Проанализируйте данный материал и заполнить таблицу №1 « Биологический прогресс и биологический регресс»; — описать предложенных животных: Ирбис или Сокол балобан (занесены в красную книгу Алтайского края), тля обыкновенная
Численность вида
Количество популяций вида
Соотношение рождаемости и смертности в популяциях
Состояние надвидовых таксонов
Заполнить таблицу: № 2 «П ути достижения биологического прогресса» Описать животных и растения: Ирбис, человеческая аскарида; растения: верблюжья колючка
Идиоадаптация
Общая дегенерация
Какими преобразованиями сопровождаются
Изменение общего уровня организации
Уровень осуществления эволюции
Уровень возникающих таксономических различий
Ответьте на вопросы письменно:
Вопрос 1 . Что такое биологический прогресс?
Вопрос 2. Что является показателями биологического прогресса? Регресса?
Вопрос 3. Как можно объяснить существование на Земле организмов разной степени сложности?
Вопрос 4. Какое направление биологической эволюции поднимает группу организмов на более высокую ступень организации?
Вопрос 5. Каковы причины вымирания видов?
Вопрос 6. Объясните, что такое генетическая эрозия.
Вывод: о г лавных направлениях органической эволюции
Материал к практической работе « Главные направления органической эволюции».
Способы осуществления макроэволюции:
Роль прогресса и регресса в эволюции
Пути достижения биологического прогресса
Макроэволюция – надвидовая эволюция, в ходе которой виды ещё больше обособляются друг от друга, образуя более крупные систематические группы. Так, виды пшеница твёрдая, мягкая, однозернянка и другие образуют род пшеница, а пшеница, рожь и ячмень составляют семейство злаковых. Все представители семейства произошли от какого-то одного общего предка в результате микроэволюции, осуществлённой в популяциях этого предка. Для воссоздания макроэволюции одновременно используются данные сравнительной анатомии, палеонтологии и эмбриологии, благодаря чему было выявлено происхождение пшеницы, кукурузы и др; в животном мире — современной лошади и слона. Между микро – и макроэволюцией нет резкой грани, так как процесс микроэволюции, вызывающий дивергенцию популяций, продолжается без перерыва и на микроэволюционном уровне внутри вновь возникающих форм.
Способы осуществления макроэволюции . Основной способ – дивергенция – расхождение признаков в пределах популяции, вида, возникающие под действием изменчивости, закреплённое наследственно и сохранённое естественным отбором. Общая закономерность эволюции, приводящая к образованию новых видов, родов, классов и т. д. Примером дивергенции является возникновение разнообразных по морфофизиологическим особенностям вьюрков от одного или немногих предков видов на Галапагосских островах. Механизм дивергенции основан на эволюционных факторах. В результате мутации, изоляции, борьбы за существование и естественного отбора, в какой-то момент эволюции накопившиеся различия окажутся настолько значительными, что приведут к распаду исходного вида на два и более дочерних. Второй способ осуществления макроэволюции – параллелизм. Это процесс эволюционного развития в сходном направлении двух или нескольких первоначально дивергировавших групп. Пример – развитие саблезубости у представителей разных подсемейств кошачьих. Третий способ – конвергенция – сближение признаков в пределах разных систематических групп живых организмов, возникающее при действии относительно одинаковых условий существования в ходе естественного отбора. Так, рыба акула, ископаемое пресмыкающееся ихтиозавр и млекопитающее дельфин имеют одинаковую форму тела, поскольку одинакова среда их обитания – водная. При конвергентном развитии сходство между неродственными организмами бывает только внешним. При конвергентном способе эволюции возникают аналогичные органы.
Прогресс и его роль в эволюции . Этой проблемой занимался А.Н.Северцов. учение о прогрессе в эволюции было в дальнейшем развито его учеником И.И.Шмальгаузеном. Процесс эволюции идёт непрерывно в направлении максимального приспособления живых организмов к условиям окружающей среды. Такое возрастание приспособляемости организмов к окружающей среде А.Н.Северцов назвал биологическим прогрессом. Критериями биологического прогресса являются:
а) увеличение численности ;
б) расширение ареала;
в) повышение темпов внутривидовой изменчивости.
