Jdi na obsah Jdi na menu
 


 

CHARAKTERISTIKA ŽIVOTA

ŽIVOTNÍ PODMÍNKY

- je soubor veškerých faktorů, které určitý organismus využívá, v nichž žije, rozmnožuje se a udržuje životaschopné potomstvo ( světlo, teplota, potrava )

EKOLOGICKÁ NIKA

- je to soubor životních podmínek pro jeden konkrétní druh nazývaný ekology

- PROSTOROVÁ NIKA – vyjadřuje část prostoru zaujímanou organismem

- POTRAVNÍ NIKA – představuje vše, co může sloužit k obživě určitému organismu

POPULACE

- je soubor jedinců téhož druhu ( ve všech vývojových stádiích ), které žijí se v určitém čase a v určitém prostoru

- v rámci tohoto prostoru se jedinci v populaci rozmnožují

- příkladem může být populace rysa na Šumavě, populace pampelišky na louce, …

Vlastnosti populací

1) Hustota ( denzita ) populace

- hustota populace na určité ploše (nebo u vodních organismů v určitém objemu) je dána počtem jedinců. Hustotu populace můžeme zjišťovat různými způsoby:

- sčítáním – používá se např. u velkých, snadno pozorovatelných zvířat (kopytníci, vodní ptáci na rybnících, řekách apod.)

- vzorkováním – sčítání jedinců na několika reprezentativních vzorcích a přepočtení na určitou plochu nebo objem (rostliny na louce, plankton v rybníce)

- opakovaným odchytem značkovaných jedinců (ryby, ptáci)

- sledováním stop, trusu, vývržků atd.

2) Růst populace

Zvyšování nebo snižování velikosti populace závisí na:

- množivosti ( natalitě ) – vychází z vlastního druhu a je ovlivňována podmínkami prostředí

- úmrtnosti ( mortalitě ) – ta vychází z vlastností druhu ( = minimální fyziologická mortalita). Skutečná ( ekologická ) mortalita je ovlivňována podmínkami prostředí, jako jsou dostatek potravy, parazité, dravci, nepřízeň počasí.

- stěhování ( migraci ) – tedy změnami danými vystěhováním nebo přistěhováním určitých jedinců, kteří překonali překážky oddělující sousední populace při hledání potravy nebo sexuálního partnera.

Typy růstu populace

Dá se vyjádřit dvěma křivkami:

křivka tvaru J ( exponenciální ) – charakterizuje růst populace v prostředí, kde chybějí omezující faktory ( existuje neomezený přísun živin, dostatek prostoru …). Příkladem jsou situace po zavlečení organismů do nového prostředí nebo bakteriální epidemie ( mor ve středověku ). Po určité době se růst zpomalí, např. vyčerpáním živin nebo úbytkem počtu hostitelů, popř. změnami prostředí.

křivka tvaru S ( sigmoidní ) – vyjadřuje nejčastější typ růstu, neboť působí omezující faktory prostředí, které rychlost růstu postupně brzdí, až je docíleno určité rovnováhy a populace dál neroste.

" křivky"

„ J “ „ S “

1) Kolísání hustoty populace

Hustota populace není stálá, ale mění se v kratších či delších cyklech. Je to dáno charakterem rozmnožování druhu a vnějšími podmínkami ( změny počasí, potrava, dravci, nemoci aj.)

Oscilace – je kolísání hustoty populace v průběhu jednoho roku. Projevuje se zejména v mírných klimatických pásmech se změnou podmínek prostředí ( změny teploty, srážek, dostupnosti potravy ), maximum hustoty bývá po prob ěhlém rozmnožování, minimum na konci zimy.

Fluktuace – je kolísání hustoty populace v průběhu několika let. Během tohoto období se projeví výrazné odchylky počasí, ať už příznivé nebo nepříznivé ( krutá zima, záplavy, sucho ). U některých druhů dochází k pravidelnému přemnožení ( gradaci ) po několika letech.

