Тема 4. АДАПТАЦИОННЫЕ БИОРИТМЫ



КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Понятие «биоритм». Классификации биоритмов.

2. Сезонные биоритмы. Чем определяются? Примеры.

3. Лунные (приливно-отливные) биоритмы. Чем определяются? Примеры.

4. Суточные биоритмы. Чем определяются? Примеры.

5. Внутренние (физиологические) ритмы.

6. Фотопериодизм.

7. Приспособления организмов к неблагоприятным сезонным факторам: у растений – органический, глубокий и вынужденный покой; у животых – периодичность размножения, летняя и зимняя диапаузы, миграции, анабиоз.

ЗАДАНИЯ:

4.1. Дайте определение:

Биоритм – Периодически повторяющиеся изменения характера и

Интенсивности биологических процессов и явлений

4.2. Продолжите:

Биоритмы по происхождению бывают:  

Эндогенные ритмы являются истинными ритмами, которые обнаруживаются

при отсутствии каких-либо периодических процессов в окружающей среде.

Экзогенные ритмы связаны с пассивными системами, ритмика которых отражает периодические процессы, протекающие в окружающей среде, то есть являются ложными.

По длительности биоритмы бывают:

а) высокой частоты: до 0,5 часа;

б) средней частоты: 0,5 часа – 6 дней; среди них выделяют:

– ультрадный: 0,5 – 20 часов;

– циркадный (суточный): 20-28 часов;

– инфрадный: 28 часов – 6 дней;

в) малой частоты: 6 дней – 1 год; делятся на:

– циркосептанный (недельный);

– циркавинтанный: около 20 дней;

– циркатригинтанный (лунный): около 30 дней;

– цирканный (годичный).

4.3. Сезонные биоритмы синхронизируются (определяются) расстоянием от Земли до Солнца. При изменении расстояния меняются прежде всего освещенность и температура. В общем виде сезонные ритмы определяют ход жизненных циклов. Приведите примеры:

 
Весенние прилеты и осенние отлеты птиц; зимняя спячка; сезонная линька; сезонность репродуктивных функция; У человека зимой содержание общих липидов и жирных кислот в плазме и эритроцитах крови больше, чем летом.
Система кровообращения человека функционирует наиболее напряженно в
холодное время года.
Листопад у растений.

4.4. Лунные (приливно-отливные) биоритмы синхронизируются вращением Луны вокруг Земли (29,5 суток) и Земли по отношению к Луне (24 часа 50 минут). Лунные фазы являются причиной морских приливов и отливов. В приливно-отливной зоне изменяются многие факторы: уровень воды, ее температура, соленость, рН, содержание кислорода, силикатов и др. Приведите примеры:

 
Устрицы во время отлива плотно сжимают створки и прекращают питание.
Рыба атерина , обитающая в Новой Гвинеи, использует высоту сезонных приливов для размножения. В самый высокий прилив самки откладывают
икру у кромки воды, закапывая ее в песчаный грунт. С отступлением воды
икра остается созревать во влажном песке. Выход мальков происходит через полмесяца со следующим высоким приливом

4.5. Суточные биоритмы синхронизируются вращением Земли вокруг своей оси (смена дня и ночи), а также вокруг Солнца (длина дня и ночи). Как и при сезонных ритмах, варьируются в первую очередь освещенность и температура, но сроки изменений короче, а амплитуда меньше. Суточные биоритмы в общем виде представляют собой чередование периодов активности и покоя. Приведите примеры:

 
Цветы раскрываются, а потом закрываются в определенное время суток
Лепестки подорожника днем принимают горизонтальное положение, а ночью складывают их в зонтик.
Большинство животных ночью спит, а некоторые наоборот становятся активными.

4.6. Изучение биоритмов показало, что у разных видов они могут быть сопряжены. Приведите пример:

 
Опадение листьев; одновременно: паразит -хозяин; хищник-жертва.
 

Биологическим ритмам, как и биологическим видам, свойственно относительное постоянство. Это значит, что в них сочетается устойчивость и пластичность. Устойчивость обеспечивает осуществление биоритма в определенных условиях. Иногда держится в старых рамках даже при смене условий. Приведите пример:

 
В Заполярье, при вечном дне, лесные птицы сохраняют летом суточный ритм, свойственный видам средних широт.

Пластичность ритмов позволяет видам выживать при изменении условий, благодаря установлению новых частот. Это знает каждый, кому приходилось менять часовые пояса.

4.7. Закончите предложение:

Фотопериодизм – это реакция организмов на сезонные изменения длины дня;

По особенностям фотопериодической реакции растения могут быть разделе­ны на три группы:

А – растения короткого дня (зацветание и плодоношение наступают при 8-12-часовом освещении),

Б –­­ длинного_ дня (требуют удлинения дня до 16-20 часов) и

В – нейтральные к длине дня растения.

4.8. Закончите предложения по смыслу и приведите примеры:

Все растения и животные, особенно умеренного климата, осенью подготавливаются к зимним условиям.

Для растений свойственно состояние покоя, характеризующееся прекращением роста и замедлением физиолого-биохимических процессов. Различают органический, глубокий и вынужденный покой растений.

