Общие принципы организации одноклеточных

Форма тела непостоянная, некоторые виды секретируют раковинки. Органоиды движения и захвата пищи - ложноножки. У большинства видов одно ядро. В цитоплазме различают два слоя - эктоплазму (светлый наружный слой), и эндоплазму (внутренний зернистый слой). Захват пищи происходит с помощью ложноножек. Выделение непереваренных остатков происходит в любом участке клетки. При наступлении неблагоприятных условий способны к инцистированию. Большинство видов размножается бесполым способом (митотическое деление клетки), у некоторых (фораминиферы), бесполое размножение чередуется с половым. Представители: амеба обыкновенная, амеба дизентерийная, фораминиферы, раковинные амебы и др. Среди животных этого класса имеются виды, паразитирующие в организме человека и животных. Амеба протей - одна из самых крупных свободноживущих амеб (до 0,5 мм), обитает в пресных водоемах. Имеет длинные ложноножки, одно ядро, оформленного клеточного рта и порошицы нет. Передвигается с помощью движения цитоплазмы в определенном направлении. Происходит образование ложноножек, с их помощью захватывается пища. Этот процесс захвата твердых пищевых частиц называется фагоцитозом. Вокруг захваченной пищевой частицы образуется пищеварительная вакуоль, в которую поступают ферменты. Кроме этого способа питания, возможно питание за счет пиноцитоза - образуется тонкий канал, в который поступает жидкость с органическими веществами, амеба как бы "пьет". Затем пиноцитозная вакуоль становится пищеварительной вакуолью. Кроме пищеварительной вакуоли образуется сократительная вакуоль, которая удаляет излишки воды из организма амебы. Осмотическое давление внутри амебы выше, чем осмотическое давление пресной воды и вода поступает в амебу, для поддержания постоянного осмотического давления и существует сократительная вакуоль. У паразитических и морских видов, среда обитания которых имеет осмотическое давление такое же, как и внутри простейших, сократительные вакуоли отсутствуют. Размножается путем митотического деления пополам. При неблагоприятных условиях амеба способна к инцистированию, цисты вместе с пылью переносятся на большие расстояния. Ряд амеб обитает в кишечнике человека, например кишечная амеба и дизентерийная амеба (С.8). Кишечная амеба питается бактериями и содержимым кишечника, не причиняя хозяину никакого вреда. И дизентерийная амеба так же может жить в кишечнике, не причиняя вреда хозяину, такое явление называется носительством. Но иногда дизентерийные амебы проникают под слизистую кишечника, вызывают его изъязвление. В результате развивается амебиаз (амебная дизентерия) - расстройство кишечника с кровавыми выделениями, колиты. Распространение дизентерийных амеб происходит с помощью цист, переносчиками могут быть мухи.(С.9-14) Фораминиферы обитают в морских водоемах, имеют чаще всего известковую раковину. Раковина может быть однокамерной или многокамерной, различной формы. Очень длинные и тонкие ложноножки выходят как через устье раковины, так и через многочисленные поры, пронизывающие ее стенки. Размножаются бесполым и половым способами, которые чередуются друг с другом. Фораминиферы играют важную роль в формировании осадочных пород (мел, известняк).

Форма тела постоянная. Простейшие покрыты плотной, эластичной оболочкой - пелликулой. Ядро обычно одно, но есть дву- и многоядерные виды, например лямблия. У большинства наружный слой цитоплазмы уплотняется, образуя пелликулу. Органоиды движения - один или несколько жгутиков они берут начало от переднего полюса клетки. Их от 1 до нескольких тысяч. Если их много, то они могут покрывать все тело простейшего. Если жгутов 2, то, как правило, только один выполняет локомоторную функцию, а другой – функцию руля. У других жгутик проходит вдоль тела и соединяется с последним с помощью тонкой цитоплазматической перепонки, т.о. образуется ундулирующая мембрана (С.16).

В основе работы жгутиков – винтообразное движение. Жгутик совершает от 10 до 40 об/сек. У многих растительных жгутиковых около основания жгутика располагается особый аппарат, служащий для восприятия световых раздражений. Его называют глазными пятнами или стигмами. Представителей делят на два класса: Растительные жгутиконосцы (Phytomastigina) и Животные жгутиконосцы (Zoomastigina) (С.17). Растительные жгутиконосцы имеют хлоропласты и способны как к голофитному питанию (растительному), так и к смешанному (миксотрофному) питанию. К ним относится эвглена зеленая, вольвокс, пандорина и др. Имеют одно ядро. Бесполое размножение происходит с помощью продольного митотического деления клетки, половое размножение осуществляется с образованием и слиянием гамет (у вольвокса).

