Amoeba vulgaris е вид протозойни еукариотни същества, типичен представител на род амеби.

Таксономия. Видът обикновена амеба принадлежи към царство - Животни, тип - Amoebozoa. Амебите са обединени в клас Lobosa и разред - Amoebida, семейство - Amoebidae, род - Amoeba.

Характерни процеси. Въпреки че амебите са прости, едноклетъчни същества, които нямат органи, те притежават всички жизненоважни процеси. Те могат да се движат, да се хранят, да се размножават, да абсорбират кислород и да отстраняват метаболитни продукти.

Структура

Обикновената амеба е едноклетъчно животно, формата на тялото е несигурна и се променя поради постоянното движение на псевдоподите. Размерите не надвишават половин милиметър, а отвън тялото му е обградено от мембрана - плазмалем. Вътре има цитоплазма със структурни елементи. Цитоплазмата е хетерогенна маса, в която се разграничават две части:

• Външен – ектоплазма;
• вътрешни, със зърнеста структура - ендоплазма, където са концентрирани всички вътреклетъчни органели.

Обикновената амеба има голямо ядро, което се намира приблизително в центъра на тялото на животното. Има ядрен сок, хроматин и е покрит с мембрана с множество пори.

Под микроскоп се вижда, че обикновената амеба образува псевдоподии, в които се излива цитоплазмата на животното. В момента на образуване на псевдоподия в него се втурва ендоплазма, която в периферните области става по-плътна и се превръща в ектоплазма. По това време в противоположната част на тялото ектоплазмата частично се трансформира в ендоплазма. По този начин образуването на псевдоподия се основава на обратимия феномен на трансформацията на ектоплазмата в ендоплазма и обратно.

дъх

Амебата получава O 2 от водата, която дифундира във вътрешната кухина през външната обвивка. В дихателния акт участва цялото тяло. Кислородът, влизащ в цитоплазмата, е необходим за разграждането на хранителните вещества до прости компоненти, които Amoeba proteus може да усвои, а също и за получаване на енергия.

Хабитат

Обитава сладки води в канавки, малки водоеми и блата. Може да живее и в аквариуми. Културата на Amoeba vulgaris може лесно да се размножи в лаборатория. Тя е една от големите свободно живеещи амеби, достигащи 50 микрона в диаметър и видими с просто око.

Хранене

Обикновената амеба се придвижва с помощта на псевдоподи. Тя покрива един сантиметър за пет минути. Докато се движат, амебите срещат различни малки предмети: едноклетъчни водорасли, бактерии, малки протозои и др. Ако обектът е достатъчно малък, амебата го обтича от всички страни и заедно с малко количество течност се озовава в цитоплазмата на протозоите.

Процесът на усвояване на твърда храна от обикновената амеба се нарича фагоцитоза.Така в ендоплазмата се образуват храносмилателни вакуоли, в които от ендоплазмата навлизат храносмилателни ензими и възниква вътреклетъчно храносмилане. Течните продукти на храносмилането проникват в ендоплазмата, вакуола с несмлени остатъци от храна се приближава до повърхността на тялото и се изхвърля.

В допълнение към храносмилателните вакуоли, тялото на амебите съдържа и така наречената контрактилна или пулсираща вакуола. Това е балон от водниста течност, който периодично расте и след като достигне определен обем, се спуква, изпразвайки съдържанието си.

Основната функция на контрактилната вакуола е да регулира осмотичното налягане вътре в тялото на протозоите. Поради факта, че концентрацията на вещества в цитоплазмата на амебата е по-висока, отколкото в прясна вода, се създава разлика в осмотичното налягане вътре и извън тялото на протозоите. Следователно прясната вода прониква в тялото на амебата, но нейното количество остава в рамките на физиологичната норма, тъй като пулсиращата вакуола „изпомпва“ излишната вода от тялото. Тази функция на вакуолите се потвърждава от тяхното присъствие само в сладководни протозои. При морските животни той или липсва, или се редуцира много рядко.

В допълнение към осморегулаторната функция, контрактилната вакуола частично изпълнява екскреторна функция, освобождавайки метаболитни продукти заедно с вода в околната среда. Въпреки това, основната функция на екскрецията се осъществява директно през външната мембрана. Съкратителната вакуола вероятно играе определена роля в процеса на дишане, тъй като водата, проникваща в цитоплазмата в резултат на осмоза, носи разтворен кислород.

Възпроизвеждане

Амебите се характеризират с безполово размножаване, осъществяващо се чрез разделяне на две. Този процес започва с митотично делене на ядрото, което се удължава надлъжно и се разделя на два независими органела чрез преграда. Те се отдалечават и образуват нови ядра. Цитоплазмата с мембраната е разделена от стеснение. Контрактилната вакуола не се дели, а навлиза в една от новообразуваните амеби, във втората вакуолата се образува самостоятелно. Амебите се размножават доста бързо; процесът на делене може да се случи няколко пъти през деня.

През лятото амебите растат и се делят, но с пристигането на есенния студ, поради пресъхването на водните тела, е трудно да се намерят хранителни вещества. Следователно амебата се превръща в киста, намирайки се в критични условия и се покрива с трайна двойна протеинова обвивка. В същото време кистите лесно се разпространяват с вятъра.

Смисълът в природата и човешкия живот

Amoeba proteus е важен компонент на екологичните системи. Регулира броя на бактериалните организми в езера и водоеми. Почиства водната среда от прекомерно замърсяване. Освен това е важен компонент на хранителните вериги. Едноклетъчните организми са храна за дребни риби и насекоми.

Учените използват амебата като лабораторно животно, провеждайки много изследвания върху нея. Амебата не само почиства водните тела, но след като се установи в човешкото тяло, тя абсорбира разрушените частици от епителната тъкан на храносмилателния тракт.

Амебата е представител на най-простите едноклетъчни животни. Свободно живеещата протозойна клетка е способна да се движи самостоятелно, да се храни, да се защитава от врагове и да оцелява в неблагоприятна среда.

Като част от подклас „Rhizopods“ те принадлежат към клас „Sarcodae“.

Коренището е представено от голямо разнообразие от форми, сред които се разграничават три реда:

1. гол;
2. черупка;
3. фораминифера.

Наличието на обединяваща характеристика - псевдоподи - позволява на тестатите и фораминиферите да се движат по същия начин, както се движи амебата.

В природата най-голямо видово разнообразие се наблюдава сред морските обитатели на фораминиферите - над хиляда вида. Има значително по-малко черупкови форми на коренища - няколкостотин често се срещат във вода, блата и мъхове.

Радиоларите със скелет понякога се класифицират като морски амеби, въпреки че според класификацията те принадлежат към различен подклас на sarcodidae.

Интерес за медицинската практика представляват голи (обикновени) амеби, които нямат скелет или черупки в структурата си. Те живеят голи както в сладки, така и в солени води. Примитивната организация на този организъм е отразена в неговото видово име „протея“ („протей“ означава прост, въпреки че има тълкуване на това име, което се отнася до древногръцкия бог Протей).

Има повече от 100 вида Proteus, сред които са описани 6 вида, открити в различни части на човешкото тяло:

1. в устната кухина;
2. в тънките и дебелите черва;
3. в коремните органи;
4. в белите дробове.

Всички протеи се състоят от една клетка, чието тяло е покрито с тънка цитоплазмена мембрана. Мембраната защитава плътната, прозрачна ектоплазма, зад която се намира желеобразната ендоплазма. Ендоплазмата съдържа по-голямата част от амебата, включително везикуларното ядро. Обикновено има едно ядро, но има и многоядрени видове организми.

Протеите дишат с цялото си тяло; отпадъчните продукти могат да бъдат отстранени през повърхността на тялото, както и чрез специално оформена вакуола.

Размерите на обикновената амеба варират от 10 микрона до 3 мм.

Протозоите нямат сетивни органи, но могат да се скрият от слънчевата светлина и са чувствителни към химически дразнители и механичен стрес.

Когато възникнат неблагоприятни условия на живот, протеите образуват киста: формата на амебата е заоблена и на повърхността се образува защитна обвивка. Процесите в клетката се забавят, докато настъпят благоприятни времена.

