Урок биологии в 5 классе
Слайд 1 Тема: «Одноклеточные водоросли»
Предметные результаты:
– формировать умение отличать водоросли от других изученных растений (по таблице);
Формировать умение определять среду обитания;
– формировать умение объяснять особенности строения и жизнедеятельность водорослей;
– формировать умение понимать смысл биологических терминов: слоевище, водоросли .
Метапредметные и личностные результаты:
Познавательные УУД
1. Сформировать умение анализировать, сравнивать, классифицировать и обобщать факты и явления, выявлять причины и следствия простых явлений.
2. Сформировать умение строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей.
Коммуникативные УУД
Сформировать умение самостоятельно организовывать учебное взаимодействие при работе в группе (паре).
Регулятивные УУД
Сформировать умение самостоятельно обнаруживать и формулировать учебную проблему, определять цель учебной деятельности (формулировка вопроса урока) .
Сформировать умение работать по плану, сверять свои действия с целью и при необходимости исправлять ошибки самостоятельно .
Сформировать умение в диалоге с учителем совершенствовать самостоятельно выработанные критерии оценки.
Оборудование: таблицы, текст и рисунки учебника, дидактические карточки, микроскоп, микропрепараты зеленой водоросли спирогиры. технологическая карта урока, учебник “ В.В. Пасечника «Биологии. Бактерии, грибы, растения М. : изд. Дрофа, сер. «Вертикаль» ФГОС 2014. - 141с.»..таблица.
Термины и понятия урока: хламидомонада, спирогира, слоевищные растения,
Тип: Урок «открытия» новых знаний;
Цель: организация деятельности обучающихся по изучению особенностей строения одноклеточных водорослей, приспособленность их к среде обитания и роли в природе и жизни человека.
Задачи:
Познакомить учащихся с водорослями как представителями древних растений;
Сформировать знания об их среде обитания;
Раскрыть особенности строения тела;
Показать строение одноклеточных водорослей на примере хламидомонады;
Познакомить с многообразием одноклеточных и многоклеточных водорослей;
Показать значение водорослей в природе и жизни человека;
Продолжить развивать умение пользоваться микроскопом;
Продолжить формирование умения работать с учебником;
План урока:
1. Организационный момент
2. Объяснение нового материала. Лабораторная работа.
3. Закрепление
4. Домашнее задание
Оборудование: дидактические карточки, микроскоп, микропрепараты зеленой водоросли спирогиры.
Ход урока:
1. Организационный момент (5 мин).
Актуализация проблемы:
Вступительное слово учителя: Всем добрый день! Здравствуйте! РЕБЯТА, посмотрите в окно и улыбнитесь окружающему нас миру, посмотрите, друг на друга, улыбнитесь и пожелайте здоровья себе и повернитесь и улыбнитесь нашим гостям.
А теперь какое у вас настроение? Вот с этим настроением начинаем работать. Работа у нас предстоит очень серьёзная, и я желаю всем успеха, чтобы к концу урока настроение ни у кого не испортилось. Успешная работа бывает только у людей внимательных.
Слайд 2 Сергей: У меня дома есть, вот такой аквариум и мои рыбки в аквариуме все водоросли съели - и валлиснерию, и рдест.
Слайд 3 Слайд Биолог: Ты ошибаешься, валлиснерия и рдест - цветковые растения. Но не всё, что в воде растет, - водоросли.
1. Чем отличаются взгляды Сергея и мои? (Вы говорите о растениях, а Сергей о водорослях)
И задала я этот вопрос не случайно, потому что тема нашего урока действительно будет связана с водорослями. Попробуйте предположить, о чём мы будем с вами говорит на уроке, и если это урок биологии.(О строении, приспособленности хламадомонады к среде обитания ит.д.)
Ещё предположения по поводу темы урока есть?
Слайд 4 . К стати, - Посмотрите на представленные слайды,
Как называются водоросли? (зеленая водоросль хламидомонада, спирогира )
Сколько клеток у хламидомонады? (одна )
А все ли водоросли состоят из одной клетки как хламидомонада? (нет )
Чем отличаются представленные на слайдах водоросли?
Таким образом, какие две группы “Водорослей” можно выделить на основании этого слайда?
Водоросли Слайд 5
Одноклеточные Многоклеточные
(хламидомонада) (спирогира)
(Среди водорослей встречаются одноклеточные, многоклеточные формы .) Поэтому сегодня мы обсудим на уроке только одноклеточные водоросли. Давайте откроем тетради и запишем тему урока. Как она будет называться?
Слайд 6 (Одноклеточные водоросли)
Ребята сегодня мы работаем по группам. (1,2,3,4,5групп)
А теперь посовещайтесь в парах (группах) и предложите план изучения темы. Он может быть в виде вопросов, словосочетаний, предложений, не слишком громоздких.
Чья группа готова дайте знак.
1. Определение водорослей.
2. Среда обитания водорослей
3. Строение водорослей.
4. Способ питания водорослей.
5.Значение водорослей в природе и жизни человека
Слайд 7 План
У нас план получился из 5 пунктов.
Вы доказали, что вы внимательны, поэтому помните, что план – это результат, который вы должны получить к концу урока, то есть вам нужно научиться раскрывать каждый пункт предложенного вами плана.
Спасибо вам за идеи и предложения, а у меня для вас целая корзина идей. Вынимайте записку с идеей, читайте вслух. Если идея принимается, мы её оставляем в корзине, а в конце урока обсудим, удалось ли эту идею реализовать.
Сегодня мы учимся выделять самую главную информацию
Сегодня мы учимся писать умные шпаргалки
Сегодня мы учимся красиво оформлять свои мысли
Сегодня мы учимся ловить подсказки учителя
Сегодня мы учимся слушать друг друга
Сегодня мы учимся убедительно доказывать.
Ну а теперь, когда тема, план и задачи урока определены, работаем по плану.
Дайте определение понятию водоросль.
(Приведите примеры) Почему это сложно сделать?
Слайд 8. П редлагаю помощь: Из списка выбрать нужные слова и составить определение. (Работаем в группах)
Обитающие, одноклеточные, организмы, или, в водной среде, многоклеточные
(Одноклеточные или многоклеточные организмы обитающие в водной среде) Слайд 9 Слово «водоросли» буквально означает лишь то, что это растения, живущие в воде, однако не все растения в водоемах можно с научной точки зрения назвать водорослями, такие растения, как тростник, камыш, рогоз, кувшинки, кубышки, мелкие зеленые пластинки ряски и др., являются семенными (или цветковыми) растениями.
Какие царства живой природы вам известны? Слайд10
А к какому царству можно отнести водоросли? (Царству растений)
Вот это нам и предстоит доказать, что водоросли относятся к царству растений?
Рассмотрим место обитания
Где могут обитать одноклеточные водоросли?
Слайд 11 . Почти все водоросли обитают в воде. Немногие - на камнях, древесине, песке, коре. Водоросли населяют моря, реки и озера лишь на тех глубинах, куда проникает солнечный свет.
Запишем в тетрадях: Среда обитания: в воде, во влажных местах, на камнях и древесине.
Какой следующий пункт плана?
3.Строение.
Давайте вспомним, из каких основных органоидов состоит растительная клетка? Обратимся к плакату.(оболочка, цитоплазма, ядро, хлоропласты)
Слайд 12. А у хламидомонады можно их найти?Какие ещё имеются органоиды? Ловите мою подсказку. Кто может нам в этом помощь? Ну, конечно учебник. Давайте обратимся за помощью к учебнику, откройте стр.94 первый абзац. (Прочитали)
Кто нам может рассказать? Так какие ещё органоиды имеются у хламидомонады?
Слайд13 Хламидомонада (с греческого “простейший организм, покрытый одеждой-оболочкой). Хламидомонада имеет овальную форму и два жгутика, благодаря которым она передвигается в воде. Снаружи покрыта прозрачной оболочкой, под которой расположены цитоплазма, ядро, хлоропласт чашевидной формы и красный «глазок», с помощью которого хламидомонада различает свет, необходимый ей для фотосинтеза. «Глазок» воспринимает свет - и хламидомонада движется в сторону освещенного места. У нее есть пульсирующие вакуоли, которые выводят из клетки избыток воды.
Слайд14 Выполнение лабораторной работы:
Лабораторная работа «Мои биологические исследования. Изучение
строения водорослей»:
Порядок выполнения лабораторной работы:
1. Рассмотреть внешний вид водоросли.
2. Зарисовать и обозначить названия ее органотел: (ядро, клеточная стенка, цитоплазма, вакуоли, хроматофор).
Закрепим усвоенный материал. Я называю органоид. Если этот органоид встречается, и в растении, и в водорослях вы приседаете вытянув руки вперёд, если органоид встречается только в водорослях, вы ставите руки на пояс и делаете наклоны туловища влево и вправо.
Слайд15. физкультминутка.
Оболочка, красный чувствительный глазок, ядро, два жгутика, цитоплазма, пульсирующие вакуоли, хлоропласт. Достаточно. Садитесь
Продолжаем работу.
4.Питание.
Почему хламидомонада окрашена в зелёный цвет. О чём это говорит.(имеются хроматофор. хлоропласты ) Что означает это слово (несущий свет ). Что содержится в хроматофоре (хлорофилл - вещество улавливающее лучи света )
Как вы думаете, какую роль играет хлорофилл в питании хламидомонады? Одним словом, как образуются питательные вещества у хламидомонады?
Водоросли потребляют растворенные минеральные вещества, воду, углекислый газ, кислород и энергию света. Однако в темноте многие водоросли начинают питаться готовыми растворенными в воде органическими веществами.
Слайд16 Автотрофное – создание органических питательных веществ в процессе фотосинтеза.
Гетеротрофное – всасывание готовых растворов питательных веществ.
Вы уже поняли, по какому признаку водоросли делятся на 2группы в зависимости от способа питания.
Попробуйте составить в тетради схему (по способу питания)
Слайд17
А теперь мы, можем сказать, к какому царству относятся водоросли? Давайте сравним их с растениями. Что общего между растениями и водорослями? Можем мы назвать растения автотрофами?
Какие органы имеются у растений? А у водорослей?
Слайд Тело многоклеточных водорослей не имеет настоящих корней, стеблей и листьев и называется слоевищем (талломом).
Слайд18 Водоросли – слоевищные растения»
Так как мы выяснили, что в природе существует 4 Царства: (растений, грибов, бактерий, животных ), то водоросли относятся к какому царству? (растений ). В свою очередь растения делятся на 2подгруппы: низшие,высшие.
Сделаем маленькую шпаргалку в тетради в виде схемы:
Слайд 19
Как вы считаете, влияют ли водоросли на окружающуюся природу? Можно назвать положительное и отрицательное воздействие водорослей на окружающуюся природу. О роли водорослей в природе и жизни человека подготовил сообщение Попов Вова.
Урок подходит к концу. Сегодня мы поработали с большим объёмом материала. Попробуем подвести итог - что из изученного надёжно и надолго осталось в вашей памяти (чемодан), какой материал требует доработки осмысления (мясорубка), а что пролетело мимо (Вентилятор)
Проверим багаж ваших знаний в чемоданах.
Предлагаю выполнить тест:
Органоидом, реагирующим на свет, у хламидомонады является: а) хроматофор, б) жгутик, в) глазок, г) ядро.
Фотосинтез у водоросли происходит в а) хроматофоре, б) светочувствительном глазке, в) листе.
Водоросли поглощают воду и минеральные вещества: а) ризоидами, б) листьями, в) корнями, г) всем телом.
Водоросли питаются: а) создавая органические вещества из неорганических, б) потребляя готовые органические вещества, в) создавая неорганические вещества из органических.
Проверьте правильные ответы на экране), оцените:
0-ошибок-5, 1ошибка-4, 2 ошибки-3, 3ошибки – 2.
1.-в, 2-а, 3 –г, 4 –в, 5 -а.
Домашнее задание:
для тех кто получил «3» -параграф ответить на вопросы к нему;
для тех кто получил»4» параграф без вопросов;
Для тех, кто получил «5» придумать загадку.
А теперь вернёмся к корзине идей, -
Какие из них удалось реализовать на уроке?
Какие оставим на следующий урок? Было трудно? Интересно? Настроение?
Какие из приобретённых знаний и умений вам сегодня пригодиться в жизни?
Всем спасибо за работу, урок окончен, до свидания.
Домашнее задание: текст на с. 94-96.
Водоросли – обитатели воды. Они живут как в водоемах с пресной водой, так и в соленых водах морей и океанов. Есть и такие, которые живут вне воды, например, на коре деревьев. Водоросли очень разнообразны. Знакомство с ними начнем с одноклеточных зеленых водорослей.
Вам, например, приходилось летом видеть зеленую гладь пруда, или тихую изумрудную
заводь реки. Про такую ярко-зеленую воду говорят, что она “цветет”. Попробуйте зачерпнуть ладонью “цветущую” воду. Оказывается, что она прозрачна. Множество одноклеточных зеленых водорослей, плавающих в воде, придают ей изумрудный оттенок. Во время “цветения” мелких луж или водоемов наиболее часто в воде встречается одноклеточная водоросль хламидомонада . В переводе с греческого слово “хламидомонада” означает “простейший организм, покрытый одеждой” – оболочкой. Хламидомонада – одноклеточная зеленая водоросль. Она хорошо различима только под микроскопом. Хламидомонада движется в воде при помощи двух жгутиков, находящихся на переднем, более узком конце клетки. Как и все другие живые организмы, хламидомонада дышит кислородом, растворенным в воде.
Снаружи хламидомонада покрыта прозрачной оболочкой, под которой расположена цитоплазма с ядром. Имеется также маленький красный “глазок” – светочувствительное тельце красного цвета, крупная вакуоль, заполненная клеточным соком, и две маленькие пульсирующие вакуоли. Хлорофилл и другие красящие вещества у хламидомонады находятся в хроматофоре (в переводе с греческого “несущий цвет”). Он зеленый, так как содержит хлорофилл, поэтому и вся клетка кажется зеленой.
