10 клас профільний рівень:Одноклітинні тварини, рослини, гриби: особливості організації та характеристика життєвих функцій.Практична робота №15 Тема: Вивчення особливостей будови клітин різних груп організмів.

 Однокліти́нні органі́зми — позасистемна група організмів, тіло яких складається з однієї клітини.
Найдавніші свідоцтва живих одноклітинних організмів були виявлені вченими в Західній Австралії. Як вважають дослідники, знайдені сліди є останками бактерій,  що мешкали на нашій планеті близько 3,43 мільярда років тому. У ті часи атмосфера Землі була практично безкисневої, а джерелом енергії для найдавніших бактерій служила сірка. Знайдено сліди древніх бактерій були в зернах піску, що знаходяться на мілководді.
У 1866 році відомий німецький біолог Ернст Геккель виділив одноклітинні організми в окреме царство, якому дав назву Протисти.

Одноклітинні прокаріоти (повтор. Підручник параграф 43, 48).
 Одноклітинні еукаріоти. Розмноження одноклітинних організмів (Блог, див. дану статтю). 

 Виконати практичну роботу 15. на окремих аркушах (закінчити в понеділок на уроці).

Крім прокаріотів (бактерії, археї) 
до одноклітинних організмів належать одноклітинні еукаріоти, 
серед яких є:
 рослини (водорості)


тварини (Евглена зелена) 
гриби

До еукаріотів відноситься більшість видів, які населяють нашу планету і відрізняються від бактерій тим, що їхні клітини мають ядро.


За загальним планом будови і набору органел клітини одноклітинних організмів подібні до клітин багатоклітинних організмів. Якщо для клітин багатоклітинних організмів характерне диференціювання функцій і неможливість виконувати відразу всі функції живого, то одноклітинні цю здатність зберігають.

Розміри найпростіших мікроскопічно малі, їхнє тіло складається із цитоплазми, у якій розрізняють зовнішній шар - ектоплазму, і внутрішній - ендоплазму. У більшості видів клітина ззовні вкрита оболонкою, яка надає одноклітинній тварині постійної форми.
Поведінка одноклітинних організмів
Поведінка - це здатність організмів змінювати свої дії, реагуючи на вплив внутрішніх і зовнішніх чинників. Поведінка одноклітинних організмів складається в основному з автоматичних переміщень у бік подразника або від нього - позитивні й негативні таксиси. Таксисом називають спрямоване переміщення окремих клітин, що живуть у природі вільно, під впливом стимулу, що діє однобічно.
Учені виділяють термотаксис (рух під дією теплових стимулів), фототаксис (рух під дією світла), реотаксис (рух проти течії води або струменя повітря), гальванотаксис (рух під дією електричного струму), геотаксис (рух під дією сил гравітації).
Організація колоній одноклітинними еукаріотами
 Клітини одноклітинних організмів можуть об'єднуватися в колонії для спільного виконання життєвих функцій. Але при цьому кожна клітина колонії, як і раніше, може сама виконувати всі функції живого і є окремим самостійним організмом.
Одними із представників колоніальних організмів є колоніальні зелені водорості, наприклад вольвокс. Дуже поширені колоніальні форми й серед інших груп водоростей - діатомових, золотистих. З-поміж гетеротрофних джгутиконосців та інфузорій також чимало колоніальних форм, існують колоніальні радіолярії.
Біологічне і практичне значення одноклітинних організмів.
Роль одноклітинних еукаріотів у природі та житті людини значна. Вони є учасниками ланцюгів живлення, відіграють важливу роль у ґрунтоутворювальних процесах, деякі з них, відмираючи, утворюють поклади вапняних і силіцієвих порід, що входять до складу земної кори.
Серед найпростіших є паразити рослин, тварин і людини. Так, малярійний плазмодій, оселяючись в еритроцитах людини, руйнує їх, спричиняючи виникнення тяжкого захворювання – малярії. Джгутикові трипаносоми і лейшманії (переважно тропічні види) спричиняють такі захворювання, як сонна хвороба і лейшманіози.
Профілактика захворювань людини, які спричиняють паразитні одноклітинні еукаріоти, включає дотримання правил гігієни, термічну обробку їжі, проведення заходів із перериванням життєвого циклу паразита на тій чи іншій його стадії.
Важливу роль у природі відіграють і одноклітинні водорості, які є одним з основних постачальників органічної речовини та кисню. Це початкова ланка в ланцюгу живлення мешканців водойм, корм для багатьох тварин.
Людина використовує здатність водоростей очищувати водойми шляхом поглинання розчинених у воді речовин. Водорості збагачують водойми киснем, який виділяють у процесі фотосинтезу. Під дією кисню органічні залишки руйнуються і стічні та забруднені води очищуються. Отже, одноклітинні водорості беруть участь у процесі природного очищення водойм.
Багато видів одноклітинних воростей поширені в грунті й на його поверхні. Вони поліпшують фізичні властивості грунту, збагачують його органічними речовинами. Деякі види водоростей виконують функцію біологічного індикатора у визначенні токсичності водойм і грунтів унаслідок забруднення гербіцидами чи іншими отрутохімікатами.
Одноклітинні водорості входять до складу лишайників, які сприяли утворенню грунту з гірських порід і відіграли велику роль у заселенні суходолу.
Людина використовує у своїй господарській діяльності одноклітинні гриби. Так, спеціальні види дріжджів, що виділяють багато карбону (ІV) оксиду, використовуються у хлібопекарнях для піднімання тіста. Дріжджі також застосовують у виробництві лимонної кислоти. Одноклітинні гриби відіграють велику роль у кругообігу речовин у природі.

