Основні середовища існування та адаптації до них організмів. (наземно-повітряне) Способи терморегуляції організмів.

Біологія і екологія 

31 група

Урок 2-3

Тема: Основні середовища існування та адаптації до них організмів. (наземно-повітряне)

Способи терморегуляції організмів.

 

Завдання на урок:

1.      Ознайомитися з відеоматеріалами:

https://www.youtube.com/watch?v=Y5RWZmtKQQA

https://www.youtube.com/watch?v=GbTe684PojQ

2.      Ознайомитися з матеріалом уроку

 

Наземно-повітряне середовище. Сама назва цього сере­довища свідчить про його неоднорідність. Серед його мешканців є такі, що пристосовані лише до наземного переміщення — вони плазують, бігають, стрибають, лазять, обпираючись на земну поверхню або на рос­лини. Інші тварини можуть пересуватися і в повітрі — літати.

Тому ор­гани руху в мешканців наземно-повітряного середовища різноманітні. Так, вуж пересувається по землі завдяки роботі м'язів тулуба, пантера, кінь, мавпа використовують для цього всі чотири кінцівки, павук — вісім, а голуб і орел — тільки дві задні. У голуба і орла передні кінців­ки — крила — пристосовані для польоту.

Вода — життєво важлива складова організму тварини. Для мешкан­ців наземно-повітряного середовища є проблемою затримування її в ор­ганізмі. Уберегтися від висихання їм допомагають щільні покриви тіла: це хітиновий покрив у комах, луска в ящірок, раковини в наземних мо­люсків, щільна шкіра у ссавців. Органи дихання наземних тварин «схо­вані» в середину тіла — це запобігає випаровуванню води через їх тонкі поверхні.

Наземні тварини помірних широт вимушені пристосовуватися до значних коливань температури в їх середовищі проживання. Від спеки тварини рятуються в нірках, у тіні дерев. Ссавці охолоджують своє тіло, випаровуючи воду через епітелій ротової порожнини (собака) або під час потіння (людина). З наближенням холодів шерсть звірів густішає, вони накопичують під шкірою запаси жиру. З настанням зими деякі з них, наприклад бабаки і їжаки, впадають у сплячку, що допомагає їм пережити зимову нестачу їжі. Рятуючись від зимового голоду, деякі пта­хи (журавлі, шпаки) відлітають до теплих країв.

 

Ґрунт як середовище проживання. Коливання темпера­тури в ґрунті невеликі, у ньому достатньо органічних речовин (коріння рослин, інші організми), проміжки між його частинками заповнені во­логою і повітрям. Проте вміст кисню в ньому значно менший, ніж у наземно-повітряному середовищі, а вуглекислого газу набагато біль­ше. Ґрунт дуже щільний, і пересуватися в ньому складно. Тому в цьому середовищі переважають одноклітинні і дрібні багатоклітинні тварини, у яких газообмін відбувається через усю поверхню тіла. Видів тварин, що дихають легенями, у ґрунті мало (кроти, польові миші).

У кротів кінцівки пристосовані для риття ходів і нірок, а дощовий черв'як просто «проїдає» ходи в ґрунті.

 

Середовище проживання — інший організм. Нестача кисню є про­блемою й для тварин-симбіонтів. Тому в деяких червів-паразитів хіміч­ні реакції, що забезпечують тварину енергією, відбуваються без участі кисню. Але «енергетичний ефект» таких реакцій невисокий, тому й тва­рини не виявляють великої активності. Та й куди їм поспішати? Меш­канцям чужого організму їжі завжди достатньо. Черв'якам-паразитам важливо лише міцно закріпитися на місці проживання. Тому багато з них мають гачки, шипики, присоски, за допомогою яких прикріпля­ються до тканин організму хазяїна

 

Взаємодія між тваринами та іншими компонентами екосистеми

Хоч би де мешкала тварина, її життя неможливе без інших організмів, адже тварини є гетеротрофами і їм необхідне джерело органічних речо­вин. Серед тварин є рослиноїдні (степова черепаха, травневий хрущ, корова), хижаки (тигр, сова, щука), падлоїди (деякі комахи, шакали, грифи). Тварини виділяють у навколишнє середовище вуглекислий газ, що використовують у процесі живлення рослини та інші фотосинтезу-ючі автотрофи.

Основна форма взаємодії організмів в екосистемі — утворення лан­цюгів живлення. Започатковують їх рослини і деякі бактерії, що є виробниками органічних речовин з неорганічних. Наступні ланки в ланцюгах представлені споживачами органічних речовин — тварина­ми. Завершальною ланкою є організми-руйнівники (гриби, гетеротроф­ні бактерії), які розщеплюють органічні речовини до неорганічних, що надходять у навколишнє середовище. Ці речовини знову використову­ють організми-автотрофи. Отже, тварини в екосистемі є ланкою в кру­гообігу речовин, а разом із ними і енергії.

У більшості екосистем тварини виконують і деякі інші функції. Так, вони запилюють покритонасінні рослини, беруть участь у розповсю­дженні їх плодів і насіння.

Терморегуляція – сукупність фізіологічних процесів, що підтримують температуру тіла організму відмінною від температури навколишнього середовища.

Найкраще та найстабільніше терморегуляція працює у людини та деяких інших теплокровних тварин (переважно ссавців і птахів), у яких температура підтримується на майже сталому рівні, незалежно від змін температури зовнішнього середовища, у цих організмів терморегуляція є одним із аспектів гомеостазу. Крім них, багато організмів, від хребетних тварин до рослин, включаючи багатьох «холоднокровних», мають різноманітні рівні та методи терморегуляції, що дозволяють в певних межах регулювати температуру тіла.

Основні способи терморегуляції:

 

1.       Етологічна терморегуляція  (зміна пози, активний пошук сприятливих місць);

2.       Фізична терморегуляція  (конвекція, випаровування, теплообмін, випромінювання);

3.       Хімічна терморегуляція  (виділення тепла під час м’язового тремтіння, теплоутворення в клітинах жирової тканини).

Температурні пристосування є необхідною умовою існування живих істот через несприятливий вплив низьких і високих температур на біохімічні процеси. Так, за низької температури хімічні реакції сповільнюються, їхня швидкість стає недостатньою для забезпечення потреб організму. А за температури нижче нуля кристалики льоду, що утворюються в клітинних розчинах, розривають мембрани й спричиняють загибель клітин. Висока ж температура розбалансовує процеси обміну речовин: одні починають відбуватися настільки швидко, що інші не встигають забезпечувати їх реагентами чи утилізувати продукти. При подальшому нагріванні білки втрачають природну структуру (денатурують), а разом із нею і функції. Щоб уникнути цих явищ, організми намагаються підтримувати температуру свого тіла у відповідному діапазоні.

Температуру тіла організму визначає його тепловий баланс: співвідношення кількостей отриманої і втраченої теплової енергії. Основними джерелами теплоти для організму є надходження енергії від більш нагрітих об'єктів (переважно Сонця, повітря й води) і вироблення в організмі. Теплота в тілі всіх істот виробляється як побічний продукт процесів окиснення й розщеплення АТФ. Тому чим активніший метаболізм організму, тим більше теплової енергії в ньому утворюватиметься. Загалом терморегуляція може здійснюватися двома принциповими механізмами: зміною інтенсивності теплоотримання чи регуляцією своїх тепловитрат. І організми користуються обома.

 

 

2.Дайте усну відповідь на питання уроку (стор.37, 41):

2.1. Що таке терморегуляція?

2.2. Назвіть способи терморегуляції організмів.

2.3. Що таке пойкілотермія?

2.4. Що таке гомойотермія?

2.5. Що таке наземно-повітряне середовище існування?

2.6. Що є основним ресурсом середовища?

3.Ознайомитися з матеріалом § 10-11  (стор.34-41) підручника  https://uahistory.co/pidruchniki/sobol-biology-and-ecology-11-class-2019-standard-level/3.php

4.Виконайте самостійну роботу

 

Самостійна робота з таблицею. Особливості терморегуляції різних груп організмів

За допомогою таблиці порівняйте стратегії виживання організмів у температурних умовах, що змінюються. Визначте особливості терморегуляції пойкіло- та гомойотермних організмів.

Ознака	Пойкілотермні організми	Гомойотермні організми
Джерело тепла
Етологічна терморегуляція
Фізична терморегуляція
Хімічна терморегуляція
Енергетичні затрати
Діапазон активності
Основні групи

 5.Фотозвіт чекаю за посиланням nataalex088@gmail.com