Биологический прогресс – результат успеха вида в борьбе за существование.
Биологический регресс – явление, противоположное биологическому прогрессу. Он характеризуется обратными признаками:
а) снижением численности особей;
б) сужением ареала;
в) уменьшением темпов внутривидовой изменчивости, подверженностью массовой гибели и в конечном счёте свидетельствует об угасании вида.
В настоящее время виды, подвергшиеся биологическому регрессу, находятся под охраной человека. К числу исчезающих видов можно отнести уссурийского тигра и пятнистого оленя, ехидну и утконоса.
Вымирание вида означает, что навсегда утратятся гены, которыми человек мог бы воспользоваться для восстановления его или для селекции, а в конечном счёте беднеет генофонд Земли.
Проанализируйте данный материал и заполнить таблицу №1 « Биологический прогресс и биологический регресс»; — описать предложенных животных: Ирбис или Сокол балобан (занесены в красную книгу Алтайского края), тля обыкновенная
Численность вида
Количество популяций вида
Большое, образуются новые популяции
Небольшое, происходит сокращение числа популяций
Соотношение рождаемости и смертности в популяциях
Состояние надвидовых таксонов
Таксон высшего ранга включает в себя большое число таксонов низшего ранга: род включает большое число видов, семейство – много родов и т. д.
Таксон высшего ранга включает в себя небольшое число таксонов низшего ранга: род включает мало видов, семейство – один, два рода и т. д.
Биологический прогресс достигается различными путями.
Арогенез – путь развития групп организмов с выходом в другую адаптивную зону, под влиянием приобретённых новых приспособлений.
Такой путь достижения биологического прогресса А.Н.Северцов определил как ароморфоз, или морфофизиологический прогресс . Примером может служить половая дифференцировка, переход на лёгочное дыхание и другое.
Ароморфоз означает усложнение организации, которое сохраняется при дальнейшей эволюции и приводит к возникновению новых крупных систематических групп.
Крупные ароморфозы дали возможность освоить животным новые среды обитания и источники питания. Это привело к перестройке общего уровня организации.
В результате ароморфозов в процессе эволюции возникли новые типы животных, отделы растений, их классы.
Аллогенез – направление эволюции группы организмов, при которой у близких видов происходит смена одних частных приспособлений другими, а общий уровень организации остаётся прежними. Такие частные приспособления называются идиоадаптациями.
Идиоадаптации возникают после ароморфоза, когда группа организмов заняла новую среду обитания и начались приспособительные изменения у отдельных популяций. Поэтому все популяционные, видовые, родовые особенности растений и животных относятся к идиоадаптациям. Примером могут служить различные формы тела рыб, цвета оперения у птиц, приспособления к опылениям у цветковых растений.
Катагенез – особый путь развития эволюции, связанный с проникновением организмов в более простую среду обитания и резким упрощением строения и образа жизни.
Этот путь достижения биологического прогресса А.Н.Северцов назвал «общей дегенерацией». Примером служат паразитические ленточные черви, утратившие пищеварительную систему.
Заполнить таблицу: № 2 «П ути достижения биологического прогресса» Описать животных и растения: Ирбис, человеческая аскарида; растения: верблюжья колючка
Идиоадаптация
Общая дегенерация
Какими преобразованиями сопровождаются
Усложнения строения и функций, не являющееся приспособлением к условиям среды, но носящее самый общий характер. Даёт возможность расширять использование условий внешней среды.
Частные приспособления к специфическим условиям среды.
Приспособления к долее простым условиям существования: упрощение организации, возникновение приспособлений.
Изменение общего уровня организации
Уровень осуществления эволюции
Выход в другую адаптивную зону
В пределах одной адаптивной зоны
Как в пределах, так и с выходом в другую зону
Уровень возникающих таксономических различий
Как правило, не ниже класса
Таксоны невысокого ранга – семейство, род, вид. Приводит к увеличению видового разнообразия
Таксоны невысокого ранга – семейство, род, вид.
Возникновение эукариотической клетки, многоклеточности, автотрофности. Появление пучков поперечнополосатых мышц у членистионогих; появление челюстей у позвоночных, теплокровности, совершенствование отделов головного мозга.
Покровительственная окраска животных, возникновение ластов у морских млекопитающих, видоизменения вегетативных органов растений, соответствие строения цветков размерам тела насекомых – опылителей.
Утрата корней и листьев растениями – паразитами, развитие приспособлений к паразитированию. Исчезновение органов чувств и пищеварительной системы у паразитических червей, появление у них присосок и крючков, огромная плодовитость паразитов.
В эволюции происходит закономерная смена одних направлений другими.
Правила эволюции
Неограниченность эволюции (пока существует жизнь на земле)
Необратимость эволюции (невозможность возврата к состоянию своих предков)
Направленность эволюции – естественный отбор направляет развитие вида в сторону большей приспособленности к конкурентным условиям среды.
Происхождение от неспециализированных предков
Прогрессирующая специализация (совершенствование приспособлений к определённым условиям жизни)
Адаптивная радиация – филогенетическое развитие группы идёт дивергентно в разных направлениях, в результате чего один ствол распадается на несколько дочерних, осваивающих разные экологические условия.
Чередование главных направлений эволюции – для всех групп животных и растений свойственно чередование ароморфозов, сопровождающихся выходом группы в новую среду, и идиоадаптацией (освоение новых условий среды)
— обучающие: сформулировать определение понятию «Биологический прогресс» и выявить его признаки; изучить особенности внешнего и внутреннего строения круглых червей на примере человеческой аскариды.
— развивающие: продолжать развитие умений сравнивать и анализировать биологические объекты и на основе этих умений выявить черты усложнения круглых червей по сравнению с ранее изученными плоскими червями.
— воспитательные: осуществлять гигиеническое воспитание учащихся на основе изучения причин заражения аскаридозом и мер профилактики этого заболевания.
Оборудование: влажный препарат человеческой аскариды; презентация «Тип Круглые черви».
I . Формулирование темы и задач урока. (слайд №1)
II . Актуализация знаний. На протяжении всего урока мы будим сравнивать представителей типа плоских червей с представителями круглых черве. Поэтому на необходимо повторить материал о плоских червя
Вопросы к учащимся:
1. Какую форму тела имеют плоские черви?
2. Сколько слоев клеток образуют тело плоских червей: Как называются эти слои?
3. Чем заполнены промежутки между внутренними органами плоских червей? Какое это имеет значение?
4. Чем образован кожно-мускульный мешок плоских червей? Как это отражается на их способности к движению?
5. Как устроена пищеварительная система плоских червей? Как это отразилось на ее питании?
6. Как происходит процесс размножения у плоских червей?
III . Изучение новой темы.
Изучается вопрос «Биологический прогресс».
Работа с учебником. Параграф 17, страница 78. Вопросы к учащимся:
1. Сформулируйте определение понятию «Биологический прогресс».
2. Перечислите признаки биологического прогресса.
Формулировка проблемы урока.(слайд №2)
Учитель. Круглые черви являются единственными из червей, которые освоили практически все среды жизни. Большинство из них являются свободноживущими и встречаются в морях, пресных водах и почве. Они питаются различными органическими остатками и играют очень важную роль в природе. Однако среди круглых червей немало паразитов растений и многоклеточных животных. Все паразитические круглые черви являются эндопаразитами.
Свое название эти черви получили за вытянутое, нечленистое тело, круглое в поперечном сечении. На слегка закругленном переднем конце тела располагаются глазки, а узкий, задний конец его заострен и вытянут. Ну ничего особенного — даже рисунок не сделал бы их краше. И это – один из типов, добившихся наибольшего успеха в животном царстве! Разнообразие представителей типа оценивается учеными в миллион видов, включая еще не описанные. Таким образом, круглые черви — яркий пример биологического прогресса.
Проблема. Какие особенности строения круглых червей позволили им достичь биологического прогресса? Изучения строения представителей круглых червей поможет нам найти ответ на этот вопрос.
Изучение новой темы осуществляется на основе кратких сообщений учащихся.
Сообщение 1. Так же, как и у плоских червей, тело круглых червей состоит из трех слоев клеток: эктодермы, энтодермы и мезодермы. Как вы помните, у плоских червей все пространство между внутренними органами заполнено клетками паренхимы. У круглых червей они разрушаются, в результате чего образуется полость тела. Она называется первичной. Ее отличительной особенностью является то, что она не имеет собственных стенок.
Одной из основных функций первичной полости тела является транспорт питательных веществ и продуктов обмена. другой ее немаловажной функцией является скелетная. Первичная полость тела заполнена полостной жидкостью, находящейся в ней под давлением. За счет этого тело круглых червей не спадается и всегда находится в напряженном состоянии. Таким образом, заполненная жидкостью первичная полость тела образует гидроскелет. (слайд №3)
Учитель (вопросы к учащимся)
1.Чем отличается внутренне строение круглых червей от плоских?
2. какие функции выполняет первичная полость тела круглых червей?
Сообщение 2. Тело круглых червей покрыто плотной кутикулой и лишено ресничного эпителия. Под кутикулой залегает слой продольной мускулатуры. В отличие от плоских червей, диагональных и поперечных мышц у круглых червей нет. Поэтому они могут только изгибать свое тело, но совершенно не способны удлинять или укорачивать его.
У всех круглых червей хорошо развиты пищеварительная, выделительная, нервная и половая системы. Подавляющее большинство видов круглых червей являются раздельнополыми. Гермафродиты встречаются крайне редко. Дыхательная и кровеносная системы у них отсутствуют.
Как и плоские черви, круглые черви обладают билатеральной симметрией тела.
Тип круглые черви разделяется на восемь классов, с одним из которых — нематодами — мы познакомимся в ходе этого урока. В настоящее время известно более 100 тысяч видов круглых червей, из которых 40 тысяч относятся к нематодам.
Учитель (вопросы к учащимся)
1.В чем отличие мускулатуры круглых червей от плоских?
2. Как особенности мускулатуры круглых червей отразились на их способности к движению?
Сообщение 3. Среди паразитических круглых червей, вызывающих серьезные заболевания, особенно широко распространена человеческая аскарида. Она паразитирует в тонком кишечнике и чаще всего встречается у детей, вызывая заболевание, называемое аскаридозом.
Этот белый или желтоватого цвета червь достигает 25-40 см в длину. Передний и задний концы тела сужены и заострены. Ими аскарида упирается 8 стенки кишечника и удерживается в нем. Специальных органов прикрепления, как у плоских червей, у нее нет.
На переднем конце тела располагается рот, а на заднем — анальное отверстие.
Покровы аскариды лишены ресничек. Ее тело покрыто плотной кутикулой. Она защищает червя от механических повреждений и препятствует его перевариванию в кишечнике человека. (слайд №4)
Сообщение 4. Ресничного эпителия у аскариды нет. Вместо него образуется тонкий кожный слой, или гиподерма, которая формируется из эктодермы. Клетки гиподермы выделяют плотную кутикулу, которая покрывает тело аскариды сплошным слоем.
Под гиподермой располагаются продольные мышцы. В отличие от гиподермы, они развиваются из мезодермы. Пространство между мышечным слоем и внутренними органами занимает заполненная жидкостью первичная полость тела — схизоцель. (слайд№5)
Сообщение 5. Пищеварительная система человеческой аскариды начинается ротовым отверстием, расположенным на переднем конце тела. Рот ведет е мускулистую глотку, с помощью которой аскарида засасывает из кишечника человека полупереваренную пищу. Ее всасывание происходит в длинном прямом кишечнике паразита. Непереваренные остатки пищи выбрасываются через анальное отверстие, расположенное на заднем конце тела червя. Значит, пищеварительная система у аскариды, как и у всех круглых червей, сквозная Питательные вещества поступают через стенку кишечника в первичную полость тела и далее — к тканям и клетками организма. Следовательно, первичная полость тела у круглых червей выполняет одну из функций кровеносной системы — транспорт питательных веществ (слайд №6).
Учитель (вопросы к учащимся)
1. В чем отличия пищеварительной системы круглых червей от пищеварительной системы плоских червей?
2. Как это отличие сказалось на процессе пищеварения круглых червей в отличии от плоских червей?
Сообщение 6. Выделительная система человеческой аскариды представлена одной или двумя гигантскими клетками. Это видоизмененные клетки гиподермы. Они расположены в передней части тела аскариды, за что их часто называют шейной железой. От этих клеток к переднему и заднему концам тела тянутся длинные продольные цитоплазматические тяжи. Они выполняют функцию выделительных каналов, куда собираются продукты обмена. Выделительное отверстие открывается на брюшной стороне тела аскариды в передней трети тела (слайд №7).
Сообщение 7. Аскарида живет в кишечнике человека, где нет кислорода. Такие условия жизни называются анаэробными. Специальных органов дыхания у аскариды нет. Ее дыхание осуществляется за счет расщепления гликогена (животного сахара), который запасается в теле паразита.
В связи с паразитическим образом жизни нервная система аскариды устроена проще, чем у свободноживущих видов. Она представлена мозговым ганглием, который имеет форму кольца, расположенного вокруг глотки. От него вдоль тела тянутся два длинных нервных ствола, связанных друг с другом поперечными перемычками. Нервная система аскариды, как и нервная система плоских червей, является лестничной.
Органы чувств у аскариды развиты очень слабо. На переднем конце тела имеются отдельные осязательные и обонятельные клетки. Органы зрения отсутствуют (слайд №8).
Учитель (вопросы к учащимся)
1.В чем причина того, что нервная система круглых червей развито более слабо, чем у плоских?
2. Чем объясняется слабое развитие органов чувств у круглых червей?
Сообщение 8. Как и большинство круглых червей, аскарида раздельнопола. Половые железы самок парные. Два длинных тонких трубчатых яичника переходят в яйцеводы, а затем в толстые каналы матки. Они сливаются в короткий выводящий канал и открываются женским половым отверстием в центре брюшной стороны тела. Половые железы самцов непарные. Тонкий семенник без видимых границ переходит в семяпровод и далее в толстый семяизвергательный канал, который открывается в заднюю часть кишечника. Отдельного мужского полового отверстия у аскариды нет (слайд №9).
Далее учащиеся изучают цикл развития человеческой аскариды, присматривая видеофильм (приложение №2). Вопросы к учащимся после просмотра видеофрагмента.
1.Как происходит заражения человека паразитом?
2. Происходит ли смена поколений в цикле развития человеческой аскариды?
3. Происходит ли смена хозяев в цикле развития человеческой аскариды?
4. какие меры профилактики вы можете предложить, чтобы человек не заразился человеческой аскаридой?
Беседа с учащимися по мерам профилактики аскаридоза (слайд №11).
Сообщение 9. Аскариды вызывают заболевание, которое называется аскаридоз. Вред, наносимый паразитом организму человека, заключается не столько е том, что он питается за счет хозяина, сколько в отравлении человека продуктами своей жизнедеятельности. Как мы уже знаем, для аскариды свойственно анаэробное дыхание. В результате расщепления гликогена в организм человека попадают различные вредные вещества, например некоторые органические кислоты. Они всасываются в кровь, вызывая отравление. Это особенно опасно для детей. Зараженные аскаридой дети плохо развиваются, у них наблюдается повышенная утомляемость и снижение иммунитета. Попавшие в лёгкие личинки аскариды могут вызвать воспаление, сопровождающееся тяжелыми осложнениями.
IV . Закрепление.
Самостоятельна работа учащихся по выполнению следующих заданий.
Пищеварительная система круглых червей, в отличие от плоских, не разветвлена. Что компенсирует у круглых червей отсутствие разветвления кишечника?
Можно ли назвать образование сквозной пищеварительной системы прогрессивным изменением? Как вы оцениваете значение этого события для эволюции органического мира?
Leave a Reply