Беспозвоночные. Тип Губки
Урок 3. Биология 7 класс. Животные. ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Беспозвоночные. Тип Губки»
Здравствуйте, ребята. Сегодня на уроке мы поговорим о беспозвоночных животных. Беспозвоночные животные, в отличие от позвоночных, не имеют позвоночник и костный скелет.
Термин «беспозвоночные» был предложен Жаном Батистом Ламарком как обобщающее название для насекомых и червей. В современной систематике эта группа объединяет всех животных, не имеющих позвоночника.
На сегодняшний день открыто около одного миллиона видов беспозвоночных, но это лишь малая часть от общего числа видов, которые населяют нашу планету. По предположениям учёных, существует около 30 миллионов видов беспозвоночных, хотя, по всей вероятности, мы никогда не будем знать точное количество видов беспозвоночных, с которыми мы разделяем эту планету.
Беспозвоночные — это многоклеточные животные. Вспомним, что царство Животные делится на два подцарства — Одноклеточные и Многоклеточные.
Тела одноклеточных животных состоят из одной клетки. Но эта клетка — целый организм, ведущий самостоятельное существование.
К многоклеточным относят большую часть всех существующих на Земле животных. Несмотря на их различное происхождение, строение, поведение и образ жизни, все они имеют общие черты: клетки их тела утратили свою самостоятельность (выполняя различные функции), отличаются разнообразием по строению и объединены в ткани.
Из тканей состоят органы. Органы, ткани и составляющие их клетки не способны к самостоятельному существованию в естественной среде.
У многоклеточных животных появилась симметрия — закономерное, правильное расположение частей тела относительно центра. Предполагается, что многоклеточные произошли от древних колониальных форм простейших.
Наиболее примитивными древними многоклеточными беспозвоночными животными являются губки. На первый взгляд, они скорее напоминают растения. И действительно, их долго относили к растениям. Однако это животные.
Основание тела губок прочно прикрепляется к субстрату, благодаря чему они неподвижны. Размеры тела представителей группы варьируют в широких пределах: от нескольких миллиметров до 1,5—2 м.
Форма тела губок чрезвычайно разнообразна. Среди них известны шаровидные, цилиндрические, бокаловидные, воронковидные, трубчатые, стебельчатые, ветвистые, вееровидные и иные формы. Окраска тела губок также разнообразна.
Как правило, губки живут колониями в тех местах, где есть твёрдое дно с течением воды или её сменой (приливы — отливы). Продолжительность жизни различна: от нескольких недель до пятидесяти лет.
Взрослые губки неподвижно прикреплены к каменистому дну или предметам, расположенным на нём. Такой образ жизни называют прикреплённым.
Многие губки имеют мягкое тело, и только некоторые — жёсткие и твёрдые. Тела их легко ломаются и крошатся.
Губки обитают в пресной и морской воде. Большинство губок — теплолюбивые животные, предпочитают воду с нормальной солёностью.
Некоторые виды освоили и арктические воды.
Но есть и пресноводные губки, например губка бадяга. Она встречается на подводных предметах в виде неправильных или древовидных обрастаний до 1 м в длину.
Губкам свойственна регенерация тела, то есть восстановление части организма или целого организма. Проведённые опыты показали, что даже протёртые через мелкоячеистую ткань кусочки губки, по сути, представляющие собой отдельные клетки тела животного, помещённые в воду, способны собираться в скопления и через некоторое время превращаться в полноценные особи губок.
Интересно, что если таким образом поступить с губками разных видов, а затем смешать их частицы, то в воде эти частички соберутся в группы, которые объединяют представителей одного из видов, то есть клетки разных животных не будут участвовать в строительстве единого организма, а займутся поиском «своих родственниц». Такие опыты показывают, процесс бесполого размножения губок, который нередко происходит путём скопления воспроизводящих клеточных масс.
Разрезанная пополам губка срастается, если оба куска прижать друг к другу местом среза. А если губку разрезать на мелкие куски, то они, подобно кускам гидры, дадут жизнь новым особям губок, у каждой из которых появятся все атрибуты отдельного животного — подошва, тело, устье и так далее.
Губки — это двухслойные животные. Их тело образовано двумя слоями клеток: эктодермой, покрывающей тело снаружи, и энтодермой, выстилающей тело изнутри.
Губки — радиальносимметричные. Что это значит? Радиальная, или лучевая, симметрия — это тип симметрии, при котором через тело можно провести несколько осей симметрии. Она характерна для животных, ведущих малоподвижный или прикреплённый образ жизни. У таких животных все органы многократно повторяются по радиусам вокруг оси, проходящей через основание и верхний конец тела.
Всё тело губки пронизано порами (через них в губку проникает вода с растворённым в ней кислородом — так происходит пассивное дыхание губок). Губки ещё не имеют органов и тканей.
Между экто- и энтодермой расположена не имеющая клеточного строения прослойка — мезоглея.
Вода и непереваренные остатки пищи выходят из губки через выводное отверстие — устье.
Эктодерма состоит из плоских эпителиальных клеток, которые выполняют защитную функцию.
Энтодерма состоит из воротничковых клеток — хоаноцитов (они имеют форму колбочек, и отходящий от верхней части жгутик окружён воротничком). Движение жгутиков создаёт ток воды, который приносит пищу животному, и пищевые частицы попадают внутрь воротничковых клеток.
В мезоглее располагаются клетки нескольких типов:
· Это клетки-скелетообразователи — образуют скелет губок.
· Амёбовидные клетки, — при помощи которых осуществляется внутриклеточное переваривание и доставка пищи ко всем частям тела. По строению и движению эти клетки похожи на амёбу.
Размножаются губки бесполым (почкование) и половым способом.
При почковании на поверхности губки набухает почка, в которой формируется новая жизнь. Вырастая, почка отделяется от материнского тела, после чего самостоятельно прикрепляется ко дну рядом с материнской.
Образование колоний происходит в результате того, что почки остаются на материнском организме.
При половом размножении из амёбовидных клеток образуются половые клетки.
После оплодотворения образуется личинка, которая покрыта ресничками. Она выходит в воду, плавает, а затем оседает на подводные предметы и развивается во взрослую губку.
Большинство представителей этого типа — гермафродиты — это организмы, которые имеют одновременно и женскую, и мужскую половые системы.
У губок хорошо развита пассивная защита, например выделение запаха, отпугивающего многих животных. Наличие в теле большого количества минеральных игл также спасает губок от многих хищников.
Также ядовитые химические вещества губки используют для обездвиживания мелких животных, которые служат губкам пищей (бактерии, простейшие). Помимо живой пищи, губки могут питаться взвешенными в воде частичками тел отмерших растений и животных, активно фильтруя воду, осуществляя тем самым санитарные функции в водоёме.
За сутки одиночная губка фильтрует до 20 л воды, а колония — до 1500 л.
Губки могут вступать во взаимосвязи с другими организмами. Так, в клетках некоторых губок поселяются водоросли. Это пример взаимовыгодного сосуществования: губка поставляет водорослям минеральные вещества и углекислый газ, необходимый для фотосинтеза. А от водорослей губки получают кислород и органические вещества. Некоторые крабы и раки-отшельники маскируются, размещая губки на своём теле.
Считается, что губки произошли от колониальных форм жгутиковых. Систематика губок основана на разнообразии форм и составе их скелетных образований — игл.
В настоящее время известно около 3 тыс. видов губок, которых подразделяют на 3 класса: Известковые, Стеклянные и Обыкновенные губки.
Класс Известковые губки. Представители класса, имеющие известковый скелет, обитают на мелководьях морей и океанов. Могут жить как одиночно, так и колониально. Диаметр их непрочного тела не более 7 см, окраска жёлто-серая. Скелетные иглы могут достигать 3 см в длину.
Класс Стеклянные губки. В основном это глубоководные формы, высотой до 50 см. Тело легко повреждается. Живут в основном одиночно, колонии редки. Окраска тела — белая, серая, жёлтая или коричневая. Скелетные иглы содержат кремний, по величине бывают очень мелкие (около 1 мм) и очень крупные (до 30—40 см).
Класс Обыкновенные губки. Представители этого класса имеют кремниевый скелет, состоящий из органического вещества и кремния, и обитают не только в морях и океанах, но и в пресных водоёмах.
Формы, окраска и размеры этих губок очень разнообразны. Губки колониальные животные, одиночные — редки. Скелетные иглы у некоторых видов могут отсутствовать. Тело у одних особей прочное, у других — мягкое, эластичное. У некоторых видов губки достигают размеров до 1 м.
Несмотря на все защитные приспособления губок, их в большом количестве поедают морские звёзды, некоторые рыбы и другие водные беспозвоночные и позвоночные животные.
