Основные признаки, характерные для одноклеточных

Подцарство Одноклеточные животные включает в себя животных, тело которых состоит из одной клетки . Эта клетка является сложным организмом с присущими ему физиологическими процессами : дыханием, пищеварением, выделением, размножением и раздражением.

Форма клеток у них разнообразна и может быть постоянной (жгутиковые, инфузории) и непостоянной (амеба). Органоидами движения являются ложноножки, жгутики и реснички . Питание у простейших бывает автотрофным (фотосинтез) и гетеротрофным (фагоцитоз, пиноцитоз). Размножение у одноклеточных бесполое (деление ядра – митоз, а затем продольный или поперечный цитокинез, а также множественное деление) и половое : конъюгация (инфузории), копуляция (жгутиковые).

Около 30 000 видов одноклеточных объединены в несколько типов . Наиболее многочисленными являются типы Саркожгутиконосцы и тип Инфузории .

Тип Инфузории насчитывает более 7 500 видов. Это высокоорганизованные простейшие, которые имеют постоянную форму тела.

Типичным представителем типа является инфузория-туфелька . Тело инфузории покрыто плотной оболочкой. У нее два ядра: большое (макронуклеус ), которое регулирует все жизненные процессы , и маленькое (микронуклеус ), играющее основную роль в размножении . Инфузория-туфелька питается водорослями, бактериями, а также некоторыми простейшими. Реснички инфузории колеблются, что «продвигает» пищу в ротовое отверстие, а затем в глотку, на дне которой образуются пищеварительные вакуоли , где и происходит переваривание пищи и всасыванием питательных веществ. Через порошицу – особый орган – удаляются непереваренные остатки. Функции выделения осуществляются сократительными вакуолями . Размножается инфузория-туфелька , как и амеба, бесполым способом (поперечное деление цитоплазмы, малое ядро делится митотически, большое – амитотически). Характерен и половой процесс – конъюгация. Это временное соединение двух особей, между которыми образуется цитоплазматический мостик , посредством которого они обмениваются разделившимися малыми ядрами. Половой процесс служит для обновления генетической информации.

Инфузории являются звеном в пищевых цепях. Обитающие в желудках жвачных, инфузории способствуют их пищеварению.

Типичным представителем является амеба обыкновенная.

Живет амеба в пресноводных водоемах. Форма тела ее непостоянная. Ложноножки служат также и для захвата пищи – бактерий, одноклеточных водорослей, некоторых простейших. Непереваренные остатки выбрасываются из любого места амебы. Животное дышит всей своей поверхностью тела: кислород, растворенный в воде, посредством диффузии проникает в организм амебы, а образующийся при дыхании в клетке углекислый газ выделяется наружу. Животное обладает раздражимостью. Размножается амеба делением : сначала митотически делится ядро, а затем происходит деление цитоплазмы. При неблагоприятных условиях происходит инцистирование .

Типичный представитель Жгутиковых – эвглена зеленая – имеет веретеновидную форму. От переднего конца тела эвглены отходит длинный тонкий жгутик: вращая им, эвглена передвигается, как бы ввинчиваясь в воду. В цитоплазме эвглены ядро и несколько окрашенных овальных телец – хроматофоры (20 штук), содержащие хлорофилл (на свету эвглена питается автотрофно). Светочувствительный глазок помогает эвглене находить освещенные места. При длительном содержании в темноте эвглена теряет свой хлорофилл и переходит к питанию готовыми органическими веществами, которые она всей поверхностью тела всасывает из воды. Дышит эвглена всей поверхностью тела. Размножение осуществляется делением надвое (продольное).

Остались вопросы? Не знаете, кто такие « Простейшие» ?
Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь .
Первый урок – бесплатно!

www.сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

К подцарству одноклеточных или простейшим относятся мельчайшие существа, тело которых состоит из одной клетки. Эти клетки представляют собой самостоятельный организм со всеми характерными для него функциями (обмен веществ, раздражимость, движение, размножение).

Тело одноклеточных может иметь постоянную (инфузория-туфелька, жгутиковые) или непостоянную форму (амебы). Основные компоненты тела простейших — ядро и цитоплазма . В цитоплазме простейших наряду с общеклеточными органоидами (митохондрии, рибосомы, аппарат Гальджи и др.) имеются специальные органоиды (пищеварительная и сократительная вакуоли), выполняющие функции пищеварения, осморегуляции, выделения. Почти все простейшие способны активно передвигаться. Движение осуществляется при помощи ложноножек (у амебы и других корненожек), жгутиков (эвглена зеленая) или ресничек (инфузории). Простейшие способны захватывать твердые частицы (амеба), что называют фагоцитозом . Большинство простейших питаются бактериями и гниющими органическими веществами. Пища после заглатывания переваривается в пищеварительных вакуолях . Функцию выделения у простейших выполняют сократительные вакуоли , или специальные отверстия - порошица (у инфузории).

