- Движение простейших
- Формы движения простейших, их особенности. Ультрамикроскопическая структура жгутиков, функциональное значение фибрилл. Движения высокоорганизованных простейших. Характеристика амебоидного движения. Способность к быстрому сокращению у простейших.
- Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
- Подобные документы
- Способы передвижения у простейших животных
- Различные способы передвижения у простейших животных, строение органелл передвижения. Таксисные реакции и необходимые условия их возникновения. Характеристика многощетинковых и монощетинковых червей, особенности их строения, тип питания и размножения.
- Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Движение простейших
Формы движения простейших, их особенности. Ультрамикроскопическая структура жгутиков, функциональное значение фибрилл. Движения высокоорганизованных простейших. Характеристика амебоидного движения. Способность к быстрому сокращению у простейших.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | доклад |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.01.2016 |
Размер файла | 107,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Сообщение на тему
Большинству простейших, за исключением некоторых паразитических форм, свойственна способность к движению — перемещению в пространстве. Формы движения простейших разнообразны. Наиболее простой и, вероятно, исходной формой является амебоидное движение. Оно выражается в образовании ложных ножек (псевдоподий) — выростов цитоплазмы разной формы. Все содержимое клетки как бы медленно перетекает в направлении образующейся псевдоподии, и таким путем осуществляется перемещение простейшего в пространстве. Эта форма движения преимущественно свойственна представителям класса саркодовых. Разным видам свойственна различная форма псевдоподий (рис. 26).
Более сложной формой является движение, осуществляемое при помощи жгутиков и ресничек. Жгутиковая форма движения характерна для класса жгутиконосцев.
Жгутики представляют собой тончайшие выросты тела. Количество их у разных видов различно — от одного до многих десятков и даже сотен.
Каждый жгутик берет начало от небольшого базального зернышка, называемого блефаропластом и расположенного в цитоплазме. Таким образом, непосредственно граничащая с базальным зерном часть жгутика проходит внутри цитоплазмы (она носит название корневой нити), а затем проходит через пелликулу наружу. Механизм жгутикового движения у разных видов различен. В большинстве случаев он сводится к вращательному движению. Жгутик описывает фигуру конуса, вершиной обращенного к месту его прикрепления. Наибольший механический эффект достигается, когда угол, образуемый вершиной конуса, составляет 40—46°. Быстрота движения различна, она колеблется у разных видов между 10 и 40 оборотами в секунду. Простейшее как бы «ввинчивается» в окружающую его жидкую среду.
Нередко вращательное движение жгутика сочетается с его волнообразным движением. Обычно при поступательном движении само тело простейшего вращается вокруг продольной оси.
Изложенная схема справедлива для большинства одножгутиковых форм.
У многожгутиковых движение жгутиков может носить иной характер, в частности жгутики могут находиться в одной плоскости, не образуя конуса вращения.
движение простейший амебоидный жгутиковый
Поперечный разрез жгутиков Pseudotrichonympha (рисунок сделан с электронномикроскопической фотографии). Видны в каждом жгутике девять периферических двойных фибрилл и центральная пара фибрилл.
Электронномикроскопические исследования последних лет показали, что внутренняя ультрамикроскопическая структура жгутиков весьма сложна. Снаружи жгутик окружен тонкой мембраной, которая является непосредственным продолжением самого поверхностного слоя эктоплазмы — пелликулы. Внутренняя полость жгутика заполнена цитоплазматическим содержимым. По продольной оси жгутика проходит одиннадцать тончайших нитей (фибрилл), которые нередко являются двойными (рис.). Эти фибриллы располагаются всегда закономерно. Девять из них (простых или двойных) лежат по периферии, образуя в совокупности как бы цилиндр. Две фибриллы занимают центральное положение. Чтобы составить себе представление о размерах всех этих образований, достаточно сказать, что диаметр периферических фибрилл составляет около 350А (ангстрем). Ангстрем — единица длины, равная 0,0001 мк, а микрон равняется 0,001 мм. Вот какие ничтожные по своим размерам структуры стали доступными для изучения благодаря внедрению в микроскопическую технику электронного микроскопа.
Функциональное значение фибрилл жгутиков не может считаться окончательно выясненным. По-видимому, часть их (вероятно, периферические) играет активную роль в двигательной функции жгутика и содержит особые белковые молекулы, способные сокращаться, другие же являются опорными эластическими структурами, имеющими поддерживающее значение.
Реснички служат органоидами движения инфузорий. Обычно число их у каждой особи очень велико и измеряется несколькими сотнями, тысячами и даже десятками тысяч. Механизм движения ресничек несколько иной, чем жгутиков.
Каждая ресничка совершает гребные движения. Она быстро и с силой сгибается в одну сторону, а затем медленно выпрямляется.
Совместное действие большого числа ресничек, биение которых координировано, вызывает быстрое поступательное движение простейшего.
Каждая ресничка инфузории, как показали новейшие исследования, является сложным образованием, по своему строению соответствующим жгутику. У основания каждой реснички всегда располагается так называемое базальное зерно (иначе, кинетозома)важная часть ресничного аппарата.
У многих инфузорий отдельные реснички соединяются друг с другом, образуя структуры более сложного строения (мембранеллы, цирры и др.) и более эффективного механического действия.
Некоторым высокоорганизованным простейшим (инфузориям, радиоляриям) свойственна еще одна форма движения — сокращение. Тело таких простейших способно быстро менять свою форму, а затем вновь возвращаться к исходному состоянию.
Способность к быстрому сокращению обусловлена наличием в теле простейшего особых волоконец — мионем — образований, аналогичных мышцам многоклеточных животных.
У некоторых простейших существуют еще и другие формы движения.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Простейшие. Четыре основных класса простейших. Размножение — основа жизни. Большая роль маленьких простейших. Среда обитания простейших — море, пресные воды, влажная почва. Жгутиковые, корненожки, споровики, инфузории. Возбудители опасных болезней.
реферат [15,6 K], добавлен 01.10.2006
Изучение типов и строения простейших организмов – инфузорий. Отличительные черты инфузории туфельки, инфузории-стилохонии, инфузории трубач, инфузории балантидий. Характеристика бесполого и полового размножение, органов дыхания, движения, осморегуляции.
реферат [20,1 K], добавлен 02.02.2010
Определение и общая характеристика жгутиконосцев и саркодовых как простейших организмов. Размеры простейших и их классификация по способу питания и дыхания. Размножение одноклеточных. Признаки и свойства подкласса растительные и животные жгутиконосцы.
курсовая работа [57,2 K], добавлен 18.02.2012
Строение клетки, классификация простейших. Амебы — наиболее просто устроенные корненожки без скелета. Класс раковинные амебы, их обитание в пресных водах и торфяных болотах. Ресничные и сосущие инфузории. Значение простейших в природе и жизни человека.
презентация [4,7 M], добавлен 21.02.2011
Многообразия царства животных. Зоология — наука о животных. Классификация животных по признакам родства. Подцарство одноклеточных животных (простейших). Происхождение и значение простейших. Подцарство многоклеточных животных, тип кишечнополостных.
реферат [18,2 K], добавлен 03.07.2010
Источник
Способы передвижения у простейших животных
Различные способы передвижения у простейших животных, строение органелл передвижения. Таксисные реакции и необходимые условия их возникновения. Характеристика многощетинковых и монощетинковых червей, особенности их строения, тип питания и размножения.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.08.2009 |
Размер файла | 16,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1. Способы передвижения у простейших животных. Типы органелл передвижения
Движения простейших отличаются большим разнообразием, причем в этом типе простейших животных встречаются способы локомоции, которые совершенно отсутствуют у многоклеточных животных. Это своеобразный способ передвижения амеб при помощи «переливания» плазмы из одного участка тела в другой. Другие представители простейших, грегарины, передвигаются своеобразным «реактивным» способом — путем выделения из заднего конца тела слизи, «толкающей» животное вперед. Существуют и простейшие, пассивно парящие в воде.
Однако большинство простейших передвигаются активно с помощью особых структур, производящих ритмичные движения, — жгутиков или ресничек. Эти эффекторы представляют собой плазматические выросты, совершающие колебательные, вращательные или волнообразные движения. Жгутиками, длинными волосовидными выростами обладают уже упомянутые примитивные простейшие, получившие свое название благодаря этому образованию. С помощью жгутиков тело животного (например, эвглены) приводится в спиралевидное поступательное движение.
Некоторые морские жгутиковые, по данным норвежского ученого И. Трондсена, вращаются при движении вокруг оси со скоростью до 10 оборотов в секунду, а скорость поступательного движения может достигнуть 370 микрон в секунду. Другие морские жгутиковые (из числа динофлягеллят) развивают скорость от 14 до 120 микрон в секунду и больше. Более сложным эффекторным аппаратом являются реснички, покрывающие в большом числе тело инфузории. Как правило, реснитчатый покров располагается неравномерно, реснички достигают на разных участках тела различной длины, образуют кольцевидные уплотнения (мембранеллы) и т.п.
