Решебник по биологии 7 класс Суматохин. Углубленный §15

Инфузории

Вопрос в начале параграфа

Почему инфузории являются самыми сложноорганизованными простейшими?

Инфузории являются самыми сложноорганизованными простейшими, потому что они имеют два ядра (большое и малое), многочисленные реснички для движения, клеточный рот, клеточную глотку и специальные защитные органеллы (трихоцисты).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 76

Практикум

Изучение строения и поведения инфузории-туфельки

1. Возьмите при помощи пипетки каплю воды из колбы с культурой инфузорий и поместите её на предметное стекло. Не накрывая покровным стеклом, рассмотрите каплю с туфельками при малом увеличении микроскопа. Отметьте, что инфузории передвигаются преимущественно закруглённым концом вперёд, который является передним. Обратите внимание на форму тела. Инфузория-туфелька имеет объёмное тело и действительно напоминает туфлю, а не её подошву, как можно представить, рассматривая рисунок.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Действия выполнены. (Инфузории найдены; отмечено, что они движутся закруглённым концом вперёд).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Возьмите маленький комочек ваты и разделите его на волокна так, чтобы получилась сеточка. Поместите её в каплю с инфузориями, после чего накройте покровным стеклом. Туфельки запутаются в ячейках ваты и замедлят своё движение, что позволит рассмотреть органеллы.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Действия выполнены. (Движение инфузорий замедлено).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Рассмотрите препарат при большом увеличении микроскопа. Обратите внимание на движение зернистой цитоплазмы внутри клетки, на биение ресничек вокруг околоротовой впадины. Вблизи середины можно заметить большое ядро. В цитоплазме хорошо видны пищеварительные вакуоли с пищевыми частицами. Вблизи переднего и заднего концов клетки туфельки можно найти сократительные вакуоли.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Наблюдение: Видно, что цитоплазма движется (циклоз). Реснички вокруг рта гонят пищу внутрь. Видны большое ядро, пищеварительные вакуоли и две сократительные вакуоли (спереди и сзади).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. Зарисуйте в рабочей тетради инфузорию-туфельку. Обозначьте на рисунке передний и задний концы тела, ядро, пищеварительные вакуоли, сократительные вакуоли, околоротовую впадину.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

5. Проведите опыт, иллюстрирующий раздражимость инфузорий. Для этого рядом с покровным стеклом поместите каплю солевого раствора и соедините её с каплей под покровным стеклом. Понаблюдайте за поведением инфузорий.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Наблюдение: Инфузории уплывают от солевого раствора (высокой концентрации соли) в сторону чистой воды. Высокая концентрация соли является неблагоприятным раздражителем.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

6. Сформулируйте выводы и запишите в рабочую тетрадь.

Выводы:

1. Инфузория-туфелька — это сложноорганизованное простейшее с постоянной формой тела, движущееся с помощью ресничек.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Клетка имеет специализированные органеллы: два ядра, клеточный рот, глотку и две сократительные вакуоли.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Инфузории обладают раздражимостью и способны реагировать на неблагоприятные химические раздражители (отрицательный хемотаксис), что обеспечивает их выживание.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 77

Вопросы

1. Чем инфузории отличаются от других простейших?

Инфузории отличаются от других простейших более сложной организацией: наличием двух ядер (большого и малого), клеточной глотки, многочисленных ресничек и трихоцист.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Какую роль играют ядра в клетке инфузории-туфельки?

• Большое ядро (макронуклеус) играет роль в регуляции процессов обмена веществ и жизнедеятельности клетки.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Малое ядро (микронуклеус) является хранителем наследственного материала и участвует в половом процессе (конъюгации).

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Как размножаются инфузории?

Инфузории размножаются бесполым путём — поперечным делением клетки. Также им свойственен половой процесс — конъюгация (обмен наследственным материалом) для повышения генетического разнообразия.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

4. Какие преимущества у бесполого размножения?

Преимущества бесполого размножения:

1. Быстрое увеличение численности популяции.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Для размножения требуется одна особь (не нужно искать партнёра).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

5. Почему конъюгацию нельзя считать половым размножением?

Конъюгацию нельзя считать половым размножением, потому что в результате этого процесса не происходит увеличения численности особей (не образуются новые особи), а происходит только обмен наследственным материалом между двумя особями.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

6. В каких средах жизни можно встретить инфузорий?

Инфузорий можно встретить в различных водоёмах (морях, пресных водах, озёрах, болотах), в почве, а также в организмах животных и растений (паразитические формы).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Задания

7. Докажите, что инфузории имеют более сложное строение, чем другие простейшие.

Доказательство:

Инфузории имеют более сложное строение, поскольку обладают специализированными и дифференцированными органеллами, которые отсутствуют у других простейших:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. Ядерный дуализм: Наличие двух разных ядер (большого и малого) с различными функциями.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Специализированный пищеварительный аппарат: Наличие клеточного рта и клеточной глотки.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Защитные органеллы: Наличие трихоцист (стрекательных нитей) для защиты.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

8. Предложите способы культивирования инфузорий-туфелек в лабораторных условиях.

Способы культивирования инфузорий-туфелек (создание питательной среды):

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. Приготовление сенного настоя: В кипячёную воду добавляют сено или сухую банановую кожуру. При разложении этой органики начинают активно размножаться бактерии, которые служат основной пищей для инфузорий.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Условия: Культуру содержат в тёмном месте при комнатной температуре (≈ 20 - 25°С).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

9. Рассчитайте, сколько времени потребуется инфузории-туфельке, чтобы преодолеть расстояние 5 см. Известно, что это простейшее плавает со скоростью 2–2,5 мм в секунду.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Расчёт времени:

1. Расстояние: 5 см = 50 мм.

2. Минимальное время (при скорости 2,5 мм/с): 50 мм/2,5 мм/с = 20 секунд.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Максимальное время (при скорости 2,0 мм/с): 50 мм/2,0 мм/с = 25 секунд.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Инфузории-туфельке потребуется от 20 до 25 секунд, чтобы преодолеть расстояние 5 см.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

10. В каплю с инфузорией-туфелькой поместили кристаллики соли. Как изменится поведение простейшего? Какое свойство живого при этом проявляется?

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

При помещении кристалликов соли в каплю с инфузорией-туфелькой поведение простейшего изменится следующим образом:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. Поведение: Инфузории уплывут от кристалликов соли в сторону чистой воды. Соль создаёт высокую концентрацию (неблагоприятный химический раздражитель).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Проявляемое свойство: При этом проявляется свойство живого — раздражимость в форме отрицательного хемотаксиса (движение от химического раздражителя).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Объясните

11. Почему инфузорию-туфельку считают более высокоорганизованным организмом, чем амёбу протей?

Инфузорию-туфельку считают более высокоорганизованным организмом, чем амёбу протей, из-за дифференциации (разделения) функций на клеточном уровне:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. У туфельки есть постоянные органы движения (реснички), а у амёбы — временные (ложноножки).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Туфелька имеет специализированные структуры для питания (клеточный рот, глотка) и выделения (порошица).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Наличие двух ядер (большого и малого) обеспечивает более сложную регуляцию процессов жизнедеятельности и наследственности.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

12. Чем отличается половой процесс у инфузорий от полового размножения?

Половой процесс у инфузорий (конъюгация) отличается от полового размножения тем, что:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. Конъюгация — это только обмен наследственным материалом, который не приводит к увеличению числа особей.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Половое размножение — это процесс, который всегда приводит к увеличению числа особей (формированию новой особи).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

13. Как инфузория-туфелька переживает неблагоприятные условия?

Инфузория-туфелька переживает неблагоприятные условия, превращаясь в цисту: она теряет реснички и покрывается плотной защитной оболочкой. При этом обмен веществ сильно замедляется, и она может переносить высыхание или низкие температуры.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Темы для дискуссий

14. Какое значение имеет конъюгация инфузорий-туфелек для их адаптации к условиям окружающей среды?

Конъюгация инфузорий-туфелек имеет значение для их адаптации, так как это половой процесс, который обеспечивает обмен генетическим материалом между особями. В результате происходит рекомбинация (перераспределение) наследственных признаков, что приводит к появлению более разнообразного потомства. Это повышает пластичность популяции и её приспособляемость к меняющимся условиям среды.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

15. Сосуд с чистой водой, куда поместили инфузорию-туфельку и эвглену зелёную, поставили на свет. Посмотрите, что будет с простейшими через несколько дней.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Через несколько дней произойдёт следующее:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. Эвглены зелёные будут активно размножаться в верхних, освещённых слоях воды за счёт фотосинтеза (автотрофное питание).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Инфузории-туфельки также будут активно размножаться, используя бактерии, которые питаются выделяемой эвгленой органикой и служат для инфузорий пищей.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Таким образом, оба вида простейших будут успешно сожительствовать (конкуренция будет сдерживаться симбиотическими элементами: эвглена даёт органику, инфузория ест бактерии, разлагающие эту органику).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 78

Кейс. Глава 2. Простейшие

1 Задание

Вопросы и задания

1. Чем полезен эндоцитобиоз для инфузорий?

Эндоцитобиоз полезен для инфузорий тем, что в результате симбиоза с метанобразующими археями, археи образуют водород в специальных органеллах (гидрогеносомах) инфузорий.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Какую выгоду получают археи в результате такого сожительства?

Археи в результате такого сожительства получают постоянные условия для обитания внутри инфузории, в среде, где отсутствует молекулярный кислород, который им не нужен.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2 Задание

Вопросы и задания

1. Можно ли утверждать, что наиболее распространённым протозойным заболеванием населения Российской Федерации является лямблиоз?

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Да, можно утверждать, что наиболее распространённым протозойным заболеванием населения Российской Федерации является лямблиоз, так как из 41 326 диагнозов протозойных заболеваний в 2017 году лямблиоз составлял 94% (38 862 диагноза) от общего числа зарегистрированных случаев.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Определите долю лямблиоза от числа протозойных заболеваний в 2017 г.

Доля лямблиоза от числа протозойных заболеваний в 2017 г. определяется как отношение числа случаев лямблиоза к общему числу протозойных заболеваний, умноженное на 100%:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Доля лямблиоза = 38862/41326 · 100%

Доля лямблиоза ≈ 94,05%

3. Определите, какой процент от числа заболевших лямблиозом в 2016, 2017 гг. приходится на детей.

Процент заболевших лямблиозом, приходящийся на детей:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. В 2016 году:

Процент детей (2016) = 26862/31249 · 100%

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Процент детей (2016) ≈ 85,96%

2. В 2017 году:

Процент детей (2017) = 26862/38862 · 100%

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Процент детей (2017) ≈ 69,12%

4. Почему лямблиоз часто встречается у детей?

Лямблиоз часто встречается у детей, потому что дети чаще пренебрегают правилами личной гигиены (например, берут пальцы в рот, грызут карандаши, не моют руки), что облегчает попадание цист лямблий в кишечник.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3 Задание

Вопросы и задания

1. Определите, во сколько раз инфузория-туфелька крупнее дидиниума.

1. Размер инфузории-туфельки (жертва): 150 мкм.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Размер дидиниума (хищник): 50 мкм.

Разница в размере = 150 мкм/50 мкм = 3

Инфузория-туфелька крупнее дидиниума в 3 раза.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Сколько инфузорий-туфелек может входить в суточный рацион питания инфузории дидинии?

Инфузория-туфелька переваривается дидинии за 2–3 часа.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

В сутках 24 часа.

Количество туфелек = 24 часа/2 часа = 12

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Количество туфелек = 24 часа/3 часа = 8

В суточный рацион питания инфузории дидиниум может входить от 8 до 12 инфузорий-туфелек (при условии непрерывного питания).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Сравните заглатывание дидиниумом своей добычи с хищничеством у высших животных.

Заглатывание дидиниумом своей добычи сходно с хищничеством у высших животных, так как:

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. Целенаправленность: Дидиниум целенаправленно ищет и преследует свою добычу (инфузорию-туфельку).

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

2. Адаптация: Он имеет специальную адаптацию (широкое ротовое отверстие), позволяющую захватить жертву, что сопоставимо с острыми зубами или когтями хищных животных.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

3. Пищевая цепочка: Дидиниум является консументом (потребителем) второго порядка в пищевой цепи, что аналогично хищникам.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Отличие заключается в механизме захвата (дидиниум использует расширение рта и заглатывание целиком, а высшие животные — механические средства и расчленение).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Стр. 80