Author Archive > admin

1. Метаболизм — совокупность химических реакций в клетке: расщепления (энергетический обмен) и синтеза (пластический обмен). Зависимость жизни клетки от непрерывного поступления веществ из внешней среды в клетку и выделения продуктов обмена из клетки во внешнюю среду. Обмен веществ — основной признак жизни.

2. Функции клеточного обмена веществ: 1) обеспечение клетки строительным материалом, необходимым для образования клеточных структур; 2) снабжение клетки энергией, которая используется на процессы жизнедеятельности (синтез веществ, их транспорт и др.).

3. Энергетический обмен — окисление органических веществ (углеводов, жиров, белков) и синтез богатых энергией молекул АТФ за счет освобождаемой энергии.

4. Пластический обмен — синтез молекул белков из аминокислот, полисахаридов из моносахаридов, жиров из глицерина и жирных кислот, нуклеиновых кислот из нуклеотидов, использование на эти реакции энергии, освобождаемой в процессе энергетического обмена.

5. Ферментативный характер реакций обмена. Ферменты — биологические катализаторы, ускоряющие реакции обмена в клетке. Ферменты — в основном белки, у некоторых из них есть небелковая часть (например, витамины). Молекулы ферментов значительно превышают размеры молекул вещества, на которые они действуют. Активный центр фермента, его соответствие структуре молекулы вещества, на которое он действует.

6. Разнообразие ферментов, их локализация в определенном порядке на мембранах клетки и в цитоплазме. Подобная локализация обеспечивает последовательность реакций.

7. Высокая активность и специфичность действия ферментов: ускорение в сотни и тысячи раз каждым ферментом одной или группы сходных реакций. Условия действия ферментов: определенная температура, реакция среды (рН), концентрация солей. Изменение условий среды, например рН, — причина нарушения структуры фермента, снижения его активности, прекращения действия.

Вид присутствует в сообществе только в том случае, если: 1) он спо­собен достичь данного места; 2) условия и ресурсы этого места для него подходят; 3) он выдерживает конкуренцию и выедание со стороны других видов. Необходимо, чтобы условия, ресурсы и влияние других видов из­менялись во времени. Обилие многих организмов в сообществе меняется в течение года по мере то­го, как особи завершают свои жизненные циклы при переходе от одного сезона к другому. СУкцессия - Несезонная, направленная и непрерыв­ная последовательность появления и исчезновения популяций разных видов в неком местообитании. Деградационная сукцессия. Она происходит быстро —в течение нескольких месяцев или лет. Н-р, мертвая органика (погибшее животное или растение) используется микроорга­низмами или животными-детритофагами. Разные виды редуцентов появляются и исчезают поочередно, по мере истощения в ходе разложения органического вещества одних ресурсов и появления других веществ. В этих последовательных сменах участвуют гетеротрофы, то эту сукцессию называют Гетеротрофной. Деградационная сукцессия наблюдается при использовании разными видами грибов опавших хвоинок сосны. Аллогенная сукцессия. Новое местообитание пред­ставлено участком субстрата, открытым для заселения зелены­ми растениями (Автотропной сукцессии) Или другими сидячими организмами. В этих случаях новое местооби­тание не исчезает, а заселяется. Необходимо отличать автогенные сукцессии, являющиеся результатом биологических процессов, меняющих условия и ресурсы, от Аллогенных, Обусловленных внешними геофизико-химическими обстоятельствами. Н-р, переход от со­леных болот (маршей) к лесу. Эстуарии рек быстро заиляются. Происходит осадконакопление на отмелях. В результате соленый марш сдвигается в сторону моря. Пойменный лес перемещается за болотом.

Ближе всего к уровню моря располагаются пионеры заселения солоноватоводных илистых отмелей — камыш и полевица. Они встречаются по всему маршу, доходя до гра­ницы произрастания дуба. Анализ остатков растительности в лесной почве доказывает про­цесс сукцессии. Эта сукцессия определяется внешним абиотическим фактором — осадконакоплением. Автогенная сукцессия. Сукцессии на заново осваиваемых территориях в отсутствие постепенного изменения абиотических факторов называются Ав­тогенными. Если заселяемый участок ранее подвергался воздей­ствию какого-либо сообщества - это Первичная сукцессии (на недавно сформировавшихся песчаных дюнах, за­стывшей лаве, при отступлении ледника). Когда растительность на местности частично или полностью уничтожена, но хорошо развитая почва, семена и споры остаются, последующая смена видового состава - это Вторичная сукцессия, н-р, уничтожение леса болезнями, ураганом, пожаром или вырубкой. Сукцессии на заново осваиваемых территориях обычно идут несколько веков. Часто стадии сукцессии представлены градиентом сооб­ществ в пространстве (переход от соленого марша к лесу). Первые виды в сукцессии могут настолько изменить условия или доступность ресурсов в местообитаниях, что становится воз­можным поселение новых видов (процесс Об­легчения). Он важен при первич­ной сукцессии, когда исходные условия суровы, например на об­наженной почве после отступления ледника. Сукцессия на ледниковых отложениях идет следующим образом: первыми поселяются мхи и отдельные растения с по­верхностной корневой системой. Затем появляются ивы, сначала стелющиеся, позже — кустарниковые виды. Вскоре в сукцессию вовлекается ольха с тополями. Ольха вытесняется ситхинской

Елью, и в итоге образуется смешанный лес с тсугами. Одна из основных движущих сил сукцессии — изменение поч­вы первыми колонистами. Ольха имеют симбионты, фиксирующие атмосферный азот, что приводит к накоплению в почве больших его запасов. Ситхинская ель, используя накопленный азот, может посе­ляться и замещать ольху. Жизненный цикл раннесукцессионных растений короток. Их непрерывное существование зависит от переноса в другие нару­шенные места. Неспособные выдержать конкуренцию с появляю­щимися позднее видами, они вынуждены быстро расти (основное их свойство), эффективно используя доступные ресурсы. Скорость фотосинтеза на единицу площади листа и относительная скорость роста с течением сукцессии в снижаются. Один из факторов успеха позднесукцессионных видов — их те­невыносливость. Организмы, появляющиеся первыми, способны исто­щить ресурсы и заставить голодать появляющихся позднее. Однако «проигравшие» конкуренты становятся «побе­дителями», если особенности их жизненного цикла позволяют им расти в период прекращения активности соперни­ков. Деревья последних стадий залежной сукцессии могут быть разделены на ранне - и позднесукцессионные. Для многих деревьев первого класса характерна многоярусность кроны. Виды (можже­вельнику) способны использовать обилие света на ранних стадиях сукцессии древесных пород. Клен сахарный и бук круп­нолистный - одноярусные по­роды. У них листья кроны расположены в один слой, окружающий ствол наподобие шлема. Они успешнее существуют в густом пологе на поздних стадиях сукцессии. Если один и тот же участок одновременно заселяют много­ярусные и одноярусные деревья, первые растут быстрее и доминируют до тех пор, пока их не затенят соседи. У раннесукцессионных де­ревьев расселение семян происходит более эффективно, что повышает вероятность быст­рого занятия ими свободного про­странства. Они скороспелы. У позднесукцессионных деревьев семена крупнее и менее эффективно расселяются; созре­вают эти растения позднее.

1. Идиоадаптация — направление эволюции, в основе которого лежат мелкие изменения, способствующие формированию приспособлений организмов к определенным условиям среды. Идиоадапта-ции не ведут к повышению уровня организации. Пример: приспособление одних видов птиц к полету, других — к плаванию, третьих — к быстрому бегу.

2. Причины возникновения идиоадаптаций — появление наследственных изменений у особей, действие естественного отбора на популяцию и сохранение особей с изменениями, полезными для жизни в определенных условиях.

3. Многообразие видов птиц — результат идиоадаптаций. Формирование у птиц различных приспособлений к жизни в разных экологических условиях без повышения уровня их организации. Пример: разнообразие видов вьюрков, их приспособленность добывать разную пищу при едином общем уровне организации.

4. Многообразие покрытосеменных растений, приспособленность к жизни в разных условиях среды — пример развития по пути идиоадаптаций. 1) В засушливых районах — глубоко уходящие в почву корни, мелкие листья, покрытые толстой кутикулой, их опушенность; 2) в тундре — короткий вегетационный период, низкорослость, мелкие кожистые листья; 3) в водной среде — воздухоносные полости, устьица расположены на верхней стороне листа и др.

5. Идиоадаптаций — причина многообразия птиц и покрытосеменных растений, их процветания, широкого расселения на земном шаре, приспособленности к жизни в разнообразных климатических и экологических условиях без перестройки общего уровня их организации.

При решении задачи надо учитывать, Что в соматических клетках родителей и потомства за формирование двух признаков должно отвечать четыре гена, например АаВЬ, а в половых клетках два гена, например АВ. Если неаллельные гены А и Б, а и Ъ расположены в разных хромосомах, то они наследуются независимо. Наследование гена А не зависит от наследования гена В, поэтому соотношение расщепления по каждому признаку будет равно 3:1.