Содержание

Простейшие. Общая характеристика — презентация онлайн

Простейшие

2. Общая характеристика

70 000 видов. Обнаружены А.Левенгуком в
1675г.
Обитают в жидкой среде.
Тело, состоящее из одной клетки,
представляет собой целый организм со
множеством присущих ему функций.
Цитоплазма отграничена мембраной,
которая может быть покрыта клеточной
оболочкой или раковиной.
Некоторые виды имеют несколько ядер.

3. Общая характеристика

Органоиды движения: ложноножки,
жгутики или реснички.
Пищеварение осуществляется в
пищеварительной вакуоли. (Она может
отсутствовать у видов поглощающих
питательные вещества всей поверхностью
тела; непереваренные остатки
выбрасываются из вакуоли наружу).

4. Общая характеристика

Выделительную и осморегулирующую функцию
осуществляет пульсирующая вакуоль
(синонимы: выделительная, сократительная,
осморегулирующая вакуоль).
Пульсирующая вакуоль встречается только у
пресноводных видов.

С водой из неё выбрасываются продукты
обмена.
В основном выделение идёт через поверхность
тела.

5. Общая характеристика

Большинство – гетеротрофы, некоторые
жгутиковые – миксотрофы.
Дыхание осуществляется за счёт
диффузии.
Размножение бесполое (деление клетки),
у некоторых форм имеется половой
процесс.
Раздражимость проявляется в виде
таксисов (движение в определённом
направлении).

6. Общая характеристика

Инцистирование – способность
образовывать в неблагоприятных
условиях цисту (клетки временно
образуют плотную оболочку,
позволяющую пережить неблагоприятные
условия; способствуют расселению).
Наиболее древние классы – жгутиковые и
саркодовые.

7. Класс Саркодовые

8. Класс Саркодовые

Передвижение и захват пищи
осуществляется ложноножками.
Клеточной оболочки нет. Могут менять
форму тела. У большинства видов есть
раковина.
В клетке одно ядро.

Дыхание за счёт диффузии.
У пресноводных имеется сократительная
вакуоль.

9. Класс Жгутиковые

10. Класс Жгутиковые

На переднем конце несколько жгутиков.
У миксотрофов есть хроматофор с
фотосинтезирующими пигментами.
Размножение идёт путём продольного
деления пополам.
От колониальных жгутиковых произошли
многоклеточные растения и животные.

11. Класс Инфузории

12. Класс Инфузории

Наиболее высокоорганизованные
простейшие.
Органоиды движения реснички.
Плотная форма тела обеспечивается
цитоскелетом, прилегающим к мембране.
Имеется два типа ядер: большое ядро
обеспечивает жизнедеятельность клетки
между двумя делениями; малое ядро
участвует только в половом размножении
как носитель наследственной
информации.

13. Класс Инфузории

Бесполое размножение – поперечное
деление клетки (идёт под управлением
большого ядра).
Существует половое размножение (у
инфузорий не 2 пола, а больше 1000).
Произошли от жгутиковых.

14. фораминиферы

ФОРАМИНИФЕРЫ
У фораминифер (размер 0,1 — 1 мм до 20 см)
раковина из СаСО3 (они образуют залежи мела и
месторождения нефти).

15. радиолярии

РАДИОЛЯРИИ
Радиолярии имеют
скелет из кремнезема
(образуют залежи
инфузорной земли,
используемой как
формовочная смесь для
отливок в металлургии,
для изготовления
наждачной бумаги).

16. радиолярии

РАДИОЛЯРИИ
Каждый вид радиолярий
существует 1-3 млн. лет.
Форма скелета не
повторяется больше
никогда. Каждому
геологическому отрезку
времени характерен свой
набор типичных видов
радиолярий. Геологи
определяют возраст
отложений, скорость
движения материков,
климат прошлого по
видовому составу
радиолярий в породах.

17. Дизентерийная амёба

ДИЗЕНТЕРИЙНАЯ АМЁБА
Паразиты.
Распространяются в
виде цист, выходящих
наружу с калом.
Попадают в кишечник
человека с
загрязненной водой.
Амебы питаются
разрушенными
клетками кишечника и
кровью.

18. Трипаносомы

ТРИПАНОСОМЫ
Живут в плазме
крови, вызывая у
человека сонную
болезнь.
Переносятся мухами
цеце.
Имеются виды,
поражающие
домашних животных.

19. лейшмании

ЛЕЙШМАНИИ
Внутриклеточные паразиты
млекопитающих,
вызывающие лейшманиозы.

20. лямблии

ЛЯМБЛИИ
Узкоспециализированные
паразиты (паразитируют в
определенном виде животногохозяина) кишечника
млекопитающих, земноводных и
некоторых беспозвоночных.
На брюшной стороне имеет
присоску для прикрепления к
эпителиальным клеткам
кишечника.
В нижнем отделе кишечника
образует цисты, служащие
источником заражения новых
хозяев.
Поселяясь в тонком кишечнике и
желчных протоках человека
(преимущественно у детей),
вызывает лямблиоз.

21. Малярийный плазмодий

МАЛЯРИЙНЫЙ ПЛАЗМОДИЙ
Вызывает малярию ( в мире
инфицировано около 500 млн.
человек, из них 2 млн. ежегодно
умирает).
На одной из стадий развития
живёт внутри эритроцитов.
Каждые 2 — 3 суток при выходе из
эритроцитов в плазму крови
попадают продукты обмена,
вызывающие резкое повышение
температуры (лихорадку).
Другая жизненная стадия
развивается в слюнных железах
малярийного комара.
Заражение человека малярией
происходит при укусе его
малярийным комаром,
зараженным малярийным
плазмодием.

22. История изучения малярии

ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ МАЛЯРИИ
1861г. Г.Ф.Логинов обнаружил в крови
больных малярией тёмные тельца, впервые
применив микроскоп для диагностики
малярии, которую он назвал «чернокровием».
1879г. В.И.Афанасьев видел и описал
возбудителя малярии.
1881г. Лаверан более подробно
описал малярийного паразита.
П. Мейсон – отец «комаринной теории»

23. Значение простейших

ЗНАЧЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ
Источник питания других животных.
Участие в образовании горных пород.
Строительный материал.
Возбудители заболеваний животных и человека.
Содействуют геологической разведке.
Повышение плодородия орошаемых почв.
Для шлифовки металлических изделий и изготовления
наждачной бумаги.
Использование паразитов для борьбы с насекомыми
– вредителями.

Общая характеристика царства Животные. Тип Простейшие

Общая характеристика царства Животные

Животные – самое многочисленное по разнообразию и числу видов (около 1,5 млн видов) царство эукариотических организмов. Два существующих на Земле подцарства животных – Одноклеточные и Многоклеточные

 ученые объединили в одну систематическую группу царство на основании следующих, характерных признаков:

– гетеротрофный способ питания;

– подвижность, активность;

– изменяемая форма тела;

– рост, ограниченный определенным периодом жизни;

– раздражимость, проявляющаяся в таксисах у одноклеточных и рефлексах у многоклеточных;

– запасным веществом клеток является гликоген.

Роль животных в природе и жизни человека:

– животные в природе выполняют функции консументов – потребителей органического вещества, созданного растительными организмами;

– животные могут быть средой обитания для внешних и внутренних паразитов; участвуют в распространении растений, грибов, бактерий;

– многие представители этого царства являются источниками пищи, сырья, медикаментов;

– некоторые животные являются возбудителям заболеваний;

– животные имеют научное значение, как объекты исследований;

– имеют эстетическое значение.

Животные адаптированы ко всем средам обитания, которые они занимают:

– млекопитающие, птицы, рептилии, амфибии, брюхоногие моллюски, пауки, насекомые занимают назем– но-воздушную и частично водную среду обитания;

– в почве живут – черви, многоножки, медведки, пер– вично-бескрылые насекомые, личинки некоторых насекомых, некоторые млекопитающие;

– водную среду занимают рыбы, водные млекопитающие, ракообразные, моллюски, иглокожие, черви – поли– хеты, пиявки;

– паразитические организмы живут в других организмах. Это простейшие, плоские и круглые черви, некоторые членистоногие.

 Подцарство Одноклеточные или Простейшие. Общая характеристика

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: 

амебы, балантидий, жгутиковые, инфузории, кокцидии, малярийный плазмодий, пищеварительная вакуоль, половой процесс, конъюгация, порошица, саркодовые, сократительная вакуоль, споровики, эвглена зеленая.

Тело простейших животных состоит из одной клетки, осуществляющей все функции жизнедеятельности. Представители этого подцарства обладают всеми свойствами самостоятельного организма. Свободноживущие простейшие имеют дополнительные органоиды движения, питания, выделения, защиты и т.д. Некоторые из этих органоидов временные (ложноножки амебы), некоторые постоянные (жгутик эвглены, реснички инфузорий).

Среди простейших встречаются внутриклеточные паразиты, у которых отсутствуют пищеварительные вакуоли и органеллы движения; у них сложный жизненный цикл, иногда со сменой хозяина; они обладают высокой плодовитостью.

Особенности жизнедеятельности простейших
: Обитают простейшие в воде, влажной почве, в других организмах. Для большинства из них характерно гетеротрофное питание: некоторые представители (эвгленовые) питаются смешанным способом. Днем они могут фотосинтезировать, ночью поглощают готовые органические вещества. Поглощают пищу эти животные разными способами: путем фагоцитоза и пиноцитоза, а также путем диффузии. Продукты обмена удаляются через сократительные вакуоли или же путем диффузии. Свободноживущие простейшие дышат кислородом, растворенным в воде или атмосферным воздухом. Паразитические простейшие живут в бескислородной среде и извлекают энергию для своей жизнедеятельности путем гликолиза Простейшие обладают раздражимостью. Они реагируют на изменение химического состава окружающей среды, на свет. Размножаютсябесполым и половым способами. Бесполое размножение осуществляется путем митотического деления клеточных ядер; половое – путем копуляции или конъюгации.
Неблагоприятные условия переживают в виде цисты.

Роль простейших в природе и жизни человека:

– являются непременными участниками круговорота веществ и энергии в экосистемах, выступая в роли микро– консументов и редуцентов;

– образуют геологические залежи известняка, мела;

– являются объектами научного исследования;

– многие являются паразитами человека и животных, а также возбудителями заболеваний.

Многообразие простейших. Класс Саркодовые. Свободноживущие представители: амеба обыкновенная, фора– миниферы, радиолярии. Размер клетки 0,2—0,7 мм. Амеба живет в пресноводных, илистых водоемах. Цитоплазма образует выросты – псевдоподии, или ложноножки, служащие для передвижения и фагоцитоза. Клетка типичного эукариотического строения. Есть пищеварительные и сократительные вакуоли. Выполняет все функции самостоятельного организма. К патогенным простейшим этого типа относится дизентерийная амеба, вызывающая амебную дизентерию у человека. Паразитирует в кишечнике человека.

Класс Жгутиковые. Представители этого класса имеют постоянную форму тела, благодаря наличию уплотненной клеточной оболочки.

Животные передвигаются с помощью одного или нескольких жгутиков. Свободноживущие формы обитают в воде, влажной почве. Среди них есть как фотосинтезирующие, так и нефотосинтезирующие организмы. Паразитические простейшие (лямблия печеночная, трипаносома) и другие обитают в других организмах.

Эвглена зеленая имеет веретенообразную форму тела. Размер клетки около 0,05 мм. Передвигается эвглена с помощью жгутика – цитоплазматического выроста, состоящего из тонких фибрилл. На переднем конце находится светочувствительный глазок. В цитоплазме, помимо всех, характерных для животных клеток, органелл, находятся хроматофоры, содержащие хлорофилл. На свету эвглена способна к фотосинтезу. Поэтому ее относят к промежуточным, между растениями и животными, эволюционным формам. Размножается эвглена бесполым путем, делением надвое по продольной оси. Половое размножение осуществляется путем копуляции (слияния клеток).

К колониальным формам жгутиковых относится вольвокс.

Тип Споровики. К этому типу относятся паразитические простейшие, представителем которых является малярийный паразит. Его жизненный цикл протекает со сменой хозяев (комар – человек), которые, заражая друг друга, способствуют распространению паразита. При укусе человека самкой малярийного комара в его кровь проникают возбудители малярии – малярийный плазмодий. Он начинает активно размножаться в клетках печени человека. После размножения паразиты превращаются в другую стадию, поселяющуюся в эритроцитах крови. Бесполое размножение паразита в крови сопровождается массовой гибелью эритроцитов, выходом в кровь новых паразитов и токсичных продуктов их обмена, вызывающих лихорадку. Этот процесс цикличен, поэтому и лихорадка носит характер периодических приступов. Для дальнейшего развития возбудители должны попасть в желудок комара, где происходит их половое размножение и снова в слюнные железы самки.

Тип Инфузории. Класс ресничные инфузории. Тип насчитывает около 6 тыс. видов.

Представители – инфузория-туфелька, инфузория-трубач.

Ее клеточная оболочка покрыта ресничками, служащими для передвижения. В клетке два ядра – вегетативноеполиплоидное и генеративноедиплоидное. Ротовое углубление на теле образует ротовую воронку, переходящую в клеточный рот, ведущий в глотку. В глотке формируются пищеварительные вакуоли, переваривающие пищу. Непереваренные остатки пищи удаляются через отверстие – порошицу.

У инфузории-туфельки две сократительные вакуоли, расположенные в противоположных концах тела. Через них выводится избыток воды и продукты обмена веществ.

Размножение инфузории происходит как бесполым, так и половым путями. При бесполом размножении происходит продольное деление клетки. При половом процессе между двумя инфузориями образуется цитоплазматический мостик. Полиплоидные (большие) ядра разрушаются, а диплоидные (малые) ядра делятся мейозом с образованием четырех гаплоидных ядер, три из которых погибает, а четвертое делится пополам, но уже митозом. Образуется два ядра. Одно – стационарное и другое – мигрирующее. Затем между инфузориями происходит обмен мигрирующими ядрами. Потом стационарное и мигрировавшее ядра сливаются, особи расходятся и в них снова образуются большое и малое ядра.

К паразитическим инфузориям относится паразит толстого кишечника человека – инфузория-балантидий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть С

А1. Таксон, в который объединяются все простейшие, называется

1) царство

2) подцарство

3) тип

4) класс

А2. У простейших нет

1) тканей 3) обмена веществ

2) органоидов 4) полового размножения

А3. При полном окислении 1 молекулы глюкозы у амебы вырабатывается АТФ в количестве

1) 18 г/моль 3) 9 г/моль

2) 2 г/моль 4) 38 г/моль

А4. К паразитическим простейшим относится

1) амеба протей 3) трипаносома

2) эвглена зеленая 4) радиолярия

А5. Через сократительную вакуоль у инфузории происходит

1) удаление твердых продуктов жизнедеятельности

2) выделение жидких продуктов жизнедеятельности

3) выведение половых клеток – гамет

4) газообмен

А6. Заражение человека малярийным паразитом происходит при попадании в его организм

1) крови комара 3) личинок комара

2) слюны комара 5) яиц комара

А7. Бесполое размножение малярийного плазмодия происходит в

1) эритроцитах человека

2) эритроцитах и желудке комара

3) лейкоцитах человека

4) эритроцитах и клетках печени человека

А8. Какой из органоидов отсутствует в клетках инфузорий?

1) ядро 3) митохондрии

2) хлоропласты 4) аппарат Гольджи

А9. Что общего между эвгленой и хлореллой?

1) присутствие в клетках гликогена

2) способность к фотосинтезу

3) анаэробное дыхание

4) наличие жгутиков

А10. Среди инфузорий не встречаются

1) гетеротрофные организмы

2) аэробные организмы

3) автотрофные организмы

4) паразитические формы

А11. Наиболее сложно устроена

амеба обыкновенная 3) малярийный плазмодий

эвглена зеленая 4) инфузория-туфелька

А12. При похолодании, других неблагоприятных условиях свободно живущие простейшие

1) образуют колонии 3) образуют споры

2) активно двигаются 4) образуют цисты

Часть В

В1. Выберите простейших, ведущих свободный образ жизни

1) инфузория стентор 4) лямблия

2) амеба протей 5) стилонихия

3) трипаносома 6) балантидий

Часть С

С1. Почему аквариумисты выращивают культуру инфузорий на молоке?

С2. Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых они сделаны. 1. Простейшие (одноклеточные) организмы обитают только в пресных водах. 2. Клетка простейших – это самостоятельный организм, со всеми функциями живой системы. 3. В отличие от клеток многоклеточных организмов клетки всех простейших имеют одинаковую форму. 4. Простейшие питаются частицами твердой пищи, бактериями. 5. Непереваренные остатки пищи удаляются через сократительные вакуоли. 6. Некоторые простейшие имеют хроматофоры, содержащие хлорофилл, и способны к фотосинтезу.

ответы Царство Животные.Часть А. А1 – 2. А2 – 1. А3 – 3. А4 – 3. А5 – 2. А6 – 2. А7 – 4. А8 – 2. А9 – 2. А10 – 3. А11 – 4. А12 – 4.

Часть В. В1 – 1, 2, 5, 6. 

Часть С. С1 1. В молоке очень быстро размножаются молочнокислые бактерии. 2. Инфузории питаются молочнокислыми бактериями.

С2 Ошибки допущены в предложениях 1, 3, 5.

1) (1) Простейшие обитают в пресных и соленых водах, почве, других организмах.

2) (3) Клетки простейших имеют разную и не всегда постоянную форму тела.

3) (5) Непереваренные остатки пищи удаляются через порошицу или удаляются вместе с пищеварительной вакуолью.

Простейшие

Кто же такие простейшие? Из названия можно догадаться, что это какие-то «простые» организмы. О том, простые они или нет, и что вообще из себя представляют простейшие, вы узнаете из нашего урока. Итак, давайте уже поскорее начнём…

Простейшие — это царство одноклеточных или колониальных эукариот, которые имеют гетеротрофный тип питания.

Вспомним, что эукариоты — это ядерные организмы, клетки которых содержат ядро. Значит, прокариоты безъядерные. И это важно знать, так как ядерные организмы более совершенны. Также в определении говорится о том, что прокариоты имеют гетеротрофный тип питания.

Вспомним, что гетеротрофы — это организмы, которые не способны синтезировать органические вещества из неорганических путём фотосинтеза или хемосинтеза. А это значит, что они получают уже готовые органические вещества. То есть для синтеза необходимых для своей жизнедеятельности органических веществ им требуются органические вещества, произведённые другими организмами.

Вспомним, что к органическим веществам относят: белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты и некоторые биологически активные вещества. А к неорганическим относят воду и минеральные вещества.

В сравнении с гетеротрофами, автотрофы, например, которые способны сами синтезировать органические вещества. Вспомним, кто относится к автотрофам. Это, в первую очередь, зелёные растения. Они способны создавать органические вещества из неорганических, используя световую энергию. Этот процесс называется фотосинтезом.

Вернёмся к простейшим. Среди них есть хищники, которые питаются одноклеточными или нитчатыми водорослями, микроскопическими грибами, а также другими видами простейших. Также микрофаги, способные питаться мельчайшими частицами, бактериями и детритом — мёртвым органическим веществом или разлагающимися остатками. Также среди простейших есть паразитические формы, которые существуют за счёт своих хозяев.

Некоторые простейшие способны и к фотосинтезу. Так, эвглена зелёная на свету способна к автотрофному способу питания, а в темноте — к гетеротрофному.

Простейшие, не имеющие постоянной формы тела, способны захватывать пищу всей его поверхностью с помощью фагоцитоза и пиноцитоза. 

Фагоцитоз — это захват твёрдых частиц пищи, а пиноцитоз — захват капелек жидкости с помощью ложноножек.

Итак, узнав немного о простейших, мы можем сказать, что простейшие — это ядерные организмы, которые потребляют уже готовые органические вещества.

Большинство простейших — это одноклеточные организмы. Рассмотреть их можно только с помощью увеличительных приборов. Но эта клетка — целый организм, ведущий самостоятельное существование. Простейшим свойственны все жизненные функции: дыхание, питание, выделение, обмен веществ, раздражимость, движение, размножение.

Простейшие обитают в воде, влажной почве или в теле различных животных и человека.

Снаружи клетка покрыта цитоплазматической мембраной. Основные компоненты клетки одноклеточных — это ядро и цитоплазма.

В цитоплазме содержатся все органоиды, характерные для животной клетки, ― это митохондрии, рибосомы, лизосомы, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть.  

Кроме этого, у простейших имеются органоиды специального назначения. Функцию пищеварения, например, выполняет пищеварительная вакуоль, а функцию выделения — сократительные вакуоли. Дыхание одноклеточных простейших осуществляется всей поверхностью тела.

Одноклеточные с постоянной формой тела имеют клеточный рот, клеточную глотку, а также орган выделения — порошицу —отверстие, через которое выводятся непереваренные остатки пищи. 

Органоидами движения у простейших могут быть ложноножкижгутикиреснички.

Размножение простейших происходит преимущественно бесполым способом. Сначала надвое делится ядро, затем делится цитоплазма.

А при половом размножении происходит слияние (копуляция) половых клеток гамет, мужской и женской особи, с образованием зиготы.

Простейшие с наступлением неблагоприятных условий способны образовывать цисту. В цистах процессы жизнедеятельности клетки практически прекращаются, но они могут оставаться жизнеспособными в течение десятков лет до наступления благоприятных условий.

При благоприятных условиях простейшее освобождается от оболочки и начинает вести подвижный образ жизни.

Систематические группы простейших

В 1676 году Антони ван Левенгук в микроскоп обнаружил группы одноклеточных организмов, не имеющих зелёной окраски. Их отнесли к типу простейшие. Считалось, что все животные этого типа состоят только из одной клетки.

В XXI веке систематики относят простейших к животноподобным протистам, не придавая этой группе таксономического значения и ранга. Протисты классифицируются как эукариотические организмы.

Простейших обычно классифицировали по способам передвижения, хотя данная характеристика не отражает реального родства.

Простейшие животные, которые относятся к типу Саркожгутиконосцы, устроены наиболее просто по сравнению с остальными типами, так как это наиболее древние простейшие. Данный тип представлен двумя классами: Саркодовые, или Корненожки и Жгутиковые. Сегодня на уроке мы познакомимся с классом Саркодовые, или как их ещё называют — Корненожки.

Корненожки — это одноклеточные организмы, передвигающиеся с помощью ложноножек — выпячиваний цитоплазмы, напоминающих корни растений. Корненожки обитают в морской и пресной воде, почве, и в других организмах.

К корненожкам относятся: хорошо известные амёбы, раковинные амёбы и фораминиферы.

Существуют корненожки, тело которых покрыто известковой раковиной. Среди них наиболее интересны фораминиферы, обитающие в водах Мирового океана во всех широтах и на всех глубинах. Раковинка выполняет защитную функцию, её стенки пронизаны мельчайшими порами, через которые наружу выходят псевдоподии. Внутри раковинок находятся цитоплазматические органеллы и одно ядро.

Из паразитических корненожек наиболее опасна амёба дизентерийная — паразит человека, вызывающий кишечное заболевание.

Познакомимся со строением корненожек на примере амёбы обыкновенной, которая является представителем данного класса. Амёба — одна из крупных свободноживущих простейших. Амёбу можно увидеть невооружённым глазом, она имеет размеры примерно 0,5 мм. Живёт она в пресных водоёмах. Тело амёбы имеет все характерные для ядерной клетки особенности строения.

Попробуем рассмотреть под микроскопом представителя животного мира — амёбу обыкновенную. Это проба, взятая в озере. Возьмём каплю воды с её дна и нанесём на предметное стекло.

Амёба обыкновенная — это маленький (0,2—0,5 мм), едва заметный простым глазом бесцветный студенистый организм, постоянно меняющий свою форму.

Амёба состоит из одной клетки, эта клетка — целый организм, ведущий самостоятельное существование.

Мы наблюдаем, как она при помощи своих ложноножек захватывает пищу.

Благодаря микроскопу невидимый глазу мир становится видимым.

К морским саркодовым, имеющим внутренний «скелет» относятся радиолярии, или лучевики, — это одноклеточные, реже колониальные, свободноживущие простейшие, имеющие минеральный скелет в виде удивительно красивых образований.

Причудливые выросты на раковинах радиолярий значительно увеличивают площадь поверхности тела, что способствует их передвижению в толще воды.

Радиолярии распространены преимущественно в тёплых морях.

Третий подкласс класса саркодовых — это солнечники (Heliozoa). Тело большинства солнечников напоминает «солнышко», но лишено минерального скелета. Солнечники внешне во многом похожи на радиолярий. Они имеют шаровидную форму тела с прямыми, расходящимися по радиусам псевдоподиями, напоминающими солнечные лучи.

Сюда относится всего несколько десятков видов простейших, часть которых обитает в пресной, часть в морской воде. Большинство солнечников — свободноплавающие в толще воды организмы, лишённые минерального скелета. Некоторые виды ведут прикреплённый к субстрату образ жизни.

Пищевые объекты солнечников разнообразны. Это могут быть различные простейшие (инфузории, жгутиконосцы), но также и мелкие многоклеточные животные (например, коловратки, мелкие ресничные черви). Если какое-либо мелкое животное или растение прикоснётся к псевдоподии — выросту цитоплазмы, то оно тотчас же прилипает к ней и очень скоро теряет способность двигаться.

К простейшим относятся и одноклеточные организмы, ведущие полностью паразитический образ жизни, — это споровики. Во время своего цикла развития они образуют особые стадии размножения, состоящие из зародыша, в большинстве случаев окружённого плотной оболочкой. Эти образования называются спорами. Отсюда и название класса. В споре может быть и один, и несколько зародышей.

Обитают споровики в органах пищеварения, выделения, размножения, а также в крови животных и человека, например, как малярийный плазмодий. Споровики приносят большой вред, снижая продуктивность сельскохозяйственных животных и вызывая их гибель.

С 1861 по 1881 г. с помощью микроскопа удалось установить все фазы развития малярии в крови человека. В начале XX в. обнаружили и переносчика малярии — комара из рода Анофелес. С этого же времени начали активно бороться с переносчиками болезни, поэтому теперь от малярии умирает значительно меньше людей, чем раньше. Однако и в настоящее время встречаются очаги малярии.

Простейшие жгутиконосцы

Простейшие жгутиконосцы имеют один, два или много жгутиков. Среди жгутиконосцев есть и такие организмы, которые по строению во многом схожи с одноклеточными водорослями. Некоторые учёные относят их к растительным жгутиконосцам. Все растительные жгутиконосцы ведут свободный образ жизни в водной среде.

Известны не только одноклеточные жгутиконосцы, но и колониальные виды, состоящие из 8, 16, 32 и даже 20 тыс. клеток. Каждая клетка колонии по своему строению очень напоминает одноклеточную зелёную водоросль хламидомонаду.

Все растительные жгутиконосцы могут фотосинтезировать, то есть сами синтезировать органические вещества и питаться как растения, поскольку в их клетках имеется зелёный пигмент — хлорофилл.

Некоторые из жгутиконосцев, например эвглена зелёная, на свету питаются как растения, а в темноте как животные — готовыми органическими веществами.

Другие жгутиконосцы не имеют хлоропластов. Среди них есть свободноживущие особи, но основные представители их перешли к паразитическому образу жизни (в растительных и животных организмах). Например, известны трихомонада кишечная и лямблия, которые паразитируют в кишечнике человека и животных.

Обычно у простейшего трихомонады имеется пять передних жгутиков, один из которых направлен назад. У некоторых особей обнаруживается лишь четыре или три передних жгутика. Кроме того, один жгутик идёт вдоль мембраны и выходит за её пределы, как свободный рулевой жгутик.

Род простейших класса жгутиковых — трипаносомы — паразитические одноклеточные организмы, которые обитают в крови человека и животных. Переносчиком трипонасом являются насекомые. В частности муха цеце является переносчиком трипонасомы — возбудителя сонной болезни. Вспышки этой болезни регулярно происходят в некоторых регионах Тропической Африки.

Паразитические простейшие лейшмании поражают преимущественно кожу, слизистые оболочки и внутренние органы. Переносчиками лейшманий являются москиты.

К наиболее сложноорганизованным простейшим относятся инфузории. Среди них есть подвижные и прикреплённые формы, одиночные и колониальные.

Известно более 7,5 тыс. видов инфузорий. Тело инфузорий имеет постоянную форму, у представителей многих видов, например у инфузории туфельки, имеются реснички, с помощью которых свободноживущие в водоёмах организмы довольно быстро передвигаются и обеспечивают себя питанием.

Характерным отличием инфузорий от других простейших является наличие в клетке не менее двух разных по величине ядер.

Тип Простейшие. Общая характеристика классов Саркодовые, Жгутиковые, Инфузо- рия, Споровики | Биология, паразитология, экология

Простейшие – животные организмы, находящиеся на клеточном уровне организации.

Морфологическая характеристика: Тело имеет микроскопические размеры и представлено одной клеткой. Клетка эукариотическая. Органоиды простейших осуществляют функции целого организма.

Органоиды передвижения – псевдоподии, жгутики, реснички.

Органоиды питания – пищеварительные вакуоли. Непереваренные остатки выбрасываются наружу.

Органоиды выделения и осморегуляции – сократительные вакуоли. У паразитических форм могут отсутствовать.

Органоиды защиты – трихоцисты. Есть у инфузорий.

В протоплазме два слоя: Эктоплазма (гомогенная, плотная. Её поверхность наиболее уплотнена, из неё образуется перефирическая плёнка – пелликула, являющаяся частью живой протоплазмы. На поверхности пелликулы иногда образуется кутикула, которая не обладает свойствами живой протоплазмы) и Эндоплазма.

Размножение бесполое, но есть половой процесс – копуляция и конъюгация.

Жизненный цикл: Стадии развития в цикле часто повторяются с определённой закономерностью: зигота, бесполое поколение, половое поколение, зигота. Имеются активно питающиеся подвижные стадии – трофозоиты. Простейшие способны к инцистированию. Среда обитания – у свободноживущих – водная, почва, у паразитов – организм. Многие простейшие паразитируют в тканях и полостях тела человека и являются возбудителями протозойных инвазий.

Классифицируются по типу органоидов передвижения.

Классификация:

1) класс саркодовые – sarcodina

2) класс жгутиковые – flagellata

3) класс инфузории – infusoria

4) класс споровики – sporozoa

Sarcodina

Это простейшие без постоянной формы тела, так как покрыты лишь мембранойи не имеют уплотнённых оболочек, но могут выделять раковину или внутренний скелет. Движение осуществляют при помощи псевдоподийили за счёт циркуляции цитоплазмы. Жгутики могут присутствовать лишь на кратковременной стадии развития (гаметы, агаметы, зооспоры). Псевдоподии саркодовых могут быть лопастевидными лобоподии, нитевидными филоподии, ветвистыми ризоподиии лучеподобными с опорными микротрубочками аксоподии.

Паразиты – Дизентерийная амёба, Кишечная а., ротовая а.

Flagellata

представители характеризуются присутствием жгутиков в течение всего вегетативного периода их жизни. — Большинство Ж. имеет удлиненное тело, обычно заостренное с одной стороны. По большей части они имеют постоянную форму; лишь немногие метаболичны, т. е. способны к незначительному изменению формы тела. Некоторые имеют ундулирующую мембрану – своеобразную органеллу передвижения.

Паразиты – Трипаносомы, Лейшмании, Лямблии, Трихомонады

Infusoria

Для инфузорий характерна постоянная форма тела благодаря пелликуле. Органеллы передвижения – реснички. Два ядра: макронуклеус и микронуклеус. Макронуклеус регулирует обмен веществ, полиплоидны,микронуклеус служит для обмена генетической информацией, гаплоидны или диплоидны. Аппарат пищеварения: цитостом-цитофарнкс-пищеварительные вакуоли-порошица.

Паразит – Balantidium Coli

Sporozoa

Все споровики – паразиты и комменсалы. Нет органоидов движения. Поглощают пищу всей поверхностью тела. Многие – внутриклеточные паразиты. Они претерпели наиболее глубокую дегенерацию. Цикл развития включает стадии бесполого размножения, полового процесса в виде копуляции и спорогонии. Бесполое размножение – шизогония. Половому процессу предшествует образование половых клеток – мужских и женских гамет.  Гаметы сливаются, зигота покрывается оболочкой, под которой происходит спорогония – множественное деление с образованием спорозоитов.

Биолого-почвенный факультет

Вопросы для подготовки к экзамену

  1. Простейшие животные (Protozoa). Морфофункциональные особенности, способы размножения. Основные направления эволюции Protozoa.
  2. Класс Жгутиконосцы (Mastigophora). Растительные и животные жгутиконосцы. Морфофункциональные особенности, способы питания. Экология, паразитические формы.
  3. Класс Саркодовые (Sarcodina). Морфофункциональная характеристика, таксономическое и экологическое разнообразие саркодовых.
  4. Тип Ресничные (Ciliophora). Морфофункциональная характеристика типа на примере инфузории-туфельки. Особенности ядерного аппарата и размножения. Таксономические группы.
  5. Общая характеристика многоклеточных животных, гипотезы их происхождения.
  6. Губки (Spongia). Клеточный уровень организации, морфофункциональная характеристика, размножение и развитие. Экология, роль в природе.
  7. Тип Кишечнополостные (Coelenterata). Строение и биология на примере пресноводной гидры. Основные группы кишечнополостных, особенности размножения гидроидных и сцифоидных.
  8. Тип Плоские черви (Plathelminthes). Особенности строения и биологии на примере свободноживущих турбеллярий. Разнообразие паразитических плоских червей.
  9. Тип Круглые черви (Nemathelminthes). Морфофункциональная характеристика нематод. Паразитические круглые черви.
  10. Тип Кольчатые черви (Annelida). Морфофункциональная характеристика кольчецов, экология и хозяйственное значение.
  11. Класс Малощетинковые черви (Oligochaeta). Строение и биология олигохет, водные и почвенные малощетинковые черви, их экологическое значение.
  12. Тип Моллюски (Mollusca). План строения, основные морфофункциональные и филогенетические особенности.
  13. Основные принципы строения членистоногих животных (тип Arthropoda).
  14. Класс Ракообразные (Crustacea). Строение, биология, адаптации к водной среде. Разнообразие ракообразных, их экология и хозяйственное значение.
  15. Класс Паукообразные (Araneiformes). Строение, адаптации к наземному образу жизни. Основные отряды. Клещи — экология и хозяйственное значение.
  16. Насекомые (Insecta). Особенности строения, комплекс адаптаций к наземной среде обитания. Биоразнообразие.
  17. Питание и размножение насекомых. Вредные и полезные виды.
  18. Методы борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства. Химический метод.
  19. Методы борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства. Биологический метод.
  20. Тип Иглокожие (Echinodermata). Строение, экология, практическое значение.
  21. Возникновение и эволюция нервной системы у беспозвоночных животных.
  22. Кожно-мускульный мешок, его функциональное значение и модификации.
  23. Разнообразие транспортных систем беспозвоночных, полость тела и кровеносная система.
  24. Комплекс адаптаций членистоногих животных к обитанию в наземной среде.
  25. Осморегуляция у простейших и многоклеточных животных, эволюция выделительной системы.
  26. Жизненные формы наземных и водных беспозвоночных.

а) основная литература:

  1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. — М.: Альянс, 2009. — 606 с.
  2. Шарова И.Х. Зоология беспозвоночных. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2004. – 592 с.

 б) дополнительная литература:

  1. Барнс Р., Кейлоу П., Олив П., Голдинг Д. Беспозвоночные. Новый обобщенный подход. — М.: Мир, 1992. — 584 с.
  2. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. / Г.Я. Бей-Биенко. — М.: Высшая школа, 1971.- 479 с.
  3. Беклемишев В.Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных.Т.1.Проморфология. — М.: Наука, 1964. — 432 с.
  4. Беклемишев В.Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных.Т.2. Органология. — М.: Наука, 1964. — 447 с.
  5. Буруковский Р.Н. Зоология беспозвоночных. Часть 1. Простейшие. – Калининград, 1999. – 164 с.
  6. Буруковский Р. Н. Зоология беспозвоночных. Часть 2. Происхождение многоклеточности. Подцарство Prometazoa. Подцарство Eumetazoa, надтип Coelenterata. – Калининград, 2000. – 335 с.
  7. Буруковский Р.Н. Зоология беспозвоночных. Часть 3. Черви. – Калининград, 2001. – 345 с.
  8. Гинецинская Т.А. Частная паразитология. / Т.А. Гинецинская, Н.А. Добровольский. — М.: Высшая школа, 1978. Т. 1, Т. 2.
  9. Жизнь животных / Под ред. Р.А. Пастернак. Т. I, II, III, 1988
  10. Зоологические экскурсии по Южному Байкалу. Беспозвоночные / Ред.-сост. В.Г. Шиленков. – Иркутск: Приклад. техногогии, 2001. – 276 с.
  11. Иванов П.П. Происхождение многоклеточных животных. / П.П. Иванов. — М.: Наука, 1968. — 287 с.
  12. Иванова-Казас О.М. Курс сравнительной эмбриологии беспозвоночных животных. / О.М. Иванова-Казас, Е.Б. Кричинская. — Л.: Изд-во ЛГУ, 1988.
  13. Иорданский Н.И. Эволюция комплексных адаптаций. / Н.И. Иорданский. — М.: Наука, 1990.
  14. Карпов С.А. Строение клетки протистов. – Санкт-Петербург: Тесса, 2001. – 384 с.
  15. Клюге Н.Ю. Современная систематика насекомых. / Н.Ю. Клюге. — С-П: Лань, 2000.- 336 с.
  16. Левушкин С.И., Шилов И.А. Общая зоология. — М.: Высшая школа, 1994. — 432 с.
  17. Майр Э. Зоологический вид и эволюция. Пер. с англ. / Э. Майр. — М.: Мир, 1968.
  18. Малахов В.В. Загадочные группы морских беспозвоночных. Трихоплакс, ортонектиды, лициемиды, губки. / В.В. Малахов. — М.: Изд-во МГУ, 1990.
  19. Потапов И.В. Зоология с основами экологии животных. / И.В. Потапов — М.: Асademia, 2001.- 296 с.
  20. Протисты: Руководство по зоологииЧ. 1. / Под ред. Ю.И. Полянского. – СПб.: Наука, 2000. –– 679 с.
  21. Протисты: Руководство по зоологииЧ. 2. / Под ред. Ю.И. Полянского. – СПб.: Наука, 2007. –– 1144 с.
  22. Рупперт Э. Зоология беспозвоночных: Т.1. Протисты и низшие многоклеточные. Пер. с англ. / Э. Рупперт, С. Фокс, Б. Барнс. — М.: Асаdemia, 2008. — 496с
  23. Рупперт Э. Зоология беспозвоночных: Т.2. Низшие целомические. Пер. с англ. / Э. Рупперт, С. Фокс, Б. Барнс. — М.: Асаdemia, 2008. — 448с.
  24. Рупперт Э. Зоология беспозвоночных: Т.3. Членистоногие. Пер. с англ. / Э. Рупперт, С. Фокс, Б. Барнс. — М.: Асаdemia, 2008. — 496с.
  25. Хадорн Э. Венер Р. Общая зоология. – М.: Мир, 1989. – 528 с.
  26. Хаусман К. и др. Протозоология. – М.: Мир, 1988 – 334 с.
  27. Шустрова М.В. Паразитология и инвазионные болезни животных. / М.В. Шустрова, П.И. Пашкин, Л.М. Белова и др. — М.: Асаdemia, 2008. — 448с.

4.6.2. Подцарство Одноклеточные или Простейшие. Общая характеристика

4.6.2. Подцарство Одноклеточные или Простейшие. Общая характеристика

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: амебы, балантидий, жгутиковые, инфузории, кокцидии, малярийный плазмодий, пищеварительная вакуоль, половой прогресс, порошица, саркодовые, сократительная вакуоль, споровики, эвглена зеленая.

Тело простейших животных состоит из одной клетки, осуществляющей все функции жизнедеятельности. Представители этого подцарства обладают всеми свойствами самостоятельного организма. Свободноживущие простейшие имеют дополнительные органоиды движения, питания, выделения, защиты и т.д. Некоторые из этих органоидов временные (ложноножки амебы), некоторые постоянные (жгутик эвглены, реснички инфузорий).

Среди простейших встречаются внутриклеточные паразиты, у которых отсутствуют пищеварительные вакуоли и органеллы движения; у них сложный жизненный цикл, иногда со сменой хозяина; они обладают высокой плодовитостью.

Особенности жизнедеятельности простейших: Обитают простейшие в воде, влажной почве, в других организмах. Для большинства из них характерно гетеротрофное питание: некоторые представители (эвгленовые) питаются смешанным способом. Днем они могут фотосинтезировать, ночью поглощают готовые органические вещества. Поглощают пищу эти животные разными способами: путем фагоцитоза и пиноцитоза, а также путем диффузии. Продукты обмена удаляются через сократительные вакуоли или же путем диффузии. Свободноживущие простейшие дышат кислородом, растворенным в воде или атмосферным воздухом. Паразитические простейшие живут в бескислородной среде и извлекают энергию для своей жизнедеятельности путем гликолиза Простейшие обладают раздражимостью. Они реагируют на изменение химического состава окружающей среды, на свет. Размножаются бесполым и половым способами. Бесполое размножение осуществляется путем митотического деления клеточных ядер; половое – путем копуляции или конъюгации. Неблагоприятные условия переживают в виде цисты.

Роль простейших в природе и жизни человека:

– являются непременными участниками круговорота веществ и энергии в экосистемах, выступая в роли микро– консументов и редуцентов;

– образуют геологические залежи известняка, мела;

– являются объектами научного исследования;

– многие являются паразитами человека и животных, а также возбудителями заболеваний.

Многообразие простейших. Класс Саркодовые. Свободноживущие представители: амеба обыкновенная, фора– миниферы, радиолярии. Размер клетки 0,2—0,7 мм. Амеба живет в пресноводных, илистых водоемах. Цитоплазма образует выросты – псевдоподии, или ложноножки, служащие для передвижения и фагоцитоза. Клетка типичного эукариотического строения. Есть пищеварительные и сократительные вакуоли. Выполняет все функции самостоятельного организма. К патогенным простейшим этого типа относится дизентерийная амеба, вызывающая амебную дизентерию у человека. Паразитирует в кишечнике человека.

Класс Жгутиковые. Представители этого класса имеют постоянную форму тела, благодаря наличию уплотненной клеточной оболочки.

Животные передвигаются с помощью одного или нескольких жгутиков. Свободноживущие формы обитают в воде, влажной почве. Среди них есть как фотосинтезирующие, так и нефотосинтезирующие организмы. Паразитические простейшие (лямблия печеночная, трипаносома) и другие обитают в других организмах.

Эвглена зеленая имеет веретенообразную форму тела. Размер клетки около 0,05 мм. Передвигается эвглена с помощью жгутика – цитоплазматического выроста, состоящего из тонких фибрилл. На переднем конце находится светочувствительный глазок. В цитоплазме, помимо всех, характерных для животных клеток, органелл, находятся хроматофоры, содержащие хлорофилл. На свету эвглена способна к фотосинтезу. Поэтому ее относят к промежуточным, между растениями и животными, эволюционным формам. Размножается эвглена бесполым путем, делением надвое по продольной оси. Половое размножение осуществляется путем копуляции (слияния клеток).

К колониальным формам жгутиковых относится вольвокс.

Тип Споровики. К этому типу относятся паразитические простейшие, представителем которых является малярийный паразит. Его жизненный цикл протекает со сменой хозяев (комар – человек), которые, заражая друг друга, способствуют распространению паразита. При укусе человека самкой малярийного комара в его кровь проникают возбудители малярии – малярийный плазмодий. Он начинает активно размножаться в клетках печени человека. После размножения паразиты превращаются в другую стадию, поселяющуюся в эритроцитах крови. Бесполое размножение паразита в крови сопровождается массовой гибелью эритроцитов, выходом в кровь новых паразитов и токсичных продуктов их обмена, вызывающих лихорадку. Этот процесс цикличен, поэтому и лихорадка носит характер периодических приступов. Для дальнейшего развития возбудители должны попасть в желудок комара, где происходит их половое размножение и снова в слюнные железы самки.

Тип Инфузории. Класс ресничные инфузории. Тип насчитывает около 6 тыс. видов.

Представители – инфузория-туфелька, инфузория-трубач.

Инфузория-туфелька – животное размером 0,1—0,3 мм.

Ее клеточная оболочка покрыта ресничками, служащими для передвижения. В клетке два ядра – вегетативное, полиплоидное и генеративное, диплоидное. Ротовое углубление на теле образует ротовую воронку, переходящую в клеточный рот, ведущий в глотку. В глотке формируются пищеварительные вакуоли, переваривающие пищу. Непереваренные остатки пищи удаляются через отверстие – порошицу.

У инфузории-туфельки две сократительные вакуоли, расположенные в противоположных концах тела. Через них выводится избыток воды и продукты обмена веществ.

Размножение инфузории происходит как бесполым, так и половым путями. При бесполом размножении происходит продольное деление клетки. При половом процессе между двумя инфузориями образуется цитоплазматический мостик. Полиплоидные (большие) ядра разрушаются, а диплоидные (малые) ядра делятся мейозом с образованием четырех гаплоидных ядер, три из которых погибает, а четвертое делится пополам, но уже митозом. Образуется два ядра. Одно – стационарное и другое – мигрирующее. Затем между инфузориями происходит обмен мигрирующими ядрами. Потом стационарное и мигрировавшее ядра сливаются, особи расходятся и в них снова образуются большое и малое ядра.

К паразитическим инфузориям относится паразит толстого кишечника человека – инфузория-балантидий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть С

А1. Таксон, в который объединяются все простейшие, называется

1) царство

2) подцарство

3) тип

4) класс

А2. У простейших нет

1) тканей 3) обмена веществ

2) органоидов 4) полового размножения

А3. При полном окислении 1 молекулы глюкозы у амебы вырабатывается АТФ в количестве

1) 18 г/моль 3) 9 г/моль

2) 2 г/моль 4) 38 г/моль

А4. К паразитическим простейшим относится

1) амеба протей 3) трипаносома

2) эвглена зеленая 4) радиолярия

А5. Через сократительную вакуоль у инфузории происходит

1) удаление твердых продуктов жизнедеятельности

2) выделение жидких продуктов жизнедеятельности

3) выведение половых клеток – гамет

4) газообмен

А6. Заражение человека малярийным паразитом происходит при попадании в его организм

1) крови комара 3) личинок комара

2) слюны комара 5) яиц комара

А7. Бесполое размножение малярийного плазмодия происходит в

1) эритроцитах человека

2) эритроцитах и желудке комара

3) лейкоцитах человека

4) эритроцитах и клетках печени человека

А8. Какой из органоидов отсутствует в клетках инфузорий?

1) ядро 3) митохондрии

2) хлоропласты 4) аппарат Гольджи

А9. Что общего между эвгленой и хлореллой?

1) присутствие в клетках гликогена

2) способность к фотосинтезу

3) анаэробное дыхание

4) наличие жгутиков

А10. Среди инфузорий не встречаются

1) гетеротрофные организмы

2) аэробные организмы

3) автотрофные организмы

4) паразитические формы

А11. Наиболее сложно устроена

амеба обыкновенная 3) малярийный плазмодий

эвглена зеленая 4) инфузория-туфелька

А12. При похолодании, других неблагоприятных условиях свободно живущие простейшие

1) образуют колонии 3) образуют споры

2) активно двигаются 4) образуют цисты

Часть В

В1. Выберите простейших, ведущих свободный образ жизни

1) инфузория стентор 4) лямблия

2) амеба протей 5) стилонихия

3) трипаносома 6) балантидий

В2. Соотнесите представителя простейших с признаком, который у него есть

Часть С

С1. Почему аквариумисты выращивают культуру инфузорий на молоке?

С2. Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых они сделаны. 1. Простейшие (одноклеточные) организмы обитают только в пресных водах. 2. Клетка простейших – это самостоятельный организм, со всеми функциями живой системы. 3. В отличие от клеток многоклеточных организмов клетки всех простейших имеют одинаковую форму. 4. Простейшие питаются частицами твердой пищи, бактериями. 5. Непереваренные остатки пищи удаляются через сократительные вакуоли. 6. Некоторые простейшие имеют хроматофоры, содержащие хлорофилл, и способны к фотосинтезу.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Общие характеристики – обзор

3.7.1 Распространение волн

Некоторые общие характеристики распространения волн будут рассмотрены здесь с помощью некоторых работ Чена и Розенберга (1971) по «трубопроводам», транспортирующим жидкость.

