталкиваясь на пищевую частицу (микроскопические водоросли, кучки бактерии и т. п.), амеба обтекает ее, пока пища не окажется в эндоплазме.
Рисунок 36 – Амеба протей:
1 – эктоплазма; 2 – эндоплазма; 3 – заглатываемые пищевые частицы; 4 – ядро; 5 – сократительная вакуоль; 6
– пищеварительные вакуоли (В.А. Шапкин, 2005).
Можно наблюдать, как вокруг пищевого комочка образуется пищеварительная вакуоль, содержащая ферменты, выделяемые эндоплазмой. Под воздействием ферментов пища переваривается и усваивается. Иногда видно, как пищеварительная вакуоль подходит к
поверхности тела и, лопаясь, исчезает, выбрасывая наружу непереваренные остатки в любом участке тела.
85

86
Рассмотрите протоплазму. Она неоднородна, снаружи тело амебы одето слоем прозрачной стекловидной эктоплазмой, под которой находится зернистая, более жидкая и очень подвижная темная эндоплазма. Эктоплазма одевает тело амебы и защищает его от внешних воздействий. Регулируя освещение, рассмотрите в эндоплазме помимо пищеварительных вакуолей сократительную, или пульсирующую, вакуоль, которая представляет собой пузырек водянистой жидкости. Иногда видно, как вакуоль ритмично увеличивается и уменьшается в объеме (пульсирует). Сократительная вакуоль удаляет из протоплазмы избыток воды вместе с растворенными в ней вредными продуктами обмена веществ. Это органоид выделения и осморегуляции, не имеющий постоянного местоположения. С водой через сократительную вакуоль удаляется и растворенная углекислота. Так отчасти осуществляется и дыхание. В основном же оно происходит через всю поверхность тела. У живой амебы светлое овальное ядро не всегда обнаруживается. Его можно рассмотреть на специальном окрашенном микропрепарате.
Задание 64. На постоянных микропрепаратах паразитической дизентерийной амебы (Entamoeba histolytica) изучите форму тела, короткие и широкие псевдоподии, хорошо различимые экто- и эндоплазмы. Эктоплазма дизентерийной амебы в отличие от амебы протей более светлая и занимает большое пространство (рис. 37). Установите местоположение ядра.
Рисунок 37 – Дизентерийная амёба:
1 – ядро; 2 – фагоцитированные эритроциты (Ю. К. Богоявленский, 1988).
Задание 65. На постоянных микропрепаратах рассмотрите раковинных амеб – арцеллу (Arcella sp.) и диффдюгию (Difflugia sp.).
Обратите внимание на форму тела, отличительные особенности арцеллы и диффлюгии (рис.
38).
Зарисуйте общий вид арцеллы и диффлюгии. Обозначьте их раковины, псевдоподии, устья и ядра.
Рисунок 38 – Раковинные амёбы:
А – арцелла, вид сверху; Б – арцелла, вид сбоку:1 – раковина; 2 – устье; 3 – ядро;
4 – псевдоподии; В – диффлюгия: 1 – песчинки на поверхности раковинки; 2 – граница
цитоплазмы внутри раковинки; 3 – выступающая из раковинки цитоплазма;
4 – псевдоподии (В.А. Шапкин, 2005).
86

87
Задание 66. Рассмотрите фораминифер. Зарисуйте однокамерную раковинку. Отметить на рисунке устье раковины.
Изучение препарата. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа несколько готовых препаратов с раковинами фораминифер разных видов (рис. 39). Обратите внимание, что раковины отличаются исключительным разнообразием формы. У некоторых раковина однокамерная мешковидной, трубчатой, звездчатой или спиральной формы. Найдите устье раковины, через которое у живых фораминифер высовываются псевдоподии. У большинства видов раковина состоит из нескольких камер, соединенных между собой отверстиями, – это многокамерные фораминиферы. Среди, них чаще всего встречаются формы с прямыми и спирально–закрученными раковинами. Многокамерные фораминиферы в молодом возрасте бывают однокамерными – новые камеры нарастают по мере развития корненожки; последняя камера открывается устьем.
У многих фораминифер, помимо устья, вся раковина пронизана мелкими порами, через которые у живых фораминифер высовываются наружу псевдоподии. Большей частью это длинные тонкие переплетающиеся между собой нити протоплазмы.
