1. Роль кислорода в жизни растений и животных. Респираторные условия в основных средах жизни. Приспособления организмов к различным респираторным условиям.
Роль: Абсолютное большинство живых организмов получают энергию благодаря аэробному окислению органических веществ. Этот путь более выгоден энергетически. Он связан с закономерными процессами газообмена: постоянным притоком О2 и выносом СО2, образующегося в результате окисления органических веществ. При такой системе энергетического обеспечения жизнедеятельности организмов кислород приобретает роль важнейшего экологического фактора.
Газообмен в водной среде: Первичноводные животные и погруженные растения используют для дыхания кислород, растворенный в воде. Содержание кислорода в природных водоемах-10-11 мл/л. Его небольшое количество предъявляет требования к конструкции органов внешнего дыхания. Они должны быть представлены структурами с большой дыхательной поверхностью, которая по всей полноте должна контактировать с окружающей водой.
Эволюция, направленная на повышение уровня метаболизма, связана с активизацией газообмена. Это связано с использованием течений, что ускоряет газообмен и с появлением приспособлений, активно прогоняющих воду через дыхательный аппарат. У всех рыб жаберный аппарат устроен так, что вода активно прокачивается сквозь систему жаберных лепестков, на поверхности которых происходит газообмен. Извлечение О2 из воды в жабрах рыб усиливается благодаря принципу противотока, благодаря чему отходящая от жабр кровь имеет тот же уровень насыщения О2 , что и поступающая в жабры вода.
У видов, обитающих в условиях дефицита О2, отмечается удлинение жаберных лепестков, увеличение числа вторичных жаберных пластинок и, как результат, возрастание суммарной дыхательной поверхности. На снижение кислорода в воде рыбы реагируют компенсаторным увеличением частоты дыхательных движений и увеличением объема пропускаемой воды через жабры. Адаптивная гипервентиляция жабр часто сопровождается замедлением сердечного ритма. Это отражает снижение уровня метаболизма и потребности в О2. Участие дыхательных пигментов резко усиливает общую кислородную емкость крови. Высокое сродство гемоглобина к О2. В условиях регулярного дефицита О2 у рыб формируются приспособления для использования атмосферного воздуха. Для воздушного дыхания используются: слизистая оболочка ротовой и околожаберных полостей, которая снабжена густой сетью капилляров; различные отделы пищеварительного тракта; плавательный пузырь, в стенке которого хорошо сформированная система сосудов; кожа; на базе выростов кишечника могут формироваться настоящие легкие, обеспеченные специальным кровоснабжением, идущем от 1-ой пары жаберных артерий.
Обитатели воздушной среды не лимитированы количеством О2 в составе воздуха: О2 составляет в нем 20, 95%. Фактор, лимитирующий газообмен в воздушной среде- сухость воздуха. Морфологический принцип газообмена в воздушной среде- поверхность газообмена размещается внутри тела и не граничит с окружающим воздухом. Пути, связывающие органы дыхания с окружающим воздухом снабжены слизистым эпителием, что способствует увлажнению воздуха. Пути интенсификации газообмена связаны с увеличением дыхательной поверхности и с активизацией вентиляции легких. Начиная с рептилий, прослеживается линия эволюции на повышение эффективности воздушного дыхания. Мощность дыхательных движений определяется формированием грудной клетки, активные изменения ее объема формируют энергичные движения вдоха и выдоха и эффективную вентиляцию легких. У млекопитающих легкие имеют альвеолярное строение. Альвеолы, оплетенные кровеносными капиллярами, представляют собой структурную единицу газообмена, определяют увеличение дыхательной поверхности. Легкие птиц состоят из системы воздухоносных трубочек-парабронхов, сообщающихся через мезобронхи с воздушными мешками.
Приспособления к гипоксии. Накопление в норах, дуплах, под толщей снега СО2 ведет к снижению парциального давления О2 и к затруднению газообмена. Адаптации: увеличение сродства гемоглобина к кислороду, сниженный уровень метаболизма. Высотные адаптации: неспецифическая реакция повышения тканевой устойчивости к гипоксии, усиление анаэробного гликолиза, позволяющего осуществлять энергетические процессы при недостаточном количестве О2; механизм учащения дыхания и сердцебиения, увеличение числа эритроцитов путем мобилизации их из кровяных депо, увеличение количества тканевого дыхательного пигмента миоглобина, к-ый обладает большим сродством к кислороду.
Для большинства растений мин концентрация О2 в почвенной влаге- 1-2 мг/л. Высокая устойчивость к дефициту О2 у гидрофитов, к-ая объясняется толерантностью на тканевом уровне и тем, что нехватка О2 компенсируется передачей его в корни из надземных частей растения по воздухоносной с-ме.
- 1. Предмет и структура экологии. Место экологии в системе наук и практической жизни человека.
- 3. Концепции экоразвития. Прогнозы «Римского клуба». Конвенция Рио-де-Жанейро 1992 г. Участие России в проектах устойчивого развития и международное сотрудничество.
- 1. Индивид как уровень организации жизни. Фундаментальные свойства индивида. Обмен веществ как основа биологических круговоротов.
- 2. Паразитизм. Сопряженная эволюция паразита и хозяина.
- 1. Факторы среды. Классификация факторов среды. Правила взаимодействия факторов среды и организма.
- 2. Понятия биоценоз, биогеоценоз, экосистема, экотоп, биотоп, местообитание. Структура биоценоза и экосистемы. Методы изучения.
- Методологией всех экологических исследований является системный подход. В зависимости от объекта и целей исследования используются разные подходы:
- 3. Внешние эффекты и побочные следствия природопользования. Классическая экономика и последствия хозяйственной деятельности. Понятие ущерба окружающей среде. Социальная среда природопользования.
- 2. Видовое разнообразие и методы его оценки. Альфа-, бета-, гамма-разнообразие. Значимость видов в биоценозах. Индексы доминирования и равномерности.
- Билет №5
- 2. Классификация сообществ.
- 1. Роль кислорода в жизни растений и животных. Респираторные условия в основных средах жизни. Приспособления организмов к различным респираторным условиям.
- 2. Пространственная структура биоценозов. Горизонтальное сложение: мозаичность и ее причины. Межвидовая сопряженность и методы ее оценки. Вертикальная структура и ярусность.
- 3. Функциональная классификация техники
- 1. Влажность как фактор среды. Значение воды в организме. Приспособления организмов к различным условиям влажности.
- 3. Феномен культуры и экология. Экологическая характеристика культур и культурных институтов. Экологическое движение. Экологическая этика.
- 1. Вода как среда жизни. Свойства Воды. Экологические области гидросферы: бенталь и пелагиаль, литораль, абиссаль. Жизненные формы гидробионтов: планктон, нектон, бентос.
- 2. Функциональная структура экосистем. Трофическая структура. Представление о консорции.
- 3. Природопользование в традиционном, индустриальном и постиндустриальном обществе. Структурные кризисы и борьба с ними.
- 1.Знечение минер. Солей в жизни растений и животных. Приспособления организмов к различным солевым условиям. Принципы водно-солевого обмена.
- 2. Динамика экосистем. Представление об экологической сукцессии. Устойчивость.
- 3. Экологическая безопасность России. Динамика качества природной среды и состояние природных ресурсов. Чрезвычайные экологические ситуации.
- 2. Энергия в экосистемах. Биологическая продуктивность экосистем и ее составляющие. Классификация экосистем по продуктивности. Методы изучения.
- 2.2. Механический состав почв
- 2.3. Химическая активность почв
- 4.3. Роль эдафических факторов в распределении растений и животных.
- 4.Заключение
- 3.Государственное регулирование природопользования и охраны окружающей среды в России. Понятие экологического законодательства и его структура.
- 2. Биогеохимические процессы в Биосфере. Круговорот углерода, азота, кислорода, серы, фосфора, их антропогенное изменение. Техногенная миграция х.Э. И их роль в культурных ландшафтах.
- 3. Понятие экологического управления. Государственные органы экологического управления.
- 1 Экологическая классификация организмов. Понятие жизненной формы и морфоэкологического типа. Классификация жизненных форм по Раункиеру. Понятие биоиндикации.
- 2. Экология человека как научная дисциплина. Ее цель, задачи и место в системе наук. Основное содержание, методологические основы и система понятий. Биологические и социальные потребности человека.
- 3 Экологические требования при проектировании и строительстве. Правовая охрана средообразующих объектов. Экологическая служба города.
- Глава 7. Требования в области охраны окружающей среды при осуществлении хозяйственной и иной деятельности
- 1. Географические закономерности дифференциации живого покрова суши. Основные градиенты среды. Зональные, интразональные и экстразональные типы биоценозов.
- 2. Влияние факторов среды на воспроизведение человечества и его генофонд. Динамика популяционных показателей человечества. Демографические проблемы.
- 3 Объекты земельных правоотношений. Классификация земель. Система прав на землю лиц, не являющихся собственниками земли. Задачи и содержание охраны земель (почв).
- 1. Основный биомы суши. Биомы тундры, лесов умеренного пояса, степей, тропических листопадных и постоянно влажных лесов, умеренного и тропического пояса.
- 2. Учение о природно-очаговых заболеваниях. Эндемичные болезни. Эпидемиологические последствия антропогенных ландшафтов и пути их преодоления. История глобальных эпидемий.
- 3. Юридическое понятие недр. Правовое регулирование недропользования и его основания.
- 1. Понятие ареала. Свойства и классификация ареалов. Динамика ареалов. Понятия нео- и палеоэндемика, реликта, космополита. Центры обилия и таксономического разнообразия.
- 2.Влияние климата на здоровье человека. Эколого-физиологические механизмы адаптации человека к различным климатическим условиям.
- 1.Биогеографическое районирование суши. Краткая хар-ка флористических царств и фаунистических областей.
- 2.Антропосфера, антропоэкосистемы, антропогеоценозы. Развитие хозяйственно-культурных типов и биологическая эволюция человека.
- 3. Юридическое понятие вод. Правовое регулирование водопользования: основания возникновения и прекращения. Виды права водопользования.
- 2. Урбанизация и здоровье человека. Гиподинамия. Стресс. Курение, алкоголизм, наркомания. Проблема питания. Иммунологические проблемы.
- 3. Юридическое понятие животного мира. Объекты правоотношений по использованию и охране животного мира. Право пользования и охрана объектов животного мира и среды их обитания.
- 1. Биогеографическое районирование океанов и континентальных водоемов. Основные типы ареалов морских организмов.
- 3. Юридическое понятие атмосферного воздуха. Атмосферный воздух как объект правоотношений. Вопросы охраны атмосферного воздуха.
- 1. Понятие популяции, свойства популяции (плотность, численность, методы определения). Структура популяции (половая, возрастная, пространственная).
- 2. Экологическая ниша Homo sapiens. Морфофизиологическая изменчивость человеческого организма. Экологическая дифференциация человечества.
- 3. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды.
- 1. Динамика популяций. Факторы динамики: рождаемость, смертность. Классификация популяций по динамике численности. Динамика популяций и жизненные циклы организмов. Популяционные стратегии жизни.
- 2. Региональные проблемы экологии человека. Представление о краевой патологии. Роль генотипических и фенотипических особенностей населения и региональные закономерности в распространении заболеваний.
- 3. Экологический мониторинг, его научные основы и структура. Виды мониторинга. Нормирование загрязнения окружающей среды.
- 1. Межвидовая конкуренция. Уравнение Лотки-Вольтерры. Принцип конкурентного исключения Гаузе. Конкуренция и сосуществование видов: модель Аткинсона и Шоррокса, модель Тилмана.
- 3. Экологическая экспертиза: сущность, классификация, процедуры, принципы, методы и организация.