Амеба обыкновенная как обитатель пресных водоемов
Амеба обыкновенная и инфузория-туфелька являются представителями гетеротрофных протистов.
Среда обитания амебы обыкновенной — придонный ил небольших пресных водоемов. Амеба является свободноживущим организмом. Размеры 0,2 — 0‚5 мм. Тело покрыто плазматической мембраной и не имеет постоянной формы.
Схема строения амебы: 1-эктоплазма; 2-эндоплазма; 3-заглатываемые пищевые частицы; 4-сократительная вакуоль; 5-ядро; 6-пищеварительная вакуоль; 7-ложноножки; 8-плазматическая мембрана.
Органоиды движения — ложноножки (псевдоподии). Наружный слой цитоплазмы — эктоплазма — однородный, внутренний эндоплазма — зернистый. Клетка имеет одно пузыревидное ядро. Амеба питается бактериями и мелкими водорослями. Ложноножки захватывают пищевые частицы (по типу фагоцитоза). Переваривание происходит в пищеварительных вакуолях. Непереваренные остатки выбрасываются через оболочку в любой части тела. Дыхание происходит диффузно всей поверхностью тела. В газообмене участвует сократительная вакуоль, которая также обеспечивает выделение жидких продуктов обмена и осморегуляцию. Размножение амебы бесполое — делением клетки надвое с митотическим делением ядра. Такое деление может происходить несколько раз в сутки. Неблагоприятные условия амеба переносит в состоянии цисты. При высыхании водоема цисты разносятся ветром, способствуя распространению одноклеточных.
Строение
Форма тела амебы обыкновенной постоянно изменяется, происходит это по причине изменения ее ложноножек. Размерами своими амеба не превышает и половины миллиметра. Снаружи тело простейшего покрыто специальной мембраной – плазмалеммой, внутри же находится цитоплазма с важными структурными элементами.
Цитоплазма амебы имеет неоднородную структуру и условно делится на две части:
Так выглядит строение амебы обыкновенной на рисунке.
Центральной частью амебы, как, впрочем, и любой другой клетки, является, конечно же, ядро. У амебы оно находится почти в центре ее тела. Ядро обладает ядерным соком, хроматином и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры.
Если наблюдать амебу обыкновенную под микроскопом, то можно увидеть что она обладает многочисленными ложноножками, которые еще называют псевдопотиями. Эти ложноножки подобно ресничкам инфузории служат амебе для передвижения.
Дыхание
Кислород необходимый для жизнедеятельности амебы, она получает из воды. Причем если человек и другие животные дышат при помощи легких, то амеба дышит всем своим телом, кислород из воды проникает через цитоплазму, сам процесс дыхания амебы заключается в окислении кислородом органических веществ в митохондриях. В результате этой реакции выделяется энергия, которая запасается в АТФ, а также попутно образуется углекислый газ и снова вода. Энергия, запасенная в АТФ, в дальнейшем расходуется на разные процессы жизнедеятельности.
Среда обитания
Амеба обыкновенная живет в пресной воде канав, болот, небольших прудов. Может существовать в аквариумах, в целом культуру амебы обыкновенной очень легко разводить в лабораторных условиях.
Так выглядит амеба обыкновенная под микроскопом.
Питание
Как мы писали выше, амеба обыкновенная способна передвигаться при помощи своих ложноножек, в среднем скорость передвижения простейшего составляет 1 сантиметр за 5 минут. Во время своего движения амебы наталкиваются на другие мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, другие простейшие организмы. Если этот объект достаточно мал, то амеба поглощает его. Как происходит само поглощение, амеба обтекает свою добычу со всех сторон, и через какое-то время она уже оказывается внутри амебной цитоплазмы.
Процесс поглощения твердой пищи амебой биологи называют фагоцитозом. Поглощенная пища в цитоплазме перерабатывается специальной пищеварительной вакуолей, по сути, выполняющей функцию желудка у амебы. Но и не только желудка, так как эта же пищеварительная вакуоль, выбрасывают не переваренные остатки пищи из цитоплазмы наружу, то есть по сути исполняют роль кишечника и того самого «мягкого места».
Схема питания амебы.
Интересно, что помимо пищеварительной вакуоли в теле амебы есть и так званная сократительная вакуоль, она же пульсирующая вакуоль. Она представляет собой пузырек водянистой жидкости, которые периодически нарастает, а достигнув определенного размера, лопается, освобождая свое содержимое наружу. Основная задача сократительной вакуоли – регуляция осмотического давления внутри тела амебы. Дело в том, что из-за того, что концентрация веществ в цитоплазме амебы выше, чем в окружающей воде создается разность осмотического давления внутри клетки и вне ее. Хотя пресная вода и проникает в тело амебы, ее количество всегда остается в норме, благодаря тому, что сократительная вакуоль откачивает избыток воды из цитоплазмы простейшего.
Размножение
Амебы размножаются бесполым размножением посредством деления одной клетки надвое. Как и эвглены зеленные, амебы практически бессмертны, так как непрерывно размножаясь делением они живут вечно. Некая амеба, которая делится сейчас, может вести свою родословную от некой амебы, которая делилась еще в эпоху динозавров.
Сам процесс размножения – деления амебы начинается с митотического деления ядра: из одного ядра образуется два, которые затем удаляются друг от друга. Параллельно с этим начинает свое разделение и цитоплазма амебы. А вот сократительная вакуоль не разделяется, а остается в одной из новообразованных клеток, во второй клетке-амебе вакуоль образуется заново. Размножение-деление амебы происходит весьма быстро, его скорость зависит от температуры окружающей среды. В жаркие летние дни амеба может даже делится несколько раз за день, а вот с наступлением зимних холодов частота деления уменьшается, а затем и вовсе прекращается. Чтобы пережить зиму сама амеба превращается в цисту – покрывается плотной двойной белковой оболочкой.
Значение в природе и жизни человека
Амеба важная часть экологической системы, так как именно она ответственна за регуляцию численности бактериальных организмов в озерах и прудах. Также она очищает воду от чрезмерного бактериального загрязнения, поглощая бактерии. В свою очередь, в пищевой цепочке амеба сама служит кормом для многих маленьких рыб и насекомых.
Имеет свою пользу амеба и для науки, ученые проводят над ней многочисленные опыты и исследования.
Откуда взялась амеба-убийца?
Учитывая все вышеперечисленное больше не кажется странным тот факт, что обе жертвы амебы-убийцы контактировали с этим паразитом в воде. Более того, эти простейшие известны еще с 1970-ых годов прошлого века. С тех пор сообщения о ее катастрофических атаках попадали в заголовки газет почти каждый год. 97% подтвержденных случаев заражения Неглерией фоулера закончились летальным исходом.
Ученые, изучающие эту амебу, полагают, что то, на что способно это простейшее — одно из самых совершенных преступлений природы. Несмотря на ужасное прозвище, большинство амеб, поедающих мозг, на самом деле мозги не едят. Неглерия фоулера в основном находится в состоянии покоя или плескается поедая бактерии.
Если амеба-убийца попадет в организм человека при питье воды, с вами ничего не произойдет. Опасной Неглерия фоулера становится тогда, когда попадает к нам в нос. Это может произойти во время купания в аквапарке или озере. Отвлекший амебу своим купанием от поедания бактерий человек в большинстве случаев обречен.
Что амеба делает внутри мозга?
Отвлеченная от приема пищи амеба, попав в теплый человеческий организм, меняет форму тела. Очнувшись в незнакомом месте, Неглерия фоулера отправляется на поиски пищи. Путешествуя по обонятельному нерву, амеба обязательно наткнется на клубок нейронов, где и закопается внутрь. Имунная система человека попытается избавится от нежелательного гостя, отправив к ней лейкоциты, которые должны уничтожить паразита. Именно это в результате приводит к отеку и непоправимым повреждениям мозга.
В целом, эта смертельная инфекция известна как первичный амебный менингоэнцефалит. Эта болезнь похожа на вирусный и бактериальный менингит, за исключением того, что захватчик поступает из воды и «съедает» ваш мозг. Неглерия фоулера чрезвычайно опасна еще и потому, что ее невероятно сложно обнаружить. После того, как зараженный амебой пациент попадает в больницу, все происходящее с ним в большинстве случаев ошибочно принимают за один из типов менингита.
Эксперты сходятся во мнении, что на сегодняшний день о Неглерии фоулера известно немного. Ученые знают, что эта амеба любит тепло, однако как выгнать этого непрошенного гостя из организма человека без последствий пока не известно.
Так что в следующий раз когда вы соберетесь в поездку на юг США или в Мексику, будьте бдительны, купаясь в озерах.
Факторы неблагоприятной для микроорганизмов среды
Если амёба оказывается в неблагоприятных для своей жизнедеятельности условиях (отсутствие воды или низкие температуры), она образует цисту, которая защищает ее и представляет собой плотную оболочку.В дальнейшем, при благоприятных условиях, она продолжает жизненный цикл.Микроорганизмы этого вида реагируют и на другие факторы:
Амёба хорошо просматривается в микроскоп и доступна для изучения и наблюдений. Как выглядит и ведет свою жизнедеятельность амёба — смотрите в предложенном ниже видео.
Малярийный плазмодий
Малярийный плазмодий — представитель типа Апикомплексы, вызывающий малярию. Это заболевание человека, при котором происходит разрушение эритроцитов.
Малярия сопровождается лихорадочными приступами, анемией (снижением уровня гемоглобина в крови), слабостью и может привести к летальному исходу.
Такие простейшие называются паразитами, потому что при их попадании в организм человека они начинают приносить ему вред, при этом используя ресурсы организма для жизнедеятельности. У многих паразитов есть основной хозяин и промежуточный хозяин. Малярийный плазмодий не является исключением.
Основной хозяин — это организм, в котором происходит половой процесс паразита.
Цель этого процесса, как мы уже упоминали выше, — появление новых признаков, перераспределение генетической информации, и, как следствие, повышение приспособленности к условиям среды.
Промежуточный хозяин — это организм, в котором происходит бесполое размножение паразита.
Цель данного размножения — увеличение численности особей и площади их расселения.
Это позволяет паразитам избегать внутривидовой конкуренции: стадии питаются разной пищей и живут в разных организмах. Такая особенность позволяет паразитам быть практически неуловимыми.
Так, основным хозяином Малярийного плазмодия является комар рода Anopheles, проживающий в тропиках. Промежуточный хозяин этого простейшего ー человек, в эритроцитах которого плазмодий размножается бесполым путем — шизогонией.
Давайте рассмотрим жизненный цикл Малярийного плазмодия.
Главной мерой борьбы с малярией является осушение стоячих водоемов, так как личинки основного хозяина плазмодия — комара — живут в воде.
Несмотря на то, что все простейшие имеют общие признаки, нужно также знать, чем они различаются между собой. В ЕГЭ есть задание 11, в котором необходимо выбрать характеристики какого-либо одного организма. Давайте разберем одно из таких возможных заданий.
Задание.Из перечисленных ниже положений выберите те, которые характерны только для инфузорий: 1) имеют два ядра2) является миксотрофом3) питается только гетеротрофно4) поверхность тела покрыта ресничками5) может вызывать малярию6) способна вызывать цветение водоемов
Решение.Выше мы разобрали различных простейших, поэтому с легкостью можем решить это задание. Для инфузории характерно наличие двух ядер, только гетеротрофное питание и поверхность тела, покрытая ресничками.
Миксотрофом является Эвглена зеленая, вызывать малярию способен Малярийный плазмодий, а вызывать цветение водоемов могут зеленые водоросли.
Амёбы размножаются только бесполым путём.
Выросшая амёба приступает к размножению. Оно происходит путём деления клетки. До деления клетки ядро удваивается, чтобы каждая дочерняя клетка получила свою копию наследственной информации (1). Размножение начинается с изменения ядра. Оно вытягивается (2), а затем постепенно удлиняется (3,4) и перетягивается посредине. Поперечной бороздкой делится на две половинки, которые расходятся в разные стороны — образуются два новых ядра. Тело амёбы разделяется на две части перетяжкой и образуется две новые амёбы. В каждую из них попадает по одному ядру (5). Во время деления происходит образование недостающих органоидов.
В течение суток деление может повторяться несколько раз.
Бесполое размножение — простой и быстрый способ увеличить число своих потомков. Этот способ размножения не отличается от деления клеток при росте тела многоклеточного организма. Разница в том, что дочерние клетки одноклеточного организма, расходятся, как самостоятельные.
Внутреннее строение
Внутреннее строение амебы
Передвигаясь, амёба наталкивается на одноклеточные водоросли, бактерии, мелкие одноклеточные, «обтекает» их и включает в цитоплазму, образуя пищеварительную вакуоль.
Ферменты, расщепляющие белки, углеводы и липиды, поступают внутрь пищеварительной вакуоли, и происходит внутриклеточное пищеварение. Пища переваривается и всасывается в цитоплазму. Способ захвата пищи с помощью ложных ножек называется фагоцитозом.
Кислород расходуется на клеточное дыхание. Когда его становится меньше, чем во внешней среде, новые молекулы проходят внутрь клетки.
Молекулы углекислого газа и вредных веществ, накопившихся в результате жизнедеятельности, наоборот, выходят наружу.
Выделение
Пищеварительная вакуоль подходит к клеточной мембране и открывается наружу, чтобы непереваренные остатки выбросить наружу в любом участке тела. Жидкость поступает в тело амёбы по образующимся тонким трубковидным каналам, путём пиноцитоза. Откачиванием лишней воды из организма занимаются сократительные вакуоли. Они постепенно наполняются, а раз в 5-10 минут резко сокращаются и выталкивают воду наружу. Вакуоли могут возникать в любой части клетки.
Половой процесс простейших
Важно обратить внимание на то, что раздел называется именно «половой процесс», а не «половое размножение». Половой процесс нужен не для увеличения числа животных, а в первую очередь для повышения генетического разнообразия, следственно, для улучшения приспособленности к самым разным условиям среды. Поэтому половой процесс простейших не может считаться размножением.
Почему простейшие — это одни из самых многочисленных обитателей планеты?
На нашей планете обитает невероятное количество различных организмов. Но по численности в первых рядах идут именно простейшие.
Масса всех простейших на Земле в сумме примерно равна 550 миллиардам тонн. Сложно даже представить эту цифру. Кроме того, до 90% всей биомассы в мировом океане приходится именно на простейших.
Также они могут населять те места, где все другие организмы бы просто не выжили. Например, простейшие были обнаружены вокруг подводных горячих источников, где температура воды порой составляет экстремальные 300—400 градусов Цельсия. Неудивительно, что их так много, ведь они могут жить практически везде.
Половой процесс простейших бывает двух видов:
Конъюгация простейших — половой процесс, сопровождающийся переносом ядер между клетками партнеров при их непосредственном контакте.
Во время конъюгации две особи сближаются, между ними образуется цитоплазматический мостик, через который они обмениваются подвижными малыми ядрами. При этом макронуклеус растворяется в цитоплазме, а микронуклеус неоднократно делится.
Часть ядер, образовавшихся при делении, разрушается, и в каждой инфузории оказывается по два ядра. Одно остается на месте, а другое перемещается из одной конъюгирующей инфузории в другую и сливается с ее неподвижным ядром. В результате образуется сложное ядро. Это и есть не что иное, как процесс оплодотворения, после которого конъюганты расходятся. В дальнейшем сложное ядро делится, и часть продуктов этого деления путем преобразований превращается в макронуклеус, другие образуют микронуклеус.
При этом не происходит увеличения числа особей, но обеспечивается рекомбинация (обновление, перераспределение) генетического материала.
Перераспределение генетической информации несет огромный смысл для организма и вида в целом. Так создаются новые признаки организма, которые могут пригодиться ему в борьбе за выживание. Поэтому половой процесс представители простейших используют чаще в неблагоприятных условиях, пытаясь приспособиться к ним путем получения новых свойств.
Еще один интересный вариант полового процесса встречается у жгутиковых и споровиков.
Копуляция — слияние двух клеток, с объединением их генетической информации.
Дело в том, что на определенном этапе своей жизни клетка некоторых одноклеточных делится с образованием двух не обычных клеток, а аналогов половых — с половинкой набора генетической информации. Такие клетки называются гаметами. При их слиянии (копуляции) получающаяся новая особь будет иметь половину наследственных свойств от одного, половину от другого «родителя». Это повышает возможности животного приспосабливаться к условиям окружающей среды.
Почему половой процесс наступает только при неблагоприятных условиях?
В трудной жизненной ситуации мы зачастую начинаем менять стратегию поведения, понимая, что наши прошлые привычки уже не работают. Точно так же ведет себя и любое одноклеточное животное: если условия стали неблагоприятными, значит, нужно попробовать приспособиться к ним.
Поэтому нет никаких веских причин для полового процесса при нормальных условиях окружающей среды.
Вот мы и разобрали общую характеристику всех простейших. Но некоторые виды имеют свои отличительные черты. Самое время познакомиться с некоторыми из них поближе.
Патогенные взаимодействия с другими организмами
Некоторые амебы могут патогенно инфицировать другие организмы , вызывая болезни:
Пиноцитоз и фагоцитоз
Согласитесь, приятно вкусно пообедать, а затем выпить свежесваренный компот. Вот и простейшие, как и мы, тоже от этого не отказываются, поэтому могут питаться как твердой, так и жидкой пищей. Разберем, как у них это происходит.
Такая хорошая приспособленность к разным условиям среды обуславливает высокую выживаемость Простейших. Не зря их на планете так много. Разберем подробнее, как же происходит увеличение их численности.
Главное отличие живого от неживого — наличие в составе органических веществ: у живых существ они есть, у объектов неживой природы их нет. Следовательно, органические вещества на Земле появляются только из живой природы. Одни живые организмы умеют сами их создавать из неорганических, остальные же могут питаться только готовой органикой, которую создал кто-то другой. На основе этого у живых организмов выделяют два основных типа питания — автотрофный и гетеротрофный, и один смешанный — миксотрофный.
Гетеротрофы в ходе питания поглощают готовые органические вещества, созданные другими организмами.
Гетеротрофы получают питательные вещества вместе с готовой пищей — равно как и мы с вами. Но в отличие от нас они не могут сами приготовить себе обед, им всегда приходится ходить в кафе. Например, так питается Инфузория-туфелька, Амёба обыкновенная, Малярийный плазмодий.
Автотрофы самостоятельно синтезируют (создают) для себя органические вещества из неорганических.
Они, в свою очередь, делятся на:
Миксотрофы — организмы, которые могут питаться как автотрофно, так и гетеротрофно.
Это очень удобный механизм выживания, как у калькулятора с солнечными батареями: если нет обычной батарейки, можно работать от энергии света. Такой тип питания имеет Эвглена зелёная. Как мы упомянули выше, она предпочитает питаться автотрофно, но может также и гетеротрофно.
У миксотрофов есть особый светочувствительный органоид — стигма, или глазок, благодаря которому, например, Эвглена зеленая может перемещаться в более освещенное место. Это явление называется положительный фототаксис.
Фототаксис — направленное движение в сторону света.
Помимо света, простейшие могут также ориентироваться в пространстве в зависимости от химического состава среды.
Хемотаксис — движение в ответ на изменение химического состава окружающей среды.
Это осуществляется с помощью хеморецепторов, которые располагаются на поверхности клетки и улавливают химические изменения вокруг организма.
Эти рецепторы — глаза, уши и нос простейшего, именно они получают информацию о том, где «хорошо», а где «плохо». И таким образом клетка движется в направлении к питательному раствору или подальше от агрессивных веществ.
