Особенности строения одноклеточных животных

Одноклеточные организмы. 5-й класс

К одноклеточным организмам относятся: уникальные и невидимые невооруженным глазом бактерии и простейшие.

Бактерии микроскопические одноклеточные организмы размером от 0,2 до 10 мкм. Тело бактерий состоит из одной клетки. В клетки бактерий нет ядра. Среди бактерий встречаются подвижные и неподвижные формы. Передвигаются с помощью одного или нескольких жгутиков. Клетки разнообразны по форме: шаровидные, палочковидные, извитые, в форме: спирали, запятой.

Бактерии встречаются повсеместно, населяя все среды обитания. Наибольшее количество их находится в почве на глубине до 3 км. Обнаружены в пресной и соленой воде, на ледниках и в горячих источниках. Их много в воздухе, в организмах животных и растений. Не является и исключением и организм человека.

Бактерии своеобразные санитары нашей планеты. Они разрушают сложные органические вещества трупов животных и растений, тем самым способствуют образованию перегноя. Превращают перегной в минеральные вещества. Усваивают азот из воздуха и обогащают им почву. Бактерии используют в промышленности: химической(для получения спиртов, кислот), в медицинской (для получения гормонов, антибиотиков, витаминов и ферментов), пищевой (для получения кисломолочных продуктов, квашения овощей, изготовления вина).

Все простейшие состоят из одной клетки (и просто устроены), но эта клетка целый организм, ведущий самостоятельное существование.

Амеба (микроскопическое животное) похожа на маленький (0,1-0,5 мм), бесцветный студенистый комочек, постоянно меняющий свою форму («амеба» означает «изменчивая»). Питается бактериями, водорослями и другими простейшими.

Инфузория туфелька (микроскопическое животное, ее тело по форме напоминает туфлю) – имеет удлиненное тело длиной 0,1-0,3 мм. Она плавает с помощью ресничек покрывающих ее тело, тупым концом вперед. Питается бактериями.

Эвглена зеленая – тело вытянутое, длиной около 0,05 мм. Передвигается с помощью жгутика. Питается как растение на свету, и как животное в темноте.

Амебу можно обнаружить в небольших мелких прудах с илистым дном (с загрязненной водой).

Инфузория туфелька – обитатель водоемов с загрязненной водой.

Эвглена зеленая – живет в прудах, загрязненных гниющими листьями, в лужах.

Инфузория туфелька – очищает водоемы от бактерий.

После гибели простейших образуются известковые отложения (например, мел) корм для других животных. Простейшие возбудители различных болезней, среди которых немало опасных, приводящих больных к смерти.

Лабораторная работа «Особенности строения одноклеточных животных»

Цель: изучить внешнее и внутреннее строение простейших.

— Расширить знания о многообразии одноклеточных животных.

— познакомиться с особенностями строения одноклеточных животных

— Определить основные элементы его строения

— Определить, какие функции выполняют указанные структуры.

Оборудование: готовый микропрепарат, микроскоп, лабораторный практикум

Подцарство Protozoa — простейшие.

Тип Sarcomastigophora — саркомастигофоры. Тип объединяет более 25 000 видов простейших.

Подтип Sarcodina — саркодовые. Представители подтипа характеризуются амебоидным движением. Обитают в водной среде, почве, имеются паразитические формы.

Класс Lobosea — амебоидные формы с лопастевидными псевдоподиями.

Отряд Amoebina — амёбы.

Представитель амёба-протей (Amoeba proteus) (рис. 1). Для нее характерны многочисленные длинные лопастевидные псевдоподии, или ложноножки. Часто они занимают значительную часть тела амебы. Псевдоподии непрерывно меняют свои размеры и форму, могут исчезать или вытягиваться в направлении движения животного. Таким образом форма тела амебы непостоянна.

В цитоплазме амебы четко выделяется светлый тонкий наружный однородный (гомогенный) слой — эктоплазма Она же образует тончайшую покровную мембрану — плазмалемму. Внутренний гетерогенный зернистый слой цитоплазмы — эндоплазма — содержит многочисленные органоиды. Постоянные токи цитоплазмы обеспечивают образование и изменение формы псевдоподий. При направленном движении амебы легко наблюдать перетекание цитоплазмы. Таким образом, псевдоподии амеб являются непостоянными органеллами движения. Их число и форма различаются у разных видов амеб и являются важным систематическим признаком (рис. 1).

