Определение экологии, предмет и задачи изучения аутэкологии, демэкологии, синэкологии, а также частных экологий.
Определение экологии, предмет и задачи изучения аутэкологии, демэкологии, синэкологии, а также частных экологий.
Экология – это наука о взаимоотношениях организмов, сообществ между собой и с окружающей средой.
Экология разделяют на аутэкологию, демэкологию, синэкологию.
· Аутэкология (факториальная экология) – наука, изучающая влияние экологических факторов на той или иной организм. Задача аутэкологии - изучение механизмов реагирования организмов на различные варианты химического и физического загрязнения (включая радиоактивное загрязнение) среды.
· Аутэкология — раздел экологии, изучающий взаимоотношения организма с окружающей средой. В отличие от демэкологии и синэкологии, сосредоточенных на изучении взаимоотношений со средой популяций и экосистем, состоящих из множества организмов, исследует индивидуальные организмы на стыке с физиологией.
· Демэкология - наука, изучающая влияние экологических факторов на популяцию живых организмов; именно в этой науке на основе ее наработок пошло развитие математического моделирования экологических систем;
· Синэкология – наука, изучающая влияние окружающей среды или отдельных экологических факторов на сообщества живых организмов, на биоценозы.
· Синэкология — раздел экологии, изучающий взаимоотношения организмов различных видов внутри сообщества организмов. Часто синэкологию рассматривают как науку о жизни биоценозов, то есть многовидовых сообществ животных, растений и микроорганизмов.
· Частная экология — изучает экологию отдельных таксономических групп.
Предметом экологии, таким образом, являются физиология и поведение отдельных организмов в естественных условиях обитания (аутоэкология), рождаемость, смертность, миграции, внутривидовые отношения, межвидовые отношения, потоки энергии и круговороты веществ (синэкология).
Определение понятий: популяция, биоценоз, биом, экотон, экотоп, биотоп, экологическая ниша.
Популяция – группа особей одного вида, в течение большого числа поколений населяющие определенное пространство и обладающие специфическими признаками.
Биоценоз - это исторически сложившаяся совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов,населяющих однородный участок суши или водоёма.
биоценоз — совокупность живых организмов (растений, животных, микроорганизмов), населяющих участок среды обитания с однородными условиями жизни и характеризующихся определенными отношениями между собой
Биом – обширное сообщество живых организмов, которое характеризуется определенными формами растений и животных, занимает большое пространство и регулируется макроклиматом.
БИОМ — совокупность разл. групп организмов и среды их обитания в определ. природных зонах и поясах
Экотон – переходная зона между биомами.
Экотоп - совокупность абиотических компонентов, которые входят в состав экосистемы и биосферы (солнечная радиация, газовый состав воздуха, влага, совокупность элементов минерального питания).
Биотоп - относительно однородный по абиотическим факторам среды участок суши или водоёма, заселённый живыми организмами (занятое одним биоценозом).
Экологическая ниша - это совокупность факторов среды, в пределах которых обитает тот или иной вид организмов, его место в природе, в пределах которого данный вид может существовать неограниченно долго.
Две основные группы способов преодоления организмами неблагоприятных факторов (таксисы, миграции, устройство убежищ, структурно-функциональная пластичность)
1)Избегание. Таксис — двигательные реакции в ответ на односторонне действующий стимул, свойственные свободно передвигающимся организмам, некоторым клеткам и органоидам. Источниками раздражения могут быть свет, температура, влага, химические вещества и др. Миграция — перемещение живых организмов, вызванное необходимостью изменения условий обитания.
2)Приобретение выносливости. Основано на структурно-функциональной пластичности — способности изменять строение органов,тканей в целом организме. Проявляется в изменении химического состава организма, интенсивном изменении физиологических процессов (метаболизма), изменении приспособительности форм размножения (разные способы опыления растений), определенной временной организации жизненных процессов (сезонная ритмика).
Составные части биосферы.
Биосфера – это область существования всего живого на нашей планете.
