Билет № 25

1. Дыхание – один из признаков живых организмов. Роль кислорода в энергетическом обмене. Образование конечных продуктов в результате жизнедеятельности, их удаление из организма. Перечислите основные правила гигиены дыхания.

Для жизнедеятельности организма необходима энергия. Универсальным источником энергии в клетках служит АТФ. Ее синтез происходит за счет окисления органических веществ. Необходимый для этого кислород поступает в организм в процессе дыхания. Кислород значительно увеличивает эффективность энергетического обмена (при распаде глюкозы почти в 20 раз).

В результате окисления органических веществ образуются конечные продукты обмена: углекислый газ, вода, мочевина (у млекопитающих). Удаление углекислого газа происходит в основном через дыхательную систему, воды и мочевины – через выделительную.

Дышать нужно через нос, в этом случае воздух в носовой полости согревается, увлажняется, очищается от пыли и вредных микроорганизмов.

Правильное дыхание осуществляется при участии диафрагмы («животом»), при этом обеспечивается вентиляция нижних долей легких, предотвращая застойные явления в них.

Воздух должен быть свежим, для этого помещения регулярно проветривают. Для борьбы с пылью необходимо своевременно проводить уборку помещений.

Пыльные работы, а также распыление ядохимикатов или красок проводить обязательно с использованием респиратора.

Большой вред дыхательной системе приносит курение, в том числе пассивное, при нахождении в помещении, где накурено.

2. Многообразие паразитических червей, их приспособленность к жизни в организме хозяина. Какие меры профилактики необходимо соблюдать, чтобы не заразиться червями-паразитами?

Паразитический образ жизни характерен для многих представителей классов плоских и круглых червей. Они поселяются как в животных, в человеке, так и в растениях. Размеры колеблются от 1 мм у нематод, паразитирующих в растениях, до 8 м у нематоды, живущей в организме кита кашалота, 4-10 м у бычьего цепня, паразитирующего в кишечнике человека. Могут поражать пищеварительную систему (ленточные черви, печеночный сосальщик, аскариды, острицы), легкие (эхинококк), лимфатическую систему (филярия), мышцы (трихинелла). Большой вред организму хозяина приносит не только потребление паразитами питательных веществ, нарушение целостности органов, но и выделение большого количества токсичных продуктов обмена.

У червей, живущих в пищеварительном тракте, как правило, имеются органы прикрепления: крючки, присоски. Плотная кутикула предохраняет паразитов от воздействия пищеварительных соков. Распространен гермафродитизм. Образуется очень большое количество яиц (что компенсирует вероятность для потомства глистов не обрести в процессе развития нового хозяина). У многих гельминтов имеются промежуточные хозяева, сложный цикл развития.

Заражение чаще происходит через желудочно-кишечный тракт при проглатывании яиц гельминтов с водой, землей, рыбой, мясом, внутренними органами пораженных животных. Чтобы не заразиться гельминтами, воду из открытых водоемов нужно обязательно кипятить, тщательно проваривать, прожаривать рыбу и мясо, не использовать в пищу финнозное мясо, сало, тщательно мыть овощи и фрукты, обдавать кипятком. Использовать человеческие фекалии в качестве удобрений только путем приготовления компоста, где образующаяся высокая температура убивает гельминтов. После посещения туалета, общения с домашними животными обязательно мыть руки. Не допускать бесконтрольного поедания собаками органов забитых животных. Проглаживать нижнее белье, особенно детское, горячим утюгом, что уничтожает кроме прочего яйца остриц.

3. Раскройте роль углеводов в организме по следующему плану: в каких продуктах содержатся, конечные продукты расщепления в пищеварительном канале, конечные продукты обмена, роль в организме. Почему людям пожилого возраста не рекомендуется употреблять много пищи, содержащей углеводы?

Углеводы содержатся, главным образом, в мучных и сладких блюдах, картофеле, фруктах, меде. В пищеварительном тракте углеводы расщепляются до простых сахаров: крахмал до глюкозы, сахароза до глюкозы и фруктозы, – после чего всасываются в кровь. В организме функции углеводов структурная, запасающая (гликоген в печени и мышцах), но главная – энергетическая. Углеводы играют наибольшую роль в возмещении энергетических затрат у человека. В процессе окисления углеводов образуются углекислый газ и вода.

Энергозатраты у людей пожилого возраста снижены, поэтому им не требуется много углеводов. Кроме того, избыточное потребление сладкого может способствовать развитию сахарного диабета.

 

Билет № 24

1. Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные. Ткани, органы, системы органов, их взаимосвязь как основа целостности многоклеточного организма (на примере растительного или животного организма).

Одноклеточные эукариотические организмы состоят из одной клетки. Некоторые систематики выделяют их в отдельное царство. К ним относятся одноклеточные зеленые водоросли (хламидомонада, хлорелла), одноклеточные животные (амеба обыкновенная, инфузория туфелька) и др.

Многоклеточные организмы состоят из большого числа клеток дифференцированных по строению и функциям. Совокупность клеток многоклеточного организма, сходных по строению и функциям, называется тканью. У животных выделяют покровную ткань, мышечную, соединительную, нервную.

Ткани, выполняющие общие функции, занимающие в организме определенное местоположение, образуют органы. Примерами органов могут служить сердце, мозг, печень и т.д.

Органы, выполняющие общие функции и имеющие общее происхождение, образуют системы органов. Пищеварительная, опорно-двигательная, нервная и другие системы функционируют в тесной взаимосвязи, обеспечивая целостность организма и поддержание постоянства внутренней среды – гомеостаза. Регуляция осуществляется посредством нервной системы и гуморальной (жидкостной) регуляции, в том числе путем выработки специальных веществ – гормонов, оказывающих влияние не на все, а только на определенные клетки, обеспечивающие нужную реакцию.

Так, в момент опасности, под влиянием симпатического отдела вегетативной нервной системы уменьшается перистальтика кишечника, активизируется работа сердца, суживается просвет кровеносных сосудов. Кора надпочечников выделяет гормон адреналин, также увеличивающий силу и частоту сердечных сокращений, работоспособность мышц. Таким образом, в мобилизации возможностей организма принимают участие все важнейшие системы органов.

2. Питание растений (минеральное, воздушное). Передвижение веществ в растении, его причины. Предложите опыт, с помощью которого можно доказать значение корневого давления в передвижении воды в растении.

Растения являются автотрофами. Образование в зеленых частях растений органических веществ из неорганических, главным образом углекислого газа и воды, в процессе фотосинтеза, называют воздушным питанием. Для нормального существования растениям также необходимо поступление растворов минеральных солей – минеральное питание. Всасывание растворенных веществ корнями и их дальнейшее продвижение в листья осуществляется благодаря двум факторам:

• корневое давление – за счет более высокой концентрации растворенных веществ в клетках корня, чем в почве;
• испарение воды листьями.

Передвижение минеральных веществ осуществляется по проводящим тканям, у цветковых растений эту роль выполняют сосуды и трахеиды древесины.

Доказать наличие корневого давления можно, срезав стебель комнатного растения и надев на пенек короткую резиновую трубку, из которой через некоторое время начнет сочиться вода.

3. Раскройте механизм вдоха и выдоха, значение чистоты атмосферного воздуха как фактора здоровья. Почему отравление угарным газом опасно для здоровья? Как оказать первую помощь при отравлении угарным газом и спасении утопающего?

Вдох осуществляется при увеличении объема грудной клетки. Это происходит за счет сокращения межреберных мышц, поднимающих ребра, и сокращения диафрагмы, уменьшения ее выпуклости. Низкое давление в плевральной полости способствует тому, что легкие следуют за расширением грудной клетки и в них поступает воздух. При выдохе ребра опускаются, диафрагма поднимается, вытесняя воздух из легких.

Чистота атмосферного воздуха является решающим фактором в деле сохранения здоровья человека, так как вредные примеси могут не только раздражать органы дыхания, вызывать кашель, удушье, аллергическую реакцию, но и проникать в кровь. Систематическое вдыхание некоторых веществ приводит к профессиональным заболеваниям, например, к силикозу у шахтеров.

Угарный газ при вдыхании образует прочное соединение с гемоглобином эритроцитов, что делает невозможным перенос кровью кислорода. При этом наступает быстрая смерть от удушья. Симптомами отравления являются головокружение, звон в ушах, слабость, одышка, ослабление пульса, тошнота, рвота, потеря сознания. До прибытия скорой помощи пострадавшего необходимо вынести на свежий воздух, дать кислородную маску, что способствует удалению из крови угарного газа. Дать понюхать нашатырный спирт, обложить грелками, дать крепкий горячий чай или кофе, проводить искусственное дыхание, растирание тела. С учетом того, что потеря сознания и смерть может наступить через довольно большой промежуток времени, лиц, которые могли вдыхать угарный газ, например, при пожаре, нельзя оставлять без присмотра.

При оказании первой помощи утопающему нужно позаботиться об удалении из дыхательных путей воды и ила. После чего делается искусственное дыхание, а в случае отсутствия пульса – непрямой массаж сердца, с силой надавливая ладонью на область сердца в ритме около 60 раз в минуту.

 

Билет № 23
1. Обмен веществ и превращение энергии – главный признак живых организмов. Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь.
Живые организмы могут существовать и развиваться только при условии обмена с окружающей средой веществом и энергией. Животные поглощают органические вещества пищи, растения – растворы минеральных солей и энергию солнечного света. Все живые организмы выделяют во внешнюю среду продукты обмена и избыточную тепловую энергию. Обмен веществ у растений и холоднокровных животных сильно зависит от температуры окружающей среды, у теплокровных животных мало зависит от внешней температуры.
Процессы обмена подразделяют на
•    пластический обмен, объединяющий реакции синтеза веществ, необходимых организму,
•    энергетический обмен, сущность которого сводится к обеспечению организма энергией. В основном, подразумевают реакции окисления питательных веществ и синтеза АТФ.
Это две стороны единого процесса обмена веществ, так как для пластического обмена необходима энергия АТФ, а энергетический обмен невозможен без органоидов клетки, для образования и обновления которых необходимы белки и другие вещества, синтезированные в реакциях пластического обмена.
Как пример обмена можно описать знакомый материал: фотосинтез, биосинтез белка, синтез АТФ или просто расщепление пищевых веществ в желудочно-кишечном тракте.
2. Многообразие животных – результат эволюции. Одноклеточные и многоклеточные животные. Почему одноклеточные организмы существуют в природе наряду с многоклеточными? Среди готовых микропрепаратов простейших найдите инфузорию-туфельку. По каким признакам вы ее определите?
Вопрос о происхождении современного многообразия живых существ был поставлен давно. Эволюционная теория объясняет происхождение видов как результат длительного естественного отбора на основе наследственной изменчивости.
Одноклеточные животные состоят только из одной клетки. К ним относятся амеба, инфузория-туфелька, эвглена зеленая и др.
Многоклеточные животные состоят из большого количества клеток, различающихся по строению и функциям. В то же время все клетки многоклеточного организма функционируют как единое целое, что обеспечивается с помощью нервной системы и гуморальной регуляции.
Одновременное существование в природе одноклеточных и многоклеточных организмов обусловлено тем, что биологический прогресс возможен как для видов с высокой организацией, так и для сравнительно просто устроенных. Процветание определяется наличием экологической ниши, позволяющей виду успешно вести борьбу за существование с другими видами, и способностью вида успешно приспосабливаться к новым условиям среды. Большая скорость размножения одноклеточных способствует их многочисленности и наследственной изменчивости, дающей материал для отбора.
Инфузорию-туфельку можно узнать по форме клетки, напоминающей очертания подошвы обуви.
3. Используя знания о строении и функциях кожи, дайте обоснование гигиенических требований, предъявляемых к одежде. Какова доврачебная помощь пострадавшим от теплового и солнечного удара, при обморожении? Почему очень вредно ходить в холодное время года без головного убора?
Кожа не только защищает организм от вредных воздействий, но и служит для выделения углекислого газа и продуктов обмена. Одежда должна быть проницаемой для воздуха и влаги, впитывать выделяющуюся влагу. Из традиционных материалов, в наибольшей степени этим требованиям отвечают ткани из натуральных волокон: хлопка, льна, шерсти.
Одежда должна быть достаточно свободной, чтобы не стеснять кровообращения в коже. Соответствовать сезону, чтобы не вызывать переохлаждения или перегрева.
В случае теплового или солнечного удара следует принять меры для охлаждения пострадавшего: перенести в прохладное место, напоить холодной водой, положить на лоб холодный компресс, смочить одежду, расстегнуть одежду, стесняющую дыхание. Вызвать «скорую помощь».
При обморожении растирают кожу шерстяной тканью, накладывают повязку с водкой или темно-фиолетовым раствором перманганата калия. Нежелательно растирать снегом, т.к. ледяные кристаллы ранят кожу. Пострадавшего нужно согреть, напоить горячим чаем. При нарушении кожных покровов обрабатывают поврежденный участок кожи спиртом, накладывают повязку.
При глубоком обморожении конечности нельзя резко согревать ее снаружи, до того как восстановится кровообращение. В этом случае пораженную конечность окутывают ватой, затем обвязывают тканью. Конечность будет согреваться постепенно, изнутри, восстанавливающееся кровообращение будет удалять из отогревающейся конечности продукты обмена, что уменьшает опасность омертвения тканей.
Ходить без головного убора очень вредно как летом, из-за опасности солнечного удара, так и зимой. Переохлаждение может нарушить кровоснабжение кожи головы, вызвать выпадение волос, нередки воспалительные заболевания с тяжелыми последствиями.

