טבלת השוואה לפרוטוזואה בביולוגיה. סיכום שיעור בביולוגיה בנושא: בעלי חיים חד תאיים. הסוג הפשוט ביותר. תזכורת למי שלא רוצה לחלות בדיזנטריה

מבוא

תת ממלכת פרוטוזואה (פרוטוזואה)

Class Rhizopoda (Sarcodina)

Class Ciliata (Ciliophora)

Class Flagellata (Mastigophora)

חטיבה Euglenophyta

בעיות הטקסונומיה של יוגלנה

Peranema Trichophorum

הפניות

מבוא

נכון לעכשיו, חוקרים נוטים להאמין שבנקודת זמן מסוימת האבולוציה של התאים הראשונים עברה לשני כיוונים עצמאיים. הופיעו שתי קבוצות של אורגניזמים - פרוקריוטים, שבהם החומר הגרעיני לא הוגבל על ידי קליפה, ואיקריוטים, שבהם היה גרעין אמיתי מוקף בקרום גרעיני.

נראה כי אצות, פטריות, מיקסומיצטות ופרוטוזואה התפתחו מקבוצה פרימיטיבית של אוקריוטים אבותיים, ביניהם היו צורות דגל. הדגלים הנוכחיים מחולקים בדרך כלל לשלוש קבוצות. הקבוצה הראשונה כוללת אורגניזמים שיש להם כלורופיל ולכן, מסוגלים לבצע פוטוסינתזה כצמחים ירוקים (סוג אוטוטרופי של תזונה); הם לא יכולים להאכיל בצורה הטרוטרופית, אלא נעים ומגיבים לגירוי כמו חיות. נציגי הקבוצה השנייה איבדו כלורופיל, כנראה כתוצאה ממוטציה, וניזונים רק בצורה הטרוטרופית. ולבסוף, הקבוצה השלישית מסוגלת גם לפוטוסינתזה וגם לתזונה הטרוטרופית.

קיומם של אורגניזמים המשלבים את המאפיינים של בעלי חיים וצמחים בו זמנית מעיד על כך שבשלבים הראשונים של האבולוציה, הבדלים בולטים בין בעלי חיים תאי צמחיםלא היה לי. והקרוב ביותר לאב הקדמון המשותף של בעלי חיים וצמחים הם, ככל הנראה, דגלים.

הפילום פרוטוזואה (פרוטוזואה) כולל אורגניזמים חד-תאיים שהכי "דומים" לבעלי חיים, אבל אז הם כוללים גם דגלים, שכמו יוגלנה, יש להם תכונות של בעלי חיים וצמחים כאחד. הדמיון שלהם לפרוטוזואה, המאופיין בתכונות של בעלי חיים, מאשר את הקשר ההדוק של שתי הקבוצות הללו (איור 1).

איור.1. אבולוציה היפותטית של התאים הראשונים.

תאים ראשונים

פרוקריוטים (מונרה) אוקריוטים (פרוטיסטה)

(מופיע גרעין, מוקף בגרעין

קרום, כרומוזומים,

EPS, חלוקה לפי

מיטוזה ומיוזה, שונות

סוגי מזון).

חיידקי אצה כחולה ירוקה

(הגרעין נעדר בכל הצורות) צורות פלגלריות

(יש גם פסאודופודיות, מיטוכונדריה,

מכשירי גולגי, פיגמנטים פוטוסינתטיים)

אצות פטריות Myxomycetes Protozoa

תת ממלכת פרוטוזואה (פרוטוזואה)

תת-הממלכה של פרוטוזואה, הפילום פרוטוזואה (מ-protos - ראשית, זוון - חיה) היא קבוצה משגשגת ומגוונת של אורגניזמים. כיום ידועים יותר מ-50,000 מינים של פרוטוזואה, שניתן למצוא בטבע בכל מקום בו יש מים. כל פרוטוזואה הוא גוש עצמאי של פרוטופלזמה והוא מסוגל לבצע את כל הפונקציות הנחוצות לחיים.

