4МСТУ. Біологія і екологія.

Біологія і екологія.
31.03.2020.
Група 4 МСТУ
Уроки №72-73.

Тема.Симбіоз та його форми. Поширення паразитизму серед різних груп організмів.

Домашне завдання.

1. Складіть план до теми(зверніть увагу на червоне виділення питань).

2.Дайте відповіді на питання письмово у робочому зошиті.

3. На  закріплення заповнити таблицю  "Форми симбіозу"

Вивчення нового матеріалу

Генріх Антон Де Барі (1831-1888) - німецький ботанік і мікробіолог, один із засновників мікології. Учений дослідив життєві цикли багатьох видів грибів, відкрив запліднення у грибів, створив першу філогенетичну класифікацію грибів. Увів у науку в 1879 р. поняття «симбіоз» і «мутуалізм» (на прикладі лишайників). А. де Барі вказував, що «серед багатьох чинників взаємовпливи організмів різних видів мають особливе значення».

Симбіоз - це особлива стратегія адаптацій живого до середовища існування, що досягається через об'єднання різних організмів для поліпшення живлення, дихання, розмноження, поширення, оселення, побудови гнізд чи схованок, захисту від ворогів тощо.

Адаптивна цінність симбіозу визначається тим, що співіснування біосистем підвищує загальну адаптованість до середовища існування завдяки використанню особливостей, що вже існували до цього. Окремий організм не володіє комплексом найкращих адаптацій до всіх екологічних чинників. Наприклад, квіткові рослини завдяки фотосинтезу забезпечують ефективне автотрофне живлення, але не здатні до локомоції, тому не можуть поширювати насіння на великі відстані.

Симбіоз розглядають як багатокомпонентну систему, в якій є один домінантний симбіонт і декілька асоціативних. Наприклад, лишайники окрім гриба та одноклітинних зелених водоростей містять ще ціанобактерії, які здійснюють азотофіксацію. А фотосимбіотична система «азола - анабена» містить водну папороть азолу папоротеподібну (Azolla filiculoides), ціанобактерії виду анабена папоротникова (Anabaena azollae) та бактерії роду артробактер.

Розвиваються уявлення й про те, що симбіоз є надорганізмовою системою, в якій можуть відбуватися переходи від однієї форми симбіозу до іншої. Наприклад, бульбочкові бактерії з мутуалістичних можуть перетворюватися на паразитичні. У деяких випадках організми, що традиційно належать до коменсалів, можуть стати патогенними. Прикладом є кишкова паличка (Escherichia coli), яка живе в кишечнику людини як коменсал, але за певних умов стає паразитом.

Симбіоз сприяє збільшенню біорізноманіття, оскільки внаслідок тісного взаємозв'язку може формуватися новий організм з новими властивостями (наприклад, ліхенізовані гриби). Інколи завдяки симбіотичним відносинам життя організмів стає можливим в умовах, що є непридатними для самостійного існування (наприклад, вестиментифери).

Отже, СИМБІОЗ у сучасному розумінні є не лише способом організації взаємовідносин, а й стратегією кооперативної адаптації неспоріднених біосистем у стабільну симбіотичну систему з наявними стійкими обов'язковими зв'язками.

За характером взаємодії розрізняють такі основні форми симбіозу:

  мутуалізм               коменсалізм                 паразитизм

Мутуалізм - форма симбіозу, за якої співіснування є корисним та обов'язковим для обох симбіонтів. Класичним прикладом є відносини раків-самітників з актиніями. Рак перебуває під захистом жалких клітин актинії, а його активність допомагає актинії добувати їжу. Ілюстрацією мутуалізму також є бактеріориза між азотофіксуючими актинобактеріями й коренями вільхи, мікориза орхідей з грибами, співіснування термітів, джгутикових і бактерій, квіткових рослин з комахами-запилювачами, взаємозв'язок між саламандрою амбістомою плямистою і зеленою водорістю яйцелюбою амбістомовою та ін.

Коменсалізм - форма симбіозу, за якої один із симбіонтів отримує користь від сумісного існування, не завдаючи шкоди іншому. Ця форма симбіозу об'єднує взаємодії, під час яких коменсал може отримувати від організму-хазяїна не тільки їжу (акули й рибки-лоцмани), а й захист від ворогів (риби-клоуни й актинії), домівку (птахи-дуплогніздники й старі дерева), використовувати його як транспортний засіб (риби-прилипали й черепахи) або опору (епіфітні папороті й дерева). Коменсалізм може проявлятися у формах квартиранства (наприклад, відкладання гірчаком ікри в черепашку беззубки річкової) або нахлібництва (наприклад, жуки, які живуть у мурашнику і виманюють їжу в мурашок) та ін.

Приклади коменсалізму:  папороті й дерева;  акули й риби-лоцмани

Паразитизм - форма симбіозу, за якої один з симбіонтів отримує користь від сумісного існування і завдає шкоди іншому. Наприклад, фітофтора на картоплі, людська аскарида в тонкому кишечнику людини.

Отже, основними формами симбіозу є мутуалізм, коменсалізм і паразитизм.

Яка роль симбіозу в еволюції?

Симбіоз - це не лише тип відносин між організмами і стратегія адаптацій, а й важливий магістральний шлях біологічної еволюції. Тривале співіснування простих клітин або організмів привело до виникнення складніших й адаптованіших біосистем. Так, завдяки ендосимбіозу первісних клітин з аеробними бактеріями й ціанобактеріями з'явилися еукаріотичні клітини. Завдяки первинному симбіозу ціанобактерій з еукаріотичними клітинами виникли глаукофітові й червоні водорості та зелені рослини, яких об'єднують у сучасній системі еукаріотів у групу Архепластиди. Отже, симбіоз є магістральним шляхом прогресивної еволюції органічного світу та збільшення біорізноманіття планети.

Закріплення.Заповнення таблиці. Форми симбіозу

Прояв симбіозу	Характер зв'язків
1. Інфузорії у шлунку жуйних
2. Орхідеї на гілках дерев
3. Джгутикові в кишечнику термітів
4. Гострики в кишечнику людини
5. Рак-самітник й актинії
6. Вусоногі раки на китах
7. Амеба кишкова в людини
8. Сажкові гриби на кукурудзі
9. Вірус сказу й лисиці

2.Паразитизм неклітинних форм життя

Паразитизм – це форма симбіотичних відносин, за якою паразит використовує хазяїна як джерело живлення та свого життя.

Віруси є збудниками небеспечних хвороб людини.

Це   грипп, гострі респіраторні захворювання, СНІД, сказ, поліомієліт, вірусний енцефаліт, менінгіт, віспа, краснуха, кір, вірусні гепатити, герпес, деякі онкологічні захворювання.

Віроїди мають інфекційну молекулу РНК і спричиняють захворювання рослин.

Пріони спричиняют хвороби тварин і людей.

Хвороби людей:                                                                                   

         * куру –  загальне дрижання, адинамія, психічні зміни;

        * Крейтцфельда-Якоба – ураження нервових шляхів;

        * летальне сімейне безсоння – втрата сну, прогресуюче ослаблення автономних та ендокринних циклічних часових ритмів;

      * аміотрофічний лейкоспогноз – атрофія м`язів, порушення дихання, смерть;         *синдром Альперса – ураження ЦНС ще з дитинства.

Паразитизм прокаріотів

Бактерія- збудник-        Хвороба

Туберкульозна паличка           Туберкульоз

Дифтерійна паличка               Дифтерія

Холерний вібріон                    Холера

Мікобактерія                           Проказа

Чумна паличка                       Чума

Висипний тиф                         Ріккетсія тифозна

Бацила сибірської виразки      Сибірська виразка

Хламідія папуг                     Орнітози

Сальмонела                         Черевний тиф

            Паразитизм  еукаріотів

                                                                                                                                                               Рослини-паразити

Омела – рослина, яка оселяється на деревах за допомогою коренів-присосок та випиває сік з дерев. Вона рослина полупаразит бо має  здібність фотосинтезувати.

   Гриби-паразити

Живуть на поверхні тіла хазяїна або в тілі його. Розмножуються за рахунок спор.

Найпоширенішими хворобами сільськогосподарських рослин є борошниста роса, сажка, іржа, гнилі, плямистості, парша.                                                                                               Продукти харчування, виготовлені з таких рослин небезпечні для здоров`я людини!

Трутовик оселяється на деревах і руйнує його деревину.

Гриб ризопус з`являється на хлібі і використовує його як поживне середовище.

Аспергіл. Сферичні клітини гриба - конідії можуть потрапити з повітрям у бронхи та легені людини, причиняючи запалення та навіть смерть.

Гриб трихофітон уражує волосся, нігті й шкіру.

Тварини-паразити

Дизентерійна амеба може живитися еритроцитами крові людини, проникати у різні органи та спричиняти нариви.

Трипаносома паразитує в крові, лімфі та спинномозковій рідині і виникає сонна хвороба.

Лейшманії, лямблії, споровики, малярійний плазмодій – паразитичні найпростіші тварин і людини.

Паразитичні черви є небезпечними для людини паразитичними тваринами, що спричиняють серйозні захворювання – гельмінтозі.

Плоскі черви,

Сисуни

Ціп`яки

Стьожкові

Ехінококи

Круглі черви

Аскариди

Гострики

Кільчасті черви

П`явки

Ракоподібні

Коропоїди

Павукоподідні

Кліщі

Комахи

Блохи

Воші

Молюски

Личинки беззубок, перловиць

IV Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів

Закріплення.

1. Хто такі паразити?                                                                                              

2. Що таке паразитизм?

3. Назвіть групи тварин з найбільшою кількістю паразитичних видів.

4. Чому паразитизм як антагоністичні відносини не зникає  в процесі еволюції?