11 клас

18.05.20., 20.05.20.
Тема: Сучасна біотехнологія та її основні напрямки.
Застосування досягнень молекулярної генетики, молекулярної біології та біохімії у біотехнології.
1.    Основні напрямки біотехнології.
Сучасний стан біотехнології
Ò З давніх часів відомі біотехнологічні процеси у практики людини. До них відносяться: випічка, виноробство, пивоваріння, приготування їжі, кисломолочних продуктів, тощо. Наші предки не знали про сутність процесів, що лежать в основі такої технології, але протягом тисяч років використанням методу проб і помилок, покращили їх.
Ò Лише в 19 столітті було виявлено біологічну природу цих процесів через відкриття Л. Пастера . Його роботи сталі основою для розвитку галузей, в яких використовуються різні види мікроорганізмів. У першій половині ХХ століття були застосовані мікробіологічні процеси для промислового виробництва ацетону і бутанолу, антибіотиків, вітамінів, органічних кислот, білкових кормів.
Ò  Успіхи, які були досягнуті в другій половині 20 століття в галузі молекулярної біології, біохімії, цитологія та генетики, створили передумову для управління елементарними механізмами життєдіяльності клітини, що сприяло бурхливому розвитку біотехнологій.  Завдяки селекції високопродуктивних  штамів мікроорганізмів,ефективність біотехнологічних процесів збільшилася у десятки та сотні разів.
2.    Генна інженерія.
Біотехнологія та генна інженерія - науки, що дивляться у майбутнє людства...
Одне з найбільш захопливих застосувань генетики – так  звана генна інженерія. Вона надає людству великі можливості, хоча може створювати й проблеми. Розвиток цієї галузі біології став можливим завдяки великим науковим досягненням другої половини XX століття.
   Разом з біотехнологією генна інженерія складає сьогодні важливу область економічної діяльності людини.  Це науки, які дивляться у майбутнє людства. Можливо, саме їм у майбутньому доведеться вирішувати одну з найглобальніших проблем людської цивілізації -  проблему подолання численних хвороб та протистояння соціальному лиху XXI століття – голоду.
Суть генної інженерії полягає в штучному створенні генів з конкретними необхідними для людини властивостями і введення його у відповідну клітину  – створення “штучної” бактерії.
Багато спеціалістів, що працюють в області нових методів розведення сільськогосподарських тварин, вважають, що вже в найближчий час генна інженерія, пов’язана з пересадкою генів, стане наймогутнішим методом отримання тварин з необхідними властивостями.
Ò Засоби генної інженерії дозволяють виділяти необхідний ген и вводити його в нове генетичне оточення з метою утворення організму с новими запланованими ознаками.
Ò Методи генної інженерії залишаються ще дуже складними та потребують багато коштів. Але вже сьогодні з їхній допомогою в промисловості добувають такі важливі медичні препарати, як інтерферон, гормони росту, інсулін та ін.
Ò Селекція мікроорганізмів є важливішим напрямом в біотехнології.
Ò Розвиток біоніки дозволяє ефективно застосовувати біологічні методи для розв'язання інженерних задач , використовувати досвіт живої природи в різних галузях техніки.
Застосування генної інженерії
1.    За допомогою генної інженерії виведена нова порода кішок.
2.    Стійкість до шкідників (ген ендотоксину, безпечний для людини, але небезпечний для комах) - замість пестицидів!
3.    Поліпшення якості харчових продуктів (багато рослин не містять деяких незамінних амінокислот (особливо лізину) і вітамінів; деякі речовини у нас не засвоюються (наприклад, рослинне залізо ні в якому вигляді у людини не засвоюється)). Одержаний рис, що володіє всіма цими якостями.
4.    GFP (green fluorescent protein) - дозволяє стежити за долею білка:
в клітині та в організмі.
5.    Ліки проти вірусів (наприклад, проти СНІДу!) На основі активації апоптозу вірусними протеазами.
6.    Генна терапія (гермінальних, соматична). Генна терапія – сукупність
методів генної інженерії і медицини,спрямовані на лікування паталогій генетичного апарату людини.
- це хірургія генів. Суть: в деякі клітини хворого вводять за допомогою вірусів ті гени, які в нього уражені, наприклад, спадкова хвороба важкий комбінований імунодіфецит (це не ВІЛ) виникає внаслідок мутації генів лікується методом генної терапії.  
7.    одержання трансгенних організмів – організмів, що містять гени, чужорідні для даного виду організмів. Тобто, одним організмам пересаджують гени від інших організмів. Так створюються ГМО (генетично модифіковані організми) – живі організми, змінені завдяки генно-інженерним маніпуляціям.
Чому виникла потреба у створенні генетично модифікованих культур?
Те, що трансгенні організми є важливими для вивчення фундаментальних законів життя, - це зрозуміло. Але, здавалося б, до тих пір,  поки ці закони недостатньо вивчені, навіщо так ризикувати й навіщо впроваджувати генетично модифіковані організми в такі прямо пов’язані з людиною області, як медицина та сільське господарство?
Якщо  у світі народжуваність збереже свої теперішні темпи, то через кілька десятків років населення земної кулі збільшиться на кілька мільярдів. Проблема голоду постане перед  людством у глобальному масштабі.
І попередити цю ситуацію  покликане створення ГМ-культур.
Які ГМ-культури використовуються людиною?
Ò Сьогодні у 120 видів рослин існують трансгенні форми.
Ò Дозволено використання  трансгенної сої, кукурудзи, бавовника, рапсу, картоплі, томатів, буряків, гарбуза, тютюну, льону.
Ò Закінчуються досліди по впровадженню трансгенних рису та пшениці.
Ò Трансгенними сортами картоплі, стійкими проти колорадського жука, є сорти Атлантик і Новий лист.
Ò Вирощують також трансгенні сорти помідорів – Жираф і Шедевр-1 і 2, виведені українським вченим Рудасом. У генотип помідора введено ген, який зумовлює поступове дозрівання плодів.
Де ГМ-культури впроваджено в господарську діяльність людини?
Ò Сьогодні в багатьох країнах, в тому числі й розвинутих,  широко використовуються культури, які мають в своєму хромосомному наборі чужорідні гени.
Ò Трансгенні рослини вирощуються в одинадцяти країнах світу – США,  Китаї, Аргентині, Канаді, Австралії, Мексиці, Іспанії, Франції, Південній Африці, Португалії та Румунії.
Ò Лідером за площами, засіяними ГМ- культурами, є США. В цій країні вирощується і використовується 66% всіх трансгенних культур.
Ò За нею йдуть Аргентина, Канада, Бразилія і Китай. На ці п’ять країн припадає 99% загальної площі вирощування генетично модифікованих рослин.
Генетично модифіковані культури в Україні.
Ò В 1999 році Україна спробувала впровадити деякі трансгенні культури, але на даний момент промислового використання цих культур немає.
Ò Підприємці і уряд  України намагаються, щоб такі культури, як трансгенна картопля сортів Атлантик, Новий лист, генетично модифікована кукурудза корпорації “ Монсарто” не потрапили на ринок України.
Ò Але вже зараз Україна імпортує продукцію компаній, які використовують трансгенні культури. Це і компанія Coca- Cola, і Nestle, і McDonald”s, Cadbury, PepsiCo.
Ò Більшість питань, які викликають заборону на ввіз та використання ГМ-культур, викликані економічними та політичними причинами.
Трансгенні продукти:
Ò У світі вже зареєстровано кілька десятків їстівних трансгенних рослин. Це сорти сої, риса и цукрового буряка, стійких до гербіцидів; кукурудзи, стійкої до гербіцидів та шкідників; картоплі, стійкої до колорадського жука; кабачків, які зовсім  не містять кісточок; помідорів, бананів и динь с подовженим строком збереження; рапсу та сої із зміненим жирокислотним складом; риса с підвищеним вмістом вітаміну А.
Ò Генетично модернізовані джерела можуть зустрічатися в ковбасі, сосисках, м'ясних консервах, пельменях, сирі, йогуртах, дитячому харчуванні, кашах, шоколаді, конфетках, морозиві.
Генно-модифіковані продукти
Ò Перелік  продуктів, де можуть бути генетично змінені продукти: Рибофлавины Е 101, Е 101А, карамель Е 150, ксантан Е 415, лецитин Е 322, Е 153, Е160d, Е 161с, Е 308q, Е 471, Е 472f, Е 473, Е 475, Е 476b, Е 477, Е 479а, Е 570, Е 572,Е 573, Е 620, Е 621, Е 622, Е 623, Е 623, Е 624, Е 625.
Ò Генно - модифіковані продукти: шоколад Fruit Nut, Kit-kat, Milky Way, Twix; напитки: Nesquik, Coca-Cola, Sprite, Pepsi, чипсы Pringles, йогурт Danon.
Ò Генетично змінені продукти виробляють такі компанії як: Новартиc (Novartis), Монсанто (Monsanto)-нова назва компании Фармация (Pharmacia), куди входить і Кока-кола, а також Нестле (Nestle), Данон (Danone), Хенц, Хипп, Юниливер (Uniliver), Юнайтид Бисквитс (United Biscuits), ресторани Мак-Доналдс (Mac-Donalds).
Ò У світі  не зареєстровано ані одного факту, що трансгенна рослина надала шкоду людині. Але пильності утрачати не слід – поки не вияснено, чи впливають ці рослини на потомство, чи не забруднюють вони оточуюче середовище.
3.  Клітинна (тканинна) інженерія  - галузь біотехнології, у якій
застосовують методи виділення клітин з організму і перенесення на штучні поживні середовища, де продовжується їх життєдіяльність. Це дозволяє отримувати соматичні клітини різних видів, створення культурних клітин для отримання цінних речовин (м'ясо, сало, женьшень) 
Метод «культура тканин»
  Перспективним напрямком клітинної інженерії є клонування.
Клонування організмів – з незаплідненої яйцеклітини видаляють ядро і пересаджують ядро соматичної клітини іншої особини. Таку штучну зиготу пересаджують у матку самки, де розвивається ембріон.
   Значення методу: можна одержати від цінних за своїми якостями плідників, необмежену кількість потомків, які є їхньою точною генетичною копією
   Клон – це сукупність клітин або особин, які виникли від спільного предка нестатевим способом.
 Таким шляхом протягом мільйонів років розмножувались у природі багато видів рослин і тварин.
   23 лютого 1997 року вважається початком нової ери у розвитку молекулярної біології – отримали клон з ядра соматичної клітини у ссавців.
   Шотландський учений Ян Вільмут одержав клон вівці – ягня Доллі. Вівця не мала батька, але мала трьох матерів: перша дала свій генетичний матеріал, від другої взяли яйцеклітину, третя виношувала знамените ягня. В квітні 1998 року – Доллі народила ягня Бонні, у березні 1999 – троє ягнят.
Проблеми, які виникли під час клонування:
вважають, що Доллі народилася вже немолодою – для її клонування було взято ядро шестирічного організму, яке зберігає не тільки генотип, але і біологічний вік. Тому Доллі швидко постаріла.
Мала ефективність методу – під час клонування зроблено 433 спроби злиття ядер соматичних клітин з яйцеклітиною із зруйнованим ядром; з 277 реконструйованих яйцеклітин розвинулося – 29, але народилося лише 1 живе ягня.
«Клонування. Клонування людини»
Вже сама собою ідея можливості клонувати людину виявляє повну відсутність будь-якої пошани до людини та її гідності. Клонування ро­бить непотрібними навіть самі гамети, зводить нанівець розмноження лю­дини. Воно повністю замінює статеве людське розмноження, пов’язане з родиною та взаємними почуттями народження. Клонування усуває людсь­кий статевий акт, спрямований на єднання та розмноження. Родинні зв’яз­ки, батьківство у клонуванні цілком розкладаються: немає вже ні батька, ні матері за біологічними ознаками.
Пропозиції клонування призводять до зневаги людини у перші хвилини її життя, оскільки той, хто проводить клонування, думає, що це він “будує емб­ріон”, а отже і є його господарем. Порушуються також і права дитини. Вона має право бути плодом особливого акту любові своїх батьків, невід’ємне право на охорону свого життя від моменту свого зачаття.

