Параграф 33 - Естествознание. 10 класс. Габриелян О. С.

Естествознание для 10-го класса
Предмет:	Естествознание
Класс:	10 класс
Автор учебника:	Габриелян О. С.
Год издания:	2013
Издательство:
Кол-во заданий:	69
Кол-во упражнений:
Мы в социальных сетях
Телеграм • ВКонтакте

Обмен информацией — это процесс, в ходе которого источник информации ее передает, а получатель - принимает.

Обмен информацией

Определение понятия «информация»

• Дайте определение понятия «информация».

В понятие «информация» (от лат. informatio – сведения, разъяснения, изложение) вкладывается различный смысл соответственно той отрасли, где это понятие рассматривается: в науке, технике, обычной жизни и т.д. Обычно под информацией подразумевают любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют (сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п.). В литературе можно найти большое число определений термина «информация», которые отражают различные подходы к его толкованию:

1. Информация – сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления («Федеральный закон РФ от 27.07.2006 г. № 149-ФЗ Об информации, информационных технологиях и о защите информации»); Информация – сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые человеком или специальным устройством (Толковый словарь русского языка Ожегова).
2. Информация – это осознанные сведения (знания, выраженные в сигналах, сообщениях, известиях, уведомлениях и т.д.) об окружающем мире, которые являются объектом хранения, преобразования, передачи и использования.

Способы передачи и получения информации.

• Перечислите известные вам способы передачи и получения информации.

Информация от одного человека может передаваться следующими способами:

1. Звуковой волной, то есть человек непосредственно произносит слова, предложения, которые несут в себе смысловую нагрузку (информацию). Передача звука или звуковой волны производится непосредственно во время разговора или её на тот или иной носитель: проигрыватель, компьютер, смартфон, диктофон.
2. В письменном виде, в виде изображений или знаков, то есть информация передаётся в виде определённых символов (слов, предложений, знаков, символов и так далее), которые могут передаваться на определённом носителе: бумага, монитор или на других поверхностях в виде камня, дерева, глины и так далее.
3. Вышеперечисленные типы передачи и приёма информации относятся к нашим чувствам зрения и слуха, но также можно отметить, что из внешней среды мы можем получать информацию и другими чувствами, например тактильно, кожей мы можем ощущать холод или жару, исходящую от солнца или другими предметами, вкусовыми рецепторами мы получаем информацию о вкусе фруктов, овощах и других продуктах. Так извне мы получаем информацию об окружающим мире и обрабатываем её, анализируем при помощи сознания.

Органы чувств человека и животных и их анализ

• Назовите органы чувств человека и животных, проведите сравнительный анализ. Перечислите три обменных потока, которые характеризуют живой мир. Объясните, какую роль играет в этом процессе обмен информацией, из чего он состоит.

Зрение: Зрение человека не различает многих характеристик света, заметных другим животным, и уж тем более далеко от совершентсва. Например, самыми совершенными глазами в природе Земли обладают представители отряда раков-богомолов. Они, в отличие от людей, которые делят видимый для себя свет на 7 цветов, делят свет на 12 цветов и также видят ультрафиолетовый и поляризацию.

Человек к тому же не лучше всех приспособлен к видению в темноте: в этом его превосходят совы и представители семейства кошачьих, способные видеть в тёмное время суток в 6 раз лучше, чем люди. Совы же бодрствуют по ночам, поэтому их зрение не позволяет хорошо видеть днём, однако с наступлением темноты ситуация меняется: эти птицы становятся зоркими охотниками, которые могут с лёгкостью разглядеть и поймать добычу.

В зоркости человек тоже уступает ряду животных, среди которых стрекоза, орёл, сокол и гриф. Стрекоза является самым зорким представителем насекомых. Она может различать предметы размером с маленькую бусинку на расстоянии в 1м. Глаз стрекозы состоит из 30 000 отдельных глазков, такие глаза называются «фасеточными». Каждый из них выхватывает из окружающего пространства одну точку, а уже в ее мозгу все складывается в единую мозаику. Сложно представить, но глаз стрекозы воспринимает до 300 изображений в секунду. В тех случаях, когда человек увидит промелькнувшую тень, стрекоза будет отчетливо видеть движущийся предмет.

И конечно, способностью видеть на дальние расстояния отличаются многие хищные птицы. Если принять остроту зрения орла за 100%, то обычное зрение человека составляет всего 52% от орлиного зрения. В то время как сокол способен разглядеть цель величиной в 10 см., с высоты 1,5 км, а гриф различает мелких грызунов с расстояния до 5 километров.

Слух: Слух у кошек великолепный, в три раза совершеннее слуха человека. Это обусловлено особым строением ушной раковины, которая, как локатор, рефлекторно настраивается на источник звука. На кошачьих ушах есть небольшие кожистые складки, видимо служащие резонатором, а число нервных окончаний в слуховых органах вдвое превышает количество аналогичных окончаний человека.

Кошка свободно определяет направление распространения звука, его силу и высоту. Такой прекрасный слух нужен ей при охоте. Так, мышь, скребущуюся за стенами, кошка может услышать на расстоянии в двадцать метров, а шум, создаваемый мышью в пятнадцати метрах от кошки, способен ее разбудить.

Самым лучшим слухом обладают дельфины, киты и летучие мыши. Они издают очень высокий звук — ультразвуковой сигнал (ультразвук человек не воспринимает), который посылают вперед себя. Если звук встречает на своем пути какую-то преграду, возникает эхо (отраженный звук). Эхо указывает животному, что впереди препятствие, которое надо обогнуть.

Вкус: Настоящим победителем по вкусовым ощущениям является сом. Эти усатые обитатели водоемов обычно имеют более 100 тысяч вкусовых рецепторов, которые расположены практически по всему его телу, но основная их часть сосредоточена вокруг рта.

Великолепное чувство вкуса имеет решающее значение для сома, потому что он охотится в мутной воде, где очень низкая видимость и этот хищник ориентируется и охотится на вкус.

Среди млекопитающих больше всего вкусовых рецепторов имеют коровы - в 2,5 раза больше, чем у человека. Даже у свиньи, которая питается отбросами и помоями, их около 14000. И это объяснимо: травоядные имеют так много вкусовых рецепторов, потому что они должны быть в состоянии оценить, содержит ли конкретное растение опасные токсины.

Обоняние: По данным исследования учёных Токийского университета, Учёные установили, что самый лучший нюх — у африканских слонов. У них и самый длинный нос, и суперобоняние, а также 2000 генов, распознающих запахи, вдвое больше, чем у собак, и в пять раз больше, чем у человека.

Собаки, кстати, чувствуют запах еды на расстоянии всего лишь нескольких десятков метров. А вот буревестники, глупыши и альбатросы чуют запах рыбы за 3 км.

Но и они не сравнятся с акулой. Если каплю крови растворить в соленой морской воде так, чтобы ее концентрация составляла всего лишь одну миллионную процента, акула унюхает эту «математическую погрешность» на расстоянии 4 км.

Заключение: Отобрав информацию и проведя исследование, мы опровергли гипотезу о совершенстве человеческих органов чувств по сравнению с другими животными. В природе есть существа, чьи способности во много раз превосходят человеческие.

В животном мире информация передаётся от одной особи к другой разными способами: через запах, через различные звуки или определённое поведение. Но многое зависит о каком животном мы говорим. Например, если взять китов, дельфинов, то они обмениваются информацией через стонущие звуки, щелчки и быстрый треск. Если говорить и диких, хищных животных, так свою лояльность или агрессию они показывают через рычание или поскуливая.

Процесс обмена информацией

• Расскажите, как происходит обмен информацией на молекулярном уровне, какую роль играет генетическая информация в процессах наследственности и изменчивости.

Процесс обмена (передачи и получения) генетической информации происходит на молекулярном уровне, и лежит в основе наследственности. Происходит это в соответствии с принципом дополнительности. При самоудвоении двойной спирали ДНК — одна её цепь — материнская — является матрицей, на которой синтезируется дочерняя цепь. Аналогично происходят переписывание информации с ДНК на информационную РНК и передача информации на синтезируемый белок.

Роль генетической информации в процессах наследственности велика - это определяет какое будет потомство, насколько оно будет устойчиво к окружающей среде, будет ли оно здоровое и сможет ли дальше давать такое же потомство.

• Дайте определение ферментов и объясните, как они работают.

Ферменты – это синтезирующиеся живыми клетками белковые молекулы. Их более сотни насчитывается в каждой клетке. Роль этих веществ колоссальна. Они влияют на течение скорости химических реакций при температуре, которая подходит для данного организма. Другое название ферментов – биологические катализаторы. Увеличение скорости химической реакции происходит за счет облегчения ее протекания. Как катализаторы, они не расходуются в процессе реакции и не изменяют ее направления. Главные функции ферментов заключаются в том, что без них очень медленно в живых организмах протекали бы все реакции, а это бы заметно сказывалось на жизнеспособности.

Ферменты включают и ускоряют почти все биохимические реакции в организме. Эти реакции включают широкий спектр метаболических процессов, а также «чтение» и удвоение генетической информации. В таких реакциях ферменты временно связываются с веществом, подлежащим реакции, так что, например, оно может быть разрушено или иным образом изменено. Сами ферменты остаются неизменными. Однако они гарантируют, что энергия, необходимая для реакции, уменьшается. На самом деле, большинство химических процессов в клетках требуют такой высокой энергии активации. И они не могут происходить очень медленно при преобладающей температуре окружающей среды. Снижая энергию активации, ферменты делают такие реакции возможными или ускоренными в достаточной степени.

• Назовите основные способы обмена информацией на популяционновидовом уровне.

С помощью поведения животные передают друг другу разнообразную информацию на популяционно-видовом уровне. У каждого вида животных свои средства общения, сигнализации, передачи информации: звуки, знаки, мимика, выделение пахучих средств. Наиболее широко распространены звуковые сигналы. Так, вожак стаи или стада подаёт сигнал об опасности или о наличии корма, о приближении резкой перемены погоды. Многие животные понимают сигналы тревоги, издаваемые не только особями того же вида, но и представителями других видов. Например, стрекотание сороки или крики сойки — сигнал об опасности для многих животных.

Интересные знаки демонстрируют животные в брачный период. Выбирая пару, самцы многих птиц одеваются в яркий наряд (маленькие кулики-турухтаны украшают себя нарядными воротничками, распускает свой роскошный хвост-веер павлин), поют любовные серенады (достаточно вспомнить наших Соловьёв) или устраивают брачные танцы (очень красив синхронный танец у журавлей).

Сигнализируя о способности дать отпор, многие животные принимают угрожающие позы: кобра раздувает капюшон, американская гремучая змея трещит погрешмушкой, волки и собаки скалят зубы, шерсть у них становится дыбом, медведи встают на задние лапы.

Хищники и грызуны оставляют ароматные метки на своей территории. Крупные хищники могут вступить в бой за свои владения.

Очень характерно поведение животных, которые живут группами. Им проще обнаружить опасность — вожак всегда на страже. В группе легче выращивать и воспитывать молодое поколение. Для пингвинов появление каждого птенца — событие большой важности, и вся колония приветствует его радостными восклицаниями. И растят птенцов пингвины все вместе, подменяя родителей в случае необходимости.

Сложная иерархия у стадных животных, она напоминает пирамиду, где на вершине вожак, ниже — сильные сородичи, а ещё ниже — слабые, старые животные и молодняк.