Разделы презентаций


Лучевая энергия Солнца и Т среды обитания животных презентация, доклад

Содержание

Температурная среда обитания живых организмов в воде находится в пределах -20 (океаны) – 500 (горячие источники). Ниже этого предела происходит разрушение клеток образующимся в них льдом, выше – инактивация ферментов,денатурация белков,

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Шошенко К. А.
Лекции по экологической физиологии


Лекция 7



Лучевая энергия Солнца и

Т среды обитания животных
О2 – запрос пойкилотермов и Т среды.

Q10
Температурная компенсация
Шошенко К. А.Лекции по экологической физиологииЛекция 7Лучевая энергия Солнца и Т среды обитания животныхО2 – запрос пойкилотермов

Слайд 2Температурная среда обитания живых организмов
в воде находится в пределах


-20 (океаны) – 500 (горячие источники).
Ниже этого предела происходит


разрушение клеток образующимся в них льдом,
выше – инактивация ферментов,
денатурация белков, разрушение мембран.

Пределы обитания живых организмов
в воздушной среде существенно шире.

Температурная среда обитания живых организмов в воде находится в пределах -20 (океаны) – 500 (горячие источники). Ниже

Слайд 3Температурный режим определяется
количеством лучевой энергии Солнца,
падающей на Землю.



Она состоит из потоков света
с разной длиной волны:

коротковолновая

УФ (0.2-0.4 мкм),

видимая (0.4-0.76 мкм)

и длинноволновая ИК ( 0.76 - десятки мкм).
Температурный режим определяется количеством лучевой энергии Солнца, падающей на Землю. Она состоит из потоков света с разной

Слайд 4УФ радиация оказывает преимущественное влияние
на биологические процессы в клетках,

например, на их геном,
синтез витамина D, обладает бактерицидным действием;
ее

влияние возрастает с высотой.

Потоки видимой радиации состоят, из прямых лучей,
нагревающих земную поверхность,
рассеянных лучей, идущих от всего небосвода,
и отраженных лучей от того, что лежит на Земли.

Длинноволновую радиацию порождают все нагретые тела.
Согласно закону Стефана-Больцмана интенсивность ее излучения
пропорциональна абсолютной Т4 : чем выше температура тела,
тем больше оно излучает.

В ночные часы поток коротковолновой радиации отсутствует,
происходит обмен тепла между разно нагретыми предметами
и участками Земли (например, между водой и сушей),
но в целом Земля теряет тепло.
УФ радиация оказывает преимущественное влияние на биологические процессы в клетках, например, на их геном, синтез витамина D,

Слайд 5Рис. 59. Схема теплообмена животного с окружающей средой,
показывающая температуру

окружающих животное предметов
и направление перемещения между ними тепла [13].

Рис. 59. Схема теплообмена животного с окружающей средой, показывающая температуру окружающих животное предметов и направление перемещения между

Слайд 6Часть солнечной радиации (прямой и рассеянной)
отражается.

Чем выше отражательная

поверхность структуры,
тем меньше в ней остается этой энергии.

Доля отраженной солнечной

энергии:
свежевыпавший снег 88%
поверхность Черного моря до 50%
лес 12-17%,
кожа белого человека 44%.
кожа черного человека 22%
Часть солнечной радиации (прямой и рассеянной) отражается. Чем выше отражательная поверхность структуры,тем меньше в ней остается этой

Слайд 7Соотношение
падающих и отраженных солнечных потоков
влияет на Т среды,
а

для больших областей Земли является
климатообразующим фактором.

Самое холодное место на

Земле
Антарктида со среднегодовой Т –26о
(наименьшая –87о на «Востоке»),

Самое жаркое место на Земле
Эфиопия со среднегодовой Т 30о
(наибольшая 58о).
Соотношениепадающих и отраженных солнечных потоков влияет на Т среды, а для больших областей Земли являетсяклиматообразующим фактором. Самое

Слайд 8Рис. 60. Перевал в Туркмении на высоте 3200 м. Температура

почвы
на глубине 0 см (а) и 20

см (б) в безоблачный день в сентябре.
1 –гребень; склоны: 2 – северный, 3 – южный, 4 – восточный, 5 – западный.
Рис. 60. Перевал в Туркмении на высоте 3200 м. Температура почвы  на глубине  0 см

Слайд 9Рис. 61. Распределение температуры в верхнем слое песка
в Каракумах

в августе [1].
По оси абсцисс- вверху - время суток,

внизу - температура песка.
Линии сверху вниз показывают время суток: справа налево 26.08
от 6 ч до 13 ч, слева направо - от 13 ч 26.08 до 6 ч 27.08.
Рис. 61. Распределение температуры в верхнем слое песка в Каракумах в августе [1]. По оси абсцисс- вверху

Слайд 10

Таблица 32.
Минимальная температура почвы на глубине 3 см
в зависимости от Т воздуха и высоты снежного покрова (Шульгин, 1972), по: [1]


Слайд 11Наблюдения показывают:
живые существа находят
такую температурную среду обитания,
в которой


энергия их жизнеобеспечения
минимальна.

Наблюдения показывают: живые существа находяттакую температурную среду обитания, в которой энергия их жизнеобеспечения минимальна.

Слайд 12Рис. 62. Скорость газообмена (по количеству выделенной СО2.)
при разных температурах

среды у лягушки и жабы (черные и
светлые кружки), москита

(треугольники), золотой рыбки (крестики)
и у новорожденного щенка (квадраты) (Krogh, 1914), по: [48].
Рис. 62. Скорость газообмена (по количеству выделенной СО2.)при разных температурах среды у лягушки и жабы (черные и

Слайд 13
Состояние цикад и бабочек
при разной температуре воздуха
(Heath et

al., 1971), по: [42].

Состояние цикад и бабочекпри разной температуре воздуха (Heath et al., 1971), по: [42].

Слайд 14Температурная зависимость клеточных процессов
основана на уравнении
шведского химика Аррениуса (1889

г)

k =kо۰e –E/RT ,

в котором k0 – константа скорости реакции,
E—энергия

активации данной реакции Дж∙моль-1,
R – газовая постоянная 8,3143∙107 г∙см2∙с-2∙моль-1∙град-1,
T – абсолютная температура, кельвины.
Температурная зависимость клеточных процессовоснована на уравнении шведского химика Аррениуса (1889 г)k =kо۰e –E/RT ,в котором k0 –

Слайд 15Для оценки
зависимости реакции
(химической, биологической)
от температуры (Т)
принято использовать


кратность изменения ее скорости
при изменении Т среды на 100С.



Эту кратность называют
температурным коэффициентом Q10.
Для оценки зависимости реакции(химической, биологической) от температуры (Т) принято использовать кратность изменения ее скорости при изменении Т

Слайд 16

Т1 Т2

Q10

0 10 2,22
10 20 2,10
20 30 2,00
30 40 1,91
40 50 1,84
Т1      Т2

Слайд 17Рис. 63. Сезонная динамика скорости потребления кислорода
червями-олигохетами [40].

1-температура воды в водоеме,
2-скорость потребления кислорода.  Цифры

внизу Q10

Рис. 63. Сезонная динамика скорости потребления кислорода червями-олигохетами  [40]. 1-температура воды в водоеме, 2-скорость потребления кислорода.

Слайд 18Три процесса могут сохранить уровень энергетических потребностей при изменении Т,

в частности, при охлаждении (Хочачка, Сомеро, 1977):

повышение концентрации ферментов

(количественная стратегия, обусловленная
изменением проницаемости мембран),

появление изоферментов,
способных работать при иных температурах (качественная стратегия, особенно характерная
для быстрых изменений Т),

изменение активности ферментов
(модуляционная стратегия)
Три процесса могут сохранить уровень энергетических потребностей при изменении Т, в частности, при охлаждении (Хочачка, Сомеро, 1977):

Слайд 19Благодаря этим трем процессам клеточные реакции
продолжаются, образуется дополнительное тепло,

которое
предотвращает избыточное охлаждении организма.

Это явление называют температурной компенсацией.

Температурная

компенсация возникает в случае
разобщения окисления и фосфорилирования ,
происходящих в клетках
при расщеплении питательных веществ.

Тогда увеличивается часть потерянной
при образовании АТФ энергии (она превращается в тепло),
а количество образованных молекул АТФ
на одну молекулу использованного кислорода падает
– показатель Р/О (фосфор / кислород) снижается.
Благодаря этим трем процессам клеточные реакции продолжаются, образуется дополнительное тепло, котороепредотвращает избыточное  охлаждении организма.Это явление называют

Слайд 20Таблица 34.
Р/О в митохондриях бедренной мышцы крысы
(Прасолова, 1980) по:[56]

При 60-минутном воздействии

26о -15о

10 нед при 25о 1.21 0.98
6 нед при –15о 1.26 0.43
Таблица 34. Р/О в митохондриях бедренной мышцы крысы(Прасолова, 1980) по:[56]

Слайд 21
Q10, дыхания при температурах 17о и 27о

Мозг Мышца
Степная агама 29 г (дневной вид) 3.1 1.0
Геккон 14 г (ночной вид) 1.5 1.0

Q10, дыхания при температурах 17о и 27о

Слайд 22
Рис. 64. Температурная толерантность и

время размножения
четырех видов североамериканских лягушек (Moore, 1939), по: [71].

Горизонтальные отрезки показывают диапазон температур,
в котором возможно нормальное развитие, кружочки – среднюю Т воды
во время икрометания, крестики – летальную Т.

Рис. 64. Температурная толерантность и время размножения четырех видов североамериканских лягушек (Moore,

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика