Использование достижений биологических наук в практической деятельности человека

Содержание

1. Вступление..................................................................2

2. Дыхание живых организмов ...................................................3

2.1.  Что такое дыхание........................................................4

2.2. Дыхание клетки............................................................5

2.3. Дыхание различных организмов..............................................6

3. Значение дыхания и химизм  процесса .........................................8

3.1. Значение дыхания .........................................................9

3.2. Химизм процесса в клетке ................................................10

3.2. Химизм процесса в клетке ................................................10

4. Охрана воды воздуха и почв.................................................11

4.1. Что и от  чего надо охранять .............................................2

4.2. Источники загрязнений.....................................................3

4.3. ..........................................................................4

4.4. Загрязнение природных вод.................................................5

4.5. Загрязнение мирового океана...............................................6

4.6. Загрязнение почвы.........................................................7

4.7. Радиация .................................................................8

5. Общие мероприятия по предотвращению  загрязнений............................20

5.1. .........................................................................21

5.2.

.............................................................................

.............................................................................

...................................

6. Использование достижений биологических  наук в практической

деятельности человека      3

6.1. Введение.................................................................21

6.2. Биология разных

направлений..................................................................

................................................

6. Заключение..................................................................4

7. Список литературы:..........................................................5

    

1.Вступление

 

Работая над этой к.р. я старался наиболее полно раскрыть темы моего  варианта,

но при поиске и обработке  найденной литературы выяснилось что  – невозможно

достаточно полно изложить конкретный вопрос не изучая сопутствующие темы .

Поэтому если в процессе поиска литературы мне попадались темы

перекликающиеся с вопросами  из других вариантов я старался не оставлять  их в

стороне . В первой части описываются  процессы происходящие при дыхании  живых

организмов, значение дыхания и  химизм этого процесса т.е. в основном

справочные данные. Вторая часть  развернута более глубоко т.к. проблема

загрязнения окружающей среды практически  во всех странах мира стоит на первом

месте. При выборе темы к.р. у меня было 2 варианта на выбор - первый и

одиннадцатый поэтому в процессе работы над литературой и написания  черновиков

я собирал данные  по обоим вариантам . На первый вопрос первого варианта

набралось достаточно много материала, я включил его третьей частью моего

реферата .

                          2. Дыхание живых организмов .                         

Первоначально люди называли дыханием просто вдыхание и выдыхание воздуха.

Долгое время считали даже, что человек никак не изменяет состав воздуха при

дыхании, и вообще вдыхает воздух, только чтобы охладить «перегретые» лёгкие.

Чтобы опровергнуть эту точку зрения, английский натуралист Роберт Гук провёл

любопытный опыт : предлагал членам Королевского общества дышать воздухом из

герметичного пакета, снова и снова вдыхая использованный воздух. Несмотря

на свою убеждённость в исключительно  «охлаждающей» роли дыхания, почтенные

академики вскоре прекращали опыт, жалуясь  на «недостаток воздуха».

Позднее стало известно, что для  дыхания живым организмам необходим

содержащийся в воздухе кислород. Для чего нужна непрерывная подача кислорода?

Чтобы в организме шли процессы «медленного горения» (или, точнее, окисления)

и выделялась энергия, необходимая  для  жизни.

Дыхание происходит в клетках. Поэтому  самый простой тип дыхания  — клеточный.

Его мы встречаем у простейших водных организмов, например, у инфузории

туфельки и амёбы. Растворённый в воде кислород они впитывают прямо из воды, и

туда же выводится углекислый газ. Очень сходно, «напрямую» осуществляется

дыхание и у некоторых многоклеточных, например, у кишечнополостных (медуз,

гидры, полипов) и плоских червей.

У более сложных форм клетки, находящиеся  далеко от воды, начинают

«задыхаться». Появляется непрямое дыхание  — дыхание через особые органы.

Такие органы должны всегда оставаться влажными, чтобы впитывать кислород: у

разных животных это жабры, лёгкие, трахеи.

Водные и наземные животные столкнулись  с различными проблемами при дыхании.

В воздухе кислорода довольно много — 21%. Зато необходимо постоянно

поддерживать влажной дыхательную поверхность.

В воде дыхательная поверхность пересохнуть не может, зато растворённого

кислорода здесь содержится примерно в 40 раз меньше, чем в воздухе.

Поэтому, чтобы не погибнуть от удушья, например, живущие на дне морские

черви должны непрерывно волнообразно покачиваться. Тогда их тела постоянно

омывает свежая вода. У акул жабры  извлекают из воды в полтора раза меньше

кислорода, чем у костных рыб, и потому они тоже должны, чтобы  не

задохнуться, постоянно быть в движении.

У сухопутных животных, избравших для себя кожный тип дыхания (например, у

безлёгочных саламандр, в значительной степени — у других земноводных и у

дождевых червей), кожа, постоянно выделяет слизь и влагу. «Иногда, когда

дождевой червь пытается переползти через каменистый участок или

асфальтированную дорожку в сухую солнечную погоду, — пишут биологи

К. Вилли и В. Детье, — его органы, выделяющие слизь, оказываются не в

состоянии восполнить потерю влаги  в результате испарения; кожа становится

сухой, червь задыхается и погибает».

Кстати, и человек дышит не только лёгкими, но и кожей, хотя кожное дыхание

незначительно (1—2% общего объёма дыхания). У некоторых млекопитающих,

например, лошади, кожное дыхание имеет большее значение и его доля может

возрастать до 8%. Хотя перейти полностью на кожный тип дыхания, как это могут

делать земноводные, звери, конечно, неспособны. У насекомых тело покрыто

хитиновым панцирем, и кожное дыхание для них невозможно. Дышат они

совершенно особым способом — трахейным. Трахеи насекомых это сеть

тончайших разветвленных трубочек, пронизывающих всё их тело. Почти  в каждом

сегменте тела у насекомых есть пара дыхалец — отверстий, ведущих в систему

трахей. Крупные насекомые, двигая мускулами брюшка  активно вентилируют  свои

трахеи. Всё-таки трахейный тип дыхания — не самый совершенный, и чем больше

насекомое, тем труднее воздуху  поступать в глубину его тела. Это одна из

причин, почему размеры насекомых  имеют жестко заданный «потолок». Большинство

водных животных избрали жаберный тип дыхания. Жабры — это особые разветвленные

выросты тела — наружные (как, скажем, у аксолотлей) или внутренние (как у

костных рыб или многих ракообразных). Чтобы не задохнуться, таким животным

приходится постоянно омывать их свежей водой. Рыбы делают это так: набирают

воду в рот, а затем, закрыв рот, выталкивают её через жаберные щели. Жабры

густо пронизаны кровеносными сосудами: кровь разносит кислород по всему телу.

Между прочим, человек тоже может  дышать не только воздухом, но и жидкостью. В

опытах млекопитающие без вреда для себя часами дышали жидким

перфторуглеродом. Годится для  дыхания и вода — было бы в  ней достаточно

кислорода . Следует отметить, что  жабры рыб оказываются совершенно негодным

органом дыхания на суше: они быстро слипаются и их общая площадь уменьшается

настолько, что рыбе, несмотря на избыток  кислорода в атмосфере, начинает его

не хватать.

Наземные позвоночные пользуются лёгочным типом дыхания. Они весьма

оригинально решили уже упомянутую проблему поддержания дыхательной

поверхности влажной. Просто разместили её внутри своего тела! В ряду от

двоякодышащих рыб и земноводных  вплоть до млекопитающих внутренняя

поверхность лёгких непрерывно растет. Первоначальный простой «мешок»

дробится на тысячи обособленных мешочков (альвеол). В результате у человека

общая внутренняя поверхность лёгких возрастает до 100 кв. м.

Особого упоминания заслуживает дыхательная система птиц. Не удивительно ли,

что, часто взмахивая крыльями в  полёте, птица не проявляет никаких признаков

«одышки», не задыхается? Оказывается, в её теле помимо лёгких есть ещё

особые воздушные мешки. Они  не только облегчают общий вес  птицы. В момент

выдоха воздух из этих мешков поступает  в лёгкие. Таким образом птицы дышат и

на вдохе, и на выдохе.

                      3. Значение дыхания и химизм  процесса                     

                        4. Что и от  чего надо охранять .                       

На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с  окружающей его

природой.  Но с тех пор как  появилось высокоиндустриальное общество,  опасное

вмешательство  человека   в  природу резко усилилось,  расширился объём этого

вмешательства,  оно стало  выражать разнообразные проявления  и  сейчас

грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невосполнимых

видов  сырья повышается, все  больше пахотных земель выбывает из экономики,

так на них строятся города и заводы.  Человеку приходится все больше

вмешиваться  в  хозяйство  биосферы  - той части нашей планеты, в  которой

существует жизнь. Биосфера Земли  в настоящее время  подвергается

нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько

наиболее  существенных процессов, любой  из которых не улучшает экологическую

ситуацию на планете. Наиболее масштабным  и  значительным  является

химическое загрязнение среды  несвойственными  ей  веществами  химической

природы. Среди  них - аэрозольные  и газообразные  загрязнители промышленно-

бытового происхождения.  Прогрессирует  и накопление углекислого  газа в

атмосфере.  Дальнейшее развитие этого  процесса будет усиливать нежелательную

тенденцию  в  сторону повышения  среднегодовой температуры на планете. Все

загрязняющие атмосферный воздух вещества в большей или меньшей  степени

оказывают отрицательное влияние  на здоровье человека.

Вызывает тревогу у экологов   и продолжающееся загрязнение Мирового  океана

нефтью и нефтепродуктами, достигшее  уже 1/5 его общей поверхности. Нефтяное

загрязнение таких размеров может  вызвать  существенные нарушения  газо-  и

водообмена между гидросферой  и атмосферой.    Не вызывает сомнений и значение

химического  загрязнения почвы  пестицидами и ее повышенная кислотность,

ведущая к распаду экосистемы.  В целом все рассмотренные  факторы, которым

можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы,

происходящие в биосфере.

                         1.      Источники загрязнений.                        

Сейчас есть колосальное количество источников загрязнений окружающей среды.

Рассмотрим некоторые из них :

1) Промышленность – загрязнение атмосферы и сточных вод .

Это - теплоэлектростанции, которые  вместе с  дымом выбрасывают в  воздух

сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия,  особенно цветной

металлургии, которые выбрасывают  в  воздух оксилы  азота,  сероводород,

хлор, фтор,  аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и

мышьяка;  химические и цементные  заводы. Вредные газы попадают в  воздух в

результате сжигания топлива для  нужд промышленности, отопления жилищ,  работы

транспорта, сжигания и переработки  бытовых и промышленных отходов.

Атмосферные загрязнители разделяют  на первичные,  поступающие непосредственно

в  атмосферу, и  вторичные,  являющиеся  результатом превращения последних.

Так, поступающий в атмосферу  сернистый газ окисля-

ется до  серного ангидрида,  который взаимодействует с парами  воды и

образует капельки серной кислоты.  При  взаимодействии серного ангидрида  с

аммиаком  образуются кристаллы  сульфата аммония. Подобным образом, в

результате химических,  фотохимических, физико-химических реакций между

загрязняющими вещест вами и компонентами атмосферы,  образуются  другие

вторичные признаки. Основным источником пирогенного загрязнения на пла-

нете являются тепловые электростанции, металлургические и химические

предприятия, котельные установки, потребляющие более 170%  ежегодно

добываемого твердого и жидкого  топлива. Основными вредными   примесями

пирогенного  происхождения  являются следующие:

_ а) Оксид углерода . 0. Получается  при неполном сгорании углеродистых

веществ.  В воздух он попадает в  результате сжигания твердых отходов, с

выхлопными газами и выбросами  промышленных предприятий. Ежегодно этого  газа

поступает в атмосферу не менее  1250 млн.т.  Оксид углерода является

соединением,  активно реагирующим  с составными частями атмосферы  и

способствует повышению температуры  на планете, и созданию парникового  эффек-

та.

_ б) Сернистый ангидрид.  . Выделяется  в процессе сгорания серосодержащего