Az egysejtű alkirályság jellemzői. Az alkirályi protozoák rövid leírása

Az egysejtű élőlényeket először az 1670-es években fedezte fel az emberi szem, köszönhetően a holland természettudósnak, akit nagy szenvedélye volt a világ megértésének, Antonie van Leeuwenhoeknek. Ő volt az, aki először vizsgálta meg ezeket a „kis állatokat” hihetetlen lencséi segítségével. Tudományos tanulmányaik később kezdődtek – és a mai napig nem álltak le. Az egysejtű szervezetek mindenhol élnek, olyan körülmények között is, ahol más élőlények nem tudnak túlélni.

Milyen jellegzetes tulajdonságok rejlenek az egysejtű szervezetekben?

1. Morfológiailag az egysejtű szervezetek azok egyetlen sejt. Funkcióit tekintve azonban önellátó szervezet, amely képes a térben mozogni, szaporodni és táplálkozni. Az egysejtű élőlények mérete néhány mikrontól néhány centiméterig terjed. Néhány évvel ezelőtt többmagvú, legalább 10 centiméter átmérőjű xenofioforokat fedeztek fel a Mariana-árokban.

2. Folyékony közeg- az egysejtű szervezetek létezésének alapvető feltétele. Sőt, ez nem csak a tenger vagy egy mocsár, hanem egy személy vagy más lény testében lévő folyadékok is.

3. Az egysejtű szervezetek átveszik a teret, és segítségével közelebb vonzzák az élelmiszert állábúak(ideiglenes, állandóan változó alakú kinövések az ektoplazmából, mint egy amőba), flagella(vékony, hosszú organellumok, citoplazmaszálak a test elülső részén, mint a zöld euglenában) és szempilla(a citoplazma többszörös kinövése az egész testben, mint egy csillós). A flagella dugóhúzóként csavarodik a folyadékba, a csillók pedig „lecsapnak”, hullámmozgást hozva létre.

4. A legtöbb egysejtű élőlény - heterotrófok, vagyis kész szerves anyagokkal táplálkoznak. Euglena zöld - mixotróf, de a gyarmati Volvox - autotróf.

5. Ingerlékenység(a sejt azon képessége, hogy a környezeti viszonyok hatására megváltoztassa a fizikai és kémiai tulajdonságait), az élő szervezet egyik alapvető tulajdonsága, a protozoákban nyilvánul meg. taxik: reakciók bármilyen irritációra. Az egysejtű élőlények vagy egy inger (például egy darab étel) felé, vagy attól távolodnak.

6. Reflexek az egysejtűek az idegrendszer hiánya miatt nem rendelkeznek.

8. A protozoonok ivartalan szaporodása során, ellentétben a többsejtűekkel, nincs pusztulás sejtmag sejtosztódás során.

9. Természetesen a protozoáknak van mitokondriumok.

Az egysejtű állatok jelentése

1. A protozoákat a nagyobb gerinctelenek eszik.

2. Több százezer év alatt a végrendeleti amőbák, foraminiferák, radioláriumok és más hasonló lények külső és belső csontvázai tengeri üledékes kőzeteket alkottak, amelyeket az emberek az építkezéshez használnak (például kagylókőzet).

A törzs protozoa körülbelül 25 ezer egysejtű állatfajt foglal magában, amelyek vízben, talajban vagy más állatok és emberek szervezeteiben élnek. Mivel a sejtek szerkezetében morfológiai hasonlóságok vannak a többsejtű organizmusokkal, a protozoonok funkcionális szempontból jelentősen eltérnek tőlük.

Ha egy többsejtű állat sejtjei speciális funkciókat látnak el, akkor a protozoon sejtje önálló szervezet, amely anyagcserére, ingerlékenységre, mozgásra és szaporodásra képes.

A protozoák sejtszintű szerveződésű organizmusok. Morfológiailag a protozoon egy sejtnek felel meg, fiziológiailag azonban egy egész független szervezet. Túlnyomó többségük mikroszkopikusan kicsi méretű (2-150 mikron). Az élő protozoonok egy része azonban eléri az 1 cm-t, és számos fosszilis rizóma héjának átmérője eléri az 5-6 cm-t, az ismert fajok száma meghaladja a 25 ezret.

A protozoonok szerkezete rendkívül változatos, de mindegyikük rendelkezik a sejt szervezetére és működésére jellemző sajátosságokkal. A protozoonok szerkezetében közös a test két fő összetevője - a citoplazma és a sejtmag.

Citaplazma

A citoplazmát egy külső membrán határolja, amely szabályozza az anyagok áramlását a sejtbe. Sok protozoonban bonyolítja további szerkezetek, amelyek növelik a külső réteg vastagságát és mechanikai szilárdságát. Így olyan képződmények keletkeznek, mint a pelliculák és membránok.

A protozoonok citoplazmája általában 2 rétegre oszlik - a külső könnyebb és sűrűbb - ektoplazmaés belső, számos zárvánnyal felszerelve, - endoplazma.

Az általános sejtszervecskék a citoplazmában lokalizálódnak. Ezen kívül számos speciális organellum is jelen lehet számos protozoa citoplazmájában. Különösen elterjedtek a különféle fibrilláris képződmények - támasztó és összehúzódó rostok, kontraktilis vakuolák, emésztési vakuolák stb.

Mag

A protozoonoknak tipikus sejtmagjuk van, egy vagy több. A protozoonok magjának tipikus kétrétegű nukleáris burka van. A kromatin anyag és a magvak eloszlanak a sejtmagban. A protozoonok magjait kivételes morfológiai változatosság jellemzi méretükben, magvak számában, maglé mennyiségében stb.

A protozoonok élettevékenységének jellemzői

A szomatikus sejtekkel ellentétben a többsejtű protozoonokat egy életciklus jellemzi. Számos egymást követő szakaszból áll, amelyek az egyes fajok létezésében bizonyos mintával ismétlődnek.

Leggyakrabban a ciklus a zigóta szakaszsal kezdődik, amely megfelel a többsejtű szervezetek megtermékenyített petesejtjének. Ezt a szakaszt egyszeri vagy többszörös ismételt ivartalan szaporodás követi, amit sejtosztódással hajtanak végre. Ezután nemi sejtek (ivarsejtek) képződnek, amelyek páronkénti fúziója ismét zigótát eredményez.

Számos protozoa fontos biológiai jellemzője az a képesség, hogy censment. Ebben az esetben az állatok lekerekednek, kidobják vagy visszahúzzák a mozgásszerveket, sűrű héjat választanak ki a felületükre, és nyugalmi állapotba kerülnek. Az encisztált állapotban a protozoonok elviselik a hirtelen változásokat a környezetben, miközben fenntartják életképességüket. Amikor visszatérnek az élethez kedvező feltételek, a ciszták kinyílnak, és a protozoonok aktív, mozgékony egyedek formájában válnak ki belőlük.

A mozgásszervek szerkezete és a szaporodási jellemzők alapján a protozoon típusa 6 osztályba sorolható. A fő 4 osztály: Sarcodaceae, Flagellates, Sporozoák és Ciliates.

Az albirodalomba Protozoa egysejtű állatok. Egyes fajok kolóniákat alkotnak.

A protozoon sejt szerkezete megegyezik egy többsejtű állat sejtjével: membrán határolja, a belső teret citoplazma tölti ki, amely tartalmazza a sejtmagot (magokat), organellumokat és zárványokat.

A sejtmembránt egyes fajokban a külső (citoplazmatikus) membrán, másokban a membrán és a pellikulus képviseli. Egyes protozooncsoportok héjakat képeznek maguk körül. A membrán az eukarióta sejtre jellemző szerkezettel rendelkezik: két foszfolipidrétegből áll, amelyekbe a fehérjék különböző mélységekbe „merülnek”.

Magok száma - egy, kettő vagy több. A mag alakja általában kerek. A magot két membrán határolja, ezek a membránok pórusokkal vannak átjárva. A mag belső tartalma a maglé (karioplazma), amely kromatint és nukleolusokat tartalmaz. A kromatin DNS-ből és fehérjékből áll, és a kromoszómák létezésének interfázisú formája (dekondenzált kromoszómák). A nucleolus rRNS-ből és fehérjékből áll, és a riboszómális alegységek képződésének helye.

A citoplazma külső rétege általában könnyebb és sűrűbb - ektoplazma, a belső réteg - endoplazma.

A citoplazma mind a többsejtű állatok sejtjeire jellemző, mind csak erre az állatcsoportra jellemző organellumokat tartalmaz. Egy többsejtű állati sejt organellumával közös protozoonszervecskék: mitokondriumok (ATP szintézis, szerves anyagok oxidációja), endoplazmatikus retikulum (anyagszállítás, különféle szerves anyagok szintézise, ​​kompartmentalizáció), Golgi komplex (különféle anyagok felhalmozódása, módosulása, szekréciója) szerves anyagok, szénhidrátok és lipidek szintézise, ​​elsődleges lizoszómák képződésének helye, lizoszómák (szerves anyagok lebomlása), riboszómák (fehérjeszintézis), sejtközpont centriolokkal (mikrotubulusok, különösen orsó mikrotubulusok kialakulása), mikrotubulusok és mikrofilamentumok (citoszkeleton). A protozoa organellák, amelyek csak erre az állatcsoportra jellemzőek: stigmák (fényérzékelés), trichocysták (védelem), axtostyle (támaszték), kontraktilis vakuolák (ozmoreguláció) stb. A növényi flagellátumokban jelen lévő fotoszintézis organellákat kromatoforoknak nevezzük. A protozoonok mozgásszerveit pszeudopodiák, csillók és flagellák képviselik.

Táplálkozás - heterotróf; növényi flagellátumokban - autotróf, lehet mixotróf.

A gázcsere a sejtmembránon keresztül megy végbe; a protozoonok túlnyomó többsége aerob organizmus.

A környezeti hatásokra adott válasz (ingerlékenység) taxik formájában nyilvánul meg.

Kedvezőtlen körülmények esetén a legtöbb protozoa cisztákat képez. Az encyszta a kedvezőtlen körülmények túlélésének egyik módja.

A protozoonok fő szaporodási módja az ivartalan szaporodás: a) az anyasejt osztódása két leánysejtre, b) az anyasejt sok leánysejtre történő osztódása (szkizogónia), c) bimbózás. Az ivartalan szaporodás a mitózison alapul. Számos fajban megtörténik az ivaros folyamat - konjugáció (csillók) és ivaros szaporodás (sporofiták).

Élőhelyek: tengeri és édesvízi testek, talaj, növényi, állati és emberi szervezetek.

A protozoonok osztályozása

• Alkirályság protozoa vagy egysejtű (protozoa)
  • Sarcomastigophora típus
    • Flagellates alfaj (Mastigophora)
      • Osztály Növényi flagellátok (Phytomastigophorea)
      • Osztály Állati flagellátok (Zoomastigophorea)
    • Opalina altípus (Opalinata)
    • Sarcodina altípus
      • Rhizopoda osztály (Rhizopoda)
      • Radiolaria osztály vagy sugarak (Radiolaria)
      • Napraforgó osztály (Heliozoa)
  • Apicomplexa típus
    • • Perkinsea osztály
      • Sporozoea osztály
  • Myxosporidium törzs (Myxozoa)
    • • Myxosporea osztály
      • Actinosporidia osztály (Actinosporea)
  • Microsporidia típus (Microspora)
  • A csillók típusa (Ciliophora)
    • • Osztály csillós csillók (Ciliata)
      • Szívó csillók osztály (Suctoria)
  • Labyrinthula típus (Labirinthomorpha)
  • Ascetosporidia típus

A protozoonok körülbelül 1,5 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg.

A protozoák a primitív egysejtű eukariótákhoz tartoznak (Eucariota szuperkirályság). Ma már általánosan elfogadott, hogy az eukarióták prokariótákból fejlődtek ki. Az eukarióták prokariótákból való eredetére két hipotézis létezik: a) egymást követő, b) szimbiotikus. Az egymást követő hipotézis szerint a membránszervecskék fokozatosan keletkeznek a prokarióták plazmalemmájából. A szimbiotikus hipotézis (endosimbiotikus hipotézis, szimbiogenezis hipotézis) szerint egy eukarióta sejt több ősi prokarióta sejt szimbiózissorozatának eredményeként jön létre.