Подробнее про типы питания вы можете прочитать в этой статье.
Для большинства простейших характерен гетеротрофный тип питания, однако некоторые из них — миксотрофы.
Ссылки
В цепях питания простейшие могут выполнять роль продуцентов или консументов.
Продуценты — организмы, синтезирующие органические вещества из простых неорганических соединений с помощью хемо- и фотосинтеза.
«Продуценты» и «продукты» — это слова, которые имеют связь. Так и запомним: продуценты делают первичные «продукты питания» для других компонентов экосистемы.
Консументы — организмы, потребляющие органические вещества, созданные продуцентами.
То есть они не могут сами приготовить себе обед, а вместо этого пользуются веществами, которые произвели продуценты. Здесь можно вспомнить, что в английском языке есть глагол «to consume» — потреблять. Консументы как раз являются такими потребителями веществ от продуцентов.
Простейшие составляют часть зоопланктона и являются важной пищей для животных, живущих в водоемах. Зоопланктон — это мелкие водные животные, которые настолько малы, что не могут противостоять течению в водоеме, поэтому переносятся вместе с ним. Зоопланктон не понаслышке знает, что значит «плыть по течению»!
Некоторые одноклеточные животные паразитируют на других организмах — например, Амёба дизентерийная и Малярийный плазмодий. Они вызывают заболевания животных и растений. Эти заболевания называются протозойными. Такое название они получили потому, что по-латински простейшие называются Protozoa.
Простейшие способны вызывать заболевания, которые называются протозойными. На экзамене нужно знать, что это за болезни и кто их возбудитель, так как могут встретиться подобные задания, например, в номере 11 ЕГЭ. Рассмотрим один из вариантов.
Задание.Из приведенного ниже списка выберите тех простейших, которые являются возбудителями заболеваний.1) малярийный плазмодий2) амеба быкновенная3) токсоплазма4) трипаносома5) инфузория-туфелька6) бодо
Решение.Малярийный плазмодий вызывает заболевание — малярию, токсоплазма — токсоплазмоз, трипаносома — сонную болезнь.
Амеба обыкновенная, Инфузория-туфелька и бодо заболеваний не вызывают.
Какую пользу болезнетворные протисты приносят экосистеме?
Паразиты часто являются возбудителями заболеваний, которые при отсутствии лечения могут привести к летальному исходу особи. Например, Малярийный плазмодий вызывает малярию, трипаносома — трипаносомоз, или сонную болезнь, кокцидия — кокцидиоз.
Чаще всего эти болезни оказываются смертельными именно для организмов со слабым иммунитетом, плохо приспособленных к жизни. Поэтому можно сказать, что паразиты «вычищают» популяцию от наименее приспособленных животных или растений и повышают ее устойчивость к факторам среды.
Кроме того, паразитические инфекции способствуют уменьшению численности популяции, то есть предотвращают перенаселение территории определенным видом.
В этой статье мы достаточно подробно рассмотрели особенности различных представителей Простейших. Кто бы мог подумать, что столь малые и примитивные организмы могут быть такими необычными. Их по праву можно назвать одними из старейших жителей планеты, так как первые представители данного подцарства уже жили несколько миллиардов лет назад. Для сравнения, нашей планете сейчас около четырех с половиной миллиардов лет. Простейшие были свидетелями развития всей живой природы на Земле, а подробнее о том, как это происходило, можно прочитать в статье «Основные этапы эволюции органического мира на Земле».
Эвглена зеленая
Эвглена зеленая ー свободноживущее простейшее, представитель типа Саркомастигофоры, класса Жгутиковые.
По типу питания эвглена является миксотрофом. Она может питаться автотрофно благодаря наличию в клетке хлоропластов, а также гетеротрофно, за счет поглощения готовых органических веществ. Имеет жгутик для перемещения в пространстве, светочувствительный органоид ー стигму.
Проверь себя
Задание 1.У какого протиста есть способность к фототаксису?
Задание 2.К заражению каким заболеванием приводит укус комара рода Anopheles?
Задание 3.Как называется половой процесс, характерный для представителей типа Инфузории?
Задание 4.За что отвечает сократительная вакуоль?
Задание 5.Какой организм из перечисленных ниже животных является представителем типа Апикомплексы?
Ответы:1. — 4; 2. — 4; 3. — 1; 4. — 2; 5. — 4.
Потому чтоMEBA Это одно из самых простых живых существ, которые известны, у них нет специализированных органов для осуществления процесса дыхания. Это в отличие от млекопитающих с легкими или рыб с жабрами.
Принимая во внимание вышесказанное, дыхание у амеб основано на процессе, известном как диффузия. Диффузия – это пассивный транспорт (не связанный с расходом энергии), при котором вещество пересекает клеточную мембрану из места, где оно находится в большой концентрации, в другое, в котором оно плохо сконцентрировано.
При дыхании у амеб, кислорода (O2) проникает внутрь клетки. Оказавшись там, он используется в различных метаболических процессах, в конце которых образуется углекислый газ (СО2). Это газ (СО2) вреден для клетки, поэтому он выводится из нее, опять же, через диффузию.
Хламидомонада — обитатель стоячих водоемов
Хламидомонада встречается в лужах и мелких стоячих водоемах с органическими отбросами. Форма тела шаровидная или овальная. Передвигается с помощью двух жгутиков на переднем конце тела. Оболочка клетки пектиновая, прозрачная. Клетка содержит одно ядро, две пульсирующие вакуоли, глазок – стигму. У хламидомонады положительный фото- и аэротаксис. Хлорофилл находится в хроматофоре, который имеет форму чаши. В нем на свету происходит фотосинтез.
Схема строения хламидомонады: 1-оболочка; 2-жгутики; 3-ядро; 4-цитоплазма; 5-хроматофор; 6-стигма.Хламидомонада способна поглощать растворенные в воде органические вещества и используется для очистки водоема.
«Цветение» воды — это массовое размножение хламидомонады. Бесполое размножение: материнская клетка образует 4 — 8 спор со жгутиками (зооспоры), каждая из которых дает начало новой особи. При неблагоприятных условиях протекает половое размножение: образовавшиеся в материнской клетке гаметы (32-64) выходят из нее и попарно сливаются с гаметами от других особей, образуя зиготу. Зигота зимует на дне водоема, а весной дает начало 4 новым особям
Реакция на раздражение
Амёба обладает раздражимостью — способностью чувствовать и реагировать на сигналы из внешней среды. Наползая на предметы, она отличает съедобные от несъедобных и захватывает их ложноножками. Она уползает и прячется от яркого света (1),
механических раздражений и повышенной концентрации, вредных для нее веществ (2).
Такое поведение, состоящее в движении к раздражителю или от него, называется таксисом.
Таксономия
Таксономическая классификация рода Ameba выглядит следующим образом:
Для простейших характерно бесполое размножение, которое протекает без образования специальных клеток или структур и может осуществляться с помощью митоза и шизогонии.
Митоз — это деление клетки, в результате которого из одной материнской клетки образуется две дочерних.
Он протекает в несколько фаз, подробнее о которых можно прочитать здесь. При таком способе размножения изменение генетической информации не происходит. Набор генов дочерних организмов полностью идентичен материнскому.
Шизогония — тип размножения простейших класса Споровики, характеризующийся многократным делением ядра внутри клетки и последующим распадом клетки на множество дочерних клеток.
Переживание неблагоприятных условий
Одноклеточное животное очень чувствительно к изменениям окружающей среды.
В неблагоприятных условиях (при высыхании водоёма, в холодное время года) амёбы втягивают псевдоподии. На поверхность тела из цитоплазмы выделяются значительное количество воды и вещества, которые образуют прочную двойную оболочку. Происходит переход в покоящееся состояние — цисту (1). В цисте жизненные процессы приостанавливаются.
Цисты, разносимые ветром, способствуют расселению амебы.
При наступлении благоприятных условиях амёба покидает оболочку цисты. Она выпускает псевдоподии и переходит в активное состояние (2-3).
Ещё одна форма защиты — способность к регенерации (восстановлению). Повреждённая клетка может достроить свою разрушенную часть, но только при условии сохранения ядра, так как там хранится вся информации о строении.
Термины
Ген — элементарная единица наследственного материала живого организма.
Популяция — совокупность организмов одного вида, которые длительное время обитают на одной территории, а также частично или полностью обособлены от таких же групп.
Фотосинтез — это процесс синтеза органических веществ, при котором используется энергия солнечного света.
Хлоропласты — органоиды клетки, в которых происходит фотосинтез.
Цепи питания — это последовательности, показывающие взаимоотношения между организмами, каждый из которых питается другим и, в свою очередь, служит пищей.
Экосистема — совокупность организмов, которые обитают на одной территории, а также условий их совместного существования. В экосистеме организмы взаимодействуют и друг с другом, и с окружающей их средой.
Фактчек
Жизненный цикл амёбы прост. Клетка растёт, развивается (1) и делится бесполым путём (2). В плохих условиях любой организм может «временно умереть» — превратиться в цисту (3). При улучшении условий он «возвращается к жизни» и усиленно размножается.
Значение протистов
Значение протистов в природе:
Медицинское значение имеют протисты-паразиты человека:
The post Что такое Амеба ее виды и на сколько опасна для человека first appeared on Чёрт побери.
Амёба
Амёба обыкновенная ー свободноживущее простейшее, представитель типа Саркомастигофоры, класса Саркодовые.
Особенность животного в том, что оно перемещается в пространстве с помощью псевдоподий (ложноножек), о чем мы уже упоминали выше.
Как работают ложноножки?
Помните цикл фильмов о трансформерах? Эти существа могли сначала быть машинами, а потом собираться в большого робота, который передвигался уже совсем по-другому.
По такому же принципу происходит движение амёбы. Помогает в этом цитоскелет — каркас клетки, который находится в цитоплазме. Он включает в себя тонкие нитевидные белковые структуры — актиновые филаменты, с помощью которых амёба способна передвигаться. Как это происходит? При необходимости передвижения актиновые филаменты цитоскелета разбираются на части и с током цитоплазмы движутся в нужном направлении, образуя своеобразное выпячивание клетки. Затем части снова собираются в цитоскелет, который поддерживает форму клетки.
Амебы – это организмы, которые в силу своего типа питания считаются гетеротрофными. Этот тип людей не в состоянии вырабатывать свои собственные питательные вещества, как если бы они делали растения в процессе фотосинтеза.
Питание амебы дается фагоцитозом. Это означает, что процесс, при котором клетки поглощают питательные вещества, чтобы переваривать и метаболизировать их с помощью различных пищеварительных ферментов и органелл, которые находятся в вашей цитоплазме.
Пищеварение в амебе охватывает несколько этапов:
Прием пищи
Это процесс, посредством которого пища попадает в организм, чтобы использовать ее питательные вещества. В случае амеб, для процесса приема пищи они используют псевдоподию.
При восприятии ближайшей частицы пищи амеба проецирует псевдопод, пока она полностью не будет окружена. Как только это произошло, еда помещается в некий пакет, известный как пищевая вакуоль..
Пищеварение
Это процесс, который включает фрагментацию питательных веществ в гораздо меньшие молекулы, которые легко используются организмом.
В амебах питательные вещества, содержащиеся в пищевой вакуоле, подвергаются действию различных пищеварительных ферментов, которые разделяют их и превращают в более простые молекулы.
Поглощение
Этот процесс происходит сразу после того, как пищеварительные ферменты обработали усвоенные питательные вещества. Здесь, благодаря простой диффузии, полезные питательные вещества всасываются в цитоплазму.
Важно отметить, что, как и в любом пищеварительном процессе, всегда есть непереваренные частицы. Они останутся в вакууме еды, чтобы потом их выбросить..
Усвоение
На этой стадии, благодаря различным клеточным механизмам, питательные вещества, которые были поглощены, используются для получения энергии. Этот шаг очень важен, потому что генерируемая энергия используется клеткой для других не менее важных процессов, таких как размножение.
Выведение отходов веществ
На этом этапе вещества, которые остались непереваренными, выделяются за пределы амебы. В этом процессе вакуоль, в которой непереваренные частицы осаждались, сливается с клеточной мембраной, чтобы иметь возможность высвобождать их во внеклеточное пространство..
Хлорелла как автотрофный протист
Автотрофные протисты содержат зеленый пигмент и способны к фотосинтезу. Представитель — хлорелла. Места обитания — мелкие пресные водоемы, влажная почва, кора деревьев. Имеет шаровидную форму и микроскопические размеры. Неподвижна. Клетка покрыта плотной целлюлозной оболочкой. Имеет одно ядро, множество мелких вакуолей, хроматофор, содержащий хлорофилл.
Схема строения хлорелы: 1-оболочка; 3-ядро; 4-цитоплазма; 5-хроматофор.Процесс фотосинтеза в хроматофоре идет с выделением большого количества кислорода. Размножается хлорелла безжгутиковыми спорами (до 8 в одной материнской клетке).
Амебы как специализированные клетки и стадии жизненного цикла
Некоторые многоклеточные организмы имеют амебоидные клетки только на определенных этапах жизни или используют амебоидные движения для выполнения специализированных функций. В иммунной системе человека и других животных амебоидные белые кровяные тельца преследуют вторгающиеся организмы, такие как бактерии и патогенные простейшие, и поглощают их посредством фагоцитоза .
Амебоидные стадии также встречаются у многоклеточных грибовидных протистов, так называемых слизистых форм . И плазмодийные слизевые формы, в настоящее время классифицируемые в классе Myxogastria , и клеточные слизистые формы групп Acrasida и Dictyosteliida , на стадии питания живут как амебы. Амебоидные клетки первого объединяются, образуя гигантский многоядерный организм , в то время как клетки последнего живут отдельно до тех пор, пока не закончится пища, и в это время амебы объединяются, образуя многоклеточный мигрирующий «слизень», который функционирует как единый организм.
Другие организмы может также представлять амебоидных клетки в течение определенных этапов жизненного цикла, например, гаметы некоторых зеленых водорослей ( конъюгаты ) и пеннатные диатомовые , споры (или рассредоточение фазы) некоторый Mesomycetozoea , и стадия спороплазмы Myxozoa и Ascetosporea .
Среда обитания и внешнее строение обыкновенной амёбы
Простейшее живёт в воде. Это может быть и вода озера, и капля росы, и влага почвы, и даже вода внутри нас. Поверхность тела их очень нежная и без воды моментально высыхает. Внешне амёба похожа на сероватый студенистый комочек (0,2-05 мм), не имеющий постоянной формы.
Движение
Амёба «перетекает» по дну. На теле постоянно образуются меняющие свою форму выросты — псевдоподии (ложноножки). В один из таких выступов постепенно переливается цитоплазма, ложная ножка в нескольких точках прикрепляется к субстрату и происходит передвижение.
Воспроизведение
Тип размножения этих организмов бесполый. В нем, от человека два точно так же происходят от прародителя.
Амебы размножаются посредством бесполого процесса, известного как бинарное деление, которое основано на митозе.
Во время этого процесса первое, что происходит, – это дублирование ДНК. Как только генетический материал продублирован, клетка начинает удлиняться. Генетический материал расположен на обоих концах клетки.
Впоследствии, клетка начинает задушить, пока цитоплазма полностью не разделится, в результате чего появятся две клетки с той же генетической информацией, что и клетка, из которой они произошли..
Этот тип воспроизводства имеет определенный недостаток, поскольку живущие существа, которые происходят через него, всегда будут точно такими же, как родитель. В этой репродукции генетическая изменчивость полностью нулевая.
Существует еще один вариант репродуктивного процесса амебы. Поскольку живые существа не всегда находятся в подходящих условиях окружающей среды, они сочли необходимым разработать определенные механизмы, гарантирующие их выживание.
Амеба организмы не являются исключением. Когда они сталкиваются с неблагоприятными условиями окружающей среды, у клетки образуется своего рода защитное покрытие, очень твердое, которое полностью покрывает его, образуя таким образом кисту..
Однако внутри кисты клеточная активность не прекращается, наоборот. Защищено от вредной внешней среды, большое количество митотических делений происходит внутри кисты. Это порождает много клеток, которые в конечном итоге станут амебами для взрослых..
Как только условия окружающей среды снова благоприятны для развития и роста амеб, киста разрушается и все дочерние клетки, которые там образовались, попадают в окружающую среду, чтобы начать процесс их созревания..
Морфология
Организмы рода амеба они одноклеточные, что означает, что они состоят из клетки эукариотического типа.
Они представляют типичную структуру эукариотической клетки: клеточную мембрану, цитоплазму с органеллами и ядро клетки. Они не имеют определенной формы, так как их мембрана довольно гибкая и позволяет им принимать различные формы.
Через клеточную мембрану им удается установить связь с внешней средой посредством обмена веществ, как для пищи, так и для других процессов, таких как дыхание.
Что касается размеров, то их несколько. Например, самый известный вид этого рода, Ameba Proteus приблизительно 700-800 микрон в длину. Тем не менее, есть гораздо меньшие виды.
Форма
Как и многие другие простейшие, представители этого рода могут представлять две формы:
Вакуоль
Одним из наиболее узнаваемых элементов в морфологии амебы является вакуоль. Вакуоль – цитоплазматическая органелла в форме мешочка, ограниченная мембраной.
Есть несколько типов: хранение, пищеварительный и сократительный. В случае амеб они имеют сократительную вакуоль, которая позволяет им удалять избыток воды из внутренней части клетки..
Цитоплазма
Цитоплазма амебы имеет две четко различимые зоны: внутреннюю, называемую эндоплазмой, и внешнюю, известную как эктоплазма..
Из тела амебы есть выпячивания, которые называются псевдоподиями..
Как это ни парадоксально, несмотря на то, что он является одним из самых простых живых организмов, он обладает одним из самых больших геномов, даже имея ДНК в 200 раз больше, чем люди.
Особенности обитания
Простейшие обитают в водной, почвенной и организменной средах, то есть во всех возможных, за исключением воздушной. Они не любят жить на воздухе, так как важнейшим условием их существования является наличие влаги, при нехватке которой они переходят в стадию цисты.
Циста — форма, в которой простейшим легче пережить неблагоприятные условия.
Циста имеет плотную оболочку, а все процессы обмена веществ в ней заторможены.
Оболочка цисты — своеобразный скафандр, в котором клетка, как космонавт в открытом космосе, полностью защищена от воздействия внешних факторов. В скафандре космонавт может дышать, разговаривать, но расходовать ресурсы (например, кислород) он должен очень экономно, иначе они быстро закончатся. Так и в цисте — все процессы жизнедеятельности протекают замедленно, причем происходят только самые важные реакции, которые поддерживают жизнь в клетке. При благоприятных условиях простейшие выходят из цист.
Существуют простейшие, которые могут образовывать колонии — специфические формы совместного проживания одноклеточных организмов. Клетки в колонии независимы друг от друга и могут существовать отдельно. По мнению многих ученых, такие колониальные организмы дали начало многоклеточным животным.
Чтобы запомнить этот термин, можно ассоциировать его с группой студентов в университете. Колония состоит из множества особей, как и группа состоит из множества студентов, взаимодействующих друг с другом. Однако каждая клетка колонии, как и каждый человек из группы, может существовать и отдельно от этого сообщества.
Но большинство Простейших все-таки именно одноклеточные. Так давайте же узнаем, какой должна быть клетка, чтобы обеспечивать функционирование себя, как целого организма.