Конкурсная работа "Зоология и экология"

Слайд 1

Зоология и экология беспозвоночных животных Карачаево-Черкесская Республика г. Черкесск МБОУ Гимназия № 16 – д /с Серова Карина Александровна ученица 11 «Б» класса Руководитель: Кумукова И.М. Преподаватель биологии 2022 год

Слайд 2

Оглавление Введение Теоретическая часть 1. Актуальность выбранной темы 2. Цели и задачи исследований. Выдвижение гипотезы Основная часть 1. Методы исследования 2. Зоология беспозвоночных животных 3. Характеристика беспозвоночных 4.Типы беспозвоночных 5.Одноклеточные организмы - амеба обыкновенная 6. Членистоногие – ракообразные 7. Практическая часть Выводы Заключение Список использованной литературы

Слайд 3

Введение Любой водоём, как экосистема, включает биологическую составляющую, т. е. обитающие в ней сообщества живых организмов, среди которых существенную роль играют беспозвоночные. Сообщество беспозвоночных в водоемах, играет существенную роль в трофических цепях и в трансформации вещества и энергии. По количественному развитию и продукционным характеристикам беспозвоночные могут существенно превосходить другие сообщества гидробионтов. В связи с чем, представители данной группы давно используются для оценки токсичности природных и сточных вод в качестве организмов-индикаторов загрязнения. Методы исследования. Для решения поставленных задач в исследовательской работе использовались следующие методы исследования: наблюдение; измерение; сравнение; обработка собранного материала; анализ литературы.

Слайд 4

Зоология беспозвоночных животных представляет собой один из разделов биологической науки и имеет высокую степень теоретического и практического интереса. Знание объектов, которые изучаются в зоологии беспозвоночных (моллюсков, червей, насекомых, ракообразных, паукообразных и другие), закономерностей их развития и жизнедеятельности позволяет внести качественный вклад в развитие физиологии, теории эволюции и других разделов биологии. Изучение зоологии беспозвоночных позволяет внести существенный вклад в процесс формирования научного мировоззрения человека. Также этот раздел знаний позволяет сформировать объективные представления о механизмах разнообразии современного мира беспозвоночных животных. Зоология беспозвоночных установила тот факт, что тело одноклеточных животных морфологически представлено одной клеткой, которая выполняет все функции живого организма. Простейшие организмы достаточно широко распространены в водные и наземные среды обитания. Также среди них имеются паразиты. Беспозвоночные ( Invertebrata ) - группа животных, которые не имеют позвоночник и костный скелет. На сегодняшний день открыто около одного миллиона видов беспозвоночных, но это лишь малая часть от общего числа видов, которые населяют нашу планету. По предположениям ученых, 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. Помимо бесчисленного количества видов, не может удивлять тот факт, что более 97 процентов всех видов животных живущих сегодня, являются беспозвоночными. Есть более тридцати групп беспозвоночных. Наиболее известными группами являются членистоногие, иглокожие, кишечнополостные, моллюски, кольчатые черви и губки. К менее известным группам беспозвоночных относятся гребневики, плоские черви, нематоды.

Слайд 5

Характеристика беспозвоночных В дополнение к отсутствию позвоночника, у беспозвоночных есть мягкие тела, потому что они не имеют внутреннего скелет ( эндоскелет ) для поддержки. Вместо этого у многих есть структуры снаружи ( экзоскелет ) которые обеспечивают поддержку и защиту. Кроме того, беспозвоночные являются хладнокровными, то есть они не могут регулировать температуру своего тела, поэтому она меняется в зависимости от окружающей среды. Беспозвоночные невероятно разнообразны. Они живут в пресной, соленой воде, на суше и в качестве паразитов у других животных. Есть беспозвоночные, которые являются плотоядными (мясоеды), травоядные (растение едоки) и всеядные (едоки мяса и растений). Есть даже некоторые виды беспозвоночных, в которых растут бактерии и клетки внутри их тел, которые делают их пищу. Некоторые беспозвоночные остаются в одном месте, в то время как другие летают, плавают, ползают и роют. Типы Беспозвоночных Восемьдесят пять процентов беспозвоночных – около 923 000 видов – являются членистоногими. Моллюски имеют около 100 000 различных видов. Некоторые из наиболее распространенных видов беспозвоночных: простейшие – одноклеточные организмы, такие как амебы и парамеции кольчатые черви – дождевые черви, пиявки иглокожие – морские звезды, морские ежи моллюски – улитки, осьминоги, кальмары, моллюски членистоногие – насекомые, паукообразные, ракообразные, такие как креветки, крабы, омары

Слайд 7

Амеба обыкновенная: строение, среда обитания, значение в природе Амеба обыкновенная – вид простейших существ из эукариот, типичный представитель рода Амебы. Хотя амебы – это простые, состоящие из одной клетки существа, не имеющие никаких органов, им присущи все жизненно необходимые процессы. Они способны передвигаться, добывать пищу, размножаться, поглощать кислород, выводить продукты обмена.

Слайд 8

Строение Амеба обыкновенная – одноклеточное животное, форма тела неопределенная и изменяется из-за постоянного перемещения ложноножек. Размеры не превышают половины миллиметра, а снаружи ее тело окружено мембраной – плазмаллемой . Внутри располагается цитоплазма со структурными элементами. Цитоплазма представляет собой неоднородную массу, где выделяют 2 части: Наружная – эктоплазма; внутренняя, с зернистой структурой – эндоплазма, где сосредоточены все внутриклеточные органеллы. У амебы обыкновенной имеется крупное ядро, которое расположено примерно в центре тела животного. Оно имеет ядерный сок, хроматин и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры. Под микроскопом видно, что амеба обыкновенная образует псевдоподии, в которые переливается цитоплазма животного. В момент образования псевдоподии в нее устремляется эндоплазма, которая на периферических участках уплотняется и превращается в эктоплазму. В это время на противоположном участке тела эктоплазма частично превращается в эндоплазму. Таким образом, в основе образования псевдоподий лежит обратимое явление превращения эктоплазмы в эндоплазму и наоборот.

Слайд 9

Дыхание Амеба получает O 2 из воды, который диффундирует во внутреннюю полость через наружные покровы. Все тело участвует в дыхательном акте. Кислород, попавший в цитоплазму, необходим для расщепления питательных веществ на простые составляющие, которые Amoeba proteus сможет переварить, а еще для получения энергии. Обитает в пресной воде канав, небольших прудов и болот. Может жить также в аквариумах. Культуру амебы обыкновенной можно легко разводить в лабораторных условиях. Она является одной из крупных свободноживущих амеб, достигающих 50 мкм в диаметре и видимых невооруженным глазом. Процесс поглощения твердой пищи амебой обыкновенной называется фагоцитозом. Таким образом, в эндоплазме образуются пищеварительные вакуоли, внутрь которых из эндоплазмы поступают пищеварительные ферменты и происходит внутриклеточное пищеварение. Жидкие продукты переваривания проникают в эндоплазму, вакуоль с непереваренными остатками пищи подходит к поверхности тела и выбрасывается наружу. Кроме пищеварительных вакуолей в теле амеб находится и так называемая сократительная, или пульсирующая, вакуоль. Это пузырек водянистой жидкости, который периодически нарастает, а достигнув определенного объема, лопается, опорожняя свое содержимое наружу.

Слайд 10

Размножение Амебам свойственно бесполое размножение, осуществляемое путем деления надвое. Этот процесс начинается с митотического деления ядра, которое продольно удлиняется и перегородкой разъединяется на 2 самостоятельные органеллы. Они отдаляются и формируют новые ядра. Цитоплазма с оболочкой делится с помощью перетяжки. Сократительная вакуоль не разделяется, а попадает в одну из новообразованных амеб, во второй вакуоль формируется самостоятельно. Размножаются амебы достаточно быстро, за день процесс деления может происходить несколько раз. В летний период времени амебы растут и делятся, но с приходом осенних холодов, из-за пересыхания водоемов, трудно найти питательные вещества. Поэтому амеба превращается в цисту, оказавшись в критических условиях и покрывается прочной двойной белковой оболочкой. При этом цисты легко распространяются за ветром. Значение в природе и жизни человека Amoeba proteus — важное составляющее экологических систем. Она регулирует численность бактериальных организмов в озерах и прудах. Очищает водную среду от чрезмерного загрязнения. Также является важным составляющим пищевых цепочек. Одноклеточные – еда для маленьких рыб и насекомых. Ученые используют амебу как лабораторное животное, проводя на ней множество исследований.

Слайд 11

Класс ракообразные - общая характеристика Класс ракообразные - это разновидность водных существ, которые освоили и населяют практически все типы водоемов на планете. Этот подтип относят к самой крупной группе членистоногих и науке известны более 70 000 их видов. Строение, способ жизни и определение новых видов ракообразных изучает наука карцинология . Класс ракообразные представляет собой крупную группу членистоногих, обитающих практически во всех типах водоемов. Описано более 73 тысяч видов. Наиболее известные представители: крабы, раки, омары, креветки, лангусты. Некоторые из них ведут неподвижный образ жизни - морские уточки, часть заселила сушу - мокрицы.

Слайд 13

Покровы, опорно-двигательная система. Для рака (как и для всех членистоногих) характерна гетерономная сегментация - тело подразделяется на 2 отдела: головогрудь и брюшко. Брюшко состоит из 6-7 члеников и тельсона . Тело рака покрыто хитиновой кутикулой, которая выполняет функцию наружного скелета. С верхней стороны головогрудь покрыта спинным щитом (панцирем) - карапаксом , который является хитиновым щитом. На головном конце тела находятся членистые продукты - две пары усиков - антенны (длинные) и антеннулы (короткие), а также три пары жевательных конечностей - 2 пары максилл (нижних челюстей) и одна пара мандибул (верхняя челюсть). Органами обоняния являются антеннулы (короткие усы), а органами осязания - антенны (длинные усы). С помощью мандибул и максилл рак измельчает пищу и перетирает ее. Грудной отдел головогруди несет 3 пары ногочелюстей - двуветвистых конечностей, служащих для удержания и перемещения пищи ко рту, и 5 пар ходильных ног. Первая пара ходильных ног видоизменена в клешни, которые значительно сильнее остальных, являются органами защиты и нападения, захвата пищи. Брюшко состоит из 6-7 члеников, на каждом из которых находится по паре двуветвистых ножек. По краям последнего сегмента ( тельсона ) расположены две пластинки, образующие вместе с тельсоном плавник.

Слайд 14

Пищеварительная система ракообразных Короткий пищевод, начинаясь от ротового отверстия, поднимается почти вертикально и расширяется в объемистый желудок. Желудок разделен на две камеры — переднюю кардиальную и заднюю пилорическую . К стенкам кардиальной камеры прикреплены три направленных внутрь мощных хитиновых зубца — один сверху и два с боков. Они образуют так называемую желудочную мельницу, размалывающую пищу, уже частично размельченную мандибулами. Снаружи к желудку подходит сложная система мышц, приводящих в движение желудочную мельницу. В боковых стенках кардиальной камеры имеются углубления, в которых помещаются богатые известью дисковидные жерновки, или гастролиты . После линьки они перевариваются, а содержащаяся в них известь идет на затвердение нового панциря. В меньшей по объему пилорической камере находится сложная система складок с щетинками по краям, образующая весьма совершенный фильтр. Он пропускает в среднюю кишку и пищеварительную железу только полужидкую и достаточно размельченную пищу. Средняя кишка очень короткая, в 13 раз короче задней. На ее границе с пилорической камерой желудка двумя отверстиями открывается большая двулопастная пищеварительная железа, иногда неправильно называемая печенью. Она состоит из массы тонких трубочек, эпителиальные стенки которых выделяют пищеварительные ферменты и усваивают переваренную пищу. Пищеварительные ферменты попадают из пищеварительной железы в желудок, где происходит не только размельчение и фильтрация, но и переваривание пищи. Задняя кишка имеет вид прямой трубки и открывается анальным отверстием на брюшной стороне тельсона .

Слайд 15

Дыхательная система . Ракообразные в большинстве случаев живут в воде и дышат кислородом, растворенным в воде. У некоторых ракообразных специальных органов дыхания нет — они дышат всей поверхностью тела, покрытого тонким нежным покровом. Этот тип дыхания наблюдается преимущественно у особенно мелких ракообразных (например, у веслоногих — Copepoda ). У большинства ракообразных дыхательный процесс локализован: его может обслуживать внутренняя поверхность головогрудного щита (некоторые низшие раки) или брюшные ножки (равноногие). Однако обычно роль органов дыхания выполняют специальные нежные выросты — жабры, сидящие то на основании грудных ножек ( эпиподиты ), то на брюшных ножках ( ротоногие ). В случае развития жабр на груди головогрудной щит может служить защитным покровом, а для поддержания тока воды в образуемой полости служит вырост конечностей, способный к самостоятельному движению ( скафогнат ). В тех случаях, когда ракообразные живут на суше (равноногие), у них могут быть слабо развитые органы атмосферного дыхания — трахеи — в брюшных ножках. Кровеносная система . У разных ракообразных кровеносная система построена по-разному. У большинства есть сердце, иногда имеющее вид длинного спинного сосуда, снабженного многочисленными парными остиями (у жаброногов и ротоногих ), а иногда оно короткое, мешковидное , с небольшим количеством остий . У многих мелких ракушковых и веслоногих сердце отсутствует. У высших ракообразных от сердца отходит 7 или 8 артерий, из которых кровь выливается в лакуны, у остальных кровеносных сосудов нет. Сердце лежит внутри околосердечной сумки. В крови растворен гемоцианин , играющий такую же роль в связывании кислорода, как гемоглобин. Железо заменено в нем медью. У некоторых ракообразных, например у дафнии, в крови растворен гемоглобин. Кровь иногда синяя, иногда красноватая, иногда бесцветная и богата различного рода лейкоцитами. Окисленная в жабрах или у поверхности тела, кровь поступает в околосердечную сумку, потом в сердце и оттуда в артерии или в полость тела.

Слайд 17

Нервная система и органы чувств Органы чувств хорошо развиты. Глаза — двух типов: один простой глаз у личинки, отсутствующий у взрослых особей высших раков, и пара сложных фасеточных глаз у взрослых высших раков. Сложный глаз отличается от простого тем, что состоит из отдельных глазков, одинаковых по строению и состоящих из роговицы, хрусталика, пигментных клеток, сетчатки и т, д. Полагают, что каждый глазок видит лишь часть предмета (мозаичное зрение). Органы осязания у рака — длинные усики. На головогруди много щетинковидных придатков, выполняющих, по-видимому, функцию органов химического чувства и осязания. У оснований коротких усиков расположены органы равновесия и слуха. Орган равновесия имеет вид ямки или мешочка с чувствительными щетинками, на которые давят песчинки. Как у кольчатых червей, нервная система ракообразных представлена окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой с парным ганглием в каждом сегменте. От надглоточного ганглия нервы отходят к глазам и усикам, от подглоточного — к ротовым органам и от брюшной нервной цепочки — ко всем конечностям и внутренним органам.

Слайд 18

Размножение ракообразных Большинство ракообразных раздельнополы. Половые железы у обоих полов парные, расположены в грудной полости. Самка речного рака заметно отличается от самца; у нее брюшко шире головогруди, а у самца уже. Самка выметывает икру на ножки брюшка в конце зимы. Рачки вылупляются в начале лета. От 10 до 12 дней они находятся под брюшком матери, а затем начинают вести самостоятельный образ жизни. Так как самка откладывает небольшое число яиц, то такая забота о потомстве способствует сохранению вида. Класс ракообразных делится на 5 подклассов: цефалокариды , максиллоподы , жаброногие , ракушковые и высшие раки.

Слайд 20

Значение ракообразных в природе и для человека. Ракообразные играют большую роль в биологическом круговороте в водных экосистемах. Планктонные рачки являются необходимым звеном в цепях питания морских животных. Они питаются, как правило, одноклеточными водорослями и органическими частицами, взвешенными в воде. В свою очередь, планктонными рачками питаются рыбы. Во всех водоемах основой питания рыб служат ракообразные, а также животные, которые ими питаются. Диаптомусы , циклопы, дафнии, бокоплавы являются основным кормом пресноводных рыб. Равноногие раки питаются в основном детритом, растительными остатками, способствуют процессам деструкции органических остатков. Поэтому играют существенную роль в качестве сапрофагов в биоценозах. Ракообразные принимают участие в биологической очистке вод, являясь самой большой группой биофильтраторов и детритофагов . Рачки очищают воду, отцеживая ее грудными конечностями. Так, рачки каланусы как фильтраторы питаются очень мелкими организмами или одноклеточными водорослями. Ракообразные являются важным объектом промысла. Они используются человеком в пищу. Наиболее важен промысел крабов, креветок, лангустов. На Дальнем Востоке в пищу употребляют раков-богомолов. Морских ракообразных используют для приготовления белковой пасты. Промысел крупных ротоногих ведется в Индийском и Тихом океанах. Промысел десятиногих ракообразных в мире достигает 700 тыс. тонн в год. Больше всего добыча ведется в Японии, Китае, Индии, США. В России добывают креветок, камчатского рака, речных раков. Ракообразные, употребляемые человеком в пищу, являются источником витаминов A и D, железа, кальция, цинка. Укрепляется нервная система, улучшается зрение, уменьшается риск появления новообразований. На рыбоводных заводах в большом количестве разводят мелких рачков в качестве корма молоди и рыб (отряд беспанцирные). В процесс линьки ракообразные сбрасывают известковый экзоскелет , который постепенно откладываясь на дне, участвует в формировании залежей мела и известняка. Некоторые виды ракообразных используют в качестве биомониторов и биоиндикаторов. Для биоиндикации чаще всего применяют планктонные формы и речной рак. При этом определяются физические параметры, ионный состав воды, ее пригодность в пресных экосистемах. Циклопы, с одной стороны, играют важную роль, являясь ценным кормом для рыбы и ее молоди, а, с другой стороны, предстают промежуточными хозяевами гельминтов ришты и широкого лентеца. Некоторые виды мокриц наносят существенный вред, разрушая деревянные постройки. Рыбному хозяйству наносится вред нектонными равноногими паразитами, многими жаброногими формами. Так, щитень наносит урон молоди рыб, разводимой в прудовых хозяйствах.

Слайд 21

Практическая часть. Этим летом папа принес мне речного рака. После того, как я выпустила его в аквариум, он спрятался в самый дальний уголок. Не выползал оттуда в течение нескольких дней. А когда наступала ночь, он становился очень активным, мы слышали, как он передвигал камешки на дне аквариума. Это наблюдение говорит о том, что раки ведут ночной образ жизни. Рак днём выползал из своего домика, чтобы исследовать новую территорию. Очень быстро рак начал плавать головой вперёд. Спустя неделю он начал вести себя беспокойно, всё время пытаясь выбраться из аквариума. Один раз я решила бросить ему кусочек мяса. Никто не ожидал такой реакции: он выбрался из своего укрытия, подполз к добыче и очень быстро начал есть. Захватывает лапками кусочек еды, перебирая верхними и нижними челюстями. В последнее время, я начала замечать, что рак уже перестал забираться повыше, а изучает дно. В интернете я прочитала, что раки любят дубовые листочки. Когда я положила кусочек в аквариум, то рак особого интереса к нему не проявлял, но периодически к нему подползал и отщипывал кусочек. Спустя месяц рак сменил свою «одежду» на новую. Когда я посмотрела утром в аквариум, то наметила, что рак лежит неподвижно. А потом когда присмотрелась, выяснила, что это только оболочка, а сам рак сидит на камешках. Прочитав информацию про рака, я выяснила, что когда раки подрастают, они линяют- сбрасывают хитиновый слой. Его новый панцирь был очень мягким. Через некоторое время он затвердел. Таким образом, в своей исследовательской работе, наблюдая за раком в аквариуме, мне удалось выяснить, что рак себя хорошо чувствует в домашних условиях и ведет активный образ жизни.

Слайд 23

Вывод. Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод, что беспозвоночные животные - это удивительный мир, к которому принадлежат простейшие и губки, медузы и кораллы, опасные паразитические животные и удивительные по красоте раковин моллюски; к ним относятся крабы и раки, морские ежи и звезды и многие другие необычные существа. Заключение. Значение беспозвоночных животных в природных сообществах огромно. Несмотря на небольшие размеры, насекомые, пауки, черви образуют большую массу за счет высокой численности. Питаясь соками и тканями растений, перегнивающими растительными и животными остатками, друг другом, они в свою очередь служат одним из главных кормов для многих наземных позвоночных - птиц, лягушек, жаб, ящериц, землероек, ежей. При массовом размножении некоторые беспозвоночные могут сильно повреждать растения. Большую работу выполняют насекомые -опылители. Одни беспозвоночные почти незаметны, другие сразу привлекают внимание своей окраской, причудливой или совершенной формой, стремительными или плавными движениями, издаваемыми звуками, а то и просто своим обилием.

Слайд 24

Список используемой литературы 1. Биология. Пособие для поступающих в вузы/А.Г. Мустафин, Ф.К. Лагнуев , 2008 г. 2. Биология. Справочник студента / А.А. Каменский, А.И.Ким, 2006 г. Список интернет-ресурсов 1. http :// www . booksite . ru / enciklopedia / -зоология в картинках.