Тип Губки. Особенности строения и жизнедеятельности

Михеева Ирина Васильевна

МКОУ Шагаловская СОШ , учитель биологии и химии

c.Шагалово Коченевский район Новосибирская область

Тема: Тип Губки. Особенности строения и жизнедеятельности.

Цель урока: познакомить учащихся с основными особенностями организации представителей типа Губки.

Задачи: рассмотреть представителей типа Губки, отметить примитивные черты их строения и жизнедеятельности; показать их роль в природе и жизни человека; привлечь внимание учащихся к малоизученной группе животных; формировать познавательный интерес к процессу изучения различных типов животных; содействовать воспитанию бережного отношения к природе.

Вид урока: с применением средств мультимедиа.

Методы урока: объяснительно-иллюстративный.

Тип урока: объяснение нового материала

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, иллюстрации с изображением губок, презентация.

План урока:

Организационный момент.

Постановка целей и задач.

Изучение нового материала.

Закрепление изученного материала.

Домашнее задание.

Ход урока:

Организационный момент.

«Чем глубже мы заглядываем в природу, тем больше мы понимаем, что она исполнена жизни, и тем основательнее узнаём, что вся жизнь – это великая тайна и что мы тесно связаны со всеми явлениями жизни в природе.» Альберт Швейцер

Ещё с одной маленькой тайной природы нам предстоит сегодня встретиться.

2. Постановка целей и задач.

Есть животные, которым везет. Без них не обходится ни одна познавательная книга по зоологии.Их все знают. Инфузория-туфелька, гидра, паук-крестовик, речной рак, майский жук, лягушка... А остальные? Что, они менее важны? Или не так интересны? Да нет. Просто иногда книга, как бы ни хотелось авторам, не может объять необъятное. А ведь мир таких, мало известных животных необъятен. Среди них множество удивительно интересных. С разных точек зрения: с эволюционной, из-за своего поведения, практической значимости, связанных с ними легенд и предрассудков. Вот об одном из них мы и поведем сегодня речь. И поможет нам в этом близкий родственник этих животных, мультяшный герой- Спанч Боб Квадратные Штаны. (Показываю Спанч Боба). Узнали? А кто он? (Дети отвечают, что он – губка) А с чем у вас, ассоциируется слово «губка»? Оказывается в природе существуют, еще и животные губки. Слайд 1 Сегодня мы попробуем раскрыть секреты этих необычных животных. Давайте попробуем их сформулировать. Где живут? Каковы особенности их строения и жизнедеятельности. Полезны они или вредны в природе и жизни человека?Слайд 2

3. Изучение нового материала.

Много ли мы знаем о губках? Если вопрос адресовать школьнику, ответ будет однозначен – ничего, если учителю не биологии, другого предмета – ну, так, что-то слышал, в свое время сдавал, потом забыл за ненадобностью. Да и большинство ранее изданных учебников упоминает губок как-то вскользь, не очень подробно и, похоже, не очень охотно. В.И,Даль в своём знаменитом словаре так описывает губку:»Губка животнорастение (росляк), которого мягкий ноздреватый остов идёт за вехотку, для подтирки , обмывки. Мелконоздристая губка называется грецкою,,,»В чем же дело, почему так не повезло целому типу животных, довольно многочисленному и широко распространенному? Наиболее вероятный ответ состоит в следующем. Не только авторы учебников, но и все зоологи до сих пор не знают точно, куда, в какое место животного царства поместить губок. То ли это колонии простейших, то есть одноклеточных организмов, то ли примитивные, но все же многоклеточные животные. Да и статус животных организмов губки получили только в 1825 г., а до этого их вместе с некоторыми другими сидячими животными относили к зоофитам – полуживотным, полурастениям.

А ведь на свете существует около 5000 видов губок, более 300 из которых обитает в морях России. До морей большинству из нас далеко, но найти губок не так трудно. В реках и ручьях обитают пресноводные губки – бадяги, представители родов Spongilla и Ephydatia. Они любят чистую воду и могут служить индикатором чистоты водоема. Слайд 3.

Строение губок. Внешне губки не особенно привлекательны. В большинстве своем они похожи на неподвижные корки, комки, иногда ветвящиеся , чаще всего невзрачно окрашенные (хотя некоторые имеют очень яркую окраску).Форма тела у этих животных бывает очень разная – воронки, цилиндры , вазочки, шарики, веточки или просто комочки, прикрепившиеся к донным предметам. Вот только квадратных губок в природе не бывает – наш Спанч Боб с квадратными штанами, по-видимому побывал в человеческих руках, ведьтуалетным губкам люди придают чаще всего .именно такую форму

Слайд4.

Они абсолютно неподвижны. Вы можете рвать их руками, резать ножом, словом, делать с ними все что угодно. Никакой реакции со стороны губки не последует. Иначе говоря, у них отсутствуют два существенных признака, которые отличают животных от растений и грибов: подвижность и относительно быстрая реакция на внешнее воздействие.

Почему же мы все-таки относим их к царству животных?(Ребята, попробуйте из моего рассказа выделить признаки животного у этих созданий)

Для того чтобы ответить на этот вопрос, попробуем детально разобраться в строении губок. Как и кишечнополостные, они устроены наподобие двуслойного мешка, который сверху открывается отверстием – устьем, или оскулумом. Противоположный конец тела губки прирастает к субстрату – камням, водорослям, поверхности тела других животных. Полость внутри «мешка» называется атриальной, или парагастральной. Хотя она напоминает гастральную (кишечную) полость кишечнополостных, сходство это чисто внешнее, поскольку никакого пищеварения в ней не происходит.

Поперечный срез через стенку тела губки

1 - устье, 2 - полость тела, 3 – каналы

Наружный слой тела губок(эктодерма) образован плоскими покровными клетками, среди которых имеются крупные цилиндрические клетки, пронизывающие тело насквозь, – пороциты. Каналы пороцитов соединяют внешнюю среду с внутренней полостью. Внутренний слой тела (энтодерма) образуют жгутиковые клетки – хоаноциты. У большинства губок хоаноциты образуют слой не непосредственно в полости (хотя бывает и так), а в особых ее карманах или в камерах, расположенных между наружным и внутренним слоями и соединенных с внешней средой и внутренней полостью каналами. Между наружным и внутренним слоями клеток находится студенистое вещество – мезоглее.

Скелет. Слайд 5. По-разному устроен и образован разными веществами внутренний скелет и в разных классах губок. Скелетные иглы – спикулы – могут состоять из кремнезема или извести. Кроме того, в состав скелета многих губок входит органическое вещество спонгин, из которого образуются причудливые решетки.

Регенерация. Слайд 6. Хорошо выражена способность к регенерации – они без труда восстанавливают целостность организма после значительных повреждений.

Движение.Синхронные движения жгутиков хоаноцитов создают ток воды, направленный извне внутрь атриальной полости, а из нее – к устью. Убедиться в этом просто. Если в аквариум с живой губкой насыпать тонко растертый порошок кармина или туши, через некоторое время мы увидим красные или черные струйки, выходящие через устья.

Ток воды обеспечивает все клетки губки кислородом.

 Физкультминутка.

Рыбки весело резвятся

В чистой тёпленькой воде

То сожмутся, разожмутся,

То зароются в песке

Плавниками шевеля

Играют в прятки больше дня.

И никогда покоя

Не знает дно морское.

Питание.Кроме того, с током воды мимо хоаноцитов проплывают мелкие (не более 10 мкм) пищевые частицы, взвешенные в воде. Эти частицы захватываются хоаноцитами и потом частично передаются подвижным клеткам-амебоцитам. Губки питаются главным образом взвешенными в воде остатками отмерших животных и растений, а также мелкими одноклеточными организмами. Таким образом, губки гетеротрофны, как и все животные. Но... Но пищеварение у них исключительно внутриклеточное (фагоцитоз). По сути дела каждая клетка кормится сама по себе, что сближает их с простейшими и отличает от большинства настоящих многоклеточных. Кроме того, клетки одного типа могут при необходимости превращаться в клетки другого. Стало быть, говорить в этом случае о настоящих экто- и эндодерме по меньшей мере рискованно. Так все-таки кто же они: колониальные простейшие или многоклеточные? Как и от кого произошли?

Может быть, ответить на этот вопрос поможет изучение размножения и развития губок?

Размножение. Бесполое размножение происходит у них путем почкования. Часто результатом этого оказывается образование колоний, в которых иногда можно сосчитать количество устьев и по нему судить о количестве составляющих колонию особей, а иногда их и сосчитать невозможно. Любопытно, что для многих губок характерно внутреннее почкование. У пресноводных губок-бадяг образуются внутренние почки особого строения – геммулы Геммулы зимуют, переживая даже гибель губки, а при наступлении благоприятных условий скопление живых клеток покидает капсулу через специальную пору и дает начало новой губке.

Любопытно? Да. Но для решения вопроса о месте губок в системе органического мира гораздо более важным оказывается знакомство с их половым размножением. Губки – гермафродиты. Половые клетки у них образуются за счет все тех же недифференцированных клеток-археоцитов .Сперматозоиды с током воды попадают во внутреннюю полость, захватываются хоаноцитами и передаются подвижным амебоцитам, а те уже доставляют их к яйцеклеткам. Впрочем, иногда эту доставку осуществляют сами хоаноциты, отбрасывая жгутики и принимая амебоидную форму.

Классификация. Слайд 7 Скелет – основной признак, по которому губки разделяются на классы.Обычно их выделяют три. Класс Известковые губки, класс Обыкновенные губки, класс Стеклянные губки. (Составляют схему в тетради).

Известковые губки.Слайд 8. Исключительно морские, обычно очень некрупные и невыразительные губки. Чаще всего они никак не окрашены, а скелет у них представлен известковыми трехлучевыми, четырехлучевыми и одноосными иглами. Живут обычно на небольшой глубине. Это довольно нежные организмы, одиночные или колониальные, редко превышающие 7 см в высоту. Тело их часто имеет трубчатую, бочонковидную или цилиндрическую форму. Иногда образуется ножка, при помощи которой губка прикрепляется к субстрату.

Обыкновенные губки.Слайд 9. К этому классу относится более 95 % всех видов губок. Скелет кремниевый. Обитают как в морской так и в пресной воде.Большинство губок относится к классу обыкновенных губок (Demospongia). Скелет у них состоит из кремнезема, иногда отсутствует вовсе..

Стеклянные губки . Слайд 10.Морские, причем чаще всего глубоководные организмы, достигающие 50 см в высоту и более. Тело их чаще всего бокаловидное, мешковидное или трубчатое, мягкое и легко рвущееся наподобие непрочного войлока, или при более значительном развитии скелета – довольно твердое и ломкое. Цвет серый, коричневый, белый или желтоватый. Обычно одиночные, реже колониальные организмы.У некоторых стеклянных губок скелетные иглы срастаются своими концами, образуя удивительно красивые ажурные конструкции, напоминающие Эйфелеву башню. Такое сходство не случайно: и там, и тут мы сталкиваемся с образцом инженерного сооружения с максимальной прочностью при минимальном весе. Некоторые стеклянные губки, вернее, их скелет, после удаления мягких частей используются в Японии как украшения, и говорят, довольно дорогие. .

Иглы обыкновенных губок очень разнообразны и подчас причудливы: имеют вид двусторонне заостренных игл, булав, якорьков, звезд и так далее .У тех губок, у которых скелет представлен только спонгином, он образует сложную пространственную структуру. Это, например, туалетные губки . Их скелет очень нежен, и когда-то этих губок действительно высушивали и использовали для мытья тела. Заметьте, что их резиновых и поролоновых наследниц мы по традиции тоже называем губками. Сейчас туалетные губки используются, пожалуй, только для особо тонкой шлифовки оптического стекла*. Поскольку в природе их осталось не очень много, люди научились их разводить, пользуясь способностью губок к регенерации. Маленькие кусочки губки прикрепляют проволочкой к какому-то неподвижному субстрату на дне и оставляют на несколько лет, по истечении которых снимают «урожай». Кроме того, в виду присутствия в тканях антисептических веществ губка обладает бактерицидными свойствами

Губки представляют чрезвычайно удобное убежище для других организмов, и целый ряд мелких водных обитателей использует их поры в качестве жилищ. Губки — активные биофильтраторы, некоторые из них способны пропускать через свое тело десятки и сотни литров воды в сутки.

Случается, что губки, разрастаясь в водоемах, приносят некоторый, правда небольшой, вред.

Наблюдали, что они засоряли отверстия водопроводных труб и таким образом нарушали работу водопроводных сооружений.

Днища деревянных судов могут обрастать губками, что препятствует быстроте их движения.

В рыбоводных прудах бодяга считается нежелательной. При сильном развитии она портит воду, придавая ей неприятный запах и вкус.

А пресноводные бадяги, относящиеся к классу обыкновенных губок, в виде порошка, который состоит преимущественно из иголок-спикул, продаются в аптеках и используются как растирание при ревматизме и гематомах. Многие губки, содержащие йод, помогают при лечении базедовой болезни.

Среди представителей класса обыкновенных губок есть и сверлящие организмы. Кто бывал на Черном море, помнит, как часто приходилось выбрасывать ракушку понтийского гребешка из-за того, что она вся была изъедена, пронизана какими-то ходами. Это работа сверлящей губки Clione.

Хотя морские губки предпочитают тропические и субтропические мелководья, они встречаются везде, в том числе и в водах Арктики и Антарктики. Просто видов здесь меньше. Зато на глубине около 100 м губки образуют сплошное ожерелье вокруг антарктического материка.

Губок изучают немногие зоологи. Объясняется это просто – большого практического значения они не имеют, внешне мало привлекательны, не то что, например, птицы, тигры или морские звезды. В то же время имя одного из самых крупных русских специалистов по морским губкам известно каждому. Сейчас мало кто помнит, что великий русский путешественник, этнограф и антрополог Николай Николаевич Миклухо-Маклай был зоологом по образованию. Ученик и ассистент великого Эрнста Геккеля, он много занимался губками наших морей. В конце многих научных названий губок, обитающих в северных морях, мы встречаем имя автора описания вида – Miclucho-Maclay.

У человека при контакте с губкой может развиться сильный зуд и слабый отек пальцев, возможно обусловленный гистаминоподобным действием экстракта из губки.

Под конец упомянем о японцах. Они, как всегда, "впереди планеты всей", завели у себя плантации туалетных губок, и те, кому в голову пришла такая благая мысль, явно не прогадали. Зарабатывают хорошо.

-Ребята, давайте подведём итог о значении губок в природе и жизни человека ( стр.102 учебника). Учащиеся называют, записывают в тетрадь.

Значение Губок.Слайд11.

Являются биофильтраторами ,пища для водных животных; изготавливаю украшения;

используют в медицинских целях; используют в технических целях;

туалетная губка – гигиенический материал.

Выводы :

Губки – это многоклеточные водные животные.

Ведут прикрепленный образ жизни.

Являются биофильтраторами.

Есть скелет, состоящий из известковых или кремниевых игл.

Отсутствуют ткани и органы.

Размножаются бесполым и половым путем.

Способны к регенерации.

Насчитывают 8000 видов. Слайд 12.

4. Закрепление изученного материала. Слайд 13-14.

Тест “ Тип Губки”.

Решите, какое утверждение верное. Выпишите номера правильных утверждений.

1.Губки – это наиболее примитивные многоклеточные организмы.

2.Все губки имеют ткани и органы.

3.Почти все губки имеют минеральный или органический скелет.

4.Губки обладают способностью к регенерации.

5.Все тело губки пронизано порами.

6.Вода в тело губки входит и выходит через поры.

7.Тело губок состоит из двух слоем клеток: эктодермы и энтодермы.

8.Жгутиковые клетки внутреннего слоя губки захватывают пищу, которая затем переваривается внутри них.

9.Губки – это биофильтраторы.

10.Мезоглея – это слой поверхностных клеток.

Это интересно (приложение)

5. Домашнее задание. Слайд 15.

Прочитайте текст учебника на стр. 101-103 .Задача. Губки живут только в чистой воде? Почему?

Приложение.Это интересно

Симбиоз губок с другими организмами.

Очень многие животные, встречающиеся на поверхности и внутри губок, вступают с ними в безобидные или обоюдовыгодные отношения. Таковы многие ракообразные, некоторые многощетинковые черви (полихеты), змеехвостки и др. Нередко в тканях губок откладывают яйца другие животные, например мелкие головоногие моллюски, многощетинковые черви, некоторые рачки, рыбы и т. д. Известным примером симбиоза служит сожительство рака-отшельника с пробковой губкой (Suberites domuncula). Губка поселяется на небольшой пустой раковине брюхоногого моллюска; в эту же раковину залезает молодой рак-отшельник, пользующийся ею для защиты своей мягкой задней части тела. Постепенно вся раковина обрастает губкой, свободным остается лишь вход в жилище рака-отшельника. С ростом губки растет и рак-отшельник. В результате внутри губки образуется спиральная полость, в которой живет рак-отшельник, выставив наружу переднюю вооруженную клешнями часть тела. При необходимости он может полностью скрываться внутри губки. Такой симбиоз выгоден обоим животным: рак-отшельник имеет надежное убежище, а губка получает возможность передвижения.

Рак-отшельник с пробковой губкой

Десятиногие раки-креветки используют губок в основном в качестве убежища от врагов. Рачки выходят из полости губки лишь ночью и редко покидают поверхность губок. Интересно, что обитающие здесь рачки по сравнению со свободноживущими близкими родичами откладывают значительно меньше яиц. Зато их яйца гораздо большего размера, что влияет на сокращение личиночного периода рачков, следовательно, и времени, которое они проводят вне защиты губок. При небольшом количестве яиц ускоренное развитие личинок — важное приспособление, отражающееся на сохранности потомства. Часто креветки и бокоплавы встречаются в полости губок парами. Очень любопытные отношения сложились между десятиногими рачками спонгикола (Spongicola venusta) и стеклянной губкой, известной под названием корзинка Венеры (Euplectella oweni). В обширной полости почти каждой губки живет пара таких рачков — самец и самка. Они забираются туда еще на стадии личинки и во взрослом состоянии уже не могут выйти на свободу, поскольку устье губки прикрыто защитной решеткой. Так эти рачки всю жизнь и проводят вместе, заключенные в полости губки. В Японии, у берегов которой обитает корзинка Венеры, издавна существует обычай дарить при свадебных церемониях экземпляры губок с находящейся внутри парой рачков как символ вечной и нерушимой любви и супружеской верности. В переводе с японского губка так и называется — «вместе прожить, состариться и умереть».

Краб Dromia

Некоторые крабы забавно используют непривлекательность губок для хищников. Они таскают на своей спине куски губок, поддерживая их задней парой конечностей. Такие крабы Dromia отрезают клешнями соответствующие величине их тела куски губок и общипывают их так, что они помещаются у них на спине. Со временем мягкая и эластичная губка, прижатая к телу краба, приобретает поверхность, удобно прилегающую к панцирю. Губка служит крабу своего рода щитом, который предохраняет его от нападения врагов.Вполне вероятно, что здесь имеет значение резкий и специфичный запах губок. При появлении крупного хищника краб иногда сбрасывает со спины губку, отвлекая внимание врага, а сам быстро скрывается. Избегнув опасности, краб отыскивает другую подходящую губку и приспосабливает ее на свою спину. Иногда он использует для этого пробковую губку с сидящим в ней раком-отшельником. На панцире некоторых крабов находят плотно приросших к ним губок. В данном случае крабы также активно действуют, откусывая клешнями кусочки губок и пристраивая их на своей спине до тех пор, пока они не прирастут к панцирю.

Долгожитель Антарктическая губка.
Этот живой организм уникален в своем возрасте. Антарктическая губка – это долгожитель из долгожителей. Вполне возможно, что губки растут очень медленно в связи с низкими температурами. У них замедлен метаболизм.

Антарктическая губка

Ученные обнаружили, что возраст самой «пожилой» антарктической губки составляет более полторы тысячи лет. А теперь на минуту представьте себе, сколько всего интересного повидала эта губка на своем веку. Именно этим живым существам принадлежит рекорд долгожительства в мире животных

Губки для великанов и карликов.

Среди примитивных морских животных — губок — самая высокая — кубок Нептуна. «Рост» этого сидячего, действительно похожего на кубок существа, может достигать 120 сантиметров. А вот самую тяжелую губку нашли на Багамских островах. Она была в обхвате почти два метра и весила 41 килограмм. Правда, после того, как ее высушили, вес губки стал намного меньше — всего 5 кг 440 г. Ну а самой маленькой губочкой, пожалуй, не смогла бы мыться даже Дюймовочка: ее диаметр — всего-навсего 3 мм.
http://chihuashki.ru/blog/morskie-zhivotnye-rekordnykh-razmerov

Губка кубок Нептуна Сварчевския папирусная 1- 4 мм.

Задача. Губки живут только в чистой воде? Почему?

Список используемой литературы.

Биология. 7 класс: поурочные планы по учебнику В. Б. Захарова, Н. И. Сонина / авт.-сост. М. В. Высоцкая. – Волгоград: Учитель, 2006

Биология. Многообразие живых организмов. 7 класс. В 2 ч. Ч. 1 : учеб. для общеобразовательных учреждений / В.Б. Захаров, Н.И. Сонин. – М. : Дрофа, 2008. – 141 с.

Тематическое и поурочное планирование по биологии: 7 класс: к учебнику В.Б. Захарова, Н.И. Сонина “Биология. Многообразие живых организмов. 7 класс” / Н.Ю. Захарова. – М.: Издательство “Экзамен”, 2008. – 254 с.

Шарова И. Х. Зоология беспозвоночных: кн. Для учителя. – М.: Просвещение. 1994.

Энциклопедия для детей. Биология. Т2. М.: Аванта+, 2001.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/64510-tip-gubkiosobennosti-stroenija-i-zhiznedejate