Рабочая программа дисциплины (модуля) Система живой природы
| Вид материала | Рабочая программа |
- Программа вступительных испытаний для абитуриентов, поступающих в колледж, 60.72kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля) Экономическая история, 613.94kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля), 219.5kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля) Биология, 254.46kb.
- Уголок живой природы это не только место для хранения живых растений и животных и для, 71.56kb.
- Урок окружающего мира во 2 классе Тема: Царства живой природы, 48.71kb.
- Рабочая программа дисциплины охрана природы и рациональное природопользование Направление, 131.66kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля) Дискретная математика, 101.32kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля) Агроэкология, 510.92kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1 -21/01, 102.93kb.
5.1. Содержание курса лекционных занятий.
Блок 1. «Система низших и высших растений»
Лекция 1. Введение.
Ботаника - наука о растительной форме жизни. Ее место и значение в системе биологических дисциплин. Основные разделы ботаники: морфология, систематика, физиология, экология, фитоценология и др., их содержание. Роль растений в жизни нашей планеты и человечества.
Систематика растений, объекты исследования и задачи науки. История развития систематики растений. Создание искусственных (А. Чезальпино, К. Линней), естественных (Б. и А. Жюссье, О. Декандоль и др.) и филогенетических (А.А. Еленкин, В.И. Курсанов, А. Тахтаджян и др.) систем.
Таксономические категории. Вид как основная таксономическая категория. Наименование растений (бинарная номенклатура).
Место растений в современной системе живых существ. Надцарства прокариоты и эукариоты. Царства Растения, Животные, Грибы.
Лекция 2. Низшие растения.
Разнообразие строения, образа жизни и особенностей питания низших растений. Методы изучения низших растений. Систематика. Роль низших растений в природе и народном хозяйстве.
Прокариоты. Общая характеристика.
Эукариоты. Общая характеристика, фототрофные (водоросли) и гетеротрофные (грибы) эукариоты. Низшие и высшие растения, их краткая характеристика, возможные филогенетические связи.
Лекция 3. Водоросли.
Общая характеристика водорослей. Среда обитания. Разнообразие структур таллома водорослей: амебоидная (ризоподиальная), монадная, коккоидная, пальмеллоидная, нитчатая (трихальная), гетеротрихальная, сифонокладальная, сифональная, пластинчатая, тканевая, харофитная. Эволюция структур талломов водорослей. Строение клетки. Отделы водорослей. Происхождение различных отделов водорослей.
Отдел Сине-зеленые водоросли (цианобактерии). Положение в системе органического мира. Строение клетки, таллома, размножение. Деление на классы Гормогониевые, Хроококковые, Хамесифоновые. Основные представители. Значение сине-зеленых водорослей в наземных и водных экосистемах.
Отдел Зеленые водоросли. Разнообразие и многообразие зеленых водорослей. Различные типы организации таллома. Строение клетки. Способы размножения и смены генераций. Распространение зеленых водорослей и их роль в различных экосистемах. Деление отдела на классы.
Класс Равножгутиковые. Порядок Вольвоксовые. Одноклеточные и колониальные формы. Онтогенез. Распространение и экология. Порядок Хлорококковые: одноклеточные и колониальные формы, размножение, использование этих водорослей в научных и практических целях. Порядки: Улотриксовые, Хетофоровые, Сифоновые, Сифонокладиевые. Строение клетки, структура таллома, способы размножения (улотрикс, ульва), типичные представители. Основные направления эволюции в пределах класса.
Класс Коньюгаты (Сцеплянки). Общая характеристика. Систематика: порядки Мезотениевые, Десмидиевые, 3игнемовые. Особенности строения, способы размножения, распространение. Филогенетические отношения между порядками в пределах класса.
Класс Харовые. Особенности строения, размножения, экология.
Отдел Разножгутиковые водоросли (желто-зеленые), его параллельная эволюция с зелеными водорослями. Особенности строения, способы размножения, наиболее распространенные представители. Классификация.
Отдел Диатомовые водоросли. Общая характеристика. Строение клетки, пигменты, запасные вещества; движение, размножение. Разные типы полового процесса. Классы Перистые, Центрические: их отличия, важнейшие представители, распространение, экология. Значение диатомовых в природе и для человека. Происхождение диатомовых.
Отдел Бурые водоросли. Общая характеристика. Строение таллома, пигменты, запасные вещества, способы размножения, распространение. Принципы классификации.
Класс Изогенераты: порядки Эктокарповые, Сфацелляриевые, Диктионовые. Структура таллома. Особенности размножения и циклов развития.
Класс Гетерогенераты: порядок Ламинариевые. Размножение, гетероморфная смена поколений.
Класс Циклоспоровые: порядок Фукусовые.
Значение бурых водорослей в природных экосистемах и их использование человеком.
Отдел Красные водоросли. Талломы, их строение, пигменты, размножение. Смена ядерных фаз и поколений. Классы: Бангиевые, Флоридеи.
