Простейшие
14.20M
Category: biologybiology

простейшие

1. Простейшие

2.

К подцарству Простейшие относят животных, тело которых состоит из одной клетки. По строению
одноклеточные во многом сходны с клетками многоклеточных животных: имеют ядро, цитоплазму с
органоидами, окружены плазматической мембраной. Физиологическое отличие состоит в том, что
функции организма, которые у многоклеточных существ выполняют специальные клетки, ткани и
органы, у одноклеточных принадлежат клеточным структурам — органоидам. Защита от
неблагоприятных условий среды, движение, питание, размножение — все эти функции целостного
организма выполняет единственная клетка тела простейших. Таким образом, простейшие — это
организмы на одноклеточном уровне организации.

3.

Тип Саркомастигофоры
Тип Саркомастигофоры (от лат. sarcodes [сарко́дэс] — «мясистый» и др.-греч. mastigio [масти́гио] — «бич,
хлыст», phoros [фо́рос] — «несущий»), или Саркожгутиконосцы, объединяет простейших, обладающих либо
ложноножками, либо жгутиками, либо теми и другими органоидами. Тип делится на две группы (иногда им
придают ранг надтипов или классов) — Саркодовые и Жгутиковые (Жгутиконосы)

4.

Саркодовые
К саркодовым относят одноклеточных животных с мягкой эластичной клеточной мембраной, способной
образовывать ложноножки, или псевдоподии (от др.-греч. pseudos [псе́вдос] — «ложь» и pus, род. п. podos
[по́дос]— «нога»). Это временные выпячивания клеточной мембраны, образующиеся под действием движения
цитоплазмы. С помощью ложноножек саркодовые перемещаются, перетекая с места на место, и питаются,
обволакивая пищевые частицы.
К саркодовым относят более 11 тысяч видов простейших. Это гетеротрофные организмы, большинство из них
свободноживущие, но встречаются и паразиты человека и животных.

5.

Характеристика саркодовых на примере обыкновенной амёбы
Типичным представителем является Амёба обыкновенная, или Амёба протей. Этот вид обитает на
дне пресных водоёмов, в лужах; внешне напоминает маленький бесформенный комочек слизи.
При рассматривании амёбы под микроскопом видны ядро, сократительная вакуоль, а также
множество пищеварительных вакуолей и гранул запасных веществ. Под клеточной мембраной
располагается тонкий слой плотной гелеобразной цитоплазмы — эктоплазма(Обеспечивает
изменение формы клетки и образование псевдоподий (ложноножек). Внутреннее содержимое
клетки, содержащее органоиды, — эндоплазма — более жидкое. Обеспечивает изменение формы
клетки и образование псевдоподий (ложноножек).

6.

Газообмен саркодовых
Газообмен осуществляется диффузно через плазматическую мембрану.
Питание саркодовых
Питается амёба одноклеточными водорослями, бактериями, детритными частицами. Животное
окружает пищевые частицы ложноножками, в результате пища, заключённая в мембранный
пузырёк, оказывается внутри цитоплазмы. Так образуется пищеварительная вакуоль, которая
сливается с лизосомой, содержащей пищеварительные ферменты. Растворённые питательные
вещества поступают в цитоплазму, а непереваренные остатки пищи удаляются из
пищеварительной вакуоли через мембрану путём экзоцитоза. Поглощение клеткой твёрдых
пищевых частиц носит название фагоцитоза. Кроме фагоцитоза, амёбе свойствен пиноцитоз —
поглощение клеткой капель жидкости. Механизмы фагоцитоза и пиноцитоза сходны.
Сократительная вакуоль саркодовых
Сократительная вакуоль — постоянно заполняющийся жидкостью пузырёк, который раз в 1–5 минут
выбрасывает содержимое наружу. Сократительная вакуоль поддерживают постоянство осмотического
давления внутри клетки.
Для амёбы протей характерен отрицательный фототаксис: если осветить местообитание этих
простейших, то можно наблюдать «бегство» амёб — их перемещение из освещённой области в тень.

7.

Что именно она удаляет?
1.Избыточную воду (H₂O) — это основное. Вода постоянно поступает в клетку простейшего (например,
амебу или инфузорию) из окружающей среды путем осмоса. Так как концентрация солей и органических
веществ внутри клетки выше, чем в пресной воде, вода стремится внутрь, чтобы разбавить содержимое.
2.Растворенные в этой воде продукты метаболизма (отходы), такие как:
1. Аммиак (NH₃) и другие азотистые соединения.
2. Углекислый газ (CO₂).
3. Избыточные ионы (например, Na⁺, K⁺, Cl⁻).
Главная функция сократительной вакуоли — осморегуляторная. Она удаляет избыток воды,
поступающей в клетку за счет осмоса, предотвращая ее гибель, и попутно выводит растворенные в
этой воде продукты жизнедеятельности.

8.

Размножение саркодовых
Размножаются амёбы путём митотического деления клетки надвое.
Циста саркодовых
При наступлении неблагоприятных условий амёба перестаёт питаться, её тело становится
округлым, а на поверхности выделяется плотная защитная оболочка — образуется циста. В
состоянии цисты амёба переносит неблагоприятные условия: зимние холода, пересыхание
водоёмов. Цисты обеспечивают выживаемость вида, а также расселение, так как могут
переноситься течениями или ветром на большие расстояния. При наступлении благоприятных
условий амёба покидает оболочку цисты. Она выпускает псевдоподии и переходит в активное
состояние.

9.

У ризопод (от др.-греч. rhiza [ри́за] — «корень» и pus, род.п. podos [по́дос] — «нога») псевдоподии
подобны ветвящимся корням, отсюда и возникло название группы. Самая известная из
корненожек — обитающая в пресных водоёмах обыкновенная амёба. Известно несколько видов
амёб, обитающих в пищеварительном тракте млекопитающих, в том числе человека. Среди них
есть паразитические виды (дизентерийная амёба) и комменсалы.
В пресных водоёмах можно встретить раковинных амёб, а в морях, главным образом на дне, —
фораминифер (от лат. foramen, род. п. foraminis [форáминис] — «отверстие» и fero [фе́ро] —
«носить»). Эти простейшие имеют наружные скелетные образования — раковинки различной
формы. Раковины могут быть полностью сформированы минеральным или органическим
веществом, выделяемым цитоплазмой клетки (карбонатом кальция, роговым веществом), или
иметь включения, захваченные из окружающей среды (песчинки, частички растений, обломки
скелетов других существ и др.). Раковинами отмерших фораминифер образованы такие
осадочные породы, как мел и некоторые другие известняки.
В морской воде можно обнаружить ещё одну группу саркодовых — радиолярий (от лат. radius [ра́диус] —
«луч»). В отличие от фораминифер, радиолярии — это планктонные организмы. У них есть внутренний
— погружённый в цитоплазму — скелет, состоящий из центральной капсулы и радиальных игл. Скелет
радиолярий минеральный, обычно состоит из оксида кремния, реже — из сульфата стронция.
Радиолярии составляют значительную часть океанического микрозоопланктона, они парят в толще
морской воды благодаря длинным лучевидным псевдоподиям. Жёсткость псевдоподиям придают
проходящие внутри каждого луча микротрубочки. Лучи увеличивают площадь тела, уменьшая его
удельный вес.

10.

Радиолярии
Фораминиферы
Солнечники
Солнечники обитают в водоёмах с пресной и солёной
водой. Внешне солнечники подобны изображению
диска солнца с расходящимися лучами, а по строению
сходны с радиоляриями, но минеральный скелет
обычно отсутствует. Жёсткость лучей обеспечивается
только тянущимися внутри псевдоподий
микротрубочками.

11.

