Полезное

Темы для подготовки к огэ биология. Сдаем гиа по биологии

Блок 3. Система, многообразие и эволюция живой природы

Царство Животные

ТИП ХОРДОВЫЕ. НАДКЛАСС РЫБЫ

Рыбы – самая многочисленная группа позвоночных животных. Рыб подразделяют на класс Хрящевые рыбы (акулы, скаты ) и класс Костные рыбы (осетры, лососи, сельди, караси, щуки, меченосцы и др.). Основной критерий такого разделения – вещество, из которого состоит внутренний скелет рыб: хрящ или кость.

Животных этой, самой процветающей на сегодняшний день группы позвоночных, можно встретить во всех уголках нашей планеты – от Северного полюса до Южного. Встречаются они и в солоноватых водах морей и океанов, и в пресных водах озёр и рек; живут в тёмных глубинах океанских впадин, и в залитых солнцем коралловых рифах. Количество форм их несметно, и каждая рыбка находится в удивительной гармонии с окружающей её средой.

Рыбы – большая группа позвоночных животных. Раздел зоологии, который изучает рыб, называется ихтиологией .

Общая характеристика рыб

Рыбы – позвоночные животные, обитающие в воде (в среде, значительно более плотной, чем воздух). Организм рыбы замечательно приспособлен к осуществлению всех жизненно важных функций в воде. Тело рыбы, как правило, покрыто чешуёй и имеет обтекаемую форму. Оно состоит из трёх частей: головы, туловища и хвоста . Основным органом дыхания являются жабры. Как и другие позвоночные животные, рыбы имеют твёрдый скелет, мускулатуру, кожный покров, пищеварительную, кровеносную и нервную системы, органы дыхания, выделения и размножения.

Рыбы – холоднокровные животные: температура их тела близка к температуре окружающей среды. Поэтому можно сказать, что скорость процессов обмена веществ зависит у них от температуры воды.

На сегодня известно около 25 тыс. видов рыб.

Местообитания и внешнее строение рыб

Среда обитания рыб – различные водоемы нашей планеты: океаны, моря, реки, озера, пруды. Она очень обширна: площадь, занятая океанами, превышает 70 % поверхности Земли, а наиболее глубокие впадины уходят в глубь океанов на 11 тыс. м.

Многообразие условий жизни в воде повлияло на облик рыб и способствовало большому разнообразию форм их тела: появлению множества приспособлений к условиям обитания как в строении, так и в биологических особенностях.

Общий план внешнего строения рыб

На голове рыб расположены глаза, ноздри, рот с губами, жаберные крышки. Голова плавно переходит в туловище. От жаберных крышек до анального плавника продолжается туловище. Заканчивается тело рыбы хвостом.

Снаружи тело покрыто кожей. Защищает кожу большинства рыб покрытая слизью чешуя .

Органами передвижения рыб являются плавники . Плавники – это выросты кожи, опирающиеся на костные плавниковые лучи . Наибольшую значимость имеет хвостовой плавник. Снизу по бокам туловища расположены парные плавники: грудные и брюшные. Они соответствуют передним и задним конечностям наземных позвоночных. Положение парных плавников у разных рыб варьирует. Сверху тела рыбы расположен спинной плавник, снизу, ближе к хвосту – анальный. Количество спинных и анальных плавников может быть разным.

По бокам тела большинства рыб расположен своеобразный орган, воспринимающий течение воды. Это боковая линия . Благодаря боковой линии даже ослеплённая рыба не натыкается на препятствия и способна ловить движущуюся добычу. Видимая часть боковой линии образована чешуйками, имеющими отверстия. Через них вода проникает в тянущийся вдоль тела канал, к которому подходят окончания нервных клеток. Боковая линия может быть прерывистой, сплошной или совсем отсутствовать.

Функции плавников

Благодаря плавникам рыба способна двигаться и удерживать равновесие в водной среде. Лишённая плавников, она переворачивается брюшком вверх, поскольку центр тяжести помещается в спинной части.

Непарные плавники (спинной и анальный) обеспечивают устойчивость тела. Хвостовой плавник у подавляющего большинства рыб выполняет функцию движителя.

Парные плавники (грудные и брюшные) служат стабилизаторами, т.е. обеспечивают равновесное положение тела при его неподвижности. С их помощью рыба поддерживает тело в нужном положении. При движении они служат несущими плоскостями, рулём. Грудные плавники перемещают тело рыбы при медленном плавании. Брюшные плавники выполняют в основном функцию равновесия.

Форма тела

У рыб обтекаемая форма тела. Она отражает особенности среды обитания и образа жизни. У рыб, приспособленных к быстрому длительному плаванию в толще воды (тунец (2), макрель, сельдь, треска, лососи ), «торпедовидная» форма тела. У хищников, практикующих быстрые броски на небольшом расстоянии (щука, таймень, барракуда, сарган (1), сайра ), она «стреловидная». Некоторые рыбы, приспособленные к длительному залеганию на дне (скат (6) , камбала (3) ), имеют плоское тело. У отдельных видов тело имеет причудливую форму. Например, морской конёк напоминает соответствующую шахматную фигуру: его голова расположена под прямым углом к оси тела.

Покровы тела

Снаружи кожа рыб покрыта чешуёй – тонкими полупрозрачными пластинками. Чешуи своими концами налегают друг на друга, располагаясь черепицеобразно. Это обеспечивает

прочную защиту тела и вместе с тем не создает препятствий движению. Чешуи образуются специальными клетками кожи. Размер чешуек бывает разный: от микроскопических у угрей до нескольких сантиметров у индийского усача . Наблюдается большое разнообразие чешуи: по форме, прочности, составу, количеству и некоторым другим характеристикам.

В коже залегают пигментные клетки – хроматофоры : при их расширении пигментные зёрна растекаются на большее пространство и окраска тела становится яркой. Если хроматофоры сокращаются, пигментные зёрна скапливаются в центре, оставляя большую часть клетки неокрашенной, и окраска тела бледнеет. Если пигментные зёрна всех цветов равномерно распределены внутри хроматофоров – рыба имеет яркую окраску; если пигментные зёрна собраны в центрах клеток – рыба становится почти бесцветной, прозрачной; если же только жёлтые пигментные зёрна распределены по своим хроматофорам – рыба меняет окраску на светло-жёлтую.

Хроматофоры определяют всё разнообразие окраски рыб, особенно яркой в тропиках. Таким образом, кожа рыб выполняет функцию наружной защиты. Она защищает тело от механических повреждений, облегчает скольжение, определяет цвет рыбы, осуществляет связь с внешней средой. В коже расположены органы, воспринимающие температуру и химический состав воды.

Особенности внутреннего строения и жизнедеятельности рыб

Костно-мышечная система рыб состоит из скелета и мышц. Основу скелета образуют череп и позвоночник. Позвоночник состоит из отдельных позвонков. Каждый позвонок имеет утолщенную часть – тело позвонка, а также верхние и нижние дуги. Верхние дуги вместе образуют канал, в котором лежит спинной мозг. Дуги защищают его от травм. Вверх от дуг торчат длинные остистые отростки . Нижние дуги в туловищной части разомкнуты. К боковым отросткам позвонков примыкают ребра – они прикрывают внутренние органы и служат опорой для туловищной мускулатуры . Особенно мощная мускулатура расположена у рыб в области спины и хвоста. В хвостовой части нижние дуги позвонков образуют канал, в котором проходят кровеносные сосуды.

Скелет включает также кости и костные лучи парных и непарных плавников . Скелет непарных плавников состоит из многих удлиненных косточек, укрепленных в толще мускулатуры. Парные плавники имеют скелеты поясов и скелеты свободных конечностей . Скелет грудного пояса неподвижно причленен к скелету головы. Скелет свободной конечности (собственно плавника) включает много мелких и удлиненных косточек. В брюшном поясе – единая кость. Скелет свободного брюшного плавника состоит из многих длинных косточек.

В скелете головы виден небольшой череп , или черепная коробка . Кости черепа защищают головной мозг. Основную же часть скелета головы составляют верхние и нижние челюсти, кости глазниц и жаберного аппарата. В жаберном аппарате хорошо заметны крупные жаберные крышки . Если их приподнять, можно увидеть жаберные дуги – они парные: левые и правые. На жаберных дугах находятся жабры. Мышц в головной части мало, в основном они расположены в области жаберных крышек, челюстей и на затылке.

К костям скелета прикрепляются мышцы, которые своей работой обеспечивают движение. Основные мышцы располагаются равномерно в спинной части тела рыбы; особенно хорошо развиты мышцы, двигающие хвост.

Костно-мышечная система выполняет в организме разные функции. Она служит опорой, позволяет двигаться, защищает от ударов и столкновений. Скелет защищает внутренние органы. Костные плавниковые лучи являются орудием защиты от хищников и соперников.

