Что общего у одноклеточных животных в строении
Подцарство одноклеточные: организмы и особенности их строения
Одноклеточные животные — это организмы, которые состоят всего из одной живой клетки. Хотя среди них встречаются и колониальные организмы, которые во время деления не расходятся полностью и остаются соединены различными цитоплазматическими мостиками. В качестве примера можно назвать Volvox (вольвокс), которые являются колониальным организмом, но относятся также к подцарству простейшие.
Таким образом, можно сделать вывод, что главной особенностью данной группы живых существ является то, что даже если организм колониальный, он всё равно не состоит из дифференцированных тканей и органов и фактически не имеет эмбрионального развития, то есть развитие от зачатия до рождения отсутствует. Это является главными критериями, по которой мы относим организмы к данному подцарству, подцарству простейшие.
Далее рассмотрим основные общие характеристики данного подцарства. Какие же есть общие черты у всех организмов, которые относятся к одноклеточным? Надо сказать, что всё разнообразие данного подцарства включает в себя около семидесяти тысяч видов, то есть на нашей планете обитает примерно 70000 простейших животных. В различных уголках нашей страны их примерно около 11000.
Так как организм состоит всего из одной клетки, эта живая единица устроена гораздо сложнее, чем скажем клетка многоклеточного организма. Потому как одноклеточный организм должен уметь выполнять абсолютно все функции, которые у многоклеточных особей выполняют целые группы клеток и даже тканей: питание, защита, движение и т. п. — этим и объясняется сложное устройство клеток простейших. Помимо всех органелл клеток высокоорганизованных животных, у одноклеточных есть ряд особенных.
В первую очередь это всевозможные органы движения, которые присутствуют у разных представителей простейших. Ложноножки или псевдоподии — небольшие выросты цитоплазмы, которые формируют структуры, очень похожие на ножки, и могут перемещать клетку в одном из направления. Ложноножки имеют, например, Arcella (арцелла) и Amoeba (амёба). Скорость передвижения при этом у таких существ невысока — всего лишь 0,2 мм/мин. Кроме того у них отсутствует клеточная стенка, которая бы только мешала совершать движение. Стоит также отметить, что ложноножка образуется в том месте, где возрастает давление цитоплазмы, иными словами, там, где она выпячивается.
Второй тип приспособлений, при помощи которых передвигаются одноклеточные — это жгутики, которые вращаясь, приводят клетку в движение. Обычно простейшие, имеющие жгутики, более подвижные, более скоростные и имеют постоянную форму тела, благодаря пелликуле. Пелликула — это особая структура под мембранной, уплотнённая цитоплазма, которая фактически выполняет роль своеобразного внешнего скелета. Она держит структуру клетки целиком. В месте, где жгутик прикрепляется к клетке, формируется базальное тело — это образование, которое собственно и придаёт жгутику движущий момент, помимо этого оно надёжно прикрепляет жгутик к летке, чтобы он не отделился во время движения. Следующий вид двигательного аппарата животных подцарства одноклеточных — реснички. По структуре они похожи на жгутики, но если жгутиков обычно от одного до трёх, то количество ресничек колеблется от нескольких сотен до нескольких тысяч. Например, у Paramecium caudatum (инфузория туфелька) они покрывают всё тело. При этом реснички гораздо короче жгутиков и работают по принципу вёсел. Таким образом, большое разнообразие двигательных систем одноклеточных животных обеспечивают им постоянное перемещение в поисках пищи.
Важным органом у простейших также являются вакуоли. Как вы знаете, вакуоли — органеллы, которые присущи по большой части клеткам растений, но у одноклеточных организмов вакуоль тоже присутствует, как раз по той причине, что клетка обязана выполнять столько функций, сколько возможно. У простейших встречаются два типа вакуолей — это сократительная вакуоль и пищеварительная вакуоль. Сократительная вакуоль присутствует, в основном, только у пресноводных одноклеточных животных, так как они постоянно вынуждены бороться с избытком воды в своём организме. Процесс похож на тот. который не позволяет нам напиться солёно морской водой. Обратимся к физике и такому понятию как осмотическое давление — вода всегда стремится в ту часть клетки или сосуда, если он перегорожен мембраной, где количество солей больше. Таким образом вода стремится разбавить этот концентрированный раствор и возникает осмотическое давление. У пресноводных несколько иная проблема — вода стремится в организм, так как концентрация солей там больше, по этой причине и нужны сократительные вакуоли, которые, сокращаясь, выводят из одноклеточных избыток воды в окружающую среду.
Пищеварительная вакуоль возникает после того, как клетка начинает питаться. Любое питательное вещества, попадая в клетку, идут в пищеварительную вакуоль и там перевариваются. Происходят процессы пиноцитоза и фагоцитоза, затем переваренная пища выводится либо из любой части одноклеточного путём экзоцитоза (остатки сливаются с мембраной и пузырьком выходят наружу), либо выбрасываются через специальное отверстие, такое как у инфузории, именуемое порошицей. Порошица — специальный орган, который отвечает как раз за то, чтобы выводить переваренные вещества и отходы пищеварительного процесса из клетки. В пищеварительной вакуоли задействованы специальные молекулы — ферменты — они ускоряют процесс переваривания у простейших во много раз.
В целом, мы рассмотрели все необычные органеллы, которые не встречаются у клеток других животных. Собственно, во многом, благодаря именно им учёные выделили одноклеточные организмы в отдельное подцарство — простейшие. Все эти существа очень маленькие, их можно рассмотреть только в микроскоп, тем не менее, количество их огромно, и они играют важную роль в природных экосистемах, биоценозах и биосфере.
Общая характеристика одноклеточных животных
Урок 4. Беспозвоночные животные [биология 7 класс]
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Общая характеристика одноклеточных животных»
В 1675 году голландский натуралист Антони ван Левенгук, рассматривая с помощью микроскопа каплю воды, увидел одноклеточных животных. Размеры большинства простейших очень малы, поэтому их можно рассмотреть только с помощью микроскопа. Существуют и довольно крупные виды, длиной до нескольких сантиметров.
Одноклеточных животных иначе называют простейшими. К одноклеточным, или простейшим, относятся животные, тело которых состоит только из одной клетки. Эта клетка представляет собой целый организм, который способен самостоятельно существовать, т.е. передвигаться, дышать, питаться, размножаться.
Рассмотрим общее строение одноклеточных организмов.
Снаружи клетка покрыта цитоплазматической мембраной. Основные компоненты клетки одноклеточных – ядро и цитоплазма. В цитоплазме содержатся все органоиды, характерные для животной клетки – это митохондрии, рибосомы, лизосомы, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть. Кроме этого, у простейших имеются органоиды специального назначения. Функцию пищеварения выполняет пищеварительная вакуоль, функцию выделения – сократительные вакуоли. Органоидами движения у простейших могут быть ложноножки (они представляют собой выросты цитоплазмы), жгутики (движение тела происходит благодаря вращению жгутика), реснички (движение происходит благодаря гребным движениям ресничек).
Большинство простейших имеет гетеротрофный тип питания – они используют готовые органические вещества, но некоторые способны к фотосинтезу и являются автотрофами.
Рассмотрим способы питания простейших. Простейшие, не имеющие постоянной формы тела, способны захватывать пищу всей его поверхностью с помощью фагоцитоза и пиноцитоза. Фагоцитоз – захват пищевых частичек, а пиноцитоз – захват капелек жидкости с помощью ложноножек.
Одноклеточные с постоянной формой тела имеют клеточный рот, клеточную глотку, а также орган выделения – порошицу. Питаются одноклеточные другими простейшими, бактериями и водорослями.
Дыхание осуществляется всей поверхностью тела. В организм простейшего постоянно поступает вода, содержащая кислород, и она удаляется вместе с углекислым газом через сократительную вакуоль.
Простейшие способны к раздражимости – они воспринимают изменения окружающей среды и реагируют на температурные, световые и химические раздражители. Например, они отплывают от кристаллов поваренной соли или приближаются к группе бактерий, которыми питаются. Кристаллы поваренной соли и бактерии – это раздражители. Такие передвижения называются таксисами. Движение к источнику раздражения называется положительным таксисом, движение от раздражителя – отрицательным таксисом. Например, эвглены зелёные всегда плывут к освещённой части водоёма, т.е. они обладают положительным фототаксисом.
Размножение простейших происходит преимущественно бесполым способом. Сначала надвое делится ядро, затем делится цитоплазма. Однако часто встречается и половой процесс.
Внешне они весьма разнообразны. Обитают одноклеточные животные преимущественно в морской и пресной воде, влажной почве. Известно много паразитических форм, обитающих в телах других животных или растений и питающихся за их счет.
При наступлении неблагоприятных условий, например, при высыхании водоемов, повышении или понижении температуры, простейшие превращаются в цисту. Клетка теряет органоиды движения, из цитоплазмы удаляется вода и клетка покрывается толстой защитной оболочкой и переходит в состояние покоя. В цистах процессы жизнедеятельности клетки практически прекращаются, они могут оставаться жизнеспособными в течении десятков и даже сотен лет. В состоянии цисты они могут перемещаться на большие расстояния и при наступлении благоприятных условий оболочка цисты растворяется, и клетка переходит в активное состояние.
В систематике Одноклеточные составляют подцарство в царстве животных. В подцарстве выделяют следующие типы: Саркожгутиконосцы, Инфузории и Споровики.
Одноклеточные организмы
Одна клетка — один организм
Тело простейшего — единственная клетка — действует как целый организм. Эта клетка и питается, и двигается, и размножается, и избавляется от продуктов обмена. Передвигаются одноклеточные животные с помощью ложноножек (амеба), жгутиков (эвглена зеленая), ресничек (инфузория-туфелька). Питаются простейшие мельчайшими животными, растительными организмами и гниющими органическими веществами, а паразитические формы кормятся соками своих хозяев. Пищу одноклеточные переваривают в пищеварительных вакуолях — пузырьках, заполненных пищеварительным соком.
Большинство одноклеточных организмов невидимы для глаза человека, и чтобы их рассмотреть, требуется микроскоп.
Амеба
Амеба обыкновенная — простейший одноклеточный организм размером 0,2—0,7 мм. Живет в пресноводных илистых водоемах. Цитоплазма амебы образует выросты — ложноножки, которые хватают пищу: бактерии, водоросли. Способ захвата пищи с помощью ложноножек называется фагоцитозом. Из цитоплазмы, обволакивающей добычу, образуется пузырек — пищеварительная вакуоль. Так амеба получает питательные вещества, которые просачиваются из вакуоли в цитоплазму.
Инфузория-туфелька
Если рассмотреть под микроскопом каплю воды, взятой из пруда, то можно увидеть крошечное живое существо: длинное, похожее на туфельку, закругленное с одного конца и вытянутое с другого. Это и есть инфузория-туфелька — одноклеточное животное.
Одноклеточные великаны
Ксенофиофоры — одноклеточные организмы, живущие на дне океана на глубине до 10 641 м.
На такой глубине совсем мало кислорода, очень большое давление и отсутствует солнечный свет. Ксенофиофоры достигают 10 см в диаметре и служат средой обитания для разнообразных многоклеточных животных. Эти существа содержат много свинца, урана и ртути — тяжелых металлов, крайне ядовитых для обычных живых клеток.
Ксенофиофоры перерабатывают и фильтруют ил, тем самым обеспечивают среду для других обитателей морского дна — ракообразных, моллюсков и пр. Предположительно, эти организмы питаются подобно амебам — обволакивают пищу ложноножками.
Одноклеточные паразиты
Многие простейшие в качестве среды обитания используют другие организмы, то есть ведут паразитический образ жизни. Паразитизм — это форма межвидовых взаимоотношений двух организмов, при которых организм использует другой либо в качестве среды обитания, либо в качестве источника пищи.
Чем опасны паразиты?
Многие виды паразитических простейших вызывают тяжелые формы заболеваний человека, животных, а также растений. Паразиты обитают на наружных покровах, в тканях, крови и способны поражать все органы и ткани.
Bio-Lessons
Образовательный сайт по биологии
Одноклеточные животные (Простейшие)
Простейшие — одноклеточные организмы, строение которых можно изучить только с помощью микроскопа. В клетке такого организма располагается цитоплазма с одним или несколькими ядрами. В настоящее время науке известно около 70 тыс. видов простейших.
Одноклеточные беспозвоночные имеют простое строение, несмотря на это, такие процессы как обмен веществ, процессы пищеварения, дыхания, размножения и движения осуществляются так же как на уровне многоклеточного организма.
Следовательно, эта самостоятельная жизнеспособная клетка — целый живой организм. Одна единственная клетка выполняет у них функции всего организма. Движутся они с помощью ложноножек, жгутиков или ресничек. Обитают в пресной и соленой воде, почве, а также ведут паразитический образ жизни в теле человека и животных. Определенные виды простейших живут колониями.
Впервые одноклеточных рассмотрел под микроскопом голландский ученый Антони ван Левенгук.
Немаловажную роль играют большая численность и широкое распространение простейших в природе. Питаются они бактериями, одноклеточными водорослями или другими простейшими. В свою очередь, сами они служат пищей для множества животных. Особое внимание им уделяется при исследовании периодов возникновения и развития живых организмов на Земле, деталей возникновения мира многоклеточных беспозвоночных.
По способам передвижения и особенностям размножения простейших делят на 7 типов. Наиболее изучены саркомастигофоры, ресничные и споровики (рис.1).
Рис.1 Классификация простейших
Многие саркодовые обитают в морях и пресных водах (амеба) (рис.2), есть и паразитирующие виды (дизентерийная амеба).
Рис.2 Строение амебы обыкновенной
Некоторые саркодовые живут в почве и моховых подушках болот и лесов. Многие имеют внутренний или наружный (в виде раковинки: арцелла, радиолярия, диффлюгия) скелет (рис.3).
Рис.3 Раковинные саркодовые
У представителей корненожек форма клетки, постоянно меняясь, образует ложноножки. Это их органеллы захвата пищи и движения (рис.4).
Рис.4 Схема питания амебы обыкновенной
Размножаются корненожки простым делением клетки пополам (рис.5)
Рис.5 Деление амебы обыкновенной
При наступлении неблагоприятных условий (высыхание водоема, низкие температуры и т.п.) простейшие образуют защитную оболочку — цисту.
Представители жгутиковых имеют постоянную форму тела и передвигаются с помощью специальных выростов — жгутиков.
Трипаносома, лямблии и трихомонада являются паразитами и вызывают заболевания как у людей так и у животных. Лейшмания вызывает лейшманиозы, поражая кожу животных и человека. Переносчиком лейшмании является москит.
К колониальным формам жгутиковых относится вольвокс, который образует колонию в виде катящегося шара.
Представители имеющие хлоропласты (эвглена зеленая), питаются за счет фотосинтеза. Красный светочувствительный глазок позволяет им находить освещенные участки водоема (рис. 6).
Рис.6 Многообразие жгутиковых
У ресничных простейших (рис. 7) клетка устроена более сложно: имеются 2 ядра, клеточный рот, глотка. Сократительные вакуоли служат для удаления избытка воды из клетки.
Рис.7 Строение инфузории-туфельки
Размножаются ресничные как простым делением клетки, так и обменом ядрами. В частности в ходе сближения простейшие обмениваются малыми (генеративными) ядрами. Данный процесс представляет собой форму полового размножения — конъюгация (рис.8).
Рис.8 Конъюгация инфузории
Органом передвижения являются реснички. (инфузория-туфелька.) Форма тела у нее постоянная. Снаружи оно покрыто плотной тонкой защитной оболочкой.
Сувойки — одиночные или колониальные формы ресничных одноклеточных, ведущие прикрепленный образ жизни (рис.9).
Споровики — это класс паразитических простейших (рис. 10). У них нет органов захвата пищи и передвижения. В организм хозяина они попадают при кровососании (малярийный плазмодий) или с недоброкачественной пищей. Паразитируют в клетках, тканях и органах животных и человека.
Малярию переносят комары из рода Анофелес.
Рис.10 Схема развития малярийного плазмодия
1 — укус малярийного комара
2 — проникновение плазмодия в клетки печени
3 — первая стадия деления
4 — выход плазмодия из клеток печени с дальнейшим проникновением в кровяные тельца (цикличная стадия второго деления)
5 — зрелая стадия плазмодия (вновь попадает в тело комара)
У одноклеточных беспозвоночных простое строение. Эта самостоятельная жизнеспособная клетка — целый живой организм. Они питаются одноклеточными водорослями, бактериями или другими простейшими. По способам передвижения и особенностям размножения простейших делят на 7 типов. Рассмотрены 3 из них: саркомастигофоры, ресничные и споровики.
Одноклеточных животных — простейших изучает раздел зоологии протозоология.
Подцарство одноклеточные. Общая характеристика: строение, питание, размножение и значение. Тип саркомастигофора, тип инфузории и тип апикомплексы
Подцарство одноклеточные животные или простейшие. Общая характеристика: строение, питание, размножение и значение. Тип саркомастигофора, тип инфузории и тип апикомплексы
Общая характеристика подцарства одноклеточные или простейшие
К подцарству Простейшие, или Одноклеточные (Protozoa), относят около 30 тыс. видов. Живут повсеместно, преимущественно в водоемах и почве, в щелях, которые заполнены влагой. Тело представлено одной клеткой (клеточный уровень), которая функционально отвечает целому организму. Встречаются колониальные формы. Клетка простейших способна к самостоятельному питанию, передвижению, защите от врагов, перенесению неблагоприятных условий. Размеры клеток колеблются от 0,05 до 0,15 мм, но, как исключение, бывают меньше или больше (паразиты лейшмании в эритроцитах – 0,002-0,04 мм). Дышат всей поверхностью тела, поглощают кислород, растворенный в воде. Простейшие реагируют на свет, температуру, соленость и т. п. Ответом на раздражение является движение – таксис (к фактору – положительный, от него – отрицательный). При неблагоприятных условиях способны образовывать цисту. Процесс называется инцистированием. При этом выбрасываются или втягиваются органеллы движения, вокруг клетки образуется защитная оболочка, цитоплазма уплотняется. Клетка переходит в состояние покоя. С помощью цист может происходить распространение (ветром, водой и т. п.). В благоприятных условиях циста раскрывается, простейшие выходят и ведут активную жизнь.
Строение подцарства одноклеточные
В строении клетки простейших проявляются как все особенности эукариотических клеток (митохондрии, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи и т. п.), так и специфические органеллы. Ядро одно или несколько. Могут иметь два типа ядер: вегетативные (макронуклеус), которые регулируют синтез белков, и генеративные (микронуклеус), которые сохраняют и передают генетическую информацию. Снаружи, клетка ограничена цитоплазматической мембраной.
Имеют постоянную, иногда – непостоянную форму тела. Постоянная форма тела поддерживается благодаря пелликуле – определенным образом структурированному слою цитоплазмы, который прилегает к мембране.
Опорную функцию выполняют белковые структуры: микротрубочки и микронити. Тело простейших может быть покрыто панцирем или раковиной (внешний скелет) из углекислого кальция или органического вещества. Некоторые простейшие имеют внутренний скелет из кремнезема или сернокислого стронция (лучевики, радиолярии).
Цитоплазма клетки разделена на два слоя: внешний – эктоплазму, внутренний – эндоплазму. Эктоплазма – прозрачная, плотная, эндоплазма – более жидкая, зернистая, содержит клеточные органеллы и включения.
Органоиды движения: псевдоподии или ложноножки, реснички, жгутики. Снаружи реснички и жгутики покрыты цитоплазматической мембраной, в цитоплазме – связаны с базальным тельцем. Некоторые виды пищу могут захватывать псевдоподиями (амеба). Для большинства пресноводных одноклеточных характерны сократительные вакуоли, которые регулируют осмотическое давление. Концентрация солей в клетке простейших значительно выше, чем в воде, поэтому вода постоянно поступает. Чтобы она не разрушила клетку, излишки ее выводятся через сократительную вакуоль. Кроме того, с ними выводятся токсичные продукты метаболизма, растворенные в воде. Разным видам присуще разное количество сократительных вакуолей – от 1 до 20.
Пищеварение происходит при помощи пищеварительных вакуолей. Непереваренные остатки выводятся в любом месте, к которому подходит пищеварительная вакуоль, или через специальные отверстия (порошица у инфузории-туфельки).
Питание подцарства одноклеточные
По типу питания бывают гетеротрофы и миксотрофы. Миксотрофы имеют в цитоплазме органеллы, подобные хлоропластам – хроматофоры, и способны к автотрофному, как растения, и гетеротрофному, как животные, питанию (например, эвглена зеленая). Питаются одноклеточные другими одноклеточными, водорослями, бактериями, органическими остатками растений и животных. Встречаются паразиты человека, животных, растений. Паразитические формы могут всасывать органические вещества поверхностью тела.
Размножение подцарства одноклеточные
Бесполое и половое. Бесполое: деление, шизогония (многоразовое деление ядра – эндомитоз, потом позднее вокруг каждого ядра обособляется цитоплазма).
Половой процесс происходит путем копуляции (слияния половых клеток) или конъюгации.
Значение подцарства одноклеточные
Принимают участие в круговороте веществ в природе. Морские простейшие, имеющие твердые минеральные скелеты, образуют осадочные породы (известняк, мел и др.). Простейшие, которые живут в почве, повышают их плодородие. Одноклеточные, живущие в водоемах, принимают участие в биологическом очищении воды, являются пищей для многих видов животных. Некоторые виды простейших могут служить индикаторами степени загрязнения поверхностных вод – источников водоснабжения. Много среди простейших паразитов (свыше 3,5 тыс. видов) человека, животных, растений, которые вызывают тяжелые заболевания. Одновременно они выступают как регуляторы многочисленности видов в популяциях. Симбионты жвачных животных, некоторых насекомых, помогают переваривать клетчатку.
Тип саркомастигофора
Подцарство одноклеточные (простейшие): Амёба обыкновенная (класс Саркодовые); Эвглена зелёная (класс Жгутиконосцы); Инфузория-туфелька (класс Инфузории). Движение, питание, размножение и строение
Представители типа Саркомастигофора (Sarcomastigophora) живут свободно или паразиты. Считают, что они – древнейшие представители среди одноклеточных, которые происходят от примитивной группы вымерших гетеротрофных одноклеточных. Органеллы движения – жгутики, псевдоподии, или псевдоподии и жгутики одновременно.
Класс Саркодовые (Sarcodina)
Известно около 10 тыс. видов. Имеют непостоянную форму тела. Тело покрыто лишь цитоплазматической мембраной. Органами движения и схватывания пищи являются псевдоподии или ложноножки – временные выросты тела. Они имеют разную форму. Саркодовые могут образовывать внешний или внутренний минеральный или органический скелет. Ядро преимущественно одно, иногда – много. У пресноводных видов – сократительные вакуоли. Поглощение пищи фагоцитозом (твердых частиц) или пиноцитозом (жидкости). Пиноцитозные каналы и вакуоли очень маленькие. Выведение непереваренных остатков происходит в любом месте тела. Размножение преимущественно бесполое. Некоторые виды на определенных стадиях жизненного цикла (у гамет) имеют жгутики.
Представители: амеба обыкновенная, дизентерийная амеба, арцелла обыкновенная, фораминиферы и др.
Амеба обыкновенная (Amoebaproteus)
Живет в пресных водоемах. Бесцветная, имеет непостоянную форму тела. Довольно большая и имеет размеры 0,2-0,5 см. Хорошо различаются эктоплазма и эндоплазма. Передвигается с помощью псевдоподий (ложноножек). С их помощью захватывает пищевые частицы. Псевдоподии амебы не ветвятся. Скорость передвижения при благоприятных условиях составляет приблизительно 200 мкм/мин. Пища (бактерии, одноклеточные водоросли и т. п.) переваривается в пищеварительных вакуолях. Непереваренные остатки удаляются через поверхность тела. Через всю поверхность тела поглощается кислород, растворенный в воде. Излишки воды с продуктами выделения выводятся через сократительные вакуоли. Размножается путем деления клетки. При неблагоприятных условиях образует цисту. Служит пищей для мальков рыб.
Амеба дизентерийная (Entamoeba histolytica)
Живет в толстой кишке человека. Питается бактериями и не наносит ущерба организму. Хозяин, который имеет паразита, не наносящего ущерб, называется носителем. Но при определенных обстоятельствах (действие неблагоприятных факторов: переохлаждение, плохое питание, переутомление и т. п.) увеличивается в размерах, проникает под слизистую оболочку кишки, которую разрушает ферментами, растворяющими тканевые белки, начинает питаться эритроцитами и размножаться. Приводит к язве толстой кишки, вызывает кровавый понос (колит), тяжелое заболевание — амебиаз (амебную дизентерию). Может проникать в кровеносные сосуды, поражать печень и прочие внутренние органы. Из организма выводятся цисты (до 600 млн за сутки), которые потом с сырой водой, продуктами питания могут попадать в организм.
Отряд Фораминиферы (Foraminifera)
Морские одноклеточные, которые живут на дне (бентос). Современных видов насчитывают свыше 1000. Имеют раковины с многочисленными порами и большим отверстием – устьем. Из пор и устьев выходят многочисленные псевдоподии, ветвятся и сливаются между собой, образуют своеобразную сетку. Раковины инкрустированы песчинками или пропитаны углекислым кальцием. Псевдоподии выполняют функции передвижения и захвата пищи. Ядро одно или несколько (могут быть вегетативными и генеративными). Имеют сложный жизненный цикл, чередование поколений. Размножаются бесполым (делением клетки) и половым путями. Играют важную роль в процессе отложения мела и известняка. Преимущественно фораминиферные известняки составляют такие горные цепи, как Альпы, Гималаи, Пиренеи.
Некоторые виды вымерших фораминифер имеют значение «ведущих ископаемых», остатки которых используют при определении геологического возраста пород.
Подкласс Радиолярии (Radiolaria)
Исключительно жители морей. Насчитывают приблизительно 7-8 тыс. видов. Наиболее многочислены в теплых морях. Входят в состав планктона. Одиночные клетки, иногда образуют шарообразные или колбасообразные колонии. Имеют сложно устроенный внутриклеточный минеральный (преимущественно из кремнезема) скелет обычно геометрически правильной формы. Он выполняет защитную функцию, способствует удержанию в толще воды. Внутри скелета находится центральная капсула с ядром. Большинство имеет одно большое ядро, иногда ядер много. В цитоплазме радиолярий часто встречаются одноклеточные водоросли (симбионты), которые там и размножаются. Они обеспечивают радиолярий кислородом, а последние – водоросли углекислым газом. При недостатке пищи радиолярии могут переваривать часть водорослей. Псевдоподии, как и у фораминифер, образуют сетку и служат как для передвижения, так и для захвата пищевых частиц. Размножение изучено недостаточно. Известно бесполое размножение делением. Принимают участие в образовании осадочных пород, месторождений, например, яшмы, опалов и др.
Класс Жгутиковые (Mastigophora)
Класс Жгутиковые (Жгутиконосцы): строение бодо, деление бодо, колониальные Жгутиконосцы (Пандорина, Эвдорина и Вольвокс)
Известно около 6-8 тыс. видов. Встречаются как одиночные, так и колониальные. Характеризуется наличием жгутиков (одного или нескольких). У некоторых видов временно или постоянно могут образовываться псевдоподии. Жгутики не только органоиды движения, а и способствуют захвату пищи. Некоторые представители класса имеют хроматофоры, которые содержат хлорофилл, то есть может происходить фотосинтез. Для большинства видов характерно бесполое размножение. Делят на растительные (с автотрофным и миксотрофным типами питания) и животные (с гетеротрофным типом питания). Представители: эвглена зеленая, трипанозомы, лейшмании, лямблии и др.
Эвглена зеленая (Eugiena viridis)
Встречается там же, где и амеба обыкновенная. Имеет веретенообразную форму. По размерам – меньше, чем амеба (0,05–0,06 мм). Передвигается с помощью жгутика, который расположен на дне углубления на переднем конце клетки. На дне углубления расположен клеточный рот эвглены, куда при помощи движений жгутика поступают пищевые частицы. Эвглена зеленая имеет красный светочувствительный глазок с пигментами, сократительные вакуоли, постоянную форму тела благодаря наличию плотной оболочки – пелликулы. Глазок принимает участие в формировании реакции на свет (положительный фототаксис). Окрашена в зеленый цвет. Питается как гетеротрофно, так и автотрофно (смешанный тип питания – миксотрофный), поэтому в цитоплазме есть хроматофоры с хлорофиллом. Объединяет признаки растений и животных. Характерен положительный фототаксис. Размножается бесполым способом – продольным делением клетки. Продукт ассимиляции – близкий к крахмалу полисахарид (парамил), находится в цитоплазме в виде зерен. При неблагоприятных условиях образует цисту.
Род Трипаносомы (Trypanosoma)
Это паразиты многих позвоночных, живут в крови, лимфе, спинномозговой жидкости. Переносчики – разные кровососущие беспозвоночные (насекомые). Они имеют небольшие размеры (20-70 мкм). Тело – лентовидное, заостренное на концах, сплющенное с обеих сторон. Характерен один жгутик.
Наиболее известна трипаносома, которая служит причиной сонной болезни человека. Распространена болезнь среди населения экваториальной Африки. Переносчиком является муха це-це, которая через укус от больного человека к здоровому переносит возбудителя болезни. Трипаносомы размножаются в желудке насекомого. В природе этот вид трипаносом находится в крови антилоп и не вызывает у них болезнь. Первые проявления болезни у человека – слабость, воспаления лимфатических узлов, сонливость, лихорадка, в дальнейшем состояние ухудшается. При отсутствии лечения человек умирает.
Отряд Лейшмании (Leishmania)
Внутриклеточные паразиты. Возбудители лейшманиозов. Жгутики редуцированы. Имеют вид округлой клетки маленьких размеров (2-4 мкм). Переносчики – кровососущие насекомые – москиты. Естественным резервуаром лейшманий являются разные млекопитающие (преимущественно собаки, шакалы). В кишечнике насекомого у лейшманий появляется жгутик. Условно паразитов делят на две группы: вызывающие болезни кожи человека (L. tropica) и поражающие внутренние органы (печень, селезенку) (L. donovani).
Лямблии (Lamblia)
Паразитические одноклеточные (L. intestinalis). Имеют несколько жгутиков. Форма тела – грушевидная. Задний конец клетки заостренный. На брюшной стороне находятся присосные диски, с помощью которых лямблии прикрепляются к клеткам. Питаются веществами, которые накапливаются в зоне пристенного пищеварения, чем блокируют процессы всасывания. Живут в желчных протоках, тонкой кишке, мочевыделительных и половых путях человека (преимущественно детей), животных. Распространяются с помощью цист. В заднем отделе кишечника лямблии сбрасывают жгутик и выделяют толстую оболочку.
Тип инфузории или реснитчатые
Инфузории. Строение инфузории-туфельки. Схема перемещения пищеварительной вакуоли с током цитоплазмы в теле инфузории-туфельки. Размножение инфузории делением. Инфузории в капле воды. Схема полового процесса и раздражимость инфузорий
Тип Инфузории, или Реснитчатые (Ciliophora) насчитывает свыше 7 тыс. видов. Имеют органоиды движения – реснички, которые присутствуют в большом количестве. Большинство видов инфузорий имеют реснички на протяжении всей жизни, некоторые – лишь на определенных стадиях жизненного цикла. Общим признаком является наличие минимум двух ядер, которые различаются между собой (вегетативное – макронуклеус, который регулирует обмен веществ, и генеративное – микронуклеус, который необходим для обмена генетической информацией). Макронуклеусы полиплоидные, микронуклеусы – гаплоидные или диплоидные. Считают, что происходят от жгутиковых.
Класс Реснитчатые инфузории (Ciliata)
Имеют разную форму, преимущественно овальную. Паразитов встречается немного. Размеры разнообразные, довольно большие (от 30 мкм до 1 мм и больше). Характерно наиболее сложное строение среди простейших. Пелликула имеет определенную структуру (закономерно расположенные утолщения). Цитоплазма четко разделена на эктоплазму и эндоплазму. В эктоплазме большинства инфузорий есть особые приспособления в виде палочек – трихоцисты. Они контактируют с поверхностным слоем пелликулы. При раздражении инфузории трихоцисты выстреливают наружу и образуют
длинные эластичные нити, которые втыкаются в тело врага или добычи. Трихоцисты выполняют защитную функцию или помогают ловить и удерживать добычу. Сложно организован аппарат пищеварения. Имеют клеточный рот, клеточную глотку (за исключением некоторых паразитических форм). Непереваренные остатки пищи выбрасываются через специализированный участок клеточной поверхности – порошицу. У большинства видов есть сократительные вакуоли, имеющие сложное строение.
Инфузория туфелька (Paramecium caudatum)
Название получила за характерную форму клетки в виде следа туфельки. Асимметричная. Живет в пресных водоемах. Размеры – 0,18-0,31 мм. Тело покрыто пелликулой и ресничками. Утолщения пелликулы имеют вид правильно расположенных шестиугольников. Количество ресничек достигает 10-15 тыс. и больше. Двигается довольно быстро (2-2,5 мм/с). Характерны два ядра: большое вегетативное (макронуклеус) и маленькое генеративное (микронуклеус). Питается одноклеточными животными, которых парализует с помощью жалких нитей. На брюшной стороне в углублении имеет клеточный рот и глотку. Ряды ресничек вокруг ротового углубления создают ток воды, который направляет питательные частицы (бактерии, органические вещества и т. п.) через глотку во внутрь тела. Вокруг пищевых частиц образует пищеварительные вакуоли. Непереваренные остатки пищи удаляются через особое отверстие – порошицу. Дышит всей поверхностью тела. Сложное строение имеют две сократительные вакуоли: центральный резервуар и 5-7 канальцев вокруг. Вакуоли сокращаются последовательно с интервалом в 10-15 с.
Размножается половым и бесполым путями. Бесполым – делением клетки, половым – с помощью конъюгации (обменивается маленькими ядрами). Две инфузории временно объединяются, образуют цитоплазматический мостик. Макронуклеус распадается. Микронуклеус делится путем мейоза. Три из четырех ядер разрушаются, а четвертое делится митотически. Каждый конъюгат, таким образом, имеет два ядра. Одно ядро (мужское) мигрирует и сливается с ядром (женским, стационарным) другой инфузории. Под конец конъюгации каждая инфузория имеет одно диплоидное ядро (синкарион). Ядро снова делится митотически и из продуктов деления образуется макронуклеус. При продолжительном бесполом размножении у инфузорий снижаются темпы деления, обмен веществ. Процессы восстанавливаются после полового процесса.
Инфузории служат пищей для мальков многих видов рыб, беспозвоночных животных.
Паразитические инфузории
Есть паразиты рыб, которые поражают кожу, жабры, чем наносят большой ущерб молодняку рыб.
В толстом кишечнике человека и свиней встречается инфузория балантидиум, которая может вызвать тяжелую форму колита, лечить которую тяжело. Распространяется цистами. Заражение происходит через воду, пищу, грязные руки.
В желудке жвачных животных (рубце и сетке), а также некоторых насекомых живут инфузории симбионты (около 120 видов), которые способствуют перевариванию клетчатки.
Тип апикомплексы
Представители типа Апикомплексы (Apicomplexa) ведут исключительно паразитический образ жизни. Известно свыше 3600 видов. Форма тела постоянна благодаря наличию пелликулы. Стадии паразитов, которые проникают в клетку хозяина, на переднем конце тела имеют специальное образование – апикальный комплекс. Возможно, он и еще некоторые образования выделяют ферменты, которые обеспечивают проникновение паразита в клетку.
В жизненном цикле присутствуют чередование бесполого и полового размножения. Половой процесс – копуляция (изогамия, гетерогамия). Первое деление зиготы происходит путем мейоза, после чего формируются спорозоиты – стадия для распространения вида, заражения хозяина.
Класс Споровики (Sporozoa)
Эти преимущественно внутриклеточные паразиты животных и человека. Зрелые формы не имеют органоидов движения. Не имеют органоидов питания и пищеварения. Дыхание, выделение, питание происходит через всю поверхность тела.
Бесполое размножение споровиков чередуется с половым. Бесполое размножение происходит делением на две части, или шизогонией (множественное деление без деления цитоплазмы, позднее вокруг каждого ядра образуется цитоплазма). Половой процесс – копуляция (изогамия, анизогамия). Зигота выделяет плотную оболочку и называется ооцистой. В середине ооцисты происходит процесс – спорогония, результатом которого является образование особой стадии (спорозоитов) для распространения вида. Происходят, возможно, от жгутиконосцев.
Представители: малярийный плазмодий и др.
Род Малярийный плазмодий (Plasmodium)
Малярийный плазмодий, жизненный цикл
Возбудители тяжелой болезни человека и животных – малярии. У человека вызывают заболевание 4 вида. Паразиты переносятся малярийным комаром. Малярийные комары отличаются от обычного, например, позой, когда сидят.
Вместе с кровью больного человека плазмодий попадает в организм самки комара (питается кровью), где размножается половым способом. В кишечнике комара происходит копуляция гамет. Зигота проникает в стенку кишки и инцистируется, потом лопается и распадается на большое количество (до 10 тыс.) мелких спорозоитов, которые попадают в гемолимфу насекомого, а потом – в протоки слюнных желез. При укусе спорозоиты попадают в кровь человека. С кровью они попадают в клетки печени, где размножаются бесполым способом – шизогонией и образуют шизонты. Продукты бесполого размножения (экзоеритроцитарные шизонты) проникают не только в клетки печени, а и в эритроциты, которые разрушают. В эритроцитах (эритроцитарные шизонты) проходят несколько стадий развития и образуют меразоиты, которые выходят в плазму крови. Они поражают новые и новые эритроциты. В кровь попадают продукты метаболизма плазмодиев, токсичные для организма человека. На определенном этапе развития меразоиты больше не делятся и превращаются в микро- и макрогаметоциты, которые превращаются в гаметы лишь в организме насекомого. Для полового размножения паразиту необходимо попасть с кровью в кишечник комара. Там гаметы сливаются и образуют зиготу.
Заболевание протекает очень тяжело и сопровождается повышением температуры, лихорадкой через определенные промежутки времени, малокровием, поражением печени, селезенки и т. п. Повышение температуры тела совпадает с разрушением эритроцитов и выходом в кровь паразитов и их токсинов. Для ликвидации эпидемии, предотвращения заболевания необходимо своевременное выявление и лечение больных, а также ликвидация взрослых насекомых и личинок малярийного комара – переносчика возбудителя малярии. Наиболее распространенное заболевание в странах с теплым климатом (тропиках).