Вода в жизни организмов

1.

Вода
в жизни организмов

2.

Значение воды
Является необходимым условием существования всех живых
организмов на Земле
Является основной средой в клетке, где осуществляются
процессы метаболизма
Служит важнейшим исходным, промежуточным или конечным
продуктом биохимических реакций
Особая роль заключается в необходимости постоянного
пополнения ее из-за потерь при испарении
Для многих видов растений, животных, грибов и
микроорганизмов вода является непосредственной средой их
обитания
Оказывает влияние на распространение растений и животных
как в пределах ограниченной территории, так и в широком
географическом масштабе, определяя их зональность
Вода в жизни организмов
2

3.

Функции воды
Вода является
универсальным
растворителем.
Благодаря разной
растворимости
веществ в воде
формируются
плазматические
мембраны
Вода в жизни организмов
Вода выполняет в
живых организмах
транспортную
функцию. Вещества
поступают в клетки
и организмы, а
также переносятся
внутри них в виде
водных растворов
Вода участвует в
биохимических
реакциях,
протекающих в
клетке (гидролиз
веществ), является
источником
кислорода и
водорода при
фотолизе в световую
фазу фотосинтеза
Вода играет важную
роль в
осуществлении
теплорегуляции
Вода является
составной частью
слизей,
образующихся в
органах дыхания и
пищеварения, а
также секретов
некоторых желез и
органов:
пищеварительных
соков, желчи, слюны,
пота, слёз и т. д.
3

4.

Влажные и засушливые области
Аридные области - испарение превышает годовую величину суммы осадков.
В этих областях растения испытывают недостаток влаги в течение большой
части вегетационного периода
Вода в жизни организмов
Гумидные области – влажные. Растения обеспечены водой в достаточной
мере
4

5.

Экологические группы растений по отношению к
влаге и их адаптации к водному режиму

6.

По приуроченности к местообитаниям с разными условиями увлажнения и
по выработке соответствующих приспособлений среди наземных растений
различают три основные экологические группы:
• Гигрофиты
• Ксерофиты
• Мезофиты
Условия водоснабжения существенно влияют на их внешний облик и
внутреннюю структуру
Вода в жизни организмов
6

7.

Гигрофилы
Гигрофиты (от греч. hygrós — влажный, phytón — растение) — растения сильно увлажненных мест с
высокой влажностью воздуха
Для них характерно:
• отсутствие приспособлений,
ограничивающих расход воды
• неспособность переносить даже
незначительную ее потерю
тонкие листовые пластинки с небольшим
числом широко открытых устьиц
рыхлое сложение тканей листа с крупными
межклетниками
слабое развитие водопроводящей
системы(ксилемы)
тонкие слаборазветвленные корни, часто без
корневых волосков
Наиболее типичные гигрофиты:
папоротники
росянка
чистотел большой
недотрога обыкновенная
кислица обыкновенная
калужница болотная
плакун-трава
рогоз
камыш
тростник
белокрыльник болотный
сабельник болотный
вахта трехлистная
осоки
К физиологическим адаптациям гигрофитов следует отнести низкое осмотическое давление
клеточного сока, незначительную водоудерживающую способность и высокую интенсивность
транспирации
Вода в жизни организмов
7

8.

Мезофилы
Мезофиты (от греч. mésos — средний) — растения, обитающие при среднем увлажнении, умеренном
тепловом рeжиме и достаточно хорошем обеспечении минеральным питанием.
Они распространены: в умеренно влажных зонах с умеренно теплым
режимом и достаточно хорошей обеспеченностью минеральным
питанием
Для мезофитов характерна высокая экологическая
пластичность, позволяющая им адаптироваться к
меняющимся условиям внешней среды.
Вода в жизни организмов
К мезофитам относятся:
растения лугов
Растения травянистого покрова лесов
лиственные деревья
кустарники из областей умеренно влажного
климата
большинство культурных растений
сорняки
8

9.

Ксерофиты
Ксерофиты (от греч. xēróx — сухой) — растения, приспособившиеся к жизни в засушливых местах (степи,
пустыни, полупустыни, саванны, высокогорья, жестколистные вечнозеленые леса, песчаные дюны). Они
способны длительно выдерживать недостаточное увлажнение.
Делятся на склерофитов и суккулентов
Склерофиты имеют мелкие и жесткие листья. Это
уменьшает поверхность, которая испаряет воду.
Стебли жесткие и сухие
Суккуленты запасают воду в листьях (каланхоэ,
алоэ) или стеблях (кактусы). Приурочены главным
образом к засушливым зонам Центральной Америки,
Южной Африки, Средиземноморья
Склерофиты:
• Ковыль
• Саксаул
• иглица
Суккуленты:
• Кактусы
• Алоэ
• пеперомия
Вода в жизни организмов
Экономное расходование влаги ксерофитами обеспечивается
тем, что листья у них:
• Мелкие
• Узкие
• Жесткие
• с толстой кутикулой
• с многослойным толстостенным эпидермисом
• с большим количеством механических тканей
Поэтому даже при большой потере воды листья не теряют упругости
и могут отмирать, но после дождей быстро (за 2-4 дня) отрастают
новые
Корневые системы у пустынных растений могут
быть поверхностными (кактусы), чтобы быстро
всасывать выпадающую влагу, либо уходить в
землю чрезвычайно глубоко (саксаул).
9

10.

Адаптация животных к водному режиму

11.

Наземные животные для восполнения потерь воды вследствие
выделения и испарения нуждаются в ее потреблении. Способы
регуляции водного баланса у животных разнообразнее, чем у
растений. В зависимости от водного режима среды у них
выработались разные типы адаптаций:
• физиологические
• морфологические
• поведенческие
Вода в жизни организмов
11

12.

Физиологические адаптации
Физиологические адаптации — это особенности процессов жизнедеятельности, которые помогают сохранять
влагу в организме и восполнять ее дефицит.
К ним относятся:
экономия воды при выделении продуктов метаболизма
образование метаболической воды
выносливость по отношению к обезвоживанию
удаление воды со слизистых оболочек.
Экономия воды в пищеварительном тракте достигается
благодаря всасыванию как можно большего количества воды
в пищеварительной и выделительной системах
У насекомых выделительные органы — мальпигиевы сосуды
— свободными концами входят в стенку задней кишки и
всасывают воду из ее содержимого. Таким образом, вода вновь
возвращается в организм
Жир откладывается у животных в специально
предназначенных местах (использование метаболической
(эндогенной) воды):
• у верблюда — в горбах (до 110—120 кг)
• у овец — в курдюке
• у многих грызунов — под кожей
• у тушканчиков, песчанок, лемуров мышиных — в
основании хвоста
• у варана — в хвосте
Вода в жизни организмов
12

13.

Морфологические адаптации
К морфологическим адаптациям относятся приспособления, задерживающие воду в теле животных
• Насекомые и паукообразные имеют многослойную
хитинизированную кутикулу
• Пресмыкающиеся — роговой покров тела (роговые чешуи и
пластинки)
• У наземных моллюсков имеются раковины
• У птиц тело покрыто перьями
• У млекопитающих — шерсть
Вода в жизни организмов
13

14.

Поведенческие адаптации
Поведенческие адаптации заключаются в том, что большинство животных активны в поисках воды
К числу поведенческих приспособлений относятся:
• поиски водопоев
• рытье нор и зарывание в грунт
• выбор благоприятных мест обитания
В норах влажность воздуха приближается к 100 %,
даже когда на поверхности очень сухо. Это снижает
необходимость испарения через покровы и экономит
влагу в организме.
Вода в жизни организмов
14

15.

“
Избегайте излишних тепловых
нагрузок в пустыне, чтобы
сохранить водный баланс
Наталия Петрова
”

16.

Петрова Наталия
Матиенко Матвей
Спасибо!
Васильченко Полина
Бутаковский Егор
Сухомлинов Иван