Біялогія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 261с.
Мінск 2016
С. С. Маглыш А. Я. Карэўскі
С. С. Маглыш А. Я. Карэўскі
Вучэбны дапаможнік для 11 класа ўстаноў агульнай сярэдняй адукацыі з беларускай мовай навучання
Пад рэдакцыяй С. С. Маглыш
Дапуйічана
Міністэрствам адукацыі Рэспублікі Беларусь
2е выданне, выпраўленае і дапоўненае
Мінск «Народная асвета» 2016
УДК 57(075.3=161.3)
ББК 28.0я721
М38
Пераклад з рускай мовы В. К. Раманцэвіч
Аўтары:
С. С. Маглыш («Ад аўтараў», § 1—23, § 28—35, «Дадаткі А, Б, В», «Слоўнік асноўных тэрмінаў і паняццяў»); А. Я. Карэўскі (§ 24—27, § 36—52, «Слоўнік асноўных тэрмінаў і паняццяў»)
Рэцэнзент
намеснік дырэктара па вучэбнай рабоце, настаўнік біялогіі вышэйшай катэгорыі дзяржаўнай установы адукацыі «Сярэдняя школа № 160 г. Мінска» Н. К. Калян
ISBN 9789850325228
© Маглыш С. С., Карэўскі А. Я., 2010
© Маглыш С. С., Карэўскі А. Я., 2016, са змяненнямі
© Раманцэвіч В. К., пераклад на беларускую мову, 2016
© Афармленне. УП «Народная асвета», 2016
Ад аўтараў
Дарагія сябры! Вы пачынаеце вывучаць завяршальны раздзел школьнага курса біялогіі, вельмі важнага для фарміравання правільнага і цэласнага ўяўлення пра існаванне жыцця на Зямлі.
У межах дадзенага курса вам неабходна будзе атрымаць асновы экалагічных ведаў. Яны дапамогуць вам зразумець законы існавання жывой прыроды на розных узроўнях яе арганізацыі.
На канкрэтных прыкладах вы зможаце пазнаёміцца з экалагічнымі вынікамі
гаспадарчай дзейнасці чалавека, многія з якіх у цяперашні час з’яўляюцца глабальнымі экалагічнымі праблемамі. Вырашаць гэтыя праблемы давядзецца цяперашняму і будучым пакаленням людзей, а значыць, і вам. Ведаючы і выконваючы
законы прыроды, чалавек зможа захаваць раўнавагу ў біясферы і забяспечыць нашчадкам будучыню.
Матэрыял вучэбнага дапаможніка складаецца з сямі раздзелаў. Перад кожным раздзелам прыведзены яго кароткі змест. Раздзелы падзелены на параграфы. У тэкстах параграфаў паўтлустым прамым шрыфтам выдзяляюцца ключа
выя пытанні, якія вывучаюцца, паўтлустым курсівам — галоўныя паняцці і іх азначэнні. Дробным шрыфтам даецца дадатковы матэрыял, які дазваляе пашырыць і паглыбіць веды. Ён абазначаецца знакам ^| .
Пасля асноўнага тэксту параграфа на каляровай плашцы падаецца галоўная інфармацыя па вывучаемым матэрыяле (вывады), на якую неабходна звяр
нуць асаблівую ўвагу і запомніць яе. Да гэтага заклікае знак J гу — гэта важна!).
(звярніце ўва
У канцы кожнага параграфа дадзены пытанні і заданні, перад якімі стаіць
знак
? . Яны дапамогуць высветліць, наколькі поўна вы засвоілі вывучаемы
матэрыял, ці зможаце вы выкарыстаць яго для рашэння якіхнебудзь канкрэтных
задач.
У кнізе ёсць шмат ілюстрацый, якія дадуць вам магчымасць суадносіць вывучаемы тэарэтычны матэрыял з канкрэтнымі аб’ектамі або з’явамі прыроды.
У канцы вучэбнага дапаможніка даецца Слоўнік асноўных тэрмінаў і паняццяў, а таксама Дадаткі А, Б, В з прыкладамі рашэння задач розных узроўняў цяжкасці на складанне і аналіз ланцугоў харчавання, ператварэнне рэчыва і энергіі ў ланцугу харчавання, на правіла 10% і на балансавую роўнасць у экасістэме. Гэта дапаможа вам засвоіць методыку рашэння экалагічных задач.
Спадзяёмся, што дадзены вучэбны дапаможнік акажа вам неацэнную дапамогу пры вывучэнні адной з цікавейшых навук — біялогіі, дапаможа добра падрыхтавацца да цэнтралізаванага тэсціравання.
Жадаем поспехаў!
У першым раздзеле вы пазнаёміцеся з такімі паняццямі, як «асяроддзе жыцця», «асяроддзе пражывання», «умовы існавання», «экалагічныя фактары». Атрымаеце ўяўленне аб агульных заканамернасцях уздзеяння экалагічных фактараў на арганізм і іх узаемадзеянні паміж сабой. Веданне гэтых заканамернасцей дазволіць вам зразумець, што такое лімітуючы фактар. Завяршаецца раздзел характарыстыкай асяроддзяў жыцця і разнастайнасці адаптацый арганізмаў да іх.
§ 1. Узроўні арганізацыі жывых сістэм. Экалогія як навука
Узроўні арганізацыі жывых сістэм. Жывая прырода ўяўляе сабой складанаарганізаваную супадпарадкаваную (іерархічную) сістэму, якая складаецца з розных біялагічных сістэм (біясістэм).
Біялагічная сістэма (біясістэма) — біялагічны аб’ект, які складаецца з узаемазвязаных і ўзаемадзейных элементаў і валодае здольнасцю да развіцця, самаўзнаўлення і прыстасавання да асяроддзя. Напрыклад, амёба звычайная ўяўляе сабой біясістэму і складаецца з абалонкі, ядра і цытаплазмы, якая змяшчае арганоіды. Усе яе структурныя элементы ўзаемадзейнічаюць паміж сабой і забяспечваюць амёбе здольнасць да размнажэння і існавання ў водным асяроддзі.
Прыкладам біясістэмы можа служыць любая пакрытанасенная расліна, якая складаецца з узаемазвязаных органаў — кораня, сцябла, лістоў, кветак і пладоў. Дзякуючы гэтым структурным элементам расліна можа размнажацца і прыстасоўвацца да жыцця ў наземным асяроддзі. Змешаны або хвойны лес таксама з’яўляецца прыкладам біясістэмы. Лес складаецца з папуляцый розных відаў раслін, жывёл, грыбоў і мікраарганізмаў. Гэтыя папуляцыі ўзаемадзейнічаюць паміж сабой і забяспечваюць яго развіццё і ўстойлівае існаванне ў дадзеным асяроддзі.
На аснове асаблівасцей праяўлення ўласцівасцей жывога выдзяляюць некалькі ўзроўняў арганізацыі жыцця.
Першы ўзровень — малекулярны. Элементарнымі адзінкамі гэтага ўзроўню з’яўляюцца біямалекулы: нуклеінавыя кіслоты, бялкі, ліпіды, вугляводы і іншыя арганічныя злучэнні, якія ўзаемадзейнічаюць паміж сабой і фарміруюць
Узроўні арганізацыі жывых сістэм. Экалогія як навука
5
больш складаныя сістэмы. Гэты ўзровень арганізацыі жыцця вывучаюць малекулярная біялогія і біялагічная хімія.
Наступным узроўнем арганізацыі жыцця з’яўляецца клетачны ўзровень. Элементарныя адзінкі гэтага ўзроўню — клеткі. Іх структурнымі элементамі выступаюць кампаненты, якія складаюцца з узамазвязаных біямалекул. Клетку як структурную і функцыянальную адзінку жыцця вывучае навука цыталогія.
Клеткі ў выніку ўзаемадзеяння фарміруюць тканкі, з якіх утвараюцца органы. Органы і тканкі ўяўляюць сабой органатканкавы ўзровень арганізацыі жыцця. Тканкі вывучае гісталогія, а органы — анатомія і фізіялогія.
Арганізменны ўзровень арганізацыі жыцця прадстаўляюць арганізмы (асобіны) — цэласныя самарэгулюючыя сістэмы, якія складаюцца з узаемазвязаных тканак і органаў. Раслінныя арганізмы вывучае батаніка, жывёльныя арганізмы — заалогія.
Наступным узроўнем арганізацыі жыцця з’яўляецца папуляцыйнавідавы ўзровень. Роднасныя асобіны аб’ядноўваюцца ў папуляцыі, а папуляцыі складаюць віды.
Наступны ўзровень арганізацыі жыцця — біяцэнатычны. Элементарнымі адзінкамі гэтага ўзроўню з’яўляюцца біяцэнозы (згуртаванні). Яны фарміруюцца з папуляцый розных відаў, што доўга жывуць у адным і тым жа асяроддзі, паміж якімі ўзнікаюць міжвідавыя сувязі і ўзаемаадносіны.
Біягеацэнатычны ўзровень арганізацыі жыцця з’яўляецца яшчэ больш складаным. Яго прадстаўляюць біялагічныя сістэмы — біягеацэнозы (экасістэмы). Яны ўзнікаюць у выніку ўзаемадзеяння біяцэнозаў і ўмоў асяроддзя.
Самы высокі ўзровень арганізацыі жыцця — біясферны. Сукупнасць усіх экасістэм на планеце Зямля, звязаных бесперапынным кругаваротам рэчыва і патокам энергіі, называюць біясферай. Яна ўяўляе сабой глабальную па маштабах і складанасці біялагічную сістэму.
Экалогія як навука. Тэрмін «экалогія» (ад грэч. oikos — дом, жыллё, logos — навука, вучэнне) упершыню ўвёў нямецкі заолагэвалюцыяніст Э. Гекель у 1866 г. Пад экалогіяй ён разумеў навуку аб адносінах арганізмаў з навакольным асяроддзем.
На пачатковым этапе экалогія ўяўляла сабой навуку, якая вывучае ўзаемадзеянні арганізмаў (асобін). У цяперашні час прадмет экалогіі значна пашырыўся. Акрамя арганізмаў, ён уключае надарганізменныя біясістэмы: папуляцыі, біяцэнозы (згуртаванні), біягеацэнозы (экасістэмы) і біясферу.
Экалогія — навука, якая вывучае біялагічныя сістэмы рознага ўзроўню арганізацыі (ад арганізма да біясферы) і заканамернасці іх узаемадзеяння.
6
Раздзел 1
Перад экалогіяй стаяць наступныя задачы:
1) вывучэнне рэакцый арганізмаў на фактары, якія на іх уздзейнічаюць;
2) вывучэнне ўласцівасцей і структуры папуляцый, дынамікі і механізмаў рэгуляцыі іх колькасці;
3) вывучэнне біялагічнай разнастайнасці экасістэм, заканамернасцей утварэння і размеркавання ў іх біялагічнай прадукцыі;
4) вывучэнне працэсаў, якія адбываюцца ў біясферы, з мэтай дасягнення яе ўстойлівасці;
5) распрацоўка аптымальных шляхоў узаемадзеяння чалавека і прыроды з улікам законаў існавання прыроды.
Такім чынам, экалогія з’яўляецца навуковай асновай рацыянальнага выкарыстання і аховы прыродных рэсурсаў. Гэта важнейшая навука будучага і, як пісаў франйузскі эколаг Ф. Дрэ яшчэ ў 1976 г., «магчыма, само існаванне чалавека на нашай планеце будзе залежаць ад прагрэсу экалогіі».
Сучасная біялогія разглядае жыццё на планеце Зямля як сукупнасць супадпарадкаваных біялагічных сістэм. Яны прадстаўляюць малекулярны, клетачны, органатканкавы, арганізменны, папуляцыйнавідавы, біяцэнатычны, біягеацэнатычны і біясферны ўзроўні арганізацыі жыцця. Экалогія як навука вывучае наступныя біясістэмы: арганізмы, папуляцыі, біяцэнозы (згуртаванні), біягеацэнозы (экасістэмы), біясферу — і заканамернасці іх узаемадзеяння.
9
1. Што такое біясістэма? 2. Назавіце паслядоўнасць узроўняў арганізацыі жывой матэрыі, захоўваючы прынцып іерархіі. 3. Дайце сучаснае азначэнне экалогіі. Што з’яўляецца прадметам экалогіі? 4. Якія задачы павінна вырашаць экалогія? 5. Чаму экалогія з’яўляецца навуковай асновай рацыянальнага выкарыстання і аховы прыродных рэсурсаў? 6. Устанавіце суадносіны паміж узроўнямі арганізацыі жыцця і назвамі навук, якія іх вывучаюць. Узроўні арганізацыі жыцця: 1. Біясферны. 2. Арганізменны. 3. Малекулярны. 4. Біяцэнатычны. 5. Папуляцыйнавідавы. 6. Органатканкавы. 7. Біягеацэнатычны. 8. Клетачны. Біялагічныя навукі: а) батаніка; б) экалогія; в) цыталогія; г) анатомія; д) біялагічная хімія; е) фізіялогія; ж) гісталогія; з) заалогія; і) малекулярная біялогія. 7. Прывядзіце прыклады выкарыстання чалавекам экалагічных ведаў у прамысловай вытворчасці, сельскай гаспадарцы, транспартнай сферы і ахове прыроды.
Фактары асяроддзя і іх класіфікацыя
§ 2. Фактары асяроддзя і іх класіфікацыя
Паняцце аб асяроддзі пражывання, фактарах асяроддзя і ўмовах існавання. Такія паняцці, як «асяроддзе пражывання» і «ўмовы існавання» з пункту гледжання эколагаў не з’яўляюцца раўназначнымі.