Значение саркодовых в природе и жизни человека
Компоненты биоценоза в цепях питания
Саркодовые, как и другие гетеротрофные простейшие, играют важную роль в цепях питания
водных биоценозов как хищники и детритофаги. Они потребляют разлагающуюся органику,
бактерий и других простейших; сами являются пищей для водных беспозвоночных.
Образование осадочных пород
Некоторые группы саркодовых (фораминиферы, радиолярии) имеют плотную раковину из
извести или кремнезёма. В раковине прячется тело животного, а наружу высовываются
лишь псевдоподии. Такие саркодовые в больших количествах обитают в морях и океанах, а
их раковины принимают участие в образовании осадочных (известняки, мел, кремень,
трепел, радиолярит) и метаморфических (кварц, яшмы, халцедоны) пород.
Паразитарные заболевания
Дизентерийная амёба является паразитом человека. Поражая слизистую оболочку толстой
кишки, она является возбудителем амёбиаза, или амёбной дизентерии.

12.

Основные пути заражения:
1.Водный путь (наиболее распространённый). Употребление некипячёной воды из открытых
источников (реки, колодцы, озера) или воды ненадлежащего качества в регионах с плохими
санитарными условиями. Цисты амёб устойчивы к хлору, поэтому обычное хлорирование воды в
водопроводе не всегда их уничтожает.
2.Пищевой путь. Употребление в пищу немытых овощей, фруктов и зелени, которые поливались
загрязнённой водой или удобрялись фекалиями. Опасность также представляют продукты, мытые
такой водой.
3.Контактно-бытовой путь.
1. Через грязные руки (самый частый бытовой путь). Цисты могут попасть на руки после
контакта с загрязнёнными поверхностями (дверные ручки, краны, почва), а затем — в рот.
2. Через общие предметы обихода (посуда, полотенца, игрушки).

13.

Жгутиконосцы, или Жгутиковые
Жгутиконосцы — многообразная группа простейших, насчитывающая более 8 тысяч видов. Жгутиковые
обитают в морях и пресных водоёмах, в почве, в организмах животных и растений.
Передвигаются за счёт вращения одного или нескольких жгутиков. Среди представителей группы имеются
гетеротрофы и автотрофы (фототрофы), а также миксотрофы, сочетающие животный и растительный
способы питания; есть одиночные и колониальные виды; свободноживущие, симбионты и паразиты.
Клетка жгутиковых покрыта плотной эластичной оболочкой (пелликулой), определяющей постоянную
форму тела. Ядро одно или несколько. У большинства видов жгутиковых размножение только бесполое,
реже наблюдается чередование бесполого и полового размножения.

14.

В пресных стоячих водоёмах с большим количеством растворённых органических веществ можно
встретить в толще воды жгутиконосца Эвглену зелёную. При сильном размножении эвглен
наблюдается «цветение водоёма» — вода приобретает зеленоватый оттенок.
Жгутик
На переднем конце тела эвглены расположен жгутик; это простейшее передвигается жгутиком вперёд,
ввинчиваясь в воду.
Сократительная вакуоль
Сократительная вакуоль располагается в передней
части тела, она участвует в удалении из клетки
избыточной воды.

15.

Питание эвглены имеет свои особенности. В цитоплазме её клетки находится около 20
хлоропластов (хроматофоров), содержащих хлорофилл. С помощью
светочувствительного красного глазка (стигмы) эвглена находит освещённые участки
толщи воды, где условия для фотосинтеза более благоприятные. Это свойство
называется положительным фототаксисом.
При длительном содержании эвглены в темноте хлорофилл разрушается и
хлоропласты обесцвечиваются. В этом случае эвглена переходит к питанию готовыми
органическими веществами путём заглатывания пищевых частиц (голозойное питание),
которое происходит при помощи сокращений жгутика. У основания жгутика
расположено впячивание — клеточный рот (цитостом), за которым следует узкий канал
— глотка. На внутреннем конце глотки формируются и отшнуровываются внутрь клетки
пищеварительные вакуоли. Таким образом, у эвглены смешанный (миксотрофный) тип
питания, который даёт ей возможность выживать в разных условия

16.

Размножение жгутиконосцев
Размножение у эвглены только бесполое: путём деления клетки надвое в продольном направлении. При
благоприятных условиях она размножается каждые сутки.
Циста жгутиконосцев
При неблагоприятных условиях у эвглены, как и у амёбы, образуется циста. При этом клетка утрачивает
жгутик, округляется и покрывается плотной защитной оболочкой. В таком состоянии эвглена проводит
зиму или переносит высыхание водоёма.

17.

Ботаники включают автотрофных жгутиконосцев в состав царства Растения,
относя к одноклеточным зелёным водорослям. Зоологи рассматривают их как
одноклеточных животных, выделяя две группы: растительных
жгутиконосцев (имеющих хлоропласты) и животных жгутиконосцев (не
имеющих хлоропластов).
Среди животных жгутиконосцев большинство видов — паразиты животных и
растений (лямблии, трипаносомы, трихомонады, лептомонады); реже
встречаются симбионты (многожгутиковые из кишечника термитов и тараканов) и
свободноживущие виды (бодо).

18.

1) лямблия - вызывает лямблиоз (паразитирует в тонком кишечнике и желчных протоках человека и
животных).
Профилактика: мытье рук
2) трипаносома - вызывает трипаносомоз (сонная болезнь). Переносчик - муха цеце. Трипаносомы
паразитируют в крови, лимфе и спинномозговой жидкости человека.
Профилактика: избегать укусов насекомых в местах распространения этой болезни.
3) лейшмании - вызывают заболевание лейшманиоз.
Переносчики - москиты. Паразитируют в крови, селезенке, костном мозге и печени человека.
Профилактика: избегать укусов насекомых в местах распространения этой болезни. Уничтожение мест
обитания москитов.
4) дизентерийная амеба - вызывает заболевание амебиаз. Паразитирует в
тонком и толстом кишечнике, вызывая кровавую диарею.
Профилактика: мытье рук, овощей, фруктов, кипячение питьевой воды.
5) малярийный плазмодий - вызывает малярию.
Человек - промежуточный хозяин (в нем плазмодий размножается бесполым
путем). Паразитирует в крови и печени человека.
Комар - основной хозяин (в нем плазмодий размножается половым путем).
Паразитирует в ЖКТ комара и его слюнных железах.
Профилактика: избегать укусов комаров в местах распространения малярии.
Уничтожение мест обитания москитов.
6) инфузория балантидий - вызывает балантидиаз. Паразитирует в тонком и
толстом кишечнике. Вызывает диарею.
Профилактика: мытье рук, овощей и фруктов, кипячение воды.

19.

Сводная таблица для сравнения заболеваний
Заболевание
Возбудитель
Основная мишень в организме
Ключевые последствия и
осложнения
Лямблиоз
Лямблия
Тонкий кишечник
Нарушение пищеварения,
авитаминоз, потеря веса.
Африканский
трипаносомоз
Трипаносома
Кровь, лимфа, ЦНС
Поражение нервной системы
(сонливость, кома), смерть.
Лейшманиоз
Лейшмания
Кожа / внутренние органы (печень,
селезёнка)
Язвы кожи или тяжёлое поражение
органов, анемия, смерть.
Амебиаз
Дизентерийная амёба
Толстый кишечник, печень
Кровавая диарея, абсцесс печени,
перитонит.
Малярия
Малярийный плазмодий
Печень, эритроциты
Циклическая лихорадка, тяжёлая
анемия, поражение мозга, смерть.
Балантидиаз(инфузория)
или Дизентирийная амеба
Балантидий
Толстый кишечник
Диарея, язвы, риск прободения
кишечника (перитонит).

20.

К типу Инфузории, или Ресничные, относят наиболее сложно устроенных простейших:
обычно они имеют несколько ядер, различающихся по строению и функциям. Название
типа происходит от латинского слова infusum [инфу́зум]— «настойка»: эти и другие
простейшие были впервые обнаружены в настоях сена.
Всего описано около 7 тыс. видов инфузорий.

21.

Экологические особенности инфузорий
Большинство инфузорий — свободноживущие морские и пресноводные простейшие. Есть виды,
которые обитают в заболоченных почвах и среди мха. Реже встречаются симбионты и паразиты
различных животных. Некоторые виды инфузорий содержат в цитоплазме симбиотические
водоросли (бурсария, сувойка).
Среди инфузорий есть плавающие в толще воды (планктонные) виды, ползающие по дну и
поверхности водных растений и прикреплённые формы. Некоторые виды сочетают
свободноплавающий и сидячий образ жизни (трубач). Сидячие инфузории могут быть одиночными,
их большинство, или колониальными, например некоторые виды сувоек. У колониальных форм
особи, образовавшиеся в результате бесполого размножения (простого деления), не теряют связи
друг с другом. Стебель, на котором они сидят, ветвится, и инфузории оказываются на концах ветвей
древовидной колонии.

22.

плавающая инфузория бурсария с водорослямисимбионтами в цитоплазме
колония сидячих инфузорий — сувоек

23.

По типу питания свободноживущие инфузории делятся
на сапрофагов, питающихся разлагающимся
остатками других организмов, и хищников.
Хищная инфузория дидиний нападает на инфузорию
туфельку и поглощает её

24.

У большинства инфузорий клетка покрыта плотной оболочкой сложного строения. Она несёт
многочисленные реснички, предназначенные для передвижения и захвата пищи. Реснички могут
располагаться хаотично или рядами, покрывать всю поверхность клетки или образовывать
венчик, окружающий клеточный рот. Реснички бывают одиночными или могут склеиваться,
образуя пучки и мембраны.
Плотная оболочка обуславливает постоянную форму клеток инфузорий, которая бывает самой
разнообразной. Плавающие инфузории обычно имеют обтекаемую форму (туфелька, тетрахимена).
Сидячие формы часто имеют вид воронки, колокольчика или трубки (трубач, сувойка). Ползающим
видам, как правило, свойственна уплощённая форма тела (стилонихия). У хищных сосущих
инфузорий есть множество выростов — сосущих трубочек.

25.

1 — трубач (стентор); 2 — спиростомум; 3 —
тетрахимена; 4 — тинтиннопсис; 5 — дидиний; 6 —
сувойка; 7 — стромбидиум; 8 — сосущая инфузория;
9 — стилонихия (вид сбоку)

26.

У большинства инфузорий на поверхности клетки имеется клеточный рот. Это место
поглощения пищевых частиц: детрита, бактерий, одноклеточных водорослей. Иногда клеточный
рот находится во впадине — околоротовой воронке. Клеточный рот ведёт в клеточную
глотку — цилиндр из микротрубочек, уходящий вглубь клетки. Биением ресничек, окружающих
предротовую воронку, пищевые объекты загоняются в клеточный рот и глотку, где поглощаются
путём фагоцитоза. Сформировавшаяся пищеварительная вакуоль поступает внутрь клетки и
сливается с лизосомами, в ней начинается процесс пищеварения. Токами цитоплазмы
пищеварительная вакуоль перемещается по клетке. Непереваренные остатки выбрасываются
путём экзоцитоза через особое отверстие в оболочке — порошицу.

27.

Функцию регуляции осмотического давления у пресноводных инфузорий
выполняют сократительные вакуоли. Каждая вакуоль состоит из центрального резервуара и 5–7
радиально расходящихся ампул. Концентрация растворённых веществ в теле инфузории выше,
чем в окружающей среде, и из-за разности осмотического давления вода устремляется внутрь.
Жидкость сначала наполняет ампулы, которые в какой-то момент опорожняются в сократительную
вакуоль, раздувающуюся в пузырёк. Затем по специальной протоке вода выбрасывается наружу и
весь процесс повторяется.
У видов, обитающих в морской воде, сократительных вакуолей нет.

28.

В клетках инфузорий имеется два типа ядер. Крупные вегетативные
ядра (макронуклеусы), регулируют обмен веществ. Маленькие генеративные
ядра (микронуклеусы) участвуют в половом процессе — обмене генетической
информацией между разными особями. У инфузории туфельки, например, имеется одно
крупное ядро и одно маленькое, а у трубача — несколько крупных и несколько мелких
ядер.

29.

Движение инфузорий
Движение инфузорий осуществляется путём согласованного биения ресничек. Сидячие
инфузории, имеющие ножку, способны сокращать её при опасности. У сидячих инфузорий,
практически лишённых ресничек, существуют особые расселительные особи —
«бродяжки». Они покрыты ресничками и способны к активному плаванию. При бесполом
размножении, после деления, одна из образовавшихся особей иногда превращается в
«бродяжку» и отплывает от материнской колонии. Затем она оседает и превращается в
сидячую форму, которая станет основательницей новой колонии.
Инфузории воспринимают различные
внешние раздражители и реагируют на них.
Как правило, ответом на раздражение
бывает перемещение в пространстве. Это
может быть целенаправленное движение к
источнику раздражения или от него. Когда
инфузория движется к раздражителю,
говорят о положительном таксисе, если
она движется от раздражителя —
об отрицательном.

30.

Бесполое размножение инфузорий представляет собой простое деление клетки. Сначала оба
ядра — вегетативное и генеративное — делятся митозом, затем происходит деление тела.

31.

При конъюгации две инфузории прикладываются
друг к другу сторонами, где расположены клеточные
рты. Пелликула в месте контакта особей
растворяется, и между ними образуется
цитоплазматический мостик (рис. А).
Большое ядро разрушается и в половом процессе не
принимает участия (рис. Б).
Малые ядра делятся мейозом. Из четырёх
образовавшихся в каждой инфузории гаплоидных
ядер три разрушаются (рис. В). Оставшееся
четвёртое ядро (рис. Г) делится митозом ещё один
раз.
Одно из двух образовавшихся ядер (стационарное)
остаётся в той же инфузории, а другое
(мигрирующее) переходит в клетку партнера по
конъюгации (рис. Д).
После слияния (рис. Е) стационарного и
мигрирующего ядер в каждой клетке образуется
диплоидное ядро с рекомбинированным
генетическим материалом (рис. Ж). В каждой
инфузории такое ядро делится митозом. Одно из
получившихся в результате митоза ядер становится
малым, а в другом, которое в дальнейшем станет
большим ядром, происходит многократное

32.

Систематика инфузорий
В типе Инфузории традиционно выделялось два класса.
К классу Ресничные инфузории относится большинство известных видов, в том числе инфузория
туфелька. Отличительная особенность — наличие ресничек.
Представители класса Сосущие инфузории характеризуются отсутствием во взрослом состоянии
ресничек, рта и глотки. Все сосущие инфузории — хищники-засадники, они ловят, парализуют и
поглощают добычу с помощью тонких трубчатых щупалец. Имеют расселительную стадию
(«бродяжек»).
Значение инфузорий в природе и жизни человека
Компоненты биоценоза в цепях питания
Инфузории играют важную роль в цепях питания водных биоценозов. Они потребляют детрит,
бактерий, других простейших, одноклеточные водоросли; сами являются пищей для водных
беспозвоночных и мальков рыб.
Повышение плодородия почв
Обитающие в почве простейшие, в том числе инфузории, способствуют повышению её плодородия.

33.

Паразитическая инфузория балантидий вызывает заболевание человека и животных
(обычно свиней, реже крыс и собак) — балантидиаз (инфузорную дизентерию).
Аквариумных и прудовых рыб часто поражает инфузория ихтиофтириус. Она внедряется в
кожу, плавники и жабры рыб, что приводит к их гибели.
English     Русский Rules