Тип урока:

Тема урока:

Цели урока:

Задачи:

1)образовательные:

2)воспитательные:

3)развивающие:

Методы и методические приемы:

План урока:

В:

О:

В:

О:

В:

О:

Демонстрация слайда:

Запись в тетради:

Демонстрация слайда:

Запись в тетради:

В:

О:

Демонстрация слайда:

Комбинированный

«Общая характеристика и классификация подцарства многоклеточных. Многообразие и классификация кишечнополостных.»

Раскрыть основные особенности строения и жизнедеятельности многоклеточных организмов.

Ознакомиться с особенностями строения многоклеточных организмов;

Продолжить формирование понятия о среде обитания многоклеточных организмов;

Изучить систематику многоклеточных организмов и особенности их жизнедеятельности;

Дать представление об общей характеристике и классификации кишечнополостных.

Воспитывать познавательный интерес к животному миру;

Формирование научно-материалистического мировоззрения на основе взаимосвязи между сходством одноклеточных и многоклеточных организмов.

Развитие умения работать с материалом учебника;

Развитие логического мышления через умение анализировать, обобщать материалы, сравнивать, делать выводы.

Расширить круг знаний об особенностях подцарства многоклеточные.

Словесные: рассказ, объяснение, беседа.

Наглядные: демонстрация изобразительных пособий.

Этапы урока:

Организационный момент(1 мин)

Проверка знаний по теме «Подцарство одноклеточные, общая характеристика и систематика.»(15 мин)

Изучение нового материала(20 мин)

Общая характеристика многоклеточных организмов.

Особенности строения и их жизнедеятельность.

Классификация многоклеточных организмов.

Закрепление и обобщение материала(5-10 мин)

Домашнее задание(1 мин)

Ход урока:

Организационный момент.

Здравствуйте, ребята! Садитесь.

Проверка знаний по теме « Общая характеристика и классификация подцарства многоклеточных. Многообразие и классификация кишечнополостных»

Ребята, на прошлом занятии, вы изучили тему « Подцарство одноклеточные, общая характеристика и систематика.». Сейчас мы проверим как вы усвоили пройденный материал. Закрываем все учебники и тетради. Достаем листочки и подписываем их. На выполнение задания вам дается 10 минут. Приступаем.

Изучение нового материала

Ребята, вы уже знаете кто такие одноклеточные организмы, а помните ли вы кто такие многоклеточные организмы?

Многоклеточные организмы – это организмы, тела которых состоят из множества клеток.

На какие два типа делится подцарство многоклеточные?

Многоклеточные делятся на позвоночные и бесповзвоночные.

Почему животных называют позвоночными? А почему беспозвоночными?

Беспозвоночные – нет внутреннего скелета и позвоночника.

Позвоночные - имеется хорда в зародышевом развитии, и в дальнейшем превращается в позвоночник.

Многоклеточные животные образуют самую многочисленную группу живых организмов планеты, насчитывающую более 1,5 млн. видов. Ведя свое происхождение от простейших, они претерпели в процессе эволюции существенные преобразования, связанные с усложнением организации.

Многоклеточные животные чрезвычайно разнообразны по строению, особенностям жизнедеятельности, различны по размерам, массе тела и т. д. На основе наиболее существенных общих черт строения они подразделяются на 14 типов.

Подцарство Многоклеточные разделяется на 2 надраздела: Parazoa (примитивные многоклеточные) и Eumetazoa (настоящие многоклеточные).

Примитивные многоклеточные - это водные животные. Они ведут прикрепленный образ жизни, являются фильтраторами, получают пищу вместе с током воды. Как и простейшим, этим организмам свойственно внутриклеточное и пристеночное пищеварение.

Надраздел примитивных многоклеточных состоит из двух типов: Губковые (Spongiata) и Археоциаты (Archaeocyathi).

К типу Губковых относят морские и пресноводные прикреплённые многоклеточные, скелет которых состоит из простых или по разному соединенных между собой иголочек - спикул.

Губковые являются фильтраторами. Их тело пронизано многочисленными каналами, открывающимися изнутри и снаружи порами.

Тип губковых разделяют на 3 класса: Губки (Spongia) - наиболее распространённый и многочисленный, Склероспонкии (Sclerospongia) и Сфинктозоа (Sphinctozoa). Иногда в этот тип включают класс Рецептакулиты (Receptaculita), положение которого имеет неясное систематическое положение.

Губки - это морские и пресноводные, одиночные и колониальные организмы, неимеющие обособленных тканей и органов.

Губки имеют шарообразную, грибовидную, цилиндрическую или кубковидную форму. Иногда они образуют комковидные или подушкообразные наросты на твёрдом субстрате. Размеры губок колеблются от нескольких миллиметров до 1,5 метров.

Губки ведут прикреплённый образ жизни, но могут свободно лежать или зарываться (сверлильщики). Питание и дыхание губок посуществляется по мере прохождения через их тело воды. Основной признак губок - наличие в их теле пронизывающей системы каналов.

Скелет губок представлен тонкими иголочками - спикулами - имеющих разные размеры, форму и состав. Состав скелета минеральный, органический или смешанный. Минеральный скелет может быть известковым или кремнистым. Форма минеральных спикул одно-, трёх-, четырёх- и многоосная.

А теперь перейдем к общей характеристики кишечноплостных их классификации.

Название кишечнополостных происходит от двухслойных организмов с единственной полостью тела – кишечной. Кишечнополостные - самые низкоорганизованные многоклеточные одиночные или колониальные животные. У многих скелет известковый; у некоторых органический.

Размножаются кишечнополостные половым и бесполым путем, причем половое поколение (медузы) – свободно плавающие организмы, бесполое (полипы) ведет прикрепленный образ жизни.

К кишечнополостным относятся гидроидные и коралловые полипы, актинии, гидры, медузы.

Большинство кишечнополостных живет в морях и океанах. Они объединяют около 9 тыс. видов, которые подразделяются на 3 класса: гидрообразные (гидроидные), сцифоидные(чашеобразные) и коралловые полипы.

Тело кишечнополостных часто имеет лучевую симметрию.

Ребята, а что значит лучевая симметрия?

Лучевая (радиальная) симметрия - форма симметрии, при которой тело (или фигура) совпадает само с собой при вращении объекта вокруг определённой точки или прямой

Теперь рассмотрим непосредственно классификацию кишечнополостных, и их ярких представителей.

В классе гидроидных (Hydrozoa) доминируют полипы, обычно образующие путём почкования ветвистую колонию из огромного числа особей – гидрантов. От полипов отпочковываются медузы, живущие, как правило, недолго; некоторые виды не образуют медуз.

6–7 отрядов гидроидных разделяются на 4000 видов, встречающихся, в основном, в морях. Большинство обитают на литорали, лишь немногие гидромедузы – глубоководные формы. Некоторые гидроидные (гонионема, португальский кораблик) вызывают сильные ожоги, опасные для человека.

Гидра – характерный представитель пресноводных полипов – обитает в озёрах, прудах и реках. Цилиндрическое тело подошвой прикреплено к субстрату; на противоположном конце имеется рот, окружённый щупальцами. Оплодотворение внутреннее. Находящиеся в эктодерме интерстициальные клетки способствуют регенерации повреждённых тканей. Гидру можно резать на куски, даже вывернуть наизнанку – всё равно она будет жить и расти. Гидра окрашена в зелёный или бурый цвет; длина тела составляет от 5 мм до 1 см. Срок её жизни составляет лишь один год.

Сцифоидные (Scyphozoa), наоборот, выделяются свободноплавающими медузами, размеры которых колеблются от нескольких миллиметров до 2–3 м (цианея); щупальца цианеи вытягиваются в длину до 20 м. Полип развит слабо, иногда его нет совсем. Кишечная полость разделена неполными перегородками на камеры. Сцифомедузы живут несколько месяцев.

Около 200 видов в умеренных и тропических водах Мирового океана. Некоторые виды (корнероты, аурелия) употребляются в солёном виде в пищу. Многие медузы при прикосновении вызывают сильные покраснения и ожоги. Австралийская сцифомедуза хиродрофус может вызвать смертельные ожоги у людей.

Коралловые полипы (Anthozoa) – колониальные (реже одиночные) морские организмы. Тело длиной от нескольких миллиметров до одного метра обладает шестилучевой или восьмилучевой симметрией. Из-за того, что оплодотворение у кораллов внутреннее, личинка планула развивается в кишечной полости полипа, образующего яйцеклетки. Стадия медузы отсутствует. Ротовое отверстие соединяется с кишечной полостью глоткой. У полипов одной колонии кишечная полость общая, и пища, добытая одним из полипов, становится достоянием всей колонии. Около 6000 видов коралловых полипов обитают во всех морях с достаточно высокой солёностью; в северных и дальневосточных морях России около 150 видов.

Некоторые колониальные полипы (например, мадрепоровые кораллы) окружают себя массивным известковым скелетом. Когда полип умирает, его скелет остаётся. Колонии полипов, разрастаясь в течение тысячелетий, образуют коралловые рифы и целые острова. Самый крупный из них – Большой Барьерный риф – тянется вдоль восточных берегов Австралии на 2300 км; его ширина составляет от 2 до 150 км. Рифы в местах своего распространения (в тёплых и солёных водах с температурой 20–23 °С) являются серьёзным препятствием для судоходства. Веточки кораллов используют как украшения.

Коралловые рифы представляют собой уникальные экосистемы, в которых находит приют огромное количество других животных: моллюсков, червей, иглокожих, рыб. В ледниковый период коралловые рифы окаймляли многие острова. Затем уровень моря начал подниматься, и полипы со средней скоростью сантиметр в год надстраивали свои рифы. Постепенно сам остров скрывался под водой, а на его месте образовалась мелководная лагуна, окружённая рифами. Ветер приносил на них семена растений. Затем появились животные, и остров превратился в коралловый атолл.

Возникновение многоклеточности было важнейшим этапом в эволюции всего царства животных. Размеры тела животных, ранее ограниченные одной клеткой, у многоклеточных значительно возрастают за счет увеличения числа клеток. Тело многоклеточных состоит из нескольких слоев клеток, не менее чем из двух. Среди клеток, образующих тело многоклеточных животных, происходит разделение функций. Клетки дифференцируются на покровные, мускульные, нервные, железистые, половые и т. п. У большинства многоклеточных комплексы клеток, выполняющих одни и те же функции, образуют соответствующие ткани: эпителиальную, соединительную, мышечную, нервную, кровь. Ткани, в свою очередь, образуют сложные органы и системы органов, обеспечивающие жизненные отправления животного.

Многоклеточность чрезвычайно расширила возможности эволюционного развития животных и способствовала завоеванию ими всех возможных сред обитания.

Все многоклеточные животные размножаются половым путем . Половые клетки - гаметы - образуются у них весьма сходно, путем клеточного деления - мейоза,- которое приводит к сокращению, или редукции, числа хромосом.

Для всех многоклеточных характерен определенный жизненный цикл: оплодотворенная диплоидная яйцеклетка - зигота - начинает дробиться и дает начало многоклеточному организму. При созревании последнего в нем образуются половые гаплоидные клетки - гаметы: женские - крупные яйцеклетки или мужские - очень маленькие сперматозоиды. Слияние яйцеклетки со сперматозоидом - оплодотворение, в результате которого вновь образуется диплоидная зигота, или оплодотворенное яйцо.

Видоизменения этого основного цикла у некоторых групп многоклеточных могут возникать вторично в виде чередования поколений (полового и бесполого), или замены полового процесса партеногенезом, т. е. размножением половым путем, но без оплодотворения.
Бесполое размножение, столь характерное для подавляющего большинства одноклеточных, свойственно также низшим группам многоклеточных (губки, кишечнополостные, плоские и кольчатые черви и отчасти иглокожие). Весьма близка к бесполому размножению способность к восстановлению утраченных частей, называемая регенерацией. Она присуща в той или иной степени многим группам как низших, так и высших многоклеточных животных, не способных к бесполому размножению.

Половое размножение многоклеточных животных

Все клетки тела многоклеточных животных разделяются на соматические и половые. Соматические клетки (все клетки тела, кроме половых) диплоидны, т. е. все хромосомы представлены в них парами сходных гомологичных хромосом. Половые клетки обладают лишь одинарным, или гаплоидным, набором хромосом.

Половое размножение многоклеточных происходит при помощи половых клеток: женской яйцеклетки, или яйца, и мужской половой клетки - сперматозоида. Процесс слияния яйцеклетки и сперматозоида называется оплодотворением, в результате которого возникает диплоидная зигота. Оплодотворенное яйцо получает от каждого родителя по одинарному набору хромосом, которые вновь образуют гомологичные пары.

Из оплодотворенного яйца путем его многократного деления, развивается новый организм. Все клетки этого организма, кроме половых, содержат исходное диплоидное число хромосом, таких же, какими обладали его родители. Сохранение характерных для каждого вида числа и индивидуальности хромосом (кариотипа) обеспечивается процессом клеточного деления - митоза.

Половые клетки образуются в результате особого видоизмененного клеточного деления, называемого мейозом. Мейоз приводит к редукции, или уменьшению, числа хромосом вдвое путем двух последовательных делений клетки. Мейоз, так же как и митоз, протекает у всех многоклеточных очень однотипно, в отличие от одноклеточных, у которых эти процессы весьма варьируют.

В мейозе, как и в митозе, различают основные этапы деления: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Профаза первого деления мейоза (профаза I) очень сложная и наиболее длительная. Она подразделяется на пять стадий. При этом парные гомологичные хромосомы, полученные одна от материнского, а другая - от отцовского организма, тесно соединяются, или конъюгируют друг с другом. Конъюгирующие хромосомы утолщаются, и при этом становится заметно, что каждая из них состоит из двух сестринских хроматид, соединенных центромерой, а все вместе они образуют четверку хроматид, или тетраду. При конъюгации могут происходить разрывы хроматид и обмен одинаковыми участками гомологичных, но не сестринских хроматид из одной и той же тетрады (из пары гомологичных хромосом). Этот процесс называется перекрестом хромосом или кроссинговером. Он приводит к возникновению составных (смешанных) хроматид, содержащих сегменты, полученные от обоих гомологов, а следовательно, от обоих родителей. В конце профазы I гомологичные хромосомы выстраиваются в плоскости экватора клетки, а к их центромерам прикрепляются нити ахроматинового веретена (метафаза I). Центромеры обеих гомологичных хромосом отталкиваются друг от друга и отходят к разным полюсам клетки (анафаза I, телофаза I), что приводит к редукции числа хромосом. Таким образом, в каждую клетку попадает только одна хромосома из каждой пары гомологов. Образовавшиеся клетки содержат половинное, или гаплоидное, число хромосом.

После первого деления мейоза обычно почти сразу следует второе. Фаза между этими двумя делениями называется интеркинезом. Второе деление мейоза (II) весьма похоже на митоз, с сильно укороченной профазой. Каждая хромосома состоит из двух хроматид, скрепленных центромерой. В метафазе II хромосомы выстраиваются в экваториальной плоскости. В анафазе II происходит деление центромер, после чего нити веретена растаскивают их к полюсам деления, а каждая хроматида становится хромосомой. Так из одной диплоидной клетки в процессе мейоза образуются четыре гаплоидные. В мужском организме из всех клеток формируются сперматозоиды; в женском в яйцо превращается лишь одна из четырех клеток, а три (маленькие полярные тельца) дегенерируют. Сложные процессы гаметогенеза (спермато- и оогенеза) у всех многоклеточных проходят весьма однотипно.

Половые клетки

У всех многоклеточных животных половые клетки дифференцированы на крупные, обычно неподвижные женские клетки - яйца -и очень мелкие, чаще подвижные мужские клетки - сперматозоиды.

Женская половая клетка - яйцо-чаще всего шаровидной, а иногда более или менее вытянутой формы. Для яйцевой клетки характерно наличие значительного количества цитоплазмы, в которой помещается крупное пузыревидное ядро. Снаружи яйцо одето большим или меньшим количеством оболочек. Яйцевые клетки у большинства животных - самые крупные клетки в организме. Однако размеры их неодинаковы у разных животных, что зависит от количества питательного желтка. Различают четыре основных типа строения яиц: алецитальные, гомолецитальные, телолецитальные и центролецитальные яйца.

Алецитальные яйца почти лишены желтка или содержат его очень мало. Алецитальные яйцеклетки очень малы, они свойственны некоторым плоским червям и млекопитающим.

Гомолецитальные, или изолецитальные, яйца содержат сравнительно мало желтка, который распределен более или менее равномерно в цитоплазме яйца. Ядро занимает в них почти центральное положение. Таковы яйца многих моллюсков, иглокожих и др. Однако у некоторых гомолецитальных яиц имеется большое количество желтка (яйца гидры и др.).

Телолецитальные яйца содержат всегда большое количество желтка, который распределен в цитоплазме яйца весьма неравномерно. Большая часть желтка сосредоточена на одном полюсе яйца, называемом вегетативным полюсом, а ядро смещено в большей или меньшей степени к противоположному полюсу, называемому анимальным полюсом. Такие яйца свойственны разнообразным группам животных. Телолецитальные яйца достигают наиболее крупных размеров, и в зависимости от степени нагруженности желтком их полярность выражена в различной степени. Типичными примерами телолецитальных яиц могут служить яйца лягушек, рыб, пресмыкающихся и птиц, а из беспозвоночных животных - яйца головоногих моллюсков.

Однако не только телолецитальным яйцам, но и всем остальным типам яиц присуща полярность, т. е. у них также существуют различия в структуре анимального и вегетативного полюсов. Кроме указанного увеличения количества желтка на вегетативном полюсе, полярность может проявляться в неравномерном распределении цитоплазматических включений, пигментации яиц и т. п. Имеются данные, свидетельствующие о дифференциации цитоплазмы на анимальном и вегетативном полюсах яйца.

Центролецитальные яйца также очень богаты желтком, но он распределен в яйце равномерно. Ядро помещается в центре яйца, оно окружено очень тонким слоем цитоплазмы, такой же слой цитоплазмы покрывает все яйцо у его поверхности. Этот периферический слой цитоплазмы сообщается с околоядерной плазмой с помощью тонких цитоплазматических нитей. Центролецитальные яйца свойственны многим членистоногим, в частности всем насекомым.

Все яйца покрыты тончайшей плазматической мембраной, или плазмалеммой. Кроме того, почти все яйца окружены еще одной, так называемой желточной оболочкой. Она образуется в яичнике, и ее называют первичной оболочкой. Яйца могут быть одеты также вторичными и третичными оболочками.

Вторичная оболочка, или хорион, яиц образуется за счет окружающих яйцо фолликулярных клеток яичника. Лучшим примером может служить наружная оболочка - хорион - яиц насекомых, состоящая из твердого хитина и снабженная на анимальном полюсе отверстием - микропиле, через которое проникают сперматозоиды.

Третичные оболочки, имеющие обычно защитное значение, развиваются из выделений яйцеводов или придаточных (скорлупковых) желез. Таковы, например, оболочки яиц плоских червей, головоногих моллюсков, студенистые оболочки брюхоногих моллюсков, лягушек и т. п.

Мужские половые клетки - сперматозоиды,- в отличие от яйцевых клеток, очень мелкие, размеры их колеблются в пределах от 3 до 10 мкм. Сперматозоиды имеют очень небольшое количество цитоплазмы, их главную массу составляет ядро. За счет цитоплазмы у сперматозоидов развиваются приспособления к передвижению. Форма и строение сперматозоидов различных животных крайне разнообразны, но наиболее распространенной является форма с длинным жгутикоподобным хвостиком. Такой сперматозоид состоит из четырех отделов: головки, шейки, соединительной части и хвостика.

Головка почти целиком образована ядром сперматозоида, она несет крупное тельце - центросому, помогающую проникновению сперматозоида в яйцеклетку. На границе ее с шейкой расположены центриоли. Из шейки берет начало осевая нить сперматозоида, проходящая через его хвостик. По данным электронной микроскопии ее строение оказалось очень близким к таковому жгутиков: два волоконца в центре и девять по периферии осевой нити. В центральной части осевая нить окружена митохондриями, которые представляют основной энергетический центр сперматозоида.

Оплодотворение

У многих беспозвоночных животных оплодотварение внешнее и происходит в воде, у других имеет место внутреннее оплодотварение.

Процесс оплодотварения заключается в проникновении сперматозойдов в яйцо и в образовании из двух клеток одного опладотваренного яйца.

Этот процесс происходит неодинаково у различных животных, в зависимости от наличия микропиле, характера оболочек и т. п.

У одних животных, как правило, в яйцо проникает один сперматозоид, и при этом за счет желточной оболочки яйца образуется оболочка оплодотворения, препятствующая проникновению других сперматозоидов.

У многих животных в яйцо проникает большее количество сперматозоидов (многие рыбы, пресмыкающиеся и др.), хотя в оплодотворении (в слиянии с яйцевой клеткой) принимает участие лишь один.

При оплодотворении сочетаются наследственные особенности двух особей, что обеспечивает большую жизнеспособность и большую изменчивость потомства, а следовательно, и возможность появления у него полезных приспособлений к различным условиям жизни.

Эмбриональное развитие многоклеточных животных

Весь процесс, от начала развития оплодотворенного яйца до начала самостоятельного существования нового организма вне тела матери (при живорождении) или по выходе его из оболочек яйца (при яйцеродности), называют эмбриональным развитием.

Галлерея

Живой мир наполнен головокружительным множеством живых существ. Большинство организмов состоят только из одной клетки и не видимы невооруженным глазом. Многие из них становятся заметными исключительно под микроскопом. Другие, такие как кролик, слон или сосна, а также человек, сделаны из многих клеток, и эти многоклеточные организмы также в огромном количестве населяют весь наш мир.

Строительные блоки жизни

Структурными и функциональными единицами всех живых организмов являются клетки. Их еще называют строительными блоками жизни. Все живые организмы состоят из клеток. Эти структурные единицы были открыты Робертом Гуком еще в 1665 году. В организме человека насчитывается около ста триллионов клеток. Размер одной составляет около десяти микрометров. Ячейка содержит клеточные органеллы, которые контролируют ее активность.

Существуют одноклеточные и многоклеточные организмы. Первые состоят из одной клетки, например бактерии, а вторые включают растения и животных. Количество ячеек зависит от вида. Размер большинства клеток растений и животных клетках составляет от одного до ста микрометров, поэтому они видны под микроскопом.

Одноклеточные организмы

Эти крошечные существа состоят из одной клетки. Амебы и инфузории являются самыми старыми формами жизни, которые существовали еще около 3,8 миллиона лет назад. Бактерии, археи, простейшие, некоторые водоросли и грибы являются основными группами одноклеточных организмов. Существует две основные категории: прокариоты и эукариоты. Они также различаются по размеру.

Самые маленькие составляют около трехсот нанометров, а некоторые могут достигать размеров до двадцати сантиметров. Такие организмы обычно имеют реснички и жгутики, которые помогают им при перемещении. Они имеют простой корпус с базовыми функциями. Размножение может быть как бесполое, так и половое. Питание осуществляется обычно в процессе фагоцитоза, где частицы еды поглощаются и хранятся в специальных вакуолях, которые присутствуют в организме.

Многоклеточные организмы

Живые существа, состоящие из более чем одной клетки, называются многоклеточными. Они состоят из единиц, которые идентифицируются и присоединяются друг к другу, образуя сложные многоклеточные организмы. Большинство из них видны невооруженным глазом. Такие организмы, как растения, некоторые животные и водоросли, появляются из одной клетки и вырастают в многоцепочечные организации. Обе категории живых существ, прокариоты и эукариоты, могут проявлять многоклеточность.

Механизмы возникновения многоклеточности

Существует три теории для обсуждения механизмов, с помощью которых может возникнуть многоклеточность:

Симбиотическая теория утверждает, что первая клетка многоклеточного организма возникла из-за симбиоза различных видов одноклеточных, каждый из которых выполняет различные функции.
Синцитиальная теория утверждает, что многоклеточный организм не смог бы развиться из одноклеточных существ с несколькими ядрами. Такие простейшие, как инфузория и слизистые грибы, имеют несколько ядер, тем самым поддерживая эту теорию.
Колониальная теория утверждает, что симбиоз многих организмов одного и того же вида приводит к эволюции многоклеточного организма. Она была предложена Геккелем в 1874 году. Большинство многоклеточных образований происходит вследствие того, что клетки не могут отделиться после процесса деления. Примерами, подтверждающими эту теорию, являются водоросли вольвокс и эудорина.

Преимущества многоклеточности

Какие организмы - многоклеточные или одноклеточные - имеют больше преимуществ? На этот вопрос ответить достаточно сложно. Многоклеточность организма позволяет ему превышать предельные размеры, увеличивает сложность организма, позволяя дифференцировать многочисленные клеточные линии. Размножение происходит преимущественно половым путем. Анатомия многоклеточных организмов и процессы, которые в них происходят, являются достаточно сложными из-за наличия различных типов клеток, контролирующих их жизнедеятельность. Возьмем, к примеру, деление. Этот процесс должен быть точным и слаженным, чтобы предотвратить ненормальный рост и развитие многоклеточного организма.

Примеры многоклеточных организмов

Как уже говорилось выше, многоклеточные организмы бывают двух видов: прокариоты и эукариоты. К первому относят в основном бактерий. Некоторые цианобактерии, такие как чара или спирогира, являются также многоклеточными прокариотами, иногда их называют еще колониальными. Большинство эукариотических организмов также состоят из множества единиц. Они имеют хорошо развитую структуру тела, и у них есть специальные органы для выполнения определенных функций. Большинство хорошо развитых растений и животных являются многоклеточными. Примерами могут быть практически всех виды голосеменных и покрытосеменных растений. Почти все животные являются многоклечточными эукариотами.

Особенности и признаки многоклеточных организмов

Существует масса признаков, по которым можно с легкостью определить, является ли организм многоклеточным или нет. Среди можно выделить следующие:

У них достаточно сложная организация тела.
Специализированные функции выполняют различные клетки, ткани, органы или системы органов.
Разделение труда в организме может быть на клеточном уровне, на уровне тканей, органов и уровне систем органов.
В основном это эукариоты.
Травмы или гибель некоторых клеток глобально не влияет на организм: пораженные клетки будут заменены.
Благодаря многоклеточности организм может достигать больших размеров.
По сравнению с одноклеточными у них большая продолжительность жизненного цикла.
Основной тип размножения - половой.
Дифференциация клеток свойственна только многоклеточным.

Как растут многоклеточные организмы?

Все существа, от маленьких растений и насекомых до больших слонов, жирафов и даже людей, начинают свой путь как единичные простые клетки, называемые оплодотворенными яйцами. Чтобы вырасти в большой взрослый организм, они проходят через несколько определенных этапов развития. После оплодотворения яйца начинается процесс многоклеточного развития. На протяжении всего пути происходит рост и многократное деление отдельных ячеек. Эта репликация в конечном итоге создает конечный продукт, который является сложным, полностью сформированным живым существом.

Разделение клеток создает ряд сложных моделей, определяющихся геномами, которые являются практически идентичными во всех клетках. Это разнообразие приводит к экспрессии генов, которая контролирует четыре стадии развития клеток и эмбрионов: пролиферацию, специализацию, взаимодействие и движение. Первая включает в себя репликацию многих клеток из одного источника, вторая имеет отношение к созданию клеток с выделенными, определенными характеристиками, третья включает в себя распространение информации между ячейками, а четвертая отвечает за размещение клеток по всему телу для образования органов, тканей, костей и других физических характеристик развитых организмов.

Несколько слов о классификации

Среди многоклеточных существ выделяют две большие группы:

беспозвоночные (губки, кольчатые черви, членистоногие, моллюски и другие);
хордовые (все животные, у которых есть осевой скелет).

Важным этапом за всю историю планеты стало появление многоклеточности в процессе эволюционного развития. Это послужило мощным толчком для увеличения биологического разнообразия и его дальнейшего развития. Главным признаком многоклеточного организма является четкое распределение клеточных функций, обязанностей, а также установка и налаживание устойчивых и прочных контактов между ними. Другими словами, это многочисленная колония клеток, которая в силах сохранять фиксированное положение на протяжении всего жизненного цикла живого существа.

В первом приближении многоклеточных (Metazoa) можно определить как животных, тело которых слагается из множества клеток и межклеточного вещества. Однако этот признак сам по себе недостаточен для установления принадлежности животного к многоклеточным. Так, из большого количества клеток могут слагаться колонии простейших, однако их никто и никогда не относил кMetazoa. Наиболее существенным признаком многоклеточного животного являетсядифференциация клеток по строению и их специализация по выполняемым функциям . В отличие отMetazoa, клетки, составляющие колонии простейших, более или менее одинаковы. Исключение составляют лишь половые клетки, а также сравнительно нечастые случаи морфологического и анатомического градиента, когда размеры клеток в колонии и уровень развития их отдельных структур постепенно изменяются в определенном направлении.

Клетки Metazoa– эточасти более сложного организма, или организма высшего порядка. Будучичастями целого , они в значительной мере утратили свою самостоятельность (индивидуальность) и не могут реализовывать полного набора жизненных функций. Поэтому каждая клетка многоклеточного животного в своем существовании нуждается в дополнении ее функций другими, отличными от нее клетками. Но, с другой стороны, каждая клетка многоклеточного животного обязана обеспечить существование тех клеток, от которых она зависит, то есть, в свою очередь, компенсировать неполноту их функций. Таким образом, сущность многоклеточного организма можно выразить двумя словами:специализация и кооперация .

Эту же сущность в свое время (1855 г.) исключительно метко выразил немецкий ученый Рудольф Вирхов, определив многоклеточный организм как государство клеток . Да и в научном названии многоклеточных животных –Metazoa– звучит та же тема. Лексическое значение приставкиMeta - по латыни может быть передано русской приставкойнад -, аMetazoa , в несколько вольном переводе, русским выражением «надклеточный организм». Другими словами,Metazoa– это организм высшего порядка, уровня которого колониальные простейшие не достигают.

Необходимо заметить, что по степени интеграции клеток в единое целое Metazoaдалеко не равноценны. По этому признаку всех многоклеточных принято разделять на две неравные группы, каждой из которых целесообразно придавать ранг подцарства. Первая группа – первичные многоклеточные, илиPrometazoa, – стоят на дотканевом уровне организации. Их тело, как и подобает многоклеточным, слагается из многих специализированных клеток, но эти клетки не интегрированы в ткани. В силу данного обстоятельства, целостность организмовPrometazoaсравнительно невелика, а слагающие их клетки сохраняют известную степень самостоятельности. Так, если протереть тело губки через сито, то получившаяся кашица – то есть клеточная суспензия, достаточно быстро организуется в новую губку, а небольшие кусочки губки дают начало новому организму.

Вторая группа – животные подцарства Eumetazoa(истинные многоклеточные) – характеризуютсятканевым строением . Данное обстоятельство послужило некоторым ученым поводом называть этих животных не столько многоклеточными, сколькомноготканевыми (терминмноготканевое животное предложил Дж. Корлисс в 1983 году), что, с формальных позиций, едва ли верно, ибо среди них есть существа, имеющие только одну-единственную ткань – эктодерму (что, согласитесь, не очень много). КлеткиEumetazoaпрочно соединяются друг с другом посредством специальных молекул адгезии (молекулярная сшивка), плазмодесм (цитоплазматических мостиков, имеющих вид плотных белковых тяжей) и десмодесм (клеточных выростов особой конфигурации, образующих соединения типа фигурной тротуарной плитки или детских паззлов). В результате, клеткиEumetazoaимеют строго определенное (фиксированное) положение, которое не могут изменять по своей воле.

Следует сказать, что существуют известные причины выделять еще и третью группу Metazoa, а именномногоклеточных животных с полифункциональными тканями . К их числу относятся кишечнополостные и гребневики, тела которых слагаются из своеобразных «тканей», не удовлетворяющих классическому определению ткани. Если вспомнить дефиницию понятия «ткань» из школьного учебника по общей биологии, то на память приходит выражение в духе: «ткань – это совокупность клеток, сходных по строению и выполняющих одинаковые функции». Ткани кишечнополостных и гребневиков этой дефиниции не удовлетворяют в принципе: они состоят изразнородных клеток (эпителиально-мышечных, стрекающих, нервных и т.д.), выполняющихразличные функции . В противоположность животным сосмешанными , илиполифункциональными тканями , все прочиеEumetazoaимеют не столько тканевое, сколькоорганное строение, т.е. слагаются из определенного набораорганов , состоящих из тканей в их классическом понимании.

Помимо специализации клеток и их кооперации в рамках организма высшего порядка, многоклеточные характеризуются специфическим ходом индивидуального развития (онтогенеза). Онтогенез многоклеточных включает в себя дробление яйца (гомолог палинтомии простейших), последующую дифференциацию клеток на первичные клеточные пласты (зародышевые листки) и зачатки органов (Eumetazoas.str.), сопровождающуюся сложным перемещением клеточных масс. У простейших, как уже говорилось, онтогенез тоже имеет место, но, естественно, не выходит за пределы одноклеточной организации.

Общая характеристика многоклеточных

Одной из важнейших черт организации многоклеточных является морфологическое и функциональное различие клеток их тела. В ходе эволюции сходные клетки в теле многоклеточных животных специализировались на выполнении определенных функций, что привело к формированию тканей.

Разные ткани объединились ворганы, а органы — асистемы органов. Для осуществления взаимосвязи между ними и координации их работы образовалисьрегуляторные системы — нервная и эндокринная. Благодаря нервной и гуморальной регуляции деятельности всех систем, многоклеточный организм функционирует как целостная биологическая система.

Процветание группы многоклеточных животных связано с усложнением анатомического строения и физиологических функций. Так, увеличение размеров тела привело к развитию пищеварительного канала, что позволило им питаться крупным пищевым материалом, поставляющим большое количество энергии для осуществления всех процессов жизнедеятельности. Развившиеся мышечная и скелетная системы обеспечили передвижение организмов, поддержание определенной формы тела, защиту и опору для органов. Способность к активному передвижению позволила животным осуществлять поиск пищи, находить укрытия и расселяться.

С увеличением размеров тела животных возникла необходимость в появлении внутритранспортных циркуляторных систем, доставляющих удаленным от поверхности тела тканям" и органам средства жизнеобеспечения — питательные вещества, кислород, а также удаляющих конечные продукты обмена веществ.

Такой циркуляторной транспортной системой стала жидкая ткань — кровь.

Интенсификация дыхательной активности шла параллельно с прогрессивным развитием нервной системы и органов чувств. Произошло перемещение центральных отделов нервной системы в передний конец тела животного, в результате чего обособился головной отдел. Такое строение передней части тела животного позволило ему получать информацию об изменениях в окружающей среде и адекватно реагировать на них.

По наличию или отсутствию внутреннего скелета животные подразделяются на две группы —беспозвоночные (все типы, кроме Хордовых) и позвоночные (тип Хордовые).

В зависимости от происхождения ротового отверстия у взрослого организма выделяют две группы животных: первично- и вто-ричноротые. Первичноротые объединяют животных, у которых первичный рот зародыша на стадии гаструлы — бластопор — остается ртом взрослого организма. К ним относятся животные всех типов, кроме Иглокожих и Хордовых. У последних первичный рот зародыша превращается в анальное отверстие, а истинный рот закладывается вторично в виде эктодермального кармана. По этой причине их называют вторичноротыми животными.

По типу симметрии тела выделяют группу лучистых, или радиально-симметричных, животных (типы Губки, Кишечнополостные и Иглокожие) и группу двусторонне-симметричных (все остальные типы животных). Лучевая симметрия формируется под влиянием сидячего образа жизни животных, при котором весь организм поставлен по отношению к факторам среды в совершенно одинаковые условия. Эти условия и формируют расположение одинаковых органов вокруг главной оси, проходящей через рот до противоположного ему прикрепленного полюса.

Двусторонне-симметричные животные подвижны, обладают одной плоскостью симметрии, по обе стороны которой располагаются различные парные органы. У них различают левую и правую, спинную и брюшную стороны, передний и задний концы тела.