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:

Назовите царства органического мира. (Ответы учащихся)

Чем занимается наука систематика?

Назовите основоположника науки систематика.

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”)

Археи - (от латинского Archaea -  "извечный, древний, первозданный, старый”   домен живых организмов). Термин "архей” предложил в 1872 году американский геолог Джеймс Дана. 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. 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.

Биографические данные (сообщение ученика): 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:

Жизнь

Домен

Царство

Тип

Класс

Порядок

Семейство

Род

Вид

Учитель: Ознакомимся с классификацией архей:

В настоящее время археи подразделяют на 5 типов.

Кренархеоты (Crenarchaeota)

Эвриархеоты (Euryarchaeota)

Корархеоты (Korarchaeota)

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 (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:

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:

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:

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:

Значение архей:

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 

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