5.Біогеохімічні цикли, їх типи та екологічна роль.

6.Антропогенний вплив на кругообіг основних біогенних елементів в біосфері.

7.Основні етапи зміни взаємин людини з природою в ході її історичного розвитку.

8. Проблема глобальної зміни клімату на планеті: можливі причини, наслідки, шляхи вирішення.

9.Опустелювання земель як глобальна екологічна проблема.

10. Проблема забезпечення прісною водою як глобальна екологічна проблема.

11.Проблема деградації грунтів: причини та наслідки у глобальному масштабі.

12. Екологічна оцінка глобальної демографічної ситуації.

13. Глобальна екологічна проблема забруднення Світового океану. У чому причини та екологічна небезпека цього процесу?

14.Проблема скорочення біологічної різноманітності: причини, екологічні наслідки, можливі шляхи вирішення проблеми.

15. Екологічні чинники: поняття та класифікація. Основні механізми впливу екологічних чинників на живі організми.

16. Адаптація: поняття адаптації, її екологічна роль.

17. Основні закономірності впливу екологічних чинників на живі організми.

18. Типи біотичних взаємин у природі, їх екологічна роль.

19. Поняття – стенобіонтність та еврибіонтність.

20. Поняття популяції, її біологічний та екологічний зміст.

21. Чисельність, щільність, приріст популяції. Регулювання чисельності.

22. Народжуваність і смертність у популяції: теоретична та екологічна. Чинники їх визначальні.

23.Полова структура популяції та фактори її визначальні.

24.Вікова структура популяції, основні типи популяцій залежно від співвідношення вікових груп.

25.Просторова структура популяції та фактори її визначальні.

26. Етологічна (поведінкова) структура популяції та фактори її визначальні.

27. Екологічні стратегії популяцій (r-і k-життєві стратегії). Їхній екологічний зміст.

28. Виживання та криві виживання організмів у популяції, екологічний зміст кривих виживання.

29. Криві зростання популяцій, екологічна значимість кожної із стадій зростання.

30. Поняття екосистеми, її основні компоненти, типи екосистем.

31. Піраміди чисельності, біомаси, енергії в екосистемах, їх екологічний зміст.

32. Потік енергії в екосистемі. Правило 10% енергії.

33. Потік речовини в екосистемі. Принципова різниця потоку речовини та енергії.

34.Харчові ланцюги. Ефект накопичення токсикантів у харчових ланцюгах.

35. Продуктивність екологічних систем. Найбільш продуктивні екосистеми Земної кулі, їх екологічні проблеми.

36. Екологічна сукцесія, види сукцесії.

37.Продуценти, консументи та редуценти, їх місце в ланцюзі живлення та екологічна роль в екосистемах.

38.Місце та роль людини в екологічній системі.

39.Природні та штучні екосистеми, їх екологічна стійкість.

40. Поняття забруднення навколишнього середовища, природне та антропогенне забруднення.

41. Основні види антропогенного впливу на довкілля: хімічне, енергетичне, біологічне забруднення середовища.

42. Екологічна ситуація та здоров'я людини. Адаптація людини до дії екстремальних факторів середовища.

43. Нормування якості довкілля: цілі нормування, види нормативів.

44. Принципи, що у основі вироблення пдк.

45.Моніторинг довкілля: поняття, цілі та види моніторингу.

46. ​​Екологічні проблеми Далекого Сходу.

32. Потік енергії в екосистемі. Правило 10% енергії.

Харчування - основний спосіб руху речовин та енергії.

Організми в екосистемі пов'язані спільністю енергії та поживних речовин, які необхідні підтримки життя. Головним джерелом енергії для переважної більшості живих організмів Землі є Сонце. Фотосинтезують організми (зелені рослини, ціанобактерії, деякі бактерії) безпосередньо використовують енергію сонячного світла. При цьому з вуглекислого газу та води утворюються складні органічні речовини, у яких частина сонячної енергії накопичується у формі хімічної енергії. Органічні речовини служать джерелом енергії як самої рослини, але й інших організмів екосистеми. Вивільнення ув'язненої їжі енергії відбувається у процесі дихання. Продукти дихання – вуглекислий газ, вода та неорганічні речовини – можуть знову використовуватися зеленими рослинами. Через війну речовини у цій екосистемі роблять нескінченний кругообіг. При цьому енергія, укладена в їжі, не здійснює кругообіг, а поступово перетворюється на теплову енергію і йде з екосистеми. Тому необхідною умовою існування екосистеми є постійний приплив енергії ззовні.

У 1942 р. американський еколог Р. Ліндеман сформулював закон піраміди енергій (закон 10 відсотків), згідно з яким з одного трофічного рівня через харчові ланцюги на інший трофічний рівень переходить у середньому близько 10% екологічної піраміди енергії, що надійшла на попередній рівень. Решта енергії втрачається у вигляді теплового випромінювання, на рух і т.д. Організми в результаті процесів обміну втрачають у кожній ланці харчового ланцюга близько 90% усієї енергії, яка витрачається на підтримку їхньої життєдіяльності.

Якщо заєць з'їв 10 кг рослинної маси, його власна маса може збільшитися на 1 кг. Лисиця або вовк, поїдаючи 1 кг зайчатини, збільшують свою масу вже тільки на 100 г. У деревних рослин ця частка набагато нижча через те, що деревина погано засвоюється організмами. Для трав і морських водоростей ця величина значно більша, оскільки у них відсутні тканини, що важко засвоюються. Проте загальна закономірність процесу передачі енергії залишається: через верхні трофічні рівні її проходить значно менше, ніж нижні.

Розглянемо перетворення енергії в екосистемі на прикладі простого пасовищного трофічного ланцюга, в якому є лише три трофічні рівні.

рівень - трав'янисті рослини,

рівень - травоїдні ссавці, наприклад, зайці

рівень - хижі ссавці, наприклад, лисиці

Поживні речовини створюються в процесі фотосинтезу рослинами, які з неорганічних речовин (вода, вуглекислий газ, мінеральні солі тощо) з використанням енергії сонячного світла утворюють органічні речовини та кисень, а також АТФ. Частина електромагнітної енергії сонячного випромінювання при цьому перетворюється на енергію хімічних зв'язків синтезованих органічних речовин.