פרוטוזואה נבדלות במורכבות הארגון של הפרוטופלזמה. בצורות הפרימיטיביות ביותר (כגון Amoeba proteus) הפרוטופלזמה מובחנת באופן חלש יחסית והאברונים המבצעים פונקציות ספציפיות מעטים. פרוטוזואה מפותחת יותר מבחינה פילוגנטית (לדוגמה, Paramecium caudatum) יש יותר מבנה מורכב. בפרוטופלזמה, מספר האברונים גדל, מה שמאפשר ביצוע יעיל יותר של פונקציות מסוימות.

עדיין אין הסכמה אם יש להתייחס לפרוטוזואה לאורגניזמים חד-תאיים או לא-תאיים. כאן נשתמש במונח "חד תאי". כשקוראים להם לא-תאיים, אנחנו קצת משווים את הגוף של פרוטוזואה, שיש לו את כל התכונות של אורגניזם חי, לגוף של בעל חיים רב-תאי. אם אנו קוראים לפרוטוזואה חד-תאית, יש להשוות את כל האורגניזם של פרוטוזואה לתא בודד של בעל חיים רב-תאי.

כאשר אנו משווים בעל חיים רב תאי עם פרוטוזואה, ברור למדי שהפרוטוזואה הוא הרבה יותר פרימיטיבי מבחינה מבנית.

עם זאת, אם נשווה תא בודד של בעל חיים מאורגן מאוד עם תא של פרוטוזואה, אז התמונה תתברר הפוכה. תא בודד של פרוטוזואה מבצע באופן עצמאי את כל הפונקציות החיוניות, ולכן אין זה מפתיע שהפרוטופלזמה שלו מאורגנת בצורה מורכבת מאוד. התא של בעלי חיים גבוהים יותר, ככלל, מבצע פונקציה ספציפית אחת. יחד עם זאת, המבנה שלו מפושט מאוד, אבל הפונקציה הספציפית מבוצעת על ידי התא בצורה הרבה יותר יעילה.

Class Rhizopoda (Sarcodina)

אמבה (איור 2) היא נציגה נלמדת היטב של מעמד הריזופודה. הפרוטופלזמה שלו (הן השכבה הפנימית והחיצונית) מובחנת הרבה פחות מזו של ריסים או דגלים. במידה מסוימת, ייתכן שהדבר נובע מאופן התנועה המיוחד של האמבה, הדורש ניידות משמעותית של הפרוטופלזמה. עם זאת, לא משנה עד כמה האמבה נראית לנו פרימיטיבית, אסור לנו לשכוח שגוש הפרוטופלזמה הזעיר הזה מבצע בהצלחה את כל הפונקציות

הכרחי כדי לקיים חיים.

איור 2. אמבה פרוטאוס.

אמבה, חיה מיקרוסקופית חיה חופשית, יכולה להימצא בבריכות קטנות רדודות או בתעלות בוציות. זהו אוכל כל. מזונו מורכב מאצות, דגלים, ריסים. גוף האמבה מגיע לקוטר של 0.1 מ"מ ומורכב מפרוטופלזמה המוגבלת על ידי הפלזמה הדקה ביותר. הפרוטופלזמה מחולקת לגרעין ולציטופלזמה שמסביב. הגרעין בתא אינו תופס עמדה ספציפית. הוא מווסת ומתאם את תהליכי חילוף החומרים וחלוקת התאים.

הציטופלזמה של האמבה נבדלת לשתי שכבות: השקופה החיצונית, הנקראת פלזמה ג'ל או אקטופלזמה, והגרגירית הפנימית, הנקראת פלזמהסול או אנדופלזמה. האנדופלזמה מכילה טיפות שומן, ואקוולי עיכול עם גושי מזון שלבים שוניםעיכול או שאריות לא מעוכלותמזון וגרגרי הפרשה. ייתכן שיופיעו תנועות מתכווצות אזורים שוניםתאים‚ ומספרם משתנה. הם מקבלים מים מהציטופלזמה, והם מתרוקנים מעת לעת סביבה. לפיכך, ואקואולים אלה מבצעים פונקציה אוסמו-וויסות.

