Современные представления о соотношении симбиоза и

реклама
Самарский институт повышения квалификации и переподготовки работников образования.
РЕФЕРАТ
Тема: «Современные представления о соотношении симбиоза и
паразитизма».
Выполнила:
учитель биологии средней школы №6
им. М.В. Ломоносова с углубленным
изучением отдельных предметов
Шаповалова Ольга Владимировна
Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
Типы сожительства
Симбиотические ассоциации
Примеры паразитизма
Я иду на урок
Литература
стр. 3 - 4
стр. 4 - 9
стр. 9 - 1 2
стр. 1 2 - 1 7
3
В 1744 г. развивались представления о разных типах сожительства
организмов. А. Де Бари (Вагу, 1879) предложил термин симбиоз как
общее
понятие,
охватывающее
паразитизм
и
мутуализм
(взаимовыгодное
сожительство).
Он различал
соответственно
антагонистический и мутуалистический симбиоз. Сожительство
мелких водорослей с животными стали называть симбиозом.
В 1876 г. была установлена растительная природа зеленых
включений из гидры (Entz, no Muscatine, 1974). К.Брандт (Brandt, 1881)
выделил пигментированных сожителей из гидры и из морских хозяев.
Получив делящиеся клетки в культурах, он убедился в их растительной
природе и описал как симбиотические водоросли.
П. Геддес (Geddes, 1882) описал еще один эндосимбионт —
Philozoon medusarum, выделенный из морской медузы Cassiopea
borbonica, причем удалось доказать способность клеток к фотосинтезу.
Он подчеркивал, что растительные эндосимбионты не являются
паразитами, поскольку их наличие не ослабляет хозяина, а
способствует вполне очевидному процветанию в борьбе за
существование. Таким образом, развивалось представление о
мутуалистическом характере симбиоза животных с одноклеточными
пигментированными водорослями.
Сведения о встречаемости эндосимбиотических одноклеточных
водорослей у различных водных животных пополнялись зоологами.
Поэтому распространение эндосимбионтов среди групп и видов живот­
ных исследовалось интенсивно и давало надежную информацию, тогда
как изучение таксономической принадлежности симбионтов продвига­
лось мало из-за методических трудностей дифференцировки мелких,
внешне сходных клеток. Даже в современных исследованиях и
учебниках
авторы
нередко
ограничиваются
указанием,
что
фотосинтезирующие
эндосимбионты
из
морских
животных
(зооксантеллы) относятся к Pyrrophyta, а из пресноводных
(зоохлореллы) - к Chlorophyta.
Благодаря фототрофным симбионтам хозяин питается отчасти
продуктами фотосинтеза, ассоциация хозяин— симбионты является
физиологически (и экологически) фототрофной. Поэтому такой тип
ассоциаций иногда называют фотосимбиозом (Clark, Jensen, 1982).
Как и лишайники, фотосимбиотические ассоциации представляют
собой своеобразные системы типа консорции, в которых животноехозяин имеет специфический симбиотрофный способ питания
(Гиляров, 1983).
Лишайниковый
симбиоз
симбиотическая
ассоциация
гетеротрофного
грибного
организма
и
фотоавтотрофных
прокариотических (цианобактерий) или эукариотических (водорослей)
организмов - является одним из самых ярких примеров симбиоза. И
хотя двойственная природа лишайников была открыта еще в 1887 году
ботаником
Швенденером, их относят к числу довольно
слабоисследованных явлений природы.
Эволюционный успех и стабильность лишайникового симбиоза
свидетельствуют о существовании в нем эффективных механизмов
координации взаимоотношений его партнеров.
Пути стабилизации взаимоотношений между симбионтами
проявляются как на уровне физических контактов между грибным и
водорослевым компонентами, так и на уровне физиолого­
биохимических
взаимоотношений
лишайниковых
симбионтов.
Последние включают в себя азотный обмен, синтез вторичных
метаболитов, перенос углеводов, а также обмен такими веществами,
как минеральные элементы и ростовые факторы. При этом
проведенные в данной области исследования показывают, что в
лишайниковом симбиозе водоросли и цианобактерии подвергаются
значительному воздействию со стороны грибного симбионта и их
метаболизм
перестраивается:
в
частности,
усиливаются
фотосинтетическая и, как следствие этого, метаболическая активности
водорослей и цианобактерий, увеличивается проницаемость клеточных
мембран водорослей (что способствует усиленному и избирательному
оттоку углеводов из водорослевых клеток в условиях симбиоза),
появляется способность выделять некоторые метаболиты в среду (в
клетках фотобионта по этой причине редко откладываются запасные
продукты).
