Химический состав и функции митохондрий

1. Опишите, каковы структура, химический состав и функции митохондрий.

Митохондрии — органеллы энергообеспечения метаболических процесов в клетке. Размеры их варьируют от 0,5 до 5-7 мкм, количество в клетке составляет от 50 до 1000 и более. В гиалоплазме митохондрии распределены обычно диффузно, однако в специализированных клетках сосредоточены в тех участках, где имеется наибольшая потребность в энергии. Например, в мышечных клетках и симпластах большие количества митохондрий сосредоточены вдоль рабочих элементов — сократительных фибрилл. В клетках, функции которых сопряжены с особо высокими энергозатратами, митохондрии образуют множественные контакты, объединяясь в сеть, или кластеры (кардиомиоциты и симпласты скелетной мышечной ткани).

В клетке митохондрии выполняют функцию дыхания. Клеточное дыхание — это последовательность реакций, с помощью которых клетка использует энергию связей органических молекул для синтеза макроэргических соединений типа АТФ. Образующиеся внутри митохондрии молекулы АТФ переносятся наружу, обмениваясь на молекулы АДФ, находящиеся вне митохондрии. В живой клетке митохондрии могут передвигаться с помощью элементов цитоскелета.

На ультрамикроскопическом уровне стенка митохондрии состоит  из двух мембран — наружной и  внутренней. Наружная мембрана имеет относительно ровную поверхность, внутренняя — образует направленные в центр складки, или кристы. Между наружной и внутренней мембранами возникает неширокое (около 15 нм) пространство, которое называется наружной камерой митохондрии; внутренняя мембрана ограничивает внутреннюю камеру. Содержимое наружной и внутренней камер митохондрии различно, и так же, как и сами мембраны, существенно отличается не только по рельефу поверхности, но и по ряду биохимических и функциональных признаков. Наружная мембрана по химическому составу и свойствам близка к другим внутриклеточным мембранам и плазмолемме. Ее характеризует высокая проницаемость, благодаря наличию гидрофильных белковых каналов. Эта мембрана имеет в своем составе рецепторные комплексы, распознающие и связывающие вещества, поступающие в митохондрию. Ферментный спектр наружной мембраны небогат: это ферменты метаболизма жирных кислот, фосфолипидов, липидов и др. Главной функцией наружной мембраны митохондрии является отграничение органеллы от гиалоплазмы и транспорт необходимых для осуществления клеточного дыхания субстратов.

Внутренняя мембрана митохондрий в большинстве клеток тканей различных органов формирует  кристы в виде пластин (ламеллярные  кристы), что значительно увеличивает  площадь поверхности внутренней мембраны. В последней 20-25 % всех белковых молекул составляют ферменты дыхательной цепи и окислительного фосфорилирования. В эндокринных клетках надпочечников и половых желез митохондрии участвуют в синтезе стероидных гормонов. В этих клетках митохондрии имеют кристы в виде трубочек (тубул), упорядоченно расположенных в определенном направлении. Поэтому кристы митохондрий в стероидпродуцирующих клетках названных органов именуются тубулярными.

Матрикс митохондрии, или  содержимое внутренней камеры, представляет собой гелеобразную структуру, содержащую около 50 % белков. Осмиофильные тельца, описанные при электронной микроскопии, — это резервы кальция. Матрикс содержит ферменты цикла лимонной кислоты, катализирующие окисление жирных кислот, синтез рибосом, ферменты, участвующие в синтезе РНК и ДНК. Общее число ферментов превышает 40.

Помимо ферментов, матрикс  митохондрии содержит митохондриальную ДНК (митДНК) и митохондриальные рибосомы. Молекула митДНК имеет кольцевидную форму. Возможности внутримитохондриального белкового синтеза ограничены — здесь синтезируются транспортные белки митохондриальных мембран и некоторые ферментные белки, участвующие в фосфорилировании АДФ. Все остальные белки митохондрии кодируются ядерной ДНК, и их синтез осуществляется в гиалоплазме, и в дальнейшем они транспортируются в митохондрию. Жизненный цикл митохондрий в клетке короткий, поэтому природа наделила их двойственной системой воспроизводства — помимо деления материнской митохондрии, возможно образование нескольких дочерних органелл путем почкования.

2. Сформулируйте понятия «перидерма», «корка». В чем состоит особенность их строение? Какова структура и принцип функционирования чечевичек? Чем различаются между собой чешуйчатая и кольчатая корки?

Перидерма — вторичная комплексная покровная ткань. Она формируется на стеблях древесных растений к концу первого года жизни, покрывает многие подземные органы, изредка — плоды и другие части растений. Включает образовательную ткань феллоген, или пробковый камбий, и производные феллогена — пробку и феллодерму. Пробка, Или Феллема — многослойная, мертвая, плотная, опробковевшая (суберинизированная), водо - и газонепроницаемая защитная ткань. Феллодерма — живая, одно - или многослойная паренхимная ткань. Для водо - и газообмена в перидерме, под устьицами эпидермы из феллогена образуются Чечевички, Представляющие со­бой рыхлые участки, трещинки или вздутия.    Чечевички функционируют в течение вегетационного периода, а на зиму закрываются слоем пробки, образованной феллогеном. Корка формируется на стволах деревьев в результате многократного заложения и деятельности феллогена. Она состоит из нескольких перидерм и расположенных между ними тканей коры В зависимости от характера заложения феллогена различают Чешуйчатую корку, Если слои феллогена закладываются под углом друг к другу, и Кольчатую корку, Если слои феллогена располагаются параллельными кольцами. Водо - и газообмен через корку обеспечивают трещины.

 Чечевички - специализированные участки в перидерме осевых органов древесных растений, обеспечивающие газообмен внутри тканей с внешней средой. Состоят из крупных, бесхлорофильных клеток, разделённых межклетниками. На поперечном срезе ветви или ствола имеют линзообразную форму. Образуются в первый год жизни побега одновременно с перидермой, с возрастом могут увеличиваться. К зиме закупориваются слоем опробковевших клеток, т. н. замыкающим слоем, который весной вследствие образования новых клеток разрывается, возобновляя отверстия. Чечевички характерны для большинства древесных растений; не образуются только у тех, которые ежегодно сбрасывают корку (жимолость, виноград, ежевика). Очертания чечевичек на поверхности различны у разных видов растений. По мере утолщения ветви форма чечевичек меняется, например у берёзы с возрастом растягиваются по окружности ствола, образуя характерный рисунок из чёрных точек на белом стволе, у осины принимают форму ромба.

 Чешуйчатая корка - корка, которая образуется в результате заложения феллогена и образования новых перидерм не по всей окружности ствола, а отдельными полудугами. Опадает постепенно, обособленными фрагментами. Типична для большинства растений.

 Кольчатая корка - корка, образующаяся при периодическом заложении концентрических круговых перидерм. Слой корки при отделении от ствола продольно расщепляется на полосы (виды родов Vitis, Eucalyptus или отделяется от стебля в виде цилиндров (виды рода Lonicera и др.).

3. Опишите группы основных тканей, их особенности и функции.

Ткани растений - однородные по происхождению, строению и выполняемым функциям группы клеток называются тканями. У растений различают следующие типы тканей: образовательные, основные, покровные, механические, проводящие и выделительные.

 Основная ткань (паренхима) состоит из живых паренхимных клеток с межклеточными пространствами. В растениях основные ткани обычно занимают наибольший объем, составляя основу органов. Они выполняют функции выработки, поглощения и накопления различных питательных веществ и подразделяются на ассимиляционную, запасающую и воздухоносную паренхимы. Ассимиляционная паренхима (хлоренхима) расположена под кожицей листьев и зеленых стеблей. В ее клетках, содержащих большое количество хлоропластов, осуществляется фотосинтез. Клетки запасающей паренхимы приспособлены к накоплению крахмала, сахара, масла и других питательных веществ. Практическое значение запасающей паренхимы понятно: она представляет собой источник разнообразного растительного сырья. Запасающая воду водоносная паренхима развивается обычно у растений засушливых мест обитаний (например, у кактусов). Аэренхима — воздухоносная паренхима — встречается лишь у некоторых видов растений (рис, кукуруза и др.), облегчает дыхание в условиях переувлажнения и переуплотнения почвы.

4. Опишите переход ко вторичному строению корня. Приведите рисунок.

Вторичное строение корня - строение корня, возникающее в результате деятельности вторичных меристем (камбия и феллогена), сопровождается ростом корня в толщину. Отличается от первичного строения корня наличием вторичной ксилемы, вторичной флоэмы и перидермы.

1 – первичная ксилема; 2 – вторичная ксилема; 3 – паренхимный  радиальный луч; 4 – камбий; 5 –  вторичная флоэма; 6 – первичная  флоэма; 7 – перидерма

5. Охарактеризуйте последовательность формирования анатомического строения в стеблях двудольных растений.

При пучковом строении стебля у двудольных растений пучки расположены  в один ряд по окружности, параллельно  поверхности стебля (стебель лютика - Ranunculus repens).

Вторичное утолщение  происходит также в результате деятельности феллогена  (пробкового камбия).

При любом типе вторичных  изменений в центральном цилиндре первичная ксилема <оттесняется> к центру и остатки ее располагаются  на границе с сердцевиной. Напротив, первичная флоэма оттесняется нарастающей  вторичной флоэмой к периферии  и в дальнейшем становится малозаметной.

В структуре стебля однолетнего  травянистого двудольного растения выделяют видоизмененный центральный  цилиндр, включающий ткани, возникшие  из перицикла, остатки первичной  и вторичную флоэму, камбий, вторичную  и остатки первичной ксилемы и сердцевину. Видоизмененный центральный цилиндр окружен первичной корой.

6. Вторичные меристемы стебля и корня, их возникновение и роль в растении.

Меристема (от греч. meristos — делимый), образовательная ткань, ткань растений, долго сохраняющая способность к делению и образованию новых клеток. Одни клетки меристемы — инициальные — задерживаются на эмбриональной фазе развития и, делясь, обеспечивают непрерывное нарастание массы растения. Другие клетки меристемы постепенно дифференцируются, образуя различные производные — постоянные — ткани (покровные, проводящие, механические, основные и др.).

Меристема возникает  из протомеристемы зародыша, которая  развивается в верхушечные (апикальные) и боковые (латеральные) меристемы. Верхушечные меристемы — конус нарастания побега и корня — закладываются у зародыша очень рано. Образование семядолей, а затем заложение листовых зачатков на конусе нарастания побега вызывает дифференциацию боковых меристем — прокамбия и камбия. В процессе роста растения меристематическую ткань частично сохраняется в некоторых частях тела растения: в корнях — в виде перицикла (как корнеродная меристема), в узлах побега, в сердцевинных лучах стебля и т.д. Вставочная (интеркалярная) меристема временно сохраняется в почках, в междоузлиях побега (злаки), в основаниях черешков листьев и прочие. Свойством деления обладают почти все живые зрелые ткани (исключая ситовидные трубки), у растения могут возникать и новые, вторичные меристемы, например, феллоген, образующий пробковую ткань, раневая меристема, производящая каллюс, и другие. Клетки меристемы отличаются от клеток постоянных тканей небольшими размерами, плотным соединением, формой, близкой к кубической (лишь клетки прокамбия и камбия вытянуты в длину). Обычно они имеют тонкую первичную оболочку, густой протопласт, в котором ядро с ядрышком занимает центральное положение; эндоплазматическая сеть слабо развита; много рибосом; митохондрии и диктиосомы мало дифференцированы; вакуоли представлены мелкими пузырьками, пластиды — в виде протопластид. Клетки меристемы отличаются высокой метаболической активностью.

Первичная меристема находится на верхушке стебля, ветвей и корней, (в конусах нарастания.

 Вторичные меристемы характерны для голосеменных и двудольных покрытосеменных. Они обеспечивают вторичное утолщение стебля и корня. К вторичным меристемам относятся боковые меристемы — камбий, включая межпучковый камбий, и феллоген, которые образуют вторичные постоянные ткани. Они покрывают органы растений и служат защитой от излишнего испарения воды, переохлаждения, перегрева, механических повреждений, поражения вредителями и болезнями. К покровным тканям относятся кожица, или эпидермис, пробка и корка. Они бывают первичного и вторичного происхождения. Кожица является первичной покровной тканью и образуется из поверхностного слоя первичной меристемы. У однолетних растений эпидермис покрывает все надземные части сплошным слоем в течение жизни; у деревьев и кустарников он существует на стебле проростков только в первую половину лета. Основное назначение эпидермиса — предохранять растение от излишнего испарения влаги. Сверху эпидермис покрыт не расчлененной на клетки пленкой, называемой кутикулой, которая предохраняет растение от потери воды. Часто на эпидермисе, кроме кутикулы, образуются восковой налет, волоски, бугорки, колючки, шипы, усиливающие его защитные функции. На эпидермисе листа и реже стебля имеются специальные щелевидные отверстия, через которые происходят газообмен и испарение влаги. Называются эти отверстия устьицами.

7. Какие метаморфозы могут происходить с листьями или их частями? Их назначение, отличие от аналогичных метаморфозов побега. Можно ли по морфологическим признакам листа предположить принадлежность растения к определенному классу? Обоснуйте ответ.

 У многих растений можно наблюдать различные метаморфозы листьев. Усики — это нитевидныё органы, чувствительные к прикосновению и приспособленные для лазания. У многих лазающих лиан часть листа или весь  лист превращены в усики.

Колючки свойственны растениям, обитающим  в сухом и жарком климате, хотя нередки они и у растений других климатических зон. Они выполняют две основные функции: уменьшают испаряющую поверхность надземной части растений и защищают стебли, стволы и молодые листья от поедания животными. Кроме того, некоторые пальмы-ротанги с их помощью прикрепляются к опоре.

 Побег — изменчивый по внешнему облику орган растения, Что связано с его многофункциональностью и лабильностью поведения.

Колючки. Колючки побегового происхождения, как и колючки листового происхождения, выполняют главным образом защитную функцию. Они бывают простые (неветвящиеся) и сложные (ветвящиеся).

У одних растений в  колючку превращается только верхушка побега, имеющего ограниченный рост и оканчивающегося острием. К ним относятся дикая яблоня, дикая груша, терн, алыча, слива, абрикос, мушмула германская, крушина слабительная, облепиха, гранат и др. Ветви этих растений покрыты срединными листьями не до самой верхушки. Концы ветвей оголены, заострены и превращаются в твердые колючки, торчащие во все стороны и надежно защищающие от животных зеленые листья и плоды.

 По моему мнению, можно по морфологическим признакам предположить принадлежность растения к определенному классу. Например, многолетнее это растение или однолетнее, или какой корень итд.

8. Охарактеризуйте строение, функции, морфологическое разнообразие форм и метаморфозов венчика и его составляющих – лепестков, приведите примеры.

Венчик образует внутреннюю часть двойного околоцветника и определяет облик цветка. Он образован лепестками, число которых может быть неопределенным, но чаще равно четырем, пяти или трем, реже двум либо одному. В отдельных случаях венчик полностью редуцирован, и тогда его функции переходят к чашечке. Венчик содействует опылению цветка, привлекая насекомых-опылителей своей окраской, размерами или характерной формой. Благодаря яркой окраске лепестков он способен отражать часть спектра солнечных лучей, предохраняя тем самым репродуктивные части цветка от перегрева. Закрываясь на ночь, венчик, напротив, создает своего рода камеру, препятствующую чрезмерному охлаждению цветка или повреждению его холодной росой.

Различают раздельнолепестные и сростнолепестные венчики. Древнейшие из ныне живущих цветковых ( магнолиевые ,  лютиковые ,  нимфейные ) - раздельнолепестные. Сростнолепестность в процессе морфологической эволюции возникла позднее и независимо в разных филетических линиях  покрытосеменных . Сростнолепестные венчики свойственны, как правило, насекомоопыляемым цветковым. В этих венчиках различают нижнюю сросшуюся часть, называемую  трубкой , и верхнюю расширенную -  отгиб . Место перехода трубки венчика в отгиб получило название  зева . В зеве иногда располагаются различного рода выросты и придатки - дополнительные приспособления к перекрестному  опылению (семейства  бурачниковые ,  гвоздичные ,  горечавковые и др.). Очень крупные, ярко окрашенные выросты простого венчиковидного  околоцветника  нарцисса образуют как бы второй венчик, называемый  привенчиком, или коронкой . Длина трубки таких венчиков весьма различна и отражает особенности механизма опыления. Увеличение длины  трубки , которая у некоторых тропических видов достигает 20-25 см, связано с приспособлением к опылению длиннохоботковыми бабочками и птицами. Венчики, как и весь околоцветник, очень разнообразны по форме - от трубчатого до блюдцевидного и двугубого.

9. Охарактеризуйте простые моноподиальные соцветия. Приведите примеры лекарственных растений с соответствующими соцветиями.

Моноподиальные соцветия делятся на простые и сложные. У простых соцветий цветки расположены непосредственно на оси первого порядка (сидячие) или на цветоножках. К простым моноподиальным соцветиям относятся следующие:

1. Кисть – цветки  на цветоножках расположены спирально на удлиненной оси в пазухах прицветников (люпин) или прицветники отсутствуют (капуста, черемуха, ландыш).

2. Щиток – кисть,  у которой цветки на цветоножках  отходят от главной оси на  разных уровнях. Цветки расположены  в одной плоскости вследствие  неравной длины цветоножек (груша, боярышник).

3. Простой колос –  многочисленные цветки, сидячие  на удлиненной оси (вербена,  подорожник).

4. Сережка – повислый  колос, т.е. колос с мягкой  осью, несущий однополые цветки; после цветения соцветие обычно  целиком опадает (ива, тополь).

5. Початок – соцветие  с утолщенной осью и сидячими  боковыми цветками. Початок обычно  окружен одним или несколькими  листьями (аир, белокрыльник).

6. Зонтик – главная  ось, укороченная, а цветоножки, имеющие почти одинаковую длину,  выходят из очень сближенных узлов, (сусак, лук, вишня).

7. Головка – соцветие  с укороченной, булавовидной расширенной  осью первого порядка, цветоножек  или нет или очень короткие (клевер).

8. Корзинка – соцветие  с расширенной в виде диска  осью и сидячими плотносомкнутыми цветками. Верхушечные листья скучены и образуют обертку (подсолнечник, ромашка, астра).

Простые моноподиальные соцветия: А – колос вербены;

Б – початок белокрыльника  болотного; В – сережка тополя; Г – кисть черемухи; Д –  зонтик лука; Е – головка клевера; Ж – корзинка календулы; З – щиток груши.

10. Опишите  типы семян в зависимости от  того, какие питательные вещества  и в каких частях накапливаются.  Приведите примеры.

Кукуруза - однодольное цветковое растение, семя которого находится внутри плода, называемого зерновкой. Как и у всех однодольных, в семени одна семядоля. Основная масса зерновки заполнена эндоспермом - запасом питательных веществ, который используется зародышем растения при прорастании. Сосна - голосеменное растение. На каждой чешуе его женских шишек открыто располагаются два семени. Под кожурой у них находятся эндосперм и зародыш с несколькими семядолями. Фасоль - двудольное цветковое растение, семена которого созревают внутри бобов. Внутри семени эндосперма нет, а весь запас питательных веществ, необходимых для развития зародыша, хранится в двух крупных мясистых семядолях. Снаружи на семени можно различить рубчик и микропиле.

11.  В чем сущность и значение чередования поколений и смены ядерных фаз? Что такое гаметофит и спорофит? В чем выражается доминантность какого-то поколения в цикле развития растений?

В жизненном цикле  каждого растения, имеющего половое  размножение, существует смена ядерных  фаз гаплоидной и диплоидной. Переход  от гаплоидного состояния к диплоидному  происходит в результате полового процесса при образовании зиготы; от диплоидного к гаплоидному — в результате мейоза обычно при спорообразовании. Оплодотворение и мейоз взаимосвязаны, это две стороны жизненного процесса, поддерживающие постоянство числа хромосом.

Соотношение гаплоидной и диплоидной фаз варьирует у разных групп. У всех грибов и ряда водорослей зигота — единственная диплоидная клетка; она сразу же делится мейотически, восстанавливая гаплоидное состояние организма.

У высших растений и ряда водорослей происходит ‚чередование поколений — бесполого (спорофита) и полового (геметофита). На диплоидном спорофите за счет мейотического деления образуются гаплоидные споры. Из споры развивается гаплоидный гаметофит, производящий  гаметы. При их слиянии в зиготе восстанавливается диплоидный набор хромосом. Из зиготы развивается диплоидный спорофит.

Если спорофит и гаметофит  морфологически одинаковы, то происходит изоморфное чередование поколений, если различны — гетероморфное. У  водорослей существуют обе формы, у  высших растений — только гетероморфное.

12.   Опишите влияние эдафических факторов на развитие растений. Укажите основные экологические группы растений по отношению к составу почвы. Растения как индикаторы почвенных условий.

Эдафические факторы  – совокупность физических и химических свойств почв, способных оказывать влияние на живые организмы (растения).

Они делятся на химические – реакция почвы, солевой режим почвы, элементарный химический состав почвы, обменная способность и состав обменных катионов; физические – водный, воздушный и тепловой режимы, плотность и мощность почвы, ее гранулометрический состав, структура и др.; биологические – растительные и животные организмы, населяющие почву. Из них важнейшими экологическими факторами являются влажность, температура, структура и пористость, реакция почвенной среды, засоленность.

Роль эдафических факторов в распределении растений и животных.

Специфические растительные ассоциации, как уже отмечалось, формируются в связи с разнообразием условий мест обитании, включая и почвенные, а также и в связи с избирательностью по отношению к ним растений в определенной ландшафтно-географической зоне. Следует учитывать, что даже в одной зоне в зависимости от ее рельефа, уровня грунтовых вод, экспозиции склона и ряда других факторов создаются неодинаковые почвенные условия, которые отражаются на типе растительности. Так, в ковыльно-типчаковой степи всегда можно обнаружить участки, где доминирует ковыль или типчак. Отсюда вывод: типы почв являются

мощным фактором распределения  растений. На наземных животных эдафические факторы оказывают меньшее влияние. Вместе с тем животные тесно связаны с растительностью, и она играет решающую роль в их распределении. Однако и среди крупных позвоночных легко обнаружить формы, которые приспособлены к конкретным

почвам. Это особенно характерно для фауны глинистых  почв с твердой 

поверхностью, сыпучих  песков, заболоченных почв и торфяников. В тесной связи с почвенными условиями  находятся роющие формы животных. Одни из них приспособлены к более  плотным почвам, другие могут разрывать только легкие песчаные почвы. Типичные почвенные животные также приспособлены к различным видам почв.

Например, в средней  Европе отмечают до 20 родов жуков, которые  распространены только на солончаковатых или солонцовых почвах. И в то же время нередко почвенные животные имеют очень широкие ареалы и встречаются в разных почвах.

Дождевой червь (Eisenia nordenskioldi) достигает высокой численности  в 

тундровых и таежных  почвах, в почвах смешанных лесов  и лугов и даже в горах. Это связано с тем, что в распространении почвенных обитателей кроме свойств почвы большое значение имеют их эволюционный уровень, размеры их тела. Тенденция к космополитизму отчетливо выражена у мелких форм. Это бактерии, грибы, простейшие, микроартроподы (клещи, коллемболы), почвенные нематоды. В целом же по ряду экологических особенностей почва является средой промежуточной между наземной и водной. С воздушной средой почву сближает

наличие почвенного воздуха, угроза иссушения в верхних горизонтах, относительно резкие изменения температурного режима поверхностных слоев. С водной средой почву сближают ее температурный режим, пониженное содержание кислорода в почвенном воздухе, насыщенность его водяными парами и наличие воды в других формах, присутствие в почвенных растворах солей и органических веществ, возможность двигаться в трех измерениях. Как и в воде, в почве сильно развиты химические взаимозависимости и взаимовлияние организмов. Промежуточные экологические свойства почвы как среды обитания животных дают

возможность сделать  заключение, что почва играла особую роль в эволюции

животного мира. К примеру, многие группы членистоногих в процессе исторического развития прошли сложный  путь от типично водных организмов через почвенных обитателей до типично наземных форм.

13.   Что изучает фитоценология? Дайте определения понятий: «Фитоценоз», «биоценоз», «биогеоценоз».  Приведите примеры.

ФИТОЦЕНОЛОГИЯ (от фитоценоз и ...логия), раздел геоботаники и биогеоценологии (иногда синоним геоботаники), изучает растительные сообщества и взаимоотношения растений, образующих эти сообщества, между собой, с гетеротрофными компонентами биоценозов, с другими компонентами окружающей среды, а также организацию фитоценозов и их смены во времени и закономерности распределения в пространстве, их классификацию.

Фитоцено́з (от греч. φυτóν — «растение» и κοινός — «общий») — растительное сообщество, существующее в пределах одного биотопа.

Биоценоз (от греч. βίος — «жизнь» и κοινός — «общий») — это исторически сложившаяся совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (определённый участок суши или акватории), и связанных между собой и окружающей их средой.

Биогеоценоз (от греч. βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема).

14.  Охарактеризуйте климатические условия и виды пустынь. Назовите растения холодных арктических и высокогорных пустынь.

Пусты́ня — природная зона, характеризующаяся равнинной поверхностью, разреженностью или отсутствием флоры и специфической фауной.

 Различают песчаные, каменистые, глинистые, солончаковые пустыни. Отдельно выделяют снежные пустыни (в Антарктиде и Арктике — арктическая пустыня). Самая известная песчаная пустыня — Сахара (самая большая песчаная пустыня по площади), занимающая всю северную часть африканского континента. Близки к пустыням полупустыни (опустыненные степи), также относящиеся к экстремальным ландшафтам.

  Высшие растения поселяются в трещинах скал, где накапливается мелкозем, а сами скалы бывают покрыты лишайниками. На каменистых россыпях образуется лишайниковая тундра, а среди лишайников можно встретить папоротникообразные и цветковые растения. Глинистые грунты обычно насыщены водой и при промерзании трескаются и выпучиваются; при этом из них на поверхность поднимаются камни. Растрескивание происходит по ломаным линиям, благодаря чему образуются многогранные участки - полигоны - до 1-2 м в поперечнике. Эти участки остаются голыми, а цветковые растения селятся лишь по трещинам на границах полигонов, образуя сложный узор на фоне открытого грунта. Обычно в арктических пустынях цветковые растения не создают сплошного покрова. Среди лишайников и зеленых или бурых мхов растут единичные экземпляры камнеломок - супротивно-листной и дернистой, кисличника, злаков (альпийский лисохвост, альпийский мятлик и другие) и осок. Небольшие участки заняты травянистой арктической пустыней, где растут мхи и образуется разреженный травяной покров из злаков, осок, некоторых видов мака, крупки, незабудки и других растений.

  Высокого́рные холо́дные пусты́ни.

Высотный пояс, располагающийся между альпийскими лугами и снеговой линией. Сплошной растительный покров отсутствует. Преобладают в основном лишайники, выделяющиеся яркими пятнами на скалах. Однако и некоторые цветковые растения могут выжить на большой высоте: песчанка растёт в Гималаях на высоте 6200 м, в Тибете на высоте более 5000 м обитает около 50 видов растений. Суровые условия жизни (обнажённые скалы, каменистые россыпи, очень короткий период вегетации) сформировали особый облик высокогорных растений. Они низкорослые, образуют подушки, розетки и прижимающиеся к земле шпалерные формы, при основании окутаны остатками отмерших листьев. Очень красивы высокогорные растения во время цветения, например тёмно-голубые цветы горечавки и розовые цветы проломника в Альпах.