2) Rozmístění ( rozptyl, disperze ) populace

Jedinci tvořící populaci jsou jen málokdy rozmístěni rovnoměrně, to nastává pouze u populací se silnou vnitrodruhovou konkurencí, např stromy v přirozeném lese. Většinou ale pozorujeme rozmístění shloučené, např. rostliny rostoucí ze šlahounů, nebo savci ve stádu. Málo obvyklé je rozmístění náhodné, např. brouci v mouce, rostliny na říčních náplavech.


rovnoměrné náhodné shloučené

Obr. Typy rozmístění jedinců v populaci

Struktura populace

Strukturou rozumíme složení populace hodnocené podle různých hledisek, např.:

- podle pohlaví – poměr samců a samic

- podle věku – poměr mladších a starších jedinců

- podle sociální hierarchie – udává vzájemné vztahy a postavení jedinců

Vztahy mezi populacemi

Populace různých druhů mohou na sebe vzájemně působit, ovlivňovat se. Toto působení je buď negativní nebo pozitivní. V případě, že na sebe populace nijak nepůsobí, mluvíme o neutrálním vztahu.

Protokooperace – je volné, dočasné, vzájemně prospěšné sdružování populací. Příkladem jsou společná hnízdiště několika druhů ptáků, kteří na sebe nejsou vázání a mohou tedy hnízdit samostatně.

Mutualismus – je typ soužití, který je nezbytný pro obě populace. Často se označuje jako symbioza v užším slova smyslu. Např. vzájemný vztah přežvýkavců s prvoky bachořci ( rozkládají celulózu z rostlinných buněk ).

Komenzalismus – takto označujeme soužití pro jeden druh nezbytné, přičemž druhý druh na něm závislý není, není však ani poškozen. Např. vztah v různém stupni vázanosti – hyeny nebo šakali se sdružují se lvy, neboť se výhodně přiživují na zanechaných zbytcích potravy.

Konkurence ( kompetice ) – jde o vzájemné soutěžení mezi populacemi o potravu, prostor, přístup ke světlu apod. Např. káně a poštolka spolu soutěží především o drobné hlodavce, kteří jsou jejich hlavní složkou potravy.

Amenzalismus ( alelopatie, antibióza ) – je vztah mezi dvěma populacemi, kdy jedna vytváří chemické látky, jimiž potlačuje růst druhé populace. Trnovník akát např. vylučuje do půdy látky, které zabraňují klíčení semen a růstu rostlin jiných druhů.

Predace – je vztah dravce (predátora) a kořisti. Predátor přitom bývá větší než kořist, početně slabší a požírá více druhů – lvi loví zebry, antilopy…

Parazitismus – je vztah parazita (cizopasníka) a hostitele. Na rozdíl od preface je parazit zpravidla menší a početnější než hostitel, rychleji se rozmnožuje. Parazit oslabuje hostitele nebo jej až usmrtí, ale podobně jako u preface ani zde nedochází k úplnému vyhubení populace hostitele.

IV. G E O S F É R Y

A) ATMOSFÉRA

B) HYDROSFÉRA

C) BIOSFÉRA

D) PEDOSFÉRA

E) LITOSFÉRA

A) A T M O S F É R A

- je plynný obal Země, k Zemi je poután gravitační silou

- tvoří ji směs plynů:

· dusík 78 %

· kyslík 21 %

· vzácné plyny 1 % - Ar, He, Ne, Kr, Xe

o oxid uhličitý a další látky – vodní pára, prach, mikroorganismy

VÝZNAM ATMOSFÉRY:

- k dýchání

- ochraně před škodlivým kosmickým zářením

- atmosférický tlak umožňuje život organismů

- tepelný význam – nedochází k přehřívání zemského povrchu

POČASÍ:

- je okamžitý stav atmosféry v určitém místě

- studiem počasí se zabývá meteorologie

- základní prvky jsou sluneční záření, teplota, vlhkost vzduchu, proudění, tlak, oblačnost ( znamená stupeň pokrytí oblohy oblaky ), srážky

PODNEBÍ - je dlouhodobý režim počasí v určité oblasti

PODNEBNÉ PÁSY:

- rovníkový podnebný pás

- subrovníkový pás

- tropický pás

- subtropický pás

- mírný pás

- polární podnebný pás

- arktický pás

B) H Y D R O S F É R A

- je vodní obal Země

- základem je oběh vodymalý nad pevninou nebo nad oceánem a velký nad pevninou a oceánem

OCEÁNY:

- Tichý oceán

- Atlantický oceán

- Indický oceán

- Severní ledový oceán

MOŘE:

- je část oceánu v blízkosti kontinentů

- okrajové – Arabské, Severní

- vnitřní – Středozemní, Rudé

- meziostrovní – Karibské

ZÁLIV – menší část moře nebo oceánu, která vniká do pevniny

PRŮLIV – zúžená část moře nebo oceánu, spojuje a odděluje pevniny

PRŮPLAV – zúžená část moře nebo člověkem vybudovaná vodní cesta mezi moři

C) B I O S F É R A

- živý obal Země, tvoří ho organismy ( rostliny + živočichové )

PODMÍNKY EXISTENCE BIOSFÉRY:

- sluneční záření

- přítomnost vody

- chemické složení půdy

- vzdálenost od rovníku

D) P E D O S F É R A

- je půdní obal Země

- vzniká zvětráváním mateční horniny

PŮDA je přírodní útvar, který je na rozhraní mezi živou a neživou složkou

SLOŽENÍ PŮDY:

- anorganická část – pevná, nerosty a minerály ( asi 90 % )

- kapalná část = půdní roztok

- plynná část = půdní vzduch – složen z dusíku, kyslíku a oxidu uhličitého

- organická část

o neživá = humus – odumřelé části rostlin a živočichů

o živá = půdní edafon – půdní živočichové, kořeny rostlin

VLASTNOSTI PŮDY:

- ÚRODNOST – je schopnost půdy poskytovat rostlinám uspokojující životní podmínky

- ZRNITOST – podle ní dělíme půdy na písčité, jílovité a hlinité

- STRUKTURA – schopnost půdy seskupovat se a rozpadat se

- CHEMICKÉ SLOŽENÍkyselé, neutrální a zásadité půdy podle pH

VLIV ČLOVĚKA NA PŮDU:

- orba

- hnojení

- sázení stromů

- desertifikace

E) L I T O S F É R A

- je pevný obal Země

STAVBA:

- zemská kůra

- zemský plášť

- zemské jádro – složené především ze železa a niklu

ZVĚTRÁVÁNÍ:

- je proces, při kterém se původní hornina rozpadá nebo je rozrušována a vznikají zvětraliny

- DRUHY:

o Fyzikální – mění se na zrnka, aniž by se měnilo chemické složení

o Chemické – vznikají zvětraliny, které jsou odlišné od původních hornin

SOPEČNÁ ČINNOST:

- jev, při kterém dochází k přemísťování magmatických hmot ze zemského nitra k povrchu Země

- SOPKA – je místo, kde se magma dostává na povrchu Země v podobě lávy

ZEMĚTŘESENÍ:

- dochází k nárazu litosférických desek, příčinou je uvolnění energie v zemském nitru

- HYPOCENTRUM – místo, kde zemětřesení vzniká

- EPICENTRUM – místo největších otřesů nad hypocentrem

- SEISMOGRAF – přístroj k měření zemětřesení

o Richterova stupnice = 9 stupňů

V. B U Ň K A

- je základní stavební jednotkou všech živých organismů.

- těla všech organismů ( s výjimkou virů ) se skládají z buněk.Každá buňka představuje CELEK a tyto celky společně zajišťují život buňky

Stavba a funkce buněk je velmi složitá, dokonalé poznání buněk závisí na kvalitě mikroskopické techniky.

STAVBA A FUNKCE BUNĚK

  1. Buněčná stěna - je vyvinuta pouze u rostlinných buněk; chrání buňku, dobře propouští vodu i látky v ní rozpuštěné.
  2. Cytoplazmatická membrána - chrání buňku a zajišťuje styk buňky s prostředím.
  3. Cytoplazma - vytváří vnitřní prostředí v buňce, ve kterém probíhají některé životní děje.
  4. Jádro - je řídícím orgánem v buňce, řídí její dělení a je nositelem dědičné paměti ( obsahuje vždy nukleové kyseliny ).
  5. Chloroplasty - jsou přítomny pouze v buňkách zelených rostlin; obsahují chlorofyl ( zeleň listovou ), který umožňuje poutání světelné energie při fotosyntéze.
  6. Mitochondrie - jsou hlavním místem, kde probíhá buněčné dýchání, tj. uvolňování energie potřebné pro život buňky za přítomnosti kyslíku.
  7. Ribozómy - jsou drobná tělíska regulující tvorbu bílkovin specifických pro daný organismus.
  8. Vakuoly - zajišťují vylučování a shromažďování různých látek včetně barviv.

Rozmanitost buněk – mezi buňkami jsou velké rozdíly ve velikosti, tvaru i funkci. Nejjednodušší jsou buňky bakterií, které nemají vytvořeno buněčné jádro. Základní rozdíly mezi buňkami rostlin, hub i živočichů vyplývají ze způsobu získávání energie potřebné k životu.

Získávání energie pro život

Rostlinná buňka – světelnou energii zachycují chloroplasty, v nichž jsou molekuly chlorofylu ( zeleně listové ). Ty umožňují průběh fotosyntézy, kdy z jednoduchých (energeticky chudých) molekul CO2 a H2O vznikají energeticky bohaté molekuly glukózy. Z glukózy se pak dalšími reakcemi vytvářejí molekuly ostatních organických látek. Zároveň se uvolňuje O2 do prostředí.

ROSTLINY JSOU ORGANISMY AUTOTROFNÍ.

Živočišná buňka – neobsahuje chloroplasty. Živočichové a houby naopak získávají energii k životu z energeticky bohatých látek, které jsou součástí výživy.

JSOU TO ORGANISMY HETEROTROFNÍ.

Mutace – změny ve složení NK, které znamenají změny v dědičných informacích.

Buňky se změněnými chromozómy většinou nejsou schopné života.

Dělení buněk

mateřská buňka se dělí na 2 buňky dceřinné.

Nejprve se rozdělí buněčné jádro na dvě zcela totožná jádra. Pak dojde k rozdělení celé buňky. Složité dělení buněčného jádra zajišťuje, že do vznikajících buněk jsou přeneseny všechny vlohy, takže nové dceřinné buňky jsou přesnými kopiemi buňky mateřské.

Každá vloha se přenáší ve zdvojené ( párové ) podobě, tj. ve dvou chromozómech ( vyjadřuje se symbolem 2n ).

Dělení buněk je příčinou růstu organismů.

Dělení pohlavních buněk

V jádrech buněk lidského organismu je 46 chromozómů.

Dělení jádra probíhá odlišně. Počet chromozómů v pohlavní buňce je poloviční, jednotlivé vlohy se přenáší v jednoduché podobě, tj. v jednom chromozómu. Po splynutí dvou pohlavních buněk

( samčí a samičí ) vzniká opět buňka s plným počtem chromozómů. Každá vloha v této buňce je určována zdvojeně, přičemž jedna část vlohy pochází z pohlavní buňky samčí a druhá část z pohlavní buňky samičí.

Přenos vloh z jedné generace na druhou je podstatou DĚDIČNOSTI.

Genetika

Je nauka zabývající se dědičností. První zákony o dědičnosti objevil J. G. MENDEL.

Poznatky z genetiky jsou velmi důležité v lékařství ( určování chorob a prevence ), šlechtění rostlin v zemědělství.

VI. Ochrana přírody a životního prostředí

Ochrana ovzduší

ATMOSFÉRA

- je základním článkem ochrany ovzduší ( zopakovat učivo I. ročníku )

Rozdělení atmosféry podle teploty: - troposféra

- stratosféra

- mezosféra

- termosféra

- exosféra

ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ

- je přízemní stav atmosféry, kdy se v troposféře nacházejí imise, které negativně ovlivňují životní prostředí.

Imise – určují množství látek v určitém objemu vzduchu ( mg .m-3, mg .m-3 )

Emise – je proces vypouštění cizorodých látek do prostředí, určuje se pro určitý zdroj znečištění ve hmotnostních jednotkách za určitý čas ( kg .h-1; t .r-1 )

A) Lokální znečištění - vztahuje se na území do 10 km

- jde o stanovení škodlivin např. ve městech, chráněných oblastech apod.

B) Regionální znečištění – vztahuje se na území do 100 km, nejčastěji sledovány koncentrace SO2 a NOx.

C) Globální znečištění – jde o celosvětové znečištění, projevuje se především u látek, které se do ovzduší dostávají v souvislosti s lidskou činností a jsou dlouhodobě stálé. ( prachové částice, halogenmetany )

LÁTKY ZNEČIŠTUJÍCÍ OVZDUŠÍ

a) Sloučeniny síry

Oxid siřičitý SO2 – zdrojem je těžba a zpracování uhlí, zpracování ropy, tavení Cu, Pb, Zn, štiplavý, bezbarvý plyn rozpustný ve vodě, extrémně dráždí oči, dýchací cesty a plíce.

