Одноклеточные животные

• Тренировка по теме «Общая характеристика простейших»
• Жгутиконосцы
• Эвглена зеленая
• Другие представители типа Жгутиконосцы
• Тренировка по теме «Жгутиконосцы»
• Корненожки
• Другие представители корненожек
• Тренировка по теме «Корненожки»
• Инфузории
• Инфузория туфелька
• Представители ресничных
• Тренировка по теме «Инфузории»
• Споровики
• Тренировка по теме «Споровики»

1. Клеточный уровень совпадает с организменным, то есть одна клетка – это весь организм простейшего.
2. Клетки одноклеточных часто организованы сложнее, чем клетки многоклеточных. Это объясняется тем, что клетки многоклеточных животных выполняют ограниченное количество функций, а клетки простейших должны защищаться, искать питание, размножаться.
3. Одноклеточные животные, в отличие от растений, лишены плотной клеточной стенки, поэтому вынуждены жить во влажных средах: воде, почве или других организмах. Влажная среда оберегает животное от вредоносных солнечных лучей и испарения воды.
4. Для защиты и поддержания формы тела у простейших уплотняется внешний слой цитоплазмы – эктоплазма (эндоплазма – внутренняя часть цитоплазмы выполняет обычные функции цитоплазмы). У многих (жгутиконосцы и инфузории) есть пелликула, в ее образовании участвуют мелкие мембранные пузырьки. Основная функция пелликулы – поддержание формы клетки.

Одноклеточные животные

 

Деление цитоплазмы простейших на эндоплазму и эктоплазму

6. Многие из простейших являются пресноводными, поэтому обладают отрицательным хемотаксисом (движением от соли), так как соль стимулирует выход воды из цитоплазмы простейшего.

7. Многие простейшие (например, амебы и жгутиконосцы) при неблагоприятных условиях образуют защитную оболочку – цисту.

8. Размножение у большинства бесполое – митоз. У простейших в профазе митоза не происходит разрушения ядерной оболочки, все процессы митоза происходят внутри ядра, и только в конце митоза ядра разделяются. Такое деление называют эндомитозом. Деление клетки простейшего может быть продольным или поперечным.

9. Простейшие имеют сократительную вакуоль, которая выделяет жидкие продукты обмена веществ и лишнюю воду, постоянно поступающую в тело одноклеточного организма из окружающей среды по законам осмоса. Таким образом, сократительные вакуоли выполняют несколько функций: выделительную и осморегуляторную (обе функции участвуют в поддержании постоянства внутренней среды).

Осмос – это односторонняя диффузия растворителя через полупроницаемую мембрану из раствора с меньшей концентрацией соли в раствор с большей концентрацией соли. Иначе говоря, это движение растворителя (в нашем случае это вода) для разбавления раствора.

Рассмотрим процесс осмоса на простом примере. Экспериментатор налил в сосуд, разделенный полупроницаемой мембраной, два раствора: в одну часть сосуда (а) налил раствор с большей концентрацией соли, а во вторую сторону (б) – с меньшей концентрацией соли. Полупроницаемая мембрана пропускает только определенные вещества (например, воду) и не пропускает другие. Примером полупроницаемой мембраны в природе служит мембрана клетки. Через некоторое время можно заметить, что уровень раствора с большей концентрацией поднялся, а уровень раствора с меньшей концентрацией опустился. Это произошло, потому что вода стремилась пройти через полупроницаемую мембрану в более соленый раствор.

Аналогичный процесс происходит и в организме простейших. Их цитоплазма содержит большое количество органических и неорганических веществ, тогда как окружающая пресная вода имеет низкую концентрацию солей. Из-за такой разницы вода стремится поступать в клетку, если от нее не избавляться, клетку раздует и она лопнет. Для этих целей простейшие и образуют сократительные (пульсирующие) вакуоли.

10. Органами передвижения у простейших являются ложноножки – выпячивания цитоплазмы, а также реснички и жгутики, имеющие в основе микротрубочки. Реснички и жгутики имеют сходное строение, но их движения отличаются: движение ресничек похоже на движение вёсел, а жгутики осуществляют круговые, винтообразные движения.