ביולוגיה

נושא השיעור:בעלי חיים חד-תאיים. סוג פרוטוזואה . שיעור שורש. שיעור פלאגלה. כיתת ריסים

מטרת השיעור:

כדי ליצור ידע על תכונות המבנה, החיים של הפרוטוזואה כאינטגרלי אורגניזמים חד תאייםלנהל אורח חיים עצמאי.

מטרות השיעור:

להרחיב רעיונות על המגוון של אורגניזמים חד-תאיים, להכיר את הסוגים העיקריים (סרקופלגלטים, ספורוזואנים, ריסים);

יש מושג על בית הגידול, תכונות ההסתגלות של הנציגים העיקריים של כל סוג לחיים בו;

לחשוף את תפקידם של אורגניזמים חד-תאיים בקהילות טבעיות, בחיי אדם;

להמשיך ביצירת מיומנויות לערוך תצפיות, להשוות אורגניזמים חד-תאיים זה עם זה, להצדיק השתייכות לסוג כזה או אחר, מעמד.

צִיוּד:

שולחן: " מאפיינים השוואתייםקבוצות עיקריות של פרוטוזואה, עזרים חזותיים.

במהלך השיעורים:

יודע הכל: שמיים, אדמה, מים,
אחרי הברה, הברה - עד לקרביים של הטבע.

גתה

מאפיינים כללייםפרוטוזואה:

חד-תאיים או פרוטוזואה כוללים בעלי חיים שגופם מורכב מתא אחד, אך תא זה הוא אורגניזם אינטגרלי המנהל קיום עצמאי ושיש לו את כל ביטויי החיים: חילוף חומרים, עצבנות, גדילה, רבייה וכו'.

נציגי תת-הממלכה מסוגלים לחיות רק בה סביבה מימיתלכן, לאחר שאכלסו את האוקיינוס ​​העולמי, מים מתוקים ואדמה, הם לא יכלו "לכבוש" את פני הקרקע והאוויר.

רובם המכריע של הפרוטוזואה הם קטנים מבחינה מיקרוסקופית - בדרך כלל 50-150 מיקרון, אם כי ידועים גם "גמדים" (2-4 מיקרון) - פירופלזמה, ו"ענקים" (עד 1 ס"מ) - ענק פורוספור.

המבנה של תאים פרוטוזואים אופייני לאאוקריוטים. הם מורכבים מגרעין אחד או יותר עם כרומוזומים המופרדים על ידי ממברנה גרעינית מהציטופלזמה, שתחומה מהסביבה על ידי הממברנה הציטופלזמית. ברבים, הציטופלזמה מובחנת לשתי שכבות - חיצונית צפופה ( אקטופלזמה) וניידות פנימיות ( אנדופלזמה). בציטופלזמה ממוקמים: מיטוכונדריה, ריבוזומים, רטיקולום אנדופלזמי, מנגנון גולגי, ליזוזומים, צנטריולים, מבני שלד התא, חומרי אגירה (גליקוגן, תכלילים שומניים), וואקוולים. רוב הפרוטוזואה הם הטרוטרופים, חלקם מסוגלים לבצע פוטוסינתזה. התזונה מתבצעת בהתאם לסוג העיכול התוך תאי עקב פאגו-ופינוציטוזיס. מערכת עיכוללא, הפונקציות שלו מבוצעות על ידי ואקוולות עיכול. למרות ש מערכת עצביםלא, פרוטוזואה הם עצבניים - הם מגיבים השפעות חיצוניותמוניות חיוביות או שליליות (תנועות). הנשימה מתבצעת על ידי כל פני התא, תנועת הציטופלזמה מבטיחה את תנועת החומרים בתא. פונקציית הבחירה מתבצעת ואקואולים מתכווצים. פרוטוזואה יכולה להתרבות באופן א-מיני ומינית. רבייה א-מיניתמבוצע בעיקר על ידי חלוקה פשוטה ומרובה (סכיזוגוניה). עבור קבוצות רבות של פרוטוזואה, התהליך המיני אופייני - הזדווגותו נְטִיָה. צימוד הוא היתוך של גרעינים תאים שונים, ובמהלך ההזדווגות תאים שלמים מתמזגים.

