Презентація - "Одноклітинні еукаріоти"

Одноклітинні еукаріоти. Біологія 7

Особливості організації клітин одноклітинних еукаріотів;Одноклітинні еукаріоти прісних водойм; Одноклітинні еукаріоти — мешканці морів; Паразитичні одноклітинні еукаріоти; Одноклітинні, колоніальні та багатоклітинні організми. План урока:

Особливості організації клітин одноклітинних еукаріотів. Особливості будови одноклітинних еукаріотів. Усі організми за кількістю клітин поділяють на такі групи: одноклітинні, колоніальні та багатоклітинні. Протистологія — це наука, яка вивчає одноклітинних еукаріотів. Учений, який уперше дослідив та описав одноклітинних еукаріотичних організмів, був Антоні ван Левенгук. Саме він створив перший компактний ручний мікроскоп, який можна було переносити в кишені. До одноклітинних еукаріотів належать організми, представлені однією клітиною, яка має складну будову й виконує функції багатоклітинного організму.

Деякі одноклітинні еукаріоти не мають сталої форми тіла й переміщуються за допомогою псевдоподій, що утворюються в результаті перетікання ендоплазми в ектоплазму й навпаки. Такий рух називається амебоїдним. У них цитоплазма розподілена на ектоплазму (зовнішній, більш світлий і щільний шар) і ендоплазму (внутрішній, досить рідкий шар). Організми зі сталою формою тіла мають спеціальну оболонку — пелікулу. Пелікула — щільний шар цитоплазми, розташований під клітинною мембраною. Багато одноклітинних еукаріотів мають джгутики, за допомогою яких вони переміщуються у водному середовищі, — це мерехтливий рух.

Живлення одноклітинних еукаріотів. Серед одноклітинних еукаріот зустрічаються організми з різними типами живлення. Міксотрофом є евглена зелена. У неї є хлоропласти і світлочутливе вічко (сприймає, де є більше джерело освітлення). Живлення може відбуватися шляхом ендоцитозу (поглинання поживних часточок, оточених мембраною у вигляді пухирців) або шляхом дифузії — убиранням розчинів органічних речовин усією поверхнею клітини за градієнтом концентрації. Дифузія. Ендоцитоз

Ендоцитоз може відбуватися різними механізмами, переважно завдяки фагоцитозу поглинаються тверді часточки, а під час піноцитозу — рідкі. Екзоцитоз відбувається в протилежному напрямі, це видалення із клітини різних речовин, оточених мембранними пухирцями (наприклад, неперетравлених решток їжі). Внутрішньоклітинне травлення відбувається в спеціальних органелах — травних вакуолях за участю лізосом — одномембранних органел з ферментами. Без них внутрішньоклітинне травлення не відбудеться. Промісійний електронний мікроскоп зображення тканини мозку, що показує піноцитотичні везикули. Пиноцитоз - різновид ендоцитозу.

Регуляція осмотичного тиску в клітині відбувається за рахунок скоротливих вакуоль, які є не у всіх одноклітинних еукаріотів. Їх немає в паразитичних організмів та в тих, які мешкають у солених водоймах. Скоротливі вакуолі є в організмів, що мешкають у прісній воді. Остання має здатність повільно просочуватися крізь стінки мембрани й так призводити до зміни осмотичного тиску всередині клітини.

Процеси життєдіяльності одноклітинних еукаріотів. Подразливість — це здатність організму реагувати на дію подразника. Подразливість в одноклітинних виявляється у формі таксисів — рухи дрібних організмів на дію подразника (позитивні — до подразника чи негативні — від подразника)), які проявляються за напрямком до джерела подразника. Таксиси:фототаксис — реакція на світло;хемотаксис — реакція на хімічні подразники;механотаксис — реакція на дотики

Усі одноклітинні еукаріоти розмножуються нестатево — поділом навпіл. Під час несприятливих умов ці організми здатні до інцистування та споруляції. Клітина покривається щільною білковою оболонкою, утворюючи цисту чи спору, і переходить до стану спокою. Перед тим, як організм перейде до стану спокою, він втрачає органели руху (утягує псевдоподії, втрачає війки чи джгутики) й викидає надлишок води з організму. Тільки тоді вкривається цистою. Циста — захисна оболонка, що утворюється навколо одноклітинних еукаріотів за несприятливих умов або в певні періоди їхнього життєвого циклу. Таку ж саме назву має і стан організму. Утворення цисти — спосіб виживання у несприятливих умовах.

Отже, до одноклітинних еукаріотів належать організми, представлені однією клітиною, яка має складну будову й виконує функції багатоклітинного організму. Рухаються одноклітинні еукаріоти за допомогою війок та джгутиків (мерехтливий рух), а також за допомогою псевдоподій (амебоїдний рух). Живлення відбувається шляхом поглинання (ендоцитоз) твердих (фагоцитоз) або рідких часточок (піноцитоз). Видалення із клітини різних речовин здійснюється шляхом екзоцитозу. Внутрішньоклітинне травлення відбувається в травних вакуолях за допомогою лізосом. Подразливість проявляється у формі таксисів. Розмножуються поділом навпіл. При несприятливих умовах укриваються цистою.

Одноклітинні еукаріоти прісних водоймІнфузоріїКлітини одноклітинних еукаріотів мають складнішу будову, ніж прокаріотичні клітини і спеціалізовані клітини багатоклітинних еукаріотичних організмів. У багатьох випадках вони мають спеціалізовані структури, які забезпечують рух клітин в середовищі. Також в них можуть бути спеціальні органели, які допомагають пристосуватися до життя в певному середовищі. Наприклад, скоротливі вакуолі прісноводних інфузорій або амеб.

Інфузорія туфелька — одноклітинний організм довжиною 0,2 — 0,5 мм з постійною формою тіла, що нагадує туфельку. Зовні інфузорія-туфелька вкрита великою кількістю війок, що забезпечують рух клітини і тік води з харчовими частками (переважно бактеріями) до спеціальної заглибини — клітинного рота. Розташовані навколо рота війки заганяють у нього воду разом із бактеріями. Бактерії потрапляють у глотку, де формуються травні вакуолі. Вакуолі переміщаються по клітині разом із цитоплазмою. У них їжа перетравлюється, речовини, що утворилися, надходять у цитоплазму, а неперетравлені рештки викидаються назовні через порошицю. У клітині інфузорій два ядра, різних за розміром та функціями: велике ядро ​​— макронуклеус — відповідає за харчування, дихання, рух, обмін речовин; мале ядро ​​— мікронуклеус — бере участь у статевому процесі. Дихання у інфузорій відбувається через покриви тіла.

Інфузорії можуть розмножуватися як статевим, і нестатевим шляхами. Інфузорії-туфельки зазвичай розмножуються нестатевим шляхом — поділом надвоє. Ділення інфузорії у сприятливих умовах відбувається один — два рази на добу. Статевий процес у інфузорії полягає в обміні вмістом ядер при контакті двох клітин. Він призводить до збільшення кількості організмів. Такий процес називається кон'югацією. Кон'югація — статевий процес одноклітинних тварин, при якому ті обмінюються своїм спадковим матеріалом. Інфузорії мешкають переважно в прісних водоймах та вологому ґрунті. Часто їх можна знайти у воді акваріумів. Серед інфузорій є сапротрофи, хижаки та паразити людини.

Евглена зелена. Евглена зелена поширена у прісноводних водоймах. У передній частині її клітини є один джгутик (органела руху, за допомогою якого цей організм переміщується), а біля джгутика розташовані: скоротлива вакуоля, яка виводить надлишок води з організму, і яскраво-червоне світлочутливе вічко, яке сприймає зміну освітленості. У клітині евглени зеленої є одне велике ядро, яке містить спадкову інформацію, відповідає за харчування, дихання, рух, обмін речовин, тощо. У цитоплазмі містяться близько двадцяти хлоропластів (хроматофорів), заповнених хлорофілом. Це забезпечує її здатність до фотосинтезу.

Евглена здатна змінювати свій характер харчування залежно від умов довкілля. На світлі вона харчується автотрофно, а в темряві гетеротрофно (поїдає частинки органічних речовин, дрібних тварин, одноклітинні водорості). Такий тип харчування називається міксотрофним (змішаним). Травні вакуолі переміщаються по клітині разом із цитоплазмою. У них їжа перетравлюється, речовини, що утворилися, надходять у цитоплазму, а неперетравлені рештки викидаються назовні. Скоротливі вакуолі видаляють із клітини надлишок води, непотрібні та шкідливі речовини. Для дихання евглена використовує кисень, який надходить у її клітину через поверхню тіла із води. Евглена розмножується нестатевим способом. Її клітина ділиться навпіл уздовж тіла.