Тренировка по теме «Общая характеристика простейших»

Задания в формате ЕГЭ по биологии с разбором! Попробуйте ответить, если Вы ответите неверно, появится комментарий.

Задание в формате ЕГЭ с ответом:

Пример задания из КИМ ЕГЭ:

Задание по образцу ФИПИ:

Попробуйте решить задание ЕГЭ:

Жгутиконосцы

Все жгутиконосцы имеют один или множество жгутиков. Жгутик расположен на переднем конце тела, независимо от систематического положения, наблюдается постоянство организации этих структур – он состоит из длинных фибрилл, собранных попарно (в центре одна пара, на периферии – 9 пар).

Строение жгутика: 1 – мембрана клетки, 2 – периферические фибриллы, 3 – центральные фибриллы, 4 – цитоплазма клетки, 5 – аксиальная гранула, от которой берут начало центральные фибриллы

Рассмотрим жгутиконосцев на примере эвглены зеленой – не совсем типичного, но часто встречающегося на ЕГЭ жгутиконосца.

Эвглена зеленая

1. Питание и раздражимость

Это животное особенно тем, что на свету питается автотрофно с помощью множества мелких хроматофоров (аналог хлоропластов высших растений). Соответственно, в клетке эвглены зеленой можно обнаружить зерна крахмала. Этот организм, в отличие от многих других простейших, обладает положительным фототаксисом (плывет к свету), для ориентации использует специальный органоид ‒ глазок или стигму – скопление красного пигмента, улавливающего свет.

В темноте эвглена зеленая переходит на гетеротрофный тип питания – она поглощает готовые органические вещества из окружающей среды. При этом она теряет хроматофор и зеленый цвет. При повторном внесении такой эвглены на свет хроматофоры не появляются и при бесполом размножении у всех дочерних клеток они тоже отсутствуют.

Тип питания, при котором сочетается автотрофное и гетеротрофное питание, называется миксотрофным или автогетеротрофным. На ЕГЭ с этими терминами лучше быть аккуратными и использовать выражения типа «может использовать как автотрофный, так и гетеротрофный тип питания».

2. Дыхание

Всей поверхностью тела.

3. Размножение

Размножение у жгутиконосцев бесполое – митозом, деление всегда продольное. Для деления некоторые представители инцистируются – покрываются плотной оболочкой и уже в покое делятся на несколько более мелких клеток.

4. Выделение

С помощью сократительных вакуолей, которые находятся в передней части клетки жгутиконосца.

Другие представители типа Жгутиконосцы

1. Жгутиконосец бодо – более типичный представитель животных жгутиконосцев. Имеет два жгутика: длинный ввинчивается в воду, короткий служит рулём.

Винтообразные движения жгутика необходимы не только для движения, они создают вихрь в окружающей воде, который поднимает бактерии и засасывает их в основание жгутика, как в воронку, там располагается небольшое отверстие в пелликуле – клеточный рот.

Дышит бодо всей поверхностью тела, выделение происходит через пульсирующую вакуоль, размножение – продольное деление. В этих чертах большинство свободноживущих жгутиконосцев имеют сходство.

2. Трипаносома – паразит крови человека, вызывает сонную болезнь. Начинается болезнь с лихорадки, ведет к истощению организма и, в отсутствие лечения, к смерти. Кроме клеток крови поражает лимфатические узлы и спинномозговую жидкость. Заражается человек с укусом кровососущей мухи цеце. Муха цеце является окончательным хозяином паразита, в её кишечнике паразит размножается половым путём, после чего проникает в слюну мухи. С укусом муха передает паразита человеку, в котором он размножается бесполым путём, главным образом в эритроцитах, приступ лихорадки соответствует выходу паразитов из эритроцитов, при котором клетка крови разрывается.

Таблица – Основные и промежуточные хозяева паразитов

У трипаносомы жгутик выходит из переднего конца простейшего, затем разворачивается назад и соединяется с телом особой перепонкой – ундулирующей мембраной, которая вместе с самим жгутиком участвует в образовании волнообразных движений, с помощью которых трипаносома передвигается.

3. Лейшмании – паразиты, переносимые москитами, вызывают заболевания кожи.
4. Лямблия – паразит тонкого кишечника человека, заражение происходит при контакте с больными животными и бессимптомными носителями. Лямблии имеют двустороннюю симметрию – количество органоидов четное. Жгутиков восемь. Живут в бескислородных условиях, поэтому используют анаэробный тип дыхания, не имеют митохондрий.

Тренировка по теме «Жгутиконосцы»

Корненожки

Это большая группа простейших, способных менять форму тела и образовывать органы передвижения – ложноножки или псевдоподии, которые могут быть настолько разветвленными, что напоминают корни растений, отсюда и название этой группы.

Одна из наиболее изученных амеб – амеба протей, рассмотрим на её примере основные черты типа.

1. Питание

Амеба находится в постоянном движении, при котором сталкивается с пищевыми частичками, бактериями и одноклеточными водорослями. При обнаружении пищи амеба как бы обволакивает её, заключая в небольшой мембранный пузырек – пищеварительную вакуоль. Так происходит процесс фагоцитоза.

Наряду с фагоцитозом твёрдых частиц амёба может поглощать растворы с помощью углубления мембраны. Данное углубление похоже на трубочку, впяченную внутрь клетки амебы. Процесс поглощения раствора питательных веществ называется пиноцитозом.

2. Дыхание

Дышит амёба всей поверхностью тела. Важную роль в этом процессе, по-видимому, играет постоянное поступление в клетку простейшего воды, в которой растворен кислород.

3. Раздражимость

Амеба обладает отрицательным фототаксисом (движением от света). При внесении амеб в подсоленный раствор они втягивают ложноножки в клетку и округляются.

В неблагоприятных условиях амебы образуют цисты.

4. Размножение

При достижении максимального размера тела амеба перестает расти и начинает готовиться к бесполому размножению – митотическому делению. Весь цикл митоза происходит внутри ядра, после чего ядро разделяется на два, затем разделяется и цитоплазма, образуются две дочерние копии исходной амёбы меньшего размера.

5. Выделение

Жидкие продукты обмена веществ выделяются из клетки амёбы через сократительные (пульсирующие) вакуоли.

Другие представители корненожек

В организме человека можно встретить кишечную амебу, она не наносит значительного ущерба организму человека, так как питается небольшим количеством питательных веществ внутри кишечника и бактериями (можно сказать, что она наш квартирант и нахлебник). Другой же вид амеб – дизентерийная амёба вызывает амебиаз – простейшее проникает под слизистую оболочку толстого кишечника, питается и размножается там, вызывая дизентерию (изъязвление стенки кишечника и выделение крови в кал). Дизентерийная амёба имеет слабо выраженные ложноножки и почти овальную форму.

В иле пресных водоёмов и болот можно встретить большое разнообразие раковинных амеб, многие из которых строят вокруг себя домики из песчинок, из-за чего становятся достаточно тяжелыми и живут в основном на дне.

Ранее к корненожкам относили радиолярий и фораминифер, в учебнике Д. И. Трайтак и С. В. Суматохина за 7 класс, на который стоит полагаться при подготовке, фораминиферы – отдельный тип. Вопрос классификации простейших остается сложной задачей за пределами школьной биологии.

Фораминиферы – морские простейшие, в основном входят в состав бентоса (организмы, живущие на дне). Так же, как амёбы, имеют псевдоподии. В цикле размножения есть смена полового и бесполого поколений, как у растений. Известняк, мел, зеленый песчаник – отложения, образованные раковинными амебами (биогенные вещества биосферы).

Радиолярии (лучевики) – имеют симметричный внутренний скелет. Это исключительно морские животные.

Тренировка по теме «Корненожки»

Инфузории

Тело инфузорий покрыто ресничками. За что этот тип называют «ресничными». Реснички могут равномерно покрывать клетку простейшего (инфузория туфелька) или располагаться только на определенных частях клетки (инфузория трубач). Некоторые инфузории имеют реснички лишь на непродолжительной стадии жизни (суктории или сосущие инфузории).

У всех инфузорий есть два хорошо отличимых ядра. Малое ядро (микронуклеус) – участвует в половом размножении, Большое ядро (макронуклеус) – регулирует процессы клетки.

В эктоплазме располагаться трихоцисты – нитевидные выросты, выстреливающие в случае опасности. Они прокалывают нападающую на инфузорию клетку и парализуют её.

Инфузория туфелька

1. Питание

У инфузории есть постоянная структура, участвующая в поглощении пищи – клеточный рот. Окружающие рот реснички загоняют бактерии внутрь. За клеточным ртом следует клеточная глотка, в конце которой образуется пищеварительная вакуоль, окружающая захваченные бактерии. В нее из эндоплазмы поступают пищеварительные ферменты. Пищеварительная вакуоль движется по определенной траектории, у каждой инфузории эта траектория отличается, например, в клетки инфузории туфельки она описывает почти полный круг. Выделяются вещества через порошицу.

2. Раздражимость

Для инфузорий, как и для амеб, характерен отрицательный хемотаксис (от раствора соли) и отрицательный фототаксис.

3. Дыхание

Осуществляется всей поверхностью тела.

4. Выделение

Инфузория туфелька отличается двумя крупными вакуолями на переднем и заднем конце клетки. Вакуоли сложные, состоят из пузырька в центре и окружающих каналов.

5. Размножение

Для бесполого размножения инфузории характерно поперечное деление. Ядерный материал делится митозом.

У этих простейших также можно наблюдать и половой процесс – конъюгацию, в процессе которой две инфузории сближаются, их большие ядра разрушаются, а малые (диплоидные) делятся мейозом на четыре гаплоидных ядра, три из которых разрушаются, а оставшееся делится митозом на две копии. Одна копия остается в исходной инфузории, вторая перемещается в другую клетку, так происходит обмен малыми ядрами. После чего инфузории расходятся, свое и чужое малые ядра сливаются в синкарион с диплоидным набором хромосом, затем образуется вегетативное ядро.

Представители ресничных

1. Дидиниум – хищная инфузория, питающаяся инфузориями туфельками, превосходящими хищника в размерах.
2. Энтодиниоморфы - живут в рубце коровы, предполагается, что это симбиотические организмы, так как их количество (в пересчете на массу) может превышать 1кг на одну корову. При таком количестве простейших корова остается здоровой.
3. Балантидий – редкий паразит кишечника человека.
4. Сувойки образуют колонии.

Представители типа Инфузории: 1 – энтодиниоморф, 2 – дидиниум, 3 – балантидий, 4 – стилонихия, 5 – трубач, 6 – суктория – сосущая инфузория

Тренировка по теме «Инфузории»

Споровики

Исключительно паразитические. Характерна смена полового и бесполого размножения. Бесполое размножение может быть представлено делением надвое или множественным делением – шизогонией. Есть органоиды прикрепления.

1. Токсоплазма

Основной (окончательный) хозяин кошка, в её кишечнике паразит размножается половым путем. Промежуточные хозяева – мелкие млекопитающие, например, грызуны, промежуточным хозяином могут быть также птицы и человек. Опасна для беременных, так как может вызвать выкидыш. Известна тем, что может воздействовать на промежуточного хозяина - мышь, заставляя её не бояться кошек, что приводит увеличению шанса заражения основного хозяина.

2. Малярийный плазмодий

Кровяной споровик. Основным хозяином ему служит малярийный комар, которого можно отличить от обычного комара, не переносящего этого паразита, по положению брюшка:

Плазмодий размножается половым путем в кишечнике малярийного комара, накапливаясь в нем в большом количестве. Человеку паразит передается с укусом комара. В первую очередь малярийный плазмодий поражает клетки печени человека, затем выходит в кровь и там паразитирует на красных кровяных тельцах.

Тренировка по теме «Споровики»

Задание 3

Спасибо Рыбкиной Ю. Г. за редактирование текста!