1 урок 11 кл. Многообразие живых организмов. Основы систематики растений и животных. Вид. Критерии вида, Популяция
 Скачать 74 Kb.
|
|
Дата 01.09 Класс 11 Урок 1 Тема: Многообразие живых организмов. Основы систематики растений и животных. Вид. Критерии вида, Популяция. Цель: Углубить знания о разнообразии органического мира, познакомить с научной системой и их классификации. Показать принципы классификации живых организмов. Задачи: Обучающие: Рассмотреть возникновение систематики, кто был основателем, познакомиться с искусственными и естественными системами, рассмотреть клеточные и внеклеточные формы жизни, расширить знания об эукариотах и прокариотах. Развивающие: Развивать умение: логически мыслить, учить анализировать факты, образно мыслить, кратко писать конспект. Воспитывающие – стимулировать развитие познавательного интереса к науке биологии, воспитывать умение связать теоретический материал с практикой жизни, продолжить формирование мотивации учебной деятельности; продолжить формирование представлений о положительной роли биологии в жизни. Ход урока: 1. Организационный момент 2. Объяснение нового материала Сегодня на уроке мы рассмотрим тему «Многообразие органического мира. Принципы систематики. Классификация организмов». В итоге эволюционного процесса возникло разнообразие форм современных и ископаемых видов животных, растений, грибов и микроорганизмов. Их классификацией, т. е. группировкой по сходству и родству, занимается отрасль биологии, называемая систематикой. Изучение разнообразия животного мира пока далеко от завершения. Находки новых видов возможны даже среды таких крупных животных, как млекопитающие. Например, в фауне России раз в 3-4 года описывается новый, неизвестный науке вид. 1.Первый вопрос, который мы рассмотрим это возникновение систематики. Как вы думаете кто был основоположник систематики? Карл Линней Он впервые предложил классифицировать организмы на виды, роды и классы. Он впервые выделил классы млекопитающих и птиц, смело объединив обезьян н человека в один ряд приматов. Однако Линней не утверждал, что человек произошел от обезьяны, а лишь отметил их несомненное внешнее сходство. Всю жизнь великий ученый посвятил систематизации живой и неживой природы. Основной его труд – «Система природы» в котором он описал огромное для того времени число видов ранений и животных. Карл Линней впервые ввел в науку системы двойных латинских названий живых организмов, так называемую бинарную номенклатуру, которая позволила установить порядок в описании новых видов. Введение латыни для научных наименований живых организмов существенно облегчило общение ученых разных стран. 2.Искусственная и естественная системы. Если нам нужно установить порядок в книгохранилище, то мы можем исходить из самых разных принципов. Можем классифицировать книги, например, по цвету обложки или формату. Подобная классификация книг искусственна, так как она не отражает главного - содержания книг. Как вы думаете система Линнея была искусственной или натуральной? Правильно. В основу классификации он положил сходство организмов по некоторым наиболее легко отличимым признакам. Но эти сходные признаки не всегда означают их общее происхождение. Линнею еще не были известны очень многие научные факты, позволяющие оценить степень родства тех илы иных организмов. Объединив растения по числу тычинок, по характеру опыления, Линней в ряде случаев создам совершенно искусственные группы. Так, в класс растений с пятью тычинками он объединил морковь, лен, лебеду, колокольчики, смородину н калину. Из-за различий в числе тычинок ближайшие родственники, например брусника и черника, попали в разные классы. Зато в другом классе (однодомных растений) встретились осока, береза, дуб, ряска, крапива и ель. Однако, несмотря на эти очевидные просчеты, искусственная система Линнея сыграла огромную роль в истории биологии, так как помогала ориентироваться в огромном многообразии живых существ. Ч. Дарвину, который показал, что причиной сходства может быть общность происхождения, т. е. родство. Со времен Дарвина систематика стала эволюционной наукой. Нужно сказать, что система безъядерных организмов оставалась искусственной вплоть до второй половины ХХ столетия. Это объясняется тем, что в распоряжении ученых еще не было точных методов определения степени родства микроорганизмов. Применение современных методов молекулярной биологии позволило положить в основу систематики прокариот строение их геномов. Результаты оказались впечатляющими. Стало очевидным, что многие прокариоты, ранее объединявшиеся в те илы иные систематические группы, совсем не родственны друг другу. Хорошо известная ранее группа экстремофильных (как вы думаете что это значит?) прокариот оказалась настолько отличной от бактерий, что их пришлось выделить в отдельное царство - археи. Ранее включавшиеся в царство растений сине-зелёные водоросли оказались совсем не растениями, они составляют подцарство цианобактерий в царстве бактерий. Вот как выглядит упрощенная схема соподчинения систематических единиц, используемых для естественной классификации: ИМПЕРИЯ (неклеточные и клеточные) НАДЦАРСТВО (прокариоты и эукариоты) ЦАРСТВО (растения, животные, грибы, бактерии, археи, вирусы) ПОДЦАРСТВО (одноклеточные. многоклеточные) ТИП (например, членистоногие или хордовые) КЛАСС (например, насекомые) ОТРЯД (например, бабочки) СЕМЕЙСТВО (например, белянки) РОД (например, белянка) ВИД (например, капустная белянка) 3. Вид – совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биологических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособившихся к определенным условиям жизни и занимающих в природе определенный ареал. Виды представляют собой устойчивые генетические системы, так как в природе отделены друг от друга целым рядом барьеров. Вид представляет собой одну из основных форм организации живого. Однако определить, принадлежат ли данные особи к одному виду или нет, иногда бывает трудно. Поэтому для решения вопроса о принадлежности особей к данному виду используется целый ряд критериев: Морфологический критерий – главный критерий, основанный на внешних различиях между видами животных или растений. Этот критерий служит для разделения организмов, которые четко отличаются по внешним или внутренним морфологическим признакам. Но следует отметить, что очень часто между видами существуют очень тонкие отличия, которые можно выявить лишь при длительном изучении данных организмов. Географический критерий – основан на том, что каждый вид обитает в пределах определенного пространства (ареала). Ареал – это географические границы распространения вида, размеры, форма и расположение в биосферекоторого отлично от ареалов других видов. Однако этот критерий также недостаточно универсален по трем причинам. Во-первых, ареалы многих видов географически совпадают, во-вторых, существуют виды космополиты, для которых ареалом является практически вся планета (кит-касатка). В-третьих, у некоторых быстрорасселяющихся видов (домового воробья, домовой мухи и др.) ареал настолько быстро изменяет свои границы, что не может быть определен. Экологический критерий – предполагает, что каждый вид характеризуется определенным типом питания, местом обитания, сроками размножения, т.е. занимает определенную экологическую нишу. Этологический критерий – заключается в том, что поведение животных одних видов отличается от поведения других. Генетический критерий – заключает в себе главное свойство вида – его генетическую изоляцию от других. Животные и растения разных видов почти никогда не скрещиваются между собой. Конечно, вид не может быть полностью изолирован от потока генов со стороны близкородственных видов, но при этом он сохраняет постоянство генетического состава на протяжении эволюционно длительного времени. Самые четкие границы между видами проходят именно с генетической точки зрения. Физиолого-биохимический критерий – этот критерий не может служить надежным способом разграничения видов, так как основные биохимические процессы протекают у сходных групп организмов одинаково. А в пределах каждого вида существует большое число приспособлений к конкретным условиям обитания путем изменения протекания физиолого-биохимических процессов. По одному из критериев нельзя точно различать виды между собой. Определить принадлежность особи к конкретному виду можно только на основании совокупности всех или большинства критериев. Особи, занимающие определенную территорию и свободно скрещивающиеся между собой, называются популяцией. Популяция – совокупность особей одного вида, занимающих определенную территорию и обменивающихся генетическим материалом. Совокупность генов всех особей в популяции называется генофондом популяции. В каждом поколении отдельные особи вносят больший или меньший вклад в общий генофонд в зависимости от их приспособительной ценности. Неоднородность организмов, входящих в популяцию, создает условия для действия естественного отбора, поэтому популяция считается наименьшей эволюционной единицей, с которой начинается эволюционные преобразования вида — видообразования. Популяция, таким образом, представляет собой надорганизменную формулу организации жизни. Популяция не является полностью изолированной группой. Иногда происходит скрещивание между особями различных популяций. Если какая-то популяция окажется полностью географически или экологически изолированной от других, то она может дать начало новому подвиду, а впоследствии и виду. Каждая популяция животных или растений состоит из особей разного пола и различного возраста. Соотношение численности этих особей может быть различно в зависимости от времени года, природных условий. Численность популяции определяется соотношением рождаемости и смертности, составляющих ее организмов. Если на протяжении достаточно длительного времени эти показатели равны, то численность популяции не изменяется. Факторы среды, взаимодействие с другими популяциями может изменять численность популяции. 4. Закрепление Рефлексия по пройденному материалу: 1.Какая наука занимается классификацией организмов? 2. Что она делает? 3.Чем занимался всю жизнь Карл Линней? 4.Какой его основной труд? 5. Что он положил в основу классификации? 6. Что такое вид? 7.Что такое популяция? Обобщение. Домашнее задание: выучить понятия Всем спасибо за внимание, До свидания! |