Простейшие организмы значение в природе

Многообразие простейших. Типы, характеристика и значение простейших

Самыми примитивными представителями царства животных считаются одноклеточные организмы. Они образуют обширный тип простейшие, многообразие которого мы сегодня рассмотрим. Латинское название этого типа — Protozoa. Поскольку одноклеточные организмы трудно разделить на животных (Protozoa) и растения (Protophyta), их часто объединяют в группу Protista. Многообразие простейших поражает. Их численность составляет более 30 000 видов, и большинство из них невидимы невооруженным глазом, поскольку по размерам они не больше кончика иглы. Попробуем вкратце охарактеризовать все многообразие простейших.

Краткая характеристика простейших

систематика и многообразие простейших

Все эти организмы делят на 4 класса в зависимости от способа передвижения. Саркодовые (Sarcodina) движутся благодаря псевдоподиям; ими же эти в основном свободноживущие организмы захватывают добычу. Жгутиковые (Mastigophora) перемещаются с помощью одного или нескольких жгутиков. Споровики (Sporozoa), включающие и Plasmodium sp., — паразитические формы, лишенные специальных локомоторных приспособлений. Инфузории (Ciliata) объединяют в основном свободноживущие формы, которые перемещаются с помощью ресничек. Похожая на миниатюрную трубу инфузория Stenior, питаясь, прикрепляется к поверхности водных растений.

Подобно всем другим животным, простейшие, как правило, подвижны, питаются они разнообразной химически сложной пищей. В их организме она расщепляется, снабжая его энергией. Все многообразие простейших нуждается в водной среде. Хотя большинство из видов живет либо в морской, либо в пресной воде, немало их ведут паразитический образ жизни в организмах высших животных, включая человека, где они часто бывают причиной разнообразных заболеваний. Многообразие болезнетворных простейших велико.

Жгутиковые

К жгутиковым относятся два рода — Euglena и Chlamydomonas, представители которых содержат хлорофилл и, следовательно, способны к фотосинтезу. Сюда же относятся и панцирные жгутиковые (Dinoflagellata), одетые в целлюлозную капсулу и входящие в состав планктона. В человеке живет, вызывая сонную болезнь, паразитическая форма Trypanosoma (на фото ниже).

многообразие простейших

Саркодовые

Саркодовые — еще одна группа, к которой относится большое количество видов. Все это многообразие простейших трудно охарактеризовать, поэтому скажем пару слов о самом известном. Всем нам хорошо знаком еще со школы такой представитель саркодовых, как свободноживущая Amoeba proteus (на фото ниже). Амеба — одноклеточное животное, принадлежащее к обширному типу простейших, которые процветают всюду, где достаточно влажно.

многообразие простейших паразитические простейшие

Их размеры варьируют от микроскопических паразитов крови Babesia до крупных фораминифер, чьи раковины 5 см в длину.

Лучевики, солнечники и споровики

Лучевики (Radiolaria) и солнечники (Heliozoa) обладают скелетом из кремнезема. Поэтому их иногда собирают и используют в качестве абразивного материала. Выпадая из общего правила вариабельности, споровики демонстрируют высокую степень однородности, которой не отличается все многообразие простейших. Паразитические простейшие — все их виды. Поэтому споровики лишены органелл, необходимых для движения и питания: им нет нужды перемещаться, а пищу они усваивают уже переваренную. Их жизненный цикл объединяет стадии, размножающиеся как бесполым, так и половым путем, в результате чего образуются споры, способные произвести многие сотни особей.

Инфузория-туфелька

многообразие водных простейших

Paramecium (инфузория-туфелька) — специализированное одноклеточное животное. О нем непременно стоит рассказать, характеризуя многообразие водных простейших. Наружный слой содержимого клетки — эктоплазма — ограничен плотной оболочкой, несущей множество крошечных ресничек. Их ритмичные согласованные удары позволяют животному двигаться. Перистома ведет в слепой вырост — глотку, окруженную зернистой эндоплазмой. Пищевые частицы поступают в глотку благодаря движениям ресничек, а затем попадают в вакуоли. Содержимое пищеварительных вакуолей, перемещающихся в эндоплазме, переваривается ферментами. Непереваренные остатки выбрасываются через порошицу. Водный баланс поддерживается благодаря деятельности двух пульсирующих вакуолей. Из двух ядер большее (макронуклеус) связано с обменом веществ в клетке, а меньшее (микронуклеус) участвует в половом процессе.

Plasmodium vivax

многообразие и значение простейших

Рассмотрим еще один известный вид, характеризуя многообразие простейших. Паразитические простейшие многочисленны, но этот возбудитель малярии доставляет особенно много хлопот людям. Plasmodium vivax, попадая в кровяное русло человека после укуса его самкой комара Anopheles, проникает в клетки печени, где и размножается. При разрыве пораженных клеток плазмодий выходит и заражает новые. Затем многократно внедряется в эритроциты, размножаясь в них и разрушая. Наконец, появляются мужские и женские половые клетки (гаметоциты). Попадая с кровью в очередного комара, мужские гаметоциты делятся в его желудке, образуя гаметы. Из продукта слияния их — зиготы — появляются новые плазмодии, проникающие в слюнные железы комара. И цикл повторяется.

Размножение простейших

При бесполом размножении простейшие делятся пополам, образуя две особи. Такое деление полностью сформировавшихся клеток захватывает и протоплазму, и ядро. В результате этого образуются две одинаковые дочерние клетки. В неблагоприятных условиях некоторые жгутиковые и саркодовые секретируют плотную, непроницаемую защитную оболочку (цисту), внутри которой клетка может делиться. При попадании в благоприятные условия циста разрушается, и появляются особи, размножающиеся бесполым путем.

Способы полового размножения простейших весьма разнообразны. Paramecium, например, размножается путем конъюгации: две особи, принадлежащие разным линиям, сливаются боками, а затем, после деления ядер и обмена ядерным материалом, расходятся. Позже оба партнера могут поделиться, произведя до восьми (по четыре от каждого) дочерних особей, обладающих ядрами со смешанной наследственностью. Amoeba, размножаясь бесполым путем, разделяется на две дочерние клетки. Они имеют одинаковую величину. В начале деления в ядре, которое становится короче и толще, появляются хромосомы; каждая состоит из двух хроматид. Пульсирующая вакуоль делится, и ее половинки расходятся. Одновременно расходятся и хроматиды, а цитоплазма начинает перешнуровываться пополам. С окончанием деления хромосом разделяется и цитоплазма. Получившиеся дочерние клетки идентичны.

Читайте также:  Доброе утро любимая природа рассвет

Питание простейших

Подобно другим животным, простейшие получают энергию, питаясь сложными органическими соединениями. Amoeba sp. захватывает псевдоподиями пищевые частицы, и они перевариваются в пищеварительных вакуолях с участием ферментов. Paramecium sp. живет в основном за счет бактерий, загоняя их в перистом движениями ресничек. Trichonympha sp. обитает в кишечнике термитов и питается там теми веществами, которые не усваиваются хозяином. Acineta sp. (на фото ниже) используют в пищу только отдельные виды инфузорий, которые иногда бывают крупнее их самих.

многообразие простейших животных

Передвижение

Простейшие передвигаются тремя основными способами. Саркодовые «ползают» путем образования выростов протоплазмы. Движение создается за счет направленности в одну сторону тока эндоплазмы и ее обратимого превращения на периферии в студенистую эктоплазму. Благодаря резким ударам жгутика перемещаются жгутиковые. Инфузории движутся с помощью множества крошечных колеблющихся ресничек.

Бактерии и вирусы

Общая характеристика и многообразие простейших должны быть дополнены кратким рассказом о бактериях и вирусах, которых часто путают с ними. Они доставляют немало хлопот человеку, однако играют свою особую роль в природе. Бактерии и вирусы — самые мелкие организмы на планете. Хотя это относительно просто организованные существа, примитивными их не назовешь. Они способны выживать в весьма неблагоприятных условиях, а большая способность адаптироваться к изменившимся условиям ставит их в один ряд с наиболее продвинувшимися и преуспевающими формами. Вирусы — это не клетки, поэтому их нельзя отнести к одноклеточным, а вот бактерии вполне можно считать таковыми. Однако они не являются простейшими, поскольку у них нет ядра. Расскажем о них подробнее.

Где обитают бактерии

В отличие от вирусов бактерии — это клетки. Однако они значительно проще устроены, чем клетки высокоорганизованных существ, и очень варьируют по величине и форме. Бактерии найдены повсюду. Они могут жить даже при условиях, которые исключают существование более сложных организмов. Их встречают в океане даже на глубине 9 км. При ухудшении условий внешней среды бактерии образуют устойчивую покоящуюся стадию — эндоспору. Это самый устойчивый из известных живых организмов: некоторые эндоспоры не погибают даже при кипячении.

Из всех возможных местообитаний наиболее рискованное — другой организм. Бактерии попадают в него обычно через раны. Но, проникнув внутрь, они должны устоять против защитных сил своей жертвы, особенно против фагоцитов (клеток, способных их захватывать и переваривать) и антител, которые могут нейтрализовать их вредное действие. Поэтому одни бактерии окружены снаружи слизистой оболочкой, неуязвимой для фагоцитов; другие после захвата их фагоцитами могут жить в них; наконец, третьи вырабатывают маскирующие вещества, которые помогают им скрыть свое присутствие в пораженных клетках, и последние не вырабатывают антител.

Вредные и полезные бактерии

Бактерии могут причинять вред тремя способами: например, закупоркой различных жизненно важных каналов в организме за счет многочисленности; выделением токсичных веществ (токсин почвенной бактерии Clostridium tetani (на фото ниже), вызывающий столбняк, относится к наиболее сильным из известных науке ядов); а также стимуляцией аллергических реакций у жертв.

тип простейшие многообразие

Некоторое время против микробных инфекций были эффективны антибиотики, но многие бактерии выработали устойчивость к ряду препаратов. Они быстро размножаются, делясь в благоприятных условиях каждые 10 минут. При этом, естественно, шансы на появление мутантов, устойчивых к тем или иным антибиотикам, возрастают. Но не все бактерии, живущие в других организмах, приносят вред. Так, в желудочно-кишечном тракте коровы, овцы или козы есть специальный отдел — рубец, в котором обитает множество бактерий, помогающих животным переваривать растительную клетчатку.

Микоплазмы

Микоплазмы — самые мелкие из всех клеточных организмов и, возможно, являющиеся переходной стадией между вирусами и бактериями — встречаются в природе в сточных водах, но могут поражать и животных, вызывая у них такие заболевания, как, например, некоторые формы артритов у свиней.

Значение бактерий

Благодаря этим организмам разлагаются трупы, и в почву возвращаются содержащиеся в них органические вещества. Без этого постоянного круговорота органических строительных блоков жизнь не могла бы существовать. Человек широко использует жизнедеятельность бактерий для превращения органических отходов и сырья в полезные продукты при компостировании, изготовлении сыров, масла, уксуса.

В заключение

Как вы видите, многообразие и значение простейших велико. Несмотря на то что размеры их очень малы, они играют важную роль в поддержании жизни на нашей планете. Конечно, мы лишь вкратце охарактеризовали многообразие простейших животных. Надеемся, у вас появилось желание познакомиться с ними поближе. Систематика и многообразие простейших — интересная и обширная тема.

Читайте также:  Что такое радуга в природе рассказы

Источник



Подцарство простейшие

Простейшие — одноклеточные организмы. Безусловно, ни о каких тканях, органах не может идти и речи — но это совершенно не означает, что у простейших не идут процессы газообмена, выделения, транспорта питательных веществ — все они идут, но по-особенному.

У простейших одна клетка выполняет все функции целого организма, поэтому клетки имеют сложное строение. Клетки обладают всеми основными жизненными функциями: раздражимостью, размножением, обменом веществ.

Строение простейшего - амебы

Строение клетки простейшего

Форма клетки простейших постоянная, окружена пелликулой — наружным, уплотненным слоем цитоплазмы, который поддерживает постоянную форму. У некоторых простейших (амеба, на рисунке выше) пелликула отсутствует и форма клетки непостоянная, растекающаяся.

Клетка простейших является эукариотической — имеет оформленное ядро, обособленное ядерной мембраной от цитоплазмы. В цитоплазме многих простейших выделяют эктоплазму (периферический наружный, более плотный слой цитоплазмы) и эндоплазму (внутренний зернистый слой цитоплазмы, менее плотный, подвижен).

Типичным для эукариотов является набор органоидов в клетке: митохондрии, эндоплазматический ретикулум (сеть), аппарат (комплекс) Гольджи, запасные питательные вещества (гликоген, жировые включения), рибосомы, лизосомы.

Сократительные вакуоли

Особенностью строения, является наличие в клетке простейших сократительных вакуолей, которые служат для поддержания осмотического давления. В клетку простейших постоянно поступает избыток воды, и, чтобы клетку не разорвало от повышенного давления, вода постоянно удаляется из клетки. Таким образом, функцию выделения выполняют сократительные вакуоли.

Работа сократительных вакуолей

Работа сократительной вакуоли подчинена определенному механизму. Сначала лучистые канальцы, расположенные вокруг вакуоли, накапливают воду. При скоплении в них достаточно большого количества воды они изливают ее в центральную полость — сократительную вакуоль. Вакуоль сокращается и избыток воды удаляется из клетки во внешнюю среду, таким образом, разрыв клетки предотвращается.

Хемотаксис

Поскольку нервная система отсутствует, раздражимость у простейших осуществляется с помощью хемотаксиса. Хемотаксис — движение подвижных организмов под влиянием одностороннего раздражения химическими веществами. Хемотаксис может быть положительным (движение по направлению к химическому веществу) или отрицательным (движение в обратном направлении, от химического вещества).

Пищеварительная система также отсутствует, ее функция передана пищеварительным вакуолям. Тип питания — внутриклеточный, осуществляется с помощью фагоцитоза (от греч. phago — ем) — захват и переваривание твердых пищевых частиц, и пиноцитоза (от греч. pino — пью) — захват и транспортировка жидкости.

На рисунке ниже показаны стадии фагоцитоза. Фагоцитоз был открыт Мечниковым И.И., создателем фагоцитарной теории иммунитета. Отмечу, что адгезия (от лат. adhaesio — прилипание) — сцепление между клеткой и твердой пищевой частицей (другой клеткой, например бактерией), которую она собирается поглотить.

Фагоцитоз

Дыхание

Очевидно, что органов дыхания у простейших нет. Простейшие дышат всей поверхностью клетки.

Размножение

У простейших возможно бесполое и половое размножение. Бесполое осуществляется с помощью деления (митоз), шизогонией, спорообразованием (мейоз). Половое — с помощью копуляции и конъюгации.

Шизогония (от греч. schizo — разделяю) — множественное бесполое размножение, при котором, вследствие деления без разрыва цитоплазматической мембраны, клетка становится многоядерной, а затем распадается на множество дочерних клеток (соответственно количеству ядер).

Шизогония простейших

Копуляция (от лат. copulatio — совокупление) — слияние как плазмы, так и ядер обеих копулирующих гаплоидных (n) особей.

Конъюгация (от лат. conjugatio — соединение) — временное соединение двух особей, которые при этом обмениваются частями своего ядерного аппарата и цитоплазмой. В ходе конъюгации инфузорий объединяются их пронуклеусы, образовавшиеся в результате деления малого ядра (микронуклеуса) мейозом. После конъюгации происходит энергичное деление особей.

Конъюгация у инфузорий

Значение простейших

Простейшие являются звеном в цепи питания. Фитопланктон (продуценты) — создатели органических веществ, служащие пищей для многих организмов. Зоопланктон (консументы) — питаются фитопланктоном и сами служат пищей для других организмов. Часть простейших являются причинами многих паразитарных заболеваний человека, растений и животных.

Простейшие паразиты

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Значение простейших в природе и жизни человека

простейшие

Простейшие, которые питаются бактериями и органическими остатками очищают водоемы от загрязнений. Среди таких простейших особую роль играют инфузории.

Простейшие быстро размножаются в благоприятных условиях среды и служат пищей для малькам рыб и другим водным обитателям.

Эвглены не только очищают водоемы и служат пищей для других животных, но и, осуществляя фотосинтез, уменьшают количество углекислого газа и увеличивают содержание кислорода в воде.

Читайте также:  Как изображают красоту осенней природы русские поэты

По количеству инфузорий и эвглен можно определять степень загрязненности воды. Большое количество эвглен говорит о том, что вода загрязнена органическими веществами. Амеба обыкновенная живет там, где мало органических веществ.

Раковины простейших (морские фораминиферы) участвуют в образовании мела и известняка.

Существует достаточно большое количество паразитических простейших. Они вызывают заболевания у животных и человека. Дизентерийная амеба изъявляет оболочку кишечника человека. Один из видов лямблий паразитирует в печени и тонком кишечнике. Человек заражается простейшими-паразитами путем проглатывания их цист с загрязненной пищей и водой.

Наиболее опасен малярийный плазмодий, вызывающий малярию. Он питается эритроцитами человека, разрушая их. Малярию распространяют малярийные комары.

Рыб часто поражает инфузория ихтиофтириус. Она внедряется в кожу, плавники и жабры рыб, приводит к их гибели. У домашних животных и птиц встречается болезнь кокцидиоз, которая вызывается кокцидиями. Эти простейшие паразитируют в стенках кишечники и желудка.

Источник

Биология в лицее

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Что касается количества особей, то например, в 1 г почвы простейших может быть от 150 тыс. до 1 млн., т. е. на 1 га придется 150–1000 кг простейших! В отдельных районах мирового океана численность простейших достигает 115 млрд. на 1 кв. м.

Значение свободноживущих простейших. Простейшие как самые маленькие представители животного мира явля ются основой цепей питания всех вод ных сообществ. При этом, с одной сто роны, они очищают водоёмы от загряз нения органическими остатками, с другой, – являются пищей для многих водных животных (личинок, мальков, мелких ракообразных и др.).

Простейшие – обитатели почв вы полняют важнейшую почвообразова тельную работу.

Жившие миллионы лет назад рако винные амёбы фораминиферы , опуска ясь на дно, образовали многометровые толщи мела и известняка. Из извест няка были построены египетские пира миды, дворцы древней Руси, старые здания многих городов России, Фран ции, Италии и других государств.

Значение паразитических простейших. Среди простейших имеется множе ство паразитов, вызывающих тяжелые заболевания у человека и животных. Из болезней человека, вызываемых простейшими, опасны такие, как амёб ная дизентерия, амёбный менингит, токсоплазмоз, сонная болезнь, маля рия. Некоторые виды простейших приспособились к паразитированию на растениях.

С пищей и водой в пищеваритель ный канал могут проникнуть болезнет ворные микроорганизмы. Многие из них гибнут в полости рта под влияни ем веществ слюны. Некоторые микро бы обезвреживаются соляной кисло той желудочного сока и веществами желчи. Но есть микроорганизмы, ус тойчивые к действию этих веществ. К таким организмам относится, напри мер дизентерийная амёба . У нее короткие и широкие ложноножки. Живет она обычно в толстом кишечнике человека, питаясь его содержимым и не вызывая болезненных явлений. Однако эти амебы могут внедряться в слизистую оболочку кишечника и питаться клетками крови – эритроцитами, вызывая таким образом заболевание (амёбную дизентерию) и нанося вред здоровью человека. Если не прибегать к лечению, то эта болезнь переходит в хроническую форму, ведет к тяжелому истощению человека, а иногда – и к смерти. Дизентерийные амебы способны образовывать цисты, которые долго могут переносить неблагоприятные условия. При сильном заражении больной дизентерией выводит из своего организма до 300 млн цист ежедневно. Проглоченные цисты служат для человека источником заражения.

Лямблии , поселившись в кишечнике человека, приводят к ки шечным расстройствам. Яды, выделя емые паразитическими простейшими, отравляют организм.

Аудиофрагмент «Значение простейших» (1:14 )

Вызываемая малярийным плазмодием малярия – очень опасная болезнь. Раньше от нее умирало много людей. Распространена малярия в тропиках и субтропиках. С ней борются при помощи лекарств, действующих на малярийного плазмодия. Кроме того, осушают болота, в которых выводятся малярийные комары. А на Кавказе для борьбы с малярией была акклиматизирована небольшая рыбка гамбузия, которая поедает личинок малярийных комаров.

Интерактивный урок-тренажёр «Тип Простейшие» (Пройдите все страницы урока и выполните все задания)

Простейшие распространены по всему миру. Они очень малы, но их очень много, поэтому их суммарная масса достаточно велика. Простейшие поедают бактерий и микроскопические водоросли. Простейшими (например, инфузориями) питаются маленькие планктонные рачки и мальки рыб. Поэтому простейшие играют огромную роль в круговороте веществ на нашей планете. Морские простейшие, имеющие минеральный скелет (фораминиферы), отмирая и оседая на дно в течение миллионов лет, образовывали огромные пласты осадочных пород, которые используются в строительстве. Кремнезем, из которого состоят скелеты радиолярий, служит для шлифовальных работ. Известковые раковинки вымерших простейших помогают геологам определять возраст осадочных горных пород, что необходимо для поиска полезных ископаемых, например нефти.

Источник