Избегание стресса. Действие антропогенных стрессоров на развитие растений и животных
Содержание
1. Избегание стресса. Устойчивость к стрессу
2. Воздействие антропогенных стрессоров на морфологическую структуру растений
3. Действие антропогенных стрессоров на характер распространения и динамику популяций беспозвоночных животных
4. Главные антропогенные загрязнители воздуха
5. Тест
Список использованной литературы
1. Избегание стресса. Устойчивость к
стрессу
Понятие «стресс» весьма различно используется во многих областях науки. Впервые в качестве научного термина оно было введено в медицину Селье и вскоре проникло в обиходный язык в первую очередь как обозначение неспецифического психического напряжения. Селье (1976) определяет стресс как состояние критической нагрузки, которая проявляется в виде специфического синдрома, слагающегося из всех неспецифически вызванных изменений внутри биологической системы (Hecht, 1982). Стресс можно разделить на два различно действующих типа. Эустресс характеризуется физиологическими адаптивными реакциями, которые вызываются в организме биоэнергетическими процессами, когда в критических ситуациях живому существу необходимо приспособиться к изменившимся условиям среды.
Дистресс означает патогенные процессы, возникающие, как правило, при постоянных нагрузках или усилиях, которые индивид не в состоянии регулировать короткое или длительное время. В какой мере тот или иной стрессор обусловливает эустресс или дистресс, зависит от многочисленных факторов, например от экзогенного сочетания раздражителей и от внутреннего состояния организма.
Генетическая конституция каждого организма обусловливает его определенную реакционную способность (норму реакции) по отношению к воздействующим стрессорам (Unger, 1982). При возникновении стресса большую роль играет также фактор времени, связанный как с развитием в онтогенезе чувствительности к стрессу, так и с продолжительностью воздействия какого-либо эффективного стрессора на протяжении различных периодов жизни.
В биологии под стрессом понимается реакция биологической системы на экстремальные факторы среды (стрессоры), которые могут в зависимости от силы, интенсивности, момента и продолжительности воздействия, более или менее сильно влиять на систему (Goring, 1982). В естественных условиях организмы часто подвергаются воздействию различных биотических и абиотических стрессоров. К ритмически повторяющимся экстремальным условиям среды, например холоду, жаре, засухе, многие организмы приспособились путем периодического изменения активности (впадая в спячку или криптобиоз), что делает их устойчивыми к влиянию стрессоров (толерантность к стрессу).
Другие организмы могут уклоняться от воздействия экстремальных условий среды при помощи специфических приспособлений (избегание стресса); например, глубокоукореняющиеся растения нечувствительны к поверхностному пересыханию почвы; ряд растений ставит на пути стрессоров химические или физические барьеры. Толерантность и избегание создают устойчивость к стрессу. Рассмотрим варианты такой устойчивости:
Таблица 1. Варианты устойчивости к стрессу.
Устойчивость к стрессу | |||
1 | |||
1 1 | |||
Избегание стресса |
Толерантность к стрессу | ||
1 _ |
_1 _ | ||
1 1 |
1 1 | ||
Избегание упругой нагрузки |
Избегание пластической нагрузки |
Толерантность к упругой нагрузке |
Толерантность к пластической нагрузке |
Среди вызываемых стрессорами нагрузок на биологические системы следует различать упругие (обратимые) и пластические (необратимые).
Ход адаптации, т.е. приспособления биологической системы к долго действующим экстремальным условиям среды можно продемонстрировать простой схемой (рис. 1).
Рис. 1. Тренд реакции биосистемы на длительно воздействующий фактор окружающей среды (по Schiewer, 1982).
За исходным состоянием в ответ не воздействие стрессора (если его доза не превышает летальный уровень) прежде всего, следует избыточная реакция, которая через стабилизированное состояние ведет к состоянию приспособленности (новое состояние адаптированности).
2. Воздействие антропогенных стрессоров на морфологическую структуру растений
Опасность антропогенных стрессоров состоит, прежде всего, в том, что биологические системы - будь то организмы, популяции или биогеоценозы - недостаточно адаптированы к ним. Антропогенные стрессоры создаются с такой скоростью, что эти системы часто не успевают активизировать соответствующие адаптационные процессы.
антропогенный загрязнитель животное растение
Таблица 2. Некоторые антропогенные стрессоры и их нарушающее воздействие на организмы
Стрессор |
Нарушающее воздействие | |
упругая нагрузка |
пластическая нагрузка | |
Температура Холод (мороз) Жара |
Затвердевание липидов, денатурация белков, замедление метаболических процессов (затвердевание и расширение воды). Разжижение липидов, денатурация белков |
Потеря полупроницаемости. Агрегация белков, потеря полупроницаемости. |
Вода Сухость Затопление |
Дегидратация, концентрация растворенных веществ Гидратация. Недостаток кислорода. |
грегация белков, потеря полупроницаемости, сжатие клеток. Потеря полупроницаемости. Сжатие клеток. |
Облучение Инфракрасное и видимое излучение Ультрафиолетовое излучение Ионизирующее излучение |
Фотосенсибилизация Сенсибилизация к действию излучения. То же |
Фотохимическая реакция Радиохимическая реакция Радиохимическая реакция, агрегация белков, потеря полупроницаемости. |
Химические в-в Соли Ионы Недостаток кислорода SO2 Окислители Пероксиацетил-нитрат NH3 |
Дисбаланс ионов Ионообмен Снижение редокс-потенциала Образование сульфитов, снижение редокс-потенциала. Повышение редокс-потенциала. Образование NH4+, повышение рН |
Потеря полупроницаемости Образование связи с SH-группой белка, потеря полуполупроницаемости Образование токсичных промежуточных продуктов, потеря полупроницаемости Расщепление S - S-связей белка Окисление SH-группы белка до S - S-группы, потеря полупроницаемости. Образование амидов, изменения в зависимости от степени повышения рН |
Физические факторы Давление Шум Скашивание, скусывание (травы) Ветер Электричество Магнетизм |
Изменение тургора, прекращение роста клеток Механические повреждения клеток. То же То же Воздействие такое же как при жаре Дезориентация ионов |
Сжатие клеток То же То же То же Агрегация белков, потеря полупроницаемости. Потеря полупроницаемости |
Другие рефераты на тему «Экология и охрана природы»:
- Проблема изменения климата на Земле
- Экологическая ситуация в Волго-Вятском регионе России. Республика Марий-Эл
- Изменение качества окружающей среды в результате антропогенной деятельности
- Инженерно-экологическая оценка эксплуатации транспортной развязки кольцевой автодороги возле пос. Горская
- Радиоактивные изотопы, возникшие при аварии на Чернобыльской АЭС
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Влияние Чекмагушевского молочного завода на загрязнение вод реки Чебекей
- Влияние антропогенного фактора на загрязнение реки Ляля
- Киотский протокол - как механизм регулирования глобальных экологических проблем на международном уровне
- Лицензирование природопользования, деятельности в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности
- Мировые тенденции развития ядерной технологии
- Негативные изменения состояния водного бассейна крупного города под влиянием деятельности человека
- Общественная экологическая экспертиза и экологический контроль