Слайд 1ВАЖНЕЙШИЕ АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И АДАПТАЦИИ К НИМ ОРГАНИЗМОВ
Влажность
Слайд 2Роль воды для организма
Вода – основная среда биохимических реакций.
Питательные
вещества транспортируются в организме в виде водных растворов.
Продукты распада также выносятся из организма в виде водных растворов.
Слайд 3Вода составляет основную массу организмов животных и растений
Содержание воды
в организмах в % к массе тела:
Водоросли – 98
Листья трав – 85
Медуза - 99
Земноводные – 90
Млекопитающие – до 83
Слайд 4Вода в человеке
Тело человека на 65% состоит из
воды, то есть в человеке среднего веса содержится 40-50 л воды.
Для поддержания водного баланса необходимо выпивать около 2 л воды в сутки.
Слайд 5Адаптация растений к поддержанию водного баланса
Низшие наземные растения поглощают воду
из субстрата талломом, а влагу из воздуха– всей поверхностью.
Высшие растения поглощают воду из почвы ризоидами (мхи), а большинство других – корнями.
Слайд 6Сосущая сила корня
Между клеточным соком корня и почвенным раствором
возникает осмотический градиент.
Вода поступает в растение, когда концентрация клеточного сока превышает концентрацию почвенного раствора.
Слайд 7По мере снижения влажности осмотическое давление клеточного сока увеличивается
Водные растения
– 5-12 атм.
Тундра – 8-20 атм.
Лесостепь – 18-22 атм.
Пустыня – 70-90 атм.
Слайд 8Классификация корневых систем по типу ветвления
1) экстенсивная: охватывает большой объем почвы, но
слабо ветвится (верблюжья колючка, сосна, береза)
2) интенсивная: охватывает небольшой объем почвы, но сильно ветвится (степные злаки, рожь, пшеница).
Слайд 9 Различные виды корневых систем:
А. Верблюжья колючка
Б. Пшеница
По Горышиной Т.К.
«Экология растений»,1979
Различные виды
корневых систем:
А. Верблюжья колючка
Б. Пшеница
По Горышиной Т.К.
«Экология растений»,1979
Слайд 10
Корневые системы растений из засушливых областей и тундры
Слайд 11
По отношению растений к колебаниям водоснабжения различают виды:
- пойкилогидрические
- гомойогидрические
Слайд 12Пойкилогидрические растения
не могут регулировать транспирацию и поэтому содержание воды
в тканях непостоянно и сильно зависит от степени увлажнения окружающей среды.
в сухом состоянии находятся в анабиозе
Слайд 13Пойкилогидрические растения
К этой группе относятся низшие растения и
грибы, а из высших многие мхи, некоторые папоротники и отдельные цветковые.
При высыхании клетки сжимаются без необратимых изменений и после дождя быстро набирают воду.
Слайд 14
Лишайник сосновых лесов Cetraria islandica – типичный пойкилогидри-ческий организм
Слайд 15
Лист сфагнума с клетками двух типов: зеленых с хлоропластами
и бесцветных водоносных
Слайд 16Гомойогидрические растения
Поддерживают постоянство обводненности тканей благодаря следующим приспособлениям:
побеги
покрыты малопроницаемой для воды кутикулой;
транспирация регулируется устьичным аппаратом;
хорошо развитая корневая система непрерывно поглощает влагу из почвы.
Слайд 17
Среди последней группы растений выделяют несколько классов по
способности регулировать водный обмен .
Слайд 18Гидрофиты
Водные растения (элодея, валлиснерия, уруть, кувшинка и др.).
устьица редуцированы;
механические
ткани слабо развиты, хорошо развита аэренхима.
Слайд 19Поперечный срез стебля урути Myriophyllum verticillatum
Слайд 24Гелофиты
Наземно-водные растения, частично погруженные в воду (тростник, стрелолист).
Растут только при
интенсивном поглощении воды.
Развиты механические ткани.
Слайд 26Гигрофиты
Наземные растения, живущие в условиях повышенной влажности (тропические травы, папирус,
рис)
Не переносят даже кратковременной засухи.
Слайд 32Мезофиты
Наземные растения, живущие при среднем увлажнении (деревья саванн, субтропиков и
умеренного пояса, большинство культурных растений).
Могут переносить непродолжительную засуху.
Слайд 34Ксерофиты
Растут в местах с недостаточным увлажнением (пустыни, степи).
Переносят продолжительную
засуху, причем в активном состоянии.
По характеру адаптации к нехватке воды делятся на суккулентов и склерофитов.
Слайд 35Суккуленты
Сочные растения с сильно развитой водозапасающей паренхимой (кактусы, алоэ, агавы).
Устьица
днем закрыты, что помогает сохранять влагу.
Слайд 36Суккуленты (эхеверия и хавортия)
Слайд 37Суккуленты (агава и динтерантус)
Слайд 40Склерофиты
Сухие на вид, с узкими и мелкими листьями, иногда свернутыми в
трубочку.
Мощная корневая система.
При недостатке воды резко снижают транспирацию.
Слайд 42 Поперечный срез листа ковыля: при засухе (лист свернут); во влажную
погоду (пластинка листа развернута)
Слайд 44Водный баланс наземных животных
Источники воды для животных:
Питье.
В составе пищи.
В
результате метаболизма (окисление жиров, белков и углеводов).
Слайд 45Способы регуляции водного баланса у животных
Поведенческие.
Морфологические.
Физиологические.
Слайд 46Поведенческие приспособления
поиски водопоев;
рытье нор;
преимущественно ночная активность.
Слайд 47Виды, получающие воду в основном через питье, сильно зависят от наличия
водопоев
Слайд 48Морфологические приспособления
Образования, способствующие задержанию воды в теле:
-
раковины наземных улиток;
- ороговевшие покровы рептилий;
- развитие эпикутикулы у насекомых.
Слайд 52Строение кутикулы членистоногих: 1– мучной хрущ; 2
– циклоп
Слайд 53Физиологические приспособления
Экономия воды при выделении продуктов распада:
- у человека моча концентрированнее плазмы в 4,2 раза, у овец – в 7,6, у верблюда – в 8, у тушканчиков – в 14 раз;
- на 100 г сухого помета у коров приходится 566 г воды, тогда как у верблюдов – 109 г.
Слайд 54Физиологические приспособления
Развитие выносливости к обезвоживанию организма:
Для человека потеря воды, превышающая 10 % массы тела, смертельна.
Верблюды переносят потери воды до 27 %, овцы – до 23%, собаки – до 17 %.
Слайд 55Физиологические приспособления
Жизнь за счет метаболической влаги наблюдается у
пустынных видов: песчанок, тушканчиков, прыгунчиков.
Экспериментально установлено, что из 100 г сухой крупы, потребляемой зверьками, образуется около 54 г воды.
Слайд 56Животные, способные жить за счет метаболической влаги: 1 – пустынный прыгун; 2 –
карликовая песчанка; 3 – жирнохвостый тушканчик
Слайд 57Прыгунчик. Способен жить за счет метаболической воды