Роль и функция воды в жизни животных

Значение воды для жизни живых существ

Вода важна для жизни и его процесс, потому что он является основным компонентом большинства организмов на Земле. Многие организмы состоят из 95% воды; почти все остальные состоят из половины воды. Кроме того, две трети планеты покрыты водой.

Вода обладает множеством уникальных свойств. Это единственное вещество, которое находится в жидкой форме при температуре, обычно встречающейся на планете Земля. Кроме того, это отличный растворитель, а это значит, что многие вещества могут растворяться в нем. Это позволяет воде транспортировать питательные вещества к живым клеткам, а также помогает избавиться от их отходов..

Вода также регулирует деятельность в жидкостях, тканях, клетках, лимфе, крови и железах человека.

Для живых существ необходимо пить воду, чтобы остаться в живых. Взрослый человек содержит около 42 литров воды. С потерей всего 2,7 литра человек может страдать от симптомов обезвоживания. Эти симптомы включают головокружение, слабость, головные боли, усталость и нервозность. В крайних случаях обезвоживание может вызвать смерть.

Вода циркулирует естественным образом на поверхности Земли, поскольку она циркулирует по всему человеческому телу; транспортирует, растворяет, пополняет питательные и органические вещества, удаляя ненужные материалы.

В заключение, вода играет очень важную роль для жизни, а также имеет много функций в химии, биохимии и биологии благодаря своим разнообразным свойствам. Его физические свойства относятся к его тепловым свойствам и химическим свойствам, поскольку он взаимодействует с другими веществами..

Может быть, вы заинтересованы в состоянии воды: твердые, жидкие и газовые.

Свойства воды, важные для биологии человека

1- Вода как растворитель

Вода является отличным растворителем. Это означает, что многие различные материалы могут быть растворены в нем для образования растворов. Вода – это растворитель, который несет много незаменимых молекул и других частиц по всему телу. Это включает в себя питательные вещества и продукты жизнедеятельности, вырабатываемые в процессе обмена веществ организма.

2- В потоке движения молекул воды через биологические мембраны

Некоторые частицы и молекулы, такие как ионы, должны иметь возможность перемещаться вокруг биологических организмов, таких как ткани и мембраны. Один из способов, которым это происходит, заключается в решениях. Примеры этого включают транспортировку кислорода в крови вокруг сосудистой системы..

Движения растворов в четко определенных каналах, таких как сосуды и лимфатическая система, легко объяснить по сравнению с движениями жидкостей по трубопроводам..

3- Вода во многих химических реакциях

Химические реакции происходят только тогда, когда реагенты вступают в контакт с самими собой, иногда через промежуточные стадии с участием катализаторов..

Растворы обычно являются хорошими переносчиками для химических реакций, поскольку растворитель, в данном случае вода, заключает в капсулы растворенные вещества, которые могут быть потенциальными реагентами, если есть какая-либо возможность их реакции друг с другом. Когда два или более реагентов находятся в одном и том же растворе, они могут столкнуться и вызвать реакцию.

Возможность этого зависит от многих факторов, включая концентрацию растворенных веществ, температуру раствора и наличие катализатора для реакции..

Молекулы воды также участвуют в реакциях разложения, когда определенные молекулы делятся на более мелкие части. Примеры этого включают обработку углеводов и белков во время процесса пищеварения.

Вода также происходит в некоторых химических реакциях, которые происходят в организме. В этих реакциях небольшие органические соединения собираются вместе, образуя более крупные и более сложные молекулы, необходимые организму для выполнения определенных функций, таких как образование нуклеиновых кислот и гормонов..

4- Роль воды как смазки

Смазка уменьшает трение между движущимися поверхностями. Вода, включая растворы, в которых вода является растворителем, играет важную роль в смазочных функциях. Это важно во многих частях тела, таких как:

• В грудной и брюшной полостях. В этой области внутренние органы, такие как сердце, легкие и пищеварительная система, расположены рядом и скользят друг с другом при движении тела..
• В суставах. В этой области такие структуры, как кости, связки и сухожилия, должны свободно перемещаться. Эти части относительно близко друг к другу и нуждаются в чем-то, что предотвращает трение, возникающее между различными конструкциями и поверхностями..

5- Тепловые свойства воды способствуют жизни

Вода имеет определенную точку нагрева. Удельная теплоемкость вещества – это количество тепла на единицу массы, необходимое для повышения температуры вещества на один градус Цельсия..

По сравнению с другими растворителями, для повышения температуры воды требуется больше энергии. Это происходит потому, что водород удерживает молекулы воды вместе. Тепловые свойства воды, которые влияют на биологию животных и человека, включают:

• По сравнению с другими материалами вода может поглощать или избавляться от относительно большого количества тепловой энергии при минимальной регулировке собственной температуры..

Большое количество человеческого тела состоит из воды. Следовательно, эта способность помогает организму справляться с колебаниями температуры окружающей среды. Кроме того, это помогает поддерживать организм в комфортном и безопасном для человека диапазоне температур..

• Кроме того, по сравнению с другими материалами воде также требуется относительно большое количество тепловой энергии для испарения..

Это означает, что испарение пота на коже является очень эффективным механизмом для охлаждения тела; удаляет большое количество тепла тела при испарении пота.

Вода в жизни животных

Вода – важнейшая составляющая организма животных. Являясь основной частью жидких тканей – крови и лимфы, вода выполняет транспортную функцию.

С водой от одних органов к другим переносятся питательные вещества, метаболиты, ферменты и гормоны; с помощью воды удаляются из тканей и выводятся из организма конечные продукты обмена

Благодаря высокой теплоемкости и теплопроводности вода участвует в процессах теплорегуляции (препятствует перегреву организма при мышечной работе), обеспечивает гомеотермию (постоянную температуру тела). Эта функция осуществляется путем равномерного распределения тепла по организму, а также путем выделения его излишков испарением.

Вся вода, содержащаяся в организме, делится на две основные фракции: внутриклеточную и внеклеточную. Последняя представлена водой плазмы крови, интерстициальной жидкости и лимфы. В организме взрослого животного внутриклеточная вода составляет около 70%, а внеклеточная – 30% от общего количества воды.

Общее содержание воды в теле животных колеблется от 50% до 80% живой массы. Эти различия обусловлены главным образом возрастными особенностями и способностями к отложению жира. При кормлении животных по рационам, вызывающим повышенное жироотложение, относительное содержание воды в теле снижается.

Все органы и ткани по содержанию в них воды можно разделить на три группы: бедные водой (жировая, костная), умеренно богатые (мышцы, печень, кровь) и очень богатые (серое вещество мозга, лимфа).

В организм животных поступает питьевая вода и вода кормов. В последних ее содержание варьирует от 10 до 95% (в концентрированных и грубых кормах 12 – 16% воды). Питьевая вода и вода, освобождающаяся при расщеплении корма, называется экзогенной водой. Экзогенная вода всасывается в кишечнике, поступает в кровяное русло и включается в процессы обмена веществ. В результате распада органических веществ в организме образуется эндогенная вода. При полном окислении 100 г глюкозы, белка или жира образуется соответственно 55 г, 41 г и 107 г воды. Из приведенных данных видно, что больше всего воды образуется при расщеплении жира. Жировые запасы в организме позволяют животным (например, верблюдам) приспособиться к жизни в засушливом климате.

Вода из организма удаляется через почки, кожу и легкие. Выделение воды с мочой, выдыхаемым воздухом, через кишечник происходит постоянно, резко уменьшается или прекращается.

Молодняк животных сильнее реагирует на недостаточное поступление воды в организм, так как почки еще не достигли полного функционального развития – для выведения одного и того же количества продуктов обмена молодняку требуется гораздо больше воды, чем взрослым животным.

При дефиците воды ухудшается кровообращение, снижается жизненная активность, плохо выводятся из организма агрессивные химические вещества. При водном голодании животные меньше потребляют корма, у них снижается живая масса и продуктивность, у молодняка нарушается рост. Жвачные животные способны прожить без воды около месяца, но при этом потеря массы составит 40 – 50%, курица-несушка -7-8 дней, не несущаяся курица – 24 25 дней. На потребность животных в воде влияют следующие факторы: вид животного, возраст, порода, физиологическое состояние (рост, стельность, лактация), уровень продуктивности, состав рациона (содержание протеина, поваренной соли), температура и влажность окружающей среды. Средние показатели потребления животными воды приведены в таблице.

При поении животных необходимо уделять внимание не только количеству воды, но и ее качеству. Вода для поения должна быть чистой, лучше из подземных источников. Очень важно знать, какая вода в ваших источниках – жесткая или мягкая. Жесткая вода содержит избыток минералов, которые способны вступать в соединение с белками пищевых продуктов, образуя нерастворимые соединения, При этом продукты и витамины усваиваются организмом хуже. Чрезмерно мягкая вода с недостатком солей нарушает солевой баланс в организме. К поению животных из открытых водоемов нужно относиться очень осторожно, так как вода – это хорошая среда для развития многих возбудителей болезней. Особый контроль нужен весной. во время таяния снегов, так как велика вероятность попадания в водоемы вместе с талыми водами нитратов и нитритов с полей.

Вода для поения всегда должна быть свежей, даже если вы используете кипяченую воду.

И.ЧЕСНОКОВА, зоотехник.

Исследовательская работа “Вода в жизни животных”

исследовательская работа “Вода в жизни животных”

Скачать:

Предварительный просмотр:

КОУ «Верхне-Яшкульская санаторная школа-интернат»

« Вода в жизни животных»

ученица 4 класса

учитель начальных классов

Изучить роль воды в жизни живых организмов.

– изучить литературу по этой теме;

– показать значение воды в жизни животных

• Гипотеза исследования : Вода в теле животного — основная среда, в которой протекают жизненные процессы и совершается обмен веществ.

Анализ, наблюдение, сбор информации из разных источников.

Вода входит в состав любого организма. Она содержится во все частях растений. В телах животных вода обычно составляет больше половины массы. Много воды и в теле человека.

Организм постоянно расходует воду и нуждается в её пополнении.

Для многих организмов вола-природный дом. Одни из них живут в солёной воде, а другие в пресной.