תכונה ביולוגית חשובה של פרוטוזואה רבות היא encystation - היכולת ליצור ציסטה כאשר היא נחשפת לתנאים שליליים, מה שמספק לא רק את החוויה תנאים שליליים, אך גם תורם להתיישבות רחבה.

בטקסונומיה המודרנית, המבוססת על מערכת היחסים של נציגים שונים, המאפיינים שלהם ארגון פנימיואורח החיים של הפרוטוזואה מחולקים לסוגים עצמאיים - sarcoflagellates, sporozoans, ciliates

סרקופליגלט

סוג של sarcoflagellates מיוצג על ידי שני סוגים של פרוטוזואה - sarcodes (מהיוונית "sarkos" - בשר) ו flagellates.

1) שורשים- אלו אורגניזמים חד-תאיים הנעים בעזרת פסאודופודיה (פסאודופודיה) - בליטות של הציטופלזמה, הדומות לשורשי צמחים. גופם סגור במעטפת חד-תאית, המצוידת בחור - הפה, שדרכו חודרות פסאודופודיות לסביבה. קונכיות מורכבות מחומר דמוי כיטין וייתכן שיש צורה שונה: בצורת כיפה, בצורת שקית, בצורת צלוחית וכו'.

2) ישנם קני שורש שגופם מכוסה במעטפת גירנית. זֶה פורמיניפרהחיים במימי האוקיינוסים בכל קווי הרוחב ובכל העומקים. מקונכיות שהשתמרו היטב, מדענים כבר זיהו יותר מ-30,000 מינים מאובנים, כמו גם כ-4,000 מינים החיים באוקיינוסים כעת. הקונכיות שלהם מעורבות ביצירת סחף ימי, משקעים ימיים וסלעים. מהם נוצרו מרבצים של אבני גיר.

סימן: פירמידות מצריות, ארמונות ומקדשים של ולדימיר-סוזדל רוס', ארמונות במוסקבה אבן לבנה ובסבסטופול, מבנים ישנים בפריז, רומא, וינה וערים אחרות נבנו מאבן גיר שנוצרה מקונכיות הפרוטוזואה.

ב-1 מטר מעוקב מים האוקיינוס ​​השקטמכיל עד 800 אלף פרוטוזאות גירניות, אוקיינוס ​​האטלנטי- עד 3 מיליארד. באזורים מסוימים בצפון האוקיינוס ​​האטלנטי, מספר הפרוטוזואה מגיע ל-115 מיליארד ל-1 מטר מרובע.

3) רדיולארים- פרוטוזואה חד-תאית, פחות קולוניאלית, חיה חופשית, בעלת שלד מינרלי בצורה של תצורות יפות להפליא ומורכבות מסיליקה או סטרונציום גופרתי. יציאות מוזרות על קונכיות של רדיולאריות מגדילות באופן משמעותי את פני הגוף, מה שמקל על תנועתם בעמודת המים. הצטברות של קונכיות של רדיולארים שנכחדו יוצרות מרבצים גדולים. הם משמשים לטחינת וליטוש מתכות, לייצור נייר זכוכית. רדיולארים מופצים בעיקר בים חמים.

זה מעניין:במפרץ נאפולי הים התיכוןפרופסור V.T. Shevyakov צופה בהפצת רדיולרינים מזה מספר שנים. כתוצאה מהמחקר, נמצא כי רדיולארים מסדר Acantharia מופצים בעיקר בשכבות פני הים. אולם לאחר גשמים עזים הם יורדים לעומק של 100-200 מ' תוך 1-2 ימים לאחר הפסקת הגשמים, הם שוב עולים לשכבות פני השטח. בחודשי החורף, האקנתריה יורדת לעומק של 50-200 מ' זה קורה בגלל שלאחר גשמים עזים, האקנתריה "מצילה" מהתפלה, שוקעת לעומק גדול יותר. בחודשי החורף טמפרטורת המים בעומק של 50-200 מ' גבוהה יותר מאשר לפני השטח.

