Признаки простейших и растений. Тема: Эвглена зелёная как простейшее, совмещающее признаки животных и растений. Колониальные жгутиковые

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Характерные черты организации одноклеточных животных. Признаки простейших и растений


Подцарство Одноклеточные, или Простейшие

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

Простейшие - живые существа, тело которых состоит из одной клетки или колоний клеток, где каждая клетка является самостоятельным организмом. Распространены повсеместно. Наибольшая часть видов обитает в пресной и морской воде, многие живут в почве, некоторые являются паразитами, их среда - организм растений или животных. Простейшие входят в состав биогеоценозов и участвуют в круговороте веществ в биосфере, в образовании осадочных пород (мел, известняк). Большинство простейших имеют микроскопические размеры (от 2 до 150 мкм).. Имеются среди простейших и "гиганты": хищные инфузории бурсарии достигают 1,5 мм, а грегарина (паразитирует в кишечнике жуков) - до 1 см в длину. Среди ископаемых простейших встречались виды, размеры которых превосходили 6 см.

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.

6. Осмотическое давление в клетке поддерживается за счет сократительных вакуолей (предохраняют простейших от избытка воды). У морских и паразитических - они отсутствуют. Основная функция выделения осуществляется через поверхность клетки.

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.

studfiles.net

Какие простейшие опасны для человека

Простейшие паразиты угрожающие здоровью человека

Содержание статьи

Паразиты – растения, животные либо микроорганизмы, которые существуют за счет хозяина. Питаются они тканями и клетками, а также питательными веществами и витаминами, необходимыми для формирования новых клеток. Кроме того, паразитические простейшие, несмотря на микроскопические размеры, вызывают серьезные болезни у человека, отравляя организм токсическими веществами, выделяющимися в процессе их жизнедеятельности.

Биологическое описание простейших паразитов

На сегодняшний день науке известно около 10 тысяч разновидностей простейших. Большинство из них обитает в воде и почве, но есть и патогенные виды, которые становятся возбудителями болезней различной тяжести, порой заканчивающихся летальным исходом. Заболевания, возникающие в связи с негативной деятельностью паразитов, называют протозойными или протозоонозы.

Тело простейших представляет собой только одну клетку, которая функционирует как полноценный организм. Подобные клетки могут самостоятельно питаться, защищаться от опасности, размножаться, а также переносить негативные факторы окружающей среды. Как правило, их размеры микроскопические, невидимые для невооруженного глаза. Строение у одноклеточных точно такое же, как и у клетки многоклеточных существ. Процесс питания может осуществляться следующими способами:

  1. Создание специальных пищеварительных вакуолей с ферментами, где происходит переваривание пищи.
  2. Усвоение питательных веществ происходит всей поверхностью организма, то есть пиноцитозом.
  3. Пища переваривается через процесс фотосинтеза, если у клетки есть хлоропласты.

Одноклеточные передвигаются благодаря псевдоподиям, ресничкам или жгутикам, которые являются основным признаком при их систематизации. Выделительная система представлена пульсирующими либо сократительными вакуолями, в которых накапливаются отходы жизнедеятельности и вода.

Большей части одноклеточных организмов свойственно наличие одного ядра, но встречаются и многоядерные образцы. Размножение происходит при помощи митоза либо половым путем – конъюгацией и копуляцией. У простейших часто происходит чередование форм размножения, что связано с перемещением от одного хозяина к другому.

Простейшие паразиты человека могут жить в тканях, крови, внутренних органах и полостях.

Класс Жгутиковые

Тело представителей данного класса имеет грушевидную или овальную форму. Органами передвижения являются жгутики, количество которых может меняться у разных видов. Жгутиковые простейшие имеют несколько разновидностей:

Лейшмании

Могут являться возбудителями заболевания лейшманиоз, поражающего внутренние органы или слизистые оболочки и кожу. Лейшмания живет у диких и домашних животных, грызунов. Люди заражаются после укусов москитов.

Кожный Лейшманиоз

Кожный лейшманиоз приводит к абсцессу, атрофии тканей и формированию язв. Висцеральная форма болезни вызывает изменения в работе надпочечников, сердца, почек. Лечение осуществляется стационарно в медицинских учреждениях.

Лямблии

Эти простейшие паразиты человека приводят к развитию заболевания лямблиоз. Заражение может происходить цистами, попавшими в организм через воду, продукты, бытовые предметы, грязные руки. Локализуется паразит в кишечнике, но может обитать и в желчном пузыре. Медикаментозное лечение назначается врачом.

Трихомонада

Приводит к образованию болезни трихомониаз. Обитает паразит в мочевыводящих и половых путях и передается через половой контакт. В редких случаях заражение наступает от предметов, которыми пользуется больной человек. Паразиты в организме человека, в большинстве случаев, поражают влагалище, вызывают зуд, гнойные выделения, жжение. У представителей мужского пола основным симптомом считается уретрит.

Класс споровики

Все представители класса являются паразитами, живущими в организме человека и животных. Желтуха, лихорадка, малокровие – признаки развития заболевания, которое передается при помощи укуса клеща. Вот почему важно знать, что делать после укуса клеща. Существуют и другие виды споровиков:

  • кокцидии вызывают заболевание токсоплазмоз, обитают в организме рыб, млекопитающих. Человек может заразиться от домашних животных;
  • грегарины паразитируют у насекомых, поселяются в кишечнике.

К примеру, малярийный плазмодий является причиной развития малярии, которая очень опасна для человека. Заболевание связано с приступами лихорадки, увеличением объема селезенки и печени. Заразиться можно от больного человека либо от укуса малярийного комара. Лечение проводится при использовании медикаментов. Пациент нуждается в тщательном уходе.

Класс Инфузории

Органами движения у представителей данного класса являются реснички. Инфузории – это самые высокоразвитые организмы среди остальных простейших. Паразитические инфузории встречаются у различных животных. Наиболее распространенной болезнью, которую вызывают эти простейшие организмы, является балантидиаз. Живут паразиты инфузории у свиней, не причиняя животным вреда. У человека приводят к образованию язв в кишечнике.

Класс Саркодовые

Это простейшие, вызывающие серьезные заболевания у человека. Органами передвижения у них являются псевдоподии. В состав класса входят солнечники, амебы, лучевики. Большинство из них проживают в морской воде, но встречаются в пресноводной, а также живущие в почве. Наиболее распространенным представителем класса является амеба, которая способна вызывать тяжелые болезни у человека.

Неглериоз. Заболевание считается довольно редким, например, большинство случаев заражения было отмечено на территории США. Паразитические амебы попадают в организм человека, поражают ЦНС, чем часто приводят больного к летальному исходу.

Паразит, вызываемый неглериоз, живет в природных водоемах, а также в горячих источниках и бассейнах. Во время купания, когда вода попадает на слизистые человека, амеба проникает к головному мозгу. Они очень опасны, поскольку быстро размножаются рядом с кровеносными сосудами, приводя к частым кровоизлияниям. Постепенно неглериоз способствует отмиранию мозговых тканей.

Амеба

Достаточно трудно диагностировать неглериоз, поэтому, когда причина выявляется, болезнь уже доходит до своей конечной стадии, и пациент умирает. Лечение заболевания до сих пор еще не разработано. Применяется амфотерицин В, а также другие инъекции. При поражении ЦНС неглериоз имеет неутешительные прогнозы.

Акантамебиаз. Заболевание развивается под влиянием свободноживущих амеб, попавших в человеческий организм. Акантамебиаз вызванный паразитами, имеет целый список негативных последствий:

  • поражение глаз;
  • негативное влияние на ЦНС;
  • повреждение кожных покровов;
  • воспаление внутренних органов.

Заражение амебами происходит через воду, контакты с зараженными, почву, продукты питания. Акантамебиаз распространен повсеместно, но чаще всего случаи заражения происходят в местностях с субтропическим и тропическим климатом. Заболевание довольно быстро прогрессирует, его просто диагностировать при помощи анализа кала и мазков с носоглотки. Если Акантамебиаз вовремя не лечить, то вскоре больной начнет страдать от сильных головных болей, судорог, психических отклонений. После этого наступает коматозное состояние и летальный исход. Акантамебиаз – тяжелая серьезная болезнь, ее лечение проводится с использованием антибиотиков, но приносит эффект только на ранних стадиях развития.

После определения, какие простейшие несут угрозу человеческому здоровью, стоит позаботиться о защите себя и своих близких от их губительного воздействия на здоровье.

parazitoved.ru

Тема: Эвглена зелёная как простейшее, совмещающее признаки животных и растений. Колониальные жгутиковые

Дата Урок 5 биологии в 7 классе Тема: Эвглена зелёная как простейшее, совмещающее признаки животных и растений. Колониальные жгутиковые Задачи: 1) раскрыть особенности строения и процессов жизнедеятельности Эвглены зелёной; 2) доказать принадлежность эвглены к царству животных. Ход урока I. Повторение материала. Фронтально: 1) Назовите царства живой природы.2) Перечислите признаки растительных организмов.3) Перечислите признаки животных организмов. II. Изучение нового материала. Учитель: 1) Сегодня мы с вами познакомимся с удивительным представителем живой природы. Этот представитель перед вами (на доске рисунок организма). 2) Зачитать текст об этом представителе (поставить проблему). Если взять зелёную плёнку с поверхности небольшой лужи, застоявшейся на проезжей дороге или около скотного двора, то мы увидим под микроскопом зелёные одноклеточные организмы. Тело у них стройное и продолговатое с одним жгутиком. Присутствие хлорофилла придаёт им зелёный цвет, а маленький красноватый “глазок” на переднем конце вполне соответствует такому же “глазку” у хламидомонады. Эти организмы, как и водоросли, способны к фотосинтезу. Кто же это? Что это за организм? 3) Назвать этот организм. Учитель: – А вы знаете, как зовут этот организм? Ученики: – Это эвглена! 4) Разобрать систематическое положение. ВидРодКлассТипЦарство Постепенно заполняем эту схему: Эвглена – какая систематическая единица (род), тогда вид – эвглена зелёная, почему зелёная? – Т. к. этот организм зелёного цвета, он содержит хлорофилл. – Что мы еще можем сказать о нём? Читая выданный текст, учащиеся могут определить класс, тип; царство нельзя. Получается на доске схема: Вид Эвглена зелёная Род Эвглена Класс Жгутиковые (жгутик – орган передвижения) Тип Простейшие (тело состоит из 1 клетки) Царство ? 5) Почему нельзя определить царство, читая текст (есть сходство с растениями). 6) Разбираем признаки эвглены (находим противоречия). Растение Животные – глазок – глазок – хлорофилл – хлорофилл – автотрофное питание – автотрофное питание – жгутик – жгутик   – ограниченный рост Учащиеся в удивлении, кто же это, растение или животное. Далее учитель зачитывает текст: Если поместить этот живой организм в полную темноту, прибавив к воде картофельного отвара, и подержать его там 20-25 дней, то тогда мы увидим, что организмы не погибли, хотя и лишились своей зелёной окраски. – Что мы можем сказать теперь? – Этот организм способен к гетеротрофному питанию, потому он и не погиб, т. е. он питался органическими веществами картофельного отвара. – Так кто же это? Учащиеся говорят, что это животное, тогда учитель спрашивает, а как же быть с признаками растений. Дети снова в недоумении. После чего учитель сообщает, что более тщательные исследования ученых, показали наличие у эвглены ротового отверстия. – Вот тогда учащиеся убеждены, что это животное. 7) Почему? Доказать? Растения не могут в темноте питаться, т. к. органические вещества образуются у них только при действии света, и у растений нет ротового отверстия. 8) Формулируем вывод и знакомство с новым типом питания. Вывод: Эвглена зелёная относится к царству животных, в темноте питается гетеротрофно, но она может питаться и как растение (автотрофно) на свету, значит у неё смешанный тип питания. Учитель: Да, у эвглены смешанный тип питания, а называетс