Через оболочку хламидомонада поглощает из воды минеральные вещества и углекислый газ. На свету в хроматофоре в процессе фотосинтеза образуется сахар (из него - крахмал) и выделяется кислород. Но хламидомонада может поглощать из окружающей среды и готовые органические вещества, растворенные в воде. Поэтому хламидомонаду вместе с другими одноклеточными зелеными водорослями используют в очистных сооружениях. Здесь воду очищают от вредных примесей.
Летом при благоприятных условиях хламидомонада размножается делением. Перед делением она перестает двигаться и теряет жгутики. Из материнской клетки освобождаются 2-4, а иногда и 8 клеток. Эти клетки в свою очередь делятся. Таков бесполый способ размножения хламидомонады.
При наступлении неблагоприятных для жизни условий (похолодание, пересыхание водоема) внутри хламидомонады возникают гаметы (половые клетки). Гаметы выходят в воду и соединяются попарно. При этом образуется зигота, которая покрывается толстой оболочкой и зимует. В результате деления образуются четыре клетки – молодые хламидомонады. Это половой способ размножения.
Хлорелла – тоже одноклеточная зеленая водоросль, широко распространенная в пресных водоемах и почвах. Клетки ее мелкие, шаровидные, хорошо видимые только с помощью микроскопа. Снаружи клетка хлореллы покрыта оболочкой, под которой находится цитоплазма с ядром, а в цитоплазме – зеленый хроматофор.
Хлорелла очень быстро размножается и активно поглощает из окружающей среды органические вещества. Поэтому ее применяют при биологической очистке сточных вод. На космических кораблях и подводных лодках хлорелла помогает поддерживать нормальный состав воздуха. Благодаря способности хлореллы создавать большое количество органического вещества ее используют для получения кормов.
Водоросли - обитатели воды. Они живут как в пресных водоемах, так и в соленых водах морей и океанов. Водоросли очень разнообразны. Знакомство с ними начнем с одноклеточных зеленых водорослей.
Мы живем в век покорения космоса. Скоро наступит время, когда советские космонавты устремятся к далеким планетам. Космические пути длинны. Будущим космонавтам придется проводить в кораблях, несущихся по просторам вселенной, месяцы и годы. Человек потребляет в сутки до 700 литров кислорода и выдыхает много углекислого газа. Как же быть? Научные исследования показали, что обеспечить космонавтов кислородом могут зеленые водоросли. На свету при образовании органических питательных веществ они поглощают углекислый газ и выделяют кислород, беспрерывно пополняя запасы его в воздухе.
Наиболее полезным растением в космических путешествиях, по всей вероятности, будет крошечная одноклеточная водоросль - хлорелла. Почему же именно хлорелла больше других зеленых растений интересует исследователей космоса? Потому, что эта водоросль способна быстро размножаться. Она содержит большое количество белков, равноценных белку сухого коровьего молока.
Хлорелла - одноклеточная зеленая водоросль, широко распространенная в пресных водоемах, морях и почвах. (Клетки ее мелкие, шаровидные, хорошо видимые только с помощью микроскопа. Снаружи клетка хлореллы покрыта оболочкой. Под оболочкой находятся цитоплазма и ядро. Внутри цитоплазмы расположен зеленый хроматофор, в котором на свету образуются органические вещества. Углекислый газ, воду и минеральные соли хлорелла поглощает всей поверхностью тела через оболочку.
В процессе фотосинтеза, то есть создания на свету органических веществ, хлорелла выделяет количество кислорода, значительно превышающее ее массу. При этом хлорелла поглощает гораздо больше солнечной энергии, чем цветковые растения.
Способность хлореллы давать большое количество органических веществ и выделять много кислорода позволяет ученым Предполагать, что хлореллу можно использовать в оранжереях космических кораблей как источник кислорода и пищи для космонавтов. Исследования ученых еще не закончены, но предварительные испытания показали, что именно водоросли могут сопровождать космонавтов в полете, чтобы обеспечить их кислородом, а возможно, и питанием.
Хлорелла - только один из видов одноклеточных водорослей.
Вам, наверное, приходилось летом видеть зеленую гладь пруда или тихую изумрудную заводь реки. Про такую ярко-зеленую воду говорят, что она «цветет». Попробуйте зачерпнуть ладонью «цветущую» воду. Оказывается, что она прозрачна. Это множество плавающих в воде мелких зеленых шариков и пластинок придает ей изумрудный оттенок. Мельчайшие зеленые шарики и пластинки - одноклеточные зеленые водоросли, обитающие в воде. Во время «цветения» мелких луж или водоемов чаще всего встречается одноклеточная водоросль хламидомонада. Рассмотрим это маленькое растение.
Свое несколько странное название водоросль получила от слов: хламида - одежда древних греков и монада - простейший организм. В дословном переводе «хламидомонада» означает: простейший организм, покрытый «одеждой» - оболочкой. Хламидомонада - одноклеточная округлая зеленая водоросль. Она хорошо различима только под микроскопом. Хламидомонада быстро движется в воде при помощи двух жгутиков, находящихся на переднем, более узком конце клетки.
Рис. 153. Внешний вид и размножение водорослей:
1 - хлорелла;
2
- хламидомонада.
Сверху хламидомонада покрыта прозрачной оболочкой, под которой расположены цитоплазма и ядро. Имеется также маленький красный «глазок» - тельце красного цвета, крупная вакуоль заполненная клеточным соком, и две маленькие пульсирующие вакуоли. Хлорофилл и другие красящие вещества у хламидомонады находятся в хлоропласте - хроматофоре.
У хламидомонады хроматофор похож на чашу. Он окрашен хлорофиллом в зеленый цвет, поэтому и вся клетка кажется зеленой. В переводе на русский язык слово «хроматофор» означает «носитель окраски».
Одноклеточная хламидомонада питается, как и зеленые цветковые растения. Всей своей поверхностью хламидомонада поглощает растворы минеральных солей и углекислый газ. На свету в хроматофоре в процессе фотосинтеза образуется органическое вещество - крахмал и выделяется кислород. Но хламидомонада может поглощать из окружающей среды и готовые органические вещества.
Как и все другие живые организмы, хламидомонада дышит кислородом, растворенным в воде.
Летом хламидомонада размножается простым делением. Перед делением она перестает двигаться и теряет жгутики, затем ее ядро и цитоплазма делятся пополам. Новые клетки в свою очередь делятся пополам. Так под материнской оболочкой возникают четыре, а иногда восемь подвижных маленьких клеток. Их называют зооспорами.
Зооспоры покрываются своими оболочками и образуют жгутики. Вскоре они выплывают из разорвавшейся материнской оболочки в воду, начинают жить самостоятельно и превращаться во взрослую хламидомонаду.
Размножение водорослей путем образования зооспор называют бесполым размножением.
При наступлении неблагоприятных условий размножение хламидомонады усложняется. Сначала хламидомонада делится на большое число мелких подвижных клеток со жгутиками. Затем мелкие подвижные клетки разных особей хламидомонады соединяются попарно. При этом цитоплазма и ядро одной клетки сливаются с цитоплазмой и ядром другой клетки. Так из двух клеток образуется одна новая, которая покрывается толстой плотной оболочкой. В таком виде организм зимует. Весной из клетки с толстой оболочкой образуется несколько молодых хламидомонад. Они покидают оболочку материнской клетки, растут и вскоре становятся взрослыми.
Водоросли характеризуются большим разнообразием строе-
ния. Они бывают одноклеточными, колониальными и многоклеточными.
В условиях Беларуси широко распространены такие автотрофные и автогетеротрофные одноклеточные водоросли, как хлорелла, эвглена зеленая и др.
Хлорелла часто встречается в пресных водоемах, на сырой земле, коре деревьев. Хлорелла - одноклеточный организм шаровидной формы. Клетка ее покрыта плотной гладкой оболочкой. В цитоплазме содержатся ядро, чашевидный хлоропласт и другие органеллы.
Размножается хлорелла бесполым путем, образуя множество спор. Споры еще внутри материнской клетки покрываются собственной оболочкой и затем выходят наружу. В дальнейшем спора вырастает во взрослую особь.
Эвглена зеленая обитает в небольших пресных водоемах со стоячей водой - лужах, озерах, болотах, а так лее на влажной почве. В летнее время молено наблюдать, как в небольшом пруду или луже вода становится зеленой - «цветет». Причиной этого «цветения» может быть массовое развитие эвглены. Под микроскопом в капле воды, взятой из такого водоема, можно рассмотреть ее строение.
Строение эвглены зеленой: 1 - глазок; 2 - хлоропласту; 3 - ядро; 4 - запасные питательные вещества; 5 - сократительная вакуоль; 6 - жгутик.
Тело эвглены зеленой длиной около 0,05 мм имеет вытянутую обтекаемую форму, хорошо приспособленную к движению в воде. Наружный слой цитоплазмы у эвглены уплотнен и называется пелликулой, которая придает клетке форму. На переднем конце тела эвглены находится углубление. Оно является выводным каналом сократительной вакуоли, а из отверстия углубления выходит жгутик - органоид движения. Постоянно вращая жгутиком, эвглена как бы ввинчивается в воду и за счет этого плывет вперед. В цитоплазме эвглены располагаются ядро, ярко-красный светочувствительный глазок и около 20 хлоропластов, содержащих хлорофилл.
Питание. Особенностью эвглены является способность менять характер питания и обмена веществ в зависимости от условий среды обитания. На свету ей присущ автотрофный тип питания. Эвглены всегда находятся в освещенной части водоема, где более благоприятные условия для фотосинтеза. Находить освещенные места эвглене помогает светочувствительный глазок, расположенный на переднем конце тела.
Если эвглену поместить на длительное время в темноту, она теряет хлорофилл и становится бесцветной. В отсутствие хлорофилла фотосинтез прекращается, эвглена начинает усваивать готовые органические вещества, т.е. переходит от автотрофного к гетеротрофному (сапротрофно му) способу питания. Вот почему в водах, обогащенных органическими веществами, эвглена развивается в массовых количествах.
Гетеротрофное питание у эвглены осуществляется путем всасывания органических веществ всей поверхностью тела.
Часто, развиваясь в загрязненных водоемах, где имеется большое количество растворенных органических веществ, эвглена сочетает оба типа питания - и автотрофный, и гетеротрофный. Способность эвглены изменять характер питания обеспечивает возможность выживания в различных условиях существования. Таким образом, эвглена зеленая является автогетеротрофным протистом.
Отличительной особенностью автогетеротрофных протистов является их способность питаться двумя способами: на свету - как растения, а в темноте - как животные. Это значит, что на свету они осуществляют процесс фотосинтеза и создают органические вещества. При недостаточном для фотосинтеза освещении и при обилии органических веществ в воде они усваивают готовые органические вещества, которые образуются в водоеме при расщеплении отмерших частей живых организмов.
Дыхание и выделение у эвглены зеленой происходит так нее, как и у других пресноводных протистов.
Сократительная вакуоль, в которой скапливается избыток воды с растворенными продуктами обмена веществ, при сокращении выводит свое содержимое наружу. Этот процесс происходит ритмично через каждые 20-30 с.
Размножение. Бесполое размножение эвглены начинается с деления ядра, хлоропластов, светочувствительного глазка и образования второго жгутика. Затем на переднем конце клетки между жгутиками появляется разделительная щель, которая постепенно увеличивается. В конце продольного деления дочерние клетки, связанные между собой своими задними концами, расходятся. При благоприятных условиях процесс деления клетки продолжается 2-4 ч.
Половое размножение у эвглены научно не установлено.
Неблагоприятные условия среды обитания эвглена, как и амеба, переносит в состоянии цисты.
Хламидомонада часто встречается в тех лее загрязненных органическими веществами водоемах, что и эвглена. В прош шлом году вы познакомились с ее строением, питанием, размножением. К этому следует добавить еще одну очень важную особенность хламидомонады. Оказывается, что наряду с ав-тотрофным способом питания она способна поглощать через оболочку растворенные в воде органические вещества и таким образом участвовать в очищении загрязненной воды.
Хламидомонада размножается бесполым и половым путями. В благоприятных условиях хламидомонада размножается бесполым способом. При этом хламидомонада утрачивает жгутики, перестает двигаться. Ее ядро делится дважды: образуется четыре дочерних ядра. Затем протопласт делится на четыре части. Таким образом внутри материнской клетки образуется четыре, а иногда восемь зооспор. Каждая из них покрывается оболочкой, а на переднем конце образуется два жгутика. Оболочка материнской клетки разрывается, и зооспоры развиваются в дочерние хламидомонады, которые начинают самостоятельное существование. Они быстро растут и через сутки способны к новому делению.
В неблагоприятных условиях (например, при подсыхании водоема) у хламидомонады происходит половое размножение. При этом ее содержимое делится на 6, 32, 64 мелкие подвижные
половые клетки - гаметы. Они выплывают в воду и сливаются с гаметами другой особи. Так происходит оплодотворение, в результате которого образуется одна клетка - зигота. Она не имеет жгутиков, покрыта толстой оболочкой и устойчива к неблагоприятным условиям. При наступлении благоприятных условий из зиготы развивается несколько хламидомонад.
Диатомовые водоросли. В морях и пресных водах всех климатических зон встречаются диатомовые водоросли. Под микроскопом можно увидеть, что форма этих одноклеточных организмов бывает очень разнообразной. Общим для всех диатомовых водорослей является наличие прочного кремнеземного панциря. Этот панцирь состоит из двух половин, которые подогнаны одна к другой, как коробка с крышкой. Желто-бурый цвет придают диатомовым водорослям пигменты, маскирующие хлорофилл. Размножение диатомовых водорослей происходит половым и бесполым путем посредством деления клеток. В результате увеличения объема цитоплазмы половинки панциря расходятся, и ядро и цитоплазма делятся. Каждая дочерняя клетка заново образует недостающую половинку панциря.
В пресных водах диатомовые водоросли в основном находятся на дне водоемов. Морские диатомовые водоросли живут в воде во взвешенном состоянии. Капелька жира, содержащаяся в клетке водоросли, позволяет ей легко поддерживать такое состояние. Диатомовые водоросли составляют важную кормовую базу для животных, живущих на отмелях, например для моллюсков. На одном квадратном сантиметре земли, заливаемой приливом, часто живет свыше миллиона диатомовых водорослей, образующих там бурый налет. На диатомовых водорослях «пасутся» моллюски, а ими, в свою очередь, питаются другие животные, например серебристая чайка и гага.
Диатомовые водоросли находятся в самом начале пищевой цепи: диатомовые водоросли → моллюски → птицы.
Почти неразлагающиеся панцири диа-
Диатомовые водоросли морских и пресных водоемов: 1 - табеллярия; 2- пиннулярия; 3 - табеллярия; 4 - ризосоления; 5 - фрагилярия; 6 - стефанодискус; 7 - навикула; 8 - астерионелла; 9 - циклотелла.
томовых водорослей образовали на протяжении геологических эпох мощные слои осадочной породы диатомит. Сегодня эти отложения разрабатываются. Благодаря тонкой структуре и твердости раковин диатомит используется как шлифовальный и полировальный материал, а также для изготовления фильтров. В аптеках кремнезем предлагается в качестве средства для ухода за кожей, волосами и ногтями. Структура панцирей диатомовых водорослей настолько тонка и правильна, что их можно использовать для проверки качества микроскопов.
Колониальные водоросли. Вольвокс. В небольших пресноводных водоемах (прудах, озерах) встречаются плавающие зеленые шарики диаметром 1-2 мм. Это вольвокс. При рассмотрении под микроскопом видно, что он образован множеством отдельных клеток, расположенных по периферии шарика в один слой. Число их колеблется от 500 до 60 000.
Колония вольвокса с дочерними колониями внутри материнской.
Клетки - это отдельные организмы, объединенные в колонию. Клетки вольвокса похожи на хламидомонаду. Они имеют по два жгутика. Согласованная работа жгутиков обеспечивает вращательное (волчко-образное) движение колонии (отсюда и название этого организма: «вольвокс» означает «волчок»).
Основная масса колонии состоит из полужидкого студенистого вещества, которое образовалось в результате ослизнения клеточных стенок. Наружный слой студенистого вещества более плотный, что придает всей колонии определенную форму.
В колонии вольвокса отдельные особи не полностью изолированы одна от другой. Они сращены своими боковыми стенками и соединены между собой тонкими цитоплазматическими мостиками.
Для вольвокса характерна дифференцировка, или специализация, клеток в колонии. Одни из них - вегетативные, не способные к размножению, другие - клетки бесполого и полового размножения. В колонии вольвокса клеток размножения немного - от 4 до 10. В летнее время эти клетки многократно делятся и образуют несколько новых дочерних колоний внутри материнской. Когда размеры дочерних колоний увеличиваются настолько, что они не могут поместиться внутри материнской, последняя разрывается и погибает, а дочерние колонии выходят наружу.
При половом размножении в специализированных клетках колонии развиваются гаметы, в результате слияния которых образуется зигота. После периода покоя из зиготы после ряда последовательных делений развивается новая колония.
Наличие таких организмов, как вольвокс со специализированными клетками, выполняющими разные функции, дает основание предполагать, что развитие многоклеточных организмов от одноклеточных могло идти через колониальные формы.
К водорослям относятся одноклеточные, колониальные и многоклеточные организмы, способные осуществлять фотосинтез. Способность к фотосинтезу обеспечивается наличием в их клетках хлоропластов. Водоросли имеют разные форму и размеры. Они живут преимущественно в воде и заселяют те водные глубины, куда проникает свет. Эвглена зеленая и хламидомонада - типичные представители автогетеротрофных протистов(водорослей).
В пресноводных и морских водоемах широко распространены многоклеточные водоросли. Тело многоклеточных водорослей называется слоевищем. От личительная черта слоевища - сходство клеток и отсутствие тканей и органов. Все клетки слоевища устроены почти одинаково, и все части тела выполняют одинаковые функции. В теле водоросли вещества передвигаются от клетки к клетке, причем происходит это очень медленно.
Клетки слоевища могут делиться в одном направлении, образуя нити, или в двух направлениях - образуя пластинки. Среди водорослей встречаются виды не только микроскопически малых размеров, но и такие, которые достигают длины свыше 100 м (например, бурая водоросль макроцистис грушеносный достигает длины 160 м).
Водоросли играют важную роль в природе, участвуя в образовании органических веществ и кислорода.
Многоклеточные водоросли бывают нитчатыми, пластинчатыми, кустистыми. Они, как правило, ведут прикрепленный образ жизни.
Улотрикс. Эта водоросль живет преимущественно в пресных, реже в морских водоемах. Она прикрепляется к подводным предметам, формируя ярко-зеленые кустики высотой до 10 см.
Нити улотрикса состоят из одного ряда цилиндрических клеток с толстыми целлюлозными оболочками. Для улотрикса характерны хлоропласты в виде пластинки, образующей незамкнутый поясок.
Бесполое размножение осуществляется разрывом нити на короткие участки, каждый из которых развивается в новую нить, или 4-жгутиковыми зооспорами. Они выходят из материнской клетки, утрачивают жгутики, прикрепляются боком к субстрату и прорастают в новую нить. При половом размножении
Улотрикс: 1 - внешний вид; 2 - фрагмент нити с зооспорами и гаметами; 3 - зооспора; 4, 5 - гаметы и их копуляция.
происходит слияние гамет с образованием зиготы. Зигота вначале плавает, затем оседает на дно, утрачивает жгутики, вырабатывает плотную оболочку и слизистую ножку, которой прикрепляется к субстрату. После периода покоя происходит деление ядра и зигота прорастает зооспорами.
Смена поколений у водорослей. У некоторых видов водорослей и гаметы, и споры могут развиваться в клетках одной особи. При высокой температуре, например, водоросль производит споры, а при низкой - гаметы.
У других водорослей особи одного вида могут быть двух сортов. Одни из них производят споры. Их называют спорофиты, и они имеют двойной набор хромосом в клетках своего тела. Другие производят гаметы. Их называют гаметофиты, и они имеют одинарный набор хромосом в клетках.
Гаметофит может быть внешне похожим на спорофит, а может отличаться по форме и размерам. У улотрикса нитчатый многоклеточный гаметофит (поколение, формирующее гаметы) сменяется одноклеточным спорофитом - поколением, являющимся результатом полового процесса и формирующим споры.
У ламинарии, напротив, гаметофит микроскопический, а спорофит представляет собой ленту длиной до 15м.
Спирогира. В стоячих и медленно текущих водоемах часто встречается спирогира. Она представляет собой тонкую нить, состоящую из цилиндрических, расположенных в один ряд одноядерных клеток с хорошо заметной клеточной оболочкой. Снаружи нити покрыты толстым слоем слизи, поэтому тина и слизистая на ощупь. Вместе с другими нитчатыми зелеными водорослями спирогира образует большие массы тины ярко-зеленого цвета.
Характерным признаком спирогиры является то, что хлоропласт имеет вид спирально закрученной ленты, расположенной в цитоплазме вдоль клеточной стенки. Большая часть каждой клетки занята вакуолью с клеточным соком. В центре клетки расположено ядро, заключенное в цитоплазматиче-
 |
Размножение улотрикса и чередование поколений: а - дочерние (новые) водоросли; б - водоросли, образующие гаметы (гаметофиты): 1 - прорастание зооспоры; 2 - гаметы; 3 - слияние гамет; 4 - зигота (спорофит); 5 - прорастание зиготы четырехжгутиковыми зооспорами.
ский мешочек, соединенный тяжами с постенной цитоплазмой.
Бесполое размножение у спирогиры осуществляется путем разрыва нити на отдельные короткие участки. Размножение
Спирогира: а - часть нити; б - половой процесс (конъюгация): 1 - хлоропласт; 2 - ядро; 3 - зигота.
спорами отсутствует. Для спирогиры характерно также половое размножение.
При половом размножении обычно две нити располагаются рядом. В их клетках возникают выпячивания стенок, которые растут навстречу друг другу. В месте их соприкосновения стенки растворяются, и между клетками двух нитей образуется сквозной канал. Через этот канал содержимое клетки одной нити перемещается в клетку другой нити и сливается с ее содержимым. В результате образуется зигота. Такой тип полового процесса называется конъюгацией.
Образовавшиеся зиготы с толстой оболочкой после периода покоя прорастают. Этому предшествует двухкратное деление ядра: из четырех получившихся ядер три отмирают, 
Морские водоросли: 1 - ульва; 2 - фукус.
а одно остается ядром единственного проростка, который выходит в месте разрыва оболочки зиготы и развивается во взрослую водоросль.
Ульва. Ульва известна под названием «морской салат», так как население многих приморских стран употребляет ее в пищу. На мелководье Черного и Японского морей ульва - одна из массовых водорослей. Ее легко узнать по широкому двухслойному пластинчатому слоевищу ярко-зеленого цвета.
Слоевище ульвы состоит из почти однотипных клеток. Лишь у основания они более крупные и снабжены отростками, с помощью которых растения прикрепляются к субстрату. Размножается ульва бесполым (четырехжгутиковыми зооспорами) и половым способами. Специализированных органов размножения у нее нет, зооспоры и гаметы образуются в обычных клетках.
Ламинария. В морях обитают водоросли, имеющие желто-бурую окраску слоевища. Это так называемые бурые водоросли. Окраска их слоевища обусловлена высоким содержанием в клетках особых пигментов. Тело бурых водорослей имеет вид нитей или пластин. Типичным представителем этой группы водорослей является ламинария, которая известна под названием «морская капуста». Она имеет пластинчатое слоевище длиной до 10 - 15 м. Ламинария прикрепляется к субстрату выростами слоевища - ризоидами. Размножается зооспорами и половым путем.
Ламинария используется в пищу, идет на корм скоту как пищевая добавка, содержащая многие химические элементы и большое количество йода. Используется ламинария также для получения йода и углеводов, применяемых в пищевой, медицинской и микробиологической промышленности.
На мелководье густые заросли образует фукус . Его слоевище более расчлененное, чем у ламинарии. В верхней части слоевища имеются специальные пузыри с воздухом, благодаря чему тело фукуса удерживается в вертикальном положении.
Приспособления водорослей к условиям обитания. Для организмов, обитающих в океанах, морях, реках и других водоемах, вода является их средой обитания. Условия этой среды
 |
Морские водоросли: 1 - ламинария; 2 - аллария; 3 - ундария; 4 - филлофора; 5 - гелидиум; 6 - анфельция.
заметно отличаются от наземных условий. Для водоемов характерны постепенное ослабление освещенности по мере погружения на глубину, колебания температуры и солености, низкое содержание кислорода в воде - в 30-35 раз меньше, чем в воздухе. Кроме того, для морских водорослей большую опасность представляет движение воды, особенно в прибрежной (приливно-отливной) зоне. Здесь водоросли подвергаются воздействию таких мощных факторов, как прибой и удары волн, отливы, приливы и др.
Выживание водорослей в таких жестких условиях водной среды возможно за счет ряда особенностей строения.
1. При недостатке влаги оболочки клеток значительно утолщаются, пропитываются неорганическими и органическими веществами, которые защищают организм от высыхания в период отлива.
2. Слоевище морских водорослей прочно прикреплено к грунту, поэтому в случае прибоя и
ударов волн они сравнительно редко отрываются от грунта.
3. Глубоководные водоросли содержат более крупные хло-ропласты с высоким содержанием хлорофилла и других фото-синтезирующих пигментов.
4. У некоторых водорослей имеются специальные пузыри, заполненные воздухом. Они, как поплавки, удерживают сло-евище у поверхности воды, где есть возможность улавливать максимальное количество света для фотосинтеза.
5. Выход спор и гамет у морских водорослей совпадает с приливом. Развитие зиготы происходит сразу же после оплодотворения, что предотвращает ее унос в океан.
Значение водорослей. Повсеместное распространение водорослей определяет их большое значение в биосфере и хозяйственной деятельности человека. Благодаря способности к фотосинтезу они создают в водоемах огромное количество органических веществ, которые используются водными животными. Иными словами, водоросли являются кормильцами водных животных.
Водоросли являются источником кислорода. Поглощая из воды углекислый газ, водоросли насыщают ее кислородом, необходимым для всех живых организмов.
Многие водоросли (эвглена, хламидомонада и др.) являются активными санитарами загрязненных водоемов, в том числе хозяйственных и бытовых стоков городской канализации.
В геологическом прошлом Земли водоросли играли важную роль в образовании горных и меловых пород, известняков, рифов, особых разновидностей угля, были родоначальниками растений, заселивших сушу.
Водоросли чрезвычайно широко используются в различных отраслях хозяйственной деятельности человека, в том числе в пищевой, фармацевтической и парфюмерной промышленности. Их возделывают в больших количествах в установках под открытым небом с целью получения белков, витаминов.
Большое значение в природе и хозяйственной деятельности человека имеет хлорелла. Быстрое размножение и высокая интенсивность фотосинтеза (примерно в 3-5 раз выше, чем у наземных растений) приводят к тому, что за сутки масса хлореллы увеличивается более чем в 10 раз. При этом в клетках накапливаются белки (до 50 % сухой массы клетки), сахара, жиры, витамины и др.
Способность хлореллы в процессе фотосинтеза интенсивно поглощать углекислый газ и выделять кислород делает возможным использование ее для восстановления воздуха в замкнутых пространствах космических кораблей и подводных лодок.
Водоросли служат сырьем для получения ценных органических веществ: спиртов, лака, органических кислот, йода. Из водорослей получают также особые вещества, на основе которых изготавливают клей, обладающий клеящей силой, в 14 раз превосходящей таковую крахмала. Эти вещества используются в текстильной и бумажной промышленности для придания бумаге плотности и глянца.
Из красных водорослей получают агар-агар. Он применяется в качестве твердой среды, на которой с добавлением определенных питательных веществ выращивают грибы, бактерии. В больших количествах агар-агар используют в пищевой промышленности при изготовлении мармелада, пастилы, мороженого и других изделий.
Человек использует водоросли в пищу. Так, на Гавайских островах из 115 имеющихся там видов водорослей местное население употребляет в пищу около 60. Наибольшей известностью как лечебное и профилактическое средство пользуется «морская капуста» (некоторые виды бурой водоросли ламинарии и красной порфиры). Она применяется против желудочно-кишечных расстройств, при заболевании щитовидной железы, рахите и других болезнях. В сельском хозяйстве водоросли применяют как органические удобрения под некоторые растения и в качестве кормовой добавки в рационы домашних животных.
В пресноводных и морских водоемах широко распространены многоклеточные водоросли. Тело многоклеточных водорослей называется слоевищем. Отличительная черта слоевища - сходство строения клеток и отсутствие тканей и органов. Все клетки слоевища устроены почти одинаково, и все части тела выполняют одинаковые функции. Для обитания в воде водоросли имеют ряд характерных черт. Водоросли играют важную роль в биосфере и хозяйственной деятельности человека.
Водоросли обнаруживаются повсеместно во всех пригодных для жизни местообитаниях. В пресноводных водоемах водоросли чаще всего имеют микроскопические размеры, но в морях встречаются водоросли, достигающие десятков метров в длину.
Обитают водоросли в водоемах любого типа, но некоторые приспособились к жизни на суше (в почве и на ее поверхности, на камнях и скалах, стволах деревьев и т.д.). Одни из них свободно (активно или пассивно) перемещаются в толще воды, другие ведут прикрепленный образ жизни.
Водоросли - это разнородная в таксономическом отношении группа организмов, которые возникли и эволюционировали независимо друг от друга. Водоросли - это фотосинтезирующие организмы, выделяющие кислород, которые обитают преимущественно в воде. Тело водорослей представлено талломом, или слоевищем, а не разделяется на многоклеточные вегетативные органы. Для водорослей характерны одноклеточные органы размножения (спороношения и полового размножения). В настоящее время эта группа объединяет примерно 35^40 тысяч видов.
По строению тела водоросли делятся на одноклеточные, колониальные и многоклеточные. Клетки многих водорослей по своему строению похожи на растительные, то есть у них имеются клеточная стенка, вакуоль с клеточным соком и хлоропласты, которые у водорослей называются хроматофорами. В хроматофорах находятся пигментные системы, в состав которых входят хлорофиллы и каротиноиды. Комбинации этих пигментов обусловливают окраску талломов водорослей. Некоторые водоросли утратили способность к фотосинтезу и полностью перешли на гетеротрофный тип питания.
Размножение у водорослей может происходить тремя способами: вегетативным (деление клетки пополам, фрагментами колоний и нитей, специализированными структурами), бесполым (подвижными зооспорами и неподвижными апланоспорами) и половым путем с участием гамет. Половой процесс у водорослей бывает трех типов: изогамия, при которой происходит слияние подвижных гамет, одинаковых по размеру и форме; гетерогамия, при которой сливаются подвижные гаметы, имеющие одинаковую форму, но отличающиеся по размерам; оогамия, когда сливается неподвижная крупная женская гамета (яйцеклетка) с мелким подвижным сперматозоидом. Отдельным типом полового процесса является конъюгация. При конъюгации сливаются протопласты двух гаплоидных вегетативных клеток и образуется диплоидная зигота.
Строение и жизнедеятельность одноклеточных водорослей
могут быть рассмотрены на примере хламидомонады и хлореллы.
Хламидомонада - зеленая водоросль, которая обитает в лужах и других мелких водоемах. По форме клетки эта водоросль напоминает каплю. Снаружи клетка хламидомонады покрыта клеточной стенкой, состоящей из пектина. Водоросль передвигается в воде с помощью двух одинаковых жгутиков, расположенных на переднем конце клетки. Большую часть клетки занимает чашевидный хроматофор. Ближе к переднему концу в нем расположен красный глазок, который воспринимает свет. В хроматофоре происходит процесс фотосинтеза и откладывается запасной полисахарид - крахмал. В цитоплазме клетки расположены ядро и две сократительные вакуоли. Вакуоль с клеточным соком у хламидомонады отсутствует. Размножение у хламидомонады бесполое и половое. Бесполое размножение осуществляется с помощью зооспор, которые формируются внутри материнской клетки. Чаще всего формируется 2-4-8 двужгутиковых зооспор, каждая из которых после выхода в воду дорастает до размеров взрослой особи. При половом размножении под оболочкой материнской клетки образуются двужгутиковые гаметы, которые попарно сливаются и образуют зиготу. Зигота покрывается толстой оболочкой и зимует. Весной ядро в ней мейотически делится, и в результате формируются четыре молодые гаплоидные хламидомонады. Таким образом, большая часть жизненного цикла хламидомонады протекает в гаплоидной стадии, диплоидной у нее является только зигота.
В пресных и соленых водоемах, а также в почве и на ее поверхности встречается одноклеточная зеленая водоросль хлорелла. Ее клетка имеет шаровидную форму, покрыта плотной целлюлозной оболочкой. В цитоплазме находится ядро и крупный чашевидный хроматофор.
Хлорелла размножается только бесполым путем с помощью округлых неподвижных апланоспор. Хлорелла - удобный объект для научных исследований, с ее помощью активно изучаются многие процессы, происходящие в фотосинтезирующих клетках. Ее использовали на космических кораблях для регенерации воздуха и утилизации органических остатков в замкнутых системах жизнеобеспечения.
Представителями нитчатых водорослей являются улотрикс и спирогира.
Нитчатая зеленая водоросль улотрикс обитает преимущественно в пресных водоемах и образует зеленый налет на подводных предметах. К субстрату нить улотрикса прикрепляется с помощью одной бесцветной базальной клетки (ризоида). Нити улотрикса не ветвятся и состоят из коротких одинаковых клеток. В цитоплазме клетки расположены ядро и хроматофор в виде незамкнутого кольца. Большая часть клетки занята вакуолью с клеточным соком. Размножается улотрикс вегетативным, бесполым и половым путем. Четырехжгутиковые зооспоры формируются внутри клеток улотрикса, выходят в воду, плавают, затем прикрепляются к подводным предметам и начинают делиться, формируя новые нити. В результате первого деления образуются две разнокачественные клетки: одна бесцветная (ризоид), другая зеленая. При делении последней происходит нарастание нити тела водоросли. При половом размножении в клетках образуются двужгутиковые гаметы. Половой процесс изогамный. Выйдя из материнской клетки, гаметы сливаются в воде, образуя четырехжгутиковую зиготу, которая, проплавав определенное время, одевается оболочкой. После периода покоя в зиготе в результате мейотического деления формируются 4 гаплоидные зооспоры, которые после выхода в воду прорастают в новые нити. Таким образом, большую часть жизненного цикла улотрикс проводит в гаплоидном состоянии, диплоидна у него только зигота.
Другая широко распространенная зеленая нитчатая водоросль - спирогира образует скопления зеленой тины в пресных водоемах. Нити ее не ветвятся, состоят из крупных цилиндрических клеток, одетых целлюлозной оболочкой и слизью. В центре клетки расположена крупная вакуоль с клеточным соком, в которой на цитоплазматических нитях подвешено ядро. Хроматофор спирально закрученный. В одной клетке могут быть несколько хроматофоров. Размножается спирогира вегетативным (при разрывах нитей) и половым способом.
Половой процесс у спирогиры протекает по типу конъюгации. При этом сливается содержимое вегетативных клеток двух рядом расположенных нитей. Образующаяся диплоидная зигота одевается оболочками и превращается в зимующую стадию. Весной ядро претерпевает мейотическое деление, три гаплоидных ядра отмирают, и вырастает только одна новая гаплоидная нить спирогиры.
Водоросли, которые обитают в морях, могут быть одноклеточными, колониальными и многоклеточными. Наиболее крупные талломы имеют бурые, красные и зеленые водоросли. Бурые водоросли являются многоклеточными организмами с желто-бурой окраской, которая обусловлена наличием большого количества желтых и бурых пигментов. Наиболее густые заросли бурые водоросли образуют до глубины 15 м, хотя могут заходить и до глубины 40-100 м. В северных и умеренных широтах произрастает одна из самых распространенных бурых водорослей - ламинария, или морская капуста, таллом которой может достигать в длину 20 м. В ее талломе содержится много аминокислоты метионина, йода, углеводов, минеральных веществ и витаминов, по содержанию которых она может превосходить многие овощи и кормовые травы. В жизненном цикле ламинарии происходит чередование бесполого и полового поколений. Эту водоросль культивируют в северных морях России и странах Юго-Восточной Азии.
Красные водоросли, или багрянки, в основном обитают в морях. Они называются так из-за окраски таллома, которая меняется в зависимости от соотношения пигментов от темно-малинового, розового до голубовато-зеленого или желтого цвета. Наличие красного пигмента позволяет красным водорослям обитать на больших глубинах (до 200 м). Это самые глубоководные водоросли. Их многоклеточные слоевища имеют вид красивых сложнорассеченных пластинок, иногда кустиков, напоминающих кораллы, но некоторые представители могут состоять из единственной клетки или образовывать колонии. В состав клеточной стенки красных водорослей помимо целлюлозы входит агар. Многие багрянки съедобны.
Значение водорослей в природе и хозяйстве многообразно. Водоросли способны синтезировать органические вещества из неорганических в процессе фотосинтеза. В водных экосистемах они чаще всего выполняют роль продуцентов, то есть несут ту же функцию, что и зеленые растения на суше. Это начальное звено в цепях питания.
В процессе фотосинтеза они выделяют большое количество кислорода. Кислород растворяется в воде и используется для дыхания другими организмами.
Заросли водорослей служат местом обитания, укрытия и размножения многих животных, то есть водоросли формируют разнообразные водные биотопы.
При наступлении благоприятных внешних условий некоторые водоросли способны массово размножаться и вызывать цветение воды. Зеленое цветение воды в канавах, лужах и ямах чаще всего обусловлено размножением эвгленовых водорослей. Большой урон рыболовству наносят красные приливы - цветение морей, вызванное рядом микроскопических одноклеточных водорослей (отсюда название - Красное море). Водоросли, вызывающие «красные приливы», выделяют вещества, токсичные для животных и человека.
Почвенные водоросли участвуют в формировании структуры почвы, обеспечивают частично ее плодородие, насыщают почву кислородом, принимают участие в формировании ряда горных и осадочных пород.
Водоросли широко употребляют в пищу (виды рода порфира, ламинария). Ряд видов успешно культивируют.
Красные водоросли используют для получения агара. Он обладает желирующими свойствами и используется для изготовления желе, пастилы, суфле, ряда конфет и других продуктов, а в микробиологии для приготовления сред, на которых выращиваются микроорганизмы.
Бурые водоросли - единственный источник получения альгинатов - соединений альгиновой кислоты, которые используют в пищевой промышленности.
Ряд водорослей (ламинарии, фукусы, аскофиллум) идет на корм скоту и получение удобрений.
Водоросли применяются в медицине при лечении ряда заболеваний. В последние годы препараты из водорослей применяют для выведения радионуклидов.
Некоторые водоросли используют в качестве индикаторных организмов для определения степени загрязнения водоемов. Используют их и для очистки сточных вод.
Многие водоросли служат хорошими модельными объектами для научных исследований.
Выберите один правильный ответ.
1. У водорослей не бывает
2) листьев
4) ни стебля, ни листьев, ни корней
2. Хроматофор - это
1) оболочка клетки водоросли
2) хлоропласт водоросли
3) орган размножения водоросли
4) листовая пластинка бурых водорослей
3. Водоросли размножаются
1) вегетативно
2) зооспорами
3) половым путем
4) всеми перечисленными выше способами
4. Половое размножение не обнаружено у
1) спирогиры 3) хламидомонады
2) хлореллы 4) ламинарии
5. При бесполом размножении хламидомонады она образует
1) одну зооспору
2) шесть зооспор
3) восемь зооспор
4) неопределенное большое количество зооспор
6. Хламидомонада размножается половым путем
1) в неблагоприятных условиях
2) в благоприятных условиях
3) постоянно, независимо от внешних условий
4) только в лабораторных условиях
7. Половой процесс называется конъюгацией у
1) хламидомонады 3) хлореллы
2) ламинарии 4) спирогиры
8. Многоклеточной водорослью является
1) хламидомонада 3) спирогира
2) хлорелла 4) пиннулария
9. Одноклеточной водорослью является
1) ламинария 3) хламидомонада
2) фукус 4) спирогира
10. К нитчатым водорослям не относится
1) улотрикс 3) кладофора
2) ламинария 4) спирогира
11. Хлорофилл в клетках спирогиры расположен в
1) многочисленных пластидах
2) шаровидном хроматофоре
3) ленточном хроматофоре
4) цитоплазме в растворенном виде
12. Хроматофор в виде незамкнутого кольца имеет
1) хламидомонада 3) хлорелла
2) спирогира 4) улотрикс
13. Ризоиды водорослей служат для
1) дыхания
2) вегетативного размножения
3) прикрепления к субстрату
4) фотосинтеза
14. К отделу бурых водорослей относится
1) хламидомонада
2) ламинария
3) хлорелла
4) спирогира
15. По типу питания водоросли, как правило, относятся к
16. К нитчатым водорослям относится
| 1) десмококкус | 4) спирогира |
| 2) хламидомонада | 5) улотрикс |
| 3) хлорелла | 6) кладофора |
| 17. Многоклеточной зеленой водорослью является | |
| 1) хламидомонада | 4) спирогира |
| 2) хлорелла | 5) кладофора |
| 3) улотриКС | 6) ламинария |
| 18. В клетках водорослей могут содержаться следующие пигменты | |
| 1) гемоглобин | 4) каротин |
| 2) гемоцианин | 5) миоглобин |
| 3) хлорофилл | 6) билирубин |
| 19. Частями таллома может делиться | |
| 1) хламидомонада | 4) спирогира |
| 2) хлорелла | 5) улотрикс |
| 3) пиннулария | 6) кладофора |
| 20. Хлорофилл содержит | |
| 1) ламинария | 4) хлорелла |
| 2) фукус | 5) анфельция |
| 3) улотрикс | 6) спирогира |
| 21. Установите соответствие между названием водоросли и типом | |
| к которому она относится. | |
| Название водоросли | Тип водорослей |
| 1) десмококкус | А) красные водоросли |
| 2) кладофора | Б) зеленые водоросли |
| 3) ламинария | В) бурые водоросли |
| 4) фукус | |
| 5) цистозейра | |
| 6) порфира | |