Роль ветра мб и +, и -

Давление и газовый состав воздуха.

Верхняя граница жизни–ок. 6000 м. В норме давление на суше составляет 760 мм рт. ст. Низкое давление→уменьшение содержания кислорода→обезвоживание у животных за счет увеличения частоты дыхания.

-В норме газовый состав воздуха:

- азот – 71,8 %,

- кислород – 21,0 %,

- аргон и др. инертные газы – 0,9 %,

- углекислый газ – 0,03 %.

Газы постоянно перемешиваются благодаря конвекционным и ветровым потокам. В воздухе – примеси газообразных, капельно-жидких и твердых (пылевых) частиц, попадающих из локальных источников.

Кислород воздуха не является фактором, лимититующим жизнь. Он неисчерпаем. Важнейший фактор эволюции. Высокая эффективность окислительных процессов→гомойотермия наземных животных.

Углекислый газ в воздухе в наибольшем количестве содержится в приземных слоях (в городах, над почвой). В больших концентрациях СО2 токсичен. Изменение количества СО2 связано с

- временем суток – из за растений,

- в теплый сезон→усиление интенсивности дыхания микроскопического населения почвы→увеличение СО2,

- при увеличении влажности (СО2 активно диффундирует из почвы во время дождя).

- повыш. насыщение воздуха СО2 в зонах вулканической деятельности и т. д.

Основные источники углекислого газа – «почвенное дыхание» (микроорганизмы и животные) и сжигаемое топливо. Низкое содержание СО2 тормозит фотосинтез, поэтому в тепличных хозяйствах искусственно повышают концентрацию углекислого газа.

Азот – инертный для большинства наземных организмов газ.

Азот связывают и вовлекают в биологический круговорот веществ некоторые организмы:

- бактерии рода ризобиум (клубеньковые),

- азотобактер (почвенные),

- синезеленые водоросли,

- клостридиум.

Другие газы и примеси (метан, СО, NO2, SH, SO2, соединения хлора, пылевидные частицы) попадают в воздух при работе промышленных предприятий и транспорта, а также при эрозии почвы. Некоторые организмы особенно чувствительны к примесям → используют как организмы-индикаторы.

Индикаторы к повышенному содержанию SO2 – лишайники, ель, сосна, клен, липа. Устойчивы – туя, клен американский, бузина.

Устойчивые виды используют в озеленении городов.

- опыление растений: все голосеменные растения ветроопыляемы, ветром же переносится пыльца и многих покрытосеменных

- распространение семян и плодов – помогает расселяться и занимать новые территории

- изменяет внешний облик дерева – ветви растут в одну сторону

- воздух, обогащенные паром, выделенным растением, уносится и заменеются более сухим.

- несколько охлаждает растение

- ураган валит, ломает деревья

-ствол наклонился в сторону ->сужение микроскопических канальцев -> плохо проходят пит. в-ва.-> растет медленнее, хуже.

19. Адаптации к гипоксии – реакции, протекающие на тканевом уровне и обеспеч. устойчивость к недостаточному снабжению тканей кислородом.

В воде:

-увеличение общей дыхательной поверхности (удлинение жабер. лепестков, увеличение вторичных жаберных пластинок)

-увеличение частоты дыхательных движений

- замедление обмена в-в (малоподвижность)

На суше:

-увеличение сродства гемоглобина к кислороду

-сниженный уровень метаболизма

-усиление анаэробного гликолиза

- учащение дыхания и сердцебиения

-увеличение числа эритроцитов из кровяного депо (+ незрелые)

20. Свет для растений:

- образование хлорофилла,

- формирование гранальной структуры хлоропластов,

- воздушное питание растений,

- регуляция работы устьичного аппарата,

- активизация ферментов биосинтеза белков и нуклеиновых кислот,

- определяет сроки цветения и плодоношения,

- формообразующее воздействие.

Экологические группы:

- светолюбивые (гелиофиты) – растения открытых местообитаний

Побеги с укороченными междоузлиями, часто розеточные, сильно ветвятся. Литсья мелкие или рассеченная листовая пластинка. Толстая кутикула, восковой налет, опушение, погруженные устьица, густая сеть жилок, запасающая паренхима, хорошо развитые механические ткани, многослойная палисадная хлоренхима, мелкие хлоропласты. Листья могут быть повернуты ребром к солнцу.

Растения степей, пустынь, саванн.

- тенелюбивые (сциофиты) – растения нижних ярусов тенистых лесов, пещер, глубоководные растения – довольствуются от 0,1 до 1 % света.

В северных широколиственных лесах подполог проходит до 2 % солнечного света. Слабая освещенность сочетается с повыш. влажностью воздуха и повыш. содержанием СО2. (Зеленые мхи, плауны, кислица, грушанки, майник, а также лиственные теневыносливые деревья и кустарники – в основном широколиственные).

Листья горизонтальные, листовая мозаика. Листья темнозеленые, крупные и тонкие. Эпидерма тонкостенная, тонкая кутикула. Хлоропласты мб и в эпидерме. Клетки хлоренхимы крупные, хлоренхима в основном губчатая, хлоропласты крупные. Сеть жилок редкая, количество устьиц меньше. Концентрация клеточного сока ниже.

- теневыносливые (факультативные гелиофиты) – могут переносить затенение, но хорошо растут на свету.

Фотопериодизм — реакция живых организмов (растений и животных) на суточный ритм освещённости, продолжительность светового дня и соотношение между темным и светлым временем суток (фотопериодами)..

Фотопериодизм у животных — насекомых, рыб, птиц, млекопитающих. Реакция на длину светового дня регулирует начало брачного периода, линьки, зимней спячки и т. д.

Под действием реакции фотопериодизма растения переходят от вегетативного роста к зацветанию. Эта особенность является проявлением адаптации растений к условиям существования, и позволяет им переходить к цветению и плодоношению в наиболее благоприятное время года. За восприятие фотопериодических условий у растений отвечают особые рецепторы листьев (например, фитохром).

Растения: длиннодневные, зацветают при непрерывной суточной освещенности более 12 часов, такие как рожь, морковь, лук. и короткодневные, зацветают при непрерывной суточной освещенности менее 12 часов, такие как хризантемы, георгины, астры, капуста. Есть и нейтральные, для цветения им необходимо 12 часов, например виноград, одуванчики, сирень.. В умеренных широтах короткие дни весной, а длинные — в середине лета. Поэтому короткодневные цветут весной и осенью, а длиннодневные — летом.

21. Фотосинтетически активная радиация, (ФАР), 380—710 нм. Практически совпадает с диапазоном видимой части спектра. Исп. для осуществления ф/синтеза. Продуктивность растений определяется притоком ФАР и коэффициентом использования ее на фотосинтез.

Решающее значение для ф/синтеза, развития, формообразования.

Энергия ФАР составляет около 50% общей энергии солнечной радиации.

22. Бесхлорофильный фотосинтез - наиболее примитивный,

Хлорофильный фотосинтез

- Аноксигенный, осуществляется пурпурными и зелёными бактериями. Ф/синтетический пигмент – бактерио х/филл

- Оксигенный - осуществляется растениями, цианобактериями и прохлорофитами.

- C3-цикл Кальвина,

-C4 метаболизм углерода пространственно разделен и осуществляется в клетках различного типа, т. е. по «кооперативному механизму». С4-растения хорошо адаптированы к высокой интенсивности света, повышенным температурам и засухе, экономят воду.

-САМ ф/синтез - у суккулентных растений, произрастающих в условиях водного дефицита яблочная кислота образуется в темновой период и накапливается в вакуолях клеток листа. дневное время при закрытых устьицах (которые закрываются для сохранения воды в тканях листа)

23. Экологические группы:

- светолюбивые (гелиофиты) – растения открытых местообитаний

Побеги с укороченными междоузлиями, часто розеточные, сильно ветвятся. Литсья мелкие или имеют рассеченную листовую пластинку. Толстая кутикула, восковой налет, опушение, погруженные устьица, густая сеть жилок, запасающая паренхима, хорошо развитые механические ткани, многослойная палисадная хлоренхима, мелкие хлоропласты. Листья могут быть фотометричными (повернуты ребром к солнцу).

Растения степей, пустынь, саванн.

- тенелюбивые (сциофиты) – растения нижних ярусов тенистых лесов, пещер, глубоководные растения – довольствуются от 0,1 до 1 % света.

В северных широколиственных лесах подполог проходит до 2 % солнечного света. Слабая освещенность сочетается с повыш. влажностью воздуха и повыш. содержанием в нем СО2. (Зеленые мхи, плауны, кислица, грушанки, майник, а также лиственные теневыносливые деревья и кустарники – в основном широколиственные).

Листья – горизонтальные, листовая мозаика. Листья темнозеленые, крупные и тонкие. Эпидерма тонкостенная, тонкая кутикула. Хлоропласты могут быть и в эпидерме. Клетки хлоренхимы крупные, хлоренхима в основном губчатая, хлоропласты крупные. Сеть жилок редкая, количество устьиц меньше. Концентрация клеточного сока ниже.

- теневыносливые (факультативные гелиофиты) – могут переносить затенение, но хорошо растут на свету.

Компенсационная точка – минимальное освещение, при кот. поглощение СО2 для ф/синтеза равно выделению его при дыхании. Зависит от С(СО2) и Т. У светолюбивых выше, чем у тенелюбивых.

24. Экологические группы – фотофилы и фотофобы;

Эврифотные (выносящие широкий диапазон освещенности) и стенофотные (переносящие узкоограниченные условия освещенности).

Свет – условие зрительной ориентации в пространстве для большинства дневных животных. Полнота зрительного восприятия зависит от степени эволюционного развития: простые пигментированные светочувствительные участки цитоплазмы →простые глазки→фасеточные глаза, глаза позвоночных животных. Способность к объемному зрению зависит от угла расположения глаз и степени перекрывания их полей зрения.

Предельная чувствительность глаза – около 5 квантов света (для привыкшего к темноте человека).

Видимая часть спектра у разных видов – разная. У человека – от фиолетовых до темно-красных, у змей – инфракрасная часть, у пчел – часть УФ (но не различают красных).

Сумеречные и ночные животные плохо различают цвета, видят все в черно-белом изображении (собачьи, кошачьи, совы, козодои). Часто – гипертрофия глаза (лемуры, лори, долгопяты).

25. - Суточные ритмы. У многих растений и животных. Имеются формы с дневной и ночной активностью.(открытие/закрытие цветков, сон/бодрствование)

Являются фундаментальным процессом в живой природе. Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам — суточным (колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (открывание и закрывание раковин у морских моллюсков), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений и др.)

- Циркадианные (день/ночь) - наибольшее значение для организма. Не навязаны внешними условиями, они врожденные, эндогенные, то есть обусловлены свойствами самого организма.

-Цирканнуальные – эндогенные биологические циклы с окологодовой периодичностью. По принципу биологических часов.

-Сезонные ритмы – размножение, линька, спячка, миграции. Приспособление к циклическим изменениям климатических условий.

26. Сезонные миграции. Миграции – закономерные, направленные перемещения животных в пространстве. Характеризуются:

- строгая сезонность

-множественная перестройка физиологических систем организма в соответствии с задачами миграции (усиление затрат Е, ориентация в пространстве и тд.)

-массовость - мигрируют целые популяции

Основное значение имеют фотопериод и сезонные изменения температуры. Связующее звено между сезонным ходом внешних факторов и внутренней физиологической перестройкой – нервная и эндокринная система.

Дата добавления: 2015-05-10