schoolfiles.net

Общая характеристика простейших

К простейшим относятся эукариотические организмы, обладающие признаками животных и находящиеся на клеточном уровне организации. Это означает, что тело любого простейшего морфологически представлено одной клеткой, а функционально соответствует целостному организму. Отдельные формы простейших образуют колонии. Однако клетки колониальных форм, несмотря на то что они могут быть соединены друг с другом цитоплазматическими мостиками, все равно остаются недифференцированными.

У многоклеточных организмов отдельные функции выполняются специальными органами, тканями или клетками, а у одноклеточных простейших эти задачи выполняют органоиды. Деление клеток у многоклеточных приводит к росту и развитию организма, а у простейших — к увеличению численности особей, т. е. к размножению.

Строение и жизнедеятельность простейших. Клетки простейших содержат все компоненты и органоиды, характерные для типичной эукариотической клетки, так называемые органоиды общего назначения. Кроме этого, простейшие обладают специальными органоидами, выполняющими функции защиты и движения, опоры, выделения, пищеварения и др.

Покровные структуры

Снаружи цитоплазма клетки простейшего ограничена мембраной типичного строения. На наружной поверхности плазматической мембраны находится гликокаликс — типичный комплекс животной клетки, связанный с рецепторной функцией. У растительных жгутиконосцев, которых с полным правом можно отнести как к животным, так и к растениям, гликокаликс отсутствует, а снаружи от мембраны формируется клеточная стенка из целлюлозы или других полисахаридов, что свойственно всем клеткам растений. У жгутиконосцев, споровиков и иифузорий цитоплазматическая мембрана и наружный слойцитоплазмы образуют плотную эластичную оболочку — пелликулу, которая поддерживает постоянную форму клетки, но при этом позволяет простейшим изгибаться при движении. У разных видов строение пелликулы может варьировать, но при этом она всегда обеспечивает организму надежную защиту. Если оболочка или пелликула отсутствует, форма тела простейшего непостоянна. Так, у амеб плазматическая мембрана лишена опорных структур, и в любом месте клетки могут образовываться или исчезать выросты — ложноножки.

Многие простейшие способны образовывать наружные и внутренние скелеты. Функцию наружного скелета выполняют панцири или раковинки, которые могут быть органическими (псевдохитин) или неорганическими (углекислый кальций, диоксид кремния, сернокислый стронций). Некоторые простейшие (лучевики, солнечники) имеют внутренний минеральный или органический скелет.

Цитоплазма

В цитоплазме простейших, находящейся в постоянном движении, различают два слоя: более прозрачный и плотный наружный слой — эктоплазму и внутренний зернистый слой — эндоплазму. В эндоплазме находятся все основные органоиды клетки (митохондрии, рибосомы, комплекс Гольджи, лизосомы, эндоплазматическая сеть), разнообразные клеточные включения, а также микрофиламенты и микротрубочки. Микрофиламенты обеспечивают подвижность клеток и сокращение тела. Микротрубочки выполняют функцию цитоскелета и участвуют в образовании ротовых аппаратов.

Ядерный аппарат

Как у всех эукариот, у простейших сеть ядро. При этом число ядер, их строение и особенности функционирования варьируют. Обычно в клетке одно ядро, которое может быть или диплоидным (амеба обыкновенная), или гаплоидным (эвглена зеленая). Клетки крупных иростейших могут содержать много ядер одинаковой пло- идности. У некоторых простейших (инфузорий, фораминифер) наблюдается так называемый ядерный дуализм — разделение жизненных функций между ядрами разной плоидности. Одни из них (диплоидные) становятся генеративными, участвующими в половом процессе, другие (полиплоидные) — вегетативными, отвечающими за осуществление остальных жизненных функций.

Двигательные структуры

Наиболее примитивным способом движения у простейших считают амебоидное движение, характерное для организмов с непостоянной формой тела. При этом образуются временные выросты тела (ложноножки, или псевдоподии), в которые перетекает цитоплазма. У простейших, имеющих жгутики или реснички, движения более сложные. Эти органоиды обладают сходным строением. Они представляют собой нитевидные выросты цитоплазмы, покрытые снаружи цито- плазматической мембраной, внутри которых в продольном направлении в определенном порядке расположены микротрубочки. В цитоплазме жгутики и реснички крепятся при помощи базального тельца — кинетосомы, ультраструктура которого сходна с ультраструктурой центриоли. Изгибание отдельной реснички напоминает работу весла, а жгутики вращаются как пропеллер. Биение одиночных или собранных в группы жгутиков или синхронная работа многих тысяч ресничек образует ток воды, благодаря которому простейшие плавают и подгоняют к себе пищевые частицы.

Среди простейших существуют организмы, ведущие неподвижный образ жизни и не имеющие органоидов движения, — это внутриклеточные паразиты.

Питание

По типу питания простейших подразделяют на автотрофов (фотосинтетики), гетеротрофов (сапротрофы, паразиты, хищники) и миксотрофов.

Автотрофные простейшие создают органическое вещество в процессе фотосинтеза, подобно большинству растений. У этих простейших в цитоплазме имеются хроматофоры, сходные по строению с хлоропластами высших растений. В них находится зеленый пигмент хлорофилл, необходимый для фотосинтеза.

Большинство простейших — гетеротрофы. Они питаются готовым органическим веществом, как и все животные. У гетеротрофных простейших в процессе фагоцитоза и пиноцитоза образуются пищеварительные вакуоли. При фагоцитозе клетка простейшего захватывает крупные пищевые частицы — бактерий, одноклеточные водоросли, детрит и т. п. При пиноцитозе захватываются растворенные и воде органические вещества. У разных видов простейших (захват пищи может происходить или в любом месте клетки (как у амебы), или в специализированных участках (как у инфузорий). В пищеварительных вакуолях под действием ферментов происходит переваривание пищи и питательные вещества переносятся через мембрану вакуолей в цитоплазму. Непереваренные остатки пищи путем экзоцитоза выводятся во внешнюю среду. При сапротрофном способе питания пищеварительные вакуоли не образуются, клетки поглощают растворенные органические вещества всей поверхностью тела.

Миксотрофы — это организмы, обладающие смешанным типом питания, т. е. они сочетают автотрофный и гетеротрофный типы питания. Некоторые жгутиконосцы, например эвглены, на свету питаются как растения, а в темноте — как животные. Именно в этой группе организмов и проходит «граница» между растительным и животным миром.

Выделение и осморегуляция. У пресноводных простейших имеются специальные мембранные структуры — сократительные вакуоли, число которых у разных видов варьирует от 1 до 20. Сократительная вакуоль регулярно заполняется жидкостью, которая затем удаляется из клетки.

У большинства простейших выделение продуктов метаболизма происходит через поверхность клетки и частично при опорожнении сократительной вакуоли, если она имеется.

Дыхание

Процесс дыхания у простейших осуществляется всей поверхностью тела за счет диффузии газов через плазматическую мембрану.

Раздражимость

Простейшие обладают раздражимостью, они реагируют на свет, температуру, химические вещества, механические воздействия и т. д. Воздействие раздражителей простейшие воспринимают с помощью специальных рецепторов, расположенных в мембранах. Ответом на раздражение обычно служит движение — таксис. Если организмы перемещаются по направлению к действующему фактору, например к свету, говорят о положительном таксисе (фототаксисе). Движение в противоположном направлении называют отрицательным таксисом.

Инцистирование

Характерной особенностью простейших является их способность образовывать цисты (инцистироваться) при наступлении неблагоприятных условий. В ходе инцистирования клетка округляется, образует защитную оболочку и становится неподвижной. В таком состоянии организм может долгое время сохранять свою жизнеспособность. При этом его обмен веществ затормаживается, что позволяет экономно расходовать питательные вещества. Когда условия среды вновь становятся благоприятными, микроорганизм выходит из цисты. В форме цист простейшие могут не только переживать неблагоприятные условия, но также и расселяться.

Размножение

Простейшие могут размножаться как бесполым, так и половым способом. Бесполое размножение осуществляется путем деления материнской клетки на две и более дочерние. Разделению цитоплазмы предшествует митотическое деление ядер.

Половой процесс у простейших осуществляется двумя способами. При копуляции сливаются гаметы родительских организмов. Это приводит к образованию зиготы, из которой развивается новый дочерний организм. При конъюгации, встречающейся у инфузорий, наблюдается только обмен генетическим материалом, без слияния цитоплазмы двух особей. Неизвестен половой процесс только у самых примитивных простейших (например, у амеб).

Жизненный цикл

Важной особенностью простейших является их сложный жизненный цикл. У большинства видов он представляет собой закономерное чередование полового процесса и следующего за ним бесполого размножения. Особенности стадий жизненного цикла у разных видов очень сильно отличаются.

Распространение простейших. Простейшие обитают практически везде, где есть вода: в соленых и пресных водоемах, во влажной почве и других субстратах, в горячих источниках и на снегу. Обитатели водоемов входят в состав бентоса и планктона. Планктонные простейшие достигают огромной численности и составляют одно из важнейших звеньев в пищевой цепи водных экосистем. Ископаемые скелеты простейших образуют на дне океанов многокилометровые толщи известковых осадков. Из них, в результате длительных геологических процессов образовались такие горные системы, как, например, Гималаи, Альпы и многие другие. Значительная часть простейших (около 3,5 тыс. видов) является паразитами растений и животных, в том числе и человека. Паразитические простейшие вызывают такие тяжелые заболевания, как малярия, сонная болезнь, дизентерия и многие другие. Среди одноклеточных организмов известны случаи сверхпаразитизма, когда в теле одного простейшего-паразита находится другой, его собственный паразит.

Систематика простейших. В настоящее время систематика простейших вызывает много споров, поэтому единого общепринятого ее варианта не существует. В данном пособии мы будем придерживаться системы В. А. Догеля и исходить из того, что одноклеточные животные микроорганизмы образуют подцарство Одноклеточные, или Простейшие.



biofile.ru

Многообразие простейших

Разнообразие Простейших очень велико. Число известных и хорошо изученных видов в настоящее время превышает 100000. Большинство простейших – одноклеточные или колониальные организмы. Их средние размеры измеряются несколькими десятками микрометров (1 мкм равен 0,001 мм). Самые мелкие простейшие – внутриклеточные паразиты достигают всего 2 – 4 мкм, а длина самых крупных видов, например некоторых грегарин, может достигать 1000 мкм. Ископаемые раковинные корненожки, например, нуммулиты, в диаметре достигали 5–6 см и более.

Форма тела простейших чрезвычайно разнообразна. Среди них имеются виды с непостоянной формой тела, как амёбы. Разнообразны типы симметрии у простейших. Широко распространены формы с радиальной симметрией: радиолярии, солнечники. Это в основном плавающие планктонные простейшие. Двусторонняя симметрия наблюдается у некоторых жгутиковых, фораминифер, радиолярий. Поступательно-вращательная симметрия характерна для фораминифер со спиральнозакрученной раковиной. У некоторых видов наблюдается метамерия – повторяемость структур по продольной оси.

Разнообразны жизненные формы простейших. Наиболее широко распространенными формами являются: амебоидные, которые ведут ползающий образ жизни на различных субстратах в воде или в жидкой среде в теле хозяина; раковинные – малоподвижные бентосные формы; активно плавающие жгутиконосцы и ресничные; парящие в составе планктона радиальные, или лучистые, формы; сидячие – стебельчатые; узкотелые или плоскотелые скважники субстратов, а также округлые неподвижные, покоящиеся формы (цисты, споры).

Класс Саркодовые (корненожки)

Представители этого класса – самые примитивные из простейших. Основная характерная черта саркодовых – способность образовывать ложноножки (псевдоподии), которые служат для захвата пищи и передвижения. В связи с этим саркодовые не имеют постоянной формы тела, их наружный покров – тонкая плазматическая мембрана.

Свободноживущие амебы

Известно более 10 000 саркодовых. Обитают они в морях, пресноводных водоемах и в почве (около 80 %). Ряд видов перешел к паразитическому и комменсальному образу жизни. Медицинское значение имеют представители отряда амеб (Amoebina).

Типичный представитель класса – пресноводная амеба (Amoeba proteus) обитает в пресных водоемах, лужах, небольших прудах. Передвигается амеба с помощью псевдоподий, которые образуются при переходе части цитоплазмы из состояния геля в золь. Питание осуществляется при заглатывании амебой водорослей или частиц органических веществ, переваривание которых происходит в пищеварительных вакуолях. Размножается амеба только бесполым путем. Сначала делению подвергается ядро (митоз), а затем делится цитоплазма. Тело пронизано порами, через которые выпячиваются псевдоподии.

Паразитические амебы

Обитают в организме человека в основном в пищеварительной системе. Некоторые саркодовые, живущие свободно в почве или загрязненной воде, при попадании в организм человека могут вызывать серьезные отравления, иногда заканчивающиеся смертью. К обитанию в кишечнике человека приспособилось несколько видов амеб.

Дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) – возбудитель амебной дизентерии (амебиаза). Это заболевание распространено повсеместно в странах с жарким климатом. Внедряясь в стенку кишечника, амебы вызывают образование кровоточащих язв. Из симптомов характерен частый жидкий стул с примесью крови. Заболевание может закончиться смертью. Следует помнить, что возможно бессимптомное носительство цист амебы. Такая форма болезни также подлежит обязательному лечению, поскольку носители опасны для окружающих.

Кишечная амеба (Entamoeba coli) – непатогенная форма, нормальный симбионт толстого кишечника человека. Морфологически сходна с дизентерийной амебой, но не оказывает столь пагубного действия. Является типичным комменсалом. Это трофо-зоиты размером 20–40 мкм, двигаются медленно. Питается эта амеба бактериями, грибами, а при наличии кишечного кровотечения у человека – и эритроцитами. В отличие от дизентерийной амебы, не выделяет протеолитических ферментов и в стенку кишечника не проникает. Также способна к образованию цист, но она содержит больше ядер (8 ядер), в отличие от цисты дизентерийной амебы (4 ядра).

Ротовая амеба (Entamoeba gingivalis) – первая амеба, найденная у человека. Обитает в кариозных зубах, зубном налете, на деснах и в криптах небных миндалин более чем у 25 % здоровых людей. При заболеваниях полости рта встречается чаще. Питается бактериями и лейкоцитами. При десневом кровотечении может захватывать и эритроциты. Цист не образует. Патогенное действие неясно.

Патогенные амебы

Дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) – представитель класса саркодовые. Обитает в кишечнике человека, является возбудителем кишечного амебиаза. Заболевание распространено повсеместно, но чаще встречается в странах с жарким и влажным климатом.

Жизненный цикл амебы включает в себя несколько стадий, отличных по морфологии и физиологии. В кишечнике человека эта амеба обитает в следующих формах: малой вегетативной, крупной вегетативной, тканевой и цисты.

Мелкая вегетативная форма (forma minuta) обитает в содержимом кишечника. Размеры – 8—20 мкм. Питается бактериями и грибками (элементами микрофлоры кишечника). Это основная форма существования E. histolytica, которая не приносит существенного вреда здоровью. Крупная вегетативная форма (патогенная, forma magna - прим. biofile.ru) также обитает в содержимом кишечника и гнойном отделяемом язв стенки кишки. Размеры – до 45 мкм. Эта форма приобрела способность выделять протеолитические ферменты, растворяющие стенку кишки и вызывающие образование кровоточащих язв. За счет этого амеба способна проникать довольно глубоко в ткани.

Крупная форма имеет четкое разделение цитоплазмы на прозрачную и плотную эктоплазму (наружный слой) и зернистую эндоплазму (внутренний слой). В ней обнаруживают ядро и заглоченные эритроциты, которыми и питается амеба. Крупная форма способна к образованию ложноножек, с помощью которых она энергично передвигается вглубь тканей по мере их разрушения. Крупная форма может также проникать в кровеносные сосуды и с током крови разноситься по органам и системам (печени, легким, головному мозгу), где также вызывает изъязвление и образование абсцессов.

В глубине пораженных тканей располагается тканевая форма. Она несколько мельче крупной вегетативной и не имеет эритроцитов в цитоплазме. Амебы способны образовывать округлые цисты. Их характерная особенность – наличие 4 ядер (в отличие от кишечной амебы, цисты которой содержат 8 ядер). Размеры цист – 8—16 мкм. Цисты обнаруживаются в фекалиях больных людей, а также паразитоносителей, заболевание у которых протекает бессимптомно. Жизненный цикл паразита. Человек поражается амебиазом, заглатывая цисты с зараженной водой или пищевыми продуктами. В просвете толстой кишки (где и обитает паразит) происходит 4 последовательных деления, в результате которых образуется 8 клеток, дающих начало мелким вегетативным формам. Если условия существования не благоприятствуют образованию крупных форм, амебы инцистируются и выводятся наружу с калом.

При благоприятных условиях мелкие вегетативные формы переходят в крупные, которые и вызывают образование язв. Погружаясь в глубь тканей, они переходят в тканевые формы, которые в особо тяжелых случаях проникают в кровоток и разносятся по организму. Диагностика заболевания. Обнаружение в фекалиях больного человека трофозоитов с заглоченными эритроцитами возможно только в течение 20–30 мин после выделения фекалий. Цисты встречаются при хроническом течении болезни и паразитоносительстве. Необходимо учитывать, что в остром периоде в кале могут обнаруживаться и цисты, и трофозоиты.

Класс Жгутиконосцы

Класс Жгутиконосцы (Flagellata) насчитывает около 6000–8000 представителей. Это наиболее древняя группа простейших. Отличаются от саркодовых постоянной формой тела. Обитают в морских и пресных водах. Паразитические жгутиковые обитают в различных органах человека.

Характерная особенность всех представителей – наличие одного или более жгутиков, которые служат для передвижения. Расположены они преимущественно на переднем конце клетки и представляют собой нитевидные выросты эктоплазмы. Внутри каждого жгутика проходят микрофибриллы, построенные из сократительных белков. Прикрепляется жгутик к базальному тельцу, расположенному в эктоплазме. Основание жгутика всегда связано с кинетосомой, выполняющей энергетическую функцию.

Тело жгутикового простейшего, помимо цитоплазматической мембраны, покрыто снаружи пелликулой – специальной периферической пленкой (производной эктоплазмы). Она и обеспечивает постоянство формы клетки.

Иногда между жгутиком и пелликулой проходит волнообразная цитоплазматическая перепонка – ундулирующая мембрана (специфическая органелла передвижения). Движения жгутика приводят мембрану в волнообразные колебания, которые передаются всей клетке.

Ряд жгутиковых имеет опорную органеллу – аксостиль, который в виде плотного тяжа проходит через всю клетку. Жгутиковые – гетеротрофы (питаются готовыми веществами). Некоторые способны также к автотрофному питанию и являются миксотрофами (например, эвглена). Для многих свободноживущих представителей характерно заглатывание комочков пищи (голозойное питание - прим. biofile.ru), которое происходит при помощи сокращений жгутика. У основания жгутика расположен клеточный рот (цис-тостома), за которым следует глотка. На ее внутреннем конце формируются пищеварительные вакуоли.

Размножение обычно бесполое, происходящее поперечным делением. Встречается и половой процесс в виде копуляции. Типичным представителем свободноживущих жгутиковых является эвглена зеленая (Euglena viridis). Обитает в загрязненных прудах и лужах. Характерная особенность – наличие специального световоспринимающего органа (стигмы).

Длина эвглены около 0,5 мм, форма тела овальная, задний конец заострен. Жгутик один, расположенный на переднем конце. Движение с помощью жгутика напоминает ввинчивание. Ядро находится ближе к заднему концу. Эвглена имеет признаки как растения, так и животного. На свету питание автотрофное за счет хлорофилла, в темноте – гетеротрофное. Такой смешанный тип питания называется миксотрофным. Эвглена запасает углеводы в виде парамила, близкого по строению к крахмалу. Дыхание эвглены такое же, как у амебы. Пигмент красного светочувствительного глазка (стигмы) – астаксантин – в растительном царстве не встречается. Размножение бесполое.

Особый интерес представляют колониальные жгутиковые – пандорина, эудорина и вольвокс. На их примере можно проследить историческое развитие полового процесса.

Класс Инфузории

Известно более 7000 видов инфузорий. Все они, как и инфузория-туфелька, во взрослом или молодом состоянии имеют многочисленные реснички, расположенные на поверхности тепа, а также обладают своеобразным ядерным аппаратом - большим и малым ядрами. Большинство видов инфузорий обитает в пресной или соленой воде, питается бактериями, одноклеточными животными и мелкими водорослями. Некоторые инфузории живут в желудке жвачных млекопитающих, не причиняя вреда. Наоборот, они помогают им, способствуя перевариванию трудноусваиваемой пищи - клетчатки. Так, в желудке одной коровы общая масса инфузорий достигает 3 кг.

балантидий

Балантидий. Фото: Yasser

Балантидий (Balantidium coli)

Балантидий является возбудителем балантидиаза. Заболевание это распространено повсеместно.

Обитает в толстом кишечнике человека. Эта инфузория относится к числу наиболее крупных простейших: ее величина — 30—200, 20—70 мкм. Форма тела овальная. Имеет многие черты строения, характерные для свободноживущих инфузорий. Все тело балантидия покрыто многочисленными короткими ресничками, длина которых вокруг клеточного рта (цитостома) несколько больше, чем на других участках тела. Помимо цитостома, имеются цитофарингс и порошица. Имеется пелликула, под которой находится слой прозрачной эктоплазмы. Глубже расположена эндоплазма с органеллами и двумя ядрами — макронуклеусом и микронуклеусом. Большое ядро обычно имеет бобовидную или гантелеобразную форму, рядом расположено маленькое ядро.

На переднем и заднем концах тела находится по одной пульсирующей вакуоли, которые участвуют в регуляции осмотического равновесия в клетке. Кроме того, вакуоли выделяют продукты диссимиляции (обмена веществ).

Балантидий образует цисты овальной или шарообразной формы, до 50—60 мкм в диаметре. Циста покрыта двуслойной оболочкой и не имеет ресничек. В ней обычно не видно микронуклеуса, но отчетливо видна сократительная вакуоль. Размножается балантидий, как и другие инфузории, поперечным делением. Иногда бывает половой процесс в виде конъюгации.



biofile.ru

Характерные черты организации одноклеточных животных

К одноклеточным принадлежит 39 тыс. видов, обитающих на дне, в толще воды морских и пресных водоемов, влажной почве. Более 3,5 тыс. видов являются паразитами человека, животных и растений. Размеры тела простейших в основном микроскопически малые (несколько микрометров), но есть и более крупные (несколько мм и даже см).Общими чертами организации являются:

  1. Преимущественно одноклеточные, реже колониальные организмы. Обмен веществ, раздражимость, размножение и др. функции осуществляются при участии органоидов общего (ядро, ЭПС, АГ, лизосомы, митохондрии, рибосомы и др.) и специального назначения (пищеварительные и сократительные вакуоли, жгутики, реснички). Согласованно функционируя, они обеспечивает возможность существования клетки как целостного самостоятельного организма.
  2. Покровы простейших — либо только плазматическая мембрана (у амебы), либо еще и ее уплотненный и эластичный слой — пелликула (у эвглены, инфузорий). Морские придонные одноклеточные фораминиферы имеют наружный скелет — известковую раковину; планктонные организмы океана — лучевики — внутренний скелет из сернокислого стронция; у пресноводных раковинных амеб наружный скелет состоит из органического вещества.
  3. Органоиды движения у корненожек — ложноножки (псевдоподии), у жгутиковых — один или несколько жгутиков, у инфузорий — многочисленные короткие реснички.
  4. Простейшие — гетеротрофы питаются бактериями, одноклеточными водорослями, частицами разлагающихся отмерших растений и животных (детритом), а паразитические формы — соками, тканью или кровью хозяина, в котором они обитают. Встречаются миксотрофы, способные к фотосинтезу (эвглена зеленая). Переваривание пищи осуществляется в пищеварительных вакуолях под действием ферментов лизосом. Растворенные питательные вещества поступают в цитоплазму, а непереваренные остатки удаляются из клетки.
  5. У пресноводных одноклеточных имеется 1-2 сократительные вакуоли, основная функция которых — поддержание постоянства осмотического давления за счет периодического удаления избытка воды, проникающей в цитоплазму простейшего. Побочная функция — выведение некоторых продуктов жизнедеятельности, газообмен.
  6. Газообмен осуществляется всей поверхностью клетки.
  7. Простейшие размножаются бесполым и половым способом. После митотического деления ядра следует деление клетки надвое (амеба, эвглена, инфузория). У малярийного плазмодия делению клетки предшествует многократное деление ядра, после которого плазмодий распадается на множество особей (шизогония). Для всех инфузорий характерен половой процесс — конъюгация, при котором две конъюгирующие особи обмениваются наследственной информацией, после чего расходятся. Увеличения числа особей при этом не происходит. У некоторых одноклеточных, в том числе и у малярийного плазмодия, кроме бесполого — шизогонии — происходит и половое размножение.
  8. Большинство одноклеточных обладают способностью переносить неблагоприятные условия в состоянии цисты — покоящейся стадии. При этом клетка округляется, сжимается, втягивает или отбрасывает органоиды движения и покрывается плотной защитной оболочкой. Стадия цисты дает возможность простейшему не только переживать неблагоприятные условия, но и расселяться. Попав в благоприятные условия, клетка покидает оболочку цисты и начинает питаться и размножаться.

Updated: 16.11.2013 at 1:09 пп

jbio.ru

Общая характеристика простейших (Protozoa)

Обзор строения простейших

Этот тип представлен одноклеточными организмами, тело которых состоит из цитоплазмы и одного или нескольких ядер. Клетка простейшего — это самостоятельная особь, проявляющая все основные свойства живой материи. Она выполняет функции всего организма, тогда как клетки многоклеточных составляют лишь часть организма, каждая клетка зависит от многих других.

Принято считать, что одноклеточные существа более примитивны, нежели многоклеточные. Однако, поскольку все тело одноклеточных по определению состоит из одной клетки, эта клетка должна уметь делать все: и питаться, и двигаться, и нападать, и спасаться от врагов, и переживать неблагоприятные условия среды, и размножаться, и избавляться от продуктов обмена, и защищаться от высыхания и от чрезмерного проникновения воды внутрь клетки.

Многоклеточный организм тоже все это умеет, но каждая его клетка, взятая в отдельности, хорошо умеет делать только что-нибудь одно. В этом смысле клетка простейшего — отнюдь не примитивнее клетки многоклеточного организма.

Большинство представителей класса имеет микроскопические размеры — 3—150 мкм. Только наиболее крупные представители вида (раковинные корненожки) достигают 2—3 см в диаметре.

Известно около 100 000. видов простейших. Среда их обитания — вода, почва, организм хозяина (для паразитических форм).

Строение тела простейшего типично для эукариотической клетки. Имеются органеллы общего (митохондрии, рибосомы, клеточный центр, ЭПС и др.) и специального назначения. К последним относятся органы движения: ложноножки, или псевдоподии (временные выросты цитоплазмы), жгутики, реснички, пищеварительные и сократительные вакуоли. Органоиды общего значения присущи всем эукариотическим клеткам.

Органоиды пищеварения — пищеварительные вакуоли с пищеварительными ферментами (сходны по происхождению с лизосомами). Питание происходит путем пино- или фагоцитоза. Непереваренные остатки выбрасываются наружу. Некоторые простейшие имеют хлоропласты и питаются за счет фотосинтеза.

Пресноводные простейшие имеют органы осморегуляции — сократительные вакуоли, которые периодически выделяют во внешнюю среду излишки жидкости и продукты диссимиляции.

Большинство простейших имеет одно ядро, но есть представители с несколькими ядрами. Ядра некоторых простейших характеризуются полиплоидностью.

Цитоплазма неоднородна. Она подразделяется на более светлый и гомогенный наружный слой, или эктоплазму, и зернистый внутренний слой, или эндоплазму. Наружные покровы представлены либо цитоплазматической мембраной (у амебы), либо пелликулой (у эвглены). Фораминиферы и солнечники, обитатели моря, имеют минеральную, или органическую, раковину.

Особенности жизнедеятельности простейших

Подавляющее большинство простейших — гетеротрофы. Их пищей могут служить бактерии, детрит, соки и кровь организма хозяина (для паразитов). Непереваренные остатки удаляются через порошицу (специальное, постоянно существующее отверстие (у инфузорий)) или через любое место клетки (у амебы). Через сократительные вакуоли осуществляется осмотическая регуляция, удаляются продукты обмена.

Дыхание, т. е. газообмен, происходит через всю поверхность клетки.

Раздражимость представлена таксисами (двигательными реакциями). Встречаются фототаксис, хемотаксис и др.

Размножение простейших

Бесполое — митозом ядра и делением клетки надвое (у амебы, эвглены, инфузории), а также путем шизогонии — многократного деления (у споровиков).

Половое — копуляция. Клетка простейшего становится функциональной гаметой; в результате слияния гамет образуется зигота.

Для инфузорий характерен половой процесс — конъюгация. Он заключается в том, что клетки обмениваются генетической информацией, но увеличения числа особей не происходит.

Многие простейшие способны существовать в двух формах — трофозоита (вегетативной формы, способной к активному питанию и передвижению) и цисты, которая образуется при неблагоприятных условиях. Клетка обездвиживается, обезвоживается, покрывается плотной оболочкой, обмен веществ резко замедляется. В такой форме простейшие легко переносятся на большие расстояния животными, ветром и расселяются. При попадании в благоприятные условия обитания происходит эксцистирование, клетка начинает функционировать в состоянии трофозоита. Таким образом, инцистирование не является способом размножения, но помогает клетке переживать неблагоприятные условия среды.

Для многих представителей типа Protozoa характерно наличие жизненного цикла, состоящего в закономерном чередовании жизненных форм. Как правило, происходит смена поколений с бесполым и половым размножением. Образование цисты не является частью закономерного жизненного цикла.

Время генерации для простейших составляет 6—24 ч. Это означает, что, попав в организм хозяина, клетки начинают размножаться по экспоненте и теоретически могут привести его к гибели. Однако этого не происходит, так как вступают в силу защитные механизмы организма хозяина.

Заболевания, вызываемые простейшими, называются прото-зойными. Раздел медицинской паразитологии, изучающий эти заболевания и их возбудителей, носит название протозоологии.

Медицинское значение имеют представители простейших, относящиеся к классам саркодовые, жгутиковые, инфузории и споровики.

Источник: Н. С. Курбатова, Е. А. Козлова "Конспект лекций по общей биологии"

xn--90aeobapscbe.xn--p1ai


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта