Якщо в літній час зачерпнути води з невеликого ставка або озера і розглянути краплю під мікро-скопом, нам відкриється дивовижний-ний світ різноманітних живих су-вин, невидимих неозброєним оком. Найчастіше вони представля-ють собою одну-єдину кліть-ку кулястої, подовженої або грушоподібної форми. Це - Найпростіші (грец. Протістос - найперший, просто прист-енний). Найпростіші - не однорідний-ва група організмів. Вони разли-ються за розміром і формою тіла. Одні з них мають мікроскопи-етичні розміри, інші досягають десятків метрів у довжину. Однак спільне у них одне - це просто влаштовані, переважно од-ноклеточние еукаріотичні орга-нізми, які не мають отлічітель-них ознак тварин, расті-ний або грибів. Серед протистов є також колоніальні і багато-клітинні форми. При цьому тіло багатоклітинних протистов відбутися у-ит з подібних клітин, які не розділі-но на тканини і органи, і всі частини тіла виконують однакові фун-кції. Найпростіші живуть в прісних і морських водоймах, у вологому грунті і на корі дерев. Ба-Гії Найпростіші здатні перес-гаться за допомогою війок або жгутіков.По типу харчування Найпростіші поділу-ляють на три великі групи: Гете-ротрофние, автотрофні і автогете-ротрофние. Гетеротрофних протіс-тов традиційно називали простей-шими і розглядали разом з тваринами. Автотрофні і автогете-ротрофние Найпростіші здатні до фо-тосінтезу, і їх традиційно називаючи-ють водоростями, розглядаючи ці організми в курсі ботаніки.
Одноклітинні гетеротрофні Найпростіші - найпростіші
Одноклітинні гетеротрофні Найпростіші - найпростіші - широ-ко поширена група орга-низмов, яка налічує понад 50 000 видів. Вони у великій раз-нообразія представлені в морс-ких і прісноводних водоймах, але зустрічаються, наприклад, і в грунті.
Всі найпростіші характеризують-ся ряд загальних ознак.
1. Складаються лише з однієї кліть-ки.
2. За типом харчування - гетеротрофи.
3. Властиво безстатеве раз-множення шляхом ділення, а так-же різноманітні форми статево-го процесу. Ядро ділиться мито-зом.
4. Багато здатні утворювати-вать цисту (покояться форму для переживання неблагопріят-них умов).
5. Поглинання кисню осу-ється всією поверхнею тіла.
6. Реакція на зовнішнє раздра-ються здійснюється у формі рухів.
7. Виділення продуктів жит-недеятельности здійснюється або всією поверхнею тіла, або за допомогою скоротливих ВАКу-лей. Найважливішою функцією скор-тітельних вакуолей є так-же виведення з організму ізбиті-ка води, що необхідно для під-тримання нормального осмотічес-кого тиску в клітині. Познайомимося більш докладно з деякими представниками про- найпростіших.
Серед гетеротрофних протіс-тов в умовах Білорусі наибо-леї часто зустрічаються амеба звичайна і інфузорія-ту-фелька.
Амеба звичайна. Амебу звичайну можна зустріти в невеликих дрібних ставках і дру-гих стоячих водоймах з мулистим дном. Вона має вигляд маленького
(0,2-0,5 мм) безбарвного цитоплазматического грудочки, посто-янно змінює свою форму.
Тіло амеби складається з в'яз-кою густий цитоплазми і ядра. У цитоплазмі розміщені раз-особисті органели - мітохонд-рії, рибосоми, комплекс Голь-джі, ендоплазматичний реті-
Будова амеби: 1 - ектоплазма; 2 - ендоплазма; 3 - неперетравлені частинки, що викидаються назовні; 4 - скорочувач-ва вакуоль; 5 - ядро; 6 - травного ная вакуоль.
Кулум. Цитоплазма амеби подрузі-деляется на два шари: зовніш-ний - прозорий, більш в'язкий (ектоплазма) і внутрішній - зер-ність, більш рідкий (ендоплаз-ма). При цьому цитоплазма може переходити з одного стану в інший, т. Е. З вузького в рідке і навпаки. Завдяки такому свій-ству цитоплазма знаходиться в по-постійному русі. Якщо струм ци-топлазме спрямовується в одному напрямку до поверхні кліть-ки, то в цьому місці на тілі амеби з'являється випинання - лож-ноножка. Вложноножку перти-кає цитоплазма, і амеба таким способом пересувається, тобто мед-повільно перетікає з одного місця на інше.
Живлення. Упроцесі руху-ня амеба наштовхується на крейда-кі харчові частки (бакте-рії, інші Найпростіші), охоплення-кість їх своїми ложноножкамі і втягує всередину цитоплазми. Навколо цього харчового грудочки утворюється піщеваріт-кові вакуоль, де їжа пере-варівается. Продукти перевари-вання з вакуолі надходять в
Схема харчування амеби: 1 - освітньої-ня травної вакуолі; 2 - їжі-ньо вакуоль.
цитоплазму і використовуються на побудову тіла амеби і висво-бождение енергії.
Поглинання кисню і ви-ділення вуглекислого газу здійс-ствляется у амеби всій поверх-ністю тіла.
Виділення надлишку води і продуктів життєдіяльності з організму амеби відбувається із-дит через скоротливу ва-Куола. Вона являє собою пляшечку, поступово заповнюється Звіт про-няющих водою з розчинений-ними в ній вуглекислим газом та іншими шкідливими речовини-ми. При скороченнях вакуолі, які відбуваються кожні 1 - 5 хв, її вміст виводи-диться назовні.
Обмін речовин. З навколишнього-щей середовища в організм амеби по-ступають вода, їжа, кисень. У процесі життєдіяльності амеби їжа перетравлюється. При цьому складні органічні речовини (білки, цукру, жири) розщеплюються на більш прості речовини (вуглекислий газ, воду та ін.). Виділяється енергія використовується клітиною для дви-жения, травлення, розмножуючись-ня, а кінцеві продукти жит-недеятельности видаляються нару-жу. В результаті відбувається об-мен речовин між амебою і сере-дою проживання.
Розмноження. Для амеби ха-рактерно безстатеве розмноження шляхом поділу клітини надвоє. Розмноження починається з через трансформаційних змін форми ядра.
Розмноження амеби шляхом ділення.
Воно витягується, поперечною борозенкою ділиться на дві поло-винки, які розходяться до різних полюсів клітини. Потім на тілі амеби утворюється пере-тяжка, яка ділить материнсих-кую клітку на дві дочірні. У кожну з них потрапляє по одно-му ядру. Скорочувальна вакуум-оль залишається при одній з них, а в інший виникає нова. При надмірному харчуванні і температу-ри 20-25 ° С амеба ділиться один раз на добу.
Освіта цисти. Небла-гопріятние умови (подсихая-ня водойми, наступ холод-дів) амеба переносить в перебуваючи-ванні цисти. При цьому припинені-ється рух і харчування аме-би, різко знижується інтенсив-ність обміну речовин, вона ста-новится округлої і формує щільну захисну оболонку.
Освіта цисти частіше все-го відбувається восени з наступ-ленням холодів, а навесні амеба залишає оболонку цисти. Вона випускає ложноножки і почи-нает вести активний спосіб життя. При висиханні водойм ци-сти можуть розноситися вітром, що забезпечує розселення амеб.
Амеба дизентерійна. Серед мно-гих видів амеб слід зазначити амебу дизентерійну. Вона похо-жа на амебу звичайну, але відрізняється від неї меншими розмірами і короткими широкими ложноножкамі. Людина зара-жается при вживанні немитих фрук-тів і овочів або сирої води з відкритих водойм, в яких знаходяться дрібні цис-ти амеби. Паразит залишає цисту, впроваджуючи-ється в стінку кишечника, деякий час харчується його вмістом, а потім і тканин-ми. В результаті утворюються виразки, наруша-ється всмоктування води, руйнуються стінки кишечника.
Форамініфери. Єгипетські бенкетами-ди в стародавньому світі вважалися одним із семи чудес світу. Ці грандіозні, але витончені
Циста амеби (7) і вихід амеби з
цисти (2)
кам'яні споруди досі викликають захоплення у всіх, хто їх бачив. Піраміда Хеопса, висотою близько 150 м і з повним правом у формі квадрата зі стороною 233 м, ство-на з відшліфованих і бездоганно під-Гнану один до одного 2 300 000 десятитонного-них блоків вапняку. За відомостями зна-менитой історика давнини Геродота, в будівництві цієї піраміди, який тривав близько 20 років, брало участь 100 000 чоловік.
Яким же чином виник цей здивуй-вальний будівельний матеріал - відомого-НВК? Вченими встановлено, що вапняк «створений» морськими протистами фораминиферами, які мали зовнішній відомого-ковий скелет. Саме ці стародавні вимер-шие морські Найпростіші в результаті дли-них (мільйони років) геологічних процесів утворили цю монолітну гір-ву породу. З таких вапняків складаються Піренеї і Альпи, гори Північної Африки, Кавказу та Середньої Азії, включаючи найвищу гірську вершину світу Еверест (8848 м). Не тільки єгипетські піраміди, а й старовинні палаци і храми Володимиро-Суздальської Русі і білокам'яної Москви, численні будівлі Риму, Парижа, Відня та інших міст світу по-побудовані з форамініферних вапняків.
Добре знайомий кожному школьни-ку крейда також на 90-98% складається з извес-тково панцирів інших видів протистов - кокколітофорид. У 1 см 3 писального крейди міститься кілька десятків мил-Ліард Коккола. Підраховано, що одна риса, проведена вами крейдою на клас-сної дошці, містить в собі залишки багатьох мільйонів копалин протистов.
Радіолярії. Напівкоштовні ка-мні - яшми, опали і халцедони складаються переважно з скелетів радіолярій. Ці Найпростіші виглядають під світловим мік-роскопія як казкові царські корони, чудові вази, ограновані драгоцен-ні камені. Ніякі інші живі суще-ства не досягають такого пишноти, як радіолярії.
Інфузорія туфелька. Ладі-ня і пересування інфузорії.
Розглянувши під мікроскопом воду, відібрану в дрібних сто-ячих водоймах, де зустрічаються амеби і багато інших Найпростіші, можна виявити бистроплава-ющую інфузорію-туфельку дли-ної 0,1- 0,3 мм. За формою тіла вона нагадує витончену Дамс-кую туфельку, звідси і її назва-ня.
Інфузорія має постійну форму тіла, так як зовнішній шар її цитоплазми ущільнений і утворює еластичну оболонку - пелликулу.
Все тіло інфузорії вкрите поздовжніми рядами дрібних війок, кількість яких пре-щує 10 тис. Хвилеподібні коливання всіх війок спосіб-обхідних пересуванню туфельки.
У цитоплазмі інфузорії име-ються два ядра: велике і мале. Роль цих ядер в життєдіяльності-сти інфузорії різна. Велике ядро контролює процеси пі-танія, виділення і руху, а також безстатеве розмноження, ма-лое ядро відіграє важливу роль в по-ловом процесі.
На одній зі сторін тіла ту-фелькі є невелике воронко-образне околоротовое заглиблюючись-ня, яке веде в ротову по-лость і трубчасту глотку. В
Будова інфузорії-туфель-ки: 7 - вії; 2 - піщеваріт-тільні вакуолі; 3 - велике ядро; 4 - мале ядро; 5 - ротова порожнина; 6 порошіцу; 7- скор-тітельная вакуоль.
організмі туфельки є дві скоротливі вакуолі, що розташовуються в передній і задній частинах тіла.
Живлення. За допомогою більш довгих околоротових вій-чек харчові частки (бакте-рії, Найпростіші, органічні частки) заганяються в рот, а потім - в глотку; звідти вони по-падають в цитоплазму, де обра-зуется травна вакуум-оль. Захоплюємося струмом цитоплазми, вона рухається по клітці протягом 1-1,5 год. Їжа перетравлюється, і розчинені живильні речовини надійшли-ють в цитоплазму, де і вико-ються. Неперетравлені залишки їжі через спеціальне образо-вання в клітинній мембрані - порошіцу - викидаються на-ружу. В сприятливих умов-ях інфузорія-туфелька за добу може спожити кількість їжі, рівну масі її тіла.
Дихання і виделеніеу ін-фузоріі відбувається так само, як у амеби. Кисень поглинаючи-ється всією поверхнею тіла і використовується для окислення органічних речовин. Надлишок води виводиться через скороти-тільні вакуолі, які з-припиняється поперемінно каж-Диє 20-25 с. Вода і розчинений-ні в ній шкідливі продукти життєдіяльності з цито-плазми спочатку надходять в призводять канальці, з них - в вакуолі, а з вакуолей при їх скороченні виводяться
Харчування інфузорії-туфельки: 1 - травна вакуоль; 2 - ротовий отвір; 3 - порошіцу (стрілкою показаний ток води з їжі-вимі частками).
назовні. За 40-50 хв скор-тітельние вакуолі інфузорій викидають обсяг рідини, що дорівнює об'єму їх тіла.
Розмноження. Для інфузій-рий характерно безстатеве размно-ються. Воно відбувається 1-2 рази на добу шляхом поперечного ділення їх тіла надвоє.
У інфузорій здійснюється і статевий процес, званий кон'югація. У цьому випадку дві особини тимчасово з'єднуються, великі ядра в них руйнуються, а малі послідовно діляться двічі. В результаті в кожній клітині утворюється за чотири ядра. Потім три з них руйнуються, а четверте знову ділиться, після чого в кожній інфузорії утворюється одне стаціонарне та одне мігруюче ядро. Далі між особинами відбувається обмін мігруючими ядрами з подальшим злиттям стаціонарного і мігруючого ядер. Після цього особини розходяться. Незабаром в кожної з них ядро ділиться на велике і мале. Розмноженням цей процес назвати не можна, так як він не призводить до збільшення числа особин. Сутність його полягає в обміні двох інфузорій частинами ядер. Це призводить до обміну спадковим матеріалом і підвищує пристосованість інфузорій до умов навколишнього середовища. Крім того, при кон'югації оновлюється велике ядро, що активізує процеси жізне--
діяльності організму.
Деякі гетеротрофні Найпростіші є паразита-ми. Ви вже познайомилися з ді-зентерійной амебою. Малярій-ний плазмодій є возбу-ник малярії - тяжкого захворювання людини. Разом зі слиною малярійного комара паразит потрапляє в кров, де руйнує кров'яні тільця. Це викликає у людини при-ступ лихоманки з підвищенням температури до 40 ° Сі вище, го-ловного біль, озноб. Малярія - хвороба, характерна для теп-лих країн, де є умови для розвитку малярійного комара (вологий, теплий клімат, на-відмінність водойм та ін.). В після-дніе десятиліття в Білорусі за-болевания малярією практичні скі не спостерігається.
Типовими представника-ми гетеротрофних протистов яв-ляють амеба звичайна і інфузорія-туфелька. Це одне-клітинні організми, для кото-яких властиво харчування гото-вими органічними речовини-ми, дихання, виділення, раз-множення. Деякі гетеро-трофние Найпростіші є па-тхне.