Ответы к школьным учебникам
Лишайники представляют собой симбиотические организмы, состоящие из гриба и водоросли.
2. На какие группы по внешнему строению делятся слоевища лишайников?
Различают три основных типа слоевищ лишайников: накипной (корковый), листоватый и кустистый, между которыми встречаются переходные формы.
3, В чем особенности строения слоевища кустистых лишайников?
Это наиболее сложно организованное слоевище. Оно имеет форму столбиков или лент, обычно разветвленных и срастающихся с субстратом только основанием. Вертикальный рост слоевища позволяет ему лучше использовать солнечный свет для фотосинтеза.
4. Что такое симбиоз?
Симбиоз - форма отношений организмов различных видов, при которой один из партнеров или оба организма извлекают из взаимодействия пользу. При этом ни один из партнеров не испытывает ущерба.
5. Какие организмы составляют лишайник?
Лишайник - симбиотический организм, состоящий из гриба и водоросли.
Гриб не относится избирательно к определенному типу водоросли, однако не каждая водоросль может существовать с данным грибом. Водоросли, встречающиеся в лишайниках, иногда могут существовать самостоятельно, а гриб, как правило, только в лишайнике.
6. Каковы функции гриба и водоросли в организме лишайника?
Водоросль поставляет органические вещества (углеводы), получаемые ею за счет фотосинтеза.
Гриб поглощает и задерживает воду, обеспечивая водоросль водой и растворенными в ней минеральными солями (гриб имеет присоски, проникающие в клетки водоросли).
7. Как размножаются лишайники?
В основном лишайники размножаются вегетативно - частями слоевища. Причем гриб может размножаться и спорами, а водоросли только делением клеток. Могут образовываться особые группы клеток, состоящие из водоросли и гриба, с помощью которых лишайник размножается. При этом часть таллома лишайника под давлением размножающихся внутри клеток разрывается и рассеивается ветром.
8. Где обитают лишайники?
Встречаются во всех биогеографических зонах, особенно в умеренных и холодных областях, а также в горах. Лишайнику, как целому организму, присущи новые биологические качества, не свойственные его компонентам вне симбиоза, в частности устойчивость к засухе, низкой температуре и незначительному содержанию в воздухе углекислого газа. Благодаря этому лишайники обитают не только на почве, деревьях, но и там, где не могут жить ни водоросли, ни грибы, а именно на голых скалах в каменистой тундре и т. д.
На обрабатываемых землях лишайники не встречаются из-за своего очень медленного роста, который объясняется медленным наполнением органических веществ.
Лишайники очень требовательны к чистоте воздуха не выносят дыма, копоти и особенно промышленных газов (сернистого и др.)* Поэтому они не растут в местностях с такими загрязнениями и могут считаться индикаторами экологического благополучия территории.
9. Расскажите о роли лишайников в природе.
Как автогетеротрофные компоненты биогеоценозов, лишайники аккумулируют солнечную энергию, образуя определенную биомассу, и в то же время разлагают органические вещества до минеральных. В результате их жизнедеятельности подготавливается почва для поселения растений. Лишайники первыми появляются на горных породах; разрушают их (химическое выветривание), выделяя органические кислоты. Лишайники богаты химическими веществами, из которых около трехсот присущи только им (лишайниковые кислоты).
В тундре и на скалах лишайники - основные продуценты биомассы.
10. Как человек использует лишайники?
Из лишайников получают патоку, спирт и другие вещества, для синтеза которых можно использовать крахмал, так как в лишайниках его содержится много.
Из некоторых видов лишайников получают лакмус (индикатор кислотности растворов) и красители для шерсти.
Олений мох (ягель) и исландский мох используются как корм для северных оленей.
Лобария и эверния являются источником выделения фиксаторов запаха (ризе- ноид - спиртовой экстракт лишайника, который добавляют в духи) и ароматических веществ.
Многие виды рода Уснея используют в качестве биоиндикаторов загрязнения окружающей среды - они погибают при повышении концентрации вредных веществ в воздухе.
В геологии лишайники используют для датировки образования геологических структур (морен, горных обвалов) - возраст талломов может превышать тысячи лет.
Тест по биологии Группа лишайники для учащихся 7 класса. Тест включает в себя 2 варианта, каждый вариант состоит из 3 частей (часть А, часть Б и часть В). В части А - 3 вопроса, в части Б - 3 вопроса, в части В — 2 вопроса.
Задания А — базового уровня сложности
Задания Б — повышенного уровня сложности
Задания В — высокого уровня сложности
1 вариант
А1. Лишайник представляет собой
1) растение
2) колонию бактерий
3) плесневый гриб
4) симбиоз двух организмов
А2. Тело лишайника состоит из
1) слоевища
2) органов
3) одной клетки
4) видоизмененных побегов
А3. В составе лишайника водоросль играет роль
1) автотрофа
2) гетеротрофа
3) хищника
4) жертвы
Б1.
А. В состав лишайника входит шляпочный гриб.
Б. Лишайник по способу питания является автогетеротрофным организмом.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б2. Выберите три верных утверждения. Различают основные типы слоевища лишайников
1) накипные
2) травянистые
3) деревянистые
4) кустарничковые
5) листоватые
6) кустистые
Б3. Установите соответствие между процессом жизнедеятельности лишайника и компонентом его слоевища.
А. Осуществляют фотосинтез
Б. Поглощают готовые органические вещества
В. Образуют органические вещества на свету
Г. Всасывают воду и минеральные соли из почвы
Компонент слоевища
1. Клетки водоросли
2. Гифы гриба
В1.
Какие причины способствуют широкому распространению лишайников? Назовите не менее трех причин.
В2. Прочитайте текст. Вставьте в места пропусков цифры, которыми обозначены слова из словарика.
Лишайники представляют собой комплексный организм, включающий водоросль и … (А). Водоросли получают органические вещества в процессе, который называется … (Б). Грибы снабжают весь организм водой и … (В). Такой тип взаимоотношений называется … (Г).
Словарик:
1. Симбиоз.
2. Гриб.
3. Корневое питание.
4. Минеральные вещества.
2 вариант
А1. Взаимовыгодное сожительство гриба и водоросли образует
1) микоризу
2) лишайник
3) мицелий плесени
4) плодовое тело гриба
А2. В составе лишайника гриб играет роль
1) автотрофа
2) гетеротрофа
3) хищника
4) жертвы
А3. Клетки водоросли в теле лишайника
Б1. Верны ли следующие утверждения?
А. Лишайник — это целостный живой организм, компоненты которого взаимосвязаны.
Б. Лишайники произрастают во всех биогеографических зонах.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б2. Выберите три верных утверждения. Лишайники размножаются
1) частями слоевища
2) спорами
3) семенами
4) побегами
5) половым путем
6) почкованием
Б3. У становите соответствие между процессом жизнедеятельности лишайника и способом его питания.
Процессы жизнедеятельности лишайников
А. Клетки водоросли образуют углеводы
Б. В хлоропластах протекает процесс фотосинтеза
В. Поглощают готовые молекулы органических веществ
Г. Клетки всасывают минеральные вещества всей поверхностью
Способ питания
1. Автотрофный
2. Гетеротрофный
В1. Задание с развернутым свободным ответом (несколько элементов).
Укажите значение лишайников в природе. Назовите не менее трех значений.
В2. Прочитайте текст. Вставьте в места пропусков цифры, которыми обозначены слова из словарика.
К группе шляпочных грибов относят шампиньон, подосиновик, … (А). Многолетняя грибница на поверхности почвы образует … (В) и состоит из … (В). Питание гриба происходит в результате … (Г).
Словарик:
1. Плодовое тело.
2. Всасывания питательных веществ.
3. Ножки и шляпки.
4. Мухомор.
Ответы на тест по биологии Группа лишайники
1 вариант
А1. 4
А2. 1
А3. 1
Б1. 2
Б2. 156
Б3. 1212
В1. Легкость вегетативного размножения. 2. Способны переживать длительное высушивание. 3. Перенос ветром частей слоевища на большие расстояния.
В2. 2341
2 вариант
А1. 2
А2. 2
А3. 1
Б1. 3
Б2. 125
Б3. 1122
В1. 1. Водоросли в теле лишайника используют солнечную энергию для образования органических веществ. 2. Нити грибницы разлагают органические вещества до минеральных солей. 3. Формируют почвенный слой.
В2. 4132
1. Микориза (грибокорень) - симбиоз гриба и растения. Растение дает грибу глюкозу, которую делает при фотосинтезе, а гриб дает растению воду и минеральные соли.
