Гетеротрофные протисты - ПРОТИСТЫ

Если в летнее время зачерпнуть воды из небольшого пруда или озера и рассмотреть каплю под микроскопом, нам откроется удивительный мир разнообразных живых существ, невидимых невооруженным глазом. Мы увидим организмы шаровидной, удлиненной, грушевидной формы. Это — протисты (от греч. протистос — просто устроенный). Протисты — неоднородная группа организмов. Они различаются не только по форме тела, но и по величине. Одни из них имеют микроскопические размеры, другие достигают десятков метров в длину. Общее у них одно — это ядерные, просто организованные существа, которые нельзя однозначно отнести к животным, растениям или грибам. Протисты живут в пресных и морских водоемах, во влажной почве и на коре деревьев.

Из этой главы вы узнаете:

• в каких средах обитают протисты;

• какое строение имеют разные протисты;

• какую роль играют протисты в природе и жизни человека;

• какие протисты могут приносить вред человеку.

Вы научитесь:

• распознавать изученные организмы на рисунках и фотографиях;

• использовать полученные знания для профилактики заболеваний, вызываемых протистами.

§ 8. Гетеротрофные протисты

Общая характеристика протистов. Рассмотрите рисунок 27. Видите ли вы какие-либо схожие черты между организмами? Трудно поверить, но все они относятся к одному царству — царству Протистов. Одни из них одноклеточные, другие — многоклеточные. Тело многоклеточных протистов не разделено на органы.

Рис. 27. Протисты

По типу питания протисты разделяются на три большие группы: гетеротрофные, автотрофные и автогетеротрофные. Гетеротрофные протисты питаются готовыми органическими веществами. Автотрофные и автогетеротрофные протисты способны к фотосинтезу. Их называют водорослями.

Гетеротрофные протисты — широко распространенная группа организмов, насчитывающая более 50 000 видов. Они обитают в морских и пресноводных водоемах, почве. Типичными представителями гетеротрофных протистов Беларуси являются амеба обыкновенная и инфузория туфелька.

Амеба обыкновенная. Этот организм обитает в небольших мелких водоемах с илистым дном. Амеба обыкновенная имеет вид маленького (0,2 — 0,5 мм) бесцветного комочка, постоянно меняющего свою форму (рис. 28).

Рис. 28. Амеба обыкновенная

Тело амебы состоит из одной клетки с вязкой густой цитоплазмой и ядром. От внешней среды внутриклеточное содержимое обособлено цитоплазматической мембраной. Цитоплазма находится в постоянном движении. Если ток цитоплазмы устремляется в одном направлении к поверхности клетки, то в этом месте на теле амебы появляется выпячивание — ложноножка. В ложноножку перетекает цитоплазма, и амеба таким способом передвигается, т. е. медленно перетекает с одного места на другое.

В процессе движения амеба наталкивается на мелкие пищевые частицы — бактерий, других протистов, охватывает их своими ложноножками и втягивает внутрь цитоплазмы. Вокруг этого пищевого комочка образуется пищеварительная вакуоль, где пища переваривается. Продукты переваривания из вакуоли поступают в цитоплазму и используются на построение тела амебы и высвобождение энергии. Непереваренные остатки выбрасываются наружу.

Выделение избытка воды и продуктов жизнедеятельности из организма амебы происходит через сократительную вакуоль. Она представляет собой пузырек, постепенно заполняющийся водой с растворенными в ней вредными веществами. При сокращениях вакуоли, которые происходят каждые 1 — 5 мин, ее содержимое выводится наружу.

Поглощение кислорода и выделение углекислого газа осуществляется у амебы всей поверхностью тела.

Размножается амеба делением надвое. Вначале делится ядро, а затем цитоплазма. При обильном питании и температуре 20 — 25°С амеба делится один раз в сутки.

Неблагоприятные условия (подсыхание водоема, наступление холодов) амеба переносит в состоянии цисты. Движение и питание амебы прекращается, она становится округлой и формирует плотную защитную оболочку.

Образование цисты чаще всего происходит осенью с наступлением холодов. Весной амеба покидает оболочку цисты, выпускает ложноножки и начинает вести активный образ жизни (рис. 29). При высыхании водоемов цисты могут разноситься ветром, что обеспечивает расселение амеб.