ВИДЕО

Д,З.
1. Прочитайте текст, посмотрите презентацию и видео.
2. Запишите основные понятия. 



13.05.20.
Тема:Застосування методів генної та клітинної інженерії в сучасній селекції. 
Генна інженерія людини: досягнення та ризики. 
Біоетичні проблеми сучасної медицини.
1. Генна інженерія – це сума методів, що дозволяють переносити гени з одного організму в інший, або – це технологія спрямованого конструювання нових біологічних об'єктів.
Виникши на початку 70-х років, вона домоглася сьогодні великих успіхів. Методи генної інженерії перетворять клітини бактерій, дріжджів і ссавців у «фабрики» для масштабного виробництва будь-якого білка.
Це дає можливість детально аналізувати структуру і функції білків і використовувати їх в якості лікарських засобів.
В даний час кишкова паличка стала постачальником таких важливих гормонів як інсулін і соматотропін.
Раніше інсулін отримували з клітин підшлункової залози тварин, тому вартість його була дуже висока. Для отримання 100г кристалічного інсуліну потрібно 800-1000кг підшлункової залози.  Це робило інсулін дорогим і важкодоступним для широкого кола діабетиків.
Інсулін складається з двох поліпептидних ланцюгів А і В довжиною 20 і 30 амінокислот. При з'єднанні їх дисульфідними зв'язками утворюється нативний дволанцюжкової інсулін.
Було показано, що він не містить білків, ендотоксинів та інших домішок, не дає побічних ефектів, як інсулін тварин, а з біологічної активності від нього не відрізняється.
Соматотропін - гормон росту людини, секретується гіпофізом. Недолік цього гормону призводить до гіпофізарної карликовості. Якщо вводити соматотропін в дозах 10 мг на 1 кг ваги три рази на тиждень, то за рік дитина, яка страждає від його нестачі, може зрости на 6 см .
Раніше його отримували з трупного матеріалу, з одного трупа: 4 - 6 мг соматотропіну в перерахунку на кінцевий фармацевтичний препарат. Таким чином, доступні кількості гормону були обмежені, крім того, гормон, що отримується цим способом, був неоднорідний і міг містити повільно розвиваються віруси.
Компанія "Genentec" в 1980 році розробила технологію виробництва соматотропіну за допомогою бактерій, який був позбавлений перерахованих недоліків. У 1982 році гормон росту людини був отриманий в культурі E. coli і тварин клітин в інституті Пастера у Франції
      Роль генетичної інженерії в сучасних біотехнологіях і медицині
 У результаті інтенсивного розвитку методів генетичної інженерії отримані клони безлічі генів рибосомальної та транспортної РНК, гістонів, глобіну миші, кролика, людини, колагену,  овальбуміну, інсуліну людини та інших пептидних гормонів, інтерферону людини та інше.
Це дозволило створювати штами бактерій, які виробляють багато біологічно активних речовин, які використовують в медицині, сільському господарстві та мікробіологічній промисловості.
На основі генетичної інженерії виникла галузь фармацевтичної промисловості, названа «індустрією ДНК». Це одна із сучасних гілок біотехнології.
Серед багатьох досягнень генної інженерії, які отримали застосування в медицині, найбільш значне в одержанні людського інсуліну в промислових масштабах.
Всім широко відома така хвороба, як цукровий діабет, коли організм людини втрачає здатність виробляти фізіологічно важливий гормон інсулін. У результаті в крові накопичується цукор і хворий може загинути. Інсулін вже давно отримують з органів тварин і використовують в медичній практиці. Однак багаторічне застосування тваринного інсуліну веде до необоротного ураження багатьох органів пацієнта через імунологічних реакцій, що викликаються ін'єкцією чужорідного людському організму тваринного інсуліну. Але навіть потреби в тваринному інсуліні донедавна задовольнялися всього на 60 - 70%. Так, в 1979 році з 6 млн. хворих у всьому світі тільки 4 млн. отримували інсулін.
Генні інженери в якості першої практичної задачі вирішили клонувати ген інсуліну. Клоновані гени людського інсуліну були введені з плазмідою в бактеріальну клітину, де почався синтез гормону, який природні мікробні штами ніколи не синтезували.
Більше двадцяти фірм Японії і кілька американських фірм розробляли інший дуже важливий медичний препарат - інтерферон, який ефективний при різних вірусних захворюваннях і злоякісних новоутвореннях. Першим з цих сполук на ринок вступив альфаінтерферон, потім бетаінтерферон.
Ще один ефективний протираковий препарат - інтерлейкін - виробляється в Японії і США.
Близько 200 нових діагностичних препаратів уже введені в медичну практику, і більше 100 генноінженерних лікарських речовин знаходиться на стадії клінічного вивчення. Серед них ліки, що виліковують артрози, серцево-судинні захворювання, деякі пухлинні процеси і, можливо, навіть СНІД. Серед кількох сотень генно-інженерних фірм 60% працюють над виробництвом лікарських та діагностичних препаратів.
2.    Клітинна інженерія
Клітинна (тканинна) інженерія - галузь біотехнології, в якій застосовують методи виділення клітин з організму і перенесення їх на поживні середовища, де вони продовжують жити і розмножуватися. В результаті створюються рекомбінатні клітини.
Якщо генна інженерія конструює нові рекомбінатні ДНК, то клітинна – створює рекомбінатні клітини.
Завдяки вирощуванню нестатевих клітин певних видів організмів на поживному середовищі створюють культуру клітин (тканин) для отримання цінних речовин. Клітини переносять на поживні середовища, де вони ростуть, розмножуються і синтезують вітаміни, гормони, цілющі препарати (наприклад, женьшеню).
Крім того, клітинна інженерія здійснює гібридизацію соматичних клітин організмів різних видів, родів, родин тощо. Тобто здійснює схрещування організмів, яке неможливо зробити іншим способом (людини і миші, людини і моркви, курки й дріжджів тощо). Гібридизація нестатевих клітин дає змогу створювати препарати, які підвищують стійкість організмів проти різних інфекцій, а також лікують ракові захворювання.
Клон – сукупність клітин або особин, які виникли від спільного предка нестатевим способом. Отже, клон складається з однорідних у генетичному відношенні клітин або організмів.
При клонуванні з незаплідненої яйцеклітини видаляють ядро і пересаджують у неї ядро нестатевої клітини іншої особини. Таку штучну зиготу пересаджують у матку самки, де зародок і розвивається. Ця методика дає можливість одержувати від цінних за своїми якостями плідників необмежену кількість нащадків, які є їхньою точною генетичною копією. Методом клонування вирощують різні організми 
Химерні організми – організм, що складається з генетично різнорідних клітин. Це штучно створені істоти, які мають клітини, що належать різним біологічним видам.

