Вопрос 1

Экология - наука о взаимоотшонениях организмов с окружающей средой. БИОСФЕРА [от гр. bios - жизнь, sphaira - шар] - одна из оболочек Земли, состав и энергетика которой в существенных своих чертах определены работой живого вещества. Термин Б., введенный Э. Зюссом (1875), в результате работ В.И. Вернадского стал обозначать всю ту наружную обл. планеты Земля, в которой не только существует жизнь, но которая в той или иной степени видоизменена или сформирована жизнью. Б. включает в себя тропосферу, гидросферу, литосферу; мощность 30-40 км.

БИОТА [от гр. biote - жизнь] - исторически сложившаяся совокупность организмов, объединенных общей обл. распространения.

БИОЛОГИЧЕСКИЙ КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВ, или малый К.в. - поступление веществ из почвы и атмосферы в живые организмы с соответствующим изменением их химической формы, возвращение их в почву и атмосферу в процессе жизнедеятельности организмов и с посмертными остатками и повторное поступление в живые организмы после процессов деструкции и минерализации с помощью микроорганизмов.

ЭКОСИСТЕМА - понятие, введенное А. Тенсли, обозначающее относительно устойчивую систему динамического равновесия, в которой организмы и неорганические факторы являются полноправными компонентами. Э. представляет собой совместно функционирующие на данном участке организмы (биотическое сообщество), взаимодействующие с физической средой таким образом, что поток энергии создает четко определенные биотические структуры и круговорот веществ между живой и неживой частями. 

ВИД - совокупность особей, сходных по строению, имеющих общее происхождение, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство. Общее число видов на земле по разным оценкам от 1,5 до 5 млрд. Существование внутри вида генетически разнообразных популяций обеспечивает эволюционную устойчивость вида. Жизнь — активная форма существования материи, в некотором смысле высшая по сравнению с её физической и химической формами существования; совокупность физических и химических процессов, протекающих в клетке, позволяющих осуществлять обмен веществ и деление клетки. Основной атрибут живой материи — генетическая информация, используемая для репликации. Вне клетки жизнь не существует, вирусы проявляют свойства живой материи только после переноса генетического материала в клетку. Приспосабливаясь к окружающей среде, живая клетка формирует все многообразие живых организмов. Также под словом «жизнь» понимают период существования отдельно взятого организма от момента возникновения до его смерти. Популяция — совокупность особей одного вида, занимающих определенный ареал, свободно скрещивающихся друг с другом, имеющих общее происхождение, генетическую основу и в той или иной степени изолированных от других популяций данного вида.

Экологический кризис — особый тип экологической ситуации, когда среда обитания одного из видов или популяции изменяется так, что ставит под сомнение его дальнейшее выживание. Основные причины кризиса:

• Абиотические: качество окружающей среды деградирует по сравнению с потребностями вида после изменения абиотических экологических факторов (например, увеличение температуры или уменьшение количества дождей).

• Биотические: окружающая среда становится сложной для выживания вида (или популяции) из-за увеличенного давления со стороны хищников или из-за перенаселения.

Кризис может быть: глобальным; локальным.

Вопрос 2. Экология как наука. Объект науки экология. Объект: всё живое на Земле и его окружение.  Цели науки экология. Обеспечить охрану окружающей среды с целью сохранения условий проживания и удовлетворения потребностей человека.В православном понимании: разумное управление даром Божиим для сохранения его целостности, приумножения его ресурсов и красоты. Науки и их разделы в составе экологии. География, медицина, химия, биология ( прародительница экологии, полностью включена в неё ), экономика, социология, архитектура ( совокупность строительных наук ).

Разделы экологии	Их содержание
факториальная экология	Учение о факторах среды и закономерностях их действия на организмы
Экология организмов, или аутэкология	Взаимодействия между отдельными организмами и факторами среды или средами жизни
Популяционная экология, или демэкология	Взаимоотношения между организмами одного вида (в пределах популяций) и средой обитания. Экологические закономерности существования популяций
Учение об экосистемах (биогеоценозах), или синэкология	Взаимоотношения организмов разных видов (в пределах биоценозов) и среды их обитания как единого целого. Экологические закономерности функционирования экосистем
Учение о биосфере (глобальная экосистема)	Роль живых организмов (живого вещества) и продуктов их жизнедеятельности в создании земной оболочки (атмосферы, гидросферы, литосферы), ее функционировании

Вопрос 3.Происхождение жизни на Земле. В вопросе о возникновении жизни ученые разделились на две группы: одни полагают, что все живое происходит только от живого посредством биогенеза, другие считают возможным абиогенез — появление живого из неживого. Первые признают Творца, а последние считают материю существующей самостоятельно. Но есть и исключения. Сторонник биогенеза академик Вернадский оставался материалистом и утверждал, что "жизнь вечна, как вечен космос", а немецкий математик Лейбниц полагал, что неживая материя постепенно формирует живую под действием Духа Божия. Современная концепция возникновения жизни на Земле является результатом широкого синтеза естественных наук, многих теорий и гипотез, выдвинутых исследователями разных специальностей .

Для возникновения жизни на Земле важна первичная атмосфера (планеты). Первичная атмосфера Земли содержала метан, аммиак, водяной пар и водород. Именно воздействуя на смесь этих газов электрическими зарядами и ультрафиолетовым излучением, ученым удалось получить сложные органические вещества, входящие в состав живых белков. Элементарными «кирпичиками» живого являются такие химические элементы как углерод, кислород, азот и водород. В живой клетке по весу содержится 70 процентов кислорода, 17 процентов углерода, 10 процентов водорода, 3 процента азота, затем идут фосфор, калий, хлор, сера, кальций, натрий, магний, железо. Итак, первый шаг на пути к возникновению жизни заключается в образовании органических веществ из неорганических. Он связан с наличием химического «сырья», синтез которого может произойти при определенном излучении, давлении, температуре, влажности. Возникновению простейших живых организмов предшествовала длительная химическая эволюция. Из сравнительно небольшого числа соединений (в результате естественного отбора) возникли вещества со свойствами, пригодными для жизни. Соединения, возникшие на основе углерода, образовали «первичный бульон» гидросферы. По мнению ученых, содержащие азот и углерод вещества возникли в расплавленных глубинах Земли и выносились на поверхность при вулканической деятельности. 

Вопрос 4 экологический манифест. Природа. Тысячелетиями мы боролись с ней, покоряли ее,преобразовывали, нещадно уничтожали. Но не природе нужна наша защита. Это нам необходимо ее покровительство: чистый воздух, чтобы дышать, кристальная вода, чтобы пить, вся Природа, чтобы жить. Она — Природа — была и всегда будет сильнее человека, ибо она его породила. Он лишь миг в ее жизни. Она же вечна и бесконечна. Биосфера серьезно больна. Ее поразило вмешательство человека в ее жизнь. Бездумная техника сминает природу, кромсает биосферу, давит человечество, травит Землю. Этот путь окончен. Век безоглядной эксплуатации природы человеком позади. Природа требует воспроизводства. В обращении с планетой нужны глубокие знания и мудрая осторожность. Они — символ экологии. Объединимся же под знаком мудрости экологического гуманизма! Грядет новая эпоха. На пороге глобальная революция — мирная революция экологии. Ее цели — выживание планеты Земля. Зеленый свет всему, что сберегает ресурсы жизни.

В области экологии: – самое малое отклонение должно быть известно всем; – опасное немногим требует пристального внимания; – несущее вред сотням достойно осуждения; – угрожающее тысячам требует пресечения; – тревожащее миллионы должно быть уничтожено; – грозящее миру и планете – вне закона; – вредное одному виду живого не может быть безразличным для других, и прежде всего для человека; – благо для одних не должно оборачиваться горем для остальных; – любой терроризм бессмыслен: с его помощью не решить никаких проблем; – не “падающего толкни”, а не дай упасть никому.

Вопрос 5. Организм как живая целостная система. Уровни биологической организации жизни на земле. Главные уровни организации жизни: ген - клетка – организм – популяция – сообщество. Роль среды, т.е. физических факторов эволюции и существование организмов не вызывает сомнений. Эта среда названа абиотической (факторы не живой природы), а составляющие ее отдельной части (воздух, вода) и факторы (температура) называются абиотическими компонентами  в отличии от биотических компонентов (факторы живой природы). Взаимодействуя с абиотическими компонентами, биотические образуют функциональные системы как единый цельный организм или биосистема. Уровни организации жизни:

Все живые организмы в природе состоят из одинаковых уровней организации, это общая для всех живых организмов характерная биологическая закономерность. Выделяют следующие уровни организации живых организмов — молекулярный, клеточный, тканевый, органный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.  1. Молекулярно-генетический уровень. Это наиболее элементарный характерный для жизни уровень. Как бы сложно или просто ни было строение любого живого организма, они все состоят из одинаковых молекулярных соединений. Примером этого являются нуклеиновые кислоты, белки, углеводы и другие сложные молекулярные комплексы органических и неорганических веществ. Их называют иногда биологическими макромолекулярными веществами. На молекулярном уровне происходят различные процессы жизнедеятельности живых организмов: обмен веществ, превращение энергии. 2. Клеточный уровень. Клетка является структурной и функциональной единицей всех живых организмов на Земле. Отдельные органоиды в составе клетки имеют характерное строение и выполняют определенную функцию. Функции отдельных органоидов в клетке взаимосвязаны и выполняют единые процессы жизнедеятельности. У одноклеточных организмов (одноклеточные водоросли и простейшие) все жизненные процессы проходят в одной клетке, и одна клетка существует как отдельный организм. 3. На популяционно-видовом уровне осуществляются элементарные эволюционные преобразования.

4. Совокупность сходных по происхождению, строению и функциям клеток и межклеточных веществ образует ткань.

5. Совокупность всех живых организмов на планете и общей природной среды их обитания составляет биосферный уровень.

Билет 6. Организм как живая целостная система. Основные группы организмов по трофическим признакам Экосистема – это совокупность комплексов организмов с комплексом физических факторов его окружения, т.е. факторов его местообитания в широком смысле. Особые значения для выделения экосистем имеют трофические связи, т.е. пищевые взаимоотношения организмов регулирующие всю энергетику биотических сообществ и всей экосистемы в целом. Трофические связи делятся на две подгруппы: автотрофов и гетеротрофов. Автотрофные для своего существования используют только неорганические источники, создавая органическую материю. К таким относятся фотосинтезирующие зеленные растения суши и фотосреды, сине-зеленные водоросли, некоторые хемосинтезирующие бактерии и др. Гетеротрофные потребляют только готовые органические вещества. К ним относятся животные, человек и грибы. Гетеротрофы потребляющие только мертвую органику называются сапротрофами (грибы). Способные жить и развиваться в живых организмах за счет живых тканей называются паразитами. Поскольку организмы достаточно разнообразны, то они вступают между собой в сложные трофические (пищевые) взаимоотношения, выполняя важнейшие экологические функции. Одни производят продукцию, другие ее потребляют, третьи преобразуют ее в органическую форму, их называют продуценты, консументы, редуценты соответственно. Продуценты (лат. производящий, создающий) – организмы способные к фото- или хемосинтезу и являющиеся в пищевой цепи первым звеном, созидателем органических веществ из неорганических, т.е. все автотрофные организмы. Продуцентами называют также организмы, служащие источником получения какого-либо вещества, используемых человеком (напр., микроорганизмы – продуценты антибиотиков). Микроконсументы -  сапротрофы, гетеротрофные организмы (микроорганизмы), которые разрушают сложные соединения мертвой протоплазмы, поглощают отдельные продукты разложения и высвобождают неорганич. питательные вещества, пригодные для использования продуцентами, а также органич. вещества, способные служить источниками энергии, ингибиторами или стимуляторами для др. биотич. компонентов экосистемы.

Билет 7. Организм как живая целостная система. Развитие организма как живой целостной системы. развитие организма как живой целостной системы. Организм — любое живое существо. Он отличается от неживой природы определенной совокупностью свойств, присущих только живой материи: клеточная организация; обмен ~ веществ при ведущей роли белков и нуклеиновых кислот, обеспечивающий гомеостаз организма — самовозобновление и поддержание постоянства его внутренней среды. Живши организмам присущи движение, раздражимость, рост, развитие, размножение и наследственность, а также приспособляемость к условиям существования — адаптация. Взаимодействуя с абиотической средой, организм выступает как целостная система, включающая в себя все более низкие уровни биологической организации (левая часть «спектра», см. рис. 1.1). Все эти части организма (гены, клетки, клеточные ткани, целые органы и их системы) являются компонентами и системами доорганизменного уровня. Изменение одних частей и функций организма неизбежно влечет за собой изменение других его частей и функций. Так, в изменяющихся условиях существования, в результате естественного отбора те или иные органы получают приоритетное развитие. Например, мощная корневая система у растений засушливой зоны (ковыль) или «слепота» в результате редукции глаз у ночных животных, а также у животных существующих в темноте (крот). Живые организмы обладают обменом веществ, или метаболизмом, при этом происходит множество химических реакций. Примером таких реакций могут служить дыхание, которое еще Лавуазье и Лаплас считали разновидностью горения, или фотосинтез, посредством которого зеленые растения связывают солнечную энергию, а результаты дальнейших процессов метаболизма используются всем растением, и др. Как известно, в процессе фотосинтеза кроме солнечной энергии используются диоксид углерода и вода.

Метаболические процессы протекают с различной интенсивностью на протяжении всей жизни организма, всего пути его индивидуального развития. Этот его путь от зарождения и до конца жизни называется онтогенезом. Онтогенез представляет собой совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразовании, претерпеваемых организмом за весь период жизни. Онтогенез включает рост организма, т. е. увеличение массы и размеров тела, и дифференциацию, т.е. возникновение различий между однородными клетками и тканями, приводящее их к специализации по выполнению различных функций в организме. У организмов с половым размножением онтогенез начинается с оплодотворенной клетки (зиготы). При бесполом размножении — с образованием нового организма путем деления материнского тела или специализированной клетки, путем почкования, а также от корневища, клубня, луковицы и т. п. Каждый организм в онтогенезе проходит ряд стадий развития. Для организмов, размножающихся половым путем, различают зародышевую (эмбриональную) стадию, послезароды-шевую (постэмбриональную) и период развития взрослого организма. Зародышевый период заканчивается выходом зародыша из яйцовых оболочек, а у живородящих — рождением.