Az egysejtű szervezetek vagy protozoák közé tartoznak azok az állatok, amelyek teste morfológiailag egy sejtnek felel meg, ugyanakkor független, integrált szervezet minden benne rejlő funkcióval együtt. A protozoafajok összlétszáma meghaladja a 30 ezret.

Felbukkanás Az egysejtű állatokat aromorfózisok kísérték: 1. A héj által határolt sejtmagban a diploidia (kettős kromoszómakészlet) jelent meg, mint a sejt genetikai apparátusát a citoplazmától elválasztó struktúra, amely specifikus környezetet teremt a gének interakciójához. a diploid kromoszómakészlet. 2. Olyan organellumok jelentek meg, amelyek képesek voltak önszaporodásra. 3. Belső membránok keletkeztek. 4. Megjelent egy rendkívül specializált és dinamikus belső váz - a citoszkeleton. b. A szexuális folyamat két egyén közötti genetikai információcsere formájaként jött létre.

Szerkezet. A protozoák szerkezeti terve megfelel az eukarióta sejt szerveződésének általános jellemzőinek.

Genetikai apparátus egysejtűt egy vagy több mag képviseli. Ha két mag van, akkor általában az egyik, a diploid, generatív, a másik, a poliploid, vegetatív. A generatív mag a szaporodáshoz kapcsolódó funkciókat lát el. A vegetatív mag biztosítja a szervezet összes létfontosságú folyamatát.

Citoplazma világos külső részből áll, amely nem tartalmaz organellumokat, - ektoplazmaés egy sötétebb belső rész, amely a fő organellumokat tartalmazza, - endoplazma. Az endoplazma általános célú organellumokat tartalmaz.

A többsejtű élőlények sejtjeivel ellentétben az egysejtű szervezeteknek speciális célú organellumjaik vannak. Ezek mozgásszervek - állábúak - pszeudopodiák; flagella, csilló. Vannak még ozmoregulációs organellumok - összehúzódó vakuolák. Vannak speciális organellumok, amelyek ingerlékenységet biztosítanak.

Az állandó testalkatú egysejtű szervezetek állandó emésztőszervekkel rendelkeznek: sejttölcsérrel, sejtszájjal, garattal, valamint az emésztetlen maradványok - por - kiürítésére szolgáló organellumával.

BAN BENkedvezőtlen létezési körülmények között a kis mennyiségű citoplazmával rendelkező sejtmagot, amely a szükséges organellumokat tartalmazza, vastag többrétegű kapszula veszi körül - egy ciszta, és az aktív állapotból a nyugalomba kerül. Kedvező körülményeknek kitéve a ciszták „kinyílnak”, és protozoonok válnak ki belőlük aktív és mozgékony egyedek formájában.

Reprodukció. A protozoonok fő szaporodási formája az ivartalan szaporodás mitotikus sejtosztódáson keresztül, de gyakran találkozunk ivaros folyamattal is.

A Sarcodee osztály. vagy Roots.

Amőba

Az osztályba tartozik az amőba osztag. Jellemző tulajdonsága a citoplazmatikus vetületek - pszeudopodiák (pszeudopodák) kialakításának képessége, amelynek köszönhetően mozognak.

Amőba: 1 - sejtmag, 2 - citoplazma, 3 - pszeudopodia, 4 - kontraktilis vakuólum, 5 - kialakult emésztőüreg

Szerkezet. A test alakja nem állandó. Az örökletes apparátust egy, általában poliploid mag képviseli. A citoplazma határozottan fel van osztva ekto- és endoplazmára, amelyekben általános célú organellumok találhatók. A szabadon élő édesvízi formáknak egyszerű szerkezetű összehúzódó vakuólumuk van.

A táplálkozás módja. Minden rizóma fagocitózissal táplálkozik, állábúakkal ragadja meg a táplálékot.

Reprodukció. Az amőbák és a végrendeleti amőbák rendjének legprimitívebb képviselőit csak a mitotikus sejtosztódáson keresztül történő ivartalan szaporodás jellemzi.

Osztályos zászlósok

Szerkezet. A flagelláknak flagellái vannak, amelyek mozgásszerveként szolgálnak, és megkönnyítik az élelmiszer befogását. Lehet egy, kettő vagy több. A környező vízben a flagellum mozgása örvényt idéz elő, melynek következtében a vízben lebegő apró részecskék a flagellum tövébe kerülnek, ahol van egy kis nyílás - a sejtszáj, amely a mély csatorna-garatba vezet.

