Koloniálne bičíkovce
Zaujímavý fenomén - koloniálne existencia jednobunkových organizmov. Teraz sa pozrieme na jeho vlastnosti na príklade zelených rias Volvox(a do rodiny Volvox patria aj Eudorina a Pandorina) a gonium. Prečo koloniálne organizmy nepovažujeme za plnohodnotné mnohobunkové, no stále ich zaraďujeme medzi jednobunkové? Pretože mnohé z buniek, ktoré tvoria kolóniu, majú rovnakú štruktúru a funkciu.
Volvox
1. Každá bunka meria až 3 mm. Jedna vrstva kolónie pozostáva až zo 60 tisíc buniek.
2. Vo vnútri je hlien a medzi bunkami sú hádzané mostíky cytoplazmy.
3. Bunky Volvox sú podobné bunkám Euglena. Majú dva bičíky.
4. Dcérske kolónie vznikajú v dôsledku nepohlavného rozmnožovania. Mladá kolónia sa tvorí z buniek starej kolónie a nachádza sa v nej.
5. Len 8–10 buniek kolónie sa podieľa na procese asexuálnej reprodukcie.
6. Pri pohlavnom rozmnožovaní zabezpečuje tvorbu samčích zárodočných buniek 5–10 buniek. Ženské zárodočné bunky tvoria 25–30 buniek v kolónii Volvox.
8. Volvox je príkladom prechodu od jednobunkových k mnohobunkovým živočíchom.
Gonium
1. Každá bunka v kolónii môže splodiť novú kolóniu.
2. Na konci delenia sa bunky nevzďaľujú, ale zostávajú blízko seba.
3. Kolónia vyzerá ako tanier so 16 bunkami.
Rozmanitosť bičíkovcov
Bodo
1. Voľne žijúci jednobunkový, susediaci so zeleným euglena.
2. Uprednostňuje sladkovodné útvary s vysokou úrovňou znečistenia.
3. Má dva bičíky smerujúce rôznymi smermi a veľkú mitochondriu.
4. Tvar bunky udržiava kostra.
Trypanosoma
2. Nemá kontraktilné vakuoly.
3. Bičík tvorí spolu so záhybom pelikuly vlnovitú membránu – takzvanú vlnitú membránu.
5. Infekcia sa vyskytuje od prenášačov: muchy tse-tse, ploštice, kliešte, konské muchy, komáre.
7. Nagana je ochorenie hovädzieho dobytka spojené s trypanozómami.
Leishmania
2. Vstúpi do tela po uštipnutí komárom.
4. Kala-azarova choroba (India, Stredná Ázia, južná Európa) sa vyznačuje zväčšenou slezinou a pečeňou, horúčkou a anémiou. Bez liečby nastáva vyčerpanie a často smrť.
5. Východný (Pendinský) vred, ktorý sa nachádza v Strednej Ázii, Zakaukazsku, severnej Afrike, južnej Európe, je kožné ochorenie z iného typu leishmánie.
Giardia
1. Žije v horných častiach tenkého čreva cicavcov, obojživelníkov a niektorých bezstavovcov.
2. Do tela sa dostáva cez špinavé ruky, neumyté ovocie a zeleninu.
3. Má dve jadrá a štyri páry bičíkov a prísavku na ventrálnej strane.
4. Často sa dostáva do žlčníka, čo spôsobuje cholecystitídu.
študentky skupiny 15
Grishina I. a Koryakina N.
Moskva 2000
PROTOZOO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
TRIEDA bičíkovci. . . . . . . . . . . . . . . 7
3.1. ZÁSTUPCOVIA. . . . . . . . . . . . . 8
3.1.1. LEISHMANIA. . . . . . . . . . . . 8
3.1.2. GIARDIA. . . . . . . . . . . . . . 9
3.1.3. TRICHOMONAS VAGINÁLNE 10
TRIEDA SPOROVICA. . . . . . . . . . . . . . . . jedenásť
4.1. PLAZMODIUM MALÁRIE. . . . . . jedenásť
CILATE TRIEDA. . . . . . . . . . . . . . . . 13
5.1. BALANTIDIUM. . . . . . . . . . . . . . . . 14
TRIEDA SARKODOV. . . . . . . . . . . . . . . 15
6.1. AMOEBA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
6.2. DYSENTERICKÁ AMOEBA. . . . . . . . 16
ZÁVER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
ZOZNAM POUŽITÝCH REFERENCIÍ. . 18
PROTOZOTY
Telo prvoka pozostáva len z jednej bunky. Tvar tela prvokov je rôznorodý. Môže byť trvalá, mať radiálnu, obojstrannú symetriu (bičíkovce, nálevníky) alebo vôbec nemá stály tvar (améba). Veľkosť tela prvokov je zvyčajne malá - od 2 do 4 mikrónov do 1,5 mm, hoci niektorí veľkí jedinci dosahujú dĺžku 5 mm a oddenky fosílnych schránok mali priemer 3 cm alebo viac.
Telo prvokov pozostáva z cytoplazmy a jadra. Cytoplazma je ohraničená vonkajšou cytoplazmatickou membránou, obsahuje organely - mitochondrie, ribozómy, endoplazmatické retikulum a Golgiho aparát. Prvoky majú jedno alebo viac jadier. Formou jadrového delenia je mitóza. Existuje aj sexuálny proces. Zahŕňa tvorbu zygoty. Organely pohybu prvokov sú bičíky, riasinky, pseudopody; alebo neexistujú vôbec žiadne. Väčšina prvokov, rovnako ako všetci ostatní predstavitelia živočíšnej ríše, sú heterotrofné. Sú však medzi nimi aj autotrofné.
Zvláštnosťou prvokov znášať nepriaznivé podmienky prostredia je ich schopnosť incis- merať , t.j. formulár cysta . Keď sa vytvorí cysta, organely pohybu zmiznú, objem zvieraťa sa zníži, získa zaoblený tvar a bunka je pokrytá hustou membránou. Zviera prechádza do stavu pokoja a keď nastanú priaznivé podmienky, vráti sa do aktívneho života.
Rozmnožovanie prvokov je veľmi rôznorodé, od jednoduchého delenia (nepohlavné rozmnožovanie) až po pomerne zložitý sexuálny proces – konjugáciu a kopuláciu.
Biotop prvokov je pestrý - more, sladká voda, vlhká pôda.
Ide o formu medzidruhového vzťahu medzi dvoma organizmami, v ktorom organizmus využíva ten druhý buď ako biotop alebo ako zdroj potravy. Parazitické organizmy ovplyvňujú všetky ľudské orgány a tkanivá. Žijú na vonkajšej vrstve (blchy, vši), v telesných dutinách - tkanivách (helminty), v krvi (malarické plazmodium).
Existujú štyri hlavné triedy prvokov:
1 – bičíky (Flagellata, resp. Mastigophora);
2 – sarkodaceae (Sarcodina, alebo Rhizopoda);
3 – sporozoa (Sporozoa);
4 – nálevníky (Infusoria alebo Ciliata).
TRIEDA bičíkovci
Asi 1000 druhov, najmä s predĺženým oválnym alebo hruškovitým telom, tvorí triedu bičíkovcov (FlagellataaleboMastigophora). Organely pohybu sú bičíky, ktorých rôzni zástupcovia triedy môžu mať od 1 do 8 alebo viac. Flagellum- tenký cytoplazmatický výrastok pozostávajúci z najjemnejších fibríl. Jeho základňa je pripevnená k bazálneho tela alebo kinetoplast . Bičíkovci sa pohybujú vpred pomocou šnúry, vytvárajú svojim pohybom vírivé víry a akoby „zaskrutkujú“ zviera.
do okolitého tekutého prostredia.
spôsob výživa : Bičíkovce sa delia na tie, ktoré majú chlorofyl a živia sa autotrofne, a tie, ktoré chlorofyl nemajú a živia sa podobne ako ostatné živočíchy heterotrofne. Heterotrofy na prednej strane tela majú špeciálnu depresiu - cytostóm , cez ktorý sa pri pohybe bičíka vháňa potrava do tráviacej vakuoly. Množstvo foriem bičíkovcov sa živí osmoticky, absorbuje rozpustené organické látky z prostredia celým povrchom tela.
Metódy reprodukcie : K rozmnožovaniu najčastejšie dochádza delením na dve časti: zvyčajne z jedného jedinca vzniknú dve dcéry. Niekedy dochádza k reprodukcii veľmi rýchlo, pričom sa vytvorí nespočetné množstvo jedincov (nočné svetlo).
Medzi bičíkovci sú koloniálne formy , pozostávajúce z rôzneho počtu jedincov (od 8 do 10 000 jedincov alebo viac) (Volvox).
ZÁSTUPCOVIA
LEISHMANIA
Leishmania sa vyskytuje v trópoch. Spôsobuje skupinu ochorení - leishmaniózu, ktorá vzniká pri poškodení kože a slizníc (kožná leishmanióza alebo Pendinského vred) alebo vnútorných orgánov (viscerálna leishmanióza alebo kala-azar). Prenášačom leishmaniózy sú komáre, ktoré sa nakazia cicaním krvi chorého človeka alebo zvieraťa. Patogén vstupuje do ľudského tela uštipnutím komárom.
Kožná leishmanióza (Pendinský vred). Leishmania preniká do ľudskej kože, v ktorej bunkách sa množia; vzniká zápalový proces, po ktorom nasleduje nekróza tkaniva (nekróza) a tvorba vredov. Existujú dva typy kožnej leishmaniózy: mestská a vidiecka.
Pri mestskej kožnej leishmanióze sa infekcia vyskytuje prostredníctvom chorých ľudí a pravdepodobne psov; Patogén, ktorý vstúpil do ľudského tela, nespôsobuje viditeľné prejavy choroby počas 2-8 mesiacov (zriedkavo 3-5 rokov) (inkubačná doba). Potom sa v mieste uštipnutia komárom (najčastejšie na tvári alebo rukách) objaví hnedastý uzlík (leishmanióm), ktorý sa postupne zväčšuje. Po 5-10 mesiacoch sa v mieste uzla vytvorí okrúhly vred s hustými okrajmi a hnisavým výbojom. Častejšie sú 1-3 vredy. Choroba trvá 1-2 roky.
Pri kožnej leishmanióze vidieckeho typu dochádza k infekcii od pieskomilov veľkých a poludňajších, sysľov štíhlych atď. . Inkubačná doba pre kožnú leishmaniózu vidieckeho typu je od 1 týždňa do 2 mesiacov. Choroba začína akútne. Leishmaniómy sa objavujú na koži (tvár, ruky, často nohy), pripomínajúce absces (furuncle). Vredy sa tvoria v prvých týždňoch choroby: nepravidelný tvar,
s hustými okrajmi, žltým dnom a hnisavým výbojom. Hojenie začína po 2-4 mesiacoch, po ktorom nasleduje zjazvenie. Trvanie ochorenia je 3-6 mesiacov.
Viscerálny leishmanióza (kala-azar). Infekcia sa vyskytuje od chorého človeka, psov, voľne žijúcich zvierat (vlci, líšky atď.). Inkubačná doba trvá od 10-21 dní do 1 roka a zriedka dlhšie, najčastejšie 3-6 mesiacov. Choroba sa vyvíja postupne. Objavuje sa slabosť, letargia, stúpa teplota, zväčšuje sa slezina a pečeň. Koža získava zvláštnu farbu - voskovú, svetlozelenú alebo tmavú („kala-azar“ - čierna choroba). Pozorujú sa zmeny v srdci, krvi, nadobličkách a obličkách.
Liečba leishmanióza - stacionárny.
Prevencia pozostáva z ničenia nôr hlodavcov (hlodavce aj komáre žijúce v týchto norách umierajú), odchytu túlavých psov, vyšetrenia celej populácie psov v ohnisku a likvidácie zvierat nakazených leishmaniózou, ako aj ničenia miest na rozmnožovanie komárov.
Giardia
Prevencia : Osobná hygiena, ochrana potravín pred kontamináciou, kontrola muchy.
TRICHOMONAS VAGINÁLNY
Trichomonas vaginalis netvorí cysty, živí sa baktériami a červenými krvinkami. Spôsobuje zápal urogenitálneho systému - trichomoniázu. Pôvodca ochorenia sa prenáša sexuálne. Extrasexuálna infekcia (cez toaletné predmety, posteľ atď. zdieľaná s pacientom) je menej častá. Môže sa preniesť na novonarodené dievča od chorej matky. Choroba sa môže stať chronickou. Ak sa rozšíri do príloh, je ťažké ju liečiť. Pri trichomoniáze je najčastejšie postihnutá vagína; vo vagíne je svrbenie a pálenie. U mužov je príznakom zápal močovej trubice (uretritída), sprevádzaný len slabým hlienovým výtokom.
Liečba : osobná hygiena, následná návšteva lekára.
Prevencia : osobná a sexuálna hygiena.
TRIEDA SPOROVICA:
u stavovcov - cicavcov, rýb, vtákov. Kokcídiová toxoplazmóza spôsobuje ľudské ochorenie toxoplazmózu. Môže sa nakaziť od ktoréhokoľvek člena rodiny mačiek.
MALARICKÉ PLAZMODIUM
Malarické plazmodium spôsobuje maláriu, ktorá sa vyskytuje so záchvatmi horúčky, zmenami v krvi, zväčšením pečene a sleziny. Existujú štyri formy malárie: trojdňová, štvordňová, tropická a ovalemalária. Zdrojom ochorenia je človek s maláriou a prenášačom je samica komára malárie. Samička komára, ktorá sa nakazí cicaním krvi pacienta, je schopná prenášať plazmódie. Zdravý človek sa nakazí po uštipnutí komárom infikovaným Plasmodium, cez ktorého sliny sa patogény dostávajú do tela. S krvným obehom sa plazmódia dostávajú do pečene, kde prechádzajú prvým (tkanivovým) vývojovým cyklom, potom prechádzajú do krvi a prenikajú do červených krviniek. Tu dokončujú druhý (erytrocytový) vývojový cyklus, ktorý končí rozpadom erytrocytov a uvoľňovaním patogénov do krvi pacienta, čo je sprevádzané záchvatom horúčky.
Liečba: liečivé; pacient potrebuje odpočinok a starostlivosť.
Prevencia: boj proti komárom prenášajúcim maláriu, na ochranu pred komármi sa používa gáza alebo kovové pletivo na oknách a dverách repelenty .
TRIEDA CILATE:
Zástupcovia triedy ciliate ( Infusoria alebo Ciliata) majú organely pohybu - mihalnice, zvyčajne vo veľkom počte. Takže pri topánke ( Paramecium caudatum) počet mihalníc je viac ako 2000. Cilia (ako bičíky) sú špeciálne komplexné cytoplazmatické výbežky. Telo riasiniek je pokryté membránou preniknutou drobnými pórmi, cez ktoré vystupujú riasinky.
Najviac organizované prvoky sú zoskupené do typu nálevníkov. Sú vrcholom úspechov dosiahnutých evolúciou v tomto sub-kráľovstve. Ciliates vedie voľný plávanie alebo viazaný životný štýl. Žijú ako
Všetky nálevníky majú aspoň dve jadrá. Veľké jadro reguluje všetky životné procesy. Malé jadro hrá hlavnú úlohu v sexuálnom procese.
Ciliates sa rozmnožujú delením (cez os tela). Okrem toho pravidelne podstupujú pohlavný styk - konjugácia . Ciliate “ topánka“ sa zdieľa denne, niektoré ďalšie – niekoľkokrát denne a „ trubkár"- raz
za pár dní.
Potrava vstupuje do tela zvieraťa cez bunkové „ústa“, kde je poháňaná pohybom mihalníc; na dne hltana sa tvoria tráviace vakuoly . Nestrávené zvyšky sa vylučujú.
Mnoho nálevníkov sa živí iba baktériami, zatiaľ čo iné sú predátormi. Napríklad najnebezpečnejší nepriatelia“ topánky” – didinia ciliates. Sú menšie ako ona, ale útočia po dvoch alebo štyroch a obklopujú ju zo všetkých strán.“ topánka“ a zabite ju hodením špeciálneho “ palica" Niektoré didinia zjedia až 12 „topánok“ denne.
Organely sekrécie nálevníkov sú dve kontraktilné vakuoly; za 30 minút odstránia z mihalnice množstvo vody, ktoré sa rovná objemu celého jej tela.
BALANTIDIUM
Ochorenie spôsobené Balantidium je tzv balantidiasis .
TRIEDA SARKODOV
Zástupcovia triedy Sarcodidae alebo rizopody ( Sarcodina alebo Rhizopoda), pohybovať sa pomocou falošných nôh - pseudopodobnosti.
Táto trieda zahŕňa rôzne vodné jednobunkové organizmy: améby, slnečnice a raje. Medzi amébami sú okrem foriem, ktoré nemajú kostru ani škrupinu druhy, ktoré majú domček.
Väčšina sarkód sú obyvatelia morí, existujú aj sladkovodné, ktoré žijú v pôde.
Sarcodidae sa vyznačujú nejednotným tvarom tela. Dýchanie sa vykonáva po celom jeho povrchu. Výživa je heterotrofná. Reprodukcia je asexuálna;
AMOEBA
Amébažije v sladkých vodách. Tvar tela nie je konštantný. Robí veľmi pomalé (13 mm/h) pohyby. Pohybuje sa pomocou pseudopodov, telo preteká z jednej časti do druhej: buď sa stiahne do okrúhlej hrudky, alebo roztiahne „jazykové nohy“ do strán.
Pseudopody slúžia aj na zachytávanie potravy. Počas procesu kŕmenia telo améby obteká častice potravy zo všetkých strán a tie sa dostanú do cytoplazmy. Objaví sa tráviaca vakuola. Tento spôsob stravovania je tzv Fabitióza . Potravu tvoria baktérie, jednobunkové riasy a malé prvoky. Rozpustené látky z prostredia sú absorbované o pinocytóza .
Telo améby má kontraktilnú alebo pulzujúcu vakuolu. Jeho funkciou je regulovať osmotický tlak vo vnútri tela prvoka.
Rozmnožovanie je nepohlavné, tým mitóza nasleduje rozdelenie tela améby na dve časti.
Najväčší význam v medicíne majú améby rodu Entamoeba , žijúci v ľudskom tráviacom trakte.
Patrí medzi ne amébová dyzentéria resp histolytický .
Dysenterická améba
Záver
Možno poznamenať, že vďaka úspechom lekárov a biológov sa stali známymi metódy liečby a prevencie mnohých chorôb spôsobených prvokovými parazitmi. Na základe výsledkov výskumu týchto prvokov boli vyvinuté nové lieky a techniky; Pacienti, ktorých liečba bola predtým problematická alebo dokonca nemožná, dostali šancu na uzdravenie.
Zoznam použitej literatúry
Akimushkin I.I. Svet zvierat: Bezstavovce. Fosílne zvieratá. - M.: Mysl, 1998. – 382 s.
Karuzina I.P. Biológia. – M.: Medicína, 1972 – 352 s.
Populárna lekárska encyklopédia. Ch. vyd. IN AND. Pokrovsky – 3. vyd. - V jednom zväzku. - M.: Sovietska encyklopédia, 1991 – 688 s.
Shakhmirdanov A.Z. Priebeh prednášok na MMU č. 30 [ako rukopis] 2000.
Trieda Flagelláty - združuje najjednoduchšie organizmy, ktoré obývali našu planétu dávno pred naším letopočtom a prežili dodnes. Sú prechodným článkom medzi rastlinami a živočíchmi.
Všeobecná charakteristika triedy bičíkovcov
Trieda zahŕňa 8 tisíc druhov. Pohybujú sa vďaka prítomnosti bičíkov (zvyčajne je jeden bičík, často dva, niekedy osem). Existujú zvieratá, ktoré majú desiatky a stovky bičíkov. V koloniálnych formách počet jedincov dosahuje 10-20 tisíc.
Väčšina bičíkovcov má konštantný tvar tela, ktorý je pokrytý pelikulou (zhutnená vrstva ektoplazmy). Za nepriaznivých podmienok bičíkovci tvoria cysty.
Rozmnožujú sa prevažne nepohlavne. Sexuálny proces sa vyskytuje iba v koloniálnych formách (rodina Volvox). Nepohlavné rozmnožovanie začína mitotickým delením jadra. Nasleduje pozdĺžne delenie organizmu. Dýchanie bičíkov sa vyskytuje po celom povrchu tela v dôsledku mitochondrií.
Biotop bičíkovcov sú sladkovodné útvary, ale vyskytujú sa aj morské druhy.
Medzi bičíkovcami sa nachádzajú tieto druhy výživy:
Klasifikácia bičíkovcov je založená na štruktúre a spôsobe života, rozlišujú sa tieto formy:
Štruktúra jednobunkových bičíkovcov
Euglena zelená je typickým predstaviteľom triedy bičíkovcov. Ide o voľne žijúce zviera, ktoré žije v kalužiach a rybníkoch. Euglenin tvar tela je pretiahnutý. Jeho dĺžka je cca 0,05 mm. Predný koniec tela zvieraťa je zúžený a tupý, zatiaľ čo zadný koniec je rozšírený a špicatý. Euglena sa pohybuje vďaka bičíku umiestnenému na prednom konci tela. Bičík robí rotačné pohyby, v dôsledku ktorých sa zdá, že euglena je zaskrutkovaná do vody.
Cytoplazma eugleny obsahuje oválne chloroplasty, ktoré jej dodávajú zelenú farbu. Vďaka prítomnosti chlorofylu v chloroplastoch je euglena schopná fotosyntézy na svetle, ako zelené rastliny. V tme euglenin chlorofyl zmizne, fotosyntéza sa zastaví a môže sa osmoticky živiť. Táto nutričná vlastnosť naznačuje vzťah medzi rastlinnými a živočíšnymi organizmami.
Dýchanie a vylučovanie v euglene sa vykonáva rovnakým spôsobom ako v amébe. Pulzujúca alebo kontraktilná vakuola, ktorá sa nachádza na prednom konci tela, pravidelne odstraňuje z tela nielen prebytočnú vodu, ale aj metabolické produkty.
Neďaleko kontraktilnej vakuoly sa nachádza jasne červené oko alebo stigma, ktorá sa podieľa na vnímaní farieb. Euglenas majú pozitívnu fototaxiu, t.j. vždy plávajú do osvetlenej časti nádrže, kde sú najpriaznivejšie podmienky pre fotosyntézu.
Euglena sa rozmnožuje nepohlavne, pričom telo sa delí pozdĺžne a vytvára dve dcérske bunky. Najprv sa začne deliť jadro, potom sa delí cytoplazma. Bičík prechádza do jedného z novovzniknutých organizmov a v druhom sa vytvára nanovo. Pod vplyvom nepriaznivých faktorov je možný prechod do spiacej formy. Bičík sa skrýva vo vnútri tela, tvar euglena sa stáva okrúhlym a škrupina sa stáva hustou, v tejto forme sa bičíky naďalej delia.
Štruktúra a životný štýl koloniálnych bičíkovcov
Volvox a pandorina sú zástupcovia koloniálnych bičíkovcov. Najprimitívnejšie kolónie majú 4 až 16 jednobunkových organizmov (zooidov).
Bunky z kolónie Volvox majú hruškovitý tvar a sú vybavené párom bičíkov. Tieto bičíkovce majú vzhľad gule s priemerom do 10 mm. Takáto kolónia môže obsahovať asi 60 000 buniek. Vnútrodutinový priestor je naplnený tekutinou. Bunky sú navzájom spojené pomocou cytoplazmatických mostíkov, čo pomáha koordinovať smer pohybu.
Volvox sa už vyznačuje rozložením funkcií medzi bunkami. V časti tela, ktorá smeruje dopredu, sú teda bunky s dosť vyvinutými očami. Spodná časť tela je viac špecializovaná na procesy delenia. Dochádza teda k deleniu buniek na somatické a reprodukčné.
Pri nepohlavnom rozmnožovaní vznikajú dcérske bunky, ktoré sa nerozchádzajú, ale tvoria jeden systém. Keď materská kolónia zomrie, novovytvorená kolónia začne samostatný život. Volvox sa vyznačuje aj pohlavným rozmnožovaním v jesennom období roka. V tomto prípade sa vytvárajú malé samčie gaméty (do 10 buniek), schopné aktívneho pohybu, a veľké, ale nepohyblivé samičie gaméty (do 30 buniek). Zlúčením zárodočné bunky vytvoria zygotu, z ktorej vznikne nová kolónia. Najprv sa zygota delí dvakrát meiózou, potom mitózou.
Ako sa prejavuje zložitosť organizácie koloniálnych foriem bičíkovcov?
Komplikácia koloniálnych foriem nastáva v dôsledku diferenciácie buniek na ďalšie vykonávanie špecifických funkcií. Vytvorenie kolónií vyvolalo medzi vedcami nepochybne veľký záujem, keďže ide o krok k vytvoreniu mnohobunkových druhov.
Tento jav je jasne viditeľný vo Volvox. Vyvíja bunky, ktoré vykonávajú rôzne funkcie. Taktiež je vďaka mostíkom zabezpečená distribúcia živín po tele. Euglena, vzhľadom na svoju primitívnejšiu štruktúru, takéto vlastnosti nemá.
Na príklade Volvoxa teda možno vidieť, ako sa mnohobunkové zvieratá mohli vyvinúť z jednobunkových.
Význam bičíkovcov v prírode
Veľký význam v kolobehu látok majú bičíkovité živočíchy schopné fotosyntézy. Niektoré druhy, ktoré absorbujú organické látky, sa podieľajú na čistení odpadových vôd.
Euglena sa usadzujú v nádržiach s rôznou úrovňou znečistenia, ktoré možno použiť na štúdium hygienického stavu vodného zdroja.
Nádrže, kde nie je prúd, obývajú z času na čas mnohé druhy bičíkovcov, vďaka intenzívnemu deleniu dodávajú vode zelenú farbu, fenomén vodného kvitnutia.
Aktívne sa pohybujúce prvoky – bičíkovce – majú na povrchu bunky špeciálne výrastky nazývané pohybové organely. Zástupcovia bičíkovcov sú jednobunkové organizmy, ktorých organely pohybu sú dlhé výrastky nazývané bičíky. Počet bičíkov sa líši od jedného druhu k druhému - od jedného do niekoľkých stoviek. Biológiu bičíkovcov možno zvážiť pomocou príkladu zeleného euglena.
Biotop, štruktúra a pohyb. Zelená Euglena žije v silne znečistených malých sladkovodných útvaroch a často spôsobuje vodné kvety. Telo eugleny je pokryté tenkou a elastickou škrupinou - pelikulou, ktorá jej umožňuje kontrakciu, rozťahovanie a ohýbanie. Telo eugleny má vďaka pelikule trvalý vretenovitý tvar (obr. 25). Na prednom konci tela euglena je jeden dlhý bičík. Rýchlo sa točí a ťahá euglenu dopredu. Počas pohybu sa telo eugleny pomaly otáča okolo svojej osi v smere opačnom k otáčaniu bičíka.
Na báze bičíka je husté bazálne telo, ktoré slúži ako opora bičíka. Na prednom konci tela sú bunkové ústa a jasne červené oko. S jeho pomocou euglena rozlišuje medzi zmenami osvetlenia. Kontraktilná vakuola sa nachádza v prednej časti tela a jadro sa nachádza v zadnej tretine. Cytoplazma obsahuje zelené chloroplasty, nesúce zelený pigment – chlorofyl, a tráviacu vakuolu.
Ryža. 25. Štruktúra zeleného euglena: 1 - jadro; 2 - kontraktilná vakuola; 3 - škrupina; 4 - bunkové ústa: 5 - bičík. 6 - kukátko. 7 - bazálne telo; 8-chloroplast
Výživa. Euglena je schopná zmeniť spôsob kŕmenia v závislosti od podmienok prostredia. Na svetle sa vďaka schopnosti fotosyntézy vyznačuje autotrofnou výživou – syntézou organických látok z anorganických. V tme sa euglena živí heterotrofne - používa hotové organické látky. Je schopný absorbovať živiny rozpustené vo vode cez pelikulu. Do cytoplazmy vyčnieva tenká trubica, cez ktorú sa do bunky vstrebáva tekutá potrava. Okolo nej sa vytvorí tráviaca vakuola. Navyše v dôsledku pohybu bičíka sú organické mikročastice vťahované do ústia bunky. Okolo nich sa vytvárajú tráviace vakuoly, ktoré sa pohybujú v cytoplazme (ako pri amébe). Nestrávené zvyšky jedla sa vyhadzujú na zadný koniec tela.
Dych. Euglena dýcha kyslík rozpustený vo vode. Výmena plynov prebieha, podobne ako v amébe, cez celý povrch tela. Kyslík rozpustený vo vode vstupuje do bunky, kde sa spotrebúva v procese života a oxid uhličitý sa uvoľňuje von.
Výber. V kontraktilnej vakuole sa zhromažďujú škodlivé látky (produkty rozkladu) a prebytočná voda, ktoré sú následne vytláčané von. Rozmnožovanie. Euglena sa rozmnožuje nepohlavne: bunka sa delí na dve časti pozdĺž pozdĺžnej osi tela (obr. 26). Najprv sa rozdelí jadro. Potom je telo euglena rozdelené na dve približne rovnaké časti pozdĺžnym zúžením. Ak sa nejaká organela (napríklad oko alebo bičík) nedostane do jednej z dcérskych buniek, potom sa tam následne vytvorí.
Ryža. 26. Nepohlavné rozmnožovanie euglena
Euglena je organizmus, ktorý spája vlastnosti zvieraťa a rastliny. Euglena sa na jednej strane vyznačuje autotrofnou výživou vďaka prítomnosti chlorofylu, ktorý sa podieľa na fotosyntéze, ktorá je typická pre rastliny. Na druhej strane, ako zviera, euglena sa aktívne pohybuje, má heterotrofnú stravu - konzumuje častice organických látok, malé zvieratá a jednobunkové riasy. Ak je zelená euglena dlhší čas v tme, potom jej chlorofyl zmizne a živí sa len organickými látkami.
Príklad zeleného euglena ukazuje, že hranica medzi zvieratami a rastlinami je celkom ľubovoľná. Bičíkovce zaujímajú akúsi medzipolohu medzi rastlinnou a živočíšnou ríšou. Z rastlinných bičíkovcov ako euglena sa v staroveku mohli vyvinúť zvieracie bičíkovce.
Telá koloniálnych bičíkovcov pozostávajú z mnohých buniek. Volvox je veľká guľovitá kolónia s priemerom asi 8 mm, na povrchu ktorej sa v jednej vrstve nachádzajú bunky (obr. 27, 2). Kolónia Volvox môže obsahovať viac ako 60 tisíc buniek. Vnútorná dutina lopty je obsadená tekutým hlienom. Jednotlivé bunky kolónie Volvox sú spojené cytoplazmatickými „mostmi“.
Ryža. 27. Koloniálne bičíkovce: 1 - gonium: 2 - volvox
Pri nepohlavnom rozmnožovaní u koloniálnych bičíkovcov vznikajú dcérske kolónie. V Gonium (obr. 27, 1) je každá bunka kolónie schopná dať vznik novej kolónii, ale vo Volvoxe sa na nepohlavnom rozmnožovaní môže podieľať len 8-10 buniek, ktoré tvoria nové kolónie.
Prvé kolónie vznikajú vďaka tomu, že po rozdelení sa bunky neoddelia, ale zostanú spolu. Gónium teda tvorí kolóniu vo forme platne, vybudovanú zo 16 buniek usporiadaných v jednej vrstve. V sférickej kolónii eudoriny je 32 buniek. Majú bičíky smerujúce von.
Počas sexuálnej reprodukcie Volvox tvoria mužské reprodukčné bunky 5-10 buniek, ženské reprodukčné bunky - 25-30. V kolónii Volvox sú teda rôzne typy buniek, čo je typické pre mnohobunkové živočíchy.
Volvox môže slúžiť ako model ukazujúci, ako by sa mnohobunkové organizmy mohli vyvinúť z jednobunkových organizmov.
Rozmanitosť bičíkovcov.
Existuje viac ako 7 000 druhov bičíkovcov. Podľa charakteru výživy a metabolizmu sa delia na rastlinné a živočíšne. Medzi bičíkovce patrí bodo (obr. 28), ktorý žije na rovnakých miestach ako bičíkovec rastlinný Euglena verida. Bodo sa vo vode pohybuje pomocou dvoch bičíkov umiestnených na prednom konci tela. Toto zviera nemá chlorofyl, takže má iba heterotrofnú výživu. Jeho potravou sú baktérie, jednobunkové riasy a mikroskopické živočíchy, ktoré si bodo pomocou bičíkov natlačí k ústam a prehltne.
Ryža. 28. Štruktúra bičíka Bodo: 1 - bunkové ústie; 2 - bičíky; 3 - membrána; 4 - cytoplazma; 5 - jadro; 6 - mitochondrie; 7 - tráviaca vakuola
Ryža. 29. Patogénne prvoky: 1 - trypanozóm; 2 - lamblia
Cvičenia na základe preberanej látky
- V akých podmienkach žije zelená euglena a ako sa pohybuje?
- Opíšte nutričné typy zeleného euglena.
- Porovnajte spôsoby rozmnožovania améby protea a zeleného euglena. Stručne ich opíšte.
- Aké štrukturálne a vitálne znaky potvrdzujú evolučnú pozíciu zelenej Eugleny na hranici rastlinnej a živočíšnej ríše?
- Ako sa prejavuje zložitosť organizácie koloniálnych foriem bičíkovcov? Vysvetlite použitie Volvox ako príklad.
- Ako sa kolónia jednobunkových organizmov líši od mnohobunkového organizmu?