Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаРешебник по биологии 7 класс Суматохин. Углубленный | Страница 112
Страница 112
Задания
7. Дайте общую характеристику бурых водорослей. Укажите их отличия от других групп водорослей.
Общая характеристика бурых водорослей:
Бурые водоросли — это многоклеточные организмы с разнонитчатым талломом, обитающие преимущественно в морских водах. Они содержат жёлто-бурые пигменты (фукоксантин) и размножаются вегетативно, бесполым и половым путём.
Вернуть оригиналОтличия от других водорослей:
-
Пигменты: Наличие фукоксантина, придающего им жёлто-бурый цвет.
Вернуть оригинал -
Клеточная стенка: Содержит альгиновые кислоты (пектин), обеспечивающие сильное ослизнение.
Вернуть оригинал -
Образ жизни: Большинство являются крупными морскими организмами, прикреплёнными ризоидами.
Вернуть оригинал
8. Спланируйте эксперимент, демонстрирующий, что водоросли на свету выделяют кислород.
Цель эксперимента: Доказать, что водоросли в процессе фотосинтеза выделяют кислород.
Вернуть оригиналМатериалы: Ветви водной водоросли (например, элодеи), химическая воронка, пробирка, сосуд с водой, источник света (лампа).
Вернуть оригиналХод эксперимента:
-
Поместить ветви водоросли в сосуд с водой.
Вернуть оригинал -
Накрыть водоросли химической воронкой, перевёрнутой вверх дном.
Вернуть оригинал -
Надеть на трубку воронки перевёрнутую пробирку, наполненную водой.
Вернуть оригинал -
Поставить сосуд под яркий свет (или на солнце).
Вернуть оригинал -
Наблюдать, как водоросли начнут выделять пузырьки газа, которые будут скапливаться в пробирке, вытесняя воду.
Вернуть оригинал -
Доказательство: Собранный газ можно проверить тлеющей лучинкой: лучинка вспыхнет, что доказывает наличие кислорода.
Вернуть оригинал
9. Бурая водоросль — ламинария лучше растёт в тех бухтах и заливах морей, которые находятся поблизости от городов. Подумайте, с чем это связано.
Вернуть оригиналЛаминария лучше растёт в бухтах поблизости от городов, потому что сточные воды городов (частично очищенные или неочищенные) часто содержат большое количество минеральных солей (нитратов и фосфатов).
Вернуть оригиналОбъяснение: Эти соли являются питательными веществами для водорослей. Избыток минеральных веществ стимулирует интенсивный рост ламинарии.
Вернуть оригинал10. Опишите значение бурых водорослей в природе и жизнедеятельности человека.
Значение в природе:
-
Продуценты: Являются основным поставщиком органического вещества в прибрежных экосистемах морей и океанов.
Вернуть оригинал -
Среда обитания: Крупные заросли бурых водорослей (подводные «леса») служат убежищем, кормом и местом размножения для многих морских животных.
Вернуть оригинал
Значение в жизнедеятельности человека:
-
Пища: Используются в пищу (ламинария — «морская капуста»).
Вернуть оригинал -
Промышленность: Получение йода, альгиновой кислоты и пектина.
Вернуть оригинал -
Медицина: Используются для получения кровоостанавливающих и противоопухолевых препаратов.
Вернуть оригинал -
Сельское хозяйство: Используются как удобрения и кормовые добавки для животных.
Вернуть оригинал
Объясните
11. Почему клеточные стенки бурых водорослей сильно ослизняются?
Клеточные стенки бурых водорослей сильно ослизняются, потому что они содержат много соединений альгиновой кислоты (пектина), которые способны связывать и удерживать воду. Это защищает водоросли от высыхания (например, во время отлива) и механических повреждений.
Вернуть оригинал12. Почему у крупных бурых водорослей отсутствует сосудистая система?
У крупных бурых водорослей отсутствует сосудистая система (как у высших растений), потому что их тело — таллом (слоевище) — полностью омывается водой. Вода и питательные вещества поглощаются всей поверхностью тела, и нет необходимости в сложной проводящей системе для их доставки.
Вернуть оригинал13. Для каких крупных бурых водорослей характерно наибольшее анатомическое и морфологическое расчленение таллома?
Наибольшее анатомическое и морфологическое расчленение таллома характерно для тех бурых водорослей, которые прикреплены ко дну и должны выдерживать течение и большой размер (например, крупные ламинарии), и для тех, которые образуют воздушные пузыри для вертикального положения в воде (например, фукус).
Вернуть оригиналТемы для дискуссий
14. Какова роль водорослей в эволюции биосферы?
Роль водорослей в эволюции биосферы фундаментальна:
Вернуть оригинал-
Изменение атмосферы: Древние водоросли (в частности, цианобактерии) были первыми фотосинтезирующими организмами, которые накопили кислород в атмосфере, сделав возможным появление аэробного дыхания и высших форм жизни.
Вернуть оригинал -
Происхождение растений: Зелёные водоросли являются предками всех высших растений, которые впоследствии освоили сушу.
Вернуть оригинал -
Продуценты: Водоросли являются основными продуцентами органического вещества в водных экосистемах, поддерживая всю пищевую цепь океанов и морей.
Вернуть оригинал
15. Какие вещества нужны водорослям на свету?
На свету водорослям необходимы следующие вещества для осуществления фотосинтеза и жизнедеятельности:
Вернуть оригинал-
Неорганические вещества: Вода (H2O) и углекислый газ (CO2).
Вернуть оригинал -
Минеральные соли: Соединения азота (нитраты, аммоний) и фосфора (фосфаты), а также микроэлементы.
Вернуть оригинал -
Хлорофилл (пигмент) для поглощения световой энергии.
Вернуть оригинал
Стр. 112
Кейс. Глава 4. Водоросли
1 Задание
Вопросы и задания
1. Предположите гипотезы, объясняющие различные массы водорослей в этих водоёмах.
Гипотезы, объясняющие различные массы водорослей:
Вернуть оригинал-
Концентрация питательных веществ: Высокая масса водорослей в Азовском море (270 кг/м3) связана с высокой концентрацией биогенных элементов (нитратов, фосфатов) из-за большого стока рек и загрязнения. В мелководных прудах (2–7 кг/м³) концентрация веществ, вероятно, ниже или лимитирована.
Вернуть оригинал -
Температура и свет: В Арктических морях (14 кг/м3) масса выше, чем в прудах, за счёт подъёма питательных веществ с глубины (апвеллинга), хотя лимитирована низкой температурой и малым количеством света.
Вернуть оригинал -
Глубина: Мелководные пруды имеют меньший объём воды и быстрее прогреваются, что может приводить к самоочищению (гибели) части водорослей из-за высокой температуры и дефицита ресурсов.
Вернуть оригинал
2. Объясните, у какой из рыб будет больше корма: у той, которая питается планктонными водорослями, или у той, которая питается мелкими планктонными рачками — пожирателями планктонных водорослей.
Вернуть оригиналБольше корма будет у рыбы, которая питается мелкими планктонными рачками (пожирателями водорослей).
Вернуть оригиналОбъяснение: Эта рыба находится на более высоком трофическом уровне (консумент второго порядка). Планктонные рачки являются более крупной и концентрированной пищей, чем водоросли. Кроме того, водоросли составляют первое звено пищевой цепи (продуценты), и их масса часто недоступна полностью для поедания рыбами.
Вернуть оригинал3. Как различаются условия жизни водорослей в мелководном пруду с песчаным дном и мелководном пруду с илистым дном?