Если
фотосимбиоз
- это
сожительство
животного
с
фототрофными эндосимбиотическими водорослями, то хемосимбиозом
можно назвать сожительство животных с хемотрофными бактериями.
В последние годы описаны ассоциации морских животных,
принадлежащие к разным таксономическим группам, обитающих
вблизи источников сероводорода, метана, в частности возле
глубоководных выходов термальных вод, обогащенных этими
веществами. Таким образом, фотосимбиоз — частный случай
взаимовыгодного
сожительства
животных
с
автотрофными
организмами.
С учетом возможности эндосимбионтов к фотосинтезу возник
интерес к особенностям существования симбиотических ассоциаций
при различных условиях освещения. В.Т. Шевяков (1926) при иссле­
довании акантарий Неаполитанского залива обнаружил, что у вылов­
ленных на большой глубине хозяев симбионты отсутствуют. Было ус­
тановлено также, что амебы с зоохлореллами на свету в чистой воде
(т.е. без специальной пищи для хозяина) могут жить несколько лет
(Gruber, 1904, по Аверинцеву, 1906). Это позволило предположить, что
симбионты, поддерживая свою жизнь за счет фотосинтеза, оказы­
ваются полезными для хозяина, снабжая его пищей. Зоохлорелл в
корненожках наблюдали на разных стадиях переваривания (Аверинцев,
1906). Потеря симбионтов в темноте и способность жить без животной
5
пищи на свету в течение длительного времени была установлена не
только для симбиотических Protozoa, но также для зеленой гидры и
симбиотических турбеллярий. Эти данные позволили заключить, что
хозяева в случае необходимости переваривают своих эндосимбионтов.
Таким
образом,
наблюдения
и
эксперименты
над
фотосимбиотическими ассоциациями привели исследователей, к
убеждению в полезности симбионтов для хозяев. Сложнее оказалось
получить прямые свидетельства полезности хозяев для симбионтов.
Животное служит укрытием для эндосимбионтических водорослей, и в
поведении хозяев усматривается ряд адаптаций к обеспечению
водорослей светом, необходимым для фотосинтеза. Но эти адаптации
могли развиваться к собственной выгоде хозяина. Поэтому о пользе
эндосимбиотичсского образа жизни для водорослей судили, исходя из
общих соображений, по аналогии с эндопаразитизмом.
При недостатке точных данных о тонких взаимодействиях хозяина
и симбионта, связанных с отсутствием адекватных методов, большое
значение придавали теоретическому осмыслению возможных причин и
механизмов происхождения и развития ассоциаций водных животных с
водорослями, места этого явления среди других форм сожительства
организмов.
Увеличивающееся
число
найденных
фотосимбиотических
ассоциаций позволили выявить различную степень взаимной
приспособленности партнеров. А.Пашер (1929) отмечал два
возможных способа происхождения фотосимбиоза (конкретно —
синцианозов): исходно водоросли могли активно внедряться в клетки
хозяина; вторая и более вероятная возможность — возникновение
эндосимбиоза
в
результате
"заторможенного
переваривания"
заглатываемых животными водорослей.
В связи с вопросом о происхождении фотосимбиоза большое вни­
мание уделялось и путям становления, эволюции фотосимбиотических
ассоциаций. Возникли представления о том, что случайное партнерство
перерастало в длительное, облигатное. Параллельно появлялись и
усложнялись взаимные, адаптации партнеров. Естественное развитие
таких взглядов приводило к гипотезе, что в случае мутуалистических
взаимоотношений экологические связи двух партнеров могли в
некоторых
случаях
привести
к
появлению
неразрывного
морфофизиологического единства организмической системы, в
которой партнеры утрачивают самостоятельность и превращаются в
компоненты организмов нового типа. На подобные предположения
наталкивали и находки в организмах животного происхождения
хлоропластов. Методы световой микроскопии не позволяли точно
установить, были ли эти органеллы хлороплластами в современном
понимании, либо фототрофными эндосимбиотическими клетками с
сильной редукцией ряда клеточных, структур. Но было ясно, что эти
хлоропласты функционируют и могут рассматриваться как результат
далеко зашедшего преобразования эндосимбиотических водорослей.
Последовательное развитие подобных представлений об эволюции
фотосимбиотических ассоциаций привело к появлению гипотез
широкого
общебиологического
значения.
К.С. Мережковский
(Mcresclikovs ky, 1905) предложил, что все растительные клетки
представляют собой симбиотические по происхождению комплексы,
хлоропласты которых — редуцированные синезеленые водоросли.
А.С.Фаминцын, (1907) поддержал мнение о симбиотическом
происхождении растений, возражая лишь против полного отсутствия
клеточных структур у хлоропластов. Организацию последних он
сравнивал с зоохлореллами и зооксантеллами. К.С.Мережковский
(1909) развил свои взгляды в учение о симбиогенезе, согласно
которому животные произошли в результате симбиоза между
амебоидными
безъядерными
"монерами"
и
бактериями,
превратившимися в ядро клетки. Далее в такие клетки внедрились
синезеленые водоросли, образовавшие хлоропласты, что привело к
возникновению растений. Б.М.Козо-Полянский (1921,1924) развил
теорию симбиогенеза еще дальше. Он считал, по оценке К.И.Скрябина
(1923), что все организмы
в природе, по существу являются
симбиотическими системами, построенными из низших организмов.
Итак, ни одна из ветвей филогенетического древа животных не
оказалась "запретной" для формирования фотосимбиотических
ассоциаций. В то же время наличие во многих классах лишь
единичных
видов-хозяев
отражает
отсутствие
зависимости
эволюционного развития групп и видообразования животных от
фотосинтезирующих
эндосимбионтов.
Несомненно,
что
распространение фотосимбиоза среди высших таксонов животных не
является результатом передачи по наследству в ходе эволюции
предрасположенности к симбиозу с одноклеточными водорослями. У
хозяев, принадлежащих к разным классам, фотосимбиоз, по-видимому,
почти каждый раз возникал заново.
Успехи систематики симбиотических водорослей позволяют
расширить исследования проблемы специфичности эндосимбионтов.
Интересны в этом отношении и экспериментальные результаты
перекрестного заражения хозяев симбионтами.
Наибольшее количество хозяев эндосимбиотических водорослей
— среди морских животных. Всех животных-хозяев объединяет то, что
они обитают на относительно малых глубинах, в пределах
эвфотической зоны. С необходимостью непосредственного освещения
фотосинтезирующих симбионтов связано и то, что водоросли
встречаются только в животных с прозрачными покровами либо в
органах и органеллах, открытых для солнечного света. Это
обстоятельство сыграло несомненно важную роль в становлении
фотосимбиоза среди представителей разных таксонов животных.
Однако не следует забывать, что многие водные животные,
7
родственные, хозяевам водорослей, сходные по морфологии и образу
жизни, по каким-то причинам остались асимбиотическими.
Существование взаимной специфичности симбионтов их хозяев
свидетельствует
о
физиолого-биохимических
адаптациях,
проявляющихся во взаимном узнавании, попадании водорослей к
месту дефинитивной локализации, становлении стационарной
популяции симбионтов и в функционировании ассоциации как единого
целого.
Наиболее исследованы значительные изменения в питании
симбиотических животных. Для многих облигатных симбиотических
ассоциаций в опытах установлена способность длительное время
существовать без гетеротрофной пищи. Естественно, что при этом
должны обеспечиваться условия, необходимые для фотосинтеза
симбионтов (свет, биогенные элементы). Так, Oulastrea crispata при
содержании без гетеротрофной пищи более 15 месяцев имеет вид
здоровой колонии, число полипов увеличивается (Hull, 1983).
Питание и рост хозяина, таким образом, находятся в большой или
полной зависимости от получения веществ, производимых сим­
бионтами при фотосинтезе. При этом животные не пассивно ждут пос­
тупления фотосинтатов от водорослей, но вырабатывают приспособ­
ления к стимулированию необходимых хозяину физиолого­
биохимических процессов симбионтов.
Хотя
фотосимбиоз
обоснованно
считается
в
целом
положительным сожительством, каждый из партнеров вынужден
приспосабливаться к другому, менять характер и скорости процессов в
интересах ассоциации. Это необходимо не только для стимулирования
выгодных сторон метаболизма партнера. Приходится также
нейтрализовать негативное влияние функционирования партнера.
Таким образом, партнеры по симбиозу несут дополнительные расходы,
которые и названы стоимостью симбиоза.
Дополнительные траты на симбиотический образ жизни перекры­
ваются выигрышем от сожительства, и общий баланс процессов делает
симбиоз взаимовыгодным. Но это характерно для некоторых нормаль­
ных внешних условий, к которым и приспособились ассоциации в ходе
коэволюции. Смена дня и ночи входит в понятие нормальных условий
существования. Тем не менее, особенности функционирования
ассоциации в темноте и при сильном освещении хорошо
иллюстрируют взаимные неудобства, испытываемые партнером от
сожительства. В частности, стоимость симбиоза для хозяина
значительно возрастает при
отклонении от нормальных условий.
Поэтому в местообитаниях с избыточным или недостаточным
освещением симбиоз может стать невыгодным. При резком изменении
условий отказ от симбионтов может также проявляться в их
экспульсии хозяином. Впрочем, плохие для ассоциации условия часто
оказываются
плохими
и
для
водорослей,
что
затрудняет
интерпретацию
нарушений
структуры
и
функционирования
ассоциаций.
Как зоохлореллы, так и зооксантеллы, получают от хозяина
органическое вещество. В темноте, при невозможности фотосинтеза
метаболиты хозяина становятся жизненно необходимыми для
поддержания популяции симбионтов зелёной гидры, которые
переходят на гетеротрофное питание. В таких условиях зоохлореллы
используют ресурсы хозяина, ничего не давая взамен. В результате, в
темноте симбиотические гидры растут хуже, чем апосимбиотические,
при наличии гетеротрофной пищи (Steen, 1986;McAuley, 1987).
Сложность взаимоотношений между высокоорганизованными
существами и микроорганизмами в их симбиотических и
антагонистических
взаимодействиях обусловила возникновение
многих противоречивых точек зрения на сущность их совместного
существования.
Постепенно
одностороннее
представление
о
патогенном действии всех представителей микробного мира начинает
уступать фактам, свидетельствующим о необходимости участия
многих микроорганизмов в осуществлении жизненно важных функций
человека, животных и растений, а также об их способности оказывать
защитное действие от патогенных микробов и вирусов. Нужно отме­
тить, что это новое представление о симбиотрофном существовании
микроорганизмов с растениями еще редко учитывается наукой при
изучении жизненно важных процессов у растений.
Впервые обнаружили наличие грибов в корнях древесных и
травянистых
растений ранние исследователи их анатомического
строения. Они считали, что наблюдаемые гифы являются органами
самого растения. Вскоре С. Рейссек (Reissek, 1847) установил, что эти
гифы принадлежат самостоятельным организмам, живущим совместно
с растениями. М. Шлейден (Schleiden, 1845) показал частую
встречаемость гиф в корнях орхидных растений, после чего многие
исследователи обнаружили их в корнях папоротниковых, злаковых,
мхов и ряда других семейств.
В противоположность взглядам Ф. М. Каменского А. Франк
отстаивал полезность грибного симбиоза для деревьев, у которых он
впервые установил существование двух типов симбиоза с грибами:
эктотрофную микоризу с наружными чехлами грибного мицелия на
кончиках корней и эндотрофную микоризу, гифы которой
расположены в коровой паренхиме. Последние перевариваются
растениями, обогащая их азотом. Эндотрофная микориза свойственна
9
как древесным, кустарниковым, так и травянистым растениям.
Древесные породы, обладающие обоими видами микориз, А. Франк
называл экто-эндотрофными, подчеркнув тем самым возможность
симбиоза некоторых древесных пород с двумя видами грибов.
Несравненно сложнее и медленнее решался вопрос о
распространенности и значении эндотрофной микоризы у травянистых
растений: присущ ли данный симбиоз всем семействам и видам или
его распространение, как и эктотрофной микоризы, ограничено
отдельными семействами или определенными экологическими
условиями?
В конце прошлого века список растений, в корнях которых были
установлены эндофиты, заметно возрос. Кроме папоротниковых и
плауновых, эндофиты были обнаружены у голосемянных. Особый
интерес вызывало образование у последних желваков на корнях, как у
Podocarpus chinensis, которые напоминали клубеньки на корнях
бобовых.
Бобово-ризобиальный симбиоз является уникальной моделью для
изучения симбиотических отношений между микроорганизмами и
растениями. В процессе взаимодействия с бобовым растениемхозяином клубеньковые бактерии (ризобии) активно фиксируют и
передают ему молекулярный азот атмосферы. Взамен они получают
"убежище" от неблагоприятных воздействий окружающей среды
(растение образует специальный симбиотический орган - клубенек, в
котором находятся бактериальные клетки) и источник питания
(поступающие в клубенек продукты растительного фотосинтеза).
Типы сожительства классифицируют также по характеру
взаимного влияния партнеров. Если, для квартирантов сожительство
обычно выгодно, реже — индифферентно, то для хозяина оно может
быть еще и вредным. В последнем случае говорят о паразитизме.
Мысль об использовании паразитами хозяев в качестве среды
обитания отчетливо звучит в большинстве известных определений
паразитизма (Шульц, Гвоздев, 1970; Ошмарин, 1984; Астафьев, 1991).
В силу высказанных выше соображений эта мысль представляется
ошибочной. Паразиты имеют много хозяев и не одну среду обитания,
следовательно, ни то, ни другое понятие не является объединяющим
для паразитов и не может быть введено в определение. Если же
рассматривать паразитизм в терминах экологии, то хозяева, взятые в
совокупности, образуют ни что иное как среду жизни. Этот термин
употребляется в экологии давно и фигурирует в целом ряде учебников
и пособий (Иоганзен, 1959; Радкевич, 1977; Чернова, Былова, 1988).
Средами жизни (водной, наземно-воздушной, организменной и
почвенной) называют четыре наиболее крупных подразделения
биосферы. Каждое из них характеризуется огромным качественным
10
своеобразием и одновременно разнообразием условий существования.
В рамках сред жизни и на границах между ними существует то или
иное число сред обитания. Хотя в паразитологии данное понятие
практически не используется, для нас очевидно, что паразитов при всех
их различиях реально объединяет именно (и только) организменная
среда жизни, как эдафобионтов объединяет почвенная, атмобионтов наземно-воздушная, а гидробионтов - водная.
В соответствии со сказанным выше считаются паразитическими
виды, жизненный цикл которых хотя бв частично протекает в
организменной среде.
Разрабатывая общие проблемы паразитизма и массовых болезней
у растений, ученый Бейлин широко использовал собственные
наблюдения под эпифитотиями, вызываемыми низшими и высшими
паразитарными растениями.
Растительные
паразиты
вызывают
массовое
поражение
сельскохозяйственных культур-эпифитотии. Общая эпифитотиология наука теоритическая, но она питает сельскохозяйственную практику. В
процессе, ведущем к развитию эпифитотий, первенствующую роль
играют взаимоотношения между популяциями паразита и их растенийхозяев.
На культурных растениях (подсолнечник, клевер, люцерна, табак,
конопля) можно встретить заразиху - безхлорофилльное растение с
бледно-бурым стеблем и чешуйчатыми листьями. Ее цветки довольно
крупные, чаще голубовато-лиловые. Плод-коробочка содержит от 1500
до 2000 семян. Легкие семена разносятся ветром и сохраняют
всхожесть в течении 8-10 лет. Прорастание семян заразихи
стимулируют корневые выделения растения-хозяина. Проросток
заразихи, встречаясь с корнем нужного ему растения, проникает в него
и становится присоской. На поверхности зараженного корня проросток
образует клубенек, из которого развивается стебель с листьями. С
таким паразитом трудно бороться. Следует уничтожать заразиху до
образования семян или выводить растения, устойчивые к поражению
этим вредителям.
