Презентация по биологии 10 класс. Тема. "Рост и развитие, уровни приспособления организма к изменяющимся условиям"

Тема: Рост и развитие, уровни приспособления организма к изменяющимся условиям.

Учитель: Щелчкова Татьяна Михайловна.

Проверка домашнего задания:

• 1. Органогенез. Эктодерма.
• Энтодерма.
• Мезодерма.
• Биогенетический закон.1864 год

(Ф. Мюллером, Э Геккелем)

Уровни приспособляемости. Существует 2 уровня приспособляемости организма: Филогенетический и онтогенетический

• Онтогенетический уровень подразделяется на эмбриональный и постэмбриональный. В процессе онтогенеза не все гены функционируют постоянно и одновременно. По мере индивидуального развития организмов происходит смена активно транскрибируемых генов. Часто гены, которые активно работали в эмбриональной стадии, после рождения перестают функционировать. И на оборот, гены, не функционированные до рождения, вдруг начинают активно работать и производить белки в постэмбриональный период. Это зависит от специфических условий, в которых организм находится до и после рождения.

Эмбриональное приспособление

• Синтез различного гемоглобина. Зародышевый, или фетальный, гемоглобин обладает большим сродством к кислороду, чем гемоглобин взрослого.

• Организм плода получает кислород через плаценту, ему необходимо извлекать этот газ из крови матери. А если бы способность присоединять кислород у гемоглобина плода и матери была одинаковой, этот газ стал бы проходить через плаценту, только когда кровь ребенка уже совсем лишилась кислорода. При таком кислородном голодании полноценное развитие всех клеток зародыша, а особенно клеток головного мозга, было бы невозможно

• Когда ребенок родится, условия окружающей среды резко изменяются.
• Кислорода в окружающем воздухе будет гораздо больше, чем в крови материнского организма. Отпадает необходимость производить фетальный гемоглобин, и организм ребенка начнет вырабатывать белок, характерный для взрослых особей его вида.

Постэмбриональное онтогенетические приспособления.

• Оно заключается в большем проявлении одних генетически обусловленных признаков и меньшем проявлении или полном не проявлении других. То есть все гены организма обязательно проявятся в одинаковой степени в разных условиях. Это явление известно как модификационная изменчивость.

• Однояйцовые близнецы, удочеренных в разные семьи и увезены в разные климатические условия. В генотипе у них был ген веснушчатости. При недостатке солнца пигмент в клетках кожи в виде веснушек не проявился. А при избытке солнечной энергии этот ген проявляется. Это и будет постэмбриональным онтогенетическим приспособлением.

Филогенетические приспособления

• Это весь комплекс приспособляемости, который формируется у любой группы организмов в ходе эволюции.
• Каждый вид растений и животных имеет свои уникальные приспособления к условиям окружающей среды.
• Менее приспособлены организмы или виды просто не существуют. Они вымерли в ходе эволюции при изменении условий.

Климат на Земле был теплым и влажным, господствовали земноводные и споровые растения, которым для оплодотворения нужна была вода.

Климат стал более жарким, сухим, но без сезонных изменений, оледенений, господствовали рептилии (динозавры) и голосеменные растения.

• Климат стал более холодным, с сезонными и суточными понижениями температур и оледенении, господствовать стали теплокровные – птицы и млекопитающие.

Некоторые виды сразу оказались лучше приспособленными. Например, скорпионы существуют на Земле 400млн лет. За последние 300млн они мало изменились.

• Вараны существуют -100 млн лет назад – мало изменились.
• Сайгаки – 40млн. лет назад. Условия среды обитания мало изменились, их приспособления остаются наиболее выгодными.

• Постэмбриональное развитие: старение и смерть организма.
• Все животные делятся на 2 большие группы в зависимости от того , как протекает их постэмбриональное развитие.

• Прямое развитие, при котором из тела матери или яйцевых оболочек выходит особь, отличающаяся от взрослого организма только меньшим размером (птицы, млекопитающие). Различают: неличиночный (яйцекладный) тип, при котором зародыш развивается внутри яйца (рыбы, птицы), и внутриутробный тип, при котором зародыш развивается внутри организма матери – и связан с ним через плаценту (плацентарные млекопитающие).

• Из беспозвоночных – малощетинковые и круглые черви, паукообразные.

• Организмы, которые после рождения совершенно не похожи на взрослых особей, переживают метаморфоз (превращение). Их системы и органы перестраиваются.

• Непрямое развитие связано с превращением (метаморфозом), при котором из яйца выходит личинка, устроенная проще взрослого животного (иногда сильно отличающаяся от него); как правило, она имеет специальные личиночные органы, отсутствующие у взрослого животного, и не способна к размножению; часто личинка ведет иной образ жизни, чем взрослое животное (насекомые, амфибии).

• Например, у лягушки из икринки развивается личинка (головастик), которая по строению, образу жизни и среде обитания резко отличается от взрослых животных. Так, у головастика имеются жабры, орган боковой линии, хвост, двухкамерное сердце, один, как у рыб, круг кровообращения. По достижении личинкой определенного уровня развития происходит ее метаморфоз, в процессе которого вырабатываются признаки взрослого организма. Так головастик превращается в лягушку. Наличие личиночной стадии в развитии земноводных обеспечивает им возможность жить в разной среде я использовать разные источники пищи: головастик живет в воде и питается растительной пищей, а лягушка ведет в основном наземный образ жизни и питается животной пищей

• Такое явление наблюдается у многих насекомых. Смена среды обитания и, как следствие, смена образа жизни животного при переходе его от личиночной стадии к взрослому организму снижает интенсивность борьбы за существование внутри вида. Кроме того, у некоторых прикрепленных, малоподвижных или паразитических животных свободноплавающая личинка способствует расселению вида, расширению его ареала.

• Условия, в которых живут организмы, постоянно меняются. Часто эти изменения носят резко выраженный характер. Изменяется температура, освещенность, влажность, кормовая обеспеченность, количество хищников и паразитов и т. д. Для того чтобы выжить в таких условиях, любой организм должен противостоять вредному влиянию внешних факторов. Процессы приспособления организма происходят постоянно и не прекращаются вплоть до его гибели

• Анабиоз. Часто организмы попадают в такие условия среды, в которых продолжение нормальных жизненных процессов невозможно. В подобных случаях некоторые организмы могут впадать в анабиоз (от греч. «ана» — вновь, «биос» — жизнь), т. е. состояние, характеризующееся резким снижением или даже временным прекращением обмена веществ. Анабиоз является важным приспособлением многих видов живых существ к неблагоприятным условиям обитания.

• Споры микроорганизмов, семена растений, яйца животных — примеры анабиотического состояния. В отдельных случаях анабиоз может продолжаться сотни и даже тысячи лет, по прошествии которых семена не теряют всхожести. Глубокое замораживание спермы и яиц особо ценных сельскохозяйственных животных для их длительного хранения и последующего широкого употребления — пример использования анабиоза в практической деятельности людей.

• Приведите примеры, подтверждающие приспособленность организмов к условиям среды на клеточном и тканевом уровнях.
• Почему алкоголь, никотин, наркотики особенно вредны для эмбриона?
• Как вы считаете, можно ли способность организмов измерять время и впадать в состояние анабиоза рассматривать как примеры саморегуляции? Ответ обоснуйте.
• Как, по-вашему, можно использовать знания о биологических часах и анабиозе в практической деятельности?