Условия жизни водорослей в мелководном пруду с песчаным дном и пруду с илистым дном различаются по следующим параметрам:
Вернуть оригинал| Признак | Пруд с песчаным дном | Пруд с илистым дном |
|---|---|---|
| Питательные вещества | Дефицит органических веществ и биогенных элементов (солей). | Избыток органических и биогенных веществ (ил). |
| Прозрачность воды | Выше, так как меньше взвеси и мутности. | Ниже, из-за взвеси частиц и активности бактерий. |
| Проникновение света | Глубже, что благоприятно для фотосинтеза. | Хуже, свет лимитирует фотосинтез. |
| Прикрепление | Сложнее, хуже фиксация донных форм. | Легче, лучшая фиксация за счёт вязкого ила. |
| Тип водорослей | Преобладают формы, приспособленные к бедным условиям. | Преобладают формы, приспособленные к богатой органикой среде (чаще вызывает "цветение"). |
2 Задание
Вопросы и задания
1. Вам надо наладить производство съедобной нитчатой водоросли. Спланируйте работу. Какая дополнительная информация вам понадобится?
Вернуть оригиналПлан работы по производству водорослей:
-
Выбор вида: Выбрать съедобный вид нитчатой водоросли, обладающий высокой скоростью роста и устойчивостью.
Вернуть оригинал -
Условия культивирования: Определить оптимальную температуру, освещённость и pH для данного вида.
Вернуть оригинал -
Питательная среда: Разработать и подготовить питательный раствор (минеральные соли, CO2).
Вернуть оригинал -
Культивирование: Внести чистую культуру водоросли в выбранные сосуды (бассейны).
Вернуть оригинал -
Сбор урожая: Разработать метод сбора и обработки биомассы (сушка, консервация).
Вернуть оригинал
Дополнительная информация:
-
Оптимальный состав питательной среды и необходимая концентрация CO2 для максимального роста.
Вернуть оригинал -
Степень токсичности или наличие побочных продуктов у выбранного вида.
Вернуть оригинал -
Технологии освещения и контроля температуры в выбранных сосудах.
Вернуть оригинал
2. Выберите сосуды для выращивания (бассейны, прозрачные трубы, баки и т. д.).
Для выращивания нитчатых водорослей следует выбрать горизонтальные, открытые (или закрытые, но прозрачные) бассейны или прозрачные трубчатые фотобиореакторы.
Вернуть оригиналОбоснование: Это обеспечит максимальный доступ света и большую площадь поверхности для роста нитчатой водоросли, а также облегчит сбор урожая.
Вернуть оригинал3. Решите, как вы будете расселять их, подкармливать, собирать урожай.
-
Расселение: Внести в сосуды чистую культуру водорослей (стартовую биомассу), обеспечив равномерное распределение.
Вернуть оригинал -
Подкормка: Осуществлять подачу питательного раствора (солей) и CO2 (например, в ночное время, когда CO2 не потребляется фотосинтезом) по графику, поддерживая оптимальную концентрацию.
Вернуть оригинал -
Сбор урожая: Использовать механическое фильтрование или осаждение водорослей с последующим отделением и сушкой биомассы.
Вернуть оригинал
4. С какими проблемами вы можете встретиться? Как их можно решить?
При производстве съедобных нитчатых водорослей могут возникнуть следующие проблемы, и для их решения необходимо применить соответствующие меры:
Вернуть оригинал| Проблема | Решение |
|---|---|
| Загрязнение культуры (попадание и размножение других, нежелательных видов водорослей или бактерий) | Использовать чистую культуру для инокуляции. Поддерживать стерильность оборудования. Регулярно контролировать состояние культуры под микроскопом. |
| Лимитирование светом (самозатенение) из-за высокой плотности водорослей в толще воды. | Обеспечить постоянное перемешивание воды в ёмкостях (например, с помощью насосов или барботажа) для равномерного освещения. Контролировать плотность биомассы. |
| Нестабильность температуры (перегрев или переохлаждение) в зависимости от погоды. | Использовать системы терморегуляции (охлаждение/подогрев) или выбирать закрытые фотобиореакторы для более стабильного контроля климата. |
| Дефицит питательных веществ или CO2 (углекислого газа). | Обеспечить постоянный мониторинг концентрации минеральных солей и CO2 в питательном растворе и автоматическую подачу недостающих элементов. |