Сначала рассмотрим полностью неподдерживаемую очень длинную прямую трубу с незначительной жесткостью, находящуюся под напряжением — очень полезная обучающая система. Поскольку EI = 0 в (3.1), уравнение движения обезразмеривается определением u¯=(M/T¯)1/2U,  τ=[T¯/(m+M)]1/2t/L вместе с η, xi; и β как в (3.69) и (3.71), что дает

(3.131)(u¯2−c2)η″+2β1/2u¯η˙′+η¨=0,      c2≡1.

Обезразмеривание дает c = 1; тем не менее уравнение написано таким образом, чтобы облегчить физическую интерпретацию результатов. Таким образом, если u¯=0, уравнение (3.131) — волновое уравнение, а c — безразмерная скорость волны.

Рассмотрим теперь волну вида η=A  exp[iκ(ξ−υpτ)], где κ — волновое число и v p фазовая скорость ; κ = 1/λ, где λ — длина волны.Подставляя в (3.131), легко видеть, что уравнение имеет гиперболический тип при условии, что u¯2(1−β)

(3. 132)η=G(ξ−υ1τ)+H(ξ+υ2τ),

где

(3.133)υ1,2=[c2−u¯2(1−β)]1/2±β1/2u¯.

Учитывая две составные части (3.133) вместе с формой (3.132), легко показать, что (i) если u¯ v 1 и v 2 соответственно, где v 1 > v 2 ; (ii) если u¯>c, то обе волны бегут вниз по течению; и (iii) если u¯=c, ​​имеется одна распространяющаяся и одна стоячая волна.Нарушение, напр. η(ξ, 0)=exp(−ξ2), приводит к волнам, бегущим вверх и вниз по потоку без изменения формы. Однако, тогда как для u¯=c две волны распространяются с одинаковой фазовой скоростью и имеют одинаковую форму, для u¯≠0 нет: волна с большей фазовой скоростью имеет меньшую амплитуду — в отличие от классической струны (Чен и Розенберг, 1971).

Далее рассматривается случай колонны труб конечной длины с закрепленными концами. В этом случае решения вида

(3.134)η(ξ,τ)=A1 exp[i(κ1ξ+ωτ)]+A2  exp[i(κ2ξ+ωτ)]

, которые удовлетворяют (3.131) при условии, что

(3.135)κ1,2=ωc2−u¯2{β1/2u¯±[c2−u¯2(1−β)]1/2}.

Применяя граничные условия, получаем частотное уравнение, sin(κ1−κ2)=0, а безразмерные частоты оказываются равными

(3.136)ωn=nπ(c2−u¯2)[c2−u¯2(1−β)]1/2,      n=1,2,3…

Соответствующие формы мод задаются формулой

(3.137)ψn=sin nπξ cos[κn(ξ+υpτ+θn)],

где волновое число и фазовая скорость

κn=nπβ1/2u¯[c2−u¯2(1−β)]1/2,      υp=c2−u¯2β1/2u¯,

и υp=ωn/κn; υp связано со своим размерным аналогом, V p , через υp=[(M+m)/T¯]1/2Vp.Теперь можно сделать ряд полезных замечаний. Распространение волн в этой системе не имеет частотной дисперсии, поскольку фазовая скорость не является функцией волнового числа (длины волны). Другим проявлением этого является то, что отношение частоты с притоком к частоте без него не зависит от n. Наконец, когда u¯=0,  υp бесконечно, и система колеблется с той же фазой, тогда как для u¯≠0, получается конечное v p . Это означает, что для u¯≠0 классических нормальных мод не существует [ср.п. 3.4.1 и рис. 3.13]: различные части системы проходят через свое положение равновесия в разное время; т. е. модальная форма содержит компонент бегущей волны.

Далее мы рассмотрим распространение волны в луче ( EI ≠ 0), но примем u = 0 в уравнении (3.75), как обсуждалось Мейровичем (1967). В этом случае фазовая скорость vp является функцией волнового числа (длины волны): v p = κ; следовательно, луч представляет собой среду с частотной дисперсией .Общую негармоническую форму волны можно рассматривать как суперпозицию гармонических волн, η(ξ, τ)=∑nAn  cos[κn(ξ−υpmτ)], поскольку каждый компонент распространяется с разной фазовой скоростью, форма волны будет изменяться по мере распространения волны вдоль луча в результате дисперсии. Если u ≠ 0, ситуация еще более усложняется. Это обсуждается далее для трубы на упругом основании.

8 характеристик жизни в биологии — видео и расшифровка урока

Определение характеристик жизни

Первой характеристикой жизни, которую мы перечислили, была клеточная организация .Это просто означает, что живые существа состоят из клеток. Клетки — самая основная единица жизни. Неважно, являются ли эти клетки растениями, животными, грибами или бактериями. Если что-то должно быть живым, оно должно состоять из клеток.

Второй репродукция . Если что-то живое, оно должно быть способно воспроизводиться. Многоклеточные формы жизни, такие как люди, размножаются половым путем, в то время как одноклеточные формы жизни, такие как бактерии, размножаются бесполым путем. Важно помнить, что в любом случае живые существа размножаются.

Далее мы подходим к нашей третьей характеристике, метаболизму. Некоторым учащимся эта концепция немного трудна для понимания. Метаболизм представляет собой совокупность химических реакций, происходящих в организме (или клетке). Эти реакции различаются по форме и функциям, но способствуют таким процессам, как синтез белка, химическое пищеварение, деление клеток или преобразование энергии. Поскольку метаболизм включает реакции, связанные с другими характеристиками, его иногда группируют с этими другими характеристиками.Однако для наших целей мы оставим метаболизм отдельно.

Наша четвертая характеристика — гомеостаз. Гомеостаз — это термин, используемый для описания поддержания стабильной внутренней среды. Другими словами, подумайте о том, как наш организм поддерживает постоянную температуру тела или как постоянен уровень сахара в крови. Если гомеостаз нарушен и у нас поднимается температура, это признак того, что что-то угрожает жизни. То же самое относится и к сахару в крови. Когда он становится слишком высоким или слишком низким, нарушается гомеостаз, и, к сожалению, это может быть смертельно опасным. Поэтому поддержание гомеостаза является жизненно важной характеристикой жизни.

Далее мы подходим к наследственности. Наследственность означает, что наша генетическая информация может передаваться из поколения в поколение. Если у кого-то из ваших родителей темные глаза, и у вас тоже темные глаза, это из-за наследственности.

Реакция на раздражители — следующая характеристика в нашем обратном отсчете. Это просто реакция на внутреннюю или внешнюю силу. Это то, что вы, вероятно, уже видели.Подумайте о подсолнухе, склоняющемся к солнцу, о собаке, задыхающейся от жары, или о деревьях, сбрасывающих листья осенью, когда уровень солнечного света уменьшается. Все живые существа так или иначе реагируют на раздражители; чтобы увидеть это, все, что нам нужно сделать, это посмотреть.

Наша седьмая характеристика жизни заключается в том, что все живые существа растут и развиваются , что просто означает, что они становятся больше и взрослеют. Считайте себя примером. Вы были младенцем, затем малышом, затем маленьким ребенком и т. д. Сегодня вы, вероятно, взрослый человек.Рассмотрим эту бабочку в качестве другого примера.

Хотя у всех живых существ могут быть разные этапы жизни, все живое растет и развивается.

Наконец, мы приходим к способности жизни приспосабливаться путем эволюции. Эволюция — это изменение наследственных признаков в популяции. Это неизбежный факт, что все формы жизни адаптируются и подвергаются эволюции. Рассмотрим, как собак одомашнили от волков. Это представляет собой изменение наследственных признаков (приручение) в популяции и является формой эволюции.Все живые существа приспосабливаются путем эволюции.

Краткий обзор урока

Иногда бывает трудно отличить живое от того, чего нет. К счастью, биологи разработали список из восьми характеристик, общих для всех живых существ. Характеристики — это черты или качества. Этими характеристиками являются клеточная организация , репродукция , метаболизм , гомеостаз , наследственность , реакция на стимулы , рост и развитие , 7 эволюция , и эволюция , , и адаптация .Некоторые вещи, такие как вирус, демонстрируют лишь некоторые из этих характеристик и поэтому не являются живыми. Однако другие вещи будут демонстрировать все восемь характеристик и, таким образом, считаться живыми.

Определения восьми характеристик жизни

  • Характеристики жизни: Признаки или качества, присущие всем живым существам
  • Клеточная организация: Клетки составляют все живые существа
  • Размножение: Процесс размножения вида половым или бесполым путем
  • Метаболизм: Совокупность химических реакций в организме, которые стимулируют определенные процессы в организме
  • Гомеостаз: Способность организма поддерживать стабильную внутреннюю среду
  • Наследственность: Генетическая информация, которая передается от одного поколения к другому
  • Реакция на раздражители: Реакция живых существ на внутреннюю или внешнюю силу.
  • Рост и развитие: Способность живых существ расти и созревать.
  • Эволюция: Изменение наследственных признаков в популяции.

Результат обучения

Завершая просмотр видеоурока, постарайтесь запомнить и разъяснить каждую из восьми характеристик жизни.

ЦАРСТВО ЖИВОТНЫХ: Общая характеристика животных

Характеристики жизни
  • Живые существа организованы.
  • Живые существа состоят из клеток.
  • Метаболизм живых существ.
  • Живые существа поддерживают внутреннюю среду.
  • Живые существа растут.
  • Живые существа отвечают.
  • Живые существа размножаются.
  • Живые существа развиваются.

Семь уровней таксономической классификации

Kingdom Animalia Характеристики 9027 72
  • Все Животные Мультицеллюлярные , Эукариотические гетеротрофы — эти имеют несколько клеток с митохондриями, и они полагаются на другие организмы для их питания.
  • Взрослые животные развиваются из эмбрионов : небольшие массы неспециализированных клеток
  • Простые животные могут регенерировать или отращивать недостающие части
  • Большинство животных проглатывают пищу и затем переваривают ее в какой-либо внутренней полости .
  • Около 9 или 10 миллионов видов животных населяют Землю.
  • Выявлено около 800 000 видов.
  • Типы животных- Биологи выделяют около 36 отдельных типов в Царстве животных.
    (Мы изучим 10 основных!)

Движение животных
  • Большинство животных способны к сложным и относительно быстрым движениям по сравнению с растениями и другими организмами.
  • Организмы, которые живут в одном месте, являются сидячими , а те, которые передвигаются, являются подвижными . Даже самые сидячие животные могут двигать хотя бы частью своего тела. Это движение зависит от того, как животные получают пищу.

Репродукция животных
  • Большинство животных размножаются половым путем с помощью дифференцированных гаплоидных клеток (яйцеклеток и сперматозоидов).
  • Большинство животных являются диплоидными , что означает, что клетки взрослых особей содержат две копии генетического материала.

Размеры животных
  • Размеры животных варьируются от нескольких клеток (например, мезозои) до многотонных организмов (например, синий кит).

Места обитания животных
  • Большинство животных обитает в морях , меньше в пресной воде и еще меньше на суше.

Тела животных
  • Тела большинства животных (всех, кроме губок) состоят из клеток, организованных в тканей.
  • Каждая ткань специализирована для выполнения определенных функций.
  • У большинства животных ткани организованы в еще более специализированные органы.
  • Клетки образуют ткани, ткани образуют органы, а органы образуют системы органов. Так развивается организм.
  • Эти клетки должны дифференцироваться и специализироваться различными способами.
  • Структура клетки: Ядро, ядрышко, рибосомы, гладкий ЭПС, шероховатый ЭПС, ядерная мембрана, тельца Гольджи, лизосомы, митохондрии, центриоли, цитоскелет, вакуоли.

