De enklaste djuren är encelliga organismer, egenskaper, näring, närvaro i vatten och i människokroppen

generella egenskaper

Eller encelliga organismer, som deras namn antyder, består av en enda cell. Filumen Protozoa omfattar mer än 28 000 arter. Strukturen hos protozoer kan jämföras med strukturen hos celler i flercelliga organismer. Båda är baserade på kärnan och cytoplasman med olika organeller (organeller) och inneslutningar. Men vi får inte glömma att varje cell i en flercellig organism är en del av vilken vävnad eller organ som helst där den utför sina specifika funktioner. Alla celler i en flercellig organism är specialiserade och kan inte existera oberoende. Däremot kombinerar de enklaste djuren funktionerna hos en cell och en oberoende organism. (Fysiologiskt liknar Protozoa-cellen inte enskilda celler från flercelliga djur, utan en hel flercellig organism.

Det enklaste alla funktioner som är inneboende i alla levande organismer är karakteristiska: näring, metabolism, utsöndring, uppfattning av yttre stimuli och reaktion på dem, rörelse, tillväxt, reproduktion och död.

Protozoer Cellstruktur

Kärnan och cytoplasman, som indikeras, är de huvudsakliga strukturella och funktionella komponenterna i alla celler, inklusive encelliga djur. Den senares kropp innehåller organeller, skelett- och kontraktila element och olika inneslutningar. Det är alltid täckt med ett cellmembran, mer eller mindre tunt, men väl synligt i ett elektronmikroskop. Cytoplasman hos protozoer är flytande, men dess viskositet varierar mellan olika arter och varierar beroende på djurets tillstånd och miljön (dess temperatur och kemiska sammansättning). Hos de flesta arter är cytoplasman genomskinlig eller mjölkvit, men hos vissa är den blå eller grönaktig (Stentor, Fabrea saliv). Den kemiska sammansättningen av protozoernas kärna och cytoplasma har inte studerats fullständigt, främst på grund av dessa djurs ringa storlek. Det är känt att grunden för cytoplasman och kärnan, som i alla djur, består av proteiner. Nukleinsyror är nära besläktade med proteiner de bildar nukleoproteiner, vars roll i alla organismers liv är extremt stor. DNA (deoxiribonukleinsyra) är en del av kromosomerna i protozokärnan och säkerställer överföringen av ärftlig information från generation till generation. RNA (ribonukleinsyra) finns i protozoer både i kärnan och i cytoplasman. Den implementerar de ärftliga egenskaperna hos encelliga organismer kodade i DNA, eftersom den spelar en ledande roll i syntesen av proteiner.

Mycket viktiga kemiska komponenter i cytoplasman - fettliknande ämnen lipider - deltar i ämnesomsättningen. Vissa av dem innehåller fosfor (fosfatider), många är associerade med proteiner och bildar lipoproteinkomplex. Cytoplasman innehåller också reservnäringsämnen i form av inneslutningar - droppar eller granulat. Dessa är kolhydrater (glykogen, paramyl), fetter och lipider. De fungerar som energireserv för protozokroppen.

Förutom organiska ämnen innehåller cytoplasman en stor mängd vatten och mineralsalter (katjoner: K+, Ca2+, Mg2+, Na+, Fe3+ och anjoner: Cl~, P043“, N03“). I cytoplasman hos protozoer finns många enzymer involverade i metabolismen: proteaser, som säkerställer nedbrytningen av proteiner; karbohydraser som bryter ner polysackarider; lipaser som främjar fettsmältningen; ett stort antal enzymer som reglerar gasutbytet, nämligen alkaliska och sura fosfataser, oxidaser, peroxidaser och cytokromoxidaser.

Tidigare idéer om den fibrillära, granulära eller skumcellulära strukturen i cytoplasman hos protozoer baserades på studier av fixerade och färgade preparat. Nya metoder för att studera protozoer (i ett mörkt fält, i polariserat ljus, med användning av intravital färgning och elektronmikroskopi) har gjort det möjligt att fastställa att protozoernas cytoplasma är ett komplext dynamiskt system av hydrofila kolloider (främst proteinkomplex), som har en flytande eller halvflytande konsistens. Under ultramikroskopisk undersökning i ett mörkt fält verkar cytoplasman hos protozoer optiskt tom, endast cellorganellerna och dess inneslutningar är synliga.

Det kolloidala tillståndet hos cytoplasmatiska proteiner säkerställer variationen i dess struktur. I cytoplasman sker ständigt förändringar i proteinernas aggregerade tillstånd: de går från ett flytande tillstånd (sol) till ett mer fast, gelatinöst tillstånd (gel). Dessa processer är förknippade med frisättningen av ett tätare lager av ektoplasma, bildandet av ett skal - pelliklar och amöboidrörelsen hos många protozoer.

Protozoernas kärnor, liksom kärnorna i flercelliga celler, består av kromatinmaterial, kärnjuice och innehåller nukleoler och ett kärnhölje. De flesta protozoer innehåller bara en kärna, men det finns också flerkärniga former. I detta fall kan kärnorna vara desamma (flerkärniga amöbor från släktet Pelomyxa, flerkärniga flagellater Polymastigida, Opalinida) eller skilja sig åt i form och funktion. I det senare fallet talar man om kärndifferentiering, eller kärndualism. Således kännetecknas hela klassen av ciliater och vissa foraminifer av kärndualism. dvs kärnor som är olika i form och funktion.

