Урок 7. Классификация организмов

Задачи. Повторить материал об основах и принципах классификации живых организмов, дать характеристику искусственной и естественной классификации, сформировать знания о современной классификации и делении живых организмов на империи, царства, подцарства, принятые в настоящее время. Рассмотреть характерные особенности организмов каждого царства.

Проверить знания учащихся и повторить материал по теме "Развитие жизни в кайнозое", сообщить о зачете на следующем уроке и отдать вопросы к зачету.

Оборудование. Демонстрационный материал: слайды, таблицы по общей биологии, кодограмма (приложение 1), презентация.

Ход урока:

Повторение.

Письменная работа с карточками на 10 мин.

1. Характеристика третичного периода.

2. Характеристика четвертичного периода.

3. Эволюция животных в кайнозойскую эру.

4. Как развивался растительный мир в кайнозое?

Работа с карточкой у доски: приложение 2.

Компьютерное тестирование: приложение 3.

Устное повторение.

Изучение нового материала. Объяснение с помощью слайдов, таблиц, кодограммы, презентации.

Принципы систематики

 

Первые попытки классификации живых организмов не отражали родственных связей между различными видами, создавались искусственные системы, которые основывались на небольшом количестве определенных признаков. Мы уже встречались с искусственной системой К.Линнея, который разделил все растения на 24 класса, а животных на 6 классов. Линней был метафизиком и считал, что виды неизменны. В его классификации наивысшей таксономической единицей был класс, который объединял отряды, отряды состояли из родов, роды объединяли виды, сходные по определенным признакам. Кроме того, К.Линней прочно закрепил в науке использование бинарной номенклатуры, когда существительное обозначает род, а прилагательное — видовое название, например, лютик едкий и лютик золотистый. Латинские названия обеспечили взаимопонимание ученых разных стран.

Теория Ч.Дарвина привела к развитию исторического подхода в биологии, в том числе и в систематике. В одну систематическую категорию стали объединять на основе единства происхождения, классификация стала естественной, то есть отражающей эволюцию и родственные связи. Если К.Линней разделил растения на классы по количеству тычинок и характеру опыления, то современная систематика основывается не только на внешнем сходстве, но и на данных молекулярной биологии (секвенирование ДНК, установление последовательностей аминокислот в белках), сравнительной анатомии, физиологии, эмбриологии, палеонтологии, географического распространения.

В основе современной классификации гораздо больше систематических категорий. Если у К.Линнея их было 4 — вид, род, отряд и класс, то в современной самой высшей является империя, которая делится на царства, царства на типы (отделы у растений), классы, отряды (порядки у растений), семейства, роды и виды. Кроме того, для большей дифференциации используют приставки над и под (надцарство, подцарство, надсемейство, подсемейство).

В современной классификации много спорных вопросов, существуют разные взгляды на систематические единицы, одни биологи укрупняют систематические единицы, другие с этим не соглашаются. Например, одни современные ученые считают простейших одноклеточных животных типом, другие — подцарством, состоящим из 7 типов.

Классификация организмов

 

В настоящее время на Земле обитают более 2 млн. видов живых организмов, которые делятся на две империи — империя Неклеточные и империя Клеточные. К неклеточным организмам относится царство Вирусы, к клеточным — надцарство Прокариот (доядерных) и надцарство Эукариот (ядерных). Надцарство Прокариот состоит из одного царства — царства Дробянок, включающих три подцарства — Архебактерии, Эубактерии и Синезеленые. Надцарство Эукариот включает 3 царства — царство Грибы, царство Растения и царство Животные.

Вирусы были открыты в 1892 г. русским ученым-ботаником Д.И.Ивановским при изучении мозаичной болезни табака (пятнистость листьев). Вирусы представляют собой неклеточные формы жизни. Они занимают промежуточное положение между живой и неживой материей, так как совмещают в себе признаки живых организмов и тел неживой природы. Вирусы обладают рядом особенностей, отличающих их от клеточных организмов: не имеют клеточного строения, содержат только один тип нуклеиновой кислоты — либо ДНК, либо РНК. Причем обе нуклеиновые кислоты могут быть как одноцепочечными, так и двухцепочечными, как линейными, так и кольцевыми. Нуклеиновые кислоты заключены в белковую оболочку. Вирусы лишены собственного метаболизма, так как не имеют белок-синтезирующего аппарата и механизмов получения энергии; отсутствует рост; не способны ни к делению, ни к половому размножению.

Вирусы проявляют признаки жизни только в клетке. Это внутриклеточные паразиты, паразитирующие на генетическом уровне. Наиболее вероятно, что вирусы возникли в результате деградации клеточных организмов. Вероятно, вирусы можно рассматривать как группу генов, вышедших из-под контроля генома клетки.

Вирусы способны поражать большинство существующих живых организмов, вызывая различные заболевания. К числу вирусных заболеваний человека относятся: ВИЧ, грипп, оспа, бешенство, детский паралич, корь, желтая лихорадка.

К прокариотам относятся организмы, имеющие клеточное строение, но не имеющие ядра. Царство дробянок включает три подцарства — архебактерии, эубактерии и синезеленые. Архебактерии — наиболее древняя группа примитивных анаэробных прокариот (метанообразующих, серозависимых и обитателей соленых водоемов). Эубактерии (настоящие бактерии) — исключительно одноклеточные организмы. Бактериальная клетка заключена в плотную, жесткую клеточную стенку. Основным компонентом клеточной стенки бактерий является полисахарид — муреин. Бактерии не имеют структурно оформленного ядра. Генетический аппарат бактерий называют нуклеоидом. Он представляет собой молекулу ДНК, сосредоточенную в ограниченном пространстве цитоплазмы. В отличие от эукариот, ДНК имеет кольцевую структуру, а не линейную.

Среди бактерий различают: гетеротрофов, потребляющих готовое органическое вещество и автотрофов, способных синтезировать органические вещества из неорганических. Среди них различают фотосинтетиков, осуществляющих процессы синтеза за счет энергии солнечного света с помощью бактериохлорофилла (при фотосинтезе не происходит выделения кислорода) и хемосинтетиков, синтезирующих органические вещества за счет химической энергии, выделяющейся при окислении серы, сероводорода, аммиака и т.д. Многие бактерии могут фиксировать атмосферный азот, благодаря этим бактериям почва обогащается азотом и повышается урожайность растений.

Деятельность бактерий используется для получения молочнокислых продуктов, многих биологически активных веществ (антибиотиков, аминокислот, витаминов и др.), благодаря методам генетической инженерии, с помощью бактерий получают такие необходимые вещества, как человеческий инсулин и интерферон. Отрицательную роль играют патогенные бактерии, вызывающие заболевания растений, животных и человека.

Синезеленые также способны фиксировать азот атмосферы, но главной их особенностью является фотосинтез, который сопровождается фотолизом воды и выделением кислорода. Именно благодаря их деятельности появился кислород в атмосфере. Есть одноклеточные организмы, но некоторые виды могут образовывать длинные многоклеточные нити или объединяться в колонии.

 

К эукариотам относятся грибы, растения и животные. Царство Грибы объединяет организмы, у которых отсутствует хлорофилл, гетеротрофный тип питания путем всасывания (адсорбции), они неподвижны и способны к неограниченному росту. Клеточная стенка оболочки содержит хитин. Запасное вещество – гликоген (как и у животных). Есть одноклеточные и многоклеточные грибы, клетки которых образуют грибницу. Часто вступают в симбиотические отношения с высшими растениями. В симбиозе с синезелеными и одноклеточными водорослями образуют лишайники. Есть сапротрофные и паразитические грибы.

