Біологія. Комплексна підготовка до ЗНО і ДПА

Прісноводні та морські одноклітинні. Їхня роль у природі та житті людини

Клітини найпростіших і багатоклітинних тварин звичайно мають усі органоїди, характерні для еукаріотів: ядро, мітохондрії, комплекс Гольджі, ендоплазматичну сітку, лізосоми тощо. Однак, на відміну від клітин, що виконують певні функції у складі тієї чи іншої тканини багатоклітинних організмів, клітини найпростіших виконують усі функції, притаманні організму в цілому. Унаслідок цього одноклітинні організми мають особливі органоїди: травні та пульсуючі вакуолі, органоїди виділення (порошиця), руху (псевдоподії, джгутики). У деяких одноклітинних відбувається диференціація ядер усередині клітини на вегетативні та генеративні. Зовнішній вигляд і будову цих організмів можна вивчити лише за допомогою мікроскопа.

Саркодові не мають сталої форми тіла, рухаються за допомогою несправжніх ніжок, або псевдоподій, — тимчасових виростів клітини. Живлення гетеротрофне, їжа поглинається шляхом фагоцитозу (тверді частинки) та піноцитозу (рідини). Амеба протей — типовий представник цього класу. Живе в прісних водоймах, її тіло складається з напіврідкої цитоплазми, яка має всередині невелике ядро.

Вона охоплює ними їжу: водорості, бактерій та інших найпростіших. Здобич опиняється в цитоплазмі, де утворюється травна вакуоля; в її порожнину виділяються ферменти, що перетравлюють їжу. Неперетравлені рештки їжі виводяться через поверхню тіла у будь-якому місці, до якого підходить травна вакуоля. Продукти обміну виводяться також через пульсуючу вакуолю разом з надлишком води. Амеба дихає розчиненим у воді киснем, який проникає в її цитоплазму крізь усю поверхню тіла.

Амеба протей

Амеба розмножується мітотичним поділом надвоє. Поділ може відбуватись кілька разів на добу.

Живиться й розмножується амеба протягом усього літа. Восени живлення припиняється. На поверхні тіла з’являється щільна захисна оболонка — циста. У стані цисти амеба переносить несприятливі для неї умови життя. До корененіжок належать також: форамініфери, які мають вапнякову черепашку, живуть на дні морів; радіолярії, які мають скелет із силіцій оксиду, живуть у товщі води.

Джгутикові мають сталу форму тіла завдяки ущільненому зовнішньому шару цитоплазми на його поверхні — пелікулі (від лат. pellis — шкіра), органели руху — джгутики, живляться як автотрофно, так і гетеротрофно.

Евглена зелена живе у ставках, калюжах та інших водоймах зі стоячою водою. Тіло евглени має веретеноподібну форму. Рухається за допомогою джгутика, розташованого на передньому кінці клітини.

У цитоплазмі містяться понад 20 хлоропластів. Живиться на світлі автотрофно (утворює органічні речовини в процесі фотосинтезу), а в темряві — гетеротрофно (засвоює розчинені у воді органічні речовини). Ця особливість обміну речовин, як і подібність будови рослинних і тваринних клітин, свідчить про спорідненість між рослинами і тваринами.

Евглена зелена

Поряд зі скоротливою вакуолею розташоване яскраво-червоне світлочутливе вічко: тварина завжди пливе до освітленої частини водойми, де умови для фотосинтезу найсприятливіші.

Розмножується нестатево поділом клітини вздовж своєї осі. За несприятливих умов утворює цисту, як і амеба.

Вольвокс — колоніальний організм. Колонії вольвоксу можна побачити у ставках та озерах у вигляді зелених кульок. Кожна така кулька складається з декількох тисяч клітин грушоподібної форми, подібних за будовою до евглени зеленої, що зв’язані між собою цитоплазматичними містками. На відміну від евглени, клітини вольвоксу мають по два джгутики. Основну масу колонії складає драглиста речовина — слиз, що продукується клітинами. Джгутики вольвоксу стирчать назовні.

Тип Інфузорії. Мають сталу форму тіла завдяки наявності пелікули, рухаються за допомогою війок, мають два ядра — велике (вегетативне) та мале (генеративне). Інфузорія-туфелька живе у водоймах із забрудненою водою. Тіло (завдовжки 0,1-0,3 мм) за формою нагадує туфлю, вкрите дрібними війками, схожими за будовою на джгутики евглени. Завдяки хвилеподібним рухам війок інфузорія-туфелька плаває більш обтічним кінцем («п’яткою») уперед.

Інфузорія-туфелька

Інфузорія-туфелька поглинає їжу через клітинний рот, розташований у заглибленні. Ряди війок на стінках ротової заглибини створюють течію води, що спрямовує поживні частинки (органічні рештки, бактерії) через клітинну глотку всередину тіла інфузорії. Неперетравлені рештки викидаються назовні через отвір — порошицю, який розташований у задній частині тіла.

Дихання і виділення в інфузорії-туфельки відбуваються так само, як і в інших найпростіших. Вода та шкідливі продукти життєдіяльності з усієї цитоплазми надходять до скоротливих вакуоль провідними канальцями. Дві вакуолі скорочуються почергово, через 2-25 с кожна.

У цитоплазмі інфузорії є два ядра: велике (макронуклеус, вегетативне) і мале (мікронуклеус, генеративне). Велике ядро відповідає за синтез білків в інтерфазі, а мале передає спадкову інформацію під час статевого процесу.

Улітку туфелька розмножується, як і амеба, поділом навпіл. Мале ядро відходить від великого й ділиться мітотично на дві частини, що розходяться до переднього і заднього кінців тіла. Потім мітотично ділиться велике ядро. Інфузорія перестає живитися, її тіло посередині перетягується. У передню й задню частини туфельки відходять новоутворені ядра. Перетяжка дедалі глибшає, і обидві половинки відриваються одна від одної — виникають дві молоді інфузорії. Крім того, в інфузорії можна спостерігати статевий процес — кон’югацію. Особливість цього процесу — відсутність гамет.

Живлячись здебільшого мікроорганізмами та органічними рештками, найпростіші включають їх у загальний процес кругообігу речовин у біосфері. Самі ж вони є кормом для коловерток, нижчих ракоподібних, молюсків, мальків та молоді риб. Помітна їх роль у самоочищенні водойм: поїдаючи бактерій, найпростіші тим самим регулюють їх чисельність. Процеси ґрунтоутворення також здійснюються за участі найпростіших, що входять до складу едафону. Доведено, що найпростіші не тільки живляться бактеріальною ґрунтовою флорою, але й виділяють речовини, що стимулюють розмноження бактерій, особливо азотофіксуючих. Так вони сприяють підвищенню родючості ґрунту.

Із скелетів найпростіших, що населяли моря в минулі геологічні епохи, утворились осадові породи. Останнім часом доведено, що певні види форамініфер відповідають нафтоносним шарам. Цим користуються геологи, розшукуючи нафту.

Планктонні найпростіші, особливо джгутикові, мають важливе значення в санітарній гідробіології. Вони слугують для біологічної оцінки ступеня чистоти водойми (біодіагностики), оскільки одні з них живуть лише у чистій воді, інші ж — у забрудненій. Паразитичні найпростіші є збудниками деяких тяжких хвороб людини і тварин.