Значение водорослей в биологической оценке воды и самоочищении водоемов. Планктон пресноводный и морской. Приспособление водорослей к планктонному образу жизни. Продукция и значение планктона. Бентос пресноводный и морской. Глубинные пояса. Теория Т.В.Энгельмана и Н.М.Гайдукова о хроматической адаптации водорослей. Практическое значение водорослей. Почвенные водоросли, их распространение и значение. Симбиотические водоросли. Водоросли как предки высших растений.
Лекция 4. Отдел грибы и лишайники.
Черты растительной и животной организации у грибов. Гетеротрофное питание грибов: сапротрофность, факультативный и облигатный паразитизм. Симбиоз с высшими и низшими растениями. Значение грибов в природе и хозяйственной деятельности человека. Важнейшие экологические группы грибов. Принципы классификации грибов, основные классы и их отличия. Происхождение грибов, взаимосвязь отдельных классов.
Класс Хитридиомицеты. Примитивность строения, типы питания, размножение. Деление на порядки: Хитридиевые, Моноблефаридовые. Важнейшие представители, распространение. Образ жизни. Значение хитридиомицетов.
Класс Оомицеты. Химизм оболочки как доказательство своеобразия происхождения и эволюции оомицетов. Строение таллома. Образ жизни, водное и наземное существование. Порядки Сапролегниевые и Пероноспоровые, их практическое значение. Эволюция Оомицетов в связи с паразитизмом и переходом к наземному существованию.
Класс Зигомицеты. Зигогамия - особый тип полового процесса. Особенности бесполого спороношения в связи с переходом к наземному образу жизни. Порядок Мукоровые. Важнейшие представители, использование человеком, значение мукоровых в природе. Порядок Энтомофторовые. Особенности строения и образ жизни. Роль энтомофторовых в эпизоотиях насекомых.
Класс Сумчатые (Аскомицеты). Общая характеристика. Половой процесс и развитие сумки. Чередование ядерных фаз. Типы плодовых тел и их эволюция. Конидиальное спороношение, способы рассеивания спор. Принципы деления на подклассы.
Подкласс Гемиаскомицеты (Голосумчатые). Порядок Эндомицеты. Дрожжи и их хозяйственное значение. Порядок Тафриновые, паразитизм, особенности развития.
Подкласс Эуаскомицеты (Настоящие сумчатые). Деление на порядки. Группа порядков Плектомицеты. Порядок Эвроциевые. Встречаемость в природе, значение для человека. Пенициллы и аспергиллы, другие представители. Группа порядков Пиреномицеты. Порядок Эризифовые. Бесполое и половое размножение. Паразитизм на растениях и его особенности. Важнейшие представители. Порядок Спорыньевые. Спорынья: жизненный цикл, вред от спорыньи, ее хозяйственное использование; другие представители порядка. Группа порядков Дискомицеты. Порядки Пецициевые и Гелоциевые. Паразитные дискомицеты. Съедобные дискомицеты. Порядок Трюфелевые.
Подкласс Локулоаскомицеты. Особенности формирования аскостром и локул. Циклы развития отдельных представителей: эльсиное, вентурия, микосферелла.
Класс Базидиомицеты (Базидиальные). Особенности строения, первичный (гаплоидный) и вторичный (дикариотический) мицелий. Половой процесс и формирование базидий. Типы базидий. Деление на подклассы.
Подкласс Холобазидиомицеты. Порядок Экзобазидиальные. Особенности порядка. Типичные представители. Группа порядков Гименомицеты: порядки Афиллофоровые, Агариковые. Строение и эволюция плодовых тел. Места обитания, роль в природе. Съедобные и ядовитые виды. Группа порядков Гастеромицеты. Особенности строения плодовых тел. Порядки Ликопердовые, Фаллусовые, Нидуляриевые, их роль в природе.
Подкласс Фрагмобазидомицеты (Склеробазидиомицеты). Порядок Головневые (Устилягиниевые). Формы паразитизма. Способы инфицирования растений, циклы развития. Способы борьбы с головневыми грибами. Порядок Ржавчинные. Разнохозяйственность и однохозяйственность. Циклы развития и формы спороношения. Деление порядка на семейства. Главнейшие представители.
Класс Несовершенные грибы (Дейтеромицеты). Положение класса в системе грибов. Размножение: бесполое, гетерокариоз и парасексуальный процесс, их значение в изменчивости дейтеромицетов. Принципы классификации. Порядки: Гифомицеты, Меланкониевые, Сферопсидные. Дейтеромицеты как экологически полиморфная группа.
Отдел Лишайники. История выявления двойственной природы лишайников (работы А.С. Фаминцына, О.Б. Баранецкого, С. Швендера). Взаимоотношения компонентов лишайников. Разные формы таллома, морфологические и анатомические особенности. Способы размножения. Распространение в природе, экологические группы лишайников. Лишайники как пионеры растительности. Практическое значение лишайников.
Лекция 5. Высшие растения.
Общая характеристика высших растений. Выход растений на сушу, особенности жизни в наземных условиях. Древнейшие представители высших растений, их строение и эволюционное значение. Морфологическое расчленение тела как следствие жизни в наземных условиях. Талломные (слоевцовые) и листостебельные растения. Ветвление, его типы и биологическое значение. Способы происхождения листьев в эволюции растений. Микро- и макрофиллия. Появление корня в эволюции растений. Усложнение внутренней структуры растений в связи с жизнью на суше и морфологической дифференциацией. Ткани и принципы их классификации. Основы стелярной теории. Типы стелей у современных высших растений. Способы размножения высших растений в связи с приспособлением к жизни в наземных условиях. Циклы развития. Гаметофитная и спорофитная линии эволюции.
Систематический обзор высших растений
Лекция 6. Отдел Мохообразные.
Возможные предки мохообразных. Общая мофолого-анатомическая характеристика. Разделение отдела на классы. Экология и распространение мхов.
Класс Печеночные мхи или Печеночники. Талломные и листостебельные формы. Строение гаметофитов и спорогониев. Порядки Юнгерманниевые (акрогинные и анакрогинные) и Маршанциевые: общая характеристика, основные представители.
Класс Антоцеротовые. Общая характеристика. Особенности строения гаметофитов и спорогониев. Черты сходства с печеночниками. Положение в системе мохообразных.
Класс Листостебельные мхи. Развитие и строение гаметофита и спорогония. Подклассы: Зеленые (Бриевые), Андреевые и Сфагновые мхи; общая характеристика, особенности строения, способы размножения, распространение и представители.
Географическое распространение мхов; их роль в растительном покрове; экологические группы мхов. Хозяйственное значение мхов; мхи - торфообразователи.
Растения с преобладанием спорофита в гетероморфном жизненном цикле
Лекция 7. Отдел Плауновидные.
Общая морфолого- анатомическая характеристика. Микрофилия. Жизненный цикл. Равноспоровость и разноспоровость. Деление на классы. Класс Плауновые. Вымершие представители класса (порядки Астероксиловые и Протолепидодендровые). Порядок Плауновые. Общая характеристика; особенности строения и размножения. Разноспоровые плауновидные на примере пор. Селягинелловые.
Лекция 8. Отдел Хвощевидные.
Общая характеристика. Разделение отдела на классы.
Класс Хвощевые. Характерные особенности класса. Порядок Каламитовые. Порядок Хвощевые; анатомическое строение, строение стробилов. Цикл развития. Физиологическая разноспоровость. Роль хвощей в природе и жизни человека.
Лекция 9. Отдел Папоротникообразные.
Общая характеристика отдела. Морфолого-анатомические особенности спорофита и гаметофита, макрофиллия, типы стелярной структуры. Жизненные циклы. Спорангии и их развитие (эв- и лептоспорангиатность), сорусы, синангии. Равно- и разноспоровость. Значение разноспоровости в эволюции высших растений. Ископаемые папоротниковидные.
Класс Полиподиопсиды. Общая характеристика. Разнообразие анатомического строения. Развитие спорангия. Деление класса на подклассы. Подкласс Полиподииды. Разнообразие жизненных форм. Морфолого-анатомическая характеристика на примерах папоротников отечественной флоры. Спорангии, сорусы. Равноспоровость и разноспоровость. Подклассы разноспоровых полиподиопсид - Сальвиниевые и Марсилиевые, особенности их местообитания; морфолого- анатомическое строение. Строение сорусов сальвиниевых и спорокарпиев марсилеевых. Редукция гаметофитов.
Лекция 10. Общая характеристика отдела Пинофиты (Голосеменные), систематика и происхождение.
Семенные растения, сходство и отличие Голосеменных и Цветковых растений. Особенности строение стробилов Голосеменных. Нуцеллус как мегаспорангий. Микроспорангии. Класс Саговниковые. Порядок Семенные папоротники как ископаемый таксон. Особенности микроспорангиев и семяпочек. Калимматотека и медуллоза как представители класса. Порядок Саговниковые. Строение вегетативных и репродуктивных органов. Характерные представители класса: саговник, замия. Порядок Беннеттитовые. Особенности строения стробилов. Класс Шишконосные. Порядки Кордаитовые, Хвойные и Гинкговые. Класс Оболочкосеменные, общая характеристика. Особенности строения гнетума, эфедры, вельвичии.
Лекция 11. Основные систематические особенности отдела Магнолиофиты (Цветковые) и принципы их классификации.
Цветок как характерный признак отдела. Гипотезы происхождения цветковых растений. Краткий исторический очерк систем цветковых растений. Эволюционная система магнолиофитов А.Л. Тахтаджяна (1987). Понятие о систематических категориях.
Лекция 12. Класс Магнолиопсиды (Двудольные). Характеристика подклассов Магнолииды и Ранункулиды.
Основные направления эволюции, подразделение на 8 подклассов. Подкласс Магнолииды - основа филогенетической системы Цветковых. Кодекс примитивности признаков. Порядок Магнолиецветные, общая характеристика. Подкласс Ранункулиды. Порядок Лютикоцветные, эволюция цветков и плодов в семействе Лютиковые, признаки примитивности и специализации, важнейшие представители.
Лекция 13. Подклассы Розиды и Дилленииды.