Рис. 29. Выход амебы из цисты

Инфузория туфелька. В мелких стоячих водоемах, где встречаются амебы и другие протисты, обитает быстроплавающая инфузория туфелька (рис. 30). Ее длина составляет 0,1 — 0,3 мм. По форме тела она напоминает изящную дамскую туфельку, отсюда и ее название.

Рис. 30. Инфузория туфелька (вверху — вид под световым микроскопом)

Инфузория имеет постоянную форму тела, так как наружный слой ее цитоплазмы уплотнен.

Тело инфузории покрыто многочисленными мелкими ресничками. Волнообразные колебания всех ресничек способствуют передвижению туфельки.

В цитоплазме инфузории имеются два ядра: большое и малое. Большое ядро контролирует процессы жизнедеятельности, малое — участвует в половом процессе.

На одной из сторон тела туфельки есть небольшое воронкообразное околоротовое углубление, которое ведет в ротовую полость и трубчатую глотку. С помощью более длинных околоротовых ресничек пища (бактерии, протисты, органические частицы) загоняется в рот, а затем — в глотку. Там образуется пищеварительная вакуоль. Увлекаемая током цитоплазмы, она движется по клетке в течение 1 — 1,5 ч. Пища переваривается, и растворенные питательные вещества поступают в цитоплазму. Непереваренные остатки пищи через специальное образование в клеточной мембране — порошицу — выбрасываются наружу.

Избыток воды и растворенные в ней вредные продукты жизнедеятельности из цитоплазмы сначала поступают в приводящие канальцы, а из них — в сократительные вакуоли. При сокращении вакуолей их содержимое выводится в окружающую среду.

Размножаются инфузории делением надвое. У инфузорий осуществляется и половой процесс, при котором между двумя инфузориями происходит обмен малыми ядрами. Это обеспечивает повышение их жизнеспособности.

Роль гетеротрофных протистов в экосистемах и жизни человека. Гетеротрофные протисты имеют микроскопические размеры, но численность их в природе чрезвычайно велика. Питаясь взвешенными в воде органическими частицами и бактериями, гетеротрофные протисты участвуют в биологической очистке водоемов. Они являются кормом для червей, моллюсков, мелких рачков, мальков рыб.

Некоторые виды гетеротрофных протистов обитают в желудке коров, овец, коз, оленей и помогают этим травоядным животным усваивать пищу. Почвенные виды способствуют почвообразованию.

Многие гетеротрофные протисты являются паразитами. В их числе амеба дизентерийная. Она может обитать в кишечнике человека. Человек заражается при употреблении немытых фруктов и овощей или сырой воды из открытых водоемов, в которых находятся цисты амебы. Цисты могут распространяться мухами и попасть в организм человека вместе с пищей. При попадании в пищеварительный тракт человека паразит покидает цисту и внедряется в стенку кишечника. В результате образуются язвы, нарушается всасывание воды, разрушаются стенки кишечника.

Цисты выводятся из кишечника больного человека вместе с непереваренными остатками пищи. В почве и воде цисты сохраняются до 2 — 3 месяцев.

Малярийный плазмодий является возбудителем малярии — тяжелого заболевания человека. Вместе со слюной малярийного комара (рис. 31) паразит попадает в кровь, где разрушает кровяные клетки. Это вызывает у человека лихорадку с повышением температуры до 40 °С и выше, головную боль, озноб. Малярия — болезнь, характерная для теплых стран, где есть условия для развития малярийного комара (влажный, теплый климат, наличие водоемов и др.).

В последние десятилетия в Беларуси заболеваний малярией практически не наблюдается, однако нужно помнить о ней, отправляясь на отдых в жаркие страны.

Паразитические протисты вызывают также тяжелые заболевания животных.

Рис. 31. Малярийный комар

Выводы.

Типичные представители гетеротрофных протистов — амеба обыкновенная и инфузория туфелька.

Это одноклеточные организмы, для которых свойственно питание готовыми органическими веществами.

Протисты играют важную роль в природных, в особенности водных, экосистемах.

Некоторые протисты — паразиты человека и животных.

1. Какие общие признаки характерны для протистов? 2. Как происходит питание и переваривание пищи у амебы обыкновенной? 3. Что такое

циста и какое значение она имеет в жизни амеб? 4. Сравните строение амебы и инфузории туфельки (см. рис. 28, 30). В чем выражается более сложное строение инфузории по сравнению с амебой?

Сформулируйте правила, которые помогут избежать заражения дизентерийной амебой. Запишите в тетрадь. Обсудите правила в классе.