Конспект урока по биологии на тему 'Инфузория туфелька '

Тема: «Инфузория - туфелька как более сложное простейшее животное. Половой процесс. Ползающие и сидячие инфузории. Симбиотические инфузории крупнорогатого скота».

Цель: Изучить инфузорию - туфельку как более сложное простейшее животное. Рассмотреть ползающие и сидячие инфузории.

Задачи:

Образовательные:

• Рассмотреть инфузорию - туфельку как более сложное простейшее животное.

• Рассмотреть форму тела и движение.

• Выяснить как дышит инфузория.

• Выяснить как размножается инфузория.

• Рассмотреть половой процесс размножения инфузории.

• Выяснить разнообразие инфузорий.

• Симбиотические инфузории крупнорогатого скота.

Развивающие: продолжить формирование умений публично выступать, делать выводы, решать проблемные вопросы, сравнивать, анализировать.

Воспитательные: воспитывать бережное отношение к природе, ответственное отношение к выполнению порученных заданий.

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Проверка Д/З:

• Дайте характеристику эвглене зеленой как одноклеточному организму.

• Как передвигается эвглена зеленая?

• Как питается эвглена зеленая? В особенность питания?

• Как размножается эвглена зеленая?

• Что такое колониальный организм?

• Назовите представителей колониальных жгутиконосцев?

• Что такое зооиды?

• Что такое гонидии?

• Что такое оогамия?

3. Изучение нового материала:

Форма тела и движение. В таких же водоемах с загрязненной водой, где встречаются амёба и эвглена, можно обнаружить быстро плавающее простейшее 0,1-0,3 мм в длину, тело которого по форме напоминает туфлю. Это инфузория туфелька.

Туфелька сохраняет постоянную форму тела благодаря тому, что наружный слой ее цитоплазмы плотный. Все тело туфельки покрыто продольными рядами многочисленных мелких ресничек, похожих по строению на жгутики эвглены и вольвокса. Реснички совершают волнообразные движения, и с их помощью туфелька плавает тупым концом вперед.

Простейших, передвигающихся при помощи многочисленных ресничек, относят к классу инфузорий.

Питание. От переднего конца до середины тела туфельки проходит желобок с более длинными ресничками. На заднем конце желобка имеется ротовое отверстие, ведущее в короткую трубчатую глотку. Реснички желобка непрерывно работают, создавая ток воды. Вода подхватывает и подносит ко рту основную пищу туфельки - бактерии. Через глотку бактерии попадают внутрь тела инфузории. Здесь, в цитоплазме, вокруг них образуется пищеварительная вакуоль, в которую выделяется пищеварительный сок. Цитоплазма у туфельки, как и у амёбы, находится в постоянном движении. Вакуоль отрывается от глотки и подхватывается течением цитоплазмы. По мере поступления новой пищи образуются следующие пищеварительные вакуоли. Каждая вакуоль движется в цитоплазме по кругу около часа. За это время пища успевает перевариться и всосаться, непереваренные остатки выбрасываются наружу через порошицу - маленькое отверстие позади рта.

Дыхание и выделение у туфельки происходит так же, как и у других рассмотренных ранее простейших. У туфельки две сократительные вакуоли - спереди и сзади. Сокращаются они попеременно, через 20-25 секунд каждая. Вода и вредные продукты жизнедеятельности собираются у туфельки из всей цитоплазмы по приводящим канальцам, которые подходят к сократительным вакуолям.

Размножение. В цитоплазме туфельки расположены два ядра: большое и малое. Ядра имеют разное значение: на долю малого ядра приходится первенствующая, роль в размножении, а большое ядро оказывает влияние на процессы движения, питания, выделения.

Летом туфелька, интенсивно питаясь, растет и делится, подобно амёбе, на две части. Малое ядро отходит от большого ядра и разделяется на две части, расходящиеся к переднему и заднему концам тела. Затем делится большое ядро. Туфелька перестает питаться. Ее тело посередине перетягивается. В переднюю и заднюю части туфельки отходят вновь образовавшиеся ядра. Перетяжка становится все более глубокой, и наконец обе половинки отходят друг от друга - получаются две молодые инфузории. В каждой из них остается по одной сократительной вакуоли, вторая же возникает заново со всей системой канальцев. Начав питаться, молодые туфельки растут, через сутки деление повторяется снова.

Половой процесс. Время от времени две инфузории, перестав питаться, прикладываются друг к другу ротовыми сторонами. Большие ядра при этом разрушаются, а малые делятся особым способом, приводящим к образованию половых ядер: мужских и женских.

Мужское ядро каждой инфузории переходит в соседнюю инфузорию, сливается там с женским ядром - происходит половой процесс. Затем инфузории расходятся. В каждой из них ядро делится на большое и малое ядра. В ядрах находится вещество, которое передает признаки и свойства организмов из поколения в поколение.

Во время полового процесса в результате обмена ядрами каждая инфузория получает от другой новое ядерное вещество, а вместе с ним признаки и свойства этой инфузории. Кроме того, обновление ядер повышает жизненную способность инфузорий.

Раздражимость. Проделаем следующий опыт. Поместим, рядом на стекле каплю чистой воды и каплю воды с инфузориями. Соединим обе капли тонким водяным мостиком. В каплю с инфузориями положим маленький кристаллик соли. По мере растворения соли туфельки будут переплывать по мостику в каплю с чистой водой: для инфузории раствор соли вреден.

Кроме парамеций, или туфелек, в прудовой воде живёт много других видов инфузорий.

По нитям водорослей и по другим подводным предметам медленно передвигается сравнительно крупная хищная щетинорожка, или стилонихия, поедающая других инфузорий. Тело у неё имеет приплюснутую форму, и на её брюшной поверхности, где расположено ротовое отверстие, реснички видоизменены в довольно толстые щетинки, при помощи которых стилонихия ползает, точно на коротких ножках.

Кроме свободноплавающих и ползающих инфузорий, есть в наших прудах инфузории сидячие, прекрепляющиеся к водным растениям, к камням и другим предметам. Таковы сувойки, иногда образующие на подводных предметах целые заросли. Тело сувойки имеет форму колокольчика, сидящего на длинном стебельке.

Реснички у сувойки имеются только по краю колокольчика, и движение их вызывает маленький водоворот, пригоняющий к ротовому отверстию разные мелкие частицы, которые могут служить пищей (отсюда и название инфузории, так как в северных районах нашей страны слово «сувой» означает водоворот). Время от времени стебельки сувоек быстро сокращаются, принимая форму спирали, а затем выпрямляются снова. Таким движением сувойка, во-первых, может избавиться от опасности и, во-вторых, размешивает и обновляет вокруг себя воду.

При размножении тело сувойки делится продольно, так что на стебельке оказываются две клетки; затем одна из них отделяется и уплывает при помощи ресничек, которые к этому времени образуются у неё на заднем конце. Наконец она спускается на какой-нибудь предмет и на заднем конце её вырастает стебелёк. Так происходит расселение сувоек по водоёму.

Сидячий образ жизни ведёт отчасти и стентор, или трубач, - крупная инфузория, получившая своё название за сходство с трубой из духового оркестра.

Кроме водоёмов, инфузории в большом количестве были обнаружены и во влажных почвах.

Немало среди инфузорий и паразитических форм, живущих в теле других животных. Есть инфузории, паразитирующие в кишечнике человека и вызывающие опасные заболевания. Особенно много инфузорий живёт в пищеварительных органах травоядных млекопитающих (рис. 33): так, общий вес инфузорий, населяющих рубец быка, то есть тот отдел его желудка, где корм подвергается брожению, достигает 3 кг.

Однако эти инфузории не только не причиняют вреда здоровью травоядных животных, но, по-видимому, способствуют перевариванию грубых растительных кормов.

ИНФУЗОРИИ КИШЕЧНОГО ТРАКТА КОПЫТНЫХ

Среди инфузорий имеется множество видов, ведущих эндопаразитический образ жизни, т. е. живущих внутри (в различных органах и тканях) животных-хозяев. Особенно многочисленны и разнообразны инфузории, населяющие кишечный тракт копытных животных. Большинство их образует самостоятельный отряд инфузорий, называемый энтодиниоморфами (Еntodiniomorpha). У жвачных (рогатый скот, овцы, козы, антилопы, олени, лоси) эти инфузории в огромных количествах населяют передние отделы желудка. Желудок жвачных состоит из чэтырех отделов - рубца, сетки, книжки и сычуга. Из них только сычуг соответствует желудку других млекопитающих: он имеет пищеварительные железы, в него выделяются пищеварительные ферменты и соляная кислота. Реакция среды в сычуге резкокислая. Первые три отдела не имеют пищеварительных желез. Их внутренняя стенка частично ороговевает. Эти три отдела по происхождению следует рассматривать как нижние расширенные части пищевода. Названия сетки и книжки даны по форме и характеру складок их внутренней стенки. Самый вместительный отдел - рубец. Заглоченная и почти не пережеванная растительная пища сначала проходит в рубец. Сюда же попадает большое количество слюны. В рубце пища подвергается сложным процессам брожения, которые увеличивают ее усвояемость. В этом отделе в огромных количествах живут разнообразные микроорганизмы, вызывающие процессы брожения, которые протекают в условиях нейтральной или слабощелочной реакции. В рубце наряду с бактериями обитает масса простейших - очень мелких жгутиконосцев и инфузорий, так как здесь создаются весьма благоприятные условия для их развития.

Из рубца через сетку пища отрыгивается в ротовую полость, где дополнительно пережевывается (жвачка). Проглатываемая вновь пищевая пережеванная масса по особой трубке, образуемой складками пищевода, идет уже не в рубец, а в книжку и оттуда в сычуг, где подвергается действию пищеварительных соков жвачного. В сычуге в условиях кислой реакции и наличия пищеварительных ферментов инфузории погибают. Попадая туда со жвачкой, они перевариваются.

Количество простейших в рубце (а также в сетке) может достигать колоссальных величин. Если взять каплю содержимого рубца и рассмотреть ее под микроскопом (при нагревании, так как при комнатной температуре инфузории останавливаются), то в поле зрения инфузории буквально кишат. Трудно даже в условиях культуры получить такую массу инфузорий. Количество инфузорий в 1 см3 содержимого рубца достигает миллиона, а нередко и более. В пересчете на весь объем рубца это дает поистине астрономические цифры! Богатство содержимого рубца инфузориями в большой степени зависит от характера пищи жвачного. Если пища богата клетчаткой и бедна углеводами и белками (трава, солома), то инфузорий в рубце относительно немного. При добавлении в пищевой рацион углеводов и белков (отруби) количество инфузорий резко увеличивается и достигает огромных цифр. Нужно иметь в виду, что существует постоянный отток инфузорий. Попадая вместе с жвачкой в сычуг, они погибают. Высокий уровень количества инфузорий поддерживается энергичным размножением их.

У непарнокопытных (лошадь, осел, зебра) в пищевом тракте тоже имеется большое количество инфузорий, однако локализация их в хозяине иная. У непарнокопытных нет сложного желудка, благодаря чему возможность развития простейших в передних отделах пищевого тракта отсутствует. Зато у непарнокопытных очень сильно развиты толстая и слепая кишка, которые обычно забиты пищевыми массами и играют существенную роль в пищеварении. В этом отделе кишечника, подобно тому как в рубце и сетке жвачных, развивается очень богатая фауна простейших, преимущественно инфузорий, большинство которых также относится к отряду энтодиниоморф. Однако по видовому составу фауна рубца жвачных и фауна толстого кишечника непарнокопытных не совпадают.

4. Закрепление изученного материала:

• Какова форма тела инфузории туфельки?

• Как двигается инфузория?

• Как размножается инфузория?

• Каково разнообразие инфузории?

• Симбиотические инфузории крупнорогатого скота.

Лабораторная работа № 1.

Рассмотрение простейших организмов в капельки воды из открытого водоёма или аквариума.

Цель: Изучить особенности строения одноклеточных организмов

Оборудование: Микроскоп, предметные и покровные стекла, вата, культура инфузория-туфелька.

Ход работы

1. Приготовьте микропрепарат: на предметное стекло с помощью пипетки поместите каплю культуры инфузории-туфельки; положите в каплю не­сколько волокон ваты, накройте ее покровным стеклом.

2. Положите микропрепарат на предметный столик микроскопа и прове­дите наблюдение сначала под малым увеличением. Найдите в поле зрения микроскопа инфузорию-туфельку, определите ее форму тела, передний (тупой) и задний (заостренный) концы тела.

3. Проведите наблюдение за характером передвижения инфузории-туфельки, которое сопровождается вращением тела вокруг его продольной оси.

4. Рассмотрите инфузорию-туфельку под большим увеличением, найдите на поверхности ее тела реснички и установите, какую роль они играют в передвижении инфузории-туфельки.

5. Найдите сократительные вакуоли - они расположены в передней и задней частях тела; рассмотрите цитоплазму.

6. Зарисуйте инфузорию-туфельку в тетради и подпишите увиденные ча­сти тела.

5. Д/з конспект в тетради.