Казалось бы, воды на Земле сколько угодно-океаны, моря покрывают большую часть поверхности планеты. Но вода в них солёная, а пресной воды на Земле не так уж много.

Чистой воды на Земле остаётся всё меньше. Учёные подсчитали, что каждый год во всём мире в водоёмы стекает столько вредных веществ , что ими можно было бы заполнить 10000 товарных поездов.

От загрязнения воды страдает всё живое. В реках, озёрах, морях погибают растения и животные, чахнут растения на берегах. Загрязнённая вода вредна для здоровья.

• В телах насекомых колеблется от 46 до 92%,
• в теле ланцетника вода составляет 87%,
• у речного рака — 77% ,
• у головастиков лягушек — до 93%.
• Вода входит в состав крови и лимфы , с водой транспортируются по телу питательные вещества и продукты выделения , через водяную пленку в органах дыхания поглощается кислород и выделяется углекислота.
• У наземных теплокровных животных вода, испаряясь, участвует в освобождении организма от излишнего тепла.

• Приводит к плохому самочувствию и даже к смерти.
• Для разных животных предельный уровень потери воды разный. Например, серые жабы, живущие в земляных норах и имеющие толстую кожу, погибают при потере телом 60% воды, а для живущих в воде пределом становится потеря уже 38 — 40% воды. Домовая мышь теряет подвижность при потере воды менее 20% от массы тела.

• Человек, потерявший 10% воды, испытывает сильное недомогание, при потере 20% воды может наступить смерть. Отсутствие воды для животного тяжелее голодания : животное становится малоактивным, впадает в состояние оцепенения и в спячку. В тропических странах, где чередуются влажный и сухой сезоны, амфибии при наступлении засухи вовсе исчезают с поверхности земли. Они закапываются в ил, прячутся под камни, в норы, под корни деревьев. Летняя спячка у амфибий в ряде географических районов длится пять месяцев; с началом дождей животные опять оживают.

Как поступает вода в тело животного?

• Наземные амфибии, моллюски, черви получают воду из воздуха или из влажного субстрата.
• Лягушка может «напиться», распластав тело по поверхности влажной почвы.
• Вода может попасть в тело с пищей . Сочные плоды, листья могут содержать количество воды, составляющее более 90% их массы. Даже сухие семена содержат около 15% воды.

• Наземные животные , как правило, воду пьют . Например, насекомые используют капли росы, капли дождя. Многие копытные, хищные млекопитающие в степных и пустынных районах приходят к местам водопоя, чтобы напиться впрок. Сложные отношения складываются между разными животными вблизи мест водопоев.

• Животные, живущие в воде, тоже пьют воду, причем не только через рот, но и сквозь проницаемые покровы тела . Таким способом поступает вода в тело кишечнополостных, червей, рыб, амфибий . В этих случаях важно, чтобы количество поступившей внутрь тела воды не превысило возможностей насыщения ею клеток и органов тела.

• Немало животных запасают воду впрок, накапливая внутри тела жир . При неблагоприятных условиях животное использует жировые запасы для поддержа-ния своей жизнедеятельности, а влага, которая входит в состав жировой ткани, обеспечивает потребности животного в воде. Таковы мелкие грызуны и насекомые, медведи, верблюды и многие другие животные.

• Как еще тело животного может накопить воду и уберечь ее от излишних потерь?
• У ящериц потери воды значительно сокращены благодаря плотным ороговевшим покровам . Насекомые защищены от потери влаги хитиновым покровом и добавочным слоем веществ на поверхности тела, который защищает насекомое от чрезмерного испарения влаги. Степные и пустынные жуки (например, скарабей) накапливают воду из воздуха под надкрыльями. Необходимость экономить воду в сухом тропическом климате выражается в таком приспособительном поведении животных, как летняя спячка .

Пути потери воды

• Вода выводится из тела через выделительную систему — почки и мочевой пузырь . У лягушек, например, очень объемистый мочевой пузырь — они много пьют воды и много ее выделяют. И у млекопитающих большое количество воды выводится через почки и мочевой пузырь.

• Наземные животные, кроме того, имеют возможность воду испарять . Например, млекопитающие испаряют ее с поверхности тела через потовые железы. У птиц, не имеющих потовых желез, усилен механизм испарения через дыхательную систему: в жару птица открывает рот и учащенно дышит. Со слизистой поверхности кожи амфибий вода испаряется очень активно, поэтому они держатся вблизи водоемов, укрываются в растительности, предпочитают жить во влажном климате. Вода удаляется также с непереваренной пищей .
• Со слезами . Знаете ли вы, почему крокодилы плачут? Таким способом из тела крупного пресмыкающегося выводится избыток минеральных солей — они удаляются с водой через слезные железы. Кстати, это свойственно не только крокодилам: плачут морские черепахи, морские игуаны. У чаек на голове тоже есть аналогичные железы. У морских змей слезы стекают не наружу, а внутрь рта.

• Жизнь в пресной воде реки и в соленой воде моря или океана оказывает разное влияние на состояние покровов тела живущих там животных. Соленость , благоприятная для одних, делает невозможной жизнь для других.
• В соленой воде или на засоленной почве не могут жить земноводные. Установлено, что содержание поваренной соли в воде уже около 1% губительно для них и их потомства. Поэтому морские проливы и океанические пространства представляют непреодолимые преграды для расселения земноводных. Это является причиной отсутствия их на океанических островах с вполне благоприятным для них климатом, даже в тропиках.
• А на пресмыкающихся соленость не действует : ящерицы живут на соленых почвах, а змеи, черепахи, игуаны многочисленны в соленой воде океанов.

Человеку и другим живым существам для жизни нужна вода. Но во многих местах она загрязнена. Загрязнённая вода угрожает здоровью людей, всей жизни на Земле.

Вода-источник жизни на Земле!

Знаете ли вы, сколько воды пропадает зря? Когда вода понапрасну течёт из крана, его надо закрыть. Но бывает, что мы зря расходуем много воды, даже не замечая этого. Каждый человек должен беречь воду!

Роль воды в клетке: 6 важных функций и схема строения клеток

Роль воды в клетке для живого организма незаменима. Она составляет около 70 процентов от её массы. Остальные 30 процентов занимают органические и неорганические вещества. Недостаток жидкости приводит к истощению или гибели организма.

В данной статье мы узнаем, какие важные функции вода выполняет в клетках.

1. Какую роль выполняет в клетке вода
2. Химическая роль
3. Химический состав клетки
4. Органические вещества
5. Неорганические вещества
6. Как образуются органические и неорганические вещества
7. Вода в органах и тканях
8. Функции свободной воды в бактериальных клетках
9. Заключение

Какую роль выполняет в клетке вода

Все живые организмы состоят из клеток: человек, растения, животных, бактерии и т.д.

Клетка – это наименьшая единица строения живого организма. Они различаются, но имеют общие признаки.

Источник: Биология, Л.Н Сухорукова, В. С. Кучменко, И. Я. Колесникова

В состав всех клеток входят органические и неорганические вещества. Самое распространенное неорганическое вещество – вода.

Рассмотрим кратко её основные функции.

1. Растворитель. Вода выполняет в клетке функцию растворителя, большинство химических реакций протекают только в водной среде.
2. Транспортная функция. Помогает переносить питательные вещества из одной части в другую.
3. Функция регенерации. С помощью воды удаляются ненужные продукты жизнедеятельности.
4. Вода как реагент. Она участвует во многих химических реакциях: полимеризации, гидролиза, в процессе фотосинтеза.
5. Терморегуляторная. Поглощает большое количество тепловой энергии при минимальном повышении собственной температуры. Таким образом, защищает организм от перегрева и обеспечивает равномерное распределение тепла по всему организму.
6. Придает форму и упругость клетке. Вода практически не сжимается (в жидком состоянии) и служит гидростатическим скелетом. В составе клетке вода занимает 1 место среди всех химических соединений, определяет объем и упругость.

Химическая роль

Вода в качестве реагента участвует во многих химических реакциях:

1. фотосинтеза растений;
2. гидролизе – разрушении веществ с присоединением воды.

Химический состав клетки

Рассмотрим полный состав на рисунке № 2.

Химический состав

Органические вещества

1. Белки – сложные органические соединения. В одном организме может быть несколько тысяч разных видов. Самый известный белок — гемоглобин. Он осуществляет поступление кислорода ко всем клеткам. Благодаря белку Интерферону, организм человека борется с вирусными заболеваниями.
2. Углеводы необходимы, как источник энергии. К ним можно отнести: глюкозы, сахарозу и д. р.
3. Жиры являются запасным источником энергии и воды. Особенно они важны для животных, впадающих в спячку.
4. Нуклеиновые кислоты – высокомолекулярные соединения. Присутствуют во всех живых организмах. Передают наследственную информацию. Они хорошо растворимы в воде, практически нерастворимы в органических растворителях.

Неорганические вещества

1. Вода занимает 70 процентов. Она является непосредственным участником роста, размножения, питания, выделения, передвижения веществ в клетке и организме.
2. Минеральные соли, растворены в воде. Составляют от 1-1,5 процентов. В растворенном виде они образуют необходимую среду для химических процессов.
3. Углекислый газ.
4. Кислоты и основания.

Как образуются органические и неорганические вещества

В природе большое разнообразие клеток. Они могут отличаться размерами, функциям, формой. Могут быть свободноживущими или входить в состав многоклеточного организма. При всем многообразии они состоят из одних и тех же типов химических веществ.

Живую клетку отличают 2 особенности:

1. высокое содержание воды;
2. большое количество сложных органических веществ.

По подсчетам ученых в ней можно встретить около 70 химических элементов, правда, только 24 встречаются постоянно. Рассмотрим рисунок № 3.

По количеству элементы, содержащиеся в клетках, делят на 3 группы.

1. Макроэлементы. Встречаются в большом количестве. К ним относят: Кислород, Углерод, Водород, Азот, Серу, Железо, Фосфор, Кальций и т.д.
2. Микроэлементы. Встречаются в небольшом количестве такие элементы, как: Марганец, Медь, Кобальт, Цинк и т.д. Несмотря на малое содержание, они выполняют большую роль в обмене веществ.
3. Ультрамикроэлементы. Составляют менее 0, 000001 % в организме живых существ. К ним относятся: Золото, Серебро, Платина, Цезий, Селен и т. д.

Процентное содержание элементов не характеризует их важность в организме. Многие элементы входят в состав биологически важных веществ, ферментов, витаминов. Например, Кобальт входит в состав Витамина В12.

Эти 70 элементов могут входить в состав клетки. Они образуют 1000 химических веществ, которые можно разделить на неорганические и органические вещества.

Вода в органах и тканях

Всем живым существам необходима вода. Тело человека состоит из воды на 60-80 процентов. Она необходима каждому органу: коже, головному мозгу, желудку, сердцу, зубной эмали, ногтям и т.д.

При недостатке жидкости происходит обезвоживание организма. В клетке человека в разных органах и тканях содержится разное количество воды.

Для наглядности представлен рисунок № 4.

Примечательной особенностью является то, что с возрастом в теле человека становится меньше жидкости.

Например, у новорожденного — 80 процентов жидкости, у пожилого человека — 60 процентов.

Функции свободной воды в бактериальных клетках

Вода в клетках живых организмах бывает двух видов.

1. Свободная, входит в состав цитоплазмы, заполняет межклеточные пространства, заполняет сосуды, пространства между органами. Она нужна для транспортировки веществ и для поддержания процессов жизнедеятельности
2. Связанная, входит в состав клеточных структур (например, белков, мембран).

Основных различием бактериальной клетки является отсутствие ядра. Вместо него в центральной части находится ядерное вещество, которое выполняет такие же функции. Рассмотрим рисунок № 5.

Бактериальная состоит из 80-90 процентов воды, 10 процентов приходится на долю сухого вещества.

Свободная вода в ее составе выполняет функции:

1. растворителя;
2. транспортировки;
3. обеспечивает процессы метаболизма;
4. способствует размножению.

Существуют организмы, не имеющие клеточного строения. К ним относят вирусы.

Заключение

В жизнедеятельности клетки вода выполняет ключевую роль. Её содержание не редко достигает 70-80 процентов. Вода необходима для каждого процесса в живом организме и содержится в каждом органе. Вода – источник жизни, ее биологическая роль бесценна для живого организма.

Вода в жизни животных

Большую часть времени в африканской саванне жарко и сухо. Лишь пару недель в году идут дожди и реки наполняются водой. Затем снова наступает долгий период засухи. Озера и реки высыхают, и остаются только небольшие водоемы, которые словно магнитом притягивают к себе разных животных. Первыми приходят те, кому чаще всего требуется вода, -антилопы и зебры.

Жирафам и носорогам засуха сначала не страшна, потому что они питаются зелеными сочными листьями. Искать воду они начнут гораздо позже. Животные, собирающиеся вокруг водоема, выделяют огромное количество экскрементов. К ним устремляются стаи насекомых, которые, в свою очередь, привлекают массу птиц.

Значение воды для животных

Без воды пища не может перевариваться и усваиваться организмом. Кроме того, все остальные процессы жизнедеятельности организма также не могут обходиться без воды. С ее помощью из организма выводятся продукты обмена веществ; у млекопитающих с помощью воды посредством потоотделения регулируется температура тела. В организм плотоядных животных вода попадает вместе с животной пищей, а растительноядные животные обеспечивают себя водой за счет растительных соков поедаемых ими растений.

Однако ни тем ни другим этого количества воды было бы недостаточно. Особенно необходима вода новорожденным животным. Детеныши млекопитающих получают воду вместе с молоком матери, а большинство птенцов обеспечиваются водой благодаря насекомым, которыми их кормят родители. Живущие в пустынях рябки пролетают многие километры, чтобы в своих губчатых перьях принести воду для птенцов. Лишь очень немногие животные могут обходиться без воды в течение нескольких дней. Есть даже жуки и скорпионы, которые никогда не пьют. Их организм приспособился к такой экономии воды, что им хватает той, которую они получают с пищей.

Аисты

Аисты относятся к отряду голенастых птиц. У них длинные ноги и клювы. Разные виды аистов обитают во многих регионах земли, причем большинство из них живет в Азии и Африке. У них большие широкие крылья, и они прекрасные летуны. В отличие от большинства других птиц, отыскивающих добычу глазами, у аистов хорошо развито чувство осязания, которым они и пользуются, добывая пишу. Они неторопливо вышагивают по воде, погрузив в нее приоткрытый клюв. Как-только его чувствительные органы «сообщают» о соприкосновении с добычей, клюв моментально захлопывается. Эта методика особенно эффективна, когда аист ищет пищу ночью или в мутной воде.

Душ для птенца

Китоглав, или королевская цапля, живет на обширных болотистых пространствах Центральной Африки. Большой загнутый клюв облегчает ему рыбы, маленьких крокодилов и других животных и защищает его от повреждений острыми краями листьев. В клюве он 4-5 раз в день приносит воду и поливает ею яйца и новорожденных птенцов, защищая их от африканской жары. Вскоре птенцы уже умеют пить воду, которой их обливают родители.

Бакланы

Бакланы – водные птицы, которых можно встретить на побережье и внутренних водах по всему миру. Широко распространенный в Европе и Азии большой баклан – самый крупный представитель семейства. Бакланы гнездятся на скальных выступах или верхушках деревьев. Поскольку птенцы еще не могут сами добраться до воды, родители приносят ее своим питомцам в горле и поливают ею птенцов, чтобы им не было жарко. Если малыши хотят пить, взрослая птица открывает клюв, и вода льется оттуда в маленькие клювики.

Жуки, создающие запасы воды

Некоторые виды жуков-чернотелок в юго-восточной африканской пустыне Намиб выработали удивительную способность добывать воду из воздуха. Когда количество воды в теле насекомого уменьшается, жук поднимает нижнюю часть тела вверх по направлению ветра, чтобы использовать единственный существующий в этой чрезвычайно засушливой пустыне источник влаги – плотный туман, надвигающийся по утрам с моря. Влага конденсируется на задней части тела жука, стекает вниз и попадает ему в рот. Таким способом жук может повысить содержание воды в своем теле на 34%. Для человека весом в 70 кг это все равно что выпить 24 л воды.

Слоновые водоемы

Некоторые небольшие водоемы возникают благодаря слонам, которые раскапывают ямы там, где есть грунтовые воды, обнаруживая их своими чувствительными хоботами. Вскоре ямы с водой становятся грязными, заполняясь экскрементами слонов. Однако они намного безопаснее других водоемов, потому что в такой воде не прячутся крокодилы и другие хищники.

Какова роль воды в природе и жизни человека?

1. Вода в жизни животных и растений
2. Человек и вода
3. Вода – скульптор
4. Заключение

Разные уголки нашей планеты заполняют различные вещества. Можно ли сказать, какое из них самое важное на Земле? Конечно, без любого из них трудно представить нашу жизнь, но все же однозначный ответ на этот вопрос есть. Это вода.

Вода – удивительное вещество, которое проникло повсюду: и поверхность Земли и тело человека состоят из воды более чем на 70%. Океаны, моря, реки, родники. Вода заполняет подземные пустоты и трещины, пропитывает почву. Туман и облака – это тоже вода. Даже в камне можно обнаружить микроскопическое количество воды.

Но вода — это не только самое распространенное вещество. Без него не будет возможным существование на Земле живых организмов. Человек, животные и растения могут жить длительное время только благодаря воде.

Вода в жизни животных и растений

Животным и растениям нужна вода. Они пьют её и напитываются влагой. Вода – главная составляющая любого растения или тела животного. Благодаря воде происходит транспортировка питательных веществ по организму и выводятся вредные вещества.

С листьев растений постоянно испаряется вода, поэтому, чтобы поддерживать свой организм здоровым, растениям нужен постоянный источник влаги.

Молодые животные плохо переносят недостаток воды. Для правильного развития и роста организма им нужно больше воды, чем взрослым животным. При недостатке воды уменьшается активность и кровообращение. Животное может начать меньше употреблять пищи, что сказывается на процессе роста.

У каждого животного есть свой период, который он может прожить без воды. Например, курица может просуществовать от 7 до 24 дней. Жвачные животные до 1 месяца. При этом они теряют в весе до 50%.

Но для многих животных и растений вода – дом родной, в котором они живут. Они приспособились жить в воде и не могут жить вне воды. Сложно вообразить, сколько бы животных и растений человек не увидел бы в своей жизни, если бы не существовало водоемов: рек, морей и океанов, где живут тысячи организмов.

В океане обитает самое крупное млекопитающее на Земле – синий кит и одна из самых маленьких рыбок – шиндлерия, вес которой всего 2 мг. Между этими двумя крайностями существует невероятное разнообразие рыб, крабов, осьминогов, морских звезд, всевозможных моллюсков, кораллов и морских млекопитающих.

Многие тайны и загадки океана до сих пор остаются неразгаданными, но каждый год ученые открывают все новые и новые виды неведомых прежде животных и растений.

Человек и вода

И, конечно, вода нужна людям. Каждый день человеку необходимо восполнять водный баланс в организме. Каждому человеческому органу нужна вода. В тканях легких содержится до 90 % воды, в крови – до 80%. Головной мозг содержит до 75%, а суставы — до 24% воды. Даже в зубах человека содержится 0,2% воды. Поэтому так важно ежедневно выпивать значительное количество чистой питьевой воды. Некоторая вода целебна для организма и может лечить болезни.

Вряд ли найдется человек, который бы никогда не говорил или не слышал слов: «Какая вкусная вода!» или, наоборот, «Не вкусная вода». Но ведь вода не имеет вкуса! Тем не менее вода, которую мы берем из водопроводного крана или колодца, имеет вкус и запах. Объясняется это совсем просто. Есть у воды такое свойство – быть растворителем. В разных местах в земле есть разные вещества, и растворяются они в воде в разных количествах. Эти растворившиеся вещества и придают вкус воде. Так в некоторых местах образуются лечебные минеральные воды. В зависимости от того, какие вещества растворены, эти воды могут лечить разные болезни. В местах, где в земле обнаружены минеральные воды, строят санатории.

Однако важную роль вода играет в быту, при хозяйственных нуждах человека. Чтобы не болеть человеку нужно поддерживать в чистоте свое тело, т.е. с помощью воды он очищает тело. Практически ни одно блюдо нельзя приготовить без использования воды.

Водоемы играют важное значение в жизни человека. Первые города возникали именно на берегах рек и озер. Из рек человек брал воду для питья и полива растений. Также реки кормили человека рыбой. Некоторые реки судоходны и по ним перевозят грузы, да и сами люди часто путешествуют с помощью водного транспорта.

На реках часто строят гидроэлектростанции, где для получения электроэнергии не сжигают природные ископаемые, а используют природную силу воды в качестве источника энергии.

Но естественных водоемов, т.е. созданных природой, не всегда хватает человеку для эффективного существования. Поэтому создаются искусственные водоемы для хозяйственных нужд: водохранилища, каналы, пруды. Из водохранилищ города берут воду для домов, по каналам можно легко проплыть из одной реки в другую и быстрее доставить груз, а в прудах разводят рыбу для питания людей.

Вода – скульптор

Как известно, в природе совершается постоянный круговорот воды в природе, во время которого происходят удивительные вещи, например, благодаря тому, что вода постоянно перемещается, могут образовываться пещеры. Как это происходит? Вода течет по земле. Течет вода постоянно и под землей. Трудом капелек воды на протяжении долгого времени создан целый мир огромных пещер, подземных «дворцов». Вода прокладывала себе путь через разные легкорастворимые вещества и уносила их с собой. В результате образовывались подземные пустоты – пещеры.

Капли воды, просачивались сквозь щели в пещерах, долго висели на потолке. Частично они испарялись, а частично падали на пол. Там они тоже в конце концов испарялись. А на потолке и на полу оставались следы — содержащиеся в каплях различные вещества. От одной капли след, конечно, мал. Но если капель бесчисленное множество и если они упорно трудятся много-много лет, то образуются сосульки, колонны, нити и другие украшения пещер. Сосульки, свешивающиеся с потолка, называют сталактитами, а столбы, поднимающиеся им навстречу — сталагмитами.

В пещерах живут особые животные. Для древних людей пещеры служили жилищами. Есть специальные пещеры, куда водят туристов. За счет своей необычности и красивых видов пещеры являются местом действия многих фантастических фильмов.

Заключение

Однозначно можно утверждать, что без воды не было бы жизни на Земле. Вода – это основа всего живого на Земле и без нее наша планета ничем бы не отличалась от других планет Солнечной системы. Самой природой заложена зависимость человека и других организмов от воды.

ЗНАЧЕНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДЫ В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНОГО

Физико-химическая харак­теристика воды.Химически чистая вода – это прозрачная жидкость без запаха и вкуса. Молекула воды содержит 11,19% водорода и 88,81% кислорода. Молекулярная масса воды составляет 18,016, температура замерзания – 0°С, температура кипения +100°С, плотность воды при 4°C -1 г/см 3 .

Вода – отличный растворитель многих органических и мине­ральных веществ, что связано со структурой ее молекулы. Для воды характерна водородная связь, определяющая в зна­чительной степени ее свойства и значение. Водородные связи воз­никают между частичным отрицательным зарядом атома кисло­рода одной молекулы воды и частичным положительным зарядом атома водорода соседней. Концентрацию ионов водорода в биологических системах выражают через водородный показатель – pH. Различают пресную, солоноватую и соленую воду. Вода содержит неорганические ионы, примеси органических веществ.

Содержание и распределение воды в организме животных.У взрослых млекопитающих и птиц вода составляет около 65 %, или 2 /з живой массы тела, у новорожденных ее содержание достигает 70 – 80%, а у эмбрио­нов – 87 – 97 %. Отдельные органы и ткани содержат раз­ное количество воды – больше всего ее в наиболее активно функционирующих органах. Животное может жить при полном отсутствии запасов жира и до 50 % белков, но потеря только 10-% воды вызывает тяжелые патологические изменения, а потеря 15-20 % ее вле­чет за собой смерть. Потребность в воде и распределение ее в тканях изменяется в зависимости от состава корма, физиологического состояния животного, продуктивной деятельности, напряженности физи­ческой работы, условий внешней среды и т. д. У молодых растущих животных потребность в воде в несколько раз больше.

Вода в тканях и органах животного распределена неодинаково. Различные органы и ткани отличаются между собой содержанием воды. Так, например, кости содержат 22% воды, хрящи – 55, легкие – 79,1, кора го­ловного мозга – 83,3%. Биологические жидкости характеризуются высоким содержанием воды – до 99,5% (слюна, пот). Около 72% всей воды организма сосредоточено в клетках, 28% – в межклеточ­ных жидкостях, 8-10% в плазме кро­ви, лимфе, ликворе, синовии, плевральной жидкости. Следует учитывать, что на 1 кг мас­сы животного требуется в среднем 35-40 г воды в сутки. У моло­дых организмов эта потребность в 2-4 раза выше.

Потребность животных в воде удовлетворяется в основном за счет поступления ее извне непосредственно и при поедании сочных кормов. Небольшое количество воды образуется в тка­нях. Из кишечника, где всасывается основная масса воды, она поступает в печень. Часть ее задерживается в печени как ре­зерв, а остальная уносится током крови к другим органам и тканям. Из последних она снова возвращается в кровь.

