Значение простейших в природе. Значение одноклеточных в природе и жизни человека

1. Источник питания для других животных. (Составляют 1-ое звено в цепях питания).

2. Выполняют роль санитаров, очищая водоемы от бактерий и гниющих веществ.

3. Служат индикаторами чистоты воды.

4. Содействуют геологической разведке служат руководящими формами при разведке нефти и газа.

5. Участвуют в образовании залежей известняков.

6. Участвуют в круговороте веществ.

7. Оказывают влияние на почвообразовательные процессы.

    Возбудители заболеваний домашних животных и человека.

Простейшие - создатели суши

Слово простейшие обычно ассоциируется у нас с мельчайшими, не видимыми глазу комочками протоплазмы. Они живут, питаются, размножаются, но какое нам до них дело - таких крошечных? Мало кто знает, что именно простейшим мы обязаны возникновением целых пластов геологических пород, а зачастую и горных массивов!

Пресноводные раковинные амебы защищают свое тело раковинкой из силикатных или известковых пластиночек, выделяемых цитоплазмой на поверхность клетки. У арцеллы раковинка имеет форму блюдечка, в центре которого расположено устье - отверстие, через которое наружу высовываются ложноножки амебы. Диффлюгия использует для построения раковины микроскопические песчинки или обломки скелета диатомовых водорослей. За строительством домика диффлюгии можно проследить (конечно, только под микроскопом) во время ее размножения. Перед делением клетка простейшего набирает много воды и выпирает из устья раковинки. Видно, как диффлюгия собирает ложноножками песчинки и обломки раковин водорослей. Твердые частицы собираются на поверхности цитоплазмы и склеиваются в раковинку для дочерней клетки при помощи особой застывающей жидкости.

Эти раковинные амебы обитают в мелких стоячих водоемах - прудах, канавах, глубоких лужах. Численность их невелика, и их <постройки> не создают значительных донных отложений. Совсем другое дело - морские простейшие, сыгравшие колоссальную роль в создании земной суши. Радиолярии строят свой ажурный скелет из солей кремния, поглощаемых из морской воды. Радиолярии - планктонные организмы, жизнь их протекает в состоянии парения в морской воде, поэтому в строении их скелета должны сочетаться легкость и прочность, что достигается ажурной структурой, увеличивающей поверхность. Разнообразие форм скелетов радиолярий потрясает, эти существа - одни из самых красивых и изящных организмов на Земле. Знаменитый немецкий зоолог и эволюционист XIX в. Э.Геккель, бывший хорошим художником, посвятил им большой раздел своего атласа рисунков <Красота форм в природе>.

Большой сложности и разнообразия достигают скелеты и других морских раковинных простейших - фораминифер. В морях и океанах фораминифер можно обнаружить во всех широтах и на всех глубинах, однако наибольшее их разнообразие наблюдается в придонных слоях на глубинах до 200-300 м. Раковины одних фораминифер, как и у диффлюгии, состоят из посторонних частиц - песчинок. Фораминиферы поглощают песчинки, а затем выделяют их на поверхность клетки, где они <приклеиваются> к наружному слою цитоплазмы. Другая, большая часть фораминифер обладает известковыми раковинами. Эти раковины построены из веществ собственного тела животных, которые способны концентрировать в клетке соли кальция, содержащиеся в морской воде.

На дне морей и океанов отмершие раковины фораминифер рода глобигерина образуют известковый ил, который носит название голубого, или глобигеринового. Правда, далеко не все раковинки достигают дна. Подсчитано, что при размере 0,4 мм раковинки фораминифер опускаются со скоростью 2 см/с, т.е. для того чтобы погрузится на глубину 1000 м, им нужно 14 ч. За это время многие из них успевают просто раствориться в морской воде, так что прирост голубого ила идет весьма медленно, в среднем на 0,5-2 см за 100 лет. Тем не менее такой ил покрывает площадь в 120 млн км2, т.е. примерно треть поверхности дна мирового океана. Местами толщина ила достигает нескольких сотен метров. В толще ила идут химические процессы, которые превращают его в мел, известняк и другие осадочные породы.

До недавнего времени бытовало мнение, что мел целиком образован раковинками фораминифер. Однако на самом деле в состав ила входят еще и панцири одноклеточных жгутиконосцев, и мел как таковой на 90-98% состоит как раз из известковых панцирей жгутиконосцев кокколитофорид. Каждый панцирь, или коккосфера, состоит из 10-20 взаимосвязанных известковых щитков. Количество таких щитков в 1 см3 писчего мела исчисляется астрономическими цифрами - 1010-1011. Одна черта, проведенная школьным мелом на классной доске, содержит в себе остатки многих миллионов ископаемых простейших.

За десятки и сотни миллионов лет в результате геологических процессов из отложений раковинок простейших образовалась монолитная горная порода - известняк. В результате геологических поднятий участков морского дна горы известняка оказались на поверхности суши. Из известняка состоит Ливийский массив, из которого древние египтяне добывали материал для строительства пирамид фараонов. Дворцы и храмы Владимиро-Суздальской Руси, белокаменной Москвы тоже построены из таких известняков. Известняки - основная порода, из которой слагаются Альпы и Пиренеи, горы и нагорья Северной Африки. Пояс известняковых гор тянется от Гималаев в Среднюю Азию и на Кавказ.

Определенные группы видов вымерших фораминифер связаны с нефтеносными пластами. По видовому составу остатков фораминифер, обнаруженных при бурении в осадочных породах, образованных за миллионы лет отложениями раковинок этих животных, можно предсказать, имеются в данном месте нефтеносные пласты или нет.

А вот скелеты отмерших радиолярий, оседая на дно, образуют другие осадочные горные породы - радиоляриты, к которым относятся, например, яшмы, опалы, халцедоны, кремнистые сланцы и глины. Целиком из радиоляритов состоят яшмы Кавказа, кремнистые породы на Урале, Дальнем Востоке (Сихотэ-Алинь) и в Средней Азии.


Борьба с этими многочисленными и опасными протозойными заболеваниями требует детального изучения биологии возбудителей, их циклов развития.
Некоторый практический интерес представляют и свободноживущие простейшие. Разные виды их приурочены к определенному комплексу внешних условий, в частности к различному химическому составу воды.

Определенные виды простейших живут при разной степени загрязненности пресных вод органическими веществами. Поэтому по видовому составу простейших можно судить о свойствах воды водоема. Эти особенности простейших используют для санитарно-гигиенических целей при так называемом биологическом анализе воды.

В общем круговороте веществ в природе простейшие играют заметную роль. В водоемах многие из них являются энергичными пожирателями бактерий и других микроорганизмов. Вместе с тем сами они служат пищей для более крупных животных организмов. В частности, выклевывающиеся из икринок мальки многих видов рыб на самых начальных этапах своей жизни питаются преимущественно простейшими.

Тип простейших в геологическом отношении является весьма древним. В ископаемом состоянии хорошо сохранились те виды простейших, которые обладали минеральным скелетом (фораминиферы, радиолярии - прим. сайт). Ископаемые остатки их известны начиная с самых древних нижнекембрийских отложений.

Морские простейшие - корненожки и радиолярии - играли и играют весьма существенную роль в образовании морских осадочных пород. В течение многих миллионов и десятков миллионов лет микроскопически мелкие минеральные скелеты простейших после отмирания животных опускались на дно, образуя здесь мощные морские отложения.

При изменении рельефа земной коры, при горнообразовательных процессах в прошлые геологические эпохи, морское дно становилось сушей. Морские осадки превращались в осадочные горные породы. Многие из них, как, например, некоторые известняки, меловые отложения и др., в значительной своей части состоят из остатков скелетов морских простейших. В силу этого изучение палеонтологических остатков простейших играет большую роль в определении возраста разных слоев земной коры и, следовательно, имеет существенное значение при геологической разведке, в частности при разведке полезных ископаемых.

Роль простейших в жизни человека

1. Возбудители заболеваний человека и животных.
2. Квартиранты и симбионты в организмах человека и животных (помощь в переваривании пищи).

Изучение ископаемых остатков простейших играет большую роль в определении возраста разных слоев земной коры и нахождении нефтеносных слоев.

Борьба с загрязненностью водоемов - важнейшая государственная задача. Простейшие - показатель степени загрязненности пресных водоемов. Каждому виду простейших животных необходимы для существования определенные условия. Одни простейшие живут только в чистой воде, содержащей много растворенного воздуха и не загрязненной отходами фабрик и заводов; другие приспособлены к жизни в водоемах средней загрязненности.

Наконец, есть и такие простейшие, которые могут жить в очень загрязненных, сточных водах. Таким образом, нахождение в водоеме определенного вида простейших дает возможность судить о степени его загрязненности.



Простейшие, обитающие в океанах, пресных водах, почве и высших организмах, занимают важнейшее место в круговороте веществ в биосфере. В водной среде простейшие - основа планктона, используемая в пищу другими более крупными животными. Из скелетов простейших: фораминифер, радиолярий и панцирных жгутиконосцев - кокколитофорид образуются мощные пласты осадочных пород. Многие водные простейшие - седиментаторы, питающиеся взвешенными органическими частицами и бактериями, играют существенную роль в биологической очистке вод. Почвенные амебы, инфузории и жгутиконосцы - важное звено почвенной фауны: они принимают участие в почвообразовании. Ряд видов простейших составляют полезную группу симбионтов высших

Однако в жизни человека простейшие могут приносить не только пользу, но и большой вред.

В борьбе с указанными заболеваниями наиболее существенная роль отводится профилактике, которая базируется на знании жизненных циклов патогенных простейших. Так, в борьбе с протозойными заболеваниями, с кишечной инвазией (амебиаз, лямблиоз, токсоплазмоз, балантидиаз) важно соблюдение гигиены питания. Профилактика трансмиссивных заболеваний (малярия, трипаносомозы, лейшманиозы) предполагает борьбу с переносчиками возбудителя и предохранительные меры от укусов кровососущими насекомыми.

К наиболее опасным протозойным заболеваниям домашних животных (птиц, млекопитающих) относятся: трипаносомозы, лейшманиозы, кокцидиозы, токсоплазмоз, пироплазмоз, балантидиаз. Шелководству и пчеловодству наносят ущерб микроспоридии, а рыбоводству - миксоспоридии.

В последнее время все шире используются простейшие для биотехнологии. Разводят инфузорий на корм малькам ценных пород рыб на рыбозаводах. Простейших используют в системе очистки вод в больших городах, для чего содержат культуры нескольких видов инфузорий, жгутиковых, питающихся бактериями и органикой. При рекультивации почв наряду с искусственным заселением их почвенными животными вносят культуру почвенных простейших для активизации почвообразования.

Простейших используют для биоиндикации степени органического загрязнения водоемов, так как многие виды жгутиконосцев, инфузорий тонко реагируют на содержание органики в воде. По составу видов простейших можно судить об эвтрофности водоемов, т.е. об их органическом загрязнении.


Простейшие - источник питания для других животных. В морях и в пресных водах простейшие, прежде всего инфузории и жгутиковые, служат пищей для мелких многоклеточных животных. Черви, моллюски, мелкие ракообразные, а также мальки многих рыб питаются преимущественно одноклеточными. Этими мелкими многоклеточными, в свою очередь, питаются другие, более крупные организмы.

Самое большое из когда-либо живших на Земле животных - голубой кит, как и все другие усатые киты, питается очень мелкими ракообразными, населяющими океаны. А эти рачки питаются одноклеточными организмами. В конечном счете существование китов зависит от одноклеточных животных и растений.

Простейшие - участники образования горных пород. Рассматривая под микроскопом размельченный кусочек обыкновенного писчего мела, можно видеть, что он состоит преимущественно из мельчайших раковинок каких-то животных. Морские простейшие (корненожки и радиолярии) играют весьма важную роль в образовании морских осадочных горных пород.

В течение многих десятков миллионов лет их микроскопически мелкие минеральные скелеты оседали на дно и образовывали мощные отложения. В древние геологические эпохи при горообразовательном процессе морское дно становилось сушей. Известняки, мел и некоторые другие горные породы в значительной мере состоят из остатков скелетов морских простейших. Известняки с давних пор имеют огромное практическое значение как строительный материал.

Простейшие, обитающие в океанах, пресных водах, почве и в высших организмах, занимают важнейшее место в круговороте веществ в биосфере. В водной среде простейшие - основа планктона, используемая в пищу другими более крупными животными. Из скелетов простейших: фораминифер, радиолярий и панцирных жгутиконосцев - кокколитофорид образуются мощные пласты осадочных пород.

Многие водные простейшие - седиментаторы, питающиеся взвешенными органическими частицами и бактериями, играют существенную роль в биологической очистке вод. Почвенные амебы, инфузории и жгутиконосцы - важное звено почвенной фауны: они принимают участие в почвообразовании. Ряд видов простейших составляют полезную группу симбионтов высших животных, улучшающих пищеварение и обменные процессы в организме.

Более 200 видов жгутиковых обитают в желудках термитов, превращая в них клетчатку в сахар.

Воротничковые жгутиконосцы – возможные предки многоклеточных животных.

Инфузории-туфельки служат кормом для обитателей водоемов.

В морях и океанах ежечасно гибнет множество раковинных корненожек. Падая на дно, они образуют отложения известняка. Мел, которым пишут на классной доске, белят стены и потолки зданий, и известняк, идущий на постройку домов, состоят в основном из раковин морских простейших. По остаткам скоплений раковин вымерших морских одноклеточных животных геологи находят места залежей нефти и других полезных ископаемых.

Пищевые цепи в водных экосистемах начинают с микроскопических водорослей. Вторым звеном в них обычно являются планктонные простейшие - первые потребители зелёной продукции. Затем они становятся основой питания животноядных обитателей водных экосистем рачков, мальков рыб и всех последующих потребителей. Когда остатки мёртвых растений и животных, опускающих на дно, их подбирают донные простейшие.

Немало простейших населяет и каждой миллиметр почвы, насыщенной грунтовой влагой. Вместе с другими обитателями они поддерживают плодородие почв.
Ирония судьбы: растительноядные животные сами не в состоянии переваривать целлюлозу (клетчатку - прим.! За них это делают простейшие, заселяющей их пищевой тракт с первых дней жизни. Кишечник термита, слепая кишка зайца и желудок коровы оборудованы специальными складами для размещения этих сожителей. Хозяин усваивает лишь результат их пищеварения, а заодно и самих простейших.



Цель урока: повторить, обобщить, систематизировать и расширить знания о многообразии простейших в связи с обитанием в различных средах, показать их роль в природе и жизни человека.

Задачи урока.

1. Образовательные:

2. Развивающие :

  • развивать способности правильно формулировать свои мысли в процессе обобщения изученного материала;
  • развивать у учащихся умения выделять главное, отбирать нужный материал, работать с таблицами, схемами, рисунками, текстами;
  • развивать логическое мышление.

3. Воспитательные :

  • воспитание бережного отношения к природе и к своему здоровью;
  • прививать экологическую культуру учащимся;
  • развивать мировоззренческие позиции.

Оборудование: таблицы: « Одноклеточные животные»; «Строение желудка крупно-рогатого скота», «Строение ротового аппарата мухи», рисунки представителей простейших; карточки; схемы, компьютер, диск с презентацией урока, основной раздаточный материал.

Структура урока.

1. Послушайте рассказ. (Идет презентация слайды № 1-11)

Ребята, послушайте, одну историю. Встретились как-то между собой три представителя подцарства Простейших и заспорили. Кому и где лучше живется?

Первая говорит: - И все- таки, живу я лучше всех. И тепло, и врагов нет, и пищи навалом. Человек ведь всеядное существо – глядишь, и колбаски, и яблочка перепадет, правда, в полупереваренном виде, да это ничего терпимо.

А как, что не по мне, так я ему – человеку – мигом дыру в кишечнике сделаю. У меня это просто.

Тут другая подхватывает: - Ну, да тут тебе и крышка. Поскольку человек существо разумное, знает, как себя лечить – мигом таблеток наглотается – и конец тебе. Думать о дырах забудешь, если жива останешься.

Первая говорит: - Ой-ой-ой, напугала та? А ты думаешь, тебе в животе термита живется лучше?

Другая: - Ну, вот еще. Ведь я живу в помещении, в отдельном кармашке, а непросто, как некоторые, в кишечнике болтаюсь. Тут мне и дом, и стол, - добром и сахарком хозяин готов расплачиваться, только знай себе усваивай. И никаких тебе антибиотиков?

Тут третья вмешалась: - Нет, братцы, вот я вас послушала и поняла, что лучше моей родной лужи мест просто не бывает. Плыви куда хочешь, ешь что хочешь, правда всё это тяжелым трудом достается, да и невзгоды и лишения всякие приходиться терпеть. Например, пересохла моя лужа на прошлой неделе, так пришлось немного полетать, пока дождь снова её не наполнил. Но, зато полная свобода.

Так долго они ещё спорили, но к единому мнению так и не пришли.

Ребята, скажите, можно ли разрешить их спор?

О каких видах взаимоотношений между животными говорится в этом отрывке?

Это проблема, решить которую мы, и постараемся на уроке.

А сейчас открываем тетради и записываем тему урока.:«Многообразие простейших, их значение в природе и в жизни человека ». .

Сначала мы вспомним отличительные особенности простейших. Для этого заполнит каждый таблицу, поставив крестик там, где верный ответ? Ответы сверьте с таблицей на экране. (Приложение №1 , слайд № 13).

«Сходство и различия простейших».

Органоиды

П р о с т е й ш и е

Амеба

Евглена зеленая

Инфузория-туфелька

1.Оболочка

2.Цитоплазма

4. Ложноножка

6. Ресничка

7.Пищеварительная вакуоль

8.Сократительная вакуоль

9.Ротовое отверстие

10.Порошица

11.Хлоропласты

12.Светочувствительный глазок

Игра – викторина.

На доске расположены карточки разных цветов: красная, жёлтая, оранжевая, синяя, зелёная.

Ответив на вопрос, подойди к доске и возьми карточку соответствующего цвета, Прочитай вопрос и подумав ответь, или попроси помощи у одноклассников.

  • Какого цвета светочувствительный глазок евглены зеленой?
  • На что по форме похожу фораминеферы?
  • Какого цвета вода?
  • Какого цвета пигмент хлорофилл?
  • Какого цвета плод у абрикоса?

Вопрос № 1: Что произойдет с амебой, если поместить её в пробирку с прокипяченной и охлажденной до комнатной температуры водой?

(Амеба или погибнет, или образует цисту, так как кипяченая вода бедна кислородом и в ней отсутствуют микроорганизмы, которыми амеба питается).

Вопрос №2: Какая опасность грозила бы пресноводным простейшим в случае отсутствия у них сократительных вакуолей?

(Сократительные вакуоли удаляют избыток воды из организма, при их отсутствии простейшие могут погибнуть от высокого внутреннего давления)

Вопрос № 3: Некоторые амебы, например, раковинные и лучевики, имеют раковины с отверстиями, через которые выходят ложноножки. Каково значение этих раковин?

(Раковины – средство защиты, кроме того, выросты, шипы обеспечивают плавучесть морских амеб).

Вопрос № 4: В пазухах листьев высокой пальмы скопилась дождевая вода. Через некоторое время в ней обнаружены те же инфузории, что и в расположенном рядом озере. Каким образом инфузории «взобрались» на пальму?

(Неблагоприятные условия, например, пересыхание водоема, инфузории переживают в состоянии цисты. Цист много в пыли на берегу озера. Ветром цисты могли быть занесены на пальму).

Вопрос № 5: В ходе опытов отметили, что евглена зеленая всегда плывет из более темной в более светлую часть водоема; инфузория-туфелька- из капли соленой жидкости в чистую воду, из капли чистой воды в каплю с бактериями. Что общего между этими явлениями.

(Эти явления – проявление раздражимости – ответной реакции организма на изменение окружающей среды. В опытах наблюдаем положительные пищевой и световой \таксисы, таксис – это направленное движение простейших, отрицательный хемотаксис).

Какую же роль играют простейшие в нашей жизни?

Составление схемы «Роль простейших в природе и жизни человека», при помощи цветных карточек.

Схема выстраивается совместно с учащимися на доске при помощи магнитов. Учащиеся приводят пример простейших, имеющих то или иное значение, например:

  • осадочные породы, мел и кремнезем, образованы раковинами фораминифер и лучевиков;(Слайды № 14-16)
  • инфузория - туфелька может служить биологическим фильтром;
  • морские простейшие составляют планктон и являются пищей для других организмов и т.д.;
  • в кишечнике человека обитает кишечная амеба, питающаяся кишечными бактериями (симбиоз);

Ю.И.Полянский пишет: «Если взять каплю содержимого рубца и рассмотреть её под микроскопом, то в поле зрения инфузории буквально кишат. Трудно даже в условиях культуры получить такую массу инфузорий. Количество инфузорий в 1куб.см содержимого рубца достигает миллиона, а нередко и более» Масса всех инфузорий в желудке коровы может достигать 3 кг. А что они там делают?

Оказывается, что многие жвачные животные (крупный рогатый скот, верблюды, овцы, антилопы) постоянно жуют. Желудок этих животных устроен очень сложно, он состоит из нескольких отделов. Сначала пища поступает в рубец, здесь пищеварительный сок не выделяется, зато здесь живет огромное количество инфузорий и бактерий, которые и переваривают целлюлозу, скатывая её в шарики, которые в свою очередь скатываются в другой отдел желудка – сетку, а от туда снова в рот. Это и есть та «жвачка», которую усердно пережёвывают животные. Затем пища вновь проглатывается в следующий отдел желудка – книжку, а из неё в сычуг. Где и окончательно переваривается под действием пищеварительного сока.(Смотри таблицу «Строение желудка крупно-рогатого скота»).

2. Изучение нового материала.

Давайте тогда с ними познакомимся. (На столах у учащихся есть карточки с названием простейших и их описанием. Они читают материал и готовят устную презентацию). (Слайды № 17-20).

Профилактика. Личная – индивидуальная защита от укусов москитов; общественная – уничтожение природных резервуаров (бродячих собак, шакалов, грызунов и т. д.) Одновременно рекомендуется проводить санитарно-просветительную работу среди населения, а также делать прививки.

Профилактика. Соблюдение правил личной гигиены. Употребление в пищу мытых овощей и фруктов. Употребление для питья только кипяченой воды. Борьба с загрязнением почвы. Санитарно-просветительская работа.

Профилактика. Применяют различные лекарственные препараты, прививки. Осушают болота, в которых выводятся малярийные комары. А на Кавказе для борьбы с малярией была акклиматизирована небольшая рыбка гамбузия, которая поедает личинок малярийных комаров. Малярийным плазмодием – это возбудитель малярии, одного из древних и до сих пор широко распространенных заболеваний

Составление памятки профилактики.

Говоря о заболеваниях, которые вызывают простейшие, необходимо повторить с учащимися профилактические меры (Приложение №6):

  • соблюдение правил личной гигиены;
  • кипячение воды;
  • добросовестное приготовление пи
  • требования к качеству сырых продуктов;
  • своевременное прохождение медицинских исследований (медосмотр)
  • научно-просветительская работа среди населения. (Слайд № 21).

Разрешение проблемной ситуации. Закрепление материала, работая по классификации простейших, учитывая внешние признаки.

О каких видах взаимоотношениях шла речь в отрывке?

Проверка результатов.

И в заключении мне хотелось бы проверить, как вы запомнили особенности простейших и сможете распределить простейших по систематическим группам.(Приложение 7)

Домашнее задание.

Стр.68-71, тетрадь-тренажер стр.41 № 1, стр.58 № 1.

Литература:

  1. Программно-методические материалы Биология 6-11 классы 2-е издание Москва, «Дрофа», 1999 год.
  2. С.В. Кульневич, Т.П. Лакоценина Современный урок часть 1, «Учитель», 2005 год.
  3. О.А. Пепеляева, И.В.Сунцева Поурочные разработки по биологии, «ВАКО», Москва,2004 год.
  4. Г.И. Лернер Уроки биологии, Тесты, вопросы, задачи, Москва, «Эксмо» 2005 год.
  5. И.Х.Шарова Зоология беспозвоночных, Москва, «ВЛАДОС».1999 год.
  6. В.И.Ярыгин Биология, Москва, «Медицина»,1985 год.
  7. Виртуальная школа Кирилла и Мифодия Уроки биологии Животные V SCHOOL. Ru.
  8. Электронный атлас для школьника Зоология 7-8 классы, Новый диск, www.nd.ru .
  9. Л.Н.Сухорукова, В.С.Кучменко, Е.А Дмитриева. Разнообразие живых организмов. Методические рекомендации. «Сфера». 7 класс, М.,»Просвещение», 2008 г.