Подготовьте сообщение на тему «Многообразие водорослей и их значение в природе и жизни человека. Презентация урока: Водоросли, их разнообразие и значение в природе Сообщение о многообразии водорослей и их значении

Переоценить значение водорослей в природе и жизни человека невозможно. Благодаря процессам фотосинтеза они являются основными продуцентами огромнейшего количества органических веществ в пресных и соленых водоемах. Отдельного внимания заслуживает тот факт, что водоросли интенсивно вырабатывают в воде кислород, так необходимый речным и морским обитателям. Человек уже давно оценил по достоинству эти растения и нашел им применение во многих и в

Значение водорослей в природе и жизни человека

Пожалуй, самой важной функцией, которую выполняют абсолютно все виды водорослей, является поглощение из воды углекислого газа. В обмен они выделяют кислород, без которого невозможно представить жизнь современных растений и животных. Не менее важно участие водорослей в круговороте веществ на планете. Его циклический характер позволяет существовать всем видам живых существ на земле вот уже не одну тысячу лет. Кроме этого, водоросли - основной источник в водоемах органических веществ, которые являются отличной кормовой базой. Огромное количество животных зависят от нее. Не менее важно и эволюционное значение водорослей. Они значительно повлияли не только на Земли, но и на формирование ее рельефа. К тому же эти растительные организмы (как одноклеточные, так и многоклеточные) играют не последнюю роль в самоочищении рек, озер и прудов, а также сточных вод. Водоросли, особенно их одноклеточные представители, являются превосходным индикатором засоления и загрязнения водоема. Но они обитают не только в воде, но и в почве. Участвуя в круговороте кремния и кальция, они активно обогащают землю этими компонентами.

Значение водорослей в сельском хозяйстве

Огромное значение водорослей в природе и жизни человека объясняется их способностью продуцировать органическое вещество. Поэтому они нашли широкое применение в парфюмерной, пищевой, фармацевтической промышленности. Но еще большее их количество используется в сельском хозяйстве. В развитых странах на основе водорослей изготавливают удобрения. Если опрыскать ими саженцы помидоров, перцев, баклажан и то те не только быстрее растут, но и дают большой урожай. Помимо овощеводства, водоросли проникли и в животноводство. Коровы, гуси, куры, утки становятся более продуктивными при особо сбалансированном питании. В пищу сельскохозяйственным животным вводят органические компоненты водорослей.

Значение водорослей в пищевой промышленности

Ежегодно на всех континентах планеты люди употребляют в пищу несколько миллиардов тонн переработанных водорослей. В первую очередь речь идет о морской капусте. Она В ней содержится огромное количество питательных и, что немаловажно, полезных веществ. Это и соединения йода, и кальций, который необходим для нормального обмена веществ. и жизни человека просто огромно. Выращивание морских и пресноводных культур дает весьма обнадеживающие результаты. Они все чаще применяются в пищевой промышленности. Например, японская кухня использует муку из водорослей при выпекании хлеба. А это основной продукт на столе в каждой семье. Водоросли добавляют в пудинги, пирожные и даже мороженое. В последнее время не менее актуально их применение при консервации. Во многих странах с каждым годом открывается все больше кафе, где можно заказать различные блюда исключительно из водорослей.

Одноклеточные водоросли и их значение в космонавтике

Как ни странно, но именно простой одноклеточной водоросли хлорелле отводится огромная роль в современной космонавтике. Она способна выработать большое количество кислорода. В этом ей уступают практически все виды растений. Немаловажен тот факт, что она имеет микроскопические размеры, а значит, не займет много места. У нее короткий процесс вегетации и очень большая скорость размножения. Вся полученная биомасса хлореллы может быть использована на орбитальных станциях не только для продукции кислорода, но и в качестве пищи. Ее питательные качества действительно впечатляющие. Содержание белка в хлорелле составляет не менее 50 процентов от сухой массы. К тому же в этой водоросли содержится необходимые для жизнедеятельности человека аминокислоты и витамины. Все это делает использование хлореллы в космических полетах весьма перспективным.

Применение водорослей в микробиологии

Велико многообразие и значение водорослей. Они нашли свое применение даже в микробиологии. Из бурых и производят вещество агар-агар. Оно способно застывать при комнатной температуре и превращаться в студень. Именно это его свойство и стало определяющим в выборе между желатином и агаром при производстве питательных сред для культивирования микроорганизмов. Это вещество обладает хорошими питательными свойствами и не тает в условиях термостата. Поэтому в настоящее время все искусственные готовят на основе агара.

Использование водорослей для очистки сточных вод

В последнее время возросло значение водорослей в жизни человека в коммунально-бытовой сфере. Их культивируют в промышленных сточных водах для того, чтобы активизировать процессы самоочищения. В дальнейшем излишняя органическая масса будет использоваться для получения метана, который планируется применять в сельскохозяйственном и промышленном производстве. Лучше всего с загрязнением может справиться хламидомонада. Она способна выбирать из воды органические вещества, очищая ее.

Зеленые водоросли. Около 20 тыс. видов зеленых водорослей распространены преимущественно в пресных водоемах и на увлажненных участках суши. Среди пигментов, находящихся в хроматофорах в клетках преобладает хлорофилл, который придает им зеленую окраску. Широко распространены такие виды зеленых водорослей: хламидомонада, хлорелла, вольвокс, спирогира, улотрикс. Одноклеточные водоросли хламидомонада и хлорелла имеют целлюлозную оболочку, цитоплазму, ядро, чашевидный хроматофор, но между ними есть существенные различия.

Хламидомонада

Хлорела

активно двигается, имеет жгутики

неподвижная, нет жгутиков

имеет красный светочувствительный глазок

отсутствует светочувствительный красный глазок

есть пульсирующие вакуоли

пульсирующие вакуоли отсутствуют

половой процесс с помощью дводжгутиковых гамет

половой процесс отсутствует

неполовое размножение посредством дводжгутиковых спор

неполовое размножение неподвижными спорами

живет в небольших

пресных водоемах

живет в пресных и соленых водоемах, на сырой почве на суше

Вольвокс живет в пресных водоемах, это колониальная водоросль. Имеет вид небольших (до 2 мм) шариков. Колонии вольвокса состоят из большого количества клеток (до 20 тыс.), каждая из которых подобна хламидомонады, внутри колония заполнена киселем. Размножается вольвокс как половым, так и неполовым путем. Спирогира и улотрикс - нитчатые водоросли, многоклеточные. Улотрикс - пресноводная водоросль, клетки которой расположены в один ряд и имеют способность непрерывно делиться. Вегетативно улотрикс размножается отрывками нити, неполовое - с помощью чотириджгутикових гамет. Половое размножение осуществляется при участии дводжгутикових гамет. Спирогира - нитчатая водоросль, образует основную часть скользкой тины в прудах. Клетка имеет оболочку, укрытую слизью, большое ядро с ядрышком, «подвешенным» на цитоплазматических тяжах, лентовидный спирально закрученный хроматофор и большую вакуоль. Вегетативное размножение спирогиры происходит урывками ее нитей. Неполовое размножения отсутствует. Половой процесс - конъюгация - это слияние содержания обычных вегетативных клеток, а не особым гамет. Происходит половое размножение при ухудшении условий существования. Этапы конъюгации: 1 - две нити располагаются параллельно, 2 - противоположные клетки образуют выросты навстречу друг другу, словно мост, 3 - оболочки на концах выростов растворяются, 4 - содержание одной клетки перетекает в клетку напротив и сливается с ее содержимым, в результате чего образуется зигота. Зигота покрывается толстой оболочкой и переходит в состояние покоя, в таком состоянии она хорошо выдерживает замерзания высыхания. При благоприятных условиях ядро зиготы делится на 4, в дальнейшем прорастает только одно ядро в нитевидные водоросль - спирогира.