Еще чаще встречается повилика. Она так же как и лиана-удав
обвивает растение-хозяина, но не душит его, а образует на побегах
присоски, врастающие в ткани хозяина. У повилики нет ни корней, ни
зеленых листьев. На побегах образуются многочисленные бледнорозовые цветки, собранные в клубочки. К осени побеги повелики
отмирают, а новые растения образуются из семян. Весной семена
прорастают и встречаясь с хозяином, обвивают его и образуют
присоски. Некоторые виды повилики связаны с определенным
растением-хозяином. Так, льняная повилика паразитирует на
культурном льне.
Другим примером паразитизма может служить раффлезия
Арнольди, встречающаяся в джунглях Индонезийского острова
11
Суматра. У раффлезии нет ни побегов, ни корней, зато есть громадный
цветок с запахом гниющего мяса. Раффлезия паразитирует на корнях
лианы циссуса, куда проникают тяжи ее клеток. Через них она полу­
чает от циссуса питательные вещества,
обеспечивая свое
существование. Спустя некоторое время корни лианы отмирают, а на
раффлезии образуется удивительный цветок. Плоды раффлезии
мясистые, с огромным количеством семян. Крупные животные
наступают на плоды, семена прилипают к их ногам и при попадании на
корни лианы прорастают. Проросток делает в коре корня лианы
отверстие, а образующиеся клеточные тяжи разрастаются и всасывают
питательные вещества из циссуса.
В широколиственных лесах на корнях ясеня, орешника, липы
встречается растение петров крест. Увидеть его можно ранней весной.
Его розово-белый стебель имеет чешуйчатые листья и малиновые
цветки, собранные в одностороннюю плотную кисть. Цветение этого
растения непродолжительное, и после созревания семян надземная
часть отмирает, но его жизнь продолжается под землей. Подземное
корневище петрова креста достигает 5 кг, отходящие от него корни
проникают в корни растений-хозяев, обеспечивая ему жизнь.
У паразитических растений много сходных черт. У них, как
правило, отсутствуют корни и настоящие листья, поэтому они
приспосабливаются к тому, чтобы питаться за счет растения-хозяина,
чтобы обеспечить размножение и расселение семян.
Среди грибов также известно много паразитических видов.
Мучнисторосяные, ржавчинные и головневые грибы поражают
преимущественно хорошо развитые растения: рожь, пшеницу,
сахарную свеклу, картофель и другие.
Паразитизм характерен не только для царства растений, царства
грибов, но и для для царства животных.
Пратиленхиды относятся к одним из наиболее опасных
паразитических нематод растений. Ряд видов этих червей значительно
снижает урожай многих важных сельскохозяйственных культур как в
России, так и за рубежом. Пратиленхиды — широкоспецифичные в
отношении растений-хозяев паразиты, поэтому их вредоносность
обычно продолжает проявляться и при смене возделываемой культуры.
Многие нематоды, круглые черви паразитируют на грибах и
животных. Сосальщики и ленточные черви (Тип плоские черви) ведут
исключительно паразитический образ жизни. Так, печеночный
сосальщик паразитирует в желчных протоках печени и желчном
пузыре ряда позвоночных. Представитель ленточных плоских червей —
бычий цепень, паразитирует в кишечнике человека.
Среди наземных позвоночных животных явление паразитизма
известно только у представителей классов птиц и млекопитающих.
У птиц это имеет характер гнездового паразитизма и выражается
в том , что они не строят собственных гнезд, а подкладывают яйца в
гнезда других птиц, которые насиживают их, а затем выкармливают
птенцов. Из общего количества видов птиц (около 8500) 78 видов
являются гнездовыми паразитами. Они относятся к четырем отрядам кукушкообразным, дятлообразным, воробьиным и гусеобразным.
Некоторые виды птиц могут случайно откладывать яйца в чужие
гнезда. Это особенно распространено среди гусеобразных: если их
собственные гнезда залило водой или засыпало снегом, они обычно не
строят новых гнезд, а откладывают
яйца в чужие гнезда,
расположенные неподалеку.
Однако в Южной Америке есть вид - черноголовая утка, которая
является настоящим гнездовым паразитом: никто никогда не находил
ее гнезд, свои яйца она подкладывает в гнезда некоторых утиных и
других гнездящихся на земле птиц.
Единственные
настоящие
паразиты
среди
теплокровных
животных относятся к классу млекопитающих, отряду рукокрылых.
Представители отряда — летучие мыши — способны к настоящему
полету, ведут ночной образ жизни и большинство из них питается
летающими насекомыми.
Но в тропических лесах Южной Америки живут кровососывампиры. Они образуют особое семейство десмодовых, ведут
колониальный образ жизни и днем скрываются в убежищах. Питаются
они только кровью других животных, реже — человека. С
наступлением темноты вампиры вылетают на охоту. Несколько
десмодов нападают на одно животное. Это могут быть лошади, козы,
мулы, свиньи. Острыми, как бритва, верхними резцами они разрезают
кожу жертвы и слизывают кровь. Их слюна обладает обезболивающим
свойством и противодействует свертыванию крови. За
полтора-два
часа десмоды полностью насыщаются и возвращаются в свои убежища.
Желудок их снабжен кишкообразным выростом, в котором
скапливается кровь их жертв. И именно здесь и в это время происходит
медленный процесс пищеварения.
Окружающая нас природа демонстрирует необычные формы
взаимоотношений между живыми организмами.
Тема: Лишайники. (2 часа)
Цель урока: Формирование знаний о симбиозе, на примере
лишайников, как о взаимовыгодном проживании
двух разноименных организмов.
Технологические приемы: мозговой штурм, индивидуально
работа в парах.
Оборудование: Таблицы: «Строение лишайника», «Систематика
растений», раздаточный материал.
Ход урока
1. Вызов (8 мин.):
13
1.) (Фронтально) а) Перечислить царства живой природы.
- Царства Растений, Грибов, Животных, Бактерий.
б) Указать систематические группы царства Растений.
- Царство растений.
Подцарство Низшие растения.
Отдел Зеленые водоросли.
Отдел Красные водоросли.
Отдел Бурые водоросли.
Подцарство Высшие растения.
Отдел Моховидные.
Отдел Плауновидные.
Отдел Хвощевидные.
Отдел Папоротниковидные.
Отдел Покрытосеменные.
в) Какие растения мы относим к низшим и почему?
Водоросли, т.к. они не имеют вегетативных органов (корней и
побегов).
г) Характеристика царства грибов:
Грибы - особая группа живых организмов, обладающих признаками
как растений, так и животных.
Основа гриба - мицелий. Шляпочные грибы, наряду с почвенным
мицелием, имеют плодовое тело. Грибы питаются готовыми
органическими веществами (мертвых организмов - сапрофиты, живых
организмов - паразиты). Размножаются спорами.
2). Работа парами: № 3 стр. 377. Головоломка «Лишайники».
14
- На лишайнике зиждется благосостояние всей Лапландии.
2. Осмысление: а) Индивидуальная работа с текстом: знаю ( V ), хочу
знать ( ?), узнал ( +) . п-98 стр. 245-247 (инсерт) (10 мин.)
б) Маркеровочная таблица, (мозговой штурм) (20 мин.)
Знаю V
Хочу знать ?
2. Рефлексия: а) Кластеры (мозговой штурм) 25 минут.
Узнал +
15
б) Игра парами: «Подбери определение, данному понятию» и запиши
его в тетрадь. (5 мин.)___________
А. Это одна или несколько клеток
водоросли, окруженная грибными
нитями
Б. Это организмы, состоящие из
ЛИШАИНИКИ
грибов и водорослей_____________
Д. Это тело лишайника
Е.
Это маленькие
чешуйки,
расположенные вертикально на
поверхности слоевища___________
Лишайники: 1) Мицелий гриба всасывает НгО с растворенными в ней
минеральными веществами.
2) Водоросли - фотосинтез (образуются органические
вещества для грибов).
это взаимовыгодное прживание разноименных
организмов.
Тема: Тип Круглые черви (Нематоды).
Цель урока: Определение систематики Круглых червей.
Учебная задача: На примере аскариды показать учащимся
характерные особенности круглых червей. Отметить
приспособления,
связанные
с
условиями
паразитического существования их.
Воспитательные задачи: Формировать ответственное отношение к
природе. Воспитывать необходимость в
соблюдении правил личной гигиены.
Развивающие задачи: Развивать способность к целевому, причинному
и вероятностному анализу биологических
ситуатий.
