Общая характеристика первой группы животных типа простейшие.
Дизентерийная амеба, трипаносомы, балантидии, лейшмании, лямблии, паровики – все нужно на письменный экзамен
Тип простейшие включает 4 класса. Все классы имеют паразитических представителей.
Тип простейшие или одноклеточные, очень широко распространены в разнообразных средах, таких как: вода пресная и соленая, почва. Огромное количество представителей паразитических во всех буквально классах, которые обитают в теле растений, животных и нашем организме.
Морфологически это одноклеточные существа, то есть внешне посмотришь – это одна клетка. Функции выполняют они целостного организма. Они все эукариоты, то есть ядерные.
Размеры микроскопические, за исключением некоторых, которые достигают нескольких сантиметров. В основном это раковинные корненожки, которые живут в море. Они имеют раковинку, имеют размер где-то 2-3 см приблизительно, то есть их можно увидеть невооруженным глазом. Остальные микроскопические.
Как устроены эти организмы, у них уровень организации разный.
Самый простой уровень организации у представителей класса корненожки у амебы обыкновенной, например. У остальных, в частности у представителей класса ресничные, у инфузории туфельки, у неё сложная организация.
Итак, как устроено у них тело. Снаружи их организм имеет гликокаликс. Гликокаликс это животная оболочка, которая включает полисахариды, аминокислоты, белки — вот такая тоненькая животная оболочка. У амебы она имеется именно такая. И вот эти перетекания экто- в эндоплазму, эндо- в эктоплазму, образуют выпячивания, которые мы называем ложноножки или корненожки или псевдоподии называются. Цитоплазматические выросты являются органоидами передвижения.
У других представителей, у представителей класса жгутиковые, у представителей класса инфузории форма тела постоянная. За счет чего? За счет наличия пелликулы. А что это такое? Это либо несколько слоев гликокаликса плюс периферическая часть эктоплазмы, уплотненная такая. Иногда у некоторых представителей, эта структура может быть пропитана соединением минеральных веществ, и тогда эта будет пелликула предавать постоянную форму тела, и вот этих выпячиваний таких не образуется.
Цитоплазма у них подразделяется на светлый гомогенный слой, однородный то есть и более плотный и внутренний слой – эндоплазма, гетерогенный слой, который составляет цитоскелет животных. Что такое мы с вами знаем, в кариотической клетке, кто, что образует этот цитоскелет — это филаменты, микрофиламенты, микротрубочки.
Филаменты, микрофиламенты – это белковые нити молекулы, которые составляют этот цитоскелет. Далее. Что есть здесь, в этой эндоплазме? А здесь есть органоиды общего назначения, которые вообще характерны для эукариотической клетки. ЭПС, комплекс гольджи, лизосомы, рибосомы, митахондрии – вот эти органоиды есть у всех, потому, что это эукариоты.
Органоиды специального назначения, они разные. Это ложноношки, жгутики, реснички, светочувствительный глазок, трихоцисты в эктоплазме эрганоидного нападения и защиты. Реснички и жгутики они по своему строению одинаковые, они состоят из микротрубочек, их 20 микротрубочек, 9 дуплетов по 2 микротрубочки по периметру располагаются и 2 свободные микротрубочки в центре. А нуклеточный центр устроен так: 9 триплетов расположены по кругу. А жгутик и ресничка отличаются только размером, реснички коротенькие, а жгутик длинный.*
Дальше ядро. Мы с вами прекрасно знаем, что от амебы родится амеба, от эвглены – эвглена, от инфузории – инфузория. От инфузории амеба не будет рождаться. Оказывается, у всех названных живых существ есть ядро, в ядре есть ДНК, мономером которых являются нуклеотиды. Определенная нуклеотидная последовательность молекул ДНК, будет контролировать соответствующий набор аминокислот в белково-строящейся молекуле. У амёбы будут аминокислоты и белки амёбины, у эвглены – эвгленины, у инфузории – инфузорины.
Такая будет реализация наследственной информации. Это ядро, оно может быть одно, а может быть несколько. Например, два ядра у инфузории туфельки и с разными функциональными предназначениями. Большое ядро контролирует все процессы жизни: пищеварение, дыхание, выделение, таксисы, а малое ядро, оно половое, контролирует половой процесс, который у инфузории есть.
Особенности процессов жизнедеятельности. По способу питания – это животные, они гетеротрофы, то есть они употребляют готовые белки жиры и углеводы. За некоторым исключением. Например, представители класса жгутиковых, эвглены зеленые и вольвокс они имеют хроматофоры. Эти структуры способны к фотосинтезу, значит, они являются авто-гетеротрофами, у них миксотрофный способ питания – смешанный. А вся остальная масса животных являются гетеротрофными. Как реализуется эта гетеротрофность, например, у представителей корненожек, амебы обыкновенной?
Она питается бактериями, гниющими останками. Окружает она ложноножками эти вещества, затем формируется фогоцетарный пузырек, мы его называем пищеварительная вакуоль, погружается в эндоплазму и с участием ферментов лизосом, осуществляется расщепление питательных веществ.
