Конспект уроку "Гриби та грибоподібні організми"

Урок №14.

Тема. Справжні гриби та грибоподібні організми.

Мета: Знаннєвий компонент: оперує термінами та поняттями: гриби та грибоподібні організми; екскавати, аморфеї, діафоретики.

Діяльнісний компонент: демонструє навички роботи з підручником, додатковими джерелами інформації; використовує здобуті знання на практиці під час виконання вправ, наводить приклади: справжніх грибів та грибоподібних організмів.

Ціннісний компонент: пояснює: роль грибів  у природі та житті людини; особливості систематичного положення справжніх грибів та грибоподібних організмів; характеризує: структуру міцелію справжніх та несправжніх грибів; процеси живлення та розмноження; прогнозує: перспективи використання грибів та грибоподібних організмів для людини; описує: будову грибів на малюнках та схемах; аналізує: місце грибів у системі живої природи.

Формування компетентностей:

Ключові компетентності:

Інформаційна компетентність Формування вміння самостійно шукати, аналізувати та відбирати необхідну інформацію, уміння пояснювати явища природи, наукове розуміння природних явищ, розвиток навички встановлювати закономірності функціонування живих систем, їх розвиток та взаємодію.

Комунікативна компетентність. Розвиток навички роботи у групі. Вміння презентувати себе, поставити запитання, вести дискусію й ін. Прояв гнучкості, мобільності, проникливості, толерантності, творчої ініціативності;

Екологічна грамотність і здорове життя. виховувати екологічну культуру, дбайливе ставлення до всього живого на Землі, дбайливо ставитися до власного здоров'я та здоров'я інших людей.

Методи проведення уроку:

Наочний – презентація,

Практичний – робота з цифровими інтерактивними завданнями.

Проблемно-розвиваючі методи: постановка проблемних питань, організація взаємоперевірки, пошукова діяльність здобувачів освіти, евристична бесіда

Тип уроку: урок засвоєння знань, умінь і навичок. 

Наочність і обладнання: навчальна презентація «Гриби та грибоподібні організми» , мобільні телефони,  підручник.

Міжпредметні зв’язки: природознавство, фізика, медицина.

Базові поняття і терміни: справжні гриби, несправжні гриби, слизовики, живі організми, паразити, екскавати, аморфеї, діафоретики, міцелій, гіфи, осмотрофи.

Час: 45 хвилин.

Очікувані результати: отримати навички порівнювати гриби та грибоподібні організми, аналізувати їхні схожі риси та відмінності, сформувати розуміння ролі грибів у природі та житті людини.

Підручник: Біологія і екологія (рівень стандарту): підруч. для 10 кл. закл. загал. серед. освіти / К. М. Задорожний.  –  Харків: Видавництво «Ранок»,  2018.  –  208 с.: іл.

Епіграф уроку.  

 Усі гриби їстівні, але деякі - тільки один раз

Структура уроку

Організаційний етап – 1 хв.

Перевірка домашнього завдання – 5 хв.

Мотивація навчальної діяльності – 2 хв.

Актуалізація опорних знань – 8 хв.

Вивчення нового матеріалу  – 20 хв.

Закріплення знань – 6 хв.

Рефлексія – 1 хв.

Підсумки уроку – 1 хв.

Домашнє завдання – 1 хв.

Хід уроку

Організаційний етап.

Привітання. Перевірка наявності здобувачів освіти на уроці та їх готовності до роботи.

Перевірка домашнього завдання.

Мотивація навчальної діяльності.

Повідомлення теми уроку та мети.

Актуалізація опорних знань.

Пригадайте визначення цих понять

Еукаріоти - це

Гетеротрофи - це

Гриби - це

Міцелій - це

Спори - це

Вправа «Перевір себе» 

1.Чому гриби довгий час вважали рослинами без квітів?

2.Що є спільного у грибів і тварин?

3.Чи здатні гриби до активного руху? Чому?

4. В чому різниця між гаплоїдною (n) та диплоїдною (2n) клітиною?

5. Яку роль гриби відіграють в екосистемі?

            III. Вивчення нового матеріалу.

Гриби, які колись вважалися рослинноподібними організмами, більш тісно пов'язані з тваринами, ніж рослини. Гриби не здатні до фотосинтезу: вони гетеротрофні, оскільки використовують складні органічні сполуки як джерела енергії та вуглецю. Деякі грибкові організми розмножуються тільки безстатевим шляхом, тоді як інші проходять як безстатеве розмноження, так і статеве розмноження з чергуванням поколінь. Більшість грибів виробляють велику кількість спор, які є гаплоїдними клітинами, які можуть піддаватися мітозу з утворенням багатоклітинних, гаплоїдних особин. Як і бактерії, гриби відіграють важливу роль в екосистемах, оскільки вони розкладаються і беруть участь у циклічному циклі поживних речовин, розщеплюючи органічні та неорганічні матеріали до простих молекул.