Билет № 22
1. Экология – наука о взаимосвязях организмов и окружающей среды. Значение экологических знаний на современном этапе.
Экология изучает взаимоотношения живых организмов и популяций с окружающей средой. Рассматривает факторы, влияющие на организмы: влияние неживой природы (температура, влажность, минеральный состав почвы), живой природы (разнообразные отношения между организмами), воздействие человека. Большое значение имеет изучение природных сообществ: их продуктивность, видовое разнообразие, устойчивость, развитие. Применение экологических знаний в охране природы, лесном, сельском хозяйстве, создание безотходных технологий в промышленности позволяет снизить нежелательное воздействие человека на окружающую среду, способствует снижению затрат на производство.
Особенно актуально применение экологических знаний в наши дни, когда возросшая численность населения планеты и возможности современных технологий во много раз увеличили нагрузку на окружающую среду, а психология потребления толкает людей на разграбление природных богатств без учета последствий. Такие масштабные проекты как строительство гидроэлектростанций-гигантов, атомных электростанций, дамбы в Финском заливе, должны были быть отклонены при ответственном отношении к сохранению среды обитания и своевременном грамотном учете экологических последствий.
2. Грибы-паразиты, вызывающие болезни растений (трутовик, головня, спорынья и др.). В чем проявляется их вред для растений? Какие меры необходимо предпринять для предупреждения грибковых заболеваний растений?
Грибы-паразиты поселяются в теле живых организмов. Гриб трутовик поражает деревья, разрушая древесину, делая ее трухлявой, что приводит к гибели дерева. Грибница трутовика находится в стволе, на поверхности вырастает только плодовое тело, по форме напоминающее копыто. Созревшие споры разносятся ветром, вызывая заражение новых деревьев. Плодовые тела рекомендуется собирать и сжигать. Для предупреждения заражения следует оберегать кору деревьев от повреждений, имеющиеся повреждения замазывать садовым варом или густой масляной краской.
Головня поселяется в хлебных злаках: ржи, ячмене, пшенице. Споры попадают в почву вместе с зерном, гифы гриба растут внутри растения. Во время созревания зерна головня разрушает ткани колоса, образуя массу спор черного цвета, напоминающую обугленную головёшку, что и дало название грибу. Для борьбы с головнёй обрабатывают зерно перед посевом раствором формалина. Спорынья также поражает злаки, имеет вид темно-фиолетовых рожков, торчащих из колоса. Рожки спорыньи ядовиты, вызывают судороги мышц, омертвение тканей. Отравление случается очень редко, т.к. зерно хорошо очищают от спорыньи.
Распространены грибковые заболевания плодово-ягодных растений: мучнистая роса, парша, плодовая гниль, ведьмины метлы. Для защиты от грибов-паразитов ягодные кустарники весной опрыскивают раствором медного купороса и другими препаратами (фунгицидами).
Медный купорос эффективен и против распространенного заболевания картофеля – фитофторы, которое приводит к порче клубней во время зимнего хранения. Для уменьшения поражения фитофторой также рекомендуют скашивать ботву картофеля за 10 дней до уборки урожая.
3. Используя знания о мочевыделительной системе, ее строении и функциях, раскройте меры предупреждения мочеполовых инфекций для сохранения здоровья. Какое действие на почки оказывает употребление алкоголя и бесконтрольное применение лекарственных препаратов? Ответ поясните.
Мочевыделительная система имеет большое значение, удаляя из организма продукты обмена и другие ненужные вещества. Переохлаждение почек, особенно в сочетании с промоканием, может вызвать воспаление – нефрит, характеризующийся поражением почечных клубочков. Нефрит проявляется прежде всего отеками, повышением кровяного давления.
При поражении почечных канальцев развивается нефроз. При нефрозе кровяное давление не повышается, функция почек сохраняется. Выделение белка с мочой приводит к большой потере белка организмом.
Мочевая инфекция способствует выпадению солей, содержащихся в моче, из раствора и образованию камней. Поэтому очень легкомысленно носить зимой короткие топики, не закрывающие поясницу и способствующие охлаждению. Также не следует долго купаться в холодной воде. Важно тщательно лечить хроническое воспаление миндалин, туберкулез, нагноительные процессы, проводить закаливание организма. Полезно уменьшать потребление соли, острых продуктов.
Употребление лекарственных препаратов, в том числе витаминов, создает дополнительную нагрузку на почки, что может вызвать их заболевания, образование камней в почках и мочевыводящих путях. Алкоголь разрушает почечный эпителий, резко нарушает образование мочи, в результате чего наступает отравление организма продуктами обмена.

Билет № 21

1. Разнообразие организации живых систем: клетка, вид, экосистема.

Биология изучает живые организмы на разных уровнях организации.

Клетка – элементарная структурная единица живого. Свойства живого начинают проявляться именно на клеточном уровне. Из клеток построены многоклеточные организмы, а у одноклеточных клетка представляет собой самостоятельный организм.

Вид – совокупность особей, обладающих сходством внешнего и внутреннего строения, физиологических процессов, занимающих определенную территорию – ареал, способных свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство. На видовом уровне проявляются новые свойства, из которых важнейшим является способность эволюционировать, т.е. приспосабливаться к условиям окружающей среды в результате естественного отбора на основе наследственной изменчивости. Вид – это таксон, который реально существует в природе, в отличие от более крупных (отряд, класс), которые могут выделяться по-разному различными исследователями.

Экосистема включает совокупность популяций различных видов, занимающих определенное место обитания, и компоненты неживой природы. Экосистема характеризуется видовым составом, продуктивностью, трофической структурой. Экосистемы обладают различной устойчивостью и в то же время развиваются с течением времени, такое обновление называется сукцессией.

2. Взаимосвязь строения и функций органов растений (на примере покрытосеменных). Докажите, что растение – целостный организм. Объясните, будет ли увеличиваться масса клубней картофеля, если все его листья объедены колорадскими жуками.

Строение органов покрытосеменных растений определяется выполняемыми функциями. Корень обеспечивает поступление из почвы растворов минеральных солей в зоне всасывания, покрытой корневыми волосками, и проведение их в надземную часть растения через зону проведения. Продвижение корня вглубь почвы обеспечивает плотный корневой чехлик в сочетании с зоной деления и зоной растяжения. Корень закрепляет растение в почве, для чего служат механические ткани, обеспечивающие прочность корня на разрыв и располагающиеся, в основном, по центру.

Стебель должен противостоять изгибу, поэтому механические ткани располагаются по периферии стебля. Проводящие ткани: сосуды древесины и ситовидные трубки луба проводят растворы минеральных солей и органических веществ. Покровные ткани коры защищают стебель от повреждений.

В листьях осуществляется фотосинтез благодаря наличию ассимиляционной (так называемой, основной) ткани. Столбчатая ткань обеспечивает наилучшее поглощение света, а губчатая основная ткань с межклетниками способствует газообмену и испарению влаги через устьица.

Околоцветник цветка защищает завязь от неблагоприятных воздействий и привлекает насекомых-опылителей. Насекомых также привлекает изобилие пыльцы и нектар. Из завязи в дальнейшем образуется плод, способствующий распространению семян, в образовании плода могут принимать участие и другие части цветка (цветоложе).

Растение представляет собой целостный организм, его органы функционируют взаимосвязанно. Например, чрезмерное развитие зеленой массы растения в случае избытка азотных удобрений приводит к задержке созревания плодов и клубней. Что может быть причиной плохого хранения картофеля. Если листья картофеля будут объедены колорадскими жуками, не будет происходить образование органических веществ, масса клубней увеличиваться не будет.

В местностях, где проводится массовая химическая обработка картофельных полей от колорадского жука, ее обычно не проводят после цветения, т.к. ядохимикаты еще должны разрушиться до сбора урожая.

3. Отделы нервной системы: центральный и периферический. Какие причины, вызывающие заболевания мозга, вам известны? Как можно предупредить некоторые заболевания мозга? В чем заключается вредное воздействие наркотических веществ и алкоголя на мозг?

Нервная система состоит из центрального отдела, включающего спинной и головной мозг, и периферического, к которому относятся нервы и периферические нервные узлы соматической и вегетативной нервной системы.

Заболевания мозга могут возникать:

• под воздействием инфекции, например клещевого энцефалита, бешенства, сифилиса, гриппа и др.
• в результате травм черепа, кровоизлияний;
• при отравлении бытовыми растворителями, пищевых отравлений;
• радиоактивном облучении;

Меры профилактики заключаются в закаливании организма, предохранении от инфекций, применении защитных шлемов при езде на мотоцикле, ремней безопасности на автомобилях. Необходимо избегать переохлаждения, покрасочные работы проводить только в хорошо проветриваемых помещениях, использовать в пищу только знакомые грибы. Есть мнение, что мозгу может вредить излучение сотовых телефонов.

Алкоголь и наркотики вводят клетки головного мозга в состояние наркоза, вызывают их отравление и гибель. При этом формируется психологическая и физиологическая зависимость от наркотических веществ, очень затрудняющая лечение.

 

Билет № 20
1. Питание, его значение в жизни организма. Различия организмов по способу питания.
Живые организмы представляют собой открытые системы, обменивающиеся веществом и энергией с окружающей средой. Питание, т.е. обеспечение поступления необходимых для жизни веществ, является важнейшим условием существования любого живого организма.
По способу питания организмы делятся на автотрофов и гетеротрофов. Автотрофы сами синтезируют органические вещества из неорганических за счет энергии солнечного света – так называемое воздушное питание (растения, цианобактерии, или синезеленые водоросли) реже за счет энергии реакций окисления железа, серы (хемосинтезирующие бактерии). Растения поглощают из почвы необходимые биогенные элементы в виде минеральных солей, растворенных в воде, – минеральное питание. Среди растений имеются хищники: росянка, венерина мухоловка, – переваривающие пойманных насекомых в качестве дополнительного источника азота.
Гетеротрофы питаются готовыми органическими веществами. Животные являются фаготрофами, т.е. «поедают» пищу. Грибы – осмотрофы, всасывают питательные вещества в виде растворов. Одноклеточные организмы иногда занимают промежуточное положение, проявляя признаки как гетеротрофов, так и автотрофов (эвглена зеленая).
2. Беспозвоночные животные, их многообразие, классификация, роль в природе, значение в хозяйственной деятельности человека. Раскройте роль дождевых червей в образовании почвы и повышении ее плодородия.
Беспозвоночные животные не столь заметны, как крупные позвоночные, но играют важнейшую роль в экосистемах и биосфере в целом. В школьном курсе изучают типы кишечнополостных, плоских, круглых и кольчатых червей, членистоногих, моллюсков. Наиболее продвинутыми в эволюционном плане считаются членистоногие и моллюски.
Беспозвоночные перерабатывают огромное количество органического вещества, входя в состав пищевых цепей, и служат пищей для многих организмов. Роль беспозвоночных во многом сходна с ролью членистоногих (билет 19), следует добавить, что многие круглые и плоские черви являются паразитами человека, животных, растений.
Дождевые черви способствуют повышению плодородия почвы: разрыхляют ее своими ходами, обогащают органикой: заносят в нее опавшие листья, выделяют экскременты. При этом черви улучшают структуру почвы, склеивая мелкие частички грунта своими выделениями. Все это делает выгодным разведение дождевых червей на специальных фермах с последующим внесением на земельные участки. Также развивается технология переработки навоза с помощью червей в высокопитательные удобрения.
3. Слуховой анализатор, строение и значение. Нарушения слуха, профилактика болезней органа слуха. Объясните, почему в самолете при взлете и посадке у людей возникают болезненные ощущения в ушах и как этого избежать.
Слуховой анализатор включает орган слуха, проводящие нервные пути и центры в височной зоне коры больших полушарий. Звуковое восприятие очень важно для человека, позволяет общаться с окружающими с помощью речи.
Орган слуха состоит из наружного уха (ушная раковина, слуховой проход), среднего уха со слуховыми косточками, внутреннего уха (улитка). Ушная раковина направляет звуковые колебания к барабанной перепонке, отделяющей среднее ухо. Где усиленные слуховыми косточками колебания перепонки передаются в улитку, раздражая чувствительные рецепторы.
Глухота может возникать при повреждении барабанной перепонки, уменьшении подвижности слуховых косточек (например, в результате приема некоторых лекарств), воспалительных явлений в слуховой трубе, соединяющей среднее ухо с носоглоткой (в т.ч. насморка). Следует беречь слух от громкого шума, не злоупотреблять громкостью при прослушивании музыки через наушники. При взрыве необходимо открывать рот, чтобы звуковая волна воздействовала на барабанную перепонку и через слуховую трубу, что предохраняет перепонку от разрыва.
Для музыкального слуха очень вредно играть на расстроенных музыкальных инструментах.
При перепадах атмосферного давления, например во время взлета или посадки самолета, давление в среднем ухе выравнивается через слуховую трубу. Для этого полезно делать глотательные движения. Если у человека заложен нос во время насморка, это может помешать движению воздуха, вызвать болевые ощущения.

