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! |
Мы поможем в написании ваших работ!