Одноклеточные организмы амеба. выталкивают воду наружу

Амёба пресноводная обитает в илистых отложениях дна болот,

прудов, сточных канав. Тело амёбы размером 0,2-0,5 мм состоит из

цитоплазмы, ограниченной элементарной плазматической мембраной, и

одного ядра. Цитоплазма подразделяется на два слоя - наружный -

эктоплазму, и внутренний - эндоплазму. Наружный слой более вязкий,

однородный; внутренний-более жидкий, зернистый. В эндоплазме располагается ядро, органоиды общеклеточного значения, сократительная и пищеварительные вакуоли.

ПИТАНИЕ. На теле амёбы постоянно образуются ложноножки, что связано с изменением коллоидных свойств цитоплазмы и попеременным переходом эктоплазмы в эндоплазму и наоборот. Благодаря образованию ложноножек амёба перемещается в среде. Наталкиваясь при движении на пищевые частицы, она обволакивает их ложноножками, поглощает цитоплазмой, образуя фагоцитарный пузырёк. Последний сливается в эндоплазме с лизосомой и образует пищеварительную вакуоль, в которой происходит переваривание пищи. Непереваренные остатки пищи выбрасываются в любом участке тела путём экзоцитоза.

ДЫХАНИЕ. Дыхание осуществляется путём диффузии через плазматическую мембрану кислорода, растворённого в воде. Углекислый газ, образующийся в процессах внутриклеточного метаболизма выделяется через мембрану клетки или частично с водой сократительной вакуолью.

ВЫДЕЛЕНИЕ . Выделение продуктов диссимиляции осуществляется через плазматическую мембрану, а также сократительной вакуолью. Пульсируя с частотой 1-5 раз в минуту, она выполняет функции осморегуляции, т.к. удаляет из цитоплазмы избыток воды, а вместе с ней и растворённые продукты обмена.

РАЗДРАЖИМОСТЬ. Приспособление к изменяющимся условиям среды осуществляется за счёт раздражимости, которая проявляется у амёбы в форме таксисов. Таксисы - это направленные ответные реакции одноклеточных организмов на действие определенных (химических, физических, биологических) раздражителей. Они могут быть положительными, если простейшее движется в сторону раздражителя, и отрицательными, если организм удаляется от раздражителя.



ОБРАЗОВАНИЕ ЦИСТЫ . Если интенсивность действия внешних факторов среды превышает пределы выносливости вида, то амёба переживает неблагоприятные условия в форме цисты. Процесс образования цисты - инцистирование - сопровождается прекращением активных движений, исчезновением ложноножек, выделением защитной оболочки, покрывающей тело, замедлением процессов обмена. При попадании в благоприятные условия амёба выходит из цисты. Таким образом инцистирование обеспечивает сохранение вида в неблагоприятных условиях среды.

Размножение у амёбы бесполое. Материнская клетка делится посредством митоза на две генетически ей идентичные дочерние.

МОРСКИЕ ПРОСТЕЙШИЕ. Многие саркодовые являются обитателями морей. Это фораминиферы и радиолярии. Фораминиферы имеют наружную раковину из органического вещества, которое выделяется эктоплазмой. Размножаются бесполым и половым путями. Большинство видов живут на дне водоёмов. Отмирая, они образуют осадочные породы: толстые слои известняков, мела, зелёного песчаника, которые состоят преимущественно из раковин фораминифер. Обнаружение определенных видов фораминифер в древних пластах земной коры может указывать на близость нефтяных месторождений. Известняк используют как строительный материал.

Лучевики ведут планктонный образ жизни и обладают минеральным внутренним скелетом, состоящим, как правило, из окиси кремния. Скелет выполняет защитную функцию и обеспечивает парение в воде. Лучевики, отмирая, образуют кремнийсодержащие осадочные породы, которые используют для изготовления абразивных порошков.

