III.Изучение темы урока
Учитель:
Вопрос:
Ответ:
Задание:
Учитель:
|
Физиологические
адаптации
Рассмотрим
подробнее физиологические адаптации.
— Как вы думаете, что
подразумевает этот термин?
Физиологическая адаптация— совокупность физиологических реакций, лежащая в основе приспособления
организма к изменению окружающих условий и направленная на сохранение
относительного постоянства его внутренней среды.
Физиологические адаптации проявляются не во внешнем виде, а в
особенностях процессов жизнедеятельности: появление теплокровности у птиц и
млекопитающих (общее приспособление к низким температурам); особенности
пищеварения в связи с определенным типом пищи (например, у травоядных
выращивается специальная микрофлора); различные приспособления к засухе,
повышенной солености, жизни в горячих источниках и т.п.
Вспомните из курса зоологии о приспособлениях пустынных видов амфибий
и изучите примеры физиологических адаптаций в учебнике (Работа с
дополнительной литературой).
Рассмотрите примеры физиологических адаптаций на примере живых организмов,
обитающих на территории Нижегородской области.
Вопрос о классификации адаптаций — один из нерешенных в
эволюционном учении. Поэтому в различных литературных источниках по-разному
рассматривается этот вопрос.
Физиологические
адаптации (у растений) делятся на группы:
1.
Проявляющиеся стабильно и общие для всех особей
одного вида (клеточные основы, полярность роста, процесс фотосинтеза).
2.
Развивающиеся в строго определенных условиях и
чередующиеся в онтогенезе (суточные и сезонные ритмы, фотопериодические
реакции, покой).
3.
Необходимые для перенесения стрессовых условий,
отражающиеся на структуре (последствия засухи, засоления).
4.
Реализующиеся в течение короткого времени для
обеспечения одного из этапов онтогенеза (функция нектарников, зародышевых
корней и семядолей, реакция на опыление).
5.
Ненаследственные и обратимые свойства или
модификация (временные изменения обменных процессов, морфологическая
пластичность организма), имеющие также значение для выживания организма.
|
Дополнительная информация
|
Вопрос о классификации адаптаций — один из нерешенных в эволюционном
учении. Наиболее удачной признана пока классификация адаптаций по масштабу,
происхождению, принадлежности к разным средам и др.
Физиологические адаптации растений можно разделить на:
- генетические (устойчивые)
- фенотипические (неустойчивые).
К устойчивым, относят адаптации, сочетающиеся с наследственными
изменениями в морфологии.
Физиологические адаптации не всегда сопровождаются
видимыми морфологическими перестройками (например, суточная и сезонная
динамика фотосинтеза и транспирации, изменение интенсивности дыхания при
временных перепадах температуры). Многие адаптации функционального характера
морфологически выражены, отражаются на росте растений и органов, соотношении
подземной и надземной биомассы, на числе клеток и сосуд.
Адаптация физиологическая (далее — А. ф.) — совокупность физиологических реакций, лежащая в
основе приспособления организма к изменению окружающих условий и направленная
на сохранение относительного постоянства его внутренней среды — гомеостаза.
В результате А.ф. повышается устойчивость организма к
холоду, теплу, недостатку кислорода, изменениям барометрического давления и
другим факторам. Изучение А.ф. имеет большое значение для понимания
процессов саморегуляции организма, его взаимодействия с окружающей средой.
Большой практический интерес получили исследования А.ф. в связи с
полетами человека в космос. Реакции, которыми организм отвечает на раздражения
значительной интенсивности, имеют общие неспецифические черты и называются
адаптационным синдромом.
Процесс А.ф. к необычным, экстремальным (крайним)
условиям проходит несколько стадий или фаз:
· вначале преобладают явления декомпенсации (нарушения функций),
· затем неполного приспособления — активный поиск организмом устойчивых
состояний, соответствующих новым условиям среды,
· и, наконец, фаза относительно устойчивого приспособления.
Это хорошо прослеживается, например, при А.ф. к высоте.
Изменения условий в этом случае комплексны, но наибольшую роль играет
недостаточность парциального давления кислорода в связи с общим понижением
барометрического давления.
При подъеме на высоту наблюдаются головокружения,
нарушения зрительного и слухового восприятия, одышка и другие явления,
характерные для высотной болезни. Постепенно в результате А.ф. явления
декомпенсации стихают, и возникает приспособленность к этим необычным
условиям: увеличивается количество эритроцитов (у человека с 4-5 до 8 млн в
1мм), растет способность гемоглобина связывать кислород, усиливается легочная
вентиляция, нормализуется сердечная деятельность, состояние нервной системы и
т. д.
Сдвиги, происходящие в организме в процессе А.ф.,
касаются всех уровней организма — от субклеточно-молекулярного до целостного
организма. Значительную роль в А.ф. играет тренировка, как к воздействию
каждого данного фактора, так и к изменению среды вообще. Так, тренировка к
высотным условиям, к действиям ускорений и т. п. помогает космонавтам
переносить перегрузки в космическом полете; тренированные спортсмены лучше
справляются с новыми трудными условиями, в том числе с вынужденной
неподвижностью и др.
Огромное значение в А.ф. имеют реактивность организма,
его исходное функциональное состояние (возраст, тренированность и пр.), в
зависимости от них, изменяются и ответные реакции организма на различные
воздействия. В процессе А.ф. проявляется пластичность нервной системы, позволяющая
организму восстанавливать контакт и равновесие с изменившимися условиями
среды.
Под влиянием повторных и относительно длительных
экстремальных воздействий, совместимых с нормальной жизнедеятельностью,
возникает адаптивная перестройка функций, которая раздвигает границы
существования организма. Однако колебания условий среды, в которых может
происходить А.ф., позволяют в определенной мере понять и явления
приспособления организмов в ходе эволюции. Возвращение организма после А.ф. к
исходному состоянию называется дезадаптацией
Большое биологическое значение имеет А.ф. анализаторов
(называют иногда адаптацией рецепторов или органов чувств) к действию
специфических раздражителей, например, зрительного анализатора — к свету или
темноте, слухового — к звуку, кожного — к механическим и температурным
раздражителям, вестибулярного аппарата — к вращательному движению. А.ф.
анализаторов связана с изменением чувствительности периферических рецепторов
воспринимающих образований —— и с процессами, происходящими в центральной
нервной системе. Так, световая адаптация, вызываемая пребыванием на ярком
свету, ведет к понижению чувствительности глаза к свету, темновая адаптация,
наоборот, к ее повышению. В темноте чувствительность глаза к свету повышается
в течение часа во много тысяч раз, что связано как с восстановлением
зрительных пигментов, так и с изменениями в нервных элементах и нервных
клетках коры головного мозга. A.ф. в слуховом анализаторе выражается в
повышении порога раздражения под влиянием звука большой силы. Явление
постепенного изменения чувствительности, то есть А.ф., наблюдается и при
воздействиях на кожу холодом, теплом и др. Большое значение в этом процессе
имеет и скорость нарастания интенсивности раздражителя.
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.