В течение органического покоя в растении происходят изменения в нуклеиновом и белковом обмене в эмбриональных клетках и тканях, что обеспечивает возобновление нормального роста весной. Органический покой характерен для клубней, плодов, почек.

Глубокий покой наступает одновременно с органическим или после него и обусловливает морозоустойчивость растений. Степень глубокого покоя зависит от вида растений и характера осенней погоды

Вынужденный покой проявляется в том, что растения длительное время не приступают к росту из-за неблагоприятных условий. Это часто бывает весной.

У животных приспособления к переживанию неблагоприятных сезонных явлений более многообразны, чем у растений.

А. Своеобразным приспособлением к неблагоприятным сезонным явлениям служит летняя и зимняя спячка.

Летняя спячка характерна для многих пустынных и полупустынных грызунов и наблюдается при слишком высоких температурах и снижении влажности воздуха, а зимняя характерна для млекопитающих и наблюдается при понижении температуры. Наиболее широко спячка распространена среди животных высоких и умеренных широт.

Б. Периодичность размножения.

В. Диапауза – состояние временной пониженной физиологической активности. Она характерна для членистоногих_, особенно насекомых. Характеризуется резким снижением обмена веществ и приостановлением формообразовательных процессов. У каждого вида летняя или зимняя диапауза наступает на определенной стадии развития и часто вне видимой и непосредственной связи с факторами внешней среды.

Г. Миграции – перемещения на более-менее значительные расстояния, вызываемые сменой условий существования или связанные с циклами идивидуального развития.

Д. Анабиоз – состояние организма, при котором жизненные процессы настолько замедлены, что отсутствуют все видимые проявления жизни. Это состояние наиболее характерно для _____________________________________________________ бактерий, простейших, способных образовывать цисту; микроскопических грибов и беспозвоночных. В состоянии анабиоза организмы могут переносить крайне неблагоприятные условия, в частности глубокое промерзание при – 180 0С и ниже.


Библиографический список

1. Агаджанян Н.А. Биологические часы. – М.: Медицина, 1967.

2. Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники: учеб. для 6-7 кл. общеобразоват. учреждений / Т.И. Серебрякова, А.Г. Еленевский, М.А. Гуленкова и др. – М.: Просвещение, 1996.

3. Васильев А.Е., Воронин Н.С., Еленевский А.Г., Серебрякова Т.И. Ботаника. Анатомия и морфология растений. – М.: Просвещение, 1978 или 1988.

4. Горышина Т.К. Экология растений. – М.: Высшая школа, 1978.

5. Горышина, Т.И., Антонова И.С., Самойлов Ю. И. Практикум по экологии растений: учеб. пособие / под ред. В.С. Ипатова. – СПб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 1992.

6. Денисов В.В., Денисова И.А. Экология: 100 экзаменационных ответов: экспресс-справочник для студентов вузов. – М.: ИКЦ «МарТ», Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2004.

7. Догель В.А. Зоология беспозвоночных: учебник для ун-тов / под ред. проф. Ю.И. Полянского. – М.: Высшая школа, 1981.

8. Кемп П., Армс К. Введение в биологию / пер. с англ. – М.: Мир, 1988.

9. Константинов А. С. Общая гидробиология: учеб. для студентов биол. спец. вузов. – М.: Высшая школа, 1986.

10. Культиасов И.М. Экология растений: учебник. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982.

11. Курс низших растений: учебник для студентов ун-тов / Л.Л. Великанов, Л.В. Гарибова, Н.П. Горбунова, М.В. Горленко и др. – М.: Высшая школа, 1981.

12. Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: в 2-х т. / пер. с англ. – М.: Мир, 1993.

13. Никишов А.И., Шарова И.Х. Биология: Животные: учеб. для 7-8 кл. общеобра­зо­ват. учреждений. – М.: Просвещение, 1998.

14. Маврищев В.В. Общая экология. Курс лекций / В.В. Маврищев. – Мн.: Новое знание, 2005.

15. Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Сонин Н.И. Биология. Общие закономерности. 9 кл.: учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. – М.: Дрофа, 2000.

16. Николайкин Н.И. Экология: учеб. для вузов / Н.И. Николайкин, Н.Е. Николай­ки­на, О.П. Мелехова. – М.: Дрофа, 2003.

17. Радкевич В.А. Экология: учебник. – Мн.: Вышэйшая школа, 1997.

18. Реймерс Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы). – М.: Журнал «Россия Молодая», 1994.

19. Риклефс Р. Основы общей экологии. – М.: Мир, 1979.

20. Сергеев Г.А. Биоритмы и биосфера. – М., 1976.

21. Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология: учеб. пособие для химико-тех­но­ло­ги­чес­ких вузов. – М.: Высшая школа, 1988.

22. Чернова Н.М., Былова А.М. Экология: учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по биол. спец. – М.: Просвещение, 1981.

23. Чистик О.В. Экология: учеб. пособие / О.В. Чистик. – Мн.: Новое издание, 2001.

24. Экология: учебник для технических вузов / Л.И. Цветкова, М.И. Алексеев и др. / под ред. Л.И. Цветковой. – М.: Изд-во АСВ, СПб.: Химиздат, 2001.


 


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 788; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!