Гетеротрофный способ питания у лошади и клена
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 18.09.2024
Автотрофные организмы самостоятельно синтезируют органическое вещество из неорганического, гетеротрофные – питаются готовым органическим веществом. Среди растений имеются гетеротрофы – паразиты и насекомоядные растения. В жизни растения-автотрофа есть периоды, когда оно питается за счет запасенных ранее органических соединений: прорастание семян, клубней, рост побегов из корневищ.
Органическая пища переводится в легкоусвояемые соединения в ходе пищеварения. Различают три типа пищеварения: внутриклеточное, мембранное и внеклеточное. Внутриклеточное – происходит в цитоплазме, вакуолях, пластидах, сферосомах. Мембранное – осуществляется ферментами, расположенными в клеточных мембранах. Внеклеточное – происходит при выделении наружу гидролитических ферментов.
Паразиты – это растения, которые либо полностью (заразиха) либо в значительной мере (повилика) потеряли способность к фотосинтезу. Семена заразихи прорастают под влиянием корневых выделения растения-хозяина. Проростки заразихи растут по направлению к корню растения-хозяина и верхушка зародышевого корня заразихи внедряется в него, преобразуясь в гаусторию (присоску) и выделяя ферменты, растворяющие клеточные стенки. Заразиха получает от растения-хозяина все необходимые вещества. Повилика – вьющееся растение, у которого корневой конец засыхает, а стебель обвивается вокруг стебля растения-хозяина и присасывается к нему с помощью гаусторий в форме дисков, прилегающих к коре растения. Группа клеток из центральной части диска, прорастая, достигает проводящей системы хозяина, откуда повилика получает воду и питательные вещества.
Сейчас известно более 400 видов покрытосеменных растений, которые ловят мелких насекомых и используют их как дополнительный источник питания. Большинство из них растут на бедных азотом болотистых почвах. По способу ловли добычи растения делят на две группы. При пассивном способе ловли насекомые прилипают к листьям, железки которых выделяют липкую смесь, или попадают в ловушки в виде кувшинов или урн, окрашенных в яркие цвета и выделяющих сладкий ароматный секрет. При активном захвате происходит приклеивание насекомого липкой слизью и обволакивание его листом или волосками, а также насекомые втягиваются с водой в ловчие пузырьки, благодаря поддерживаемому в них вакуума. Попавшее насекомое переваривается под действием секрета железок, содержащего кислоты, протеазы, фосфатазы, РНКазы, липазу. Всасывание продуктов пищеварения осуществляется теми же железками, соединенными с проводящей системой растения.
В зрелых зерновках злаков зародыш непосредственно не контактирует с тканями эндосперма, содержащими запасные питательные вещества. Для переваривания и поглощения запасных веществ служит видоизмененная семядоля – щиток. В эпителиальных клетках щитка действует протонная помпа, выделяющая в эндосперм протоны. Также из щитка в эндосперм транспортируются органические кислоты и кислые гидролазы: амилаза, протеаза, глюканаза и другие. На третьи сутки прорастания семян начинает функционировать слой живых клеток в эндосперме – периферический алейроновый слой. Эти клетки также выделяют в эндосперм органические кислоты и кислые гидролазы. В результате запасные вещества эндосперма растворяются и всасываются щитком, а затем попадают в проводящие пучки.
ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ ПО РАСТЕНИЮ
Различают ближний и дальний транспорт веществ по растению. Ближний транспорт – это передвижение ионов, метаболитов и воды между клетками по симпласту и апопласту. Дальний транспорт – передвижение веществ между органами в растении по проводящим пучкам и включает транспорт воды и ионов по ксилеме (восходящий ток от корней к органам побега) и транспорт метаболитов по флоэме (нисходящий и восходящий потоки от листьев к зонам потребления веществ или отложения их в запас).
Загрузка сосудов ксилемы наиболее интенсивно происходит в зоне корневых волосков. В паренхимных клетках проводящего пучка, примыкающих к трахеидам или сосудам, функционируют насосы, выделяющие ионы, которые через поры в стенках сосудов попадают в их полости. В сосудах результате накопления ионов увеличивается сосущая сила, которая притягивает воду. В сосудах развивается гидростатическое давление и происходит подача жидкости в надземные органы.
Разгрузка ксилемы, то есть выход воды и ионов через поры сосудов ксилемы в клеточные стенки и в цитоплазму клеток мезофилла листа или клеток обкладки, обусловлена гидростатическим давлением в сосудах, работой насосов в плазмалемме клеток и влиянием транспирации, повышающей сосущую силу клеток листа.
Ассимиляты из клеток листьев поступают во флоэму, состоящую из нескольких типов клеток. В ситовидных трубках флоэмы плазмалемма окружает протопласт, содержащий небольшое число митохондрий и пластид, а также агранулярный эндоплазматический ретикулум. Тонопласт разрушен. Зрелая ситовидная трубка лишена ядра. Поперечные клеточные стенки – ситовидные пластинки – имеют перфорации, выстланные плазмалеммой и заполненные полисахаридом каллозой и фибриллами актиноподобного Ф-белка, которые ориентированы продольно. Ситовидные трубки связаны с клетками-спутниками плазмодесмами. Клетки-спутники (сопровождающие клетки) – это небольшие вытянутые вдоль ситовидных клеток паренхимные клетки с крупными ядрами, цитоплазмой, с большим количеством рибосом, других органелл и, особенно, митохондрий. Число плазмодесм в этих клетках в 3-10 раз больше, чем в стенках соседних мезофильных клеток. В клеточных стенках клеток-спутников много инвагинаций, выстланных плазмалеммой, что значительно увеличивает ее поверхность. Самые мелкие проводящие пучки включают один-два ксилемных сосуда и одну ситовидную трубку с сопровождающей клеткой. У многих С4-растений проводящие элементы листа окружены плотно сомкнутыми клетками обкладки, отделяющими пучки от мезофилла и от межклетников. Проводящая система листа представлена проводящими пучками, которые объединены в жилки разных размеров. Жилки расположены по листу так, чтобы обеспечить равномерный сбор ассимилятов по всей площади листа. Транспорт ассимилятов в листе строго ориентирован: ассимиляты передвигаются из каждой микрозоны клеток мезофилла радиусом 70-130 мкм в сторону ближайшего к ней малого пучка и далее по клеткам флоэмы в более крупную жилку.
