Підпишись та читай
найцікавіші
статті першим!

Джгутикові тип найпростіші. Будова та спосіб життя колоніальних джгутикових Будова джгутикових

Дата:

Предмет: біологія.

Вчитель: Логінова А. А.

Урок № 5.

Клас: 7-ме.

Тема: «Особливості будови та життєдіяльності евгени зеленою. Колоніальні джгутикові»

Ціль: Ознайомити учнів із будовою та життєдіяльністю зеленої евгени, обґрунтувавши її проміжне положення між рослинним та тваринним царствами; показати ускладнення у будові організації колоніальних форм джгутикових, і значення джгутиконосців у природі та життєдіяльності людини.

Завдання:

Освітні: розкрити особливості будови та процесів життєдіяльності евгени зеленої;

Розвиваючі: формувати вміння та навички самостійної роботи з підручником; виділяти головне, формулювати висновки;

Виховні: виховання дбайливого ставлення до природи продовжувати формування здорового способу життя.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Обладнання: Підручник, презентація.

План уроку:

I . Організаційний момент.

II . Актуалізація опорних знань.

Давайте згадаємо:

1) Що вивчає біологія?

III . Мотивація та цілепокладання

IV

V . Фізкультхвилинка

VI

VII . Повторення нової теми

- тонкі питання

- товсті питання

Відповіді:


II.Жгутикові-Б,В,Д,З,І.

VIII

IX . Домашнє завдання.

Хід уроку:

I . Організаційний момент.

Вступна частина. Оголошення теми та мети уроку.

II . Актуалізація опорних знань

Давайте згадаємо:

1) Що вивчає біологія?

2) Які біологічні науки вам відомі?

3) Яких давніх вчених-біологів ви знаєте?

4) Які організми називають найпростішими?

5) На які групи діляться найпростіші?

6) Які загальні ознаки зовнішньої будови одноклітинних?

III . Мотивація та цілепокладання

Сьогодні ми переступимо до вивчення одноклітинних тварин і докладніше поговоримо про евгле зеленої.

IV . Викладення нового матеріалу.

У найпростіших - жгутиконосців, що активно пересуваються, є спеціальні вирости на поверхні клітини, звані органоїдами руху. Представники джгутиконосців - одноклітинні організми, органоїдами руху яких є довгі вирости, звані джгутиками. Число джгутиків у різних видів різне – від одного до кількох сотень. Біологію джгутиконосців можна розглянути на прикладі евгени зеленої.

Середовище проживання, будова та пересування. Евглена зелена живе у забруднених невеликих прісних водоймах і часто викликає «цвітіння» води. Тіло евгени вкрите тонкою та еластичною оболонкою - пелікулою, що дозволяє скорочуватися, витягуватися та згинатися. Завдяки пеллікулі тіло евглини має постійну веретеноподібну форму (рис. 25). На передньому кінці тіла евгени є один довгий джгутик. Він швидко обертається та тягне евглену вперед. Під час руху тіло евгени повільно обертається навколо своєї осі убік, протилежний до обертання джгутика. В основі джгутика знаходиться щільне базальне тільце, яке є опорою для джгутика. На передньому кінці тіла розташований клітинний рот і яскраво-червоне вічко. З його допомогою Евглена розрізняє зміни освітленості. У передній частині тіла розташована скорочувальна вакуоля, а в задній третині – ядро. У цитоплазмі містяться зелені хлоропласти, що несуть зелений пігмент - хлорофіл, та травна вакуоль.

Рис. 25. Будова евгени зеленої: 1 – ядро; 2 – скорочувальна вакуоля; 3 – оболонка; 4 - клітинний рот: 5 - джгугік. 6 - вічко. 7 – базальне тільце; 8-хлоропласту

Живлення. Евглена здатна змінювати характер харчування залежно та умовами середовища. На світлі, завдяки здатності до фотосинтезу, їй властиве автотрофне харчування – синтез органічних речовин із неорганічних. У темряві евглена харчується гетеротрофно – використовує готові органічні речовини. Розчинені у воді поживні речовини вона здатна поглинати через пелікулу. Всередину цитоплазми вп'ячується тонка трубочка, через яку в клітину всмоктується рідка їжа. Навколо неї утворюється травна вакуоля. Крім того, завдяки руху джгутика у клітинний рот затягуються органічні мікрочастинки. Навколо них утворюються травні вакуолі, які рухаються у цитоплазмі (як і в амеби). Неперетравлені залишки їжі викидаються у заднього кінця тіла.

Дихання. Евглена дихає киснем, розчиненим у воді. Газообмін відбувається, як і в амеби через всю поверхню тіла. Розчинений у воді кисень надходить у клітину, де витрачається у процесі життєдіяльності, назовні виділяється вуглекислий газ.

Виділення. У скорочувальну вакуолю збираються шкідливі речовини (продукти розпаду) та надлишок води, які потім виштовхуються назовні.

Розмноження. Розмножується евглена безстатевим шляхом: клітина ділиться надвоє вздовж поздовжньої осі тіла (рис. 26). Спочатку поділяється ядро. Потім тіло евгени поздовжньою перетяжкою поділяється на дві приблизно однакові частини. Якщо в одну з дочірніх клітин не потрапив будь-який органоїд (наприклад, вічко або джгутик), то згодом воно там утворюється.

Рис. 26. Безстатеве розмноження евгени

Евглена як організм, що поєднує в собі ознаки тварини та рослини.З одного боку, Евгле властиве автотрофнос харчування завдяки наявності хлорофілу, що бере участь у фотосинтезі, що характерно для рослин. З іншого боку, як тварина евглена активно рухається, має гетеротрофне харчування - поїдає частинки органічних речовин, дрібних тварин, одноклітинні водорості. Якщо евглена зелена тривалий час перебуває у темряві, то хлорофіл у неї зникає і харчується лише органічними речовинами.

Приклад із евгленою зеленою показує, що межа між тваринами та рослинами досить умовна. Жгутиконосці займають хіба що проміжне становище між рослинним і тваринним царствами. З рослинних джгутиконосців, подібних евглене, у давнину могли утворитися тварини джгутиконосці.

V . Фізкультхвилинка

Я йду і ти йдеш – раз, два, три. (Крокуємо на місці.)

Я співаю і ти співаєш – раз, два, три. (Хлопаємо у долоні.)
Ми йдемо і ми співаємо – раз, два, три. (Стрибки на місці.)
Дуже дружно ми живемо – раз, два, три. (Крокуємо на місці.)

VI . Продовження викладу матеріалу.

Розповідь вчителя із демонстрацією презентації.

Тіла колоніальних джгутиконосців складаються з багатьох клітин. Вольвокс являє собою велику кулясту колонію діаметром близько 8 мм, на поверхні якої один шар розташовуються клітини (рис. 27, 2). У колонії вольвоксу може бути понад 60 тис. клітин. Внутрішня порожнина кулі зайнята рідким слизом. Окремі клітини колонії вольвоксу з'єднані цитоплазматичними "містками".

Рис. 27. Колоніальні джгутиконосці: 1 - гоніум: 2 - вольвокс

При безстатевому розмноженні у колоніальних джгутикових утворюються дочірні колонії. У гоніуму (рис. 27, 1) кожна клітина колонії здатна давати початок нової колонії, а у вольвоксу в безстатевому розмноженні можуть брати участь лише 8-10 клітин, вони й утворюють нові колонії.

Перші колонії виникають через те, що після поділу клітини не розходяться, а залишаються разом. Так, гоніум утворює колонію у вигляді платівки, побудованої з 16 клітин, розташованих один шар. У кулястої колонії евдорини 32 клітини. Вони мають джгутики, звернені назовні.

При статевому розмноженні вольвоксу чоловічі статеві клітини утворюють 5-10 клітин, жіночі – 25-30. Таким чином, у колонії вольвоксу існують різні типи клітин, що характерно для багатоклітинних тварин.

Вольвокс може бути моделлю, що показує, як із одноклітинних організмів могли статися багатоклітинні.

Різноманітність джгутиконосців.

До джгутиконосців відносять понад 7000 видів. За характером харчування та обміну речовин їх поділяють на рослинні та тваринні. До джгутиконосців відноситься бодо (рис. 28), що мешкає в тих же місцях, що і рослинний джгутиконосець евглена зелена. Бодо рухається у воді за допомогою двох джгутиків, розташованих на передньому кінці тіла. Ця тварина не має хлорофілу, тому їй властиве лише гетеротрофне харчування. Їжею йому служать бактерії, одноклітинні водорості та мікроскопічні тварини, яких бодо за допомогою джгутиків підганяє до рота та заковтує.

Рис. 94. Будова джгутиконосця бодо: 1 – клітинний рот; 2 - джгутики; 3 – мембрана; 4 – цитоплазма; 5 – ядро; 6 – мітохондрія; 7 - травна вакуоля

Рис. 94. Хворобливі найпростіші: 1 – трипаносома; 2 - лямблія

VII . Повторення нової теми

- тонкі питання

1. Де живе евглена зелена.

2. За допомогою чого вона пересувається?

3. Що утворює при настанні несприятливих умов?
- товсті питання

1. Чому евглена та автотроф та гетеротроф?

2. Порівняйте спосіб живлення амеби та евгени зеленої.

3. Що спільного у амеби та евгени зеленої.

1) замалювати будову евгени зеленої та підписати органоїди клітини (малюнок виданий).

2) диференційовані завдання (індивідуальний підхід до талановитих та обдарованих дітей). Картки із завданнями додаються.

Відповіді:

1) I.Саркодові(Корненіжки)-А,Г,Е,Ж.
II.Жгутикові-Б,В,Д,З,І.
2) I. Амеба звичайна – А, Б, У, Р, Д, І.

ІІ. Евглена зелена - А, Б, В, Е, Ж, З, І.

VIII . Виставляє оцінки з коментуванням.

IX . Домашнє завдання.

Вивчити нові поняття та визначення.

1 варіант

Ф. І. клас__________________________________

Знайдіть відповідність. З перелічених ознак випишіть характерні для класу:

I. Саркодові (Корненіжки) _________________________________________
ІІ. Жгутикові ________________________________________
A. Здатність утворювати цитоплазматичні вирости
Б. Наявність джгутиків
B. Пересування за рахунок джгутиків
Г. Захоплення їжі за допомогою ложноніжок
Д. Захопленню їжі сприяють джгутики
Е. Пересуваються за допомогою псевдоподій

Ж. Гетеротрофне харчування
З. Харчування і автотрофне, і гетеротрофне
І. Є колоніальні форми.

2 Варіант

Ф. І. клас __________________________________

Знайдіть відповідність. З перерахованих органоїдів випишіть органоїди, характерні для:
I. Амеби звичайної ____________________________________________
ІІ. Евлени зеленої ____________________________________________
A. Ядро
Б. Оболонка
B. Скорочувальна вакуоля
Г. Травна вакуоля
Д. Ложноніжки

Є. Жгутик
Ж. Світлочутливе вічко
3. Хлоропласти
І. Цитоплазма

Рухливість багатьох протистів забезпечується наявністю джгутиків або вій. І ті, й інші влаштовані однаково. Джгутики і у найпростіших, і у джгутикових або війних клітин багатоклітинних тварин і рослин завжди лише частина локомоторної системи клітини, що складається з кінетосоми (або центріолі), джгутика (або ундуліподію) та кореневих виростів кінетосоми (або її дериватів (похідних)). Крім пересування в товщі води, джгутики та вії застосовуються для тимчасового або постійного прикріплення до субстрату або для створення харчових потоків води під час харчування зваженими частинками.

Джгутик– це трубчастий виріст клітинної поверхні, оточений мембраною, яка є продовженням мембрани, що покриває всю клітину. Він містить пучок білкових фібрил, так звану аксонему. Аксонемою або аксіальною ниткою називають мікротрубочкове утворення, яке складається з двох центральних мікротрубочок, оточених кільцем з дев'яти пар (дублетів) мікротрубочок, що складаються з щільно спаяних один з одним субфібрил. Тонка будова джгутиків всіх еукаріотних організмів напрочуд однотипна у своїх головних рисах.

Найважливішим елементом джгутикової системи є базальне тіло або кінетосома. Це циліндр, стінки якого утворені дев'ятьма групами мікротрубочок, об'єднаними по три (триплети). Найчастіше в клітині присутні дві кінетосоми, розташовані приблизно під прямим кутом один до одного. Від них відходять один або два джгутики. Кінетосома не плаває в цитоплазмі як така, оскільки закріплена системою корінців.

Сучасні уявлення про систему Protista багато в чому базуються на будові джгутика та його похідних. Широке поширення у них джгутиків і вій дозволяє порівнювати між собою майже всі таксони, а також дає можливість використовувати додаткові ознаки джгутикового апарату, кількість яких наближається вже до 100, у систематиці та філогенії. Багато рис будови джгутиконосців, зокрема і форма тіла, визначаються наявністю вони цієї своєрідної системи.

Кількість джгутиків, їх відносна та абсолютна довжина, місце та спосіб прикріплення джгутиків, характер їх руху, їх спрямованість дуже різноманітні у різних груп, але постійні всередині окремих груп родинних організмів.

Зазвичай виділяють 4 морфотипи джгутиконосців.

Ізоконтимають від 2 до 8 джгутиків рівної довжини, спрямованих в один бік, з однаковими способами биття. До них належить більшість рухомих клітин зелених водоростей.

Анізоконтимають 2 джгутики нерівної довжини, спрямовані в один бік, що відрізняються за способом биття. Такі джгутики характерні для безбарвних джгутиконосців.

У гетероконтнихє 2 джгутики нерівної довжини (один спрямований вперед, інший - назад), що розрізняються за способом биття. Вони характерні і для рухливих клітин водоростей, і для про зооспорових грибів, і для безбарвних джгутиконосців.

Стефаноконтимають віночок джгутиків на передньому кінці клітини. Це характерно для багатожгутикових гамет та зооспор деяких зелених водоростей.

Одножгутикові форми зазвичай не виділяються в особливу групу. Багато хто з них розглядаються як особи, що втратили вдруге джгутик, так як у переважної більшості є ще одна безжгутикова кінетосома.

Основна функція джгутика – рух. В активній роботі джгутика рушійним початком є ​​периферичні мікротрубочки та їх ручки, що мають АТФ-азну активність. Центральні мікротрубочки мають опорне значення. Форми руху джгутика різні, але зазвичай це гвинтоподібний рух, що дозволяє джгутиконосцю «вкручуватися» у воду, роблячи до 40 оборотів в секунду. У інфузорій та багатожгутикових протистів рух вій організований за типом метахрональних хвиль. Джгутики та вії часто використовуються також і для харчування. Серед джгутиконосців є види, що проводять більшу частину життєвого циклу у прикріпленому стані. У цей період джгутик втрачає звичайну для нього функцію руху і перетворюється на органелу прикріплення, стеблинку або ніжку. Ще одна функція джгутика полягає в тому, що він своїми рухами очищає поверхню тіла від дрібних сторонніх частинок, що налипають на нього.

Ендоплазматичні органели

В ендоплазмі протистів знаходяться одне або кілька ядер, а також всі органели та структури, властиві еукаріотичній клітині: ЕПР, рибосоми, апарат Гольджі, мітохондрії, пероксисоми, гідрогеносоми, пластиди (у автотрофних протистів), лізосоми, травні вакуолі. Деякі протисти мають також специфічні тільки для них органели.

Екструсоми.Ці органели є спеціальні вакуолі, оточені мембраною, яка у зрілих екструсом зазвичай контактує з плазмалемою. У відповідь різні зовнішні подразнення (механічні, хімічні, електричні та інших.) вони викидають назовні свій вміст. За своєю будовою це мукополісахариди (складні сполуки вуглеводів із білками). Відомо 10 різних типів екструсом. Одні містять отруйні речовини, здатні знерухомлювати і вбивати жертву (найпростіших та інші дрібні організми). Інші виконують захисну функцію або полегшують рух, виділяючи слиз.

Пластиди. Пластиди є у фототрофних та близьких до них протистів та представлені хлоропластами та лейкопластами. Основними пігментами хлоропластів є хлорофіл. Для різних груп фототрофних протистів характерні певні набори хлорофілів. З вторинних пігментів у водоростей зустрічаються каротини та ксантофіли, які у великих концентраціях можуть маскувати зелений хлорофіл і надавати хлоропластам різноманітне забарвлення від жовто-зеленого до червонувато-коричневого.

Апарат Гольджі виявлено практично у всіх досліджених видів протистів. Найбільш часто апарат Гольджі розташований по сусідству з ядром і представлений однією або декількома чарками плоских цистерн (диктіос), оточених дрібними бульбашками. Проте апарат Гольджі у деяких протистів він утворений одиночними цистернами. Відсутність диктіосом зазвичай сприймається як примітивна ознака. Однак відсутність диктіосом у сучасних протистів не може однозначно свідчити про їхню примітивність, оскільки формування та розбирання диктіосом великою мірою залежать від зовнішніх впливів на клітину (наприклад, зниження концентрації кисню в середовищі) або від фізіологічних перебудов самого протиста (перехід до інцистування).

Лізосоми та інші органели та включення. У клітинах протистів, як і клітинах багатоклітинних тварин, присутні лизосомы. Ці цитоплазматичні тільця у формі дрібних бульбашок (первинні лізосоми) утворюються в апараті Гольджі. Вони локалізовані травні гідролітичні ферменти. Вторинні лізосоми, або травні вакуолі, добре виражені лише у гетеротрофних протистів, які харчуються фагоцитозом.

В ендоплазмі різних протистів у більшій чи меншій кількості присутні резервні поживні речовини, що використовуються у процесах метаболізму. Найчастіше це різні полісахариди (глікоген, крохмаль, амілоплектин та ін), нерідко – ліпіди та інші жирові включення. Кількість резервних речовин залежить від фізіологічного стану найпростішого, характеру та кількості їжі, від стадії життєвого циклу та варіює в широких межах. Проте деякі великі групи протистів запасають специфічні речовини. Наприклад, евгленові запасають параміл, який не зустрічається в інших протистів.

Клас Жгутикові - це мікроорганізми, які в процесі еволюції зайняли проміжне положення між рослинами і тваринами. Їхнє значення в природі велике: рослинні види беруть участь у переробці органіки водойм і формують планктон, що є важливою складовою харчової ланцюжка, а інші види джгутиконосців викликають небезпечні захворювання.

Клас Жгутикові: загальна характеристика

Клас Mastigophora (або джгутикові) об'єднує групу протистів, які не відносяться ні до тварин, ні до рослин, ні до грибів. Це велика категорія живих істот, відмінною особливістю яких є наявність одного або декількох джгутиків, що використовуються для переміщення та отримання їжі.

Морфологічно вони можуть бути одноклітинними, так і багатоклітинними, а також формувати колонії чисельністю до 20 тис. клітин. Більшість з них мають дрібні розміри, кулясте, овальне або веретеноподібне тіло. Воно покрите мембраною або шаром плоских мембранних бульбашок, що забезпечують стабільну форму.

Джгутик рухається в середовищі гвинтоподібно, завдяки чому тіла джгутиконосців «вкручуються» в навколишню рідину. Цей органоїд має досить складну структуру: зовні він покритий мембраною з 3 шарів, а всередині знаходяться ниткоподібні структури зі спаяних мікротрубочок.

Класифікація

До групи протистів, крім класу Жгутикових, входять найпростіші, водорості та гриби. Ці живі істоти було виділено за залишковим принципом. Визначити їх в окреме царство запропонував англійський зоолог і палеонтолог Річард Оуен та німецький дослідник Ернст Геккель (на фото нижче). До них ці організми вважали нижчими зеленими водоростями, або найпростішими.

Вже у ХІХ ст. учені зазначали, що нижчий ступінь, де знаходяться представники тваринного чи рослинного царства, тим складніше провести чітку грань з-поміж них. Так, евглена зелена, що є «класичним» представником джгутикових, на світлі живиться як рослина, а при поганому освітленні – як тварина, шляхом поглинання готових органічних сполук.

Однак виділення джгутиконосців в окрему групу стало загальноприйнятим лише в 1969 р. У старих класифікаціях, що описують царство протистів, класи Саркодові та Жгутикові відносили в тип Саркомастигофори.

Можливо, що існуюча систематизація ще змінюватиметься у зв'язку з розвитком молекулярної філогенетики, що дозволяє визначити родинні зв'язки між організмами на основі вивчення їх ДНК.

живлення

Однією із загальних характеристик класу джгутикових є те, що представникам цієї групи притаманні найрізноманітніші форми харчування:

    Оглядофні – гетеротрофні та автотрофні. Поглинання речовин провадиться шляхом пасивного транспорту розчинених елементів через поверхню клітини. Автотрофи, на відміну гетеротрофів, можуть самостійно синтезувати органічні сполуки з неорганічних (з допомогою фотосинтезу). У них накопичуються запасні поживні речовини, за складом близькі до крохмалю та жиру.

    Фаготрофні. У таких найпростіших класу Жгутикових існує органела, яку називають «клітинним ротом». Він є спеціалізованою ділянкою тіла для захоплення їжі (бактерій та інших протистів). У багатьох фототрофних джгуті-коносців «клітинний рот» виконує також функцію екскреції.

    Міксотрофне (змішане).

За способом харчування джгутиконосців ділять на рослинні (Phytomas tigophorea) та тварини (Zoomastigophorea). Виділення продуктів метаболізму у прісноводних видів найчастіше відбувається за допомогою іншого органоїду – скорочувальної вакуолі, що відкривається назовні через пору.

Розмноження

Розмноження організмів класу Жгутикові відбувається здебільшого поздовжнім бінарним розподілом, рідше - із заснуванням статевих клітин, що містять одинарний набір хромосом, і подальшої копуляцією. Відразу після запліднення відбувається скорочення числа хромосом. Такий вид розмноження характерний головним чином рослинних видів.

При розподілі надвоє джгутик переходить до однієї з дочірніх клітин, а в іншої він утворюється наново. У колоніальних організмів розподіл здійснюється двома способами:

    загальна кількість клітин збільшується, вони відразу виростають до материнських розмірів, а потім колонія «перешнуровується»;

    Дочірня колонія складається з дрібних клітин, які багаторазово діляться.

Якщо умови довкілля для жгутиконосцев несприятливі, всі вони утворюють цисти з щільними оболонками, які допомагають їм вижити. Надалі з них виходить велика кількість молодих особин.

Еволюція

Клас Жгутикових є однією з проміжних груп між рослинами та тваринами, будучи одночасно їхнім родоначальником. Ті організми, які були здатні до фотосинтезу, еволюціонували за двома напрямками. В одних із них виник додатковий вид хлорофілу зі почав утворюватися ламінаран – полісахарид, властивий бурим водоростям. В інших джгутиконосців став переважати зелений хлорофіл aі b.З'явилася і проміжна ланка - жовто-зелені водорості із зеленим забарвленням, що не мають хлорофілу b.

В результаті утворилося 2 відділи водоростей: з переважанням бурих і зелених пігментів. Перші «захопили» море, а з других надалі виникли фотосинтезуючі вищі наземні рослини.

Особливості

Відмінними характеристиками класу Жгутикових є:

    постійна форма тіла;

    зовнішня оболонка чи хітиновий панцир;

    органели руху - джгутики, що становлять вирости цитоплазми;

    наявність хлорофілу та світлочутливої ​​органели (стигми) у рослинних джгутиконосцях, їх вільний спосіб життя у воді;

    присутність кінетопласту на підставі джгутика, який забезпечує його рухливість та містить додаткову велику кількість ДНК.

Представники Phytomas tigophorea

Клас Жгутикових містить близько 8 тисяч видів. Серед рослинних джгутиконосців найбільш поширеними та важливими загонами є:

    Хризомонадові. Одноклітинні організми з 1-3 джгутиками. Населяють морські та прісні води. Є типовими представниками планктону.

    Панцирні. Їхня клітинна оболонка складається з пластинок клітковини. Мають два джгутики в передній частині тіла. Також входять до складу планктону. Серед джгутиконосців цієї групи є організми, що живуть у симбіозі з радіоляріями (одноклітинними планктонними мікроорганізмами) та кораловими поліпами.

    Примнезидові. Мають вапняний панцир. Після відмирання падають на дно та формують крейдові відкладення.

    Евгленові. Характерні для прісноводного планктону. Поглинають органічні речовини, що забруднюють воду. Широко використовуються в експериментальній біології.

    Вольвоксові . Більшістьїх - одноклітинні організми з 2-4 джгутиками. Формують планктон переважно у прісних водоймах.

Клас Zoomastigophorea

    Комірцеві. Імовірно, від них сталися інші тварини. Мають 1 джгутик, оточений мікроворсинками для кращого захоплення їжі. Зустрічаються як одиночні, і колоніальні форми.

Роль у природі

Зелені джгутиконосці виконують важливі функції:

    самоочищення водойм від органічних забруднень, участь у переробці та мінералізації органіки;

    відкладення сапропелів, вапняних та кремнієвих порід, що входять до складу земної кори;

    формування планктону, який є їжею для більших живих організмів (швидкий розвиток фітопланктону призводить до «цвітіння» води);

    корисний симбіоз із тваринами.

З деяких видів класу Жгутикові роблять лікарські препарати.

Тварини джгутиконосці, як зазначалося вище, грають велику роль розвитку багатьох захворювань в людини та інших тварин.

У найпростіших - жгутиконосців, що активно пересуваються, є спеціальні вирости на поверхні клітини, звані органоїдами руху. Представники джгутиконосців - одноклітинні організми, органоїдами руху яких є довгі вирости, звані джгутиками. Число джгутиків у різних видів різне – від одного до кількох сотень. Біологію джгутиконосців можна розглянути на прикладі евгени зеленої.

Середовище проживання, будова та пересування.Евглена зелена живе у забруднених невеликих прісних водоймах і часто викликає «цвітіння» води. Тіло евгени вкрите тонкою та еластичною оболонкою - пелікулою, що дозволяє скорочуватися, витягуватися та згинатися. Завдяки пеллікулі тіло евглини має постійну веретеноподібну форму (рис. 25). На передньому кінці тіла евгени є один довгий джгутик. Він швидко обертається та тягне евглену вперед. Під час руху тіло евгени повільно обертається навколо своєї осі убік, протилежний до обертання джгутика.

В основі джгутика знаходиться щільне базальне тільце, яке є опорою для джгутика. На передньому кінці тіла розташований клітинний рот і яскраво-червоне вічко. З його допомогою Евглена розрізняє зміни освітленості. У передній частині тіла розташована скорочувальна вакуоля, а в задній третині – ядро. У цитоплазмі містяться зелені хлоропласти, що несуть зелений пігмент - хлорофіл, і травна вакуоля.

Рис. 25. Будова евгени зеленої: 1 – ядро; 2 – скорочувальна вакуоля; 3 – оболонка; 4 - клітинний рот: 5 - джгугік. 6 - вічко. 7 – базальне тільце; 8-хлоропласту

Живлення.Евглена здатна змінювати характер харчування залежно та умовами середовища. На світлі, завдяки здатності до фотосинтезу, їй властиве автотрофне харчування – синтез органічних речовин із неорганічних. У темряві евглена харчується гетеротрофно – використовує готові органічні речовини. Розчинені у воді поживні речовини вона здатна поглинати через пелікулу. Всередину цитоплазми вп'ячується тонка трубочка, через яку в клітину всмоктується рідка їжа. Навколо неї утворюється травна вакуоля. Крім того, завдяки руху джгутика у клітинний рот затягуються органічні мікрочастинки. Навколо них утворюються травні вакуолі, які рухаються у цитоплазмі (як і в амеби). Неперетравлені залишки їжі викидаються у заднього кінця тіла.

Дихання.Евглена дихає киснем, розчиненим у воді. Газообмін відбувається, як і в амеби через всю поверхню тіла. Розчинений у воді кисень надходить у клітину, де витрачається у процесі життєдіяльності, назовні виділяється вуглекислий газ.

Виділення.У скорочувальну вакуолю збираються шкідливі речовини (продукти розпаду) та надлишок води, які потім виштовхуються назовні. Розмноження. Розмножується евглена безстатевим шляхом: клітина ділиться надвоє вздовж поздовжньої осі тіла (рис. 26). Спочатку поділяється ядро. Потім тіло евгени поздовжньою перетяжкою поділяється на дві приблизно однакові частини. Якщо в одну з дочірніх клітин не потрапив будь-який органоїд (наприклад, вічко або джгутик), то згодом воно там утворюється.

Рис. 26. Безстатеве розмноження евгени

Евглена як організм, що поєднує в собі ознаки тварини та рослини.З одного боку, Евгле властиве автотрофнос харчування завдяки наявності хлорофілу, що бере участь у фотосинтезі, що характерно для рослин. З іншого боку, як тварина евглена активно рухається, має гетеротрофне харчування - поїдає частинки органічних речовин, дрібних тварин, одноклітинні водорості. Якщо евглена зелена тривалий час перебуває у темряві, то хлорофіл у неї зникає і харчується лише органічними речовинами.

Приклад із евгленою зеленою показує, що межа між тваринами та рослинами досить умовна. Жгутиконосці займають хіба що проміжне становище між рослинним і тваринним царствами. З рослинних джгутиконосців, подібних евглене, у давнину могли утворитися тварини джгутиконосці.

Тіла колоніальних джгутиконосців складаються з багатьох клітин. Вольвокс являє собою велику кулясту колонію діаметром близько 8 мм, на поверхні якої один шар розташовуються клітини (рис. 27, 2). У колонії вольвоксу може бути понад 60 тис. клітин. Внутрішня порожнина кулі зайнята рідким слизом. Окремі клітини колонії вольвоксу з'єднані цитоплазматичними "містками".

Рис. 27. Колоніальні джгутиконосці: 1 - гоніум: 2 - вольвокс

При безстатевому розмноженні у колоніальних джгутикових утворюються дочірні колонії. У гоніуму (рис. 27, 1) кожна клітина колонії здатна давати початок нової колонії, а у вольвоксу в безстатевому розмноженні можуть брати участь лише 8-10 клітин, вони й утворюють нові колонії.

Перші колонії виникають через те, що після поділу клітини не розходяться, а залишаються разом. Так, гоніум утворює колонію у вигляді платівки, побудованої з 16 клітин, розташованих один шар. У кулястої колонії евдорини 32 клітини. Вони мають джгутики, звернені назовні.

При статевому розмноженні вольвоксу чоловічі статеві клітини утворюють 5-10 клітин, жіночі – 25-30. Таким чином, у колонії вольвоксу існують різні типи клітин, що характерно для багатоклітинних тварин.

Вольвокс може бути моделлю, що показує, як із одноклітинних організмів могли статися багатоклітинні.

Різноманітність джгутиконосців.

До джгутиконосців відносять понад 7000 видів. За характером харчування та обміну речовин їх поділяють на рослинні та тваринні. До джгутиконосців відноситься бодо (рис. 28), що мешкає в тих же місцях, що і рослинний джгутиконосець евглена зелена. Бодо рухається у воді за допомогою двох джгутиків, розташованих на передньому кінці тіла. Ця тварина не має хлорофілу, тому їй властиве лише гетеротрофне харчування. Їжею йому служать бактерії, одноклітинні водорості та мікроскопічні тварини, яких бодо за допомогою джгутиків підганяє до рота та заковтує.

Рис. 28. Будова джгутиконосця бодо: 1 – клітинний рот; 2 - джгутики; 3 – мембрана; 4 – цитоплазма; 5 – ядро; 6 – мітохондрія; 7 - травна вакуоля

Рис. 29. Хворобливі найпростіші: 1 – трипаносома; 2 - лямблія

Вправи з пройденого матеріалу

  1. В яких умовах живе і як пересувається евглена зелена?
  2. Охарактеризуйте типи живлення евгени зеленої.
  3. Порівняйте способи розмноження амеби протею та евгени зеленої. Коротко охарактеризуйте їх.
  4. Які особливості будови та життєдіяльності підтверджують еволюційне становище евгени зеленої на межі царства рослин та царства тварин?
  5. У чому виявляється ускладнення організації колоніальних форм джгутикових? Поясніть на прикладі вольвоксу.
  6. Чим відрізняється колонія одноклітинних від багатоклітинного організму?
Включайся в дискусію
Читайте також
Що приготувати на день народження: добірка рецептів смачних страв
Свинячі реберця в соєвому соусі Ребра в соєвому соусі духовці
Молочний суп - як приготувати з вермішеллю або локшиною за покроковими рецептами з фото