Простейшие микроорганизмы
Простейшие это микроорганизмы, состоящие из одной клетки. В отличие от бактерий и вирусов, у простейших есть одно или несколько ядер.
Простейшие населяют всю поверхность Земли: от глубоководных желобов до горных вершин. Больше всего простейших встречается в почве и пресных водах.
Тело простейших состоит из протоплазмы, которая нередко в разных частях своих представляет различный характер и, часто дифференцируясь далее, дает начало отдельным органам.
Соответствуя клетке, тело простейшего содержит все существенные составные части, т. е. протоплазму или цитоплазму, ядро и различные включения.
Протоплазма имеет ячеистое строение и в ней, даже у самых низкоорганизованных простейших, различают два слоя. Внутренний слой называется энтоплазма. В энтоплазме находится ядро и другие включения, она отвечает за пищеварение.
Наружный, прозрачный и более плотный слой называется эктоплазма. Он служит для передвижения, захвата добычи, а также и для защиты простейшего.
Между экто- и энтоплазмой у некоторых простейших встречается еще промежуточный слой, так называемая кортикальная плазма, которая отвечает за сокращения оболочки простейшего.
Простейшие передвигаются разными способами. Одни из них ползают по субстрату, при этом на поверхности тела образуются временные выросты — ложноножки, в которые медленно перетекает цитоплазма, и таким образом животное перемещается на новое место.
Другие простейшие плавают при помощи жгутиков и ресничек. Жгутик представляет собой тонкий и длинный бичеподобный вырост цитоплазмы, совершающий вращательные движения, чем сообщает животному поступательное движение.
Обычно у простейших бывает один-два, реже больше жгутиков. Реснички также представляют тонкие выросты цитоплазмы, но отличаются от жгутиков малой длиной и толщиной. Обычно реснички расположены на теле простейшего рядами. Взмахами ресничек простейшие передвигаются в воде.
Простейшие гетеротрофы
Только в классе жгутиковых, кроме многочисленных гетеротрофных видов, имеется значительное количество автотрофов. Они всасывают из окружающей их воды простые неорганические соединения (углекислый газ и соли, растворенные в воде — прим. biofile.ru), которые в пластидах, содержащих хлорофилл, превращаются в сложные органические вещество.
Питаются простейшие мельчайшими животными, растительными организмами и гниющими органическими веществами; паразитические формы питаются соками своих хозяев.
Заглотанную пищу они переваривают в пищеварительных вакуолях — пузырьках, заполненных пищеварительным соком. Некоторые из них способны синтезировать вещества своего тела из неорганических веществ среды при помощи фотосинтеза.
Дыхание простейших, т. е. поглощение кислорода из окружающей среды и выделение углекислоты, обычно осуществляется всей поверхностью тела.
Размножаются простейшие бесполым и половым путем.
При бесполом размножении сначала их ядро делится на две или несколько частей, а затем цитоплазма разделяется на две (равные или неравные) или много (соответственно числу вновь образовавшихся ядер) частей. В результате из одного организма возникают два (равновеликих или неравных по величине) или несколько новых существ.
При половом размножении две одинаковые или различные по величине и строению (мужская и женская) особи сливаются друг с другом в одну особь — зиготу, которая затем начинает размножаться бесполым путем.
Иногда две особи данного вида простейших лишь соприкасаются друг с другом, обмениваясь частью своих ядер.
Многие простейшие, оказавшись в неблагоприятных условиях жизни, превращаются в цисты, при этом тело их округляется, и они покрываются толстой оболочкой. В таком состоянии простейшие могут находиться долгое время, пока не окажутся в более благоприятных для своего существования условиях.
Тогда животное выходит из оболочки цисты и начинает вести подвижный образ жизни.
Простейшие воспринимают разнообразные изменения внешней среды: температурные, химические, световые, механические и др.
Одни внешние воздействия вызывают у них положительную реакцию, т.е. движение к источнику раздражения, другие — отрицательную, т.е. движение от источника раздражения. Эти направленные движения свободноживущих организмов, не имеющих нервных аппаратов, называются таксисами.
Простейшие играют значительную роль в жизни природы. В водоемах они питаются бактериями и гниющими веществами, очищая воду, в почве — влияют на почвообразовательные процессы.
Поселяясь в теле разных животных, они могут вызывать у них различные заболевания. Так, паразит из числа простейших — малярийный плазмодий, паразитируя в эритроцитах человека, разрушает их, вызывая тяжелую болезнь — малярию.
Другой паразит из простейших — дизентерийная амеба, поселяясь в клетках стенок толстых кишок человека, приводит к появлению кровавого поноса. Существует еще много других паразитов этого типа, вызывающих тяжелые заболевания человека и животных (в том числе сельскохозяйственных).