Пищеварительная система начинается крупным ртом, расположенным на конце головы и вооруженным челюстями. Имеется обширная ротовая полость. Есть мелкие или крупные зубы . За ротовой полостью находится полость глотки. В ней видны жаберные щели, разделенные межжаберными перегородками. На них расположены жабры. Их-то и прикрывают жаберные крышки снаружи. Далее следует пищевод и объемистый желудок. За желудком расположена кишка. В желудке и кишечнике пища переваривается под действием пищеварительных соков: в желудке действует желудочный сок, в кишечнике – соки, выделяемые железами стенок кишечника и поджелудочной железы, а также желчь, поступающая из желчного пузыря и печени. В кишечнике переваренная пища и вода всасываются в кровь. Непереваренные остатки выбрасываются наружу через анальное отверстие.

Пищеварительная система обеспечивает организм рыбы необходимыми питательными веществами.

Плавательный пузырь – это особый орган, свойственный только костным рыбам. Он находится в полости тела под позвоночником. В ходе эмбрионального развития возникает как спинной вырост кишечной трубки. Для того чтобы заполнить пузырь воздухом, новорождённый малёк всплывает к поверхности воды и заглатывает в пищевод воздух. Позднее связь плавательного пузыря с пищеводом прерывается.

Интересно, что при помощи плавательного пузыря некоторые рыбы способны усиливать издаваемые ими звуки. У некоторых видов рыб этот орган отсутствует (например, у живущих на дне или у тех, для которых характерны быстрые вертикальные перемещения).

Плавательный пузырь позволяет рыбе не утонуть под собственной тяжестью. Он состоит из одной или двух камер, заполнен смесью газов, близкой по составу к воздуху. Объем газов в плавательном пузыре может изменяться при выделении и поглощении их через кровеносные сосуды стенок пузыря или при заглатывании воздуха. Это изменяет объем тела рыбы и ее удельный вес. Благодаря плавательному пузырю масса тела рыбы приходит в равновесие с выталкивающей силой, действующей на рыбу на определенной глубине.

Дыхательная система расположена в области глотки.

Скелетной опорой жаберного аппарата служат четыре пары вертикальных жаберных дуг, к которым присоединяются жаберные пластины. Они состоят из бахромчатых жаберных лепестков , внутри которых проходят тонкостенные, ветвящиеся на капилляры кровеносные сосуды. Через стенки капилляров идет газообмен: поглощение из воды кислорода и выделение углекислого газа. Вода движется между жаберными лепестками благодаря сокращению мускулатуры глотки и движению жаберных крышек. На жаберных дугах есть жаберные тычинки. Они оберегают мягкие нежные жабры от засорения пищевыми частицами.

Кровеносная система рыб схематично представляет собой замкнутый круг, состоящий из сосудов. Её главным органом служит сердце. Оно двухкамерное: состоит из предсердия и желудочка . Работа сердца обеспечивает циркуляцию крови. Двигаясь по сосудам, кровь осуществляет газообмен, перенос питательных и других веществ в организме.

Кровеносная система рыб включает один круг кровообращения . От сердца кровь поступает в жабры, где обогащается кислородом. Насыщенную кислородом кровь называют артериальной . Она разносится по телу, отдаёт клеткам кислород, насыщается углекислым газом, т. е. становится венозной , и возвращается в сердце. У всех позвоночных сосуды, которые отходят от сердца, – это артерии . Сосуды, которые ведут к сердцу, – это вены .

Органы выделения отфильтровывают из крови и выводят из организма воду и конечные продукты обмена веществ. Органы выделения представлены парными почками , расположеными вдоль позвоночника, и мочеточниками . У некоторых рыб есть мочевой пузырь.

Извлечение из разветвленных кровеносных сосудов избыточной жидкости, солей, вредных продуктов обмена происходит в почках. Моча поступает по мочеточникам в мочевой пузырь, а из него выбрасывается наружу. Мочевыделительный канал открывается наружу отверстием, расположенным позади анального. Через эти органы из тела рыбы удаляются излишние соли, вода и вредные для организма продукты обмена веществ.

Обмен веществ – совокупность химических процессов, происходящих в живом организме . В основе обмена веществ лежат два явления: построение и распад органических веществ. Сложные органические вещества, поступающие в организм с пищей в процессе переваривания превращаются в менее сложные. Они всасываются в кровь и разносятся к клеткам организма, где из них образуются необходимые организму белки, жиры и углеводы. На это затрачивается энергия, которая выделяется при дыхании. При этом многие вещества в клетках распадаются на воду, углекислый газ и мочевину. Таким образом, обмен веществ состоит из процессов построения и распада веществ .

Интенсивность обмена веществ рыбы зависит от температуры тела. Рыбы относятся к животным с переменной температурой тела – холоднокровным. Температура тела рыб близка к температуре окружающей среды и не превышает её более чем на 0,5–1,0 градус (правда, у тунцовых разница может составить до 10 градусов).

Нервная система отвечает за слаженность работы всех систем и органов, осуществление реакций организма на изменения окружающей среды. Как и у всех позвоночных, у рыб она состоит из головного, спинного мозга (центральная нервная система) и отходящих от них нервов (периферическая нервная система). Головной мозг состоит из пяти отделов: передний , включающий зрительные доли, средний, промежуточный, мозжечок и продолговатый мозг. У всех пелагических рыб, ведущих активный образ жизни, зрительные доли и мозжечок крупные, поскольку им требуются хорошее зрение и тонкая координация. Продолговатый мозг переходит в спинной, который заканчивается в хвостовом отделе позвоночника.

ри участии нервной системы организм отвечает на различные раздражения. Эта реакция называется рефлексом . В поведении рыб проявляются безусловные и условные рефлексы. Безусловные рефлексы иначе называются врожденными. У всех животных, относящихся к одному виду, безусловные рефлексы проявляются одинаково. Условные рефлексы вырабатываются в течение жизни каждой рыбы. Например, постукивая всякий раз во время кормления по стеклу аквариума, можно добиться того, что рыбки начнут собираться возле кормушки только на стук.

Органы чувств рыб хорошо развиты. Глаза приспособлены к чёткому распознаванию предметов на близком расстоянии, к различению цветов. Через внутреннее ухо – орган, расположенный внутри черепа, – рыбы воспринимают звуки. Через ноздри распознают запахи. В ротовой полости, в коже усиков, губ расположены органы вкуса, определяющие сладкое, кислое, солёное.

Направление и силу тока воды воспринимает боковая линия . Она образована проходящим внутри туловища каналом, который сообщается с водной средой через отверстия в чешуйках. Чувствительные клетки боковой линии реагируют на изменение давления воды и передают сигналы в головной мозг.

Особенности размножения и развития рыб

Органы размножения . Почти все рыбы раздельнополы . Для размножения служат специальные парные органы: у самцов – семенники (молоки), семяпроводы, у самок – яичники , яйцеводы. В семенниках развиваются мужские половые клетки – сперматозоиды, в яичниках – женские половые клетки – яйцеклетки (икринки). Для их вывода существует специальное половое отверстие. У некоторых видов рыб самцы и самки отличаются по окраскеи форме тела. Такое явление биологи называют половым диморфизмом.

Половой диморфизм проявляется во внешних различиях особей противоположного пола (на основе этих различий они распознают и выбирают друг друга). Яркий пример полового диморфизма – исключительно своеобразный вид самцов и самок некоторых глубоководных рыб – удильщиков .

Мелкие самцы, размером всего несколько сантиметров, прикрепляются к телу гораздо более крупных самок. А точнее – прирастают, поскольку при этом их кровеносная система становится придатком кровеносной системы самки. С этого момента самцы становятся неспособными к самостоятельному существованию. Они нужны лишь для производства потомства.

Размножение и развитие рыб. При созревании половых клеток у рыб проявляется инстинкт размножения. Размножение рыб называют нерестом . О готовности к нересту сигнализирует поведение рыбы и брачная окраска. Некоторые рыбы совершают нерестовые миграции , перемещаясь в места, более подходящие для развития их будущего потомства. Лососи, угри и ряд других рыб преодолевают при этом огромные расстояния.

Нерестящиеся самки вымётывают икринки, которые оплодотворяются самцами. Рыбы откладывают икринки на скопления водорослей, комки слизи, пузырьки пены у поверхностиводы, в ямки на дне и т. д. Оплодотворение наружное - происходит в окружающей среде.

При слиянии половых клеток образуется яйцо, которое созревает в воде. Внутри яйцаразвивается зародыш. Созревший зародыш рыбы освобождается от оболочек, выходит в воду и с этого момента называется личинкой. Со временем личинка начинает самостоятельно питаться микроскопическими водорослями, инфузориями, а затем мелкими рачками. В случае выживания она становится похожа на взрослую рыбку, её называют мальком .

У многих видов рыб приспособлением к выживанию служит огромная плодовитость. Так самка речного окуня откладывает 200–300 тыс. икринок, самка карпа 400–600 тыс. икринок, а самка трески до 10 млн. Есть рыбы, откладывающие небольшое количество икры. Однако эти рыбы проявляют заботу о потомстве. Например, колюшка трёхиглая откладывает всего 60–70 икринок. По-особому протекает забота о потомстве у морских коньков, морских игл, тилапий . Есть и живородящие виды рыб. При живорождении число рождённых детёнышей сокращается до десятков и единиц. Некоторые акулы и скаты откладывают яйца с хорошо развитым большим зародышем. Эти яйца имеют специальные приспособления для закрепления на растениях.

Подрастая, мальки переходят к «взрослой» жизни, вступают в период нагула. Достигнув половой зрелости, рыбы приступают к размножению.

Процесс размножения является весьма значимым для выживания вида. В результате эволюции у рыб выработались такие сложные формы поведения , как нерестовые миграции (лосось, осётр, пресноводный угорь ), забота о потомстве (трехиглая колюшка, морской конёк и др.), брачные «танцы». Всё это – приспособления видов к условиям обитания, выживанию рядом с другими видами организмов.

Миграции. Как мы выяснили, рыбы в процессе жизненного цикла проходят следующие этапы: яйцо, личинка, малёк, нагул, половозрелая особь. У некоторых рыб, например лосося , в жизненном цикле обязательно присутствуют миграции. Первые три этапа (они занимают от 2 до 5 лет жизни) лососи проводят в реках. Затем приходит пора первой миграции, и молодь лосося скатывается по течению рек в море. Здесь, передвигаясь и питаясь на обширном пространстве, лосось быстро развиваются (нагул) и достигает половой зрелости.

После этого лососи начинают вторую (нерестовую) миграцию в родные реки, куда находят путь по запаху воды. Рыбы поднимаются в верховья реки и нерестятся. На этом заканчивается цикл воспроизводства. Ослабленные родители дрейфуют вниз по течению. Многие погибают, но многие и выживают для последующих миграций и нереста. Дальневосточный лосось (горбуша) после нереста погибает. Рыб, совершающих миграции из рек в моря или из морей в реки, называют проходными . К ним относятся многие виды сельдевых, лососёвых, осетровых. Перечисленные рыбы, как и лососи, размножаются в реках, а нагуливают в море. Проходным рыбам нужна свобода передвижения по рекам. Поэтому для их выживания требуется создание специальных устройств, помогающих им обойти плотины гидроэлектростанций. Некоторые виды рыб имеют специальные приспособления в строение своего тела, позволяющие им преодолевать различные преграды и препятствия на пути к местам нереста.

Миграции угрей. В реках Европы живёт европейский речной угорь . Угри могут достигать 2 м длины и 6 кг массы. Речной угорь относится к проходным рыбам. У речного угря мальковая стадия, нерестовая миграция и нерест проходят в море, а рост и нагуливание – в пресной воде. Угорь может длительное время находиться в основных местах своего обитания – тихих заводях рек. При наступлении половой зрелости угорь меняет облик (увеличивается диаметр глаз, спина из оливково-зелёной становится чёрной, а брюшко – серебристо-белым), скатывается в море и прекращает питаться. Известно, что нерестовые миграции угря в Балтийском море проходят по прибрежным водам, а, начиная с Северного моря, их след не изучен. В конце концов, угорь оказывается на месте своего нереста: у берегов Америки в Саргассовом море. Отнерестившись на глубине 300–400 м, угорь погибает. Вышедшие из икринок личинки (они называются лептоцефалы ) так непохожи на своих родителей, что их одно время считали другим видом рыб.

Эти личинки угрей, появившись в Саргассовом море, всплывают в верхние слои воды, подхватываются возникающими в западной части Северной Атлантики течениями, и дрейфуют 2,5–3 года к берегам Европы. Во время этой миграции тело угрей претерпевает довольно сложные превращения. Прозрачные трёхлетние мальки угря (стеклянные угри) стаями появляются у берегов Европы. Далее самцы угрей откармливаются в солоноватыхных водах. А самки входят в реки, мигрируют против течения, расселяются по различным водоёмам и живут в пресной воде, по крайней мере, несколько лет. Питаются они мелкой рыбой, икрой, лягушками. При наступлении половой зрелости приходит пора отправляться в родные места.

Не все вопросы, связанные с длительными миграциями европейских угрей, выяснены. Помимо речного угря, такие миграции свойственны некоторым видам бычков и тропическим видам сомов.

Забота о потомстве у морских коньков. Примерным отцом среди рыб является морской конёк . Широко распространённые в морях и океанах коньки имеют твёрдое, покрытое пластинками наружного скелета тело. На животе самца расположен карман, который открывается наружу лишь маленьким отверстием.

На весь сезон размножения у коньков образуется постоянная пара, которая занимает определённый участок в морских зарослях. Если на эту территорию посягнёт какой-нибудь чужак, самец прогонит его. Во время нереста самка помещает внутрь выводковой сумки самца икринки, которые там же развиваются. В тканях выводковой сумки содержится большое количество мелких кровеносных сосудов, через которые происходит снабжение икринок кислородом. Откладывание икры обычно происходит несколько раз, поэтому в сумке самца маленькие коньки могут быть разного возраста, и тогда подросшее поколение покидает отцовскую сумку с интервалом в несколько дней.

Иногда забота отца на этом не заканчивается, и уже покинувшие сумку вполне сформировавшиеся молодые коньки в случае опасности могут снова ненадолго вернуться под защиту отца.

Живорождение. Некоторые виды рыб не откладывают икру, а рождают детёнышей, развившихся внутри тела матери. В этом случае развитие личинки происходит непосредственно в яйцеводах самки за счёт питательных веществ, имеющихся в икринке. К живородящим видам рыб относятся не только морские гиганты (акулы, скаты), но и совсем маленькие рыбки (аквариумные гуппи, меченосцы ).

Значение рыб в природе и жизни человека. Охрана и разведение рыб

Роль в природе. Около 70% поверхности Земли покрыто водой, а точнее – водными биогеоценозами: устойчивыми сообществами живых организмов, которые сложились в процессе исторического развития Земли. У каждого вида как обитателя того или иного биогеоценоза сформировались характерные приспособления к жизни в сообществах. Каждый вид играет здесь свою неповторимую роль.

В водных биогеоценозах рыбы вступают в различные отношения с другими организмами. Рассматривая, например, пищевые цепи водных биогеоценозов, можно убедиться в том, что рыбы поедают большое количество животных и растительных организмов. Но и сами они, в свою очередь, служат пищей многим другим организмам. Очень интересны отношения, при которых разные виды животных связаны между собой с обоюдной пользой (симбиоз). Как это происходит у амфиприона (рыбы-клоуна) и актинии.

гидроидных полипов, помогающих им маскироваться на дне. Гидроидные полипы в свою очередь находят в рыбах средство передвижения.

Значение рыб в жизни человека. Рыболовство – одна из самых древних форм хозяйственной деятельности людей. Рыба для человека – источник очень ценных пищевых веществ, главным образом животных белков и жиров, а эти продукты легче усваиваются организмом человека, чем растительные.

Рыбы (особенно костные) имеют для человека большое практическое значение. Помимо пищевых продуктов, рыбы служат сырьем для получения лекарства (рыбий жир и проч.), корма для скота и птицы (кормовая мука), удобрения для полей, технического жира, клея, кожи и других материалов, используемых в пищевой и легкой промышленности. Есть страны, где благосостояние населения прямо зависит от рыболовства.

До 90% массы рыбы ловят в морях и океанах. Основные объекты морского промысла – это треска, пикша, навага, минтай, сельдь, салака, сардина, морской окунь, камбала, сайра, скумбрия, тунец . В реках России отлавливают осетровых, лососевых, тарань, воблу, судака и других рыб. В пищу используют мясо, жир, икру.

Миллионы людей заняты ловом, разведением и обработкой рыбы, постройкой судов и изготовлением рыболовного снаряжения.

Ужением рыбы и подводной охотой увлекаются сотни тысяч людей, которым этот замечательный спорт дает здоровье и отдых. Еще больше любителей создаёт красочный тихий мир в стеклянных сосудах своих аквариумов.

Охрана рыб. Морское рыболовство в настоящее время испытывает большие трудности. Они связаны с загрязнением водных ресурсов (вследствие аварий нефтяных танкеров; загрязнений, вызванных разработкой полезных ископаемых; сбросами прибрежных стоков). К тому же, используя современные мощные средства лова рыбы, можно полностью выловить всю рыбу и тем самым не только прекратить дальнейшее рыболовство, но и нанести непоправимый вред природе. Чтобы этого не случилось, применяют специальные меры по охране и воспроизводству рыбы.

Экология утверждает: наиболее нестабильными факторами существования рыб на сегодняшний день является чистота воды, воздушный режим, сохранность местообитаний видов. И предлагает основные принципы экологически безопасной деятельности рядом с водоемами и в водоемах.

Основа устойчивости биогеоценозов – многообразие видов. Для того, чтобы водные биоценозы существовали всегда, необходимо всеми силами сохранять виды рыб, и в первую очередь – те из них, которым грозит исчезновение (из-за ухудшения экологических условий, перевылова или других факторов).

Всемирными организациями принимаются Законы об охране и использовании животного мира планеты. В частности, предписывается всем рыболовецким предприятиям, а также рыболовам-любителям строго соблюдать установленные правила рыболовства. В законах определены способы и сезоны лова. Диаметр ячеек сетей должен быть таким, чтобы не препятствовать выходу из них молоди. На реках и прудах России категорически запрещается использование сетей, а также – глушение рыбы взрывами (ведь при этом погибает почти все население данного участка водоёма). Большое внимание следует уделять устройству очистных сооружений, которые препятствуют попаданию в реки, озёра и моря воды, загрязнённой сточными водами с фабрик и заводов.

Ценные рыбы. Особую научную и биологическую ценность представляют редкие рыбы мира и России. Среди них отметим виды, которые встречаются только в данном местообитании (их называют эндемиками ). Эндемиком России является, например, калуга , заплывающая из моря в Амур. Много эндемичных видов рыб живёт в озере Байкал. Эти виды необходимо охранять как особую природную ценность.

С промышленной точки зрения, большой ценностью являются, например, осетровые и лососевые рыбы. Их мясо и икра вкусны и питательны!

Ценятся и используются человеком особенности отдельных видов рыб. Так, вывезенная из Америки гамбузия расселяется для борьбы с комарами. Ведь она питается их личинками.

Многообразие рыб

Изучая многообразие рыб, ихтиологи распределяют их на разные группы. Так, в зависимости от отношения к среде всех рыб делят на морских, пресноводных и проходных.

Морскими видами являются большинство акул, скаты , многие сельдеобразные и другие рыбы.

К пресноводным относятся, например, карпообразные: плотва, елец, жерех, линь, усач, лещ, уклейка, чехонь, сазан, карась, амур . В пресных водах важный фактор, определяющий распространение рыб, – проточность воды. Лещ живёт только в проточной воде. Зато караси, ротаны могут жить в небольших прудах и заболоченных озёрах.

К живущим как в пресной, так и в морской воде (т. е. проходным ) относятся осетровые, лососеобразные, пресноводный угорь и др. Проходные рыбы обычно способны адаптироваться к сильным колебаниями солёности воды. К тому же в течение жизненного цикла им необходимо подготовить организм к большим затратам энергии, связанным, например, с преодолением течений.

Помимо этого, среди рыб различают пелагических , т. е. живущих в толще воды (сельдь, ставрида, треска, тунец ), и придонных , т. е. живущих у дна (камбала, сом ).

Есть среди рыб мирные растительноядные виды (например, толстолобик ) и очень агрессивные хищники (щука, окунь, сом ).

Класс Хрящевые рыбы

Рыб, обладающих хрящевым, неокостеневающим скелетом относят к классу Хрящевые рыб . У таких рыб нет жаберных крышек. С каждой стороны тела свободно открываются 5–7 пар отделённых друг от друга жаберных щелей. Среди хрящевых рыб выделяют три отряда: Акулы, Скаты, Химерообразные .

Отряд Акулы. Насчитывается более 250 видов акул. Их размеры различны. Так, например, акула-лилипут , обитающая в Мексиканском заливе, не превышает в длину 20 см и весит не более 500 г. А китовая акула имеет длину 18–20 м и массу около 10 т. Кожа акул шероховатая, покрыта чешуями с многочисленными зубцами. Во внешнем строении акулы отражены все приспособления к жизни в толще воды: торпедовидная форма тела, острый нос, темный сверху и светлый снизу цвет тела.

Парные грудные и брюшные плавники обеспечивают акуле движение вверх и вниз. Верхняя лопасть хвостового плавника, как правило, длиннее нижней. Зрение чёрно-белое. У акул хорошо развито обоняние, с помощью которого они отыскивают добычу. Живут в основном в морях. Большинство – активные хищники. Они охотятся на рыб, креветок, водных млекопитающих. Китовая акула питается планктоном. Сельдевые акулы – живородящие рыбы. Они встречаются в Атлантическом и Тихом океанах в умеренных и субтропических водах. Наиболее опасны для человека тигровая и тупорылаяакулы, акула-молот, мако и большая белая . Акулы являются объектом промысла. Ценным продуктом считают печень акулы, которая занимает 20–30% веса тела.

Отряд Скаты. Известно около 350 видов скатов. Это крупные рыбы с плоским, сплющенным в спинно-брюшном направлении ромбовидным телом. По бокам его образуют расширенные грудные плавники. При движении плавники волнообразно перемещаются.

Размеры скатов различны. Самый маленький скат – двукрылый из Жёлтого моря – имеет ширину 10–15 см. Самый крупный представитель отряда – манта – в размахе плавников достигает 8 м и имеет массу около 2,5 т.

На брюшной стороне тела скатов открывается поперечный рот с мощной тёркой из зубов, а также – пять пар жаберных щелей. У многих на чешуе есть шипы (кожные зубы). Питаются донными животными: моллюсками, червями, крабами, рыбами.

Хвост скатов вытянут в хлыст. На конце хвоста у хвостоколовых находится шип с ядовитой железой.

У некоторых тропических видов скатов есть электрические органы. Электрические разряды до 300 вольт производятся, вероятно, в целях защиты. Электрические процессы в мышечной ткани скатов пока не нашли должного объяснения. Скаты являются объектами промысла. Некоторые опасны для человека.

Отряд Химеры являтся предстивителем подкласса Цельноголовые или Слитночерепные. У химер челюсти полностью слиты с черепом; этим они сильно напоминают костных рыб. Жаберные щели прикрыты кожной складкой. Клоаки нет, анальное и мочеполовое отверстия обособлены друг от друга. Голое тело длиной до 1,5 м, постепенно утончаясь, переходит в длинный хвост.

Считается, что химеры произошли от древних акул и являются боковой ветвью эволюции. Цельноголовые известны с верхнего девона, в настоящее время существует только отряд химер. Из более чем десятка его семейств до наших дней дошли лишь 3; около 30 видов, живущих от шельфа до больших глубин Мирового океана. Химеры питаются морскими беспозвоночными и рыбами. Промыслового значения практически не имеют.

Класс Костные рыбы

Костные рыбы – класс водных позвоночных. Все особенности строения рыб обусловлены средой, в которой они обитают. Длительная адаптация к жизни в воде не оставила ни одной лишней детали, создающей помехи при движении.

Размеры тела колеблются от 0,7 - 0,9 см (филиппинский бычок ) до 17 м (сельдяной король ); голубой марлин весит до 900 кг. Форма тела, как правило, вытянутая и обтекаемая, хотя некоторые костные рыбы сплющены в спино-брюшном направлении или с боков, или наоборот имеют форму шара. Поступательное движение в воде осуществляется за счет волнообразных движений тела. Некоторые рыбы при этом «помогают» себе хвостовым плавником. Парные боковые, а также спинные и анальный плавники служат рулями-стабилизаторами. У некоторых рыб отдельные плавники трансформировались в присоски или совокупительные органы.

Снаружи тело костных рыб покрыто чешуёй: плакоидной (зубы, уложенные «в паркет»), ганоидной (ромбические пластинки с шипом), циклоидной (тонкие пластинки с гладким краем) или ктеноидной (пластинки с шипиками), периодически сменяющейся по мере роста животного. Годичные кольца на ней позволяют судить о возрасте рыбы.

У многих рыб на коже хорошо развиты слизистые железы, их выделения уменьшают силу сопротивления встречному потоку воды. У некоторых глубоководных рыб на коже развиваются органы свечения, служащие для опознавания своего вида, консолидации стаи, приманивания добычи, отпугивания хищников. Наиболее сложные из этих органов похожи на прожектор: они имеют светящиеся элементы (например, фосфоресцирующие бактерии), зеркальный отражатель, диафрагму или линзу и изолирующее чёрное или красное покрытие.

Окраска рыб очень разнообразна. Обычно рыбы имеют синеватую или зеленоватую спинку (под цвет воды) и серебристые бока и брюшко (плохо заметные на фоне светлого «неба»). Многие рыбы для маскировки покрыты полосами и пятнами. Обитатели коралловых рифов наоборот поражают буйством красок.

Многообразие костных рыб

К костным рыбам относится большинство видов рыб. Их подразделяют на костно-хрящевых, двоякодышащих, кистеперых и костистых.

К костно-хрящевым, или осетровым, рыбам относятся белуга, стерлядь, русский осетр . У них костно-хрящевой скелет с хорошо развитой хордой, имеются жаберные крышки, плавательный пузырь. Вдоль тела осетровых проходит 5 рядов костных пластинок, между которыми располагаются мелкие костные пластиночки. Голова, как у акул, имеет вытянутое рыло. Около рта, расположенного на нижней стороне головы, находятся усики. Хвостовой плавник неравнолопастной.

Осётрообразные: белуга (1), сибирский осётр (2), стерлядь (3), севрюга (4), обыкновенный лопатонос (5), веслонос (6).

Осетровые - проходные рыбы северного полушария. Они живут до 50–100 и более лет. Эти рыбы широко известны из-за особо вкусного мяса и черной икры. Типичный представитель осетровых - русский осетр , обычный обитатель Волго-Каспийского и Черноморского бассейнов. Большую часть времени проводит в море, нерестится в реках. Питается осетр в основном кольчатыми червями и моллюсками. На зиму залегает в глубокие ямы, чаще всего в предустьях рек. В настоящее время численность осетров небольшая.

Двоякодышащие - немногочисленная (всего 6 видов) древняя группа рыб. В их числе австралийский рогозуб, африканский и южноамериканский чешуйчатники . У двоякодышащих в течение всей жизни сохраняется хорда, не развиваются тела позвонков, что и указывает на их древность. Непарные плавники имеют характерное для подкласса перистое строение. Верхняя челюсть сращена с черепом. Наряду с жабрами, эти рыбы имеют легкие, развившиеся из плавательного пузыря. Некоторые двоякодышащие, поднимаясь на поверхность, могут заглатывать атмосферный воздух. Удлинённое тело может достигать в длину 2 м. Эти рыбы могут пережидать длительную засуху, зарывшись в ил. Изменилось и строение сердца: предсердие разделено неполной перегородкой на левую и правую половины. В правую половину поступает кровь от жабр, а в левую - от легких.

Двоякодышащие: рогозуб (баррамунда) (7), лепидосирен (8), большой протоптер (мамба) (9).

Двоякодышащие – пресноводные рыбы, обитающие в стоячих или пересыхающих водоёмах.

Австралийский рогозуб (длиной более 1 м) живет в реках, сильно заросших растениями. Летом, когда водоемы мелеют, распадаясь на цепочку ям - бочагов с гниющей водой, он полностью переходит на дыхание атмосферным воздухом. Выставив рыло над водой, он с силой выбрасывает «отработанный» воздух и издает при этом стонуще-хрюкающий звук, который далеко разносится по окрестности. Рогозуб питается моллюсками, ракообразными, червями, личинками насекомых.

Другие представители двоякодышащих - африканский чешуйчатник (длиной до 2 м) и южноамериканский чешуйчатник (длиной до 1 м) во время пересыхания водоемов закапываются в ил и впадают в спячку.

Кистеперые рыбы - древняя группа рыб. До первой половины XX в. их считали вымершей ветвью позвоночных, когда-то широко распространенных как в пресных водоемах, так и в морях. Кистеперые близки к двоякодышащим. Скелет у них был в основном хрящевым. Хорда у взрослых рыб отсутствовала. Плавники кистеперых были похожи на плавники рогозуба, плавательный пузырь превратился в парное легкое, ноздри сообщались с ротоглоткой. В настоящее время известен один современный представитель - латимерия , потомок морских кистеперых.

Латимерия - крупная рыба (длиной до 180 см). Ее тело покрыто массивной чешуей, а плавники (особенно парные) похожи на мясистые лопасти. Живут латимерии у дна, на глубине до 400 м (возможно, и глубже), в юго западной части Индийского океана. Питаются рыбой.

Костистые рыбы - наиболее многочисленная группа современных рыб (около 96% всех видов). Скелет у них окостеневший, хорда развивается только у зародышей, чешуя костная. Для них обычен плавательный пузырь. К костистым рыбам относятся такие ценные промысловые породы, как тунец, палтус, лосось, сельдь, щука и другие. Обычные для наших речек караси и лещи – тоже костистые рыбы. Обитают эти рыбы почти во всех водоемах Земли.

Сельдеобразные: атлантическая сельдь (10), японский анчоус (11), европейский шпрот (килька) (12), сардинелла (13).

К этой группе относятся рыбы отрядов сельдеобразных (сельди, сардины, анчоусы , два вида которых называют хамсой), лососеобразных (благородный лосось , или семга, кета, горбуша, чавыча, нерка, сиг, хариус, корюшки ), карпообразных (голавль, плотва, лещ, язь, елец, жерех, сазан, карась ), сомообразных (сом ), трескообразных (треска, навага, пикша, путассу, минтай, налим ), камбалообразных (камбала, палтус ). Всего их более 40 отрядов.

Юлия Цветова:

ЭТО РАНО ИЛИ ПОЗДНО СЛУЧИТСЯ

Я к биологии готовилась неохотно. Сдавала без репетиторов, потому что в год, когда я писала ОГЭ, оценка за экзамен по выбору не шла в аттестат. Занималась я каждый день, решала Гущина, читала много литературы, но запоминалось, конечно, не все. Больше отрабатывала вторую часть. Поначалу было не очень страшно, я вообще практически не волновалась до того момента, пока не начались сами экзамены. Меня пугала вся эта атмосфера и то, что что-то может пойти не так.

Сам экзамен был довольно-таки напряженным, потому что в инструктаже ОГЭ по биологии было написано, что мы можем иметь с собой калькуляторы, но у нас при входе все забрали. Тут началась паника. Я сказала учительнице, которая вела меня в аудиторию, что у нас не имели права забирать калькулятор. Потом его все-таки вернули.

Подписывайся на «ПУ» в телеграме . Только самое важное.

Экзамен оказался по себе сам сложный. Если ты не знаешь биологию, или думаешь, что это легкий предмет, который можно сдать на удачу, то это не так.

Учителя все время смотрели на нас, в коридорах было много проверяющих, которые провожали до туалета. Я больше боялась не самого экзамена, а его результатов потом, но оказалось, что не все так плохо.
Я говорила себе: «Время все равно идет, это рано или поздно случится». Надо смотреть своим страхам в лицо, а еще пить Глицин.

Алексей Бурмин:

НАДО УЧИТЬСЯ ВЕСЬ ГОД

Все началось с того, что учебный год не предвещал ничего нового, кроме подготовки к экзамену. Все шло, как обычно. Мы узнавали много нового и повторяли ещё больше старого. Постепенная подготовка к экзаменам мне наскучила, и я решил просто сидеть на уроках биологии, ничего не записывать, но слушать умные речи учительницы, которые мне нравились.

Я не думал, что это поможет мне сдать экзамены, потому что был самоуверенным и считал, что знаю все. Написав пробный экзамен на неудовлетворительную оценку, я решил, что следует немного полистать учебник с тетрадями, но вскоре как-то забросил это дело. За день до экзамена я совершенно не испытывал волнения. Я считал, что экзамен – это олимпиада, где я часто бывал, но с более сложными заданиями и строгим контролем.

Настал день экзамена. Мы зашли в аудиторию и я, совершенно не подготовленный, начинаю писать. Все вопросы были очень знакомы. С одной стороны, я не пожалел, что не готовился к ОГЭ, потому что у меня было свободное время. А, с другой стороны, мне стало немного грустно в связи с тем, что я мог бы написать на большее количество баллов.

В итоге хочу сказать, что готовиться к экзамену или нет – это решение каждого. Посоветую только учиться весь год.

Наталья Виноградова:

БИОЛОГИЯ – ЭТО ЗУБРЕЖКА

Я могу сказать, что ОГЭ по биологии – это зубрежка. Я прорешала более 150 тестов за время подготовки к экзамену, пользовалась группой в социальной сети. Никогда не надейтесь на удачу – учите все темы. Я не очень углубленно выучила материал, и именно по этой теме мне попалось четыре вопроса.

Не пейте успокоительное – это только ухудшит положение. Не стоит переживать, но обязательно надо написать шпаргалки. Брать с собой их не надо – это просто для того, чтобы запомнить информацию.

Я, естественно, как и другие ученики, переживала, боялась, думала, что не сдам, но, когда увидела задания, поняла, что готовилась к худшему.
Экзамен у всех может пройти по-разному. Нас, например, выпускали по одному в туалет, а один мальчик ушёл на 40 минут. Когда его нашли, он сказал, что плохо себя чувствует, и ему дали времени на 30 минут больше для написания ОГЭ. Воду мы оставляли в коридоре.

На самом деле ничего страшного, но я, например, советую думать только о себе в этот момент и больше ни о ком.

Строение клетки, деление клетки, биосинтез белка. Размножение. Развитие –

Онтогенез

Свойства живых структур:

1) самообновление. Основу обмена веществ составляют взаимосвязанные процессы ассимиляции (анаболизм, синтез, образование новых веществ) и диссимиляции (катаболизм, распад);

2) самовоспроизведение. Нуклеиновые кислоты способны хранить, передавать и воспроизводить наследственную информацию, а также реализовывать ее через синтез белков. Информация, хранимая на ДНК, переносится на молекулу белка с помощью молекул РНК;

3) саморегуляция. Базируется на совокупности потоков вещества, энергии и информации через живой организм;

4) раздражимость. Связана с передачей информации извне в любую биологическую систему и отражает реакцию этой системы на внешний раздражитель

5) поддержание гомеостаза - относительного динамического постоянства внутренней среды организма

7) адаптация - способность живого организма постоянно приспосабливаться к изменяющимся условиям существования в окружающей среде;

8) репродукция (воспроизведение

9) наследственность. Благодаря наследственности из поколения в поколение передаются признаки, которые обеспечивают приспособление к среде обитания;

10) изменчивость - за счет изменчивости живая система приобретает признаки, ранее ей несвойственные

11) индивидуальное развитие (процесс онтогенеза). В ходе этого процесса проявляется такое свойство, как способность к росту, что выражается в увеличении массы тела и его размеров;

12) филогенетическое развитие. Базируется на прогрессивном размножении, наследственности, борьбе за существование и отборе. В результате эволюции появилось, огромное количество видов;

13) дискретность (прерывистость) и в то же время целостность. Каждый организм, в свою очередь, также дискретен, поскольку состоит из совокупности органов, тканей и клеток.

Белки - это полимеры, мономерами которых являются аминокислоты Функции белков:1) защитная;2) структурная;3) двигательная;4) запасная;5) транспортная;6) рецепторная;7) регуляторная;8) белки-гормоны участвуют в гуморальной регуляции;9) белки-ферменты катализируют все химические реакции в организме;10) энергетическая.

Углеводы - это моно- и полимеры, в состав которых входит углерод, водород и кислород Функции углеводов:1) энергетическая;2) структурная;3) запасающая.

Жиры (липиды) могут быть простыми и сложными. Молекулы простых липидов состоят из трехатомного спирта глицерина и трех остатков жирных кислот. Сложные липиды являются соединениями простых липидов с белками и углеводами.Функции липидов:1) энергетическая;2) структурная;3) запасающая;4) защитная;5) регуляторная;6) теплоизолирующая.

Молекула АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты) образуется в митохондриях, является основным источником энергии.

5. Биосинтез белка. Генетический код

Существует 2 вида нуклеиновых кислот - дезокси-рибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК).

ДНК представляет собой спираль, состоящую из двух комплиментарных полинуклеотидных цепей, закрученных вправо. Две цепи нуклеотидов соединяются между собой через азотистые основания по принципу комплементарности: между аденином и тимином возникают две водородные связи, между гуанином и цитозином - три.

Функции ДНК:

1) обеспечивает сохранение и передачу генетической информации от клетки к клетке и от организма к организму (репликация);

2) регулирует все процессы в клетке, обеспечивая способность к транскрипции с последующей трансляцией.

Репликация происходит в синтетический период интерфазы митоза. Фермент репликаза движется между двумя цепями спирали ДНК и разрывает водородные связи между азотистыми основаниями. Затем к каждой из цепочек с помощью фермента ДНК-полимеразы по принципу комплементарности достраиваются нуклеотиды дочерних цепочек. В результате репликации образуются две идентичные молекулы ДНК. Количество ДНК в клетке удваивается. Такой способ удвоения ДНК называется полуконсервативным, так как каждая новая молекула ДНК содержит одну "старую" и одну вновь синтезированную полинуклеотидную цепь.

РНК - одноцепочечный полимер. Различают 3 вида РНК.

1. Информационная РНК (и-РНК) располагается в ядре и цитоплазме клетки, выполняет функцию переноса наследственной информации из ядра в цитоплазму клетки.

2. Транспортная РНК (т-РНК) также содержится в ядре и цитоплазме клетки, доставляет аминокислоты к рибосомам в процессе трансляции - биосинтеза белка.

3. Рибосомальная РНК (р-РНК) содержится в ядрышке и рибосомах клетки.

Биосинтез белка происходит в несколько этапов.

1. Транскрипция - это процесс синтеза и-РНК на матрице ДНК.

2. Затем происходит процессинг - созревание молекулы РНК.

Транскрипция происходит в ядре клетки. Затем зрелая и-РНК через поры в мембране ядра выходит в цитоплазму, и начинается трансляция.

3. Трансляция - это процесс синтеза белка на матрице и РНК.

Генетический код Это система кодирования последовательности аминокислот белка в виде определенной последовательности нуклеотидов в ДНК и РНК.

Единица генетического кода (кодон) - это триплет нук-леотидов в ДНК или РНК, кодирующий одну аминокислоту.

Всего генетический код включает 64 кодона, из них 61 кодирующий и 3 некодирующих (кодоны-терминаторы).

Кодоны-терминаторы в и-РНК: УАА, УАГ, УГА, в ДНК: АТТ, АТЦ, АЦТ.

Генетический код обладает характерными свойствами.

1. Универсальность - код одинаков для всех организмов.

2. Специфичность - каждый кодон шифрует только одну аминокислоту.

Доядерные прокариоты, не имеют типичного ядра. К ним относят бактерии и сине-зеленые водоросли.

Прокариоты возникли в архейскую эру. Это очень маленькие клетки размером от 0,1 до 10 мкм.

Типичная бактериальная клетка снаружи окружена клеточной стенкой, основой которой является вещество муреин и определяет форму бактериальной клетки. Поверх клеточной стенки имеется слизистая капсула, которая выполняет защитную функцию.

Под клеточной стенкой располагается плазматическая мембрана. Вся клетка внутри заполнена цитоплазмой, которая состоит из жидкой части (гиало-плазмы, или матрикса), органелл и включений.

Наследственный аппарат: одна крупная "голая", лишенная защитных белков, молекула ДНК, замкнутая в кольцо, - нуклеоид. В гиалоплазме некоторых бактерий есть также короткие кольцевые молекулы ДНК, не ассоциированные с хромосомой или нуклеоидом, - плазмиды.

Мембранных органелл в прокариотических клетках мало. Есть мезосомы - внутренние выросты плазматической мембраны, которые считаются функциональными эквивалентами митохондрий эукариот. В автотрофных прокариотах обнаруживают ламелы и ламелосомы - фотосинтетические мембраны. На них находятся пигменты хлорофилл и фикоцианин.

Некоторые бактерии имеют органеллы движения - жгутики. Бактерии имеют органеллы узнавания - пили (фимбрии).

Хроматин в виде глыбок рассеян в нуклеоплазме и является интерфазной формой существования хромосом.

В растительных клетках есть еще и хлоропласты, в которых протекает фотосинтез.

Функции и строение цитоплазматической мембраныи клеточного ядра

Элементарная мембрана состоит из бислоя липидов в комплексе с белками. Каждая молекула жира имеет полярную гидрофильную головку и неполярный гидрофобный хвост. При этом молекулы ориентированы так, что головки обращены кнаружи и внутрь клетки, а неполярные хвосты - внутрь самой мембраны. Этим достигается избирательная проницаемость для веществ, поступающих в клетку.

Функции мембранных белков: рецепторная, структурная, ферментативная, транспортная

1) барьерная (отграничение внутреннего содержимого клетки);

2) структурная (придание определенной формы клеткам);

3) защитная (за счет избирательной проницаемости);

4) регуляторная (регуляция избирательной проницаемости для различных веществ);

5) адгезивная функция (все клетки связаны между собой посредством специфических контактов (плотных и неплотных);

6) рецепторная;

Клеточное ядро состоит из оболочки, ядерного сока, ядрышка и хроматина. Ядерная оболочка состоит из двух мембран. Основные функции ядерной оболочки: обособление генетического материала (хромосом) от цитоплазмы, а также регуляция двусторонних взаимоотношений между ядром и цитоплазмой.

Ядерная оболочка пронизана порами, которые имеют диаметр около 90 нм.

Основа ядерного сока (матрикса, нуклеоплазмы) - это белки. Сок образует внутреннюю среду ядра, играет важную роль в работе генетического материала клеток.

Ядрышко - это структура, где происходят образование и созревание рибосомальных РНК (р-РНК). Гены р-РНК занимают определенные участки нескольких хромосом, где формируются ядрышковые организаторы, в области которых и образуются сами ядрышки.

Хроматин состоит в основном из нитей ДНК (40 % массы хромосомы) и белков (около 60 %), которые вместе образуют нуклеопротеидный комплекс.

8. Строение и функции митохондрий и лизосом

Митохондрии - это постоянные мембранные органеллы округлой или палочковидной (нередко ветвящейся) формы. Основные функции митохондрий:

1) играют роль энергетических станций клеткок;

2) хранят наследственный материал в виде митохон-дриальной ДНК.

Митохондрия имеет две мембраны: наружную (гладкую) и внутреннюю (образующую выросты - листовидные (кристы) и трубчатые (тубулы)).

Лизосомы - это пузырьки диаметром 200-400 мкм. (обычно). Имеют одномембранную оболочку. Основная функция - внутриклеточное переваривание различных химических соединений и клеточных структур.

Эндоплазматический ретикулум (ЭПС) - система сообщающихся или отдельных трубчатых каналов и уплощенных цистерн, расположенных по всей цитоплазме клетки. Каналы ЭПС могут соединяться с поверхностной или ядерной мембранами, контактировать с комплексом Гольджи.Шероховатая ЭПС На каналах шероховатой ЭПС в виде полисом расположены рибосомы. Здесь протекает синтез белковГладкая ЭПС На мембранах гладкой ЭПС рибосом нет. Здесь протекает в основном синтез жиров и подобных им веществ (например, стероидных гормонов), а также углеводов. По каналам гладкой ЭПС также происходит перемещение готового материала к месту его упаковки в гранулы (в зону комплекса Гольджи). Комплекс Гольджи дает начало первичным лизосомам.

