Класс солнечники
К классу солнечников (Heliozoa) относится всего несколько десятков видов простейших. Строение и способ питания. В небольших пресноводных водоемах — прудах, канавах — в летнее время нередко можно встретить солнечника Actinosphaerium eichhorni (рис. 28).
Тело Actinosphaerium шарообразно, достигает в диаметре 1 мм, так что его хорошо видно простым глазом. Многочисленные тонкие совершенно прямые псевдоподии расходятся по радиусам во все стороны. Постоянство формы псевдоподий обусловлено тем, что внутри них проходит прочная эластичная осевая нить.
Такой тип строения псевдоподий носит название аксоподий. Цитоплазма солнечника имеет ячеистую структуру и распадается на два слоя: наружный, более светлый,— корковый (эктоплазма) и внутренний — сердцевинный (эндоплазма).
Эктоплазма занимает примерно 1/6 — 1/10 часть всего диаметра тела животного. В этом наружном слое вакуоли особенно крупны и заполнены прозрачным содержимым. Среди них выделяются по своим размерам две (а иногда и большее количество) особенно крупные вакуоли, которые периодически сокращаются.
Это сократительные вакуоли. Частота их сокращения при комнатной температуре около 1 мин. Эндоплазма обладает гораздо более мелкой ячеистостью, чем эктоплазма, и заполнена обычно многочисленными пищевыми включениями. Здесь происходит внутриклеточное пищеварение. Непереваренные остатки пищи выбрасываются наружу через слой эктоплазмы.
Существенным отличием солнечников от радиолярий является отсутствие у них центральной капсулы. Каким образом солнечник ловит добычу и чем он питается? Добыча улавливается псевдоподиями. Если какое-либо мелкое животное или растение прикоснется к псевдоподии, то оно тотчас же прилипает к ней и очень скоро теряет способность двигаться.
Вероятно, животных парализует какое-то ядовитое, выделяемое цитоплазмой солнечника вещество. К захваченной добыче склоняются соседние псевдоподии (аксоподии), и она их совместными движениями подводится к поверхности коркового слоя цитоплазмы. Нередко навстречу пище со стороны эктоплазмы образуется временная короткая тупая псевдоподия, способствующая захвату ее. В эктоплазме пища не задерживается, а тотчас же переходит в эндоплазму, где и переваривается.
Пищевые объекты солнечников разнообразны. Это могут быть различные простейшие (инфузории, жгутиконосцы), но также и мелкие многоклеточные животные (например, коловратки, мелкие ресничные черви).
Среда обитания. Часть солнечников распространена в пресной, часть — в морской воде. Большинство солнечников — свободноплавающие в толще воды организмы, лишенные минерального скелета. Некоторые виды ведут прикрепленный к субстрату образ жизни. Солнечники могут вести себя в водоеме различным образом. Часто они «парят» в придонном слое толщи воды. Кроме того, они могут передвигаться и по субстрату, как бы катиться по дну, медленно изгибая аксоподии.
Размножение. Размножаются солнечники Actinosphaerium делением. Тело солнечника при этом перетягивается на две более или менее одинаковые половинки. Этому предшествует деление ядер, которое, однако, не протекает одномоментно, а растягивается на весь промежуток времени между двумя делениями солнечника.
Наряду с бесполым у солнечников имеется и половое размножение, протекающее довольно сложно. Ядерный аппарат солнечника Actinosphaerium состоит из множества одинаковых ядер (у крупных особей число их может достигать 200 и даже более), всегда расположенных только в эндоплазме. Actinosphaerium — пример многоядерного простейшего.
Кроме крупного Actinosphaerium, в пресных водах встречаются и другие, более мелкие виды солнечников, близких по строению к Actinosphaerium. Укажем, например, на часто встречающихся мелких Actinophrys sol, обладающих, в отличие от Actinosphaerium, лишь одним ядром. В море тоже встречаются солнечники, по строению напоминающие Actinosphaerium, например многоядерные Camptonema nutans.
Среди солнечников как пресноводных, так и морских, имеются некоторые виды с минеральным скелетом из оксида кремния (IV), подобно радиоляриям. Примером может служить пресноводная Clathrulina elegans (рис. 29). Это небольшой солнечник с типичными радиальными аксоподиями, тело которого окружено тонким скелетом в форме ажурного шарика. При помощи тонкой ножки организм этот прикрепляется к субстрату.
В эндоплазме имеется одно ядро. При размножении Clathrulina протоплазма делится внутри скелета на две дочерние особи, которые выходят наружу, через отверстие в скелете, а затем образуют новый скелет и стебелек. В процессе эволюции саркодовые, приспосабливаясь к различным средам обитания, дали большое разнообразие форм.
Организация саркодовых еще очень примитивна. На примере амебы мы видим одного из наиболее просто устроенных животных организмов. Но и в пределах примитивной организации саркодовые проделали большой эволюционный путь от амебообразных организмов к сложно устроенным фораминиферам и радиоляриям. Однако усложнение строения в пределах подтипа саркодовых лишь в относительно малой степени затронуло живые протоплазматические части клетки.
Органоидами движения и захвата пищи на всех этапах эволюции саркодовых остаются псевдоподии. Зато большого прогрессивного развития достигают в пределах саркодовых скелетные элементы, выполняющие, с одной стороны, защитную и опорную функцию, а с другой — способствующие «парению» в воде, что имеет важное биологическое значение, так как многие морские саркодовые — планктонные организмы.
Развитие сложных скелетных образований сыграло большую роль и в эволюции донных (бентических) саркодовых — фораминифер. Развитие сложного и разнообразно устроенного скелета обеспечило фораминиферам биологическое процветание как в прежние геологические эпохи, так и в современной морской фауне. Наконец, относительно небольшое число видов саркодовых избрало в качестве среды обитания другие организмы и стало паразитами. В отношении сложности строения паразитические саркодовые остались на уровне голых амеб.
Жизнь животных. Том первый. Простейшие. Кишечнополостные. Черви. Москва «просвещение» 1981
Источник
Биология
Именная карта банка для детей
с крутым дизайном, +200 бонусов
Закажи свою собственную карту банка и получи бонусы
План урока:
Общая характеристика
Другое название простейших — протисты. Из названия понятно, что клетка имеет простое строение. Это одноклеточные или многоклеточные организмы. Сложных структур у них нет.
Простейшие — эукариоты, то есть в клетке простейших есть оформленное ядро с многослойной ядерной оболочкой, в котором хранится генетическая информация. В этом они отличаются от бактерий: бактерии — прокариоты, то есть их генетическая информация не отделена от цитоплазмы и свободно плавает в ней.
Строение эукариотической клетки
Протисты способны перемещаться. Для этого в строении клетки простейших есть:
- Ложноножки (псевдоподии): длинные выросты цитоплазмы; наиболее простой вид движения; характерны для амёб;
- Жгутики: структуры, которая вращаются, тем самым вызывая движение; характерны для жгутиконосцев;
- Реснички: структуры, похожие на жгутики, но они короче и перемещают клетки движением вперёд-назад; характерны для инфузорий.
Чаще всего эти организмы состоят из одной клетки, через всю поверхность которой происходит обмен газами. Однако для удаления ненужных веществ протисты выработали специальные органоиды — сократительные вакуоли.
Простейшие способны размножаться бесполым и половым путём. Бесполое размножение характеризуется разделением клетки надвое. При половом встречаются два простейших и сливаются. Происходит оплодотворение. Половое размножение даёт организмам преимущество в изменяющихся условиях среды, а бесполое — в неизменных.
Типы размножения простейших животных
Обычно протисты подвижны, но могут вести и неподвижный образ жизни. В неблагоприятных условиях клетка покрывается толстой оболочкой, а метаболизм сводится к минимуму. Такое состояние называется циста.
Как и бактерии, простейшие обитают везде и вносят свой вклад в круговорот веществ. Питание простейших животных разнообразно. Простейшие-гетеротрофы питаются органическими веществами и очищают водные пространства (инфузория). Простейшие паразиты питаются веществами хозяев (токсоплазма). Некоторые способны фотосинтезировать, тем самым обогащают атмосферу кислородом (эвглена зелёная).
Мел — результат деятельности простейших. Если внимательно посмотреть на мел, можно увидеть мельчайшие частицы раковин. К таким простейшим относится раковинная амёба — фораминифера. Её раковина состоит из кальция. Когда-то эти простейшие отмирали и образовывали огромные склады остатков мела.
Корненожки
Корненожки — протисты, которые передвигаются с помощью ложноножек. Они выпячивают выросты цитоплазмы и ложноножками передвигаются по водным пространствам. Такое движение также называют амебоидным.
Среди корненожек наиболее известными являются:
- Раковинная амёба;
- Дизентерийная амёба;
- Амёба протей.
Раковинная амёба. Другое название — фораминифера. В отличие от других корненожек, фораминифера имеет наружную известковую раковину. Раковина состоит из кальция, который эти организмы вбирают из окружающей среды. Поэтому фораминиферы живут только в солёной воде, которая насыщена солями кальция.
В раковине находятся мельчайшие отверстия, с помощью которых раковинная амёба взаимодействуют с внешней средой. Через эти отверстия выходят ложноножки, которые позволяют телу перемещаться.
Фораминиферы могут размножаться и половым, и бесполым способом.
Дизентерийная амёба. Это паразит, который вызывает дизентерию. Формы дизентерийной амёбы непостоянны. Дизентерийная амёба обитает в кишечнике как нормальный представитель и не вызывать заболевания. Когда амёб в кишечнике слишком много, они проедают стенку кишечника и выходят в кровоток. Там организмы поглощают клетки крови, что приводит к дизентерии.
Чтобы переместиться в другого хозяина, дизентерийная амёба направляется в прямую кишку. Там она покрывается толстой оболочкой, превращается в цисту и выходит вместе с калом. Кал попадает во внешнюю среду: в почву и затем на пищевые продукты. Цикл амёбы дизентерийной завершается заражением новой особи. Человек, который поедает такие продукты, становится носителем дизентерийной амёбы. Такой путь передачи паразита называется фекально-оральный.
Амёба протей. Этот организм не паразитирует, а живёт в водоёмах и очищает их. Цитоплазма поделена на два слоя: наружный (эктоплазма) и внутренний (эндоплазма). Для поглощения у протея есть пищеварительная вакуоль, а для выделения — сократительная вакуоль. Размножается бесполым способом.
Радиолярии
Другое название — лучевики. Радиолярии — простейшие, которые имеют кремниевый минеральный скелет. С помощью такого новообразования эти организмы увеличиваются в размере, что способствует лучшему передвижению в воде. Как и у корненожек, в скелете лучевиков есть поры, через которые выступают псевдоподии. Они могут жить по одному или в колониях.
Солнечники
Солнечники — простейшие без минерального скелета. Такое название дано за причудливую форму псевдоподий: они напоминают лучи. Также псевдоподии солнечников называют аксоподиями. Эти организмы являются хищниками: могу питаться бактериями и даже другими простейшими.
Споровики
Споровики — простейшие, которые ведут исключительно паразитический образ жизни. Из-за паразитического образа жизни клетка споровиков значительно изменилась. У них нет органоидов передвижения: споровики пассивно перемещаются с током жидкости. Питание происходит всей поверхностью клетки, поэтому в пищеварительной вакуоли нет необходимости.
Эти простейшие могут обитать в различных органах животных: чаще всего в пищеварительной, выделительной и половой системе. Наиболее часто носителями споровиков становятся люди, грызуны, птицы и пресмыкающиеся.
К споровикам относятся:
- Малярийный плазмодий;
- Токсоплазма;
Малярийный плазмодий. Это паразит, который вызывает малярию — заболевание, характеризующееся лихорадкой с ознобом. Переносчиками плазмодия являются комары. Это окончательные хозяева паразита, то есть в комарах паразит размножается половым путём. Человек является промежуточным хозяином малярийного плазмодия, то есть в людях паразит размножается бесполым путём.
Когда комар садится на кожу человека, он вместе с колюще-сосущим ротовым аппаратом вводит в организм остатки слюны. Со слюной в организм попадает малярийный плазмодий. Паразит попадает в кровоток и с током крови доходит до клеток печени. Затем плазмодий проникает в эритроциты — красные кровяные клетки — и начинает размножаться бесполым способом. Происходит развитие малярийного плазмодия. Это приводит к гибели эритроцитов. Паразиты выходят из разрушенных клеток и проникают в новые. Такие поражения приводят к лихорадке промежуточного хозяина — человека.
Если комар укусит кожу заражённого человека, то в организм человека попадёт паразит. Паразиты достигают пищеварительной системы, где происходит половое размножение простейшего. Поэтому комар считается окончательным хозяином плазмодия. Если такой комар сядет на кожу здорового человека, то цикл повторится.
Жизненный цикл малярийного плазмодия
Токсоплазма. Это паразит, который вызывает токсоплазмоз. Это заболевание обычно протекает у человека легко, но у людей пониженным иммунитетом может иметь серьёзные последствия: например, психические заболевания.
Жизненный цикл также протекает со сменой хозяев и типов размножения. Основным хозяином являются кошки, внутри которых протекает половая стадия размножения. Промежуточным хозяином является человек или крупный рогатый скот.
Жизненный цикл токсоплазмы
Жгутиконосцы
Жгутиконосцы названы так за наличие в их строении специальных органов передвижения — жгутиков. В остальном это разнородная группа. Эти простейшие могут жить одиночно или в колониях, самостоятельно или в симбиозе с другими живыми организмами.
Жгутиконосцев делят на две условные группы:
- Растительные: способны к фотосинтезу — автотрофный тип питания (эвглена);
- Животные: не могут фотосинтезировать — гетеротрофный тип питания (трипаносома);
- Смешанный тип: могут сами синтезировать органические вещества или поглощать готовые — миксотрофный тип питания (хламидомонада).
Рассмотрим некоторых представителей жгутиконосцев:
- Эвглена зелёная;
- Вольвокс;
- Хламидомонада;
- Трипаносома;
- Лямблия;
- Лейшмания;
- Трихомонада.
Эвглена зелёная . Эвглена имеет миксотрофный тип питания, то есть может синтезировать органические вещества сама с помощью хлоропластов или потреблять готовые. Фотосинтезирует на свету. Не является паразитом. Живёт не в организме человека, а в водных пространствах. Иногда размножается так сильно, что вызывает цветение воды — явление, при котором вода окрашивается в зелёный цвет.
Обмен газами у эвглены происходит всей поверхностью тела. Делится бесполым путём — делением клетки надвое.
Клетка вытянутой формы. Есть ядро, то есть клетка эукариотическая. Для выделения есть сократительная вакуоль, для передвижения —жгутик. Фотосинтез происходи с помощью зелёных пигментов — хлоропластов. Также для фотосинтеза у эвглены зелёной есть красный светочувствительный глазок (стигма) — органоид, который принимает солнечные лучи.
Вольвокс. Это колониальные жгутиконосцы. Колония имеет вид шара, внутренняя часть которой содержит слизистое вещество. Клетки соединены между собой с помощью отростков цитоплазмы. Снаружи шара торчат многочисленные жгутики.
Вольвокс может размножаться бесполым и половым путём. С помощью бесполого размножения образуются новые колонии, которые затем отделяются. Половое размножение вольвокса обеспечивает разнообразие клеток, находящихся внутри колонии.
Хламидомонада. В целом, хламидомонада похожа на эвглену зелёную. Имеет миксотрофный тип питания, хлоропласты, сократительную вакуоль и красный светочувствительный глазок. Только у хламидомонады два жгутика бактерий и один большой хлоропласт, который занимает почти всю клетку. Размножение хламидомонады бесполое и половое.
Трипаносома. Это паразит, который вызывает сонную болезнь — заболевание, которое характеризуется психическими расстройствами следствие бессонницы. У возбудителя особенный жгутик: он продолжается на протяжении всей клетки.
Переносит возбудителя сонной болезни муха це-це. Паразит может переходить от человека к мухе и обратно. Когда муха кусает заражённого человека, то трипаносома переходит в организм мухи. Паразит размножается в кишечнике и направляется в слюнные железы. Происходит развитие трипаносомы. Если муха укусит другого человека, то трипаносомы вместе со слюной попадут в его кровоток. Паразит размножается в кровеносной системе, перемещается в нервную систему и вызывает сонную болезнь.
Жизненный цикл трипаносомы
Лямблия. Это паразит, который вызывает лямблиоз — болезнь, нарушающая нормальную работу кишечника. Паразитируют в кишечнике млекопитающих и птиц. Паразиты лямблии попадают в организм в виде цисты вместе с заражённой водой и пищей. Активно размножаются в кишечнике, вызывают поражения стенок, производят токсины и выводятся вместе с фекалиями.
Жизненный цикл лямблии
Лейшмания. Это паразит, который вызывает лейшманиоз — заболевание, которое разрушает внутренние органы. Лейшмании, как и малярийный плазмодий, передаются комарами.
Жизненный цикл лейшмании начинается с укуса комара. Когда комар кусает заражённых животных — млекопитающих или пресмыкающихся, в его пищеварительную систему попадают паразиты. Там они размножаются и перемещаются в слюнные железы. Когда комар проникает своим колюще-сосущим ротовым аппаратом в кожу здорового животного, вместе со слюной он передают новому хозяину простейших. В результате тело животного покрывается язвами, и поражаются внутренние органы.
Жизненный цикл лейшмании
Трихомонада. Это паразит, который вызывает трихомониаз — болезнь, проявляющаяся как диарея. Живут в кишечнике. Получить этих простейших можно при употреблении заражённых пищевых продуктов и воды.
Инфузории
Инфузорий можно отличить от других простейших по наличию многочисленных ресничек. Реснички инфузории обеспечивают быстрое передвижение инфузорий. Также к их чертам относится минимум два оформленных ядра в цитоплазме:
- Микронуклеус: малое (генеративное) ядро; содержит полную генетическую информацию о клетке; предназначено для размножения;
- Макронуклеус: большое (вегетативное) ядро; содержит копию неполной генетической информации; участвует в процессах питания, выделения и газообмена.
Также в клетке есть сократительные вакуоли и специальные органоиды — экструсомы (порошицы). Эти органоиды выделяют на поверхность клетки ненужные вещества.
Инфузория обитает в разных пространствах. Они могут свободно плавать в водных пространствах, а могут быть прикреплены к определённой поверхности. Некоторые инфузории являются хищниками, а некоторые — паразитами. Эти простейшие могут не только вредить: часто они вступают в симбиоз с животными и помогают им переваривать пищу.
Самый известный представитель — инфузория туфелька. Форма её клетки напоминает подошву обуви. Свободноплавающий организм: передвижение обеспечивается за счёт многочисленных ресничек. Питается бактериями и другими простейшими. Органоиды питания: клеточный рот (поступает пища), пищеварительная вакуоль (пища перерабатывается), порошица (переваренные остатки удаляются). Выделение излишек воды происходит при помощи сократительных вакуолей. Дыхание — всей поверхностью клетки.
Размножается инфузория туфелька бесполым и половым путём. При бесполом размножении клетка просто делится на две части. Половое размножение инфузории называется конъюгация. Это такой вид размножения, при котором две клетки обмениваются генетической информацией с целью получения новых признаков.
Источник
