Общая характеристика протистов
Генетический аппарат представлен ДНК в соединении с белками-гистонами (ДНП). Среда обитания: влажная почва, лужи, пресные и морские водоемы, организм животных и человека. Тело, как правило, представлено одной клеткой, выполняющей функции целого организма. Размеры тела составляют от нескольких мкм до 0,2 — 0,6 мм. Наружные покровы — плазматическая мембрана, пелликула, раковина (морские формы), целлюлозная оболочка. Цитоплазма имеет два слоя: наружный гомогенный — эктоплазма и внутренний зернистый — эндоплазма. Органоиды движения — псевдоподии (ложноножки), жгутики и реснички. Встречаются и полностью неподвижные формы.
По типу питания подразделяются на:
- автотрофные — имеют зеленый пигмент и способны к фотосинтезу;
- гетеротрофные — питаются бактериями, гниющими органическими остатками, соками или кровью хозяина, в организме которого они обитают;
- автогетеротрофные — имеют смешанный (миксотрофный) тип питания.
Переваривание пищи происходит в пищеварительных вакуолях, непереваренные остатки выбрасываются из клетки. Жидкие продукты обмена выделяют сократительные вакуоли. Они поддерживают осмотическое давление и участвуют в дыхании. Дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Размножаются протисты,как правило, бесполым способом — делением клетки. У некоторых видов имеет место половой процесс, который называется конъюгация. Раздражимость — это реакция на воздействия внешней среды. Она обычно проявляется в форме таксисов — это двигательные реакции к раздражителю или от него. Неблагоприятные условия протисты переносят в состоянии цисты — покоящейся стадии: клетка сжимается, отбрасывает или втягивает органоиды движения и покрывается плотной оболочкой. Инцистирование — это образование цисты, эксцистирование — сбрасывание оболочки и восстановление активного образа жизни.
Многообразие протистов: свободноживущие (амеба обыкновенная, эвглена зеленая, хлорелла, раковинные амебы и др.), обитатели придонного ила, компоненты планктона, живущие в пресных или соленых водоемах, с чистой или загрязненной водой, паразиты (амеба дизентерийная, малярийный плазмодий).
Амеба обыкновенная как обитатель пресных водоемов
Амеба обыкновенная и инфузория-туфелька являются представителями гетеротрофных протистов.
Среда обитания амебы обыкновенной — придонный ил небольших пресных водоемов. Амеба является свободноживущим организмом. Размеры 0,2 — 0‚5 мм. Тело покрыто плазматической мембраной и не имеет постоянной формы.
Органоиды движения — ложноножки (псевдоподии). Наружный слой цитоплазмы — эктоплазма — однородный, внутренний эндоплазма — зернистый. Клетка имеет одно пузыревидное ядро. Амеба питается бактериями и мелкими водорослями. Ложноножки захватывают пищевые частицы (по типу фагоцитоза). Переваривание происходит в пищеварительных вакуолях. Непереваренные остатки выбрасываются через оболочку в любой части тела. Дыхание происходит диффузно всей поверхностью тела. В газообмене участвует сократительная вакуоль, которая также обеспечивает выделение жидких продуктов обмена и осморегуляцию. Размножение амебы бесполое — делением клетки надвое с митотическим делением ядра. Такое деление может происходить несколько раз в сутки. Неблагоприятные условия амеба переносит в состоянии цисты. При высыхании водоема цисты разносятся ветром, способствуя распространению одноклеточных.
Инфузория-туфелька обитатель загрязненных водоемов
Инфузория-туфелька обитает в загрязненных водоемах со стоячей водой. Длина тела 0,1-0‚3 мм. Форма тела постоянная в виде отпечатка стопы человека. Клетка имеет плотную эластичную оболочку — пелликулу, которая является наружным слоем эктоплазмы. Короткие плазматические выросты — реснички обеспечивают движение инфузории. Между ресничками располагаются трихоцисты — специальные образования для защиты и нападения. Любое их раздражение вызывает выброс длинной тонкой нити, которая внедряется в тело врага или жертвы и вводит в него яд с парализующим действием.
В цитоплазме содержатся органоиды общего и специального назначения. Органоиды пищеварения — клеточный рот и клеточная глотка выполняют функцию захвата и проведения пищевых частиц (бактерии, водоросли или одноклеточные животные), переваривание которых происходит в пищеварительных вакуолях. Непереваренные остатки выводятся через порошицу — специальное отверстие на заднем конце тела. Органоиды выделения жидких продуктов обмена и поддержания осмотического давления — две сократительных вакуоли, расположенные на концах клетки. Дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Сложный ядерный аппарат представлен макронуклеусом (большое, вегетативное ядро), регулирующим обмен веществ, и микронуклеусом (малое, генеративное ядро), участвующим в половом процессе.
Половой процесс конъюгация: две инфузории временно соединяются и обмениваются частями микронуклеусов. Увеличение числа особей не происходит. Размножение инфузории происходит бесполым способом, которое подразумевает поперечное деление клетки надвое.
Эвглена зеленая как автогетеротрофный протист
Автогетеротрофные протисты — это организмы со смешанным, или как его еще называют миксотрофным типом питания. На свету они способны к фотосинтезу, а в темноте питаются готовыми органическими веществами. Типичный представитель автогетеротрофных протистов является эвглена зеленая. Места обитания — пресные вопоемы со стоячей загрязненной водой. Длина тела 0,5-0‚6 мм. Наружный покров — пелликула. Форма тела овальная, передний конец тупой, а задний – заостренный. Органоид движения — жгутик (вырост цитоплазмы) — находится на переднем конце. Округлое ядро расположено ближе к заднему концу тела. В хроматофорах‚ содержащих хлорифилл, на свету протекает фотосинтез. Продукт ассимиляции — парамил(углевод близкий к крахмалу). Дыхание происходит всей поверхностью тела. Функции осморегуляции и выделения жидких продуктов обмена выполняет сократительная вакуоль. На переднем конце тела эвглены располагается стигма — светочувствительный глазок ярко-красного цвета, благодаря которому у эвглены проявляется положительный фототаксис.
Размножение бесполое — продольное деление клетки надвое. Неблагоприятные условия эвглена переносит в состоянии цисты.
Хламидомонада — обитатель стоячих водоемов
Хламидомонада встречается в лужах и мелких стоячих водоемах с органическими отбросами. Форма тела шаровидная или овальная. Передвигается с помощью двух жгутиков на переднем конце тела. Оболочка клетки пектиновая, прозрачная. Клетка содержит одно ядро, две пульсирующие вакуоли, глазок – стигму. У хламидомонады положительный фото- и аэротаксис. Хлорофилл находится в хроматофоре, который имеет форму чаши. В нем на свету происходит фотосинтез.
Хламидомонада способна поглощать растворенные в воде органические вещества и используется для очистки водоема. «Цветение» воды — это массовое размножение хламидомонады. Бесполое размножение: материнская клетка образует 4 — 8 спор со жгутиками (зооспоры), каждая из которых дает начало новой особи. При неблагоприятных условиях протекает половое размножение: образовавшиеся в материнской клетке гаметы (32-64) выходят из нее и попарно сливаются с гаметами от других особей, образуя зиготу. Зигота зимует на дне водоема, а весной дает начало 4 новым особям.
Хлорелла как автотрофный протист
Автотрофные протисты содержат зеленый пигмент и способны к фотосинтезу. Представитель — хлорелла. Места обитания — мелкие пресные водоемы, влажная почва, кора деревьев. Имеет шаровидную форму и микроскопические размеры. Неподвижна. Клетка покрыта плотной целлюлозной оболочкой. Имеет одно ядро, множество мелких вакуолей, хроматофор, содержащий хлорофилл.
Процесс фотосинтеза в хроматофоре идет с выделением большого количества кислорода. Размножается хлорелла безжгутиковыми спорами (до 8 в одной материнской клетке).
Значение протистов
Значение протистов в природе:
- участие в круговороте веществ;
- пища для водных животных;
- санитары в природе (очищают водоемы).
Медицинское значение имеют протисты-паразиты человека:
- дизентерийная — амеба и инфузория балантидий (паразит кишечника);
- лямблия(паразит печени и тонкого кишечника);
- малярийные плазмодии (паразиты крови).