Питание амеб. Пищей амебам служат одноклеточные водоросли, бактерии, частицы органики. Амеба обтекает пищевую частицу псевдоподиями и включает пузырек с нею в цитоплазму. Окруженная мембраной частица представляют собой пищевую вакуоль. В нее из цитоплазмы поступают ферменты и вакуоль становится пищеварительной. По завершении процесса пищеварения и всасывания питательных веществ непереваренные остатки из вакуоли выводятся наружу. Вакуоли образуются в любом месте клетки. Поэтому рассматриваются как непостоянные пищеварительные органоиды.

Наблюдая за амебой можно обнаружить сократительную вакуоль. Она имеет вид небольшого прозрачного пузырька, который то медленно увеличивается, то резко уменьшается. При его сокращении через временную пору в эктоплазме наружу выбрасывается избыточная вода. Вместе с водой из клетки удаляются также растворенный углекислый газ (функция газообмена) и продукты диссимиляции (выделительная функция).

При длительном наблюдении или в период активного массового размножения можно наблюдать процесс бесполого размножения амеб делением (рис. 2).

Рис. 1. — Голые амебы

Рис. 2. — Стадии деления амебы

Отряд Arcellinida (Testacea) — пресноводные раковинные корненожки.

Представитель Арцелла (Arcella) (рис. 3). Раковина арцеллы дисковидная, выпуклая сверху и вогнутая с нижней стороны, в центре которой находится круглое устье (рис. 3). Если раковина расположена устьем кверху, оно видно четко; при изучении раковины с противоположной стороны — различимо слабо. У молодых арцелл раковины светлой окраски, поэтому у них достаточно хорошо просматривается цитоплазма с органоидами. Также видно, что цитоплазма не заполняет всего пространства внутри раковины и связана с ее стенками небольшими выростами — эпиподиями.

Наблюдая за живыми арцеллами, можно легко заметить образование прозрачных лопастевидных псевдоподий с закругленными концами.

Класс Phytomastigina — растительные жгутиконосцы

Отряд Euglenoidea — эвгленовые.

Представитель Эвглена зеленая (Euglena viridis). Эвглена зеленая имеет веретеновидное тело, заостренное на конце. Длина клетки достигает 50-60 мкм. Форма тела эвглены может изменяться благодаря эластичности покровного слоя цитоплазмы, образующего оболочку — пелликулу. Эта способность к быстрому изменению формы — метаболирование (рис. 5). Эвглены замедляют или прекращают движение и округляются перед

Рис. 4. — Эвглена зеленая

инцистированием. На переднем конце тела у эвглены располагается один жгутик.

Инцистирование — образование временной плотной оболочки животным, преимущественно при неблагоприятных условиях.

Движение эвглен связано со способностью реагировать на изменение освещения в среде их обитания. Эвглена зеленая отрицательно реагирует как на сильное затемнение, так и на резкий свет. Для восприятия светового раздражения служит светочувствительный глазок, расположенный у основания жгутика, представляет собой скопление мелкозернистого красного пигмента. В цитоплазме эвглены зеленой имеются овальные или слегка удлиненные хроматофоры, содержащие зеленый пигмент — хлорофилл. Благодаря наличию хроматофоров с хлорофиллом эвглена способна к фотосинтезу. Такой способ питания растительных жгутиконосцев называется автотрофным.

Если эвглену зеленую поместить в темное место, эвглена утрачивает хлорофилл, становится бесцветной и переходит к питанию гетеротрофному, усваивая готовые органические вещества из окружающей среды.

1.Подготовить микроскоп к работе.

2.Рассмотреть на малом увеличении микропрепараты.

Задание 1. Зарисуйте амебу (рисунок 1А), подпишите (размер рисунка в тетради 5-7 см.).

Задание 2. Зарисуйте арцеллу (рисунок 2), подпишите его части (размер рисунка в тетради 5-7 см.).

Задание 3. Зарисуйте эвглену зеленую (рисунок 4), подпишите его части (размер рисунка в тетради 5-7 см.).

Задание 4. Дать определение понятиям: эктоплазма, плазмалемма, эндоплазма, диссимиляция, метаболирование, инцистирование.

Лабораторная работа №2 Тема: Изучение строения и передвижения одноклеточных животных.

ОБОРУДОВАНИЕ: микроскопы, готовые микропрепараты простейших.

Ход работы:

  1. Изучите информацию о простейших.

Простейшие – древнейшая группа животных. Произошли от гетеротрофных прокариот в результате ароморфозов. К простейшим относятся одноклеточные организмы. Известно 70 тыс. видов простейших. Среда обитания: водная, почвенная, организменная. Обязательное условие жизни простейших – наличие жидкой среды (вода, влага почвы, кровь, межклеточная жидкость и др.). Образ жизни: свободноживущие и паразитические. Многообразие простейших представлено классами: Саркодовые (корненожки), Жгутиковые, Споровики, Ресничные (инфузории).

  1. Рассмотрите амебу обыкновенную. Укажите особенности ее передвижения:________________________________________________________________________.
  1. Рассмотрите микропрепарат инфузории под микроскопом. Посмотрите, какова форма их тела, как они передвигаются, чем отличается передний (поступательный) конец тела от заднего.
  2. Рассмотрите представителя класса Жгутиковых эвглену зеленую.                                                                                 С помощью чего передвигается эвглена зеленая? _________________________________________

Почему эвглену зеленую относят к представителям с миксотрофным   способом питания?

§35. Одноклеточные животные под микроскопом

Цель работы: рассмотреть клетки-организмы, выделить их общие признаки.

Ход работы

1. Подготовь микроскоп к работе.

1. Поставь микроскоп штативом к себе.

2. Вращая зеркальце под предметным столиком и глядя в окуляр, добейся полного освещения поля зрения.

2. Пользуясь готовыми микропрепаратами, рассмотри амёбу и инфузорию-туфельку.

1. Положи готовый препарат на столик микроскопа (над отверстием столика).

2. Глядя на предмет сбоку, добейся с помощью большого винта такого положения объектива, чтобы он оказался на расстоянии 1-2 мм от объекта исследования.

3. Глядя в окуляр, медленно вращай большой винт до тех пор, пока не появится чёткое изображение изучаемого объекта. Делай это осторожно, чтобы не раздавить препарат.

3. Зарисуй клетки-организмы, обозначив в них ядро.

Зарисуй клетки-организмы, обозначив в них ядро

1- ядро амебы; 2 – малое ядро инфузории-туфельки; 3 – большое ядро инфузории-туфельки.

4. Отметь отсутствие хлорофилла в клетке простейшего.

У амебы и инфузории-туфельки хлорофилл отсутствует.

5. Сделай выводы: а) об общих признаках в строении амёбы и инфузории-туфельки; б) о связи строения и питания одноклеточного организма.

А) Амёба и инфузория-туфелька представляют собой одну клетку и имеют ядро.

Б) Между строением и питанием одноклеточного организма прослеживается связь: если в клетке есть хлорофилл, то организм сам создает органические вещества; отсутствие же зеленого компонента говорит о том, что организмы питаются готовыми органическими веществами.

Bio-Lessons

Простейшие — одноклеточные организмы, строение которых можно изучить только с помощью микроскопа. В клетке такого организма располагается цитоплазма с одним или несколькими ядрами. В настоящее время науке известно около 70 тыс. видов простейших.

Одноклеточные беспозвоночные имеют простое строение, несмотря на это, такие процессы как обмен веществ, процессы пищеварения, дыхания, размножения и движения осуществляются так же как на уровне многоклеточного организма.

Следовательно, эта самостоятельная жизнеспособная клетка — целый живой организм. Одна единственная клетка выполняет у них функции всего организма. Движутся они с помощью ложноножек, жгутиков или ресничек. Обитают в пресной и соленой воде, почве, а также ведут па­разитический образ жизни в теле человека и животных. Определенные виды простейших живут колониями.

Впервые одноклеточных рассмотрел под микроскопом голландский ученый Антони ван Левенгук.

Немаловажную роль играют большая численность и широкое рас­пространение простейших в природе. Питаются они бактериями, одно­клеточными водорослями или другими простейшими. В свою очередь, сами они служат пищей для множества животных. Особое внимание им уделяется при исследовании периодов возникновения и развития живых организмов на Земле, деталей возникновения мира многоклеточных бес­позвоночных.

По способам передвижения и особенностям размножения простейших делят на 7 типов. Наиболее изучены саркомастигофоры, ресничные и споровики (рис.1).

Рис.1 Классификация простейших

Многие саркодовые обитают в морях и пресных водах (амеба) (рис.2), есть и паразитирующие виды (дизентерийная амеба).

Рис.2 Строение амебы обыкновенной

Некоторые саркодовые живут в почве и моховых подушках болот и лесов. Многие име­ют внутренний или наружный (в виде раковинки: арцелла, радиолярия, диффлюгия) скелет (рис.3).

Рис.3 Раковинные саркодовые

У представителей корненожек форма клетки, постоянно меняясь, образует ложноножки. Это их органеллы захвата пищи и движения (рис.4).

Рис.4 Схема питания амебы обыкновенной

Размножаются корненожки простым делением клетки пополам (рис.5)

Рис.5 Деление амебы обыкновенной

При наступлении неблагоприятных условий (высыхание водоема, низкие температуры и т.п.) простейшие образуют защитную оболочку — цисту.

Представители жгутиковых имеют постоянную форму тела и передвигаются с помощью специальных выростов — жгутиков.

Трипаносома, лямблии и трихомонада являются паразитами и вызывают заболевания как у людей так и у животных. Лейшмания вызывает лейшманиозы, поражая кожу животных и человека. Переносчиком лейшмании является москит.

К колониальным формам жгутиковых относится вольвокс, который образует колонию в виде катящегося шара.

Представители имеющие хлоропласты (эвглена зеленая), питаются за счет фотосинтеза. Красный светочувствительный глазок позволяет им находить освещенные участки водоема (рис. 6).

Рис.6 Многообразие жгутиковых

У ресничных простейших (рис. 7) клетка устроена более сложно: име­ются 2 ядра, клеточный рот, глотка. Сократительные вакуоли служат для удаления избытка воды из клетки.

Рис.7 Строение инфузории-туфельки

Размножаются ресничные как простым делением клетки, так и обменом ядрами. В частности в ходе сближения простейшие обмениваются малыми (генеративными) ядрами. Данный процесс представляет собой форму полового размножения — конъюгация (рис.8).

Рис.8 Конъюгация инфузории

Органом передвижения являются реснички. (инфузория-туфелька.) Форма тела у нее постоянная. Снаружи оно покрыто плотной тонкой защитной оболочкой.

Сувойки — одиночные или колониальные формы ресничных одноклеточных, ведущие прикрепленный образ жизни (рис.9).

Споровики — это класс паразитических простейших (рис. 10). У них нет органов захвата пищи и передвижения. В организм хозяина они попадают при кровососании (малярийный плазмодий) или с недоброкачественной пищей. Паразитируют в клетках, тканях и органах животных и человека.

Малярию переносят комары из рода Анофелес.

Рис.10 Схема развития малярийного плазмодия

1 — укус малярийного комара

2 — проникновение плазмодия в клетки печени

3 — первая стадия деления

4 — выход плазмодия из клеток печени с дальнейшим проникновением в кровяные тельца (цикличная стадия второго деления)

5 — зрелая стадия плазмодия (вновь попадает в тело комара)

У одноклеточных беспозвоночных простое строение. Эта самостоя­тельная жизнеспособная клетка — целый живой организм. Они питаются одноклеточными водорослями, бактериями или другими простейшими. По способам передвижения и особенностям размножения простейших делят на 7 типов. Рассмотрены 3 из них: саркомастигофоры, ресничные и споровики.
Одноклеточных животных — простейших изучает раздел зоологии протозоология.