10. Строение и функции немембранных структур клетки

Рибосома Это округлая рибонуклеопротеиновая частица. Диаметр ее составляет 20-30 нм. Состоит рибосома из большой и малой субъединицКлетки всех животных, некоторых грибов, водорослей, высших растений характеризуются наличием клеточного центра. Клеточный центр обычно располагается рядом с ядром.Он состоит из двух центриолей, расположенных взаимоперпендикулярно.Из центриолей клеточного центра во время деления клетки образуются нити веретена деления.Центриоли поляризуют процесс деления клетки, чем достигается равномерное расхождение сестринских хромосом (хроматид) в анафазе митоза.Внутри клетки находится цитоплазма. Она состоит из жидкой части - гиалоплазмы (матрикса), органелл и цитоплазматических включений.Гиалоплазма - основное вещество цитоплазмы. Включения - это относительно непостоянные компоненты цитоплазмы. Выделяют:1) запасные питательные вещества, которые используются самой клеткой в периоды недостаточного поступления питательных веществ извне;2) продукты, которые подлежат выделению из клетки;

Многие вирусы являются возбудителями заболеваний, таких как СПИД, коревая краснуха, эпидемический паротит (свинка), ветряная и натуральная оспа. Зрелые вирусные частицы называются вирионами. Фактически они представляют собой геном, покрытый сверху белковой оболочкой. Эта оболочка - капсид.

Гаметы Яйцеклетка - крупная неподвижная клетка, обладающая запасом питательных веществ. Размеры женской яйцеклетки составляют 150-170 мкмСперматозоид - это мужская половая клетка (гамета). Он обладает способностью к движению. Размеры сперматозоида микроскопические: длина этой клетки у человека составляет 50-70 мкм

Сперматозоид имеет головку, шейку, промежуточный отдел и хвост в виде жгутика. Почти вся головка заполнена ядром, которое несет наследственный материал в виде хроматина. На переднем конце головки (на ее вершине) располагается акросома, которая представляет собой видоизмененный комплекс Гольджи.

Оплодотворение - это процесс слияния половых клеток. В результате оплодотворения образуется диплоидная клетка - зигота, . Биологическая роль бесполого размножения Поддержание приспособленности усиливает значение стабилизирующего естественного отбора; обеспечивает быстрые темпы размножения; используется в практической селекции. Формы бесполого размножения

У одноклеточных организмов выделяют следующие формы бесполого размножения: деление, эндогонию, шизогонию и почкование, спорообразование.

Деление характерно для амебы, инфузории, жгутиковые. Сначала происходит митотическое деление ядра, затем цитоплазма делится пополам все более углубляющейся перетяжкой. При этом дочерние клетки получают примерно одинаковое количество цитоплазмы и органоидов.

Эндогония (внутреннее почкование) характерно для токсоплазмы. При образовании двух дочерних особей материнская дает лишь двух потомков. Но может быть внутреннее множественное почкование, что приведет к шизогонии.

Встречается у споровиков (малярийного плазмодия) и др. Происходит многократное деление ядра без цитокинеза. Из одной клетки образуется очень много дочерних.

Почкование (у бактерий, дрожжевых грибов и др.).

Спорообразование (у высших споровых растений: мхов, папоротников, плаунов, хвощей, водорослей).. Вегетативная форма размножения частью материнского организма.

регенерации - восстановления утраченных тканей и частей тела (у кольчатых червей, ящериц, саламандр).Половое размножение – оплодотворение, Партеногенез - дочерние организмы развиваются из неоплодотворенных яйцеклеток.Значение партеногенеза:

1) размножение возможно при редких контактах разнополых особей;2) резко возрастает численность популяции;3) встречается в популяциях с высокой смертностью в течение одного сезона.

Деление клетки. Фазы митоза:

1) профаза. Центриоли клеточного центра делятся и расходятся к противоположным полюсам клетки. Из микротрубочек образуется веретено деления, которое соединяет центриоли разных полюсов. В начале профазы в клетке еще видны ядро и ядрышки, к концу этой фазы ядерная оболочка разделяется на отдельные фрагменты. Начинается конденсация хромосом: они скручиваются, утолщаются, становятся видимыми в световой микроскоп. В цитоплазме уменьшается количество структур шероховатой ЭПС, резко сокращается число полисом;

2) метафаза. Заканчивается образование веретена деления. Конденсированные хромосомы выстраиваются по экватору клетки, образуя метафазную пластинку. Микротрубочки веретена деления прикрепляются к центромерам, или кинетохорам (первичным перетяжкам), каждой хромосомы. После этого каждая хромосома продольно расщепляется на две хро-матиды (дочерние хромосомы) которые оказываются связанными только в участке центромеры;

3) анафаза. Между дочерними хромосомами разрушается связь, и они начинают перемещаться к противоположным полюсам клетки. В конце анафазы на каждом полюсе оказывается по диплоидному набору хромосом. Хромосомы начинают деконденсироваться и раскручиваться, становятся тоньше и длиннее;

4) телофаза . Хромосомы полностью деспирали-зуются, восстанавливается структура ядрышек и интерфазного ядра, монтируется ядерная мембрана. Разрушается веретено деления. Происходит цитокинез (деление цитоплазмы). Начинается образование в экваториальной плоскости перетяжки, которая полностью делит материнскую клетку на две дочерние.

1. Амитоз - это прямое деление ядра. При этом сохраняется морфология ядра, видны ядрышко и ядерная мембрана. Хромосомы не видны, и их равномерного распределения не происходит. Ядро делится на две относительно равные части без образования митотического аппарата.Мейоз - это вид деления клеток, при котором происходит уменьшение числа хромосом вдвое и Стадии мейоза Первое деление мейоза (редукционное) приводит к образованию из диплоидных клеток гаплоидных. В профазу I, как и в митозе, происходит спирализация хромосом. Одновременно гомологичные хромосомы сближаются своими одинаковыми участками (конъюгируют), образуя биваленты. Перед вступлением в мейоз каждая хромосома имеет удвоенный генетический материал и состоит из двух хроматид, поэтому бивалента содержит 4 нити ДНК. В процессе дальнейшей спирализации может происходить кроссинговер - перекрест гомологичных хромосом, сопровождающийся обменом соответствующими участками между их хроматидами. В метафазе I завершается формирование веретена деления, нити которого прикрепляются к центромерам хромосом, объединенных в биваленты таким образом, что от каждой центромеры идет только одна нить к одному из полюсов клетки. В анафазе I хромосомы расходятся к полюсам клетки, при этом у каждого полюса оказывается гаплоидный набор хромосом, состоящий их двух хроматид. В телофазе I восстанавливается ядернаяоболочка, после чегоматеринскаяклеткаделит-ся на две дочерние.

Второе деление мейоза начинается сразу после первого и сходно с митозом, однако вступающие в него клетки несут гаплоидный набор хромосом. Профаза II по времени очень короткая. За ней наступает метафаза II, при этом хромосомы располагаются в экваториальной плоскости, образуется веретено деления. В анафазе II происходит разделение центромер, и каждая хроматида становится самостоятельной хромосомой. Отделившиеся друг от друга дочерние хромосомы направляются к полюсам деления. В тело-фазе II происходит деление клеток, в котором из двух гаплоидных клеток образуется 4 дочерние гаплоидные клетки.

Таким образом, в результате мейоза из одной диплоидной клетки образуются четыре клетки с гаплоидным набором хромосом.Биологическое значение мейоза1) является основным этапом гаметогенеза;2) обеспечивает передачу генетической информации от организма к организму при половом размножении;3) дочерние клетки генетически не идентичны материнской и между собой.Гаметогенез - это процесс образования половых клеток.Онтогенез - это процесс индивидуального развития особи от момента образования зиготы при половом размножении до конца жизни Первый этап эмбрионального развития - дробление. При этом из зиготы путем митотического деления образуются сначала 2 клетки, затем 4, 8 и т. д. Образующиеся клетки называются бластомерами, а зародыш на этой стадии развития - бластулой. При этом общая масса и объем почти не увеличиваются, Гаструляция . В это время бластомеры, продолжающие быстро делиться, приобретают двигательную активность и перемещаются относительно друг друга, формируя слои клеток - зародышевые листки из эктодермы развивается кожа и ее производные. Энтодерма дает начало органам дыхательной и пищеварительной систем. Из мезодермы формируются мышечная, хрящевая и костная ткань, органы кровеносной и выделительной систем.

Диссимиляция, или энергетический обмен, - это совокупность реакций расщепления высокомолекулярных соединений, которые сопровождаются выделением и запасанием энергии.
1 Этап Подготовительный:
происходит в лизосомах, либо в пищ. Системе сложные органические вещества расщепляются до более простых
(например, белки до аминокислот)
на этом этапе АТФ не синтезируется
2 Этап Бескислородный (гликолиз):
происходит в цитоплазме
глюкоза до 2 молекул пировиноградной кислоты
запас энергии в виде 2 молекул АТФ

3 Этап Кислородный:
происходит в митохондриях
окисление пировиноградной кислоты до CO2 и H2O
образуется 36 мол АТФ

Предмет «биология» играет важную роль в общем образовании школьника и относится к классу предметов о естествознании. Главной задачей биологии является научное объяснение явлений живой природы, их свойств и значения. Можно сказать, что биология изучает организацию жизни на разных уровнях, начиная с молекулярного. Фактически, биология — это целый комплекс наук, которые изучают живую природу, например ботаника, зоология, анатомия, вирусология — это все направления биологии. Изучение биологии как предмета в школе начинается с седьмого класса, хотя с ботаникой ученики знакомятся уже в пятом. В девятом классе учащиеся по желанию сдают ГИА по биологии .

Требования к уровню знаний для сдачи ГИА по биологии

Чтобы успешно пройти этот сложный текст, нужно:

знать и различать признаки биологических объектов, разных живых организмов, растений, животных, бактерий, а также знать особенности человеческого организма — как он устроен, принципы жизнедеятельности, поведения;
понимать сущность биологических процессов, таких как питание, дыхание, обмен веществ, рост, размножение, наследственность;
уметь объяснить роль биологии в различных сферах нашей жизни, влияние на человека других живых организмов, взаимосвязь человека с окружающей средой и необходимость ее защиты, причины наследственных заболеваний, понимать, что такое иммунитет, для чего нужны витамины, микроэлементы и гормоны в организме человека;
уметь описывать и объяснять результаты различных биологических экспериментов;
уметь распознавать, сравнивать и описывать разные биологические объекты: клетки, ткани, органы, системы органов, живые организмы, растения и животных разных видов, а также знать их классификацию;
знать, как последствия человеческой деятельности влияют на различные экосистемы, уметь оценивать факторы риска для здоровья, как человека, так и других живых организмов;
уметь самостоятельно проводить поиск нужной информации с помощью различных учебников, конспектов уроков биологии , справочников и биологических словарей;
уметь использовать свои знания в повседневной жизни, оказать первую медицинскую помощь, рационально организовать свой труд и отдых, соблюдать меры профилактики различных заболеваний.

Как проверить уровень знаний?

Проверить свой уровень знаний самостоятельно можно с помощью:

специальных тестовых программ в режиме онлайн, в которых заложены требования к уровню и объему знаний ученика;
демонстрационных вариантов тестов ГИА по биологии , которые не только показывают уровень знаний, но и знакомят с форматом экзамена;
образцов тестовых заданий и сборников различных тестов.

Как самостоятельно подготовиться к ГИА по биологии

В подготовке к ГИА по биологии и самостоятельном изучении этого предмета главную роль играют теоретические знания. Почерпнуть нужные знания можно из школьных учебников, биологических справочников, энциклопедий, конспектов уроков по биологии, а также видеоуроков. Знакомиться с материалом нужно постепенно, переходя от простой темы к более сложной, например, не стоит браться за изучение физиологии человека, не выучив при этом строение клетки и тканей. Идеальный план для самостоятельного изучения биологии — школьная программа, которая построена именно таким образом — от простого к сложному. Очень важна и практическая сторона, ведь изучать животных или растения намного интереснее вживую. Если это невозможно, тогда вам пригодятся различные научные фильмы о живой природе. Обязательно составляйте свои личные конспекты уроков по биологии , которые помогут быстро повторить и закрепить пройденный материал.

Из опыта работы. Система подготовки к ОГЭ по биологии.

Учитель биологии МБОУ СОШ №4 г.Липецка Манаенкова З.А.

Что такое ОГЭ?

Основной государственный экзамен (ОГЭ) – это основной вид экзамена для выпускников 9 классов в средней школе России. Сдача ОГЭ необходима для перехода в 10 класс или поступления в учреждения среднего профессионального образования (колледжи и техникумы). Выпускники 9 классов общеобразовательных учреждений сдают 2 обязательных экзамена (русский язык и математика) и 2 экзамена по предметам по выбору . Согласно новому Порядку проведения государственной итоговой аттестации по образовательным программам основного общего образования , экзамены по другим учебным предметам обучающиеся сдают на добровольной основе по своему выбору.

Задачи ОГЭ.

Получить объективную информацию об учебных достижениях учащихся.
Выявить уровень овладения учащимися содержания биологического образования предусмотренного стандартом 2004г.
Определить направления совершенствования учебного процесса по биологии и учебно-методического обучения курса, наметить пути улучшения биологического образования в школе, повышения биологической грамотности учащихся.

Преподавание биологии сегодня:

Развитие познавательной деятельности учащихся со всеми видами учебной информации, расширение практики решения познавательных задач, реализации проблемного подхода к изучению биологии.

С чего начинать и когда начинать подготовку к ОГЭ?

Для успешной работы по подготовке учащихся к ОГЭ учителю необходимо собрать и изучить информационный материал по организации и проведению подготовки учащихся к ОГЭ. Это могут быть методические рекомендации, пособия, тренажёры, электронные диски, интернет- ресурсы и д.р.

Создаём папку документов к ОГЭ:

I раздел – материалы ФИПИ. Сайт www.fipi.ru
II раздел – информационный материал к ОГЭ.
III раздел – контрольно - измерительный материал по биологии.
IV раздел – советы по сдаче ОГЭ.

I раздел – материалы ФИПИ

Спецификация контрольно-измерительных материалов ОГЭ 2017 года по биологии.
Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников общеобразовательных учреждений для ОГЭ 2017 года по биологии.

Демонстрационный вариант контрольно измерительных материалов ОГЭ 2017 года по биологии.
Бланки ОГЭ.
Анализ результатов выполнения экзаменационной работы по биологии за 2016 год.

II раздел – информационный материал к ОГЭ

Что такое ОГЭ?
Порядок проведения ОГЭ.
Разнообразные методические пособия.

III раздел – контрольно - измерительный материал по биологии

Контрольно-измерительный материал по биологии 6 класс.
Контрольно-измерительный материал по биологии 7 класс.
Контрольно-измерительный материал по биологии 8 класс.
Контрольно-измерительный материал по биологии 9 класс.

IV раздел – советы по сдаче ОГЭ

Правила заполнения бланков.
Психологические совет выпускникам, сдающим ОГЭ.
Психологические рекомендации родителям выпускников при подготовке к ОГЭ.
Советы выпускникам, как действовать при сдаче ОГЭ.
Подготовка к экзамену.

Интернет – ресурсы.

Федеральный институт педагогических измерений http://www.fipi.ru/
Федеральный центр тестирования http://www.rustest.ru/

Работа включает в себя 32 задания и состоит из двух частей.
Часть1 содержит 28 заданий с кратким ответом:
22 задания базового уровня сложности с ответом в виде одной цифры, соответствующей номеру правильного ответа;
6 заданий повышенного уровня сложности:
2 задания с выбором и записью трех верных ответов из шести, 3 задания на установление соответствия элементов двух информационных рядов(в том числе задание на включение пропущенных в тексте терминов и понятий, на соотнесение морфологических признаков организма или его отдельных органов с предложенными моделями по заданному алгоритму),
1 задание на определение последовательности биологических процессов, явлений, объектов.

Основные типы заданий, предлагаемые на ОГЭ по биологии.

Часть 2 содержит 4 задания с развернутым ответом:
1 повышенного уровня сложности на работу с текстом, предполагающее использование информации из текста контекстных знаний для ответа на поставленные вопросы;
остальные высокого уровня сложности:
1 на анализ статистических данных, представленных в табличной форме,
2 на применение биологических знаний для решения практических задач.
Максимальный первичный балл за выполнение всей работы– 46 .

Экзаменационная работа ОГЭ включает в себя пять содержательных блоков, которые соответствуют блокам Федерального компонента государственного стандарта основного общего образования по биологии.

Первый блок «Биология как наука» включает в себя задания, контролирующие знания: о роли биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира, в практической деятельности людей; методах изучения живых объектов (наблюдение, описание, измерение, эксперимент).

Второй блок «Признаки живых организмов» представлен заданиями, проверяющими знания: о строении, функциях и многообразии клеток, тканей, органов и систем органов; признаках живых организмов, наследственности и изменчивости; способах размножения, приемах выращивания растений и разведения животных.

Третий блок «Система, многообразие и эволюция живой природы» содержит задания, контролирующие знания: о важнейших отличительных признаках основных царств живой природы (Животные, Растения, Грибы, Бактерии); классификации растений и животных (отдел (тип), класс); об усложнении растений и животных в процессе эволюции; о биоразнообразии как основе устойчивости биосферы и результате эволюции.

Четвертый блок «Человек и его здоровье» содержит задания, выявляющие знания: о происхождении человека и его биосоциальной природе, высшей нервной деятельности и об особенностях поведения человека; строении и жизнедеятельности органов и систем органов (нервной, эндокринной, кровеносной, лимфатической, дыхания, выделения, пищеварения, половой, опоры и движения); внутренней среде, об иммунитете, органах чувств, о нейрогуморальной регуляции процессов жизнедеятельности.

Пятый блок «Взаимосвязи организмов и окружающей среды» содержит задания, проверяющие знания: о системной организации живой природы, об экологических факторах, о взаимодействии разных видов в природе; об естественных и искусственных экосистемах и о входящих в них компонентах, пищевых связях; об экологических проблемах, их влиянии на собственную жизнь и жизнь других людей; о правилах поведения в окружающей среде и способах сохранения равновесия в ней.