Царство Растения подразделяют на три подцарства: настоящие водоросли, красные водоросли и высшие растения. Настоящие водоросли и красные водоросли относятся к низшим растениям, так как у них отсутствуют ткани и органы. У высших растений появляются различные ткани и органы, высшие споровые (мохообразные и папоротникообразные) размножаются спорами, на половом поколении образуются подвижные, снабженные жгутиками гаметы. У высших семенных растений (голосеменных и покрытосеменных) вода для размножения не нужна, после опыления и оплодотворения образуются семена. Гаметы (как правило) жгутиков не имеют. Для растений характерен фотоавтотрофный тип питания, клеточная стенка содержит целлюлозу, запасное питательное вещество — крахмал.

Царство Животные объединяет организмы с гетеротрофным типом питания, подвижных, с ограниченным ростом. Делится на подцарства Одноклеточные и Многоклеточные животные. Активное передвижение привело к появлению у большинства многоклеточных животных нервной системы и органов чувств. Основным запасным питательным веществом является полисахарид гликоген, более эластичный, чем крахмал. Это важно в связи с активным передвижением, которое приводит к деформации клеток.

 

Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.

Задание на дом. Повторить §§ 50 — 58, подготовиться к зачету. Вопросы к зачету вывешиваются заранее, за неделю до зачета. Заранее предлагаются темы рефератов, газет, презентаций. Темы для рефератов, презентаций: «Теория симбиогенеза», «Причины вымирания динозавров», «Происхождение птиц», «Эволюция растений», «Мир Архея», «Гипотеза А.И.Опарина», «Как появилась жизнь на Земле» и др.

 

 

Приложение 1. Кодограмма к уроку                                            Приложение 2. Карточка у доски

			Запишите номера вопросов, против них — правильные ответы:     1. Временные рамки кайнозойской эры? 2. Когда на Земле появились приматы? 3. От животных какого отряда произошли приматы? 4. Климат в палеогене? 5. Климат в неогене? 6. Климат в антропогене? 7. Когда появились гоминиды — прямоходящие приматы? 8. Когда появились первые люди? 9. На сколько метров снизился уровень воды в мировом океане в связи с накоплением гигантских запасов льда и снега на суше в антропогене?     Запишите ответы и садитесь на место.

 

Приложение 3. Тестовое задание.

 

Задание 14. "Развитие жизни в кайнозое"

Тест 1. Временные рамки кайнозойской эры:

1. 2500 — 570 млн лет назад.

2. 570 — 230 млн лет назад.

3. 230 — 67 млн лет назад.

4. 67 млн лет — до наших дней.

Тест 2. Приматы появились от животных отряда:

1. Хищные.

2. Насекомоядные.

3. Грызуны.

4. Зверозубые пресмыкающиеся.

Тест 3. Первые приматы появились:

1. В конце мела мезозойской эры, 70 млн лет назад.

2. В конце палеогена.

3. В неогене.

4. В антропогене.

Тест 4. Климат в палеогене, (первой половине третичного периода):

1. Влажный, тропический.

2. Сухой, холодный.

3. Произошли четыре гигантских оледенения.

Тест 5. Климат в неогене (второй половине третичного периода):

1. Влажный, тропический.

2. Сухой, холодный.

3. Произошли четыре гигантских оледенения.

Тест 6. Климат в антропогене (четвертичном периоде):

1. Влажный, тропический.

2. Сухой, холодный.

3. Произошли четыре гигантских оледенения.

Тест 7. Гоминиды (прямоходящие приматы) появились:

1. В палеогене.

2. В неогене.

3. В антропогене.

Тест 8. Первые люди появились:

1. В начале палеогена.

2. В конце палеогена.

3. В начале неогена.

4. В антропогене.

Тест 9. Накопление гигантских запасов льда и снега на суше в антропогене кайнозойской эры привело к снижению уровня мирового океана:

1. На 20—40 метров.

2. На 40—60 метров.

3. На 60—90 метров.

4. На 90—120 метров.

**Тест 10. Сухопутные мосты в антропогене кайнозойской эры существовали:

1. Между Австралией и Азией.

2. Между Европой и Британскими островами.

3. Между Азией и Северной Америкой.

4. Между полуостровом Индокитай и островами Зондского архипелага.

 

Вопросы к зачету: