ГМ-21 біологія 19.04.22

Виконані завдання надіслати на електронну пошту

nataliasuhina15@gmail.com

19.04.2022

Комбіноване заняття (2 год.)

Тема 5.6. Адаптивні біологічні ритми.

Опрацювати: Біологія 11 клас (за посиланням «Підручники»), с.52-55, §15, лекційний матеріал

https://drive.google.com/file/d/1PiUPXT85fn7p4hKmixKD7f9tZUTvNrwE/view?usp=sharing

Виконати (письмово):

1. Що таке адаптивні біологічні ритми?

2. Які бувають адаптивні біологічні ритми?

3. Які ритми є сезонними?

4. Що таке фотоперіодизм?

5. Чому фотоперіодизм має для багатьох організмів велике адаптивне значення?

6. Виберіть один із видів організмів та на його прикладі поясніть, як біологічні ритми впливають на конкретний вид.

Біологічні ритми та їхня роль в адаптації організмів

У нашому Всесвіті надзвичайно багато періодичних явищ. Земля обертається навколо своєї осі й навколо Сонця за певні проміжки часу. Місяць робить оберт навколо Землі протягом певного терміну. Активність Сонця змінюється з визначеною періодичністю.

Усі ці процеси чинять вплив на живі організми. І, відповідно, живі організми адаптуються до таких періодичних процесів. Їхні фізіологічні й біохімічні процеси відбуваються з певною періодичністю, причому на всіх рівнях життя — від молекулярного до біосферного. Такі циклічні зміни процесів у біологічних системах називаються біологічними ритмами.

Типи біологічних адаптивних ритмів

Біологічні адаптивні ритми поділяють на внутрішні й зовнішні. Внутрішні біоритми визначаються біохімічними й фізіологічними процесами в організмі. До них належать ритмічність дихання, періодичність серцевих скорочень, процеси травлення тощо.

Зовнішні біоритми визначаються дією зовнішніх геофізичних факторів, таких як зміна дня й ночі, зміна сезонів, багаторічні цикли активності Сонця тощо.

Основні зовнішні біологічні ритми

Тип біологічного ритму	Приклади
Добові	Чергування сну і неспання, годування дитинчат у ссавців
Припливно-відпливні	Затоплення та осушення прибережних біотопів під час припливів І відливів
Сезонні	Міграції птахів у теплі краї і назад
Річні	Коливання чисельності й активності тварин протягом року
Багаторічні	Зміна інтенсивності розмноження комах, пов'язана з 11-річним циклом сонячної активності

Крім того, біологічні ритми поділяють за частотою на ритми високої (дихання, скорочення серця), середньої (сон) і низької (сезонні явища) частоти.

Фотоперіодизм

Одним із найбільш помітних факторів у добових ритмах є добовий ритм освітлення, який визначається співвідношенням тривалості дня і ночі. Відповідно до добового ритму освітлення більшість живих організмів змінюють інтенсивність своїх фізіологічних процесів. Сукупність змін фізіологічних реакцій на зміни освітлення називають фотоперіодизмом.

Фотоперіодизм характерний і для тварин, і для рослин. У тварин багато процесів життєдіяльності пов’язано з певними періодами доби і режимом освітлення. Це процеси полювання, відпочинку, соціальних взаємодій тощо. Також добовий ритм освітлення може відігравати роль механізму, який розпочинає процеси шлюбної поведінки, міграцій, линяння тощо.

У рослин добовий ритм освітлення також відіграє важливу роль, бо тільки за умов освітлення можливе здійснення процесу фотосинтезу. Рослини є дуже чутливими до довжини світлового дня. І це створює певні труднощі за умови їх штучного вирощування в не звичних для них широтах. Фотоперіодичні процеси стають сигналом для утворення рослинами квіток і початку плодоношення. 

Основні положення теми «Адаптації»

Адаптація — це процес пристосування живих організмів до дії факторів навколишнього середовища шляхом вироблення певних пристосувань.

 

Типи адаптацій:

1. Морфологічні адаптації відбуваються шляхом зміни особливостей будови тіла.

2. Фізіолого-біохімічні адаптації відбуваються за рахунок змін внутрішніх процесів організму.

3. Поведінкові адаптації утворюються за участю центральної нервової системи.

 

Преадаптації - ознаки організму (його структури, біохімічні або фізіологічні особливості тощо), які потенційно можуть стати основою пристосувань у змінених умовах існування.

 

Постадаптації - еволюційні зміни, які вдосконалюють уже існуючі адаптації організмів.

 

Правило Бергмана: розмір тіла тварин одного виду (або кількох близьких видів одного роду) є більшим у більш холодних частинах ареалу і меншим у більш теплих його частинах.

 

Правило Алена: найменші розміри виступаючих частин тіла мають тварини, які живуть у найбільш холодних регіонах, а найбільші — жителі найбільш теплих країв.

Середовища існування живих організмів:

• Водне

• Наземно-повітряне

• Підземне

• Тіла живих організмів

 

Терморегуляція — це сукупність процесів, які дозволяють підтримувати температуру тіла організму на певному рівні. Терморегуляція є одним із найважливіших механізмів адаптації організмів до середовища існування.

 

Способи терморегуляції: фізичні, хімічні, поведінкові.

 

Пойкілотермні організми - температура тіла залежить від температури середовища і змінюється разом із нею. Представники: щука, ропуха, гадюка, коник, рак.

 

Гомойотермні організми - можуть підтримувати сталу температуру найважливіших частин тіла незалежно від умов навколишнього середовища. Представники: ластівка, дельфін, кабан, шкіряста черепаха, шимпанзе.

 

Життєві форми рослин (класифікація І. Г. Серебрякова): деревні, напівдеревні, наземні трави, водні трави.

 

Життєві форми тварин (класифікація О. М. Формозова): наземні, водні, деревні, повітряні, підземні.

 

Форми взаємодії живих організмів: симбіоз (мутуалізм, коменсалізм,  паразитизм), аменсалізм,  кооперація,  конкуренція.