Экология / 5 Проблемы экологического воспитания молодёжи.

К. б. н. Кузьмина Г.В.

Кызылординский Государственный Университет им. Коркыт Ата, Казахстан.

Внедрение экологического образования в курс молекулярной биологии.

Изменения биосферы многократно усилились с возникновением и развитием человеческого общества. К сожалению, вмешательство человека в биосферные процессы, как правило, носит негативный характер, поскольку они связаны с интенсивными техногенными, сельскохозяйственными, пирогенными, рекреационными и другими воздействиями прямо или косвенно разрушающими глобальную экосистему планеты. (Брижатая, 2006). Темпы этих процессов с каждым годом всё активнее ускоряются, а это естественным путём ведёт к увеличению риска сбоев в естественной регуляции устойчивости биосферы. Поэтому, в связи со сложившейся непростой экологической обстановкой мировое сообщество на первый план выдвигает идею «устойчивого развития» утверждённую в 1992году на Международном форуме в Рио – де – Жанейро. Обязательным условием выполнения плана устойчивого развития общества является высокий уровень экологической культуры населения. Намного раньше в 1977 году в Тбилиси на Международной конференции было провозглашено также

« непрерывное экологическое образование» и экологическое, природоохранное просвещение всех социальных и возрастных групп населения (Чернова, 2005). В связи с этим на кафедре: «Биологии, географии и экологии» КГУ им Коркыт Ата в настоящее время реализуются планы непрерывной экологической подготовки студентов, рассчитанные на весь период обучения. С этой целью элементы экологических знаний включены в программы различных предметов и наоборот. К такой дисциплине относится и молекулярная биология. При отборе материалов по содержанию экологических знаний, с которыми должны быть ознакомлены студенты, при изучении молекулярной биологии мы использовали системный подход к пониманию структуры и функции живых организмов на молекулярном уровне. Такой подход на наш взгляд применим при изучении темы адаптация, где необходимо подробно остановиться на явлениях приспособления животных и растений к факторам среды. Для объяснения такой необходимости рассмотрим в частности, как объясняется в экологии приспособление организмов к температурным условиям среды. Известно, что к основным путям адаптации к температурным изменениям среды у растений относят биохимические, физиологические и некоторые морфологические перестройки. К температурной адаптации животных зачисляют химические, физиологические перестройки и поведение организмов. Установлено, что борьба с перегревом (физиологическая перестройка) осуществляется главным образом за счёт усиления испарения воды: у растений – повышение транспирации, у животных – испарение воды путём потоотделения или через влажные слизистые оболочки полости рта и верхних дыхательных путей. Наиболее общие адаптации, позволяющие избегать перегрева растений (морфологические перестройки), отражение и рассеивание падающих на растение лучей, благодаря глянцевой поверхности листьев или густому опущению, из светлых волосков. Существенная роль в экологии, отводится также поведенческим реакциям. В жаркое время животные уходят в затененные места, укрываются в убежище, прячутся под камни. В холод зарываются в снег, улетают в тёплые края и т. д. (Браун, Фадеева, 1976.,Чернова, Былова, 1988). Воздействие различных температур на живые организмы (химические и биохимические перестройки) приводят к увеличению, либо к уменьшению скорости реакции. При активном понижении температуры, осуществление жизненных функций организма становится невозможным. Основная причина резкое замедление обмена веществ. При повышении температуры обменные процессы организма резко возрастают, что в большинстве случаев приводит к его гибели (Маврищев, 2003).

Однако традиционные представления о механизмах адаптации существующие в настоящее время в экологии оставляют необъяснимыми некоторые факты. Например, почему споры некоторых бактерий выдерживают в течении нескольких минут нагревание до + 180º С, а некоторые простейшие и беспозвоночные после обезвоживания переносят температуры близкие к абсолютному нулю (до – 271,16º С), возвращаясь затем к активной жизни (Чернова, 1988). Молекулярная биология отвечает на эти вопросы так, в процессе приспособления организмов к температуре среды, помимо фактов, действующих на уровне клетки или организма, происходят также изменения (увеличения или понижения) уровня конфигурационной подвижности белковых молекул. Причём адаптация организмов к температуре не ограничивается белками, она также захватывает нуклеиновые кислоты и липиды. Изучение нуклеиновых кислот показало, что нуклеотидная цепь в которой преобладают Г – Ц пары, имеют более стабильную конформацию и большую устойчивость к термическому воздействию. Фактором, определяющим физико – химические свойства липидов, является их насыщенность, или содержание двойных связей в углеродных цепях жирных кислот. А это значит, что чем выше точка плавления липида, тем легче он кристаллизуется, упорядочнее его структура, выше содержание насыщенных жирных кислот. Такие липиды характерны для холодолюбивых животных и растений. Напротив, для теплолюбивых животных и растений характерна низкая точка плавления липида, и в ней преобладают глицериды олеиновой, линолевой и других непредельных кислот, содержащих одну, две и более двойных связей. Такая закономерность носит универсальный характер. Она установлена как на разных видах, так и на одном и том же виде, обитающем в разных климатических условиях (Браун, Фадеева, 1976).

На наш взгляд для успешного формирования умений и навыков экологического образования у студентов необходимо использование в учебном процессе наряду с экологическими данными теоретический материал различных дисциплин..

Литература:

1. Брижатая А.А. О влияние антропогенных факторов на лесную растительность бассейна реки Комаровка. Материалы 1 Международной научно – практической конференции. «Наука: теория и практика – 2006» Т.8. Днепропетровск: Наука и образование, стр. 78-81.

2. Чернова Н. М. Биосфера. Курс «Учителю биологии об основах экологии» Ж. Биология. №24, стр. 38-45.

3. Чернова Н.М., Былова А.М. Экология. Москва: Просвещение, 1988, 266 С.

4. Браун А.Д., Фадеева М.Д. Молекулярные основы жизни. Москва: Просвещение, 1976, 202С.

5. Маврищев В.В. Основы экологии. Минск: Высшая школа, 2003, 414С.