какие функции выполняют два ядра у некоторых простейших

ГДЗ биология 7 класс Константинов, Бабенко Вентана-Граф Задание: Подведем итоги Стр 46

Выполните задания

№ 1. Объясните, почему клетка простейших является самостоятельным организмом.

Клетка простейших является самостоятельным организмом, потому что она выполняет все функции, которые характерны для него, а именно: дыхание и питание, движение и размножение, выделение и обмен веществ.

№ 2. Охарактеризуйте среды обитания одноклеточных. Какое условие является обязательным для их существования?

Одноклеточные организмы могут обитать в самых разных средах. Однако главным условием является достаточный уровень влаги. Поэтому такие организмы широко распространены в морских и пресных водоёмах, в придонных слоях, в толще воды и влажного песка. Немало простейших живет и в почве, а именно в тонких пленках воды, которые окружают почвенные частички, в моховых «подушках» на болотах. Некоторые из них являются паразитами, а потому обитают в растениях и организмах животных, человека.

№ 3. Объясните, в чем заключаются функции вакуолей в организме одноклеточных.

Вакуоли являются органеллами в организме одноклеточных, которые участвуют в формировании внутренней среды клетки. Например, пищеварительная вакуоль нужна для того, чтобы захватывать пищу и переваривать ее, а после выносить ненужные остатки наружу из организма. Сократительная вакуоль накапливает вредные вещества с водой, а при достижении определенного размера, продвигается к поверхности тела клетки и выбрасывает свое содержимое во внешнюю среду.

Таким образом, главными функциями вакуолей в одноклеточном организме являются: транспорт ионов, регулирование водно-солевого обмена, запас питательных веществ, утилизация продуктов обмена и фрагментов клетки.

№ 4. Установите взаимосвязь строения и способов движения одноклеточных.

Одноклеточные организмы свободно передвигаются при помощи ложноножек, ресничек, жгутиков, нитевидных образований – миофибрилл.

У инфузории-туфельки, которая относится к активно передвигающимся организмам. Движения ей обеспечивает большое количество ресничек, которые расположены по всему периметру тела, слаженно «работают» и задают направление перемещения клетке. Медленнее плавает эвглена зеленая. У нее веретеновидная форма тела, а для передвижения есть жгутик.

Ползающий образ жизни ведет амеба протей, которая словно парит в воде. Передвигается она при помощи ложноножек, которые выпускает в определенном направлении.

№ 5. Назовите черты приспособленности простейших к неблагоприятным условиям.

При наступлении неблагоприятных условий простейшие образуют цисту – специальную оболочку, которая оберегает их организм от внешних факторов, и пережидают в ней определенные моменты жизни.

№ 6. Назовите меры предупреждения заболеваний, вызываемых простейшими.

К мерам предупреждения заболеваний, которые вызывают простейшие, относятся:

Соблюдение личной гигиены, регулярное мытье рук перед едой, после посещения улицы и т.д.

Употребление в пищу только тщательно помытых овощей и фруктов.

Употребление кипяченой, очищенной воды (не пить воду из крана, природных источников).

Во время купания не глотать воду из водоемов.

Качественно обрабатывать продукты, перед употреблением их в пищу (термическая обработка рыбы, мяса и т.д.).

Стр. 47

Какие утверждения верны?

1. Клетка простейших выполняет роль самостоятельного организма.

2. Размножение у амёбы бесполое, а у инфузории — туфельки и бесполое, и половое.

3. Органоидами движения инфузории-туфельки являются ложноножки.

4. Эвглена зелёная является переходной формой от растений к животным: имеет хлорофилл, как у растений, а питается гетеротрофно и передвигается, как животные.

5. Амеба имеет в организме ядра двух типов.

6. Малое ядро у инфузории участвует в половом размножении, а большое отвечает за жизнедеятельность.

7. Дизентерийную амебу переносят комары.

Стр. 47. Выберите все правильные ответы

№ 1. Среда обитания паразитических организмов:

г) организм.

Ответ: г.

№ 2. Взаимоотношения рака-отшельника и других организмов называют:

а) взаимовыгодными;

Ответ: а.

№ 3. Начальным пищевым звеном являются:

а) растительноядные животные;

в) растения – одноклеточные водоросли;

Ответ: в.

№ 4. Клетка животных, в отличие от растительной клетки, не имеет:

а) вакуолей с клеточным соком;

в) хлоропластов;

г) клеточной оболочки.

Ответ: в, г.

№ 5. В отличие от растений, животные имеют ткань:

б) нервную;

г) мышечную.

Ответ: б, г.

№ 6. К подцарству Простейшие относятся:

а) инфузории;

г) амебовые и эвгленовые.

Ответ: а, г.

№ 7. Среди простейших наиболее сложно устроены:

б) инфузории;

Ответ: б.

№ 8. Заболевания человека могут вызывать такие простейшие, как:

а) лямблии;

б) дизентерийная амеба;

г) малярийный плазмодий.

Ответ: а, б, г.

Стр. 48. Вопросы для обсуждения

№ 1. Какая область зоологии для вас наиболее интересна и почему?

Наиболее мне интересна такая область зоологии, как морфология. Она занимается изучением внешнего строения организмов, включая форму, структуру, цвет и т.д., а также его составных частей и внутреннего строения. Мне очень интересно узнавать о строении организмов, определять их по морфологическим признакам.

№ 2. Почему можно сказать, что простейшее животное представляет собой клетку-организм?

Потому что простейшие животные – это одноклеточные организмы, то есть, их тело состоит только из одной клетки. И эта клетка представляет собой полноценный живой организм, который выполняет характерные для него функции: дышит, питается, передвигается, размножается, выделяет продукты обмена.

№ 3. Каково значение многообразия животных в природе?

Многообразие животных играет важную роль в природе. Во-первых, являясь травоядными, некоторые из них поедают растения, регулируя их распространение по земному шару. Сами травоядные животные являются пищей для хищников. Хищники же участвуют в регулировании численности остальных животных, поедая слабых и больных особей.

Также животные наряду с бактериями принимают участие и в образовании почвы. Муравьи, дождевые черви и прочие мелкие животные постоянно вносят в почву органические вещества, измельчая их и способствуя образованию перегноя. Через норы и ходы таких животных корни растений легко проникают вглубь почвы, а также получают достаточно воды и воздуха, которые необходимы им для роста и развития.

Питаясь плодами растений, животные переносят их семена на дальние расстояния. Также на своей шерсти, лапках они переносят пыльцу, споры грибов и семена растений, тем самым участвуя в их расселении на новых территориях.

Однако есть среди животного мира виды, которые наносят вред растениям и некоторым животным, например, паразиты.

№ 4. Какое значение имеют животные в жизни человека?

Животные играют немаловажную роль в жизни человека. Они дают ценные продукты питания (мясо, молоко, яйца и т.д.), которые необходимы для поддержания здорового существования человека, а также служат сырьем в промышленности, для изготовления одежды и обуви.

Еще с древних времен человек приручил сильных животных для помощи в хозяйстве. Лошади, буйволы, верблюды используются для перевозки грузов и выполнения различной тяжелой работы. Песцов, коз, лам и овец разводят, чтобы получать мех и шерсть. От крупного рогатого скота люди получают шкуры, которые можно использовать для кожаных изделий. Ездовые собаки помогают перевозить грузы и людей, собаки-поводыри помогают незрячим людям ориентироваться в пространстве, а собаки-водолазы участвуют в спасении людей.

С развитием техники и науки животные стали использоваться человеком в качестве объекта для медицинских и научных исследований. Чаще всего это крысы, мыши, мухи дрозофилы, но есть и другие представители животного мира. Сегодня с этим активно борются по всему миру.

Но некоторые виды животных могут приносить вред человеку. Например, вредители продуктов питания и сельскохозяйственных культур. Также есть виды, которые являются переносчиками болезней, а некоторые даже паразитами.

Стр. 48. Темы проектов

№ 1. Направления исследований в области зоологии.

Зоология занимается изучением представителей царства Животные, а именно: их строения, разнообразия, процессов жизнедеятельности, распространения и значения, как в природе, так и в жизни человека. В зависимости от объектов изучения выделяют несколько направлений исследований в области зоологии:

Гельминтология – изучает паразитических червей;

Протозоология – изучает одноклеточных животных;

Арахнология – изучает паукообразных;

Энтомология – изучает насекомых;

Герпетология – изучает земноводных и рептилий;

Ихтиология – изучает рыб;

Орнитология – изучает птиц;

Териология – изучает млекопитающих.

Также, исходя из области изучения, выделяют несколько разделов зоологии:

Морфология (строение животных);

Сравнительная морфология (сравнение строения разных групп животных);

Этология (поведение животных);

Зоогеография (распространение животных);

Экология (взаимоотношения животных с окружающей средой и между собой);

Физиология (жизнедеятельность животных);

Систематика (описание многообразия видов и классификация их по определенным признакам);

Палеозоология (изучение животных, которые существовали в прежних геологических эпохах).

№ 2. Животный мир родного края.

Животный мир моего края достаточно разнообразен. Среди животных часто можно встретить белку, соболя, лису, горностая и даже бурого медведя. Белка хоть и является типичным лесным зверьком, но живет и в парках, скверах многих городов. Питается она орехами, желудями, грибами, семенами ели и сосны, ягодами.

Соболь относится к ценнейшим пушным зверям, которые занимают видное место в составе промысловой фауны моего края. Мышевидные грызуны – основной рацион его питания, которых он находит в корягах, завалах, вывернутых корнях деревьев и т.д. чтобы соболь вовсе не исчез с нашей планеты, в специально созданных заповедниках, например, в «Баргузинском», проводятся работы по его охране, увеличению численности и расселению.

Медведь – это крупный, сильный хищник. Несмотря на то, что кажется неуклюжим, он достаточно подвижен, может делать большие прыжки и бегать. В качестве пищи для бурого медведя служат лягушки, яйца разных птиц, муравьи, грызуны. Но может нападать и на крупных диких или домашних животных, например, на кабана, оленя или корову. Живет бурый медведь в горах и в глухих дремучих лесах, а зимой впадает в спячку. В этот период живут он за счет своего жира, который был накоплен в организме еще с осени.

№ 3. Роль животных в окружающей среде.

Животный мир нашей планеты разнообразен. Животные обитают практически везде – в почве, в воде, на суше. Почвенные животные во время того, как роют себе норы, разрыхляют землю. Благодаря этому она хорошо насыщается кислородом, который необходим корням растения. В сочетании с бактериями они образуют органические вещества, которые удобряют почву, делая ее плодотворной.

Еще одно значение животных для природы – санитарное. Многие представители животного мира помогают очистить нашу планету от больных и мертвых животных, насекомых и т.д. Например, птицы, муравьи, волки. Не зря их называют санитарами леса.

Животные помогают и в размножении растений. Поедают их плоды, переносят семена на шерсти, лапках, способствуют расселению их на новых территориях.

№ 4. Подготовка таблицы «Ткани животных и их функции».

№ 5. Взаимосвязь органов и систем органов

Разные органы в живом организме тесно связаны между собой и объединены в системы органов. Каждая отдельная система, например, пищеварительная или дыхательная, выполняет ряд важных для жизнедеятельности организма функций.

Благодаря дыхательной системе, которая представлена жабрами или легкими, трахеей и бронхами, организм снабжается жизненно необходимым кислородом. А вот пищеварительная система, которая представлена ротовой полостью, языком, пищеводом, желудком, кишечником (толстый и тонкий), печенью, желчным пузырем, поджелудочной железой и прямой кишкой, осуществляет не только переваривание пищи путем ее механической и химической обработки, но и всасывание продуктов расщепления через слизистую оболочку в лимфу и кровь, а также выведение непереваренных остатков пищи во внешнюю среду.

Работа каждого органа в системе органов, как и системы органов в целом организме слажена. И если имеются нарушения в каком-то органе, то страдает и сама система, и все остальные.

№ 6. Паразитические простейшие и их влияние на жизнедеятельность организмов.

Паразитические простейшие – это одноклеточные организмы, которые имеют ядра и питаются за счет других живых организмов, принося им вред и не редко доводя до гибели. Представителями таких паразитических простейших, которые могут поражать, как животных, так и человека, являются: дизентерийная амеба, малярийный плазмодий, лямблии, микроспоридии и т.д.