Амеба. Амеба звичайна, або амеба протей, мешкає в прісних водоймах. Клітина амеби немає постійної форми. Напіврідка цитоплазма всередині клітини може перетікати та призводити до випинання клітинної мембрани назовні. Таким чином утворюються несправжні ніжки, за допомогою яких амеба пересувається.

Живиться амеба шляхом фагоцитозу. За допомогою несправжніх ніжок вона може захоплювати найдрібніші частинки їжі (інших одноклітинних). Оточуючи їжу, несправжні ніжки зближуються і щільно охоплюють її. Так усередині клітини утворюється травна вакуоль, у якій відбувається перетравлення захопленої їжі. Як і більшість тварин, амеба харчується готовими органічними речовинами, тому належить до гетеротрофів.

Особливості клітини: цитоплазма складається з 2 шарів: зовнішнього (ектоплазми) та внутрішнього (ендоплазми), має одне ядро. У клітині амеби є скоротливі вакуолі. Вони допомагають організму найпростіших виводити надлишок води, непотрібні та шкідливі речовини.. Розмножується амеба поділом надвоє. При цьому клітина ділиться на дві подібні клітини. Спочатку у клітині ділиться ядро, потім — цитоплазма з рештою вмісту.

Одноклітинні еукаріоти — мешканці морів. Будова і процеси життєдіяльності форамініфер. Умови існування одноклітинних організмів у прісних і солоних водоймах мають певні відмінності. Форамініфери — мешканці морів, представники бентосу (живуть на поверхні дна). Тіло форамініфер амебоїдне за своєю будовою й знаходиться в багатокамерній, рідше однокамерній мінералізованій (вапняковій) черепашці, яка має устя та пронизана дрібними порами.

Форамініфери є гетеротрофами, живляться фагоцитозом. Через пори в черепашці цих організмів просочуються дуже тоненькі псевдоподії, що зовні формують ловильну сітку. Псевдоподіями вони захоплюють їжу, за їхньою допомогою цей організм пересувається. Зовнішні черепашки досить великі — від кількох міліметрів до 1 см, деякі глибоководні види діаметром понад 20 см. Їх форма різноманітна — лінійна, спіральна, у формі зернинок тощо. У життєвому циклі спостерігається чергування двох поколінь — статевого (за допомогою гамет) та нестатевого (формуючи спори). Скоротлива вакуоля відсутня.

Відмираючи, форамініфери осідають на дно, черепашки деформуються, упродовж мільйонів років із них утворюються осадові породи (вапняки, які за певних умов можуть видозмінитись у мармур).

Будова і процеси життєдіяльності радіолярій. Радіолярії — мешканці морів, представники планктону (живуть у верхній товщі води). На відміну від форамініфер, у них немає зовнішньої черепашки. Радіолярії формують у глибині цитоплазми клітини внутрішньоклітинний скелет, від якого відходять у різні боки голочки. Промені цих голочок розташовані в правильному порядку й отримали свої назви. У центрі клітини вони з’єднуються, а інколи й зростаються, утворюючи центральне зерно. Голкоподібні псевдоподії використовуються для живлення цих гетеротрофних організмів. Усередині клітини радіолярії наявна центральна капсула, у якій міститься ядро й формуються травні вакуолі. Переміщуються ці організми за допомогою псевдоподій та ектоплазми — це зовнішня рідка частина цитоплазми з великою кількістю вакуоль, що має вигляд тонкого «мережива», накинутого на клітину. Скоротливої вакуолі в них немає.

Паразитичні одноклітинні еукаріоти. Дизентерійна амеба. Амебна дизентерія (амебіаз) спричиняється дизентерійною амебою. Клітина амеби немає постійної форми. Цей одноклітинних організм дещо дрібніший за амебу протея, з короткими і широкими псевдоподіями. Зазвичай ця амеба живе в просвіті товстої кишки, пересувається за допомогою псевдоніжок і живиться бактеріями, не завдаючи помітної шкоди людині. Проте часто вона може проникати в стінки кишки, поїдати клітини слизової оболонки, спричиняючи утворення виразок. Про це може свідчити кривавий пронос. У такому випадку дизентерійна амеба живиться еритроцитами крові, розмножується та утворює цисти, які виводяться з калом хворого. Entamoeba histolytica

В організм людини дизентерійна амеба може потрапити у вигляді цист із сирою водою, немитими овочами і фруктами. Цисти мають високу стійкість до чинників зовнішнього середовища. В охолоджених харчових продуктах, на поверхні фруктів, овочів, предметів домашнього вжитку цисти можуть зберігатися протягом декількох днів. Низьку температуру вони переносять протягом декількох місяців, висока згубно впливає на цисти. Ознаками амебної дизентерії можуть бути розлади випорожнень (від 5 до 15 разів на добу), кишкові кровотечі, гострий біль у животі. У хворих спостерігаються підвищення температури, виснаження, слабкість. Дизентерійна амеба здатна проникати в лімфатичні судини, а потім у різні внутрішні органи й утворювати там небезпечні нариви. Щорічно у світі реєструється до 35 - 50 млн випадків амебіазу і біля 55 тис смертей від цього захворювання. Значна частина заражень проходить безсимптомно (не має характерних ознак захворювання). Entamoeba Histolytica

Гіардії (лямблії)Гіардії (лямблії) — одноклітинні еукаріоти, що паразитують у тонкій кишці та печінкових протоках людини й хребетних тварин (морських свинок, котів, кроликів, корів, собак, свиней). Вони спричиняють захворювання лямбліоз, що супроводжується розладами травлення, запаленням тонкої кишки та жовчного міхура. Проявами лямбліозу є біль і здуття живота, проноси, закрепи, слабкість, стомлюваність, головний біль.

Під час масивної інвазії лямблій та бурхливому їх розмноженні в кишківнику, особливо при нераціональному харчуванні, швидко розвивається дисбактеріоз кишківника, з пригніченням власної корисної мікрофлори та зростанням грибів, найпростіших та патогенних бактерій. Дуже часто при лямбліозі зустрічається дискінезія жовчовивідної системи, розвивається хронічне уповільнене запалення кишківника.

Малярійний плазмодій. Малярія (болотна лихоманка) — одне з найнебезпечніших захворювань людини, за якого руйнуються еритроцити крові. Малярія має важкий перебіг, супроводжується нападами пропасниці, недокрів’ям, ураженням і збільшенням розмірів печінки та селезінки. Збудником малярії є малярійний плазмодій, який переноситься малярійним комаром. Самка комара заражається кров’ю хворої людини, а при укусі з його слиною у кров здорової людини проникають клітини плазмодія.

Розвиток малярійного плазмодія відбувається шляхом чергування безстатевого розмноження (шизогонії) в організмі людини та статевого розмноження (спорогонії) в організмі комара роду Anopheles.

Основні етапи розвитку: Тканинна (екзоеритроцитарна) шизогонія: починається після укусу комара, коли спорозоїти потрапляють у печінку. У гепатоцитах вони трансформуються в шизонти, які після багаторазового поділу утворюють мерозоїти. Еритроцитарна шизогонія: мерозоїти виходять із печінки та уражають еритроцити. Усередині них паразит проходить стадії трофозоїта (ріст) та шизонта (поділ), утворюючи нові мерозоїти. При розриві еритроцитів паразити виходять у кров, що супроводжується нападами малярії. Частина мерозоїтів перетворюється на гаметоцити (статеві клітини). Спорогонія: відбувається в організмі комара, куди гаметоцити потрапляють з кров’ю хворої людини. Після злиття гамет утворюється зигота, яка згодом перетворюється на спорозоїти, що накопичуються в слинних залозах комара, роблячи його знову інфекційним.

Малярійний плазмодій — одноклітинний паразит, який має складний життєвий цикл. На різних стадіях форма клітин малярійного плазмодія відрізняється. Має одне ядро й одну велику мітохондрію. Клітини паразита в організмі людини спочатку проникають у клітини печінки, де відбувається його перше нестатеве розмноження. Потім паразит уражає еритроцити крові, де росте й знову розмножується множинним поділом. Завершується цей етап утворенням гамет, які далі потрапляють в організм комара при укусі з кров’ю хворої людини. В організмі комара гамети об’єднуються, новоутворені особини розмножуються, численно накопичуючись у її слинних залозах. Це зумовлює його перенесення до нових жертв при чергових укусах. Розмножується плазмодій статевим (в організмі комара) і нестатевим (в організмі людини) способами.

Трипаносоми. Трипаносома — збудник сонної хвороби, що паразитує у крові людини. Життєвий цикл трипаносом. Переносник трипаносом — муха цеце. Захворювання поширене в Африці. При укусі хворої людини до кишечника мухи потрапляють трипаносоми і починають там розмножуватися. Після цього вони потрапляють у слинні залози комахи. Якщо така комаха кусає здорову людину, то трипаносоми потрапляють у її кровоносну систему і викликають сонну хворобу. Сонна хвороба характеризується нервовими та психічними розладами, сонливістю та виснаженням організму. Це призводить до загибелі людини.

Одноклітинні, колоніальні та багатоклітинні організми. Представники колоніальних організмів. До колоніальних організмів, наприклад, належать сценодесмус, педіаструм. Сценодесмус — колоніальна зелена водорість. Живе в прісних водоймах. Клітини можуть жити і поодинці, але зазвичай об'єднуються в групи по 4 або 8 клітин. Такі колонії зменшують ризик поїдання дрібними планктонними ракоподібними (наприклад, дафніями). Scenedesmus. Сценедесмус

Педіаструм — колоніальна зелена водорість. Живе переважно у прісних водоймах. Кількість клітин у колонії — від 4 до 512. Розташовані в одній площині колами або спірально. Характерною особливістю будови є наявність у клітині одного хлоропласта і кількох ядер. Педіаструм. Розмноження відбувається двома шляхами: статевим та нестатевим. Нестатеве розмноження — зооспорами. Зооспори мають два джгутика, оточені слизовою обгорткою та вивільняються внаслідок розриву оболонки материнської клітини, після чого формують новий ценобій. Статевий процес — ізогамія. Гамети менші за зооспори, копулюють переднім кінцем, утворюючи зиготу, яка після періоду спокою утворює зооспори, що перетворюються у нерухомі клітини-поліедри. Всередині поліедрів виникають нові ценобії.

Представники найпростіших багатоклітинних організмів. Найпростішими багатоклітинними організмами є спірогіра, трихоплакс. Вольвокс є родом зелених водоростей, види якого живуть у різноманітних прісних водоймах і мають мають вигляд зелених слизових кульок діаметром до 2 мм, у їх зовнішньому шарі розміщено до 50 тис. клітин із джгутиками, повернутими назовні. Ці клітини зрослися між собою бічними стінками і з’єднані особливими цитоплазматичними містками. Внутрішня порожнина кулі заповнена рідким слизом. Клітини вольвоксу за будовою мають по два джгутики, дві скоротливі вакуолі, одне ядро, хлоропласт, світлочутливе вічко. Кожна клітина має вигляд самостійного одноклітинного організму, але можлива узгоджена робота джгутиків усієї сукупності організмів. Завдяки рухові джгутиків вольвокс перекочується у воді. Розмножується вольвокс нестатевим і статевим способом. Тривалий час вольвокс вважали колоніальним організмом. Але нещодавно значна частина вчених дійшла думки, що він є дуже примітивним, але все ж таки багатоклітинним організмом. Дискусія щодо того, чи є вольвокс колоніальним чи багатоклітинним організмом, триває і досі.https://youtu.be/r. E4m7y1jfu. M

Спірогіра — багатоклітинна нитчаста зелена водорість. Зазвичай живе у прісних водоймах. Характерною ознакою спірогіри є наявність у клітинах хлоропластів спіральної форми, великої вакуолі та одного ядра в центрі клітини. Трихоплакс — дуже примітивна багатоклітинна тварина. Має вигляд напівпрозорої пластинки діаметром до 4 мм, яка має неправильну мінливу форму. В організмі є клітини чотирьох різних типів. Живиться трихоплакс бактеріями, водоростями і одноклітинними еукаріотами. Трихоплакс

Отже, одноклітинні еукаріоти відіграють важливу роль у природі і житті людини. Вони стали пращурами для колоніальних і багатоклітинних організмів. Різниця між колоніальними і багатоклітинними організмами полягає у тому, що клітини колоніальних організмів зберігають здатність функціонувати незалежно одна від одної, а клітини багатоклітинних організмів окремо існувати не можуть. Висновки:

Дякую за увагу !!!Протисти