Биосфера – оболочка Земли, населённая и преобразующаяся живыми организмами.
Состав биосферы:
1)живое вещество, образованное совокупностью организмов.
2)биогенное вещество, которое создаётся в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, нефть, изветняк),
3) косное вещество, образующееся без участия живых организмов (основные породы, лава вулканов, метеориты),
4) биокосное вещество, представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов и абиогенных процессов (почвы).
Атмосфера (низ)– газовая оболочка,состоит из азота, кислорода, диоксида углерода и озона.
Гидросфера – водная оболочка Земли. Основная часть её (95%) находится в Мировом океане, который занимает более 70% земного шара и содержит 1300 млн. км в кубе.
Литосфера (верх) – почвенный слой Земли. Почва включает минеральные вещества, образующиеся при разрушении горных пород и органические вещества – продукты жизнедеятельности организмов.
Живое вещество (Биота). Распространены живые организмы неравномерно. Жизнь сосредоточена главным образом на поверхности Земли, в почве, и в приповерхностном слое океана. Распределение по видовому составу: важная закономерность. 21% - растения, но их вклад в общую биомассу составляет 99%, Среди животных 96% беспозвоночные и только 4% позвоночные, из которых только десятая часть – млекопитающие. Ежегодно, благодаря жизнедеятельности растений и животных воспроизводится около 10% биомассы.
Кислородный этап дыхания.
Продукты расщепления глюкозы попадают в митохондрию. Там от них сначала отщепляется молекула углекислого газа, который выводится из организма при выходе.
В результате совершающихся в цикле реакций синтезируются дополнительные молекулы АТФ, отщепляются дополнительные молекулы углекислого газа и атомы водорода.
Биосинтез белков.
Эмбриональный период
Онтогенез делится на два периода:
1. эмбриональный — от образования зиготы до рождения или выхода из яйцевых оболочек;
2. постэмбриональный — от выхода из яйцевых оболочек или рождения до смерти организма.
Эмбриональный период
В эмбриональном периоде выделяют три основных этапа: дробление, гаструляцию и первичный органогенез. Эмбриональный, или зародышевый, период онтогенеза начинается с момента оплодотворения и продолжается до выхода зародыша из яйцевых оболочек. У большинства позвоночных он включает стадии дробления, гаструляции, гисто- и органогенеза.
Эмбриональный период состоит из нескольких этапов.
1 этап — дробление и начало развития оплодотворенного яйца ланцетника:
Завершается дробление образованием бластулы.
2-й этап — образование зародышевых листков, то есть образование гаструлы, имеющей двухслойную структуру. Наружный слой — эктодерма, внутренний — энтодерма. Между ними возникает третий слой — мезодерма. Эктодерма, энтодерма и мезодерма называются зародышевыми листками.
3-й этап — формирование органов:
- из эктодермы — кожа, хорда, нервная трубка, из которой формируются спинной и головной мозг и органы чувств;
- из энтодермы — пищеварительный канал, печень, легкие;
- из мезодермы — скелет, мышцы, кровеносная и выделительная системы.
В период эмбрионального развития происходит дифференциация в строении и функциях клеток и органов: гистогенез и органогенез.
Гистогенез — совокупность процессов, обеспечивающих в онтогенезе многоклеточных организмов формирование, существование и обновление тканей.
Органогенез — процесс образования зачатков органов и их дальнейшей дифференциации.
Постэмбриональный период
Постэмбриональное развитие может быть:
- прямым, при котором родившиеся потомки во всем сходны со взрослыми организмами {птицы, млекопитающие, человек);
- непрямым (с метаморфозом), когда новый организм появляется на свет в виде личинки, претерпевающей в своем развитии ряд превращений (у амфибий, насекомых и др.)
В постэмбриональном развитии выделяют три фазы: юношескую (ювенильную), фазу зрелости и фазу старости.
Эмбриональное развитие, юношеская фаза и фаза зрелости в онтогенезе имеют большое приспособительное значение и необходимы для обеспечения сохранения и размножения вида.
Инстинктивное поведение генетически запрограммировано, и его практически нельзя изменить. Оно обеспечивает организм набором готовых поведенческих реакций, позволяющих животным без обучения проявлять довольно сложное адаптивное поведение
Царство грибов.
Строение грибов.
Грибы — особое царство организмов, имеющих черты сходства и различия как с растениями, так и с животными.
Грибы, как и растения, неподвижны, растут в течение всей жизни, всасывают питательные вещества всей поверхностью тела, а не заглатывают их, как животные. Наличие у клетки гриба твердой оболочки, как у растений и бактерий. Отсутствие в клетках грибов хлоро-пластов, в связи с чем в них не происходит фотосинтез.
Грибы, как и животные, гетеротрофы (питаются готовыми органическими веществами) . Содержание в оболочке клеток грибов хитина, как и в наружном скелете многих животных. Почти все грибы многоклеточные, тело их состоит из тонких нитей — гифов, которые часто ветвятся и образуют мицелий, или грибницу, а у некоторых грибов, например у шляпочных, и плодовые тела, в которых гифы плотно прилегают друг к другу. Сложное строение грибной клетки — наличие оболочки мембраны, цитоплазмы с органоидами и ядра с хромосомами.
Грибы — царство живой природы, объединяющее эукариотические организмы, сочетающие в себе некоторые признаки как растений, так и животных. Грибы изучает наука микология. Более 100 тысяч видов. Основные признаки царства: 1) эукариоты. 2) питание гетеротрофное, могут быть паразитами, симбионтами и сапротрофами. 3) жесткая клеточная стенка сожержит хитин. 4) пластиды отсутствуют. 5) тело представлено мицелием (состоит из тонких ветвящихся гиф). 6) запасают гликоген. 7) размножение спорами. 8) неподвижны. 9) способность к неорганическому росту (для многоклеточных). 10) поглощение пищи путём всасывания (адсорбция).
классификация грибов:
-низшие, - грибы, не имеющие мицелия, гифы гриба одноклеточные, с большим количеством ядер (например, мукор)
-высшие, - грибы, имеющие хорошо развитый многоклеточный мицелий, клетки имеют одно или несколько ядер, исключение - дрожжевые грибы (например - шляпочные грибы, головневые грибы, ржавчинные грибы и т. д.)
Грибы наряду с бактериями играют важную роль в общем круговороте веществ в биосфере. Разлагая с помощью ферментов органические вещества до простых неорганических соединений, они делают их доступными для автотрофных организмов, участвуют в образовании плодородного слоя почвы — гумуса, выполняют большую санитарную работу по очищению среды.
Царство растений.
Царство растений. Общая характеристика
Растения — царство эукариотических организмов, характеризующееся автотрофным питанием.
Растения, как правило, способны к фотосинтезу, то есть образованию органических веществ из неорганических за счет энергии солнечного света.
Клетки растений покрыты плотной целлюлозной оболочкой, или клеточной стенкой, не пропускающей твердые частицы.
У большинства растений наблюдается высокая расчлененность тела, гораздо более выраженная, чем у животных.
У растений существуют некоторые ограниченные движения (движение листьев к свету, лепестков цветка к солнцу, ростовые движения). Однако можно сказать, что растения, в противоположность животным, неподвижны.
Растения могут размножаться при помощи спор, семян и вегетативных органов (черенками, отводками, корневыми отпрысками и т. п.) Запасным питательным веществом растений, как правило, служит крахмал.
Традиционно мир растений делят на две основные группы: это «низшие» или не цветковые растения (мхи, водоросли и папоротники) и «высшие» или цветковые растения (деревья, кустарники и орхидеи).
Растения – автотрофные фотосинтезирующие эукариотические организмы.
Основные признаки:
1) наличие в клетках ядра и пластид.
2) наличие плотной клеточной стенки, основной компонент которой – целлюлоза.
3) запасное питательное вещество – крахмал.
4) поглощение воды и минеральных веществ путём всасывания.
5) размножение спорами или семенами.
6) прикреплённый образ жизни (для высших растений).
7) способность к неорганическому росту (для высших растений).
Низшие растения – водоросли.
Высшие растения – наземные ,их тело разделено на органы, слагающиеся их различных тканей, выполняющих определённые функции.
Царство животных.
Царство животных
Животные населяют весь земной шар: сушу, пресноводные водоемы, моря и океаны. Все, что окружает животных в том месте, где они живут, называют средой обитания. Различают три основные среды обитания: водную, наземно-воздушную и почвенную. Соответственно и условия существования в них различаются. Те условия, которые оказывают влияние на животных, называют факторами среды.
Животные, как и растения, - живые организмы, имеющие много общего. И те, и другие состоят из сложных органических веществ: белков, жиров, углеводов и др. Те и другие имеют клеточное строение, сходный характер многих жизненных процессов. Все это говорит о родстве растений и животных, о происхождении их от общего предка.
Известно очень много видов животных, более двух миллионов. Их надо размещать по группам, иначе в таком разнообразии трудно разобраться.
Царство животных
| Одноклеточные | |||||
| Жгутиковые, жгутиконосцы (Flagellata, mastigophora)Саркодовые (Rhizopoda, Sarcodina)Ресничные инфузории (Ciliata, Ciliophora)Споровики (Sporozoa) | |||||
| Многоклеточные | |||||
|
Подцарств животных только два: Простейшие, или Одноклеточные животные, и Многоклеточные животные. Главное различие состоит в том, что у простейших каждая клетка - это самостоятельный организм. Клетки же многоклеточных животных входят в состав организма и выполняют различные функции: одни - защитные, другие - по добыванию пищи или ее перевариванию и т.д.
Подцарства одноклеточных и многоклеточных составляют царство животных. Оно выделяется на основе признаков, характерных для всех животных:
- питание гетеротрофное (использование готовых органических веществ) , как правило, живыми организмами;
- отсутствие плотной наружной оболочки в строении клеток;
- в большинстве случаев подвижность и наличие приспособлений для движения.
Основные систематические группы животных выглядят так: царство, подцарство, тип, класс, отряд, семейство, род, вид. В этой схеме царство - самая высшая и самая крупная систематическая группа животных, а вид - мелкая основная группа.
Определение экологии, предмет и задачи изучения аутэкологии, демэкологии, синэкологии, а также частных экологий.
Экология – это наука о взаимоотношениях организмов, сообществ между собой и с окружающей средой.
Экология разделяют на аутэкологию, демэкологию, синэкологию.
· Аутэкология (факториальная экология) – наука, изучающая влияние экологических факторов на той или иной организм. Задача аутэкологии - изучение механизмов реагирования организмов на различные варианты химического и физического загрязнения (включая радиоактивное загрязнение) среды.
· Аутэкология — раздел экологии, изучающий взаимоотношения организма с окружающей средой. В отличие от демэкологии и синэкологии, сосредоточенных на изучении взаимоотношений со средой популяций и экосистем, состоящих из множества организмов, исследует индивидуальные организмы на стыке с физиологией.
· Демэкология - наука, изучающая влияние экологических факторов на популяцию живых организмов; именно в этой науке на основе ее наработок пошло развитие математического моделирования экологических систем;
· Синэкология – наука, изучающая влияние окружающей среды или отдельных экологических факторов на сообщества живых организмов, на биоценозы.
· Синэкология — раздел экологии, изучающий взаимоотношения организмов различных видов внутри сообщества организмов. Часто синэкологию рассматривают как науку о жизни биоценозов, то есть многовидовых сообществ животных, растений и микроорганизмов.
· Частная экология — изучает экологию отдельных таксономических групп.
Предметом экологии, таким образом, являются физиология и поведение отдельных организмов в естественных условиях обитания (аутоэкология), рождаемость, смертность, миграции, внутривидовые отношения, межвидовые отношения, потоки энергии и круговороты веществ (синэкология).