Основной транспортной формой ассимилятов у большинства растений является сахароза (до 85 % от общего сухого вещества). Активность инвертазы – фермента, расщепляющего сахарозу на глюкозу и фруктозу – в проводящих тканях очень низка. Также транспортируются олигосахара, азотистые вещества, органические кислоты, витамины, гормоны. Неорганические соли составляют 1-3 % от общего количества веществ сока, особенно много ионов калия.
В клетках мезофилла осмотическое давление ниже, чем в тонких проводящих пучках. По мере продвижения от тонких пучков к средней жилке содержание сахаров возрастает. Поэтому загрузка проводящей системы ассимилятами идет против градиента концентрации с затратой энергии. Источником АТФ служат клетки-спутники. В плазмалемме клеток-спутников функционирует протонная помпа, выводящая наружу протоны. Она активируется ауксином и блокируется абсцизовой кислотой. Закисление апопласта в результате работы этой помпы способствует отдаче ионов калия и сахарозы клетками листа и поступлению их в клетки флоэмных окончаний. Трансмембранный перенос протонов происходит по концентрационному градиенту, а сахарозы – против градиента с помощью белков-переносчиков. Поступившие в клетки протоны вновь выкачиваются протонной помпой, работа которой сопряжена с поглощением ионов калия. Сахароза и ионы калия по плазмодесмам переносятся в полости ситовидных трубок.
В 1926 г. Э. Мюнх предложил гипотезу тока ассимилятов по ситовидным элементам флоэмы под давлением. Согласно этой гипотезе между фотосинтезирующими клетками листа, где накапливается сахароза, и тканями, использующими ассимиляты, создается осмотический градиент и возникает ток жидкости во флоэме от донора к акцептору. Предполагается также, что движущей силой перемещения жидкости из одной ситовидной трубки в другую через поры в ситовидной пластинке может быть транспорт ионов калия. Ионы калия активно входят в ситовидную трубку выше ситовидной пластинки, проникают через нее в нижележащую ситовидную трубку и пассивно выходят из нее в апопласт. В результате на ситовидных пластинках возникает электрический потенциал, способствующий транспорту веществ. Кроме того, фибриллы актиноподобного Ф-белка в порах ситовидных пластинок обладают сократительными свойствами и периодическими сокращениями способствуют передвижению жидкости по флоэме.
Разгрузка флоэмы происходит из-за высокого гидростатического давления в ситовидных трубках и аттрагирующей (притягивающей) способности органа-акцептора. Его аттрагирующая способность зависит от интенсивности роста органа, в ходе которого используются транспортируемые ассимиляты и тем самым снижается их концентрация в клетке. Следовательно, возникает градиент концентрации между элементом проводящей системы и клеткой акцептора. Интенсивность роста контролируется балансом регуляторов роста. В плазмалемме клеток акцептора функционирует протонная помпа, которая воздействует на ситовидные трубки и клетки-спутники, закисляя апопласт и тем самым способствует отдаче ими ионов калия и сахарозы в клеточные стенки. Затем сахароза поглощается клетками акцептора с участием мембранных переносчиков в симпорте с протонами, а ионы калия – по электрическому градиенту.
ВЫДЕЛЕНИЕ ВЕЩЕСТВ ИЗ РАСТЕНИЯ
Процессы выделения веществ выполняют разнообразные функции. Например, от повреждений и микроорганизмов клетки защищают клеточные стенки, которые образуются из выделяемых полисахаридов и других веществ, слизистые полисахаридные чехлы на поверхности корневых волосков, восковые выделения на поверхности листьев, летучие фитонциды. Выделение нектаров способствует опылению растений насекомыми и ловле добычи насекомоядными растениями.
Выделение веществ может быть пассивным и активным. Пассивное выделение по градиенту концентрации называется экскрецией, активное выведение веществ с затратой энергии – секрецией. У растений различают три типа секреции.
- Мерокриновая может быть двух разновидностей: а) эккриновая (мономолекулярная) через мембраны, которая осуществляется переносчиками или ионными насосами, б) гранулокриновая – выделение веществ в везикулах (мембранных пузырьках, секрет которых освобождается наружу при взаимодействии везикул с плазмалеммой или переходит в вакуоль. Везикулы образуются в аппарате Гольджи.
- Апокриновая – когда вместе с секретом выделяется часть цитоплазмы, например, вместе с отрывом головок у солевых волосков галофитов.
- Голокриновая – когда вся клетка превращается в секрет, например, секреция слизи клетками корневого чехлика.
Процесс секреции у растений осуществляется специализированными клетками и тканями. К наружным секреторным структурам относятся железистые волоски (трихомы), железки, нектарники, осмофоры (железки, расположенные в цветках и вырабатывающие эфирные масла, от которых зависит аромат цветков) и гидатоды. Примером внутренних секреторных структур могут быть идиобласты – одиночные клетки, служащие для отложения каких-либо веществ. Кроме того, к секреции способна каждая растительная клетка, формирующая свою клеточную стенку.
В гетеротрофное питание Это тот случай, когда организмы, которые его представляют, не способны производить себе пищу. Из-за этого его энергия поступает от поступления органических соединений, таких как ткани животных или растений.
Например, кролик, который ест салат, имеет такой тип питания, так как получает пищу из внешних источников. Как лев, поедающий газель. Напротив, растения и водоросли, среди других организмов, являются автотрофами, поскольку могут производить себе пищу.
В этом смысле гетеротрофы получают питательные вещества, когда потребляемые элементы обрабатываются и превращаются в более простые вещества. Они усваиваются организмом и используются в различных метаболических процессах.
Источник энергии в гетеротрофном питании разнообразен. Таким образом, живые существа, которые потребляют твердые и жидкие соединения, называются голозоями, а те, которые питаются разлагающимся веществом, известны как сапрофиты. Есть также паразиты, которые живут за счет хозяина.
характеристики
Потребители
Организмы с гетеротрофным питанием не добывают себе пищу. В трофической цепочке они классифицируются как потребители, поскольку вся энергия для выполнения жизненно важных процессов поступает от приема пищи, как растительного, так и животного происхождения.
Таким образом, основные потребители, такие как кролик и корова, кормятся напрямую от производителей, представленных растениями. Что касается вторичных потребителей, также называемых плотоядными животными, они охотятся и потребляют первичных потребителей или травоядных.
Специализированные органы
Эволюционно животные с гетеротрофным питанием претерпели анатомические и морфологические модификации, которые позволили им адаптироваться к различным диетам, которые они потребляют.
Это может быть что угодно, от мягких овощей, таких как салат и трава, до панцирей и костей черепах. Кроме того, есть различия в пропорциях содержания клетчатки, жира и белка.
Например, у гориллы нижняя челюсть выступает над верхней челюстью, что известно как нижнечелюстной прогнатизм. Кроме того, у него очень выраженный сагиттальный гребень на черепе. Эти характеристики костей служат основой сильной мускулатуры, связанной с челюстью, которая позволяет резать, измельчать и измельчать пищу.
Еще одна морфологическая вариация возникает в желудке. У жвачных животных, таких как овцы, крупный рогатый скот, цервиды и козы, желудок имеет четыре отдела: рубец, сетку, омасум и сычуг. Что касается людей, среди прочих, он имеет только одну брюшную полость.
Сезонные вариации
В гетеротрофном питании есть различные источники пищи. Есть животные, которые едят овощи (травоядные), другие охотятся на животных (плотоядные), а другие могут есть и то и другое (всеядные).
Однако на рацион гетеротрофов влияет несколько факторов, включая обилие пищи и сезонные колебания.
Об этом свидетельствуют белки, которые основывают свой рацион на орехах. Однако весной кормление претерпевает изменения. В это время начинают прорастать орехи, которые это животное закопало, чтобы съесть на зиму. Из-за этого он не может их съесть.
Это заставляет его менять свой рацион в это время года и потреблять в основном свежие побеги деревьев.
Важность
Некоторые живые существа, имеющие гетеротрофное питание, играют очень важную роль в природе. В связи с этим сапрофитные грибы способствуют разложению мертвого вещества на более простые элементы.
Это помогает растениям, близким к этим грибам, усваивать разложенные питательные вещества.
Другие организмы, которые вносят вклад в экосистему, - это сапрофитные бактерии. Они известны как величайшие деструкторы в природе из-за их действия на самые разные материалы.
Человек также использует в своих интересах эту огромную способность к разложению, которой обладают бактерии. Таким образом, он использует их для разложения органических веществ и превращения их в навоз, который затем используется в качестве удобрения для стимулирования роста растений.
Этапы гетеротрофного питания
- Проглатывание
Проглатывание - это процесс введения пищи в пищеварительную систему. В случае, если еда меньше кусается, чем молекула, наиболее точным термином для описания питательного действия является абсорбция.
Есть два типа: поглощение микрофагов, которое осуществляется животными, которые едят жидкости, например, некоторыми паразитами, и теми, которые фильтруют микроорганизмы. Другой тип - это макрофаги, когда животное выбирает пищу, которую оно собирается съесть.
– Пищеварение
В этой фазе гетеротрофного питания съеденная пища обрабатывается специализированными органами. Они превращают их в более простые вещества, используя различные ферменты и, в некоторых случаях, некоторые микробы.
- Поглощение
Абсорбция позволяет питательным веществам, полученным в результате пищеварения, вместе с минеральными солями, водой и витаминами, транспортироваться от органов пищеварительной системы к клеткам.
- Выведение
На этой последней стадии непригодные для использования вещества могут стать токсичными элементами, поэтому их нужно выводить наружу. Таким образом поддерживается гомеостатический баланс в организме.
Типы
- голозойское питание
Голозойское питание - это питание, при котором живые существа употребляют жидкую и твердую пищу, которая перерабатывается в пищеварительной системе. Таким образом органический материал превращается в более простые молекулы, которые усваиваются организмом.
Например, белки, содержащиеся в мясе, превращаются в аминокислоты, которые становятся частью клеток организма. После этого процесса, в котором были извлечены питательные вещества, в том числе вода, оставшиеся частицы выводятся.