Системы для животных
  • Скелет -Опора, защита-Кости, панцири, хрящи; есть некоторые виды, которые являются прокариотами (беспозвоночными). Большинство из них эукариотические и имеют позвоночник (позвоночные).
  • Мышцы — Движения-Мышцы; Есть много разных планов тела. У некоторых есть радиальные (например, морские звезды), двусторонние (люди), односторонние (дождевые черви)
  • Пищеварение — Переваривание пищи и всасывание питательных веществ — Рот, желудок, кишечник. Это процесс, при котором различные макроэлементы, такие как углеводы, белки, жиры и т. д., расщепляются и всасываются в организм. Существуют различные виды систем, которые есть у животных. У человека различают (рот, слюнные протоки, пищевод, желудок, тонкую и толстую кишку, поджелудочную железу, печень, прямую кишку). У птиц, например, пищевод является частью пищеварительной системы, а у примитивных животных, таких как амебы и парамеции, есть вакуоли на клеточной мембране. Кроме того, есть губки, которые питаются, например, и являются фильтраторами.
  • Кровеносная система — Распределение питательных веществ и кислорода; удаление отходов-Сердце, сосуды, кровь. у некоторых животных кровеносная система открытая и закрытая. В открытой системе они обмениваются отходами через клеточную мембрану. В замкнутых системах кровообращения, таких как у людей, он проходит через ряд областей для очистки крови. Два органа, через которые проходит «плохая кровь», — это почки и печень, и они детоксифицируют кровь, фильтруя примеси и направляя ее в соответствующую систему для выделения или дефекации. У одних животных сердце двухкамерное, у других четырехкамерное. Одним из примеров двухкамерного сердца является птица, а четырехкамерным — человек.
  • Респираторные органы — Поглощение кислорода; удаление СО2-Легкие, жабры. Это известно как система «газообмена». Например, у людей вы поглощаете кислород, а затем он фильтруется через дыхательную систему в альвеолы, а альвеолы ​​фильтруют отходы из крови (двуокись углерода) обратно в дыхательную систему через рот или нос и обратно в воздух. .С рыбами или морскими обитателями дело обстоит немного иначе, потому что у них есть жабры, так что это открытая дыхательная система, и они обменивают свои газы через жабры и через свою систему, а затем обратно.
  • Выделительная — Удаление отходов — Почки
  • Нервная — Восприятие, контроль движения, контроль и координация деятельности систем органов — Головной мозг, спинной мозг, нервы
  • Эндокринная система — Контроль и координация системная деятельность-Железки

  • Иммунная -Защита от болезнетворных организмов-Клетки крови, железы, кожа
  • Репродуктивная -Продукция новых организмов-Яичники, яички. Есть беспозвоночные, размножающиеся бесполым путем путем почкования или деления, а также многие животные, размножающиеся половым путем. В основном животном мире различают два типа размножения. Один тип оплодотворения является наружным, этот тип похож на птиц и рыб, когда они откладывают яйца, а затем их оплодотворяет самец. С внутренним оплодотворением, это то, что многие хордовые, такие как сумчатые, люди и т. Д., Имеют этот тип.

Симметрия животных
  • Самые примитивные животные асимметричны.
  • Книдарии и иглокожие радиально симметричны.
  • Большинство животных двусторонне симметричны.

Радиальная симметрия
  • Формы, которые могут быть разделены на подобные половины более чем двумя плоскостями, проходящими через них.
  • Животные с радиальной симметрией обычно сидячие , свободно плавающие или слабо плавающие.
  • Радиально-симметричный
  • Подобно колесу, животные большую часть времени проводят в плавании, как буй, или прикрепляются к камням.
  • Различия между спинной и брюшной поверхностями позволяют медузам плавать в вертикальном положении; морские анемоны захватывают камни вентральными поверхностями и собирают пищу своими специализированными дорсальными поверхностями.
  • Преимущества: Архитекторы и инженеры используют радиально-симметричные конструкции для таких конструкций, как пожарные гидранты и маяки, чтобы эти конструкции были доступны или видны с любого горизонтального направления

Двусторонняя симметрия
    9013 больше всего подходят для направленного движения .
  • Передний (передний конец) и задний (задний) конец
  • Левая и правая стороны большинства животных представляют собой почти зеркальные изображения.

o    Этот план тела хорошо работает для животных, если часть тела повреждена, животное может полагаться на идентичную часть с другой стороны.

o    Эта симметрия обеспечивает равновесие, помогающее двигаться.

o    Передняя и спинная защита, такая как кости, панцири и рога, защищают нежные внутренние органы.

Цефализация
  • Двусторонняя симметрия обычно приводила к цефализации
  • процесс, при котором органы чувств и придатки локализовались в головном (переднем) конце животных.

Эволюционные тенденции
  • Если мы проанализируем основные планы тела животных, мы обнаружим, что они иллюстрируют эволюционные тенденции.
  • четыре основных «авансы» (в целях):
  • многоклеточный план тела
  • Двухусторонний симметричный план тела
  • «Трубка внутри трубки»
  • «Трубка внутри трубки»

псевдокуломаты / COELOMATES

  • каждый plan состоит из 3 слоев клеток: энтодермы, мезодермы, эктодермы

Акоеломаты

  • У этих животных нет другой полости, кроме кишки.
  • Их часто называют «твердыми червями».

Псевдоцеломаты

  • Полость тела этих животных (псевдоцелом) не полностью выстлана мезодермой.
  • Схема кузова «труба в трубе».
  • Эта категория также состоит в основном из червей.
  • У этих животных имеется «истинный целом», выстланный мезодермальной брюшиной.
  • Большинство животных являются кишечнополостными (ЗЕМЕЛЬНЫЙ ЧЕРВЬ)

Основные типы Animalia

Тип Porifera
  • Губки
  • Не имеют настоящих органов, нервных или мышечных клеток
  • Пиявки когда-то использовались для высасывания из людей «лишней» крови и снижения пагубного высокого кровяного давления.
  • Сегодня пиявки используются для производства лекарств против свертывания крови, для высасывания крови из синяков и для стимуляции кровообращения в отрубленных конечностях, которые были повторно прикреплены хирургическим путем.
  • Каждый сегмент отделен от соседних мембраной и имеет собственную выделительную систему и ветви основных нервов и кровеносных сосудов, проходящих по всей длине животного.
  • Как сегментированные, так и несегментированные черви имеют определенные передний и задний концы.
  • Пища проходит через пищеварительную систему в одном направлении; от переднего к заднему.
  • Скопление нервных клеток на переднем конце служит простым мозгом.
  • Размножение происходит путем деления или взаимного оплодотворения

Моллюски ( Mollusca)
  • Включает улиток, моллюсков, слизней, кальмаров и их родственников.
  • Моллюски имеют мягкое тело, состоящее из 3 частей
  • Масса, содержащая большинство органов
  • Мускулистая «нога», используемая при движении
  • Толстый лоскут, называемый мантией, который покрывает тело и у большинства видов образует тяжелую оболочку из соединений кальция.
  • Моллюски перекачивают воду через жабры
  • Таким же образом проглатывают пищу моллюски и устрицы. Кальмары и осьминоги используют насос для реактивного движения по воде в поисках добычи.

Членистоногие ( Членистоногие)
  • Самый крупный тип животных с сочлененными внешними скелетами.
  • 1 миллион видов, крабы, креветки, пауки, скорпионы и насекомые составляют этот тип
  • Членистоногие линяют, имеют головы со многими органами чувств.
  • Простые и сложные глаза, которые определяют только интенсивность света и формируют изображения
  • Антенны, которые чуют химические вещества в окружающей среде, членистоногие также реагируют на водяной пар, подобно укусам комаров.
  • Они размножаются половым путем, при котором сперма высвобождается внутри тела самки, а не в воде.
  • Личинки многих видов развиваются во взрослых особей, этот процесс называется метаморфозом.
  • Развитие устойчивости членистоногих к инсектицидам демонстрирует, насколько быстро они адаптируются к меняющейся среде.
  • Короткие поколения и много потомков увеличивают вероятность того, что случайные мутации произведут несколько устойчивых особей

Иглокожие ( Echinodermata)
  • Морские звезды и морские ежи.
  • Размножаются половым путем. Сперматозоиды и яйцеклетки попадают в воду, где встречаются и соединяются.
  • Перемещение морской водой в систему внутренних труб и из нее.

Хордовые ( Хордовые)
  • Позвоночные – рыбы, амфибии, рептилии, птицы и млекопитающие.
  • Четыре характеристики
  • Жесткий спинной стержень помогает организовать развитие эмбриона.
  • Центральная нервная система (головной и спинной мозг) трубчатая
  • По бокам сразу за головой есть прорези.Эти глоточные щели (pharynx означает «горло») становятся жаберными щелями взрослой рыбы. У хордовых, дышащих воздухом, они развиваются в различные органы, такие как внутренние части ушей
  • У них есть хвост; у людей это копчик или копчик, который загибается внутрь.
Автор: Уильям Андерсон (редакционная группа Schoolworkhelper)
https://schoolworkhelper.net/

Репетитор и писатель-фрилансер. Учитель естественных наук и любитель сочинений. Последняя рецензия статьи: 2020 | св.Институт Розмари © 2010-2021 | Creative Commons 4.0

Каковы характеристики царства Animalia

Каковы характеристики царства Animalia

Царство: Animalia или Царство животных

  • Клетки не имеют клеточных стенок и пластид.
  • Центральные вакуоли отсутствуют, но могут встречаться мелкие вакуоли.
  • Большинство из них свободно передвигаются (кроме губок и некоторых кишечнополостных)
  • Питание в основном пищевое.
  • Размножение обычно половое, и гаплоидная стадия представлена ​​только гаметами.
  • Рост организмов прекращается при достижении взрослой стадии.

Тип – Porifera:

  • Сидячие (бесстебельные) и морские, за исключением одной группы, обитающей в пресной воде.
  • Простейшие многоклеточные диплобластные животные.
  • Иметь организацию на уровне клеточной колонии. Таким образом, клетки неплотно удерживаются вместе и не образуют тканей.
  • Асимметричный или радиально-симметричный. Губки могут быть вазовидными, округлыми, мешковидно разветвленными.
  • Тело пронизано многочисленными порами, устья которых открываются в систему каналов с каналами и камерами, выстланными жгутиковыми клетками или хоаноцитами с воротничком.
  • Примеры – Sycon, Euplectella, (цветочная корзина Венеры) Spongilla (пресноводная губка).

Тип – Cnidaria (Coelenterata):

  • Водные, в основном морские, некоторые, такие как Hydra , являются пресноводными одиночными или колониальными формами.
  • Корпус имеет радиальную симметрию.
  • Обладают специализированными клетками (книдобластами), несущими стрекательные органоиды, называемые нематоцистами. Нематоцисты выполняют функцию паралича жертвы путем введения яда или удержания добычи.
  • Проявление феномена полиморфизма
    (Ex-Physalia).
  • На теле показаны две основные формы: полипы и медузы.
  • Примеры – Hydra, Obelia (морской мех), Aurelia (медуза), Metridium (морской анемон).

Тип – Platyhelminthes:

  • Двусторонне-симметричные и дорсовентрально уплощенные животные.
  • Тело тонкое, мягкое, листовидное или лентовидное.
  • Пищеварительная полость (при наличии) с одним отверстием, ртом (анус отсутствует).
  • Обычно имеются присоски и крючки.
  • Кровеносная и дыхательная системы и скелет отсутствуют.
  • Выделительная система состоит из слепых канальцев, называемых протонефридиями.
  • Примеры : Dugesia (планария), Fasciola (печеночная двуустка), Schistosoma (кровяная двуустка), Taenia solium (свиной цепень).

Тип – Aschelminthes или нематоды

  • Паразитические или свободноживущие.
  • Они трехслойные, несегментированные, с двусторонней симметрией.
  • Полость тела не является истинным целомом.
  • Пищеварительный тракт готов.
  • Полы разделены.
  • Примеры : Ascaris (круглый червяк), Enterobius (PIN-червя), Wuchereria (Filaria Worm)

Phylum — Annelida:

  • Они встречаются в влажной почве, пресной воде море.
  • Они удлиненные, с сегментированным телом и билатеральной симметрией.
  • Первые животные с истинной полостью тела (целом).
  • Тело с боковыми придатками для передвижения в виде хитиновых щетинок или параподий.
  • примеров: Nereis (песчаный червь) APHRODITE (Sea Mouse), Perretima (Earthworm), HiRudinaria (BECTA BEECH)

Phylum — Arthropoda:

  • Корпус покрыт с толстым хитиновым покрытием.
  • Дыхание общей поверхностью тела, жабрами, воздухоносными трубками (трахеями) или книжными легкими.
  • Сегменты тела сгруппированы в две области — головогрудь (голова и грудь вместе и брюшко) или три области — голова, грудь и брюшко. Соединенные ноги или придатки.
  • Пример
  • Пример: Palemon (креветки), DAPHNIA (Rehava), Limulus (King Crab), Palamnaeus (Скорпион)

Фиюл — Mollusca:

  • У них мягкое несегментированное тело.
  • Тело разделено на три отдела (головная висцеральная масса и брюшная часть стопы).
  • Наружная поверхность покрыта твердой известковой оболочкой.
  • Дыхание осуществляется жабрами, называемыми ктенидиями.
  • Полы обычно разделены.
  • Примеры: Хитон , Пила (Улитка), Унио (пресноводная мидия), Осьминог (Рыба-дьявол).

Тип – Echinodermata:

  • Морские, стадные (живут группами) и свободноживущие животные.
  • Форма может быть звездообразной, сферической или удлиненной.
  • Поверхность тела сплошь покрыта известковыми шипами.
  • Фонарь Аристотеля для жевания.
  • Их симметрия радиальная у взрослых и двусторонняя у личинок.
  • Трубчатые ножки для передвижения.
  • Они не сегментированы.
  • Полость тела преобразована в водно-сосудистую систему или амбулакральную систему с трубчатым расширением наружу для передвижения, называемым трубчатыми ножками.
  • Примеры Asterias (звездная рыба), Echinus (Sea Urchin), Holothuria (морской огурец), ANTEDON (перо звезда)

Phylum — Chordata

  • Chordata характеризуется следующими основными признаками:
  • Спинной, полый, трубчатый нервный тяж.
  • Хорда присутствует.
  • Жаберные щели в глотке.
  • Хвост за анальным отверстием.
  • Вентральное сердце.

Подтип: Protochordata

  • Подтип protochordata включает двусторонне-симметричных, несегментированных, трехслойных животных, имеющих полость тела или целом.
  • Животные, принадлежащие к протохордовым, на каком-то этапе жизненного цикла обладают хордой . Это гибкий стержень, который лежит между дорсальной нервной трубкой и кишкой.
  • Хорда обеспечивает место для прикрепления мышц. Увеличивает внутреннюю поддержку и двигательную силу.
  • Протохордовые обычно морские, мягкие, имеют червеобразную или вазовидную форму.
  • Примеры: Balanoglossus (мозоль червяка или червяка языка), herdmania и amphioxus и и др.

Sub-stylum: Vertbrata 3

  • билатерально-симметричные, триплобластные, целомические и сегментированные.
  • Тело животного обычно состоит из четырех частей: головы, шеи, туловища и хвоста.
  • Хорда частично или полностью заменяется суставным позвоночником (позвоночником) у взрослых. Для тела позвоночных характерно наличие хорошо развитой костной системы, позволяющей использовать для движения особое расположение точек прикрепления мышц.
  • Помимо позвоночника и внутреннего скелета у позвоночных хорошо развита нервная система (головной мозг) и органы чувств (глаза, уши и нос).
  • Позвоночные имеют сложную дифференцировку тканей или органов тела.
  • Имеются две пары придатков (плавников или конечностей)
  • У низших водных позвоночных дыхание осуществляется жабрами. Высшие наземные формы имеют легкие для газообмена.
  • Полы разделены.

  • Класс: Рыбы
  • Класс: Amphibia
  • Класс: reptilia
  • Класс: AVES
  • Класс: Mammalia
  • Рыбы

    • принадлежащие к классу Рыб, обычно называют рыбами . Живут исключительно в воде
    • Кожа рыб покрыта чешуей/пластинками, что помогает этим животным жить в воде
    • Тело может быть длинным, сжатым с боков и веретенообразным или дорсивентрально уплощенным и дисковидным. Обычно состоит из головы, туловища и мускулистого хвоста.
    • Мускулистый хвост и плавники помогают им плавать в воде и перемещаться с одного места на другое.
    • Рыбы — хладнокровные животные, и их сердце имеет только две камеры — одно предсердие и один желудочек.
    • Рыбы получают растворенный в воде кислород и дышат жабрами.
    • Яйцекладущие животные. Оплодотворение наружное.

    Есть много видов рыб. Они были широко сгруппированы по трем категориям.

    • Круглоротые : Круглоротые рыбы. Примеры: карга-рыба, минога.
    • Chondrichthyes : Хрящевые рыбы. Примеры Scoliodon (рыба-собака или индийская акула), скат, электрический скат (торпеда) (рисунок).
    • Osteichthyes : Костные рыбы. Например, Labio rohita (роху), гиппокамп (морской конек), тунец и т. д.

    Класс – Амфибии:

    • С точки зрения эволюции, амфибии образуют первую группу среди хордовых, живущих вне воды и к первым четвероногим (тетраподам) наземным позвоночным. Они живут на суше, но откладывают яйца в воде. Земноводные – позвоночные, ведущие две жизни.
    • Эти хладнокровные животные обитают частично в пресной воде и частично на суше (во влажных местах).
    • Кожа гладкая или шероховатая, влажная, слизистая, железистая и большей частью без чешуек.
    • Сердце 3-камерное.
    • Тело с отчетливыми головой и туловищем, без шеи.
    • Присутствуют две пары пятипалых конечностей. Пальцы или пальцы без когтей. В некоторых случаях конечности могут отсутствовать.
    • Пример -лягушка).

    Класс – Рептилии:

    • Хладнокровные, наземные или водные позвоночные, тело которых покрыто сухой водонепроницаемой кожей с роговыми чешуйками или щитковыми пластинками.
    • Сердце 3½ камеры. Крокодилы имеют 4-х камерное сердце.
    • Тело различается по форме и обычно делится на голову, шею, туловище и хвост.
    • Конечности четвероногого пятипалого (пятипалого) типа с когтистыми пальцами (конечности отсутствуют у змей и некоторых ящериц).
    • Барабанная полость маленькая и вдавленная.
    • Зубы есть у всех рептилий, кроме черепах и черепах.
    • Пример: Kachuga (крытая черепаха), Testudo (сухопутная черепаха), Uromastix (песчаная ящерица), Hemidactylus (стенная ящерица), 07 Драко (летающая ящерица) Хамелеон , кобра и т. д.

    Класс – Aves :

    • Теплокровные четвероногие позвоночные (птицы) с различными приспособлениями к полету.
    • Размер варьируется от самого маленького колибри до самого большого страуса.
    • Сердце 4-камерное.
    • Роговые чешуйки сохранились на ногах, но перья покрывают большую часть тела. Кожные железы отсутствуют.
    • Тело в форме лодки делится на голову, шею, туловище и хвост.
    • Передние конечности превращены в крылья для полета. Киви имеют рудиментарные крылья.
    • Пример 7. Eudynamys (коэль), Bubo (сова)

    Класс — млекопитающие  :

    • Млекопитающие — это преимущественно наземные позвоночные.Они встречаются во всех средах обитания от полярных регионов до тропиков.
    • Тело имеет различную форму и обычно делится на голову, шею, туловище и хвост.
    • Кожа железистая и в основном покрыта роговым эпидермальным экзоскелетом из волос .
    • Есть две пары пятипалых конечностей. Они по-разному приспособлены для различных целей.
    • Дыхание происходит только легкими.
    • Сердце четырехкамерное, имеет два предсердия и два желудочка.
    • Полы обычно различимы внешне.
    • Млекопитающие в основном живородящие (живородящие). Однако некоторые из них являются яйцекладущими и откладывают яйца ( например, , утконосы и ехидны. Кенгуру рождают очень плохо развитых детенышей). Для них характерно наличие у самок молочных желез, выделяющих молоко, для сосания детенышей в течение некоторого времени после рождения.
    • Примеры: Macropus (Kangaroo), BAT , Ratuus (Rabit), Oryctolagus (Rabit), FELIS (CAT), Panthera (Лев, Тигр, Леопард), Canis (собака) Elephas (слон), Balaena (кит), Macaca (обезьяна), Hamo (человек), Pan (шимпанзе)

    .1 Обзор характеристик временных рядов

    Следующий график представляет собой график временного ряда годового числа землетрясений в мире с сейсмической магнитудой более 7,0 за 99 лет подряд. Под графиком временного ряда мы просто подразумеваем, что переменная отображается в зависимости от времени.

    Некоторые особенности сюжета:

    • нет устойчивого тренда (восходящего или нисходящего) за весь промежуток времени. Ряд, кажется, медленно блуждает вверх и вниз.Горизонтальная линия, проведенная при землетрясениях = 20,2, указывает среднее значение ряда. Обратите внимание, что ряд имеет тенденцию оставаться на той же стороне от среднего (выше или ниже) некоторое время, а затем перемещается в другую сторону.
    • Практически по определению нет сезонности , поскольку данные являются годовыми.
    • Нет явных выбросов .
    • Трудно судить, постоянна дисперсия или нет.

    Одна из самых простых моделей типа ARIMA — это модель, в которой мы используем линейную модель для прогнозирования значения в настоящее время, используя значение в предыдущий момент времени.Это называется моделью AR(1) , что означает авторегрессионную модель порядка 1 . Порядок модели указывает, сколько предыдущих раз мы используем, чтобы предсказать настоящее время.

    Оценка возможности работы AR(1) начинается с построения графика значений ряда в зависимости от лаг 1 значений ряда. Пусть \(x_t\) обозначает значение ряда в любой конкретный момент времени \(t\), поэтому \(x_{t-1}\) обозначает значение ряда за один раз до времени \(t \).То есть \(x_{t-1}\) – это значение задержки 1 для \(x_t\). В качестве краткого примера, вот первые пять значений в серии землетрясений вместе с их значениями отставания 1:

    т \(x_t\)  \(x_{t-1}\)   (значение отставания 1)
    1 13 *
    2 14 13
    3 8 14
    4 10 8
    5 16 10

    Для полного набора данных о землетрясениях, вот график зависимости \(x_t\) от \(x_{t-1}\) :

    Хотя это лишь умеренно сильная связь, существует положительная линейная связь, поэтому модель AR (1) может быть полезной моделью. 2_w)\), что означает, что ошибки независимо распределяются с нормальным распределением, которое имеет среднее значение 0 и постоянную дисперсию.

  • Свойства ошибок \(w_t\) не зависят от \(x\).

По сути, это обычное уравнение простой линейной регрессии, но есть одно отличие. Хотя обычно это не так, в обычной регрессии методом наименьших квадратов мы предполагаем, что переменная x не является случайной, а является чем-то, что мы можем контролировать. Здесь это не так, но при первом знакомстве с временными рядами мы пропустим это и будем использовать обычные методы регрессии.Позже в ходе курса мы будем делать все «правильно».

Ниже приведены выходные данные Minitab для регрессии AR(1) в этом примере:

землетрясения = 9,19 + 0,543 запаздывания1

Использовано 98 случаев, 1 случай содержит пропущенные значения

Предиктор Коэф Коэффициент SE Т Р
Константа 9. 191 1,819 5,05 0.2\) значение относительно слабое — 29,7%, поэтому модель не дает нам хороших прогнозов.

Остаточный анализ

В традиционной регрессии график остатков по сравнению с совпадениями является полезным диагностическим инструментом. Идеалом для этого графика является горизонтальная полоса точек. Ниже приведен график остатков по сравнению с прогнозируемыми значениями для нашей оценочной модели. Никаких серьезных проблем не показывает. Может быть один возможный выброс с подогнанным значением около 28,

.

Что такое большие данные? Введение, типы, характеристики, примеры

Прежде чем мы перейдем к введению в Big Data, вам сначала нужно знать

Что такое данные?

Величины, знаки или символы, с которыми операции выполняются компьютером, которые могут храниться и передаваться в форме электрических сигналов и записываться на магнитных, оптических или механических носителях записи.

Теперь давайте изучим определение больших данных

Что такое большие данные?

Большие данные — это набор данных, который огромен по объему, но экспоненциально растет со временем. Это данные настолько большого размера и сложности, что ни один из традиционных инструментов управления данными не может их эффективно хранить или обрабатывать. Большие данные — это тоже данные, но огромных размеров.

В этом руководстве по аналитике больших данных вы узнаете,

Что такое большие данные?


Что является примером больших данных?

Ниже приведены некоторые примеры больших данных.

Нью-Йоркская фондовая биржа является примером больших данных, которые генерируют около один терабайт новых торговых данных в день.

Социальные сети

Статистика показывает, что 500+ терабайт новых данных попадают в базы данных социальных сетей Facebook каждый день. Эти данные в основном генерируются с точки зрения загрузки фото и видео, обмена сообщениями, комментариев и т. д.

Один реактивный двигатель может генерировать 10+ терабайт данных за 30 минут полета. При многих тысячах рейсов в день генерация данных достигает многих петабайт.

Типы больших данных

Ниже приведены типы больших данных:

  1. Структурированный
  2. Неструктурированный
  3. полуструктурированный

Структурированный

Любые данные, которые можно хранить, получать к ним доступ и обрабатывать в форме фиксированного формата, называются «структурированными» данными.С течением времени таланты в области компьютерных наук добились больших успехов в разработке методов работы с такого рода данными (где формат хорошо известен заранее), а также в извлечении из них ценности. Однако в настоящее время мы предвидим проблемы, когда размер таких данных вырастет до огромных размеров, типичные размеры находятся в пределах нескольких зеттабайт.

Вы знаете? 10 21 10 21 10 21 Байты равны 1 Zettabyte или один миллиард терабайт Формы azethabyte .

Глядя на эти цифры, легко понять, почему дано название «Большие данные», и представить себе проблемы, связанные с их хранением и обработкой.

Вы знаете?  Данные, хранящиеся в системе управления реляционными базами данных, являются одним из примеров  «структурированных»  данных.

Примеры структурированных данных

Таблица «Сотрудник» в базе данных является примером структурированных данных

Идентификатор сотрудника имя_сотрудника Пол Отделение Salary_In_lacs
2365  Раджеш Кулкарни Мужской Финансы 650000
3398  Пратибха Джоши Женский Администратор 650000
7465  Шушил Рой Мужской Администратор 500000
7500  Шубходжит Дас Мужской Финансы  500000
7699  Прия Сане Женский Финансы  550000

Неструктурированный

Любые данные с неизвестной формой или структурой классифицируются как неструктурированные данные. В дополнение к огромному размеру, неструктурированные данные создают множество проблем с точки зрения их обработки для извлечения из них ценности. Типичным примером неструктурированных данных является разнородный источник данных, содержащий комбинацию простых текстовых файлов, изображений, видео и т. д. В настоящее время организациям доступно множество данных, но, к сожалению, они не знают, как извлечь из них пользу, поскольку эти данные находятся в необработанном виде или в неструктурированном формате.

Примеры неструктурированных данных

Результат, возвращенный «Поиском Google»

Пример неструктурированных данных


полуструктурированные

Полуструктурированные данные могут содержать обе формы данных.Мы можем видеть полуструктурированные данные как структурированные по форме, но на самом деле они не определяются, например, с помощью определение таблицы в реляционной СУБД. Примером полуструктурированных данных являются данные, представленные в файле XML.

Примеры частично структурированных данных

Персональные данные, хранящиеся в файле XML-

 Прашант РаоМужчина35
Сима Р.Женщина41
Сатиш МанеМужчина29
Субрато РойМужчина26
Иеремия Дж.Мужчина35 

Рост данных за годы

Рост данных за годы

 Обратите внимание, что неструктурированные данные веб-приложений состоят из файлов журналов, файлов истории транзакций и т. д. Системы OLTP созданы для работы со структурированными данными, в которых данные хранятся в отношениях (таблицах).

Характеристики больших данных

Большие данные можно описать следующими характеристиками:

  • Объем
  • Разнообразие
  • Скорость
  • Изменчивость

(i) Объем —  Само название «Большие данные» связано с огромным размером. Размер данных играет очень важную роль в определении ценности данных. Кроме того, то, могут ли конкретные данные рассматриваться как большие данные, зависит от объема данных. Следовательно, «Объем»  является одной из характеристик, которую необходимо учитывать при работе с решениями для больших данных.

(ii) Разновидность –  Следующим аспектом больших данных является  разновидность .

Разнообразие относится к разнородным источникам и характеру данных, как структурированных, так и неструктурированных.Раньше электронные таблицы и базы данных были единственными источниками данных, рассматриваемыми большинством приложений. В настоящее время данные в виде электронных писем, фотографий, видео, устройств мониторинга, PDF-файлов, аудио и т. д. также учитываются в приложениях для анализа. Это разнообразие неструктурированных данных создает определенные проблемы для хранения, извлечения и анализа данных.

(iii) Скорость – Термин «скорость»  относится к скорости создания данных. Насколько быстро данные генерируются и обрабатываются для удовлетворения требований, определяет реальный потенциал данных.

Скорость больших данных связана со скоростью, с которой данные поступают из таких источников, как бизнес-процессы, журналы приложений, сети и сайты социальных сетей, датчики, мобильные устройства и т. д. Поток данных является массивным и непрерывным.

(iv) Изменчивость —  Это относится к несоответствию, которое может проявляться в данных время от времени, что затрудняет процесс эффективной обработки и управления данными.

Преимущества обработки больших данных

Возможность обработки больших данных в СУБД дает множество преимуществ, например:

  • Предприятия могут использовать внешнюю информацию при принятии решений

Доступ к социальным данным из поисковых систем и сайтов, таких как facebook, twitter, позволяет организациям точно настроить свои бизнес-стратегии.

  • Улучшение обслуживания клиентов

Традиционные системы обратной связи с клиентами заменяются новыми системами, разработанными с использованием технологий больших данных. В этих новых системах для чтения и оценки ответов потребителей используются технологии обработки больших данных и естественного языка.

  • Раннее выявление риска для продукции/услуг, если таковой имеется
  • Повышение операционной эффективности

Технологии больших данных можно использовать для создания промежуточной или целевой зоны для новых данных, прежде чем определять, какие данные следует переместить в хранилище данных.Кроме того, такая интеграция технологий больших данных и хранилища данных помогает организации разгрузить редко используемые данные.

Резюме

  • Определение больших данных: Большие данные означают данные большого размера. Bigdata — это термин, используемый для описания набора данных, который имеет огромный размер и при этом экспоненциально растет со временем.
  • Примеры аналитики больших данных включают фондовые биржи, сайты социальных сетей, реактивные двигатели и т. д.
  • Большие данные могут быть 1) структурированными, 2) неструктурированными, 3) частично структурированными
  • Объем, разнообразие, скорость и изменчивость — это лишь немногие характеристики больших данных
  • Улучшенное обслуживание клиентов, более высокая операционная эффективность, более эффективное принятие решений — вот лишь несколько преимуществ Bigdata
  • .

типов наборов данных в науке о данных, интеллектуальном анализе данных и машинном обучении | Тарун Гупта

и их общие характеристики …

Фото Франка В.на Unsplash

В одном из моих предыдущих постов я рассказывал о том, что такое Data и что означает Data Attributes . Это будет продолжаться на том, что, если вы не читали это, прочитайте это здесь , чтобы правильно понять темы и концепции, о которых я собираюсь рассказать в статье.

Пожалуйста, потерпите меня для концептуальной части, я знаю, что это может быть немного скучно, но если у вас есть прочные основы, то ничто не может помешать вам стать великим специалистом по данным или Машина Инженер по обучению .

Существуют три общих характеристики наборов данных, а именно: Размерность, Разреженность, и Разрешение. Мы обсудим, что они означают, по очереди.

Что такое Размерность?

→ Размерность набора данных — это количество атрибутов, которыми обладают объекты в наборе данных.

Если в конкретном наборе данных имеется большое количество атрибутов (также называемых высокой размерностью), анализ такого набора данных может стать затруднительным.Когда эта проблема возникает, она упоминается как Проклятие размерности.

Чтобы понять, что, черт возьми, это Проклятие размерности, , нам сначала нужно понять две другие характеристики Данных.

Что такое Разреженность?

→ Для некоторых наборов данных, например, с асимметричными функциями, большинство атрибутов объекта имеют значения 0; во многих случаях менее 1% записей не равны нулю. Такие данные называются разреженными данными или можно сказать, что набор данных имеет разреженность.

Что такое разрешение ?

→ Структура данных зависит от уровня разрешения. Если разрешение слишком высокое, узор может быть не виден или может быть скрыт шумом; если разрешение слишком грубое, рисунок может исчезнуть. Например, колебания атмосферного давления в масштабе часов отражают движение штормов и других погодных систем. В масштабе месяцев такие явления не обнаруживаются.

Теперь, возвращаясь к Проклятию размерности, это означает, что многие типы анализа данных становятся трудными по мере увеличения размерности (количества атрибутов в наборе данных) набора данных.В частности, по мере увеличения размерности данные становятся все более разреженными в пространстве, которое они занимают. Для классификации это может означать, что объектов данных недостаточно для создания модели, которая надежно присваивает класс всем возможным объектам. Для кластеризации определения плотности и расстояния между точками, которые имеют решающее значение для кластеризации, становятся менее значимыми.

Наконец, переходя к типам наборов данных , , мы определяем их в три категории , а именно: Записи данных, Графические данные, и Упорядоченные данные. Давайте посмотрим на них по очереди.

Данные записи

Введение в интеллектуальный анализ данных — Панг-Нинг Тан, Майкл Стейнбах, Випин Кумар

→ Большинство работ интеллектуального анализа данных предполагает, что данные представляют собой набор записей (объектов данных).

→ Самая простая форма данных записи не имеет явной связи между записями или полями данных, и каждая запись (объект) имеет одинаковый набор атрибутов. Данные записи обычно хранятся либо в плоских файлах, либо в реляционных базах данных.

Существует несколько вариантов Record Data, , которые имеют некоторые характерные свойства.

  1. Данные транзакции или корзины: Это особый тип данных записи, в котором каждая запись содержит набор элементов. Например, покупка в супермаркете или продуктовом магазине. Для любого конкретного клиента запись будет содержать набор товаров, приобретенных покупателем во время соответствующего посещения супермаркета или продуктового магазина. Этот тип данных называется Market Basket Data. Данные транзакции представляют собой набор наборов элементов, но их можно рассматривать как набор записей, поля которых являются асимметричными атрибутами. Чаще всего атрибуты являются бинарными, указывая, был ли куплен товар или нет.
  2. Матрица данных: Если все объекты данных в наборе данных имеют одинаковый фиксированный набор числовых атрибутов, то объекты данных можно рассматривать как точки (векторы) в многомерном пространстве, где каждое измерение представляет собой отдельный атрибут, описывающий объект.Набор таких объектов данных можно интерпретировать как матрицу m X n, где есть n строк, по одной для каждого объекта, и n столбцов, по одной для каждого атрибута. Стандартная матричная операция может применяться для преобразования данных и управления ими. Таким образом, матрица данных является стандартным форматом данных для большинства статистических данных.
  3. Матрица разреженных данных: Матрица разреженных данных (иногда также называемая матрицей данных документа ) представляет собой особый случай матрицы данных, в которой атрибуты одного типа и асимметричны; я.т. е. важны только ненулевые значения.

Упорядоченные данные

Введение в интеллектуальный анализ данных — Панг-Нинг Тан, Майкл Стейнбах, Випин Кумар

Для некоторых типов данных атрибуты имеют отношения, которые включают порядок во времени или пространстве. Как вы можете видеть на рисунке выше, можно разделить на четыре типа :

  1. Последовательные данные: имеет время, связанное с ним.Рассмотрим набор данных о розничных транзакциях, в котором также хранится время совершения транзакции.
  2. Данные последовательности: Данные последовательности состоят из набора данных, представляющего собой последовательность отдельных объектов, например последовательность слов или букв. Это очень похоже на последовательные данные, за исключением того, что нет меток времени; вместо этого есть позиции в упорядоченной последовательности. Например, генетическая информация растений и животных может быть представлена ​​в виде последовательностей нуклеотидов, известных как гены.
  3. Данные временных рядов: Данные временных рядов — это особый тип последовательных данных, в которых каждая запись представляет собой временной ряд, т. е. ряд измерений, выполненных во времени. Например, набор финансовых данных может содержать объекты, представляющие собой временные ряды дневных цен различных акций.
  4. Пространственные данные: Некоторые объекты имеют пространственные атрибуты, такие как позиции или области, а также другие типы атрибутов. Примером пространственных данных являются данные о погоде (осадки, температура, давление), которые собираются для различных географических местоположений.

На этом пост о типах наборов данных завершается.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.