Цитоплазма в живых клетках, она движется, это движение называется циклоз. Циклоз увлекает все органоиды и в том числе вакуоль, таким образом, перевариваются питательные вещества. Переваренные они усваиваются, идут на построение внутриклеточных структур, на обновление. А непереваренные остатки у неё будут выбрасываться в любой части тела.
Авто-гетеротрофное асмотическое питание, когда солнышко есть — синтезирует, а когда его нет, она его асмотически всасывает все вещества
Инфузория туфелька – это сложно организованное животное. У неё тело покрыто ресничками. У инфузории есть перистом – это предротовая воронка, которая находится цитостом – это клеточный рот и цитофаринкс – клеточная глотка. Реснички загоняют мелкие водоросли, бактерии, питательные вещества в перистом — предротовая воронка, затем в клеточный рот – цитостом, и в клеточную глотку и вот опять формируется пищеварительная вакуоль, вот их сколько.
Тоже циклоз, всё это движется с участием ферментов лизасом, расщепляется и продукты конечного пищеварения выбрасываются не абы где, а в постоянно присутствующий органоид — порошицу или анальную пору или по латыни цитопрокт. Самый хороший учебник – это Устинов 7 класс, у него там все написано, так как нам нужно.
У паразитических представителей нет пищеварительных вакуолей, им это не нужно, они живут в полупереваренной пище, или в крови, или в лимфе, или в плазме и всасывают эти питательные вещества и тут же все это усваивается.
Дыхание. Свободно живущие аэробы, а паразитические анаэробы. Это животные, они реагируют на раздражение, а эти реакции называются таксисами. Движение навстречу раздражителю называется положительный таксис, от раздражителя называется отрицательный таксис. Название таксиса следует от названия раздражителя: если это температура – термотаксис, если это свет – фототаксис, если это химическое вещество – это хематаксис, если это пища, то это пищевой таксис.
На предметное стеклышко капают капельку с амебами, рядышком капельку с бактериями, которых амебы любят покушать. Водяной мостик, и смотрим под микроскопом, как по этому водяному мостику амеба будет передвигаться к бактерии. Теперь к этим бактериям бросим кристаллик соли, получаем гипертонический раствор, совсем не комфортный, раздражающий. Видно, как амебы удирают от него в противоположную сторону. Это отрицательный хемотаксис, раньше был пищевой положительный таксис.
Есть сократительные лепульсирующие вакуоли, они сложно устроены: центральная вакуоль, приводящий канал, здесь одинокие сократительные вакуоли. Осморегулирующая функция – поддерживают постоянство внутренней среды, излишки выбрасывают за пределы организма, в воду и соли различные.
А у нас в нашем организме как это состояние называется? Поддержание постоянства внутренней среды организма? Гомеостаз. А у них вот осморегуляция, вот эти вот сократительные лепульсирующие вакуоли.
Ну, вот смотрите, предположим, амебу поместили в воду, это гипотонический раствор, не комфортный, живую амебу, то есть воды за пределами больше чем внутри. Как она себя будет вести? Что мы делаем, когда пьем много воды? Бегаем в туалет. А у них активно начинает работать сократительная вакуоль, она быстрее начинает выводить эту воду, вода поступает и она выводит её, выводит. То есть если сократительная вакуоль выйдет из строя, то амебу разорвет.
Размножение организмов. Характерно и бесполое размножение и половое. Бесполое – материнское на 2 дочки, один в один, копии получаются, то была одна мамка, теперь 2. Митоз, строго равномерное распределение вещества наследственности, всем им это характерно. Но, некоторые, например, малярийный плазмодий у него множественное деление. Ядро у него делится на 14 частей и вокруг каждой части обособляется цитоплазма. От одной мамки образуется 14 дочек – это шизогония, множественное бесполое размножение.
Половое размножение. Это характерно инфузории, когда тепло и сильно хорошо её жить в луже, то она размножается бесполым способом, а когда становится холодно, она приступает к половому размножению. То есть сближаются 2 инфузории вот этими перистомами, образуются цитоплазматические мостики, макронуклеус растворяется, микронуклеус у одной и у другой делятся миёзом, образуя 4 гаплоядные ядра, 3 дегенерируют, погибают, одно гаплоидное делится митозом на 2. одно стационарное женское, другое мигрирующее мужское. Через мостик обмениваются мигрирующими ядрами.
Свое стационарное сливается с пришедшим мигрирующим – синкарион – слившиеся ядра получаются и расходятся, количества нет, зато качество – обменялись наследственным материалом. Зоологи считают, что этот обмен наследственным материалом повышает их жизненные возможности и приспособление к окружающей среде. То есть живут и процветают. Это коньюгация происходит при неблагоприятных условиях. А количество получится позже, бесполым способом она будет размножаться – метозом.
