Сравнительная характеристика простейших
| Признаки | Тип Саркожгутиконосцы Класс Корненожки (амеба обыкновенная) | Тип Саркожгутиконосцы Класс Жгутиковые (эвглена зеленая) | Тип Инфузории (инфузория-туфелька) |
| Местообитание | Небольшие мелкие пруды или проточные канавы с илистым дном | Обитатель пресноводных прудах‚ канавах и любых других водоемах, богатых растворенными органическими соединениями | Обитатель стоячих водоемов с большим количеством разлагающегося органического материала |
| Строение тела | Перемещается с помощью временных выростов цитоплазмы — псевдоподий (ложных ножек); покрытая клеточной мембраной, цитоплазма имеет все органоиды, ядро, вакуоли | На переднем конце веретеновидного тела находятся один жгутик, светочувствительный глазок - стигма и сократительная вакуоль. Органеллы клетки такие же, как у амебы, кроме того, имеются органеллы, содержащие хлорофилл, — хроматофоры | Клеточная оболочка плотная - пелликула, с рядами ресничек. Цитоплазма с органоидами, имеются большое (макронуклеус) и малое (микронуклеус) ядра, две сократительные вакуоли, пищеварительные вакуоли. На боковой стороне расположены околоротовая воронка и порошица |
| Питание | Бактерии, одноклеточные водоросли. Вследствие фагоцитоза образуется пищеварительная вакуоль. Растворенные вещества усваиваются, твердые частицы выбрасываются в любом месте клетки | На свету питание автотрофное (фотосинтез), как у растений. При длительном отсутствии света питание становится гетеротрофным, сапротрофным, при этом в клеточной глотке образуются микроскопические пищеварительные вакуоли | Питается бактериями, которые через околоротовую воронку подгоняются ресничками в рот, попадают в глотку, затем в цитоплазму, где образуется пищеварительная вакуоль. Через порошицу выводятся непереваренные частицы |
| Дыхание | Газообмен осуществляется через наружную клеточную мембрану. Дыхательным и энергетическим центром служат митохондрии | Как у амебы | Как у амебы |
| Выделение | Вода и конечные продукты жизнедеятельности собираются в сократительную вакуоль и выносятся наружу | Как у амебы | Вода и конечные продукты жизнедеятельности собираются в две сократительные вакуоли с приводящими канальцами |
| Реакция на раздражение | Положительный таксис на пищу, свет, отрицательный — на соль | Тоже | Как у амебы |
| Половой процесс | Отсутствует | Отсутствует | Половой процесс служит для обновления генетической информации: через цитоплазматический мостик две особи обмениваются мужскими ядрами |
| Размножение | Осуществляется вследствие деления клеток надвое путем митоза. Молекула ДНК удваивается в интерфазе | Осуществляется вследствие деления клеток путем митоза вдоль оси клетки. Молекула ДНК удваивается в интерфазе | Осуществляется вследствие митотического деления клетки надвое поперек оси клетки. Молекула ДНК удваивается в интерфазе |
| Значение | Положительное: компонент биоценоза в цепи питания, морские корненожки имеют известковую раковину — образуют осадочные горные породы — мел, известняк; по некоторым видам корненожек судят о присутствии нефти. Отрицательное: дизентерийная амеба вызывает инфекционное заболевание | Положительное: компонент биоценоза в цепи питания; имеет познавательное значение для изучения общих предков растений и животных. Отрицательное: вызывает цветение воды в водоемах; паразитические жгутиковые (лямблии и др.) поселяются в крови, кишечнике животных и человека, вызывая заболевания | Положительное: компоненты биоценоза в цепи питания. Отрицательное: паразитическая инфузория балантидий вызывает заболевания животных и человека — колит кишечника |
Простейшие
1. Какие особенности характерны для представителей подцарства Одноклеточные? (Состоят из одной клетки, есть цитоплазма, ядро.)
2. Какие жизненные свойства характерны для одноклеточных организмов? (Дыхание, питание, выделение, движение, размножение.)
3. Каковы способы питания одноклеточных? (Автотрофный, гетеротрофный, миксотрофный.)
4. Какие специальные органоиды имеются у простейших для питания? (Пищеварительная вакуоль, клеточный рот, клеточная глотка.)
5. Объясните явление. Водоем, населенный простейшими, высох. Пошли дожди, заполнили его, в водоеме вновь появились простейшие. (Неблагоприятные условия простейшие переносят в состоянии цисты, а с наступлением благоприятных условий вновь возобновляют свою жизнедеятельность.)
6. Какие колониальные простейшие вам известны. В чем преимущество колониальных организмов? (Вольвокс. Увеличивается скорость движения к более благоприятным местам. Пища, захваченная одним из членов колонии, становится общей. У более крупных колониальных организмов меньше врагов, чем у отдельных клеток.)
7. В пазухах листьев высокой пальмы скопилась вода. Через некоторое время в ней были обнаружены те же простейшие, что и в расположенном рядом озере. Каким образом они могли «взобраться» на пальму? (Цисты простейших занес в пазухи листьев ветер.)
8. Что произойдет с амебой, если поместить ее в пробирку с прокипяченной и охлажденной до комнатной температуры водой? (Амеба или погибнет или образует цисту, т.к. кипяченая вода бедна кислородом и в ней отсутствуют микроорганизмы, которыми амеба питается)
9. Какая бы опасность грозила бы пресноводным простейшим в случае отсутствия у них сократительных вакуолей? (Простейшие могут погибнуть от высокого внутреннего давления, т.к. сократительная вакуоль удаляет избыток воды).
10. В ходе опытов отметили, что эвглена зеленая всегда плывет в более светлую часть водоема, инфузория-туфелька – из капли соленой воды в чистую воду, из капли чистой воды в каплю с бактериями. Что общего между этими явлениями? (Это проявление раздражимости. В опытах наблюдаем пищевой, световой рефлексы, отрицательный хеморефлекс)
11. В кишечнике человека паразитирует крупная инфузория балантидий. В отличие от инфузории туфельки, у нее нет клеточного рта, глотки и пищеварительных вакуолей. Объясните почему? (Отсутствие специальных органоидов питания у балантидия можно объяснить тем, что эта инфузория использует уже растворенные питательные вещества, которые поглощает всей поверхностью тела.)
12. В цитоплазме морских простейших лучевиков (радиолярий) живут одноклеточные зеленые водоросли – зоохлореллы. Какое значение для простейших и водорослей имеет такая форма сожительства? (Это явление называется симбиозом. Зоохлореллы обеспечивают лучевиков питательными веществами за счет фотосинтеза, лучевики же предоставляют зоохлореллам защиту.)
13. Дизентерия, малярия, кокцидиоз, лямблиоз, лейшманиоз. Что общего между всеми этими заболеваниями? (Все эти заболевания вызываются паразитическими простейшими.)
14. В желудке жвачных млекопитающих – коров, овец, оленей, – питающихся грубой растительной пищей, живут особые инфузории. Общая их масса в желудке коровы достигает 3 кг. Какова роль этих инфузорий в жизни жвачных млекопитающих? (Инфузории, обитающие в кишечнике жвачных млекопитающих, не причиняют вреда своему хозяину, но помогают расщеплять трудно перевариваемую клетчатку.)
Паразитические простейшие
Класс саркодовых Дизентерийная амеба - постоянный паразит человека, возбуждает амебиаз. Может образовывать цисты в толстой кишке человека. Их диаметр 8-15 мк. Она вызывает появление язв в толстом кишечнике. Эта амеба вызывает заболевание похожее на дизентерию. В неблагоприятных условиях - амебацистит.
Класс жгутиковые 1. Лейшмания встречается в тропиках. Вызывает группу болезней - лейшманиозы, протекающие с поражением кожи и слизистых оболочек (кожный лейшманиоз или пендинская язва) или внутренних органов (висцеральный лейшманиоз или кала-азар). Переносчиком лейшманиоза являются москиты, которые заражаются при сосании крови больного человека или животного. Возбудитель проникает в организм человека при укусе москита. Кожный лейшманиоз (пендинская язва). Лейшмании проникают в кожу человека, в клетках которой размножаются; возникает воспалительный процесс с последующим омертвением ткани (некроз) и образованием язв. Болезнь продолжается 1-2 года Лечение лейшманиоза - стационарное. Профилактика заключается в уничтожении нор грызунов (при этом погибают и грызуны, и москиты, обитающие в этих норах), отлове бродячих собак, обследовании всего поголовья собак в очаге и ликвидации заболевших лейшманиозом животных, а также в уничтожении мест выплода москитов. 2. Лямблии вызывают заболевание под названием лямблиоз. Они паразитирует в тонкой кишке, иногда в желчном пузыре; существуют в двух формах: подвижной (вегетативной) и неподвижной (форма цисты). Подвижная форма лямблий имеет четыре пары жгутиков и присасывательный диск, с его помощью она прикрепляется к слизистой оболочки тонкой кишки. Заражение происходит при употреблении загрязненных цистами продуктов и воды, а также через руки и предметы обихода. Попав в желудочно-кишечный тракт у лиц с пониженной кислотностью желудочного сока и даже у здорового человека, лямблии размножаются в тонкой кишке, иногда в большом количестве, вызывая раздражения слизистой оболочки. Появляются боли в верхней части живота или в области пупка, отмечаются вздутие живота, урчание, тошнота. Могут быть запоры, сменяющиеся поносами (с примесью слизи). Чаще всего болеют дети. Лечение: рекомендуется диета. Профилактика: Личная гигиена, защита продуктов питания от загрязнения, борьба с мухами.
Тип споровики. Представители этого класса (Sporozoa) характеризуются тем, что в цикле своего развития образуют стадию спор. Все споровики являются паразитами человека и животных. Они паразитируют в разных тканях и клетках. Лихорадка, малокровие, желтуха - типичные признаки заболевания споровиками. Пироплазмы, бабезии относятся к отряду кровяных споровиков, поражая эритроциты млекопитающих (коров, лошадей, собак и др. домашних животных). Переносчики болезней - клещи. Кроме кровяных есть еще два отряда споровиков - кокцидии и грегарины. 1. Кокцидии паразитируют как в беспозвоночных, так и в позвоночных животных - млекопитающих, рыбах, птицах. Кокцидия токсоплазмоз вызывает болезнь человека токсоплазмоз. Им можно заразиться от любого представителя семейства кошачьих. 2. Грегарины паразиты только беспозвоночных, в основном - насекомых и, как правило, поселяются в кишечнике. Взрослые грегарины внешне похожи на червей. Они бывают как мелкие (10 микрон), так и весьма крупные, видимые невооруженным глазом - до 1,6 мм. 3. Малярийный плазмодий вызывает малярию, протекающую с приступами лихорадки, изменениями в крови, увеличением печени и селезенки. Различают четыре формы малярии: трехдневную, четырехдневную, тропическую, а также овалемалярию. Источником болезни является больной малярией человек, а переносчиком - самка малярийного комара. Самка комара, заражаясь при сосании крови больного, становится способной передавать плазмодии. Здоровый человек заражается при укусе комара, инфицированного плазмодиями, с чьей слюной возбудители проникают в организм. С током крови плазмодии попадают в печень, где проходят первый (тканевой) цикл развития, переходя затем в кровь и внедряясь в эритроциты. Здесь они совершают второй (эритроцитарный) цикл развития, заканчивающийся распадом эритроцитов и выходом в кровь больного возбудителей, что сопровождается приступом лихорадки. Лечение: медикаментозное; больному необходимы покой и уход. Профилактика: борьба с комарами-переносчиками малярии, марлевые или металлические сетки на окнах и дверях, для защиты от комаров используют репелленты.
Тип инфузорий Балантидий - паразит толстой кишки человека - крупная инфузория балантидий (Balantidium coli). Распространена повсеместно. Образует цисту. Заражение происходит при проглатывании цисты. Главным источником заражения человека является свинья, для которой эта инфузория безвредна. Часто, по-видимому, балантидий безвреден и для человека. Длина организма составляет от 30 до 200 мк, ширина 20-70 мк; инфузория вызывает образование язв на кишечной стенке, что сопровождается симптоматикой, характерной также для амебной дизентерии (кровавый понос).Заболевание, вызываемое балантидиумом, называется балантидиазом.
Тип Кишечнополостные
Около 10 000 видов. Многоклеточные двуслойные животные с радиальной (лучевой) симметрией, тело имеет пищеварительную (гастральную) полость с ротовым отверстием (через него же удаляются непереваренные остатки пищи), все хищники. Эктодерма состоит из кожно-мускульных (или эпителиально-мускульные), стрекательных, нервных, промежуточных клеток; энтодерма - из железистых и пищеварительно-мускульных клеток с ложноножками. Промежуточный неклеточный слой - мезоглея, через который могут мигрировать клетки энто- и эктодермы. Специализация и дифференциация клеток привела к появлению тканей. Прикрепленные формы - полипы, свободноплавающие - медузы. Нервная система диффузного типа (сеть из нервных клеток). Бесполое размножение путем почкования, при половом размножении образуется личинка - планула. Жизненный цикл с чередованием поколений: полипоидного (бесполового) и медузоидного (полового) поколений - метагенез. Полипоидное поколение размножается стробиляцией (бесполое размножение путем последовательного отделения дочерних особей при поперечном делении материнского организма, а медузоидное - половым путем с образованием полипов). Хорошо развита регенерация. Половые клетки образуются в специальных структурах - гонадах. Колонии, имеющие известковый скелет образуют рифы. Высокая степень регенерации.
| Критерии сравнения | Класс Гидроидные | Класс Сцифоидные | Класс Коралловые |
| Количество видов | Около 2 800 | Около 200 | Около 6 000 |
| Место обитания и образ жизни | Морские и пресные воды, полипы и свободноплавающие, есть колониальные и одиночные | Морские воды, свободноплавающие, некоторые - полипы, есть колониальные и одиночные | Морские, только полипы, есть колониальные и одиночные |
| Строение | Щупальца, стебелёк, подошва, гастральная полость - у прикрепленных; У медуз - тело в форме колокола или зонтика, хорошо развита мезоглея, нервная система более концентрирована и образует кольца, есть органы чувств - светочувствительные глазки и статоцисты (органы равновесия), отличие гидроидных медуз - по краю колокола кольцевидная перепонка - парус. | Похожи на гидроидных медуз, только не имеют паруса, самый крупный представитель - цианея в поперечнике зонтика - до 4 м, со щупальцами - до 30 м. Гастральная полость имеет кармановидные выпячивания и валики для увеличения поверхности. Некоторые щупальца видоизменяются в ропалии (в них располагаются светочувствительные глазные пятна (простые глазки) и глазные пузыри с хрусталиком, а так же статоцисты) | Встречаются полипы с восьми- и шестилучевой симметрией. Глотка имеет 1 или 2 желобка, направляющие воду в гастральную полость и из неё (постоянный ток воды), пищеварительная полость разделена на камеры, все колониальные и некоторые одиночные имеют известковый наружный скелет (экзоскелет), а иногда органический, могут образовывать рифы и атоллы |
| Питание | Два способа пищеварения: внутриклеточный и внеклеточный Хищники (планктон, мелкие рыбы) | ||
| Дыхание | Путем диффузии клетками экто- и энтодермы | ||
| Размножение | Бесполое - почкование при благоприятных условиях, половое. Гермафродит у полипов, раздельнополость у медуз - из промежуточных (эктодермального происхождения) - гаметы. Оплодотворение перекрёстное, зигота покрывается оболочкой и зимует. | Раздельнополые. Гонады энтодермального происхождения, гаметы выводятся через рот. После оплодотворения планула превращается в сцифостому (полипоидное поколение размножается стробиляцией), образующую молодые медузы - эфиры (без щупалец, с неразвитой пищеварительной системой | Раздельнополые. Половое (гонады энтодермального происхождения) и бесполое размножение. Нет стадии медузы. Планула образует полип |
| Передвижение | Скользя на подошве (медленное передвижение, "кувырками" и реактивное - быстрое передвижение | Реактивное | Прикрепленные |
| Выделение | Путем диффузии клетками экто- и энтодермы | ||
| Раздражимость | Диффузная нервная система и концентрация в кольца у медуз | Усложнена - есть узловые скопления (ганглии) по количеству ропалиев | Диффузная нервная система |
| Примеры | Пресноводная, стебельчатая гидра, медуза сарсия, колониальный гидроид обелия, медуза-крестовик, пресноводная медуза, колониальный плавающий сифонофор | Аурелия, цианея, португальский кораблик - физалия (колония), парусник, сцифоидная медуза, крестовичок, морская оса | Актиния, морское перо, морская рука, мозговик, благородный коралл, роговой коралл |
| Значение | Звено в цепи питания | Кубомедузы, цианеи, крестовики, физалии опасны для человека (парализация), звено в цепи питания | Звено в цепи питания, образование рифов и атоллов, формирование рифовых экологических сообществ, декоративный, ювелирный, строительный материал, в фильтрах |
Абрам Трамбле (1742) наблюдал способность гидры к регенерации, при разрезании гидры на куски и восстановление целой из каждого куска (т.о., Абрама Трамбле можно считать основоположником учения о регенерации).
Вопрос 1. Объясните, почему кишечнополостные получили такое название. По каким признакам животное можно отнести к этому типу?
Тело кишечнополостных двухслойное, т. е. клетки, его образующие, расположены в два слоя и формируют полость, в которую ведет только одно отверстие — рот. Эту полость называют кишечной, отсюда и название — кишечнополостные. Все животные, относящиеся к данному типу, обладают лучевой (радиальной) симметрией, которая характерна, как правило, для организмов, ведущих прикрепленный образ жизни. Еще один признак, свойственный кишечнополостным, — наличие в наружном слое стрекательных клеток. Совокупность этих признаков указывает на принадлежность животного к данному типу.