Як і рослини, справжні гриби та грибоподібні організми вчені довго об’єднували в одне царство. Сучасні методи дослідження дозволили встановити, що схожість цих організмів пов’язана з пристосуванням до схожого способу життя, але вони мають різне походження. Тому зараз різні групи справжніх грибів і грибоподібних організмів відносять до різних субдоменів еукаріотів.

Характерними особливостями всіх грибів і грибоподібних організмів є те, що вони отримують потрібні їм речовини з навколишнього середовища, поглинаючи їх усією поверхнею свого тіла. Адже їхнє тіло має форму міцелію (мал. 17.1). Міцелій — гігантська багатоядерна клітина, окремі ниткоподібні вирости якої є гіфами.

Але крім води і мінеральних речовин цим організмам доводиться поглинати із зовнішнього середовища ще й органічні речовини, бо всі вони є гетеротрофами і не здатні самостійно синтезувати органічні речовини з неорганічних.

Справжня багатоклітинність притаманна тільки невеликій кількості грибів, але трапляються й гриби з класичними невеликими окремими клітинами (класичні одноклітинні організми), наприклад дріжджі.

Дані ДНК говорять про те, що практично всі гриби мають одного спільного предка. Найбільш ранні гриби, можливо, еволюціонували близько 600 мільйонів років. Ймовірно, це були водні організми з джгутиком. Гриби вперше колонізували суходіл щонайменше 460 мільйонів років тому, приблизно в той же час, що і рослини. Скам'янілості наземних грибів датуються майже 400 мільйонами років. Починаючи приблизно 250 мільйонів років тому, викопні породи показують, що гриби існували у багатьох місцях. Можливо, вони були домінуючими формами життя на Землі в той час.

Зверніть увагу на фото. Ця порода містить скам'янілі гриби. Гриби жили 396 мільйонів років тому на території нинішньої Шотландії. Вони збереглися, коли були покриті лавою з вулкана. Лава охолола і затверділа в скелю.

Систематика

Справжні гриби

Справжні гриби сучасні вчені виділяють в окреме царство в субдомені Аморфеї. За кількістю видів справжні гриби поступаються тільки тваринам і перевершують усі інші групи еукаріотів.

Широко відомими групами грибів є базидіальні та сумчасті гриби. Представниками сумчастих є пеніцил, хлібні дріжджі, трюфель (мал. 17.2). А до базидіальних грибів належать шапинкові гриби (опеньок, печериця тощо) та цілий ряд збудників захворювань рослин (наприклад, сажкові гриби) (мал. 17.3). Відрізняються ці групи грибів особливостями свого статевого розмноження. У сумчастих грибів статеві спори утворюються в так званій сумці, а у базидіальних — на спеціальному утворі — базидії.

Справжні гриби відіграють велику роль у природних екосистемах. Частина їх є паразитами інших живих організмів (у тому числі й інших грибів). Але значна частина належить до сапротрофів — організмів, які переробляють мертву органіку. Саме вони руйнують рештки мертвих організмів до простих неорганічних речовин і повертають хімічні елементи до геохімічного кругообігу.

Люди широко використовують справжні гриби в їжу. Але особливо велике значення вони мають для біотехнологічних виробництв. Приготування хліба, виробництво ряду кисломолочних продуктів і сирів, створення певних сортів вин — в усіх цих процесах задіяні гриби. І, зрозуміло, виробництво антибіотиків. За допомогою грибів їх відкрили і з допомогою грибів досі виробляють.

Несправжні гриби

Несправжні гриби є представниками Діафоретиків. Предками несправжніх грибів були водорості, які втратили здатність синтезувати хлорофіл. Саме тому клітинні стінки представників цієї групи містять целюлозу.

Серед цих організмів багато паразитів як водних, так і наземних організмів. Інші види є сапротрофами (переважно у водних екосистемах).

Для людини несправжні гриби — це, в першу чергу, збитки і трагедії. Епіфітотія картоплі, збудником якої була фітофтора, коштувала в середині XIX століття багатьох померлих від голоду (особливо постраждала Ірландія) (мал. 17.4).

Слизовики

Справжні слизовики, як і гриби, є представниками Аморфеїв, але належать до іншого царства, ніж справжні гриби. Інші групи слизовиків відносять до Екскаватів (несправжні слизовики, або акразії) та Діафоретиків (паразитичні слизовики, або плазмодіафориди).

Представники різних груп слизовиків здатні утворювати плазмодії (гігантські рухомі багатоядерні клітини) (мал. 17.5) або псевдоплазмодії (скупчення окремих клітин, які можуть рухатися узгоджено) (мал. 17.6). В екосистемах слизовики відіграють роль мікроконсументів, тобто дрібних хижаків, які регулюють чисельність бактерій, водоростей і найпростіших у грунті та органічних рештках.

Плазмодій міксомікотових має досить незвичний вигляд, через що інколи виникають непорозуміння. Наприклад, 1973 року житель Далласу виявив у себе на подвір'ї пульсуючу червону масу діаметром у півметра і сповістив про це пресу. Служби новин стали повідомляти про відкриття «нової форми життя». Згодом зясувалося, що це плазмодіальний слизовик.

Як з’явилася ідея оригінальної відеогри, а згодом і серіалу The Last of Us?

Чому обрали саме гриб кордицепс мав викликати епідемію зомбі? 

Творців відеогри надихнув документальний фільм Девіда Аттенборо, де розглядався феномен - мурахи були захоплені грибком, що виробляє "зомбі-мурах". 

Коли грибок інфікує мураху, він поширюється по всьому її тілу, висмоктуючи поживні речовини і беручи під свій контроль мурашку. Зрештою гриб підкорє мураху настільки, що вона покине свій безпечний притулок і шукатиме стебло рослини на висоті 25 сантиметрів, зону з відповідною температурою і вологістю. 

Мураха обхоплює стебло нижньою щелепою і помирає. Гриб випускає плодові тіла  крізь голову мурахи і висває спори. Оскільки мураха зазвичай підіймається на лист, який нависає над шляхами харчування її колонії, спори гриба падають на її товаришів, що знаходяться внизу, заражаючи їх також.

Хоча в серіалі грибок поширюється через укуси, справжній грибок поширюється спорами. У відеогрі ви можете заразитися і так, і так, розвиток спор є завершальним етапом життєвого циклу інфікованої особини.

У серіалі спори замінили на вусики, що також відіграє дуже важливу роль. Як сказав Джоел у другому епізоді: "Варто наступити на ділянку кордицепсу в одному місці, і ви можете розбудити дюжину заражених з іншого місця".

У The Last of Us Science, після зараження кордицепсом, грибок бере під контроль розум людини, змушуючи його прагнути знайти чергову жертву для поширення паразита. 

Звичайно, у грі та серіалі все відбувається за лічені хвилини або години. У природі процес зараження триває довше. У випадку з "мурахою-зомбі", наприклад, повний процес зараження, контролю, загибелі та поширення може зайняти дні, тижні або навіть місяці.

Вчені виявили, що кордицепс не атакує надглотковий нервовий вузол мурахи, щоб перетворити її на зомбі. Проте гриб виділяє речовини, які впливають на роботу нервової системи, що призводить до зміни поведінки «господаря». 

Ключова ідея

Гриби та грибоподібні організми — це екологічна група гетеротрофних організмів, які поглинають поживні речовини всією поверхнею тіла. До складу цієї групи входять різні організми з усіх субдоменів еукаріотів.

Запитання та завдання

1. Як можна відрізнити плазмодій від міцелію?

2. Які особливості будови тіла грибів сприяють тому, що їм важко пристосовуватися до посушливих умов існування?

3. Чому слизовиків і справжні гриби не можна об'єднувати в одне царство?

4. Які є перспективи використання грибів людиною?

Джерела інформації

https://www.youtube.com/@BIOWIZ    https://www.youtube.com/watch?v=s3QGi9QQsn0

https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/Introductory_Biology_(CK-12)/08%3A_Protists_and_Fungi/8.12%3A_Fungi_Evolution

https://mindthegraph.com/blog/uk/the-last-of-us-science/

https://uahistory.co/pidruchniki/zadorozhnij-biology-and-ecology-10-class-2018/17.php

https://www.youtube.com/watch?v=i9T727tz7FA

https://shotam.info/zamist-plastyku-hryby-ta-konopli-iak-startap-s-lab-robyt-rechi-z-ekomaterialu/?fbclid=IwAR1371Uta6zZvtp7n2l_W_O4CBVaqkge5KBY3kpDmefHOTNW1vyThblrt1U