2. Лишайник - симбиоз грибов и растений (зеленых водорослей) или грибов и цианобактерий (синезеленых водорослей). Водоросли дают грибу глюкозу, которую они делают при фотосинтезе, а гриб водоросли - соли и воду.
3. Клубеньковые бактерии живут в специальных утолщениях (клубеньках) на корнях растений семейства бобовых. Растения дают бактериям глюкозу, которую они делают при фотосинтезе. Бактерии дают растениям соли азота, которые получают при фиксации азота воздуха.
4. В толстой кишке человека живет около килограмма бактерий, в основном бифидобактерии, лактобактерии, а так же кишечная палочка. Они питаются тем, что не смог переварить человек, например, целлюлозой. Они поставляют человеку некоторые витамины, а так же не дают размножаться в кишечнике другим, более опасным бактериям.
5. Рак-отшельник живет в симбиозе с актинией (тип кишечнополостные). Актиния защищает рака своими стрекательными клетками. Рак возит актинию по дну и, возможно, ей достается часть пищи рака.
Вопрос 1. Что такое грибница?
Грибница – вегетативное тело гриба, образованное тонкими ветвящимися нитями – гифами.
Вопрос 3. Что такое симбиоз?
Симбиоз (от греч. симбиозис – совместное проживание, сожительство) – тип межвидовых взаимоотношений между организмами: совместное существование, выгодное для особей обоих видов или хотя бы для одного (клубеньковые азотфиксирующие бактерии на корнях растений).
Вопрос 1. Где встречаются лишайники?
В тёмном еловом лесу со старых ветвей до самой земли спускаются косматые седые бороды лишайника-бородача. В сухих сосновых борах образуется сплошной ковёр из ветвистых розовых, серых и белых лишайников. Они хрустят под ногами в сухую погоду. Это кустистые лишайники. Известный под названием «олений мох» кустистый лишайник ягель широко распространён в тундре. На камнях поселяются накипные лишайники, похожие на застывшую коричнево-серую пену. Широко распространены листоватые лишайники в виде пластинок разной окраски. Они разрастаются на камнях и на коре деревьев. Из таких лишайников особенно часто встречается на коре осин золотисто-жёлтая ксантория настенная.
Вопрос 2. Как устроены лишайники?
Тело лишайника - слоевище - состоит из гриба и водоросли, живущих в симбиозе как один организм. Оно образовано переплетающимися нитями грибницы, между которыми расположены одноклеточные зелёные водоросли или сине-зелёные (цианобактерии). На грибных нитях иногда появляются присоски, которые проникают внутрь клетки водоросли.
Вопрос 3. Как они питаются?
Нити гриба лишайника поглощают воду и растворённые в ней минеральные вещества, а в клетках зелёных водорослей образуются органические вещества. Водоросль, входящая в организм лишайника, отделённая от гриба, как правило, может существовать самостоятельно. Гриб отдельно от водоросли жить не может.
Вопрос 4. Почему лишайники называют пионерами растительного покрова?
Лишайники первыми поселяются в самых бесплодных местах. Выделяя особые кислоты, лишайники медленно разрушают горные породы. Отмирая, они образуют почву, на которой могут жить другие растения.
Вопрос 5. Каково их практическое значение?
На Севере они служат основным кормом для оленей зимой. Из некоторых видов лишайников получают краску и лакмус, необходимый химической промышленности. Многие виды лишайников используют в медицине и парфюмерной промышленности.
Вопрос 6. В чём заключается явление симбиоза?
Явление симбиоза заключается во взаимоотношении между организмами на таких условиях, что совместное существование, выгодное для особей обоих видов.
Вопрос 7. С какими ещё примерами симбиоза вы знакомы?
Гриб и водоросли в лишайнике, клубеньковые азотфиксирующие бактерии на корнях растений, грибы и деревья.
Подумайте
Почему лишайники рассматривают как особую группу организмов?
Лишайники представляют своеобразную группу комплексных организмов, тело которых всегда состоит из двух компонентов - гриба и водоросли. Чем же лишайники отличаются от других растений? Во-первых, специфичный признак лишайников-симбиотическое сожительство двух разных организмов - гетеротрофного гриба и автотрофной водоросли. Не всякое сожительство гриба и водоросли образует лишайник. Во-вторых, лишайники образуют особые морфологические типы, жизненные формы внешнего и внутреннего строения, не встречающиеся отдельно у слагающих лишайниковое слоевище грибов и водорослей. В-третьих, лишайники существенно отличаются от других групп организмов, в том числе и от свободноживущих грибов и водорослей, особой биологией: способами размножения, медленным ростом, отношением к экологическим условиям.
Задания для любознательных
Загрязнение атмосферы губительно для большинства лишайников, поэтому наличие лишайников свидетельствует о чистоте воздуха в данной местности. Изучите лишайники вашей местности. Определите, какие формы лишайников здесь встречаются. Сделайте их рисунки и описания. Сделайте вывод о чистоте воздуха в вашей местности.
Пармелиопсис сомнительный. Таллом в виде розеток до 10 см в диаметре, состоит из тонкокожистых, рассеченных по краю лопастей, плотно срастающихся с субстратом. Верхняя сторона оранжево-желтая, иногда темно-зеленоватая, густо покрыта желтовато-зеленоватыми головчатыми соралями; нижняя - почти черная, густо покрыта темными ризоидами. Местообитания. На стволах и ветвях хвойных и лиственных пород (особенно часто на березе); обычен на веточках кустарников, кустарничков, обработанной древесине и пнях. Распространение. По всей России в хвойных и смешанных равнинных и горных лесах. Один из самых распространенных лишайников.
Бриория волосовидная. Таллом кустистый, повисающий, 10–20 см длиной, зеленовато-белый. Ветви нитевидные, мало разветвленные, тонкие (0,15–0,3 мм в диаметре). Распространение. Бурятия вид распространен в европейской части России, на Урале, Северном Кавказе, в Сибири и на Дальнем Восток. Местообитания. Произрастает в старовозрастных темнохвойных и черневых лесах, на стволах и ветвях преимущественно темнохвойных пород.
Цетрария Исландская. Его слоевище внешне похоже на рыхлую дернинку высотой до 10-15 см. Оно образовано плоскими, местами желобчато-свёрнутыми, лопастями. Нижняя поверхность окрашена светлее, она светло-коричневая, почти до белого, с многочисленными белыми пятнышками и разрывами коры, которые служат для проникновения воздуха. представитель напочвенных лишайников сосновых лесов, верещатников, болот, тундр и лесотундр. Растёт прямо на почве или на коре старых пней. Предпочитает песчаные незатенённые места, где иногда образует почти чистые заросли. Развивается только в условиях чистого воздуха.
Эверния мезоморфная. Слоевище кустистое, прямостоячее, чаще повисающее, 2,5-10,0 см длины. Лопасти 1,0-2,5 мм ширины, разветвлённые, более или менее уплощённые, иногда слегка округлые, радиального строения, одинаково окрашенных с обеих сторон. Растет на коре деревьев, обработанной древесине, изредка на мшистой почве. Встречается в умеренной и тропической зонах Азии, Европе, Северной Америке, включая Мексику, арктической зоне. В России - по всей территории.
Вывод: это далеко не все лишайники, но даже и по наличию этих можно сказать, что воздух в наших лесах чистый.
Лишайники - очень интересная и своеобразная группа организмов, в теле которых сочетаются два компонента: автотрофный фикобионт (водоросль) и гетеротрофный микобионт (гриб), образующий единый симбиотический организм, отличающийся не только внешним и внутренним строением, биохимическими процессами, местообитанием, а, следовательно, и качественно, от свободно живущих грибов и водорослей.
Микобионты лишайников относят в основном к сумчатым грибам, и лишь у некоторых тропических и субтропических видов, гриб принадлежит к базидиомицетам. Фикобионты относят к зеленым, а у меньшинства - к сине-зеленым водорослям.
Некоторые ученые предполагают, что в ряде лишайников есть и третий компонент – бактерии, но их присутствие не является обязательным.
Химический состав лишайников
В состав лишайников входят многие элементы и вещества. Все они подразделяются на первичные и вторичные.
К первичным относятся те вещества, которые непосредственно принимают участие в клеточном обмене веществ; из них построено тело лишайников.
К вторичным относятся конечные продукты обмена веществ, располагающиеся обычно на стенках гиф. Многие из этих лишайниковых веществ (лишайниковые кислоты) встречаются только у лишайников.
Первичные вещества представлены в основном углеводами, пектиновыми веществами, которые, впитывая воду, набухают и осклизняются, встречаются многие ферменты, аминокислоты, витамины . Часто в гифах обнаруживается хитин, а также лишайниковый крахмал – лихенин.
Фотосинтезирующие пигменты хлорофиллы А и В содержатся в фикобионте лишайника в меньшем количестве, чем у высших растений. В последнее время в некоторых видах обнаружены каротины и ксантофиллы.
Вторичные лишайниковые вещества представляют большую группу органических соединений, относящихся к разным биохимическим группам. Сейчас их известно уже около 250, и каждый год химики обнаруживают еще 3-4 новых. Из этого числа примерно 75 являются специфическими лишайниковыми веществами, т. е. встречаются только в лишайниках, другие встречаются в других организмах, особенно в грибах.
Что касается способа происхождения лишайниковых веществ, то об этом известно очень мало. Ясно одно – углеводы, которые образует водоросль в процессе фотосинтеза, превращаются в лишайниковые кислоты микобионтом, т. е. компонентом-грибом. Сам по себе гриб, выделенный из слоевища лишайника, почти никогда специфического лишайникового вещества не образует. Существует теория, что вторичные вещества защищают лишайники от поедания животными из-за горького вкуса, а также защищают от бактерий. Многие исследователи считают лишайниковые вещества резервом дополнительного питания, они подавляют рост грибов и мхов (частых конкурентов лишайников) и снижают всхожесть семян цветковых растений, являясь одним из видов «оружия» в суровой борьбе за существование. Лишайниковые вещества играют определенную роль при процессе заселения лишайниками свободных субстратов (поверхность скал, древесины), разрушая твердые минеральные, являясь зачинателями почвообразовательного процесса.
Лишайниковые вещества имеют большое значение в систематике лишайников: определенные виды, группы видов содержат определенные вещества, которые можно определить химическими методами. Таким образом, лишайниковые вещества могут выполнять различные функции, но необходимо приложить еще много усилий, чтобы окончательно раскрыть их биологическую роль.
Размножение лишайников
У лишайников имеется три типа размножения – вегетативное, половое, бесполое. Размножается либо сам лишайник либо микобионт. Размножаются эти растения, рассеивая споры, образующиеся половым и бесполым путем, которые развиваются в особых вместилищах – плодовых телах , имеющих разнообразную форму: кувшина с отверстием вверху, открытых дисков или куполов, а то и бородавчатых выступов. Купола обычно имеют красную, кофейную или коричневую окраску, что придает им еще большее изящество. Они с успехом размножаются и вегетативно, «отпочковывая» от себя бугорки и различные выросты или разбрасывая вокруг порошкообразную массу. Основную роль играет вегетативное размножение, основанное на способности лишайника восстанавливаться из отдельных его участков. – кусочками слоевища или при помощи особых органов вегетативного размножения – соредий и изидий . Соредии – микроскопические клубочки, состоящие из одной или нескольких клеток водоросли, оплетенных гифами гриба.
Рис. 1 .
Они образуют слоевище под верхним коровым слоем в зоне водорослей. При этом клетки водоросли делятся на дочерние, а гифы гриба интенсивно ветвятся, оплетая клетки водоросли. Когда соредий становится слишком много, они давят на верхний коровый слой, он разрывается, и соредии выходят на поверхность слоевища, где образуют скопления определенной формы – сораль .(рис1). Они могут переносится ветром и легко образуют новое слоевища лишайника . Изидии – выросты верхней поверхности слоевища разнообразной формы, внутри которой располагаются клетки водоросли и гифы гриба.(рис2). Снаружи они покрыты верхним коровым слоем. При механическом отрыве дают начало новым слоевищам, но самопроизвольного отрыва слоевища никогда не бывает.
Половой процесс у лишайников изучен недостаточно, хотя в общих чертах он аналогичен половому процессу свободно живущих грибов.
font-size:13.5pt;color:black">Рис 2.
Растут лишайники очень медленно, увеличиваясь за год на 1- 8 мм. Зато среди них есть настоящие долгожители, видавшие, что было на Земле 3000 лет тому назад. Медленный рост лишайников используют даже для определения возраста горных пород (этот метод получил название лихенометрии). Таким образом, ученые установили, что знаменитым идолам с острова Пасхи не более 600 лет.