КЛАСС ЖГУТИКОВЫЕ. Объединяет около 8 тысяч видов простейших, органоидами движения которых являются жгутики. Число их колеблется от одного до множества. Жгутики - это цилиндрические фибриллярные цитоплазматические структуры. Они состоят из 9 пар периферических и пары центральных фибрилл, покрытых цитоплазмой. Фибриллы начинаются в эндоплазме от базальных ядер и представляют собой микротрубочки, состоящие из сократимых белков.

Жгутиковые покрыты плотной эластичной оболочкой - пелликулой, благодаря которой и цитоскелету сохраняют постоянную форму тела. В цитоплазме находятся одно или несколько ядер, общеклеточные органоиды. Большинство представителей класса гетеротрофы, но некоторые виды при определенных условиях могут питаться и аутотрофно.

Среди жгутиковых есть колониальные формы, например, вольвокс. Считается, что именно от подобной группы простейших берут начало многоклеточные животные.

Размножаются делением надвое, но у некоторых видов встречается чередование бесполого размножения с половым процессом.

ЭВГЛЕНА ЗЕЛЕНАЯ. Представляет интерес как организм, занимающий промежуточное положение между растениями и животными.

Эвглена обитает в пресных стоячих водоёмах, загрязнённых гниющими органическими остатками. Тело веретеновидное, размером около 0,05 мм, покрыто пелликулой. На переднем, закруглённом конце тела располагается жгутик, который берёт начало в цитоплазме от базального ядра. Его вращательные движения обеспечивают поступательное движение в воде. Вблизи жгутика у переднего конца тела локализуется сократительная вакуоль-органоид выделения и осморегуляции. Рядом с ней виден красный светочувствительный глазок. С помощью его осуществляются положительные фототаксисы, т.к. свет играет важную роль в питании эвглены. По способу питания эвглена относится к миксотрофным организмам. На свету она питается как аутотроф, осуществляя с помощью хроматофоров, в которых содержится хлорофилл, реакции фотосинтеза. Хроматофоры располагаются в цитоплазме, число их доходит до 20. Синтезируемые на свету углеводы превращаются в процессе анаболизма в парамил, вещество подобное крахмалу. Он откладывается в виде гранул в цитоплазме. В темноте эвглена питается как гетеротроф, органическими веществами, содержащимися в воде. Таким образом, сочетая в себе особенности питания зелёных растений и животных, эвглена является как бы переходной формой между первыми и вторыми. О родстве с животными свидетельствует также наличие в стигме пигмента - астаксантина, который присущ только животным. Кроме того, даже при аутотрофном питании, эвглена нуждается в поступлении из вне витаминов В-1 и В-12, аминокислот. Ближе к заднему концу тела в цитоплазме лежит крупное ядро. Оно отделено от цитоплазмы двойной мембраной с порами. В кариоплазме находится хроматин и ядрышко. Дыхание осуществляется за счёт диффузии кислорода из омывающей клетку воды.

Размножение эвглены происходит бесполым путём. Оно начинается с митотического деления ядра и удвоения жгутика. Затем на переднем конце тела между жгутиками в цитоплазме образуется углубление. Распространяясь в продольном направлении оно делит материнскую клетку на две дочерних. В благоприятных условиях среды эвглена существует в виде вегетативных форм, которые периодически делятся. В неблагоприятной среде эвглена инцистируется.

ТИП ИНФУЗОРИИ.

Тип инфузории или ресничные объединяет около 9000 видов одноклеточных, органоидами движения которых являются реснички. Они по структуре идентичны жгутикам, но значительно короче последних. Среди простейших инфузории имеют наиболее сложную организацию, которая связана с дифференцировкой у них определенных цитоплазматических структур и ядерного аппарата, выполняющих специфические функции. Характерные признаки и биологию типа можно рассмотреть на примере инфузории-туфельки. Она обитает в стоячих пресных водоёмах с большим количеством разлагающихся органических остатков. Форма тела постоянная, удлиненная, передний конец закруглен, задний заострен. Размеры от 0,1 до 0,3 мм. Оно покрыто тонкой, эластичной пелликулой, которая имеет сложное ячеистое строение. Цитоплазма дифференцирована на экто- и эндоплазму. Эктоплазма прозрачная, в ней находятся базальные ядра ресничек и особые палочковидные образования - трихоцисты, которые выполняют защитную функцию. Реснички располагаются на поверхности тела в определенном порядке. Их согласованная работа обеспечивает направленное движение инфузорий в воде. Ближе к переднему концу на поверхности тела находится околоротовая воронка, которая ведёт в клеточную глотку. На дне последней расположен клеточный рот-цитостом. В области околоротовой воронки реснички более длинные. Они направляют поток воды со взвешенными в ней пищевыми частицами через клеточную глотку к цитостому. На дне его вокруг пищевых частиц образуются пищеварительные вакуоли, которые совершают упорядоченное движение в эндоплазме клетки. Непереваренные остатки пищи через порошицу, располагающуюся вблизи заднего конца тела, выбрасываются наружу.

Функции выделения и осморегуляции выполняют две сократительные вакуоли, расположенные на противоположных концах тела. Они окружены радиальными приводящимися каналами, в которые из цитоплазмы осуществляется постоянный приток воды и продуктов обмена, растворенных в ней. Приводящие каналы и пульсирующие вакуоли сокращаются попеременно каждые 20-30 секунд. Заполняясь водой, каналы периодически опорожняются в пульсирующие вакуоли. При сокращении вакуолей их содержимое выталкивается во внешнюю среду.

В центре тела инфузории находятся два ядра. Большое, бобовидной формы полиплоидное - макронуклеус - управляет процессами метаболизма и дифференцировки. Малое, диплоидное ядро - микронуклеус - контролирует процессы размножения и хранит видоспецифическую наследственную информацию.

Дышат инфузории кислородом, растворённым в воде и диффундирующим в организм через плазматическую мембрану.

Раздражимость играет важное значение в приспособлении к изменению условий среды и проявляется в форме таксисов - положительных или отрицательных. Это можно проследить на двух опытах. Поместим рядом на два предметных стекла по капле культуры инфузорий и чистой воды. Внесём в культуру инфузорий на одном стекле кристалл соли, а в каплю чистой воды на другом стекле взвесь бактерий. Соединим капли на каждом стекле тонким водяным мостиком и пронаблюдаем за поведением инфузорий. В первом опыте простейшие из культуры с кристаллом переходят в каплю чистой воды (отрицательный хемотаксис). Во втором, инфузории из культуры будут передвигаться в каплю с суспензией бактерий (положительный хемотаксис).

Для инфузорий характерно бесполое размножение путём поперечного деления. Но у многих видов оно чередуется с половым процессом, который называется конъюгацией.

При бесполом размножении после удвоения ДНК оба ядра принимают вытянутую форму. Полиплоидный макронуклеус перешнуровывается в поперечном направлении с образованием двух дочерних макронуклеусов с почти одинаковыми наборами хромосом.

Микронуклеус делится митотически. Образующееся при этом ахроматиновое веретено деления обеспечивает равномерное распределение хромосом и образование двух генетически идентичных дочерних микронуклеусов

После деления ядер посередине тела инфузории появляется поперечная перетяжка, которая углубляется и делит клетку на две части. У дочерних клеток в процессе их последующего развития формируются ротовые аппараты, недостающие сократительные вакуоли, трихоцисты, реснички.

При конъюгации две инфузории прикрепляются друг к другу перистомами и между ними образуется цитоплазматический мостик. Макронуклеусы конъюгантов растворяются, а микронуклеусы делятся путем мейоза. Три из образовавшихся гаплоидных ядер каждой особи растворяются. Четвёртое ядро делится митотически на два пронуклеуса. Один из пронуклеусов каждой инфузории остаётся в материнской клетке. Второй пронуклеус - блуждающий, через цитоплазматический мостик переходит к партнёру. После обмена пронуклеусы сливаются и инфузории расходятся. Из образовавшихся диплоидных ядер происходит формирование новых макро- и микронуклеусов.

При конъюгации не происходит увеличения числа особей в популяции. Но благодаря ей осуществляется обмен наследственной информацией и создаётся генетическое разнообразие в популяциях инфузорий. За счёт этого повышается приспособленность вида, его выживание. Неблагоприятные условия среды инфузория переживает в форме цисты.

Экология инфузорий разнообразна. Они встречаются в пресных и морских водоёмах, почве, полостных органах многоклеточных животных. В водоёмах они входят в состав планктона или донных сообществ. В природе играют определенную роль в цепях питания. Питаясь микроорганизмами,водорослями инфузории способствуют очистке водоёмов. В тоже время эти простейшие служат пищей различных видов водных многоклеточных.

Некоторые виды инфузорий являются симбионтами жвачных млекопитающих. Поселяясь в рубце и сетке их желудка, они участвуют в

процессах пищеварения хозяев.

ТИП СПОРОВИКИ.

Амёбы - отряд мельчайших одноклеточных организмов из подкласса корненожки класса саркодовые типа саркомастигофоры. Отличительной особенностью всех представителей данной группы простейших животных является способность образовывать ложноножки (псевдоподии) для передвижения и захвата пищи. Псевдоподии представляют собой выросты цитоплазмы, форма которых постоянно меняется.

Амёба считается одной из простейших форм живого. Однако с точки зрения физиологии клетка амёбы – это достаточно сложно устроенная система. В организме амёбы осуществляются функции, свойственные высшим многоклеточным организмам, – дыхание, выделение, пищеварение.

Все амёбы имеют неправильную форму, которая постоянно изменяется за счет формирования ложноножек. Это приспособление, как было указано выше, сформировалось в процессе эволюции для питания и передвижения. Данные организмы лишены плотной оболочки вокруг клетки. Имеется только специальный молекулярный слой, называемый плазматической мембраной, который представляет собой составной элемент живой цитоплазмы.

Внутреннее строение амёбы имеет характерные особенности. Цитоплазма делится на внутреннюю часть (эндоплазму) и внешнюю (эктоплазму). Эндоплазма имеет зернистое строение, а эктоплазма примерно однородной консистенции. В эндоплазме заключены крупное ядро, сократительные и пищеварительные вакуоли, жировые включения.

Пищей организмам данной группы служат простейшие, бактерии, водоросли. С помощью псевдоподий пища захватывается амёбой, попадает в её эндоплазму, где формируется пищеварительная вакуоль, в которой пищевые частицы подвергаются перевариванию. Выделение непереваренных остатков, как и продуктов жизнедеятельности, происходит у амёб через всю поверхность тела посредством обыкновенной диффузии.

Функция сократительной вакуоли заключается в выведении из организма особи избыточного количества воды. Вакуоль при сокращении выталкивает наружу воду.

Размножение амёб бесполое бинарным делением. В материнской клетке формируется перетяжка, и цитоплазма делится на две приблизительно равные части с ядром в каждой. Ядра молодых особей образуются в результате митотического деления ядра материнской клетки. Две молодые амёбы постепенно растут и на определенном этапе снова делятся, давая начало новым особям.

Амёба обыкновенная



Царство Животные Подцарство Одноклеточные Тип Корненожки Род Амёба Вид Амёба обыкновенная

Живой организм, тело которого состоит из одной клетки, со всеми присущими организму функциями. В физиологическом отношении эта клетка представляет целый самостоятельный организм.



Среда обитания и внешнее строение.

Амёба обыкновенная живёт в воде.

  • Вода озера
  • Капля росы
  • Влажная почва
  • И даже вода внутри нас!

Поверхность тела её очень нежная и без воды моментально высыхает. Внешне амёба похожа на сероватый студенистый комочек (0,2-05 мм), не имеющий постоянной формы.



Движение

Амёба «перетекает» по дну. На теле постоянно образуются

меняющие свою форму выросты – псевдоподии (ложноножки). В один из таких выступов постепенно переливается цитоплазма, ложная ножка в нескольких точках прикрепляется к субстрату и происходит передвижение.



Внутреннее строение

  • Ядро
  • Цитоплазматическая

мембрана

  • Цитоплазма
  • Пищеварительная

вакуоль

  • Сократительная

вакуоль

6. Ложноножки



Питание

Передвигаясь, амёба наталкивается на одноклеточные

водоросли, бактерии, мелкие одноклеточные, «обтекает»

их и включает в цитоплазму, образуя пищеварительную

Ферменты, расщепляющие белки, углеводы и липиды, поступают внутрь

пищеварительной вакуоли, и происходит внутриклеточное пищеварение.

Пища переваривается и всасывается в цитоплазму.

Способ захвата пищи - фагоцитоз .



Всей поверхностью тела



Выделение

Пищеварительная вакуоль подходит к клеточной мембране и

открывается наружу, чтобы непереваренные остатки выбросить

наружу в любом участке тела. Жидкость поступает в тело амёбы

По образующимся тонким трубковидным каналам, путём

пиноцитоза . Откачиванием лишней воды из организма

занимаются сократительные вакуоли. Они постепенно

наполняются, а раз в 5-10 минут резко сокращаются и

выталкивают воду наружу.

Вакуоли могут возникать в любой части клетки.



Размножение

Только бесполым способом

Размножение начинается с изме-

нения ядра. Оно вытягивается (1,2),

а затем постепенно удлиняется (3,4) и перетягивается посредине.

Поперечной бороздкой делится

на две половинки, которые рас-

ходятся в разные стороны – образуются два новых ядра.

Тело амёбы разделяется на две

части перетяжкой и образуется

две новые амёбы.

В каждую из них попадает по одному ядру (5).

Во время деления происходит образование

недостающих органоидов.

В течение суток деление может

повторяться несколько раз.





Переживание неблагоприятных условий

  • В неблагоприятных условиях (при высыхании водоёма, в холодное время года) амёбы втягивают псевдоподии. На поверхность тела из цитоплазмы выделяются значительное количество воды и вещества, которые образуют прочную двойную оболочку. Происходит переход в покоящееся состояние – цисту (1). В цисте жизненные процессы приостанавливаются.
  • Цисты, разносимые ветром, способствуют расселению амебы.
  • При наступлении благоприятных условиях амёба покидает оболочку цисты. Она выпускает псевдоподии и переходит в активное состояние (2-3)


Жизненный цикл амёбы

Жизненный цикл амёбы прост. Клетка растёт, развивается (1) и

делится бесполым путём (2). В плохих условиях любой

организм может «временно умереть» - превратиться в цисту (3).

При улучшении условий он «возвращается к жизни» и усиленно

размножается.



Дизентерийная амёба

Кишечная амеба (Entamoeba coli) обитает в просвете толстого кишечника. Кишечная амеба питается бактериями, остатками растительной и животной пищи, не причиняя хозяину никакого вреда. Никогда не заглатывает эритроциты, даже если они находятся в кишечнике в больших количествах.

В нижнем отделе толстого кишечника образует цисты. В отличие от четырехядерных цист дизентерийной амебы, цисты кишечной амебы имеют восемь или два ядра.

При некоторых условиях (авитаминозы, гельминтозы, переохлаждение и др.)

мелкая вегетативная форма внедряется в стенку кишечника, вызывая его изъязвле-

ния. В этих случаях развивается амебиаз (амебная дизентерия) – кровоточащие

язвы в кишечнике, частый жидкий стул с примесью крови и слизи. Амебы,