«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна



Скачать 106.3 Kb.
Дата28.10.2012
Размер106.3 Kb.
ТипДокументы
«Мутагенные воздействия на растения»

Автор – Савранская Алёна Дмитриевна

Россия, Московская обл., г.о. Краснознаменск,

Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназия №2, 8 класс

Краткая аннотация

Загрязнение окружающей среды, вызывающее деградацию среды обитания и наносящее ущерб здоровью населения, является одной из наиболее острых экологических проблем России, имеющей также приоритетное социальное и экономическое значение. Так же следует помнить, что вредное воздействие на растения оказывают не только Земные факторы (такие как соль свинца), но и космические, такие как ультрафиолетовое излучение.

В ходе работы был поставлен следующий вопрос: может ли сегодняшнее ультрафиолетовое излучение, воздействующее на растения, и соль свинца, всё чаще отравляющая окружающую среду, привести к снижению жизнедеятельности, снижению приспособленности к окружающей среде, к потере способности производить потомство или к смерти растения?

Проблематика данной работы настолько обширна, что в последующем будут проведены дополнительные исследования для её более глубокого рассмотрения.

«Мутагенные воздействия на растения»

Автор – Савранская Алёна Дмитриевна

Россия, Московская область, г.о. Краснознаменск

Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназия №2, 8 класс

Аннотация

Загрязнение окружающей среды, вызывающее деградацию среды обитания и наносящее ущерб здоровью населения, является одной из наиболее острых экологических проблем России, имеющей также приоритетное социальное и экономическое значение. Так же следует помнить, что вредное воздействие на растения оказывают не только Земные факторы (например свинец), но и космические, такие как ультрафиолетовое излучение.

Так может ли сегодняшнее ультрафиолетовое излучение, воздействующее на растения, и соль свинца, всё чаще отравляющая окружающую среду, привести к снижению жизнедеятельности, снижению приспособленности к окружающей среде, к потере способности производить потомство или к смерти растения?

В ходе научной работы я поставила себе несколько целей и задач:

  1. Взяв за объект исследования горох, выяснить, к какой из мутаций (полезной, нейтральной, вредной) привело ультрафиолетовое излучение/соль свинца.

  2. Если растение дало потомство, сравнить его с первоначальным объектом исследования.

  3. Сделать соответствующие выводы.

Проблематика данной работы настолько обширна, что в последующем будут проведены дополнительные исследования для её более глубокого рассмотрения.

«Мутагенные воздействия на растения»

Автор – Савранская Алёна Дмитриевна

Россия, Московская область, г.о.
Краснознаменск

Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназия №2, 8 класс

Научная статья

Загрязнение окружающей среды, вызывающее деградацию среды обитания и наносящее ущерб здоровью населения, является одной из наиболее острых экологических проблем России, имеющей также приоритетное социальное и экономическое значение. Так же следует помнить, что вредное воздействие на растения оказывают не только Земные факторы (такие как соль свинца), но и космические, такие как ультрафиолетовое излучение.

Ультрафиолетовое излучение - невидимое глазом электромагнитное излучение, занимающее область между нижней границей видимого спектра и верхней границей рентгеновского излучения. Длина волны УФ - излучения лежит в пределах от 100 до 400 нм (1 нм = 10-9 м). По классификации Международной комиссии по освещению (CIE) спектр УФ - излучения делится на три диапазона:

UV-A - длинноволновое (315 - 400 нм.)

  UV-B - средневолновое (280 - 315 нм.)

   UV-C - коротковолновое (100 - 280 нм.)

Виды ультрафиолетового излучения

Наименование

Аббревиатура

Длина волны в нанометрах

Количество энергии на фотон

Ближний

NUV

400 нм — 300 нм

3.10 — 4.13 эВ

Средний

MUV

300 нм — 200 нм

4.13 — 6.20 эВ

Дальний

FUV

200 нм — 122 нм

6.20 — 10.2 эВ

Экстремальный

EUV, XUV

121 нм — 10 нм

10.2 — 124 эВ

Вакуумный

VUV

200 нм — 10 нм

6.20 — 124 эВ

Ультрафиолет А, длинноволновой диапазон, Чёрный свет

UVA

400 нм — 315 нм

3.10 — 3.94 эВ

Ультрафиолет B (средний диапазон)

UVB

315 нм — 280 нм

3.94 — 4.43 эВ

Ультрафиолет С, коротковолновой, гермицидный диапазон

UVC

280 нм — 100 нм

4.43 — 12.4 эВ

Природные источники УФЛ.

Естественные источники Ультрафиолетового излучения — Солнце, звёзды, туманности и др. космические объекты. Соотношение интенсивности излучения УФ-А и УФ-Б, общее количество ультрафиолетовых лучей, достигающих поверхности Земли, зависит от следующих факторов:

  • от концентрации атмосферного озона над земной поверхностью

  • от высоты Солнца над горизонтом

  • от высоты над уровнем моря

  • от атмосферного рассеивания

  • от состояния облачного покрова

  • от степени отражения УФ-лучей от поверхности (воды, почвы)

  • В современном мире ультрафиолетовое излучение находит самое широкое применение в различных областях:

 1) Медицина.

  • Применение ультрафиолетового излучения в медицине связано с тем, что оно обладает бактерицидным, мутагенным, терапевтическим (лечебным), антимитотическим и профилактическим действиями,  дезинфекция; лазерная биомедицина

2)  Косметология

  • В косметологии ультрафиолетовое облучение широко применяется в соляриях для получения ровного красивого загара. Дефицит ультрафиолетовых лучей ведет к авитаминозу, снижению иммунитета, слабой работе нервной системы, появлению психической неустойчивости.

  • Ультрафиолетовое излучение оказывает существенное воздействие на фосфорно-кальциевый обмен, стимулирует образование витамина D и улучшает все метаболические процессы в организме.

 3) Пищевая промышленность.

  • Обеззараживания воды, воздуха, помещений, тары и упаковки УФ излучением

  • Следует подчеркнуть, что использование УФИ как физического фактора воздействия на микроорганизмы может обеспечить обеззараживание среды обитания в очень высокой степени, например до 99,9%.

 4) Сельское хозяйство и животноводство.

 5) Полиграфия.

  • Технология формования полимерных изделий под действием ультрафиолетового излучения (фотохимическое формование) находит применение во многих областях техники. В частности, эта технология широко применяется в полиграфии и в производстве печатей и штампов.

6)  Криминалистика.

  • Ученые разработали технологию, позволяющую обнаруживать малейшие дозы взрывчатых веществ. В приборе для обнаружения следов взрывчатых веществ используется тончайшая нить (она в две тысячи раз тоньше человеческого волоса), которая светится под воздействием ультрафиолетового излучения, но всякий контакт со взрывчаткой: тринитротолуолом или иными используемыми в бомбах взрывчатыми веществами, прекращает ее свечение. Прибор определяет наличие взрывчатых веществ в воздухе, в воде, на ткани и на коже подозреваемых в преступлении

7) Шоу-бизнес.

  • Освещение, световые эффекты.

Воздействие УФЛ на растения.

Биологическое действие У. и. При действии на живые организмы У. и. поглощается верхними слоями тканей растений. . В основе биологического действия У. и. лежат химические изменения молекул биополимеров. Биополимеры, высокомолекулярные природные соединения, являющиеся структурной, основой всех живых организмов и играющие определяющую роль в процессах жизнедеятельности. К Б. относятся белки, нуклеиновые кислоты и полисахариды; известны также смешанные Б. — гликопротеиды, липопротеиды, гликолипиды и др. . Эти изменения вызываются как непосредственным поглощением ими квантов излучения, так и (в меньшей степени) образующимися при облучении радикалами воды и др. низкомолекулярных соединений.

В растениях У. и. изменяет активность ферментов и гормонов, влияет на синтез пигментов, интенсивность фотосинтеза и фотопериодической реакции. Большие дозы У. и., несомненно, неблагоприятны для растений, о чём свидетельствуют и существующие у них защитные приспособления (например, накопление определённых пигментов, клеточные механизмы восстановления от повреждений). На микроорганизмы и культивируемые клетки высших животных и растений У. и. оказывает губительное и мутагенное действие (наиболее эффективно У. и. с  в пределах 280—240 нм). Обычно спектр летального и мутагенного действия У. и. примерно совпадает со спектром поглощения нуклеиновых кислот ДНК и РНК (рис. 1, А), в некоторых случаях спектр биологического действия близок к спектру поглощения белков (рис. 1, Б). Основная роль в действии У. и. на клетки принадлежит, по-видимому, химическим изменениям ДНК: входящие в её состав пиримидиновые основания (главным образом тимин) при поглощении квантов У. и. образуют димеры, которые препятствуют нормальному удвоению (репликации) ДНК при подготовке клетки к делению. Это может приводить к гибели клеток или изменению их наследственных свойств (мутациям). Определённое значение в летальном действии У. и. на клетки имеют также повреждение биолеских мембран и нарушение синтеза различных компонентов мембран и клеточной оболочки.

Среди других загрязнителей биосферы доля окислов азота и свинца увеличивается постоянно. Ежегодно выброс этих соединений в атмосферу Земли достиг 50 млн.т. 30% из них вносят теплоэнергетические установки, 38%-автомобильный транспорт (в выхлопных газах автомобиля содержится примерно 0,6% окислов азота) Приблизительно 20% поступает от предприятий по производству азотных удобрений, анилиновых красителей, вискозы, целлулоида, фотоплёнки. Остальное производится самой биосферой, в частности многими микроорганизмами.

Предотвращение и снижение уровня свинцового загрязнения рассматривается во всех развитых странах в качестве важнейших задач экологической политики. Этот вопрос рассматривается на многих Международных конференциях, симпозиумах (“Тяжелые металлы в окружающей среде" Россия, Пущино, октябрь 1996г.;”Воздействие тяж. металлов на детей” - Москва, сентябрь1995г.).[4]

Основным источником загрязнения атмосферного воздуха в РФ является автотранспорт использующий свинец содержащий бензин. Огромную роль в загрязнении свинцом нашей экологии играют предприятия цветной металургии (660 т\год, или около 87%), стекольной промышленности (100 - 200 т\год).На 50-60 т\год загрязняют нашу атмосферу обезжиревание и переработка твердых бытовых отходов.

В настоящее время большая часть территории России испытывает нагрузку от выпадений свинца, превышающую критическую для нормального функционирования экосистем. Наиболее высокий уровень загрязнения воздуха свинцом, превышающий в России нормы (ПДК-0,3 мкг\м ), отмечался в 1994-1995гг. В Комсомольске-на-Амуре, Тобольске, Тюмени, Карабаше, Владимире, Владивостоке (до 0,5мкг\м ).

Увеличение содержания свинца в почве, как правило, но не всегда ведет к его накоплению растениями как на незагрязненных почвах, так и почвах естественных геохимических аномалий. В соответствии содержание свинца в растениях, выращенных на почвах легкого механического состава (песчаных и супесчаных) колеблется от0,13 до 0,96 мк/кг; в почвах тяжелосуглинистых (с рН< 5,5) 0,22 - 0,96 мк/гк; в почвах тяжелосуглинистых (рН > 5,5) в более широких пределах 0,34 - 7,0 мк/гк.

Более высокие концентрации свинца (до 1000 мк/гк) характерны для растительности на техногенно-загрязненных территориях: в окрестностях металлургических предприятий, рудников по добыче полиметаллов и главным образом вдоль автострад.

Все вышеописанные факторы непосредственно приводят к мутации растений.

Мута́ция (лат. mutatio — изменение) — стойкое (то есть такое, которое может быть унаследовано потомками данной клетки или организма) изменение генотипа, происходящее под влиянием внешней или внутренней среды. Процесс возникновения мутаций получил название мутагенеза.



Существуют факторы, способные заметно увеличить частоту мутаций — мутагенные факторы. К ним относятся:

У растений из-за их способности к вегетативному размножению мутация может выйти за пределы соматических тканей.

По относительному влиянию на жизнеспособность и плодовитость организма мутации делятся на: - полезные; - нейтральные; - вредные. Полезные мутации повышают устойчивость организма к неблагоприятным внешним условиям. Вредные тормозят нормальный ход жизнедеятельности, понижают жизнеспособность организма. Нейтральные мутации не влияют на жизнестойкость и плодовитость, т. е. не понижают и не повышают их. Вредные мутации подразделяются на летальные и полулетальные. Летальные приводят организм к гибели на ранних стадиях развития (на стадии зиготы). Полулетальные мутации приводят к снижению жизнеспособности, организм погибает на ранних стадиях, до достижения половой зрелости, т. е. не передает своих генов потомкам. (У растений полулетальные мутации выражаются, например, в неспособности образовывать корни, гибели зародыша, альбинизме и т. д.).

Цели, задачи, гипотеза.

Гипотеза: Может ли сегодняшнее ультрафиолетовое излучение, воздействующее на растения, и соль свинца, всё чаще отравляющая окружающую среду, привести к снижению жизнедеятельности, снижению приспособленности к окружающей среде, к потере способности производить потомство или к смерти растения?

В ходе научной работы я поставила себе несколько целей и задач:

  1. Взяв за объект исследования горох, выяснить, к какой из мутаций (полезной, нейтральной, вредной) привело ультрафиолетовое излучение/соль свинца.

  2. Если растение дало потомство, сравнить его с первоначальным объектом.

  3. Сделать соответствующие выводы.

Приложение.



Спектр электромагнитных излучений и спектр видимого света.



Рис. 1. Зависимость выживаемости разных бактерий от дозы ультрафиолетового излучения: А — кишечная палочка, длина волны 253,7 нм; 1, 2 — мутантные штаммы; 3 — дикий тип; Б — M. radiodurans , длина волны 265,2 нм.

Похожие:

«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconАроматерапия– испытанный, удивительно простой и эффективный способ воздействия на организм, благотворно влияющий на тело и на сознание, а также на психологическое состояние и настроение. Мир растений
Мир растений – имеет свою личную жизнь. Растения не безмолвны, не лишены духовности и чувственности. Растения одушевлённые существа...
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна icon«Высшие растения»
Тема моего реферата называется «Высшие растения». В своей работе я хочу рассматреть все высшие растения. Высшие растения делятся...
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconНазвание растения
Растения, содержащие сильнодействующие, наркотические или ядовитые вещества. Эти растения запрещено использовать при производстве...
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconСценарий новогоднего представления «В поисках снегурочки»
Девять жён султана Шахгельдиева Лия, Филатова Алина, Слюнина Алёна, Родионова Наталья, Калугина Алёна, Бакулина Валерия, Япеева Эльвира,...
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconАршинова Алёна Игоревна
Аршинова Алёна Игоревна – аспирант социологического факультета мгу им. М. В. Ломоносова
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconПослания из Будущего: Принимаем ваше Будущее я в качестве Наставника и Ментора Автор – дл зета Перевод – Алена Старовойтова
Послания из Будущего, часть 3: Расширяем свои убеждения, чтобы открыться своему Будущему Я
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconЛюбовь Дмитриевна Менделеева-Блок
Любовь Дмитриевна Менделеева – Прекрасная Дама лучших лирических стихов Александра Блока… Многое было пережито ими – обыкновенной...
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconХудожественное образование и проблема самореализации Вера Дмитриевна Дажина
Вера Дмитриевна Дажина, доктор искусствоведения, профессор мгу, заведующая сектором по работе с творческой молодежью в Московском...
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconДаниловой Елизавете Григорьевне
Все растения данного каталога посажены для оформление своего внутреннего дворика и сада, поэтому продажа растений только по договоренности....
«Мутагенные воздействия на растения» Автор Савранская Алёна Дмитриевна iconСтраусник латинское название: Matteuccia. Категории
Категории: папоротники, растения для водоемов и прибрежных зон, растения для альпинария, растения для теневых зон
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org