Презентация "Экология человека" (10 класс) по биологии – проект, доклад

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ЭКОЛОГИИ. ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА.

Основные понятия экологии Экология человека (введение в экологию человека).

I. Основные понятия экологии

Экология - наука, изучающая взаимоотношения между организмами и их взаимодействие с окружающей средой. Функциональной единицей биосферы является биогеоценоз. Биогеоценоз = в зарубежной литературе экологическая система.

Биогеоценоз - это целостная саморегулирующаяся (самоподдерживающаяся) система, представляющая собой совокупность живых и неживых элементов определенной территории.

В состав биогеоценоза входит: Биотическая часть (биоценоз) - совокупность живых организмов (продуцентов, редуцентов, консументов). 2. Абиотическая часть (экотоп) - совокупность факторов неживой среды.

Черный курильщик на глубине около 4 км.

Источник органического вещества - это хемосинтезирующие бактерии.

Консументы подразделяются на:

1. Консументы первого порядка - животные, питающиеся непосредственно продуцентами (фитофаги).

2. Консументы второго порядка - животные, питающиеся травоядными (зоофаги)

3. Консументы третьего порядка - животные, которые питаются плотоядными и травоядными (вторичные хищники).

Выделяют консументы 4 и 5 порядка, обычно 5 порядок консументов максимальный.

Пищевая цепь / цепь питания - передача энергии солнца, заключенной в пище, между организмами.

Рис. Пищевая пирамида моря

Функциональная единица биогеоценоза - пищевая цепь.

Правило десяти процентов - переход с одного трофического уровня на другой 10% (от 7 до 17%) энергии (или вещества).

Правило пищевой пирамиды находит отражение в соотношении на планете биомасс растительного и животного происхождения:

99% - растения 1% - животные 0,0002% - люди

Пищевые цепи в экосистеме перекрещиваются, образуя сложную пищевую сеть (переплетение цепей питания) которая более устойчива.

Абиотическая часть (экотоп, биотоп) - совокупность факторов неживой природы

Степень влияния экологического фактора на процессы жизнедеятельности можно изобразить в виде графика:

Рис. Схема действия экологичес-кого фактора на живые организмы

← Вид переносит широкий предел колебаний фактора среды – эвритопный фактор. Пр.: Эврибионт - Бурый медведь.

← Вид переносит узкий предел колебаний факторов среды – стенотопный фактор. Пр.: Стенобионт - Форель.

Лимитирующий фактор – фактор, напряженность которого приближается к пределу выносливости или превосходит его.

Основными лимитирующими факторами, определяющими тип растительности, является: количество осадков и среднегодовая температура среды.

Именно они определяют, где будут расти тропические леса, тропические редколесья, саванны, листопадные леса, хвойные леса, степи, пустыни или тундры.

II. Экология человека (введение в экологию человека).

Экология человека изучает закономерности возникновения, существования и развития антропо-экологических систем, которые представляют собой сообщество людей, находящихся в динамической взаимосвязи со средой и удовлетворяющих, благодаря этому, свои потребности.

Закономерности взаимодействия человека с биогеографическими и антропогенными факторами среды можно рассматривать на 5 основных уровнях:

1. Организменный уровень изучает аутоэкология (экология особи).

На организменном уровне протекают онтогенез и физиологические процессы. На этом уровне рассматриваются процессы: - адекватного и неадекватного взаимодействия организма с внешней средой.

Пример: Геохимические провинции - определенные территории, на которых существует избыток или недостаток химических элементов, приводящий к эндемическим заболеваниям.

Пример: Фтор (F)

- Недостаток фтора (менее 1 мг/л) → гипофтороз → патология костной системы от кариеса до рахита, остеопороза и остеомаляции.

- Bзбыток фтора (более 2 мг/л) → флюороз

2. Популяционный уровень изучает популяционная экология (демэкология - экология отдельных популяций).

На этом уровне рассматриваются вопросы рождаемости, смертности, демографии, средняя продолжительность жизни, расовые признаки, адаптивные типы и др.

Пример 1: Вопросы рождаемости и смертности.

«Коэффициент замещения» в норме составляет 2,1 (2,14%). В России – 1,3 (1,39). В России, начиная с 1992 г. смертность стала преобладать над рождаемостью. Депопуляция. "Русский крест".

Пример 2: Адаптивные типы человека.

Адаптивные типы - представляют собой норму биологической реакции на преобладающие условия обитания, которая проявляется в развитии комплекса признаков, обуславливающих лучшую биологическую приспособленность человека к определенной физической среде.

Комплекс признаков, свойственных конкретному адаптивному типу, не зависит от расовой и этнической принадлежности. Пр.: Евреи.

Выделяют 4 основных адаптивных типа: тропический, арктический, умеренного климата, высокогорный.

Узбекистан. Еврейские мальчики с учителем. ~ 1905 г.

Тропический тип формируется в условиях:

высоких среднегодовых температур, высокой влажности, сглаженных сезонных колебаний температуры, буйной растительности и незначительного содержания животного белка в рационе.

Тропический тип:

Для него характерны: уменьшение (↓) средней массы тела за счёт снижения (↓) мышечной массы; увеличение (↑) поверхности тела по отношению к объёму, за счет длинных конечностей и худощавого тела; незначительное развитие (↓) подкожного жира, сокращение синтеза эндогенных жиров; увеличение (↑) количества потовых желез; питание преимущественно углеводное => повышается (↑) выносливость организма, в сравнении с белково-жировым питанием …

Этот тип отмечается и у аборигенов Австралии, индийцев и европеоидного населения Индии, негров Африки ...

Арктический тип формируется в условиях:

холодного климата, резких сезонных колебаний, отсутствия лесов, скудной растительности, но богатом животном мире, кислородной недостаточности.

Для него характерно (признаки способствующие лучшему сбережению тепла): увеличение (↑) размеров тела за счет развития (↑) мышечной массы; уменьшение (↓) поверхности тела за счет уменьшения (↓) длины конечностей; большой слой подкожного жира ...

Этот тип отмечается у якутов, бурят, русских старожилов Севера.

Тип умеренного климата.

Его характеристики занимают промежуточное положение между тропическим и арктическим типом.

Высокогорный тип формируется в условиях:

сниженной (↓) среднегодовой температуры среды, уменьшенного (↓) барометрического давления, кислородной недостаточности

Для него характерно (респираторный тип): увеличение (↑) жизненной ёмкости лёгких; расширение (↑) грудной клетки; увеличение (↑) лёгочной вентиляции; увеличение (↑) количества эритроцитов в крови, содержания гемоглобина в эритроцитах, усиление гемопоэза, скорости кровотока; увеличение (↑) длины трубчатых костей и массивности скелета…

Особенность определенного адаптивного типа формируется в эмбриогенезе.

3. Сообщество популяций (или биоценоз) изучает синэкология или биоценология.

На этом уровне рассматриваются межвидовые отношения, потоки энергии, круговорот веществ и др.

Пример: Взаимоотношение человека с паразитами

4. Биогеоценотический уровень изучает биогеоценология (учение об экосистемах различного уровня организации).

в) Городские и промышленные сообщества.

С медико-биологической точки зрения биогеоценозы можно подразделить на 3 группы:

а) Природные биогеоценозы - экосистемы мало подверженные влиянию человека. Им свойственна высокая биомасса и низкая первичная продуктивность.

б) Агроценозы (агробиоценозы, сельские сообщества) - характеризуются малой биомассой и высокой первичной продуктивностью.

5. Биосферный уровень изучает биосферология (наука о биосфере).

Спасибо за внимание!