ЕСЛИ ПОСТ ВАМ ПОНРАВИЛСЯ, ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

воскресенье, 10 декабря 2017 г.

НОВОГОДНИЕ ПОДЕЛКИ - МЕДУЗА СВОИМИ РУКАМИ

Здравствуйте, друзья!
Я снова изобретаю свой педагогический велосипед. Столкнулась с проблемой отсутствия кейсов для проведения занятий в кружке на станции юннатов, а разработки из интернета меня не удовлетворяют. Они откровенно скучны. Поэтому создаю свою кухню. Кто мечтал посмотреть что мы делаем на занятиях? Приглашаю!

В декабре повсеместно открываются мастерские Деда Мороза, где ребята мастерят новогодние поделки. А я приглашаю Вас в новогоднюю биологическую мастерскую феечек. Кто сказал, что мастерская новогодних игрушек только для малышей? Она может стать замечательным развивающим инструментом и для школьников подростков. Все дело в том, под каким соусом это подано. 

Тайна львиной гривы


Любите ли Вы разгадывать тайны?  Тогда я хочу вспомнить рассказ Артура Конона Дойла, идущий от лица Шерлока Холмса.


 novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye

Да, мы будем творить сегодня удивительную поделку родственную той, что вдохновила мастера детективного жанра создать рассказ о необычном убийце с двадцатиметровыми ядовитыми кнутами. 
"Странный предмет, на который я указывая, действительно был похож на спутанную львиную гриву. Он покоился на выступе скалы, в каких-нибудь трех футах от поверхности воды; ужасное, колышущееся, волосатое создание, с серебристыми прядями, вплетенными в желтые космы, которое медленно пульсировало, расширяясь и сокращаясь." А.К.Дойл
Монстра уничтожили, сбросив кусок скалы с утеса. 
Хотя, справедливости ради, стоит отметить, что смертоносность львиной гривы  - цианеи волосистой, очень преувеличена в произведении. От встречи с ней люди не умирают. Если, конечно, нет индивидуальной непереносимости, приводящей к анафилактическому шоку. Кто же это? Цианея волосистая (Cyanea capillata, Cyanea arctica) - гигантская сцифоидная медуза из Атлантического и Тихого океанов.


Кто такие медузы?


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye

Группа из типа кишечнополостных получила название в честь мифической Медузы Горгоны с легкой руки Карла Линнея в 1740 году. По типу строения выделяют гидроидных и сфифодных медуз, относящихся к различным классам. 

Но стоит отметить, что медузами называют не только отдельную систематическую группу, но и стадию развития кишечнополостных. Поскольку в цикле развития у стрекающих животных чередуются две стадии развития - стадия полипа со стадией медузы. 

Медузоидное поколение отпочковывается от полипа и отправляется в свободное плаванье. Медузы производит яйцеклетки и сперматозоиды, то есть служат для полового размножения и расселения кишечнополостных.

Выходит, что сцифоидные и гидроидные медузы - это затянувшаяся стадия из цикла развития кишечнополостных, которая развилась и усложнилась благодаря преимуществам, которое дает подвижный образ жизни.
К сожалению, в Восточном Казахстане не водятся медузы, и мы не сможем изучить их натурально, поэтому будем моделировать!

Есть ли у медуз глаза?


Медузы - двухслойные животные. Наружный одинарный слой клеток - эктодерма, а внутренний - энтодерма. А между ними залегает мезоглея - неклеточный гель. Медуза состоит из купола (зонтика) и щупалец. 

Выпуклая часть купола звучит как заклинание - эксумбрелла, а внутренняя - субумбрелла. Под куполом проходит тонкая мускулистая перепонка - парус, зауживающая вход под зонтик. Огромным куполом может похвастаться медуза цианея волосистая, или львиная грива. Диаметр ее зонтика составляет свыше 2 метров, а щупальца тянутся на 15-40 метров.

novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye-строение-медузы

У медуз в центре купола есть рот, с четырьмя ротовыми лопастями, ведущий в желудок кишечной (гастральной) полости. Полость имеет ответвления в виде кишечных каналов, поэтому у медуз пищеварительная система более сложная, чем у гидры - гастроваскулярная, то бишь кишечнососудистая. Благодаря такому строению, медузы могут питаться довольно крупной добычей. Размеры трофеев определяются объемами желудка.

На щупальцах находятся стрекательные клетки или нематоциты. Именно, стрекательные клетки содержат в себе яд, убивающий жертву. Проблема в том, что многие виды медуз питаются молодью рыб, поэтому у них выработался яд токсичный для позвоночных. Самый сильный яд у австралийских кубомедуз, он способен убить человека.

Таких сложно устроенных и специализированных клеток, как нематоциты кишечнополостных, нет больше ни у кого из животных Стрекательные клетки мы уже моделировали в одном из выпусков пальчикового театра "БиоТОП", если вы пропустили, то ссылка в помощь - http://biomagic27.blogspot.com/2017/03/blog-post-pochemu-krapiva-zhzhetsja.html
Ребята же не знали об этом ничего, они лишь получили от меня нитку, деревянную прищепку, скрепку и изображение нематоцита. И стали изобретать работающую модель стрекательной клетки.


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye-кружок-юннатов

Но вернемся от моделирования к обсуждению. Оказывается, медузы глазастые! По краю зонтика аурелии проходит целых 24 глаза, способные различать светотень. По сути, это видоизмененные щупальца, ямки, в которых находятся скопления клеток со светочувствительными белками. У некоторых медуз  в этих щупальцах сидят сложно устроенные глазки, сверху заполненные прозрачным веществом эктодермы, которое работает как линза. Таких глазков по 6 в каждой ямке, итого - 144! Научное название этих видоизмененных щупалец - ропалии. Ропалии являются и органами равновесия, и органами слуха.

Кроме того, у медузы есть гонады, производящие половые клетки. У медузы крестовичка, они образуют ярко выраженный  крест, отсюда и ее название. Оплодотворение происходит в воде. Из яйца появляется подвижная личинка планула, которая через некоторое время оседает на дно и превращается в полип.

Что делать, если ужалила медуза?


Но вернемся к нашей тайне. Как описывает действие яда медузы Конон Дойл?
"От соприкосновения с многочисленными нитями на коже выступают ярко-красные полосы. При более близком исследовании оказывается, что это мельчайшие точки или нарывчики и в середине каждого из них находится как бы раскаленная докрасна иголка, впивающаяся в нервы. Страдания, причиняемые этими ранами, объясняет Вуд, — это еще не самое худшее: «От пронизывающей боли в груди я упал, как сраженный пулей. Когда прошли судороги, мое сердце шесть или семь раз ударило так сильно, как будто хотело выскочить». Это его едва не убило, а ведь он встретился с цианеей в открытом море, а не в тихой и тесной лагуне. Он рассказывает, что потом с трудом узнал сам себя, такое у него было бледное, искривленное и сморщенное лицо." А.К. Дойл.
Решаем следующую задачку: можно ли было спасти Макферсона из рассказа "Львиная грива?". Ответ, да. Если бы пострадавший получил вовремя укол хлорида кальция, и противогистаминные препараты. Но во времена Шерлока Холмса интоксикацию лечили бренди. Это очень живучий миф, о том, что алкоголь выводит яд, но это не так. Алкоголь сам по себе является ядом, и дает дополнительную нагрузку на без того страдающие печень и почки. 


Первая помощь при контакте с медузой



Противоядия нет. Лечение будет симптоматическим. 
1. Прежде всего нужно удалить остатки щупалец с помощью полотенца, еще лучше тупой стороной лезвия ножа соскрести обрывки, не прикасаясь к ожогу руками. 
2. Затем необходимо обработать ожог щелочным раствором, например, пищевой соды. Моча в этом случае не поможет, несмотря на распространенный миф. Если нет содового раствора, то лучше промывать морской водой, но не пресной! Пресная вода усилит боль, и моча, кстати, тоже.
3. Дать антиаллергические препараты внутрь. И желателен укол хлористого кальция внутривенно или хотя бы внутримышечно. Если нет шприца, но есть ампула с хлоридом кальция, то ее можно просто выпить.
4. Обильное безалкогольное питье.
5. Обязательно обратиться к врачу.

При купании в водах богатых медузами от контакта с ними спасает гидрокостюм. ВНИМАНИЕ! Ожог можно получить и от медуз выброшенных на берег.


Как плавает медуза?


Медузы парадоксальны. Обычно существа, имеющие радиальную симметрию тела неповоротливы и малоподвижны, но это не про медуз. 



Медузы - живые ракеты! Эти кишечнополостные освоили реактивный способ движения. Двигаются за счет  выброса воды из зонтика. Благодаря сокращению кожно-мускульных клеток купола и паруса, медуза движется со скоростью до 55 км/ч. 

В отличие от гидры имеющих нервную сеть с равномерным распределением нейроцитов (нервных клеток) по всему телу, у медуз усложняется нервная система. В дополнении к сети, появляются нервные узлы - ганглии, а по краю купола проходит сплошное нервное кольцо, иннервирующее сокращение кожно-мускульных клеток паруса.

Но даже самые большие медузы не могут противостоять течениям своим реактивным движением, и по большей части, дрейфуют как макропланктон.


Как сделать медузу в бутылке, так чтобы она стала биологическим пособием?


Медузы состоят из 98% воды. Эта вода сосредоточена в мезоглее. Вместе с кружковцами мы сделали очень простую поделку, иллюстрирующую этот факт - медузу в бутылке. Этот известный фокус, давненько ходит по просторам интернета, даже не припомню где впервые я с ним познакомилась. Но для моих учеников он оказался в новинку.

Мы взяли пластиковую бутылку, половинку целлофанового пакета, нитку для завязывания, ножницы, акварельные краски и кисти.


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye-кружок-юннатов

Наполнили пакетик водой и подкрасили ее краской. Каждый ребенок выбрал свой цвет. Если добавить флуоресцирующую в темноте краску и блестки внутрь, то будет совсем по новогоднему! 
Затем целлофан завязали ниткой так, чтобы вместе с жидкостью туда попал воздух. Воды лучше взять чуть-чуть. Ведь нам предстоит пропустить пузырь в горлышко бутылки. 

Это важный шаг, так как иногда получается слишком много воды в пузыре, тогда придется удалять нить и убирать излишки. Настоящий тренажер для глазомера! Затем надрезали целлофан по краям, чтобы получились щупальца.


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye-кружок-юннатов

После чего мы протолкнули медузу вовнутрь. Она шмякнулась, распластавшись лепешкой по дну. Мы не успокоились на этом и добавили еще одну медузу для разнообразия. Шмяк! Еще одна цветная клякса. А потом добавили воды в бутылку до самого верха.

А теперь переворачиваем бутылку и вуаля! Медузы плывут вверх, но с разной скоростью. Интересно, почему? Ребята догадываются, что у одной медузы воздушный пузырек больше, значит он и тянет медузу вверх на порядок быстрее!


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye-кружок-юннатов

А ведь кишечнополостные, действительно, используют воздух в своих полостях! Например, португальский кораблик из класса гидроидных. Это даже не отдельный организм, а многоорганизменная дрейфующая колония, которая держится на поверхности благодаря пневматофору - пузырю, заполненному воздухом. Эти колонии покорно плывут с потоками ветров и течений, как парусные корабли, и часто во время шторма терпят свое крушение на берегу. Но этих существ мы будем изучать в игре уже на другом занятии, для которого я придумала новую настолку, только это секрет.


МК светящейся медузы на Новый год


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-kishechnopolostnye

Героиней новогоднего МК будет выступать медуза-кристалл, фосфорицирующая зеленым цветом. Это явление биолюминесценции. Благодаря медузе был открыт и изучен светящийся белок GFP, а исследователи белка Осаму Симомура, Мартин Чалфи и Роджер Цянь получили Нобелевскую премию 2008 года. Этот белок используется как безопасная метка клеток в медицинских исследованиях.

novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii

Мастерская феечек начинает свою работу. Нам понадобится пластиковая бутылка (желательно, зеленого цвета), дождик новогодний, скотч, ножницы, шило, свеча, пальчиковый маленький фонарик.

1. Обрежем бутылку. С помощью накаленного над пламенем свечи шила сделаем два отверстия, в которые проденем дождинку.



2. Внедряем элемент биолюминесценции. На дне с помощью скотча закрепляем маленький пальчиковый фонарик.


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii

3. Делаем щупальца. Закрепляем полоску скотча липкой стороной вверх на краю стола. Наклеиваем на скотч дождик, свернутый пополам. Скотч липкий, и к нему легко прилипает дождик, поэтому дождинки должны свисать, чтобы не приклеиваться повторно, и не путаться.

novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-фонарик

4. Прикрепляем щупальца на край бутылки сверху. Делать это нужно аккуратно, не отклеивая один край скотча от стола. Постепенно наматываем на бутылку. В серединку на дно  скотчем прикрепляем дождинки, которые чуть длиннее, чем щупальца по краю.


novogodnjaja-igrushka-meduza-magija-biologii-фонарик


5. Запускаем волшебство. Включаем фонарик и перемещаем светящуюся медузу в темноте. Замечательный эффект создают скользящие щупальца. Новогоднее биологическое волшебство! Это шикарный атрибут для праздничной вечеринки!





Если Вам понравилось, поделитесь постом в социальных сетях. Желаю радости открытий!




   



Яндекс.Метрика




9 комментариев:

  1. Потрясающе!
    А мы в детстве на Черном море вылавливали медуз, их в шторм прибивало к берегу.

    Умбрелла... по-испански зонтик)

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Оля, я люблю такие загадки... была(и есть компьютерная игра Нэнси Дрю, может когда-то будут игры и на биологические головоломки!))

      Удалить
    2. Таня, спасибо!
      Мне крайне важно все интегрировать, складывать в единый пазл. И геймификацию в свою педагогическую деятельность внедряю теперь в системе.
      Под умбреллой в дождь шагаю, песню звонко напеваю)))

      Удалить
  2. Оля, как интересно! Спасибо огромное! Обязательно сделаем медуз в бутылке!!! Матвей особенно оценит - он у нас обожает опыты и эксперименты!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Марина, спасибо! Конечно сделайте медузу, это так просто и эффектно! Особенно, когда делаешь первый раз - почти волшебство)))

      Удалить
  3. Прекрасные какие существа эти медузы. Хоть и некоторые опасные. Спасибо и за мастер класс и за рассказ!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Алёна, благодарю! У детей тема вызвала массу эмоций. Если бы у нас была возможность изучать настоящих медуз, то это было бы совсем хорошо.

      Удалить