Диатомовые, бурые и красные водоросли. Диатомовые водоросли - микроскопические одноклеточные или колониальные, их насчитывают около 15 тыс. видов. Живут в соленых и пресных водоемах, на грунте. Строение оболочки диатомовых водорослей рода: они имеют панцирь из соединений кремния. Он состоит из двух половинок, которые налегают друг на друга, как крышка на коробку. Панцири имеют щели, через которые осуществляется обмен веществ с окружающей средой. Хроматофоры этих водорослей имеют светло-желтую окраску, ибо, кроме хлорофилла, имеют и бурые пигменты. Бурые водоросли. В отдел относятся преимущественно морские многоклеточные водоросли, их насчитывают около 15 000 видов. Эти водоросли запасают особое вещество - ламинарин. Слань бурых водорослей окрашена в желто-бурый цвет - в их клетках, кроме хлорофилла, есть коричневые и желтые пигменты. По размерам они достигают от нескольких сантиметров до десятков метров (макроцистис имеет длину 60 м). Ламинария, или морская капуста, - одна из самых бурых водорослей преимущественно холодных морей Мирового океана. Она имеет ризоидальну часть слоевища, которым крепится к поверхности дна, удлиненный «стовбурець» и листовидную часть пластинчатой формы. Размножается ламинария неполовое с помощью жгутиковых зооспор и половым способом с помощью гамет. Для ламинарии характерно чередование полового и неполового поколений в жизненном цикле, с четкой преимуществом неполового поколения (спорофита, от гр. Спора и Фитон - растение), то есть растений, которые образуют органы спороношения. Саргасум - род бурых водорослей, различные виды которых либо растут на дне мелководий морей, или пассивно плавают у поверхности воды, образуя большие скопления (Саргассово море южнее Бермудских островов). В Черном море растет бурая водоросль цистозира. Красные водоросли (багрянки). Подобно бурых водорослей, это исключительно многоклеточные организмы. Живут багрянки преимущественно в теплых морях. Всего известно около 4000 видов. Красные водоросли имеют хлорофилл, а также красные, синеватые и желтые пигменты. Их сочетание в различных видов обусловливает различные цвета этих водорослей. Красные пигменты позволяют улавливать слабый свет на глубине 200 м. Они единственные среди водорослей живут на таких глубинах в морях. Красные водоросли запасают багрянковый крахмал - вещество, по химическому строению подобную гликогена (соединение, запасается в организме животных). Размножаются багрянки вегетативным, неполовым и половым способами. В их жизненном цикле наблюдается чередование поколений и полное отсутствие подвижных стадий (жгутиков нет). Это ставит красные водоросли на особое место среди водорослей.

Cлайд 1

Многообразие водорослей их роль в природе практическое значение. Составитель: Данилова О.М. МОУБСОШ№1

Cлайд 2

Задачи урока. 1.Углубить знания об отличительных чертах организации водорослей, показать их разнообразие. 2.Познакомить с основными отделами, на которые подразделяют водоросли в зависимости от особенностей их строения. 3. Рассмотреть приспособленность основных представителей к жизни в различных условиях среды, значение водорослей в природе и народном хозяйстве. 4. Продолжить формирование умений узнавать изученные водоросли, обосновывать их принадлежность к тому или иному отделу.

Cлайд 3

Водоросли (Algae) – обширная и неоднородная группа низших растений, определяемая сейчас многими исследователями в царство Protista. Водоросли – самые многочисленные и одни из самых важных для планеты фотосинтезирующих организмов. Они встречаются повсюду: в морях и океанах, в пресных водоёмах, на влажной почве и на коре деревьев. Среди водорослей встречаются одноклеточные, многоклеточные и колониальные организмы. Клетки некоторых водорослей содержат много ядер, другие не содержат межклеточных перегородок. Клеточные оболочки состоят, как правило, из целлюлозы. Клетки (похожие на растительные) могут соединяться торцами, образуя цепочки или нити, иногда ветвистые. Проводящая система и корни отсутствуют; неподвижные формы прикрепляются ко дну разветвлёнными выростами – ризоидами. Размеры водорослей изменяются от микроскопических (микрометры) до гигантских (десятки метров).

Cлайд 4

Водоросли – преимущественно водные существа, обитающие как в морской, так и в пресной воде. Мелкие свободноплавающие водоросли входят в состав планктона; другие прикрепляются ко дну, иногда образуя целые заросли. Большинство из них обитает на глубине до 40 м; при хорошей прозрачности воды их можно встретить и на глубине до 200 м. В стоячих водоёмах, хорошо прогреваемых солнцем, наблюдается цветение воды. Водоросли живут в почве, на деревьях и скалах. Некоторые зелёные водоросли симбиотируют с грибами.

Cлайд 5

Водоросли разделяются на десять отделов. Эвгленовые (Euglenophyta) – одноклеточные (реже колониальные) подвижные жгутиконосцы, покрытые лишь плазматической мембраной, под которой лежит белковая пелликула, служащая своеобразным наружным скелетом. Их длина колеблется от 10 до 500 мкм. Хлоропласты (если они есть) зелёные или бесцветные. Размножаются делением; половой процесс наблюдался только у очень немногих форм. При неблагоприятных условиях эвгленовые сбрасывают жгутики, образуя цисты. Примерно треть из 900 видов способна к фотосинтезу, остальные питаются гетеротрофно. Впрочем, если эвглену зелёную долго подержать в темноте, то хлоропласты исчезают и водоросль начинает питаться, как сапрофит. Если её после этого перенести на свет, то хлорофилл появляется вновь. Эвгленовые (Euglenophyta) – одноклеточные (реже колониальные) подвижные жгутиконосцы, покрытые лишь плазматической мембраной, под которой лежит белковая пелликула, служащая своеобразным наружным скелетом. Их длина колеблется от 10 до 500 мкм. Хлоропласты (если они есть) зелёные или бесцветные. Размножаются делением; половой процесс наблюдался только у очень немногих форм. При неблагоприятных условиях эвгленовые сбрасывают жгутики, образуя цисты. Примерно треть из 900 видов способна к фотосинтезу, остальные питаются гетеротрофно. Впрочем, если эвглену зелёную долго подержать в темноте, то хлоропласты исчезают и водоросль начинает питаться, как сапрофит. Если её после этого перенести на свет, то хлорофилл появляется вновь. Эвгленовые (Euglenophyta) – одноклеточные (реже колониальные) подвижные жгутиконосцы, покрытые лишь плазматической мембраной, под которой лежит белковая пелликула, служащая своеобразным наружным скелетом. Их длина колеблется от 10 до 500 мкм. Хлоропласты (если они есть) зелёные или бесцветные. Размножаются делением; половой процесс наблюдался только у очень немногих форм. При неблагоприятных условиях эвгленовые сбрасывают жгутики, образуя цисты. Примерно треть из 900 видов способна к фотосинтезу, остальные питаются гетеротрофно. Впрочем, если эвглену зелёную долго подержать в темноте, то хлоропласты исчезают и водоросль начинает питаться, как сапрофит. Если её после этого перенести на свет, то хлорофилл появляется вновь. Эвгленовые эвглена зелёная факус Пирофитовые ночесветка цератиум разветвлённый Рисунок 2.3.2.1. Жгутиковые водоросли. Верхний ряд, слева направо: эвгленовые (эвглена зелёная, факус), пирофитовые (ночесветка, цератиум разветвлённый). Нижний ряд – пирофитовые; слева направо: диссодиниум лунный, динофизис норвежский, перидинелла, пророцентрум малый Рисунок 2.3.2.1. Жгутиковые водоросли. Верхний ряд, слева направо: эвгленовые (эвглена зелёная, факус), пирофитовые (ночесветка, цератиум разветвлённый). Нижний ряд – пирофитовые; слева направо: диссодиниум лунный, динофизис норвежский, перидинелла, пророцентрум малый Рисунок 2.3.2.1. Жгутиковые водоросли. Верхний ряд, слева направо: эвгленовые (эвглена зелёная, факус), пирофитовые (ночесветка, цератиум разветвлённый). Нижний ряд – пирофитовые; слева направо: диссодиниум лунный, динофизис норвежский, перидинелла, пророцентрум малый

Cлайд 6

Cлайд 7

Строение многоклеточных водорослей. Слева клетка нитчатой спирогиры, справа – фукус пузырчатый

Cлайд 9

Cлайд 10

Диатомеи хетоцерос двойной диатомея тонкая золотистые водоросли динобрион балтийский Жёлто-зелёные водоросли микротамнион, харациопсис периформис

Cлайд 11

Зелёные водоросли Верхний ряд, слева направо: хламидомонада, хлорелла, микрастериас, сценедесмус двуформенный, вольвокс. Нижний ряд, слева направо: спирогира, улотрикс, ульва, каулерпа, кладофора

Cлайд 12

Так цветёт вода вокруг горячего источника в Рифтовой долине, что в Восточной Африке.

1. Разнообразие морских водорослей В морях обитают как мелкие, часто микроскопические планктонные водоросли, так и крупные прикреплённые растения, достигающие в длину 30 метров. Для питания водорослям нужен свет, но свет в воде не проникает глубже 200 метров, поэтому ниже глубины проникновения света (фотической глубины) растения не встречаются. Зелёные и бурые водоросли обитают на глубинах до 20 метров, красные водоросли – до 200 метров, глубже – только животные. Водорослей мало там, где в воде мало питательных веществ.

Тело водорослей представлено слоевищем (талломом), клетки которого одинаковы, однако у ламинарии уже появляются ситовидные трубки – элементы проводящей ткани, а к субстрату эти водоросли прикрепляются с помощью ризоидов (от греческих слов риза – корень и эйдос – вид) – нитевидных образований, являющихся выростами клеточных стенок. Размножение водорослей осуществляется как бесполым, так и половым путём, причём оба способа могут чередоваться: на талломе формируются гаметы, после слияния которых образуются зиготы. В процессе созревания содержимое зиготы делится 2 раза и из лопнувшей оболочки выходят 4 споры, дающие новые растения.

Промысловые красные и бурые водоросли Ундария перистонадрезная Алария съедобная Гелидиум тонкий Ламинария японская Филлофора жилковатая Анфельция складчатая

1. 2. Планктонные пресноводные водоросли А Б Пресноводные жгутиковые водоросли: А – эвгленовые; Б – вольвоксовые и протококковые. Фитопланктон служит пищей для зоопланктона, которым питаются мальки рыб, но они же вызывают цветение воды.

1. 3. Пресноводные зелёные харовые водоросли По внешнему виду харовые водоросли похожи на высшие растения, но их внутреннее строение свидетельствует о том, что харовые – это низшие растения.

2. Значение водорослей Фитопланктоном, численность которого в верхних слоях воды арктических морей достигает 20 – 30 миллионов особей в 1 м 3, питаются многие промысловые виды рыб. Бентосными (донными) водорослями питаются морские ежи и другие донные животные. Бурые, зелёные и красные водоросли использует в пищу и человек (бурые – ламинарию, аларию, ундарию; зелёные – ульву; из красных – порфиру). Из красных водорослей (гелидиума, филлофоры, анфельции) получают агар-агар – растительный желатин, используемый в кондитерской, текстильной и бумажной промышленности, научных исследованиях. Одноклеточные зелёные водоросли (хлорелла, спирулина) используются в аппаратах, восстанавливающих нормальный состав воздуха в замкнутых помещениях (на подводных лодках, космических кораблях и других). Водоросли образовали огромные толщи осадочных пород, именно эти организмы явились первым источником кислорода на Земле – в этом их космическая роль.