Неблагоприятные условия они все переживают в цистах, инцистируются. То есть амеба жила в луже, теплая хорошая и еда на месте. Жарко лужа пересохла, амеба оказалась во внешней среде, и что происходит?
Это неблагоприятные условия, она начинает избавляться из всей воды, выбрасывать всю жидкость за пределы организма, еду если она её не переварила до конца. Все биохимические реакции резко снижаются, тело покрывается плотной оболочкой и в таком состоянии она может существовать сколько угодно. Прошел дождь, появилась лужа и она перешла в вегетативную форму, то есть начинает, есть, дышать, размножаться, реагировать.
Тип включает 4 класса
— класс корненожки обыкновенные, амеба
— класс жгутиковые, эвглена зеленая плюс вольвокс
— класс паровики, малярийный плазмодий
— класс инфузории туфельки, здесь свободно живущая инфузория и инфузория паразитическая балантидий.
Малярийный плазмодий
Трансмиссивное заболевание, то есть человек здоровый от больного молярией не может заразиться ни при каких обстоятельствах, только укус самки комара родоанофелеса, она кровососущая и только с её слюной может человек здоровый может заразиться этим малярийным плазмодием, если она заражена. Все трансмиссивные заболевания они кровяные в основном, передаются человеку через биологического переносчика. У них в теле происходит определенный цикл развития.
Есть еще механические переносчики, мухи, тараканы, они на лапках переносят яйца гельминтов, бактерии.
Итак, трансмиссивное заболевание, для человека патогенны 4 представителя это: возбудитель трехдневной малярии, возбудитель подобной трехдневной малярии, возбудитель четырехдневной малярии и возбудитель тропической малярии. Самый жестокий это возбудитель тропической малярии, который уносит большое количество человеческих жизней.
Малярийный плазмодий абсолютный паразит, то есть облигатный паразит, у него отсутствуют все органоиды, ничего у него нет, все происходит через поверхность тела и сразу все усваивается. У него нет органоидов питания, дыхания, выделения ничего этого нет.
Основным хозяином является самка комара родоанофелес, промежуточным организм человека. Как происходит заражение? Самка комара родоанофелис зараженная, в её слюне есть плазмодий, в виде спор веретеновидных, в слюнной железе. Со слюной попадают эти споразоиды или споры в кровяное русло человека. И в первых строках проникают в печень и начинают питаться содержимым гепатоцитов и растут.
Выросший плазмодий называется шизотн. Затем шизонт начинает делиться, из каждого шизонта образуется множество мирозоитов, но это происходит только один раз, они мирозоиты образовались и снова они в клетки печени внедряются, они будут выброшены в кровяное русло. Один раз только это происходит. Продолжительность этого цикла может быть от 8 суток до месяца.
Человек болен, но у него ни каких симптомов нет, он не ощущает и поэтому этот период называется скрытый латентный период. Вот эти миразоиты, которые образовались в результате деления шизонта, внедряются в кровяном русле в эритроциты – форменные элементы крови. И начинают тут кушать гемоглобин и цитоплазму и растут, превращаясь в шизонты, только теперь эритроцитарные шизонты.
Затем эти эритроцитарные шизонты начинают делиться, образуя эритроцитарные мирозоиты. Но это же живые существа, плазмодии, они, когда в эритроцитах были, то они там выделяли продукты ядовитые, сюда же в клетку. И когда шизонт разделился, эритроцит не выдержали разрушился. То есть идет разрушение эритроцитов или гемолиз – нарушение целостности эритроцитов.
И вот эти ядовитые продукты из эритроцитов выбрасываются в кровяное русло, это сопровождается тяжелейшим состоянием человеческого организма. Высокая температура 40-41 градус, озноб, обильное потоотделение, потеря сознания, бредовые состояния – это приступ малярии.
Все выбросились мирозоиты в кровяное русло, они опять внедряются в эритроциты и цикл все время повторяется. Приступ один раз в трое суток и длится он 48 часов, поэтому он и называется возбудитель трехдневной малярии плазмодия вивакс. Из части этих мирозоитов образуются половые формы в кровяном русле организма человека – это микрогаметоциты и макрогаметоциты.
Микрогаметоциты – мужские, а макрогаметоциты – женские. Все это в организме человека. Если такого человека вылечить, то цикл прервется. Но если у такого человека напьется крови самка комара родоанофелес, то к ней в организм попадают споразоиды, шизонты, мирозоиты, всякие разные бесполые формы. Они успешно здесь перевариваются.
А вот которые незрелые формы – гаметоциты, они превращаются в микрогаметоциты и макрогаметоциты, зрелые, они сливаются, и образуется овакинета, она внедряется в слизистую оболочку и на наружной стороне образуется овациста или спорациста Сначала процесса она ова – яйцо, кинета – движущая, она движется и там идет процесс спорагамии, то есть бесполое размножение этих споразоидов. Спорациста или овациста лопается и с током гемолимфы – кровь у насекомых, распространяется по всему телу и снова этот анофелис может кусать здорового человека и заражать.