Эвглена зеленая: места обитания, особенности строения и размножения

Малярийный плазмодий

Малярийный плазмодий — представитель типа Апикомплексы, вызывающий малярию. Это заболевание человека, при котором происходит разрушение эритроцитов. 

Малярия сопровождается лихорадочными приступами, анемией (снижением уровня гемоглобина в крови), слабостью и может привести к летальному исходу. 

Такие простейшие называются паразитами, потому что при их попадании в организм человека они начинают приносить ему вред, при этом используя ресурсы организма для жизнедеятельности. У многих паразитов есть основной хозяин и промежуточный хозяин. Малярийный плазмодий не является исключением. 

Основной хозяин — это организм, в котором происходит половой процесс паразита. 

Цель этого процесса, как мы уже упоминали выше, — появление новых признаков, перераспределение генетической информации, и, как следствие, повышение приспособленности к условиям среды.

Промежуточный хозяин — это организм, в котором происходит бесполое размножение паразита. 

Цель данного размножения — увеличение численности особей и площади их расселения.

Это позволяет паразитам избегать внутривидовой конкуренции: стадии питаются разной пищей и живут в разных организмах. Такая особенность позволяет паразитам быть практически неуловимыми.

Так, основным хозяином Малярийного плазмодия является комар рода Anopheles, проживающий в тропиках. Промежуточный хозяин этого простейшего ー человек, в эритроцитах которого плазмодий размножается бесполым путем — шизогонией. 

Давайте рассмотрим жизненный цикл Малярийного плазмодия. 

1. Когда комар кусает человека, в ток крови попадает спорозоит, образовавшийся в организме самки комара. Спорозоит — это стадия в жизненном цикле Малярийного плазмодия — маленькая веретеновидная (по форме похожая на веретено) клетка, длиной 10—15 микрометров.
2. Спорозоиты вместе с током крови распространяются по организму человека и попадают в клетки печени, где начинается шизогония. В результате образуются мерозоиты — подвижные клетки, которые способствуют распространению инфекции по организму.
3. Когда шизогония завершается, наступает разрушение клеток печени, в результате чего из них выходит множество мерозоитов. 
4. Мерозоиты попадают в эритроциты — красные клетки крови человека, где снова идет шизогония. Снова образуется множество мерозоитов, но они немного другие — мелкие овальные клетки диаметром около 2 микрометров. В этот момент оболочка эритроцита лопается, и мерозоиты попадают в плазму крови.В момент выхода мерозоитов из клеток печени и разрушения эритроцитов происходит резкий подъем температуры, после чего температура также резко спадает, тем самым организм человека истощается. Нередко это приводит к смерти. 

5. Мерозоиты внедряются в новые эритроциты, растут, делятся, и цикл бесполого размножения повторяется.
6. Часть мерозоитов может превращаться в гаметоциты — незрелые половые формы клеток. Когда больного человека кусает здоровый комар, гаметоциты попадают в организм последнего, там они трансформируются в гаметы — зрелые половые клетки. Из них образуется зигота — оплодотворенная клетка, предшественник оокинеты.
7. Следующая стадия — образование оокинеты. Это клетки, имеющие веретенообразную форму. Оокинеты делятся на много спорозоитов. Цикл замыкается. См. пункт 1…

Главной мерой борьбы с малярией является осушение стоячих водоемов, так как личинки основного хозяина плазмодия — комара — живут в воде.

Несмотря на то, что все простейшие имеют общие признаки, нужно также знать, чем они различаются между собой. В ЕГЭ есть задание 11, в котором необходимо выбрать характеристики какого-либо одного организма. Давайте разберем одно из таких возможных заданий.Задание.Из перечисленных ниже положений выберите те, которые характерны только для инфузорий: 1) имеют два ядра2) является миксотрофом3) питается только гетеротрофно4) поверхность тела покрыта ресничками5) может вызывать малярию6) способна вызывать цветение водоемовРешение.Выше мы разобрали различных простейших, поэтому с легкостью можем решить это задание. Для инфузории характерно наличие двух ядер, только гетеротрофное питание и поверхность тела, покрытая ресничками. Миксотрофом является Эвглена зеленая, вызывать малярию способен Малярийный плазмодий, а вызывать цветение водоемов могут зеленые водоросли. Ответ: 134

Как попытаться избавиться от нежеланного гостя?