ВІДЕО  


Презентація "Біоетичні проблеми сучасної медицини"

ВІДЕО  



Д,З.
1. Прочитайте текст, посмотрите презентацию и видео.
2. Запишите основные понятия. 
3. Выполните тест по теме: 
Генна інженерія в медицині. Біоетичні проблеми сучасної медицини
Завдання необхідно виконати до  18 травня 08:00 
Код доступу 931799 посилання  join.naurok.ua


04. 05. -  06.05.20.

 Тема 9. Застосування результатів біологічних досліджень у медицині, селекції та біотехнології 
1. Завдання та досягнення сучасної селекції. Внесок вітчизняних учених-селекціонерів
2. Сучасні методи селекції тварин, рослин і мікроорганізмів. Явище гетерозису та його генетичні основи.
3. Значення для планування селекційної роботи вчення М. І. Вавилова про центри різноманітності та походження культурних рослин, закону гомологічних рядів спадкової мінливості.

 презентация

      Селекція — це наука про методи створення нових та вдосконалення існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів із потрібними для людини ознаками. Найбільш значних успіхів вона досягла за активного використання досягнень генетики, що стала теоретичною основою селекції. У селекційному процесі, як правило, виділяють кілька етапів:
- обґрунтування мети й завдань селекції;- створення й добір вихідного матеріалу;- розробка схеми селекції, селекційний процес (включно з різноманітними методами селекції);- сортовипробування.   Виникнення наукової селекції пов'язане з еволюційним ученням Ч. Дарвіна, експериментальними дослідженнями Ґ. Менделя, В. Йогансена, селекціонерів І. Мічуріна та Л. Бербанка, праці яких послугували основою для розробки теорії селекції. У свою чергу, відкриття в генетиці сприяли розробці методів селекційного процесу й підвищенню ефективності штучного добору. Так, наприклад, відкриття законів Менделя дозволило цілеспрямовано вести добір пар для схрещування, а встановлення М. І. Вавиловим центрів походження культурних рослин і обґрунтування закону гомологічних рядів у спадковій мінливості дали можливість селекціонерам розробляти методи ефективного пошуку вихідного матеріалу. Вивчення характеру успадковування цінних для господарства ознак сприяло створенню цілої системи схрещувань і дозволило комбінувати різні властивості рослин.   Академік М. І. Вавилов багато зробив для розробки теоретичних основ селекції й уточнення визначення селекції як самостійної науки. Даючи загальне визначення селекції як науки, М. І. Вавилов писав: “Селекція по суті є втручанням людини у формоутворення тварин і рослин; іншими словами, селекція являє собою еволюцію, що спрямовується волею людини”. Учений підкреслював високий ступінь комплексності селекції як наукової дисципліни і вважав, що вона складається з учення:— про вихідний матеріал;— спадкову мінливість;— роль середовища у виявленні сортових ознак;— теорії гібридизації;— теорії селекційного процесу;— основні напрямки в селекційній роботі (наприклад, селекція — це не імунітет); — часткової селекції.    Використання різних методів у селекційному процесі привело до створення нового напрямку — синтетичної селекції. Вона заснована на застосуванні вихідного матеріалу, створюваного шляхом гібридизації різних сортів і форм. Основа синтетичної селекції — перекомбінація і трансгресія. За комбінаційної синтетичної селекції в одній гібридній рослині сполучаються ознаки й властивості двох чи більше батьківських форм. Завдання селекціонера — відібрати й генетично стабілізувати гібридні рослини, що поєднають ці ознаки та властивості найбільш вдало. Трансгресивна синтетична селекція заснована на доборі в поколіннях, які розщепилися після гібридизації, особин із трансгресіями, тобто з позитивними ознаками, вираженими більшою мірою, ніж у батьків. Успіх трансгресивної синтетичної селекції залежить від правильного визначення батьківських пар, здатних при схрещуванні давати трансгресії.

 Сучасні досягнення і перспективи селекції
    Розвиток тваринництва на сучасному етапі характеризується виробництвом продукції на промисловій основі. Це, з одного боку, ускладнює індивідуальний підхід до кожної тварини і ставить вимогу до стандартизації деяких селекційних ознак.
У молочному скотарстві це стосується придатності корів до умов машинного доїння. Технологія молокопереробної промисловості останнім часом поставила ще одну вимогу перед селекціонерами. У виробництві сиру та іонітного молока (збагаченого іонами кальцію) важливе значення має вміст білка в молоці.
У свинарстві та м’ясному скотарстві селекційна робота спрямована на використання явища гетерозису, для цього впроваджуються методи схрещування і гібридизації.
Методами селекції як в минулому, так і нині створюються нові породи і типи сільськогосподарських тварин, які найбільш повно відповідають вимогам людини щодо кількості та якості продукції й тваринницької сировини.
Сучасні досягнення селекції у різних тваринницьких галузях стосуються нових порід і типів тварин, а саме:
•молочне скотарство: українська чорно-рябамолочна, українськачервоно-рябамолочна, українська червона молочна породи і внутрішньопородні та зональні типи;
•м’ясне скотарство: українська м’ясна, волинська м’ясна, поліська м’ясна, південна м’ясна;
•свинарство: полтавський заводський тип м’ясних свиней, полтавська м’ясна порода, червоно-поясаспеціалізована м’ясна лінія свиней,УВБ-1,УВБ-2;
•вівчарство: типи асканійських тонкорунних овець, м’ясо-вов-нові інтенсивні типи овець;
•птахівництво: синтетичні лінії яєчних курей, кроси яєчних курей, аутосексні лінії птиці;
•конярство: українська верхова порода коней;
•рибництво: породи коропа – український рамчатий і український лускатний; коропо-карасевігібриди.
    Завдання та напрямки селекції
     Селекція сільськогосподарських тварин є найважливішим засобом підвищення генетичного потенціалу їхньої продуктивності, що має забезпечити населення необхідною кількістю якісних продуктів харчування і підтримати рентабельність галузі.
      В сучасних умовах інтенсивного ведення тваринництва та впровадження прогресивних технологій вимоги до продуктивних якостей тварин значно підвищились. Для сільськогосподарських тварин визначальним критерієм є спеціалізований напрям продуктивності та високий її рівень, тривалість продуктивного життя, стресостійкість, резистентність.
Селекція – це наука про виведення і поліпшення порід, типів, стад, ліній, родин і кросів на основі відбору, підбору і використання різних методів розведення сільськогосподарських тварин, що сприяють спрямованій зміні спадковості тварин.
Подальший розвиток селекції сільськогосподарських тварин як науки буде здійснюватись на підставі вирішення таких найважливіших проблем:
1.Використання фундаментальних досягнень генетики і біотехнології, які дають можливість проникати у суть складних біологічних процесів шляхом застосування найсучасніших технічних методів удосконалення тварин.
2.Системність в дослідженнях селекції тварин, яка передбачає комплексне урахування молекулярного, клітинного, тканинного, організменного, популяційного, біогеоценотичного, біосферного, технологічного й інших факторів.
3.Широке застосування математичних методів та моделей, які дозволяють вести прогнозування селекційних процесів у тваринництві, встановлювати достовірність одержаних результатів. Прогностична селекція надасть можливість передбачувати бажані
інебажані параметри майбутніх популяцій і особин.
4.Здійснення еволюції порід і типів тварин з урахуванням відповідних макро- і мікроеволюційних змін в організмі, які залежать від напрямку селекційного процесу і обумовлені селекційними програмами та методами. Комплексне урахування цих процесів забезпечить ефективне створення порід, типів та інших селекційних груп (ліній, родин).
5.Створення нових порід і типів сільськогосподарських тварин шляхом використання кращого вітчизняного та світового генофонду. Ускладнення селекційного процесу (складне відтворювальне схрещування, складні селекційні моделі створення нових порід, типів тощо) потребують комплексної оцінки наявних порід і типів тварин вітчизняного та світового генофонду
6.Потребують вирішення на сучасному рівні питання взаємовідносин ”генотип – середовище”, визначення норми реакції організму при різній продуктивності, поняття норми і патології. Все це можна пояснити тим, що високопродуктивні генотипи більш вибагливі, вони досить часто мають послаблені захисні функції організму, що визначає їх короткий період господарського використання, схильність до різних захворювань, послаблення конституції. Ці проблеми також пов’язані з тим, що галузь тваринництва розвивається в оптимальних та екстремальних умовах. В Україні екстремальні умови пов’язані, перш за все, з катастрофою на ЧАЕС, що ще тривалий час буде визначати напрямок роботи в зоні забруднення радіонуклідами і навіть поза нею.
7.Широке використання в селекції тварин кращих світових генотипів потребує вирішення проблеми збереження вітчизняного генофонду. Тому селекція і надалі повинна передбачити застосування як методу схрещування, так і чистопородного розведення тварин. Ці методи слід конкретизувати в кожному випадку залежно від вимог сьогодення, враховуючи наслідки прийнятих раніше рішень.
8.Удосконалення наявних та створення майбутніх порід і популяцій повинно бути пов’язано з якістю продукції та тваринницької сировини. Для забезпечення належного соціального статусу людини якісні показники продуктів харчування набуватимуть все більшого значення. Тому забезпечення генетично зумовленої високої якості продукції – пріоритетне завдання сучасної та майбутньої селекції.
9.У майбутньому технологічні ознаки тварин стануть найбільш вагомими в селекції, тому що вони визначають продуктивні
йтехнологічні вимоги до порід і типів. Необхідно зосередити селекційні дослідження за цими важливими напрямками.
10.Прогнозуюча селекційна робота повинна передбачати вплив рекомендованих методів на навколишнє середовище і соціальний стан людини. Селекційний аспект проблеми, головним чином включає отримання високоякісної тваринницької продукції, що пов’язано зі здоров’ям і тварини, і людини, яка споживає цю продукцію.
У вирішення актуальних завдань сучасності важливий вклад роблять наукові школи українських учених-селекціонерів.
СЕЛЕКЦІЯ ТВАРИН
     Нові породи тварин одержують на основі спадкової мінливості шляхом добору. Сутність селекції тварин полягає в збереженні, посиленні й комбінуванні в нащадків цінних для господарства якостей і в усуненні небажаних якостей. Робота зі створення, підтримки й удосконалювання порід включає ряд методів розведення й організаційних заходів, що в сукупності являють собою племінну справу. Вона має свої особливості. Свійські тварини, на відміну від рослин, розмножуються тільки статевим шляхом, а статева зрілість у деяких із них настає через кілька років. Самка народжує тільки одного чи кількох дитинчат, що сповільнює процес селекції. Одомашнювання тварин — перший етап у селекції. Одомашнювання різко підвищує мінливість організмів і створює сприятливі умови для штучного добору.
Основний спосіб одержання спадкового різноманіття в селекційній роботі з тваринами — схрещування. Воно може бути спорідненим чи неспорідненим. Споріднене схрещування — інбридинг — між братами й сестрами чи між батьками й нащадками застосовується, коли селекціонер хоче більшість генів певної породи привести до гомозиготного стану. Таке схрещування веде до гомозиготності. Воно супроводжується суворим добором за необхідними господарськими якостями і найчастіше призводить до ослаблення тварин, зменшення стійкості до дії зовнішніх факторів, до захворювань тощо. Цінність спорідненого схрещування полягає в тому, що воно дозволяє закріпити в породі корисні господарські якості. Неспоріднене схрещування в межах породи чи між породами, супроводжуване суворим добором, веде до підтримки корисних якостей і до посилення їх у наступних поколіннях.
Як і в рослин, у тварин спостерігається явище гетерозису. Його сутність полягає в тому, що в першому поколінні гібриди мають підвищену життєздатність і посилений розвиток. Гетерозис застосовують у вівчарстві, молочному скотарстві, свинарстві. Прикладом особливо ефективного використання гетерозису слугує виведення гетерозисних курчат — бройлерне виробництво. Воно широко застосовується в птахівництві багатьох країн.
Для розробки наукових методів селекції сільськогосподарських тварин велике значення мала селекційна робота академіка М. Ф. Іванова. В умовах півдня України він створив високопродуктивну породу свиней  Біла українська. Початок їй поклали дві породи: місцева, добре пристосована до кліматичних умов, але з низькою продуктивністю й Англійська біла — високопродуктивна, але . зовсім непридатна до утримання в умовах півдня України. Схрестивши ці породи між собою, М. Ф. Іванов у перших гібридних поколіннях використовував інбридинг. Робота супроводжувалася жорстким добором тварин, вирощуваних в умовах, для яких створювалася порода. У результаті в новій породі висока продуктивність була поєднана з гарною пристосованістю до місцевих умов.
М. Ф. Іванов багато зробив для застосування віддаленої гібридизації із селекційною метою.
На підставі аналізу сучасних досягнень селекції в тваринництві визначені найважливіші її проблеми для кожної галузі.
Молочне скотарство – удосконалення створених і створюваних порід за рівнем продуктивності, технологічними властивостями, якістю молока, технологічністю, тривалістю продуктивного життя, типом тілобудови, відтворною здатністю, стійкістю до захворювань.
М’ясне скотарство – інтенсивний розвиток породотворних процесів в галузі.
Свинарство – впровадження індексної селекції, інформаційних технологій, застосуванняДНК-технологій.
Птахівництво – створені протягом багатьох десятиліть спеціалізовані породи птиці навіть на перших етапах дуже відрізнялись від своїх диких предків. При відборі велике значення надавалося яєчній і м’ясній продуктивності, особливостям поведінки, здатності насиджувати яйця, виводити повноцінний молодняк і доглядати його. Потім при розведенні птиці намагалися об’єднати в породі високу продуктивність з пристосованістю до умов інтенсивного птахівництва. Велика кількість порід стала гальмом подальшого розвитку галузі. Тепер зберігаються і використовуються лише високопродуктивні породи: легорн, корніш, плімутрок.
Процес породоутворення різко сповільнився. За нових економічних умов стало вигідніше виводити не породи, а спеціалізовані лінії всередині породи. Подальша селекція курей м’ясних порід спрямована на скорочення віку забою без зниження живої маси бройлерів.
Вівчарство – поліпшення спадкових задатків господарськи корисних ознак і здоров’я овець різного напряму продуктивності.
СЕЛЕКЦІЯ РОСЛИН     СЕЛЕКЦІЯ МІКРООРГАНІЗМІВ
    Основне завдання селекції рослин — підвищення врожаїв у рослинництві шляхом створення високопродуктивних сортів.
    У рослинництві незрідка застосовують добір. Відомі два види штучного добору: масовий та індивідуальний.
    За масового добору від індивідуумів даної популяції, які мають найбільше бажаних якостей, одержують нащадків. Після повторного посіву знову відбирають рослини, з потрібними ознаками. Сорт, отриманий у такий спосіб, є генетично однорідним.
За індивідуального добору від кожного індивідуума одержують окремих нащадків, у яких просліджуються якості вихідного індивіда. Отримане покоління генетично однорідне. Індивідуаль¬ний добір найчастіше застосовують серед самозапильних рослин для одержання чистих ліній. Чиста лінія — це група індивідуумів, виведених від одного гомозиготного індивідуума шляхом самозапилення. Усі лінії мають той самий генний склад і являють собою дуже цінний вихідний матеріал для селекції.
    В селекції рослин використовують різноманітні форми гібридизації, такі як споріднене, неспоріднене і міжвидове схрещення. Як вже відомо, міжвидові гібриди у рослин досить часто безплідні. Проте можна їх розмножувати й вегетативно чи з допомогою самозапилення. Окрім того, безпліддя у міжвидових гібридів рослин можна долати, подвоюючи кількість хромосом, створюючи таким чином поліплоїдні форми. Дані форми порівняно із вихідними диплоїдними, більші за розмірами, підвищена у них життєздатність й продуктивність. Поліплоїдні набори хромосом (у порівнянні з спорідненими дикими представниками) мають різноманітні культурні рослини, зокрема картопля, суниці, окремі сорти цукрового буряка чи м'якої пшениці. В останній час створено високопродуктивні поліплоїдні сорти у жита, гречки, проса, кукурудзи, льону й кавунів.
     Широко використовують в селекції рослин щеплення – це особливий спосіб штучного об'єднання частин різних рослин. Пригадаємо, що частину рослини, котру прищеплюють, звуть прищепою, а рослину, до котрої її прищеплюють, - підщепою. Щеплення відрізняється від гібридизації тим, що призводить лише до неспадкових змін у фенотипі прищепленої рослини, так як генотипи прищепи і підщепи не змінюються. Щеплення використовують з різною метою. Зокрема для підсилення бажаних змін у фенотипі внаслідок поєднання різних властивостей прищепи і підщепи та поширення їх на увесь новостворений організм
Більшість сортів плодових культур - це наслідок мутацій в нестатевих клітинах, саме тому при розмноженні насінням повертаються вони до фенотипів батьківських форм. Таким чином, єдиними способами підтримати їх властивості вегетативне розмноження чи щеплення до дички.
         Внаслідок взаємодії прищепи та підщепи дістають корисні нові властивості, котрі можна використовувати у подальшій селекційній роботі.
      Корисні властивості гібридів, які одержані в результаті щеплення, слід постійно підтримувати, періодично проводячи повторні щеплення, аби уникнути виродження сорту.
Мікроорганізми (бактерії, деякі гриби, мікроскопічні водорості) становлять великий інтерес для господарчої діяльності людини. Вони широко застосовуються в промисловості, сільському господарстві й медицині. Швидкими темпами розвивається мікробіологічна промисловість, пов'язана з виробництвом життєво важливих продуктів: білків, амінокислот, ферментних препаратів, антибіотиків, бактеріальних добрив, гормонів. Важливо підкреслити, що при цьому як живильне середовище часто використовуються нехарчові продукти: рідкі парафіни нафти, синтетичні спирти, відходи лісообробної промисловості. Одержання таким шляхом у великому масштабі білково-вітамінних концентратів дозволяє прискорити розв'язання проблеми нестачі білка й підвищити інтенсивність кормовиробництва.
      У мікробіологічному виробництві використовують високоактивні культури — штами. Штам — це генетично однорідна куль¬тура зі специфічними спадковими ознаками, підтримувана за допомогою добору.
Мікроорганізми відзначаються характерними рисами, дуже важливими у виробництві:
— містять значно меншу кількість генів і мають більш прості генні взаємодії порівняно з більш високоорганізованими видами;
— мають дуже короткий життєвий цикл, тому дуже швидко розмножуються й можуть дати величезну кількість поколінь за порівняно короткий час;
— геном мікроорганізмів гаплоїдний, що дає можливість фенотипічного вияву будь-якої мутації ще в першому поколінні;
— у мікроорганізмів дуже високою є ймовірність виникнення цінних для господарства мутацій; завдяки цим особливостям мікроорганізми слугують зручним об'єктом для селекції.
У мікробіологічній промисловості використовують три види добору:
1) той, що ґрунтується на різній швидкості зростання мікроорганізмів (мутанти ростуть швидше);
2) той, за якого передбачається різна здатність до виживання батьків і мутантів (за певних умов виживають тільки мутанти, і їх ізолюють із живильного середовища);
3) той, що ведеться на основі візуальних розбіжностей між мутантами (забарвлення, форма колоній тощо).
        Для створення нових штамів застосовують генну інженерію. Селекцію нових, більш продуктивних штамів проводять на основі спадкових змін, викликаних мутаціями, гібридизацією, рекомбінацією й добором бажаних для мікробіологічного виробництва якостей.