Простейшие обитают в пресных водоемах, морях и почве. Подавляющее большинство простейших обладает способностью к инцистированию , то есть образованию при наступлении неблагоприятных условий (понижение температуры, высыхание водоема) стадии покоя - цисты , покрытой плотной защитной оболочкой. Образование цисты - не только приспособление к выживанию при неблагоприятных условиях, но и к распространению простейших. Попав в благоприятные условия, животное покидает оболочку цисты, начинает питаться и размножаться.

Размножение простейших происходит путем деления клетки на две (бесполое); у многих наблюдается половой процесс. В жизненном цикле у большинства простейших чередуются бесполое и половое размножение.

Одноклеточных насчитывают свыше 90 000 видов. Все они эукариоты (имеют обособленное ядро), но находятся на клеточном уровне организации.

Амеба

Представителем класса корненожки является амеба обыкновенная. В отличие от многих простейших, она не имеет постоянной формы тела. Передвигается с помощью ложноножек, служащих и для захвата пищи — бактерий, одноклеточных водорослей, некоторых простейших.

Окружив добычу ложноножками, пища оказывается в цитоплазме, где вокруг нее образуется пищеварительная вакуоль. В ней под влиянием пищеварительного сока, поступающего из цитоплазмы, происходит пищеварение, в результате которого образуются пищеварительные вещества. Они проникают в цитоплазму, а непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу.

Амеба дышит всей поверхностью тела: растворенный в воде кислород путем диффузии прямо проникает в ее организм, а образующийся в клетке при дыхании углекислый газ выделяется наружу.

Концентрация растворенных веществ в теле амебы больше, чем в воде, поэтому вода непрерывно накапливается и ее избыток выводится наружу с помощью сократительной вакуоли . Эта вакуоль участвует и в удалении из организма продуктов распада. Размножается амеба делением. Ядро делится надвое, обе половинки его расходятся, между ними образуется перетяжка, а затем из одной материнской клетки возникают две самостоятельные, дочерние клетки.

Амеба относится к пресноводным животным.

Эвглена зеленая

В пресных водоемах обитает еще один широко распространенный вид простейших животных - эвглена зеленая . Она имеет веретенообразную форму, наружный слой цитоплазмы уплотнен и образует оболочку, способствующую сохранению этой формы.

От переднего конца тела у эвглены зеленой отходит длинный тоненький жгутик, вращая которым, эвглена передвигается в воде. В цитоплазме эвглены расположено ядро и несколько окрашенных овальных телец - хроматофоров , содержащих хлорофилл. Поэтому на свету эвглена питается как зеленое растение (автотрофно). Находить освещенные места эвглене помогает светочувствительный глазок.

Если эвглена долго находится в темноте, то хлорофилл исчезает и она переходит к гетеротрофному способу питания, то есть питается готовыми органическими веществами, всасывая их из воды всей поверхностью тела. Дыхание, размножение, деление надвое, образование цисты у эвглены зеленой сходны с таковыми у амебы.

Вольвокс

Среди жгутиковых встречаются колониальные виды, например, вольвокс .

Форма его шаровидная, тело состоит из студенистого вещества, в которое погружены отдельные клетки - члены колонии. Они мелкие, грушевидные, имеют по два жгутика. Благодаря согласованному движению всех жгутиков вольвокс передвигается. В колонии вольвокса есть немного клеток, способных к размножению; из них образуются дочерние колонии.

Инфузория-туфелька

В пресных водоемах часто встречается еще один вид простейших - инфузория-туфелька , получившая свое название из-за особенностей формы клетки (в виде туфельки). Органоидами передвижения ей служат реснички. Тело имеет постоянную форму, так как покрыто плотной оболочкой. У инфузории-туфельки имеются два ядра: большое и малое.

Большое ядро регулирует все жизненные процессы, маленькое - играет важную роль в размножении туфельки. Питается инфузория бактериями, водорослями и некоторыми простейшими. С помощью колебаний ресничек пища попадает в ротовое отверстие , затем - в глотку , на дне которой образуются пищеварительные вакуоли , где происходит переваривание пищи и всасывание питательных веществ. Непереваренные остатки удаляются через особый орган - порошицу . Функцию выделения осуществляет сократительная вакуоль .

Размножается, как и амеба - бесполым путем, однако для инфузории-туфельки характерен и половой процесс. Он состоит в том, что две особи объединяются, между ними происходит обмен ядерным материалом, после чего они расходятся (рис. 73).

Такой вид полового размножения называют конъюгацией . Таким образом, среди пресноводных простейших животных наиболее сложное строение имеет инфузория туфелька.

Раздражимость

Характеризуя простейшие организмы, следует обратить особое внимание еще на одно их свойство - раздражимость . Простейшие не имеют нервной системы, они воспринимают раздражения всей клетки и способны отвечать на них движением — таксисом , перемещаясь в направлении раздражителя или от него.

Простейшие обитающие в морской воде и почве и другие

Почвенные простейшие - это представители амеб, жгутиковых и инфузорий, которые играют важную роль в почвообразовательном процессе.

В природе простейшие участвуют в круговороте веществ, выполняют санитарную роль; в цепях питания составляют одно из первых звеньев, являясь пищей для многих животных, в частности рыб; принимают участие в образовании геологических пород, и по их раковинам определяют возраст отдельных геологических пород.

Простейшие - одноклеточные животные, тело которых состоит из одной клетки. Однако их нельзя рассматривать как просто организованные формы, потому что морфологически клетка простейших равноценна клетке многоклеточного организма. В физиологическом отношении клетка простейших - целостный организм, которому присущи все проявления жизни: обмен веществ, раздражимость, рост, размножение и т. д. Роль органов у них выполняют органоиды.

Простейшие были открыты в 1675 году голландским естествоиспытателем Антуаном ван Ливенгуком. В первой классификации животных, предложенной в 1759 году шведским ботаником Карлом Линнеем, простейшие были объединены в один род под названием «хаос» (Chaos), который входил в тип червей. Только в 1845 году Келликер и Зибольд выделили их в самостоятельный тип животных. И лишь совсем недавно, в 1980 году Левайн установил для простейших отдельное подцарство

Различают от 5 до 7 типов простейших, каждый тип включает несколько классов. К настоящему времени описано более 30 тыс. видов, существует же их гораздо больше.

Происхождение одноклеточных

Как изветсно, первые живые существа возникли в первобытном мировом океане и были похожи на мельчайшие слизистые комочки. У них не было ни ядер, ни вакуолей, ни других частей клеток, но они могли расти, поглощая из окружающей среды питательные вещества, размножаться. В результате действия естественного отбора эти организмы постепенно усложнялись. От них и произошли первые одноклетчные организмы, имеющие ядра. Как установлено, они на самых ранних этапах эволюции живой природы дали начало одноклеточным животным и примитивным грибам. Их предками были древнейшие одноклеточные организмы - простейшие жгутиковые (так считают многие биологи).

Выводы:

1. Первым из животных на Земле появились одноклеточные животные, относящиеся к простейшим.

2. Среди простейших имеются не только одноклеточные формы, но и колониальные (вольвокс).

Общая характеристика простейших

1. Простейшие - одноклеточные животные, тело которых состоит из одной клетки. Морфологически клетка простейших равноценна клетке многоклеточного организма. В физиологическом отношении клетка простейших - целостный организм, которому присущи все проявления жизни: обмен веществ, раздражимость, рост, размножение и т. д. Роль органов у них выполняют органоиды.

2. Это широко распространенная группа животных, находящаяся в состоянии биологического прогресса. В ходе эволюции они приобрели многочисленные приспособления к условиям жизни в разных средах обитания (моря, пресные водоемы, сырая почва, жидкая среда других организмов).

3. Размеры простейших микроскопически малы. Их тело (клетка) состоит из цитоплазмы, в которой различают наружный слой - эктоплазму и внутрений - эндоплазму. У большинства видов клетка снаружи покрыта оболочкой, она придает животному постоянную форму (исключение - саркодовые). В эндоплазме, помимо органоидов, присущих всем клеткам, находятся органоиды, выполняющие функции пищеварения, выделения, движения (жгутики, реснички), защиты (трихоцисты у инфузорий), светочуствительный глазок (у свободноживущих жгутиковых).

4. По способу питания - это типичные гетеротрофные организмы (исключение эвглена зеленая).

5. Дышат всей поверхностью тела.

7. Размножение осуществляется бесполым или половым путем.

8. Простейшие как полноценные живые организмы реагируют на воздействие внешней среды, т.е. обладают раздражимостью, которая проявляется в различных движениях (таксисах). Различают положительные таксисы (когда животные движется к раздражителю) и отрицательные таксисы (когда уходит от раздражителя).

9. Инцистирование - важная биологическая черта простейших - это способность при попадании в неблагоприятные условия образовывать цисту. Инцистирование обеспечивает не только переживание неблагоприятных условий, но и способствует широкому расселению.

10. Это самый древний тип животных. К наиболее древним классам этого типа следует относить жгутиковых и саркодовых, которые произошли от примитивной, вымершей к настоящему времени группы эукариотических гетеротрофных организмов. Инфузории связаны в своем происхождении со жгутиковыми. От жгутиковых (через колониальные формы) произошли и все многоклеточные животные.

Тип включает следующие классы:

жгутиковые, саркодовые или корненожки, инфузории, споровики и другие.

Общие признаки строения и жизнедеятельности представителей пидцар- ства Одноклеточные

Одноклеточные животные, или Простейшие - это животные, которые находятся на клеточном уровне организации, то есть по строению их тело соответствует одной клетке, в со функциями - отдельной живому существу. Представители подцарства простые были открыты 1673 голландцем Антони ван Левенгук. Подцарство Одноклеточные насчитывает почти 70 000 видов, в Украине известно около 2000 видов этих животных. Простейшие распространены по всему земному шару - в морях, океанах, пресных водоемах, почве, а также организмах животных, растений и человека. Наука о одноклеточных животных называется протозоологии.

особенности строения

Тело простейших - это одна эукариотической клетки, которой присущи все жизненные функции, поэтому ее строение значительно сложнее, чем у клеток многоклеточных животных. Случаются в подцарство и колониальные формы (вольвокс, евдорина, зоотамнии). Размеры тела микроскопические (2-150 мкм), но отдельные виды (грегарины) достигают 1 см и более. Форма тела переменная (у амеб) или постоянная (в эвглены зеленой). Разнообразны типы симметрии: случаются виды с радиальной (радиолярии, променякы) и двусторонней (жгутиковые) симметрией, а есть асимметричные одноклеточные (амебы, инфузории).

Строение одноклеточных животных характеризуется основными признаками клеточного строения эукариот. Поверхностный аппарат сочетает надмембранный структуры, цитоплазматическую мембрану и пидмембранни структуры. Особенностью поверхностного аппарата одноклеточных является наличие пеликулы (жгутиковые, инфузории). Пелликула - уплотненный внешний слой цитоплазмы с плоских мембранных пузырьков, расположенный под плазматической мембраной, обусловливает постоянную форму клетки простейших. В цитоплазме одноклеточных выделяют два слоя - эктоплазму (плазмагель) и эндоплазму (плазмазоль). Эктоплазма - внешний слой цитоплазмы, который отличается высокой плотностью и наличием специализированных опорных структур, а эндоплазма - внутренний слой цитоплазмы, содержащей включения и органеллы. Органеллы делятся на две группы: общеклеточные (митохондрии, ЭПС, рибосомы, лизосомы и т.д.) и специальные (вакуоли, порошицу, глазок и т.п.). Характерными органелл клетки простейших имеются сократительные и пищеварительные вакуоли. Сократительные (пульсирующие ) вакуоли- это вакуоли пресноводных видов и жителей почвы, обеспечивающих удаление избытка воды и растворенных в ней продуктов обмена. Мае вакуоли отвечают за переваривание пищи. Передвижения одноклеточных осуществляется с помощью органелл движения (ложные ножки, или псевдоподии, жгутики и реснички). Ядро имеет типичную для эукариот строение и может иметь различные размеры, форму. Некоторые простейшие (например, инфузории, фораминиферы) имеют два типа ядер: вегетативные, или макронуклеусы (регулируют синтез органических соединений) и генеративные, или микронуклеусы (сохраняют наследственную информацию и передает ее при размножении дочерним клеткам). Обладают способностью образовывать цисту. Циста - временная стадия существования одноклеточных организмов с плотной оболочкой вокруг клетки, с помощью которой они переживают неблагоприятные условия. Различают цисты покоя (образуются при неблагоприятных условиях), цисты перехода (образуются при переходе от одного хозяина к другому через внешнюю среду) и цисты размножения (содержание делится на несколько самостоятельных организмов).

Особенности процессов жизнедеятельности

Опора обеспечивается экзоскелетом в виде ракушек из органического вещества (в Арцела), неорганических соединений СаСO3, SrSO4 (фораминиферы), Эндоскелет (в радиолярий с SiO3), пеликула (у инфузорий).

Движение осуществляется с помощью органелл движения, которые представляют собой выросты цитоплазмы клеток: псевдоподий - омебоидний, жгутиков - Базальное и ресничек - реснитчатый.

Пищеварения внутриклеточное, в пищеварительных вакуолях, которые образуются из лизосом.

Дыхание аэробная, поступления кислорода путем дифузиичерез всю поверхность тела. Клеточное дыхание связано с митохондриями, которые являются "энергетическими станциями» клеток.

Выделение осуществляется во многих видов через покровы тела путем диффузии, с помощью сократительных вакуолей (преимущественно в пресноводных видов), остаточных телец путем экзоцитоза (амебы), специализированных образований - порошицу (у инфузории-туфельки).

Раздражительность проявляется в виде Таксис - двигательных реакций на действие раздражителей, проявляющиеся по направлению к источнику раздражения (положительный фототаксис - в эвглены зеленой) или в противоположную сторону (отрицательный хемотаксис - у инфузории-туфельки). Реализуется раздражение с помощью органелл движения.

Размножение у одноклеточных осуществляется бесполым и половым способами. Бесполое размножение представляют деление клетки пополам, шизогония {множественный деление клеток, в результате которого из одной материнской клетки образуется много дочерних, например, у малярийного плазмодия), почкования (в колониальных инфузорий). Половой процесс может происходить как копуляция (в жгутиковых) и конъюгация (у инфузорий), которые повышают приспособленность к условиям среды. Копуляция - половой процесс, который обеспечивает видоизменение наследственной информации в результате слияния двух специализированных клеток в одну - зиготу, которая дает начало новому организма. Конъюгация - половой процесс, который обеспечивает видоизменение наследственной информации в результате перехода части генеративных ядер из одной клетки в другую через временные цитоплазматические мостики.

Развитие . В отличие от соматических клеток многоклеточных, развитие простейших характеризуется наличием НЕ клеточного, а жизненного цикла. Он состоит из ряда последовательных стадий, которые в существовании каждого вида повторяются с определенной закономерностью. Чаще всего цикл начинается стадией зиготы, соответствует оплодотворенной яйцеклетке многоклеточных. По этой стадией идет однократное или многократное бесполое размножение, которое осуществляется путем клеточного деления. Затем образуются гаметы, попарное слияние которых вновь дает зиготу.

Итак, одноклеточные животные - это эукариотические организмы, которые находятся на клеточном уровне организации. Клетка этих организмов построена значительно сложнее, чем клетки многоклеточных животных, поскольку выполняет все жизненные функции. Эти функции в простейших имеют упрощенный характер, поскольку осуществляются одной клеткой, но реализация их в различных видов характеризуется разнообразием.

Подцарство Одноклеточные,

или Простейшие

Происхождение одноклеточных

Выводы:

1. Первым из животных на Земле появились одноклеточные животные, относящиеся к простейшим.

2. Среди простейших имеются не только одноклеточные формы, но и колониальные (вольвокс).

Общая характеристика простейших

4. По способу питания - это типичные гетеротрофные организмы (исключение эвглена зеленая).

5. Дышат всей поверхностью тела.

7. Размножение осуществляется бесполым или половым путем.

Тип включает следующие классы:

жгутиковые, саркодовые или корненожки, инфузории, споровики и другие.

Класс саркодовые или корненожки

Обыкновенная амеба

Амеба обыкновенная относится к типу Простейшие, классу Саркодовые, или корненожки. Для них характерны ложноножки - органоиды, обеспечивающие передвижение и захват пищи. По строению представляет клетку, снаружи цитоплазма ограничена тончайшей цитоплазматической мембраной (плотная оболочка отсутствует), в результате чего тело амебы может менять свою форму.

Выводы:

1. Обыкновенная и дизентерийная амебы - одноклеточные животные. Они передвигаются с помощью ложноножек и принадлежат к классу саркодовых, или корненожек.

2. Сходство корненожек с одноклеточными водорослями свидетельствует о родстве их с растениями.

3. В отличии от одноклеточных водорослей корненожки питаются органическими веществами растений и других простейших.

Морские раковинные корненожки (фораминиферы, радиолярии).

У этих простейших, относящихся, как и амеба, к классу корненожек, тело заключено в тонкую известковую раковину. У каждого вида корненожек раковина имеет свою форму. Морские корненожки - одни из самых древних животных, некоторые их виды жили миллионы лет назад. Когда такие корненожки погибали, их раковинки скапливались на дне моря, и постепенно из них образовались месторождения ценного строительного материала - известняка. Тот мел, которым пишут на школьной доске, белят стены и потолки зданий, также состоит из раковин морских корненожек. Вымершие корненожки имеют и другое важное значение: обнаружение некоторых их видов служит признаком того, что поблизости может находиться месторождение нефти. Поэтому изучением корненожек занимаются геологи, ведущие разведку полезных ископаемых. Фораминиферы и радиолярии - это морские корненожки, относящиеся к амебам. Тело фораминифер в диаметре 0,1-1 мм, иногда достигает до 20мм, заключено в раковину (чаще известковую). Через поры раковины высовываются ложноножки в виде длинных переплетающихся нитей. Их раковины участвуют в образовании морского ила, морских осадков и пород. Из них образовались месторождения известняков.

Очень красивую форму раковин имеют другие морские корненожки - лучевики, или радиолярии, напоминающие крошечные звездочки, снежинки, колючие шарики или другие фигуры. Они находятся в толще воды. Причудливую форму им придают раковинки. Они пропитаны кремнеземом. Скопления раковин вымерших радиолярий образуют большие залежи. Их используют для шлифовки и полировки металлов, для изготовления наждачной бумаги.

Класс жгутиковые

Объединяет животных, органоидами движения, которых служат жгутики (один или несколько). У большинства представителей наружный слой цитоплазмы уплотняется, в результате чего на поверхности тела образуется плотная эластичная оболочка, определяющая форму животного. К этому классу относятся как автотрофные, так и гетеротрофные организмы. Размножаются бесполым путем - продольное деление клетки пополам - и половым: формируются гаметы, при слиянии которых образуется зигота.

Эвглена зеленая - наиболее распространенный представитель этого класса. Живет в пресных водоемах, плавает с помощью единственного жгутика, расположенного на переднем конце тела. Тело эвглены веретеновидное, покрыто плотной оболочкой. У основания жгутика, находится ярко-красный светочувствительный глазок - стигма (эвглена всегда плывет к освещенной части водоема, где условия для фотосинтеза наиболее благоприятны) и пульсирующая вакуоль (которая отвечает за дыхание и выделение так же, как и у амебы: через нее из организма удаляются избыток воды). На противоположном конце ее располагается крупное ядро, контролирующее все жизненные процессы организма. В цитоплазме эвглены имеются хлоропласты (более 20), содержащие хлорофилл, который придает ей зеленую окраску и обуславливает способность к фотосинтезу. Поэтому на свету она питается, как типичное растение, т.е. автотрофно. При наступлении темноты питается жидкой органической пищей как животное, т.е. становится гетеротрофным организмом. Благодаря этой способности питания эвглена как бы совмещает в себе признаки растения и животного. В цитоплазме скапливаются мелкие зернышки запасного питательного вещества, близкого по составу к крахмалу и расходуемого при голодании. Бесполое размножение начинается с деления ядра и заканчивается продольным делением всего тела простейшего. Старый жгутик отходит к одной из дочерних клеток, либо исчезает. В этом случае в обеих дочерних клетках жгутики образуются заново. При неблагоприятных условиях образует цисту, при этом жгутик отпадает, а тело эвглены округляется, покрываясь плотной защитной оболочкой. В таком состоянии эвглена проводит зиму или переносит высыхание водоема, в котором живет.

Вольвокс

Среди жгутиковых встречаются и колониальные формы - вольвокс. В прудах и озерах можно найти плавающие в воде зеленые шарики диаметром до 1 мм. Каждый шарик состоит из множества клеток (больше тысячи), похожих по строению на эвглену зеленую. Клетки имеют грушевидную форму и 2 жгутика, соединены между собой цитоплазматическими мостиками. Основная масса шарика - это полужидкое студенистое вещество. Клетки погружены в него у самой поверхности, так что жгутики торчат наружу. Благодаря движению жгутиков вольвокс перекатывается в воде («вольвокс» означает «катящийся»). Каждая клетка выглядит как самостоятельное простейшее, но все вместе они образуют колонию, потому что соединены друг с другом. Этим объясняется согласованная работа жгутиков всей колонии. При размножении вольвокс некоторые клетки погружаются в глубь шарика. Там они делятся, образуя несколько новых молодых колоний, которые выходят из старого вольвокса наружу.

Выводы:

1. Разные способы питания свидетельствуют о единстве растительного и животного мира и в то же время являют пример своеобразный специализации, возникшей в ходе эволюции простейших.

2. Древние колониальные формы простейших рассматриваются как промежуточное звено между одноклеточными и многоклеточными организмами.

Класс споровики

Малярия - тяжелая болезнь, распространенная во всем мире. В дореволюционной России ежегодно отмечалось до 8 млн. больных малярией. К 1960 году малярия в нашей стране была практически ликвидирована, благодаря массовому лечению населения и уничтожения переносчика заболевания - малярийного комара.

Класс инфузории.

Это - наиболее высокоорганизованные простейшие. Органоидами движения служат реснички, по строению сходные со жгутиками, но более короткие и многочисленные. Тело покрыто прочной эластичной оболочкой, придающей ей постоянную форму. У большинства инфузорий 2 ядра: большое и малое. Большое ядро имеет полиплоидный набор хромосом и регулирует процессы движения, питания, выделения, а также бесполое размножение, осуществляемое поперечное деление клетки пополам. Малое ядро имеет диплоидный набор хромосом и играет важную роль в половом процессе, выступая в качестве носителя наследственной информации. Впервые инфузорий обнаружили в воде, настоянной на различных травах («инфузум» означает «настойка»).

Инфузория-туфелька наиболее распространенный представитель, обитатель пресных водоемов, длина тела 0,3 мм. Форма тела постоянная и напоминает подошву туфли. Все тело равномерно покрыто ресничками, расположенными рядами, их больше 10 тысяч. Работают они синхронно, совершая волнообразные движения, обеспечивается это плотными цитоплазматическими нитями - фибриллами Между ресничками расположены мелкие веретеновидные тельца - трихоцисты - органоиды защиты и нападения, которые в ответ на раздражение с силой выбрасываются и вонзаются в тело жертвы или врага. Питаются инфузории бактериями и одноклеточными водорослями. Сбоку на теле имеется углубление - предротовое углубление, ведущее в рот. На дне глотки в цитоплазме образуется пищеварительная вакуоль, которая отделяется от глотки и увлекается током цитоплазмы. При обилии пищи и нормальных температурных условиях (15 градусов) пищеварительные вакуоли образуются, каждые 1-2 мин. В них пища переваривается и усваивается цитоплазмой, после чего пищеварительная вакуоль, пройдя по часовой стрелке, подходит к заднему концу тела, где через специальное отверстие в оболочке – порошицу, выбрасывает непереваренные остатки пищи наружу. Функцию регуляции внутреннего давления выполняют 2 сократительные вакуоли.

Размножается туфелька бесполым и половым способом. При бесполом размножении тело туфельки вытягивается в длину, по экватору появляется перетяжка, которая делит клетку пополам. Повторяется 1-2 раза в сутки, а через несколько поколений бесполого размножения сменяется половым, протекающим по типу слияния - конъюгации. В теле обоих инфузорий большое ядро разрушается, а малое ядро делится на 4 части. Вскоре 3 новых ядра разрушаются, а четвертое вновь делится и образует в каждой инфузории одно женское и одно мужское ядро. Мужское ядро переходит в клетку своего партнера, где сливается с женским ядром. Таким образом, при половом процессе происходит обмен генетическим материалом между отдельными особями, которые получают новые признаки и свойства. Вскоре в каждой из них ядро делится на большое и малое. При половом размножении число особей не увеличивается, а обновляются наследственные свойства организма, и возрастает его способность приспосабливаться к условиям среды.

Характерной особенностью туфельки является раздражимость. Это способность организма отвечать определенным образом на воздействия окружающей среды. Это свойство характерно для всех живых существ. Раздражитель - фактор среды; раздражение - воздействие раздражителя; раздражимость - ответ организма на раздражение. Простейшие не имеют нервной системы, они воспринимают раздражения всей клеткой и способны отвечать на них движением, (таксисом), перемещаясь в направлении раздражителя или от него.

Поместим рядом на стекле каплю чистой воды и каплю воды с инфузориями. Соединим обе капли тонким водяным каналом. В каплю с инфузориями положим маленький кристаллик соли. По мере растворения соли туфельки будут переплывать в каплю с чистой водой: для инфузорий раствор соли вреден.

Изменим условия опыта. В каплю с инфузориями не будем прибавлять ничего. Зато в другую каплю добавим немного настоя с бактериями. Тогда туфельки соберутся около бактерий - своей обычной пищи. Эти опыты показывают, что инфузории могут отвечать определенным образом на воздействия окружающей среды, т.е. обладает раздражимостью).

Выводы:

1. Это наиболее жизнеспособный одноклеточный организм.

2. Биологическое значение полового размножения заключается в объединении в одном организме наследственных свойств 2-х особей. Это повышает жизнеспособность организма, что выражается в лучшей приспособленности к окружающим условиям.

Значение простейших в природе и жизни человека

1. Источник питания для других животных. (Составляют 1-ое звено в цепях питания).

2. Выполняют роль санитаров, очищая водоемы от бактерий и гниющих веществ.

3. Служат индикаторами чистоты воды.

4. Содействуют геологической разведке служат руководящими формами при разведке нефти и газа.

5. Участвуют в образовании залежей известняков.

6. Участвуют в круговороте веществ.

7. Оказывают влияние на почвообразовательные процессы.

Возбудители заболеваний домашних животных и человека.

Простейшие - создатели суши

Слово простейшие обычно ассоциируется у нас с мельчайшими, не видимыми глазу комочками протоплазмы. Они живут, питаются, размножаются, но какое нам до них дело - таких крошечных? Мало кто знает, что именно простейшим мы обязаны возникновением целых пластов геологических пород, а зачастую и горных массивов!

Пресноводные раковинные амебы защищают свое тело раковинкой из силикатных или известковых пластиночек, выделяемых цитоплазмой на поверхность клетки. У арцеллы раковинка имеет форму блюдечка, в центре которого расположено устье - отверстие, через которое наружу высовываются ложноножки амебы. Диффлюгия использует для построения раковины микроскопические песчинки или обломки скелета диатомовых водорослей. За строительством домика диффлюгии можно проследить (конечно, только под микроскопом) во время ее размножения. Перед делением клетка простейшего набирает много воды и выпирает из устья раковинки. Видно, как диффлюгия собирает ложноножками песчинки и обломки раковин водорослей. Твердые частицы собираются на поверхности цитоплазмы и склеиваются в раковинку для дочерней клетки при помощи особой застывающей жидкости.

Эти раковинные амебы обитают в мелких стоячих водоемах - прудах, канавах, глубоких лужах. Численность их невелика, и их не создают значительных донных отложений. Совсем другое дело - морские простейшие, сыгравшие колоссальную роль в создании земной суши. Радиолярии строят свой ажурный скелет из солей кремния, поглощаемых из морской воды. Радиолярии - планктонные организмы, жизнь их протекает в состоянии парения в морской воде, поэтому в строении их скелета должны сочетаться легкость и прочность, что достигается ажурной структурой, увеличивающей поверхность. Разнообразие форм скелетов радиолярий потрясает, эти существа - одни из самых красивых и изящных организмов на Земле. Знаменитый немецкий зоолог и эволюционист XIX в. Э.Геккель, бывший хорошим художником, посвятил им большой раздел своего атласа рисунков.

Большой сложности и разнообразия достигают скелеты и других морских раковинных простейших - фораминифер. В морях и океанах фораминифер можно обнаружить во всех широтах и на всех глубинах, однако наибольшее их разнообразие наблюдается в придонных слоях на глубинах до 200-300 м. Раковины одних фораминифер, как и у диффлюгии, состоят из посторонних частиц - песчинок. Фораминиферы поглощают песчинки, а затем выделяют их на поверхность клетки, где они к наружному слою цитоплазмы. Другая, большая часть фораминифер обладает известковыми раковинами. Эти раковины построены из веществ собственного тела животных, которые способны концентрировать в клетке соли кальция, содержащиеся в морской воде.

На дне морей и океанов отмершие раковины фораминифер рода глобигерина образуют известковый ил, который носит название голубого, или глобигеринового. Правда, далеко не все раковинки достигают дна. Подсчитано, что при размере 0,4 мм раковинки фораминифер опускаются со скоростью 2 см/с, т.е. для того чтобы погрузится на глубину 1000 м, им нужно 14 ч. За это время многие из них успевают просто раствориться в морской воде, так что прирост голубого ила идет весьма медленно, в среднем на 0,5-2 см за 100 лет. Тем не менее такой ил покрывает площадь в 120 млн км2, т.е. примерно треть поверхности дна мирового океана. Местами толщина ила достигает нескольких сотен метров. В толще ила идут химические процессы, которые превращают его в мел, известняк и другие осадочные породы.

До недавнего времени бытовало мнение, что мел целиком образован раковинками фораминифер. Однако на самом деле в состав ила входят еще и панцири одноклеточных жгутиконосцев, и мел как таковой на 90-98% состоит как раз из известковых панцирей жгутиконосцев кокколитофорид. Каждый панцирь, или коккосфера, состоит из 10-20 взаимосвязанных известковых щитков. Количество таких щитков в 1 см3 писчего мела исчисляется астрономическими цифрами - 1010-1011. Одна черта, проведенная школьным мелом на классной доске, содержит в себе остатки многих миллионов ископаемых простейших.

За десятки и сотни миллионов лет в результате геологических процессов из отложений раковинок простейших образовалась монолитная горная порода - известняк. В результате геологических поднятий участков морского дна горы известняка оказались на поверхности суши. Из известняка состоит Ливийский массив, из которого древние египтяне добывали материал для строительства пирамид фараонов. Дворцы и храмы Владимиро-Суздальской Руси, белокаменной Москвы тоже построены из таких известняков. Известняки - основная порода, из которой слагаются Альпы и Пиренеи, горы и нагорья Северной Африки. Пояс известняковых гор тянется от Гималаев в Среднюю Азию и на Кавказ.

Определенные группы видов вымерших фораминифер связаны с нефтеносными пластами. По видовому составу остатков фораминифер, обнаруженных при бурении в осадочных породах, образованных за миллионы лет отложениями раковинок этих животных, можно предсказать, имеются в данном месте нефтеносные пласты или нет.

А вот скелеты отмерших радиолярий, оседая на дно, образуют другие осадочные горные породы - радиоляриты, к которым относятся, например, яшмы, опалы, халцедоны, кремнистые сланцы и глины. Целиком из радиоляритов состоят яшмы Кавказа, кремнистые породы на Урале, Дальнем Востоке (Сихотэ-Алинь) и в Средней Азии.