Этот тип гетеротрофного питания типичен для человека, животных и некоторых одноклеточных организмов, таких как амебы.
Принимая во внимание происхождение потребляемой пищи, организмы, представляющие этот способ питания, делятся на:
Травоядные
Животные, входящие в эту группу, питаются в основном растениями. В пищевой цепочке они считаются основными потребителями. Кроме того, в зависимости от типа потребляемого овощного источника их можно классифицировать по-разному.
Таким образом, те, чья диета основана в основном на фруктах, называются плодоядными, а те, кто специализируется на листьях, известны как folivores или браузеры. Животные, которые питаются древесиной, называются ксилофагами, а те, которые питаются в основном семенами, - зерноядными.
В группу травоядных входят коровы, кролики, жирафы, олени, овцы, панды, бегемоты, слоны и ламы.
Хищники
Плотоядное животное получает энергию и все пищевые потребности за счет потребления мяса, либо от хищников, либо от падали. В некоторых случаях он может существовать исключительно на мясной диете, поэтому считается строгим или настоящим хищником.
Тем не менее, вы можете иногда есть небольшое количество овощей, но ваша пищеварительная система не может их эффективно переваривать. В эту группу входят лев, гиена, тигр, койот и орел.
Эти вторичные потребители могут быть сгруппированы с учетом класса потребляемой ими добычи. Таким образом, те, кто ест насекомых, известны как насекомоядные или энтомофаги.
Можно даже быть более конкретным, поскольку животных, специализирующихся на поедании термитов и муравьев, таких как муравьед, называют мирмекофагами.
Всеядные
К этой группе относятся животные, которые питаются как растениями, так и животными. Они универсалы и оппортунисты, чей пищеварительный тракт может перерабатывать растительный материал и мясо, хотя он специально не приспособлен для эффективной переработки некоторых компонентов, присутствующих в обеих диетах.
Некоторыми примерами этой группы являются человек, свинья, ворон, енот, пиранья и медведи, за исключением белого медведя и медведя панды.
- Сапрофитное питание
Сапрофитное питание - это питание, в котором источником пищи являются мертвые и разлагающиеся организмы. От них они получают энергию для выполнения своих жизненно важных функций. В эту группу входят грибы и некоторые бактерии.
Чтобы осуществить разложение проглоченного материала, сапрофиты высвобождают некоторые ферменты, которые действуют на сложные молекулы и превращают их в более простые элементы. Эти молекулы поглощаются и используются в качестве источника питательной энергии.
Для того, чтобы этот вид питания происходил эффективно, необходимы особые условия. К ним относятся влажная среда и присутствие кислорода, хотя дрожжам он не нужен для осуществления своего пищевого метаболизма.
Кроме того, pH среды, в которой он находится, должен быть нейтральным или слабокислым, а температура - теплой.
- Паразитарное питание
При паразитарном питании организмы населяют тело хозяина и живут за его счет. Хотя паразит питается за счет хозяина, хозяин не получает никакой выгоды от этих отношений. Напротив, им обычно причиняют вред, и они могут даже стать причиной их смерти.
Некоторыми примерами этих живых существ являются ленточный червь, вошь, клещ, блоха и постельный клоп. В зависимости от места в организме хозяина паразитарное питание можно разделить на:
-Эктопаразиты - это те, которые населяют внешнюю часть тела хозяина, как это происходит с блохами.
-Эндопаразиты, которые живут в организме хозяина, например, ленточные черви или ленточные черви.
-Мезопаразиты. Ярким примером этого типа паразитов являются веслоногие рачки. Эти ракообразные обычно частично внедряются в различные ткани тела хозяина.
Примеры живых существ с гетеротрофным питанием
Примерами живых существ с гетеротрофным питанием являются плотоядные, травоядные, всеядные, организмы царства грибов и простейшие (им нужен углерод для выживания и размножения), гелиобактерии (им нужен углерод),
Cymothoa exigua
Это ракообразное - паразит, который прикрепляется к языку рыбы-хозяина, морской рыбы Lithognathus. Он делает это с помощью трех пар передних ног. Таким образом, он может питаться кровью, которая поступает из артерии, находящейся в этом органе.
Со временем у рыбы атрофируется и отваливается язык. Учитывая это, тело ракообразного заменяет орган рыбы, которая не видит, чтобы в результате этого изменились никакие его функции питания.
Mucor mucedo
Этот сапрофитный гриб растет в почве и вызывает гниение фруктов и насекомых. Этот вид получает питательные вещества из разлагающегося материала, по которому распространяются гифы, составляющие основу гриба.
Таким образом, он может поглощать пищевые вещества. Они перевариваются под действием пищеварительных ферментов, таких как оксидазы и целлюлазы. Затем, посредством диффузии, простые соединения достигают каждой клетки тела.
Амеба
Амеба - одноклеточное простейшее, принадлежащее к роду Amoeba. Он характеризуется амебоидным смещением и способностью изменять форму, поскольку в нем отсутствует клеточная стенка.
Голозойное питание этого организма начинается тогда, когда животное проецирует свои псевдоподии, окружая ими пищу. Затем ею заворачивается еда и происходит процесс фагоцитоза.
В этом процессе пищевые вакуоли, богатые пищеварительными ферментами, помогают расщеплять пищу на более простые вещества. Переваренная пища всасывается цитоплазмой.
Эти питательные вещества используются для производства энергии, которая используется для развития и роста клетки. Непереваренный материал выводится через разрыв клеточной мембраны.
Тема: Основные направления эволюции и пути биологического прогресса.