Euglena zöld: 1 - flagellum, 2 - kontraktilis vakuólum, 3 - kloroplasztiszok, 4 - mag, 5 - kontraktilis vakuólum

Szinte minden flagellátot sűrű rugalmas membrán borít, amely a fejlett citoszkeletális elemekkel együtt meghatározza a test állandó alakját.

Genetikai apparátus a legtöbb flagellátumban egyetlen mag képviseli, de vannak kétmagvú (például Giardia) és többmagvú (például opalina) fajok is.

Citoplazma Világosan egy vékony külső rétegre oszlik - átlátszó ektoplazmára és mélyebb endoplazmára.

A táplálkozás módja. Az etetés módja szerint a flagellátákat három csoportra osztják. Autotróf az élőlények az állatvilágban kivételként a klorofill és a napsugárzás energiája segítségével szén-dioxidból és vízből szintetizálnak szerves anyagokat (szénhidrátokat). A klorofill kromatoforokban található, szervezetükben hasonlóak a növényi plasztidokhoz. Sok növényi típusú táplálékkal rendelkező flagellátnak speciális eszközei vannak, amelyek érzékelik a fénystimulációt - stigmákat.

Heterotrófélőlények (tripanoszóma - az alvászavar kórokozója) nem tartalmaznak klorofillt, ezért nem tudnak szénhidrátot szintetizálni szervetlen anyagokból. Mixotróf az élőlények képesek a fotoszintézisre, de más élőlények által létrehozott ásványi anyagokkal és szerves anyagokkal is táplálkoznak (zöld euglena).

Osmoregulatory És A kiválasztó funkciókat részben a flagellátumokban, például a Sarcodidae-ban, kontraktilis vakuolák látják el, amelyek szabadon élő édesvízi formákban vannak jelen.

Reprodukció. A flagellákban ivaros és ivartalan szaporodás figyelhető meg. Az ivartalan szaporodás szokásos formája a hosszanti hasadás.

Írja be a Ciliates vagy Ciliated

Általános jellemzők. NAK NEK A csillók típusa több mint 7 ezer fajt foglal magában. A csillók a mozgás szerveiként szolgálnak. Két mag van: egy nagy poliploid - vegetatív mag(makronukleusz) és kis diploid - generatív mag(mikromag).

Szerkezet. A csillósvirágok különböző formájúak lehetnek, leggyakrabban oválisak, mint a papucscsilló, méretük eléri az 1 mm-t . A test külsejét pellicul borítja. Citoplazma mindig egyértelműen ekto- és endodermára oszlik. Az ektoplazma a csillók bazális testeit tartalmazza. A citoszkeleton elemei szorosan kapcsolódnak a csillók bazális testéhez.

A csillós állatok etetésének módja. BAN BEN A test elülső felében van egy hosszanti bevágás - a periorális üreg. Mélységében egy ovális nyílás van - egy sejtes száj, amely egy ívelt garathoz vezet, amelyet egy csontváz garatszálak rendszere támogat. A garat közvetlenül az endoplazmába nyílik.

Ozmoreguláció. A szabadon élő csillósoknál összehúzódó vakuolák vannak.

Ciliates papucs: 1 - csillók, 2 - emésztési vakuolák, 3 - kis mag, 4 - nagy mag, 5 - sejtszáj, c - sejt garat, 7 - por, 8 - összehúzódó vakuólum<

Reprodukció. A csillókra jellemző a váltakozó ivaros és ivartalan szaporodás. Az ivartalan szaporodás során a csillók keresztirányú osztódása következik be.

Élőhely. A szabadon élő csillósvirágok édesvizekben és tengerekben egyaránt megtalálhatók, életmódjuk változatos.

A protozoon típusa

Szarkomastigoforok

Sarcodaceae

Amoeba proteus (gyakori), amőba dizentéria, radiolaria

Flagellates

Euglena green, Volvox, afrikai trypanosoma, Leishmania, Trichomonas, Giardia hepatica

Sporozoák

Coccidia

Malária plazmódium

Csiliák

Ciliáris

Balantidium csillós, papucscsillós, trombitás csillós

Trichophriasis