 

Билет № 19

1. Место и роль человека в системе органического мира, его сходство с млекопитающими животными и отличие от них.

Систематика человека:

тип хордовые
подтип позвоночные
класс млекопитающие
отряд приматы
род Homo
вид H. sapiens – человек разумный.

Сходство человека с млекопитающими прослеживается в строении основных систем органов, внутриутробном развитии зародыша, наличии млечных желез, общих болезней. К чертам сходства относят наличие рудиментов и атавизмов.

Основные отличия связаны с прямохождением (изгибы позвоночника, сводчатая стопа), трудовой деятельностью (большой палец руки противопоставлен остальным), развитием мозгового отдела черепа. Принципиальными отличиями высшей нервной деятельности считается способность человека к абстрактному мышлению на основе второй сигнальной системы, связанной с речью, и постановка целей в процессе деятельности.

Сторонники происхождения человека в результате эволюции видят его роль в биосфере как возвышение над природой, давшее возможность глобально изменять среду своего обитания (к сожалению, все чаще в худшую сторону).

Представляется удачным представление прогрессивных философов, рассматривающих человека как единство биологической, животной личности и личности духовной, «бессмертной души». Такой подход снимает с повестки дня бесконечные споры о природе человека, объясняя его поведение общими для всех живых существ законами самосохранения и продолжения рода, которые подчиняются нравственным началам, почерпнутым из единого духовного пространства, или информационного поля, пронизывающего вселенную. (Представление о существовании информационного пространства мы встречаем у Вернадского – ноосфера, в восточном оккультизме – астрал, и пр.) При таком подходе роль человека заключается в исполнении предназначения свыше, смысл которого в любви к ближнему, разумном ограничении потребностей, духовном росте.

2. Членистоногие, их классификация, многообразие, роль в природе. Объясните, почему насекомые заняли господствующее положение на Земле. В коллекции найдите насекомых, ведущих общественный образ жизни, раскройте их значение в природе и жизни человека.

Тип членистоногие – самый многочисленный тип животных, насчитывает более 1,5 млн видов. Включает классы ракообразных, паукообразных и насекомых. Роль в природе многообразна:

• членистоногие служат пищей для многих хищников, являясь важным звеном в цепях питания;
• фитофаги питаются растениями, могут наносить серьезный ущерб лесам и сельскохозяйственным культурам;
• ряд членистоногих является паразитами других животных, могут быть переносчиками заболеваний (муха це-це переносит сонную болезнь);
• хищные членистоногие и некоторые паразиты регулируют численность беспозвоночных, в том числе вредителей лесного и сельского хозяйства;
• детритофаги, в т.ч. клещи-сапрофиты, жуки-мертвоеды, могильщики, жуки-навозники, мухи ускоряют переработку органических остатков, способствуя круговороту биогенных элементов;
• обитающие в почве членистоногие рыхлят почву, обогащают ее питательными веществами;
• участвуют в опылении цветковых растений, распространении семян (муравьи распространяют чистотел).

Класс насекомых включает отряды жуков, двукрылых, перепончатокрылых, прямокрылых и др. Их многочисленность объясняется наличием легкого и прочного хитинового покрова, членистых ног, различной специализацией по объектам питания с соответствующим устройством ротового аппарата (грызущий, сосущий, лижущий, колющий), способностью к полету у многих отрядов, развитыми органами чувств, наличием сложных программ поведения (инстинктов), особенно у общественных насекомых: муравьев, пчел, ос, шмелей, термитов. Многие перепончатокрылые – санитары лесов, уничтожают вредителей, ценные опылители цветковых растений. Продукты пчеловодства: мед, воск, прополис, маточное молочко, пчелиный яд, перга (пыльца), – используются как продукты питания, в медицине, химической промышленности.

3. Зрительный анализатор, строение и значение. Нарушения зрения, профилактика глазных болезней. Почему при работе на компьютере необходимо строго соблюдать режим труда и отдыха?

В состав зрительного анализатора входит рецепторный орган – глаз, проводящие пути – зрительный нерв, центры в затылочной зоне коры головного мозга. С помощью зрения человек получает более 90% информации об окружающем мире.

Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата (веки, ресницы, слезные железы). Глазное яблоко имеет три оболочки:

1. наружная – белочная, с прозрачной роговицей спереди,
2. сосудистая, с отверстием, область вокруг зрачка окрашена – радужка,
3. сетчатка, содержащая палочки и колбочки.

За радужкой находится хрусталик, способный изменять кривизну, обеспечивая фокусировку лучей света на сетчатке. Внутренняя часть глазного яблока заполнена стекловидным телом.

К распространенным нарушениям зрения относятся близорукость, когда фокусировка лучей происходит перед сетчаткой, и дальнозоркость, когда фокусировка за сетчаткой. Близорукость может быть врожденной или развиться при чтении в темноте, с близкого расстояния. Для предупреждения близорукости нужно хорошее освещение при чтении, чтобы свет при письме падал слева, следить за правильной осанкой, не читать лежа или в движущемся транспорте.

Во время работы на компьютере сосредоточенность внимания на экране приводит к задержке мигания, сухости роговицы. Напряжение глаз может при этом продолжаться несколько часов. Чтобы избежать отрицательных последствий, монитор компьютера необходимо располагать на столе (без дополнительного возвышения), т.к. при таком положении глаза чаще происходит мигание, смачивая поверхность глазного яблока. Расстояние до монитора должно составлять не менее 70 см. Регулярно проводить расслабляющие упражнения, наводя резкость по очереди на близко и далеко расположенные предметы, делать паузу в работе.

 

Билет № 18

1. Наследование признаков у человека. Наследственные болезни, их причины и предупреждение.

Для изучения генетики человека применяют построение родословного дерева (генеалогический метод), сравнение однояйцевых, т.е. развившихся из одной оплодотворенной яйцеклетки, близнецов, особенно выросших в разных условиях (близнецовый метод) и др.

Некоторые признаки определяются одной парой аллельных генов. Так, доминирует карий цвет глаз над голубым, праворукость над леворукостью, длинные ресницы над короткими, наличие веснушек над их отсутствием, кровь с положительным резусом над отрицательным.

Группа крови определяется тремя аллельными генами: одним рецессивным, без агглютиногенов в эритроцитах (иногда обозначают для простоты как «0»), и двумя доминантными, несущими наличие в эритроцитах агглютиногенов А или В (обозначают соответственно «А» и «В»).

Группы крови могут быть обусловлены следующими сочетаниями этих генов:

Группа крови (фенотип)	Возможный генотип
0	00
А	АА или А0
В	ВВ или В0
АВ	АВ

Пол человека определяется наличием двух половых хромосом «Х» (икс) у женщин. У мужчин – одной «X» и одной «Y» хромосомой.

Большое внимание уделяют прогнозированию вероятности наследственных заболеваний, что дает возможность уменьшить риск их проявления. Например, гемофилию – несвертываемость крови, – вызывает рецессивный ген, локализованный в «Х» хромосоме. Как правило, у женщин с таким геном имеется во второй «Х» хромосоме доминантный нормальный ген (таких людей называют носителями). Если хромосома с геном гемофилии попадает сыну от матери, у него нет нормального гена (вторая половая хромосома – «Y») и развивается гемофилия. Таким образом, болеют гемофилией мужчины, а носительницы – женщины.

Сочетание двух рецессивных генов гемофилии у женщин случается крайне редко, приводит к гибели на эмбриональной стадии.

Нарушением генома – появлением лишней хромосомы №21, – вызван синдром Дауна (сопровождается умственной отсталостью).

Нежелательное сочетание генов у супругов, когда у мужа положительный резус, а у жены отрицательный, может в случае наследования ребенком положительного резуса привести к гемолитической болезни новорожденных. Организм матери вырабатывает антитела, склеивающие эритроциты плода, что приводит к их разрушению. Иммунная реакция нарастает с каждой беременностью, в том числе закончившейся абортом. Поэтому для женщины с отрицательным резусом очень важно родить ребенка от первой беременности. Необходимо информировать таких женщин, что в случае аборта может быть упущена возможность родить здорового ребенка.

Предупреждение наследственных заболеваний достаточно проблематичный вопрос. Это может означать рекомендацию супругам с высокой вероятностью рождения больного ребенка не иметь своих детей. Диагностика серьезных нарушений на эмбриональной стадии может послужить основанием для аборта. В некоторых случаях своевременное лечение позволяет избежать развития заболевания.

2. Разнообразие растений, их значение в поддержании устойчивости биосферы. Причины, способствующие сокращению видового разнообразия растений. Роль ботанических садов, национальных парков, заповедников и т.п. в сохранении биоразнообразия.

Растения подразделяют на низшие и высшие. К низшим относятся водоросли. Высшие растения включают мхи, папоротникообразные, голосеменные, покрытосеменные. Описано около 350 тысяч видов растений. Растения в процессе фотосинтеза образуют органические вещества и молекулярный кислород, обеспечивают питание и дыхание всех живых организмов биосферы. Растения заселяют самые различные места обитания, обеспечивая укрытие для животных. Уменьшение биомассы растений грозит не только недостатком пищи для животных, но и повышением концентрации углекислого газа, что может привести к потеплению климата и нарушению сложившегося равновесия, глобальной смене облика планеты.

Сокращение видового разнообразия растений происходит вследствие неумеренного использования человеком природных богатств: вырубки лесов, распашки степей и лугов, выпаса домашних животных. Значительные территории заняты под городами, промышленными объектами, дорогами. Кроме того, исчезновение некоторых видов растений может происходить из-за снижения численности животных-опылителей, загрязнения воздуха, кислотных дождей, уплотнения почвы в местах рекреации.

В ботанических садах ведется работа по охране редких видов, акклиматизации перспективных растений из другой местности. Создаются коллекции интересных видов. Организуются экскурсии, знакомящие посетителей с миром растений, способствующие пропаганде природоохранных знаний. Эти же задачи решают национальные парки, в состав которых наряду с заповедными территориями входят зоны для приема посетителей. Сбор растений в национальных парках запрещен.

Заповедники, как правило, закрыты для посетителей, доступ разрешен только для персонала и научных работников. Заповедный режим должен сохранять сообщества в нетронутом виде, хотя это не всегда удается.

3. Используя знания о строении и функциях пищеварительной системы, раскройте роль ферментов в пищеварении, назовите профилактику пищевых отравлений, кишечных инфекций. Объясните, почему в последнее время увеличилось число заболеваний гепатитом. Как защитить себя от этого опасного заболевания?

Проходя по пищеварительному тракту, вещества пищи последовательно расщепляются на составные части. Расщепление углеводов (крахмала) начинается в ротовой полости под воздействием ферментов слюны.

В желудке начинается расщепление белков под воздействием фермента пепсина, в присутствии соляной кислоты. Из жиров в желудке расщепляются только эмульгированные жиры, содержащиеся в молоке.

В двенадцатиперстной кишке жиры эмульгируются под воздействием желчи. Переваривание белков продолжается под воздействием сока поджелудочной железы, содержащего трипсин. Другие ферменты расщепляют жиры и углеводы. В результате белки расщепляются на аминокислоты, крахмал на глюкозу, жиры на глицерин и жирные кислоты.

Для предупреждения пищевых отравлений следует употреблять только свежие, качественные продукты. Особенно недопустимо употребление испорченных мяса или рыбы, в том числе в виде котлет и колбасы. Продукты хранить в холодильниках и морозильниках, либо засаливать, сушить. Профилактика кишечных инфекций включает соблюдение режимов приготовления, обеспечивающих уничтожение возбудителей. Мясо, рыбу нужно тщательно проваривать, прожаривать. При засолке создавать требуемую по рецепту концентрацию раствора соли. Не следует в домашних условиях консервировать белковые продукты, особенно грибы, а также мясо, рыбу, бобовые из-за опасности ботулизма. Яйца варить вкрутую, прожаривать желтки, не готовить кремы на основе сырых яиц, если есть случаи сальмонеллеза. Не допускать контакта грызунов с пищевыми продуктами.

Гепатит – воспаление печени, основным симптомом которого является желтуха. Вызывается инфекцией, а также ядами, проникающими через кишечник: при отравлении грибами, растворителями, алкоголем. Чтобы не заболеть, нужно соблюдать гигиену, мыть руки, овощи и фрукты, не пить сырую воду. Гепатит В, С передается через кровь, поэтому недопустимы повторное использование шприцев, случайные половые связи. Проводится вакцинация населения.

 

Билет № 17
1. Экосистемы. Структура экосистемы. Пищевые связи в экосистемах.
Экосистемой называют совокупность популяций, обитающих на определенной территории, и компонентов неживой природы. Для природных экосистем характерна устойчивость в течение длительного времени. Примером экосистемы может быть сосновый бор, болото, но это понятие применяют и к аквариуму (нестабильная система, созданная человеком), и к мировому океану (множество природных сообществ).
Различают видовую структуру экосистемы (число видов, их численность), пространственную (ярусность в лесном сообществе), трофическую (сети питания и перенос веществ и энергии).
Примером пищевых связей может быть цепь питания: осиновая кора – заяц – рысь – бактерии и грибы. При составлении цепей питания важно начинать их с продуцентов (растений) и заканчивать редуцентами (бактерии, грибы). Хотя так называемые детритные цепи начинаются с мертвого органического вещества: опавшая листва – дождевой червь – крот – жуки-мертвоеды – бактерии.
Цепи питания в сообществе образуют сложную сеть. При снижении численности одного из ее звеньев, роль выбывшего вида восполняют другие. Поэтому для устойчивости экосистемы важно наличие возможно большего количества видов – биоразнообразие.
2. Роль животных в природе и жизни человека. Домашние животные. Охрана животных. Назовите редких и исчезающих животных.
Деление животных на полезных и вредных носит условный характер. Чтобы оценить роль, которую животные играют в природе и жизни человека, нужно установить их трофические связи с растениями, другими животными, паразитами; выяснить, не являются ли они промежуточными хозяевами паразитов. Животные могут наносить вред человеку, поедая растения, промысловых и сельскохозяйственных животных, нападая на человека, будучи паразитами человека, переносчиками гельминтов, возбудителей инфекционных заболеваний. Животные приносят пользу:
• объекты промысла: пушные звери (соболь, лисица), добываемые ради мяса (копытные, водоплавающая дичь);
• регулируя численность вредителей сельского хозяйства и паразитов: насекомоядные птицы, жужелицы, муравьи, наездники уничтожают растительноядных насекомых, божья коровка – тлю, рыбы – личинок комаров и т.д.
• хищные звери уничтожают слабых, больных животных в природных популяциях, способствуя оздоровлению популяций;
• являются опылителями многих растений: шмели опыляют клевер и т.д.
• распространяют семена растений, делая запасы на зиму, или с пометом;
• участвуют в круговороте веществ и энергии в сообществах;
• рыхлят, удобряют почву, повышая ее плодородие;
• имеют эстетическое значение.
Человек издавна занимался одомашниванием животных. Млекопитающие используются для получения мяса и молока, ценного меха (нутрия, песец), как рабочий скот, средство передвижения. Собака может охранять дом, быть помощником на охоте, верным другом, на севере собачьи упряжки незаменимы как транспортное средство. Птицеводство служит источником яйца, мяса, пуха. Пчеловодство дает ряд ценных продуктов: мед, воск, прополис, пыльцу, – и способствует опылению сельхозкультур (экономический эффект от опыления превышает стоимость продуктов пчеловодства!).
В то же время, при обращении с животными, как и в любом деле, необходима ответственность. Одичавшие и просто безнадзорные собаки представляют серьезную угрозу для людей, то же можно сказать об экзотических домашних питомцах, например змеях, хищниках.
Для охраны животных вводят ограничения на отстрел, ведется разъяснительная работа о недопустимости уничтожения в природе змей, шмелей, разрушения муравейников; но наибольшую опасность представляет сокращение мест обитания животных в результате хозяйственной деятельности человека. Организуются охраняемые природные территории: заповедники, заказники, национальные парки.
В Красную книгу Российской Федерации включены жук-олень, пчела-плотник, дикий тутовый шелкопряд, сибирский осетр, стерлядь, нельма, гюрза, филин, сапсан, беркут, краснозобая казарка, скопа, зубр, речной бобр, белый медведь, лошадь Пржевальского и др.
3. Раскройте роль сердца, кровеносных сосудов и кровообращения в организме человека. Предупреждение сердечно-сосудистых заболеваний. Какие приемы первой помощи оказывают при кровотечениях?
Кровеносная система:
• связывает многоклеточный организм в одно целое, осуществляя транспорт питательных веществ и кислорода в ткани, унося продукты обмена;
• участвует в гуморальной регуляции, доставляя гормоны;
• поддерживает постоянство химического состава, способствует терморегуляции;
• важнейшее звено в иммунной защите организма.
Сердце играет роль насоса, нагнетая кровь в сосуды. Кровеносные сосуды не просто пассивно транспортируют кровь. Стенки сосудов способны увеличивать и уменьшать просвет сосудов, регулируя кровяное давление. Через стенки капилляров происходит обмен веществ между кровью и тканями.
Для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний первостепенное значение имеет подвижный образ жизни: занятия физическим трудом, желательно на свежем воздухе, физкультурой. Тренировка сердечной мышцы увеличивает ее массу и создает резерв выносливости. Очень важно, начиная занятия, провести разминку, чтобы сердечно-сосудистая система пришла в состояние готовности. В конце занятий нельзя резко заканчивать движения, необходимо сделать несколько упражнений на расслабление, походить в спокойном темпе. Несоблюдение этих простых правил очень вредно для сердца и сосудов.
Большой вред сердечно-сосудистой системе приносят стрессы, особенно в условиях современной цивилизации, не дающей возможности активно отреагировать. Выброс адреналина при стрессе мобилизует силы организма, желательно сделать несколько физических упражнений, чтобы снять возбуждение. Также необходимо учиться сохранять спокойствие в любых ситуациях, этому могут способствовать психологические тренинги; понимание смысла жизни и вытекающий из этого отказ от агрессии по отношению к окружающим.
Большую перегрузку для сердца создают грипп, ангина, перенесенные на ногах. Необходимо серьезно относиться к рекомендациям лечащего врача, соблюдать постельный режим.
При кровотечениях необходимо определить его вид. При артериальном кровотечении алая кровь фонтанирует или выходит пульсирующей струей. Необходимо зажать рану и наложить жгут выше места ранения. После чего наложить стерильную давящую повязку и доставить пострадавшего в медицинское учреждение. Прикладывается записка с указанием Ф.И.О. пострадавшего, время наложения жгута. Через каждые два часа, во избежание омертвения тканей, жгут ослабляется на время, необходимое для восстановления кровообращения в конечности, после чего затягивается вновь.
При венозном кровотечении кровь вытекает без пульсации темной струей. Бывает достаточно поднять поврежденную конечность повыше, чтобы кровь остановилась. Также накладывается повязка.
При капиллярном кровотечении кровь сочится из мелких сосудов. Можно обработать повреждение на коже спиртовым раствором или зеленкой, наложить повязку.
Во всех случаях, если рана глубокая, особенно при попадании в нее земли, пыли, необходимо обратиться в медпункт и сделать прививку от столбняка.

При подозрении на внутреннее кровотечение (бледность, головокружение, понижение зрения, жажда, падение и учащение пульса) нужно обязательно вызвать «скорую помощь», до ее приезда обеспечить полный покой. Если вызов скорой помощи невозможен, доставить пострадавшего в медицинское учреждение.

Билет № 16
1. Химический состав клетки. Роль воды и минеральных веществ в жизни клетки и организма.
В состав клетки входят неорганические вещества: вода, минеральные соли, – и органические: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты.
Вода составляет до 80% массы клетки, играет важную роль:
• все химические процессы в клетках происходят в водных растворах;
• переносит питательные вещества, растения всасывают минеральные соли в растворенном виде;
• с водой происходит удаление из организма вредных веществ;
• большая теплоемкость воды уменьшает колебания температуры организма;
• малая сжимаемость воды обеспечивает упругость (тургор) клетки;
• испарение воды способствует охлаждению животных и растений.
Минеральные вещества:
• участвуют в поддержании гомеостаза, регулируя поступление воды в клетку, кислотность (pH) среды (буферные системы клетки);
• разность концентрации ионов натрия, калия, водорода и др. создают на мембранах клеток разность потенциалов, необходимую для синтеза АТФ, передачи нервных импульсов;
• минеральные соли, в первую очередь, фосфаты и карбонаты кальция, придают твердость костной ткани и раковинам моллюсков.
2. Животные – возбудители и переносчики заболеваний человека. Профилактика заболеваний энцефалитом, малярией, дизентерией, чесоткой и др.
Дизентерийная амеба может вызывать тяжелое заболевание желудочно-кишечного тракта – дизентерию.
Дизентерия бывает бактериальная и амебная. Амебная встречается преимущественно в тропическом и субтропическом климате.
Заражение происходит через пищу, воду, грязные руки. Амебы проникают в стенку толстой кишки, вследствие чего образуются язвы. Появляются боли в животе, учащенный стул, кровь в испражнениях, температура обычно не повышена. Профилактика заключается в мытье рук перед едой и после уборной, тщательном мытье овощей и фруктов, кипячении воды.
Еще одно заболевание, вызываемое простейшими, – малярия. Малярийный плазмодий проникает в организм человека при укусе малярийного комара, в котором проходит одна из стадий развития паразита. Заболевание распространено в жарком климате, в болотистой местности. Малярийный паразит поселяется в эритроцитах человека. Через определенные промежутки времени эритроциты разрушаются, это сопровождается лихорадкой (повышение температуры, озноб, пот), сильными головными болями, увеличением селезенки.
Профилактика включает своевременное лечение больных, что предотвращает заражение комаров и распространение болезни; обработку помещений от комаров. В водоемы выпускаются рыбки гамбузии, поедающие личинок комаров.
Энцефалит – воспаление головного мозга, – может возникать при гриппе, бешенстве. Клещевой энцефалит – вирусное заболевание, переносчиком которого являются кровососущие иксодовые клещи. Через 2-14 дней после укуса клеща внезапно повышается температура, возникают мучительные головные боли, рвота. Может привести к параличу. Профилактика: в неблагополучных районах не посещать лес в период высокой активности клещей (май-июнь), в дальнейшем заправлять брюки в носки, рубашку в брюки, регулярно проводить осмотр на наличие клещей. Применять репелленты, проходить вакцинацию.
Чесотку вызывает чесоточный клещ, прогрызающий ходы в роговых слоях кожи, напоминающие сероватую царапину. Появляется сильный зуд, сохраняющийся некоторое время и после проведенного лечения. Заражение происходит от человека к человеку при прямом контакте, а также через одежду, постельное белье. Профилактика: регулярно мыть руки с мылом, не носить чужую одежду, не пользоваться чужим бельем.
Человека могут поражать чесоточные клещи, паразитирующие на животных (крысиный, куриный, голубиный, кошачий), и даже зерновой клещ во время сна на соломе. Заражение происходит при контакте с животными, кормлении голубей с рук. Крысиный клещ заползает в жилище человека из нор грызунов, что еще раз подтверждает необходимость своевременной борьбы с мышами и крысами.
3. Используя знания о составе и группах крови, дайте научное обоснование значения переливания крови, ее свертывания. Почему при взятии проб крови на анализ следует пользоваться одноразовыми инструментами?
У человека выделяют четыре основные группы крови. В зависимости от наличия в эритроцитах агглютиногенов А или В, человек может иметь группу:
• 0 (не содержатся ни А, ни В),
• А (содержится А),
• В (содержится В),
• АВ ( содержатся А и В).
Переливать кровь можно только ту, которая не содержит агглютиногенов (буквы), которых нет у пациента: нулевую всем, АВ подходит только для АВ, А – для А и АВ, В – для В и АВ. При переливании неподходящей группы происходит склеивание эритроцитов (агглютинация) с последующим разрушением (гемолизом).
Также необходимо учитывать наличие в эритроцитах вещества, называемого резус-фактором (содержится у 85% людей). Агглютинация наступает при переливании резус-отрицательному пациенту крови от резус-положительного донора.
При взятии крови на анализ следует пользоваться одноразовыми инструментами, т.к. это самый надежный способ защиты от заражения ВИЧ и другими заболеваниями, передающимися через кровь. Стерилизация многоразовых инструментов не столь надежна, т.к. может подвести «человеческий фактор».

