4.Клас Споровики

До класу споровиків відноситься близько 3600 видів найпростіших (за новою класифікацією – це клас типу Апікомплекси), які ведуть паразитичний спосіб життя. Переважно це внутрішньоклітинні паразити людини і тварин, що викликають малярію та інші захворювання (токсоплазмоз). У зв'язку з паразитичним способом життя споровики не мають органел захоплення і сприймання їжі, у них зникли травні і скоротливі вакуолі, а також органели активного руху (крім джгутиків у чоловічих гамет). Проте завдяки паразитизму виникли складні життєві цикли. .їй Для збудника малярії (плазмодія) характерна зміна двох хазяїв: людини і комара, при цьому відбувається чергування статевого і безстатевого розмноження. Статеве розмноження плазмодіїв відбувається в тілі різних видів малярійних комарів, а безстатеве – в тілі людини. Спорозоїти малярійного плазмодія, потрапляючи до організму людини разом із слиною комара, розвиваються спочатку в клітинах печінки в екзоеритроцитарнї шизонти, що дають початок так званій прееритроцитарній шизогонії. Розпадаючись на велику кількість мерозоїтів, екзоеритроцитарні шизонти дають початок еритроцитарній стадії паразита. В еритроцитах вони проходять кілька стадій з утворенням мерозоїтів, які виходять у плазму крові і знову проникають до еритроцитів. У цей час у людини настають приступи малярії, підвищується до 40–41 °С температура, її морозить. Такі приступи повторюються через кожні 2–3 доби (рис. 3).

На певному етапі розвитку мерозоїти більше не діляться, а перетворюються на мікро- і макрогаметоцити. Закінчується статевий процес у шлунку комара. Тут утворюються гамети, які копулюють і дають початок рухливій зиготі, яка через ряд перетворень дає кілька тисяч спорозоїтів. Вони проникають до слинних залоз комара і під час укусу із слиною передаються людині.

Рис. 3. Крива температури тіла хворого на малярію та її зв'язок з процесом розмноження плазмодія у кров'яному руслі.

Якщо не вживати лікувальних заходів, то з кожним циклом розвитку в крові людини кількість плазмодіїв зростає, що призводить до руйнування величезної кіль­кості еритроцитів. У людини розвивається недокрів'я і може настати смерть.

Малярія – одне з небезпечних і давніх захворювань. У середні віки вона спустошувала в країнах Європи цілі міста. В нашій країні вона була однією з найбільш поширених хвороб. На сьогодні малярія зустрічається на всіх материках у районах з субтропічним і тропічним кліматом. В Україні малярія практично ліквідована. Це досягнуто в результаті активного виявлення і лікування усіх хворих. Велика увага у нас приділяється проведенню заходів по боротьбі з малярійними комарами на всіх стадіях їхнього розвитку.

Клас Інфузорії

До класу відносяться близько 6 тис. видів. Це найбільш високоорганізовані організми серед найпростіших (за новою класифікацією – тип Війчасті). Більшість з них живе у прісній і морській воді, деякі у вологому грунті, частина (близько 1 тис. видів) паразитує на ; людині і тваринах.

З морфологічними і біологічними особливостями інфузорій познайомимося на прикладі типового представника – інфузорії-туфельки.

А) Інфузорія-туфелька (рис. 4) має розмір близько 0,1 – 0,3 мм. її тіло подібне до підошви туфля. Ця тварина має сталу форму тіла, оскільки ектоплазма зовні ущільнена і утворює пелікулу. Тіло інфузорій вкрите війками. Їх налічується близько 10–15 тис. Характерною рисою інфузорій є наявність двох ядер: великого (макронуклеус) і малого (мікронуклеус). З малим ядром пов'язана передача спадкової інформації, а з великим – регуляція життєвих функцій. Туфелька рухається вперед переднім (тупим) кінцем і одночасно крутиться вправо вздовж осі свого тіла завдяки узгодженій дії війок, що загрібають воду.

В ектоплазмі туфельки є утвори, що називаються трихоцистами. Вони виконують захисну функцію. При подразненні трихоцисти викидаються назовні і перетворюються на довгі тоненькі ниточки, які вражають ворога-хижака або жертву. На місці використаних трихоцист утворюються нові.

Органелами живлення у інфузорії-туфельки є: передротова заглибина, клітинний рот і клітинна глотка. Бактерії та інші поживні речовини разом з водою заганяються навколоротовими війками через рот у глотку і потрапляють у травну вакуолю. Досягнувши певного розміру, вакуоля відривається від глотки і захоплюється коловим рухом цитоплазми. При цьому їжа в ній перетравлюється під дією ферментів і всмоктується в ендоплазму. Потім травна вакуоля підходить до порошиці і неперетравлені рештки їжі викидаються назовні. Інфузорії припиняють живлення лише в період розмноження.

Рис 4. Інфузорія-туфелька:

1 – війки; 2, 6 – травні вакуолі; 3 – мікронуклеус; 4 – передротова заглибина; 5 – глотковий канал; 7 – порошиця (анальна пора), 8 – трихоцисти; 9 - пульсуюча вакуоля з привідними канальцями; 10 – мікронуклеус.

Органами осморегуляції і виділення у туфельки є дві скоротливі, або пульсуючі, вакуолі з привідними канальними.

Розмножується туфелька поперечним поділом, при якому спочатку відбувається поділ ядер. Макронуклеус ділиться амітотично, а мікронуклеус – мітотично. Час від часу у них відбувається статевий процес, або кон'югація. При цьому дві інфузорії прикладаються одна до одної ротовими боками. При кімнатній температурі в такому вигляді вони плавають близько 12 годин. Великі ядра руйнуються і розчиняються в цитоплазмі. В результаті мейотичного ділення із малих ядер формуються мандрівне і стаціонарне ядра. В кожному із них міститься гаплоїдний набір хромосом. Мандрівне ядро активно перемішується через цитоплазматичний місток із однієї особини в іншу і зливається з її стаціонарним ядром, тобто відбувається процес запліднення. На цій стадії у кожної особини утворюється одне складне ядро, яке має диплоїдний набір хромосом. Потім інфузорії розходяться, у них знов відновлюється нормальний ядерний апарат і вони інтенсивно розмножуються шляхом поділу. Біологічна суть кон'югації полягає у періодичній реорганізації ядерного апарату і його оновленні, що приводить до підвищення спадкової мінливості інфузорій і цим самим збільшує пристосувальні можливості їх до умов середовища. Крім того, розвиток нового ядра і руйнування старого мають велике значення в житті інфузорій. Це пов'язано з тим, що основні життєві процеси і синтез білка в організмі інфузорій контролюються великим ядром. При тривалому безстатевому розмноженні у інфузорій знижуються обмін речовин і темп ділення. Після кон'югації ці процеси відновлюються. Таким чином, інфузорії, в порівнянні з іншими найпростішими, мають більш складну будову: постійна форма тіла, наявність клітинного рота, клітинної глотки, порошиці, складного ядерного апарату.

У кишках копитних, жуйних, людиноподібних мавп і людини живуть різні види паразитичних інфузорій.

Б) Значення найпростіших у природі і житті людини. Встановлено, що найпростіші відіграють значну роль у кругообігу речовин у природі. Багато видів найпростіших поїдають у водоймах бактерії та інші мікроорганізми. Найпростішими живляться різні види більш крупних тварин (мальки риб). Деякі види найпростіших беруть участь в утворенні крейди. Черепашки окремих видів використовуються при визначенні віку гірських порід. Деякі найпростіші можуть служити індикаторами ступеня забруднення поверхневих вод – джерел водопостачання.

У ряді країн широко розповсюджені захворювання людини і тварин, що викликаються найпростішими (малярійним плазмодієм, дизентерійною амебою, кокцидіями, споровиками тощо), які завдають великих економічних збитків.

Контрольні запитання і завдання:

1. Назвіть основні риси подібності і відмінності між рослинами і тваринами.

2. Яке значення мають різні види тварин у природі і житті людини?

3. Чим відрізняється природна система класифікації від штучної?

4. На прикладі якого-небудь виду тварин (або людини) назвіть основні таксономічні одиниці від виду до типу.

5. Які характерні риси типу найпростіших? На які класи поділяється цей тип?

6. Чим відрізняються одноклітинні найпростіші від клітин багатоклітинних тварин?

7. Чим і як живляться найпростіші? Як вони пересуваються і розмножуються?

8. Які пристосування є у найпростіших для виживання в несприятливих умовах зовнішнього середовища?

9. Як людина заражається .збудниками малярії? Засоби боротьби з малярією.

10. У чому проявляється складність організації інфузорій в порівнянні з іншими найпростішими?

11. Яка роль найпростіших у природі? Яке значення вони мають в житті людей?