Рисунок 39 – Различные виды морских раковинных амеб фораминифер:
I – Trochamina inflate; II – Triloculina trigonula; III – Spirolocuina limbata; IV – Operculina ammonoides; V – Bolvina punctata; VI – Rotatia beccarii; VII – Globigerina bulloides; VIII – Anomalina punctatula (Веселов Е. А., 1979).
|
Особенности строения Жгутиковых |
|
Систематическое положение объекта: |
|
|
Царство |
Животные |
Zoa |
Подцарство Простейшие |
Protozoa |
|
Тип |
Саркомастигофоры |
Sarcomastigophora |
Подтип |
Жгутиконосцы |
Mastigophora |
Класс |
Растительные жгутиконосцы |
Phytomastigophorea |
Отряд |
Эвгленовые |
Euglenida |
Вид |
Эвглена зелёная |
Euglena viridis |
Отряд |
Вольвоксовые |
Volvocida |
Вид |
Вольвокс |
Volvox |
|
|
87 |

|
|
88 |
Класс |
Животные жгутиконосцы |
Zoomastigophorea |
Отряд |
Кинетопластиды |
Kinetoplastida |
Вид |
Трипаносома |
Trypanosoma sp. |
Задание 67. Рассмотрите постоянные микропрепараты эвглены зеленой при большом увеличении микроскопа. Отметьте форму тела, передний и задний концы, расположение жгутика. Сравните изучаемые органеллы с рисунком 40. Зарисуйте общий вид эвглены зеленой. Обозначьте общее расположение органоидов ее тела (ядро, сократительная вакуоль, хроматофоры, жгутик, стигма, пелликула, экто- и эндоплазма, парамиловые зерна).
Рисунок 40 – Эвглена зелёная:
1 – жгутик; 2 – стигма; 3 – 5 выделительная органелла (3 – сократительная вакуоль, 4 – собирательные, или приводящие, вакуоли, 5 – резервуар); 6 – раздвоенное
основание жгутика; 7 – хроматофоры; 8 – парамиловые зерна, 9
– ядро; 10 – пелликула; 11 – эктоплазма; 12 – эндоплазма (В.А. Шапкин, 2005).
Задание 68. Рассмотрите каплю воды с вольвоксами (за неимением живых вольвоксов взять фиксированный материал). Рассмотрите и зарисуйте 1 – 2 колонии. Обратить внимание на форму и строение колонии. Рассмотрите соматические и генеративные клетки, дочерние шары внутри вольвокса.
Рисунок 41 – Вольвокс:
I – Volvox globator, участок стенки тела с гаметами; II – Volvox aureus, общий вид вольвокса (внутри материнского шара – шесть дочерних); III – стенка вольвокса при большом увеличении: 1 – макрогамета; 2 – микрогаметы; 3 – вегетативная особь ; 4 – генеративная особь;
5 – хроматофоры; 6 – ядро; 7 – протоплазматический мостик, соединяющие отдельные клетки вольвокса; 8 – жгутики (Веселов Е. А., 1979).
88

89
Изготовление препарата. Каплю воды с вольвоксами перенесите пипеткой из пробирки на предметное стекло, и, не накрывая покровным, рассмотрите колонии вольвокса при малом увеличении микроскопа.
Изучение препарата. Рассмотрите колонии, состоящие из большого количества особей (500
– 20 000). Обратите внимание, что вольвокс имеет форму полого шара диаметром 0,5 – 2 мм. Стенка шара состоит из студенистого вещества, в которое погружены отдельные особи – члены колонии. Иногда в полости материнского шара видны шары меньшего размера – это дочерние вольвоксы (рис. 41).
Клетки, образующие вольвокс, не все одинаковы. Для ознакомления с их структурой накройте препарат покровным стеклом и, слегка придавив его препаровальной иглой (раздавите вольвокс), рассмотрите при большом увеличении микроскопа, вращая микрометрический винт. Огромное большинство членов колонии – мелкие вегетативные, или соматические, клетки, обеспечивающие движение, питание и рост вольвокса. Рассмотрите их. Они обладают грушевидной формой; у каждой есть хроматофор, ядро, стигма, сократительные вакуоли и 2 жгутика. Согласованное действие жгутиков всех соматических клеток вызывает вращательное и поступательное движение колонии, которая медленно «катится» в воде. Клетки соединены между собой протоплазматическими мостиками.