Характеристиките позволяват на животинския организъм да образува цитоплазмени проекции, които имат различни имена:

• псевдоподия;
• коренища;
• псевдоподи.

Протейните псевдоподии са в непрекъснато движение, променят формата си, разклоняват се, изчезват и се образуват отново. Броят на псевдоподиите не е постоянен, може да достигне 10 или повече.

Пътуване и храна

Коренищата осигуряват движението на едноклетъчна амеба и улавянето на откритата храна. Независимо от местообитанието, амебоидното движение се състои от изпъкване на коренището в определена посока и последващия поток от цитоплазма в клетката. След това псевдоподиите се образуват отново на друго място. Има постоянен, незабележим поток от тялото в търсене на храна. Този метод на движение не позволява на протеите да имат фиксирана форма на тялото.

В разнообразието от форми, приемани от Proteas в движение, има до 8 вида. Характеристиките на типовете се определят от формата на клетката и вида на разклоняването на псевдоподията по време на движение.

Типът движение, избран от животното, зависи главно от състава на водното местообитание, което се влияе от съдържанието на соли, основи и киселини.

Протеите са всеядни, хранят се чрез фагоцитоза. Храната за този хетеротроф може да включва:

• бактерии;
• едноклетъчни водорасли;
• малки протозои.

Процесът на хранене започва в движение веднага щом животното открие потенциална плячка наблизо. Тялото на протозоите образува няколко псевдоподии, които обграждат намерения обект и образуват затворена кухина.

В получената област от цитоплазмата се отделя храносмилателен сок - образува се храносмилателна вакуола. След като хранителните вещества се абсорбират, остатъците от несмляна храна се изхвърлят.

Роля в биоценозите

В продължение на милиарди години протозоите участват активно във формирането на биосферата на Земята, като са необходим потребител в хранителната верига на различни биоценози.

Способността на амебата да се движи самостоятелно й позволява да регулира броя на бактериите и патогените, с които се храни. Биоценозите на утайки от отпадъчни води, торфени и блатисти почви, сладки и морски води са невъзможни без участието на протозои.

Дори патогенната дизентерийна амеба в чревната биоценоза не причинява вреда на здравия организъм гостоприемник, хранейки се с различни бактерии. И само органично увреждане на чревната лигавица му позволява да се премести в кръвоносната система и да премине към хранене с червени кръвни клетки.

В естествените биоценози протозоите служат като храна за пържени риби, малки ракообразни, червеи и хидри. Те от своя страна служат за храна на по-големи същества. Така амебите стават участници в циркулацията на веществата.

Цитоплазмата е изцяло заобиколена от мембрана, която е разделена на три слоя: външен, среден и вътрешен. Вътрешният слой, който се нарича ендоплазма, съдържа необходимите елементи за независим организъм:

• рибозоми;
• елементи на апарата на Голджи;
• поддържащи и контрактилни влакна;
• храносмилателни вакуоли.

Храносмилателна система

Едноклетъчен организъм може активно да се възпроизвежда само във влага; в сухото местообитание на амебата храненето и размножаването са невъзможни.

Дихателна система и отговор на дразнене

Амеба протеус

Разделяне на амеби

Най-благоприятната жизнена среда се намира в резервоара и човешкото тяло. При тези условия амебата се размножава бързо, активно се храни с бактерии във водни тела и постепенно разрушава тъканите на органите на своя постоянен гостоприемник, който е човек.

Амебата се размножава безполово. Безполовото размножаване включва делене на клетките и образуването на нов едноклетъчен организъм.

Отбелязва се, че един възрастен може да разделя няколко пъти на ден. Това определя най-голямата опасност за човек, който страда от амебиаза.

Ето защо при първите симптоми на заболяването лекарите настоятелно препоръчват да потърсите помощ от специалист, а не да започвате самолечение. Неправилно избраните лекарства всъщност могат да причинят повече вреда на пациента, отколкото полза.

Сладководната амеба живее в калните утайки на дъното на блатата,

езера, канализация. Тялото на амебата с размери 0,2-0,5 mm се състои от

цитоплазма, ограничена от елементарната плазмена мембрана, и

едно ядро. Цитоплазмата е разделена на два слоя - външен -

ектоплазма, а вътрешна – ендоплазма. Външният слой е по-вискозен,

хомогенен; вътрешната е по-течна, гранулирана. Ендоплазмата съдържа ядрото, органели с общо клетъчно значение, контрактилни и храносмилателни вакуоли.

ХРАНЕНЕ.Върху тялото на амебата постоянно се образуват псевдофоди, което е свързано с промяна в колоидните свойства на цитоплазмата и редуващия се преход от ектоплазма към ендоплазма и обратно. Благодарение на образуването на псевдоподи, амебата се движи в околната среда. Когато се срещне с хранителни частици по време на движение, той ги обгръща с псевдоподи, абсорбира ги с цитоплазма, образувайки фагоцитна везикула. Последният се слива с лизозомата в ендоплазмата и образува храносмилателна вакуола, в която се смила храната. Несмляните остатъци от храна се освобождават навсякъде в тялото чрез екзоцитоза.

ДЪХАНЕ.Дишането се осъществява чрез дифузия на разтворен във вода кислород през плазмената мембрана. Въглеродният диоксид, образуван в процесите на вътреклетъчния метаболизъм, се освобождава през клетъчната мембрана или частично с вода от контрактилната вакуола.

ОТКРИТАЙТЕ. Освобождаването на дисимилационни продукти става през плазмената мембрана, както и през контрактилната вакуола. Пулсирайки с честота 1-5 пъти в минута, той изпълнява функциите на осморегулация, т.к. премахва излишната вода от цитоплазмата, а с нея и разтворените метаболитни продукти.

РАЗДРАЖИТЕЛНОСТ.Адаптирането към променящите се условия на околната среда се извършва поради раздразнителност, която се проявява в амебата под формата на таксита. Таксисите са насочени реакции на едноклетъчните организми към действието на определени (химични, физични, биологични) стимули. Те могат да бъдат положителни, ако протозоята се движи към стимула, и отрицателни, ако организмът се отдалечи от стимула.

ОБРАЗУВАНЕ НА КИСТА. Ако интензивността на действието на външни фактори на околната среда надвишава границите на издръжливост на вида, тогава амебата преживява неблагоприятни условия под формата на киста. Процесът на образуване на кисти - енцистиране - е придружен от спиране на активните движения, изчезване на псевдоподите, освобождаване на защитна мембрана, покриваща тялото, и забавяне на метаболитните процеси. Когато е изложена на благоприятни условия, амебата излиза от кистата. По този начин енцистирането осигурява запазването на вида в неблагоприятни условия на околната среда.

Размножаването при амебата е безполово. Майчината клетка се дели чрез митоза на две генетично идентични дъщерни клетки.

МОРСКИ ПРОТОЗОНИ.Много саркоиди са обитатели на моретата. Това са фораминифери и радиоларии. Фораминиферите имат външна обвивка, изградена от органична материя, която се отделя от ектоплазма. Размножават се безполово и полово. Повечето видове живеят на дъното на резервоари. Когато умират, те образуват седиментни скали: дебели слоеве варовик, креда, зелен пясъчник, които се състоят главно от черупки на фораминифери. Откриването на някои видове фораминифери в древни слоеве на земната кора може да показва близостта на нефтени полета. Варовикът се използва като строителен материал.

Лъчевидните риби водят планктонен начин на живот и имат минерален вътрешен скелет, обикновено състоящ се от силициев оксид. Скелетът изпълнява защитна функция и му позволява да се носи във водата. Лъчите, умиращи, образуват седиментни скали, съдържащи силиций, които се използват за производство на абразивни прахове.

КЛАС Камшичести.Обединява около 8 хиляди вида протозои, чиито органели на движение са флагели. Броят им варира от един до много. Флагелите са цилиндрични фибриларни цитоплазмени структури. Те се състоят от 9 чифта периферни и чифт централни фибрили, покрити с цитоплазма. Фибрилите започват в ендоплазмата от базалните ядра и са микротубули, състоящи се от контрактилни протеини.

Флагелатите са покрити с плътна еластична мембрана - пеликула, благодарение на която цитоскелетът поддържа постоянна форма на тялото. Цитоплазмата съдържа едно или повече ядра, общи клетъчни органели. Повечето представители на класа са хетеротрофи, но някои видове при определени условия могат да се хранят и автотрофно.

Сред флагелатите има колониални форми, например Volvox. Смята се, че именно от тази група протозои произлизат многоклетъчните животни.

Размножават се чрез разделяне на две, но при някои видове има редуване на безполово размножаване с полов процес.

ЕУГЛЕНА ГРИЙН.Представлява интерес като организъм, заемащ междинно положение между растенията и животните.

Euglena живее в пресни, застояли водни тела, замърсени с гниеща органична материя. Тялото е вретеновидно, с размер около 0,05 mm, покрито с пеликула. В предния, закръглен край на тялото има флагел, който произлиза в цитоплазмата от базалното ядро. Неговите въртеливи движения осигуряват движение напред във водата. Съкратителна вакуола, органела за секреция и осморегулация, е локализирана близо до флагела в предния край на тялото. До него се вижда червено светлочувствително око. С негова помощ се осъществява положителен фототаксис, т.к Светлината играе важна роля в храненето на еуглената. Според начина си на хранене еуглената е миксотрофен организъм. На светлина се храни като автотроф, извършвайки реакции на фотосинтеза с помощта на хроматофори, които съдържат хлорофил. Хроматофорите са разположени в цитоплазмата, техният брой достига 20. Въглехидратите, синтезирани на светлина, се превръщат чрез процеса на анаболизъм в парамил, вещество, подобно на нишестето. Отлага се под формата на гранули в цитоплазмата. На тъмно еуглената се храни като хетеротроф с органични вещества, съдържащи се във водата. По този начин, съчетавайки хранителните характеристики на зелените растения и животни, еуглената е като че ли преходна форма между първото и второто. Връзката с животните се доказва и от наличието на пигмент в стигмата - астаксантин, който е присъщ само на животните. Освен това, дори при автотрофно хранене, еуглената се нуждае от витамини B-1 и B-12 и аминокиселини отвън. По-близо до задния край на тялото в цитоплазмата лежи голямо ядро. Той е отделен от цитоплазмата с двойна мембрана с пори. Кариоплазмата съдържа хроматин и ядро. Дишането възниква поради дифузията на кислород от водата, измиваща клетката.

Еуглената се размножава безполово. Започва с митотично делене на ядрото и удвояване на флагела. След това в предния край на тялото се образува вдлъбнатина в цитоплазмата между камшичетата. Разпространявайки се надлъжно, той разделя майчината клетка на две дъщерни клетки. При благоприятни условия на околната среда еуглената съществува под формата на вегетативни форми, които периодично се разделят. В неблагоприятна среда еуглената енцистира.

ТИП ЦИЛАТИ.

Типът реснички или реснички обединява около 9000 вида едноклетъчни организми, чиито органели на движение са ресничките. Те са идентични по структура с камшичетата, но са много по-къси от последните. Сред протозоите ресничестите имат най-сложна организация, която е свързана с диференциацията на определени цитоплазмени структури и ядрен апарат, които изпълняват специфични функции. Характерните особености и биологията на вида могат да бъдат разгледани на примера на ресничестия чехъл. Живее в застояли сладки водоеми с голямо количество разлагаща се органична материя. Формата на тялото е постоянна, удължена, предният край е заоблен, задният край е заострен. Размери от 0,1 до 0,3 мм. Покрит е с тънка, еластична пеликула, която има сложен клетъчен строеж. Цитоплазмата се диференцира на ектоплазма и ендоплазма. Ектоплазмата е прозрачна, съдържа базалните ядра на ресничките и специални пръчковидни образувания - трихоцисти, които изпълняват защитна функция. Ресничките са разположени на повърхността на тялото в определен ред. Тяхната координирана работа осигурява насоченото движение на ресничките във водата. По-близо до предния край, на повърхността на тялото има периорална фуния, която води в клетъчния фаринкс. В дъното на последния има клетъчна уста-цитостома. В областта на периоралната фуния ресничките са по-дълги. Те насочват потока вода със суспендирани в нея хранителни частици през клетъчния фаринкс към цитостома. На дъното, около хранителните частици, се образуват храносмилателни вакуоли, които извършват организирано движение в ендоплазмата на клетката. Несмляните остатъци от храна се изхвърлят през праха, разположен близо до задния край на тялото.

Функциите на екскреция и осморегулация се изпълняват от две контрактилни вакуоли, разположени в противоположните краища на тялото. Те са заобиколени от радиални аддукторни канали, в които има постоянен приток на вода и разтворени в нея метаболитни продукти от цитоплазмата. Аферентните канали и пулсиращите вакуоли се свиват последователно на всеки 20-30 секунди. Когато се напълнят с вода, каналите периодично се изпразват в пулсиращи вакуоли. Когато вакуолите се свиват, тяхното съдържание се изтласква във външната среда.

В центъра на тялото на ресничките има две ядра. Голям, бобовиден полиплоид - макронуклеусът - контролира процесите на метаболизъм и диференциация. Малко, диплоидно ядро ​​- микронуклеусът - контролира процесите на възпроизвеждане и съхранява специфична за вида наследствена информация.

Ресничките дишат кислород, разтворен във вода и дифундиращ в тялото през плазмената мембрана.

Раздразнителността играе важна роля в адаптирането към промените в условията на околната среда и се проявява под формата на такси - положителни или отрицателни. Това може да се види в два експеримента. Поставете капка реснички и чиста вода едно до друго върху две предметни стъкла. Нека добавим солен кристал към културата на ресничките върху едната чаша и суспензия от бактерии в капка чиста вода върху другата чаша. Нека свържем капките на всяко стъкло с тънък воден мост и наблюдаваме поведението на ресничките. В първия експеримент протозоите от култура с кристал се преместват в капка чиста вода (отрицателен хемотаксис). Във втория ресничките от културата ще се преместят в капка със суспензия от бактерии (положителен хемотаксис).

Ресничките се характеризират с безполово размножаване чрез напречно деление. Но при много видове то се редува със сексуален процес, наречен конюгация.

При безполово размножаване след удвояване на ДНК и двете ядра придобиват удължена форма. Полиплоидният макронуклеус е заплетен в напречна посока, за да образува две дъщерни макронуклеуси с почти идентични набори от хромозоми.

Микронуклеусът се дели митотично. Полученото ахроматиново вретено осигурява равномерно разпределение на хромозомите и образуването на две генетично идентични дъщерни микроядра

След деленето на ядрата в средата на тялото на ресничките се появява напречно стеснение, което се задълбочава и разделя клетката на две части. В процеса на последващото си развитие дъщерните клетки образуват орален апарат, в който липсват контрактилни вакуоли, трихоцисти и реснички.

По време на конюгацията две реснички се прикрепят една към друга чрез перистоми и между тях се образува цитоплазмен мост. Макронуклеусите на конюгантите се разтварят, а микронуклеусите се делят чрез мейоза. Три от получените хаплоидни ядра на всеки индивид се разтварят. Четвъртото ядро ​​се разделя митотично на два пронуклеуса. Едно от пронуклеусите на всяка реснички остава в майчината клетка. Вторият пронуклеус е блуждаещ и преминава през цитоплазмения мост към партньора. След обмена пронуклеусите се сливат и ресничките се разпръскват. От получените диплоидни ядра се образуват нови макро- и микроядра.

По време на конюгацията няма увеличение на броя на индивидите в популацията. Но благодарение на него се обменя наследствена информация и се създава генетично разнообразие в популациите на ресничестите. Благодарение на това се повишава адаптивността на вида и оцеляването му. Ресничките оцеляват при неблагоприятни условия на околната среда под формата на циста.

Екологията на ресничките е разнообразна. Те се намират в пресни и морски резервоари, почва и кухини на многоклетъчни животни. В резервоари те са част от планктон или дънни съобщества. В природата те играят определена роля в хранителните вериги. Като се хранят с микроорганизми и водорасли, ресничките помагат за почистването на водоемите. В същото време тези протозои служат като храна за различни видове водни многоклетъчни организми.

Някои видове реснички са симбионти на преживни бозайници. Установявайки се в търбуха и мрежата на стомаха си, те участват в

приемащи храносмилателни процеси.

СПОРОВ ТИП.