Цель: сформировать знания об основных направлениях эволюционного процесса и путях достижения биологического прогресса.
Оборудование: презентация на электронных носителях.
Класс рассаживается по группам.
I . Изучение нового материала.
В процессе существования вид может претерпевать…..
1) Самостоятельная работа учащихся по группам (1,2) по заданию:
Сравнительная характеристика объективных показателей основных направлений органической эволюции
(или критерии прогресса)
Образец работы: Сравнительная характеристика объективных показателей основных направлений органической эволюции
(или критерии прогресса)
Увеличение численности особей
Образование новых видов, популяций
Примеры : рис. заяц и голубь
Уменьшение численности особей
Примеры: рис. бабочка и утконос
Биологический прогресс – показывает преобладание размножаемости в популяции над смертностью в ней (высокий потенциал выживаемости), достижение данной группой организмов успехов в борьбе за существование. Характеризуется возрастанием численности особей, расширением площади обитания, повышением темпов внутривидовой изменчивости).
Биологический регресс –показывает преобладание смертности над размножаемостью в популяции (низкий потенциал выживаемости), эволюционный упадок данной группы организмов, которая не смогла приспособиться к изменениям условий среды или не выдержала конкуренции с другими группами. Характеризуется снижением численности популяции, сужением и разрушением целостности площади обитания (ареала), снижением темпов внутривидовой изменчивости, подверженностью массовой гибели. Свидетельствует об угасании вида.
Биопрогресс сопровождается: увеличением особей…..
Биопрогресс сопровождается: уменьшением……
Вызов: о чём мы с вами будем говорить на уроке? …….
Что важнее для эволюции? (биопрогресс)
На уроке подробнее обратим внимание и рассмотрим биопрогресс и пути его достижения.
Одним из первых изучал пути эволюции наш отечественный учёный Северцев. ( фото на слайде) Алексей Николаевич Северцов
Алексей Николаевич Северцов (1866 – 1936)
Российский биолог, основоположник эволюционной морфологии животных. Академик АН СССР и УССР (1925).
Сейчас их выделяют 3:
Ароморфоз связан с увеличением сложности организации видов. Он резко увеличивает приспособленность видов. С появлением ароморфоза связано появление новых таксонов: надцарств, царств, типов. Вот некоторые примеры ароморфозов:
- появление эукариот от прокариот способствовало образованию надцарств ;
-возникновение многоклеточных от одноклеточных дало новые подцарства;
-появление членистоногих и моллюсков от кольчатых червей дало 2 новых подтипа и т.д.
(слайд с примерами ароморфозов)
возникновение мембранных органелл
появление надцарства эукариоты
появление новых подцарств
возникновение особых систем органов
появление новых типов.
Более мелкими ароморфозами животных были :
§ появление костной ткани
§ появление двух кругов кровообращения
§ появление альвеолярных лёгких
Самыми значимыми ароморфозами у растений были:
v Возникновение эпидермиса (слайд)
v Возникновение устьиц
v Возникновение проводящей и механической систем
v Закономерная смена поколений
v Образование цветков и плодов
Внутри крупных ароморфозов происходят более мелкие изменения, их называют идиоадаптациями. Возникают отряды, семейства, роды.
Если представить ароморфозы как, крупные ступени в эволюции то идиоадаптации будут расширять эти ступени.
На рисунке видно, что возникновение класса птиц из класса пресмыкающихся был ароморфозом .
А вот например , разделение птиц на водоплавающих, летающих и бегающих были уже идиоадаптациями.
Типичными примерами идиоадаптации у животных у животных являются появление больших клыков хищных и появление больших резцов у травоядных, появление предупреждающей окраски шмеля и покровительственной окраски у песца. (слайд рисунок)
Третий путь развития- дегенерация, то есть серьёзное упрощение строения особей. Например у видов обитающих в пещерах, в почве например - у крота (рис) происходит редукция органов зрения, депигментация кожи (рис червя), снижается активность.
Примером дегенерации также является возникновение паразитических форм.
У растений паразитов снижается активность фотосинтеза, наблюдается редукция листьев, у паразитических ленточных червей нет кишечника, слабо развита нервная система. (Слайды с рис.)
В ходе эволюции происходит смена одних направлений другими, так после ароморфоза всегда идут идиоадаптации, а иногда они сменяются дегенерациями. Это характерно для всех групп животного организма. Так земноводные появились в результате крупных ароморфозов – возникновения лёгочного дыхания и пояса конечностей.
Затем внутри этого класса появляются идиоадаптации, которые привели к появлению : хвостатых амфибий-живущих в воде,
безхвостых амфибий – совмещающих жизнь на суше и воде,
безногих амфибий – живущих в толще почвы.
(Слайд с рисунка)
Все перечисленные пути эволюции влияют на сложность организации организма. Однако не всегда увеличение сложности организации ведёт к увеличению биологического прогресса.
Биологический прогресс может быть достигнут как увеличением сложности в результате ароморфоза, так и уменьшением сложности в результате дивергенции. Например, класс птицы появился в результате серьёзного усложнения организации по сравнению с классом рептилии и это обусловило их биопрогресс. А паразитические планарии наоборот устроены более примитивно чем их свободноживущие родственники. При этом именно паразитические планарии более успешны в биологическом плане.
Задание1: а) Выполните задание: п оставьте против каждого пункта буквенное обозначение соответствующего пути эволюции:
Вариант 1 (1-ая группа)
Основные пути эволюции растительного мира
Приспособительные изменения, возникшие в ходе эволюции.
1. Возникновение хлорофилла.
2. Возникновение фотосинтеза.
3. Дифференциация слоевища на лист, стебель, корень.
4. Возникновение ползучего стебля у земляники.
5. Возникновение полового процесса.
6. Появление проводящей ткани.
7. Появление цветка у покрытосеменных.
8. Утрата листьев и превращение их в колючки (у кактуса).
9. Появление плода у покрытосеменных.
10. Появление семян у голосеменных.
11. Появление лазящего стебля у винограда и плюща.
12. Появление крылышек и волосков на плодах клена и одуванчика.
13. Появление зацепок на плодах репейника и череды.
14. Появление сочной мякоти в плодах малины и рябины.
15. Утрата листьев, развитой корневой и сосудистой систем, околоцветника у ряски.
16. Утрата корней, хлорофилла и листьев у повилики.
17. Утрата тычинок и пестика в краевых цветках соцветия подсолнечника.
18. Появление клубней у дикого картофеля.
Вариант 2 (2-ая группа)
Основные пути эволюции животного мира
Приспособительные изменения, возникшие в ходе эволюции.
1. Возникновение многоклеточности.
2. Возникновение хорды.
3. Образование позвоночника.
4. Образование пятипалых конечностей.
5. Образование ластов.
6. Образование цепкого хвоста (у обезьян).
7. Образование у земноводных трехкамерного сердца.
8. Образование у земноводных двух кругов кровообращения.
9. Возникновение теплокровности.
10. Усложнение головного мозга.
11. Увеличение массы головного мозга.
12. Переход к внутреннему оплодотворению у позвоночных.
13. Утрата четырех пальцев из пяти у лошади.
14. Утрата конечностей у китов.
15. Утрата густого шерстного покрова у слона.
16. Утрата органов кровообращения и пищеварения у цепня.
17. Образование хобота у слона.
18. Удлинение шеи у жирафа.
После выполненной работы собираются комбинированная группа из 1-ой и 2-ой группы.Обсуждают выполненную работу.
После из каждой группы по одному ученику перечисляют выбранные примеры А, И, Д. Оценка по выполненной работе.
Презентация на тему: " Для животных характерен гетеротрофный тип питания (использование готовых органических веществ). Среди одноклеточных животных имеются организмы со смешанным." — Транскрипт:
1 Для животных характерен гетеротрофный тип питания (использование готовых органических веществ). Среди одноклеточных животных имеются организмы со смешанным (миксотрофным) типом питания. Подавляющее большинство животных аэробные организмы (необходим кислород для процессов окисления), но есть и анаэробные организмы. В отличие от растений большинство животных активно передвигается, многоклеточные животные имеют нервную систему. Размножение половое и бесполое. Известно около 1,5 млн. видов животных. Царство Животные подразделяется на полцарства: 1)Простейшие, или Одноклеточные (7 типов); 2)Многоклеточные (17 типов). Царство Животные
2 Общая характеристика полцарства Простейшие Одноклеточные животные и колониальные организмы. Среды обитания: морские и пресные водоемы, почва, организмы растений, животных и человека. Строение. Одно или несколько ядер. В цитоплазме находятся как обычные органоиды, так и органоиды, свойственные только этой группе животных (стигмы, трихоцисты, аксостиль и другие органоиды). Наружная мембрана вместе с уплотненной эктоплазмой может образовывать пелликулу. Наружный слой цитоплазмы обычно более светлый и плотный эктоплазма, внутренний эндоплазма. У некоторых имеется раковинка.
4 Общая характеристика полцарства Простейшие
5 Питание гетеротрофное: у одних пища может поступать в любом месте тела, у других она поступает через специализированные органоиды: клеточный рот, клеточную глотку. Пищеварение внутриклеточное с помощью пищеварительной вакуоли. Есть миксотрофные организмы. Выделение. Непереваренные остатки выделяются или в любом месте тела, или через специальное отверстие порошицу. Часто эти организмы имеют сократительные вакуоли. Дыхание. Подавляющее большинство простейших аэробные организмы. Ответная реакция на воздействия внешней среды раздражимость проявляется в виде таксисов движений всего организма, направленных либо в сторону раздражителя, либо от него. Общая характеристика полцарства Простейшие
6 Инцистирование. При наступлении неблагоприятных условий большинство простейших образуют цисты. Размножение. Бесполое размножение: или бинарное деление, или множественное деление - шизогония, при котором образуется несколько дочерних клеток. Существуют половой процесс конъюгация (у инфузорий) и половое размножение с копуляцией половых клеток. Многообразие. Насчитывается около 40 тысяч видов. Общая характеристика полцарства Простейшие
7 Подтип Жгутиконосцы Растительные жгутиконосцы (эвглена зеленая, вольвокс) Класс Животные жгутиконосцы (Трипаносома, лейшмания, лямблия, трихомонада) Подтип Корненожки Класс Корненожки (амебы, раковинные амебы, фораминиферы) Класс Радиолярии Класс Солнечники Тип Корнежгутиковые
8 Класс Корненожки (амебы, раковинные амебы, фораминиферы) Строение. Форма тела непостоянная, некоторые виды имеют раковинки или внутренний скелет. Органоиды движения ложноножки. В цитоплазме различают эктоплазму и эндоплазму. Питание. Захват пищи происходит с помощью ложноножек. Выделение непереваренных остатков происходит в любом участке клетки. При наступлении неблагоприятных условий способны к инцистированию. Размножение. Большинство видов размножается бесполым способом. Представители. Амеба обыкновенная, амеба дизентерийная, раковинные амебы, радиолярии, фораминиферы, солнечники. Тип Корнежгутиковые
11 Среди животных класса Корненожки имеются виды, паразитирующие в организме человека и животных. У паразитических и морских видов, среда обитания которых имеет осмотическое давление такое же, как и внутри простейших, сократительные вакуоли отсутствуют. У человека встречаются кишечная амеба и дизентерийная амеба. Дизентерийная амеба может жить в кишечнике, не причиняя вреда хозяину, такое явление называется носительством. Но иногда дизентерийные амебы проникают под слизистую кишечника, вызывают его изъязвление. Распространение дизентерийных амеб происходит с помощью цист, переносчиками могут быть мухи, заражение перорально. Тип Корнежгутиковые
12 Форма тела постоянная, имеется пелликула. Ядро обычно одно, но есть многоядерные, например опалина. Органоиды движения один или несколько жгутиков. Представителей делят на два класса: Растительные жгутиконосцы и Животные жгутиконосцы. Растительные жгутиконосцы способны к смешанному (миксотрофному) питанию. К ним относится эвглена зеленая, вольвокс. Имеют одно ядро. Бесполое размножение происходит с помощью продольного митотического деления клетки, половое размножение осуществляется с образованием и слиянием гамет (у вольвокса). Тип Корнежгутиковые
13 Класс Растительные жгутиконосцы. Эвглена зеленая. Вольвокс. Эвглена обитает в пресных водоемах. Имеет один жгутик, одно ядро, постоянную форму тела вследствие наличия пелликулы. Свойствен миксотрофный способ питания. В передней части тела имеется глотка. Размножение только бесполое, продольным митотическийм делением. Тип Корнежгутиковые
14 Запасное питательное вещество - парамил
15 Размножение только бесполое, продольным митотическийм делением
16 Класс Растительные жгутиконосцы Вольвокс колония жгутиковых животных, имеющая шаровидную форму (до 3 мм, до зооидов). Клетки колонии называются зооидами. Центральная часть колонии заполнена студенистым веществом. Тип Корнежгутиковые
17 Среди клеток имеется специализация: они могут быть вегетативными и генеративными. Генеративные зооиды связаны с воспроизведением. Весной генеративные зооиды погружаются внутрь колонии и там митотический делятся, образуя дочерние колонии. Затем материнская колония разрушается, а дочерние колонии начинают самостоятельное существование. Осенью из генеративных зооидов образуются макрогаметы и микрогаметы. Происходит копуляция гамет, зигота зимует, делится мейотическийй, и гаплоидные зооиды образуют новую колонию. Тип Корнежгутиковые
18 Класс Животные жгутиконосцы. Питание гетеротрофное. Среди них имеются как сапротрофные, паразитические и хищные организмы. Сапротрофные организмы это бесцветные жгутиковые, питающиеся продуктами распада органических веществ. Хищные жгутиковые питаются бактериями, одноклеточными водорослями, простейшими. К паразитическим жгутиконосцам относятся, например, трипаносомы, лейшмании. Эти животные вызывают болезни, которые относятся к категории трансмиссивных, заболевания, возбудитель которых передается через укус кровососущего насекомого или клеща. Тип Корнежгутиковые
20 Лямблия кишечная – паразит желчных протоков, тонкого кишечника. В толстой кишке инцистируется. Заражение цистами, перорально. Трихомонада урогенитальная – паразитирует в мочеполовых путях. Вызывает воспалительные процессы. Тип Корнежгутиковые
22 К какому типу относятся амеба, эвглена, вольвокс? К типу Корнежгутиковые (Саркомастигофоры). К какому подтипу и классу относятся амеба обыкновенная и дизентерийная? Подтип Корненожки (Саркодовые), Класс Корненожки. К какому подтипу и классу относятся эвглена зеленая и вольвокс? Подтип Жгутиконосцы, класс Растительные жгутиконосцы. К какому подтипу и классу относятся трипаносома, лейшмания? Подтип Жгутиконосцы, класс Животные жгутиконосцы. Как происходит половое размножение вольвокса? Осенью из генеративных зооидов образуются макрогаметы и микрогаметы. Происходит копуляция гамет, зигота зимует, делится мейотическийй, и гаплоидные зооиды образуют новую колонию. Какие заболевания называют трансмиссивными? Возбудитель которых передается через укус кровососущего насекомого или клеща. Кто является возбудителем, переносчиком и источником сонной болезни? Возбудители – трипаносомы, переносчики мухи цеце, источник инвазии копытные животные (антилопы) и больные люди. Кто является возбудителем, переносчиком и источником пендинской язвы? Некоторые виды лейшманий вызывают кожный лейшманиоз, переносчиком возбудителей являются москиты, источником инвазии дикие грызуны или больные люди. Подведем итоги:
23 К типу относятся около 7,5 тыс. видов наиболее высокоорганизованных простейших, особенности строения рассмотрим на примере инфузории туфельки. Форма тела постоянная благодаря эластичной и прочной пелликуле. Активно передвигаются с помощью ресничек. Другой важный признак наличие двух ядер: крупного полиплоидного вегетативного ядра макронуклеуса и мелкого диплоидного генеративного ядра микронуклеуса. В эктоплазме многих инфузорий находятся особые защитные приспособления трихоцисты. При раздражении животного они выстреливают длинную упругую нить, парализующую добычу. Строение: 1 – цитостом; 2 – клеточная глотка; 3 – пищеварительная вакуоль; 4 – порошица; 5 – макронуклеус; 6 – микронуклеус; 7 – сократительная вакуоль; 8 – приводящие каналы; 9 – реснички; 10 – пищеварительная вакуоль. Тип Инфузории
24 Инфузория-трубач Сувойки Тип Инфузории
25 Питание. Захват пищи осуществляется с помощью клеточного рта и клеточной глотки, куда пищевые частицы направляются с помощью биения ресничек. Глотка открывается непосредственно в эндоплазму. Непереваренные остатки выбрасываются через порошицу. Дыхание происходит через всю поверхность тела. Выделение. Избыток воды удаляется с помощью двух сократительных вакуолей с приводящими канальцами, их содержимое поочередно изливается через выделительные поры. При неблагоприятных условиях способны к инцистированию. Тип Инфузории
26 Бесполое размножение поперечное митотическое деление, чередующееся с половым процессом конъюгацией и половым размножением. Следует помнить, что половое размножение сопровождается увеличением числа особей. Тип Инфузории
27 Олимпиадникам: Конъюгация и половое размножение инфузорий туфелек происходит при неблагоприятных условиях. Две инфузории соединяются друг с другом околоротовыми областями, в этом месте происходит разрушение пелликулы, и образуется цитоплазматический мостик, соединяющий обе инфузории. Затем макронуклеусы разрушаются, микронуклеусы претерпевают мейотическое деление, образуются четыре гаплоидных ядра. Тип Инфузории
28 Три ядра разрушаются, четвертое делится митотический. В это время в каждой инфузории по два гаплоидных ядра, женское (стационарное) ядро остается на месте, мужское мигрирует по цитоплазматическому мостику в другую инфузорию. После этого происходит слияние мужских и женских ядер. Конъюгация продолжается несколько часов, затем инфузории расходятся. Тип Инфузории
29 В каждом из экс-конъюгантов диплоидное ядро претерпевает ряд митотическийх делений, происходит деление самих экс-конъюгантов, в результате образуются 8 инфузорий, в каждой из которых один полиплоидный макронуклеус и один диплоидный микронуклеус. Тип Инфузории
30 К какому типу и классу относятся инфузории? К типу Инфузории, классу Ресничные инфузории. Какие представители еще относятся к классу Ресничные инфузории? Инфузория-трубач и сувойки. Каков хромосомный набор макронуклеуса и микронуклеуса инфузории? Диплидный у микронуклеуса, полиплоидный у макронуклеуса. Какой тип деления характерен для микро и макронуклеусов? Для микронуклеусов – митоз, для микронуклеусов – амитоз. За какие функции отвечает макронуклеус? Микронуклеус? Макронуклеус – за обмен веществ, микронуклеус – за размножение. Как называется процесс обмена генетическим материалом между инфузориями? Конъюгация. Какие органоиды передвижения и защиты имеются у инфузории? Реснички – органоиды передвижения, трихоцисты – органоиды защиты. Как инфузории могут попасть в пазухи листьев пальм? На стадии цист. Подведем итоги:
31 К типу относятся исключительно паразитические простейшие. В связи с паразитическим образом жизни происходит упрощение организации (исчезновение органоидов захвата и приема пищи, пищеварительных и сократительных вакуолей). Происходит усложнение жизненного цикла смена хозяев, чередование бесполого и полового размножения. Представитель типа малярийный плазмодий, вызывает у человека заболевание малярией. Заражение происходит через укус малярийным комаром (рода Anopheles), который содержит возбудителя на стадии спорозоитов. Тип Апикоплексы (Споровики)
32 Спорозоиты тонкие, червеобразные клетки, с током крови попадают в клетки печени, где происходит тканевая шизогония. Образовавшиеся мерозоиты выходят из клеток печени и внедряются в эритроциты. Здесь они питаются, затем вновь происходит эритроцитарная шизогония. Тип Апикоплексы (Споровики)
33 Таким образом, различают две формы шизогонии в клетках печени и в эритроцитах. В результате эритроцитарной шизогонии образуются 1020 мерозоитов, которые разрушают эритроцит, выходят в кровь и заражают следующие эритроциты. Цикличность приступов малярии обусловлена цикличностью выходов мерозоитов и продуктов их метаболизма из эритроцитов в плазму крови. Тип Апикоплексы (Споровики)
35 После нескольких циклов шизогонии в эритроцитах образуются гамонты, которые в организме комара превратятся в макрогаметы и микрогаметы. Когда гамонты попадают в желудок комара, они превращаются в гаметы, происходит копуляция, слияние гамет. Зигота подвижна и называется оокинета. Оокинета мигрирует через стенку желудка комара и превращается в ооцисту. Тип Апикоплексы (Споровики)
36 Ядро ооцисты многократно делится, и ооциста распадается на огромное количество спорозоитов до Этот процесс называется спорогония. Спорозоиты мигрируют в слюнные железы комара. Таким образом, в жизненном цикле малярийного плазмодия человек является промежуточным хозяином, а малярийный комар окончательным. Тип Апикоплексы (Споровики)
37 К какому типу и классу относятся малярийный плазмодий? К типу Апикомплексы, классу Споровики. Кто является окончательным и промежуточным хозяином малярийного плазмодия? Окончательный – комар, промежуточный – человек. Где происходит шизогония плазмодия? В клетках печени – тканевая шизогония, в клетках эритроцитов - эритроцитарная. С чем связаны приступы лихорадки у больного человека? С выходом мерозоитов из эритроцитов в плазму крови. Какие стадии развития плазмодия происходят в организме комара? Образование и копуляция гамет, спорогония. Подведем итоги:
Читайте также: