Двигательные органеллы

ЛЕКЦИЯ 2. ЦАРСТВО PROTISTA – ПРОСТЕЙШИЕ.

НАДТИП SARCODINA – САРКОДОВЫЕ

НАДТИП MASTIGOPHORA – ЖГУТИКОНОСЦЫ

ПЛАН:

1. Общая характеристика Простейших. Классификация.

2. Общие признаки организации саркодовых.

3. Общие черты организации жгутиконосцев.

4. Значение саркодовых и жгутиконосцев в природе и жизни человека.

В настоящее время известно более 39 тыс. видов простейших

1675 г. – впервые обнаружены голландским уче­ным А. ван Левенгуком 1759 г. – отнесены к одному роду Chaos – класса червей (К. Линней).

1845 г. – Кёлликер и Зибольд выделили в самостоятельный тип.

В 1980 г. – объединены в подцарство Одноклеточные и подразделены на семь типов.

В настоящее время – выделены в царство Простейшие и подразделены на 9 типов.

1. Общая характеристика Простейших

Распространение. Простейшие широко распространены в различных средах. Большинство – обитатели морей, пресных вод, влажной почвы. Множество парази­тируют в других организмах.

Размеры. Средние размеры несколько десятков микрометров (1 мкм равен 0,001 мм). В основном 5 – 250 мкм. Самые мелкие – внут­риклеточные паразиты (2–4 мкм), самые крупные виды мо­гут достигать 1000 мкм. Ископаемые раковинные корненож­ки, например нуммулиты, в диаметре достигали 5–16 см и более.

Форма тела

1. имеются виды с непостоянной формой тела (амебы);

2. формы с радиальной симметрией (радиоля­рии, солнечники);

3. формы с двусторонней симметрией (неко­торые жгутиковые);

4. формы с поступательно-вращательной симметрией (у фораминифер со спирально закрученной раковиной);

5. формы с метамерией – повторяемость структур по продольной оси.

Жизненные формы, или морфоадаптивные типы (амебоидная, раковинная, активно плавающая, стебельчатая, покоящаяся и др.).

Строение. Клетка простейших состоит из цитоплазмы и одного или нескольких ядер. Цитоплазма ограничена снаружи трехслойной мембраной. Общая толщина мембраны около 7,5 нанамикрон (1 нм = = 10^{-6 мм).}

В цитоплазме различают наружный, более прозрачный и плотный слой – эктоплазму и внутренний, зер­нистый слой – эндоплазму. В эндоплазме сосредоточены все основные органеллы клетки: ядро, митохондрии, рибосомы, лизосомы, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи и др.

Имеются и особые органеллы: опор­ные, сократительные фибриллы, пищеварительные и сокра­тительные вакуоли и др.

Покровные и опорные органеллы

1. Часть видов однокле­точных не обладает покровными и опорными структурами (амебы).

2. Имеют плотную эластич­ную оболочку — пелликулу, образующуюся за счет уплотнения периферического слоя эктоплазмы и наличия в нем различных опорных фибрилл (инфузории, эвглены)

3. Имеют снаружи панцирь из чешуек, что препятствует изменению формы тела (диатомовые жгутиковые).

4. Имеют фибриллы, образующие у некоторых инфузорий кортекс в эктоплазме.

5. Имеют наружный (раковина) или внутрен­ний (скелетные капсулы, иглы) скелет. Раковина выделяется экто­плазмой, внутренний скелет образуется в эндоплазме клетки путем биокристаллизации. Чаще всего скелеты простейших включают карбонат кальция или оксид кремния, реже сульфат стронция.

Двигательные органеллы

1. Амебоидное движение при помощи ложноножек, или псевдоподий.

2. Движение при помощи жгутиков или ресничек. Строение жгутика и ресничек сходно. Обычно жгутики производят вращающее движение, а реснички — гребное. Жгутики свойственны жгутиконосцам, а реснички — инфузо­риям.

3. Движение за счет особых сократительных фибрилл — мионем. Сидячие инфузории-сувойки способны резко сокра­щать свой длинный стебелек и сворачивать его в спираль.

4. Среди простейших немало внутриклеточных паразитов, ведущих неподвижный образ жизни и не имеющих органелл движения.

Типы питания и трофические органеллы

1. Автотрофы, способные к фотосинтезу. У них имеются в цитоплазме хлорофилловые зерна, или хроматофоры.

2. Гетеротрофы, питающиеся, готовыми органическими веществами. Различают голозойный способ питания (погло­щают твердые комочки пищи –амебы, инфузории), и сапрофитный (поглощают растворенные органические ве­щества). Заглатывание твердой пи­щи клеткой с образованием пищеварительных вакуолей получило название фагоцитоза. При сапрофитном способе питания пищеварительные вакуоли не образуются. Простейшие могут заглатывать жидкость через временное впячивание мембраны. При этом капля жидкости погружается в цитоплазму. Этот процесс называют пиноцитозом.

3. Миксотрофы – смешанный тип питания. Способны к фотосинтезу, как растения, и к питанию готовым органическим веществом, как животные. У них имеются в цитоплазме хлорофилловые зерна, но могут образовываться и пищеварительные вакуоли.

Органеллы выделения и осморегуляции

Выделение и осморегуляция осуществляются у простейших сократительными вакуолями.

Имеются только у пресноводных форм и отсутствуют у морских и паразитических видов, живущих в изотонической среде.

Вакуоль представляет собой пузырек в цитоплазме, регулярно заполняющийся жидкостью, которая затем удаляется наружу через пору в мембране клетки.

Постоянное удаление избытка воды из клетки позволяет регулировать осмотическое давле­ние в цитоплазме.

Выделение продуктов обмена происходит у большинства простейших через поверхность клетки, а также через сократительную вакуоль, если она имеется.

Особых органелл дыхания у них нет, и они поглощают кислород через клеточную мембрану.

Ядерный аппарат

состоит из одного (моноэнергидные) или нескольких ядер (полиэнергидные). Ядра варьируют по форме, числу, плоидности, функциям. У некоторых два типа ядер: генеративные и вегетативные (ядерный дуализм). Ядра могут быть гаплоидными, диплоидными, полиплоидными.

Ядро покрыто двухслойной мембра­ной с порами. Внутри ядра находится кариоплазма, в которой распределены хроматин и ядрышки. Хроматин представляет собой деспирализованные хромосомы, состоящие из ДНК и белков типа гистонов. Ядрышки подобны рибосомам и состоят из РНК и белков.

При бесполом размножении ядра делятся путем митоза. При по­ловом – претерпевают мейоз. В примитивном случае мейоз осуществляется в процессе одного деления клетки, в других, как у высших животных, в результате двух последовательных делений. В одних случаях редукционное деление происходит после образования зиготы (зиготическая редукция), в других, как у многоклеточных, – при формировании гамет (гаметическая редукция).

Типы размножения простейших

Свой­ственно бесполое и половое размножение.

Бесполое размно­жение осуществляется путем деления клетки на две или множество клеток (агамогония) при митотическом делении ядер.

Половое размножение характеризуется образованием гамет (гамогония) с их по­следующим слиянием (копуляция), что приводит к форми­рованию зиготы, из которой развивается новый дочерний организм.

У некоторых половой процесс — конъюгация происходит путем слияния не гамет, а генеративных ядер из разных клеток.

Сливающиеся гаметы могут быть одинаковыми по размеру и форме (изогамия) или разными (гетерогамия). Когда одна из гамет крупная, неподвижная, без жгутиков (оогамета), а дру­гая мелких размеров, со жгутиками, такая копуляция получи­ла название оогамии. При этом макрогамета приравнивается к яйцеклетке многоклеточных, а микрогаме­та — к спермию.

Жизненный цикл

Жизненный цикл простейших может характеризоваться:

1. толь­ко бесполым типом размножения (от деления до деления);

2. только половым размножением (от зиготы до зиготы);

3. чередованием полового и бесполого размножения (метаге­нез).

При неблагоприятных условиях многие простейшие инцистируются, т. е. выделяют вокруг себя плотную оболочку и превращаются в цисту. Цисты способствуют расселению простейших, так как переносятся по воздуху и воде.

Поиск по сайту: