Okeāna populācijas kopējā biomasa un produkcija. Pasaules okeāni kā dzīvotne dzīvībai Precīza biomasas attiecība okeānā
"Attiecības dabā" - piemēram, vāveres un aļņi būtiski neietekmē viens otru. Intraspecifisks. Vāveres pērtiķi. Starpsugu sacensību piemēri. Amensālisms. Pēdējo miljardu gadu laikā skābekļa saturs atmosfērā ir pieaudzis no 1% līdz 21%. Dabā nav tādu populāciju un sugu, kas mijiedarbojas. Sacensību veidi: Evolūcija un ekoloģija. Sacensības. Zirnekļpērtiķi. Piemēram, attiecības starp egli un zemākā līmeņa augiem.
"Ekoloģiskās attiecības" - Ārējās energoapgādes pārsvars. dzīvā organisma īpašības. Genotips. vienoti organismi. Organismu daudzveidība. Organismu klasifikācija saistībā ar ūdeni. Dzīvības formas saskaņā ar Raunkjeru. Galvenās ārējās vides īpašības. Mitrums. Fenotips. ūdens anomālijas. Gaisma. modulāri organismi. Molekulārais ģenētiskais līmenis. Augu dzīvības formas. mutācijas process. Organisms.
“Vielu un enerģijas cirkulācija” – tiek atbrīvota lielākā daļa pārtikā esošās enerģijas. Galvenais ražotājs ir fitoplanktons. Izaugsme laika vienībā. Ražotājiem (pirmais līmenis) ir biomasas pieaugums par 50%. Sadalīšanās ķēde. Katra nākamā līmeņa biomasa palielinās. Ekosistēmu produktivitāte. Enerģijas plūsma un vielu aprite ekosistēmās. Noteikums (likums) 10% R. Lindemans. Ķīmiskie elementi pārvietojas pa barības ķēdēm.
Pasaules okeāns ir ekoloģiska sistēma, vienots funkcionāls organismu un to dzīvotņu kopums. Okeāna ekosistēmai ir fizikālas un ķīmiskas īpašības, kas nodrošina noteiktas priekšrocības dzīvo organismu dzīvošanai tajā.
Pastāvīgā jūras cirkulācija izraisa intensīvu okeāna ūdeņu sajaukšanos, kā rezultātā skābekļa deficīts okeāna dzīlēs ir salīdzinoši reti sastopams.
Svarīgs faktors dzīvības pastāvēšanā un izplatībā Pasaules okeāna biezumā ir caurlaidīgās gaismas daudzums, saskaņā ar kuru okeāns ir sadalīts divās horizontālajās zonās: eifotisks ( parasti līdz 100-200 m) un afotisks(sniedzas līdz pašai apakšai). Eifotiskā zona ir primārās ražošanas zona, to raksturo liela saules gaismas daudzuma ienākšana un līdz ar to labvēlīgi apstākļi primārā enerģijas avota attīstībai jūras barības ķēdēs - mikroplanktonā, kurā ietilpst mazākais zaļais. aļģes un baktērijas. Visproduktīvākā eifotiskās zonas daļa ir kontinentālā šelfa laukums (kopumā tas sakrīt ar sublitorālo zonu). Lielais zooplanktona un fitoplanktona daudzums šajā apgabalā, apvienojumā ar augstu barības vielu saturu, ko no zemes izskalo upes un īslaicīgas straumes, kā arī dažviet aukstu, ar skābekli bagātu dziļūdeņu (augšupceļu zonu) paaugstināšanos. uz to, ka gandrīz visa lielā komerciālā zveja ir koncentrēta kontinentālajā šelfā.
Eifotiskā zona ir mazāk produktīva, galvenokārt tāpēc, ka šeit ieplūst mazāk saules gaismas, un apstākļi pirmā barības ķēžu posma attīstībai okeānā ir ārkārtīgi ierobežoti.
Vēl viens būtisks faktors, kas nosaka dzīvības eksistenci un izplatību Pasaules okeānā, ir biogēno elementu koncentrācija ūdenī (īpaši fosfora un slāpekļa, ko visaktīvāk uzņem vienšūnu aļģes) un izšķīdušais skābeklis. Barības vielas ūdenī nonāk galvenokārt ar upju noteci un maksimālo koncentrāciju sasniedz 800-1000 m dziļumā, bet galvenais fitoplanktona barības vielu patēriņš koncentrējas virszemes slānī 100-200 m biezumā.Šeit fotosintētiskās aļģes izdala skābekli, kas tiek aiznests okeāna dzīlēs, radot apstākļus tur dzīvības pastāvēšanai. Tādējādi dziļumā (100-200 m) ar pietiekamu daudzumu saturošo biogēno elementu un pietiekamu izšķīdušā skābekļa koncentrāciju tiek radīti apstākļi augu organismu (fitoplanktona) pastāvēšanai, kas nosaka zooplanktona, zivju vairošanos un izplatību. un citi dzīvnieki.
Pasaules okeānā galvenais biomasas piramīdas posms - vienšūnas aļģes sadalās lielā ātrumā un dod ļoti augstu produkciju. Tas izskaidro, kāpēc dzīvnieku biomasa ir divas desmiti reižu lielāka nekā augu biomasa. Pasaules okeāna kopējā biomasa ir aptuveni 35 miljardi tonnu, tajā pašā laikā dzīvnieki veido 32,5 miljardus tonnu, bet aļģes - 1,7 miljardus tonnu. Taču kopējais aļģu skaits mainās maz, jo tās ātri apēd zooplanktons un dažādi filtru barotāji (piemēram, vaļi). Zivis, galvkāji, lielie vēžveidīgie aug un vairojas lēnāk, bet ienaidnieki tos ēd vēl lēnāk, tāpēc to biomasai ir laiks uzkrāties. Biomasas piramīda Okeānā izrādās, tādējādi, apgriezts. Sauszemes ekosistēmās augu augšanas patēriņa ātrums ir mazāks un biomasas piramīda vairumā gadījumu atgādina ražošanas piramīdu.
Rīsi. 4.
Zooplanktona produkcija ir 10 reizes mazāka nekā vienšūnu aļģēm. Zivju un citu nektona pārstāvju produkcija ir 3000 reižu mazāka nekā planktonam, kas nodrošina ārkārtīgi labvēlīgus apstākļus to attīstībai.
Baktēriju un aļģu augstā produktivitāte nodrošina lielas okeāna biomasas vitālās aktivitātes atlieku apstrādi, kas kombinācijā ar Pasaules okeāna ūdeņu vertikālo sajaukšanos veicina šo atlieku sadalīšanos, tādējādi veidojot un uzturot ūdens vides oksidējošo īpašību, kas rada ārkārtīgi labvēlīgus apstākļus dzīvības attīstībai visā Pasaules okeāna biezumā.okeāns. Tikai atsevišķos Pasaules okeāna reģionos īpaši asas ūdeņu noslāņošanās rezultātā dziļajos slāņos veidojas reducējoša vide.
Dzīves apstākļi okeānā ir ļoti nemainīgi, tāpēc okeāna iemītniekiem nav nepieciešami specializēti segumi un pielāgojumi, kas tik nepieciešami dzīviem organismiem uz sauszemes, kur pēkšņas un intensīvas vides faktoru izmaiņas nav nekas neparasts.
Lielais jūras ūdens blīvums nodrošina fizisku atbalstu jūras organismiem, kā rezultātā organismi ar lielu ķermeņa masu (vaļveidīgie) ir lieliski peldoši.
Visi okeānā dzīvojošie organismi ir iedalīti trīs (lielākajās) ekoloģiskajās grupās (pamatojoties uz dzīvesveidu un biotopu): planktons, nektons un bentoss. Planktons- patstāvīgi kustēties nespējīgu organismu kopums, ko nes ūdeņi un straumes. Planktonam ir vislielākā biomasa un vislielākā sugu daudzveidība. Planktona sastāvā ietilpst zooplanktons (dzīvnieku planktons), kas apdzīvo visu okeāna biezumu, un fitoplanktons (augu planktons), kas dzīvo tikai ūdens virskārtā (līdz 100-150 m dziļumam). Fitoplanktons, galvenokārt mazākās vienšūnu aļģes, ir zooplanktona barība. Nektons- dzīvnieki, kas spēj patstāvīgi pārvietoties ūdens kolonnā lielos attālumos. Nektonā ietilpst vaļveidīgie, roņveidīgie, zivis, sirēnidas, jūras čūskas un jūras bruņurupuči. Kopējā nektona biomasa ir aptuveni 1 miljards tonnu, pusi no šī daudzuma veido zivis. Bentoss- organismu kopums, kas dzīvo okeāna dibenā vai grunts nogulumos. Dzīvnieku bentoss ir visa veida bezmugurkaulnieki (mīdijas, austeres, krabji, omāri, omāri); augu bentosu galvenokārt pārstāv dažādas aļģes.
Pasaules okeāna kopējā bioloģiskā masa (visu okeānā dzīvojošo organismu kopējā masa) ir 35-40 miljardi tonnu. Tas ir daudz mazāks par sauszemes bioloģisko masu (2420 miljardi tonnu), neskatoties uz to, ka okeāns ir liels. Tas izskaidrojams ar to, ka lielākā daļa okeāna teritorijas ir gandrīz nedzīvas ūdens telpas, un tikai okeāna perifērijā un augšupejošās zonās ir raksturīga augstākā bioloģiskā produktivitāte. Turklāt uz sauszemes fitomasa 2000 reižu pārsniedz zoomasu, un Pasaules okeānā dzīvnieku biomasa ir 18 reizes lielāka nekā augu biomasa.
Dzīvie organismi Pasaules okeānā ir izplatījušies nevienmērīgi, jo to veidošanos un sugu daudzveidību ietekmē vairāki faktori. Kā minēts iepriekš, dzīvo organismu izplatība lielā mērā ir atkarīga no temperatūras un sāļuma sadalījuma okeānā pa platuma grādiem. Tādējādi siltākiem ūdeņiem ir raksturīga lielāka bioloģiskā daudzveidība (Laptevu jūrā dzīvo 400 dzīvo organismu sugas, bet Vidusjūrā - 7000 sugu), un sāļums ar rādītājiem no 5 līdz 8 ppm ir robeža lielākajai daļai jūras dzīvnieku izplatības jūrā. okeāns. Caurspīdība ļauj labvēlīgai saules gaismai iekļūt tikai 100-200 m dziļumā, kā rezultātā šo okeāna zonu (sublitorālu) raksturo gaismas klātbūtne, liela pārtikas pārpilnība, aktīva sajaukšanās. ūdens masu - tas viss nosaka vislabvēlīgāko apstākļu radīšanu dzīvības attīstībai un pastāvēšanai šajā okeāna apgabalā (90% no visām zivju bagātībām dzīvo okeāna augšējos slāņos līdz 500 m dziļumam). Gada laikā dabas apstākļi dažādos Pasaules okeāna reģionos ievērojami mainās. Tam ir pielāgojušies daudzi dzīvi organismi, kuri ir iemācījušies veikt vertikālas un horizontālas kustības (migrācijas) lielos attālumos ūdens stabā. Tajā pašā laikā planktona organismi spēj pasīvi migrēt (ar straumju palīdzību), savukārt zivis un zīdītāji barošanās un vairošanās periodos spēj aktīvi (patstāvīgi) migrēt.
Pasaules okeāna platība (Zemes hidrosfēra) aizņem 72,2% no visas Zemes virsmas
Ūdenim ir īpašas īpašības, kas ir svarīgas organismu dzīvībai - augsta siltumietilpība un siltumvadītspēja, salīdzinoši vienmērīga temperatūra, ievērojams blīvums, viskozitāte un kustīgums, spēja izšķīdināt ķīmiskās vielas (ap 60 elementi) un gāzes (O 2, CO 2) caurspīdīgums, virsmas spraigums, sāļums, vides pH utt. (okeāna ūdeņu ķīmiskais sastāvs un fizikālās īpašības ir samērā nemainīgas un rada labvēlīgus apstākļus dažādu dzīvības formu attīstībai)
· Pasaules okeāna organismu biomasā dominē dzīvnieki (94%); augi, attiecīgi - 6%; Pasaules okeāna biomasa ir 1000 reižu mazāka nekā uz sauszemes (ūdens autotrofiem ir liela P \ B vērtība, jo tiem ir milzīgs ģenerācijas - vairošanās - ražotāju ātrums)
Okeāna augi veido līdz 25% no primārās fotosintēzes produkcijas uz visas planētas (gaisma iekļūst 100-200 m dziļumā; okeāna virsma šajā biezumā ir pilnībā piepildīta ar mikroskopiskām aļģēm - zaļām, kramaļģu, brūnām, sarkanām aļģēm , zili zaļš - galvenie okeāna ražotāji ) ; daudzas aļģes ir milzīgas: zaļas - līdz 50 - 100 m; brūns (fucus, brūnaļģes) - līdz 100-150 m; sarkans (porfīrs, korralīns) - līdz 200 m; brūnaļģu macrocystis - līdz 300 m
Okeāna biomasas un sugu daudzveidība dabiski samazinās līdz ar dziļumu, kas ir saistīts ar fizisko eksistences apstākļu pasliktināšanos, galvenokārt augiem (gaismas daudzuma samazināšanās, temperatūras pazemināšanās, O 2 un CO daudzums 2)
Pastāv vertikāla dzīvo organismu izplatības zonalitāte
q Izšķir trīs ekoloģiskās zonas: piekrastes zona – piekrastes,ūdens stabs - pelagiāls un apakšā bentāls; okeāna piekrastes daļa līdz 200 - 500 m dziļumam ir kontinentālais šelfs (šelfs); tieši šeit ir optimāli dzīves apstākļi jūras organismiem, tāpēc šeit tiek novērota maksimālā faunas un floras sugu daudzveidība, šeit koncentrējas 80% no visas okeāna bioloģiskās produkcijas.
Līdz ar vertikālo zonalitāti tiek novērotas arī regulāras horizontālas izmaiņas jūras organismu sugu daudzveidībā, piemēram, aļģu sugu daudzveidība palielinās no poliem līdz ekvatoram.
Okeānā tiek novērota organismu kondensācija: planktons, piekraste, grunts, koraļļu kolonijas veido rifus
Vienšūnu aļģes un sīki dzīvnieki, kas suspendēti ūdenī planktons(autotrofiskais fitoplanktons un heterotrofais zooplanktons), pieķertos un sēdošos dibena iemītniekus sauc. bentoss(koraļļi, aļģes, sūkļi, bryozoans, jūras strūklas, daudzslāņu gredzeni, vēžveidīgie, mīkstmieši, adatādaiņi; plekstes, rajas peld apakšā)
Ūdens masā organismi var aktīvi pārvietoties - nekton(zivis, vaļveidīgie, roņi, jūras bruņurupuči, jūras čūskas, gliemenes, kalmāri, astoņkāji, medūzas) , vai pasīvi planktons, kam ir liela nozīme okeāna dzīvnieku uzturā)
v Playston - organismu kolekcija, kas peld uz ūdens virsmas (dažas medūzas)
v Neuston - organismi, kas piestiprinās pie ūdens virsmas plēves no augšas un apakšas (vienšūnas dzīvnieki)
v Hiponeustona - organismi, kas dzīvo tieši zem ūdens virsmas (kura kāpuri, anšovi, kāpuri, sargaso laiva utt.)
Okeāna maksimālā biomasa tiek novērota kontinentālajā šelfā, netālu no krasta, salās uz koraļļu rifiem, dziļi aukstu ūdeņu, kas bagāti ar uzkrātiem biogēniem elementiem, zonās.
· Bentālam raksturīga pilnīga tumsa, milzīgs spiediens, zema temperatūra, barības resursu trūkums, zems O 2 saturs; tas izraisa savdabīgu dziļjūras organismu pielāgošanos (mirdzums, redzes trūkums, taukaudu attīstība peldpūslī utt.)
· Baktērijas, kas mineralizē organiskos atlikumus (detrītu), ir izplatītas visā ūdens stabā un īpaši tās apakšā; organiskie atkritumi satur milzīgu barības daudzumu, ko patērē dibena iedzīvotāji: tārpi, mīkstmieši, sūkļi, baktērijas, protisti
Mirušie organismi nosēžas okeāna dibenā, veidojot nogulumiežus (daudzi no tiem ir klāti ar silīcija vai kaļķainām čaulām, no kuriem pēc tam veidojas kaļķakmeņi un krīts)
Darba beigas -
Šī tēma pieder:
Dzīves būtība
Dzīvā viela kvalitatīvi atšķiras no nedzīvās ar savu milzīgo sarežģītību un augstu strukturālo un funkcionālo sakārtotību.Dzīvā un nedzīvā viela ir līdzīgas elementārā ķīmiskā līmenī, t.i., šūnu vielas ķīmiskie savienojumi..
Ja jums ir nepieciešams papildu materiāls par šo tēmu vai jūs neatradāt to, ko meklējāt, mēs iesakām izmantot meklēšanu mūsu darbu datubāzē:
Ko darīsim ar saņemto materiālu:
Ja šis materiāls jums izrādījās noderīgs, varat to saglabāt savā lapā sociālajos tīklos:
| čivināt |
Visas tēmas šajā sadaļā:
Mutācijas process un iedzimtības mainīguma rezerve
Populāciju genofondā mutagēno faktoru ietekmē notiek nepārtraukts mutācijas process Recesīvās alēles mutē biežāk (kodē mazāk izturīgas pret mutagēno fa iedarbību
Alēļu un genotipu biežums (populācijas ģenētiskā struktūra)
Populācijas ģenētiskā struktūra ir alēļu (A un a) un genotipu (AA, Aa, aa) biežuma attiecība populācijas genofondā Alēļu biežums.
Citoplazmas mantojums
Ir dati, kas no A. Veismana un T. Morgana iedzimtības hromosomu teorijas viedokļa ir neizskaidrojami (t.i., tikai gēnu kodollokalizācija) Citoplazma ir iesaistīta re
Mitohondriju plazmogēni
Vienā miotohondrijā ir 4-5 apļveida DNS molekulas apmēram 15 000 bāzes pāru garumā. Satur gēnus: - t RNS, p RNS un ribosomu proteīnu sintēzei, dažiem aeroenzīmiem.
Plazmīdas
Plazmīdas ir ļoti īsi, autonomi replikējoši apļveida baktēriju DNS molekulas fragmenti, kas nodrošina iedzimtas informācijas nehromosomālu pārraidi.
Mainīgums
Mainīgums ir visu organismu kopīga īpašība iegūt strukturālas un funkcionālas atšķirības no saviem senčiem.
Mutācijas mainīgums
Mutācijas - ķermeņa šūnu kvalitatīva vai kvantitatīvā DNS, kas izraisa izmaiņas to ģenētiskajā aparātā (genotips) Mutāciju radīšanas teorija
Mutāciju cēloņi
Mutagēni faktori (mutagēni) - vielas un ietekmes, kas spēj izraisīt mutācijas efektu (jebkuri ārējās un iekšējās vides faktori, kas var
Mutāciju biežums
· Atsevišķu gēnu mutāciju biežums ir ļoti atšķirīgs un atkarīgs no organisma stāvokļa un ontoģenēzes stadijas (parasti pieaug līdz ar vecumu). Vidēji katrs gēns mutē reizi 40 000 gados.
Gēnu mutācijas (punkts, patiess)
Iemesls ir gēna ķīmiskās struktūras izmaiņas (DNS nukleotīdu secības pārkāpums: * pāra vai vairāku nukleotīdu gēnu ieliktņi
Hromosomu mutācijas (hromosomu pārkārtošanās, aberācijas)
Cēloņi - izraisa būtiskas izmaiņas hromosomu struktūrā (hromosomu iedzimtības materiāla pārdale) Visos gadījumos tās rodas ra rezultātā
poliploīdija
Poliploīdija - daudzkārtējs hromosomu skaita pieaugums šūnā (haploīdais hromosomu komplekts -n atkārtojas nevis 2 reizes, bet daudzas reizes - līdz 10 -1
Poliploidijas nozīme
1. Poliploīdiju augos raksturo šūnu, veģetatīvo un ģeneratīvo orgānu - lapu, stublāju, ziedu, augļu, sakņu kultūru u.c. izmēra palielināšanās. , g
Aneuploīdija (heteroploīdija)
Aneuploīdija (heteroploīdija) - atsevišķu hromosomu skaita izmaiņas, kas nav haploīdā komplekta daudzkārtnis (šajā gadījumā viena vai vairākas hromosomas no homologa pāra ir normālas
Somatiskās mutācijas
Somatiskās mutācijas - mutācijas, kas rodas ķermeņa somatiskajās šūnās Atšķirt gēnu, hromosomu un genoma somatiskās mutācijas
Iedzimtas mainīguma homologu sēriju likums
· Atklājis N. I. Vavilovs, pamatojoties uz piecu kontinentu savvaļas un kultivētās floras izpēti 5. Mutācijas process ģenētiski radniecīgās sugās un dzimtās noris paralēli, g.