Классы простейших
- саркодовые;
- жгутиконосцы;
- споровики;
- инфузории.
Саркодовые
Саркодовые при движении выпускают небольшие отростки, или ложноножки, и с помощью них перетекают с места на место.
Характерным представителем саркодовых является амеба протея. В диаметре она достигает 0,5 мм, что делает ее одним из крупнейших простейших. Форма амебы постоянно меняется. Если она попадает во вредную среду, тело ее сильно сжимается.
Размножаются амебы делением пополам.
Некоторые амебы строят себе панцирь (напоминающий раковину улиток) и для этого специально проглатывают песчинки. Их называют раковинные амебы. Во время деления раковинной амебы из панциря высовывается половина клетки, обрастает новым панцирем. Затем тонкий перешеек, соединяющий дочернюю клетку с материнской, разрывается, и получаются две самостоятельные раковинные амебы.
Жгутиконосцы
Жгутиконосцы это простейшие, имеющие один или несколько жгутиков.
Это самые мелкие формы среди почвенных простейших. Некоторые имеют размеры, сопоставимые с бактериями, 2 4 мкм. Среди жгутиконосцев есть виды, содержащие в клетках пигменты, в том числе хлорофилл, и способные к фотосинтезу.
Это растительные жгутиконосцы, или фитомастигины. Они занимают промежуточное положение между растениями и животными. Типичный представитель Euglena viridis (эвглена зеленая).
В почвах встречаются также зеленые Chlamydomonas, бурые Cryptomonas, желтоватые Ochromonas. Некоторые зеленые жгутиконосцы способны менять тип питания, теряя в темноте хлорофилл и переходя на осмотрофный обмен, это так называемые организмы со смешанным типом питания миксотрофы.
Споровики
К этому классу относят паразитические формы простейших, обитающие в клетках, тканях и полостях животных и человека.
Для споровиков характерно отсутствие органоидов движения у взрослых форм и появление жгутиков на некоторых стадиях развития. Жизненный цикл паразитов сложный, у многих протекает со сменой двух хозяев.
В результате полового размножения образуются споры (у гемоспоридий они отсутствуют), отсюда и название класса — споровики.
Из споровиков наибольший интерес представляют гемоспоридии, к которым относятся различные виды малярийного плазмодия.
У человека малярию вызывают четыре вида споровиков: Plasmodium vivax — возбудитель трехдневной малярии; Plasmodium malariae — возбудитель четырехдневной малярии; Plasmodium falciparum — возбудитель тропической малярии; Plasmodium ovale — возбудитель малярии овале (трехдневного типа).
Жизненный цикл возбудителей малярии человека складывается из:
- • полового развития в организме самок комаров рода Anopheles (спорогония);
- • бесполого развития в клетках печени человека (тканевая шизогония), в эритроцитах (эритроцитарная шизогония) и формирования в эритроцитах половых форм (гаметоцитов или гамонтов).
Инфузории
Эти простейшие покрыты как будто тончайшей «шерстью» — ресничками.
У каждой инфузории их около 10—20 тыс. Реснички — это те же укороченные жгутики. Движение ресничек волнообразно, как колыхание пшеничного поля. Синхронно взмахивая около 30 раз в секунду, ряды ресничек, как вёсла множества гребцов, движут инфузорию вперёд.
Этот «скоростной» способ передвижения, конечно, не сравнить с неспешным перетеканием амёбы. Помещённая в каплю воды под окуляр микроскопа, инфузория 601c часто столь стремительно пересекает поле зрения микроскопа, что напоминает маленькую ракету.
За секунду инфузория часто проплывает 10—20 длин своего тела.
Инфузории — самые совершенные создания природы среди простейших. Это процветающая группа животных, к которой принадлежит более 7 тыс. видов.
Можно сказать, что эволюция, начав «лепку» тела простейших с бесформия амёбы, постепенно пришла к строго определённым формам тела у инфузорий.
У большинства инфузорий есть хорошо оформленная глотка — довольно глубокая впадина или воронка на теле.
Бактерии и прочая добыча инфузорий, если они попали в глотку, уже никуда не денутся — взмахи ресничек отправят их на дно глотки, где расположен рот.
Другое важное усовершенствование строения инфузории — наличие в клетке не менее двух ядер.
Зачем это нужно?
Ядро, как известно, является хранилищем «инструкций и чертежей», определяющих работу клетки. Два ядра можно сравнить с двумя залами библиотеки.
В первом — книги (чертежи и инструкции) находятся в постоянном обороте, на руках, их читают, они часто получают повреждения. Это большое ядро инфузории (макронуклеус).
Оно руководит всей повседневной деятельностью клетки. Во втором же зале нашей библиотеки хранятся точно такие же книги (копии тех же инструкций и чертежей), но в неприкосновенном виде. Здесь они сберегаются для будущих поколений.
Это малое ядро инфузории (микронуклеус). Оно необходимо только в самые важные моменты жизни инфузорий — при половом процессе.
Чем отличаются бактерии от простейших?
Бактерии и Царство простейших, это наиболее древние, а также самые примитивные организмы, населяющие Землю.
Число тех и других намного превышает количество иных представителей биосферы, а их изучение позволит предотвратить целый ряд заболеваний, а также манипулировать процессами, важными для представителей пищевой промышленности и агробизнеса.
Бактерии – это организмы, первыми появившиеся на нашей планете.
Большинство бактерий – одноклеточные образования. Исключением являются нитчатые цианобактерии и актиномицеты. В состав самой обыкновенной одноклеточной бактерии входит элементарный нуклеоид, синтезаторы белка – рибосомы и цитоплазматическая мембрана, ограничивающая внутреннее содержимое клетки.
Характерной особенностью бактерий является отсутствие ядра, поэтому они причисляются к Надцарству прокариотнов или безъядерных.
Необыкновенно интересно изучать многообразие форм этих организмов.
Есть бактерии, которые имеют сферическую форму. Это – кокки. Есть бактерии завитые, закрученные в спиральки. Например, вибрионы холеры или спирохеты. Существует множество палочкообразных, звездчатых, тетраэдрических разновидностей этих безъядерных организмов. Размножение бактерий проходит чаще всего вегетативным способом – перетяжкой или почкованием.
В определенных условиях бактерии могут стать участниками полового размножения. В этом случае происходит обмен генетическим материалом. Процесс именуется рекомбинацией.
Строение бактериальной клетки
Жизненную энергию бактерии могут получать в результате 3-х процессов – при брожении, при дыхании и в процессе фотосинтеза.
Простейшие – это первые организмы, клетки которых сформировали ядро в результате эволюции.
Есть организмы одноклеточные. Есть те, которые живут колониями и действуют как единый, сплоченный организм.
Простейшие являются первыми гетеротропными организмами.
Они не способны сами вырабатывать необходимые им питательные вещества, поэтому вынуждены «охотиться» на других простейших или на бактерий.
Единственным исключением является эвглена зеленая, которая способна сама продуцировать органические вещества, используя солнечный свет и углекислый газ.
В состав организма типичного простейшего существа входит, окруженная оболочкой, цитоплазма.
В нем находится ядро, пищевая и выделительная вакуоль, простейший рот, хлоропласт, один или множество жгутиков. У некоторых видов есть псевдоподы, которыми микроскопические организмы буквально обволакивают потенциальную добычу, а лишь затем поглощают ее.
Строение простейших (инфузория туфелька)
Размножение может быть половым, бесполым, а также смешанным, в зависимости от условий, в которые попал данный организм.
Отличие бактерий от простейших заключается в следующем:
- Главное отличие – это наличие или отсутствие ядра.
Бактерии – безъядерные организмы. Простейшие – первые, кто сформировал в своем клетке-теле элементарное ядро.
- При размножении у бактерий предусмотрен обмен генетической информацией, но это происходит в результате рекомбинации генного материала.
У простейших процесс усовершенствован – клетки сливаются, в результате чего образуются гаметы, имеющие обогащенный набор хромосом.
- По способу питания бактерии являются автотрофами. Они самостоятельно вырабатывают необходимые им питательные вещества. Простейшие, за редким исключением, вынуждены охотиться за источниками жизненной энергии, ведь они являются классическим гетеротрофами.
- Бактерии намного меньше простейших.
Их можно рассмотреть лишь под мощным очень мощным оптическим или под электронным микроскопом. Простейшие в разы больше. Самые крупные – амебы, инфузории, радиолярии – хорошо видны при увеличении обычного недорогого микроскопа.
1. Укажите признак, характерный только для царства животных.
а) дышат, питаются, размножаются; в) обладают раздражимостью;
б) состоят из разнообразных тканей; г) имеют нервную ткань.
2. Как называют органоид амебы обыкновенной, в котором происходит переваривание пищи?
а) циста; в) пищевая вакуоль;
б) порошица; г) пищеварительная вакуоль.
3. Как называется процесс поглощения твердой пищи амебой обыкновенной?
а) диффузия; в) пиноцитоз;
б) фагоцитоз; г) пищеварение.
4. Какое вещество придает эвглене зеленой зеленый цвет?
а) крахмал; в) вода;
б) хлорофилл; г) жир.
5. Через какой органоид инфузория-туфелька выбрасывает неперевариваемые остатки пищи?
а) глотка; в) порошица;
б) ротовое отверстие; г) сократительная вакуоль.
6. Какое простейшее передвигается с помощью одного жгутика?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
7. Какое простейшее всегда содержит две сократительные вакуоли?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
8. Какое простейшее имеет светочувствительный глазок, помогающий передвигаться к свету?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
9. Какое из простейших является паразитом?
а) амеба дизентерийная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
10. Какое из простейших имеет два ядра (большое и малое)?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
Задание 2. Установите соответствие между объектами и процессами.
1. Установите соответствие между функцией органоида и его видом.
Функция органоида: Вид органоида:
А) передвижение; 1. реснички
Б) пищеварение; 2. ядро
В) размножение; 3. Пищеварительная вакуоль
2. Установите соответствие между средой обитания и видом простейшего.
Среда обитания: Вид простейшего:
А) пресный водоем; 1. Амеба дизентерийная
Б) соленый водоем; 2.
Эвглена зеленая
В) организм; 3. Радиолярии
3. Установите соответствие между способом питания и видом простейшего.
Способ питания: Вид простейшего:
А) гетеротроф; 1. Амеба дизентерийная
Б) паразит; 2. Эвглена зеленая
В) на свету автотроф; 3. Инфузория-туфелька
4. Установите соответствие между процессом размножения и видом простейшего.
Процесс размножения: Вид простейшего:
А) бесполый (митоз); 1.
Амеба дизентерийная
Б) половой (коньюгация); 2. Инфузория-туфелька
Задание 3. Дайте развернутый ответ на вопросы.
1.Дайте характеристику процессу выделения на примере инфузории-туфельки.
2.Почему эвглену зеленую считают и растением и животным?
3.Опишите бесполый способ размножения простейших.
Контрольная работа по теме
Тип простейшие.
7 класс.
2 вариант.
Задание 1. Выберите только один – правильный ответ.
1. Укажите признак, характерный только для царства растений.
а) дышат, питаются, размножаются; в) обладают раздражимостью;
б) состоят из разнообразных тканей; г) автотрофы (продуценты).
2. В какой момент амеба обыкновенная превращается в цисту?
а) перед делением; в) при чрезмерном размножении;
б) перед накоплением питательных веществ; г) при неблагоприятных условиях.
3. Как называется процесс поглощения жидкостей амебой обыкновенной?
а) диффузия; в) пиноцитоз;
б) фагоцитоз; г) пищеварение.
4. На каком органоиде эвглены зеленой происходит процесс фотосинтеза?
а) жгутик; в) стигма (глазок);
б) хлоропласт; г) ядро.
5. Через какой органоид инфузория-туфелька поглощает пищу?
а) глотка; в) порошица;
б) ротовое отверстие; г) сократительная вакуоль.
6. Какое простейшее передвигается с помощью ресничек?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
7. Какое простейшее образует колонии?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
8. Какое простейшее имеет жгутик?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
9. Какое из простейших не является паразитом?
а) амеба дизентерийная; в) лямблии;
б) эвглена зеленая; г) трихомонада .
10. Какое из простейших образует ложноножки?
а) амеба обыкновенная; в) вольвокс;
б) эвглена зеленая; г) инфузория-туфелька.
Задание 2. Установите соответствие между объектами и процессами.
1. Установите соответствие между функцией органоида и его видом.
Функция органоида: Вид органоида:
А) передвижение; 1. Жгутик
Б) дыхание; 2.
Сократительная вакуоль
В) выделение; 3. Митохондрии
2. Установите соответствие между средой обитания и видом простейшего.
Среда обитания: Вид простейшего:
А) пресный водоем; 1. Лямблии
Б) соленый водоем; 2. Амеба обыкновенная
В) организм; 3.Фораминиферы
3. Установите соответствие между способом питания и простейшими.
Способ питания: Простейшие:
А) гетеротроф; 1. Споровики
Б) паразит; 2. Жгутиконосцы
В) на свету автотроф; 3.
Корненожки
4. Установите соответствие между процессом размножения и классом простейшего.
Процесс размножения: Класс простейшего:
А) бесполый (митоз); 1. Жгутиконосцы
Б) половой (коньюгация); 2. Инфузории
Задание 3. Дайте развернутый ответ на вопросы.
1.Дайте характеристику процессу размножения на примере инфузории-туфельки.
2.Почему амеба обыкновенная — гетеротроф?
3.Опишите процесс дыхания простейших.