Орга­низм коровы, например, за сутки принимает 40-50 л воды, кроме этого, в желудочно-кишечный тракт в составе пищевари­тельных соков выделяется еще 120-130 л воды. Из всего этого объема только около 10 % жидкости выделяется с калом, а остальная вновь всасывается в кровь. Поступающая извне вода должна полностью компенсиро­вать постоянные ее потери с мочой, потом, секретами (молоко), с выдыхаемым воздухом.

Биологическое значение воды.Вода в организме выполняет ряд жизненно важных функций. Прежде всего, она является универ­сальным растворителем минеральных и органических веществ, вхо­дящих в корма, и продуктов обмена веществ. Вода – пластический материал, из которого построены органы, ткани и клетки.

Множественные функции воды определяются ее физико-хи­мическими свойствами. Молекулы воды, как диполи, ассоцииро­ваны между собой при помощи водородных связей. На разрыв этих связей затрачивается значительное количество энергии, что придает воде высокую теплоемкость (у воды она в 4 рaзa выше, чем у воздуха, являющегося «внешней средой» обитания большинства высших животных). Благодаря этому вода играет важную роль в процессах терморегуляции организмов. Около 25% избытка тепловой энергии выделяется из организма в результате испарения воды с поверхности кожи. Приблизительно столько же тепла выделяется из организма с парами выдыхаемого воздуха.

Молекулы воды участвуют в создании вторичной и третичной структуры молекул белков. Все питательные вещества корма усваиваются в пищевом канале с участием воды (реакции гидролиза). Для воды характерна очень низкая вязкость, что придает водным растворам хорошую текучесть и быстрое перемещение жидкостей в организме. Вода и ее растворы смачивают трущие­ся поверхности, способствуя улучшению их скольжения.

Состояния и виды воды в организме. Содержащуюся в организме воду условно разделяют на сво­бодную и иммобилизованную. Свободная вода содержится в плазме крови, лимфе, спинномозговой жидкости, пищеваритель­ных соках, моче. В межклеточных пространствах ее сравни­тельно мало и она удерживается там капиллярными силами. Свободная вода обеспечивает приток ктканям питательных веществ и удаление из них конечных продуктов обмена.

Иммобилизованная вода бывает двух видов: гидратационная и иммобильная. В отличие от свободной она лишена способности к свободному перемещению, причем меньшая ее часть прочно связана с полярными группами белков и других биополимеров (гидратационная вода).Она составляет около 4% всей воды тканей, 10-80% такой воды связывают белки. Белки тканей настолько ак­тивно гидратируются, что на каждые 100 г могут связывать от 18 до 50 г воды. Гидратационная вода по целому ряду призна­ков отличается oт свободной. Она незамерзает при охлажде­нии до 0°С и несколько ниже, имеет повышенную плотность (1,48-2,45), в ней не растворяются растворимые в обычной воде вещества. Эти отличия обусловлены упорядоченным рас­положением молекул (диполей) воды вокруг полярных групп гидрофильных коллоидов.

Другая часть иммобилизованной воды (иммобильная), хотя и не связана полярными группами, лишена способности к свободному пере­мещению, так как она заключена в надмолекулярных клеточ­ных структурах (мембраны, органеллы, фибриллярные агрега­ты). Ее молекулы размещаются между мембранами клетки, волокнистыми молекулами и структу­рами. Такая вода сохраняет способность растворять соли и дру­гие растворимые вещества, обеспечивает высокую скорость химических реакций в тканях, придает тканям упругость, спо­собствует сохранению ими постоянной формы. Сольватация (гидратация) белков тканей и иммобилизация воды фибрил­лярными и мембранными структурами препятствует вытеканию последней при рассечении тканей.

С возрастом количество гидратационной воды в организме постепенно уменьшается в связи с падением у коллоидов способности к гидратации. Это приводит к тому, что коллоиды цитоплазмы постепенно подвергаются синерезису, вследствие чего ткани теряют упругость, сморщиваются. Между различными видами воды существует динамическое рав­новесие. Количество свободной воды возрастает в патологии (при нефритах, перикардитах, абсцессах, флегмонах). Возникают отеки. При кратковременной работе (10-15 мин) в организме накапли­вается межклеточная (свободная) вода, при длительной (свыше 30-60 мин) – внутриклеточная (иммобильная) вода.

Виды воды. Ткани и клетки используют два вида воды: экзо- и эндоген­ную. Экзогенная вода поступает в организм извне – с кормом и питьем. В общей массе она составляет 6 /₇ всей воды, необходимой для жизни организма. 1 /₇ общей массы воды образуется в тканях животного как конечный продукт окисления нуклеиновых кислот, белков, липидов, углеводов. Это эндогенная вода. Установлено, что при полном окислении 100 г жиров организм получает 107,1 г воды, углеводов – 55,6 и белков — 41,3 г воды. Количественное соотношение экзо- и эндогенной воды в организме зависит от вида и воз­раста животного, уровня его продуктивности и условий внешней среды (окружающей температуры, влажности, зоны обитания), рациона, сезона года и др. Эндогенный путь получения организмом воды имеет большое значение для обитателей безводных пустынь и степей, для животных, которым свойственна зимняя спячка.