Kombināciju mainīgums
Kombinatīvā mainība - mainīgums, kas rodas regulāras alēļu rekombinācijas rezultātā pēcnācēju genotipos seksuālās vairošanās dēļ
Fenotipiskā mainīgums (modifikācija vai nav iedzimta)
Modifikācijas mainīgums - evolucionāri fiksētas organisma adaptīvās reakcijas uz ārējās vides izmaiņām, nemainot genotipu
Modifikācijas mainīguma vērtība
1. lielākajai daļai modifikāciju ir adaptīva vērtība un tās veicina organisma pielāgošanos ārējās vides izmaiņām 2. var izraisīt negatīvas izmaiņas – morfozes
Modifikāciju mainīguma statistiskie modeļi
· Atsevišķas pazīmes vai īpašības modifikācijas, mērot kvantitatīvi, veido nepārtrauktu sēriju (variation series); to nevar izveidot saskaņā ar neizmērāmu vai pastāvošu pazīmi
Modifikāciju sadalījuma variācijas līkne variāciju sērijā
V - pazīmju varianti P - pazīmju variantu sastopamības biežums Mo - režīms, vai lielākā daļa
Atšķirības mutāciju un modifikāciju izpausmēs
Mutācijas (genotipiskā) mainība Modifikācijas (fenotipiskā) mainība 1. Saistīta ar genotipa un kariotipa izmaiņām
Personas kā ģenētiskās izpētes objekta iezīmes
1. Nav iespējams mērķtiecīgi atlasīt vecāku pārus un eksperimentālās laulības (eksperimentālas krustošanas neiespējamība) 2. Lēna paaudžu maiņa, kas notiek vidēji pēc plkst.
Cilvēka ģenētikas izpētes metodes
Ģenealoģiskā metode · Metodes pamatā ir ģenealoģiju apkopošana un analīze (zinātnē to 19. gs. beigās ieviesa F. Galtons); metodes būtība ir mūs izsekot
dvīņu metode
Metode sastāv no īpašību pārmantošanas modeļu izpētes vientuļajiem un dizigotiskajiem dvīņiem (dvīņu dzimšanas biežums ir viens gadījums uz 84 jaundzimušajiem)
Citoģenētiskā metode
Sastāv no vizuālas mitotiskās metafāzes hromosomu izpētes mikroskopā Pamatojoties uz hromosomu diferenciālās krāsošanas metodi (T. Kasperson,
Dermatoglifu metode
Pamatojoties uz ādas reljefa izpēti uz pirkstiem, plaukstām un pēdu plantārajām virsmām (ir epidermas izvirzījumi - izciļņi, kas veido sarežģītus rakstus), šī īpašība ir iedzimta.
Iedzīvotāju statistikas metode
Pamatojoties uz statistisko (matemātisko) datu apstrādi par mantojumu lielās iedzīvotāju grupās (populācijas - grupas, kas atšķiras pēc tautības, reliģijas, rases, profesijas)
Somatisko šūnu hibridizācijas metode
Pamatojoties uz orgānu un audu somatisko šūnu reprodukciju ārpus ķermeņa sterilās uzturvielu barotnēs (šūnas visbiežāk iegūst no ādas, kaulu smadzenēm, asinīm, embrijiem, audzējiem) un
Modelēšanas metode
· Bioloģiskās modelēšanas teorētisko bāzi ģenētikā dod iedzimtības mainīguma homoloģisko sēriju likums N.I. Vavilova Modelēšanai noteikti
Ģenētika un medicīna (medicīniskā ģenētika)
Cilvēka iedzimto slimību cēloņu, diagnostisko pazīmju, rehabilitācijas un profilakses iespēju izpēte (ģenētisko anomāliju monitorings)
Hromosomu slimības
Iemesls ir izmaiņas vecāku dzimumšūnu kariotipa hromosomu skaitā (genomu mutācijas) vai struktūrā (hromosomu mutācijas) (anomālijas var rasties dažādās
Dzimumhromosomu polisomija
Trisomija - X (Triplo X sindroms); Kariotips (47, XXX) Zināms sievietēm; sindroma biežums 1: 700 (0,1%) N
Gēnu mutāciju iedzimtas slimības
Cēlonis - gēnu (punktu) mutācijas (izmaiņas gēna nukleotīdu sastāvā - viena vai vairāku nukleotīdu ievietošana, aizstāšana, atbirums, pārnese; precīzs gēnu skaits cilvēkā nav zināms
Slimības, ko kontrolē gēni, kas atrodas X vai Y hromosomā
Hemofilija - asins nesarecēšana Hipofosfatēmija - fosfora un kalcija trūkums organismā, kaulu mīkstināšana Muskuļu distrofija - struktūras traucējumi
Genotipiskais profilakses līmenis
1. Antimutagēno aizsargvielu meklēšana un pielietošana Antimutagēni (aizsargi) ir savienojumi, kas neitralizē mutagēnu, pirms tas reaģē ar DNS molekulu vai to izņem.
Iedzimtu slimību ārstēšana
1. Simptomātiska un patoģenētiska - ietekme uz slimības simptomiem (ģenētiskais defekts tiek saglabāts un pārnests uz pēcnācējiem) n dieters
Gēnu mijiedarbība
Iedzimtība - ģenētisko mehānismu kopums, kas nodrošina sugas strukturālās un funkcionālās organizācijas saglabāšanu un nodošanu vairākās paaudzēs no senčiem.
Alēlisko gēnu mijiedarbība (viens alēļu pāris)
Ir pieci alēļu mijiedarbības veidi: 1. Pilnīga dominēšana 2. Nepilnīga dominēšana 3. Pārsvars 4. Kopdominance
komplementaritāte
Komplementaritāte - vairāku nealēlisku dominējošo gēnu mijiedarbības fenomens, kas izraisa jaunas pazīmes rašanos, kuras nav abiem vecākiem
Polimērisms
Polimērija - nealēlisku gēnu mijiedarbība, kurā vienas pazīmes attīstība notiek tikai vairāku nealēlisko dominējošo gēnu (poligēna) ietekmē.
Pleiotropija (vairāku gēnu darbība)
Pleiotropija - viena gēna ietekmes parādība uz vairāku pazīmju attīstību Gēnu pleiotropās ietekmes iemesls ir šī gēna primārā produkta iedarbībā.
Atlases pamati
Selekcija (lat. selektio - selekcija) - lauksaimniecības zinātne un rūpniecība. ražošanu, izstrādājot teoriju un metodes jaunu un esošo augu šķirņu, dzīvnieku šķirņu pilnveidošanai
Domestācija kā pirmais atlases posms
Kultivētie augi un mājdzīvnieki ir cēlušies no savvaļas senčiem; šo procesu sauc par pieradināšanu vai pieradināšanu Pieradināšanas dzinējspēks ir uzvalks
Kultivēto augu izcelsmes un daudzveidības centri (pēc N. I. Vavilova)
Centra nosaukums Ģeogrāfiskā atrašanās vieta Kultivēto augu dzimtene
Mākslīgā atlase (vecāku pāru atlase)
Ir zināmi divi mākslīgās atlases veidi: masveida un individuālā
Hibridizācija (šķērsošana)
Ļauj apvienot noteiktas iedzimtības pazīmes vienā organismā, kā arī atbrīvoties no nevēlamajām īpašībām Selekcijā tiek izmantotas dažādas krustošanas sistēmas &n
Inbrīdings (inbredings)
Inbrīdings ir īpatņu krustošanās ar ciešu radniecības pakāpi: brālis - māsa, vecāki - pēcnācēji (augos tuvākā radniecības forma notiek pašvairojoties
Outbreeding (outbreeding)
Krustojot nesaistītus indivīdus, kaitīgās recesīvās mutācijas, kas atrodas homozigotā stāvoklī, kļūst heterozigotas un negatīvi neietekmē organisma dzīvotspēju.
heteroze
Heteroze (hibrīda stiprums) ir parādība, kas liecina par strauju pirmās paaudzes hibrīdu dzīvotspējas un produktivitātes pieaugumu nesaistītas krustošanās (krustošanās) laikā.
Inducēta (mākslīgā) mutaģenēze
Mutāciju spektra biežums dramatiski palielinās, pakļaujot to mutagēniem (jonizējošais starojums, ķīmiskās vielas, ekstremāli vides apstākļi utt.)
Starplīniju hibridizācija augos
Tas sastāv no tīru (inbred) līniju šķērsošanas, kas iegūtas ilgstošas savstarpēji apputeksnētu augu piespiedu pašapputes rezultātā, lai iegūtu maksimālu.
Somatisko mutāciju veģetatīvā pavairošana augos
Metodes pamatā ir noderīgu somatisko mutāciju izolēšana un selekcija ekonomiskajām iezīmēm labākajās vecajās šķirnēs (iespējams tikai augu selekcijā)
I. V. Mičurina selekcijas un ģenētiskā darba metodes
1. Sistemātiski attālināta hibridizācija
poliploīdija
Poliploīdija - parādība, ka ķermeņa somatiskajās šūnās palielinās hromosomu skaits (n) (poliploīdu un poliploīdu veidošanās mehānisms).
Šūnu inženierija
Atsevišķu šūnu vai audu kultivēšana uz mākslīgām sterilām barotnēm, kas satur aminoskābes, hormonus, minerālsāļus un citus uztura komponentus (
Hromosomu inženierija
Metode ir balstīta uz iespēju aizstāt vai pievienot jaunas atsevišķas hromosomas augos. Ir iespējams samazināt vai palielināt hromosomu skaitu jebkurā homologā pārī - aneuploidija
Dzīvnieku audzēšana
Tai ir vairākas pazīmes, salīdzinot ar augu selekciju, kas objektīvi apgrūtina tā veikšanu 1. Raksturīga tikai dzimumvairošanās (veģetatīvās trūkums
pieradināšana
Tas sākās apmēram pirms 10 - 5 tūkstošiem gadu neolīta laikmetā (tas vājināja dabiskās atlases stabilizēšanas efektu, kas izraisīja iedzimtības mainīguma palielināšanos un selekcijas efektivitātes palielināšanos
Šķērsošana (hibridizācija)
Ir divas krustošanas metodes: radniecīgs (inbrīdings) un nesaistīts (outbreeding) Izvēloties pāri, tiek ņemti vērā katra ražotāja ciltsraksti (ciltsgrāmatas, mācīties
Outbreeding (outbreeding)
Var būt intrabreding un krustošanās, starpsugu vai starpsugu (sistemātiski attālināta hibridizācija), ko pavada F1 hibrīdu heterozes ietekme
Ražotāju vaislas īpašību pārbaude pēc pēcnācējiem
Ir ekonomiskās pazīmes, kas parādās tikai mātītēm (olu ražošana, piena ražošana) Tēviņi ir iesaistīti šo pazīmju veidošanā meitām (jāpārbauda tēviņiem c.
Mikroorganismu atlase
Mikroorganismi (prokarioti - baktērijas, zilaļģes; eikarioti - vienšūnu aļģes, sēnes, vienšūņi) - tiek plaši izmantoti rūpniecībā, lauksaimniecībā, medicīnā.
Mikroorganismu atlases posmi
I. Dabisku celmu meklēšana, kas spēj sintezēt cilvēkam nepieciešamos produktus II. Tīra dabiskā celma izolēšana (notiek atkārtotas sēšanas procesā
Biotehnoloģijas uzdevumi
1. Barības un pārtikas olbaltumvielu iegūšana no lētām dabīgām izejvielām un rūpnieciskajiem atkritumiem (pamats pārtikas problēmas risināšanai) 2. Pietiekama daudzuma iegūšana
Mikrobioloģiskās sintēzes produkti
q Barība un pārtikas olbaltumvielas q Fermenti (plaši izmanto pārtikā, alkoholā, alus darīšanā, vīna darīšanā, gaļā, zivīs, ādā, tekstilā utt.)
Mikrobioloģiskās sintēzes tehnoloģiskā procesa posmi
I posms - mikroorganismu tīrkultūras iegūšana, kas satur tikai vienas sugas vai celma organismus. Katra suga tiek uzglabāta atsevišķā mēģenē un tiek nodota ražošanai un
Ģenētiskā (ģenētiskā) inženierija
Gēnu inženierija ir molekulārās bioloģijas un biotehnoloģijas joma, kas nodarbojas ar jaunu ģenētisku struktūru (rekombinantās DNS) un organismu ar noteiktām īpašībām radīšanu un klonēšanu.
Rekombinanto (hibrīdu) DNS molekulu iegūšanas posmi
1. Sākotnējā ģenētiskā materiāla iegūšana - gēns, kas kodē interesējošo proteīnu (iezīmi) Nepieciešamo gēnu var iegūt divos veidos: mākslīgā sintēze vai ekstrakcija
Sasniegumi gēnu inženierijā
Eikariotu gēnu ievadīšana baktērijās tiek izmantota bioloģiski aktīvo vielu mikrobioloģiskai sintēzei, kuras dabā sintezē tikai augstāko organismu šūnas Sintēze
Gēnu inženierijas problēmas un perspektīvas
Pārmantoto slimību molekulārās bāzes izpēte un jaunu to ārstēšanas metožu izstrāde, atsevišķu gēnu bojājumu korekcijas metožu atrašana Orgāna rezistences paaugstināšana
Hromosomu inženierija augos
Tas sastāv no iespēju biotehnoloģiski aizvietot atsevišķas hromosomas augu gametās vai pievienot jaunas Katra diploīdā organisma šūnās ir homologu hromosomu pāri.
Šūnu un audu kultūras metode
Metode ir atsevišķu šūnu, audu gabalu vai orgānu kultivēšana ārpus ķermeņa mākslīgos apstākļos uz stingri sterilām barotnēm ar nemainīgu fizikālo un ķīmisko vielu.
Augu kloniālā mikropavairošana
Augu šūnu audzēšana ir salīdzinoši nesarežģīta, barotnes ir vienkāršas un lētas, un šūnu kultūra ir nepretencioza Augu šūnu kultivēšanas metode ir tāda, ka viena šūna jeb t
Somatisko šūnu hibridizācija (somatiskā hibridizācija) augos
Augu šūnu protoplasti bez stingrām šūnu sieniņām var saplūst savā starpā, veidojot hibrīdšūnu, kurai piemīt abu vecāku īpašības Dod iespēju saņemt
Šūnu inženierija dzīvniekiem
Hormonālās superovulācijas un embriju transplantācijas metode Desmitiem olu izdalīšana gadā no labākajām govīm ar hormonālās induktīvās poliovulācijas metodi (saukta
Dzīvnieku somatisko šūnu hibridizācija
Somatiskās šūnas satur visu ģenētiskās informācijas daudzumu Somatiskās šūnas kultivēšanai un tai sekojošai hibridizācijai cilvēkiem tiek iegūtas no ādas, kas
Monoklonālo antivielu iegūšana
Reaģējot uz antigēna (baktērijas, vīrusi, eritrocīti utt.) ievadīšanu, organisms ražo specifiskas antivielas ar B-limfocītu palīdzību, kas ir olbaltumvielas, ko sauc par imm.
Vides biotehnoloģija
· Ūdens attīrīšana, izveidojot notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, izmantojot bioloģiskās metodes; q notekūdeņu oksidēšana uz bioloģiskajiem filtriem; q organisko un
Bioenerģija
Bioenerģija ir biotehnoloģijas virziens, kas saistīts ar enerģijas iegūšanu no biomasas ar mikroorganismu palīdzību Viena no efektīvām metodēm enerģijas iegūšanai no biomas
Biokonversija
Biokonversija ir vielmaiņas rezultātā radušos vielu pārvēršana strukturāli radniecīgos savienojumos mikroorganismu iedarbībā Biokonversijas mērķis ir
Inženiertehniskā enzimoloģija
Inženierenzimoloģija ir biotehnoloģijas nozare, kas izmanto enzīmus noteiktu vielu ražošanā. Galvenā inženiertehniskās enzimoloģijas metode ir imobilizācija.
Bioģeotehnoloģija
Bioģeotehnoloģija - mikroorganismu ģeoķīmiskās aktivitātes izmantošana ieguves rūpniecībā (rūda, nafta, ogles) Ar mikro palīdzību
Biosfēras robežas
Nosaka faktoru komplekss; vispārīgie dzīvo organismu pastāvēšanas nosacījumi ietver: 1. šķidra ūdens klātbūtni 2. vairāku biogēno elementu (makro un mikroelementu) klātbūtni.
Dzīvās vielas īpašības
1. Tie satur milzīgu enerģijas krājumu, kas spēj veikt darbu 2. Ķīmisko reakciju ātrums dzīvās vielās ir miljoniem reižu ātrāks nekā parasti fermentu līdzdalības dēļ
Dzīvās vielas funkcijas
Veic dzīvā viela vitālās aktivitātes un vielu bioķīmisko pārvērtību procesā vielmaiņas reakcijās 1. Enerģija - transformācija un asimilācija dzīvojot
Zemes biomasa
Biosfēras kontinentālā daļa - zeme aizņem 29% (148 milj. km2) Zemes neviendabīgums izpaužas ar platuma zonalitāti un augstuma zonalitāti
augsnes biomasa
Augsne - noārdītu organisko un laikapstākļos izraisošo minerālu maisījums; augsnes minerālais sastāvs ir silīcija dioksīds (līdz 50%), alumīnija oksīds (līdz 25%), dzelzs oksīds, magnijs, kālijs, fosfors
Bioloģiskais (biotiskais, biogēnais, bioģeoķīmiskais cikls) vielu cikls
Vielu biotiskais cikls ir nepārtraukts, planetārs, relatīvi ciklisks, neregulārs vielu sadalījums laikā un telpā.
Atsevišķu ķīmisko elementu bioģeoķīmiskie cikli
Biogēnie elementi cirkulē biosfērā, tas ir, tie veic slēgtus bioģeoķīmiskos ciklus, kas funkcionē bioloģiskās (dzīvības aktivitātes) un ģeoloģiskās ietekmē.
slāpekļa cikls
N2 avots ir molekulārais, gāzveida, atmosfēras slāpeklis (to neuzsūc lielākā daļa dzīvo organismu, jo tas ir ķīmiski inerts; augi spēj asimilēt tikai saistībā ar ki
Oglekļa cikls
Galvenais oglekļa avots ir atmosfēras un ūdens oglekļa dioksīds Oglekļa cikls tiek veikts fotosintēzes un šūnu elpošanas procesos. Cikls sākas ar f
Ūdens cikls
Veic saules enerģija. Regulē dzīvi organismi: 1. absorbcija un iztvaikošana no augiem 2. fotolīze fotosintēzes procesā (sadalīšanās).
Sēra cikls
Sērs ir dzīvās vielas biogēns elements; atrodams olbaltumvielās kā daļa no aminoskābēm (līdz 2,5%), ir daļa no vitamīniem, glikozīdiem, koenzīmiem, ir atrodams augu ēteriskajās eļļās
Enerģijas plūsma biosfērā
Enerģijas avots biosfērā - nepārtraukts saules elektromagnētiskais starojums un radioaktīvā enerģija q No mākoņiem, putekļu atmosfēras un Zemes virsmas atstarojas 42% saules enerģijas.
Biosfēras rašanās un evolūcija
Dzīvā viela un līdz ar to arī biosfēra uz Zemes parādījās dzīvības rašanās rezultātā ķīmiskās evolūcijas procesā pirms aptuveni 3,5 miljardiem gadu, kas izraisīja organisko vielu veidošanos.
Noosfēra
Noosfēra (burtiski prāta sfēra) ir augstākais biosfēras attīstības posms, kas saistīts ar civilizētas cilvēces rašanos un veidošanos tajā, kad tās prāts
Mūsdienu noosfēras pazīmes
1. Palielinās litosfēras reģenerējamo materiālu apjoms - derīgo izrakteņu atradņu attīstības pieaugums (tagad tas pārsniedz 100 miljardus tonnu gadā) 2. Masveida patēriņš
Cilvēka ietekme uz biosfēru
Pašreizējo noosfēras stāvokli raksturo arvien pieaugoša ekoloģiskās krīzes perspektīva, kuras daudzi aspekti jau izpaužas pilnībā, radot reālus draudus pastāvēšanai.
Enerģijas ražošana
q Hidroelektrostaciju būvniecība un ūdenskrātuvju izveide izraisa lielu teritoriju applūšanu un cilvēku pārvietošanos, paaugstina gruntsūdeņu līmeni, eroziju un augsnes aizsērēšanu, zemes nogruvumus, aramzemes zudumu.
Pārtikas ražošana. Augsnes noplicināšana un piesārņošana, auglīgo augšņu platības samazināšana
q Aramzeme klāj 10% no Zemes virsmas (1,2 miljardi ha) q Cēlonis - pārmērīga izmantošana, lauksaimnieciskās ražošanas nepilnības: ūdens un vēja erozija un gravu veidošanās,
Dabiskās bioloģiskās daudzveidības samazināšana
q Cilvēka saimniecisko darbību dabā pavada dzīvnieku un augu sugu skaita izmaiņas, veselu taksonu izzušana un dzīvo būtņu daudzveidības samazināšanās.
skābais lietus
q Paaugstināts lietus, sniega, miglas skābums, ko izraisa sēra un slāpekļa oksīdu emisija no degvielas sadegšanas atmosfērā q Skābie nokrišņi samazina ražu, iznīcina dabisko veģetāciju
Vides problēmu risināšanas veidi
Nākotnē cilvēks izmantos biosfēras resursus arvien plašākā mērogā, jo šī izmantošana ir neaizstājams un galvenais nosacījums pašai h pastāvēšanai.
Dabas resursu ilgtspējīgs patēriņš un apsaimniekošana
q Vispilnīgākā un visaptverošākā visu derīgo izrakteņu ieguve no atradnēm (ieguves tehnoloģijas nepilnības dēļ no naftas atradnēm tiek iegūti tikai 30-50% krājumu q Rec
Ekoloģiskā stratēģija lauksaimniecības attīstībai
q Stratēģiskais virziens - kultūraugu ražas palielināšana, lai pabarotu augošu iedzīvotāju skaitu, nepalielinot platību q Augu ražas palielināšana bez negatīvas
Dzīvās vielas īpašības
1. Elementārā ķīmiskā sastāva vienotība (98% ir ogleklis, ūdeņradis, skābeklis un slāpeklis) 2. Bioķīmiskā sastāva vienotība - visi dzīvie organismi
Hipotēzes par dzīvības izcelsmi uz Zemes
Ir divi alternatīvi jēdzieni par dzīvības rašanās iespējamību uz Zemes: q abioģenēze - dzīvo organismu rašanās no neorganiskām vielām.
Zemes attīstības posmi (ķīmiskie priekšnoteikumi dzīvības rašanai)
1. Zemes vēstures zvaigžņu posms q Zemes ģeoloģiskā vēsture aizsākās pirms vairāk nekā 6 gadiem. gadiem, kad uz Zemes bija vairāk nekā 1000
Molekulu pašreproducēšanas procesa rašanās (biopolimēru biogēnās matricas sintēze)
1. Radās koacervātu mijiedarbības rezultātā ar nukleīnskābēm 2. Visi nepieciešamie biogēnās matricas sintēzes procesa komponenti: - fermenti - proteīni - pr
Priekšnosacījumi Č.Darvina evolūcijas teorijas rašanās brīdim
Sociāli ekonomiskā izcelsme 1. XIX gadsimta pirmajā pusē. Anglija ir kļuvusi par vienu no ekonomiski attīstītākajām valstīm pasaulē ar augstu līmeni
· Izklāstīts Ch.Darvina grāmatā "Par sugu izcelsmi dabiskās atlases ceļā vai labvēlīgo šķirņu saglabāšanu cīņā par dzīvību", kas tika publicēta
Mainīgums
Sugu mainīguma pamatojums Lai pamatotu nostāju par dzīvo būtņu mainīgumu, Čārlzs Darvins izmantoja kopīgu
Korelatīvā (relatīvā) mainība
Izmaiņas vienas ķermeņa daļas struktūrā vai funkcijās izraisa koordinētas izmaiņas citā vai citās, jo ķermenis ir neatņemama sistēma, kuras atsevišķās daļas ir cieši savstarpēji saistītas.
Č.Darvina evolūcijas mācību galvenie nosacījumi
1. Visu veidu dzīvās radības, kas apdzīvo Zemi, nekad neviens nav radījis, bet radušās dabiski 2. Radušās dabiski, sugas lēnām un pakāpeniski
Ideju attīstība par formu
Aristotelis - aprakstot dzīvniekus izmantoja sugas jēdzienu, kam nebija zinātniska satura un tika izmantots kā loģisks jēdziens D. Rejs
Sugas kritēriji (sugas identifikācijas pazīmes)
Sugu kritēriju nozīme zinātnē un praksē - indivīdu sugu piederības noteikšana (sugu identifikācija) I. Morfoloģiskā - morfoloģisko pārmantojumu līdzība
Iedzīvotāju veidi
1. Panmictic - sastāv no indivīdiem, kas vairojas seksuāli, krusteniski apaugļoti. 2. Kloniāli - no indivīdiem, kas vairojas tikai bez
mutācijas process
Spontānas izmaiņas dzimumšūnu iedzimtajā materiālā gēnu, hromosomu un genoma mutāciju veidā mutāciju ietekmē pastāvīgi notiek visā dzīves periodā.
Izolācija
Izolācija - gēnu plūsmas pārtraukšana no populācijas uz populāciju (ģenētiskās informācijas apmaiņas ierobežošana starp populācijām) Izolācijas vērtība kā fa
Primārā izolācija
Nav tieši saistīts ar dabiskās atlases darbību, ir ārējo faktoru sekas Izraisa strauju indivīdu migrācijas samazināšanos vai pārtraukšanu no citām populācijām
Vides izolācija
· Rodas, pamatojoties uz ekoloģiskām atšķirībām dažādu populāciju pastāvēšanā (dažādas populācijas aizņem dažādas ekoloģiskās nišas) v Piemēram, Sevanas ezera foreles
Sekundārā izolācija (bioloģiskā, reproduktīvā)
Ir izšķiroša nozīme reproduktīvās izolācijas veidošanā Rodas organismu starpsugu atšķirību rezultātā Radās evolūcijas rezultātā Ir divas izo
Migrācijas
Migrācijas - indivīdu (sēklu, ziedputekšņu, sporu) un tiem raksturīgo alēļu pārvietošanās starp populācijām, kas izraisa alēļu un genotipu biežuma izmaiņas to gēnu fondos.
iedzīvotāju viļņi
Populācijas viļņi ("dzīves viļņi") - periodiskas un neperiodiskas krasas indivīdu skaita svārstības populācijā dabisku iemeslu ietekmē (S.S.
Populācijas viļņu nozīme
1. Izraisa nevirzītas un pēkšņas alēļu un genotipu biežuma izmaiņas populāciju genofondā (indivīdu nejauša izdzīvošana ziemošanas periodā var palielināt šīs mutācijas koncentrāciju par 1000 r
Gēnu novirzīšanās (ģenētiski automātiski procesi)
Ģenētiskā novirze (ģenētiski-automātiskie procesi) - nejauša nevirziena, nevis dabiskās atlases darbības dēļ, alēļu un genotipu frekvences izmaiņas m
Ģenētiskās novirzes rezultāts (mazām populācijām)
1. Izraisa alēļu zudumu (p = 0) vai fiksāciju (p = 1) homozigotā stāvoklī visiem populācijas pārstāvjiem, neatkarīgi no to adaptīvās vērtības - indivīdu homozigotizācija
Dabiskā atlase ir evolūcijas vadošais faktors
Dabiskā atlase ir vislabāko indivīdu preferenciālas (selektīvas, selektīvas) izdzīvošanas un vairošanās process, kā arī neizdzīvošanas vai nevairošanās process.
Cīņa par eksistenci Dabiskās atlases formas
Braukšanas atlase (Aprakstījis Č.Dārvins, mūsdienu mācības izstrādājis D.Simpsons, angļu valoda) Braukšanas atlase - atlase g.
Stabilizējoša atlase
· Stabilizējošās selekcijas teoriju izstrādāja Krievijas akad. I. I. Šmagauzens (1946) Stabilizējošā atlase - atlase, kas darbojas stallī
Citas dabiskās atlases formas
Individuālā atlase - selektīva to indivīdu izdzīvošana un atražošana, kuriem ir priekšrocības cīņā par eksistenci un citu likvidēšanu
Dabiskās un mākslīgās atlases galvenās iezīmes
Dabiskā atlase Mākslīgā atlase 1. Radās līdz ar dzīvības parādīšanos uz Zemes (apmēram pirms 3 miljardiem gadu) 1. Radās g.
Dabiskās un mākslīgās atlases kopīgās iezīmes
1. Sākotnējais (elementārais) materiāls - organisma individuālās īpašības (iedzimtas izmaiņas - mutācijas) 2. Veikts pēc fenotipa 3. Elementārā struktūra - populācija
Cīņa par eksistenci ir vissvarīgākais evolūcijas faktors
Cīņa par eksistenci ir organisma sarežģītas attiecības ar abiotisko (dzīves fiziskie apstākļi) un biotisko (attiecības ar citiem dzīviem organismiem) faktu.
Reprodukcijas intensitāte
v Viens apaļais tārps ražo 200 tūkstošus olu dienā; pelēkā žurka dod 5 metienus gadā, 8 žurkas, kuras kļūst seksuāli nobriedušas trīs mēnešu vecumā; vienas dafnijas pēcnācēji vasarā
Starpsugu cīnās par eksistenci
Sastopams starp dažādu sugu populāciju indivīdiem Mazāk akūts nekā iekšsugas, bet tā intensitāte palielinās, ja dažādas sugas ieņem līdzīgas ekoloģiskās nišas un tām ir
Cīņa pret nelabvēlīgiem abiotiskajiem vides faktoriem
Tas tiek novērots visos gadījumos, kad populācijas indivīdi nonāk ekstremālos fiziskos apstākļos (pārmērīgs karstums, sausums, barga ziema, pārmērīgs mitrums, neauglīgas augsnes, smagi
Galvenie atklājumi bioloģijas jomā pēc STE izveides
1. DNS un proteīna hierarhisko struktūru, tai skaitā DNS sekundārās struktūras - dubultspirāles un tās nukleoproteīna rakstura atklāšana 2. Ģenētiskā koda (tā tripleta) atšifrēšana.
