Rolul organismelor vii din regnul bacteriilor în biosferă. Utilizarea cunoștințelor despre activitatea biogeochimică a microorganismelor în lecțiile de biologie, ciclurile materiei organice

Biosfera planetei este un singur megaorganism, ale cărui părți sunt armonios interconectate. Întreaga diversitate a vieții este împărțită în două superregate - procariote (organisme prenucleare) și eucariote (care au un nucleu). Supraregatele sunt împărțite în regate vii:

• virusuri;
• bacterii;
• ciuperci;
• plante;
• animalelor.

Regatul bacteriilor, împreună cu regnul virușilor, este combinat în superregatul procariotelor - organisme fără nucleu. Din punct de vedere istoric, acesta este primul eșalon de organisme vii de pe planetă.

Organismele vii unicelulare au apărut acum aproximativ 3,8 miliarde de ani. Timp de aproape un miliard de ani, ei au fost singurii locuitori vii ai planetei - s-au reprodus, dezvoltat și adaptat cu succes.

Rezultatul activității lor vitale a fost apariția oxigenului liber în atmosfera planetei, ceea ce a permis apariția unor organisme multicelulare - ciuperci, plante, flori și animale. În zilele noastre, bacteriile vii trăiesc peste tot: de la straturile rarefiate ale atmosferei până la cele mai adânci depresiuni oceanice, ele trăiesc în gheață arctică

iar în gheizere termice. Bacteriile au colonizat nu numai spațiul liber - ele se dezvoltă în interiorul altor organisme, fie ele ciuperci, plante sau animale.

• În natură, toate animalele și oamenii nu fac excepție, sunt un habitat pentru microbii care locuiesc:
• piele;
• cavitatea bucală;

intestine.

Cercetătorii au descoperit că numărul de celule de microorganisme care trăiesc în corpul uman este de 10 ori mai mare decât numărul celulelor proprii. În ciuda unor indicatori cantitativi atât de înalți, greutatea bacteriilor care trăiesc în organism nu depășește 2 kg - acest lucru se datorează unei diferențe semnificative în dimensiunea celulelor.

• Reprezentanții vii ai regnului bacteriilor au un număr nenumărat de specii, dar ceea ce au toate în comun este:
• absența unui nucleu pronunțat;
• dimensiuni foarte mici (comparativ cu celulele vegetale și animale);

Reprezentanții regnului bacteriilor au fost cei care au făcut posibilă apariția ciupercilor, plantelor și animalelor. După ce au apărut pe planetă, microorganismele nu numai că s-au adaptat la condițiile existente, ci și-au schimbat activ habitatul, creând noi caracteristici calitativ.

Ciclul azotului și carbonului în natură are loc exclusiv datorită microorganismelor. Oamenii de știință au descoperit că dacă microbii sunt îndepărtați din biosferă, viața de pe planetă nu poate supraviețui.

Rolul procariotelor în ciclurile biosferei

La originea vieții pe planetă, reprezentanții regnului bacteriilor au participat activ la formarea biosferei. Biosfera modernă are nevoie de microorganisme pentru a menține nivelul de funcționare – ciclul energiei și materiei din natură este asigurat de microbi.

Exemple de rol dominant al microbilor vii în procesele biosferei sunt crearea și menținerea unui strat fertil de sol.

Pe lângă funcțiile de gaz și oxidare, toate valoare mai mare dobândesc funcții geochimice ale microorganismelor. Activitatea enzimelor și funcțiile de concentrare au un impact semnificativ asupra geochimiei planetei.

Diversitatea speciilor de microorganisme

Reprezentanții regnului bacteriilor au populat toate nivelurile biosferei și prin prezența microbilor determină limitele superioare și inferioare ale biosferei planetei. Trăind în medii cu parametri fizici atât de diferiți, microbii diferă într-o serie de caracteristici.

1. După forma unei celule bacteriene vii:
   • coci sferici;
   • în formă de tijă;
   • întortocheate, împărțite în vibrioni și spirochete.
2. În funcție de modul în care corpul se mișcă în spațiu:
   • fără flageli (mișcare haotică asemănătoare cu cea browniană);
   • folosind flageli (numărul variază de la unu la mai mulți de-a lungul întregului perimetru).
3. În funcție de caracteristicile metabolice ale reprezentanților regnului bacteriilor:
   • sinteza substanțelor necesare din anorganici - autotrofe;
   • prelucrarea materiei organice – heterotrofe.
4. Prin metoda de obținere a energiei:
   • respirație (microorganisme aerobe și anaerobe);
   • fermentaţie;
   • fotosinteza (fără oxigen și fără oxigen).

Caracteristici ale relației dintre microbi și viruși - reprezentanți ai regatelor cu același nume

Superregatul procariotelor unește două regate - bacteriile și virușii, care au mult mai multe diferențe decât caracteristici comune. De exemplu, dacă bacteriile sintetizează toate substanțele necesare pentru susținerea vieții, atunci virușii nu sunt capabili deloc de sinteza proteinelor. Ei nici măcar nu pot reproduce singuri propriul lor fel, ci doar prin infiltrarea în celula altcuiva.

Virușii blochează ADN-ul celulei gazdă și îl înlocuiesc cu al lor - ca urmare, celula capturată produce copii ale virusului invadator, ceea ce duce de obicei la moartea acestuia.

Termenul " biosferă„a fost introdus în literatura stiintifica V sfârşitul XIX-lea V. geologul E. Suess pentru a desemna un înveliș pământesc special locuit de organisme vii. O doctrină cuprinzătoare a biosferei a fost creată în prima jumătate a secolului al XX-lea. cel mai mare om de știință naturală și geochimist V.I.

Pe baza unei analize a istoriei atomilor în scoarta terestra iar în învelișul superior, îmbrățișat de viață, Vernadsky a ajuns la concluzii teoretice excepționale și, după cum a devenit clar mai târziu, semnificație practică. El a arătat că biosfera nu este doar locuită de organisme vii, ci este și procesată geochimic de acestea într-o măsură semnificativă; nu este doar un mediu de viață, ci și un produs al activității vitale a organismelor vii care au trăit pe pământ în toate timpurile geologice - materia vie a planetei. Această poziţie are exclusiv mare valoare pentru geochimie, A.I Perelman a propus să o numească „legea lui Vernadsky” și a formulat-o astfel: „Migrația. elemente chimiceîn biosferă se desfășoară fie cu participarea directă a materiei vii (migrația biogenă), fie are loc într-un mediu ale cărui caracteristici geochimice (O 2, CO 2, H 2 S etc.) sunt determinate de materia vie, cum ar fi unul care este în prezent timpul populează acest sistem și cel care a acționat în biosferă în timpul istoriei geologice” (Perelman, 1979, p. 215).

La începutul dezvoltării biologiei, a existat ideea că toate viețuitoarele care trăiesc pe Pământ sunt împărțite în două „regate” de organisme: flora și fauna, sau regnul vegetal - Plantae și regnul animal - Animalia. În secolele XVIII-XIX. De la descoperirea și ulterior studiul intensiv al lumii microorganismelor, a devenit necesară identificarea unui nou al treilea regn al ființelor vii, numit regnul protiștilor de către Haeckel (1866). Apariția de noi ramuri ale biologiei, în special biologie moleculară, îmbunătățirea tehnicilor de microscopie, utilizarea microscopiei electronice și dezvoltarea de noi metode moderne de studiere a microorganismelor au contribuit la identificarea în continuare a noilor regate ale naturii vii; în clasificările moderne se disting cinci regate, unite după tipul structurii celulare în două grupe (R. Murray, 1968; R. Whittaker, 1969):

regnul animal - Animalia

regnul vegetal eucariote - Plantae

regatul protiștilor - Protista

regatul ciupercilor - Mycota

Regatul bacteriilor procariote - Procaryota

Tipul procariot de celulă microbiană este caracteristic bacteriilor, actinomicetelor și algelor albastre-verzi. Caracteristica sa principală este absența unei granițe clare între substanța nucleară, citoplasmă și absența unei membrane nucleare. Regiunea nucleului (așa-numitul nucleoid) este umplută cu ADN care nu este asociat cu proteine ​​și nu formează structuri similare cu cromozomii eucarioți. De asemenea, nu există mitocondrii sau cloroplaste, iar peretele celular constă dintr-o substanță heteropolimerică care nu a fost găsită în niciun organism eucariot. În citoplasma bacteriilor fotosintetice există tilacoizi care conțin pigmenți (clorofile și carotenoizi), cu ajutorul cărora se realizează fotosinteza. Unele tipuri de bacterii acumulează granule de grăsime și volutină în celulele lor.

Tipul de celule eucariote este caracteristic ciupercilor, algelor și protozoarelor (este similar cu celulele plantelor, animalelor și oamenilor). Este mai complex: nucleul cu membrană poroasă nucleară cu două straturi este separat de citoplasmă, conține unul sau doi nucleoli, în interiorul cărora este sintetizat ARN (acidul ribonucleic) și conține cromozomi purtători. informații ereditare constând din ADN și proteine. Citoplasma contine si mitocondrii (participand la procesele de respiratie) iar algele au cloroplaste (conversia energiei radiante in energie chimica).

Conform geocronologiei și paleontologiei absolute folosind cele mai recente metode biochimie, cu 4-3,5 miliarde de ani în urmă, viața exista deja în Archean. În timpul forajelor de susținere profunde efectuate în URSS pe Platforma Rusă, în rocile sedimentare metamorfozate ale Archeanului au fost descoperite multe produse carbonice ale transformării primelor organisme fotosintetice - alge albastre-verzi și cele mai mici corpuri organice de origine bacteriană. Aceste organisme procariote - bacterii și cianofite, care au apărut într-o atmosferă fără oxigen (dar posedând un aparat fotosintetic) - au fost singurii locuitori ai Pământului timp de mai bine de 1 miliard de ani și au fost primii producători de oxigen liber în atmosfera sa.

La sfârșitul Arheanului și începutul Proterozoicului - acum 2,6-2,2 miliarde de ani - atmosfera Pământului conținea deja suficient oxigen pentru a desfășura procese oxidative. În rocile acestei epoci s-au descoperit sulfați (produși de oxidare ai sulfurilor), formațiuni purtătoare de bauxită de laterită care conțin oxizi de Fe (Sidorenko, Tenyakov etc.). Bacteriile de fier au fost descoperite în roci proterozoice vechi de 2 miliarde de ani (Zavarzin, 1972). Astfel, deja în arheanul și proterozoicul inferior, ca urmare a funcțiilor gazoase și oxidative ale microorganismelor, sfera Pământului locuită de acestea s-a transformat atât de mult încât a căpătat caracteristicile geochimice ale biosferei moderne.

Prezența oxigenului liber în atmosferă a devenit o condiție pentru dezvoltarea diverselor forme de viață - protozoare eucariote și plante și animale multicelulare. Diagrama evoluției lumii organice, conform ideilor paleontologului academician B. S. Sokolov, arată principalele etape ale dezvoltării vieții nu numai în Paleozoic și Mezozoic (studiul căruia paleontologia a fost angajată de mult timp. ), dar și în Arhean, Afebian (Proterozoicul mijlociu și inferior) - perioadă lungă a istoriei Pământului când au dominat cele mai simple organisme, iar în Rifean (Proterozoicul superior) au apărut altele mai complexe. Cele mai vechi bacterii, alge albastru-verzi (cianofite), ciuperci, protozoare, a căror activitate este asociată cu formarea biosferei, au existat în toate timpurile geologice și continuă să existe și astăzi.

Odată cu dezvoltarea și diferențierea formelor de viață, toate nișele ecologice ale biosferei au fost stăpânite, iar activitățile lor geochimice au devenit din ce în ce mai diverse. Alături de funcțiile gazoase și redox, funcțiile de concentrare ale organismelor vii au căpătat o importanță planetară colosală, manifestată mai ales clar în raport cu C, Ca, Si.

Activitatea fotosintetică a organismelor și concentrația carbonului și a energiei solare sub formă de substanțe organice au determinat distribuția globală a formării șisturilor carbono-siliceoase și bituminoase în Proterozoic și Paleozoic. Dezvoltarea faunei marine cu schelet calcaros, fosfatat și silicios în Cambrian a marcat începutul acumulării de formațiuni groase de roci organogenice, care a continuat în toate erele geologice ulterioare. Formarea acestor roci este asociată în mare măsură cu activitatea microorganismelor: celule litificate ale colitoforilor au fost găsite în toate sedimentele calcaroase; acumulări de schelete de silex de diatomee și radiolari formează diatomite și tripoli.

Diversele funcții geochimice ale microorganismelor și activitatea lor enzimatică ridicată influențează semnificativ procesele geochimice ale biosferei moderne.

Biosfera include mai multe geosfere: troposfera, hidrosfera (Oceanul Mondial), pedosfera și partea superioară a litosferei - crusta și zona de intemperii, roci sedimentare până la limitele distribuției vieții.

Materia vie este distribuită neuniform în biosferă; locuri de cea mai mare concentrație de organisme vii și diversitate de forme - sol, sedimente de fund lacuri, zone de maree ale coastelor mării și rafturi puțin adânci, stratul eufotic superior al mărilor și oceanelor. Pe măsură ce ne îndepărtăm de suprafața Pământului, densitatea vieții și diversitatea speciilor scad. Viața pătrunde cel mai adânc de la suprafața Pământului în Oceanul Mondial: întreaga grosime a apei și partea din sedimentele de fund accesibile pentru observare sunt locuite; Pe fundul celor mai adânci șanțuri oceanice, cum ar fi Mariana (11.022 m) și Filipine (peste 10.000 m) și altele, există o faună abisală unică și o microfloră diversă.

Pe uscat, celulele vii ale microorganismelor au fost găsite în litosferă la adâncimi mai mici: la forarea puțurilor în apele subterane la 1500-2000 m, în apele petroliere la 4500 m Pătrunderea organismelor în adâncurile litosferei este împiedicată de temperaturi peste 100°C.

Limitele superioare ale biosferei coincid aparent cu limita troposferei (11.000 m deasupra nivelului mării); Este posibil ca microorganismele să intre în stratosferă. Viața activă la altitudini mari este însă limitată nu atât de temperaturile scăzute, cât de lipsa apei lichide și a dioxidului de carbon: presiunea parțială a CO 2 la o altitudine de 5600-5700 m este de 2 ori mai mică decât la nivelul mării. Alge, ciuperci și bacterii vii, în curs de dezvoltare activă au fost găsite în munți la altitudini de 6200-6500 m, unde sunt distribuite nu numai pe stânci, ci și la suprafață și în grosimea bradului și a gheții.

În consecință, microorganismele sunt distribuite în întreaga biosfere și sunt indicatori ai limitelor inferioare și superioare ale acesteia: se dezvoltă într-o gamă largă de condiții de mediu, formează concentrații colosale în locuri de concentrare generală a vieții și umplu nișe ecologice în condiții extreme în care viața superioară. organismelor este imposibil.

Distribuția lor pe scară largă este facilitată, în primul rând, de masa și dimensiunea mică a bacteriilor - 1-2 microni, celule de drojdie, spori fungici - aproximativ 10 microni. Cu apă, ele pătrund în cele mai subțiri fisuri ale firului de păr din roci, ajungând la acvifere adânci, se ridică la limitele superioare ale troposferei, duse de curenții de aer, zboară în stratosferă, fac mișcări globale și populează ghețarii Groenlandei și Antarcticii.

Microorganismele sunt foarte rezistente, tolerează uscarea severă și nu își pierd viabilitatea celulele vii conțin 80-85% apă; Sporii uscați de ciuperci de mucegai, unii bacili, care conțin doar 40% apă, își păstrează capacitatea de a germina timp de 10-20 de ani. Microorganismele care nu poartă spori pot rezista la uscare timp de câteva luni.

Când sunt uscate, microorganismele sunt rezistente la lumina directă a soarelui și temperaturi ridicate, prin urmare, microflora abundentă trăiește la suprafața solurilor, a rocilor și a fragmentelor de rocă din deșerturi.

Marea majoritate a microorganismelor tolerează bine temperaturile scăzute. Experimentele efectuate în laboratoare (Becquerel, 1925) au arătat că sporii de bacterii și ciuperci, păstrați timp de șase luni sau mai mult la temperaturi ale aerului lichid (-190°), nu au murit și au păstrat capacitatea de a germina. Când pompau aer într-o atmosferă rarefiată, au rezistat la temperaturi mai scăzute. Dovada rezistenței microorganismelor la temperaturi scăzute este distribuția lor largă în centura nivală a munților, regiunile polare și orizonturile de permafrost ale solurilor și solurilor. Multe microorganisme sunt capabile să intre într-o stare de animație suspendată în condiții nefavorabile. Cu cea mai mică îmbunătățire mediu extern revin la viață: începe absorbția apei și a dioxidului de carbon, reproducerea rapidă, de exemplu, divizarea micrococilor are loc la fiecare jumătate de oră. În locurile în care viața este concentrată, milioane și miliarde de celule ale diferitelor microorganisme locuiesc în fiecare centimetru cub de ape naturale, sol și sedimente de fund.

Distribuție pe scară largă a microorganismelor, viteză mare cicluri de viațăîmpreună cu varietatea de funcții pe care le îndeplinesc, determină rolul lor exclusiv în procesele geochimice ale biosferei. Studiul funcțiilor geochimice ale materiei vii în biosferă este sarcina principală a biogeochimiei, care a fost fondată de V. I. Vernadsky; dezvoltarea sa intensivă a început la mijlocul secolului al XX-lea, când, în legătură cu activitatea tehnogenă din ce în ce mai mare a omenirii, au apărut probleme de protecție. mediu.

Toate funcțiile geochimice ale microorganismelor din biosferă pot fi împărțite, cu un anumit grad de convenție, în următoarele tipuri:

1) asimilare - în raport cu gazele atmosferice și crearea materie organică;

2) distructiv - în raport cu materia organică;

3) gaz - reglarea regimului gazos al solurilor, rezervoarelor și atmosferei de suprafață;

4) redox - în raport cu macro- și microelemente cu valență variabilă;

5) distructiv - în raport cu roci și minerale;

6) funcții acumulative și crearea de minerale și roci biogene.

Dacă găsiți o eroare, evidențiați o bucată de text și faceți clic Ctrl+Enter.

Întrebarea 1. Descrieți rolul procariotelor în biosferă.

Procariotele efectuează fotosinteza, producând astfel oxigen în atmosferă. Chemosinteza este larg răspândită în rândul procariotelor. În plus, printre organismele bacteriene există forme fixatoare de azot: acesta este singurul grup de organisme vii de pe planeta noastră care sunt capabile să absoarbă azotul direct din aerul atmosferic și astfel implică azotul molecular în ciclul biologic.

Procariotele mai au o altă funcție importantă: întoarcerea substanțelor anorganice în mediu prin distrugere (mineralizare) compuși organici.

La nivelul biosferei în ansamblu, procariotele, în primul rând bacteriile, au o altă funcție foarte importantă - concentrarea. Sunt capabili să extragă în mod activ anumite elemente din mediu chiar și la concentrații extrem de scăzute.

Proprietățile și funcțiile procariotelor sunt atât de diverse încât, în principiu, sunt capabile să creeze ecosisteme funcționale durabile (adică numai cu participarea lor).

Întrebarea 2. Explicați care este pericolul introducerii medicamentelor procariote în mediul natural pentru combaterea poluanților acestuia.

Una dintre problemele problematice care apar la introducerea procariotelor în mediu este stabilirea naturii relației dintre microflora nativă și cea introdusă. Nu poate fi exclusă posibilitatea unui impact negativ al microorganismelor introduse asupra stării biogeocenozelor naturale ca urmare a modificării echilibrului existent în microbiocenoze. Această împrejurare necesită o mare prudență și numai după o cercetare atentă pentru a folosi procariotele pentru nevoile umane și în lupta împotriva poluanților biosferei.

Întrebarea 3. Se știe că toate cele mai diverse bacterii fixatoare de azot au aceeași enzimă, nitrogenaza, care catalizează legarea azotului molecular. Ce semnificație are acest fapt în evoluția naturii vii?

Nitrogenaza este o enzimă multidimensională constând dintr-un complex de două proteine. Nitrogenazele de la diferiți fixatori de azot diferă oarecum în ceea ce privește greutăți moleculareși conținutul de metale. Acest fapt indică unitatea de origine a bacteriilor fixatoare de azot. Nitrogenaza a apărut într-o formă ancestrală de bacterii, apoi a avut loc divergența, ceea ce a dus la o diversitate de bacterii fixatoare de azot, fiecare dintre ele având o genă care codifică nitrogenaza.

Procesul de fixare a azotului are loc la presiunea atmosferică normală și la temperatură normală, dar necesită multă energie.

Sunt necesare condiții microaerofile pentru ca nitrogenaza să funcționeze activ. Oxigenul molecular are un efect dăunător asupra ambelor proteine ​​​​azotatază. Condițiile microaerofile din nodul sunt asigurate de o barieră difuză la oxigen. Complexul de nitrogenază, care produce amoniac din aer, acționează foarte economic. Dacă există destui ioni de amoniu sau nitrat în habitat, acesta nu mai funcționează.

Azotul este un element absolut esențial pentru toate organismele vii. Rezervorul principal de azot este atmosfera pământului. Organismele eucariote nu sunt capabile să absoarbă azotul direct din atmosferă. Datorită prezenței enzimei nitrogenaze, care catalizează legarea azotului molecular, în bacteriile fixatoare de azot, plantele care trăiesc în simbioză cu acestea pot obține azot care le este ușor disponibil. Multe plante, animale și ciuperci au capacitatea de a intra în simbioză cu procariotele fixatoare de azot.

Întrebarea 4. Biologul și ecologistul american Barry Commoner la începutul anilor '70. secolul XX a prezentat teza ca lege a ecologiei: „Natura știe cel mai bine”. Explica ce vrei sa spui. Exprimați-vă părerea în această chestiune. Explicați-vă răspunsul cu exemple.

Barry Commoner spune că atâta timp cât nu există informații absolut sigure despre mecanismele și funcțiile naturii, noi, ca o persoană nefamiliară cu structura unui ceas, dar dorind să-l reparăm, provocăm cu ușurință rău. sisteme naturaleîncercând să le îmbunătățească. El face apel la prudență extremă. Transformarea naturii este dezastruoasă din punct de vedere economic și periculoasă pentru mediu. În cele din urmă, pot fi create condiții nepotrivite pentru viață. Opinie existentă despre îmbunătățirea naturii fără a specifica criteriu ecologicîmbunătățirea este lipsită de sens.