Dessa typer av protozoer, liksom andra organismer, lyder lagen om beständighet för antalet kromosomer. Deras antal kan vara enkla eller haploida (de flesta flagellater och sporozoer), eller dubbelt eller diploida (ciliater, opaliner och, tydligen, sarkodae). Antalet kromosomer i olika arter av protozoer varierar kraftigt: från 2-4 till 100-125 (i den haploida uppsättningen). Dessutom observeras kärnor med en multipel ökning av antalet uppsättningar av kromosomer. De kallas polyploida. Man fann att stora kärnor, eller makrokärnor, av ciliater och kärnorna hos vissa radiolarier är polyploida. Det är mycket troligt att kärnan i Amoeba proteus också är polyploid, antalet kromosomer i denna art når 500.

Reproduktion Nuclear division

Den huvudsakliga typen av kärndelning i både protozoer och flercelliga organismer är mitos eller karyokinesis. Under mitos sker den korrekta, enhetliga fördelningen av kromosomalt material mellan cellkärnorna i delande celler. Detta säkerställs genom den längsgående uppdelningen av varje kromosom i två dotterkromosomer i mitosens metafas, där båda dotterkromosomerna går till olika poler i den delande cellen.

Mitotisk uppdelning av gregarinkärnan hos Monocystis magna:
1, 2 - profas; 3 - övergång till metafas; 4, 5 - metafas; 6 - tidig anafas; 7, 8 - sent
anafas; 9, 10 - telofas.

När kärnan i Monocystis magna gregarina delar sig kan alla mitotiska figurer som är karakteristiska för flercelliga organismer observeras. I prophase är trådliknande kromosomer synliga i kärnan, några av dem är associerade med kärnan (fig. 1, 1, 2). I cytoplasman kan två centrosomer urskiljas, i vars centrum det finns centrioler med stjärnstrålar som divergerar radiellt. Centrosomer närmar sig kärnan, gränsar till dess skal och rör sig till kärnans motsatta poler. Kärnhöljet löses upp och en akromatinspindel bildas (fig. 1, 2-4). Spiralisering av kromosomer uppstår, som ett resultat av vilket de förkortas kraftigt och samlas i centrum av kärnan, nukleolen löses upp. I metafas flyttar kromosomerna till ekvatorialplanet. Varje kromosom består av två kromatider som ligger parallellt med varandra och hålls samman av en centromer. Stjärnfiguren runt varje centrosom försvinner, och centriolerna delas på mitten (fig. 1, 4, 5). I anafas delar sig centromererna i varje kromosom på mitten och deras kromatider börjar divergera mot spindelpolerna. Det är karakteristiskt för protozoer att dragspindelfilamenten som är fästa vid centromererna endast kan särskiljas hos vissa arter. Hela spindeln sträcks, och dess trådar, som löper kontinuerligt från stolpe till stolpe, förlängs. Separationen av kromatider som har förvandlats till kromosomer säkerställs av två mekanismer: att de dras isär under inverkan av sammandragning av de dragande spindeltrådarna och sträckningen av kontinuerliga spindeltrådar. Det senare leder till att cellpolerna avlägsnas från varandra (fig. 1, 6, 7). kromosomerna despiral och blir tunnare, och nukleoler bildas igen, och runt de delade centriolerna bildas två oberoende centrosomer med stjärnstrålar. 9, 10). Men i vissa protozoer delar sig cytoplasman, inklusive i Monocystis, en serie på varandra följande kärndelningar, som ett resultat av vilka tillfälliga multinukleära stadier uppträder i livscykeln runt varje kärna och många små celler bildas samtidigt.

Det finns olika avvikelser från den ovan beskrivna mitosprocessen: kärnhöljet kan bevaras genom hela den mitotiska divisionen, akromatinspindeln kan bildas under kärnhöljet och i vissa former bildas inte centrioler. De mest betydande avvikelserna finns hos vissa euglenidae: de saknar en typisk metafas, och spindeln passerar utanför kärnan. I metafas är kromosomer, bestående av två kromatider, belägna längs kärnans axel, ekvatorialplattan bildas inte, kärnmembranet och kärnan bevaras, den senare delas i hälften och passerar in i dotterkärnorna. Det finns inga grundläggande skillnader mellan beteendet hos kromosomer i mitos i protozoer och flercelliga organismer.

Innan nya forskningsmetoder användes beskrevs kärndelningen av många protozoer som amitos, eller direktdelning. Sann amitos förstås nu som uppdelningen av kärnor utan korrekt separation av kromatider (kromosomer) till dotterkärnor. Som ett resultat bildas kärnor med ofullständiga uppsättningar av kromosomer. De är inte kapabla till ytterligare normala mitotiska divisioner. Det är svårt att förvänta sig sådana nukleära uppdelningar i de enklaste organismerna normalt. Amitos observeras valfritt som en mer eller mindre patologisk process.

Kroppen av protozoer är ganska komplex. Inom en cell sker differentiering av dess individuella delar, som utför olika funktioner. Således, i analogi med organen hos flercelliga djur, kallades dessa delar av protozoer organeller eller organeller. Det finns rörelseorganeller, näring, perception av ljus och andra stimuli, utsöndringsorganeller etc.

Rörelse

Rörelseorganellerna i Protozoer är pseudopodier, eller pseudopoder, flageller och flimmerhår. Pseudopodier bildas för det mesta i rörelseögonblicket och kan försvinna så fort protozoen slutar röra sig. Pseudopodia är tillfälliga plasmatiska utväxter av protozoernas kropp som inte har en permanent form. Deras skal representeras av ett mycket tunt (70-100 A) och elastiskt cellmembran. Pseudopodier är karakteristiska för sarcodae, vissa flagellater och sporozoer.

Flagella och cilia är permanenta utväxter av det yttre lagret av cytoplasman, kapabla till rytmiska rörelser. Den ultrafina strukturen hos dessa organeller studerades med hjälp av ett elektronmikroskop. Det visade sig att de är konstruerade på ungefär samma sätt. Den fria delen av flagellum eller cilium sträcker sig från cellens yta.

Den inre delen är nedsänkt i ektoplasma och kallas basalkroppen eller blefaroplasten. På ultratunna sektioner av ett flagellum eller cilium kan 11 längsgående fibriller urskiljas, varav 2 är belägna i mitten och 9 längs periferin (Fig. 2). De centrala fibrillerna hos vissa arter har spiralformade ränder. Varje perifer fibrill består av två sammankopplade rör, eller subfbriller. Perifera fibriller passerar in i basalkroppen, men centrala fibriller når den inte. Flagelmembranet passerar in i protozokroppens membran.

Trots likheten i strukturen hos flimmerhår och flageller är deras rörelser annorlunda. Om flageller gör komplexa skruvrörelser, så kan flimmerhårens arbete lättast jämföras med årans rörelse.

Förutom basalkroppen innehåller cytoplasman hos vissa protozoer en parabasal kropp. Basalkroppen är grunden för hela rörelseapparaten; dessutom reglerar den processen för mitotisk delning av protozoen. Den parabasala kroppen spelar en roll i protozoens metabolism ibland försvinner den och kan sedan dyka upp igen.

Sinnesorgan

Protozoer har förmågan att bestämma ljusintensiteten (belysningsstyrkan) med hjälp av en ljuskänslig organell - ocellus. En studie av den ultratunna strukturen i ögat hos den marina flagellaten Chromulina psammobia visade att den inkluderar ett modifierat flagellum nedsänkt i cytoplasman.

I samband med de olika typerna av näring, som kommer att diskuteras i detalj senare, har protozoer en mycket stor variation av matsmältningsorganeller: från enkla matsmältningsvakuoler eller vesikler till sådana specialiserade formationer som cellmunnen, muntratten, svalget, pulver.

Utsöndringssystem

De flesta protozoer kännetecknas av förmågan att motstå ogynnsamma miljöförhållanden (uttorkning av tillfälliga reservoarer, värme, kyla, etc.) i form av cystor. Som förberedelse för encystment släpper protozoen en betydande mängd vatten, vilket leder till en ökning av cytoplasmans densitet. Resterna av matpartiklar kastas ut, flimmerhåren och flagellerna försvinner och pseudopodierna dras tillbaka. Den totala ämnesomsättningen minskar, ett skyddande skal bildas, ofta bestående av två lager. Bildandet av cystor i många former föregås av ackumulering av reservnäringsämnen i cytoplasman.

Protozoer förlorar inte livskraften i cystor under mycket lång tid. I experiment översteg dessa perioder 5 år för släktet Oicomonas (Protomonadida), 8 år för Haematococcus pluvialis och för Peridinium cinctum översteg den maximala överlevnadsperioden för cystor 16 år.

I form av cystor transporteras protozoer med vind över avsevärda avstånd, vilket förklarar homogeniteten hos protozofaunan över hela jordklotet. Således har cystor inte bara en skyddande funktion, utan fungerar också som huvudmedlet för spridning av protozoer.

Encelliga organismer är organismer vars kropp består av endast en cell med en kärna. De kombinerar egenskaperna hos en cell och en oberoende organism.

Encelliga växter är de vanligaste algerna. Encelliga alger lever i sötvatten, hav och jord.

Den sfäriska encelliga chlorellan är utbredd i naturen. Den är skyddad av ett tätt skal, under vilket det finns ett membran. Cytoplasman innehåller en kärna och en kloroplast, som hos alger kallas en kromatofor. Den innehåller klorofyll. Organiska ämnen bildas i kromatoforen under påverkan av solenergi, som i kloroplaster från landväxter.

Den klotformade algen Chlorococcus ("grön boll") liknar chlorella. Vissa typer av klorokok lever också på land. De ger stammarna på gamla träd som växer under fuktiga förhållanden en grönaktig färg.

Bland encelliga alger finns även rörliga former, till exempel. Organet för dess rörelse är flagella - tunna utväxter av cytoplasman.

Encelliga svampar

Paket med jäst som säljs i butik är komprimerad encellig jäst. En jästcell har den typiska strukturen för en svampcell.

Den encelliga sena svampen infekterar levande blad och knölar av potatis, blad och frukter av tomater.

Encelliga djur

Liksom encelliga växter och svampar finns det djur där hela organismens funktioner utförs av en cell. Forskare har förenat alla till en stor grupp - protozoer.

Trots mångfalden av organismer i denna grupp är deras struktur baserad på en djurcell. Eftersom det inte innehåller kloroplaster kan protozoer inte producera organiska ämnen utan konsumerar dem i färdig form. De livnär sig på bakterier. encelliga, bitar av ruttnande organismer. Bland dem finns det många orsakande medel för allvarliga sjukdomar hos människor och djur (dysenteri, Giardia, malaria Plasmodium).

Protozoer som är utbredda i sötvattenförekomster inkluderar amöban och toffelciliaten. Deras kropp består av cytoplasma och en (amoeba) eller två (slipper ciliates) kärnor. Matsmältningsvakuoler bildas i cytoplasman, där maten smälts. Överskott av vatten och metaboliska produkter avlägsnas genom kontraktila vakuoler. Utsidan av kroppen är täckt med ett permeabelt membran. Syre och vatten kommer in genom den och olika ämnen frigörs. De flesta protozoer har speciella rörelseorgan - flageller eller flimmerhår. Tofflor ciliater täcker hela sin kropp med cilia, det finns 10-15 tusen av dem.

Amöbans rörelse sker med hjälp av pseudopoder - utsprång av kroppen. Närvaron av speciella organeller (rörelseorgan, kontraktila och matsmältningsvakuoler) tillåter protozoceller att utföra funktionerna hos en levande organism.

En mystisk grupp av mikroskopiska encelliga organismer, betraktad som ett underrike av kungariket Animalia, och ibland separerat i ett separat kungarike.

Protozoer encelliga

Människor lärde sig först om förekomsten av protozoer på 700-talet från upptäckten av en holländsk naturforskare, han var den första som observerade dem i en vattendroppe, med hjälp av ett mikroskop som han uppfann.

Under många år av utvecklingen av biologi, med tillkomsten av elektronmikroskopi och genetik, studerades denna grupp av organismer alltmer och dess systematik genomgick betydande förändringar.

Idag definieras de alltmer som ett separat kungarike, eftersom bland de enklaste encelliga organismerna finns organismer som har andra egenskaper än djurens. Till exempel har Euglena greena förmågan till fotosyntes, karakteristisk för växter. Eller till exempel typen Labyrinthula – tidigare klassad som svamp.

Cellen i den enklaste encelliga organismen har en organisation som är gemensam för eukaryota celler. Men de flesta protozoer har också specifika organeller:

• kontraktila vakuoler, som tjänar till att avlägsna överskottsvätska och upprätthålla det önskade osmotiska trycket;
• olika rörelseorganeller: flageller, flimmerhår och pseudopodier (pseudopoder). Pseudopäder, som namnet antyder, är inte verkliga organeller de är bara utsprång av cellen.

Underrike (eller kungarike) Encelliga protozoer representeras av 7 huvudtyper:

Låt oss titta på typerna mer i detalj

Typ av Sarcomastigophora

Den är indelad i tre undertyper: Flagellater, Opalines, Sarcodaceae.

Flagellater- en grupp av organismer, som namnet antyder, de kännetecknas av vanliga rörelseorganeller - flageller.

Habitater: sötvatten, hav, jordar. Det finns flagellater som lever i flercelliga organismer. Flagellater kännetecknas av att de bibehåller en konstant kroppsform, tack vare höljet eller skalet.

De förökar sig huvudsakligen asexuellt: genom längsgående uppdelning i två.

Typer av näring: heterotrof, autotrof, mixotrof.

Låt oss titta på strukturen med ett exempel Euglena grön.

• Det kännetecknas av en mixotrofisk (blandad) typ av näring.
• Det finns speciella organeller - klorofyllinnehållande kromatoforer, där fotosyntesprocessen sker, liknande växternas fotosyntes.
• På grund av förmågan att fotosyntetisera har Euglena greena en ljuskänslig organell - stigma, den kallas också ibland för en ljuskänslig ocellus.
• Avlägsnande av överflödig vätska sker på grund av arbetet med den kontraktila vakuolen.

Vissa typer av trypanosomer orsakar sömnsjuka. Bäraren av afrikansk trypanosomiasis (som denna sjukdom vetenskapligt kallas) är tsetseflugan. Detta är en blodsugande insekt.

Trypanosomer. De flyter och orsakar en farlig sjukdom.

Giardia. Ser ut som ett päron. Mnemonregel: Giardia är i form av ett päron, så för att undvika att bli smittad måste du tvätta päronet.

Sarcodidae är protozoer som inte har en konstant kroppsform.

Rörelsens organeller är pseudopodia (pseudopoder). Tidigare klassificerades sarkodider och flagellater i två olika typer, som kontrasterade deras rörelseorganeller: pseudopodia och flagella. Men det visade sig att i vissa utvecklingsstadier har sarkodider flageller, och vissa organismer har egenskaper av både flageller och sarkodider.

Undertypen Sarcodaceae inkluderar klasserna: Roothoppers, Radiolarians (Radiants), Solarians.

Rötter. Denna klass omfattar beställningarna: Amöbor, testatamöbor, foraminifer.

• Amöbor matas genom fagocytos. En matsmältningsvakuol bildas runt den fångade matbiten.
• De förökar sig genom att dela sig i två.
• Om Euglena-grönt rör sig mot ljuset (eftersom det behöver det för fotosyntes), så rör sig Amoeba vulgaris tvärtom bort från ljuset. Amöban undviker också andra irriterande ämnen.

Följande experiment brukar övervägas: en saltkristall placeras på ena sidan av en vattendroppe med en amöba, och man kan observera amöbans rörelse i motsatt riktning.

Testatamöbor. De har en liknande struktur som amöbor, bara de har ett skal med ett hål (mun) från vilket pseudopodier "kikar ut." Alla testatamöbor är frilevande och lever i sötvatten. Eftersom skalet inte kan delas i två, sker delning på ett speciellt sätt: en dotterindivid bildas, men den separeras inte omedelbart från modern. Ett nytt skal bildas runt dotterskalet. Sedan separeras amöbor.

Foraminifer är en av de mest talrika ordningarna av de enklaste encelliga organismerna - rhizomer. De är en del av marin plankton. Foraminifer, liksom testatamöbor, har ett skal.

Radiolarier mycket intressanta mikroorganismer som ingår i marin plankton. De kännetecknas av närvaron av ett inre skelett. Radiolarier har det största antalet kromosomer av någon levande varelse.

Radiolarier, foraminifer och testatamöbor dör och lämnar efter sig skal och inre skelett. Ansamlingen av all denna godhet bildar avlagringar av kalksten, krita, kvarts och andra saker.

Solnechniki - en liten grupp av protozoer. De fick sitt namn på grund av likheten i utseendet av pseudopodia med solens strålar. Sådana pseudopodier kallas axopodia.

Typ av ciliater

Egenskaper:

• konstant kroppsform på grund av närvaron av pellicle;
• Vissa ciliater kännetecknas av specifika skyddande organeller;
• kärndualism, dvs närvaron av två kärnor: en polyploid makrokärna (vegetativ kärna) och en diploid mikrokärna (generativ kärna). Denna situation med kärnorna är nödvändig för att den sexuella processen ska inträffa: . Och direkt reproduktion är bara asexuell: genom längsgående uppdelning i två.
• Rörelsens organeller är flimmerhår. Strukturen hos flimmerhåren är densamma som hos flageller.

Låt oss titta på strukturen med hjälp av exemplet med toffelciliaten. Det här är en klassiker, det här måste du veta.

Toffelciliaten är ett rovdjur. Livnär sig på bakterier. Bytet fångas upp av specialiserade flimmerhår och riktas in i cellmunnen, följt av cellsvalget, sedan matsmältningsvakuolen. Osmälta rester frigörs genom pulvret till den yttre miljön.

Matsmältningssystemet hos idisslare innehåller symbiotiska ciliater som hjälper till att smälta fibrer:

Trumpetare ciliat

Suvoiki är ciliater som leder en fast livsstil.

Typ Apicomplexa

Till exempel orsakar protozoer av släktet Plasmodium en farlig sjukdom - malaria.

Typ Labyrinthula

Protozoer är encelliga, frilevande koloniala protozoer som lever på tång. Tidigare klassad som svamp. De fick detta namn för att kolonin verkligen liknar en labyrint.

Typ Ascetosporidia

Typ Myxosporidium

Microsporidia typ

Så vi har tittat på typerna av rike (underrike) för de enklaste encelliga organismerna. För att konsolidera all kunskap, låt oss titta på taxonomin:

Trots sin ringa storlek är de enklaste encelliga organismerna av stor betydelse:

• protozoer ingår i näringskedjorna;
• bilda plankton;
• fungerar som saprofyter, absorberar ruttnande rester;
• protozoer rena vattenkroppar inte bara av ruttnande rester, utan också av bakterier;
• delta i bildandet av jordar och avlagringar av krita och kalksten.
• är bra indikatorer på vattenrenhet.
• autotrofa och mixotrofa protozoer, tillsammans med växter, utför ett mycket viktigt uppdrag - att fylla på atmosfären med syre.

Encelliga organismer, eller protozoer, inkluderar djur vars kropp morfologiskt motsvarar en cell, samtidigt som de är en oberoende integrerad organism med alla dess inneboende funktioner. Det totala antalet protozoarter överstiger 30 tusen.

Uppkomst encelliga djur åtföljdes av aromorfoser: 1. Diploidi (dubbel uppsättning kromosomer) uppträdde i kärnan avgränsad av ett skal som en struktur som skiljer cellens genetiska apparatur från cytoplasman och skapar en specifik miljö för interaktion mellan gener i den diploida uppsättningen kromosomer. 2. Organeller uppstod som var kapabla till självreproduktion. 3. Inre membran har bildats. 4. Ett mycket specialiserat och dynamiskt inre skelett dök upp - cytoskelettet. b. Den sexuella processen uppstod som en form av utbyte av genetisk information mellan två individer.

Strukturera. Strukturplanen för protozoer motsvarar de allmänna särdragen i organisationen av en eukaryot cell.

Genetisk apparat encellig representeras av en eller flera kärnor. Om det finns två kärnor, är som regel en av dem, diploid, generativ och den andra, polyploid, är vegetativ. Den generativa kärnan utför funktioner relaterade till reproduktion. Den vegetativa kärnan tillhandahåller alla vitala processer i kroppen.

Cytoplasma består av en ljus yttre del, utan organeller, - ektoplasma och en mörkare inre del som innehåller huvudorganellerna, - endoplasma. Endoplasman innehåller organeller för allmänna ändamål.

Till skillnad från cellerna i en flercellig organism har encelliga organismer organeller för speciella ändamål. Dessa är rörelseorganeller - pseudopoder - pseudopodia; flageller, flimmerhår. Det finns också osmoreglerande organeller - kontraktila vakuoler. Det finns specialiserade organeller som ger irritabilitet.

Encelliga organismer med konstant kroppsform har permanenta matsmältningsorganeller: en celltratt, en cellmun, ett svalg, såväl som en organell för att utsöndra osmälta rester - pulver.

Iogynnsam under existensförhållanden är kärnan med en liten volym cytoplasma som innehåller de nödvändiga organellerna omgiven av en tjock flerskiktskapsel - en cysta och går från det aktiva tillståndet till vila. När de utsätts för gynnsamma förhållanden "öppnar" cystorna och protozoer kommer från dem i form av aktiva och rörliga individer.

Fortplantning. Den huvudsakliga formen av reproduktion av protozoer är asexuell reproduktion genom mitotisk celldelning. Den sexuella processen påträffas dock ofta.

Klass Sarcodae. eller rötter.

Amöba

I klassen ingår amöbatruppen. En karakteristisk egenskap är förmågan att bilda cytoplasmatiska projektioner - pseudopodia (pseudopoder), tack vare vilken de rör sig.

Amöba: 1 - kärna, 2 - cytoplasma, 3 - pseudopodia, 4 - kontraktil vakuol, 5 - bildad matsmältningsvakuol

Strukturera. Kroppsformen är inte konstant. Den ärftliga apparaten representeras av en, vanligtvis polyploid kärna. Cytoplasman har en distinkt uppdelning i ekto- och endoplasma, där organeller för allmänt ändamål finns. Fritt levande sötvattensformer har en enkelt strukturerad kontraktil vakuol.

Näringsmetod. Alla rhizomer livnär sig genom fagocytos och fångar föda med pseudopoder.

Fortplantning. De mest primitiva företrädarna för amöbor och testatamöbor kännetecknas endast av asexuell reproduktion genom mitotisk celldelning.

Klass Flagellater

Strukturera. Flagellater har flageller som fungerar som rörelseorganeller och underlättar infångningen av mat. Det kan vara en, två eller många. Flagellets rörelse i det omgivande vattnet orsakar en bubbelpool, på grund av vilken små partiklar suspenderade i vattnet förs till basen av flagellumet, där det finns en liten öppning - cellmunnen, som leder till den djupa kanalen-svalget.

Euglena grön: 1 - flagellum, 2 - kontraktil vakuol, 3 - kloroplaster, 4 - kärna, 5 - kontraktil vakuol

Nästan alla flagellater är täckta med ett tätt elastiskt membran, som tillsammans med utvecklade cytoskelettelement bestämmer kroppens konstanta form.

Genetisk apparat i de flesta flagellater representeras den av en enda kärna, men det finns också binukleära (till exempel Giardia) och multinukleära (till exempel opalina) arter.

Cytoplasma Det är tydligt uppdelat i ett tunt yttre lager - transparent ektoplasma och djupare endoplasma.

Näringsmetod. Enligt utfodringsmetoden delas flagellater in i tre grupper. Autotrofisk organismer, som ett undantag i djurriket, syntetiserar organiska ämnen (kolhydrater) från koldioxid och vatten med hjälp av klorofyll och solstrålningens energi. Klorofyll finns i kromatoforer, liknande växtplastider. Många flagellater med en växttyp av näring har speciella enheter som uppfattar ljusstimulering - stigmas.

Heterotrofisk organismer (trypanosom - det orsakande medlet för sömnsjuka) har inte klorofyll och kan därför inte syntetisera kolhydrater från oorganiska ämnen. Mixotrofisk organismer är kapabla till fotosyntes, men livnär sig också på mineraler och organiska ämnen som skapas av andra organismer (grön euglena).

Osmoregulatorisk Och Delvis utförs utsöndringsfunktioner i flagellater, som sarcodidae, av kontraktila vakuoler, som finns i frilevande sötvattensformer.

Fortplantning. Hos flagellater observeras sexuell och asexuell reproduktion. Den vanliga formen av asexuell reproduktion är longitudinell fission.

Typ Ciliates eller Ciliated

Generella egenskaper. TILL Typen av ciliater inkluderar mer än 7 tusen arter. Cilia fungerar som rörelseorganeller. Det finns två kärnor: en stor polyploid - vegetativ kärna(makronukleus) och liten diploid - generativ kärna(mikronkärna).

Strukturera. Ciliater kan ha olika former, oftast ovala, som tofflorna. Deras storlekar når 1 mm i längd . Utsidan av kroppen är täckt med pellicle. Cytoplasma alltid tydligt uppdelad i ekto- och endoderm. Ektoplasman innehåller de basala kropparna av flimmerhåren. Cytoskelettelement är nära förknippade med de basala kropparna av cilia.

Metod för att mata ciliater. I I den främre halvan av kroppen finns en längsgående skåra - perioralhålan. I dess djup finns en oval öppning - en cellulär mun, som leder till en krökt svalg, som stöds av ett system av skelett-pharyngeala filament. Svalget mynnar direkt in i endoplasman.