Відео

Інструктаж домашнього завдання
1. Прочитайте текст, посмотрите презентацию и видео.
2. Запишите основные понятия. 


27.04. - 30.04.20.Тема: Концепція сталого розвитку та її значення. Природокористування в контексті сталого розвитку.
Поняття про екологічне мислення. Необхідність міжнародної взаємодії у справі охорони довкілля.
Контрольна робота з теми: «Сталий розвиток та раціональне природокористування». 


     Сталий розвиток» – це такий розвиток суспільства, який задовольняє потреби нинішніх поколінь і не ставить під загрозу можливості наступних поколінь задовольняти свої потреби».
                          Звіт Комісії ООН під керівництвом Гро Харлем Брутланд, 1987 

 презентация к уроку


  видео к уроку

    Екологічним мисленням розуміється масова занепокоєність населення становищем навколишнього середовища. Усвідомленням, тобто розумінням екологічної ситуації, є елемент триєдиного процесу «сприйняття – розуміння – дія», кожний елемент котрого соціально, політично та культурно опосередкований. Занепокоєність станом середовища;Мобілізація моральних ресурсів;Здатність до ідентифікації джерела загрози і породжуючого її соціального суб`єкта;Визнання здорового та безпечного середовища мешкання суспільною цінністтю;Індивідуальна мобілізація, тобто усвідомлення необхідності особистої участі у протестних, креативних та інших колективних діях;Когнітивна мобілізація, тобто формування готовності до дій на основі осмислювання інформації про риски та небезпеки і, нарешті, формування у людства нового-екологічного мислення.

  видео к уроку


Інструктаж домашнього завдання
1. Прочитайте текст , посмотрите презентацию и видео.
2. Запишите основные понятия. 
3. Выполните тест - Контрольна робота 
Завдання необхідно виконати до  12 травня 08:00 
Код доступу 823100 код, посилання   join.naurok.ua



22.04.20.


Тема: Екологічна політика в Україні: природоохоронне законодавство України,      міждержавні угоди.
          Червона книга та чорні списки видів тварин. Зелена книга України.


Презентация к уроку Политика Украины


Видео к уроку: 
 

   Природокористування – галузь наукової і виробничої діяльності людини, сукупність всіх засобів суспільства для використання та відновлення природного середовища і природних ресурсів для розвитку продуктивних сил та забезпечення сприятливих умов для життєдіяльності людини.
  Державна екологічна політика – це діяльність державних органів, спрямована на забезпечення конституційного права кожного на безпечне для життя і здоров’я, довкілля та на відшкодування завданої порушенням цього права шкоди.
      Природоохоронна діяльність забезпечується основним законом нашої країни – Конституцією України (зокрема, статтями 16, 50, 66).
     Для здійснення ефективного збереження природних ресурсів Кабінет Міністрів України визначив порядок ведення їхнього державного обліку і кадастру.
         Кадастр – список або реєстр, наприклад, природних ресурсі (земельний, водний, лісовий, тваринний тощо). Це інформаційні системи, які містять систему відомостей і використовуються у процесі здійснення державного управління.
В Україні ведуться кадастри:
·       Державний кадастр тваринного світу (1994);
·       Державний кадастр рослинного світу (2006);
·       Державний кадастр територій та об’єктів природно-заповідного фонду (2005).
  Сучасними нормативно-правовими актами, що регулюють організацію охорони навколишнього природного середовища в Україні, є:
·       Закон України «Про охорону навколишнього природного середовища» (від 26.06.91 № 1268-ХІІ);
·       Закон України «Про тваринний світ» (від 13.12.2001 №2894-ІІІ);
·       Закон України «Про охорону атмосферного повітря» (від 16.10.1992 №2707-ХІІ).Міжнародне співробітництво України в галузі охорони навколишнього природного середовища
Участь України у міжнародному співробітництві в галузі охорони навколишнього природного середовища визначена Законом України «Про охорону навколишнього природного середовища» (ст.71).
Як член ООН Україна є учасником 18 угод у галузі охорони природи.
Україна приєдналася до Конвенції щодо створення глобальних систем моніторингу навколишнього середовища (1972), Конвенції про міжнародну торгівлю видами дикої фауни і флори, які перебувають під  загрозою зникнення (1975), Конвенція про охорону біологічного різноманіття (1992), Конвенції ООН зі змінами клімату (1992) та багато інших.
На Європейському рівні Україна є учасником таких угод:
·       Конвенція про охорону дикої флори та фауни і природних середовищ існування в Європі (1982);
·       Конвенція по усуненню причин і запобіганню шкоди лісам Західної Європи (1984);
·       Всеєвропейська стратегія збереження біологічного і ландшафтного різноманіття (1995).
                  
              Червона книга та чорні списки видів тварин. Зелена книга України.

          Презентация к уроку:            Красная книга

 Видео к уроку 


Інструктаж домашнього завдання
1. Прочитайте текст , посмотрите презентацию и видео.
2. Запишите основные понятия. 
3. Выполните тест. Завдання необхідно виконати до  3 травня 21:00 
      Код доступу 197588   посилання    join.naurok.ua

13.04. 20.  - 11а
15.04. 20.  - 11б


Тема: Основні джерела антропічного забруднення ґрунтів, їхні наслідки. Необхідність охорони ґрунтів.

Антропічний вплив на біорізноманіття. Проблеми акліматизації та реакліматизації видів. Збереження біорізноманіття як необхідна умова стабільності біосфери.


Повторити: види забруднення

 1. ЗАБРУДНЕННЯ ҐРУНТІВ – надходження фізичних агентів, хімічних речовин й організмів, що змінюють властивості ґрунтів і порушують їхні функції.
1) Особливості їхнього забруднення визначаються тим, що ґрунти – це біокосне тіло природи:
 1) має структурні живу й неживу фази;
 2) складається з органічних речовин, мінералів, води й повітря;
 3) чинниками його формування є гірські породи й мінерали, вода, рельєф, повітря, тепло;
 4) вирізняється такою властивістю, як родючість.
 2) Основні забруднювачі ґрунтів.
Найпоширенішими полютантами є хімічні речовини:
      пестициди – отрутохімікати для боротьби з бур’янами (гербіциди), комахами (інсектициди), кліщами (акароциди), грибами (фунгіциди), для скидання листя перед збиранням врожаю (дефоліанти);
      мінеральні добрива, що їх вносять для компенсації біогенних елементів (здебільшого N, K, P);
     сполуки важких металів (переважно Pb, Cd, Sn, Hg);
    компоненти газодимових викидів (діоксини, феноли);
    нафта і нафтопродукти (бензин, мастильні матеріали);

3) Види забруднень ґрунтів
Ø Найнебезпечніший вид забруднення ґрунтів – хімічне.
Ø Спостерігаються порушення біогеохімічного кругообігу азоту й нітрогенне забруднення ґрунтів.
Ø Біологічне забруднення, пов'язане із накопиченням (бактеріальні добрива), масовим розмноженням (хвороботворні бактерії, збудники мікозів, личинки комах-шкідників), розвитком (стадії гельмінтів), появою нових мікроорганізмів, порушенням складу біоти редуцентів. Так, у надто забруднених ґрунтах збудники тифу і паратифу можуть зберігатися впродовж півтора року, тоді як у незабруднених – лише протягом двох-трьох діб. Ще одним видом біозабруднення є поширення алергенних видів рослин-бур’янів.
Ø Суттєвим є й механічне забруднення ґрунтів залишками будівельних матеріалів, азбесту, битого скла, кераміки.

4) Основні джерела забруднення ґрунтів.
          - Сільське господарство, що широко використовує добрива і пестициди.
         - Радіоактивні елементи можуть потрапляти в ґрунт і накопичуватися в ньому внаслідок викидів промислових підприємств, аварій на АЕС.
        - Поблизу великих центрів чорної і кольорової металургії ґрунти забруднено сполуками важких металів.
         - Автотранспорт є серйозним джерелом свинцевого забруднення.
        - Теплоенергетика спричиняє появу сажі та незгорілих речовин, що викидаються в атмосферу.

2. НАСЛІДКИ АНТРОПІЧНОГО ВПЛИВУ НА ГРУНТИ
1) Зменшення площ земель, придатних для землеробства відбувається внаслідок:
                 урбанізації,
                 відведення земель під будівництво,
                  транспортні мережі,
                  водосховища,
                  сміттєзвалища,
                  добування корисних копалин у відходах гірничодобувної промисловості.
2) Деградація ґрунтів – це поступове погіршення її властивостей, що супроводжується зменшенням вмісту гумусу і зниженням родючості.
             Чинниками деградації ґрунтів є:
                                             неправильне землекористування;
                                              знищення екосистем;
                                              забруднення відходами;
                                              зміни кліматичних чинників.
                                              втрата гумусу (органічна складова ґрунтів),
                                              ерозія, забруднення,
                                               вторинне засолення,
                                               заболочування,
                                               спустелювання.
       Так, у світі майже 33 % ґрунтів втратили родючість, а в Україні кількість забруднених і малопродуктивних ґрунтів сягає 15 млн гектарів, при цьому за останні 130 років склад гумусу в  чорноземах зменшився на 30 %.
3) Основними екологічними проблемами у відносинах «людина – ґрунт» є:
        ерозія ґрунтів – руйнування і знесення верхніх, найбільш родючих горизонтів ґрунту під дією вітру (вітрова ерозія), потоків води (водна), перевипасання (пасовищна), зрошення (іригаційна), оранки (агротехнічна);
         забруднення важкими металами – це потрапляння й накопичення в ґрунті металів у концентраціях, що є вищими від фонових. Це спричиняє зниження рН, зменшення кількості корисних бактерій (наприклад, бульбочкових бактерій або актиноміцетів), збільшення кількості хвороботворних грибів, зменшення кількості корисних ґрунтових комах, червів та ін.
         радіоактивне забруднення – це потрапляння й накопичення в ґрунті радіонуклідів (Цезій-137, Стронцій-90, Калій-40) у концентраціях, що є вищими від фонових;
         засолення – процес накопичення в ґрунтах легкорозчинних солей (хлоридів, сульфатів і карбонатів). Це явище може бути наслідком підвищеного вмісту їх у корінній породі й подальшим винесенням у ґрунт або тривалого накопичення в умовах високого випаровування вологи з розташованих близько від поверхні ґрунтових вод.

3. ОХОРОНА ГРУНТІВ
        - Найважливішим заходом збереження ґрунтів є правильне формування культурного агроландшафту.
        - Організація й дотримання сівозмін.
        - Перехід на прогресивні форми обробітку землі, ефективні та легкі машини й механізми, скорочення повторного обробітку ґрунту, перехід на безплужний обробіток.
       - Впровадження органічного (біологічного) землеробства без застосування отрутохімікатів і неякісних мінеральних добрив.
       - Застосування методу фіторемедіація. Цей метод полягає в тому, що рослинне коріння всмоктує пестициди й розкладає шкідливі речовини. Застосування фітотехнологій може не лише зменшити рівень забруднення довкілля стійкими органічними ксенобіотиками, а й повернути рекультивовані землі в систему землекористування та аграрного виробництва.
      - Для захисту ґрунтів від ерозій здійснюють лісомеліоративні (полезахисні смуги,
насадження навколо ставків), гідротехнічні (водозатримувальні вали), агротехнічні
(залуження багаторічними травами, скріплення коренями рослин) та інші заходи.

Правове регулювання у сфері охорони земель здійснюється відповідно до
Конституції України, Земельного кодексу України, Закону України «Про охорону
земель».


Антропічний вплив на біорізноманіття. 






Інструктаж домашнього завдання
1. Прочитайте текст 
2. Запишите основные загрязнители почвы и биоразнообразия.
3. Просмотрите видео.
4. Тренировочные упр. https://learningapps.org/3535516  
                                                  https://learningapps.org/2400059
                                                  https://learningapps.org/6620861
5. Тест за 3.04. продлен  до  18 квітня 20:00  Код доступу852926  посилання    join.naurok.ua









Добрый день!

06.04. 20. - 11а
08.04. 20. - 11б

Тема: Антропічний вплив на атмосферу. Наслідки забруднення атмосферного повітря та його охорона. 

Антропічний вплив на гідросферу. Причини порушення якості природних вод, дефіцит водних ресурсів, принципи оцінки екологічного стану водойм. Охорона водойм.

  

1. ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ – надходження в повітря газуватих хімічних речовин, твердих часточок і біологічних матеріалів, що можуть чинити негативний вплив на організми та їх угруповання.
Забруднення атмосфери може бути:
 Антропогенне забруднення:
Ø випробування ядерної зброї;
Ø переробка ядерного палива;
Ø викид отруйних газів з промислових підприємств;
Ø діяльність теплових електростанцій;
Ø розкладання відходів на звалищах;
Ø котельні (їхня діяльність);
Ø відходи сільського господарства;
Ø пожежі, що виникли з вини людини;
Ø політ реактивних літаків у верхніх шарах атмосфери;
Ø викидні гази автотранспорт.
Основні антропогенні забруднювачі атмосфери
 Найбільш поширені та небезпечні забруднювачі:
Ø атмосферний пил (попіл, сажа),
Ø аерозолі,
Ø вуглеводні (СН4, С2Н4, поліциклічні ароматичні вуглеводні, бензопірен),
Ø вуглекислий газ,
Ø чадний газ (CO),
Ø оксиди Нітрогену (NO, NO2),
Ø оксиди Сульфуру (SO2, SO3),
Ø ванадій(V) оксид (V2O5),
Ø тропосферний озон (сильний фотоокисник з небезпечною дією на органи дихання).
2. ВИДИ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ
1. За будовою та характером впливу на атмосферу:
Ø механічні (пил цементних заводів, дим і сажа від спалювання вугілля),
Ø  хімічні (пилуваті або газуваті речовини, що можуть вступати в хімічні реакції).
2. За агрегатним станом:
Ø тверді,
Ø рідкі,
Ø  газуваті ( становлять майже 90 % загальної маси речовин, що надходять в атмосферу).
3. Основні джерела атмосферного забруднення:
Ø теплоенергетика,
Ø промисловість,
Ø автотранспорт,
Ø нафто- і газопереробна промисловість,
Ø випробування ядерної зброї,
Ø всі види сучасного транспорту,
Ø  хімічна промисловість,
Ø  сільське господарство (забруднення амоніаком).
3. ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ, ЩО Є НАСЛІДКОМ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ
    1. Руйнування озонового шару вуглеводнями
Ø Хлорофторовуглеводнями CFCl3, CF2Cl2, що використовуються в холодильній промисловості й у виробництві аерозолів) призводить до утворення озонових дір.
Ø Озонові діри – локальні ділянки озоносфери, де концентрація стратосферного озону істотно (на 40 – 50 %) менша за звичайну.
Ø  Поява озонових дір становить реальну екологічну небезпеку для відповідного регіону через послаблення захисту всього живого від згубної дії «жорсткого» ультрафіолетового випромінювання.
2. Парниковий ефект, тепличний ефект – нагрівання нижніх шарів атмосфери і поверхні Землі внаслідок поглинання водяною парою, вуглекислим газом відбитого від поверхні планети теплового випромінювання.
       3. Викиди вихлопних газів – основна причина перевищення ГДК токсичних і канцерогенних речовин в атмосфері великих міст й утворення смогів.
Ø Смог – видиме сильне забруднення повітря, що характеризується поєднанням часточок пилу, краплин туману, газуватих забруднювачів і диму.
Ø Джерелами смогу є й продукти згоряння вугілля, мазуту, дизельного палива (тетраетилсвинець, оксиди Сульфуру).
       4. Кислотні опади – атмосферні опади, кислотність яких перевищує нормальне значення (рН ≤ 5,5).
Ø Утворення кислотних опадів внаслідок забруднення атмосфери сульфур(IV) оксидом, оксидами Нітрогену, хлороводнем.
Ø Оксиди, що викидаються в атмосферу внаслідок роботи ТЕС і автомобільних двигунів, сполучаються з атмосферною вологою й утворюють дрібні краплинки сульфатної та нітратної кислот, що випадають на поверхню Землі.
Ø Фільтруючись у ґрунті, вода кислотних дощів забирає багато необхідних біоелементів (Кальцію, Магнію, Калію, Натрію).
4. ВПЛИВ ЗАБРУДНЕНОГО ПОВІТРЯ НА ЗДОРОВ`Я ЛЮДИНИ
1. Забруднення повітря:
Ø знижує адаптаційні можливості організму і, як наслідок, стійкість до негативних чинників;
Ø підвищує рівень захворюваності, насамперед органів дихальної системи (хронічний бронхіт, бронхіальна астма);
Ø  підвищується рівень онкологічних захворювань дихальної системи.
Ø населення, яке проживає в місцях з інтенсивним забрудненням атмосферного повітря, підвищується кількість імунодефіцитів.
5. ОХОРОНА АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ
1. Охорона атмосферного повітря – система заходів, пов’язаних із збереженням, поліпшенням та відновленням стану атмосферного повітря, запобіганням і зниженням рівня його забруднення та впливу на нього хімічних, фізичних і біологічних забруднювачів.
Сталий розвиток країн передбачає регулювання усіх сфер діяльності таким чином, аби економічний розвиток сприяв соціальному благополуччю населення, не завдаючи при цьому шкоди довкіллю.
2. До основних заходів охорони атмосферного повітря належать:
Ø економічні заходи (застосування підприємствами екологічних фільтрів, абсорберів для очищення повітря, раціоналізація процесів спалювання, створення безвідходних технологій виробництва);
Ø організаційні заходи (створення санітарно-захисних зон для підприємств – джерел забруднення, озеленення й зонування населених місць, перехід на експлуатацію екологічного транспорту, впровадження «зелених» альтернатив);
Ø соціальні заходи (контроль технічного стану транспортних засобів, складу палива; утилізація сміття);
Ø законодавчі правові заходи (розробка нормативів, стандартів, прийняття законів).
3. Для визначення якості повітря фактичні концентрації забруднювачів порівнюють з ГДК.
На цій основі й формується комплексний індекс забруднення атмосферного повітря (КІЗА).
За цим індексом найбільш забрудненими містами України у 2018 р. (дані Центральної геофізичної обсерваторії ім. Б. Срезневського) вважалися:
Ø Маріуполь,
Ø  Одеса,
Ø Луцьк,
Ø Дніпро,
Ø Київ,
Ø Кривий Ріг,
Ø Запоріжжя.
Найменш забрудненим повітря було в таких містах:
Ø Горішні Плавні Полтавської області,
Ø  Ізмаїл,
Ø Світловодськ,
Ø Чернівці.
У нашій країні правові й організаційні основи та екологічні вимоги в галузі охорони атмосферного повітря визначає Закон України «Про охорону атмосферного повітря» (1992).

 Антропічний вплив на гідросферу.
Інструктаж домашнього завдання
1. Прочитайте текст 
2. Запишите основные загрязнители атмосферы и гидросферы.
3. Просмотрите видео.
4. Выполните задание для получения оценки  Код доступу 402678
відкривши посилання   join.naurok.ua      

16 березня

Тема уроку: "Вчення В. І. Вернадського про біосферу та ноосферу та його значення для уникнення глобальної екологічної кризи"

Завдання до уроку:
1. ПЕРЕГЛЯНУТИ ВІДЕО.
2. ПРОЧИТАТИ МАТЕРІАЛ ДО УРОКУ.
3. ВИКОНАТИ ТЕСТ Код доступу 487194  join.naurok.ua

Матеріали до уроку

      В. І. Вернадський та його вчення про біосферу і ноосферу
      Навколишнє середовище — це необхідний для буття людства простір, що піддається впливу суспільства, яке у ньому живе. Його (середовище) частково дає природа і почасти створює сама людина.
     Область існування живих організмів на Землі називають біосферою (сферою життя). Вчені по-різному трактують це поняття в залежності від того, на що спрямований акцент при вивченні екологічних проблем. Але основним, мабуть, є вчення В. І. Вернадського про розуміння сутності навколишнього середовища. Вперше цей термін вжив австрійський геолог Е. Зюсс у 1875 р., але поширився він після видання в 1926 р. праці нашого видатного вченого В. Вернадського «Біосфера». Він був у числі перших, хто сприймав Землю як єдиний живий організм, в якому зовсім різні, на перший погляд, процеси у трьох зовнішніх сферах землі — літосфері, гідросфері й атмосфері — тісно пов’я­зані між собою.
      В. І. Вернадський народився 12 березня 1863 року у Петербурзі в сім’ї українського економіста, професора Івана Вернадського. Він навчався в Петербурзькому університеті, коли там викладали великі вчені В. В. Докучаєв, Д. І. Менделєєв, М. П. Вагнер та інші. Вернадський багато зробив для відродження України, її культури і науки. Зокрема, він був організатором і першим президентом Всеукраїнської академії наук, Національної книгозбірні Украї­ни, Комісії по вивченню продуктивних сил України тощо. Всесвітню славу вченому принесли створені ним вчення про біосферу та ноосферу.
      Відповідно до його визначення середовище, що оточує сучасну людину, можна умовно розділити на природну — біосферу і штучну — ноосферу, тобто знову створену (або перетворену) людиною (господарське освоєння території, підприємства, населені пункти і т.д.).
       Біосфера, на думку вченого, складається із семи взаємопов’я­заних речовин: живого, біогенного, косного, біокосного, радіоактивного, космічного, розсіяних атомів. Скрізь в її межах зустрічаються або сама жива речовина, або сліди її біохімічної діяльності. Атмосфера, вода, нафта, вугілля, вапняки, глини та їх похідні створені живою речовиною планети. Існуючі верхні шари земної кори в інші геологічні епохи були перероблені живими організмами. Найпростішою структурою сучасної активної частини біосфери є біогеоценоз.
      В. І. Вернадський одним із перших усвідомив величезний перетворюючий вплив живих організмів на всі три зовнішні оболон­ки Землі в планетарному масштабі, тісну взаємодію і взаємоза­лежність усіх форм життя. Це дало йому поштовх до створення всеохопної теорії біосфери, тобто тієї частини зовнішніх оболонок нашої планети, які безпосередньо пов’язані з існуванням життя на Землі.
       В 20-х рр. минулого століття в працях Вернадського було розроблено уявлення про біосферу як глобальну єдину систему Землі, де весь основний хід геохімічних та енергетичних перетворень визначається життям. Раніше більшість процесів, що міняли в ході геологічного часу вид нашої планети, розглядалися як чисто фізичні, хімічні або фізико-хімічні явища. Вернадський вперше створив вчення про геологічну роль живих організмів, показав, що діяльність живих істот є головним фактором перетворення земної кори. У 1934 році В. І. Вернадський дав визначення біосфери: «Біосфера являє собою оболонку життя — область існування живої речовини». Вернадський довів, що живі організми відіграють дуже важливу роль у геологічних процесах, які формують обличчя Землі. Хімічний склад сучасних атмосфери та гід­росфери зумовлений життєдіяльністю організмів. Велике значення мають організми також для формування літосфери — більшість порід, і не лише осадових, а й таких, як граніти, так чи інакше пов’язані своїм походженням з біосферою. «Якби на Землі не було життя, — писав учений, — обличчя її було б таким же незмінним і хімічно інертним, як нерухоме обличчя Місяця, як інертні уламки небесних світил». Його ідеї в повній мірі були оцінені лише в другій половині ХХ століття, з виникненням концепції екосистем.
    Всю сукупність організмів на планеті Вернадський назвав живою речовиною, яка характеризується сумарною масою, хімічним складом та енергією. Про роль живих організмів на Землі Вернадський писав: «Можна без перебільшення стверджувати, що хімічний стан зовнішньої кори нашої планети, біосфери, повністю знаходиться під впливом життя, визначається живими організмами, безсумнівно, що енергія, яка надає біосфері її звичайний вигляд, має космічне походження. Вона виходить із Сонця в фор­мі променя енергії. Але безпосередньо живі організми, сукупність життя перетворюють цю космічну променеву енергію в земну, хімічну і створюють нескінченне різноманіття нашого світу. Це живі організми, які своїм диханням, своїм живленням, своїм метаболізмом, своєю смертю і своїм розкладом, постійним використанням своєї речовини, а головне, тривалою сотні мільйонів років, безперервною зміною поколінь, своїм народженням, розмноженням породжують одне із величних планетних явищ, яке не існує ніде, крім біосфери».

Добрый день!

30.03.20.-11а
01.04.20.-11б
Начинаем новую тему: Тема 8. Сталий розвиток та раціональне природокористування (12 год.)

Тема: Сучасні екологічні проблеми у світі та в Україні. Види забруднення, їхні наслідки для природних і штучних екосистем та людини. Поняття про якість довкілля. Критерії забруднення довкілля.

 1. Складання таблиці, запишіть у зошити, доповнити з відео.

№
Екологічна проблема
Наслідки
1
Зростання населення Землі.
Зростання народонаселення загострює проблему забезпечення продовольчими ресурсами. До 2050 року населення сягне понад 9 млрд.
2
Процеси урбанізації.
Зменшується площа зелених зон. Інтенсивна робота промисловості та рух транспорту значно забруднюють повітря. Проблема утилізації побутових і промислових відходів.
3
Знищення лісів.
Знищення лісів в наслідок вирубки та пожеж, що призводить до порушення екологічної рівноваги на планеті.
4
Інтенсивне й нераціональне використання енергоресурсів.
Проблема експлуатації АЕС: забруднення радіонуклідами та аварії на АЕС.
5
Забруднення грунтів, водойм, повітря.
Ерозія грунтів, проблеми питної води, «кислотні дощі», парниковий ефект, зміна клімату.
6
Зниження біорізноманіття планети.
Вимирання багатьох видів рослин, тварин, грибів. Збіднюється генофонд планети.

2. Переглянути учбове відео


    









3. Джерела й види забруднення довкілля
Забруднення довкілля - зміна кількісних і якісних характеристик довкілля внаслідок надходження до нього або утворення в ньому фізичних, хімічних чи біологічних чинників, які негативно впливають на стан навколишнього природного середовища та життєдіяльність людини.
За характером походження виділяють природне та антропогенне забруднення довкілля. Природне забруднення виникає внаслідок потужних природних процесів (виверження вулканів, лісові пожежі, вивітрювання, масове розмноження комах тощо) без будь-якого впливу людини. Антропогенне забруднення є результатом діяльності людини й інколи за масштабами впливу переважає природне. Природне або антропогенне забруднення спричинене впливом забруднювачів - фізичних, хімічних або біологічних чинників, які потрапляють у навколишнє середовище або виникають у ньому в кількості, більшій за звичайну, а також таких, які не знешкоджуються в екосистемах унаслідок перебігу природних фізико-хімічних чи біологічних процесів.
Основні види та чинники забруднення довкілля
Механічне
Фізичне
Хімічне
Біологічне
Сміття побутове, відходи побутові, органічний і неорганічний пил, сажа, смолянисті речовини
Теплове, шумове, електромагнітне, світлове, радіаційне випромінювання
Хімічні речовини: оксиди, кислоти, солі важких металів, пестициди, нітрати, пластмаси, синтетичні поверхнево-активні речовини (СПАР)
Біотичне, мікробіологічне, продукти генетичної інженерії


4.    Якість довкілля та критерії забруднення

ЯКІСТЬ ДОВКІЛЛЯ - міра відповідності навколишнього середовища і Виприродних умов потребам людей та інших організмів.

Забруднення, особливо антропогенного походження, спричиняє гостру екологічну кризу, зумовлену деградацією об'єктів навколишнього середовища. Для оптимізації взаємодії людини з природою важливо проаналізувати стан навколишнього природного середовища, оцінити потенційні можливості біосфери до самовідновлення, визначити різні типи впливів на природні екосистеми. У зв'язку з цим важливим є означення поняття якості довкілля.

Вплив деяких хімічних забруднювачів на здоров'я людини
Карбон(ІІ) оксид (чадний газ)
Унаслідок взаємодії з гемоглобіном крові утворює карбоксигемоглобін, що може призвести до погіршення гостроти зору, роботи серця та легенів, порушення дихання і навіть смерті
Вуглеводні (бензин, метан)
Мають наркотичну дію, викликають головний біль, запаморочення
Плюмбум
Викликає головний біль, анемію, нервові розлади, пологові дефекти, затримку фізичного та психічного розвитку
Пестициди
Мають канцерогенний вплив, спричинюють ушкодження печінки, порушення ембріонального розвитку
Нітрати
Викликають утруднення дихання, підвищують дитячу смертність, унаслідок хімічних перетворень утворюються канцерогенні сполуки
Радіонукліди
Мають канцерогенний вплив, призводять до мутацій

-       

Інструктаж домашнього завдання

1.    Опрацювати § 47, 48 підручника, пит. усно;
2.  Виконати тест Код доступу 174345
посилання  join.naurok.ua

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Подписаться на: Сообщения (Atom)