Ведь питание ему не нужно, он – автотроф, а размножение происходит быстро и легко.

Можно попробовать победить только появившуюся сине зеленую водоросль, в том числе осцилляторию, с помощью санитаров дна – анциструсов. Эти любимые многими создания принадлежат к сомикам, для которых характерно естественным путем очищать поверхности в общем водном доме. Они не только забавные, но и полезные.

Сине зеленые водоросли относятся к бактериям, бороться с которыми следует сразу в нескольких направлениях:

• создать условия, противоречащие водорослевому миру;
• определить и внедрить метод обеззараживания воды;
• тщательно промыть грунт и очистить все пораженные поверхности;
• провести обеззараживание растений и тщательно промыть их в холодной проточной воде;
• принять меры, чтобы синий или зеленоватый представитель одноклеточных водорослей не появился вновь.

Поэтапно суть этих действий аквариумиста сводится к следующему.

1. Максимально отсадить из пораженного аквариума его жителей;
2. По возможности убрать предметы, имеющие значение для роста цианобактерий;
3. Сменить не менее половины водного объема, заменив его свежей, обогащенной кислородом водой;
4. Хорошо укоренившиеся растения можно не трогать, а мелкие и плавающие лучше вынуть и провести их санацию доступным способом;
5. Внести в воду антибиотик, например, эритромицин из расчета 3-5 мг на 1л;
6. Произвести полное затенение аквариума и оставить его без доступа света на 72 часа;
7. По истечению экспозиции еще раз сменить треть воды и открыть его свету.

Прежде, чем провести обратное заселение рыб, стоит понаблюдать, насколько эффективно прошла санация. Если следы цианобактерий имеются, лучше вовремя процедуры повторить.

Такими действиями можно параллельно бороться не только с сине зелеными водорослями, но и другими вредными явлениями в аквариуме, например ксенококусом.

Для аквариумов незначительных размеров общие рекомендации нельзя отнести к оптимальным. Их основное отличие в том, что сменить часть воды, количество которой и так ограничено, будет недостаточно. Для такого случая предлагается избавиться от растительного вредителя с помощью перекиси водорода. Определить её дозу нужно исходя из объема аквариума: на 100 л пропорционально добавляется 20-25 мл перекиси. Скорее всего, обработка от осцилляторий не закончится одним разом, а через 24 часа её целесообразно повторить.

Дальнейшая тактика определяется интенсивностью развития цианобактерий. Если будет необходимость, по истечению нескольких суток, обработк проводят вновь.

Дезинфицировать с помощью перекиси водорода сложнее, поскольку в таком случае присутствие рыб и растений исключено вовсе. Для них это химическое вещество представляет опасность для жизни.

Жгутиконосцы

Жгутиконосцы названы так за наличие в их строении специальных органов передвижения — жгутиков. В остальном это разнородная группа. Эти простейшие могут жить одиночно или в колониях, самостоятельно или в симбиозе с другими живыми организмами.

Жгутиконосцев делят на две условные группы:

1. Растительные: способны к фотосинтезу — автотрофный тип питания (эвглена);
2. Животные: не могут фотосинтезировать — гетеротрофный тип питания (трипаносома);
3. Смешанный тип: могут сами синтезировать органические вещества или поглощать готовые — миксотрофный тип питания (хламидомонада).

Разнообразие жгутиконосцев

Рассмотрим некоторых представителей жгутиконосцев:

1. Эвглена зелёная;
2. Вольвокс;
3. Хламидомонада;
4. Трипаносома;
5. Лямблия;
6. Лейшмания;
7. Трихомонада.

Эвглена зелёная. Эвглена имеет миксотрофный тип питания, то есть может синтезировать органические вещества сама с помощью хлоропластов или потреблять готовые. Фотосинтезирует на свету. Не является паразитом. Живёт не в организме человека, а в водных пространствах. Иногда размножается так сильно, что вызывает цветение воды — явление, при котором вода окрашивается в зелёный цвет.

Цветение воды

Обмен газами у эвглены происходит всей поверхностью тела. Делится бесполым путём — делением клетки надвое.

Размножение эвглены

Клетка вытянутой формы. Есть ядро, то есть клетка эукариотическая. Для выделения есть сократительная вакуоль, для передвижения —жгутик. Фотосинтез происходи с помощью зелёных пигментов — хлоропластов. Также для фотосинтеза у эвглены зелёной есть красный светочувствительный глазок (стигма) — органоид, который принимает солнечные лучи.

Эвглена зелёная

Вольвокс. Это колониальные жгутиконосцы. Колония имеет вид шара, внутренняя часть которой содержит слизистое вещество. Клетки соединены между собой с помощью отростков цитоплазмы. Снаружи шара торчат многочисленные жгутики.

Вольвокс может размножаться бесполым и половым путём. С помощью бесполого размножения образуются новые колонии, которые затем отделяются. Половое размножение вольвокса обеспечивает разнообразие клеток, находящихся внутри колонии.

Вольвокс

Хламидомонада. В целом, хламидомонада похожа на эвглену зелёную. Имеет миксотрофный тип питания, хлоропласты, сократительную вакуоль и красный светочувствительный глазок. Только у хламидомонады два жгутика бактерий и один большой хлоропласт, который занимает почти всю клетку. Размножение хламидомонады бесполое и половое.

Размножение хламидомонады

Трипаносома. Это паразит, который вызывает сонную болезнь — заболевание, которое характеризуется психическими расстройствами следствие бессонницы. У возбудителя особенный жгутик: он продолжается на протяжении всей клетки.

Трипаносома

Переносит возбудителя сонной болезни муха це-це. Паразит может переходить от человека к мухе и обратно. Когда муха кусает заражённого человека, то трипаносома переходит в организм мухи. Паразит размножается в кишечнике и направляется в слюнные железы. Происходит развитие трипаносомы. Если муха укусит другого человека, то трипаносомы вместе со слюной попадут в его кровоток. Паразит размножается в кровеносной системе, перемещается в нервную систему и вызывает сонную болезнь.

Жизненный цикл трипаносомы

Лямблия. Это паразит, который вызывает лямблиоз — болезнь, нарушающая нормальную работу кишечника. Паразитируют в кишечнике млекопитающих и птиц. Паразиты лямблии попадают в организм в виде цисты вместе с заражённой водой и пищей. Активно размножаются в кишечнике, вызывают поражения стенок, производят токсины и выводятся вместе с фекалиями.

Лямблия

Жизненный цикл лямблии

Лейшмания. Это паразит, который вызывает лейшманиоз — заболевание, которое разрушает внутренние органы. Лейшмании, как и малярийный плазмодий, передаются комарами.

Лейшмания

Жизненный цикл лейшмании начинается с укуса комара. Когда комар кусает заражённых животных — млекопитающих или пресмыкающихся, в его пищеварительную систему попадают паразиты. Там они размножаются и перемещаются в слюнные железы. Когда комар проникает своим колюще-сосущим ротовым аппаратом в кожу здорового животного, вместе со слюной он передают новому хозяину простейших. В результате тело животного покрывается язвами, и поражаются внутренние органы.

Жизненный цикл лейшмании

Трихомонада. Это паразит, который вызывает трихомониаз — болезнь, проявляющаяся как диарея. Живут в кишечнике. Получить этих простейших можно при употреблении заражённых пищевых продуктов и воды.

Трихомонада

Другие представители корненожек

В организме человека можно встретить кишечную амебу, она не наносит значительного ущерба организму человека, так как питается небольшим количеством питательных веществ внутри кишечника и бактериями (можно сказать, что она наш квартирант и нахлебник). Другой же вид амеб – дизентерийная амёба вызывает амебиаз – простейшее проникает под слизистую оболочку толстого кишечника, питается и размножается там, вызывая дизентерию (изъязвление стенки кишечника и выделение крови в кал). Дизентерийная амёба имеет слабо выраженные ложноножки и почти овальную форму.

В иле пресных водоёмов и болот можно встретить большое разнообразие раковинных амеб, многие из которых строят вокруг себя домики из песчинок, из-за чего становятся достаточно тяжелыми и живут в основном на дне.

Ранее к корненожкам относили радиолярий и фораминифер, в учебнике Д. И. Трайтак и С. В. Суматохина за 7 класс, на который стоит полагаться при подготовке, фораминиферы – отдельный тип. Вопрос классификации простейших остается сложной задачей за пределами школьной биологии.

Фораминиферы – морские простейшие, в основном входят в состав бентоса (организмы, живущие на дне). Так же, как амёбы, имеют псевдоподии. В цикле размножения есть смена полового и бесполого поколений, как у растений. Известняк, мел, зеленый песчаник – отложения, образованные раковинными амебами (биогенные вещества биосферы).

Радиолярии (лучевики) – имеют симметричный внутренний скелет. Это исключительно морские животные.

Размножение Euglena viridis

Euglena viridis размножается бесполым путем бинарными и множественными делениями и подвергается инцистированию. У него нет признаков полового размножения. Они размножаются продольным бинарным делением при благоприятных условиях. Продольное бинарное деление всегда симметрично (т. е. родительская эвглена делится на две дочерние особи, одна из которых является плоским зеркальным отражением другой).

1. Бинарное деление

Поперечное бинарное деление у Эвглены неизвестно .
При благоприятных условиях воды, температуры и наличия пищи они делятся простым продольным бинарным делением. Продольное бинарное деление всегда симметрично (т. е

родительская эвглена делится на две дочерние особи, тождественные друг другу).
Наиболее важной частью бинарного деления является деление ядра (генетического материала) на две части путем митоза , за которым следует деление цитоплазмы ( цитокинез ).
Митоз состоит из 4 стадий. На 1-й стадии ( профазе ), когда все ядрышки (эндосомы) сливаются в единое ядрышковое тело , и каждая хромосома продольно расщепляется на 2 дочерние хромосомы или хроматиды .
На второй стадии ( метафазе ) парные хроматиды располагаются в продольной плоскости (экваторе). Микротрубочки присутствуют в ядре, но не образуют веретено.
На третьей стадии ( анафазе ) парные хроматиды разделяются и перемещаются к своим полюсам. Было высказано предположение, что движения хроматид автономны, с взаимным отталкиванием. Ядерная оболочка начинает стягиваться в продольном направлении.
 На четвертой стадии ( телофазе ) перетяжка ядерной оболочки углубляется и ядро ​​окончательно разделяется на два дочерних ядра. Ядрышковое тело также распадается на 2 половины, каждая из которых занимает свое место в дочернем ядре своей стороны.
Следующим этапом является цитокинез. В цитоплазме появляется продольная борозда, начинающаяся на переднем конце, которая углубляется и, наконец, делит эвглену на 2 дочерние эвглены.
 Все органеллы передних концов, такие как блефаропласты, резервуар, цитофаринкс, стигма и т. д., удвоены.
Однако новый набор жгутиков поднимается из новых базальных тел, которые появляются рядом со старыми базальными тельцами. Размножение базальных телец обычно предшествует делению клеток.
Некоторые наблюдатели сообщают о полном исчезновении всего двигательного аппарата при делении, и каждая дочерняя клетка реконструирует новый набор.

2. Множественное деление и стадия пальмеллы

• В неактивные периоды   Euglena подвергается множественному делению в инцистированном состоянии.
• Инцистирование обычно сопровождается повторным продольным бинарным делением с образованием (16-32) дочерних энглен. При благоприятных условиях жгутиконосец выходит из цисты и, проходя короткий период через амебоидную стадию, развивается во взрослую эвглену .
• При неблагоприятных условиях большое количество эвглен сближается, движения полностью прекращаются, жгутик отбрасывается, округляется и покрывается обширной толстой и слизистой оболочкой или кистой , которая выделяется слизистыми телами. Это состояние известно как пальмелла . этап . который виден в виде обширной зеленой пены на поверхности прудов.
• Особи на стадии пальмеллы продолжают обмен веществ и размножение, которое происходит путем бинарного деления. При наступлении благоприятных условий студенистый покров лопается, эвглены высвобождаются, приобретают жгутики и вырастают во взрослых эвглен.

Как защитить аквариум от такой проблемы?

Сине зеленые водоросли – растения, которые по своей структуре относятся к царству бактерий, хоть и не являются эукариотами. Поэтому занести их в аквариум можно с:

• новым оборудованием;
• зараженным грунтом;
• кустиками растений;
• водой.

Имеются данные, что даже водопроводная вода может послужить переносчиком микроскопических кусочков водоросли. В таком случае сразу с первых дней оборудования аквариума на его поверхности появится темная зеленая пленка, имеющая резкий противный запах. Вода же не будет прозрачной и безопасной, а заселение в неё живности может привести к гибели.

Если для пересадки взяты растения из аквариума, в котором стекла покрыты скользким темно-зеленым налетом, скорее всего, экологическая система в нем нарушена и вероятность присутствия цианобактерий велика. Такое растение плохо растет, поскольку не усваивает минеральных веществ, выглядит болезненно и быстро чахнет.

Грунт с разрастающейся цианобактерией плохо проветривается, имеет низкий показатель окисляемости, выделяет в воду ядовитые газы – продукты жизнедеятельности сине зеленых водорослей.

Очень важно, чтобы в воде не было остатков таких органических веществ, как аминокислоты, углеводы, образовавшиеся при разложении остатков корма. Поэтому необходимо строго соблюдать режим кормления и количество данного корма. Взвешенные в воде механические загрязнения хорошо удаляются посредством специальных приборов – фильтров

Взвешенные в воде механические загрязнения хорошо удаляются посредством специальных приборов – фильтров.

Треть воды в аквариуме должна регулярно подмениваться (не реже раза в 10 дней). Важен коэффициент насыщения её кислородом, т.е. аэрация. Мощность воздушного насоса обязательно должна соответствовать имеющемуся объему жидкости.

Еще одним важным фактором риска является сверх нормативное освещение. По мнению многих биологов, рыбы не нуждаются в большой продолжительности светового дня. Освещение, скорее, характеристика, необходимая для роста растений и решения дизайнерских задумок. Но наряду с культурными подводными растениями разрастаются сине-зеленые водоросли особенно, если температура воды необоснованно завышена. Поэтому количество часов, когда в аквариум направлен прямой световой поток, должно быть сбалансированно.

В задачи аквариумиста входят такие неприятные моменты, как борьба с синезелеными водорослями. И на этом пути можно добиться хороших результатов, если соблюдать общепринятые правила гигиенического ухода за рыбками и территорией их обитания.

Post Views:
5 825

Движение эвглены

Эвглена передвигается с помощью жгутика, или бича — нитевидного нежного выроста протоплазмы на переднем конце (см. рис. 7.) Жгутик продолжается внутрь тела, в расположенное на переднем конце углубление (резервуар), ко дну которого он прикреплен. У основания его лежит маленькое тельце — базальное зерно, регулирующее движение жгута.

Штопорообразным движением жгутик как бы ввинчивается в воду и увлекает за собой тело биченосца, движущегося при этом поступательно и вращательно. Скорость движения эвглены невелика, 150-235 микрон в секунду; однако пройденный за 1 секунду путь в 3-5 раз превышает длину тела.

Ход работы. Рассмотреть и зарисовать жгутики. При движении эвглен они с трудом обнаруживаются; поэтому животных следует зафиксировать. Для этого на предметное стекло рядом с покровным поместить каплю йодной тинктуры. В силу капиллярности раствор йода втягивается под покровное стекло, убивает (фиксирует) эвглен и окрашивает их, а также их жгутики.

Рассмотреть жгутики под микроскопом при большом увеличении, непрерывно пользуясь микровинтам (см. стр. 10).Можно использовать другой способ фиксации: к капле культуры на предметном стекле добавить 1-2 капли 90-градусного спирта; оставить препарат открытым до полного высыхания; рассмотреть под микроскопом при большом увеличении без покровного стекла.

• 1 Хроматофор, от греческих: хрома-краска, фереин — нести.
• 2 Пигмент, от латинского пигменту м — красящее вещество.
• 3 Парамил, от греческих, пара — около, амилон — крахмал.
• 4 Автотрофное, или голофктное, от греческих: аутос — себя, трефеин питать, голос -весь, фитон — растение, миксис — смешанный.
• 5 Экскреторный, от латинского эксцерно — выделяю.
• 6 Стигма — пятно (греч.).
• 7 Протоплазма, цитоплазма, от греческих: протос — первичный, китос, или цито, — клетка и плазма — оформленный.

Инфузория-туфелька

В пресных водоемах часто встречается и инфузория-туфелька, получившая свое название из-за особенностей формы клетки. Ее тело по форме напоминает туфельку. Передвигается это простейшее при помощи ресничек.

Среди пресноводных простейших животных одна туфелька имеет наиболее сложное строение. Внутри инфузории имеются сразу два ядра: большое и малое. Большое ядро регулирует все жизненные процессы, маленькое — играет важную роль в размножении туфельки.

Питается инфузория бактериями, водорослями и некоторыми другими простейшими. С помощью колебаний ресничек она загоняет пищу в ротовое отверстие, а затем — в глотку. На дне глотки образуются пищеварительные вакуоли, где и происходит переваривание съеденного и всасывание питательных веществ. Непереваренные остатки удаляются через особый орган — порошицу.

На размножение инфузории-туфельки накладывает отпечаток ее более сложное строение по сравнению с другими простейшими, поскольку у нее два ядра. Одно большое, которое называется макронуклеусом, второе — малое, называемое микронуклеусом.

У инфузории-туфельки есть не только бесполое размножение, но и половое. Однако оно протекает далеко не так, как у многоклеточных животных. При нем, что парадоксально, количество особей не увеличивается.

В половом процессе участвуют две разные клетки инфузории-туфельки. Они подходят друг к другу со стороны клеточных ртов и склеиваются. Между ними образуется так называемый цитоплазматический мостик — канал, по которому содержимое одной клетки может перетекать в другую. Такой процесс размножения называется конъюгацией.

Благодаря этому процессу генетический материал внутри клеток инфузорий обновляется, и появляется возможность возникновения новых признаков, которые могут поспособствовать их лучшей выживаемости в среде.

Синезеленые водоросли – вершина бактериальной эволюции

Фотосинтез цианей происходит так же, как и у растений, что отличает их от других прокариот, а также грибов, поднимая на высшую степень эволюционного развития. Они являются облигатными фототрофами, так как не могут существовать без света. Однако некоторые имеют способность азотфиксации и образуют симбиозы с высшими растениями (как и некоторые грибы), сохраняя при этом способность к фотосинтезу. Недавно было обнаружено, что у этих прокариот существуют тилакоиды, обособленные от складок клеточной стенки, как у эукариот, что дает возможность сделать выводы о направлении эволюции фотосинтезирующих систем.

Другими известными симбионтами цианей являются грибы. С целью совместного выживания в суровых климатических условиях они вступают в симбиотические отношения. Грибы в этой паре играют роль корней, получая из внешней среды минеральные соли и воду, а водоросли осуществляют фотосинтез, поставляя органические вещества. Водоросли и грибы, входящие в состав лишайников, не смогли бы выжить в таких условиях раздельно. Кроме таких симбионтов, как грибы, у цианей есть ещё друзья среди губок.