Основное доказательство единства живой природы

Билет № 3

1. Клеточное строение организмов как доказательство их родства, единства живой природы. Сравнение клеток растений и грибов.

Создание клеточной теории стало важнейшим событием в биологии, одним из решающих доказательств единства живой природы. Клеточная теория оказала значительное влияние на развитие биологии, послужила фундаментом для развития та­ких дисциплин, как эмбриология, гистология и физиология. Она дала основы для понимания жизни, индивидуального развития, для объяснения эволюционной связи между организмами.

Клеточная теория включает следующие основные положения:

1. Клетка — элементарная единица живого, способная к самообновлению, саморегуляции и самовоспроизведению, является единицей строения, функционирования и развития всех живых организмов.

2. Клетки всех живых организмов гомологичны по строе­нию, сходны по химическому составу и основным проявлениям жизнедеятельности.

3. Размножение клеток происходит путем деления исходной материнской клетки.

4. В многоклеточном организме клетки специализируются по функциям и образуют ткани, из которых построены органы и системы органов, связанные между собой межклеточными. Гуморальными и нервными формами регуляции.

Сравнение клеток растений и грибов.

Клеточная оболочка – состоит из полисахаридов (целлюлозы), защищает содержимое клетки, играет роль скелета.

Пластиды: Функция лейкопластов – накопление крахмала (бесцветные), хромопластов – синтез каротиноидов (другие цвета), хлоропластов — фотосинтез (зеленые).

Вакуоли – полости, отграниченные от цитоплазмы мембраной и заполненные клеточным соком. Функция вакуолей – накопление питательных и вредных веществ (крахмала), регуляция осмоса – поступления воды в клетку.

Клеточная стенка содержит особое вещество хитин, который входит в состав покрова членистоногих.

Пластиды отсутствуют. Им не свойствен фотосинтез.

Запасные продукты откладываются в виде гликогена или жира, крахмал никогда не образуется.

Ядра очень мелкие, одно – два, а иногда больше.

В азотистом обмене грибов присутствует мочевина..

Хорошо выраженная клеточная стенка

2. Приспособления организмов к различным экологическим факторам. Приведите примеры паразитических отношений в природе и раскройте их значение. Среди гербарных экземпляров, коллекций и влажных препаратов найдите растения и животных, для которых характерен паразитический образ жизни.

В экологии первостепенное значение имеют те эле­менты среды, которые обусловливают размножение, раз­витие и выживание популяции (вида). Элементы сре­ды, оказывающие на организм прямое или косвенное воздействие и необходимые для его выживания, назы­ваются экологическими факторами. В зависимости от свойств и характера воздействия экологические факто­ры подразделяются на три основные группы.

Абиотические факторы — совокупность условий не­органической среды, влияющих на организм. Абиоти­ческие факторы делятся на химические (химический состав почвы, воды, атмосферы т. д.), физические, или климатические (температура, влажность, освещенность, атмосферное давление, радиационный режим и др.), и географические (рельеф местности, смена сезонов, сила и направление ветра и т. д.).

Биотические факторы — совокупность влияний жиз­недеятельности одних организмов на другие (микро­организмы, растения, животные). Необходимо отметить, что жизнедеятельность живых организмов влияет так­же и на абиотическую среду, например бактерии вли­яют на состав почвы, водные организмы оказывают влияние на состав воды (так, бурное размножение водо­рослей ведет к уменьшению содержания в воде кисло­рода) и· т. д.

Антропогенные факторы — совокупность влияний деятельности человека на органический мир. Со време­ни возникновения человеческого общества увеличива­ется воздействие человека на окружающий мир. Дея­тельность людей приводит к изменению рельефа, соста­ва почвы, газового состава атмосферы и др.

Экологические факторы могут оказывать на организм воздействие прямое и косвенное (опосредствованное).

Приспособленность — соответствие строения клеток, тканей, органов, систем органов выполняе­мым функциям, признаков организма среде обита­ния. Примеры: наличие крист в митохондриях ­приспособление к расположению на них большого числа ферментов,

участвующих в окислении орга­нических веществ; удлиненная форма сосудов, их прочные стенки — приспособленность к передви­жению по ним воды с растворенными в ней мине­ральными веществами в растении. Зеленая окраска кузнечиков, богомолов, многих гусениц бабочек, тлей, растительноядных клопов — приспособлен­ность к защите от поедания птицами.

Причины приспособленности — движущие си­лы эволюции: наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор.

Возникновение приспособлений и его науч­ное объяснение. Пример формирования приспо­собленности у организмов: насекомые раньше не имели зеленой окраски, но вынуждены были перейти на питание листьями растений. Популя­ции неоднородны по окраске. Птицы съедали хоро­шо заметных особей, особи с мутациями (появление у них зеленых оттенков) были менее заметны на зе­леном листе. При размножении у них возникали новые мутации, но преимущественно сохранялись естественным отбором особи с окраской зеленых тонов. Через множество поколений все особи дан­ной популяции насекомых приобрели зеленую окраску.

Относительный характер приспособленности. Признаки организмов соответствуют лишь опреде­ленным условиям среды. При изменении условий они становятся бесполезными, а иногда и вредны­ми. Примеры: рыбы дышат с помощью жабр, через них из воды в кровь поступает кислород. На суше рыба не может дышать, так как кислород из возду­ха не поступает· в жабры. Зеленая окраска насеко­мых спасает их от птиц, только когда они находятся на зеленых частях растения, на другом фоне они становятся заметны и не защищены.

Ярусное расположение растений в биогеоценозе – пример приспособленности их к использованию энергии света. Размещение в первом ярусе наиболее светолюбивых рпстений, а в самом нижнем – теневыносливых (папоротник, копытень, кислица). Плотное смыкание крон в лесных сообществах – причина небольшого числа ярусов в них.

Признаки паразитизма. Паразитизм в отличие от хищничества характеризуется тремя основными особен­ностями.

1. Паразит в течение своей жизни нападает всего на одну особь (редко ~ на многих) и поедает только часть вещества своей жертвы (хозяина); паразит причиняет хо­зяину вред, но редко приводит его к быстрой гибели.

2. Паразит обязательно живет (постоянно или времен­но) в теле или на поверхности тела своего хозяина, поэтому паразиты обычно намного мельче хозяина.

3. Паразит гораздо теснее связан со своим хозяином, чем хищник с жертвой. Это результат естественного отбора и узкой специализации видов.

Ленточные черви, печеночная двуустка, вши, многие клещи, вирус кори, туберкулезная палочка — все это обыч­ные примеры паразитов, которые поражают животных. Можно привести длинный список паразитов, вредящих растениям. К ним нередко относятся сами же растения, а также грибы и микроорганизмы. Таковы, например, пови­лика, заразиха, фитофтора, вирус табачной мозаики, голов­невые и ржавчинные грибы. Общее название паразитов, которые поражают растительные организмы, — ­фитопатогены.

Паразиты, нападая на своего хозяина, причиняют ему вред, но в отличие от хищников действие паразита не приводит к быстрой гибели хозяина. Циклы развития паразитов часто очень сложны, в передаче заражения могут участвовать многие организмы.

3. Используя знания о нормах питания и расходовании энергии человеком (сочетание продуктов растительного и животного происхождения, нормы и режим питания и др.), объясните, почему люди, употребляющие с пищей много углеводов, быстро прибавляют в весе.

Для жизнедеятельности человека необходима энергия. Эту энергию он получает из пищи. В энергетическом обмене главная роль принадлежит углеводам. Хотя при распаде углеводов выделяется меньше энергии (1г – 17, 6 кДж), чем при распаде жиров (1г – 39,6 кДж), но углеводы быстрее расщепляются в организме с образованием энергии. Углеводы в пищеварительном канале человека расщепляются до глюкозы, которая поступает в кровь и

разносится по всему организму. Содержание ее в крови относительно постоянно и не превышает 0,08 – 0,12%. Если глюкоза поступает в кровь в большом количестве, то избыток

ее превращается в гликоген, который накапливается, а затем при необходимости снова распадается до глюкозы. Если же человек употребляет много продуктов питания, содержащих углеводы, то их избыток превращается в жиры. Увеличение отложений жира в жировой ткани ведет к прибавлению в весе и ожирению – болезни, при которой человек получает с пищей больше энергии, чем затрачивает ее за то же время.

Источник

1. Клеточное строение организмов как доказательство их родства, единства живой природы. Сравнение клеток растений и грибов.

Большинство известных на сегодня живых организмов состоят из клеток (кроме вирусов). Клетка – элементарная структурная единица живого, как утверждает клеточная теория. Отличительные свойства живого проявляются, начиная с клеточного уровня. Наличие у живых организмов клеточного строения, единого кода ДНК, содержащего наследственную информацию, реализуемую через белки, можно рассматривать как доказательство единства происхождения всех живых организмов, имеющих клеточное строение.

Клетки растений и грибов имеют много общего:

1. Наличие клеточной мембраны, ядра, цитоплазмы с органоидами.
2. Принципиальное сходство процессов обмена веществ, деления клетки.
3. Жесткая клеточная стенка значительной толщины, способность к потреблению питательных веществ из внешней среды путем диффузии через плазматическую мембрану (осмоса).
4. Клетки растений и грибов способны незначительно изменять свою форму, что позволяет растениям ограниченно менять положение в пространстве (листовая мозаика, ориентация подсолнечника к солнцу, закручивание усиков бобовых, капканы насекомоядных растений), а некоторым грибам захватывать в петли грибницы мелких почвенных червей – нематод.
5. Способность группы клеток давать начало новому организму (вегетативное размножение).

1. Клеточная стенка растений содержит целлюлозу, у грибов – хитин.
2. Клетки растений содержат хлоропласты с хлорофиллом или лейкопласты, хромопласты. У грибов пластиды отсутствуют. Соответственно, в клетках растений осуществляется фотосинтез – образование органических веществ из неорганических, т.е. характерен автотрофный тип питания, а грибы являются гетеротрофами, в их обменных процессах преобладает диссимиляция.
3. Запасным веществом в клетках растений является крахмал, у грибов – гликоген.
4. У высших растений дифференциация клеток приводит к образованию тканей, у грибов тело образовано нитевидными рядами клеток – гифами.

Источник