Темпы антропогенного загрязнения. Химическое загрязнение, неорганическое и органическое
Загрязнение- это нежелательное изменение физических, химических и биологических характеристик воздуха, почвы и воды, которое может сейчас или в будущем оказывать негативное влияние на жизнь самого человека, на условия жизни, сырьевые ресурсы и др. Загрязнение увеличивается не только от того, что с ростом населения уменьшается доступное для каждого человека пространство, но и от того, что потребности на душу населения непрерывно увеличиваются, так что из года в год кол-во отходов растет. Сейчас хим. загрязнение выступило на первый план по сравнению с органическим.
С точки зрения уменьшения загрязнения в целом различать два основных типа загрязнения.
1. К первому относятся стойкие неразлагающиеся вещества и яды, такие как алюминиевые банки, ДДТ, фенольные соединения с длинной цепочкой, которые в ест. среде либо не разрушаются вовсе, либо медленно. Такие соединения способны не только накапливаться, но часто «биологически усиливаться» по мере прохождения в биогеохимических циклах и по пищевым цепям. Они могут образовывать другие ядовитые вещества, соединяясь с другими веществами окружающей среды.
2. Второй тип- это загрязнители, разрушаемые биологическими процессами, такие как бытовые сточные воды, которые легко разлагаются ест-м образом или на городских станциях по очистке сточных вод, где естественные пр-сы разложения и восстановления усиливаются. К этой категории относятся вещества, для которых существуют естественные механизмы переработки.
Нестойкие загрязнители, несущие энергию (орган. в-во), или питательные в-ва (фосфаты, карбонаты и т.п.) повышают продуктивность экосистемы, если поступают в умеренном количестве. При повышении поступления до критического уровня часто возникают резкие колебания, а дальнейшее увеличение поступления этих загрязнителей приводит к стрессу.
29.1. Подкласс астеридные, признаки высокой продвинутости. Семейство сложноцветные: строение вегетативных органов, соцветий, цветков, плодов. Основные представители, хоз. значение, как высокоорганизованные в эволюционном отношении.
Растения с цветками, лишенными околоцветника или имеющими простой невзрачный чашечковидный околоцветник. Это однопокровные среди них преобладает анеморфия. Однопокровные – сборная группа состоящая из потомков свободнолепестных, вторично приспособившиеся к атеморфилии, в связи с чем их цветки упростились, был утерян яркий околоцветник или вообще лишились околоцветника, но есть и основания допускать, что они развивались параллельно со свободнолепестными и вместе с ними произошли от древнейших цветковых. Эволюция их привела к большому разнообразию семейств. Эволюционные ряды, различаемые в их составе заканчиваются порядками и семействами, для которых закономерна спаянолепестность. Пор. Астерицветные (спайнотычинковые). Цветки актиноморфные или зигоморфные, четырех, пятичленистые, кроме гиницея, который состоит из 3-2 (редко 5) плодолистиков. Тычинки чередуются с долями спайнолепестною венчика, пыльники по крайней мере в начале цветения у многих соединены в трубочку и открывающиеся обычно внутрь. Завязь нижняя с тремя, пятью и одним гнездом. Семяпочка однопокровная. Растения в основном травянистые. Объединяют 8-10 семейств.
Сем. Сложноцветные. Листья простые, обычно без прилистников с цельными или более или менее расчлененными пластинками. Листорасположение очередное, редко супротивное или мутовчатое. Цветки всегда в соцветии корзинок, к-е в свою очередь м.б. собраны в сложные соцветия. Основу корзинки образует ее ось - более или менее массивный орган стеблевого происхождения, обычно называемый общим цветоложем. На нижней части оси соцветия помещаются сближенные верховые или листья обёртки. Они м.б. зелеными или заметно отличаться от листьев как окраской так и строением. Самые внутренние листья обертки являются ? краевых цветков корзинки. Число цветков в одной корзинке м.б. очень большим или ограниченным (тысячелистник). Цветки сложноцветных в основном обоеполые, но не редко бывают мужские и женские или бесполые (при отсутствии гинецея и андроцея). Цветки содержащие гинецей имеют нижнею одногнездную завязь, образованную двумя плодолистиками и содержащую одну семяпочку. Столбик один; у его основание расположен нектарник. Андроцей сложноцветковый пятичленный: тычиночные нити, прикрепляющиеся к трубке венчика, свободные (редкосрастающиеся) пыльники же наоборот соединены друг с другом в трубочку и раскрываются продольной трещиной. Общая черта венчиков – спайнолепестность и пятичленность. Венчик закладывается всегда как актиноморфный (трубчатый), близок к телу воронковидный. Зигоморфный встречается реже. Функция краевых цветков в привлечении насекомых-опылителей. Плоды сложноцветных – семянки. Единственное семя заполняет полость плода и иногда срастается с околоплодником. Оно имеет тонкую семенную кожуру. Эндосперма нет. Распространение плодов чаще ветром, животными и редко водой. Господствующий тип энтомофилия. 1)Подсолнечник сначала разводили как декоративное приусадебное растение ограниченного применения (корм для птиц, лакомство). Как масличное его стали использовать в начале 19 в. Подсолнечник масло перерабатывается в маргарин и имеет техническое применение в мыловарение, красочном производстве, для получения олифы. 2) Топинамбур разводится ради подземных клубней стеблевого происхождения. Употребляется на корм скоту и в пищу. 3) Полынь высокопитательная для скота хороший пастбищный корм. Поедают у нее листья и молодые побеги. 4) Ромашка имеет значение как инсектицидный препарат ромашка персидская и кавказка. 5) Многие бодяг, осот, горчак являются сорняками, т.к. образуются специальные корни- ветви. Топчак – ядовит, что способствует отравлению скота. 6) Салат латук листья прикорневой розетки используют в пищу. 7) Обыкновенный цикорий для приготовления кофе, используют корни.
29.2. 
Механизм сокращения и передачи генетической информации. Репликация ДНК. ДНК-полимераза прокариот и эукариот. Транскрипция – синтез РНК. РНК-полимеразы. Процессинг и сплайсинг первичных транскриптов.
Три этапа репликации: инициация, элонгация и терминация. В репликационной вилке с большой скоростью осуществляется синтез 2-х противоположно ориентированных цепей ДНК. Направление 1-й цепи 5/ →3′ совпадает с направлением движения вилки, эту цепь называют лидирующей. Вторая запаздывающая. Синтез ДНК на белковых цепях матричный, ДНК идет прерывисто фрагментами оказаки. У Е. coli лидирующая цепь растет непрерывно. В запаздывающей цепи ДНК образуются короткие фрагменты, многократно осуществляется инициация синтеза. Важная роль в инициации репликации играет белок В. После расплетания двойной спирали белок В связывается с матрицей лидирующей цепи, инициирует ее праймер, затем перемещается в противоположном направлении и обеспечивает инициацию праймеров запаздывающей цепи. Синтез праймеров осуществляют ферменты примазы. 3/ конец РНК праймера используется для инициации фрагмента ДНК, дальнейшая его элонгация проводится холоэнзимом ДНК-полимеразы 3, поэтому к-й фрагмент оказаки начинается фрагментом РНК в 50-200 нуклеотидов, к-й затем удаляется. Удаление праймеров из фрагментов у Е.Coli приводит ДНК полимеразы 1. В ДНК Е.Coli для терминации существует специальный участок – терминатор. В геноме ряда бактериофагов терминаторы отсутствуют, двусторонняя репликация завершается после встречи 2-х вилок.
Транскрипция – процесс посредством к-го, заключается в ДНК информация переписывается в одиночные цепи РНК. ДНК-зависимый синтез РНК можно разбить на несколько стадий, к-е в целом составляют цепи транскрипции. Инициация включает взаимодействие РНК-полимеразы с матричной ДНК. РНК-полимераза может связываться с любым участком ДНК. В области промотора (участок первоначального связывания ДНК зависимой РНК полимеразы с ДНК). Образуется закрытый комплекс ДНК и РНК-полимеразы. Затем локальная денатурация ДНК. РНК-полимераза получает прямой доступ к основаниям ДНК, образуется открытый комплекс. Транскрибируется им одна из двух цепей, или одна из РНК является матричной, вторая несет иные фун-и. цепь ДНК комплементарная матричной РНК-кодирующая, др. – замыкающая. Начинается синтез образуется комплекс ДНК-РНК-полимераза – растущая цепь РНК. Элонгация (росит цепи) РНК происходит в направлении 5
/ - 3
/. Рибонуклеотиды присоединяются к 3
/ ОН концу один за др. соответственно матрице ДНК.
Терминацию синтеза РНК вызывается последовательность нуклеотидов в ДНК-терминатор. У эукариот
1) Транскрипция и трансляция разобщены во времени и пространстве. Гены, детерминирующие структуру белков одной цепи, не обязательно расположены рядом.
2) Большинство цитоплазматических молекул РНК синтезируется сначала в ядре в виде прематричной РНК и прерибосомной РНК. Они длиннее чем цитоплазматическая РНК, подвергаются процессингу (созреванию).
3) Транскрипцию проводят три разных РНК-полимеразы. РНК полимераза 2 катализирует синтез всех пре-м-РНК.
4) У большинства генов обнаружена сходная последовательность (ТАТААА или более короткая ТАТА). С обеих сторон от АТ- богатой последовательности располагаются ГУ – богатые участки. Внутри участков, кодирующих структуру белков, существуют разрывы интрона. Они чередуются с экзонами – участками гена, к-е кодируют последовательности зрелых м-РНК. Экзоны входят в состав зрелых матричных м-РНК. В зрелой м-РНК – интроны не кодирующие участки. Вырезание интронов первичного транскрипта сопровождается сплайсингом. В нем участвуют особая и-РНК и некоторый фермент. и-РНК узнает места соединения интронов и экзонов, она взаимодействует с ними по принципу комплементарности. Участок транскрибированный с интроном образует петлю.