Эвглена зеленая обитает в пресных водоемах. Имеет один жгутик, одно ядро, постоянную форму тела вследствие наличия пелликулы. В передней части клетки расположены стигма (органоид световосприятия) и сократительная вакуоль, в цитоплазме - хроматофоры. Эвгленам свойственен миксотрофный способ питания. Размножение - только бесполое. Вольвокс - колония жгутиковых шаровидной формы, клетки колонии называются зооидами.

Основная масса колонии - студенистое вещество, образующееся в результате ослизнения клеточных стенок. Зооиды располагаются по периферии колонии и связаны друг с другом цитоплазматическими мостиками. Среди зооидов имеется специализация, они могут быть вегетативными и генеративными. Генеративные зооиды связаны с воспроизведением. Весной генеративные зооиды погружаются внутрь колонии и там митотически делятся, образуя дочерние колонии. Затем материнская колония разрушается, а дочерние колонии начинают самостоятельное существование. Осенью из генеративных зооидов образуются макрогаметы и микрогаметы. Происходит копуляция гамет, зигота зимует, делится мейотически, и гаплоидные зооиды образуют новую колонию. У животных жгутиконосцев голозойный тип питания, путем захвата твердых частиц. Среди них имеются как сапротрофные, так и паразитическиеорганизмы. Сапротрофные организмы - это бесцветные жгутиковые, питающиеся продуктами распада органических веществ. Некоторые свободноживущие жгутиковые простейшие питаются бактериями, одноклеточными водорослями или мелкими простейшими. К паразитическим животным жгутиконосцам относятся лямблии, трихомонады, лейшмании, трипаносомы и др. Лямблии паразитируют в желчных протоках и тонком кишечнике человека, чаще всего детей. Распространение и заражение происходит в инцистированном состоянии. Трихомонада (Trichomonas vaginalis) паразитирует в протоках половой и выделительной систем, цист не образует. От человека к человеку передается при половом контакте. Лейшмании (С.18) и трипаносомы вызывают болезни, которые относятся к категории трансмиссивных. Трансмиссивные болезни - заболевания, возбудитель которых передается через укус кровососущего насекомого или клеща. Одни виды лейшманий вызыва-ют кожный лейшманиоз ("пендинская язва"), переносчиком возбудителей являются москиты, источником инвазии - дикие грызуны или больные люди. Другие виды лейшманий вызывают висцеральный лейшманиоз ("кала-азар"), переносчик – москиты, источник инвазии – лисы, собаки, шакалы, больные люди и др. При висцеральном лейшманиозе повышается температура тела, характерна вялость, потеря аппетита, бледность. Увеличиваются селезенка и печень, при отсутствии лечения заболевание заканчивается смертью.

Трипаносомы, обитающие в Африке, вызывают "сонную болезнь", переносчиком возбудителя болезни являются мухи цеце, источником инвазии - копытные животные (при гамбийской форме "сонной болезни" - домашние, при родезийской форме - дикие). Трипаносомы, обитающие в Южной и Центральной Америке, вызывают болезнь Чагаса, переносчик - триатомовый (поцелуйный) клоп, источники инвазии и резервуары - броненосцы, муравьеды и др.

3. Тип апикомплексы (Apicomplexa). Тип миксоспоридии (Myxozoa); тип микроспоридии (Microspora)(С.19).

Включает паразитических простейших. В большинстве случаев имеют особую фазу развития – спору. Органеллы движений отсутствуют. Жгутики появляются только у гамет.

Отличаются спецификой строения спор и особых фаз развития - зоитов, осуществляющих внедрение паразита в клетку. Чередуются половое и бесполое размножение. Бесполое размножение в основном по типу шизогонии. Половое размножение – копуляция гамет. Зигота обычно выделяет оболочку и в таком виде называется ооцистой. Внутри нее идет процесс спорогонии. Формируются спорозоиты – стадии, служащие для расселения вида. В цикле развития часто наблюдается смена хозяев. Подвижные стадии – зоиты – имеют сложное строение. Обладают особым апикальным комплексом для внедрения в клетки хозяина.

Класс споровики. Два отряда – грегарины и кокцидии.

Грегарины – паразиты различных групп беспозвоночных. Могут достигать до 16 мм. Тело червеобразной формы. Но могут быть и почти сферическими. Передний отдел тела образует органоид прикрепления к стенкам кишечника хозяина – эпимерит. Он имеет крючки, выросты в форме нитей. Снаружи тело покрыто плотной пелликулой. За счет нее и образуются крючки. Второй отдел тела также как и первый не несет ядра и называется протомеритом. Ядро располагается в третьем отделе – дейтомерите. Таким образом, грегарины, оставаясь одноклеточными, становятся трехчленистыми. Это в основном кишечные формы. Питание и дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Движения различны: многие неподвижны, другие за счет сокращения мионем, третьи – ундулируют гребнями пелликулы. После полового размножения споры попадают в окружающую среду, где могут быть проглочены другим животным.

Кокцидии (С.20). Внутриклеточные паразиты. Паразитируют в эпителиальных и других клетках кишечника, печени, почек и др. органов. Два способа размножения – половое и бесполое. Как правило, чередуются. У большинства один хозяин и спорогония происходит во внешней среде. У других смена хозяев. При этом бесполое размножение обычно протекает в одном хозяине, а половой процесс и спорогония в другом. Включают в себя еймериевых, кровяных споровиков и пироплазмид.

Еймерии – паразиты различных позвоночных. Попадая в огранизм из ооцисты выходят спорозоиты, проникают в клетки кишечника, начинают питаться и расти – это стадия носит название трофозоит. Они размножаются шизогонией. Многоядерная особь называется шизонтом. Затем шизонт распадается на группу мелких мерозоитов. Мерозоиты выходят в просвет кишечника и проникают в соседние клетки. Так процесс повторяется 4-5 раз.

Далее наступает половое размножение. Мерозоиты внедряются в клетки и дают начало гаметам. Часть из них – образуют макрогаметы, часть – микрогаметы со жгутиками. Происходит копуляция. Зигота выделяет 2-х слойную оболочку и превращается в ооцисту. Дальнейшее развитие происходит вне тела хозяина. Ядро делится 2 раза. Формируется 4 споробласта. Вокруг них образуются плотные оболочки и они превращаются в спороцисты. Затем каждая делится на 2 спорозоита. Достигнув этой стадии, зигота становится инвазионной. Среди еймериевых также опасна токсоплазма (С.21). Жизненный цикл токсоплазмы происходит со сменой хозяев. Половой процесс и образование ооцист – в организме кошачьих. Бесполое размножение – в организме птиц и млекопитающих, в том числе человека. Поражают клетки различных органов, в том числе мозга. Источник инвазии – ооцисты и ткани зараженного промежуточного хозяина. Также возможно заражение через плаценту.

Гемаспоридии – малярийный плазмодий (С.22-23).

Тип миксоспоридии. Около 1000 видов. В отличие от споровиков у них отсутствует закономерность чередования полового и бесполого размножений. Паразиты рыб или малощетинковых червей. Это тканевые или полостные паразиты. Локализуются в толще тканей, образуя опухоль. Они образуют споры в конце жизненного цикла – это многоклеточные образования с полярными капсулами, в каждой из которых находиться спиральная полярная нить. Жизненный цикл включает развитие паразита от одноядерной фазы к многоядерной, которая завершается образованием многоклеточных спор с двуядерным амебоидным зародышем. В зародыше происходит процесс слияния ядер. Взрослым особям паразита свойственен ядерный дуализм. Ядра делятся на вегетативное и генеративное. Формирование спор происходит внутри плазмодия. Споры миксоспоридий разнообразны и являются многоклеточными образованиями с полярными капсулами.

Миксоспоридии – тканевые паразиты рыб вызывают шишечную болезнь и наносят серьезный ущерб рыбному хозяйству. Могут вызывать массовую гибель рыб и поражать не только целостность покровов, но и скелет и полукружные каналы. Споры из больной рыбы попадают в воду и заглатываются другой рыбой. В кишечнике рыбы полярные капсулы выстреливают и нити вонзаются в стенку кишки. Затем створки споры раскрываются и двуядерный амебоидный зародыш проникает в кровь. Зародыш с кровью попадает под кожу или различные органы и ткани. Далее два ядра зародыша сливаются, делятся, в следствии чего образуется многоядерный зародыш с ядерным дуализмом, в котором скоро образуются споры.

Тип микроспоридии.

Известно около 800 видов микроспоридий. Это мелкие (4 -6 мкм) внутриклеточные паразиты насекомых и некоторых других беспозвоночных животных и реже позвоночных животных. Жизненный цикл развития микроспоридий завершается образованием спор. Спора микроспоридий – одноклеточное образование с 1 – 2 ядрами и ввернутой полярной нитью. У микроспоридий отсутствует половой процесс. Они размножаются бесполым путем, образуя цепочки мелких клеток внутри клетки хозяина. Заражение животных происходит при поедании спор. В кишечнике споры разбухают, из них выстреливает полярная нить, которая вонзается в клетку кишечника хозяина. Из споры по каналу нити зародыш попадает в клетки кишечника и размножается бесполым путем образуя цепочки клеток из которых потом образуются одноклеточные споры с полярной нитью. После разрушения клеток хозяина споры попадают в просвет кишечника и с экскрементами хозяина выходят в окружающую среду. В споре амебоидный зародыш с одним ядром претерпевает деление ядра надвое с последующим их слиянием.

Некоторые микроспоридии наносят хозяйственный ущерб и могут вызывать пебрину у пчел и гусениц тутового шелкопряда, а также вызывает нозематозы у насекомых содержащихся в культуре. Микроспоридий используют в биологической защите растений т насекомых вредителей.