Помимо того, что губки служат пищей другим животным, они ещё и прекрасная среда обитания для мелких паразитических ракообразных и червей, которые паразитируют в них.
Некоторые губки, например бадягу пресноводную, активно собирает человек. Её используют в медицинской промышленности, для технических целей и в качестве удобрений. Растёртую в порошок пресноводную губку бадягу используют для лечения ревматизма, ушибов и синяков.
Источник
Биология
Именная карта банка для детей
с крутым дизайном, +200 бонусов
Закажи свою собственную карту банка и получи бонусы
План урока:
Строение губок
- Домен: Эукариоты (Eukaryota)
- Царство: Животные (Animalia)
- Тип: Губки (Porifera)
Губки — примитивные животные с очень простым строением. Оформленных тканей губок нет. Клетки тела могут перемещаться из одного положения в другое без потери функции органа.
Некоторые зоологи считают, что губки — вовсе не многоклеточные животные, а просто одноклеточные простейшие, которые организуют сложные колонии. Поэтому такие учёные рассматривают этих животных как переходную форму между одноклеточными и многоклеточными.
Бокаловидное тело губок состоит из четырёх компонентов:
- Наружный слой (эктодерма). Состоит из плоских клеток, плотно прижатых друг к другу (пинакоцитов). Пронизан порами, через которые в губку поступает вода. Эктодерма защищает организм от неблагоприятных условий среды.
- Внутренний слой (энтодерма). Состоит из воротничковых клеток со жгутиками (хоаноцитов). Когда жгутики двигаются, внутри губки движется вода. Так эти животные питаются, дышат и выделяют ненужные вещества. Этот способ называется фильтрация. Внутреннее пространство, в котором происходят эти процессы, называется парагастральной полостью.
- Студенистое вещество (мезоглея). Располагается между слоями. Это вещество включает разнообразные иглы (спикулы). Иглы обеспечивают твёрдость и могут состоять из карбоната кальция, кремния или специального органического вещества — спонгина. Спикулы формируют скелет, который может быть: минеральным (известковым или кремниевым), роговым (спонгионовым) или смешанным (кремниево-спонгионовым). Также внутри вещества располагаются клетки, которые способны к амебоидному движению с помощью ложноножек. Эти клетки переваривают поступающие вещества. Также внутри находятся половые клетки, функцией которых является размножение.
- Подошва. Место крепления к поверхности. В верхней части подошвы расположено устье, через которое из губки выводится вода.
Выделяют три типа строения:
- Аскон. Наиболее простой тип. Подошвой прикреплён к поверхности, а устьев обращён вверх в водное пространство. В основном, повторяет строение, которое было описано выше. Ток воды проникает через поры, затем через поровые каналы проходит в парагастральную полость и выходит через устье.
- Сикон. Прозрачное студенистое вещество утолщается, чтобы вода задержалась внутри тела и лучше поддалась фильтрации. Ток воды проникает через поры, затем через поровые каналы проходит в специальные отделы, которые называются жгутиковыми карманами. Далее — в парагастральную полость и устье.
- Лейкон. Слой мезоглеи утолщается ещё больше. Жгутиковые карманы становятся ещё больше и называются жгутиковыми камерами.
Образ жизни губок
Исходя из строения, можно предположить образ жизни губок. Так как губки ведут прикреплённый образ жизни, то они должны жить там, где есть твёрдая поверхность. То есть на дне.
Губки питаются с помощью фильтрации, поэтому им нужны такие водные пространства, где есть постоянный ток воды. В основном, они предпочитают морскую воду, но могут жить и в пресных водоёмах.
Фильтрация — совершенно особенный тип питания губок. Они вынуждены каждую секунду пропускать через себя огромные объёмы воды, в которых могут затеряться пищевые частицы. Ток воды обеспечивают хоаноциты — клетки со жгутиками.
Пищевые частицы могут быть разными. Обычно это мелкий планктон — одноклеточные организмы, которые свободно плавают в воде. Поедая планктон, фильтраторы очищают водные пространства, в которых они обитают.
Газообмен происходит также с помощью фильтрации. Вместе с током воды через поры во внутреннюю полость поступает кислород, а выходит углекислый газ через устье.
Так как губки — прикреплённые животные, то у них должны быть подвижные стадии для заселения дна. Действительно, такие стадии есть: у губок имеются подвижные личинки при половом пути размножения.
Для губок характерен бесполые и половой пути размножения. Бесполое размножение губок обычно осуществляется при повреждении. Если о губки случайно оторвётся её часть, то при попадании на субстрат из этой части может появиться новый организм. Такой процесс называется регенерацией. Этот способ бесполого размножения также именуется фрагментацией (отделением фрагментов тела).
Кроме фрагментации, к бесполому размножению губок также относится почкование. При этом способе на взрослой губке образуется мелкая особь — почка. Новая особь полностью повторяет материнский организм. Почка отделяется и заселяет новое пространство.
Половое размножение губок осуществляется при помощи половых клеток: яйцеклеток и сперматозоидов. Губки являются гермафродитами, поэтому внутри них образуются оба вида половых клеток. Одна губка выпускает сперматозоиды, и они достигают яйцеклеток другой губки. Так происходит оплодотворение. Из зиготы развивается подвижная личинка, которая находит себе подходящую поверхность. После прикрепления жгутики перемещаются внутрь тела и становятся хоаноцитами. Так происходит превращение во взрослую особь. Из-за этого удивительного процесса учёные иногда называют губок животными, которых вывернули наизнанку.
Несмотря на своё простое строение и образ жизни, эти животные могут себя защитить. От суровых условий среды их защищает плотный слой плоских клеток — эктодерма. Студенистое вещество с множеством игл защищает от хищников твёрдостью. Некоторые губки способны выделять неприятный запах или даже яд.
Значение губок в природе не так высоко. Они участвуют в круговороте веществ: этих животных поедают другие водные животные, которые смогли преодолеть их защитные механизмы.
Главная их функция — фильтрация. Через губок проходит огромное количество воды, которое с их помощью очищается от вредных примесей. Можно сказать, что эти животные являются санитарами воды.
Губки в своих целях использует человек. Бадягу применяют в медицине для лечения синяков и ушибов.
Классификация губок
Все губки принято делить на три класса:
Класс Известковые губки. Представители этого класса имеют известковый скелет, то есть у них известковые иглы губок из карбоната кальция. Это не самые прочные иглы: их тело не такое крепкое, как у других губок. Живут в морской воде ближе к поверхности. Могут жить поодиночке и в колониях. Все представители имеют жёлто-серую окраску. Многие из них вступают в симбиоз с другими организмами, например, цианобактериями.
Класс Стеклянные губки. К особенностям строения губки относят иглы. Такие иглы состоят из кремния и по внешнему виду напоминают стекло — кремниевый скелет. Живут не на поверхности, а на глубине. Предпочитают жить по одному. Тело не очень прочное. Окраска может быть различной: серой, белой, коричневой и жёлтой.
Из-за своей красоты скелеты этих губок используют как сувениры. Самый красивый скелет у губки Корзинка Венеры: он будто состоит из нежнейших ажурных кружев. В Японии скелет стеклянных губок дарят молодожёнам как знак нерушимого союза.
Другой представитель этого класса — гиалонема.
Класс Обыкновенные губки . Самый большой класс, который занимает почти 85% всех губок. Иглы этого класса состоят из кремния и специального органического вещества — спонгина. Также в спикулах может находиться коллаген. Благодаря этому, иглы могут гнуться в различные стороны и выдерживать большую нагрузку, чем иглы представителей других классов. Тип скелета обыкновенных губок — смешанный. Обитают в морских и пресных водных пространствах на всех глубинах. Окраска разнообразная. Обычно предпочитают жить в колониях. Могут вступать в симбиоз с другими животными, например, цианобактериями и коралловыми полипами.
Часто представители этого класса обладают способностью производить опасные яды и токсины. Эти опасные вещества губки используют против хищников, но также могут испускать на прикреплённые организмы, которые могут заселить их территорию. К таким ядовитым веществам относятся суберитин и агелиферин.
К защитным свойствам губок также относят испускание неприятного запаха. Например, губка Lissodendoryxisodictyalis испускает запах чеснока, который отпугивает хищников.
Самый известный представитель обыкновенных губок — бадяга. Она имеет вид зелёного или коричневого растения. Окраску обеспечивает наличие в скелете водорослей, которые живут с бадягой в симбиозе. Спикулы состоят из спонгина и кремнезёма. Размножаются и бесполым, и половым путём. В медицинских целях используют порошок из бадяги, который растирают по коже для устранений болей. Также бадяга устраняет синяки. Эта губка может приносить и вред человеку: иногда бадяги селятся в водопроводных трубах и засоряют их.
Другие известные представители этого класса: туалетная губка, кубок Нептуна.
Источник