Примером такой сложной дифференциации могут служить инфузории из рода стилонихия. Своеобразные органеллы этих животных позволяют им не только плавать, но и «бегать» по твердому субстрату, причем как вперед, так и назад. Установлено, что координация этих способов и направлений локомоции, как и их «переключение», осуществляется специальными механизмами, локализованными в трех центрах и двух осях градиентов возбуждения в цитоплазме.
Жгутики и реснички приводятся в движение сокращениями миофибрилл, которые образуют волоконца, мионемы, соответствующие мышцам многоклеточных животных. У большинства простейших они являются основным двигательным аппаратом, причем имеются они даже у наиболее примитивных представителей типа жгутиковых. Мионемы располагаются в строгом порядке, чаще всего в виде колец, продольных нитей или лент, а у высших представителей и в виде специализированных систем. Так, у инфузории Caloscolex имеются специальные системы мионем околоротовых мембранелл, глотки, задней кишки, ряд ретракторов отдельных участков тела и т.д.
Интересно отметить, что, как правило, мионемы имеют гомогенную структуру, что отвечает гладкой мускулатуре многоклеточных животных, однако иногда встречаются и поперечно исчерченные мионемы, сопоставимые с поперечнополосатой мускулатурой высших животных. Все сократительные волоконца служат для выполнения быстрых движений отдельных эффекторов (у простейших — игловидных выростов, щупальцевидных образований и т.п.). Сложные системы мионем позволяют простейшим производить не только простые сократительные движения тела, но и достаточно разнообразные специализированные локомоторные и нелокомоторные движения.
У тех простейших, у которых нет мионем (у амеб, корненожек, споровиков, за одним исключением, и некоторых других простейших), сократительные движения совершаются непосредственно в цитоплазме. Так, при передвижении амебы в наружном слое цитоплазмы, в эктоплазме, происходят подлинные сократительные процессы. Удалось даже установить, что эти явления имеют место всякий раз в «задней» (по отношению к направлению передвижения) части тела амебы.
Таким образом, еще даже до появления специальных эффекторов перемещение животного в пространстве совершается путем сокращений. Именно сократительная функция, носителем которой являются у простейших мионемы, а у многоклеточных мышцы, обеспечивала все разнообразие и всю сложность двигательной активности животных на всех этапах филогенеза.
Локомоция простейших осуществляется в виде кинезов — элементарных инстинктивных движений. Типичным примером кинеза является ортокинез — поступательные движение с переменной скоростью. Если, например, на определенном участке существует температурный градиент (перепад температур), то движения туфельки будут тем более быстрыми, чем дальше животное будет находиться от места с оптимальной температурой. Следовательно, здесь интенсивность поведенческого (локомоторного) акта непосредственно определяется пространственной структурой внешнего раздражителя.
В отличие от ортокинеза при клинокинезе имеет место изменение направления передвижения. Это изменение не является целеустремленным, а носит характер проб и ошибок, в результате которых животное в конце концов попадает в зону с наиболее благоприятными параметрами раздражителей. Частота и интенсивность этих изменений (следовательно, и угол поворота) зависят от интенсивности воздействующего на животное (отрицательного) раздражителя (или раздражителей). С ослаблением силы действия этого раздражителя уменьшается и интенсивность клинокинеза. Таким образом, животное и здесь реагирует на градиент раздражителя, но не увеличением или уменьшением скорости передвижения, как при ортокинезе, а поворотами оси тела, т.е. изменением вектора двигательной активности.
Как мы видим, осуществление наиболее примитивных инстинктивных движений — кинезов — определяется непосредственным воздействием градиентов интенсивности биологически значимых внешних факторов. Роль внутренних процессов, происходящих в цитоплазме, заключается в том, что они дают поведенческому акту «первый толчок», как и у многоклеточных животных.
Уже на примерах кинезов мы видели, что градиенты внешних раздражителей выступают у простейших одновременно как пусковые и направляющие стимулы. Особенно наглядно это проявляется при клинокинезах. Однако изменения положения животного в пространстве еще не являются здесь подлинно ориентирующими, поскольку они носят ненаправленный характер. Для достижения полного биологического эффекта клинокинетические, как и ортокинетические, движения нуждаются в дополнительной коррекции, позволяющей животному более адекватно ориентироваться в окружающей его среде по источникам раздражения, а не только менять характер движения при неблагоприятных условиях.
Ориентирующими элементами являются у представителей рассматриваемого типа и у других низших беспозвоночных, стоящих на данном уровне психического развития, простейшие таксисы. В ортокинезах ориентирующий компонент — ортотаксис — проявляется в изменении скорости передвижения без изменения его направления в градиенте внешнего раздражителя. В клинокинезах этот компонент называется клинотаксисом и проявляется в изменении направления движения на определенный угол.
Как мы уже знаем, под таксисами понимают генетически фиксированные механизмы пространственной ориентации двигательной активности животных в сторону благоприятных (положительные таксисы) или в сторону от неблагоприятных (отрицательные таксисы) условий среды. Так, например, отрицательные термотаксисы выражаются у простейших, как правило, в том, что они уплывают из зон с относительно высокой температурой воды, реже — из зон с низкой температурой. В результате животное оказывается в определенной зоне термического оптимума (зоне предпочитаемой температуры). В случае ортокинеза в температурном градиенте отрицательный ортотермотаксис обеспечивает прямолинейное удаление от неблагоприятных термических условий. Если же имеет место клинокинетическая реакция, то клинотаксис обеспечивает четкое изменение направления передвижения, ориентируя тем самым случайные клинокинетические движения в градиенте.
Зачастую клинотаксисы проявляются в ритмичных маятникообразных движениях (на месте или при передвижении) или в спиралевидной траектории плывущего животного. И здесь имеет место регулярный поворот оси тела животного (у многоклеточных животных это может быть и только часть тела, например голова) на определенный угол.
Особенностью тигмотаксисной реакции является то, что она часто ослабевает, а затем и прекращается после прикасания к объекту максимальной поверхностью тела: приставшая к объекту туфелька в возрастающей мере начинает реагировать на иной раздражитель и все больше отделяется от объекта. Затем, наоборот, вновь возрастает роль тактильного раздражителя и т.д. В результате животное совершает возле объекта ритмичные колебательные движения.
Четко выражена у туфельки и ориентация в вертикальной плоскости, что находит свое выражение в тенденции плыть вверх (отрицательный геотаксис — ориентация по силе земного притяжения). Поскольку у парамеции не были обнаружены специальные органеллы гравитационной чувствительности, было высказано предположение, что содержимое пищеварительных вакуолей действует у нее наподобие статоцистов высших животных. Обоснованность такого толкования подтверждается тем, что туфелька, проглотившая в опыте металлический порошок, плывет уже не вверх, а вниз, если над ней поместить магнит. В таком случае содержимое вакуоли (металлический порошок) уже давит не на нижнюю ее часть, а, наоборот, на верхнюю, чем, очевидно, и обусловливается переориентация направления движения животного на 180°.
Кроме упомянутых таксисные реакции установлены у простейших также в ответ на химические раздражения (хемотаксисы), электрический ток (гальванотаксисы) и др. На свет часть простейших реагируют слабо, у других же эта реакция выражена весьма четко. Так, фототаксисы проявляются у некоторых видов амеб и инфузорий в отрицательной форме, а инфузория Blepharisma снабжена даже светочувствительным пигментом, но, как правило, инфузории не реагируют на изменения освещения. Интересно отметить, что у слабо реагирующих на свет простейших отмечались явления суммации реакции на механические раздражения, если последние сочетались со световыми раздражениями. Такое сочетание может увеличить реакцию в восемь раз по сравнению с реакцией на одно лишь механическое раздражение. В отличие от инфузорий у многих жгутиковых, особенно у эвглены, положительный фототаксис выражен весьма четко. Биологическое значение этого таксиса не вызывает сомнений, так как аутотрофное питание эвглены требует солнечной энергии. Эвглена плывет к источнику света по спирали, одновременно, как уже упоминалось, вращаясь вокруг собственной оси. Это имеет существенное значение, так как у эвглены, как я у некоторых других простейших, сильно и положительно реагирующих на свет, имеются хорошо развитые фоторецепторы. Это пигментные пятна, иногда снабженные даже отражающими образованиями, позволяющими животному локализовать световые лучи. Продвигаясь к источнику света описанным образом, эвглена поворачивает к нему то «слепую» (спинную) сторону, то «зрячую» (брюшную).
2. Характеристика многощетинковых и монощетинковых червей
Многощетинковые черви, относящиеся к типу Annelida, характеризуются следующими признаками: тело состоит из сегментированного туловища и неметамерных головной и анальной лопастей — простомиума и пигидиума. Просомиум имеет различные придатки и органы чувств. Сегменты туловища снабжены боковыми выростами тела — параподиями, несущими многочисленные щетинки. Ротовое отверстие расположено на вентральной стороне туловищного сегмента — перистомиума; кишечный тракт делится на несколько отделов, часто имеется выпячивающаяся глотка, анальное отверстие расположено на пигидиуме. Целом хорошо развит, сегментирован, не заходит в простомиум и пигидиум. Обычно имеется замкнутая кровеносная система. Выделительные органы расположены сегментарно и в типе представлены метанефридиями. Нервная система в виде брюшной нервной цепочки с окологлоточным кольцом и надглоточными ганглиями. Полихеты, как правило, раздельнополы, гонады расположены сегментарно в стенке целома. В жизненном цикле многощетинковых червей очень характерна планктонная личиночная трохофорная стадия.
Многощетинковые черви, класс кольчатых червей. Длиной от 2 мм до 3 м. Тело — из множества, иногда до нескольких сот, колец-сегментов, в каждом из которых повторяется комплекс внутренних органов. Туловищные сегменты снабжены примитивными конечностями — параподиями — с многочисленними щетинками (отсюда название). С параподиями часто связаны ветвистые придатки — жабры; у некоторых многощетинковых червей функцию жабр выполняет венчик щупалец на головном участке. Имеются глаза, иногда сложно устроенные, и органы равновесия (статоцисты). Многощетинковые черви, как правило, раздельнополы; оплодотворение наружное. Развитие с метаморфозом; из яйца развивается личинка трохофора. Бесполое размножение путём почкования и живорождение редки. При созревании половых продуктов у некоторых многощетинковых червей (нереид, палоло и др.) происходят резкие морфологические изменения (разрастаются параподии, появляются добавочные придатки и т.д.), червь всплывает на поверхность и здесь вымётывает половые продукты (т.н. эпитокия).
Многощетинковые черви живут в морях, лишь немногие — в пресных водах (например, Manayunkia в Байкале). В классе около 70 семейств (свыше 6 тыс. видов); в СССР не менее 700 видов. Большинство многощетинковых червей — обитатели дна (встречаются на глубине до 10 тыс. м): свободно ползают по грунту или зарываются в ил; многие строят из песчинок или других материалов разной формы трубки, которые никогда не покидают. Питаются детритом; многие хищники, нередко комменсалы; паразиты — лишь как исключение. Некоторым видам свойственно свечение. Многощетинковые черви служат пищей для многих рыб. В 1939-1941 из Азовского моря в Каспийское море был перевезён многощетинковый червь нереис, ставший основной пищей осетровых рыб. Некоторые крупные черви (пескожилы и др.) используются как наживка для рыбной ловли. Некоторые виды наносят вред народному хозяйству (участвуют в обрастании). К многощетинковым червям относят архианнелид и сильно видоизменённых в связи с паразитизмом мизостомид. Ископаемые остатки многощетинковых червей известны с кембрия.
Малощетинковые черви, олигохеты (Oligochaeta), класс кольчатых червей. Длина тела от долей мм до 2,5 м (некоторые тропические дождевые черви). Имеется вторичная полость тела (целом). Хорошо выражена метамерия тела, состоящего из различного числа сегментов (от 5-7 до 600). На всех сегментах, кроме ротового, как правило, имеются щетинки, расположенные пучками (2 спинных и 2 брюшных на каждом сегменте), от двух до нескольких десятков в пучке.
Малощетинковые черви — гермафродиты; половые органы сосредоточены в нескольких сегментах тела. У представителей некоторых семейств имеется и бесполое размножение; у некоторых видов известен партеногенез. Яйца развиваются без метаморфоза. Около 3000 видов, в том числе около 2000 — почвенных, остальные живут в пресных водах и небольшое число видов — в морях; в СССР свыше 200 водных и около 100 почвенных. Большинство малощетинковых червей питается растительным детритом, который поглощают с грунтом; несколько видов — хищники; представители одного семейства — эктопаразиты речных раков (рачьи «пиявки»). Малощетинковые черви играют важную роль в круговороте веществ в водоёмах и почвах, определяя темпы илообразования и минерализации осадков в пресных водоёмах, а в почвах влияя на их структуру и гумусообразование. Малощетинковые черви имеют большое значение для процессов самоочищения загрязнённых водоёмов; служат пищей рыб.
Список использованной литературы
1. Альбертс Б., Брей Д., Льюс Дж., Рэфф М., Робертс К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки. Т.1. / Пер. с англ. — М.: Наука, 1994. — 490 с.
2. Руководство по зоологии. / Под ред. Л.А. Зенкевича. М.: Наука, 2000. — 348 с.
3. Чекановская О.В. Дождевые черви и почвообразование. СПб.: Союз, 2002. — 192 с.
4. Хэм А., Кормак Д. Гистология. Т. 1. / Пер. с англ. — М.: МГУ, 2003. — 324 с.
Источник