 Практична робота №15 (виконати на окремих листочках)
Тема: Вивчення особливостей будови клітин різних груп організмів
Мета: вивчити будову одноклітинних організмів різних груп. Обладнання і матеріали: фото-, відеоматеріали, малюнки.
Хід роботи
1.    1.  Ознайомитися з представниками одноклітинних організмів (зробити відповідні малюнки, позначення): Рис. 1. Відносні розміри клітин прокаріотичних і еукаріотичних організмів (підр. 174, с.193). Рис. 2. Приклади одноклітинних еукаріотів: а—амеба; б — Інфузорія; в — комірцеві джгутиконосці; г—діатомові водорості; д — евглена зелена; е — одноклітинна  водорість (хламідомонада) ; є, ж—одноклітинні гриби — дріжджі.

2. З’ясувати особливості організації (істотні ознаки): будова, процеси життєдіяльності.

Одноклітинні прокаріоти (підручник параграф 43, 48).
Одноклітинні еукаріоти (блог, дана стаття) 









ВИСНОВКИ


Зробити відповідні малюнки до завд 1. можна  з використанням даних файлів (обирайте).
Зверніть увагу на посилання
(узагальнення матеріалу з курсу 6 класу)!!!

Інфузорії кишкового тракту копитних
Інфузорії які проживають у піску
Сисні інфузорії
Інфузорія трубач
Міксоспоридії
Грегарини
Джгутиконосці
Солнечники
Корененіжки
Різноманітність найпростіших

 а-амеба звичайна (протей)
Амеба звичайна

б-Інфузорія туфелька
Інфузорія-туфелька http://byology.ru

в — комірцеві джгутиконосці

г—діатомові водорості


д — евглена зелена
https://www.youtube.com/watch?v=JYLyBILvda0

  е — одноклітинна  водорість (хламідомонада)
ОДНОКЛІТИННІ ЗЕЛЕНІ ВОДОРОСТІ: хламідомонада, хлорела, евглена зелена

 є, ж—одноклітинні гриби — дріжджі
Дріжджові гриби, будова клітини, розмноження, дихання, ріст та розвиток, значення у природі та для людини

 Мова піде про мікроорганізми, тіло яких являє собою лише одну клітину, але ця клітина, на відміну від бактерій, має ядро-ЕУКАРІОТИ.
 Евглена зелене — це тварина чи рослина?

Ядро еукаріотів містить молекули ДНК, організовані у хромосоми. Характерною ознакою еукаріот є також наявність мітохондрій. Еукаріоти  які здатні до фотосинтезу, мають хлоропласти. Цитоплазма саме еукаріотичних клітин містить більшість інших органел, зокрема лізосоми та різноманітні вакуолі.
Особливості організації клітин одноклітинних еукаріотів.
Спільні ознаки: 
1) мембрана будова органоїдів;
2) наявність сформованого ядра, що містить хромосомний набір;
3) схожий набір органоїдів, характерний для всіх еукаріот;
4) подібність хімічного складу клітин;
5) схожість процесів непрямого поділу клітини (мітоз);
6) схожість функціональних властивостей (біосинтез білка), використання перетворення енергії;
7) участь у процесі розмноження.

Еукаріоти можуть бути як одноклітинними» так і багатоклітинними. Одноклітинні сукаріоти — це організми, що складаються з однієї еукаріотичної клітини, яка часто зовсім не схожа на клітини багатоклітинних рослин, тварин або грибів. Хоча всі багатоклітинні еукаріоти походять від одноклітинних.
Інколи багатоклітинні еукаріоти, пристосовуючись до особливих умов середовища, «повертались» до одноклітинної будови. Прикладом таких організмів е відомі кожній господині одноклітинні гриби — звичайні пекарські дріжджі (мал. є, ж). Наразі відомо понад 100 тис. видів одноклітинних еукаріот.
Найпростіші - одноклітинні організми, переважно мікроскопічних розмірів. У більшості видів тіло вкрите плазматичною мембраною - плазмонемою, у багатьох є еластична оболонка - пелікула.
Процеси життєдіяльності одноклітинних еукаріотів.
 Клітина одноклітинних організмів - цілісний організм, для якого характерні всі прояви життя: обмін речовин, подразливість, ріст, розмноження та інші властивості живого.
Одноклітинні еукаріотичні організми суттєво різняться за способами живлення. Частина одноклітинних еукаріот живиться гетеротрофно, інша частина — автотрофно.
У гетеротрофних одноклітинних еукаріот розрізняють тваринний та грибний способи поглинання органічних речовин. При тваринному способі клітина захоплює тверді часточки їжі» і далі перетравлює їх у цитоплазмі, часто — в особливих органелах — травних вакуолях. При грибному способі клітини можуть поглинати лише розчинені органічні речовини, всмоктуючи їх всією поверхнею.
Автотрофне живлення в одноклітинних еукаріот відбувається виключно завдяки фотосинтезу.
Твариноподібні та рослиноподібні одноклітинні еукаріоти.
Одноклітинних еукаріот із тваринним способом живлення називають одноклітинними твариноподібними організмами.
Одноклітинних еукаріот з рослинним способом живлення відносять до одноклітинних водоростей.
 Крім того, багато одноклітинних еукаріот (як твариноподібних, так і рослиноподібних) здатні поглинати поживні речовини грибним способом — шляхом всмоктування їх всією поверхнею клітини.
Найпростіші живляться переважно мертвою органічною речовиною, клітинами бактерій, водоростей, грибів, тобто вони - гетеротрофи. Наприклад, одноклітинна водорість евглена, яку інколи помилково називають «напівтвариною-напіврослиною», має зелені хлоропласти, і за наявності світла живиться завдяки фотосинтезу. Якщо ж у воді багато розчинених органічних речовин, а світла немає, евглена переходить на гетеротрофний (грибний) тип живлення, і навіть може при цьому ставати безбарвною. Евглена поглинає лише розчинені органічні речовини, всмоктуючи їх всією поверхнею клітини. До захоплення та перетравленая твердих часток їжі, тобто до тваринного живлення, евглена не здатна. З іншого боку, ам&би та деякі інфузорії, які належать до твариноподібних одноклітинних організмів, поглинають органічні речовини як тваринним, так і грибним способом, проте через відсутність хлоропластів не можуть живитись як рослини.
Автотрофи? Організми, які синтезують органічні речовини з неорганічних шляхом фотосинтезу або хемосинтезу. 
Міксотрофи? Здатні харчуватись двома шляхами.

Поведінка одноклітинних.
Та́ксис (грец. taxis — стрій, порядок, розташування за порядком) — рухова реакція у відповідь на стимул, що діє односпрямовано, властивий організмам, які здатні вільно пересуватися (бактерії, деякі гриби та водорості, тварини), деяким клітинам та органоїдам (спори та гамети, які володіють джгутиками, лейкоцити, хлоропласти).

Джерелами подразнення можуть бути світло (фототаксис), температура (термотаксис), волога (гідротаксис), хімічні речовини (хемотаксис) та ін.
 Рух може бути спрямований до джерела стимуляції (позитивний таксис) або від нього (негативний таксис). Наприклад, евглена рухається у бік джерела світла демонструючи позитивний таксис.
Найбільш примітивним способом руху у найпростіших можна вважати амебоїдний рух за допомогою неправдивих ніжок, або псевдоподий. При цьому утворюються особливі виступи клітини, в які перетікає цитоплазма. Такі органели руху притаманні одноклітинним з непостійною формою тіла. 
Давайте переглянемо відео руху Амеби Протей.

Більш складний рух властиво найпростішим, що мають в якості органел руху джгутики або війки. Джгутики здійснюють гвинтоподібні рухи, а робота війок нагадує коливання маятника або рух весла. 

 Давайте переглянемо відео руху Інфузорії туфельки.


Притаманний небагатьом групам протистів: грегарінам (хвилеподібні рухи поздовжніх складок поверхні клітини), діатомовим водоростям (стікання слизу з поверхні клітини у певному напрямку) та ін.

Наступний підпункт - розмноження. Воно буває у протистів як статеве так і нестатеве.
Нестатеве розмноження:
1. Відбувається у вигляді різновидів мітотичного поділу (амеби, джгутикові).
2. Поділом навпіл (амеба протей, евглена зелена, інфузорія туфелька).
3. Множинним поділом (малярійний плазмодій).
4. Брунькуванням (деякі інфузорії).
5. За допомогою рухомих (нерухомих) спор (водорості, гриби).
Статеве розмноження:
1.Злиття статевих клітин - гамет (хламідомонади, форамініфери - усі гамети однакові; малярійний паразит, вольвокс - жіночі та чоловічі клітини різні)

2.Кон’югація (інфузорії, водорості, гриби)

Поширення та значення.
Одноклітинні еукаріоти поширені по всій Земній кулі. Вони мешкають в океанах, морях, різноманітних прісних водоймах, чимало їх зустрічається в ґрунтах. Серед них є паразити та взаємовигідні симбіонти тварин і рослин. Деякі з них здатні викликати тяжкі хвороби людини, наприклад, малярію та сонну хворобу.
У природі одноклітинні твариноподібні організми та водорості слугують їжею для багатьох тварин, особливо тих, що мешкають у воді. Сучасні представники світу одноклітинних еукаріот відіграють важливу роль у процесах самоочищення водойм, а рештки викопних одноклітинних твариноподібних організмів та водоростей використовуються геологами для визначення віку осадових порід та при пошуках родовищ корисних копалин, зокрема нафти.
Висновки

1.   Еукаріоти, або Ядерні ( лат.Eukaryota від грец. εύ- - Добре і κάρυον - Ядро) - організми, клітини яких мають ядро, оточене мембранною оболонкою. До еукаріотів належать найпростіші, гриби, рослини і тварини. 
2. Еукаріотичні організми можуть бути як одноклітинними, так і багатоклітинними.Одноклітинні еукаріоти- це організми, що складаються лише з однієї клітини, у якій здійснюються всі процеси життєдіяльності, властиві багатоклітинним організмам. 
3.Клітини еукаріотів мають значно складнішу будову, ніж у прокаріотів. Головною ознакою еукаріот є наявність ядра.
4.    Одноклітинним еукаріотам притаманні різні способи живлення — тваринний, грибний, рослинний та їх різні комбінації.Одноклітинних еукаріот в тваринним способом живлення називають одноклітинними твариноподібними організмами, з рослинним — одноклітинними водоростями.
5. «Одноклітинні гриби».
Гриби - група безхлорофільних організмів, які живляться гетеротрофно, осмотично дістаючи органічні речовини з неживого субстрату (сапротрофи) або з живих організмів (паразити).
6. «Одноклітинні рослини».

Водорості - автотрофні організми, поширені по всій земній кулі. Ростуть переважно в різноманітних континентальних водоймах та морях, але зустрічаються і в ґрунті, на скелях, стовбурах дерев.Деякі водорості є компонентами лишайників. Зовні одноклітиннна водорость вкрита оболонкою із целюлози з домішками пектинових ркчовин. Протопласт водоростей містить ядро, цитоплазму та занурені в неї органоїди.
7. «Одноклітинні тварини».
Найпростіші - одноклітинні організми, переважно мікроскопічних розмірів. У більшості видів тіло вкрите плазматичною мембраною - плазмонемою, у багатьох є еластична оболонка - пелікула.
8. Колоніальні одноклітинні еукаріоти складаються з багатьох клітин одного або різних типів, к-сть яких може бути постійною або змінюватися із часом. Зв’язок між клітинами може здійснюватися за доп. плазматичних містків - плазмодесмів або слизової оболонки. Колонії здатні утворювати водорості (зелені, золотисті, діатомові), інфузорії, джгутиконосці, радіолярії, дріжджі.
Отже,
- Кого ми називаємо одноклітинними організмами? (організми, тіло яких складається з однієї клітини).
- За рівнем організації організми поділяють на … (прокаріоти, еукаріоти).

- Які організми називаються еукаріотами? (організми, які мають сформоване ядро)


Організація колоній одноклітинними еукаріотами

Колоніальні організми, які при безстатевому (вегетативному) розмноженні залишаються сполученими з дочірніми і подальшими поколіннями, утворюючи більш менш складне об'єднання — колонію.
Колоніальні одноклітинні еукаріоти складаються з багатьох клітин одного або різних типів, к-сть яких може бути постійною або змінюватися із часом. Зв’язок між клітинами може здійснюватися за доп. плазматичних містків - плазмодесмів або слизової оболонки. Колонії здатні утворювати водорості (зелені, золотисті, діатомові), інфузорії, джгутиконосці, радіолярії, дріжджі.
До колоніальних рослин відносяться різні одноклітинні водорості: синьо-зелені, зелені, золотисті, жовто-зелені, діатомові, пірофітові, евгленові. 
До одноклітинних колоніальних тварин — деякі джгутикові, радіолярії, інфузорії. Колоніальні організми грали роль проміжної ланки в процесі виникнення багатоклітинних тварин з одноклітинних.
Колоніальні організми складаються з певної кількості клітин одного чи декількох типів. 
Проте, на відміну від багатоклітинних організмів, клітини колоніальних звичайно функціонують незалежно одна від одної.

Властивості колоніальних організмів:
·         поліморфізм (клітини виконують різні функції і мають різну будову);
·         чергування поколінь (статеве і нестатеве).

Прадавні колоніальні організми стали першим кроком природи до багатоклітинності. Подібно до одноклітинних організмів, на відміну від багатоклітинних, одна клітина колоніального організму здатна до самостійного життя. Так само, як і в багатоклітинних організмах, всі клітини колоніальної тварини пов'язані між собою спільним обміном речовин і здатні до спільного переміщення.
Вольвокс є проміжною формою між одноклітинними та багатоклітинними організмами і вчені розглядають його як приклад перехідної форми.

Вольвокс
Риси подібності вольвокса з найпростішими та багатоклітинними тваринами 

Риси побідності
Найпростіші
Багатоклітинні
У будові

У розмноженні
Деякі клітинні колонії існують як окремі цілісні організми
Нестатеве і статеве розмножен­ня
Деякі клітини виконують різні функції і мають різну будову
Статеве розмноження

Домашнє завдання:

·        Одноклітинні прокаріоти (повтор. Підручник параграф 43, 48).
·  Одноклітинні еукаріоти. Розмноження одноклітинних організмів (Блог див. вище). 
Виконати практичну роботу 15. на окремих аркушах (закінчити в понеділок на уроці).

Коментарі

Дописати коментар