§ 3. Общая характеристика одноклеточных (простейших)

Вопрос. Какие одноклеточные организмы вам известны? К каким царствам они относятся.

Ответ. Одноклеточные организмы относятся к 4 царствам живой природы:

— бактерии (бактерии гниения, молочнокислые бактерии, туберкулезная палочка);

— животные (обыкновенная амеба, инфузория — туфелька, зеленая эвглена);

— растения (хлорелла, хламидомонада);

— грибы (дрожжи, мукор).

Вопрос. Какие особенности строения животной клетки? Что характерно для клетки животного организма?

Ответ. В основе строения животных, как и всех других организмов, лежит клетка. Она представляет собой сложную систему, части которой взаимосвязаны посредством обмена веществ. Точное строение конкретной клетки зависит от тех функций, которые она выполняет в организме.

Клетки растений, животных и грибов (всех эукариот) имеют общий план строения. У них есть клеточная мембрана, ядро с ядрышком, митохондрии, рибосомы, эндоплазматическая сеть и ряд других органоидов и иных структур. Однако, несмотря на схожесть, животные клетки имеют свои характерные особенности, отличающие их как от клеток растений, так и грибов.

Животные клетки покрыты только клеточной мембраной. Клеточная мембрана эластична, что дает возможность в определенной степени менять форму клетки, захватывать питательные вещества. Обычно животные клетки мельче, чем клетки растений и грибов и имеют разнообразную форму.

Цитоплазма — это внутреннее жидкое содержимое клетки. Она вязкая, так как представляет собой раствор веществ. Постоянное движение цитоплазмы обеспечивает перемещение веществ и компонентов клетки. Это способствует протеканию различных химических реакций.

Центральное место в животной клетке занимает одно большое ядро. У ядра есть собственная мембрана (ядерная оболочка), отделяющая его содержимое от содержимого цитоплазмы. В ядерной оболочке есть поры, через которые происходит транспорт веществ и клеточных структур. Внутри ядра находится ядерный сок (его состав несколько отличается от цитоплазмы), ядрышко и хромосомы. Когда клетка делится, то хромосомы скручиваются и их можно увидеть в световой микроскоп. В хромосомах хранится наследственная информация.. Рибосомы — одни из самых древних компонентов клетки, в них происходит синтез белка.

В животной клетке есть лизосомы, которые содержат вещества, переваривающие поглощенную клеткой пищу.

В отличие от растительной клетки, у животной нет пластид, в том числе хлоропластов. В результате животная клетка не способна к автотрофному питанию, а питается гетеротрофно.

В животной клетке есть клеточный центр, обеспечивающие деление клетки. Такой клеточной структуры у растительной клетки нет.

С.23

Вспомните! Чем клетка бактерий отличается от клетки грибов и клетки растений? Что у клеток грибов и растений общего с клеткой животных?

Ответ. Самое главное отличие клетки бактерий заключается в том, что бактериальная клетка не содержит оформленного ядра, а ядерный материал располагается непосредственно в цитоплазме.

Общее в строении клетки животных и клеток растений и бактерий наличие оформленного ядра, цитоплазмы, рибосом, вакуолей, включений, органоидов передвижения.

Вспомните! Для чего в растительной клетке нужна вакуоль?

Ответ. Функции вакуоли очень разнообразны.

В зрелых растительных клетках, вакуоль, как правило, — одна и очень крупная.

1) В вакуолях растительных клетках хранится значительный запас воды. Они формируют внутреннюю водную среду клетки.

2) Вакуоли участвуют в регуляции водно — солевого обмена клетки.

3) Вакуоли растительных клеток служат клеточным скелетом, что бы поддерживать клетку и ткани в тонусе. Потеря необходимого давления приводит к увяданию растения. Особенно актуально поддержание формы для травянистых частей растения.

4) Вакуоли поддерживают необходимое давление в клетке.

5) Иногда вакуоли разрушают токсичные или ненужные клетке вещества.

6) Накопление запасных веществ и "захоронение" отбросов (конечных продуктов обмена).

7) Вакуоли — фактор роста, обеспечивающий рост клетки растяжением.

С. 24

1. Вопрос. Каковы особенности строения одноклеточных животных?

Ответ. Клетка простейших отделена от окружающей среды клеточной оболочкой. У одних видов она тонкая и устроена просто. Такая клетка легко изменяет свою форму. У других видов оболочка плотная, имеет сложное строение, и клетка форму не меняет. У некоторых простейших клетка окружена плотной клеточной стенкой, как у растительной клетки. Простейшие могут передвигаться — медленно ползать или активно плавать. Для этого они используют различные приспособления — ложноножки (выпячивания клетки), жгутики и реснички.

Клетка пресноводных простейших содержит все органоиды, характерные для клетки животных. Расположены они в цитоплазме и выполняют те же функции, что и системы органов у многоклеточного организма. Особые органоиды имеются у пресноводных видов — сократительные (выделительные) вакуоли. Они помогают выводить из клетки лишнюю воду, а вместе с ней и жидкие вредные продукты жизнедеятельности.

Дышат простейшие кислородом, растворённым в воде, через всю поверхность тела. Наружу при дыхании выделяется углекислый газ.

2. Вопрос. В каких средах обитания встречаются простейшие?

Ответ. Важная особенность простейших заключается в том, что они могут существовать только в водной среде. Поэтому они обитают в водоёмах и водотоках с морской и пресной водой — в океанах и озёрах, реках и небольших прудиках, в капельках воды во влажной лесной подстилке и между частичками почвы. Многие приспособились жить внутри растений и животных, в жидкостях их тел.

3. Вопрос. Какой ученый впервые обнаружил простейших?

Ответ. В 1675 г. голландец Антони ван Левенгук, рассматривая под микроскопом каплю воды, взятой из сточной канавы, впервые в истории человечества увидел в ней множество микроскопических, ранее неведомых организмов. Среди них были и животные, которых в последствие назвали простейшими.

4. Вопрос. Как осуществляется дыхание простейших?

Ответ. Дыхание простейших бывает анаэробным (бескислородным, например, брожение) или аэробным (требующим кислородной среды).

Особых органоидов дыхания у простейших нет, они поглощают кислород и выделяют углекислоту всей поверхностью тела.

5. Вопрос. Что такое циста?

Ответ. При наступлении неблагоприятных условий у простейших замедляются все жизненные процессы в клетке, вокруг неё возникает новая плотная оболочка. В результате образуется циста — покоящаяся форма существования простейшего. В виде цист эти организмы пережидают неблагоприятные условия, а при наступлении благоприятных снова переходят к активному образу жизни.

Выполни задания

Задание. Подготовьте сообщение о голландском естествоиспытателе Антони ван Левенгуке.

Ответ. Антони Ван Левенгук совершил некий переворот в развитии биологической науки — благодаря его гениальному изобретению мир узнал о существовании большого количества бактерий. Но обо всем по порядку. Самое известное изобретение Левенгука — микроскоп. Освоив профессию шлифовальщика, он прославился как искусный и успешный изготовитель линз. Свои линзы биолог устанавливал в металлические оправы, и, таким образом, у него получилось собрать первый микроскоп. Благодаря своему изобретению ученый проводил передовые исследования в рамках своего времени. Конечно, изготавливаемые им линзы были малы и не очень удобны в работе, так как требовали определенных навыков, однако благодаря линзам и микроскопу было сделано несколько важнейших открытий. Стоит отметить, что за всю жизнь Антони Ван Левенгук изготовил больше 500 линз и 25 микроскопов. Из них 9 сохранились до наших дней. Считается, что ему удалось сконструировать микроскоп, который мог увеличивать изучаемый объект в 500 раз. С созданием микроскопа и началась невероятная история открытий Левенгука. Примечательно, что ученый слыл любознательным человеком с обширным кругом интересов. Однажды он захотел узнать, почему при попадании перца на язык человека возникает раздражение и приготовил перцевой настой. Спустя 2 недели он решил посмотреть на каплю своего настоя под микроскопом и очень сильно удивился: ученый увидел много зверушек, которые сталкивались и разбегались, как муравьи. Биолог тотчас же написал письмо в Королевское общество, где описал увиденное явление, названное им анималями. Левенгук вклад в медицину которого невозможно переоценить, забросил все свои дела и занялся поиском «зверушек» анималькулей. Ученый повсюду находил их: в канавах, в гнилой воде, даже на собственных зубах. И это самое удивительное. Биолог брал соскреб из зубов и смешивал его с дождевой чистой водой для наблюдений под микроскопом. На фоне линзы Левенгук увидел множество маленьких созданий, длинных неподвижных палочек, которые плотно прилегали друг к другу. Антони даже сделал зарисовки, в которых можно узнать кокк, бацилл, спирилл, нитчатых бактерий. Он делал некие эксперименты: нагревал воду с неподвижными палочками и наблюдал, что они переставали двигаться, то есть умирали и при охлаждении воды уже не оживали. Кроме того, Левенгук был первым, кто увидел, что кровь быстро циркулирует в маленьких кровеносных сосудах. Как оказалось, красная жидкость была совсем не однородной (так считали современники ученого), а являла собой живой поток с большим количеством мельчайших частиц. Сегодня они называются эритроцитами. Совершил Левенгук открытия в биологии не только эти. Кроме того, под собственно сконструированной лупой ученый рассматривал тонкие мясные пластинки и обнаружил микроскопические волоконца. Левенгук описал эти мышцы из поперечно — исчерченных волоконец и пришел к выводу, что они находятся практически во всех внутренних органах и кровеносных сосудах. Таким образом, Антони Ван Левенгук положил начало новой науке — микробиологии.

Обсуди с товарищами

Задание. Докажите, что простейшее животное — одноклеточный организм.

Ответ. Клетка простейших выполняет те же функции, что целостный организм. Ей присущи все жизненные функции, как многоклеточному организму: дыхание, питание, движение, размножение и выделение.

Дыхание происходит путем поступления кислорода через всю поверхность оболочки клетки. Кислород участвует в разложении сложных органические вещества до углекислого газа и воды и других соединений и высвобождении энергии, необходимой для жизнедеятельности. Пища попадает в цитоплазму с помощью псевдоподий, также клеточного рта и глотки, а затем переваривается в пищеварительных вакуолях. Остатки пищи выводятся в любом месте или через сократительные вакуоли. Двигаются с помощью ложноножек, жгутиков, ресничек.

Размножаются одноклеточные чаще делением организма на две равноценные клетки или почкованием.

Выскажи мнение

Задание. Пресноводным простейшим необходимы сократительные вакуоли.

Ответ. Благодаря сократительной вакуоли простейшие избавляются от всех ненужных веществ в своём теле, будь то лишняя вода или накопившиеся вредные вещества. Вакуоль названа сократительной потому, что во время выброса отходов она активно сокращается, помогая и ускоряя процесс.

Работа с текстом

Задание. Разделите текст по смыслу на фрагменты (подрубрики) и озаглавьте их.

Ответ.

1. История открытия простейших.

2. Клетка, как самостоятельный организм.

3. Особенности простейших.

4. Приспособление к неблагоприятным условиям.

5. Передвижение простейших.

6. Значение сократительных вакуолей.

7. Размножение простейших.

8. Раздражимость у простейших.