Найдите в колонии небольшое количество генеративных клеток, выполняющих функцию размножения. В некоторых вольвоксах в полости материнского шара видны дочерние шары, которые образовались из генеративных клеток путем многократного деления и отпали в полость материнского вольвокса. Впоследствии материнский вольвокс погибает.
Из небольшой же части генеративных клеток возникают половые клетки: часть их превращается в макрогаметы (яйцевые клетки), другие после многократного деления образуют микрогаметы (мужские половые клетки). В результате слияния микрогаметы с макрогаметой получается зигота (оплодотворенная яйцевая клетка), дающая начало новой колонии. Зарисуйте материнский вольвокс с дочерними шарами и кусочек стенки тела вольвокса с половыми клетками.
Задание 69. Рассмотрите при большом увеличении микроскопа постоянный микропрепарат – мазок крови человека, содержащий лентовидные трипаносомы (Trypanosoma sp.) в окружении розовых телец – эритроцитов.
Рисунок 42 – Различные виды трипаносом:
1 – 5 – трипаносомы сонной болезни человека; 6 – эритроцит человека;
7 – 8 – Trypanosomacrusi; 9 – T. Brucei; 10 – T. Evansi; 11 – T. melaphagium, непатогенная форма
вкрови овец; 12 – T. Tellert; 13 – T. Eqvinum; 14 – T. Equlperdum; 15 – T. Lewisi:
а– протоплазма; б – ядро; в – жгутик; г – блефаропласт; д – ундулирующая мембрана
(Веселов Е. А., 1979).
89
90
Изучите форму тела, жгутик, ундулирующую мембрану. Сравните рассматриваемые трипаносомы с рисунком 42.
Зарисуйте внешний вид трипаносомы. Обозначьте расположение органоидов ее тела (ядро, ундулирующая мембрана, кинетопласт, жгутик).
Задание для самоподготовки.
Изучить материал по теме и ответить на следующие вопросы: 1) Какие признаки характерны для простейших? 2) По каким признакам можно установить видовую принадлежность амеб? 3) Каково систематическое положение амебы протей, арцеллы,
диффлюгии? 4) Каковы особенности строения клетки |
амебы протей? 5) Каковы особенности |
строения и размножения раковинных корненожек? |
6) Каковы морфофизиологические |
особенности паразитических амеб и их патогенное значение? 7) Какова роль корненожек в биогеоценозах? 8) Какие функции выполняет сократительная вакуоль у амебы протей, арцеллы, диффлюгии? 9) Где обитают корненожки? 10) Приведите современную классификацию жгутиконосцев; 11) Почему растительных жгутиконосцев относят к животным? 12) Каковы особенности строения, размножения и значение растительных жгутиконосцев? 13) Какие существуют меры борьбы с заболеваниями, вызываемыми паразитическими жгутиконосцами, и их профилактики? 14) Какие существуют приспособления к паразитическому образу жизни у трипаносомы?
|
1.5.2.Занятие 18. Особенности строения Споровиков и Инфузорий |
|
|
Особенности строения Споровиков |
|
Систематическое положение объекта: |
|
|
Царство |
Животные |
Zoa |
Подцарство Простейшие |
Protozoa |
|
Тип |
Апикомплексы |
Apicomplexa |
Класс |
Споровики |
Sporozoa |
Отряд |
Грегарины |
Gregarinida |
Подотряд |
Собственно грегарины |
Eugregarinina |
Вид |
Грегарина |
Gregarina sp. |
Отряд |
Кокцидии |
Coccidiida |
Подотряд |
Эймериидные |
Eimeriina |
Вид |
Эймерия |
Eimeria magna |
Подотряд |
Кровяные споровики |
Haemosporina |
Вид |
Малярийный плазмодий |
Plasmodium vivax |
Задание 70. Рассмотрите при малом и большом увеличении микроскопа постоянный препарат грегарин (Gregarina sp.) Строение тела грегарин сравните с рисунком 43. Рассмотрите тело грегарины при малом увеличении. Оно червеобразной формы и состоит из двух отделов: заднего – дейтомерита, в котором находится ядро, и переднего – протомерита.
Найдите при малом увеличении одиночных и сдвоенных соединенных попарно грегарин (сизигий). Рассмотрите сдвоенную грегарину и зарисуйте отделы тела каждой грегарины, найдите в дейтомерите прозрачное ядро.
90