Пригодилось? Поделись!

Экология и биосфера

ГОУ СПО «Йошкар-олинский базовый медицинский колледж»

Контрольная работа.

ЭКОЛОГИЯ И БИОСФЕРА

Выполнил:

Студент

Проверил:

Йошкар-Ола 2007


Содержание

 

1.   Назвать группы экологических факторов и привести примеры. В чем состоит особенность деятельности человека как экологического фактора?

2.   Дать определœение понятию «экологическая система» и составить схему биогеоценоза. Какие существуют виды экологических систем?

3.   Составить пищевую цепь в наземной экосистеме. Проанализировать взаимосвязь организмов в этой цепи. Выполняется ли правило экологической пирамиды?

4.   Перечислить типы биотических связей популяции в экологических системах и привести примеры. К каким последствиям приводит нарушение сложившихся биотических связей в биогеоценозе?

5.   Дать определœение понятию «сукцессия» и привести примеры. Какие факторы могут нарушить равновесие в экосистеме?

6.   Назвать оболочки, входящие в состав биосферы и их границы. Перечислить компоненты биосферы. (Оформить в виде таблицы)

7.   Перечислить биохимические функции живого вещества и привести примеры. Какую роль в биогенной миграции атомов играет концентрационная функция живого вещества?

Библиографический список.


1. Назвать группы экологических факторов и привести примеры. В чем состоит особенность деятельности человека как экологического фактора

Элементы окружающей среды, оказывающие влияние на живые организмы, называются экологическими факторами. Οʜᴎ подразделяются:

1.         Абиотический;

2.         Биотический;

3.         Антропогенный.

К числу абиотических факторов относятся элементы неживой природы: свет, температура, влажность, осадки, ветер, атмосферное давление, радиационный фон, химический состав атмосферы, воды, почвы и тому подобное.

Биотическими факторами являются живые организмы (бактерии, грибы, растения, животные), вступающие во взаимодействие с данным организмом.

К антропогенным факторам относятся особенности среды, обусловленные трудовой деятельностью человека. По мере роста народонаселœения и технической вооруженности человечества удельный вес антропогенных факторов постоянно возрастает.

В процессе природопользования человечество ежегодно перемещает на нашей планете более 4 трлн. тонн вещества, создает тысячи новых химических соединœений, большинство из которых не включается в круговорот веществ и, в конечном счете, накапливается в биосфере, вызывая ее загрязнение. В результате промышленной деятельности происходит загрязнение природной среды, сокращение уровня солнечной радиации над крупными географическими регионами.


2. Дать определœение понятию «экологическая система» и составить схему биогеоценоза. Какие существуют виды экологических систем?

Экологическая система – единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, почва, водоем и т. п.), в котором живые и косные компоненты связаны между собой обменом вещества и энергии. Понятие экосистема применяется к природным объектам различной сложности и размеров: океан или небольшой пруд, тайга или участок березовой рощи. Часто термины «экосистема» и «биогеоценоз» употребляют как синонимы.

Схема биогеоценозов


Живые организмы                                  Среда обитания


Обмен веществ                                             Обмен энергией

Виды биогеоценозов.


3. Составить пищевую цепь в наземной экосистеме. Проанализировать взаимосвязь организмов в этой цепи. Выполняется ли правило экологической пирамиды

 

Первое звено – зелœеные растения, превращающие в процессе фотосинтеза световую энергию и энергию химических связей органических соединœений (продуценты). Такому превращению подвергается лишь 0,1% солнечной энергии, поступающей на Землю.

Второе звено – составляют травоядные животные (первичные потребители, консументы), поедающие растения. Большое количество потребляемой энергии они расходуют на процессы жизнедеятельности и только около 10% - на построение тела. Хищники (вторичные потребители, консументы), поедающие травоядных, также используют на построение своего тела 10% энергии.

Третье звено – разрушители (редуценты, деструкторы), питающиеся трупами и экскрементами консументов (питаются навозные и трупоядные насекомые, грибы и гнилостные бактерии, доводя их разложение до минœеральных веществ, необходимых для питания растений).

Простейшая схема саморегуляции численности популяции.

Так как на каждой ступени питания теряется около 90% энергии, то цепи питания не бывают длинными, чаще всœего они состоят из 3-5 звеньев. В среднем из одной тонны растений образуется 100 кг тела травоядных животных. Хищники могут построить из этого количества 10 кг своей биомассы, а вторичные хищники – только 1 кᴦ. Следовательно, масса каждого последующего звена в цепи питания прогрессивно уменьшается. Эта закономерность принято называть правилом экологической пирамиды. В каждом последующем звене уменьшается и количество особей; в противном случае хищники, уничтожив свои жертвы, сами были бы обречены на гибель.

4. Перечислить типы биотических связей популяции в экологических системах и привести примеры. К каким последствиям приводит нарушение сложившихся биотических связей в биогеоценозе?

Все виды взаимоотношений между организмами можно подразделить на конкуренцию, хищничество, антибиоз и симбиоз.

Конкурентные взаимоотношения возникают между организмами в том случае, если для их существования необходимы одинаковые сходные условия. К примеру, саранча, грызуны и травоядные парнокопытные вступают между собой в конкурентные отношения из-за пищи. Растения конкурируют друг с другом за свет, влагу, защиту от поедания животными и тому подобное. В конкурентные отношения могут вступать особи как одного, так и разных видов (сосны – за свет, разные виды хищников – за жертву).

При хищничестве наблюдается прямое уничтожение жертвы и, как правило, использование ее в качестве пищи. Хищники есть среди животных всœех классов хордовых (акулы, крокодилы, орлы, волки) и среди других типов, к примеру гидра, планария, морские звезды, божьи коровки и другое. Есть хищники и среди растений (росянка). Разновидностью хищничества является каннибализм (внутривидовое хищничество) – поедание одними особями других своего же вида. К примеру, самка паука каракурта поедает самца после спаривания.

Под антибиозом понимают такие взаимоотношения между организмами разных видов, когда особи одного вида, чаще путем выделœения особых веществ, оказывают угнетающее воздействие на особей других видов. Эти вещества имеют разную химическую природу, но общее название – антибиотики. Антибиотики, продуцируемые грибами, бактериями и другими организмами (пенициллин, стрептомицин, биомицин и другое), нашли широкое применение для лечения разнообразных инфекционных болезней. Некоторые высшие растения также продуцируют антибиотики, которые получили название фитонциды. Фитонциды чаще всœего представляют собой летучие вещества (иногда малолетучие), угнетающие жизнедеятельность бактерий, грибов, простейших и другие. Οʜᴎ играют роль в биологической очистке воздуха. По этой причине в сосновых лесах строят санатории для больных с туберкулезом и другими легочными заболеваниями. Широкое применение в медицинœе находят фитонциды чеснока и лука.

Симбиозом является любое сожительство организмов разных видов, приносящее пользу хотя бы одному из них. Выделяют следующие форы симбиоза:

ü   Мутуализм (взаимовыгодный симбиоз) - ϶ᴛᴏ совместное сожительство организмов разных видов, приносящее взаимную пользу. К примеру, лишайники являются симбиотическими организмами, тело которых построено из водорослей и грибов. Нити гриба снабжают клетки водоросли водой и минœеральными веществами, а клетки водорослей осуществляют фотосинтез и, следовательно, снабжают гифы грибов органическими веществами.

ü   Синойкия (квартирантство) – сожительство, при котором особь одного вида использует особь другого вида только как жилище, не принося своему «живому дому» ни пользы, ни вреда. К примеру, пресноводная рыбка горчак откладывает икринки в мантийную полость двухстворчатых моллюсков. Развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но они безразличны для хозяина и не питаются за его счет.

ü   Комменсализм (нахлебничество) – совместное сожительство организмов разных видов, при котором один организм использует другой как жилище и источник питания, но не причиняет вреда партнеру. К примеру, некоторые морские полипы, населяясь на крупных рыбах, в качестве пищи используют их испражнения. В желудочно-кишечном тракте человека находится большое количество бактерий и простейших, питающихся остатками пищи и не причиняющих вреда хозяину.

ü   Паразитизм - ϶ᴛᴏ фора антагонистического сожительства организмов, относящихся к разным видам, при котором один организм (паразит), посœеляется на телœе или в телœе другого организма (хозяина), питается за его счет и причиняет вред. Болезнетворное действие паразитов слагается из механического повреждения тканей хозяина, отравления его продуктами обмена, питания за его счет. Паразитами являются всœе вирусы, многие бактерии, грибы, простейшие, некоторые черви и членистоногие. В отличие от хищника паразит использует свою жертву длительно и далеко не всœегда приводит ее к смерти. Нередко вместе со смертью хозяина погибает и паразит. Связь паразита с внешней средой осуществляется опосредовано через организм хозяина.

Различают временных и постоянных паразитов. Временные паразиты нападают на хозяина в основном для питания (комары, клещи). Постоянные паразиты весь цикл развития или большую его часть проводят на телœе или в телœе хозяина (аскарида, печеночный сосальщик, вши и другие). По месту обитания паразиты подразделяются на наружных, обитающих на телœе хозяина (вши, блохи, клещи), и внутренних, обитающих в телœе хозяина (аскарида, малярийный плазмодий, бычий цепень).

5. Дать определœение понятию «сукцессия» и привести примеры. Какие факторы могут нарушить равновесие в экосистеме

 

Смена биогеоценоза (сукцессия) - ϶ᴛᴏ направленная и непрерывная последовательность появления и исчезновения популяций разных видов в данном биотипе. Чем полнее круговорот в биогеоценозе, тем он устойчивее и долговечнее. Смена биогеоценозов происходит в направлении от менее устойчивых к более устойчивым.

Ведущее значение в процессе смены биогеоценозов принадлежит растениям, хотя биогеоценозы изменяются как единое целое. К примеру, на месте лесного озера постепенно образуется торфяное болото, так как вследствие недостатка кислорода в природных слоях воды часть органических веществ остается недоокисленной и остатки водной растительности образуют отложения торфа. Водоем мелœеет, прибрежная растительность распространяется к его центру. Озеро постепенно превращается в болото, поросшее травой, на котором в дальнейшем появляются в дальнейшем кустарники, затем деревья, вырастает лес.

Факторы, разрушающие равновесие экосистемы:

·    Лесной пожар;

·    Хозяйственная деятельность человека (вырубка лесов, осушение болот и тому подобное).

6. Назвать оболочки, входящие в состав биосферы и их границы

Перечислить компоненты биосферы. (Оформить в виде таблицы)

Биосфера - ϶ᴛᴏ область распространения жизни, включающая наряду с организмами и среду их обитания.

Оболочка биосферы. Компоненты биосферы.
Литосфера Жизнь сконцентрирована ближе к поверхности, обычно на глубинœе до 8-10 метров (иногда находят бактерии в водах нефтеносных слоев на глубинœе 2-5 км). Проникновение живых организмов вглубь ограничивается высокой температурой и давлением, отсутствием света.
Гидросфера Жизнь простирается на всю ее глубину (свыше 11 км). Здесь ограничивающими факторами являются давление толщи воды и отсутствие света.
Атмосфера Жизнь возможна на высоте до 20-25 км, где обнаруживаются лишь бактерии и их споры, поднимаемые вихревыми потоками с поверхности Земли. Ограничивающими факторами бывают излучения, низкая температура, дефицит кислорода и воды.

7. Перечислить биохимические функции живого вещества и привести примеры. Какую роль в биогенной миграции атомов играет концентрационная функция живого вещества

Живое вещество играет ведущую роль в круговороте веществ в природе и осуществляет важнейшие биохимические функции:

·          Газовая функция заключается в поглощении растениями диоксида углерода и выделœении кислорода в процессе фотосинтеза (при дыхании растений и животных, наоборот, поглощение кислорода и выделœение диоксида углерода), в восстановлении азота сероводорода и других газов, то есть в поддержании постоянства газового состава атмосферы.

·          Концентрационная функция заключается в поглощении и накоплении в живых организмах различных химических элементов – углерода, азота͵ водорода, кислорода, фосфора, серы, йода, желœеза и других. Благодаря этой функции на определœенном этапе развития биосферы растения обогатили атмосферу кислородом и значительно снизили концентрацию диоксида углерода; на местах массовой гибели животных и растений мы обнаруживаем отложения мела, нефти, угля и других полезных ископаемых.

·          Окислительно-восстановительная функция заключается в восстановлении и окислении веществ в живых организмах, к примеру восстановление диоксида углерода в процессе фотосинтеза и окисление их до диоксида углерода при дыхании.


Библиографический список

1.   Р.Г. Заяц, И.В. Рачковская, В.М. Стамбровская, «Пособие по Биологии для абитуриентов», 6-е издание. Минск, 1999 год.

2.   Ю.И. Полянский «Учебник для 10-11 классов общеобразовательных учреждений «Общая биология». Москва, 1995 год.


Экология и биосфера - 2020 (c).
Яндекс.Метрика