Оборудование: Таблицы: «Внутреннее и внешнее строение круглых
червей»,
«Представители
Нематод»,
«Систематика животных».
Ход урока
1. Оргмомент. (1 мин.)
2. Д/з. П-13 стр.39-41 (2 мин)
3. Проверка домашнего задания. (Устно, фронтально).
1). О каком царстве мы говорим изучая науку зоологию?
16
-о Царстве Животных.
2). Укажите признаки Царства Животных. (7 мин.)
- гетеротрофное питание;
- ограниченный период роста;
- имеют специальные органы движения;
- регуляцию обмена веществ в организме осуществляют системы
органов;
- для животных характерна четкая симметрия тела.
3). Перечислить изученные нами систематические группы Царства
Животных.
Царство животных.
Подцарство Простейшие
Подцарство Многоклеточные
Тип Кишечнополостные
Класс Гидроидные
Класс Сцифоидные
Класс Коралловые
Тип Плоские черви
Класс Ленточные
Класс Сосальщики
Класс Ресничные
Тип Круглые черви (Нематоды). (Тема урока).
4. Рассказ учителя о внешнем строении Круглых червей на примере
аскариды (10 мин.).
5. Закрепление:
1). Мозговой штурм (8 мин.).______
Тип Плоские черви
Тип Круглые черви
Признаки сходства
Живые организмы, эукариоты, черви, ведут как свободный образ
жизни, так и паразитический, Царство Животных, Подцарство
Многоклеточные, трехслойные животные, двухсторонняя симметрия
тела, образуется головной конец.____________
Признаки различия
Полость тела, анальное отверстие,
появляется, так как они ведут
более активный образ жизни._____
2). Беседа учителя с учащимися, на основе которой делается вывод и
дается определение паразитизму (7 мин.).
Вывод: Чем более активный образ жизни ведет животное, тем более
разнообразными и совершенными становятся не только органы
17
движения, но и другие системы органов. И, наоборот, при переходе к
однообразному сидячему образу жизни происходит упрощение
организации и даже полное исчезновение некоторых органов, что мы
видим у паразитических червей.
Паразиты - это организмы живущие за счет других живых организмов.
Головоломка «Значение червей».
Нереиды - излюбленный корм осетровых рыб.
18
Список использованной литературы:
1. Заика Виктор Евгеньевич
Симбиоз водных животных с
водорослями/АН УССР, Ин-т биологии юж. морей им. А.О.
Ковалевского. - Киев: Наук, думка , 1991-140.
2. Молекулярные и генетические механизмы взаимодействия
микроорганизмов с растениями: Сб. науч. тр./АН СССР, Науч. центр
биол. исслед. и др.; Отв. ред. Баев А.А., Бурьянов Я. И.
3. Облигатный паразитизм: Цитофизиол. аспекты: Сб. науч. ст./АН
СССР, Гл. ботан. сад; Отв. ред. Андреев Л.Н., Горленко М. В. - М.:
Наука, 1991.-127.
4. Гельцер Фаня Юрьевна Симбиоз с микроорганизмами — основа
жизни растений. - М.: Изд-во МСХА, 1990.-133с.
5. Рысс Александр Юрьевич. Корневые паразитические нематоды се­
мейства Pratyienchididae мировой фауны. - JL: Наука. Ленингр.отдние,1988.-367с. ил.22 см.-(Определители по фауне СССР, изд. Зоол .
ин-том АН СССР.
6. Бейлин Исаак Григорьевич.
Паразитизм и эпифитотиология: На
прим. паразитов из высш. растений/Отв. ред . Нечаева Н.Т.; Вступ.сл.
Парнеса В. А. ; АН СССР, Секция хим-технол. и биол . наук. - М.:
Наука, 1986.-351,(1)с.
7. Ястребов М. В. Соотношение понятий «хозяин» и «среда обитания»
и вопрос о сущности паразитизма / Экология.— 1996.-N 1. - С. 61-64.
8. Изучение биохимических аспектов лишайникового
Сообщ. // Биохимия.-1997.-Т. 62, вып. 5. - С. 574-580.
симбиоза:
9. Дерим-оглу Е. Н., Фролова Н. А.
Паразитизм в растительном и
животном мире // Начальная школа.-1998. - № 2. - С. 50-55.
Скачать