Царство Протисты (Protista). Саркодовые

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция

Царство Протисты (Protista). Саркодовые

1. Общая характеристика протистов

К данным животным относятся те, тело которых состоит из 1 клетки, которая представляет собой целостный организм (!). В морфологическом отношении тело их равноценно клетке, но в физиологическом представляет целый самостоятельный организм. Подавляющее большинство их микроскопически малых размеров. Общее число известных видов превышает 30000. Протисты широко распространены в различных средах. Большинство протистов - обитатели морей и пресных вод. Некоторые виды обитают во влажной почве. Множество из них (около 3500 видов) паразитируют в других организмах.

Разнообразны типы симметрии: (!)

а) радиальная (радиолярии, солнечники) - плавающие планктонные формы;

б) двусторонняя (ряд жгутиковых, фораминифер, радиолярий);

в) поступательно-вращательная (фораминиферы со спиральнозакрученной раковиной).

и жизненные формы протистов: (!)

а) амебоидные - ползают в жидкой среде;

б) раковинные - малоподвижные донные формы;

в) активно плавающие - жгутиконосцы и инфузории;

г) парящие - радиальные, или лучистые формы;

д) сидячие - стебельчатые;

е) интерстициалы - скважники субстратов;

ж) покоящиеся (цисты, споры).

Строение протистов чрезвычайно разнообразно, но все они обладают чертами, характерными для организации и функции клетки:

1 Основные компоненты тела протистов (!) - цитоплазма и ядро. Цитоплазма протистов обычно распадается на два слоя - наружный, более светлый и плотный, - эктоплазму и внутренний, снабженный многочисленными включениями, - эндоплазму. Цитоплазма содержит органеллы организма, которые представлены в основном элементами, сходными с таковыми в обычной животной клетке, за исключением новых компонент, например вакуолей (пищеварительных, экскреторных и т.д.), мионем, органоидов движения, элементов цитоскелета и др.

Ядро покрыто двуслойной мембраной с порами. Внутри ядра находится кариоплазма, в которой распределены хроматин и ядрышки. Ядра простейших разнообразны по составу, форме, размерам и количеству в клетке.

2 Покровы одноклеточных могут быть мягкими, представленные лишь одной мембраной, которая способна выпячиваться, образуя псевдоподии. У других видов имеется плотная эластичная оболочка - пелликула (!), которая образуется за счет плотного периферического слоя эктоплазмы и опорных фибрилл, придающая организмам определенную форму тела (инфузории, жгутиковые). Одноклеточные также могут выделять снаружи панцирь из чешуек. Форму тела могут поддерживать и другие структуры - например, фибриллы, образующие кортекс инфузорий (!).

К опорным образованиям относится еще и скелет, который у протистов может быть наружным (раковина) или внутренним (скелетные капсулы, иглы). Обычно скелет формируется за счет карбоната кальция (СаСО₃) или оксида кремния (SiO₂), реже - сульфата стронция (SrSO₄).

3 Локомоция протистов осуществляется при помощи определенных органелл или участков тела может проходить несколькими способами:

а) амебоидное. Наиболее характерно для амёб. Этот вид локомоции тесно связан с токами цитоплазмы. Внешне это движение выглядит как образование выростов цитоплазмы - псевдоподий, или ложноножек. Они бывают разной формы и размеров: (!)

- лобоподии (широкие с тупыми концами);

- аксоподии (узкие, лучеподобные);

- ризоподии (узкие, корнеподобные);

- филоподии (узкие, ветвеподобные).

б) при помощи жгутиков и ресничек (!). Каждый жгутик или ресничка снаружи покрыты трехслойной цитоплазматической мембраной, а внутри имеются фибриллы: две центральные и девять двойных периферических. Жгутик крепится в цитоплазме при помощи базального тельца - кинетосомы. Жгутики в процессе движения производят вращающее движение (жгутиконосцы), а реснички - гребное (инфузории).

в) при помощи мионем. Используются особые сократительные фибриллы (инфузории сувойки).

г) скольжение. Своеобразные «гребни» грегарин.

4 Питание. По типу питания среди протистов бывают:

- автотрофы (некоторые «растительные» жгутиконосцы);

- гетеротрофы (все остальные протисты);

- миксотрофы (эвгленовые)

Способы питания простейших разнообразны - часть из них обладает голозойным питанием (!), проглатывая твердые комочки пищи фагоцитозом. После чего внутри клетки сначала образуются пищевые, а затем - пищеварительные вакуоли. Непереваренные остатки выделяются наружу экзоцитозом через мембрану в любом месте либо через порошицу, или цитопиг, расположенную в строго определенном месте (инфузории).

Другие питаются сапрофитным способом, поглощая растворенные органические вещества. При таком способе питания пищеварительные вакуоли не образуются, а жидкая пища поступает в клетку через временное впячивание мембраны (особую воронку). Это - пиноцитоз.

5 Экскреция и осморегуляция. Выделение и осморегуляция осуществляются у протист сократительными вакуолями (!). Это пузырек водянистой жидкости, который периодически нарастает, а затем, достигнув определенного объема, лопается, опорожняя свое содержимое наружу. Промежуток между двумя пульсациями вакуоли у разных протистов различен. Основная функция сократительной вакуоли - регуляция осмотического давления внутри тела простейшего. У морских и паразитических форм, живущих в изотонической среде, сократительные вакуоли обычно отсутствуют.

Сократительная вакуоль кроме осморегуляторной частично выполняет и выделительную функцию, выводя вместе с водой в окружающую среду продукты обмена веществ, но в основном экскреция осуществляется непосредственно через наружную мембрану. Известную (но крайне незначительную) роль играет сократительная вакуоль и в процессе дыхания, ибо проникающая в результате осмоса в цитоплазму вода несет растворенный кислород.

6 Жизненный цикл и размножение. У простейших он представлен циклически повторяющимся отрезком развития вида между двумя одноименными фазами. Жизненный цикл простейших может быть 3 видов:

- только бесполое размножение (от деления до деления)

- только половое размножение (от зиготы до зиготы)

- чередование полового и бесполого размножения (метагенез).

Для одноклеточных животных свойственны 2 типа размножения:

а) бесполое (агамогамия):

- деление надвое (митоз, амитоз);

- шизогония (множественное деление)

б) половое (гамогамия):

- копуляция (изогамия, анизогамия, оогамия);

- конъюгация (инфузории)

Биологическая особенность многих простейших - способность к инцистированию (переход в состояние покоя в виде цисты).

2. Особенности строения саркодовых

Общее число современных видов саркодовых около 10000. Это гетеротрофные одноклеточные, объединяемые в этой группе имеют псевдоподии, которые никогда не содержат микротрубочек в качестве стабилизирующих и двигательных элементов. Жгутики и центриоли также полностью отсутствуют. Цитоплазматические микротрубочки проявляются только в связи с митозом. Форма тела непостоянная, но могут выделять раковину или внутренний скелет.

Псевдоподии образуются сравнительно быстро (за секунды или минуты). Движение клетки происходит путём попеременного образования новых псевдоподий и их втягивания или же благодаря непрерывному удлинению одной единственной псевдоподии. Половой процесс проходит лишь в исключительных случаях. Размножение происходит путём парного или множественного деления.

Жизненные формы саркодовых разнообразны:

- свободноживущие (обитатели соленых и пресных вод, почвенные формы - микрохищники или микроконсументы).

- комменсалы (сожители);

- паразиты.

К саркодовым относится 4 типа - Амебоидные, или Корненожки (Amoebozoa, =Rhizopoda), Фораминиферы (Foraminifera), Лучевики, или Радиолярии (Radiolaria, =Actinopoda) и Солнечники (Heliozoa).

протист сардоковый питание размножение

3. Краткий систематический обзор саркодовых

Phylum Amoebozoa (=Rhizopoda) - Тип Амебоидные, или Корненожки

Classis Lobosea - Класс Лобозные амёбы

Subclassis Gymnamoebia - Подкласс Голые амёбы

Ordo Euamoebida - Отряд Настоящие амёбы

Speсies Amoeba proteus - Амёба протей

Это низшие, наиболее просто устроенные корненожки, лишенные скелета. Много видов амеб живет в пресной и соленой воде, во влажной почве и на растениях; некоторые амебы - паразиты животных, в том числе и человека. Amoeba proteus - это пресноводная амеба длиной около 0,25 мм. Двигается относительно быстро (200 мкм/мин). Псевдоподии - лобоподии.

Кроме этой амебы широко распространена в водоемах одна из самых крупных амеб - Pelomyxa carolinensis (2-5 мм). Опасный паразитический вид Entamoeba histolytica (!) вызывает у человека амебную дизентерию (амебиаз). В качестве симбионта в кишечнике человека живет Entamoeba coli (!). Отличить эти два кишечных вида можно по цистам: кишечная амеба имеет 8-ядерные цисты, тогда как дизентерийная - 4-ядерные.

Classis Heterolobosea - Класс Гетеролобозные амёбы (!)

Ordo Schyzopyrenida - Отряд Шизопериниды

Speсies Naegleria fowleri

Многие представители этого класса могут образовывать жгутиковые стадии, что особенно характерно для почвенных форм. Другие, как обычно, живут в пресных водах или в море. Отдельные виды являются факультативными паразитами (Naegleria fowleri и N. gruberi), которые живут в водоемах и при купании заражают человека. Попадая в носовую полость, они сначала внедряются в ее ткани, а затем по обонятельным путям проникают в мозг. В тканях мозга и в спинно-мозговой жидкости амебы в массе размножаются, что приводит к смертельному заболеванию - меннингоэнцефалиту.

Subclassis Testacealobosea - Подкласс Раковинные амёбы (!)

Ordo Testacea (= Arcellinida) - Отряд Раковинные амёбы

Speсies Arcella arenaria

Speсies Difflugia oblonga

Раковинные корненожки распространены в пресных водах, встречаются преимущественно среди прибрежной растительности, на дне вблизи берега. Значительное число видов раковинных корненожек живет в торфяных болотах.

Представители отряда отличаются от голых амеб защитной раковиной, одевающей тело. Раковина Testacea обычно имеет вид округлого или овального мешочка с отверстием (устьем), из которого выдаются псевдоподии (ризоподии). Раковина у одних форм состоит из тонкого слоя плотного органического вещества (арцелла), у других она образуется посторонними частицами (песчинки и т.п.), склеенными выделениями цитоплазмы (диффлюгия).

Размножение раковинных амеб совершается, как и у прочих амёб, делением надвое, причем одна из половин выходит наружу через устье и окружается новой раковиной.

Classis Filosea - Класс Филозные амёбы (!)

Subclassis Testaceafilosea - Подкласс Раковинные филозные амёбы

Ordo Gromiida - Отряд Громииды

Speсies Euglypha alveolata

Псевдоподии в виде дихотомически ветвящихся нитей (филоподий), образующихся только за счет эктоплазмы. Есть как одноядерные, так и многоядерные формы (ядра одинаковые). Представители формируют наружную раковинку с одним или двумя отверстиями. Обитают в пресных водах, в почве, мхах или в прибрежном песчаном грунте морей.

Phylum Foraminifera - Тип Фораминиферы (!)

Фораминиферы - это преимущественно морские организмы (в пресных водоемах обитает лишь несколько видов). Большинство - обитатели бентоса, но есть и планктонные формы. Питаются фораминиферы бактериями и малоподвижными протистами.

Тело заключено в одно-или многокамерную раковину из псевдохитина, кварца, карбоната кальция, стенки которой прободены отверстиями. Псевдоподии - ризоподии.

Фораминиферы обладают сложным жизненным циклом, в который включаются две формы размножения - бесполое и половое (метагенез):

1 Одноядерный гамонт (гаплоидный) начинает делится митозом, превращаясь в многоядерный гамонт.

2 Многоядерный гамонт распадается на множество одноядерных 2-жгутиковых клеток (гамет).

3 Гаметы выходят в воду и попарно сливаются, образуя зиготу.

4 Образуется агамонт (диплоидный), образующий раковину.

5 В агамонте происходит шизогония и образуется многоядерный агамонт.

6 В агамонте происходит редукционное деление ядер (мейоз) и образование гаплоидных агамет.

7 Агаметы выходят наружу, покрываются раковиной и превращаются в гамонтов.

Classis Rotaliata - Класс Роталиаты (!)

Ordo Rotaliida - Отряд Роталииды

Species Rotalia elegans

Раковинки многокамерные (нескольких тысяч), различной формы. Стенка камер с порами, из которых выдвигаются ризоподии. Преимущественно донные формы

Classis Globigerinata - Класс Глобигеринаты (!)

Species Globigerina eggeri

Раковинка многокамерная, большей частью шаровидная, с торчащими шипами. Пелагические формы, обитающие в толще воды.

Phylum Radiolaria (= Actinopoda) - Тип Радиолярии, или Лучевики (!)

Радиолярии - это исключительно морские планктонные саркодовые. Известно около 8000 видов радиолярий, парящих в толще воды за счет расходящихся аксоподий. Внутри клетки радиолярии обычно имеется скелет из оксида кремния, состоящий из решетчатой основы и расходящихся от нее игл, которые являются основой для аксподий. Кроме того, наружная и внутренняя зоны цитоплазмы в клетках радиолярий разделены плотной белковой стенкой - центральной капсулой, имеющей поры, из которых выходят филоподии, при помощи которых радиолярии ловят добычу. Средние размеры радиолярий - от 100 мкм до 1 мм. Некоторые радиолярии способны образовывать колонии размером до 5 мм например, у Sphaerozoum. Ядро у радиолярий одно. Во время размножения в ядре происходит редукционное деление и формируются двужгутиковые гаплоидные клетки зооспоры, или гаметы. Основную пищу радиолярий составляет фитопланктон.

Subphylum Acantharia - Подтип Акантарии(!)

Classis Acantharea - Класс Акантарии

Ordo Arthracanthida - Отряд Артракантиды

Species Acanthometra elastica

Subphylum Euradiolaria - Подтип Собственно радиолярии (!)

Classis Polycystinea - Класс Полицистинеи

Ordo Spumellarida - Отряд Спумелляриды

Species Thalassicola pelagica

Ordo Nasselarida - Отряд Насселяриды

Species Мedusetta craspedota

Ordo Phaeocystida - Отряд Феоцистиды

Species Aulacantha scofymantha

Phylum Heliozoa - Тип Солнечники (!)

Ordo Actinophryida - Отряд Актинофрииды

Species Actinosphaerium eichhorni

К солнечникам относят около 100 видов морских и пресноводных протистов, разделяющихся на несколько, вероятно, не родственных между собой групп. У солнечников также есть аксоподии, но, в отличие от радиолярий, эти протисты не имеют внутриклеточного минерального скелета. Лучевидные ложноножки солнечников несут стрекательные органеллы, парализующие и удерживающие мелкую подвижную добычу. Средние размеры солнечников - от 5 до 50 мкм, однако пресноводный солнечник Actinosphaerium sp. достигает 1 мм в диаметре. Половой процесс известен лишь у одной группы солнечников и протекает в пределах одной клетки без образования гамет (автогамия).

Размещено на Allbest.ru