Osmoreglering. Fritt levande ciliater har kontraktila vakuoler.

Ciliates toffel: 1 - flimmerhår, 2 - matsmältningsvakuoler, 3 - liten kärna, 4 - stor kärna, 5 - cellmun, c - cellsvalg, 7 - pulver, 8 - kontraktil vakuol<

Fortplantning. Ciliater kännetecknas av omväxlande sexuell och asexuell reproduktion. Under asexuell reproduktion sker tvärgående delning av ciliater.

Livsmiljö. Fritt levande ciliater finns i både sötvatten och hav. Deras livsstil är mångsidig.

Den extraordinära mångfalden av levande varelser på planeten tvingar oss att hitta olika kriterier för deras klassificering. Således klassificeras de som cellulära och icke-cellulära livsformer, eftersom celler är den strukturella enheten för nästan alla kända organismer - växter, djur, svampar och bakterier, medan virus är icke-cellulära former.

Encelliga organismer

Beroende på antalet celler som utgör organismen och graden av deras interaktion, särskiljs encelliga, koloniala och flercelliga organismer. Trots det faktum att alla celler är morfologiskt lika och kan utföra normala cellfunktioner (metabolism, upprätthålla homeostas, utveckling, etc.), utför cellerna i encelliga organismer funktionerna hos en hel organism. Celldelning i encelliga organismer medför en ökning av antalet individer och i deras livscykel finns inga flercelliga stadier. I allmänhet har encelliga organismer samma cellulära och organismnivåer av organisation. De allra flesta bakterier, vissa djur (protozoer), växter (vissa alger) och svampar är encelliga. Vissa taxonomer föreslår till och med att separera encelliga organismer i ett speciellt rike - protister.

koloniala organismer

Kolonial är organismer där dotterindivider under processen för asexuell reproduktion förblir anslutna till moderorganismen och bildar en mer eller mindre komplex association - en koloni. Förutom kolonier av flercelliga organismer, såsom korallpolyper, finns det också kolonier av encelliga organismer, i synnerhet alger pandorina och eudorina. Koloniala organismer var tydligen en mellanled i processen för uppkomsten av flercelliga organismer.

Flercelliga organismer

Flercelliga organismer har utan tvekan en högre organisationsnivå än encelliga organismer, eftersom deras kropp bildas av många celler. Till skillnad från koloniala organismer, som också kan ha mer än en cell, är cellerna i flercelliga organismer specialiserade för att utföra olika funktioner, vilket återspeglas i deras struktur. Priset för denna specialisering är förlusten av deras cellers förmåga att existera självständigt och ofta att reproducera sin egen sort. Delningen av en enda cell leder till tillväxten av en flercellig organism, men inte till dess reproduktion. Ontogenes av flercelliga organismer kännetecknas av processen för fragmentering av ett befruktat ägg till många blastomerceller, från vilka en organism med differentierade vävnader och organ sedan bildas. Flercelliga organismer är vanligtvis större än encelliga. En ökning av kroppsstorleken i förhållande till deras yta bidrog till komplexiteten och förbättringen av metaboliska processer, bildandet av den inre miljön och gav dem i slutändan större motståndskraft mot miljöpåverkan (homeostas). Flercelliga organismer har således ett antal fördelar i organisation jämfört med encelliga organismer och representerar ett kvalitativt steg i evolutionsprocessen. Få bakterier, de flesta växter, djur och svampar är flercelliga.

Celldifferentiering i flercelliga organismer leder till bildandet av vävnader och organ i växter och djur (förutom svampar och coelenterater).

Vävnader och organ

Vävnad är ett system av intercellulära substanser och celler som liknar struktur, ursprung och utför samma funktioner.

Det finns enkla vävnader, bestående av celler av en typ, och komplexa, som består av flera typer av celler. Till exempel består överhuden hos växter av själva integumentära celler, samt skydds- och underceller som bildar stomatalapparaten.

Organ bildas av vävnader. Organet innefattar flera typer av vävnader, relaterade strukturellt och funktionellt, men vanligtvis dominerar en av dem. Till exempel bildas hjärtat huvudsakligen av muskelvävnad och hjärnan av nervvävnad. En växts bladblad inkluderar integumentär vävnad (epidermis), huvudvävnad (klorofyllbärande parenkym), ledande vävnader (xylem och floem), etc. Huvudvävnaden dominerar dock i bladet.

Organ som utför allmänna funktioner bildar organsystem. Växter är indelade i pedagogiska, integumentära, mekaniska, ledande och grundläggande vävnader.

Växtvävnader

Pedagogiska tyger

Celler av utbildningsvävnader (meristem) behåller förmågan att dela sig under lång tid. Tack vare detta deltar de i bildandet av alla andra typer av vävnader och säkerställer växttillväxt. Apikala meristem är belägna vid spetsarna av skott och rötter, och laterala meristemer (till exempel kambium och pericycle) är belägna inuti dessa organ.

Integumentära vävnader

Integumentära vävnader är belägna vid gränsen till den yttre miljön, det vill säga på ytan av rötter, stjälkar, löv och andra organ. De skyddar växtens inre strukturer från skador, låga och höga temperaturer, överdriven avdunstning och uttorkning, penetration av patogener etc. Dessutom reglerar integumentära vävnader gasutbyte och vattenavdunstning. Integumentära vävnader inkluderar epidermis, periderm och skorpa.

Mekaniska tyger

Mekaniska vävnader (kollenkym och sklerenkym) utför stödjande och skyddande funktioner, ger styrka till organ och bildar växtens "inre skelett".

Ledande tyger

Ledande vävnader säkerställer rörelsen av vatten och ämnen lösta i det i växtkroppen. Xylem levererar vatten med lösta mineraler från rötterna till alla växtorgan. Phloem transporterar lösningar av organiska ämnen. Xylem och floem är vanligtvis placerade sida vid sida och bildar lager eller kärlknippen. I löven kan de lätt ses i form av ådror.

Huvudtyger

Markvävnader, eller parenkym, utgör huvuddelen av växtkroppen. Beroende på platsen i växtens kropp och egenskaperna hos dess livsmiljö kan huvudvävnaderna utföra olika funktioner - att utföra fotosyntes, lagra näringsämnen, vatten eller luft. I detta avseende särskiljs klorofyllbärande, lagrings-, vattenbärande och luftbärande parenkym.

Som du minns från 6:e årskursen i biologi har växter vegetativa och generativa organ. De vegetativa organen är roten och skottet (stam med löv och knoppar). Generativa organ är indelade i organ för asexuell och sexuell reproduktion.

Organen för asexuell reproduktion i växter kallas sporangier. De är placerade ensamma eller kombinerade till komplexa strukturer (till exempel sori i ormbunkar, sporbärande spikelets i åkerfräken och mossor).

Organen för sexuell reproduktion säkerställer bildandet av könsceller. Manliga (antheridia) och kvinnliga (archegonia) organ för sexuell reproduktion utvecklas i mossor, åkerfräken, mossor och ormbunkar. Gymnospermer kännetecknas endast av arkegoni som utvecklas inuti ägglosset. Antheridia bildas inte i dem, och manliga reproduktionsceller - spermier - bildas från den generativa cellen i pollenkornet. Blommande växter saknar både antheridia och archegonia. Deras generativa organ är blomman, där bildandet av sporer och gameter, befruktning och bildandet av frukter och frön sker.

Djurvävnad

Epitelvävnad

Epitelvävnad täcker utsidan av kroppen, kantar kroppshåligheterna och väggarna i ihåliga organ, och är en del av de flesta körtlar. Epitelvävnad består av celler tätt intill varandra den intercellulära substansen är inte utvecklad. Huvudfunktionerna hos epitelvävnader är skyddande och sekretoriska.

Bindvävnader

Bindväv kännetecknas av en välutvecklad intercellulär substans där cellerna är placerade ensamma eller i grupper. Den intercellulära substansen innehåller som regel ett stort antal fibrer. Vävnader i den inre miljön är den mest skiftande gruppen av djurvävnader i struktur och funktion. Detta inkluderar ben, brosk och fettvävnad, själva bindväven (tät och lös fibrös), såväl som blod, lymfa, etc. Huvudfunktionerna hos vävnaderna i den inre miljön är stödjande, skyddande och trofiska.

Muskelvävnad

Muskelvävnad kännetecknas av närvaron av kontraktila element - myofibriller, som ligger i cellernas cytoplasma och ger kontraktilitet. Muskelvävnad utför en motorisk funktion.

Nervvävnad

Nervvävnad består av nervceller (neuroner) och gliaceller. Neuroner kan bli exciterade som svar på olika faktorer, generera och leda nervimpulser. Gliaceller ger näring och skydd till neuroner och bildandet av deras membran.

Djurvävnad deltar i bildandet av organ, som i sin tur kombineras till organsystem. I kroppen hos ryggradsdjur och människor särskiljs följande organsystem: skelett, muskulär, matsmältnings-, andnings-, urin-, reproduktions-, cirkulations-, lymfa-, immun-, endokrina- och nervsystem. Dessutom har djur olika sensoriska system (visuella, hörsel-, lukt-, gustatoriska, vestibulära etc.), med hjälp av vilka kroppen uppfattar och analyserar olika stimuli från den yttre och inre miljön.

Varje levande organism kännetecknas av att erhålla bygg- och energimaterial från omgivningen, metabolism och energiomvandling, tillväxt, utveckling, förmåga att fortplanta sig etc. I flercelliga organismer realiseras olika vitala processer (näring, andning, utsöndring etc.) genom interaktion med vissa vävnader och organ. Samtidigt styrs alla livsprocesser av regulatoriska system. Tack vare detta fungerar en komplex flercellig organism som en enda helhet.

Hos djur inkluderar regulatoriska system nervsystemet och det endokrina. De säkerställer ett koordinerat arbete av celler, vävnader, organ och deras system, bestämmer kroppens holistiska reaktioner på förändringar i yttre och inre miljöförhållanden, i syfte att upprätthålla homeostas. Hos växter regleras vitala funktioner med hjälp av olika biologiskt aktiva ämnen (till exempel fytohormoner).

Sålunda, i en flercellig organism interagerar alla celler, vävnader, organ och organsystem med varandra och fungerar harmoniskt, tack vare vilket organismen är ett integrerat biologiskt system.