Билет № 21

1. Разнообразие организации живых систем: клетка, вид, экосистема.

Биология изучает живые организмы на разных уровнях организации.

Клетка – элементарная структурная единица живого. Свойства живого начинают проявляться именно на клеточном уровне. Из клеток построены многоклеточные организмы, а у одноклеточных клетка представляет собой самостоятельный организм.

Вид – совокупность особей, обладающих сходством внешнего и внутреннего строения, физиологических процессов, занимающих определенную территорию – ареал, способных свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство. На видовом уровне проявляются новые свойства, из которых важнейшим является способность эволюционировать, т.е. приспосабливаться к условиям окружающей среды в результате естественного отбора на основе наследственной изменчивости. Вид – это таксон, который реально существует в природе, в отличие от более крупных (отряд, класс), которые могут выделяться по-разному различными исследователями.

Экосистема включает совокупность популяций различных видов, занимающих определенное место обитания, и компоненты неживой природы. Экосистема характеризуется видовым составом, продуктивностью, трофической структурой. Экосистемы обладают различной устойчивостью и в то же время развиваются с течением времени, такое обновление называется сукцессией.

2. Взаимосвязь строения и функций органов растений (на примере покрытосеменных). Докажите, что растение – целостный организм. Объясните, будет ли увеличиваться масса клубней картофеля, если все его листья объедены колорадскими жуками.

Строение органов покрытосеменных растений определяется выполняемыми функциями. Корень обеспечивает поступление из почвы растворов минеральных солей в зоне всасывания, покрытой корневыми волосками, и проведение их в надземную часть растения через зону проведения. Продвижение корня вглубь почвы обеспечивает плотный корневой чехлик в сочетании с зоной деления и зоной растяжения. Корень закрепляет растение в почве, для чего служат механические ткани, обеспечивающие прочность корня на разрыв и располагающиеся, в основном, по центру.

Стебель должен противостоять изгибу, поэтому механические ткани располагаются по периферии стебля. Проводящие ткани: сосуды древесины и ситовидные трубки луба проводят растворы минеральных солей и органических веществ. Покровные ткани коры защищают стебель от повреждений.

В листьях осуществляется фотосинтез благодаря наличию ассимиляционной (так называемой, основной) ткани. Столбчатая ткань обеспечивает наилучшее поглощение света, а губчатая основная ткань с межклетниками способствует газообмену и испарению влаги через устьица.

Околоцветник цветка защищает завязь от неблагоприятных воздействий и привлекает насекомых-опылителей. Насекомых также привлекает изобилие пыльцы и нектар. Из завязи в дальнейшем образуется плод, способствующий распространению семян, в образовании плода могут принимать участие и другие части цветка (цветоложе).

Растение представляет собой целостный организм, его органы функционируют взаимосвязанно. Например, чрезмерное развитие зеленой массы растения в случае избытка азотных удобрений приводит к задержке созревания плодов и клубней. Что может быть причиной плохого хранения картофеля. Если листья картофеля будут объедены колорадскими жуками, не будет происходить образование органических веществ, масса клубней увеличиваться не будет.

В местностях, где проводится массовая химическая обработка картофельных полей от колорадского жука, ее обычно не проводят после цветения, т.к. ядохимикаты еще должны разрушиться до сбора урожая.

3. Отделы нервной системы: центральный и периферический. Какие причины, вызывающие заболевания мозга, вам известны? Как можно предупредить некоторые заболевания мозга? В чем заключается вредное воздействие наркотических веществ и алкоголя на мозг?

Нервная система состоит из центрального отдела, включающего спинной и головной мозг, и периферического, к которому относятся нервы и периферические нервные узлы соматической и вегетативной нервной системы.

Заболевания мозга могут возникать:

• под воздействием инфекции, например клещевого энцефалита, бешенства, сифилиса, гриппа и др.

в результате травм черепа, кровоизлияний;

при отравлении бытовыми растворителями, пищевых отравлений;

радиоактивном облучении;

Меры профилактики заключаются в закаливании организма, предохранении от инфекций, применении защитных шлемов при езде на мотоцикле, ремней безопасности на автомобилях. Необходимо избегать переохлаждения, покрасочные работы проводить только в хорошо проветриваемых помещениях, использовать в пищу только знакомые грибы. Есть мнение, что мозгу может вредить излучение сотовых телефонов.

Алкоголь и наркотики вводят клетки головного мозга в состояние наркоза, вызывают их отравление и гибель. При этом формируется психологическая и физиологическая зависимость от наркотических веществ, очень затрудняющая лечение.

Билет № 22

1. Экология – наука о взаимосвязях организмов и окружающей среды. Значение экологических знаний на современном этапе.

Экология изучает взаимоотношения живых организмов и популяций с окружающей средой. Рассматривает факторы, влияющие на организмы: влияние неживой природы (температура, влажность, минеральный состав почвы), живой природы (разнообразные отношения между организмами), воздействие человека. Большое значение имеет изучение природных сообществ: их продуктивность, видовое разнообразие, устойчивость, развитие. Применение экологических знаний в охране природы, лесном, сельском хозяйстве, создание безотходных технологий в промышленности позволяет снизить нежелательное воздействие человека на окружающую среду, способствует снижению затрат на производство.

Особенно актуально применение экологических знаний в наши дни, когда возросшая численность населения планеты и возможности современных технологий во много раз увеличили нагрузку на окружающую среду, а психология потребления толкает людей на разграбление природных богатств без учета последствий. Такие масштабные проекты как строительство гидроэлектростанций-гигантов, атомных электростанций, дамбы в Финском заливе, должны были быть отклонены при ответственном отношении к сохранению среды обитания и своевременном грамотном учете экологических последствий.

2. Грибы-паразиты, вызывающие болезни растений (трутовик, головня, спорынья и др.). В чем проявляется их вред для растений? Какие меры необходимо предпринять для предупреждения грибковых заболеваний растений?

Грибы-паразиты поселяются в теле живых организмов. Гриб трутовик поражает деревья, разрушая древесину, делая ее трухлявой, что приводит к гибели дерева. Грибница трутовика находится в стволе, на поверхности вырастает только плодовое тело, по форме напоминающее копыто. Созревшие споры разносятся ветром, вызывая заражение новых деревьев. Плодовые тела рекомендуется собирать и сжигать. Для предупреждения заражения следует оберегать кору деревьев от повреждений, имеющиеся повреждения замазывать садовым варом или густой масляной краской.

Головня поселяется в хлебных злаках: ржи, ячмене, пшенице. Споры попадают в почву вместе с зерном, гифы гриба растут внутри растения. Во время созревания зерна головня разрушает ткани колоса, образуя массу спор черного цвета, напоминающую обугленную головёшку, что и дало название грибу. Для борьбы с головнёй обрабатывают зерно перед посевом раствором формалина. Спорынья также поражает злаки, имеет вид темно-фиолетовых рожков, торчащих из колоса. Рожки спорыньи ядовиты, вызывают судороги мышц, омертвение тканей. Отравление случается очень редко, т.к. зерно хорошо очищают от спорыньи.

Распространены грибковые заболевания плодово-ягодных растений: мучнистая роса, парша, плодовая гниль, ведьмины метлы. Для защиты от грибов-паразитов ягодные кустарники весной опрыскивают раствором медного купороса и другими препаратами (фунгицидами).

Медный купорос эффективен и против распространенного заболевания картофеля – фитофторы, которое приводит к порче клубней во время зимнего хранения. Для уменьшения поражения фитофторой также рекомендуют скашивать ботву картофеля за 10 дней до уборки урожая.

3. Используя знания о мочевыделительной системе, ее строении и функциях, раскройте меры предупреждения мочеполовых инфекций для сохранения здоровья. Какое действие на почки оказывает употребление алкоголя и бесконтрольное применение лекарственных препаратов? Ответ поясните.

Мочевыделительная система имеет большое значение, удаляя из организма продукты обмена и другие ненужные вещества. Переохлаждение почек, особенно в сочетании с промоканием, может вызвать воспаление – нефрит, характеризующийся поражением почечных клубочков. Нефрит проявляется прежде всего отеками, повышением кровяного давления.

При поражении почечных канальцев развивается нефроз. При нефрозе кровяное давление не повышается, функция почек сохраняется. Выделение белка с мочой приводит к большой потере белка организмом.

Мочевая инфекция способствует выпадению солей, содержащихся в моче, из раствора и образованию камней. Поэтому очень легкомысленно носить зимой короткие топики, не закрывающие поясницу и способствующие охлаждению. Также не следует долго купаться в холодной воде. Важно тщательно лечить хроническое воспаление миндалин, туберкулез, нагноительные процессы, проводить закаливание организма. Полезно уменьшать потребление соли, острых продуктов.

Употребление лекарственных препаратов, в том числе витаминов, создает дополнительную нагрузку на почки, что может вызвать их заболевания, образование камней в почках и мочевыводящих путях. Алкоголь разрушает почечный эпителий, резко нарушает образование мочи, в результате чего наступает отравление организма продуктами обмена.

Билет № 23

1. Обмен веществ и превращение энергии – главный признак живых организмов. Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь.

Живые организмы могут существовать и развиваться только при условии обмена с окружающей средой веществом и энергией. Животные поглощают органические вещества пищи, растения – растворы минеральных солей и энергию солнечного света. Все живые организмы выделяют во внешнюю среду продукты обмена и избыточную тепловую энергию. Обмен веществ у растений и холоднокровных животных сильно зависит от температуры окружающей среды, у теплокровных животных мало зависит от внешней температуры.

Процессы обмена подразделяют на

• пластический обмен, объединяющий реакции синтеза веществ, необходимых организму,

энергетический обмен, сущность которого сводится к обеспечению организма энергией. В основном, подразумевают реакции окисления питательных веществ и синтеза АТФ.

Это две стороны единого процесса обмена веществ, так как для пластического обмена необходима энергия АТФ, а энергетический обмен невозможен без органоидов клетки, для образования и обновления которых необходимы белки и другие вещества, синтезированные в реакциях пластического обмена.

Как пример обмена можно описать знакомый материал: фотосинтез, биосинтез белка, синтез АТФ или просто расщепление пищевых веществ в желудочно-кишечном тракте.

2. Многообразие животных – результат эволюции. Одноклеточные и многоклеточные животные. Почему одноклеточные организмы существуют в природе наряду с многоклеточными? Среди готовых микропрепаратов простейших найдите инфузорию-туфельку. По каким признакам вы ее определите?

Вопрос о происхождении современного многообразия живых существ был поставлен давно. Эволюционная теория объясняет происхождение видов как результат длительного естественного отбора на основе наследственной изменчивости.

Одноклеточные животные состоят только из одной клетки. К ним относятся амеба, инфузория-туфелька, эвглена зеленая и др.

Многоклеточные животные состоят из большого количества клеток, различающихся по строению и функциям. В то же время все клетки многоклеточного организма функционируют как единое целое, что обеспечивается с помощью нервной системы и гуморальной регуляции.

Одновременное существование в природе одноклеточных и многоклеточных организмов обусловлено тем, что биологический прогресс возможен как для видов с высокой организацией, так и для сравнительно просто устроенных. Процветание определяется наличием экологической ниши, позволяющей виду успешно вести борьбу за существование с другими видами, и способностью вида успешно приспосабливаться к новым условиям среды. Большая скорость размножения одноклеточных способствует их многочисленности и наследственной изменчивости, дающей материал для отбора.

Инфузорию-туфельку можно узнать по форме клетки, напоминающей очертания подошвы обуви.

3. Используя знания о строении и функциях кожи, дайте обоснование гигиенических требований, предъявляемых к одежде. Какова доврачебная помощь пострадавшим от теплового и солнечного удара, при обморожении? Почему очень вредно ходить в холодное время года без головного убора?

Кожа не только защищает организм от вредных воздействий, но и служит для выделения углекислого газа и продуктов обмена. Одежда должна быть проницаемой для воздуха и влаги, впитывать выделяющуюся влагу. Из традиционных материалов, в наибольшей степени этим требованиям отвечают ткани из натуральных волокон: хлопка, льна, шерсти.

Одежда должна быть достаточно свободной, чтобы не стеснять кровообращения в коже. Соответствовать сезону, чтобы не вызывать переохлаждения или перегрева.

В случае теплового или солнечного удара следует принять меры для охлаждения пострадавшего: перенести в прохладное место, напоить холодной водой, положить на лоб холодный компресс, смочить одежду, расстегнуть одежду, стесняющую дыхание. Вызвать «скорую помощь».

При обморожении растирают кожу шерстяной тканью, накладывают повязку с водкой или темно-фиолетовым раствором перманганата калия. Нежелательно растирать снегом, т.к. ледяные кристаллы ранят кожу. Пострадавшего нужно согреть, напоить горячим чаем. При нарушении кожных покровов обрабатывают поврежденный участок кожи спиртом, накладывают повязку.

При глубоком обморожении конечности нельзя резко согревать ее снаружи, до того как восстановится кровообращение. В этом случае пораженную конечность окутывают ватой, затем обвязывают тканью. Конечность будет согреваться постепенно, изнутри, восстанавливающееся кровообращение будет удалять из отогревающейся конечности продукты обмена, что уменьшает опасность омертвения тканей.

Ходить без головного убора очень вредно как летом, из-за опасности солнечного удара, так и зимой. Переохлаждение может нарушить кровоснабжение кожи головы, вызвать выпадение волос, нередки воспалительные заболевания с тяжелыми последствиями.

Повторить строение кожи в интерактивном режиме