Sunt de acord cu această părere. Adesea nu credem că o manifestare a naturii este o consecință a unui fenomen mai distructiv și mai dăunător pentru biocenoze, biogeocenoze sau pentru biosfera în ansamblu. „Principalul este că ne simțim bine”, iar natura va aștepta. Nu poți face asta!!!

Puteți da exemple de împușcare a lupilor care s-au dovedit a fi „servici de pădure”. În China, vrăbiile au fost distruse, care se presupune că distrug culturile, dar nimeni nu s-a gândit că culturile fără păsări vor fi distruse de insecte dăunătoare.

Răspuns de la KoShkA[guru]
Procariotele efectuează fotosinteza diferit de plantele. Bacteriile folosesc pigmentul bacterioclorin în acest proces.
și nu eliberează oxigen în mediu. Arheobacterii fotoautotrofe efectuează fotosinteza folosind bacteriorhodopsin, iar cianobacteriile, pe lângă clorofilă, au doi pigmenți suplimentari: ficocianina și ficoeritrina. Aceste fapte arată că natura a furnizat mai mulți pigmenți pentru sinteza materiei organice primare, care extind semnificativ compoziția spectrală a radiației disponibile pentru fotosinteză. Chemosinteza este larg răspândită în rândul procariotelor. În plus, printre organismele bacteriene există forme fixatoare de azot: acesta este singurul grup de organisme vii de pe planeta noastră care sunt capabile să absoarbă azotul direct din aerul atmosferic și astfel implică azotul molecular în ciclul biologic.
Bacteriile și verdele albastru includ până la 90% din tot azotul inclus în ciclul biogenic din materia organică; restul de 10% din azot este legat de descărcări electrice de fulger. Din cele de mai sus rezultă că cea mai importantă funcție a procariotelor din biosferă este implicarea elementelor din natura inertă (nevie) în ciclu.
Totodată, procariotele au și o altă funcție importantă, direct opusă primei: întoarcerea substanțelor anorganice în mediu prin distrugerea (mineralizarea) compușilor organici. Bacteriile heterotrofe funcționează nu numai în sol și apă, ci și în intestinele multor animale, unde transformă intens compuși complecși de carbohidrați în forme mai simple.
La nivelul biosferei în ansamblu, procariotele, în primul rând bacteriile, au o altă funcție foarte importantă - concentrarea. Cercetările au stabilit că microorganismele sunt capabile să extragă în mod activ anumite elemente din mediu chiar și la concentrații extrem de scăzute. De exemplu, în deșeurile unor microorganisme, conținutul de fier, vanadiu, mangan și un număr de altele este de sute de ori mai mare decât în ​​mediul lor. Activitatea bacteriilor creează de fapt depozite naturale ale acestor elemente.
Proprietățile și funcțiile procariotelor sunt atât de diverse încât, în principiu, sunt capabile să creeze ecosisteme funcționale durabile (adică numai cu participarea lor). Nu degeaba în istoria vieții pe Pământ timp de aproape 2 miliarde de ani a fost reprezentată de procariote. „Cianobacteriile au fost primele care au populat atolul Bikini după aceea explozie nuclearăși insula Surrey, creată în 1963 ca urmare a erupției unui vulcan subacvatic la sud de Islanda. Rezistența ridicată la influențele externe (un număr de specii de procariote pot rezista la temperaturi peste 100 ° C, un mediu acid cu un pH de aproximativ 1, salinitatea cu o soluție care conține 20-30% NaCl halit) transformă acest grup în reprezentanți ai materiei vii în cele mai extreme condiţii” (Shilov I . A., 2000, p. 56)
uite si aici:
legătură

Tipul de lecție - combinate

Metode: căutare parțială, prezentarea problemei, explicativă și ilustrativă.

Ţintă:

Formarea la elevi întregul sistem cunoștințe despre natura vie, organizarea și evoluția ei sistemică;

Capacitatea de a oferi o evaluare motivată a noilor informații privind aspectele biologice;

Promovarea responsabilitatii civice, a independentei, a initiativei

Sarcini:

Educațional: O sisteme biologice(celula, organism, specie, ecosistem); istoria dezvoltării ideilor moderne despre natura vie; descoperiri remarcabile în știința biologică; rolul științei biologice în formarea imaginii moderne de științe naturale a lumii; metode cunoștințe științifice;

Dezvoltare abilități creative în procesul de studiu a realizărilor remarcabile ale biologiei care au intrat în cultura umană universală; modalități complexe și contradictorii de dezvoltare a viziunilor științifice moderne, ideilor, teoriilor, conceptelor, diverselor ipoteze (despre esența și originea vieții, om) în cursul lucrului cu diverse surse de informații;

Cresterea convingere în posibilitatea cunoaşterii naturii vii, nevoia de atitudine atentă faţă de mediu natural, sănătatea proprie; respectul pentru opinia adversarului atunci când se discută problemele biologice

Rezultatele personale ale studierii biologiei:

1. educația identității civice ruse: patriotism, dragoste și respect pentru Patrie, un sentiment de mândrie față de Patria Mamă; conștientizarea etniei cuiva; asimilarea valorilor umaniste și tradiționale ale unei multinaționale societatea rusă; promovarea simțului responsabilității și datoriei față de Patria Mamă;

2. formarea unei atitudini responsabile față de învățare, pregătirea și capacitatea elevilor de autodezvoltare și autoeducare bazate pe motivația pentru învățare și cunoaștere, alegerea conștientă și construirea unei traiectorii educaționale individuale ulterioare bazate pe orientarea în lumea profesii și preferințe profesionale, ținând cont de interesele cognitive sustenabile;

Rezultatele meta-disciplinei ale predării biologiei:

1. capacitatea de a determina în mod independent scopurile învățării, de a stabili și de a formula noi scopuri pentru sine în studii și activitate cognitivă, dezvoltă motivele și interesele activității lor cognitive;

2. stăpânirea componentelor cercetării şi activitati ale proiectului, inclusiv capacitatea de a vedea o problemă, de a pune întrebări, de a formula ipoteze;

3. capacitatea de a lucra cu surse diferite informație biologică: găsiți informații biologice din diverse surse (text manual, științific literatura populara, dicționare biologice și cărți de referință), analizează și

evalua informatiile;

Cognitiv: identificarea caracteristicilor esențiale ale obiectelor și proceselor biologice; furnizarea de dovezi (argumentare) a relației dintre oameni și mamifere; relațiile dintre oameni și mediu; dependența sănătății umane de starea mediului; necesitatea de a proteja mediul; însuşirea metodelor ştiinţei biologice: observarea şi descrierea obiectelor şi proceselor biologice; stabilirea experimentelor biologice și explicarea rezultatelor acestora.

de reglementare: capacitatea de a planifica în mod independent modalități de atingere a obiectivelor, inclusiv cele alternative, de a alege în mod conștient cel mai mult moduri eficiente rezolvarea problemelor educaționale și cognitive; capacitatea de a organiza cooperare educațională și activități comune cu profesorul și colegii; lucrați individual și în grup: găsiți solutie generalași rezolva conflictele pe baza coordonării pozițiilor și luând în considerare interesele; formarea și dezvoltarea competențelor în domeniul utilizării tehnologiilor informației și comunicațiilor (denumite în continuare competențe TIC).

Comunicativ: formarea competenței comunicative în comunicarea și cooperarea cu semenii, înțelegerea caracteristicilor socializării de gen în adolescență, utilă din punct de vedere social, educațional și de cercetare, creative și alte tipuri de activități.

Tehnologii : Conservarea sănătății, educație pentru dezvoltare bazată pe probleme, activități de grup

Tehnici: analiza, sinteza, inferența, traducerea informațiilor de la un tip la altul, generalizare.

Gazduire prezentare