Археи - домен живых организмов. 7-й класс

Цель: ознакомить с формой жизни – археями.

Задачи:

• углубить знания о многообразии органического мира
• ознакомить с трех доменной системой органического мира Карла Везе
• дать понятие о строении и жизнедеятельсти архей
• развивать познавательный интерес, расширить кругозор
• воспитывать самостоятельность, взаимосотрудничество

Тип урока - комбинированный

Организационный момент: приветствие, постановка цели урока.

Побуждающая, закрепляющая беседа-опрос:

1. Назовите царства органического мира. (Ответы учащихся)
2. Чем занимается наука систематика?
3. Назовите основоположника науки систематика.
4. Назовите основные таксоны.

Новая тема (лекция с элементами беседы и рассказа сообщений учащимися)

Учитель: Наука шагает вперед и происходит много открытий, одним из таких открытий являются археи. (Просмотр видео отрывка из фильма ВВС “100 открытий биологии”)

Презентация.

Археи - (от латинского Archaea -  “извечный, древний, первозданный, старый”   домен живых организмов). Термин “архей” предложил в 1872 году американский геолог Джеймс Дана (слайд 4) Домены - относительно новый способ классификации. Трёхдоменная система изобретена в 1990 году, однако до сих пор не принята окончательно. Карл Вёзе предложил трёхдоменную систему: археи,  бактерии  и эукариоты (слайд 5,6). Археи представляют собой одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра, а также каких-либо мембранных органелл.

Установлено, что археи имеют свою независимую эволюционную историю и характеризуются многими биохимическими особенностями, отличающими их от других форм жизни (слайд 7)

Биографические данные (сообщение ученика, слайд 8): Карл Ричард Везе родился 15 июля 1928 в городе Сиракузы, штат Нью-Йорк. Американский микробиолог, знаменитый по определению архей. В настоящее время Везе - профессор микробиологии в Университете Иллинойса в Урбане - Шампейн.

Таксоны по Везе (слайд 9):

• Жизнь
• Домен
• Царство
• Тип
• Класс
• Порядок
• Семейство
• Род
• Вид

Учитель: Ознакомимся с классификацией архей (слайд 10):

В настоящее время археи подразделяют на 5 типов.

1. Кренархеоты (Crenarchaeota)
2. Эвриархеоты (Euryarchaeota)
3. Корархеоты (Korarchaeota)
4. Наноархеоты (Nanoarchaeota)

Из этих групп наиболее изученными являются кренархеоты (лат.  Crenarchaeota) и эвриархеоты (лат.Euryarchaeota). Классифицировать архей по-прежнему сложно, т.к. подавляющее большинство из них никогда не выращивались в лабораторных условиях и были идентифицированы только по анализу  нуклеиновых кислот из проб, полученных из мест их обитания.

Среда обитания (слайд 11,12,13 -сообщения учеников):

Археи живут в широком диапазоне сред обитания и являются важной частью глобальной экосистемы, могут составлять до 20 % общей биомассы. Экстремофилы - выживают при высоких температурах, часто свыше 100 °C, обнаружены в гейзерах, маслосборниках.

Базофилы - приспособились к жизни в очень холодных условиях, в сильносолёных, сильнокислых и сильнощелочных средах, а также при высоком давлении — до 700 атмосфер. Мезофилы – обитают в мягких условиях, в болотистых местностях, сточных водах, океанах и почве.

Форма архей (слайд 14):

Отдельные клетки архей достигают от 0,1 до 15 мкм в диаметре и могут иметь различную форму: шара, палочки, спирали или диска. Некоторые кренархеоты имеют другую форму, например, Sulfolobus— неправильной дольчатой формы; Thermofilum — тонкой нитевидной формы и меньше 1 мкм в диаметре, а Thermoproteus и Pyrobaculum почти идеально прямоугольные. Haloquadratum walsbyi — плоские квадратные археи, живущие в сверхсолёных водоёмах.

Строение архей (слайд 15):

У архей обнаружены белки, родственные компонентам цитоскелета других организмов, а так же показано присутствие филаментов в их клетках, однако у архей, в отличие от других организмов, эти структуры плохо изучены.

Размножение архей (слайд 16):

Археи размножаются бесполо: бинарным делением, фрагментацией, почкованием. В отличие от бактерий и эукариот, ни один известный вид архей не формирует спор.

Типы питания архей ознакомление по таблице (слайд 17):

Значение архей (слайд 18):

В наше время археи признаны важной составляющей жизни на Земле и играют роль:

В круговоротах углерода и азота.

Ни один из известных представителей архей не является паразитом или патогенным организмом

Часто бывают мутуалистами и комменсалами.

Некоторые представители являются метаногенами и обитают в пищеварительном тракте человека и жвачных, где очень многочисленны и помогают осуществлять пищеварение

Метаногены используются в производстве биогаза и очистке канализационных сточных вод, а ферменты экстремофильных архей, сохраняющие активность при высоких температурах и в контакте с органическими растворителями, находят своё применение в биотехнологии.

Закрепление темы (слайды 19,20)

Выберите правильные утверждения:

1. Археи, как и бактерии, представляют собой одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра, а также каких-либо мембранных органелл

2. Карл Вёзе предложил трёхдоменную систему: археи,  бактерии  и эукариоты

3. Трехдоменная система общепринятая в науке

4. Археи легко выращиваются в лабораторных условиях и хорошо изучены

5. Бактерии образуют споры, как и археи

6. Бактерии открыты и описаны Левенгуком

7. Археи могут жить в экстремальных условиях

8. Существует группа болезнетворных архей

9. В клетках архей и бактерий нет ядра

10. Бактерии и археи используются в биотехнологии

Взаимопроверка

Ответы: 1,2,6,7,9,10.

Взаимооценка

Итоговое обобщение темы урока

Домашнее задание: повторение “Бактерии”, Тема “Археи” изучение в сравнении по тетради и Интернет - источникам (слайд 21)

Источники информации: (слайд 22)

1.Громов Б.В. Удивительный мир архей // СОЖ. — 1997. — № 4. — С. 23—26.

2. Документальный фильм “100 величайших открытий биологии”, Археи

3. science.compulenta.ru/

4. ucheba-legko.ru

5. paranormal.org.ru

6. rasfun.ru

7. ru.wikipedia.org/wiki/Археи

8. ru.wikipedia.org/wiki/Трёхдоменная система

9. u.goldenmap.com/lenta.rulenta.rukemcbs.com

10.www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros

11. elementy.ru/news