Урок 10. Водоросли: древнейшие жители воды
Биология, 7 класс · Царство Растения · ~45 минут
Зачерпни ладонью воду из «зацветшего» летнего пруда — она зеленоватая и мутная. В одной капле этой воды плавают тысячи крошечных водорослей. А в океане их родственники тянутся лентами в десятки метров и образуют целые подводные «леса». Водоросли — самые древние растения на Земле, и именно они когда-то наполнили воздух планеты кислородом. Познакомимся с этими зелёными «старожилами» поближе.
🎯 Что ты узнаешь
- Как устроены водоросли: что такое слоевище и хроматофор.
- Чем одноклеточные водоросли отличаются от многоклеточных.
- Какие бывают группы водорослей: зелёные, бурые, красные.
- Как водоросли размножаются и какую роль играют в природе и жизни человека.
📖 Разбираемся в теме
Водоросли — это низшие растения. Помнишь, что это значит? У них нет настоящих корней, стеблей и листьев, а тело не разделено на органы. Всё их тело называется слоевищем (талломом).
🌿 Термин: Слоевище (таллом) — тело водоросли, не разделённое на корень, стебель и лист.
Но при этом водоросли — настоящие растения: они автотрофы и питаются за счёт фотосинтеза. Зелёный цвет им даёт хлорофилл, который находится в особых телах внутри клетки.
🌿 Термин: Хроматофор — содержащее хлорофилл тело в клетке водоросли, в котором идёт фотосинтез. У разных водорослей он имеет разную форму: чаша, лента, спираль, звёздочка.
📌 Запомни: Водоросли — низшие растения; тело — слоевище; фотосинтез идёт в хроматофоре.
Живут водоросли в основном в воде — в морях, реках, прудах, лужах, даже во влажной почве и на коре деревьев. К дну или камням многоклеточные водоросли прикрепляются особыми выростами — ризоидами, но это не корни: ризоиды только удерживают, а не всасывают питание.
⚠️ Частая ошибка: Путать ризоиды с корнями. Ризоиды только прикрепляют водоросль к опоре. Воду и вещества водоросль всасывает всей поверхностью тела, ведь живёт прямо в воде.
💡 Интересно: Водоросли появились на Земле миллиарды лет назад и были первыми, кто начал выделять кислород. Без них не возникла бы атмосфера, пригодная для дыхания, и не появилась бы остальная жизнь.
⏱ Подумай сам: почему вода в пруду к концу лета часто «зацветает» и становится зелёной, особенно в тёплую солнечную погоду? (Подсказка: что нужно водорослям для бурного размножения?)
✍️ Разбираем подробнее
1. Одноклеточные и многоклеточные водоросли
| Признак | Одноклеточные | Многоклеточные |
|---|---|---|
| Строение | Состоят из одной клетки | Из множества клеток (нити, ленты, пластины) |
| Размер | Микроскопические | От нескольких см до десятков метров |
| Примеры | Хламидомонада, хлорелла | Улотрикс, спирогира, ламинария (морская капуста) |
Хламидомонада — одноклеточная зелёная водоросль, которая умеет плавать с помощью двух жгутиков; у неё есть чашевидный хроматофор и красный «глазок», чтобы находить свет. Хлорелла — тоже одноклеточная, но без жгутиков, шаровидная; она так хорошо фотосинтезирует, что её даже выращивают для получения кислорода и кормов.
2. Строение водорослей
Среди многоклеточных интересна спирогира — нитчатая водоросль из прудов, скользкая зелёная «тина»; её хроматофор закручен спиралью. Улотрикс — нить из одинаковых клеток, прикреплённая к камням в реке. Ламинария (морская капуста) — огромная бурая водоросль с лентовидным слоевищем до нескольких метров.
3. Зелёные, бурые и красные водоросли
| Группа | Цвет | Где растут | Примеры |
|---|---|---|---|
| Зелёные | Зелёный | Пресные воды, моря, влажная почва | Хламидомонада, хлорелла, улотрикс, спирогира |
| Бурые | Буро-коричневый | Моря, часто на глубине | Ламинария (морская капуста), фукус |
| Красные (багрянки) | Красный, малиновый | Моря, на большой глубине | Порфира, филлофора |
🤔 А знаешь ли ты? Красные и бурые водоросли могут жить на глубине, куда зелёный свет почти не доходит. Их дополнительная окраска позволяет улавливать тот слабый свет, что туда пробивается. Поэтому самые «глубоководные» растения — именно красные водоросли.
4. Размножение водорослей
Водоросли размножаются двумя способами:
- Бесполое — одна клетка делится, или образуются подвижные споры со жгутиками (зооспоры), которые расплываются и дают начало новым водорослям.
- Половое — две клетки (гаметы) сливаются, образуется зигота, из которой вырастает новая водоросль.
5. Значение водорослей
- Выделяют кислород и поглощают углекислый газ — «лёгкие» водоёмов.
- Пища для рыб и других водных животных; начало пищевых цепей в воде.
- Питание человека: морскую капусту (ламинарию) едят, она богата йодом.
- Из водорослей получают агар (для желе, мармелада), удобрения, корм, лекарства, йод.
- Очищают воду.
⚠️ Частая ошибка: Считать любое «цветение воды» полезным. Слишком бурное размножение водорослей вредно: вода мутнеет, при отмирании водорослей в ней не хватает кислорода, и рыба может гибнуть.
💡 Запомни главное
- Водоросли — низшие растения: тело — слоевище, нет органов и тканей; прикрепляются ризоидами (не корнями).
- Фотосинтез идёт в хроматофоре (содержит хлорофилл).
- Бывают одноклеточные (хламидомонада, хлорелла) и многоклеточные (улотрикс, спирогира, ламинария).
- По окраске: зелёные, бурые (ламинария), красные (багрянки).
- Размножаются бесполым (деление, споры) и половым (слияние гамет) путём.
- Значение: дают кислород и пищу, идут в еду (морская капуста), сырьё для агара, удобрений, лекарств.
🔬 Лабораторная работа
Тема: Строение одноклеточной (или нитчатой) водоросли.
Цель: рассмотреть строение водоросли и найти хроматофор.
Оборудование: микроскоп, предметное и покровное стёкла, пипетка, вода из «зацветшего» пруда или нити спирогиры («тина»).
Ход работы:
- Капни на предметное стекло каплю воды с водорослями (или положи кусочек нити спирогиры), накрой покровным стеклом.
- Рассмотри под микроскопом. Найди клетки водоросли.
- Найди в клетке зелёный хроматофор; обрати внимание на его форму (чашевидный у хламидомонады, спиральный у спирогиры).
- Зарисуй увиденное и подпиши: оболочка, хроматофор, ядро.
- Сделай вывод: какие части клетки водоросли ты увидел и где идёт фотосинтез.
📝 Вопросы и задания
- Почему водоросли относят к низшим растениям? Что такое слоевище?
- Что такое хроматофор и какую роль он выполняет в клетке водоросли?
- Чем ризоиды отличаются от корней?
- Сравни одноклеточные и многоклеточные водоросли, приведи по два примера каждой группы.
- На какие группы делят водоросли по окраске? Где растут красные и бурые водоросли и почему?
- Опиши два способа размножения водорослей.
- Назови не менее четырёх примеров значения водорослей в природе и для человека.
- Почему сильное «цветение воды» может быть вредным для обитателей водоёма?
- ⭐ Хламидомонада умеет плавать к свету с помощью жгутиков и «глазка», а спирогира прикреплена и неподвижна. Объясни, как образ жизни каждой водоросли связан с её строением. Почему подвижность полезна одноклеточной водоросли?