Одним из самых распространенных является малярийный плазмодий – переносчик малярии. Паразитирует он в клетках многоклеточных организмов, включая человека. Заражение происходит из-за укуса комаров определенного вида – малярийного комара. Попадая в кровь животного или человека, плазмодий достигает печени, где начинается увеличиваться в размерах и размножаться. Возвращаясь в кровь, клетки плазмодия начинают поражать эритроциты, также размножаясь там и питаясь. А когда они выходят из эритроцитов, то отходами своей жизнедеятельности заполняют кровяное русло и отравляют организм.

Еще один распространенный представителей паразитических простейших – дизентерийная амеба, которая в отличие от амебы обыкновенной, имеет более толстые и короткие ложноножки. Она живет и питается в толстом кишечнике и до определенного времени совершенно безвредна. Но, когда дизентерийная амеба начинает внедряться в стенки кишечника и разрушать эритроциты крови, то диагностируется дизентерия. Заражение происходит при помощи цист простейшего, которые попадают с пищей в желудочно-кишечный тракт. В результате воспаляется кишечник. А попадая с током крови в печень, паразиты только усугубляют заболевание.

Большинство видов лейшманий вызывают у человека кожный лейшманиоз, при котором на кожных покровах образуются язвы. Заражение происходит в результате укусов москитов, которые являются переносчиками этих паразитов.

Глава 4. Тип Кишечнополостные

Источник

Простейшие: общая характеристика

Простейшие, или гетеротрофные протисты (устар. Protozoa) — полифилетическая (произошедшая от разных предков) группа одноклеточных или колониальных эукариот, одно из трёх подцарств протистов, характеризующееся гетеротрофным способом питания. Хотя простейшие — это протисты, однако не все протисты — простейшие. Ранее их рассматривали как подцарство животных и их изучением занималась наука протозоология. Теперь вместе с одноклеточными водорослями и грибоподобными организмами их относят к царству или просто сборной группе протисты.

Но среди них есть организмы, похожие на вероятных предков многоклеточных животных и ближайшие их родственники — представители класса воротничковых жгутиконосцев. Во всяком случае, строение их клеток удивительно похоже на строение воротничковых клеток губок. Они же, вероятно, были предками и настоящих грибов. Мы рассмотрим эту группу организмов и потому, что на их примере хорошо видны эволюционные изменения организации тел, продолжающихся и у животных.

Форма тела и размеры простейших

Тело простейших состоит из одной клетки, выполняющей все функции целого организма (тогда их клеточный уровень совпадает с организменным) или из колонии однотипных клеток, каждая из которых может какое-то время жить самостоятельно. Им присущи все свойства живого. А отдельные функции в их организме выполняют не органы и ткани, как у многоклеточных, а органоиды клетки. Потому клетка простейших устроена сложнее, чем у других эукариот.

Большинство гетеротрофных протистов имеют микроскопические размеры. Впервые их увидел Антони ван Левенгук в 1675 году в улучшенный им микроскоп. Но то, что их тело состоит из одной клетки, было выяснено только спустя 200 лет после этого.

Форма тела активно передвигающихся простейших очень разнообразна. Она может быть почти шаровидной, удлинённой или грушевидной. У протистов, ведущих сидячий образ жизни (кругоресничные инфузории, воротничковые жгутиконосцы, жгутиковые, пединеллиды) проявляют элементы радиальной симметрии.

Средние размеры простейших — 20-50 мкм, они хорошо видны в световой микроскоп, самые маленькие из них не превышают 1-2 мкм (токсоплазма гондии (Toxoplasma gondii) и пироплазмиды — паразитируют в клетках крови млекопитающих).

Невооружённым глазом можно увидеть некоторых инфузорий, клетки которых достигают 3 мм, паразитических грегарин (до 1 см), раковинных морских корненожек фораминифер (5-6 см в диаметре). В прошлом жили фораминиферы, превышающие самых крупных инфузорий в сотни и тысячи раз.

Toxoplasma gondii. Автор: Грэхем Кольм, CC BY-SA 3.0

Распространение и значение

Насчитывают более 40 тыс. видов гетеротрофных протистов. Они живут везде, где есть вода: в пресных и солёных водоёмах, в каплях на моховых подушках, в росе на листьях растений, на коре деревьев, во влажной почве, в горячих источниках, на снегу и т. д. Жители водоёмов входят в состав планктона и бентоса. Многочисленные планктонные простейшие служат одним из важнейших звеньев цепи водных экосистем. Остатки древних скелетных протистов на дне океанов образовали известковые отложения. Их скелетами образованы и горы, такие как Альпы, Гималаи и др.

Простейшие важны для оценки степени органического загрязнения воды, в очищении водоёмов и биологической очистке сточных вод.

Около 3,5 тыс. видов представителей рассматриваемой нами группы организмов являются паразитами всех других эукариот. Плазмодии, дизентерийные амёбы, трипаносомы, лейшмании и другие паразиты являются возбудителями опасных заболеваний, таких как дизентерия, сонная болезнь, малярия, лейшманиозы и др. Известны и случаи сверхпаразитизма — паразиты внутри других паразитов.

Встречаются и симбионты многоклеточных животных. Например, простейшие, обитающие в пищеварительном тракте растительноядных животных, помогают им усваивать энергию, содержащуюся в плохо перевариваемой животным организмом целлюлозе, и синтезируют незаменимые аминокислоты. Жгутиконосцы — симбионты термитов, инфузории — жвачных.

Строение простейших

Клетки простейших имеют все органоиды общего назначения, характерные для эукариотической клетки: одно или несколько ядер, митохондрии, рибосомы, комплекс Гольджи, эндоплазматическую сеть, лизосомы и др. Наряду с этим у них есть специальные органоиды, выполняющие защитную, опорную, выделительную, пищеварительную, двигательную и др. функции. Сократительные и пищеварительные вакуоли, жгутики, реснички, ложноножки, стрекательные органеллы (экструсомы) и др.

Поверхностные структуры простейших

Снаружи простейшие покрыты цитоплазматической мембраной (плазмалеммой) типичного строения, на наружной поверхности которой находится гликокаликс — комплекс животной клетки, выполняющий рецепторные функции. У растительных жгутиконосцев, имеющих и признаки животных (эвглена зелёная) гликокаликс отсутствует, а снаружи мембраны формируется клеточная стенка из целлюлозы или других полисахаридов, характерная для растительной клетки.

Кроме плазмалеммы у многих простейших появляются дополнительные усложнения покровов, которые предназначены для: усиления их защитных функций или выполнения функций движения, размножения, поддержания формы клетки (цитоскелетная функция), дыхания, питания и даже энергетического обмена. При их огромном разнообразии морфологические особенности этих структур можно разделить на 2 группы, появившиеся за счёт:

Иногда наблюдается сочетание этих типов изменений.

Изменение покровов за счёт надмембранных слоёв

Самое простое усиление покровов этого типа связано с изменением гликокаликса. У амёб он может достигать значительной толщины и на его основе формируются дискретные структуры: гликостили, тегументы, кутикулы. Часто на поверхности плазмалеммы встречаются чешуйки, реже — волоски, или соматонемы.

Изменение покровов за счёт субмембранных слоёв цитоплазмы

Почти у всех простейших, как и у протистов вообще, имеется примембранный слой микрофиламентов. Лучше всего он развит у амёбоидных организмов. В него входят миозиновые и актиновые филаменты, помогающие клеткам менять форму и активно передвигаться.

Пелликула инфузорий

Скелеты простейших

Если пелликула и оболочка отсутствуют, тогда у простейших форма тела непостоянна, и они перетекают как капли воды неправильной формы. У амёб выросты цитоплазмы образуют ложноножки (временные выросты), помогающие им передвигаться. Многие простейшие способны формировать наружный или внутренний скелет. Функцию наружного скелета выполняют раковины (у раковинных амёб) или панцири. Они могут состоять как из органического вещества (псевдохитина), так и из неорганического (углекислый кальций, сернокислый стронций, диоксид кремния).

Лучевики и солнечники формируют внутренний органический или минеральный скелет. Нерастворимый в морской воде скелет был преимущественно у ископаемых форм. Примерно 40 тыс. видов фораминифер (80%) являются ископаемыми.

Цитоплазма

Экструсомы — это мембранные органеллы, стрекательные структуры, которые в зрелом возрасте контактируют с плазмалеммой. Они выбрасывают своё содержимое в ответ на различные внешние раздражения. Существует несколько типов экструсом. Вот некоторые из них:

Все остальные органоиды клетки и ядро находятся в эндоплазме. Структуры, свойственные эукариотической клетке: ЭПС, аппарат Гольджи, митохондрии, пероксисомы, гидрогеносомы, пластиды (у миксотрофов), лизосомы, пищеварительные вакуоли.

Гидрогеносомы — органоиды клеточного дыхания анаробов (организмов с бескислородным дыханием), каковыми являются паразитические простейшие.

Есть у них и элементы цитоскелета — микротрубочки, микрофиламенты, отвечающие за подвижность и сокращение клеток и разнообразные клеточные включения. Цитоскелет связывает в единую систему все части клетки: поверхностные структуры, ядро и органеллы цитоплазмы. Некоторые протисты обладают специфическими только для них органеллами, например, кинетопластом, пузулой.

Митохондрии есть в клетках большинства протистов, но их строение более разнообразно, чем в клетках животных. Кристы их митохондрий по форме очень разные, а мы помним, что это один из основных таксономических признаков и у животных они пластинчатые. Всё разнообразие форм крист у протистов описывают тремя группами: трубчатые, пластинчатые и пузырьковидные. В клетках некоторых простейших только одна, но очень разветвлённая митохондрия.

Ядерный аппарат

Как и у всех эукариот, у простейших хроматин обособлен от цитоплазмы двумя оболочками. У них чаще встречается одно ядро, реже — два или много. Относительно крупные клетки с большим количеством однотипных ядер называются плазмодиями.

Ядра отличаются плоидностью: могут быть диплоидными, как у амёбы обыкновенной или гаплоидны, например, у эвглены зелёной. В клетках крупных простейших может содержаться несколько ядер одинаковой плоидности.

У некоторых (у фораминифер и инфузорий) ядра различаются жизненными функциями и плоидностью (ядерный дуализм):

Ядра простейших делятся митозом, амитозом и мейозом.

Амитоз — деление ядра простой перешнуровкой надвое без участия митотического аппарата и без видимой реорганизации хроматина. Он известен у немногих простейших — у некоторых воротничковых жгутиконосцев и эвгленид. Ядро делится на неравные части и кариогенез приводит к возникновению нежизнеспособных особей.

Структуры и способы движения простейших

Различают 5 основных форм движения простейших:

Есть среди простейших и неподвижные виды — внутриклеточные паразиты.

Образование псевдоподий не всегда обуславливает движение, а может быть связано с фагоцитарной активностью. По форме псевдоподии делятся на:

Солнечники для передвижения используют механизм сборки и разборки микротрубочек. В результате чего одни аксоподии удлиняются, другие укорачиваются. При амёбоидном движении клетки могут вообще не образовывать ни одной псевдоподии. Двигаются они по субстрату, вероятнее всего, при помощи сокращения субмембранного корсета из микрофиламентов.

Метаболизирующий тип движения характерен для эвгленовых безжгутиковых. Он осуществляется путём скольжения белковых полос кутикулы относительно друг друга. Такое движение похоже на волнообразные изгибы клетки.

Скользящее движение характерно для грегарин. Происходит за счёт волнообразной моторики их складок

В состав жгутикового аппарата входят:

Активная часть жгутика (ундулиподия) кроме мембраны часто снабжена другими покровными структурами: чешуйками или мастигонемами.

Переходная зона — часть аксонемы, расположенная на выходе жгутика из клетки. В большинстве из них есть поперечная пластинка, а также другие структуры, служащие для укрепления жгутика. Последние очень разнообразны и служат для систематики крупных таксонов протистов.

Жгутики крепятся в цитоплазме при помощи кинетосомы — базального тельца, сходного с ультраструктурой центриоли. Они представляют собой полый цилиндр, состоящий из 9 триплетов микротрубочек, соединённых мостиками. Даже у одножгутиковых клеток имеется по 2 кинетосомы, одна из которых без жгутика.

Корешковая система кинетосом по своей природе подразделяется на фибриллярные и микротрубочковые. Одни из них способны сокращаться, другие нет. Наиболее развита корешковая система у инфузорий и крупных жгутиконосцев.

Жгутики вращаются как пропеллер, а изгибание отдельной реснички похоже на работу весла. Работа одиночных или собранных в группы жгутиков, синхронное биение многих тысяч ресничек обеспечивают ток воды, при помощи которого простейшие передвигаются, подгоняют к себе пищевые частички или закрепляются в почве (тогда жгутик трансформируется в ножку или стебелёк). У большинства простейших от 1 до 8 жгутиков на клетку. Есть немногочисленные организмы-клетки с большим количеством жгутиков.

Питание простейших

По типу питания, рассматриваемые нами простейшие делятся на гетеротрофов (хищники, сапрофиты, паразиты) и миксотрофов, совмещающих фотоавтотрофное и гетеротрофное питание. Гетеротрофное питание осуществляется поглощением растворённых органических веществ мембранным транспортом и пиноцитозом, твёрдые же частицы они захватывают фагоцитарно (голозойно).

В результате процессов эндоцитоза — пиноцитоза и фагоцитоза образуются пищеварительные вакуоли. При фагоцитозе клетка захватывает крупные твёрдые частицы (бактерий, одноклеточные водоросли, детрит и др.).

Разновидностью фагоцитоза является мизоцитоз — высасывание жертвы. Он характерен для сосущих инфузорий и многих хищных жгутиколносцев.

Захват пищи может происходить или в любом месте цитоплазматической мембраны (амёбы) клетки или в специализированных участках со сложно устроенными аппаратами ( цитостом ). В образовавшихся вакуолях под действием ферментов из лизосом происходит переваривание пищи, которая в растворённом виде поступает в цитоплазму.

Непереваренные частицы выводятся из клетки путём экзоцитоза или при помощи аппаратов дефекации (порошица у инфузории). У сапрофитов пищеварительные вакуоли не образуются, их клетки поглощают растворённые органические вещества всей своей поверхностью — осмотрофный способ питания, или мембранный транспорт.

К миксотрофам (автогетеротрофам) относятся, например, эвглены. Они на свету питаются как растения, а в тени как животные. Именно их раньше считали переходным звеном между растительным и животным организмами. Благодаря им и им подобным различить растительных и животных протистов трудно, тем более что некоторые эвглены навсегда могут утрачивать хлоропласты.

Осморегуляция и выделение

Пресноводным простейшим постоянно приходится бороться с избытком воды, поступающей в их клетку путём осмоса. Ведь разница в солёности между внутренней средой клетки и пресной водой очень большая. В этой борьбе им помогают специальные мембранные структуры — сократительные вакуоли, количество которых у разных видов варьирует от 1 до 20. Они заполняются жидкостью, удаляемой через поры в мембране. Так простейшие регулируют осмотическое давление в клетке.

Сократительные вакуоли есть и у морских простейших, так как они выполняют и другие функции. Выделение продуктов метаболизма у большей части гетеротрофных протистов осуществляется через мембрану или при помощи сократительной вакуоли (при её наличии).

Дыхание

Дышат простейшие всей поверхностью клетки. Газы проходят сквозь мембрану путём диффузии. Дыхание простейших бывает анаэробным (бескислородным) или аэробным (требующим кислородной среды). Для облигатных анаэробов кислород вреден, и в богатой им среде они гибнут.

Некоторые облигатные анаэробные простейшие в бедных кислородом водных местообитаниях дышат с помощью симбиотических бактерий.

Раздражимость

Образование цист

Образование цист при наступлении неблагоприятных условий ( инцистирование ) — характерная особенность простейших, хотя не только их. В ходе инцистирования содержимое клетки сближается, клетка округляется и покрывается защитной оболочкой. Она становится неподвижной и способной долгое время сохранять жизнеспособность. В таком виде она может и пассивно расселяться при помощи воды, живых организмов, ветра.

Происходит замедление обмена веществ и как у животных в спячке экономятся питательные вещества. При наступлении благоприятных условий организм выходит из цисты и продолжает жить.

Размножение

Простейшие размножаются бесполым путём ( агамогония ) и при помощи процесса, в той или иной степени связанного с половым ( гомогония ). Половой процесс есть не у всех из них, он не известен у большинства амёб. Бесполое размножение происходит путём деления материнской клетки на две или более дочерних. Такому делению предшествует митотическое деление ядер.

Обратите внимание, что как у соматических, так и у половых клеток простейших наблюдаются генетические взаимодействия (конъюгация, копуляция, связанные со слиянием клеток и их ядер), но они не связаны с размножением, так как увеличения числа особей в результате не происходит.

Примеры бесполого размножения простейших:

Агамное размножение не всегда приводит к полному разделению появившихся клеток. Иногда они соединяются мостиками или слизистой оболочкой и формируют колонию.

Половой процесс у них бывает двух типов:

Интересно, что у простейших кроме обычного двухфазного мейоза, существует одноступенчатый мейоз. При нём отсутствует кроссинговер. Такой тип редукционного деления ядра встречается только у паразитов древоядных тараканов.

Жизненный цикл

Большая часть простейших характеризуется сложным жизненным циклом. В нём происходит чередование половой и бесполой стадий. Особенности этих стадий у разных видов простейших сильно различается. Но в общих чертах их можно разделить на две группы:

У многих, особенно паразитических, протистов в ходе жизненного цикла происходит сложная смена стадий, различающихся не только числом хромосом в ядре, но и формой, и строением клетки. Таких стадий может быть довольно много, и каждая из них предназначена для выполнения определенных функций — обитания вне и внутри клетки организма-хозяина, в одном или другом хозяине, для многократного деления или для расселения.

У возбудителя тропической малярии Plasmodium falciparum жизненный цикл, кроме чередования поколений, включает смену хозяев — человека и комара из рода Anopheles.

Группы простейших

Раньше простейших обычно классифицировали по способам передвижения, хотя данная характеристика не отражает реального родства и ныне считается устаревшей:

Как рассмотреть простейших?

(Материалы из журнала «Биология», из статьи К.А. Микрюкова https://bio.1sept.ru/article.php?ID=200200604)

Разнообразные протисты — инфузории, амебы, солнечники — присутствуют в любом водоеме, в любой луже. Даже в обычном комнатном аквариуме или горшке с комнатным растением можно обнаружить подчас совершенно фантастических созданий. Однако невооруженным глазом их не увидишь. Нужен микроскоп или бинокулярная лупа с увеличением в 20–100 раз. Еще нам потребуется несколько чашек Петри или предметных стекол, обычные пипетки и иглы.

В естественных водоемах пробы для изучения простейших лучше собирать газовым сачком, проводя им по зарослям водных растений и придонному слою воды. Если у вас нет сачка, в пруду можно зачерпнуть кусочек грунта, придонной взвеси, тины, бахрому с листьев водных растений или коряг. Весь собранный материал немедленно помещают в небольшую банку с водой.

Если в вашем распоряжении имеется оптический прибор с увеличением в 20–50 раз, тщательно перемешайте собранный материал и перелейте его в чашку Петри так, чтобы толщина слоя воды не превышала 0,5 см. При работе с микроскопом с большим увеличением на дно чашки переносится только капля воды с материалом. Можно поместить каплю и на предметное стекло, а чтобы она не высохла сразу, закрыть ее покровным стеклом. Для того чтобы оно своей тяжестью не раздавило всю живность, по четырем краям покровного стекла нужно сделать небольшие «ножки» из пластилина. Предметное стекло с лункой — ещё лучший выбор.

Отбирая пробу, не жадничайте: рассматривать ее надо в проходящем освещении, т.е. когда свет от зеркала попадает в объектив микроскопа через образец, и если непрозрачные частицы будут лежать на стекле сплошным слоем, вы просто ничего не увидите. При небольшом увеличении можно рассматривать относительно толстую каплю и «путешествовать» не только в стороны, но и вглубь этого маленького мира, поднимая или опуская объектив. Будьте готовы к тому, что увидите не только простейших, но и водоросли и рачков.

Вам будет интересно

Термин «Океания» был придуман датско-французским географом и историком Конрадом Мальте-Бруном ещё в 1812 году. Он…

Сегодня отдел Цветковые, Покрытосеменные, или Магнолиевые (Magnoliophyta, или Angiospermae) содержит огромное количество видов (257 000),…

Водоросли — это сборная группа бессосудистых, преимущественно фотосинтезирующих эукариотических и прокариотических организмов из разных таксономических…

Гидросфера (от др.-греч. гидро «вода» и сфера «шар») – это одна из условных оболочек Земли…

Источник