Вся органічна речовина, що створюється в процесі фотосинтезу, називається валовою первинною продукцією (ВПП). Частина енергії валової первинної продукції витрачається на дихання, внаслідок чого утворюється чиста первинна продукція (ЧПП), яка і є тією речовиною, яка надходить на другий трофічний рівень і використовується зайцями.

Нехай ЗПС становить 200 умовних одиниць енергії, а витрати рослин на дихання (R) – 50%, тобто. 100 умовних одиниць енергії. Тоді чиста первинна продукція дорівнюватиме: ПВП = ВПП - R (100 = 200 - 100), тобто. на другий трофічний рівень до зайців надійде 100 умовних одиниць енергії.

Однак, через різних причинзайці здатні споживати лише деяку частку ППП (інакше зникли б ресурси у розвиток живої матерії), істотна її частина, як відмерлих органічних залишків (підземні частини рослин, тверда деревина стебел, гілок тощо.) неспроможна поїдатися зайцями . Вона надходить у детрітні харчові ланцюги та (або) піддається розкладанню редуцентами (F). Інша частина йде на побудову нових клітин (чисельність популяції, приріст зайців – Р) та забезпечення енергетичного обміну або дихання (R).

У цьому випадку, згідно з балансовим підходом, балансова рівність витрати енергії (С) виглядатиме таким чином: С = Р + R + F, тобто. енергія, що надійшла на другий трофічний рівень, буде витрачена, згідно із законом Ліндемана, на приріст популяції - Р - 10%, інші 90% будуть витрачені на дихання і видалення незасвоєної їжі.

Таким чином, в екосистемах з підвищенням трофічного рівня відбувається швидке зменшення енергії, що накопичується у тілах живих організмів. Звідси зрозуміло чому кожен наступний рівень завжди буде меншим за попередній і чому ланцюги харчування зазвичай не можуть мати більше 3-5 (рідко 6) ланок, а екологічні піраміди не можуть складатися з великої кількості поверхів: до кінцевої ланки харчового ланцюга так само, як і до верхньому поверху екологічної піраміди, надходитиме так мало енергії, що її не вистачить у разі збільшення кількості організмів.

Така послідовність і підпорядкованість пов'язаних у формі трофічних рівнів груп організмів є потоками речовини та енергії в біогеоценозі, основу його функціональної організації.

КОНТРОЛЬНА РОБОТА З БІОЛОГІЇ за перше півріччя

В 11 класі (2016 – 2017 навч. рік)

На фрагменті одного ланцюга ДНК нуклеотиди розташовані в такій послідовності: А-А-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-Т-А-Г.

а) Доповніть схему будови дволанцюжкової молекули ДНК

Відповідь:______________________________________________

б) Який принцип є основою структури молекули ДНК?

в) Яка довжина у нанометрах цього фрагмента ДНК?

Відповідь:________________________________________________

У гороху червоне забарвлення квіток домінує над білим, а високий зріст над карликовим. Ознаки успадковуються незалежно. При схрещуванні двох рослин з червоними квітками, одна з яких була високого зросту, а інша низького, отримали 35 високих рослин з червоними квітками, 32 низькі рослини з червоними квітками, 10 високих з білими квітками і 13 низьких з білими квітками.

Які генотипи батьків?

Відповідь:_______________________________________________

Встановіть послідовність систематичних груп тварин, починаючи з найменшої
А) Звичайна лисиця
Б) Хордові
В) Хижі
Г) Ссавці
Д) Лисиці
Е) Вовчі

У ДНК частку нуклеотидів з аденіном припадає 15%. Визначте відсотковий вміст нуклеотидів із цитозином, що входять до складу молекули.Користуючись правилом Чаргаффа, що описує кількісні співвідношення між різними типами азотистих основ ДНК (Г + Т = А + Ц), розрахуйте у цій пробі відсоток нуклеотидів з цитозином.

У відповіді запишіть лише відповідне число.

Відповідь: ___________________________%.

5. Встановіть послідовність розташування систематичних таксонів рослини, починаючи з найбільшого таксону. Запишіть у таблицю відповідну послідовність цифр.

1) Мятлик лучний

2) Мятлик

3) Покритонасінні

4) Однодольні

5) Рослини

6) Злакові

6. Проаналізуйте графік швидкості розмноження молочнокислих бактерій.

Виберіть твердження, які можна сформулювати на основі аналізу отриманих результатів.

Швидкість розмноження бактерій

1) завжди прямо пропорційна зміні температури середовища

2) залежить від ресурсів середовища, в якому знаходяться бактерії

3) залежить від генетичної програми організму

4) підвищується за температури 20–36 °С

5) зменшується при температурі вище 36 °С

Запишіть у відповіді цифри, під якими вказані вибрані твердження.

Відповідь: ___________________________

7. Правило Бергмана говорить, що серед споріднених форм теплокровних тварин, що ведуть подібний спосіб життя, ті, які мешкають в областях з переважаючими низькими температурами, мають, як правило, більші розміри тіла порівняно з мешканцями тепліших зон та областей.

Розгляньте фотографії, на яких зображені представники трьох близьких видів ссавців. Розташуйте цих тварин у тій послідовності, в якій їх природні ареали розташовані на поверхні Землі з півночі на південь.

Запишіть у таблицю відповідну послідовність цифр, якими позначені фотографії.

1. бурий ведмідь 2. 3. кадьяк

Відповідь:

2. Використовуючи знання з терморегуляції, поясніть правило Бергмана.

Відповідь:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8.

1. Розгляньте зображення органоїду еукаріотичної клітини. Як він називається?

Відповідь:___________________________

Порушення якого процесу відбудеться у клітині у разі ушкоджень (порушень у роботі) даного органоїду?

Відповідь: _______________________________________

Визначте виникнення хвороб, наведених у списку. Запишіть номер кожної із хвороб у списку у відповідну комірку таблиці. У осередках таблиці може бути записано кілька номерів.

Список хвороб людини:

1) кір

2) гемофілія

3) фенілкетонурія

4) туберкульоз

5) інсульт головного мозку

Спадкове захворювання

Придбане захворювання

Інфекційне

Неінфекційне

10. Антон прийшов до лікаря через погане самопочуття. Лікар дав йому направлення на аналіз, результати якого показали, що кількість лейкоцитів дорівнює 72×113 при нормі 4–9×109. Який аналіз запропонував здати лікар та який діагноз він поставив на основі отриманих результатів?

Виберіть відповіді з наступного списку та запишіть у таблиці їх номери.

Список відповідей:

1) запалення легень

2) недокрів'я

3) аналіз крові

4) зниження імунітету

5) аналіз калу

Відповідь:

Аналіз

Діагноз

11.

Генетичний код - властивий для всіх живих організмів спосіб кодування послідовності амінокислотних залишків у складі білків за допомогою послідовності нуклеотидів у складі нуклеїнової кислоти.

У таблиці представлені три види основ (перша, друга та третя), зверніть увагу на те, що вони даються в двох варіантах: без дужок-нуклеотиди РНК, а в дужках - нуклеотиди ДНК.

Вивчіть таблицю генетичного коду, де продемонстровано відповідність амінокислотних залишків складу кодонів.

На прикладі амінокислоти гліцину (ГЛІ) поясніть наступну властивість генетичного коду: код триплетен.

Таблиця генетичного коду

Відповідь________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

1. Розподіліть організми за їх становищем у харчовому ланцюзі. У кожну комірку запишіть назву одного із запропонованих організмів.

Періч організмів: хрестоцвіті блішки, тхор, вуж, листя ріпи, жаба

Харчовий ланцюг:

2 . Правило говорить: «трохи більше 10% енергії надходить від кожного попереднього трофічного рівня до наступного». Використовуючи це правило, розрахуйте величину енергії (кДж), яка переходить на рівень консументів I порядку при чистій річній первинній продукції екосистеми 10 000 кДж.

Відповідь___________________________________________________________________

Заповніть порожні комірки таблиці, використовуючи наведений нижче список пропущених елементів: для кожної перепустки, позначеної буквою, виберіть та запишіть у таблицю номер потрібного елемента.

Рівень організації

Наука, що вивчає цей рівень

приклад

______________________(А)

Біохімія

______________________(Б)

Біогеоценотичний

______________________(В)

______________________(Г)

______________________(Д)

Е)

Легкі

Пропущені елементи:

1) анатомія

2) організмовий

3) екологія

4) РНК

5) молекулярно-генетичний

6) біогеоценоз

14. У суді розглядався позов про встановлення батьківства дитини. У жінки зIгрупою крові народилася дитина зIгрупою крові. Чи буде задоволено судом позов до Л. М, у якогоIVгрупа крові?

Проаналізуйте дані таблиці та дайте відповідь на запитання.

Група крові батька

I(0)

II(A)

III(B)

IV(AB)

Група крові матері

I(0)

I(0)

II(A) I(0)

III(B) I(0)

II(A) III(B)

Група крові дитини

II(A)

II(A) I(0)

II(A) I(0)

Будь-яка

II(A), III(B) IV(AB)

III(B) I

III(B) I(0)

Будь-яка

III(B) I(0)

II(A), III(B) IV(AB)

IV(AB)

II(A) III(B)

II(A), III(B) IV(AB)

II(A), III(B) IV(AB)

II(A), III(B) IV(AB)

Мати дитини заявляла у суді, що батьком її сина є Л.М. з IV(АВ) групою крові. Чи міг він бути батьком дитини?

Відповідь: ________________________________________________________________________

2 . Керуючись правилами переливання крові, вирішіть, чи дитина може бути донором крові для своєї матері.

3) Використовуючи дані таблиці«Групи крові за системою АВ0», поясніть своє рішення.

Групи крові

Антигени еритроцитів

Антитіла плазми

α, β

А β

III

У α

А,В

А, В

* Примітка.

Антиген - будь-яка речовина, яку організм розглядає як чужорідну чи потенційно небезпечну і проти якої зазвичай починає виробляти власні антитіла.

Антитіла - білки плазми, що утворюються у відповідь на введення в організм людини бактерій, вірусів, білкових токсинів та інших антигенів.

Відповідь:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

15 . . Холестерин відіграє важливу роль в обміні речовин та роботі нервової системи. Він надходить в організм із продуктів тваринного походження. У рослинних продуктах їх вміст незначний. Кількість холестерину, що надходить до організму з їжею, не повинна перевищувати 0,3–0,5 г на добу.

1. Використовуючи дані таблиці, розрахуйте кількість холестерину у сніданку людини, яка з'їла 100 г нежирного сиру, 25 г «Голландського» сиру, 20 г вершкового маслата дві сардельки.

Продукти

Продукти

Кількість холестерину, г/100 г продукту

Молоко пастеризоване

0,01

Сардельки (одна сарделька – 40 г)

0,05

Сир нежирний

0,04

Ковбаса

0,08

Сир «Російський»

0,52

Яйце куряче (одне яйце – 50 г)

0,57

Вершкове масло

0,18

Мінтай

0,03

Яку небезпеку для здоров'я людини становить надлишок холестерину в організмі людини?

Відповідь: _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

16 . На малюнку зображений стегоцефал - вимерла тварина, що мешкала 300 млн років тому.

Використовуючи фрагмент геохронологічної таблиці, встановіть еру та період, в який жив цей організм, а також його можливого предка рівня класу (надзагону) тварин.

ВІДПОВІДІ:

А) Т-Т-Ц-А-Г-А-Т-Г-Ц-А-Т-Ц

Б) принцип комплементарності

В) 4,08

2. Генотипи батьків: АаВв, Аавв

3. д, а, е, в, г, б

4. 35%

5. 5,3,4,6,1,2

1) 1,4,5

1) 2,3.1

2) Суть правила:Теплопродукція (виділення тепла клітинами організму) пропорційна до обсягу тіла. Тепловіддача (втрата тепла, його передача у довкілля) пропорційна площі поверхні тіла. Зі збільшенням обсягу площа поверхні зростає відносно повільно, що дозволяє збільшити відношення "теплопродукція/тепловіддача" і таким чином компенсувати втрати тепла з поверхні тіла в холодному кліматі.

1) Біосинтез та транспортування білків у клітині.

2) Порушення пластичного обміну чи асиміляції, чи метаболізму у клітині.

3

1. ГТТ, ГТЦ, ЦЦА, ЦЦГ, ЦЦТ, ЦЦЦ.

12 . 1) ріпа – хрестоцвіті блішки – жаба-вуж-хор.

2) 1000

13.

5 – А біохімія 4 – Б;

Біогеоценотичний 3 - В 6 - Г

– Д 1-Е легкі

14.

1) відповідь на перше запитання: не буде, тому що у цієї пари не може народитися дитина зIгрупою крові.

2) відповідь на друге запитання: може

3) відповідь на третє запитання : може, не станеться склеювання еритроцитів

15.

Відповідь на перше запитання: 1,04 г

Відповідь на друге запитання : ураження кровоносних судин або розвиток атеросклерозу або ішемічна хвороба серця.

16. Елементи відповіді:

Епоха палеозойська

Період – кам'яновугільний

Можливий предок: риби або кістепері риби.

Критерії відповіді:

3 бали

1 бал

2 бали немає помилок, 1 бал допущена помилка

1 бал

1 бал

2 бали немає помилок, 1 бал допущена помилка

2 бали

2 бали немає помилок, 1 бал допущена помилка

2 бали немає помилок, 1 бал допущена помилка

1 бал

3 бали немає помилок; 2 бали припущено одну помилку; 1 бал допущено 2 помилки, 0 балів допущено 3 і більше помилок.

2 бали

1 бал

2 бали відповідь включає всі названі вище елементи; 1 бал – відповідь включає 2 із названих вище елементів, 0 балів – відповідь включає 1 із названих вище елементів, або відповідь неправильна

Максимальна кількість балів: 30 балів

На «5» – 25 – 30 балів

На «4» - 18 – 24 бали

На «3» – 13 – 17 балів

На «2» 12 балів та менше.

Правило Ліндемана (10%)

Наскрізний потік енергії, проходячи через трофічні рівні біоценозу, поступово гаситься. У 1942 р. Р. Ліндеман сформулював закон піраміди енергій, або закон (правило) 10%, згідно з яким з одного трофічного рівня екологічної піраміди переходить на інший, більш високий її рівень (за «сходами»: продуцент – консумент – редуцент) у середньому близько 10% енергії, що надійшла на попередній рівень екологічної піраміди. Зворотний потік, пов'язаний із споживанням речовин і продукованої верхнім рівнем екологічної піраміди енергії нижчими її рівнями, наприклад, від тварин до рослин, набагато слабший - не більше 0,5% (навіть 0,25%) від загального її потоку, і тому говорити про кругообіг енергії в біоценозі не доводиться.

Якщо енергія при переході на більш високий рівень екологічної піраміди десятикратно втрачається, то накопичення ряду речовин, у тому числі токсичних і радіоактивних, приблизно такої ж пропорції збільшується. Цей факт фіксовано у правилі біологічного посилення. Воно справедливе всім ценозів. У водних біоценозах накопичення багатьох токсичних речовин, зокрема хлорорганічних пестицидів, корелює з масою жирів (ліпідів), тобто. явно має енергетичну підоснову.

Екологічні піраміди

Для наочності уявлення взаємовідносин між організмами різних видіву біоценозі прийнято використовувати екологічні піраміди, розрізняючи піраміди чисельності, біомас та енергії.

Серед екологічних пірамід найвідомішими і найчастіше використовуваними є:

§ Піраміда чисельності

§ Піраміда біомас

Піраміда чисельності. Для побудови піраміди чисельності підраховують кількість організмів на деякій території, групуючи їх за трофічними рівнями:

§ продуценти – зелені рослини;

§ первинні консументи - травоїдні тварини;

§ вторинні консументи - м'ясоїдні тварини;

§ третинні консументи - м'ясоїдні тварини;

§ га-е консументи («кінцеві хижаки») - м'ясоїдні тварини;

§ редуценти – деструктори.

Кожен рівень зображується умовно як прямокутника, довжина чи площу якого відповідають чисельному значенню кількості особин. Розташувавши ці прямокутники в підпорядкованій послідовності, одержують екологічну піраміду чисельності (рис. 3), основний принцип побудови якої вперше сформулював американський еколог Ч. Елтон Ніколайкін Н. І. Екологія: Навч. для вузів / Н. І. Ніколайкін, Н. Є. Ніколайкіна, О. П. Мелехова. - 3-тє вид., Стереотип. - М: Дрофа, 2004.

Мал. 3. Екологічна піраміда чисельності для луки, що поросла злаками: цифри - число особин

Дані для пірамід чисельності одержують досить легко шляхом прямого збору зразків, проте існують і деякі труднощі:

§ продуценти сильно різняться за розмірами, хоча один екземпляр злаку або водорості має однаковий статус з одним деревом. Це часом порушує правильну пірамідальну форму, іноді даючи навіть перевернені піраміди (рис. 4).

Мал.

§ діапазон чисельності різних видів настільки широкий, що при графічному зображенні ускладнює дотримання масштабу, однак у таких випадках можна використовувати логарифмічну шкалу.

Піраміда біомас. Екологічну піраміду біомас будують аналогічно піраміді чисельності. Її основне значення полягає в тому, щоб показувати кількість живої речовини (біомасу – сумарну масу організмів) на кожному трофічному рівні. Це дозволяє уникнути незручностей, притаманних пірамід чисельності. В цьому випадку розмір прямокутників пропорційний масі живої речовини відповідного рівня, віднесеної до одиниці площі або обсягу (рис. 5, а, б) Ніколайкін Н. І. Екологія: Навч. для вузів / Н. І. Ніколайкін, Н. Є. Ніколайкіна, О. П. Мелехова. - 3-тє вид., Стереотип. - М.: Дрофа, 2004.. Термін «піраміда біомас» виник у зв'язку з тим, що в абсолютній більшості випадків маса первинних консументів, що живуть за рахунок продуцентів, значно менша за масу цих продуцентів, а маса вторинних консументів значно менша за масу первинних консументів. Біомасу деструкторів прийнято показувати окремо.

Мал. 5. Піраміди біомас біоценозів коралового рифу (а) та протоки Ла-Манш (б): цифри - біомаса в грамах сухої речовини, що припадає на 1 м 2

При відборі зразків визначають біомасу на корені або врожай на корені (тобто в даний момент часу), яка не містить жодної інформації щодо швидкості освіти або споживання біомаси.

Швидкість створення органічної речовини визначає його сумарні запаси, тобто. загальну біомасу всіх організмів кожного трофічного рівня. Тому при подальшому аналізі можуть виникнути помилки, якщо не враховувати таке:

* по-перше, за рівності швидкості споживання біомаси (втрата через поїдання) і її утворення врожай на корені не свідчить про продуктивності, тобто. про кількість енергії та речовини, що переходять з одного трофічного рівня на інший, вищий за деякий період часу (наприклад, за рік). Так, на родючому, інтенсивно використовуваному пасовищі врожай трав на корені може бути нижчим, а продуктивність вищою, ніж менш родючим, але мало використовуваним для випасу;

* по-друге, продуцентам невеликих розмірів, наприклад водоростям, властива висока швидкість росту та розмноження, що врівноважується інтенсивним споживанням їх у їжу іншими організмами та природною загибеллю. Тому продуктивність їх може бути не меншою ніж у великих продуцентів (наприклад, дерев), хоча на корені біомаса може бути мала. Іншими словами, фітопланктон з такою самою продуктивністю, як у дерева, матиме набагато меншу біомасу, хоча міг би підтримувати життя тварин такої ж маси.

Одним із наслідків описаного є «перевернуті піраміди» (рис. 3, б). Зоопланктон біоценозів озер і морів найчастіше має більшу біомасу, ніж його їжа - фітопланктон, проте швидкість розмноження зелених водоростей настільки велика, що протягом доби вони відновлюють всю з'їдену біомасу зоопланктоном. Проте у певні періоди року (під час весняного цвітіння) спостерігають звичайне співвідношення їх біомас (рис. 6) Ніколайкін Н. І. Екологія: Навч. для вузів / Н. І. Ніколайкін, Н. Є. Ніколайкіна, О. П. Мелехова. - 3-тє вид., Стереотип. - М: Дрофа, 2004.

Мал. 6. Сезонні зміни у пірамідах біомаси озера (на прикладі одного з озер Італії): цифри – біомаса в грамах сухої речовини, що припадає на 1 м 3

Аномалій, що здаються, позбавлені піраміди енергій, що розглядаються далі.

Піраміда енергії. p align="justify"> Найбільш фундаментальним способом відображення зв'язків між організмами різних трофічних рівнів і функціональної організації біоценозів є піраміда енергій, в якій розмір прямокутників пропорційний енергетичному еквіваленту в одиницю часу, тобто. кількості енергії (на одиницю площі чи обсягу), що пройшла через певний трофічний рівень за прийнятий період (рис. 7) Там же.

Піраміда енергій відображає динаміку проходження маси їжі через харчовий (трофічний) ланцюг, що принципово відрізняє її від пірамід чисельності та біомас, що відображають статику системи (кількість організмів у даний момент). На форму цієї піраміди не впливають зміни розмірів та інтенсивності метаболізму особин. Якщо враховані всі джерела енергії, то піраміда завжди матиме типовий вигляд (у вигляді піраміди вершиною вгору), згідно з другим законом термодинаміки.

Мал. 7. Піраміда енергії: цифри - кількість енергії, кДж * м -2 * r -1

Піраміди енергій дозволяють як порівнювати різні біоценози, а й виявляти відносну значимість популяцій не більше одного співтовариства. Вони є найбільш корисними з трьох типів екологічних пірамід, проте отримати дані для їх побудови найважче.

Одним з найбільш вдалих і наочних прикладів класичних екологічних пірамід є піраміди, зображені на рис. 8 Ніколайкін Н. І. Екологія: Навч. для вузів / Н. І. Ніколайкін, Н. Є. Ніколайкіна, О. П. Мелехова. - 3-тє вид., Стереотип. - М.: Дрофа, 2004. Вони ілюструють умовний біоценоз, запропонований американським екологом Ю. Одумом. «Біоценоз» складається з хлопчика, який харчується лише телятиною, та телят, які їдять виключно люцерну.

Мал.

Правило 1% Екологія. Курс лекцій. Склав: к.т.н., доцент Тихонов А.І., 2002. Точки Пастера, як і закон піраміди енергій Р. Ліндемана, дали привід для формулювання правил одного та десяти відсотків. Звичайно, 1 і 10 – числа наближені: близько 1 та приблизно 10.

«Магічне число» 1% виникає із співвідношення можливостей споживання енергії та «потужностей», необхідних для стабілізації середовища. Для біосфери частка можливого споживання загальної первинної продукції не перевищує 1% (що випливає і з закону Р. Ліндемана: близько 1% чистої первинної продукції в енергетичному виразі споживають хребетні тварини як консументи вищих порядків, близько 10% - безхребетні як консументи нижчих порядків та решту, що залишилася) частина - бактерії та гриби-сапрофаги). Як тільки людство на межі минулого і нашого століть почало використовувати більшу кількість продукції біосфери (зараз не менше 10%), так перестав задовольнятися принцип Ле Шательє - Брауна (мабуть, приблизно з величини 0,5% загальної енергетики біосфери): рослинність не давала приросту біомаси відповідно до збільшення концентрації СО 2 і т.д. (Приріст кількості пов'язаного рослинами вуглецю спостерігався лише у минулому столітті).

Емпірично поріг споживання 5 - 10% від суми речовини, що призводить з переходом через нього до помітних змін у системах природи, досить визнаний. Прийнятий він головним чином на емпірико-інтуїтивному рівні, без розрізнення форм та характеру управління у цих системах. Орієнтовно можна розділити плани, що намічаються для природних систем з організмовим і консорційним типом управління з одного боку, і популяційних систем з іншого. Для перших цікаві для нас величини - поріг виходу зі стаціонарного стану до 1% від потоку енергії («норми» споживання) і поріг саморуйнування - близько 10% від цієї «норми». Для популяційних систем перевищення середньому 10% обсягу вилучення призводить до виходу цих систем із стаціонарного стану.

ВПР Всеросійська Перевірна Робота-Біологія 11 клас

Пояснення до зразка всеросійської перевірочної роботи

При ознайомленні із зразком перевірочної роботи слід на увазі, що завдання, включені до зразка, не відображають всіх умінь і питань змісту, які перевірятимуться в рамках всеросійської перевірочної роботи. Повний перелік елементів змісту та умінь, які можуть перевірятися у роботі, наведено у кодифікаторі елементів змісту та вимог до рівня
підготовки випускників для розробки всеросійської перевірочної роботи з біології
Призначення зразка перевірочної роботи полягає в тому, щоб дати уявлення про структуру всеросійської перевірочної роботи, кількість і форму завдань, рівень їх складності.

Інструкція з виконання роботи

Перевірна робота включає 16 завдань. На виконання роботи з біології приділяється 1 година 30 хвилин (90 хвилин).
Записуйте відповіді на завдання у відведеному для цього місці у роботі. У разі запису неправильної відповіді закресліть його та запишіть поруч новий.
Під час роботи дозволяється використовувати калькулятор.
Під час виконання завдань Ви можете використовувати чернетку. Записи в чернетці перевірятися та оцінюватися не будуть.
Радимо виконувати завдання у тому порядку, в якому вони надані. Для економії часу пропускайте завдання, яке не вдається виконати відразу, та переходьте до наступного. Якщо після виконання усієї роботи у Вас залишиться час, Ви зможете повернутися до пропущених завдань.
Бали, отримані Вами за виконані завдання, підсумовуються. Постарайтеся виконати якнайбільше завдань і набрати найбільша кількістьбалів.
Бажаємо успіху!

1. Виберіть із наведеного переліку систематичних таксонів тритаксона, які є загальнимипри описі зображених організмів.

Перелік таксонів:
1) клас Дводольні
2) імперія Неклітинні
3) надцарство Прокаріоти
4) царство Рослини
5) підцарство Багатоклітинні
6) відділ Квіткові
Запишіть номери вибраних таксонів.

Всі рослини, що існують на нашій планеті, об'єднують в одне царство, Яке називається Рослини.

Рослини поділяються на два підцарства - вищі та нижчі.

До нижчих рослин відносять водорості.

А вищі рослини діляться на Спорові та Насінні. До спорових відносять відділи Мхі, Хвощі, Плауни та Папороті. А до насіннєвих - відділ Голосонасінні та відділ Покритонасінні (Цвіткові).

Голосонасінні рослини не мають трав'янистих форм, а так як ми бачимо, що дані нам рослини точно не дерева і не чагарники, то вони відносяться до відділу Квіткові(Такий самий висновок можна було зробити і за наявності квіток і плодів).

Капуста городня - рослина сімейства Хрестоцвіті (Капустяні), горох посівний належить до сімейства Бобові, а картопля з сімейства Пасльонові. Рослини цих сімейств належать до класу Дводольні.

Таким чином, правильними відповідями є пункти 1 , 4 , 6 .

Давайте виключимо інші варіанти відповідей.

Ці рослини не відносять до імперії неклітинні, тому що вони мають клітинну будову, тобто складаються з клітин. Їх не відносять до надцарства Прокаріоти, тому що прокаріоти - організми, що не мають ядра в клітці, а рослини мають ядро. Вони не відносяться до підцарства Багатоклітинні, тому що в систематиці рослин є підцарства Вищі та Нижчі, а підцарства Багатоклітинні взагалі немає.

2. Правило Аллена говорить, що серед споріднених форм теплокровних тварин,провідних подібний спосіб життя, ті, що мешкають у холоднішому кліматі, мають відносно менші виступаючі частини тіла: вуха, ноги, хвости тощо.
Розгляньте фотографії, на яких зображені представники трьох близьких видів ссавців. Розташуйте цих тварин у тій послідовності, в якій їх природні ареали розташовані на поверхні Землі з півночі на південь.

1. Запишіть у таблицю відповідну послідовність цифр, якими позначені
фотографії.

2. Використовуючи знання у сфері терморегуляції, поясніть правило Аллена.

________________________________________________________________________________

Відповідь на перше запитання: 312
Відповідь на друге питання: чим більша поверхня тіла теплокровної тварини, тим інтенсивніше йде віддача тепла. Цьому сприяють великі вуха.

Відповісти на перше запитання зовсім не важко. Варто врахувати, що потрібно розставити тварин, починаючи з північного, а за правилом Аллена у північних тварин виступаючі частини тіла менше. Отже, ми повинні розставити тварин, починаючи з того, що має найменші вуха.

Зменшення у тварин виступаючих частин тіла призводить до зменшення поверхні тіла, отже, зменшення тепловіддачі. Це допомагає тваринам, які мешкають у холодних умовах, економити тепло. На цьому має ґрунтуватися відповідь на друге запитання.

1. Розподіліть організми за їх становищем у харчовому ланцюзі.
У кожну комірку запишіть
назва одного із запропонованих організмів.
Перелік організмів:коники, рослини, змії, жаби, орел.

Харчовий ланцюг

2. Правило свідчить:"Не більше 10% енергії надходить від кожного попереднього трофічного рівня до наступного". Використовуючи це правило, розрахуйте величину енергії (в кДж), яка переходить на рівень консументів II порядку за чистої річної первинної продукції екосистеми 10 000 кДж.

1. рослини – коники – жаби – змії – орел

4. Вивчіть малюнок. Завдяки якому процесу утворилося таке різноманіття зображених організмів?

Відповідь: __________________________________________________________________________

Штучний відбір,
АБО мутаційна мінливість,
АБО спадкова мінливість

5. Вивчіть графік, що відображає залежність швидкості реакції, що каталізується ферментом,від температури тіла собаки (по осі х відкладено температуру тіла собаки (в °С), а по осі у – швидкість хімічної реакції (в ум. од.)).

Відомо, що температура тіла здорового собаки в межах 37,5–38,5 °С. Як зміниться швидкість хімічних реакцій в організмі собаки, якщо температура її тіла буде вищою за нормальну?

Відповідь: __________________________________________________________________________

Швидкість хімічних реакцій знижуватиметься (падатиме)

6. Заповніть порожні комірки таблиці, використовуючи наведений нижче список пропущених елементів:для кожного пропуску, позначеного буквою, виберіть та запишіть у таблицю номер потрібного елемента.

Пропущені елементи:
1) ДНК
2) анатомія
3) організмовий
4) хлоропласт
5) молекулярно-генетичний
6) цитологія

7. Холестерин відіграє важливу роль в обміні речовин та роботі нервової системи.Він надходить в організм із продуктів тваринного походження. У рослинних продуктах його майже немає. Кількість холестерину, що надходить до організму з їжею, не повинна перевищувати 0,3–0,5 г на добу.

1. Використовуючи дані таблиці, розрахуйте кількість холестерину у сніданку людини, яка з'їла 100 г нежирного сиру, 25 г «Голландського» сиру, 20 г вершкового масла та дві сосиски.

Відповідь: _________________________________________________________________________.

2. Яку небезпеку для здоров'я людини становить надлишок холестерину в організмі людини?

Відповідь: __________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________

2. ураження кровоносних судин,
АБО розвиток атеросклерозу,
АБО ішемічна хвороба серця

8. Сергій прийшов до лікаря через погане самопочуття.Лікар дав йому направлення на аналіз, результати якого показали, що кількість лейкоцитів дорівнює 2,5×108 за норми 4–9×109. Який аналіз запропонував здати лікар та який діагноз він поставив на основі отриманих результатів? Виберіть відповіді з наступного списку та запишіть у таблиці їх номери.

Список відповідей:
1) порушення вуглеводного обміну
2) киснева недостатність
3) аналіз крові
4) зниження імунітету
5) аналіз калу

9. Визначте походження хвороб, наведених у списку.Запишіть номер кожної з
хвороб у списку у відповідну комірку таблиці. У осередках таблиці може бути
записано кілька номерів.

Список хвороб людини:
1) вітряна віспа
2) синдром Дауна
3) інфаркт міокарда
4) дизентерія
5) малярія

2

145

3

10. Медична генетика широко використовується генеалогічний метод.Він заснований на складанні родоводу людини та вивченні успадкування тієї чи іншої ознаки. У таких дослідженнях використовуються певні позначення. Вивчіть фрагмент родоводу дерева однієї сім'ї, у деяких членів якої є глухонімота.

Фрагмент родоводу дерева сім'ї

Використовуючи запропоновану схему, визначте:
1) дана ознака домінантна або рецесивна;
2) дана ознака не зчеплена або зчеплена зі статевими хромосомами.

Відповідь:
1)______________________________________________________________________________;
2)______________________________________________________________________________

1. рецесивна ознака

2. ознака не зчеплена з підлогою

11. Світлана завжди хотіла мати такі ж «ямочки» на щоках, як у її мами (домінантна ознака (А) не зчеплена зі статтю). Але «ямочки» у Свєти були відсутні, як у її батька. Визначте генотипи членів сім'ї за ознакою наявності чи відсутності «ямочок». Відповіді занесіть до таблиці.

Мати	Батько	Дочка

Мати – Аа; батько – аа; дочка - аа

12. У суді розглядався позов про встановлення батьківства дитини.Було зроблено аналіз крові дитини та її матері. У дитини вона виявилася ІІ(А), а в матері – І(0). Проаналізуйте
дані таблиці та дайте відповідь на запитання.

1. Мати дитини заявляла в суді, що батьком її сина є чоловік із IV(АВ) групою
крові. Чи міг він бути батьком дитини?

2. Керуючись правилами переливання крові, вирішіть, чи дитина може бути донором
крові для матері.

Відповідь: __________________________________________________________________________

3. Використовуючи дані таблиці «Групи крові за системою АВ0», поясніть своє рішення.

* Примітка.
Антиген - будь-яка речовина, яку організм розглядає як чужорідну чи потенційно небезпечну і проти якої зазвичай починає виробляти власні антитіла.
Антитіла - білки плазми, що утворюються у відповідь на введення в організм людини бактерій, вірусів, білкових токсинів та інших антигенів.

Відповідь: __________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________

Відповідь на перше запитання: так
Відповідь на друге запитання: ні
Відповідь на третє питання: в результаті одночасного перебування в
кров'яному руслі матері, при переливанні, однойменних антигенів А
дитини та антитіл α (матері) відбудеться склеювання еритроцитів, що
може призвести до смерті матері

13. У біохімічній лабораторії вивчали нуклеотидний склад фрагмента молекули ДНК пшениці.Було встановлено, що у пробі частка аденінових нуклеотидів становить 10%.
Користуючись правилом Чаргаффа, що описує кількісні співвідношення між різними типами азотистих основ ДНК (Г + Т = А + Ц), розрахуйте у цій пробі відсоток нуклеотидів з цитозином.

Відповідь: ______________

1. Розгляньте зображення двомембранного органоїду еукаріотичної клітини. Як він називається?

Відповідь:___________________________

2. Порушення якого процесу відбудеться у клітці у разі ушкоджень (порушень у роботі) даних органоїдів?

Відповідь: _________________________________________

1. мітохондрія

2. енергетичного обміну,
АБО процесу дихання,
АБО біологічного окислення

15. Генетичний код - властивий всім живим організмам спосібкодування послідовності амінокислотних залишків у складі білків за допомогою
послідовності нуклеотидів у складі нуклеїнової кислоти
Вивчіть таблицю генетичного коду, де продемонстровано відповідність амінокислотних залишків складу кодонів. На прикладі амінокислоти серин (Сер) поясніть наступну властивість генетичного коду: код триплетен.

Таблиця генетичного коду

Відповідь: __________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________

1) кожній амінокислоті відповідає поєднання із трьох нуклеотидів
(триплетів, кодонів);
2) кодування амінокислоти серин (СЕР) може статися з
допомогою одного з наступних кодонів (триплетів): ТЦТ, ТЦЦ,
ТЦА, ТЦГ, АГТ, АГЦ

16. На малюнку зображений археоптерикс - вимерла тварина, що мешкала 150-147 млн ​​років тому.

Використовуючи фрагмент геохронологічної таблиці, встановіть еру та період, у який
жив цей організм, а також його можливого предка рівня класу (надзагону)
тварин.

Епоха: ______________________________________________________________
Період:___________________________________________________________
Можливий предок:_________________________________________________

Епоха: мезозойська ера;
Період: юрський період;
Можливий предок: стародавні плазуни, АБО
плазуни, АБО рептилії, АБО динозаври

© 2017 Федеральна служба з нагляду у сфері освіти та науки Російської Федерації

Перевірна робота включає 16 завдань. На виконання роботи з біології приділяється 1 година 30 хвилин (90 хвилин).

Виберіть із наведеного переліку систематичних таксонів три таксони, які є загальнимипри описі зображених організмів.

Перелік таксонів:

1) рід Жаба

2) тип Хордові

3) надцарство Прокаріоти

4) клас Земноводні

5) сімейство Котячі

6) загін Лускаті

Запишіть номери вибраних таксонів.

Показати відповідь

124 (цифри можуть бути наведені у будь-якому порядку)

Правило Аллена свідчить, що серед споріднених форм теплокровних тварин, які ведуть подібний спосіб життя, ті, що мешкають у холоднішому кліматі, мають відносно менші виступаючі частини тіла: вуха, ноги, хвости тощо.

Розгляньте фотографії, на яких зображені представники трьох близькоспоріднених видів ссавців. Розташуйте цих тварин у тій послідовності, в якій їх природні ареали розташовані на поверхні Землі з півночі на південь.

1. Запишіть відповідну послідовність цифр, якими позначені фотографії.

2. Використовуючи знання у сфері терморегуляції, поясніть правило Аллена.

Показати відповідь

Елементи відповіді:

Відповідь на перше запитання – 321

Відповідь на друге питання - Виступаючі частини тіла, в даному випадку - вуха, зменшуються з метою скорочення тепловіддачі та запобігання втраті тепла.

1. Розподіліть організми за їх становищем у харчовому ланцюзі. У кожну комірку запишіть назву одного із запропонованих організмів.

Перелік організмів: метелик, вовк, трава, перепілка, жук-могильник.

Харчовий ланцюг

2. Правило свідчить: «трохи більше 10% енергії надходить від кожного попереднього трофічного рівня до наступного». Використовуючи це правило, розрахуйте величину енергії (в кДж), яка переходить на рівень консументів II порядку за чистої річної первинної продукції екосистеми 10 ТОВ кДж.

Показати відповідь

3.1. Трава - метелик - перепілка - вовк - жук-могильник

Вивчіть малюнок. Який еволюційний процес у ньому зображено?

Показати відповідь

Внутрішньовидова боротьба за існування чи природний відбір

Вивчіть графік активності тварин на певній території (по осі х відкладено час, в який тварини здійснюють польоти (в год), по осі у - кількість польотів).

Який час спостерігається найбільша кількість польотів?

Показати відповідь

самостійно і легко прокидаються рано-вранці, активні в першій половині дня, після полудня настає спад; рано лягають спати

Заповніть порожні комірки таблиці, використовуючи наведений нижче список пропущених елементів: для кожної перепустки, позначеної буквою, виберіть та запишіть у таблицю номер потрібного елемента.

Рівень організації	Наука, що вивчає цей рівень	приклад
________ (А)	________ (Б)	Мітоз
Організмовий	________ (В)	________ (Г)
Біосферний	________ (Д)	________ (Е)

Пропущені елементи:

1) кругообіг речовин та перетворення енергії

2) цитологія

3) анатомія

4) гомеостаз

5) екологія

6) клітинний

Показати відповідь

Роль вітамінів у забезпеченні нормальної життєдіяльності в людини дуже значна. Вітаміни є біокаталізаторами хімічних реакцій, що відбуваються при побудові та постійному оновленні живих структур організму та при регулюванні обміну речовин.

1. Використовуючи дані таблиці, розрахуйте, у якому продукті кількість вітаміну (в %) зменшилася найбільше.

2. Дайте визначення поняття «авітаміноз».

Показати відповідь

7.1. шпинат

7.2. стан, який виникає при нестачі вітамінів в організмі людини

При проходженні планової диспансеризації у Євгена (32 роки) встановлено рівень глюкози 7,8 ммоль/л при нормі 3,5-5,5 ммоль/л. Який аналіз здавав Євген та який діагноз поставить лікар на основі отриманого результату? Виберіть відповіді з наступного списку та запишіть у таблиці їх номери.

Список відповідей:

1) аналіз крові

2) аналіз сечі

3) порушення ліпідного обміну

4) порушення вуглеводного обміну

5) запальний процес

Показати відповідь

Визначте виникнення хвороб, наведених у списку. Запишіть номер кожної із хвороб у списку у відповідну комірку таблиці. У осередках таблиці може бути записано кілька номерів.

Список хвороб людини:

1) сонна хвороба

5) дальтонізм

Показати відповідь

У генетиці людини використовується генеалогічний метод, заснований на складанні родоводу людини та вивченні характеру спадкування ознаки. При складанні родоводу використовують спеціальні символи. Вивчіть фрагмент родоводу дерева сім'ї, у деяких членів якої проявляється ознака, виділена на малюнку чорним кольором.

Використовуючи запропоновану схему, визначте:

1) ознака домінантна або рецесивна

2) ознака зчеплена або не зчеплена з Х-хромосомою

Показати відповідь

10.1. Рецесивний

10.2. зчеплений з Х-хромосомою

У батьків з нормальним слухом (домінантна ознака (А), не зчеплена зі статтю) народилася глуха дитина. Визначте генотипи членів сім'ї за ознакою «нормальний слух/народжена глухота». Відповіді занесіть до таблиці.

Мати	Батько	Дитина

Показати відповідь

мати - Аа, батько - Аа, дитина - аа

Було зроблено аналіз крові дитини та її матері. У дитини вона виявилася I(0), а в матері – II(А). Проаналізуйте дані таблиці та дайте відповідь на запитання.

1. Чи може батьком дитини бути чоловік із III(В) групою крові?

2. Керуючись правилами переливання крові, вирішіть, чи може дитина бути донором крові для своєї матері.

Правила переливання крові:

3. Використовуючи дані таблиці "Групи крові за системою АВО", поясніть своє рішення.

* Примітка.

Антиген- будь-яка речовина, яку організм розглядає як чужорідну чи потенційно небезпечну і проти якої зазвичай починає виробляти власні антитіла.