Oxid siřičitý SO3 – zdrojem je oxidace SO2, velmi dobře reaguje s vodou, vzniká slabý roztok H2SO4 – součást kyselých dešťů, které způsobují korozi železných materiálů, škodí omítkám, půdě, vodě…

Sulfan H2S vzniká při hnití bílkovin, při výrobě papíru, uvolňuje se při sopečné činnosti a ze sirných pramenů, rozpustný ve vodě.

b) Sloučeniny dusíku

Oxidy dusíku NOx

Oxid dusný N2O( rajský plyn ) – vzniká při přírodním rozkladu dusíkatých látek, je nereaktivní, malá část se rozkládá ve velkých výškách, ze 6 % se podílí na skleníkovém efektu.

Oxid dusnatý NO – vzniká nedokonalým spalováním tuhých paliv, motorů, je to bezbarvý plyn

Oxid dusičitý NO2 - bezbarvý plyn s dráždivým zápachem, vzniká oxidací NO a v ovzduší reaguje s vodou za vzniku slabého roztoku HNO3, která je součástí kyselých dešťů.

c) Sloučeniny uhlíku

Oxid uhelnatý CO - vzniká nedokonalým spalováním fosilních paliv a při provozu motorových vozidel; bezbarvý plyn, bez chuti, bez zápachu, je mimořádně hořlavý, napadá červené krevní barvivo hemoglobin, způsobuje vznik karboxyhemoglobinu, který blokuje přísun kyslíku do plic a nastává smrt udušením.

Oxid uhličitý CO2 – uvolňuje se při všech spalovacích procesech, vzniká dvěma technologickými procesy: - oxidací látek obsahující uhlík ( dýchání rostlin a živočichů, vulkanická činnost, uvolňování z oceánů – přirozená produkce )

- nepřirozená produkce - rozklad uhličitanů ( vápenky, cementárny ) a cukrů ( kvasné procesy v potravinářství ), při vypalování lesů a půdní erozi

Není pro organismy nebezpečný, ale způsobuje skleníkový efekt ( podíl 55 % ).

Methan CH4 – vzniká při pěstování rýže, při chovu dobytka, na skládkách odpadů, při těžbě zemního plynu a uhlí, při vulkanické činnosti, při tlení a v mokřadech jako bahenní plyn.

Polyaromatické uhlovodíky PAH - naftalen, antracen, benzopyren. Vznikají při zpracování paliv, při spalování naftových motorů a fosilních paliv.

d) Pevné a kapalné částice v ovzduší ( aerosoly )

- v ovzduší se vyskytují částice, které dělíme na AEROSOL – s rozměrem částic menších než 10 mm, a PRACH s rozměrem částic nad 10 mm.

Aerosol je mikroskopická částice tuhé nebo kapalné hmoty rozptýlené v plynném prostředí.

Dělí se podle skupenství ( pevné, kapalné ), původu ( přírodní a umělé ), vzniku ( primární, sekundární - primární jsou ty, které přímo opouštějí zdroj znečištění, sekundární ty, které následně vznikají ), velikosti, biologického účinku a chemického složení.

e) Znečištění ovzduší těžkými kovy

Olovo Pb - 95 % emisí z benzínu ( antidetonační přísady - tetraethylolovo - proti samovznětlivosti ). Do jisté míry se používá také jako mazací přípravek, PbO2 se usazuje podél cest, působí na nervovou soustavu.

Rtuť Hg, Arsen As - tvoří základ pesticidů ( ochrana rostlin ), aplikace postřikem, rtuť napadá mozek.

Cadmium Cd - používá se v obuvnickém průmyslu a galanterii.

f) Radioaktivní znečištění

- přírodní - je pro člověka neškodné, nízké koncentrace

- umělé - vzniká při zpracování jaderného materiálu, provozu jaderných elektráren, pokusných jaderných výbuších, použití v lékařství RTG.

g) Mikroorganismy v ovzduší

Nejčastěji ve formě aerosolů s vodní párou, mnohé jsou infekční ( viry, bakterie - chřipka, rýma, zápal plic, TBC ). Značným zdrojem mikroorganismů je půda a odpadní vody.