Endokrīnās sistēmas orgānu pazīmes
1. Tie ir salīdzinoši maza izmēra (frakcijas vai daži grami) 2. Anatomiski nav radniecīgi 3. Sintē hormonus 4. Viņiem ir bagātīgs asinsvadu tīkls
Hormonu raksturojums (pazīmes).
1. Veidojas endokrīnos dziedzeros (neirohormonus var sintezēt neirosekrēcijas šūnās) 2. Augsta bioloģiskā aktivitāte - spēja ātri un spēcīgi mainīt int.
Hormonu ķīmiskā būtība
1. Peptīdi un vienkāršie proteīni (insulīns, somatotropīns, adenohipofīzes tropiskie hormoni, kalcitonīns, glikagons, vazopresīns, oksitocīns, hipotalāma hormoni) 2. Kompleksie proteīni - tirotropīns, lute
Vidējās (vidējās) daļas hormoni
Melanotropais hormons (melanotropīns) - pigmentu (melanīna) apmaiņa ādas audos Aizmugurējās daivas hormoni (neirohipofīze) - oksitrcīns, vazopresīns
Vairogdziedzera hormoni (tiroksīns, trijodtironīns)
Vairogdziedzera hormonu sastāvā noteikti ir jods un aminoskābe tirozīns (ik dienu hormonos izdalās 0,3 mg joda, tāpēc cilvēkam katru dienu jāsaņem ar pārtiku un ūdeni
Hipotireoze (hipotireoze)
Hipoterozes cēlonis ir hronisks joda deficīts pārtikā un ūdenī.Hormonu sekrēcijas trūkumu kompensē dziedzera audu augšana un ievērojams tā apjoma palielinājums.
Kortikālie hormoni (mineralkortikoīdi, glikokortikoīdi, dzimumhormoni)
Kortikālais slānis veidojas no epitēlija audiem un sastāv no trim zonām: glomerulārās, fascikulārās un retikulārās, ar atšķirīgu morfoloģiju un funkcijām. Ar steroīdiem saistītie hormoni – kortikosteroīdi
Virsnieru medulla hormoni (epinefrīns, norepinefrīns)
- Smadzenes sastāv no īpašām dzeltenīgi iekrāsotām hromafīna šūnām (šīs šūnas atrodas aortā, miega artērijas atzarojuma punktā un simpātiskajos mezglos; tās visas ir
Aizkuņģa dziedzera hormoni (insulīns, glikagons, somatostatīns)
Insulīns (izdalās beta šūnas (insulocīti), ir vienkāršākais proteīns) Funkcijas: 1. Ogļhidrātu metabolisma regulēšana (vienīgais cukura līmeni pazeminošais līdzeklis
Testosterons
Funkcijas: 1. Sekundāro dzimumpazīmju attīstība (ķermeņa proporcijas, muskuļi, bārdas augšana, ķermeņa apmatojums, vīrieša garīgās īpašības utt.) 2. Reproduktīvo orgānu augšana un attīstība
olnīcas
1. Pāru orgāni (izmērs ap 4 cm, svars 6-8 grami), kas atrodas mazajā iegurnī, abās dzemdes pusēs 2. Sastāv no liela skaita (300-400 tūkstoši) t.s. folikulu - struktūra
Estradiols
Funkcijas: 1. Sieviešu dzimumorgānu attīstība: olšūnas, dzemde, maksts, piena dziedzeri 2. Sieviešu sekundāro seksuālo īpašību veidošanās (ķermeņa uzbūve, figūra, tauku nogulsnēšanās,
Endokrīnie dziedzeri (endokrīnā sistēma) un to hormoni
Endokrīnie dziedzeri Hormoni Funkcijas Hipofīze: - priekšējā daiva: adenohipofīze - vidējā daiva - aizmugurējā
Reflekss. reflekss loks
Reflekss - ķermeņa reakcija uz ārējās un iekšējās vides kairinājumu (pārmaiņām), ko veic, piedaloties nervu sistēmai (galvenais darbības veids
Atgriezeniskās saites mehānisms
Refleksa loks nebeidzas ar ķermeņa reakciju uz kairinājumu (ar efektora darbu). Visiem audiem un orgāniem ir savi receptori un aferento nervu ceļi, kas piemēroti maņu orgāniem
Muguras smadzenes
1. Mugurkaulnieku CNS senākā daļa (vispirms parādās galvgalviņos - lancete) 2. Embrioģenēzes procesā tā attīstās no nervu caurules 3. Atrodas kaulā.
Skeleta motoriskie refleksi
1. Patellar reflekss (centrs ir lokalizēts jostas segmentā); vestigiālais reflekss no dzīvnieku senčiem 2. Ahileja reflekss (jostas segmentā) 3. Plantārais reflekss (ar
Diriģenta funkcija
Muguras smadzenēm ir divvirzienu savienojums ar smadzenēm (stumbru un smadzeņu garozu); caur muguras smadzenēm smadzenes ir savienotas ar ķermeņa receptoriem un izpildorgāniem
Smadzenes
Smadzenes un muguras smadzenes attīstās embrijā no ārējā dīgļu slāņa - ektodermas Tas atrodas galvaskausa dobumā To pārklāj (tāpat kā muguras smadzenes) trīs čaumalas.
Medulla
2. Embrioģenēzes procesā tas attīstās no embrija nervu caurules piektā smadzeņu urīnpūšļa 3. Tas ir muguras smadzeņu turpinājums (apakšējā robeža starp tām ir saknes izejas vieta
refleksu funkcija
1. Aizsardzības refleksi: klepošana, šķaudīšana, mirkšķināšana, vemšana, asarošana 2. Ēšanas refleksi: sūkšana, rīšana, gremošanas sulas sekrēcija, kustība un peristaltika
vidussmadzenes
1. Embrioģenēzes procesā no embrija nervu caurules trešās smadzeņu pūslīšu 2. Pārklāta ar balto vielu, pelēkā viela iekšā kodolu veidā 3. Ir sekojošas strukturālās sastāvdaļas
Vidējo smadzeņu funkcijas (reflekss un vadīšana)
I. Refleksa funkcija (visi refleksi ir iedzimti, beznosacījuma) 1. Muskuļu tonusa regulēšana kustību laikā, ejot, stāvot 2. Orientēšanās reflekss
Thalamus (optiskie tuberkuli)
Apzīmē sapārotus pelēkās vielas uzkrājumus (40 kodolu pāri), kas pārklāti ar baltās vielas slāni, iekšpusē - III kambara un retikulārais veidojums Visi talāma kodoli ir aferenti, sajūtas
Hipotalāma funkcijas
1. Sirds un asinsvadu sistēmas nervu regulācijas augstākais centrs, asinsvadu caurlaidība 2. Termoregulācijas centrs 3. Organisma ūdens-sāls līdzsvara regulēšana.
Smadzenīšu funkcijas
Smadzenītes ir saistītas ar visām centrālās nervu sistēmas daļām; ādas receptori, vestibulārā un motora aparāta proprioreceptori, smadzeņu pusložu subkortekss un garoza Smadzenīšu funkcijas pārbauda ar
Teleencefalons (lielas smadzenes, lielas priekšējo smadzeņu puslodes)
1. Embrioģenēzes procesā tas attīstās no embrija nervu caurules pirmā smadzeņu urīnpūšļa 2. Tas sastāv no divām puslodēm (labās un kreisās), kuras atdala dziļa gareniskā plaisa un ir savienotas
Smadzeņu garoza (apmetnis)
1. Zīdītājiem un cilvēkiem garozas virsma ir salocīta, klāta ar līkumiem un vagām, nodrošinot virsmas laukuma palielināšanos (cilvēkam tas ir aptuveni 2200 cm2
Smadzeņu garozas funkcijas
Studiju metodes: 1. Atsevišķu zonu elektriskā stimulācija (elektrodu “implantācijas” smadzeņu zonās metode) 3. 2. Atsevišķu zonu izņemšana (ekstirpācija).
Smadzeņu garozas sensorās zonas (apgabali).
Tās ir analizatoru centrālās (kortikālās) sekcijas, tām ir piemēroti jutīgie (aferentie) impulsi no attiecīgajiem receptoriem. Aizņem nelielu garozas daļu.
Asociāciju zonu funkcijas
1. Komunikācija starp dažādām garozas zonām (sensoro un motorisko) 2. Visas garozā ienākošās sensitīvās informācijas apvienošana (integrācija) ar atmiņu un emocijām 3. Izšķiroša
Autonomās nervu sistēmas iezīmes
1. Tas ir sadalīts divās daļās: simpātiskā un parasimpātiskā (katrai no tām ir centrālā un perifērā daļa) 2. Tam nav sava aferenta (
Autonomās nervu sistēmas departamentu iezīmes
Simpātiskā nodaļa Parasimpātiskā nodaļa 1. Centrālie gangliji atrodas mugurkaula krūšu un jostas segmenta sānu ragos.
Autonomās nervu sistēmas funkcijas
Lielāko daļu ķermeņa orgānu inervē gan simpātiskā, gan parasimpātiskā sistēma (duālā inervācija). Abos departamentos ir trīs veidu darbības uz orgāniem - vazomotors,
Autonomās nervu sistēmas simpātiskās un parasimpātiskās nodaļas ietekme
Simpātiskā nodaļa Parasimpātiskā nodaļa 1. Paātrina ritmu, palielina sirds kontrakciju stiprumu 2. Paplašina koronāros asinsvadus.
Augstāka cilvēka nervu aktivitāte
Mentālie refleksijas mehānismi: nākotnes plānošanas mentālie mehānismi — uztveršana
Beznosacījumu un kondicionētu refleksu pazīmes (pazīmes).
Beznosacījuma refleksi Nosacīti refleksi
Nosacītu refleksu attīstības (veidošanas) metodika
Izstrādāja I. P. Pavlovs suņiem siekalošanās pētījumos gaismas vai skaņas stimulu, smaku, pieskārienu uc iedarbībā (siekalu dziedzera kanāls tika izvests caur atveri
Nosacījumi kondicionētu refleksu attīstībai
1. Vienaldzīgam stimulam ir jābūt pirms beznosacījuma (apsteidzoša darbība). 2. Vienaldzīga stimula vidējais stiprums (ar zemu un lielu spēku reflekss var neveidoties
Nosacītu refleksu nozīme
1. Pamatapmācība, fizisko un garīgo prasmju iegūšana 2. Veģetatīvo, somatisko un garīgo reakciju smalka pielāgošana apstākļiem ar
Indukcijas (ārējā) bremzēšana
o Attīstās sveša, negaidīta, spēcīga stimula iedarbībā no ārējās vai iekšējās vides v Spēcīgs izsalkums, pilns urīnpūslis, sāpes vai seksuāls uzbudinājums
Izbalēšanas nosacījuma inhibīcija
Attīstās ar nosacītā stimula sistemātisku nepastiprināšanu ar beznosacījuma stimulu v Ja nosacītais stimuls tiek atkārtots īsos intervālos bez pastiprināšanas bez
Saikne starp ierosmi un inhibīciju smadzeņu garozā
Apstarošana - ierosmes vai kavēšanas procesu izplatīšanās no to rašanās fokusa uz citām garozas zonām ierosināšanas procesa apstarošanas piemērs
Miega cēloņi
Pastāv vairākas hipotēzes un teorijas par miega cēloņiem: Ķīmiskā hipotēze - miega cēlonis ir smadzeņu šūnu saindēšanās ar toksiskiem atkritumproduktiem, attēls
REM (paradoksālais) miegs
Nāk pēc lēna miega perioda un ilgst 10-15 minūtes; tad atkal aizstāts ar lēnu miegu; atkārtojas 4-5 reizes nakts laikā Raksturīgs straujš
Cilvēka augstākas nervu aktivitātes iezīmes
(atšķirības no dzīvnieku NKI) Kanālus informācijas iegūšanai par ārējās un iekšējās vides faktoriem sauc par signalizācijas sistēmām. Atdaliet pirmo un otro signalizācijas sistēmu
Cilvēka un dzīvnieku augstākas nervu darbības iezīmes
Dzīvnieks Cilvēks 1. Informācijas iegūšana par vides faktoriem tikai ar pirmās signalizācijas sistēmas (analizatoru) palīdzību 2. Specifiski
Atmiņa kā augstākas nervu darbības sastāvdaļa
Atmiņa ir garīgo procesu kopums, kas nodrošina iepriekšējās individuālās pieredzes saglabāšanu, nostiprināšanu un reproducēšanu v Atmiņas pamatprocesi
Analizatori
Visu informāciju par ķermeņa ārējo un iekšējo vidi, kas nepieciešama mijiedarbībai ar to, cilvēks saņem ar maņu palīdzību (sensorās sistēmas, analizatori) v Analīzes jēdziens
Analizatoru uzbūve un funkcijas
Katrs analizators sastāv no trim anatomiski un funkcionāli saistītām sadaļām: perifērās, vadošās un centrālās Bojājums vienai no analizatora daļām
Analizatoru vērtība
1. Informācija ķermenim par stāvokli un izmaiņām ārējā un iekšējā vidē 2. Sajūtu rašanās un uz to pamata veidojas priekšstati un priekšstati par pasauli, t.i. e.
Koroīds (vidējais)
Atrodas zem sklēras, bagāta ar asinsvadiem, sastāv no trim daļām: priekšējā - varavīksnenes, vidējā - ciliārā ķermeņa un aizmugurējā - paša asinsvadu.
Tīklenes fotoreceptoru šūnu iezīmes
Stieņi Konusi 1. Daudzums 130 miljoni 2. Vizuālais pigments - rodopsīns (vizuāli violets) 3. Maksimālais daudzums uz n
objektīvs
· Atrodas aiz zīlītes, ir abpusēji izliektas lēcas forma ar diametru aptuveni 9 mm, absolūti caurspīdīga un elastīga. Pārklāta ar caurspīdīgu kapsulu, pie kuras piestiprinātas ciliārā ķermeņa cinnijas saites
Acs darbība
Vizuālā uztveršana sākas ar fotoķīmiskām reakcijām, kas sākas tīklenes stieņos un konusos un sastāv no vizuālo pigmentu sadalīšanās gaismas kvantu ietekmē. Tieši šo
Redzes higiēna
1. Traumu profilakse (brilles ražošanā ar traumējošiem priekšmetiem - putekļiem, ķimikālijām, skaidām, šķembām utt.) 2. Acu aizsardzība no pārāk spilgtas gaismas - saules, elektriskā
ārējā auss
Auss kaula un ārējā dzirdes kanāla attēlojums Auss kauliņš - brīvi izvirzīts uz galvas virsmas
Vidusauss (timpan dobums)
Atrodas temporālā kaula piramīdas iekšpusē. Piepildīts ar gaisu un sazinās ar nazofarneksu caur 3,5 cm garu un 2 mm diametru cauruli - Eistāhija caurule Eistāhija funkcija
iekšējā auss
Tas atrodas temporālā kaula piramīdā Tas ietver kaulu labirintu, kas ir sarežģīta kanālu struktūra kaula iekšpusē
Skaņas vibrāciju uztvere
Auss kauliņš uztver skaņas un virza tās uz ārējo dzirdes kanālu. Skaņas viļņi izraisa bungādiņas vibrācijas, kas no tās tiek pārraidītas caur dzirdes kauliņu sviru sistēmu (
Dzirdes higiēna
1. Dzirdes traumu profilakse 2. Dzirdes orgānu aizsardzība no pārmērīga skaņas stimulu spēka vai ilguma - t.s. "trokšņa piesārņojums", īpaši trokšņainā vidē
biosfēras
1. Attēlotas ar šūnu organellām 2. Bioloģiskās mezosistēmas 3. Iespējamas mutācijas 4. Histoloģiskās izpētes metode 5. Vielmaiņas sākums 6. Par
"Eukariotu šūnas uzbūve" 9. Šūnu organoīds satur DNS 10. Ir poras 11. Šūnā veic nodalījuma funkciju 12. Funkcija
Šūnu centrs
Pārbaudes tematiskais digitālais diktāts par tēmu "Šūnu vielmaiņa" 1. Veikts šūnas citoplazmā 2. Nepieciešami specifiski fermenti
Tematiskais digitālais programmētais diktāts
par tēmu "Enerģijas apmaiņa" 1. Tiek veiktas hidrolīzes reakcijas 2. Gala produkti - CO2 un H2 O 3. Gala produkts - PVC 4. Tiek atjaunots NAD
skābekļa stadija
Tematisks digitālais programmētais diktāts par tēmu "Fotosintēze" 1. Tiek veikta ūdens fotolīze 2. Notiek atveseļošanās
Šūnu vielmaiņa: enerģijas metabolisms. Fotosintēze. Olbaltumvielu biosintēze” 1. Veikta autotrofos 52. Tiek veikta transkripcija 2. Saistīts ar funkcionēšanu
Eikariotu karaļvalstu galvenās iezīmes
Augu karaliste Dzīvnieku karaļvalsts 1. Viņiem ir trīs apakšvalsts: - zemākie augi (īstās aļģes) - sarkanās aļģes.
Mākslīgās selekcijas veidu iezīmes audzēšanā
Masu selekcija Individuālā selekcija 1. Atļauts vairoties daudziem īpatņiem ar visizteiktākajiem saimniekiem.
Masu un individuālās atlases kopīgās iezīmes
1. Veic cilvēks ar mākslīgo atlasi 2. Tikai indivīdi ar visizteiktāko vēlamo pazīmi ir atļauti tālākai pavairošanai 3. Var atkārtot
Pasaules okeāns aizņem vairāk nekā 2/3 no planētas virsmas. Okeāna ūdeņu fizikālās īpašības un ķīmiskais sastāvs nodrošina labvēlīgu vidi dzīvībai. Tāpat kā uz sauszemes, arī okeānā dzīvības blīvums ekvatoriālajā zonā ir visaugstākais un samazinās, attālinoties no tā.
Savienojums
Augšējā slānī līdz 100 m dziļumā dzīvo vienšūnas aļģes, kas veido planktonu. Kopējā primārā fitoplanktona produktivitāte Pasaules okeānā ir 50 miljardi tonnu gadā (apmēram 1/3 no visas biosfēras primārās produktivitātes).
Gandrīz visas barības ķēdes okeānā sākas ar fitoplanktonu, kas barojas ar zooplanktona dzīvniekiem (piemēram, vēžveidīgajiem). Vēžveidīgie kalpo par barību daudzām zivju sugām un vaļu sugām. Zivis ēd putni. Lielās aļģes aug galvenokārt okeānu un jūru piekrastes daļā. Vislielākā dzīvības koncentrācija ir koraļļu rifos.
Okeāns ir daudz nabadzīgāka dzīve, nekā zeme: pasaules okeānu biomasa ir 1000 reižu mazāka. Lielākā daļa veidojušās biomasas - vienšūnas aļģes un citi okeāna iemītnieki - nomirst , nokrīt uz leju un to organiskās vielas tiek iznīcinātas sadalītāji . Tikai aptuveni 0,01% no okeānu primārās produktivitātes nāk caur garu trofisko līmeņu ķēdi cilvēkiem pārtikas un ķīmiskās enerģijas veidā.
Okeāna dibenā organismu dzīvībai svarīgās darbības rezultātā veidojas nogulumieži: krīts, kaļķakmens, diatomīts un citi.
Dzīvās vielas ķīmiskās funkcijas
Vernadskis atzīmēja, ka uz zemes virsmas nav ķīmiska spēka, kas darbotos pastāvīgāk un līdz ar to būtu spēcīgāks galīgajās sekās nekā dzīvi organismi kopumā. Dzīvā viela veic šādas ķīmiskās funkcijas: gāzes, koncentrācijas, redoksu un bioķīmisko.
redokss
Šī funkcija izpaužas vielu oksidēšanā organismu dzīvībai svarīgās aktivitātes procesā. Sāļi un oksīdi veidojas augsnē un hidrosfērā. Kaļķakmens, dzelzs, mangāna un vara rūdas u.c. veidošanās ir saistīta ar baktēriju darbību.
gāzes funkcija
To veic zaļie augi fotosintēzes procesā, papildinot atmosfēru ar skābekli, kā arī visi augi un dzīvnieki, kas elpošanas laikā izdala oglekļa dioksīdu. Slāpekļa cikls ir saistīts ar baktēriju darbību.
koncentrācija
Saistīts ar ķīmisko elementu uzkrāšanos dzīvās vielās (ogleklis, ūdeņradis, slāpeklis, skābeklis, kalcijs, kālijs, silīcijs, fosfors, magnijs, sērs, hlors, nātrijs, alumīnijs, dzelzs).
Dažas sugas ir specifiski noteiktu elementu koncentratori: vairākas jūraszāles - jods, vībotne - litijs, pīles - rādijs, kramaļģes un graudaugi - silīcijs, mīkstmieši un vēžveidīgie - varš, mugurkaulnieki - dzelzs, baktērijas - mangāns.
Bioķīmiskā funkcija
Šī funkcija tiek veikta vielmaiņas procesā dzīvos organismos (uzturs, elpošana, izdalīšanās), kā arī mirušo organismu un to vielmaiņas produktu iznīcināšana, iznīcināšana. Šie procesi izraisa vielu apriti dabā, atomu biogēno migrāciju.
Biosfēras biomasa ir aptuveni 0,01% no biosfēras inertās vielas masas, un apmēram 99% no biomasas veido augi, bet aptuveni 1% - patērētāji un sadalītāji. Augi dominē kontinentos (99,2%), dzīvnieki dominē okeānā (93,7%).
Zemes biomasa ir daudz lielāka nekā pasaules okeānu biomasa, tā ir gandrīz 99,9%. Tas ir saistīts ar ilgāku dzīves ilgumu un ražotāju masu uz Zemes virsmas. Sauszemes augos saules enerģijas izmantošana fotosintēzei sasniedz 0,1%, bet okeānā - tikai 0,04%.
"2. Zemes un okeāna biomasa»
Tēma: Biosfēras biomasa.
1. Zemes biomasa
Biosfēras biomasa - 0,01% no biosfēras inertās vielas,99% ir augi. Uz zemes dominē augu biomasa(99,2%), okeānā - dzīvnieki(93,7%). Zemes biomasa ir gandrīz 99,9%. Tas ir saistīts ar lielāku ražotāju masu uz Zemes virsmas. Saules enerģijas izmantošana fotosintēzei uz sauszemes sasniedz 0,1%, un okeānā - tikai0,04%.
Zemes virsmas biomasu attēlo biomasatundra (500 sugas) , taiga , jauktie un lapu koku meži, stepes, subtropi, tuksneši untropi (8000 sugas), kur dzīves apstākļi ir vislabvēlīgākie.
augsnes biomasa. Veģetācijas segums nodrošina organisko vielu visiem augsnes iemītniekiem – dzīvniekiem (mugurkaulniekiem un bezmugurkaulniekiem), sēnēm un milzīgu daudzumu baktēriju. "Lielie dabas kapa racēji" – tā baktērijas nodēvēja L.Pasters.
3. Okeānu biomasa
– bentosa organismiem (no grieķu val.bentoss- dziļums) dzīvo uz zemes un zemē. Fitobentoss: zaļās, brūnās, sarkanās aļģes sastopamas līdz 200 m dziļumā.Zoobentosu pārstāv dzīvnieki.
– planktona organismi (no grieķu val.planktos - klejojošos) pārstāv fitoplanktons un zooplanktons.
– Nektoniskie organismi (no grieķu val.nektos - peldošs) spēj aktīvi pārvietoties ūdens stabā.
Skatīt dokumenta saturu
"Biosfēras biomasa"
Nodarbība. biomasas biosfēra
1. Zemes biomasa
Biosfēras biomasa ir aptuveni 0,01% no biosfēras inertās vielas masas, un apmēram 99% no biomasas veido augi, bet aptuveni 1% - patērētāji un sadalītāji. Augi dominē kontinentos (99,2%), dzīvnieki dominē okeānā (93,7%).
Zemes biomasa ir daudz lielāka nekā pasaules okeānu biomasa, tā ir gandrīz 99,9%. Tas ir saistīts ar ilgāku dzīves ilgumu un ražotāju masu uz Zemes virsmas. Sauszemes augos saules enerģijas izmantošana fotosintēzei sasniedz 0,1%, savukārt okeānā tikai 0,04%.
Dažādu Zemes virsmas daļu biomasa ir atkarīga no klimatiskajiem apstākļiem – temperatūras, nokrišņu daudzuma. Tundras skarbie klimatiskie apstākļi - zemā temperatūra, mūžīgais sasalums, īsas aukstas vasaras ir izveidojušas savdabīgas augu sabiedrības ar nelielu biomasu. Tundras veģetāciju pārstāv ķērpji, sūnas, ložņājoši pundurkoki, zālaugu veģetācija, kas spēj izturēt tik ekstrēmus apstākļus. Taigas, pēc tam jaukto un platlapju mežu biomasa pakāpeniski palielinās. Steppe zonu aizstāj subtropu un tropu veģetācija, kur dzīvībai labvēlīgākie apstākļi, biomasa ir maksimāla.
Augsnes augšējā slānī dzīvībai vislabvēlīgākie ūdens, temperatūras, gāzes apstākļi. Veģetācijas segums nodrošina organisko vielu visiem augsnes iemītniekiem – dzīvniekiem (mugurkaulniekiem un bezmugurkaulniekiem), sēnēm un milzīgu daudzumu baktēriju. Baktērijas un sēnītes ir sadalītājas, tām ir nozīmīga loma vielu apritē biosfērā, mineralizēšana organiskās vielas. “Lielie dabas kapa racēji” – tā L.Pasters nosauca baktērijas.
2. Pasaules okeānu biomasa
Hidrosfēra"Ūdens čaulu" veido Pasaules okeāns, kas aizņem aptuveni 71% no zemeslodes virsmas, un sauszemes ūdenstilpes - upes, ezeri - aptuveni 5%. Daudz ūdens ir atrodams gruntsūdeņos un ledājos. Pateicoties lielajam ūdens blīvumam, dzīvie organismi var normāli eksistēt ne tikai apakšā, bet arī ūdens stabā un uz tās virsmas. Tāpēc hidrosfēra ir apdzīvota visā tās biezumā, ir pārstāvēti dzīvie organismi bentoss, planktons un nekton.
bentosa organismiem(no grieķu bentoss — dziļums) piekopj bentosa dzīvesveidu, dzīvo uz zemes un zemē. Fitobentosu veido dažādi augi - zaļās, brūnās, sarkanās aļģes, kas aug dažādos dziļumos: zaļās seklā dziļumā, tad brūnās, dziļāk - sarkanās aļģes, kas sastopamas līdz 200 m dziļumā.Zoobentosu pārstāv dzīvnieki - gliemji, tārpi, posmkāji uc Daudzi ir pielāgojušies dzīvībai pat vairāk nekā 11 km dziļumā.
planktona organismi (no grieķu planktos - klaiņojošs) - ūdens staba iemītnieki, viņi nespēj patstāvīgi pārvietoties lielos attālumos, tos pārstāv fitoplanktons un zooplanktons. Fitoplanktonā ietilpst vienšūnas aļģes, zilaļģes, kas sastopamas jūras ūdeņos līdz 100 m dziļumam un ir galvenās organiskās vielas veidotājas – tām ir neparasti augsts vairošanās ātrums. Zooplanktons ir jūras vienšūņi, koelenterāti, mazi vēžveidīgie. Šiem organismiem raksturīgas vertikālas diennakts migrācijas, tie ir galvenā barības bāze lielajiem dzīvniekiem – zivīm, vaļiem.
Nektoniskie organismi(no grieķu nektos - peldošs) - ūdens vides iemītnieki, kas spēj aktīvi pārvietoties ūdens stabā, pārvarot lielus attālumus. Tās ir zivis, kalmāri, vaļveidīgie, roņveidīgie un citi dzīvnieki.
Rakstisks darbs ar kartēm:
Salīdziniet ražotāju un patērētāju biomasu uz zemes un okeānā.
Kā biomasa tiek izplatīta okeānos?
Aprakstiet zemes biomasu.
Definējiet terminus vai paplašiniet jēdzienus: nekton; fitoplanktons; zooplanktons; fitobentoss; zoobentoss; Zemes biomasas procentuālais daudzums no biosfēras inertās vielas masas; augu biomasas procentuālā daļa no kopējās sauszemes organismu biomasas; augu biomasas procentuālā daļa no kopējās ūdens biomasas.
Valdes karte:
Cik procentuāli veido Zemes biomasa no biosfēras inertās vielas masas?
Cik procentus no Zemes biomasas veido augi?
Cik procentu no sauszemes organismu kopējās biomasas veido augu biomasa?
Cik procentu no kopējās ūdens biomasas veido augu biomasa?
Cik procentus saules enerģijas izmanto fotosintēzei uz sauszemes?
Cik % saules enerģijas izmanto fotosintēzei okeānā?
Kā sauc organismus, kas apdzīvo ūdens stabu un kurus nes jūras straumes?
Kā sauc organismus, kas dzīvo okeānā?
Kā sauc organismus, kas aktīvi pārvietojas ūdens kolonnā?
Pārbaude:
1. pārbaudījums. Biosfēras biomasa no biosfēras inertās vielas masas ir:
2. pārbaudījums. Augu daļa no Zemes biomasas veido:
3. pārbaudījums. Augu biomasa uz zemes salīdzinājumā ar sauszemes heterotrofu biomasu:
Sastāda 60%.
Sastāda 50%.
4. pārbaudījums. Augu biomasa okeānā salīdzinājumā ar ūdens heterotrofu biomasu:
Tas dominē un veido 99,2%.
Sastāda 60%.
Sastāda 50%.
Mazāk nekā heterotrofu biomasa un ir 6,3%.
5. pārbaudījums. Saules enerģijas izmantošana fotosintēzei uz sauszemes:
6. tests. Saules enerģijas izmantošana fotosintēzei okeānā:
7. tests. Okeāna bentosu pārstāv:
8. tests. Ocean Nekton pārstāv:
Dzīvnieki aktīvi pārvietojas ūdens stabā.
Organismi, kas apdzīvo ūdens stabu un kurus nes jūras straumes.
Organismi, kas dzīvo uz zemes un zemē.
Organismi, kas dzīvo uz ūdens virsmas plēves.
9. tests. Okeāna planktonu pārstāv:
Dzīvnieki aktīvi pārvietojas ūdens stabā.
Organismi, kas apdzīvo ūdens stabu un kurus nes jūras straumes.
Organismi, kas dzīvo uz zemes un zemē.
Organismi, kas dzīvo uz ūdens virsmas plēves.
10. pārbaudījums. No virsmas dziļi aļģes aug šādā secībā:
Sekli brūns, dziļāk zaļš, dziļāk sarkans līdz -200 m.
Sekli sarkans, dziļāk brūns, dziļāk zaļš līdz -200 m.
Sekli zaļš, dziļāk sarkans, dziļāk brūns līdz -200 m.
Sekli zaļš, dziļāk brūns, dziļāk sarkans - līdz 200 m.