Надцарство (impéria) эукариоты (eucaryóta) Царство животные (animália, или zoa) Подцарство простейшие, или одноклеточные (protozóa)

Одноклеточные – это животные на клеточном уровне организации. В подавляющем большинстве они микроскопически малы, поэтому и стали известны только после изобретения микроскопа.

В цитоплазме находятся органоиды, характерные как для клеток многоклеточных животных, так и органоиды, свойственные только этой группе животных. Органоиды простейших, общие с органоидами клетки многоклеточного животного: митохондрии (синтез АТФ, окисление органических веществ), эндоплазматическая сеть (транспорт веществ, синтез различных органических веществ), комплекс Гольджи (накопление, модификации, секреция различных органических веществ, синтез углеводов и липидов, место образования первичных лизосом), лизосомы (расщепление органических веществ), рибосомы (синтез белков), клеточный центр с центриолями (образование микротрубочек, в частности микротрубочек веретена деления), микротрубочки и микрофиламенты (цитоскелет). Органоиды простейших, характерные только для этой группы животных: стигмы (световосприятие), трихоцисты (защита), акстостиль (опора), сократительные вакуоли (осморегуляция) и др.

Тип саркомастигофоры (Sarcomastigóphora)

К саркомастигофорам относят свободноживущих или паразитических одноклеточных животных, которые передвигаются с помощью особых временных выростов цитоплазмы (псевдоподий) или бичевидных выростов (жгутиков). Тип Саркомастигофора представлен двумя подтипами: сарководые и жгутиконосцы.

Подтип саркодовые (sarcodína)

Представители подтипа саркодовых в большинстве своём характеризуются амёбоидным движением. Обитают в водной среде, почве, имеются паразитические формы.

Класс корненожки (rhizópóda)

Объединяет организмы с псевдоподиями, не имеющими высокодифференцированных внутренних скелетных образований: амёба, раковинные амёбы и морские корненожки – фораминифёры.

Отряд амёбы (amōēbina)

Отряд амеб объединяет лишенных скелета корненожек. В основном это пресноводные организмы.

Представитель амеба протей (amoeba protéus)

Задания:

1. Записать в рабочую тетрадь систематику простейших.

2. Рассмотреть под микроскопом и зарисовать строение амебы – протей, эвглены зеленой, трипаназомы.

3. Ознакомится с представителями простейших – раковинными амёбами, радиоляриями, жгутиковыми.

4. Рассмотреть под микроскопом арцеллу и диффлюгию.

5. Изучить паразитических простейших – микропрепараты, рисунки.

6. Выполнить в рабочих тетрадях задания 1, 2, 3, 10.

Изучение объекта. Начинать рассмотрение амёб следует при малом увеличении микроскопа, предварительно притенив диафрагмой поле зрения микроскопа.

Амебы имеют вид сероватых зернистых комочков с отходящими в разных направлениях выступами цитоплазмы – псевдоподиями (ложноножками, или лобоподиями) (рис. 1). Это органоиды передвижения и захвата пищи. Они могут возникать в любой точке поверхности тела, непрерывно меняют свои размеры и форму, могут исчезать или вытягиваться в направлении движения животного. Таким образом, форма тела амёбы непостоянна.

Рис. 1. Формы псевдоподий у различных видов амёб

(по Дофлейну):

1 – Amoeba limax; 2 – Pelomyxa binucleata; 3 – Amoeba proteus; 4 - Amoeba radiosa; 5 – Amoeba verrucosa; 6 – Amoeba polipodia.

Для более подробного рассмотрения амёбы один из экземпляров её необходимо поставить в центр поля зрения и перевести микроскоп на большое увеличение. Для усиления резкости изображения немного затемнить поле зрения при помощи диафрагмы микроскопа (сузить), конденсора (опустить) или зеркала. Рассматривая амёбу, надо всё время пользоваться микровинтом. Это позволяет видеть толщу цитоплазмы в разных оптических разрезах, рассмотреть нужные органоиды и провести необходимые наблюдения.

Цитоплазма у амебы текучая, что указывает на жидкое её состояние. Она неоднородна: светлый наружный слой её гомогенен – это эктоплазма (лучше заметна при медленном вращении на пару оборотов вперёд-назад микровинта микроскопа). Она же образует тончайшую покровную мембрану – плазмалемму. Тело амёбы не имеет ещё какой-либо оболочки, отсюда и название отряда – голые амёбы. Глубже, без резкой границы, эктоплазма переходит в более темную зернистую структуру эндоплазму, содержащую многочисленные включения. При рассмотрении клетки при большом увеличении хорошо заметны токи цитоплазмы в её центральной части, где она менее вязкая, нежели в периферической. Постоянные токи цитоплазмы обеспечивают образование и изменение формы псевдоподий. При направленном движении амёбы легко наблюдать перетекание цитоплазмы. Такой тип движения называется амёбоидный. Таким образом, псевдоподии амёб являются непостоянными органеллами движения. Их число и форма различаются у разных видов амёб и являются важным систематическим признаком.

Все органоиды у амёбы лежат в эндоплазме (рис. 2). Пищей амёбам служат одноклеточные водоросли, бактерии, частицы органики.

Рис. 2. Амёба протей

(Amoeba proteus )

(по Дофлейну):

1 – псевдоподии;

2 – плазмалемма;

3 – эктоплазма;

4 – эндоплазма;

5

8

– ядро; 6 – пищеварительная вакуоль; 7 – сократительная вакуоль, 8 – заглатываемые пищевые частицы.

Амёба обтекает пищевую частицу псевдоподиями и включает пузырёк с нею в цитоплазму (рис. 3). Окружённая мембраной частица представляет собой пищевую вакуоль. В неё из цитоплазмы поступают ферменты и вакуоль становится пищеварительной. По завершению процесса пищеварения и всасывания питательных веществ непереваренные остатки из вакуоли, называемой на этой стадии дефекационной, выводятся наружу. Как пищевые, так и дефекационные вакуоли образуются и опорожняются в любом месте клетки. Поэтому они являются непостоянными пищеварительными органеллами.

Рис. 3. Последовательные стадии заглатывания пищи амёбой протеус (вверху) и амёбой терриколе (внизу)

Органоид осморегуляции и выделения выглядит в виде округлого светло-серого пузырька – сократительная, или пульсирующая вакуоль. Она сначала постепенно растет в объёме, а затем уменьшается и совсем исчезает после выбрасывания из неё жидкости в наружную среду. При сокращении вакуоли через временную пору в эктоплазме наружу выбрасывается избыточная вода с растворёнными в ней углекислотой и продуктами углеводного и азотистого обмена.

Ядро у живых амёб видно редко, так как оптическая плотность цитоплазмы и ядерного вещества (кариоплазмы) почти одинаковы. Поэтому ядро лучше рассматривать на окрашенном тотальном препарате, оно находится в центре клетки и имеет форму диска – то округлое, то овальное.

При длительном наблюдении или в период активного массового размножения можно наблюдать процесс бесполого размножения амёб делением (рис. 4).

Рис. 4. Стадии деления амёбы (Amoeba polimorpha) при бесполом размножении:

1 – ядро; 2 – псевдоподии; 3 – эктоплазма; 4 – эндоплазма; 5 – сократительная вакуоль; 6 – митотическое деление ядра.

Отряд раковинные амебы (рис. 5) – по внутреннему строению они схожи с голыми амебами, но отличаются тем, что их тело заключено в раковину. Они встречаются в небольших стоячих водоемах (прудах, канавах, болотах) в придонном слое или на водной растительности.

Раковина арцеллы дисковидная, выпуклая сверху и вогнутая с нижней стороны, в центре находится круглое устье. Если раковина расположена устьем кверху, оно видно чётко; при изучении раковины с противоположной стороны – различимо слабо.

1

3

4

Рис. 5. Разные виды раковинных корненожек:

А – Difflugia, Б – Arcella, В - Euglypha – раковинка, Г – Euglypha aiveolata живая корненожка с псевдоподиями, 1 – псевдоподии, 2 – ядро, 3 – устье, 4 – песчинки на поверхности раковины

Диффлюгия имеет раковину грушевидной формы, обычно заострённую на вершине. На основании раковины расположено устье. При большом увеличении видно, что вся поверхность раковинки покрыта мелкими песчинками, плотно прилегающими друг к другу, это делает раковинку не прозрачной.

Отряд фораминифёры – морские корненожки, ведущие большей частью придонный, реже планктонный образ жизни. Характерная особенность их строения – наличие наружного скелета в виде известковой раковинки, которые чрезвычайно разнообразны по форме и строению (рис. 6, 7). На дне морей за счёт скопления раковин отмерших животных образуются илы, а затем и осадочная горная порода – известняки (мел).

Класс радиолярии, или лучевики живут в верхних слоях морей. Это планктонные саркодовые, имеющие внутренний «скелет». Форма скелета чрезвычайно разнообразна (рис. 8, 9). Большинство радиолярий имеют округлой формы тела, от которого в виде лучей отходят многочисленные тонкие псевдоподии. Часто у радиолярий в цитоплазме находятся симбионты – водоросли, снабжающие хозяина кислородом и сами служащие ему пищей.

Рис. 6. Раковины фораминифёр:

А – Rhabdammina, Б – Cornuspira, В – Nodosaria, Г – Peneroplis, Trancatulina, Е – Globigerina

Рис. 7. Фораминифё-ры:

1 – Astrorhiza arenaria (увеличено в 2,5 раза),

2 – Saccamina sphaerica (в 3,5 раза), 3 – Dendrophry erecta (в 7,5), 4 – Plagiophrys cylindrical (в 55), 5 – Ammodiscus incertus (в 67,5): а – вид сбоку, б – со стороны устья, 6 – Miliammina circularis (в 12,5), 7 – Nonion labradoricum (в 30), 8 – Nodosaria affinis, ископаемые (в 17,5), 9 – Peneroplis planatus (в 17,5), 10 – Turrilina andreaei, ископаемое (в 32,5), 11 – Quingueloculina semiula (в 40).

Рис. 8. Радиолярии:

1 – Hexastulus marginatus,

2 – Circorrheqma dodecahedra,

3 – Triqonociclia trianqularis,

4 – Euphysetta staurocodon,

5 – Medusetta craspedota,

6 – Pippetta tuba.

Рис. 9. Радиолярии, или лучевики