Подкласс Розиды, черты сходства с Ранункулидами и отличия от них. Порядок Розоцветные, семейство Розовые. Отличительные признаки строения цветка и плода. Гипантий. Многообразие растений и их хозяйственное значение. Порядок Бобовоцветные. Семейства Магнолиевые, Цезальпиниевые, Бобовые, роль в природе и в хозяйственной деятельности человека. Порядок Зонтичноцветные. Семейство Зонтичные, фитохимические особенности. Подкласс Дилленииды, общая характеристика. Пищевые, пряные и ядовитые растения. Диагностические признаки плода. Порядок Каперсоцветные.. Семейство Капустные, строение плодов и семян. Пищевые, сорные, лекарственные и медоносные растения.
Лекция 14. Класс Лилиопсиды (Однодольные).
Энтомофильное и анемофильное направление эволюции.
Происхождение односемядольности. Порядок Лилиецветные как центральный и типичный среди Однодольных. Семейства Лилейные, Луковые, Ландышевые, Аспарагусовые, важнейшие представители, хозяйственное значение. Порядок Орхидноцветные. Семейство Орхидные, особенности строения цветка в связи с опылением насекомыми. Гиностемий, мелкосемянность. Редкие и исчезающие растения семейства (венерин башмачок, пальчатокоренник, дремлик и др.).
Порядок Осокоцветные. Семейство Осоковые, строение вегетативных органов. Генеративные органы: соцветия, тычиночные и пестичные цветки, мешочек. Роль осок в природе. Порядок Мятликоцветные. Семейство Мятликовые (Злаковые). Черты сходства и отличия злаков и осок. Типы соцветий. Строение элементарного соцветия- колоска. Колосковые и цветковые чешуи, их происхождение. Хлебные и кормовые злаки.
Блок 2. «Система беспозвоночных и позвоночных животных».
Лекция 15. Структура органического мира.
Структура органического мира. Прокариоты и эукариоты. Царства эукариот. Предмет и задачи зоологии как науки о животных. История развития представлений о животных: с до-аристотелевских времен до наших дней. Система животного царства Аристотеля. Зоология в Средние века и эпоху Возрождения. К.Линней и его система животных. Ж.Б.Ламарк как зоолог и эволюционист. Значение работ Ч.Дарвина в развитии зоологии. Основные этапы и направления развития зоологии в России. Крупнейшие научные центры зоологических исследований.
Классификация животных, понятие об естественной системе и представление о главнейших систематических категориях (вид, род, семейство, отряд, класс, тип). Реконструирование филогении беспозвоночных. Кладистический метод В. Хеннига.
Методы зоологических исследований: от традиционных до современных.
Разнообразие беспозвоночных животных, рецентных и ископаемых. Основные подразделения беспозвоночных. Значение беспозвоночных в природных экосистемах и для человека.
Лекция 16. Протисты и саркомастигофоры.
Протисты как самостоятельное царство эукариот. Гетеротрофные протисты (простейшие) как традиционный объект зоологии. Особенности организации клетки протистов.
Основные типы клеточных органелл. Гипотеза эндосимбиогенеза Л.Маргелис. Компартментализация. Покровы клеток протистов. Способы передвижения: с помощью жгутика, ресничек, амебоидный, скольжение, метаболия и др. Строение жгутика. Механизм работы жгутика. Скелетные образования протистов. Прикрепительные аппараты.
Захват пищи. Пиноцитоз, фагоцитоз. Циклоз. Дефекация.
Размножение протистов. Формы бесполого размножение. Половое размножение и его эволюционное и экологическое значение. Жизненные циклы протистов.
Современные подходы к системе протистов. Проблемы мегасистематики протистов.
Пути эволюции протистов.
Особенности организации клеток саркомастигофор как сборной группы протистов, передвигающихся с помощью псевдоподий (саркодовые) и/или жгутиков (жгутиконосцы).
Саркодовые. Разнообразие амебоидных протистов. Формы псевдоподий, механизм амебоидного движения. Голые амебы, свободноживущие и паразитические. Амебиаз. Раковинные корненожки. Типы раковин. Биоиндикация с использованием корненожек.
Фораминиферы как руководящие ископаемые. Жизненный цикл фораминифер.
Строение и биология радиолярий и солнечников.
Разнообразие жгутиконосцев. Паразитические жгутиконосцы. Трипаносомоз. Лейшманиоз. Лямблиоз. Трихомоноз.
Лекция 17. Споровики. Ресничные.
Особенности ультраструктуры споровиков – паразитов с апикальным комплексом. Жизненные циклы грегарин и кокцидиеобразных. Кровяные споровики. Малярия. Жизненные циклы малярийных плазмодиев человека. Борьба с малярией. Профилактика малярии. Токсоплазмозы. Пироплазмозы. Современные представления о положении микроспоридий и миксоспоридий в системе животного мира.
Строение клетки ресничных. Кортекс. Особенности организации клеточных органелл. Ядерный дуализм. Функции макро- и микронуклеуса. Половой процесс. Конъюгация. Автогамия. Экологическое разнообразие ресничных.
Лекция 18. Низшие многоклеточные. Пластинчатые и губки.
Особенности организации многоклеточных животных. Гипотетические пути становления многоклеточности. Направления эволюции многоклеточных.
Пластинчатые животные. Строение и биология трихоплакса.
Губки. Анатомическая организация губок. Формирование скелета. Развитие губок. Метаморфоз. Особенности развития пресноводной бадяги. Геммулы.
Лекция 19. Книдарии и гребневики.
Строение радиально-симметричных многоклеточных. Устройство книдоцитов.
Анатомическое строение полипоидного поколения гидроидных. Метагенез. Отклонения от типичной схемы метагенеза у гидроидных.
Анатомическое строение медузоидного поколения сцифомедуз. Метагенез сцифоидных.
Организация шести- и восьмилучевых коралловых полипов. Развитие скелета. Рифообразование. Происхождение атоллов.
Строение гребневиков. Особенности симметрии. Структура аборального органа. Механизм передвижения и захвата пищи.
Роль книдарий и гребневиков в морских экосистемах.
Лекция 20. Плоские черви. Первичнополостные черви. Кольчатые черви.
Билатеральная симметрия. Трехслойность.
Становление типичной организации плоских червей на примере турбеллярий отряда Бескишечных. Покровы. Паренхима. Кишечник. Строение протонефридиев. Ортогон. Органы чувств. Половая система. Развитие турбеллярий. Мюллеровская личинка.
Строение трематод. Гетерогония трематод на примере печеночного сосальщика, ланцетовидной и кошачьей двуусток. Значение трематод-паразитов человека.
Цестоды. Адаптации к паразитическому образу жизни. Прикрепительные аппараты. Строение покровов. Особенности анатомии. Жизненные циклы цестод. Цестоды – паразиты человека и животных. Дифиллоботриоз. Тениоз. Тениоринхоз. Эхинококкоз. Аноплоцефалятозы.
Круглые черви как сборная группа первичнополостных трехслойных многоклеточных.
Гастротрихи как примитивные представители первичнополостных. Организация.
Нематоды. Причины эволюционного успеха. Строение тела. Полость тела. Гидроскелет. Особенности передвижения. Экологическое разнообразие. Значение в природных экосистемах. Паразитизм нематод. Биогельминты и геогельминты. Нематоды – паразиты человека. Жизненные циклы. Аскаридоз. Энтеробиоз. Трихоцефалез. Трихинеллез. Дракункулез. Вухерериоз. Лоаоз. Анкилостомоз.
Коловратки. Отделы тела. Строение мастакса. Цикломорфоз.
Головохоботные черви. Особенности строения. Киноринхи. Метамерия. Приапулиды. Лорициферы. Волосатики. Жизненный цикл волосатиков. Личинки головохоботных.
Кольчатые черви. Возникновение вторичной полости (цёлома), её значение.
Многощетинковые черви. Метамерия. Олигомеризация и гетерономизация. Строение кутикулы. Параподии. Строение и эволюция кровеносной, выделительной и половой систем. Размножение и развитие. Личинки полихет. Трохофора, метатрохофора, нектохета. Ларвальное и постларвальное развитие. Экологическое разнообразие многощетинковых.
Организация малощетинковых червей. Размножение и развитие. Работы Ч.Дарвина по изучению биологии дождевых червей. Роль почвообитающих олигохет в процессе почвообразования.
Пиявки. Строение. Экологическое разнообразие. Приспособления к паразитическому образу жизни.
Эхиуриды и сипункулиды – несегментированные цёломические животных. Детерминация пола у эхиурид.
Лекция 21. Моллюски.
Отделы тела. Мантия. Строение и типы раковин.
Моноплакофоры как примитивная группа моллюсков.
Хитоны. Метамерия тела. Размножение и развитие.
Брюхоногие. Спиральная закрученность раковины. Развитие асимметрии. Торсионный процесс и хиастоневрия. Адаптации к жизни на суше легочных форм. Экологическое разнообразие. Значение.
Двустворчатые. Особенности раковины. Механизм образования жемчуга. Замковые механизмы. Лигамент. Приспособления к образу жизни пассивных фильтраторов. Размножение и развитие. Глохидии – паразитические личинки пресноводных двустворчатых моллюсков.
Лопатоногие. Строение раковины, ноги.
Головоногие как наиболее высокоорганизованные моллюски. Эволюция раковины. Исходная организация на примере наутилуса. Строение ископаемых моллюсков: белемнитов и аммонитов. Преобразование ноги. Способы передвижения: «ходьба», плавание с помощью плавников, медленное и быстрое реактивное движение, «медузоидное» движение. Высокий уровень организации нервной системы. Сложное поведение головоногих – «приматов моря».
Лекция 22. Протоартроподы. Членистоногие. Трилобиты.
Сборная группа близких к членистоногим беспозвочных. Признаки, сближающие протоартропод с членистоногими.
Онихофоры. Черты сходства с кольчатыми червями.
Тихоходки. Экологическое разнообразие. Переживание неблагоприятных условий.
Пятиустки – паразиты дыхательных путей и легких позвоночных. Жизненный цикл.
Членистоногие. Общие черты строения. Выход членистоногих на сушу.
Трилобиты – вымершие морские членистоногие, руководящие ископаемые. Строение головного конца тела. Конечности трилобитов – прототип конечностей рецентных членистоногих. Биология развития, экология трилобитов. Причины вымирания трилобитов в конце палеозоя.
Лекция 23. Ракообразные. Хелицеровые. Одноветвистые. Многоножки и шестиногие.
Тагмозис тела. Строение конечностей. Жаберное дыхание. Размножение. Личиночные стадии. Экологическое разнообразие. Современные представления о системе ракообразных. Жаброногие раки. Цефалокариды. Максиллоподы. Остракоды. Высшие раки. Хозяйственное значение ракообразных.
Хелицеровые. Тагмозис тела. Общие черты строения.
Мечехвосты – первичноводные хелицеровые. Строение, образ жизни. Ракоскорпионы – ископаемые хелицеровые.
Паукообразные – собрание наземных хелицеровых. «Мозаика» признаков. Разделение на отряды: скорпионы, кенении, сольпуги, ложноскорпионы, сенокосцы, рицинулеи, жгутоногие, пауки. Клещи как собрание трех групп отрядного ранга: акариформные, паразитиформные клещи и клещи-сенокосцы. Экологическое разнообразие паукообразных. Клещи как паразиты и переносчики опасных заболеваний человека и животных.
Одноветвистые. Многоножки и шестиногие.
Эволюция сегментарного состава одноветвистых (неполноусых, трахейнодышащих) членистоногих.
Классы многоножек: пауроподы, симфилы, двупарноногие, губоногие. Основные отличия между представителями разных классов.
Классы шестиногих: бессяжковые, двухвостки, ногохвостки, щетинохвостки, крылатые. Возникновение крыла и полета насекомых как крупнейший ароморфоз.
Морфология крылатых насекомых. Основные типы ротовых аппаратов: грызущий, лакающий, сосущий, колюще-сосущий, лижущий. Развитие насекомых. Сложный метаморфоз. Группы насекомых с неполным и полным превращением.
Значение насекомых в природе и для человека.
Тема 16. Щупальцевые.
Щупальцевые (лофофоровые) как сборная группа имеющих лофофор вторичнополостных беспозвоночных. Деление тела на отделы: просому, мезосому и метасому.
Мшанки. Колониальность. Строение зооидов. Развитие морских и пресноводных мшанок. Типы статобластов пресноводных мшанок.
Плеченогие (брахиоподы). Строение раковины. Беззамковые и замковые брахиоподы. Развитие. Значение как руководящих ископаемых.
Форониды. Сидячий образ жизни в хитиновых трубках. Развитие.
Лекция 24. Иглокожие. Филогения беспозвоночных.
Строение. Симметрия. Особенности строения. Развитие. Разнообразие личинок.
Разделение на классы. Морские лилии – сидячие иглокожие с анцестральным положением ротового отверстия. Морские звезды. Морские ежи. Змеехвостки. Голотурии. Ископаемые иглокожие как руководящие ископаемые. Роль в морских экосистемах. Значение для человека.
Филогения беспозвоночных.
Погонофоры и вестиментиферы - бескишечные обитатели морских глубин. Положение в системе щетинкочелюстных и полухордовых. Организация полухордовых: одиночные, свободноподвижные кишечнодышащие и прекрепленные, тесно сближенные перистожаберные. Онтогенез полухордовых. Сходство с низшими хордовыми.
Современные представления о филогении животного мира.
Лекция 25. Система животного царства.
Краткие сведения о развитии зоологии от античного периода до наших дней. Система животного царства Аристотеля. Зоология в Средние века и эпоху Возрождения. К.Линней и его система животных. Ж.Б.Ламарк как зоолог и эволюционист. Значение работ Ч.Дарвина в развитии зоологии. Борьба прогрессивных ученых за материалистическое понимание развития природы. Основные этапы и направления развития зоологии в России. Вклад в мировую науку И.И.Мечникова, А.О.Ковалевского, А.Н.Северцова, И.И.Шмальгаузена, В.Н.Беклемишева и др.
Основные принципы классификации животных, понятие об естественной системе и представление о главнейших систематических категориях (вид, род, семейство, отряд, класс, тип).
Предмет и задачи зоологии. Зоология как наука о животном мире, его происхождении, развитии, современном положении, роли в биосфере и жизни человека. Представление о биологических процессах как об особой форме движения высокоорганизованной материи. Жизнь как форма существования белковых тел. Роль нуклеиновых кислот в жизненных процессах. Формы живой материи. Сходство и отличия животных от других организмов. Зоология как комплексная наука, изучающая многообразие животного мира и его эволюционное развитие во взаимосвязи с условиями существования и их изменениями.
Основные дисциплины, изучающие животные организмы: морфология, систематика, физиология, экология, зоогеография и др.
Значение зоологии в формировании диалектико-материалистических представлений о развитии органического мира и о происхождении человека.
Использование результатов зоологических исследований в сельском хозяйстве, медицине, ветеринарии, охотничьем промысле, рыбном хозяйстве и т.д. Связь зоологии с другими отраслями естествознания, медициной и агрономией.
Зоология позвоночных (хордовых) как заключительный раздел зоологии; причины выделения ее в самостоятельный курс. Значение материалов курса для решения общих биологических проблем и применения зоологии в практике сельского, лесного, рыбного, охотничьего и других хозяйств; в области народного здравоохранения и ветеринарии.
Лекция 26. Тип Хордовые. Подтип Оболочники (личиночнохордовые).
Общая характеристика типа хордовых. Положение хордовых в системе животного мира. Связь с другими типами животных: билатеральная симметрия, вторичная полость тела, вторичноротость. Специфические черты строения хордовых и их биологическое значение. Система типа, подтипы. Теоретическое и практическое значение хордовых.
Подтип Оболочники (личиночнохордовые). Класс асцидии. Биологические особенности; одиночные и колониальные, сидячие и плавающие формы. Строение асцидии. Размножение и развитие: бесполое и половое размножение, строение личинки.
Класс сальпы. Биология; одиночные и колониальные формы. Строение, размножение и развитие сальп и боченочников. Метагенез и его биологическое значение.
Класс аппендикулярии. Биология и строение аппендикулярий; размножение и развитие животных.
Гипотезы о происхождении и эволюции оболочников; гипотеза неотении (Гарстранг), взгляды А.Н.Северцова и Н.А.Ливанова. Роль исследований А.О.Ковалевского в понимании места оболочников в системе и эволюции хордовых.
Лекция 27. Подтип бесчерепные. Подтип позвоночные.
Подтип бесчерепные. Биология, строение и развитие ланцетника. Черты организации бесчерепных, характеризующие их как группу, близкую к предкам позвоночных. Особенности строения и биологии, сближающие их с беспозвоночными. Специфические черты строения, связанные с придонным образом жизни.
Подтип позвоночные. Общая характеристика подтипа. Основные черты организации: осевой скелет, череп, скелет конечностей; пищеварительная система; кровеносная система; органы дыхания; центральная нервная система и головной мозг; выделительная и половая системы. Усложнение организации и интенсификации функций - основное условие прогрессивной эволюции позвоночных.
Система подтипа позвоночных. Деление на классы; объединение классов в таксономические (надклассы, разделы) и нетаксономические (анамнии и амниоты, пойкилотермные и гомойотермные) группы.
Раздел бесчелюстные. Класс круглоротые. Характеристика класса. Строение скелета, органов дыхания и пищеварения, кровеносной системы. Отряды миног и миксин, их биологические и морфологические особенности. Географическое распространение; промысловое значение.
Ископаемые круглоротые. Эволюция круглоротых и их место в системе подтипа позвоночных.
Лекция 28. Раздел челюстноротые. Надкласс Рыбы.
Надкласс Рыбы
Класс хрящевые рыбы. Морфологические и биологические особенности класса; специфические черты строения и физиологии. Обзор организации по системам органов. Особенности размножния и развития. Система класса: подклассы поперечноротых (отряды акул и скатов) и цельноголовых (химеровых).
Происхождение и эволюция хрящевых рыб; проблема происхождения парных конечностей.
Класс костные рыбы. Морфологические и биологические особенности класса. Обзор организации по системам органов на примере костистых рыб. Происхождение костной ткани и ее роль в эволюции рыб. Размножение и забота о потомстве.
Система класса. Подкласс лучеперые; надотряды хрящевых ганоидов, костных ганоидов, многоперых; группа надотрядов костистых рыб. Морфобиологические характеристики надотрядов, их роль в эволюции рыб, практическое значение хрящевых ганоидов и костистых рыб. Подкласс мясоплавниковые; надотряды кистеперых и двоякодышащих, их место в эволюции и системе рыб.
Эволюционное развитие рыб и их положение в системе позвоночных.
Лекция 29. Надкласс Четвероногие.
Происхождение наземных позвоночных. Экологические и морфофизиологические предпосылки выхода позвоночных на сушу. Палеозойские земноводные - стегоцефалы (панцирноголовые) как первые представители класса земноводных.
Класс земноводные (амфибии). Общая биологическая и морфологическая характеристика класса. Главные морфологические перестройки в связи с выходом позвоночных на сушу: формирование наземного типа конечностей, легочного дыхания, реконструкция системы кровообращения.
Биология амфибий: основные экологические группы, питание, размножение и развитие. Система класса: отряды безногих, хвостатых и бесхвостых амфибий; особенности их строения в связи с образом жизни. Географическое распространение и практическое значение земноводных.
Класс пресмыкающиеся (рептилии). Морфологические и физиологические особенности амниот по сравнению с анамниями. Развитие; строение яйца, образование зародышевых оболочек. Строение кожного покрова и его производных. Перестройка выделительной системы. Значение этих преобразований как приспособлений к наземному образу жизни.
Морфобиологическая характеристика рептилий как первого класса первичноназемных позвоночных. Прогрессивные преобразования конечностей, осевого скелета, черепа. Органы дыхания. Строение сердца и кровеносной системы.
Биология рептилий: географическое распространение, экологические группы, размножение, элементы терморегуляции.
Система класса. Подклассы ящерогадов (гаттерия), крокодилов, чешуйчатых (отряды ящериц, змей, хамелеонов), черепах; краткая морфобиологическая характеристика подклассов.
Происхождение и эволюция пресмыкающихся. Ископаемые формы, их экологическое и морфологическое разнообразие. Древние пресмыкающиеся как предки млекопитающих и птиц.
Лекция 30. Класс птицы.
Особенности строения птиц как амниот, приспособившихся к полету. Адаптивные черты в строении и функции скелета, дыхательной системы, сердца и системы кровообращения; гомойотермия и терморегуляция.
Биология птиц: географическое распространение, экологические группы; полет и его вариации в связи с биологией; размножение и развитие, забота о потомстве; миграции птиц. Питание и народнохозяйственное значение птиц; птицы как истребители вредных насекомых и грызунов; отрицательное значение некоторых видов в сельском хозяйстве, медицине и авиации. Промысловые и домашние птицы; птицеводство. Охрана и привлечение полезных птиц.
Система класса птиц. Подклассы ящерохвостых и веерохвостых. Разделение веерохвостых на бескилевых, плавающих и килевых (летающих). Краткая характеристика главнейших отрядов. Происхождение птиц; археоптерикс и другие ископаемые формы.
Лекция 31. Класс млекопитающие.
Общая характеристика класса. Особенности строения, связанные с происхождением от древнейших рептилий; черты прогрессивной эволюции; гомойотермия и ее морфофункциональные основы. Многообразие класса в связи с освоением различных экологических условий.
Морфофункциональный очерк основных систем органов. Особенности строения центральной нервной системы и головного мозга; сложные формы поведения. Особенности размножения и развития; забота о потомстве.
Биология млекопитающих. Географическое распространение; экологические группы, вторичное освоение водной Среды. Питание, место в экосистемах. Запасание корма, миграции, спячка и другие приспособления к переживанию неблагоприятных условий.
Значение млекопитающих в жизни человека. Промысловые виды, их охрана и воспроизводство. Вредители сельского хозяйства, переносчики эпидемических заболеваний, проблема контроля их численности. Домашние млекопитающие, биологические основы доместикации.
Система класса млекопитающих. Подкласс яйцекладущих млекопитающих (прототериев); представители, распространение; примитивные черты организации, приспособительные особенности; размножение, развитие.
Подкласс живородящих млекопитающих (териев). Инфракласс сумчатые; особенности строения, размножения, развития; географическое распространение, экологический параллелизм с высшими млекопитающими. Инфракласс плацентарные; морфобиологическая характеристика, плацента, ее строение и функции; обзор главнейших отрядов.
Происхождение млекопитающих; вымершие формы, их связь с древнейшими рептилиями; прогрессивная эволюция, примеры эволюционных рядов (лошади, слоны).
Место человека в системе млекопитающих. Биологические и социальные факторы в становлении человека; место и роль человека в биосфере.
5.3. Темы лабораторных занятий
Описание базы лабораторных занятий, форм их проведения:
Занятия по дисциплине специализации «Система живой природы» проводятся в специализированной лаборатории кафедры общей экологиии, оборудованной компьютерной системой и переносным видеооборудованием или в естественно-научном музее УдГУ и гербарии УдГУ.
Для чтения лекций имеется мультимедийная аудитория. В качестве наглядного материала используются гербарные материалы и коллекции.
Для проведения лабораторных занятий имеется необходимое оборудование (микроскопы, бинокуляры), расходные материалы.
Лабораторные работы обеспечивают формирование повышенного уровня компетенции ПК -2.
Блок 1.
Задания на лабораторные работы.
Рассмотреть и зарисовать представителей изучаемых отделов. Записать систематическую характеристику вида.
Тема 1. Отдел Мохообразные.
Класс Листостебельные мхи. Порядок Зеленые мхи. Кукушкин лен. Порядок Белые мхи. Сфагнум.
Тема 2. Отдел Плауновидные.
Класс Плауновые. Порядок Плауновые. Плаун булавовидный.
Тема 3. Отдел Хвощевые.
Класс Хвощевые. Порядок Хвощевые. Хвощ полевой.
Тема 4. Отдел Папоротникообразные.
Класс Папоротниковидные. Порядок Аспидиевые. Щитовник мужской.
Тема 5. Отдел Цветковые.
Класс Двудольные. Семейство Лютиковые. Семейство Розовые. Семейство Бобовые. Семейство Астровые.
Тема 6. Класс Однодольные.
Семейства Лилейные, Луковые, Ландышевые. Семейство Орхидные. Семейство Осоковые. Семейство Мятликовые.
Литература:
- Еленевский А.Г. Ботаника высших или наземных растений. М.: Академия, 2000. 429с. Еленевский А.Г., Соловьева М.П. и др. Практикум по систематике растений и грибов. Издательский центр «Академия». 2001.160с.
- Комарницкий Н.А. и др. Ботаника. Систематика растений. М.: Высшая школа, 1995.-608с.
- Сергиевская Е.В. Систематика высших растений. СПб: Лань, 1998. 448с.
- Тахтаджян А.Л. Система магнолиофитов. Л: Наука, 1987. 439с.
- Шостаковский С.А. Систематика высших растений. М.: Высшая школа, 1971. 352с.
Блок 2.
Задания на лабораторные работы.
Рассмотреть и зарисовать представителей изучаемых отделов. Записать систематическую характеристику вида.