Розробка урока по темі "Губки" 6 клас, Презентація, Відео, Буклет

-1-
Біологія. 6 клас. Остапченко

§ 20. Губки - примітивні багатоклітинні тварини

Мета уроку: розглянути загальні ознаки організмів підцарства Багатоклітинні; дати загальну характеристику представникам типу Губки як багатоклітинним тваринам; з’ясувати їх роль у природі та в житті людини; розвивати вміння порівнювати будову та процеси життєдіяльності одноклітинних і багатоклітинних тварин; розвивати пам’ять, увагу, спостережливість, уяву; виховувати бережливе ставлення до природи.

Очікувані результати: учні називають загальні ознаки організмів підцарства Багатоклітинні, загальні ознаки представників типу Губки; учні порівнюють особливості організації одноклітинних та багатоклітинних тварин; учні характеризують спосіб життя губок; учні пояснюють роль губок в екосистемах та значення в житті людини.

Обладнання:  зображення різних видів губок, внутрішньої будови губок, підручник, презентація, відео

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Хід уроку

1. Організаційний етап

     Привітання учнів, перевірка їх готовності до уроку.

2. Актуалізація опорних знань учнів

                                            Бесіда

1. Які організми належать до найпростіших?

2. Які особливості будови клітини найпростіших?

3. Чи справедлива назва «найпростіші» для одноклітинних тварин?

4. У чому полягає головна відмінність представників підцарства Багатоклітинні від одноклітинних тварин? (У клькості клітин.)

                 Упізнай організм за трьома ознаками.

1. ......................... (Дріжджі.)

• одноклітинний організм, який здатний утворювати колонії;

• розмножується вегетативно, інколи спорами;

• використовується у пивоварінні.

2. ......................... (Бактерії.)

• можуть мешкати в організмі інших істот;

• одноклітинні організми;

• здатні розмножуватися кожні 20–30 хв.

3. ......................... (Хламідомонада.)

-2-

• клітина має грушоподібну форму;

• розмножується статево і нестатево;

• має вічко.

4. ......................... (Інфузорія.)

• має травні вакуолі;

• форма тіла постійна;

• має клітинний рот.

3. Мотивація навчальної діяльності

Слово вчителя

Відповідь «багатоклітинні тварини відрізняються від одноклітинних кількістю клітин» є неточною, оскільки у деяких найпростіших із безлічі клітин утворюються колонії, проте всі клітини в їх складі однакові. Кожна з них забезпечена всіма пристосуваннями для самостійного існування.

— Чи може клітина багатоклітинного організму існувати самостійно? (Обговорення відповідей учнів.)

Організми навіть нескладних багатоклітинних тварин містять спеціалізовані клітини, що пристосовані до виконання певних функцій і відрізняються за своєю будовою. Кожна із цих клітин не може існувати окремо, її життя залежить від інших клітин. Тож у багатоклітинному організмі спеціалізовані клітини взаємодіють між собою.

Сьогодні на уроці ми починаємо вивчати будову та особливості життєдіяльності багатоклітинних тварин.

Повідомлення теми уроку. Визначення разом з учнями мети та завдань уроку.

4. Засвоєння нового матеріалу

Пригадайте ознаки, притаманні тваринам.

Серед тварин так само як і серед рослин, є одноклітинні та багатоклітинні організми. З одноклітинними твариноподібними організмами на прикладі мешканців водойм і паразитичних видів ви вже ознайомились (пригадайте їх).

Які організми називають губками? 

Загальні ознаки будови й життєдіяльності представників типу Губки

Губки – багатоклітинні двошарові радіально- або асиметричні тварини, тіло яких пронизане порами. До типу належить близько 5000 видів прісноводних і морських губок. Переважна більшість цих видів населяє тропічні та субтропічні моря, де зустрічаються на глибинах до 500 м. Проте, серед губок трапляються і глибоководні форми, яких знаходили на глибині 10 000 – 11 000 м (наприклад, морські йоржики). У Чорному морі мешкає 29 видів, у прісних водоймах України – 10 видів. Губки належать до найпримітивніших багатоклітинних організмів, оскільки в них тканини й органи чітко не виражені, хоча клітини виконують різноманітні функції. Головною причиною, що

-3-

перешкоджає масовому розповсюдженню губок, є відсутність відповідного субстрату. Більшість губок не можуть жити на мулистому дні, оскільки частинки мулу закупорюють пори, що призводить до загибелі тварини. Великий вплив на поширення мають солоність і рухливість води, температура. Найзагальнішими ознаками губок є: 1) наявність пор у стінках тіла; 2) відсутність тканин і органів; 3) наявність скелета у вигляді голок або волокон; 4) добре розвинена регенерація та ін.

Із прісноводних форм найпоширеніша губка-бодяго (Spongilla lacustris), яка живе на кам'янистих ґрунтах водойм. Зелений колір обумовлений наявністю в протоплазмі їхніх клітин водоростей.

Особливості будови

Тіло багатоклітинне, має стебельчасту, кущисту, циліндричну, лійкоподібну форму, але найчастіше у вигляді мішка чи келиха. Губки ведуть прикріплений спосіб життя, тому в їхньому тілі знизу є основа для прикріплення до субстрату, а зверху – отвір (вустя), який веде до а тріольної (парагастральної) порожнини. Стінки тіла пронизані безліччю пор, крізь які вода надходить у цю порожнину тіла. Стінки тіла утворені з двох шарів клітин: зовнішнього – пінакодерми та внутрішнього – хоанодерми. Між цими шарами є безструктурна драглиста речовина – мезоглея, у якій містяться різні клітини. Розміри тіла губок – від кількох міліметрів до 1,5 м (губка кубок Нептуна).

Будова губки: 1 – вустя; 2 – пінакодерма; 3 – хоанодерма; 4 – пора; 5 – мезоглея; 6 – археоцит; 7 – основа; 8 – трьохосна гілка; 9 – атріальна порожнина; 10 – спікула; 11 – амебоцит; 12 – коленцит; 13 – пороцит; 14 – пінакоцит

Maл. 80. Різноманітність губок: 1 - колонії бодяги - звичні для наших прісних водойм; 2 - грецька, або туалетна, губка має м’який скелет, утворений волоконцями органічної речовини; 3 - кошик Венери поширений в Індійському та Тихому океанах; 4 - мешканець морів - кінська губка — є довгожителем серед губок; тривалість її життя становить до 50 років і більше; 5 - мешканець тропічних морів - величавий кубок Нептуна; ця губка у вигляді кубка може сягати заввишки до 1 м 25 см

Мал. 81. А. Схема будови губки: 1 - зовнішній шар з покривних клітин; 2 - амебоїдні клітини в міжклітинній речовині; 3 - клітини, які утворюють голки, - своєрідний скелет губки; 4 - комірцеві клітини внутрішнього шару; 5 - отвір, через який виводяться неперетравлені рештки їжі; 6 - порожнина губки; 7 - пори, якими починаються канальці. Б. Канальці проводять воду з поживними речовинами до внутрішньої порожнини губки

-5-

Губка складається з клітин різних типів. Кожна клітина функціонує самостійно, як в одноклітинних організмів. Але різні типи клітин можуть взаємодіяти між собою.

Різноманітність клітин губок та їх функції

                                                                                                                                     -6-

Зовнішній шар тіла губок утворюють покривні клітини. Серед них є й такі, всередині яких проходить пора. Цими порами починається система канальців, що пронизує стінки тіла (знайдіть порові канальці на малюнку 81). Внутрішня порожнина губки вистелена особливими клітинами з одним джгутиком. Його основа оточена плівчастим комірцем з виростів цитоплазми, тому такі клітини називають комірцевими.

Між зовнішнім і внутрішнім шарами клітин міститься міжклітинна речовина, у якій розташовані різні типи клітин. Деякі із цих клітин утворюють голки або волоконця з неорганічних чи органічних речовин, які слугують своєрідним скелетом губки.

• Ще один тип клітин - амебоїдні (поміркуйте, чому їх так назвали) - за допомогою несправжніх ніжок захоплюють частинки їжі, що перетравлюються в їхніх травних вакуолях. Уявіть: у деяких губок амебоїдні клітини можуть залишати їхнє тіло, захоплювати частинки їжі й повертатися назад. камери (у звичайних губок).

Покриви. Тіло вкрите плоским епітелієм, утвореним пінакоцитами.

Порожнина тіла називається парагастральною і вистилається хоаноцитами.

Особливості процесів життєдіяльності

Опора забезпечується скелетом, що може бути вапняковим (спікули з СаСО3), кремнієвим (спікули із SiO2) або роговим (з колагенових волокон і речовини спонгіну, яка містить значну кількість йоду).

Рух. Дорослі губки не здатні до активного руху і ведуть прикріплений спосіб життя. Якісь незначні скорочення тіла здійснюються завдяки міоцитам, які таким чином можуть реагувати на подразнення. До переміщень всередині тіла завдяки псевдоподіям здатні амебоцити. Личинки губок, на відміну від дорослих особин, здатні енергійно переміщуватися у воді завдяки узгодженій роботі джгутиків, які в більшості випадків майже повністю вкривають поверхню тіла.

Живлення у губок пасивне і здійснюється за допомогою безперервного потоку води крізь тіло. Завдяки ритмічній роботі джгутиків хооноцитів вода надходить у пори, потрапляє в парагастральну порожнину і через вустя виводиться назовні. Завислі у воді відмерлі залишки тварин і рослин, а також мікроорганізми захоплюються хоаноцитами, передаються амебоцитам, де перетравлюються і розносяться ними по всьому тілу.

Травлення в губок внутрішньоклітинне. Захоплення амебоцитами поживних частинок відбувається шляхом фагоцитозу. Неперетравлені залишки викидаються в порожнину тіла та виводяться назовні.

Транспортування речовин усередині тіла здійснюється амебоцитами.

-7-

Дихання відбувається всією поверхнею тіла. Для дихання використовується розчинений у воді кисень, який поглинається всіма клітинами. Вуглекислий газ також виводиться в розчиненому стані.

Виділення неперетравлених решток та продуктів обміну відбувається разом із водою через вустя.

Регуляція процесів здійснюється за участю клітин, які здатні скорочуватися або здійснювати рухи – пороцитів, міоцитів, хоаноцитів. Інтеграція ж процесів на рівні організму майже не розвинена.

Подразливість. Губки дуже слабко реагують навіть на найсильніші подразнення, а передавання їх від однієї ділянки до іншої майже непомітна. Це свідчить про відсутність у губок нервової системи.

Розмноження нестатеве і статеве. Нестатеве розмноження здійснюється зовнішнім і внутрішнім брунькуванням, фрагментацією, поздовжнім поділом та ін. У разі зовнішнього брунькування дочірня особина утворюється на материнській і містить, як правило, усі види клітин. У поодиноких форм брунька відокремлюється (наприклад, у морського апельсина), а в колоніальних – зберігає зв'язок з материнським організмом. У губки-бодяги та в інших прісноводних губок, крім зовнішнього, спостерігається й внутрішнє брунькування. У неї в другій половині літа при зниженні температури води з археоцитів утворюються внутрішні бруньки – гемули. На зиму тіло бодяги відмирає, а гемула опускається на дно і, захищена оболонкою, перезимовує. Весною з неї розвивається нова губка. Унаслідок фрагментації тіло губки розпадається на частини, кожна з яких за сприятливих умов дає початок новому організму. Статеве розмноження відбувається за участю гамет, які утворюються з археоцитів у мезоглеї. Більшість губок – гермафродити (іноді роздільностатеві). У разі статевого розмноження зрілий сперматозоїд однієї губки виходить з мезоглеї через вустя і з потоком води потрапляє в порожнину іншої, де за допомогою амебоцитів доставляється до зрілої яйцеклітини.

Розвиток непрямий (з перетворенням). Дроблення зиготи та формування личинки відбувається, здебільшого, усередині материнського організму. Личинка, яка має джгутики, виходить через вустя в навколишнє середовище, прикріплюється до субстрату й перетворюється на дорослу губку.

Регенерація добре розвинена. Губки мають дуже високий рівень регенерації, що забезпечує відтворення цілого самостійного організму навіть з найменшого шматочка тіла губки. Для губок властивий і соматичний ембріогенез – формування, розвиток нової особини із клітин тіла, не пристосованих для розмноження. Якщо пропустити губку через сито, то можна отримати фільтрат, який містить живі відокремлені клітини. Ці клітини зберігають життєдіяльність декілька днів і за допомогою псевдоподій активно переміщуються та збираються в групи. Ці групи через 6-7 днів перетворюються в маленькі губки

-8-

Цікаво знати, що нещодавно серед губок виявлено справжніх хижаків, які полюють на дрібних рачків.

Розчинений у воді кисень надходить через поверхню тіла. Губкам притаманна висока здатність до регенерації. Це процес відновлення організмом утрачених частин тіла. Відомі випадки, коли розтерта до кашкоподібного стану губка відновлювала свою цілісність. Завдяки здатності до регенерації губки розмножуються нестатевим способом: брунькуванням, поділом, частинами тіла.

Цікаво знати, що особливий варіант нестатевого розмноження притаманний прісноводним бодягам. Перед настанням несприятливих умов всередині їхнього тіла формуються мікроскопічні внутрішні бруньки. Це групи клітин, оточених двома шарами органічної речовини (мал. 82). Коли восени колонія бодяги гине, внутрішні бруньки залишаються й переживають зимовий період. Навесні через пору в оболонці клітини виходять назовні Вони діляться, відбувається їхня спеціалізація і формується нова колонія.

Мал. 82. Внутрішня брунька бодяги: 1 - оболонка з двох шарів органічної речовини: між ними є прошарок повітря, який захищає клітини, розташовані всередині, від дії низьких температур; 2 - клітини, які дають початок новій колонії; 3 - пора, через яку клітини виходять назовні

.

Яка роль губок у природі та житті людини? Губки беруть участь у самоочищенні водойм. Наприклад, невелика губка лейконія, заввишки до 10 см, за добу може проганяти крізь своє тіло понад 20 л води. Губками живляться інші мешканці водойм.

Деякі види губок є об’єктами промислу. Наприклад, туалетні, або грецькі, губки (мал. 80, 2), колонії яких можуть сягати заввишки до 20 см, поширені в Середземному, Червоному морях, Мексиканській затоці, Індійському океані, біля узбережжя Куби, Філіппін, Австралії (розгляньте географічну карту світу й знайдіть місця поширення губок). Їхній скелет, утворений волоконцями з органічної речовини, використовують для гігієнічних цілей, у промисловості (для виготовлення технічних фільтрів) й медицині (містять йод). Деякі види

                                                                                                                                     -9-

скляних губок, що мають масивний скелет, використовують як сувеніри (наприклад, кошик Венери в Японії слугує за весільний подарунок; мал. 80, 3).

З тіла губок було виділено багато речовин, які застосовують у медицині (вони прискорюють загоєння ран, мають бактерицидну дію, запобігають утворенню пухлин) або в косметиці. Губки з вапняковим скелетом беруть участь в утворенні осадових порід - вапняків.

УЗАГАЛЬНИМО ЗНАННЯ

• Губки - загалом нерухомі багатоклітинні поодинокі або колоніальні тварини. Вони мешкають у морях або прісних водоймах.
• Тіло губок келихоподібне. У них є скелет з неорганічних та органічних речовин. Усередині тіла є порожнина, з’єднана із зовнішнім середовищем отвором на верхньому кінці тіла.
• Губки мають клітини різних типів: покривні, комірцеві, амебоїдні та інші. Покривні клітини утворюють зовнішній шар губок; клітини із джгутиками, які зазвичай вистеляють порожнину губок, забезпечують рух води через їхнє тіло; амебоподібні клітини слугують для перетравлення їжі та транспорту поживних речовин до іншої клітини.
• Розмноження губок нестатеве або статеве.

Поповніть свій біологічний словник: губки, організми-фільтратори, регенерація.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

Виберіть одну правильну відповідь

• 1. Позначте клітини губок, які насамперед беруть участь у перетравленні їжі; а) покривні; б) комірцеві; в) скелетні; г) амебоїдні.
• 2. Укажіть клітини губок, у яких є джгутик: а) амебоїдні; б) скелетні; в) комірцеві; г) покривні.

Дайте відповідь на запитання

• 1. Де мешкають губки?
• 2. Чому губок вважають одними з найпримітивніших багатоклітинних тварин?
• 3. Яку роль відіграють губки в житті водойм?
• 4. Яка роль губок у житті людини?

Охарактеризуйте процеси життєдіяльності губки бодяги (робота в групах) за планом: живлення, дихання, виділення, рух.

Поміркуйте! Що спільного та відмінного між одноклітинними твариноподібними організмами та губками?