Билет № 15

1. Круговорот веществ и превращение энергии в экосистеме. Роль производителей, потребителей и разрушителей органических веществ в природе.

Источником энергии в естественной экосистеме является солнечный свет. Продуценты – производители (зеленые растения) запасают полученную солнечную энергию в органических веществах, создают пищу для всех остальных обитателей экосистемы. Служат источником органических веществ на Земле.

Консументы – потребители (травоядные, затем плотоядные животные) перерабатывают органические вещества. Их роль заключается в ускорении круговорота веществ в экосистеме. (Есть мнение, что сообщества могут быть устойчивы и без консументов).

Редуценты – разрушители (бактерии, грибы) разрушают органические вещества до неорганических. Разрушители завершают круговорот химических элементов, делают их доступными для усвоения растениями. Без редуцентов возникла бы нехватка минеральных солей, необходимых растениям, а планета была бы загромождена остатками живых существ и их экскрементов.

Некоторые экосистемы, лишенные солнечного света, не имеют в своем составе продуцентов. Примером могут быть сообщества больших океанских глубин. Источником энергии в таких экосистемах служат останки живых существ, оседающие из верхних слоев воды.

2. Многообразие пресмыкающихся, их приспособленность к наземному образу жизни. Объясните, почему они утратили свое господствующее положение на Земле. Назовите вымерших пресмыкающихся, обоснуйте причины их вымирания.

Класс пресмыкающихся представлен многочисленным отрядом Чешуйчатых, к которому относятся ящерицы и змеи. Отряд Черепахи и отряд Крокодилы отличаются своеобразным строением, сохранившим древние черты.

Для всех пресмыкающихся характерно развитие эмбрионов на суше, а не в воде. Это позволило пресмыкающимся заселять сушу независимо от наличия на ней водоемов. Кожа сухая, без желез, обычно покрытая чешуями, что предохраняет от потери влаги. Органы дыхания – ячеистые легкие. Дыхание происходит за счет расширения и сжатия грудной клетки, что обеспечивает более эффективную вентиляцию легких. В желудочке сердца формируется неполная перегородка, препятствующая смешиванию артериальной и венозной крови. Оплодотворение внутреннее. Яйца крупные, покрытые кожистой оболочкой у змей или известковой скорлупой у черепах и крокодилов. Поведение более сложное по сравнению с земноводными.

В мезозойской эре пресмыкающиеся были господствующей группой среди позвоночных и на суше, и в водоемах. Широко известны динозавры: травоядный бронтозавр, хищный тираннозавр, летающий ящер птеранодон. Называют следующие причины вымирания динозавров:

1. Расцвет покрытосеменных растений, содержащих алкалоиды, ядовитые для динозавров.
2. Похолодание климата, давшее существенные преимущества теплокровным птицам и млекопитающим.
3. Более совершенное поведение млекопитающих обеспечило более гибкое приспособление к меняющимся условиям окружающей среды по сравнению с пресмыкающимися.

3. Дайте научное обоснование факторов, сохраняющих и разрушающих здоровье человека. Вредные и полезные привычки, их влияние на состояние здоровья. Объясните, почему в последнее время становится престижным вести здоровый образ жизни.

Важнейшими факторами, способствующими сохранению здоровья, являются умеренность во всем: правильное питание, отказ от спиртного и курения, рациональный режим труда и отдыха, отказ от страстей, занятия физкультурой и физическим трудом. Связано это с тем, что посильные физические нагрузки тренируют сердечно-сосудистую и дыхательную системы, улучшают кровоснабжение не только задействованных мышц, но и всего организма в целом. Улучшается настроение и обмен веществ (есть данные, что полезно находиться на открытом воздухе в ранние утренние часы, когда состав солнечного спектра особенно благоприятен).

Сбалансированный рацион питания, включающий достаточное количество овощей и фруктов, обеспечивает организм всеми необходимыми белками и витаминами, клетчаткой. Переедание затрудняет работу пищеварительной системы и способствует ожирению.

Под страстями подразумевают преувеличение человеком значения чего-то (это могут быть игры, следование моде, карьера, влюбленность), что на самом деле этого значения не имеет. Страстью может стать работа, и даже творчество. Страсти истощают нервную систему, приводят к принятию нерациональных решений, которые не возникли бы в спокойном, уравновешенном состоянии. Общеизвестны пагубные последствия азартных игр, жажды наживы, фанатичного следования религиозным культам, идеологическим течениям и т.п. Успешной борьбе со страстями весьма способствует понимание человеком смысла жизни, стратегии устойчивого развития человеческой цивилизации, в основе которой лежит факт ограниченности природных ресурсов, необходимость разумного ограничения человеком своих потребностей.

С точки зрения физиологии, принципа доминанты, страсти можно рассматривать как доминирование потребностей, не важных и даже вредных для организма.

Спиртные напитки, курение, наркотики прежде всего опасны своим влиянием на нервную систему. У многих очень быстро вырабатывается физиологическая и психологическая зависимость, приводящая к алкоголизму, наркомании. В этом состоянии человек теряет контроль над своими поступками, никакая борьба со страстями невозможна. Нередки преступления ради денег или в состоянии агрессии. Не стоит забывать, что курение способствует возникновению рака легких, алкоголизм – язве желудка. Потеря самоконтроля увеличивает вероятность заражения ВИЧ-инфекцией и другими тяжелыми заболеваниями.

В развитых странах ведется борьба с курением в общественных местах, пропаганда здорового образа жизни. Связано это с тем, что затраты на здоровье нации окупаются, уменьшая количество заболеваний и повышая производительность труда. В России это встречает значительные затруднения, вызванные многолетним сокращением производства, коррупцией, отсутствием уверенности в завтрашнем дне, насаждением культа потребления, в том числе на государственных телеканалах. Следует понимать, что здоровый образ жизни, нравственная чистота, духовное богатство сами по себе являются ценностью, приносят человеку здоровье, счастье, стойкость в трудных жизненных ситуациях.

 

Билет № 14

1. Биосфера – глобальная экосистема, ее границы. Живое вещество биосферы. Роль человека в сохранении биоразнообразия.

Биосфера – оболочка Земли, населенная живыми организмами. Включает все экосистемы, имеющиеся на планете. Жизнь обнаружена в самых глубоких океанских впадинах, в нефтяных месторождениях (анаэробные бактерии, питающиеся парафинами нефти). Верхняя граница биосферы ограничена высоким ультрафиолетовым излучением в верхних слоях атмосферы, глубина обитания в почве – высокой температурой нижележащих слоев земной коры.

Живое вещество биосферы оказывает колоссальное влияние на все процессы, участвуя в процессах круговорота веществ и энергии. Достаточно вспомнить образование запасов кислорода в атмосфере и озонового экрана, запасов известняка в океанах.

Устойчивость сообществ, входящих в биосферу, зависит от их видового многообразия. Снижение численности одного вида не оказывает серьезного влияние на сообщество в целом, если роль выбывшего вида «берут на себя» имеющиеся имеющиеся виды со сходными потребностями. Поэтому сохранение всего многообразия видов в экосистемах и биосфере в целом – биоразнообразия, ставится главной задачей сегодняшнего дня в области охраны природы. Поскольку существенный вред, наносимый человеком природной среде, ставит под угрозу существование многих видов в результате прямого истребления или разрушения местообитаний, необходима согласованная целенаправленная деятельность всех государств для сохранения биоразнообразия как залога устойчивого развития цивилизации и сохранения природы.

2. Приемы выращивания культурных растений, их научное обоснование. Объясните, почему минеральные удобрения необходимо вносить строго по норме и не хранить под открытым небом.

Рекомендуется перекопать почву с осени, при этом верхний слой с травой укладывается на низ борозды, потом укладывается навоз, после чего заваливается землей. Внесенная в почву органика начнет разлагаться, повышая плодородие почвы. Также с осени вносятся фосфорные удобрения, поскольку они медленно растворяются, взаимодействуя с почвенными кислотами.

Если перекопка (вспашка) почвы производится весной, после этого почву желательно заборонить, это разрушает капилляры в верхнем слое почвы и способствует сохранению влаги.

При наличии золы, ее вносят весной, т.к. калийные соли, содержащиеся в ней, вымываются водой очень быстро. Весной вносят и азотные удобрения. Можно вносить удобрения в растворенном виде во время вегетации (роста растений). Это обеспечивает их максимальное усвоение корневой системой. В любом случае удобрения вносятся строго по норме. Избыток удобрений может обжечь корневую систему, избыток азота задерживает созревание плодов. Кроме того, многие растения при избытке азота способны накапливать нитраты в зелени, плодах, клубнях. Такая продукция опасна для здоровья и должна выбраковываться. Недопустимо хранение удобрений под открытым небом, т.к. с дождями и талыми водами удобрения попадают в водоемы, накапливаются в цепях питания, вызывают бурное развитие водорослей, после массовой гибели которых может наступить нехватка кислорода в воде и гибель рыбы.

Выращивание рассады томатов, перцев, капусты и др. позволяет получать урожай раньше, также применяется выращивание теплолюбивых культур в теплицах. Рассаду лучше выращивать в торфяных горшочках, что сохраняет корневую систему от повреждений, улучшает приживаемость.

При высадке рассады в горшочки, кончик корня прищипывается, что способствует образованию более густой корневой системы за счет образования придаточных и боковых корней.

Весенняя обрезка верхушек малины на 1/7-1/5 длины способствует росту боковых побегов и увеличению урожая ягод.

В основе двух последних приемов лежит одно явление: кончик корня и верхушка побега выделяют особые вещества, которые тормозят рост боковых корней и побегов.

Полив лучше производить реже, но обильно. При этом вода проникает в более глубокие слои почвы. Между поливами проводят рыхление, разрушая корку с многочисленными капиллярами.

При использовании ядохимикатов, нужно строго соблюдать указанные сроки обработки, необходимые для разрушения ядов до начала сбора урожая.

Выкопанный картофель просушивают перед уборкой на хранение. Морковь и свёклу, наоборот, закладывают на хранение не допуская высыхания, это способствует более длительному хранению корнеплодов.

Семенной картофель после сортировки желательно подержать на свету. Позеленевшие клубни ядовиты, меньше поражаются болезнями и вредителями.

Эффективное использование почвы предусматривает севооборот: определенное чередование сельскохозяйственных культур на участках. Это способствует сохранению плодородия почвы (определенные культуры поглощают преимущественно те или иные элементы, севооборот позволяет почве восстановиться; бобовые обогащают почву азотом и т.д.), предупреждает размножение вредителей.

3. Раскройте роль желез внутренней секреции в организме человека. К чему приводят нарушения в деятельности эндокринной системы (щитовидной железы и надпочечников)?

Железы внутренней секреции выделяют продукты непосредственно в кровь, в отличие от желез внешней секреции, имеющих для выведения секрета специальные протоки. Железы внутренней секреции участвуют в гуморальной регуляции, обеспечивая постоянство внутренней среды организма – гомеостаз. Выделяемые ими активные вещества – гормоны, оказывают влияние не на все клетки организма, а на клетки-мишени, ответственные за ту или иную функцию.

Щитовидная железа расположена на шее, в области верхней части трахеи. Участвует в регуляции обмена веществ. Для нормальной деятельности железы необходим йод, который она поглощает из крови.

При удалении или недоразвитии щитовидной железы, при недостатке йода (железа может разрастаться) наблюдается задержка роста, понижение интеллектуальных способностей (кретинизм), отёчность, вялость. При нехватке йода полезно употреблять в пищу морепродукты: морскую капусту, рыбу и пр., йодированную соль.

При повышении функции щитовидной железы возникает базедова болезнь, при этом характерно разрастание железы (зоб), пучеглазие, усиливается возбудимость нервной системы, развивается общее похудание, ускоряется ритм сердечной деятельности, повышается температура.

Надпочечники вырабатывают адреналин (усиливает обмен веществ, повышает кровяное давление) и ряд гормонов, регулирующих минеральный, белковый, углеводный обмен. При нарушении функций надпочечников может иметь место похудание, утомляемость, мышечная слабость, снижение кровяного давления.

 

Билет № 13
1. Экологические проблемы, их влияние на жизнь человека (парниковый эффект, вырубка лесов, кислотные дожди и другие загрязнения окружающей среды).
Деятельность человека часто приводит к нарушению сложившегося равновесия в природных экосистемах. Разрушение окружающей среды сегодня носит глобальный характер и ставит под угрозу существование человеческой цивилизации. Загрязнение неблагоприятно сказывается на здоровье людей, вызывая рост заболеваний органов дыхания, пищеварения, выделения. Растет число онкозаболеваний (злокачественных опухолей).
Парниковый эффект связан с увеличением поступления в атмосферу углекислого газа при сжигании ископаемого топлива, метана, образующегося при разложении биомассы, и некоторых других газов, препятствующих удалению излишков тепла с земной поверхности через инфракрасное (тепловое) излучение. Это может привести к повышению температуры, вызвать таяние полярных льдов и затопление огромных территорий, расположенных не высоко над уровнем моря. Необходимо всячески снижать потребление энергии, которое в слаборазвитых странах остается высоким из-за несовершенства технологий, их высокой энергоемкости. А в высокоразвитых странах, например, США, считающихся лидером по потреблению энергии на душу населения, большое потребление энергии вызвано потребительским отношением к окружающей среде, стремлением к комфорту, не считаясь с экологическими последствиями.
Разрабатываются технологии, позволяющие перерабатывать отходы, получая удобрения для полей и используя выделяющийся метан на пользу дела (например, для отопления).
Важное значение для уменьшения концентрации углекислого газа в атмосфере имеет сохранение лесов. Вырубка деревьев без проведения лесовосстановления не только лишает нас источника кислорода, древесины, продуктов лесного хозяйства, но и губит среду обитания лесных животных. Необходимо планировать рубку таким образом, чтобы происходило естественное восстановление: оставлять участки зрелых деревьев, семена которых будут прорастать на вырубке. Нужно проводить посадку леса. Лесополосы на сельхозугодьях вносят важный вклад в производство сельхозпродукции, снижая скорость ветра, закрепляя почву корнями, способствуя снегозадержанию и удержанию влаги, давая приют животным, регулирующим численность вредителей сельскохозяйственных культур.
Причиной кислотных дождей является сжигание каменного угля, содержащего серу, и выброс в атмосферу соединений азота и фосфора. Кислотные дожди вызывают разрушение зданий из мрамора и известняка, гибель растительности, в первую очередь хвойных лесов, делают дождевую воду непригодной для бытовых целей, создают угрозу здоровью человека. Необходимо строительство очистных сооружений для предотвращения поступления вредных веществ в атмосферу, внедрение безотходных технологий, использующих соединения серы для производства серной кислоты и т.п. Разработка экономически эффективных альтернативных источников энергии (использующих энергию солнечного света, ветра и др.)
2. Усложнение растений в процессе эволюции, классификация покрытосеменных. Определите место вида ландыша майского в системе растительного мира (отдел, класс, семейство, род).
Усложнение растений в процессе эволюции шло по следующим направлениям:
• дифференцировка клеток, образование тканей, отличающихся строением и функциями: образовательная, покровная, механическая, всасывающая, проводящая, ассимиляционная (осуществляющая фотосинтез);
• возникновение специализированных органов: побега, включающего стебель, листья, генеративные органы, и корня;
• уменьшение в жизненном цикле роли гаметофита (гаплоидного поколения) и возрастание – у спорофита (диплоидного поколения);
• переход к размножению семенами, что не требовало наличия воды для оплодотворения;
• специальные приспособления у покрытосеменных для привлечения насекомых-опылителей.
Отдел покрытосеменных включает классы двудольные и однодольные. В школьном курсе изучаются следующие систематические категории: семейство, род, вид. Классификация ландыша майского:
Отдел покрытосеменные, или цветковые
Класс однодольные
Семейство лилейные
Род ландыш
Вид ландыш майский
3. Используя знания об иммунитете, объясните, с какой целью человеку делают прививки и вводят сыворотки. Как можно повысить защитные свойства организма? Как защитить себя от ВИЧ-инфекции и заболевания СПИДом?
Иммунитет – защитная реакция организма на чужеродные тела и вещества. Иммунитет бывает естественный: врожденный или приобретенный в течение жизни.
Для выработки устойчивости к заболеванию формируют искусственный иммунитет, вводя человеку ослабленную культуру микроорганизмов. При этом в организме вырабатываются антитела. При последующем заражении это позволяет организму успешно бороться с инфекцией. Такой искусственный иммунитет называют активным. Первой в истории прививкой было оспопрививание.
Если заражение или проникновение яда (при укусе змеи) уже произошло, человеку вводят сыворотку, содержащую готовые антитела, которые способствуют нейтрализации неблагоприятного воздействия. Иммунитет в результате введения сыворотки называется пассивным.
Защитные свойства организма повышаются при закаливании, занятиях физкультурой, правильном питании, содержании в пище достаточного количества витаминов. Реже болеют люди с уравновешенной нервной системой, увлеченные, настроенные оптимистично.
СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита) – заболевание, разрушающее иммунную систему организма в результате заражения ВИЧ (вирусом иммунодефицита человека). ВИЧ передается через кровь и при половых контактах. Чтобы не заболеть СПИДом, следует категорически исключить из жизни наркотики, случайные половые связи, не злоупотреблять алкоголем, лишающим человека способности контролировать свои поступки. Не допускать пользования общими шприцами, иглами, а в парикмахерской – бритвой, маникюрными принадлежностями, не прошедшими дезинфекцию (для этого необходимо 25 минут выдержать в спирте или одеколоне).

Билет № 12
1. Агроэкосистемы, их отличия от природных экосистем. Последствия деятельности человека в экосистемах. Сохранение экосистем.
Экосистемы, создаваемые человеком, отличаются рядом особенностей:
1. Для повышения выхода продукции в них поддерживается низкое видовое разнообразие (уничтожаются сорняки, вредители, конкурирующие виды).
2. Энергия (биомасса), выносимая с продукцией из сообщества, должна возмещаться внесением удобрений, обработкой почвы с затратами энергии ископаемого топлива, орошением и т.д.
3. Культивируемые сорта растений и породы животных созданы в результате селекции для получения максимальной продуктивности и не способны к самостоятельному существованию в живой природе.
4. Все это приводит к тому, что агроэкосистемы неустойчивы, при отсутствии обработки замещаются естественными экосистемами, характерными для данной местности.
Деятельность человека в природных экосистемах обычно нарушает веками сложившееся равновесие и приводит к уменьшению видового разнообразия и устойчивости экосистемы. Такая деятельность должна строиться с учетом возможностей возобновления ресурсов, либо включать специальные мероприятия (посадку леса на вырубках). Задача сохранения биоразнообразия считается приоритетным направлением в охране природы.
Для сохранения экосистем организуются охраняемые природные территории: заповедники, национальные парки. Важно уменьшить негативное воздействие на окружающую среду за счет внедрения безотходных технологий, перевода производства на биотехнологию.
2. Покрытосеменные растения – господствующая группа растений на Земле. Классы покрытосеменных. Среди гербарных экземпляров или живых растений найдите покрытосеменные, принадлежащие к разным классам. По каким признакам вы их отличите?
Покрытосеменные, или Цветковые, в настоящее время распространены по всему земному шару, это один из наиболее крупных отделов растений. Насчитывают около 250 тысяч видов покрытосеменных. Они составляют основную часть растительной биомассы на планете.
Для покрытосеменных характерно наличие таких генеративных органов (служащих для размножения), как цветок и плод. Семязачатки в цветке заключены в завязи пестика. Пыльца попадает на рыльце пестика, после чего происходит двойное оплодотворение.
Покрытосеменные включают классы Двудольные и Однодольные. Как говорит название, в семенах Двудольных имеется две семядоли. Для них характерно сетчатое жилкование и стержневая корневая система с хорошо развитым главным корнем. Бывают исключения, например, подорожник имеет две семядоли, т.е. относится к классу двудольных, но имеет дуговое жилкование, его корневая система мочковатая.
Растения класса однодольных имеют семена с одной семядолей. Для них характерно дуговое или параллельное жилкование, мочковатая корневая система, в которой неразличим главный корень. Среди исключений можно назвать вороний глаз, с сетчатым жилкованием.
3. Объясните роль системы органов дыхания в поддержании постоянства внутренней среды организма человека. Заболевания органов дыхания. Какие меры профилактики позволят вам защитить себя от заболеваний гриппом, ОРЗ, туберкулезом?
Дыхательная система обеспечивает поступление в организм кислорода и удаление некоторых продуктов обмена, главным образом, углекислого газа. Кислород необходим для процессов тканевого дыхания – окисления органических веществ с выделением энергии, запасаемой в АТФ.
Ухудшение экологической ситуации, в первую очередь загрязнение атмосферы, малоподвижный образ жизни, скученность людей в городах создают условия для распространения заболеваний органов дыхания. Одним их наиболее распространенных заболеваний является грипп. Вирус гриппа передается, главным образом, воздушно-капельным путем. У больного появляется слабость, головная боль, боль в мышцах. Грипп может протекать без повышения температуры. При гриппе истончаются стенки кровеносных сосудов, в том числе в легких, поэтому недопустимо принимать аспирин, уменьшающий вязкость крови, т.к. это может приводить к кровоизлияниям в легкие, известны случаи со смертельным исходом. Главную опасность при гриппе представляют осложнения, поражающие разные системы органов, чаще легкие. Лечение должен производить врач, при необходимости назначают антибиотики для предотвращения осложнений (на вирус антибиотики не действуют). Обязателен постельный режим, совершенно недопустимо переносить грипп на ногах, продолжая работать или учиться.
ОРЗ – острые респираторные заболевания, также поражают органы дыхания. Чтобы уберечь себя от гриппа и ОРЗ, следует ограничить посещение массовых мероприятий в период роста заболеваемости, свести к минимуму контакт с больными, чаще проветривать помещения, проводить влажную уборку, соблюдать правила личной гигиены (чаще мыть руки с мылом), пользоваться марлевыми повязками, избегать переохлаждения. Разработаны специальные препараты, снижающие вероятность заражения. Есть мнение, что профилактике гриппа способствует прием препаратов витамина С.
Профилактика туберкулеза: см. билет №9.

Онтогенез-период жизни организма от момента образования зиготы до гибели организма.
Выделяют эмбриональный перид (зародышевый)-т.е. период от образования зиготы и до рождения или выхода из яйцевых оболочек и постэмбриональный период (после зародыша)- от выхода из яйцевых оболочек или до смерти организма.

Постэмбриональное развитие растений

1. период молодости -начинается с момента прорастания семени и образования проростка и завершается началом цветения растения

2. период зрелости- растение способно цвести и давать плоды. В это время растение наиболее жизнеспособно

3. период старости- завершаюший этап в жизни растений. Не способно к половому размножению,постепенно истощается и умирает.

 

Постэмбриональное развитие животных

Выделяют прямое развитие - происходит без превращения -развившийся организм имеет сходство со взрослой особью, отличается величиной, пропорцией тела и недоразвитием некоторых органов. Сюда относят рыб, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих.

Также выделяют развитие с превращением (метаморфозы)

Оно делится на

-развитие с неполным превращением

(у личинок и взрослых особей, как правило, одинаковый образ жизни и есть внешнее сходство)

сюда относят стрекоз, прямокрылых, термитов.

-развитие с полным превращением

(личинки и взрослые особи, как правило, резко отличаются друг от друга внешне, образом жизни, характером питания)

сюда относят миног, земноводных, жесткокрылых, прямокрылых.

 

 

                                                                                                        ГЕНЕТИКА

Генетика - наука, изучающая наследственность и изменчивость организмов, а также механизмы управления этими признаками

Селекция - создание организмов с нужными человеку свойствами.

Наследственность- способность организмво передавать свои признаки и особенности развития потомству.

Ген- единица наследственной информации, проявляющейся как признак организма.

Локус- местоположение гена на участвке ДНК

Аллель-  содержит информацию о том или ином варианте развития признака, который контролируется этим геном (например, цвет глаз)

Гомозигота - это клетка (особь), имеющая одинаковые аллели одного гена в гомологичных хромосомах. Обозначаются АА или аа.

Гетерозигота - это клетка (особь), имеющая разные аллели одного гена в гомологичных хромосомах. Обозначаются Аа.

Генотип - сочетание всех генов в хромосомах клеток отдельной особи.

Фенотип - совокупность признаков организма, сформировавшихся в процессе взаимодействия генотипа и окружающей среды.

Изменчивость - это свойство живых организмов существовать в различных формах, обеспечивающих им способность к выживанию в изменяющихся условиях среды.

 

 

 

Билет № 11

1. Биологическое значение размножения. Способы размножения, их использование в практике выращивания сельскохозяйственных растений и животных, микроорганизмов.

Размножение обеспечивает самовоспроизведение живых организмов, необходимое для существования вида. В основе размножения лежит генетическая информация, зашифрованная в ДНК.

Размножение может быть бесполое и половое. При половом размножении имеет место половой процесс, заключающийся в обмене клеток генетическим материалом. Чаще всего происходит образование специализированных половых клеток с гаплоидным (одинарным) набором хромосом – гамет с последующим их слиянием – оплодотворением.

Бесполое размножение может происходить путем митоза (у микроорганизмов и других одноклеточных), спорами (у папоротников), почкованием (у гидры), частями организма и вегетативными органами (вегетативное размножение растений). При бесполом размножении обеспечивается быстрое образование многочисленного потомства с теми же признаками, что и у родителей. Что полезно в благоприятных условиях, например, летом у водорослей.

Половое размножение приводит к образованию новых сочетаний генов, что повышает шанс на выживание части потомства при изменении условий среды. Половое размножение делает возможным естественный отбор на основе наследственной изменчивости – основной движущий фактор эволюции.

Человек применяет вегетативное размножение плодовых растений (черенкование смородины, прививка яблони, корневые отпрыски у малины, усы у земляники) для сохранения ценных качеств сорта, которые будут утеряны при половом размножении. Половое размножение у таких растений незаменимо при выведении новых сортов.

При скрещивании разных сортов растений, пород животных возникает явление гетерозиса – гибридной силы. Такое потомство обладает повышенной выносливостью (мул – гибрид осла и кобылы), быстрее растут (бройлерные цыплята), более урожайны (гибриды F1 у огурцов).

2. Позвоночные животные, их классификация. Усложнение млекопитающих в процессе эволюции. Определите место вида лисицы обыкновенной в системе животного мира (тип, класс, отряд, семейство, род).

Тип Хордовых включает подтип Черепные, или Позвоночные. В школьном курсе изучают классы:

1. Хрящевые рыбы,
2. Костные рыбы,
3. Земноводные, или Амфибии,
4. Пресмыкающиеся, или Рептилии,
5. Птицы,
6. Млекопитающие, или Звери.

Классы делятся на отряды, семейства, роды и виды. Название вида состоит из названия рода и видового определения. В науке используется систематика на латинском языке.

Так, систематика лисицы, будет следующая:

Тип Хордовые,
Класс Млекопитающие,
Отряд Хищные,
Семейство Собачьи (Волчьи),
Род Лисица,
Вид Лисица обыкновенная.

Млекопитающие являются группой, продвинутой в эволюционном плане. Они обладают рядом характерных признаков, позволяющих успешно приспосабливаться к окружающей среде:

• Млекопитающие – теплокровные животные, с постоянной температурой тела. Большинство активны круглый год. Высокий уровень обмена веществ достигается наличием альвеолярных легких, четырехкамерного сердца и двух кругов кровообращения.
• Рождают живых детенышей, вскармливают их молоком, характерна забота о потомстве.
• Зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Закрепляются в альвеолах.
• Волосяной покров, в коже имеются железы.
• Высокий уровень развития нервной системы, в первую очередь коры больших полушарий, обеспечивает сложное поведение зверей.

3. Раскройте особенности газообмена в легких и тканях, взаимосвязь дыхательной и кровеносной систем. В чем состоит доврачебная помощь при остановке дыхания?

Газообмен в легких заключается в обогащении крови кислородом и удалении из крови углекислого газа. В этом заключается роль дыхательной системы, дальнейшую транспортировку кислорода ко всем клеткам организма осуществляет кровеносная система. При этом кислород связан с гемоглобином, содержащимся в эритроцитах, что придает крови ярко-алый цвет.

В тканях кислород крови используется для так называемого тканевого дыхания: органические вещества окисляются с участием кислорода до углекислого газа и воды, выделяющаяся при этом энергия запасается в виде АТФ. Образующийся при этом углекислый газ уносится кровью и удаляется через легкие.

Остановка дыхания даже на несколько минут лишает ткани кислорода и приводит к необратимым изменениям, прежде всего в клетках головного мозга. В таком случае необходимо производить искусственное дыхание. Оно должно производиться, пока больной не начнет дышать самостоятельно, или до прибытия скорой помощи.

Для этого, если дыхательные пути пострадавшего содержат посторонние предметы или залиты водой, нужно их освободить. Пострадавший укладывается на спину, голова слегка запрокидывается назад. После чего производится вдыхание воздуха способом «рот в рот» или «рот в нос» через носовой платок или специальную маску, имеющуюся в автомобильной аптечке. Частота вдохов 10-12 в минуту для взрослых людей, для ребенка чаще при неглубоком выдохе. (При этом в кровь пострадавшего поступает кислород, содержание которого на выдохе около 16%, а повышенное содержание углекислого газа стимулирует дыхательный центр).

Если несчастный случай произошел при пожаре, пострадавшего выносят на свежий воздух, после возобновления дыхания полезно дать кислородную маску.

 

Билет № 10
1. Автотрофное питание. Фотосинтез, его значение.
Автотрофное питание, когда организм сам синтезирует органические вещества из неорганических, включает фотосинтез и хемосинтез (у некоторых бактерий).
Фотосинтез протекает у растений, цианобактерий. Фотосинтез – это образование органических веществ из углекислого газа и воды, на свету, с выделением кислорода. У высших растений фотосинтез происходит в хлоропластах – пластидах овальной формы, содержащих хлорофилл, который определяет окраску зеленых частей растения. У водорослей хлорофилл содержится в хроматофорах, имеющих различную форму. У бурых и красных водорослей, обитающих на значительной глубине, куда затруднен доступ солнечного света, имеются другие пигменты.
Фотосинтез обеспечивает органическим веществом не только растения, но и животных, которые ими питаются. То есть является источником пищи для всего живого на планете.
Выделяющийся при фотосинтезе кислород, поступает в атмосферу. В верхних слоях атмосферы из кислорода образуется озон. Озоновый экран защищает поверхность Земли от жесткого ультрафиолетового излучения, что сделало возможным выход живых организмов на сушу.
Кислород необходим для дыхания растений и животных. При окислении глюкозы с участием кислорода в митохондриях запасается почти в 20 раз больше энергии, чем в его отсутствие. Что делает использование пищи гораздо более эффективным, привело к высокому уровню обмена веществ у птиц и млекопитающих.
Все это позволяет говорить о планетарной роли фотосинтеза и необходимости охраны лесов, которые называют «легкими нашей планеты».
2. Характеристика царства животных. Роль животных в природе. Среди готовых микропрепаратов простейших найдите эвглену зеленую. Объясните, почему эвглену зеленую ботаники относят к растениям, а зоологи – к животным.
К царству животных относятся гетеротрофные организмы, являющиеся фаготрофами, т.е. поглощающие пищу более или менее крупными частями, «кусочками». В отличие от грибов, которые всасывают питательные вещества в виде растворов (осмотрофы).
Для животных характерна подвижность, хотя некоторые кишечнополостные во взрослом состоянии ведут оседлый образ жизни. Также у большинства животных имеется нервная система, обеспечивающая ответную реакцию на раздражения.
Животные могут быть растительноядными, плотоядными (хищники, падальщики) и всеядными.
В природе животные являются консументами, потребляют готовое органическое вещество и значительно ускоряют круговорот веществ в экосистемах и биосфере в целом. Животные способствуют процветанию многих видов растений, являясь опылителями, распространяя семена, разрыхляя почву, обогащая ее экскрементами. Морским животным, обладающим известковым скелетом, мы обязаны образованием запасов мела, известняка, способствующих постоянной концентрации углекислого газа в атмосфере.
Эвглена зеленая, одноклеточное живое существо, занимает промежуточное положение в систематике, обладая особенностями, присущими разным царствам. Она имеет хлоропласты и на свету питается с помощью фотосинтеза. При наличии в воде растворенных органических веществ, особенно в темноте, она их поглощает, переходя на гетеротрофное питание. Наличие жгутика обеспечивает подвижность, что также роднит ее с животными.
3. Объясните биологическое значение безусловных и условных рефлексов. Составьте схему рефлекторной дуги (безусловного рефлекса) и объясните, из каких частей она состоит. Приведите примеры безусловных рефлексов человека.
Учение о рефлексах связано с трудами отечественного физиолога Ивана Михайловича Сеченова.
Рефлексом называют ответную реакцию организма на раздражение, осуществляемую при участии нервной системы. Рефлексы бывают безусловные – врожденные и условные – приобретенные в течение жизни.
Безусловные рефлексы обеспечивают выживание организма и вида в постоянных условиях среды и на ранних этапах жизни. К ним относятся защитные (мигание при попадании соринки в глаз), ориентировочные (изучение окружающего мира), пищевые (сосание у детей, выработка слюны). Инстинкты тоже носят врожденный характер, их иногда рассматривают как сложную последовательность безусловных рефлексов. Важнейшим инстинктом является продолжение рода.
Для приспособления к новым условиям служат условные рефлексы. Они образуются при наличии определенных условий и обеспечивают наилучшую ответную реакцию. Примером условного рефлекса является прилет птиц к знакомой кормушке, распознавание съедобного и несъедобного (поначалу птенец клюет все подряд) , обучение собаки командам.
Рефлекторная дуга безусловного коленного рефлекса включает:
1. рецептор – окончание чувствительного нейрона,
2. нервные пути, по которым сигнал передается в центральную нервную систему – чувствительный нейрон, который передает сигнал в спинной мозг,
3. исполнительный нейрон в передних корешках спинного мозга, передающий ответную команду,
4. орган, производящий ответную реакцию, - мышца.
Большинство дуг других рефлексов включают дополнительно вставочные нейроны.

Билет № 9

1. Биосоциальная природа человека. Социальная и природная среда, адаптация к ней человека.

Человек, будучи живым существом, подчиняется всем биологическим закономерностям, характерным для живой природы. В то же время, живя в обществе, человеческая личность испытывает на себе его влияние. Развитие человека подчиняется и законам биологической эволюции, и законам социальных, общественно-исторических условий жизни. Показательно, что в известных случаях, когда маленькие дети воспитывались дикими животными, они оказывались в дальнейшем неспособными к овладению членораздельной речью и характерному для человека словесному мышлению.

В настоящее время, благодаря развитию здравоохранения отмечается снижение влияния на человека биологических закономерностей, в первую очередь естественного отбора под влиянием среды. Тем не менее, важна адаптация человека к окружающей природной среде, особенностями которой в последнее время стали загрязнение атмосферы, пищи и воды химическими веществами, растущий радиационный фон в результате строительства атомных электростанций и аварий с выбросом радиоактивных веществ в окружающую среду.

Социальная среда предъявляет свои требования. Здесь можно назвать такие необходимые сегодня для человека качества, как способность жить в условиях перенаселенности в результате урбанизации (рост числа городского населения), устойчивость к стрессам. В тех странах, где слабо развито социальное обеспечение беднейших слоев населения, в том числе в РФ, преимущество дает стремление к доминированию, позволяя занимать более материально обеспеченное положение.

Важными качествами являются способность овладевать новыми профессиями и своевременно отказываться от устаревших взглядов и представлений (не жить вчерашним днем), что связано с таким свойством нервной системы, как подвижность.

Нужно учитывать, что успешность сегодня не приводит к увеличению рождаемости. Высокая рождаемость характерна для населения стран с низким уровнем жизни.

2. Царство бактерий, особенности строения и жизнедеятельности. Бактериальные заболевания, их профилактика.

Организмы, не имеющие оформленного ядра, выделяют в особое царство. К ним относят бактерий и цианобактерий (их также называют цианеи, сине-зеленые водоросли). Клетки бактерий меньше по размеру, чем клетки эукариот (ядерных организмов). Характерной особенностью клеток прокариот (доядерных) является отсутствие мембранных органоидов: ЭПС, митохондрий, пластид, вакуолей. Все процессы, протекающие на мембранах, у прокариот проходят на складках наружной мембраны. Единственная хромосома бактерий имеет форму кольца и располагается непосредственно в цитоплазме.

Клетки могут иметь форму шара (кокки), палочек (бациллы), запятой (вибрионы), спирали (спирохеты), зачастую снабжены жгутиками, служащими для передвижения. (Если клетки соединены по две, их называют диплококки, цепочкой – стрептококки, гроздью – стафилококки). Клетки бактерий не способны менять форму, за исключением спирохет. Снаружи может располагаться слизистая капсула, во много раз превышающая размеры самой клетки.

Бактерии способны переносить неблагоприятные условия, образуя споры. Устойчивость спор некоторых бактерий поражает воображение. Так, споры бактерии, вызывающей ботулизм, переносят длительное кипячение, поэтому гарантию их уничтожения при консервировании дает только обработка в заводских условиях при повышенном давлении (температура кипения воды повышается). Споры сибирской язвы в почве сохраняют жизнеспособность сотни лет, поэтому скотомогильники представляют серьезную угрозу в случае их размывания водой или земляных работ.

По способу питания большинство бактерий гетеротрофы, лишь немногие хемосинтезирующие бактерии питаются автотрофно, используя энергию, выделяющуюся при окислении химических элементов (серы, железа). Цианобактерии осуществляют фотосинтез.

Среди гетеротрофов имеются сапрофиты, использующие органические вещества или мертвые организмы, и паразиты, развивающиеся в клетках живых организмов. Часть бактерий может развиваться только при отсутствии кислорода – анаэробы (ботулизм), другим кислород необходим.

С помощью сапрофитных бактерий происходит квашение капусты и силосование кормов, сквашивание молока, спиртовое брожение и образование уксуса. Кишечная палочка, обитающая в кишечнике человека, сдерживает размножение нежелательной микрофлоры. Кроме того, кишечная палочка используется как индикатор загрязнений при проведении санитарно-эпидемиологических исследований.

Многие паразитические бактерии являются возбудителями заболеваний человека и животных. Холерный вибрион вызывает тяжелое желудочно-кишечное заболевание – холеру, приводящее к обезвоживанию организма, при отсутствии надлежащего лечения зачастую со смертельным исходом. Заражение происходит чаще через воду или фрукты. Для предотвращения заражения необходимо обязательное кипячение питьевой воды, тщательное мытье овощей и фруктов (в случае опасности заражения, с окачиванием кипятком), мытье рук, качественное мытье посуды, борьба с мухами.

Особую опасность представляет туберкулез, вызываемый палочкой Коха, т.к. за последние годы появились разновидности, устойчивые к антибиотикам. Туберкулез поражает чаще легкие (старое название – чахотка). Туберкулез передается воздушно-капельным путем, но более опасно пользование посудой после лиц, больных туберкулезом. Заболевание может не развиваться в течение многих лет, сдерживаемое иммунитетом. Но при недоедании, систематическом переутомлении, проживании в сыром помещении возникает кровохаркание, затем следует распад легочной ткани. Профилактика туберкулеза: обеспечить доступ в помещения солнечного света, не допускать чрезмерной влажности воздуха; занятия на свежем воздухе физическим трудом и физкультурой, достаточное питание, соблюдение режима труда и отдыха, не допускать длительных нервных стрессов, состояния отчаяния. Посуда больных туберкулезом моется и хранится отдельно.

Бледная спирохета является возбудителем сифилиса – венерического заболевания, передающегося половым путем, но нередко и бытовое заражение. Сифилис может развиваться в течение ряда лет, приводя к поражениям кожи, нервной системы, скелета (характерный провалившийся нос на поздних стадиях). Бледная спирохета сохраняется во влажной среде, например на влажных простынях, полотенцах. Профилактика: категорический отказ от случайных половых связей, не пользоваться чужой немытой посудой и предметами личной гигиены, не спать на чужом постельном белье.

3. Раскройте роль витаминов в организме человека, способы сохранения витаминов в продуктах питания. Поясните, какие авитаминозы вам известны. С какой целью выпускают поливитаминные препараты?

Витамины содержаться в пище в небольших количествах, но играют важную роль, участвуя во многих физиологических процессах. В организме человека витамины не образуются или образуются в недостаточном количестве. При нехватке витаминов развиваются тяжелые заболевания – авитаминозы (гиповитаминозы). Витамины разрушаются при длительном хранении и варке, сушке на солнце.

Витамин С (аскорбиновая кислота) содержится в значительных количествах в зелени, черной смородине, шиповнике, капусте (даже квашеной) и других растительных продуктах. При недостатке витамина С развивается тяжелое заболевание – цинга, несущее упадок сил, кровоточивость десен, выпадение зубов. Есть мнение, что витамин С повышает устойчивость организма к простудным заболеваниям. Для максимального сохранения витамина С в продуктах, их нужно употреблять свежими, не переваривать. Картофель (не старый) при варке опускать в кипящую воду, т.к. кислород, растворенный в холодной воде, при нагревании разрушает аскорбиновую кислоту.

Витамины группы В входят в состав важнейших ферментов. При их недостатке возникают нарушения обмена веществ (угри на коже) и нервной системы, параличи. Богаты витаминами группы В оболочка злаков, бобовых, пивные дрожжи, печень, яйцо. Для профилактики авитаминоза полезно питание хлебом грубого помола, кашами из нешлифованного риса и других злаков.

Жирорастворимый витамин Д содержится в рыбьем жире, образуется в коже человека под воздействием ультрафиолетовых лучей (при загаре). При недостатке витамина Д в пище и недостаточном пребывании на солнце у детей развивается рахит, проявляющийся при общем похудании вздутием живота, поражением костной ткани, нарушением осанки.

Жирорастворимый витамин А содержится в сливочном масле, яйце. Морковь богата каротином (придает ей оранжевый цвет), который в организме человека превращается в витамин А. Каротин моркови лучше усваивается в салатах с растительным маслом, сметаной, майонезом или в вареном виде. При нехватке витамина А развивается "куриная слепота" – ослабление сумеречного зрения, сухость кожи, выпадение волос.

Выпускаются синтетические препараты витаминов, назначаемые врачом. Поливитаминные препараты содержат несколько витаминов в нужной пропорции. Следует помнить, что избыточное потребление витаминных препаратов может привести в гипервитаминозам, симптомы которых зачастую совпадают с авитаминозами. Кроме того, организм избавляется от лишней дозы витамина, что в дальнейшем может привести к плохому усвоению витаминов из натуральных продуктов.

 

Билет № 8

1. Вид, его признаки. Многообразие видов. Редкие и исчезающие виды растений и животных, меры их сохранения. Назовите известные вам редкие и исчезающие виды растений.

Вид – совокупность особей (точнее, совокупность популяций особей), обладающих сходством внешнего и внутреннего строения, процессов жизнедеятельности, условий обитания, способных скрещиваться и давать плодовитое потомство, обитающих на определенной территории.

Критерии вида:

1. Морфологический – сходство внешнего и внутреннего строения.
2. Генетический – характерный для данного вида набор хромосом, отличающийся по числу и форме хромосом от других видов. Данный признак определяет возможность получения плодовитого потомства.
3. Географический – занимаемый видом ареал.
4. Экологический – условия обитания.
5. Биохимический и физиологический – сходство особенностей химического состава клетки, в первую очередь белков, и протекания процессов жизнедеятельности.

В настоящее время на Земле насчитывают около 2,5 миллионов видов живых существ. Видовое многообразие является важнейшим условием устойчивости экосистем, поэтому в последнее время приоритетной является задача сохранения биологического разнообразия.

Редкие виды, нуждающиеся в особой охране, заносятся в Красную книгу. Для их охраны организуются охраняемые природные территории: заповедники, заказники, национальные парки. Применяется искусственное разведение с последующим расселением в дикой природе.

В Красную книгу Российской Федерации включены следующие растения: женьшень настоящий, венерин башмачок настоящий, прострел обыкновенный, чилим (водяной орех), тис ягодный;

животные: зубр, речной бобр, белый медведь, лошадь Пржевальского, филин, сапсан, беркут, краснозобая казарка, скопа, гюрза, сибирский осетр, стерлядь, нельма, жук-олень, пчела-плотник, дикий тутовый шелкопряд.

2. Приспособленность рыб к жизни в воде во внешнем и внутреннем строении, размножении. Как человек использует знания о жизнедеятельности рыб для их искусственного разведения?

Приспособленность рыб к жизни в воде проявляется, прежде всего, в обтекаемой форме тела, создающей наименьшее сопротивление при движении. Этому способствует покров из чешуи, покрытой слизью. Хвостовой плавник как орган движения и грудные, брюшные плавники обеспечивают превосходную маневренность рыб. Боковая линия позволяет уверенно ориентироваться даже в мутной воде, не натыкаясь на препятствия. С хорошим распространением звука в водной среде связано отсутствие наружных органов слуха. Зрение рыб позволяет им видеть не только то, что находится в воде, но и заметить угрозу на берегу. Обоняние позволяет обнаруживать добычу на больших расстояниях (например, акулам).

Органы дыхания, жабры, обеспечивают организм кислородом в условиях низкого содержания кислорода (по сравнению с воздухом). Плавательный пузырь играет роль гидростатического органа, позволяя поддерживать плотность тела рыбы на различной глубине.

Оплодотворение наружное, кроме акуловых. У некоторых рыб живорождение.

Искусственное разведение применяют для восстановления поголовья проходных рыб на реках с гидроэлектростанциями, прежде всего в низовьях Волги. Производителей, идущих на нерест, отлавливают у плотины, выращивают мальков в закрытых водоемах и выпускают в Волгу.

Также разводят в товарных целях карпа. Толстолобик (отцеживает одноклеточные водоросли) и белый амур (кормится подводной и надводной растительностью) позволяют получать продукцию с минимальными затратами на подкормку.

При искусственном разведении рыб требуется создавать нужный режим для развития икры, поддерживать необходимое качество воды, не допускать размножения в прудах хищников, паразитов, конкурирующих малоценных видов рыб.

3. Используя знания о строении и функциях мышц человека, объясните, почему тренировки повышают мышечную силу и выносливость, почему спортсменам запрещают принимать допинги?

При физической нагрузке усиливается кровоснабжение мышц, утолщаются мышечные волокна, увеличивается мышечная масса, совершенствуется координация движений и контроль со стороны центральной нервной системы. Увеличение поступления питательных веществ и кислорода способствует росту силы мышцы, а своевременное удаление из мышечной ткани продуктов жизнедеятельности и предотвращение быстрого развития утомления повышают выносливость (согласно работам Сеченова Ивана Михайловича, основной причиной развития утомления является состояние двигательных нервных центров).

Занятия физкультурой и физический труд являются основным условием здорового образа жизни. В то же время перегрузки наносят серьезный вред здоровью, что характерно для большого спорта. Особенно вредны допинги, которые позволяют получать высокие результаты за счет химического вмешательства в физиологические процессы, протекающие в организме. Допинги могут быть вредны и побочными эффектами как химические вещества, и за счет перегрузок, которые могут намного превышать возможности организма. Допинг-контроль лишь частично позволяет снижать вред, причиняемый здоровью спортсменов, т.к. ведется интенсивная разработка новых средств допинга, не обнаруживаемых при анализе. В данном вопросе мог бы помочь отказ от профессионального спорта и его коммерциализации.