סולנצ'ניק- אחת הקבוצות הקטנות ביותר של פרוטוזואה. יש לו כמה עשרות מינים שחיים במים מתוקים. הגוף דומה ל"שמש", אך נטול שלד מינרלי. הם ניזונים מאורגניזמים של בעלי חיים.

נציג טיפוסי של מעמד הסרקוד הוא אמבה פרוטאוס.

למה היא נקראת כך?

אמבה פרוטאוס, הנפוצה במאגרי מים מתוקים מזוהמים, נקראת על שמו של הגיבור מיתולוגיה יווניתאל הים פרוטאוס, שהיה לו את היכולת לשנות את המראה שלו, כשהוא לוקח על עצמו תמונות של כל מיני יצורים וחפצים. לאמבה אין פרוטאוס צורה קבועההגוף, הוא יוצר ללא הרף צמחים (פסאודופודיה), שאליהם זורמת הציטופלזמה שלו.

אמבה - אחת מבעלי החיים המסודרים בפשטות, חיה בסחף בתחתית מקווי מים מתוקים (תעלות, בריכות).

המבנה והמאפיינים של האמבה

מלבד אמבה נפוצה, ידועים עוד כמה סוגים של אמבה. האמבה הדיזנטרית דומה במראה לאמבה הנפוצה, אך נבדלת ממנה בפסאודופודים קצרים מאוד. כששותים מים מלוכלכיםאמבה דיזנטריה נכנסת למעי האנושי. הם מתרבים במהירות, חודרים את דפנות המעיים ויוצרים שם כיבים. אמבות אלו ניזונות מחלקים הרוסים של המעי והדם, מה שגורם מחלה רצינית- דיזנטריה אמבית.

FLAGELLATES CLASS

מעמד הדגלים מאחד בעלי חיים שאברוני התנועה שלהם הם דגלים (אחד או יותר). ברוב הנציגים, השכבה החיצונית של הציטופלזמה נעשית צפופה יותר, וכתוצאה מכך נוצר קרום אלסטי צפוף על פני הגוף, הקובע את צורת החיה. מחלקה זו כוללת גם אורגניזמים אוטוטרופיים וגם הטרוטרופיים.

צורות קולוניאליות עתיקות של פרוטוזואה נחשבות כקשר ביניים בין חד תאיים ל אורגניזמים רב תאיים.

נציגים:

בין הדגלונים יש גם צורות קולוניאליות - וולבוקס. בבריכות ובאגמים ניתן למצוא כדורים ירוקים בקוטר 1 מ"מ צפים במים. כל כדור מורכב מתאים רבים (יותר מאלף), הדומים במבנה לאגלנה הירוקה.

ירוק Euglena - הנציג הנפוץ ביותר של מעמד הדגלים.

כבר זמן רב קיימת מחלוקת בין בוטנאים וזואולוגים לגבי האם הירוק של יוגלנה שייך לצמחים או לבעלי חיים. בוטנאים מתבססים על העובדה שלאוגלנה הירוקה יש כלורופיל והיא מסוגלת לסינתזה עצמאית חומר אורגניבעולם. זואולוגים מונחים על ידי העובדה שירוק יוגלנה בחושך ניזון בצורה הטרוטרופית, אין לו קרום תאית, נע באופן פעיל ודומה במבנהו לדגלים אחרים. דרכים שונותהתזונה מעידה על האחדות של עולם הצומח והחי ובו בזמן הם דוגמה למעין התמחות שהתעוררה במהלך התפתחות הפרוטוזואה.

נבגים

הגורם הסיבתי הוא הפרוטוזואה של הסוג פלסמודיום. רבייתם והתפתחותם מתרחשים בגוף של יתושים ובני אדם. מקור המחלה הוא אדם עם מלריה, הנשא היא נקבה יתוש מלריה. נקבת יתוש נדבקת בפלסמודיה על ידי מציצת חולה במלריה ולאחר 7-45 ימים (תלוי בטמפרטורת האוויר) הופכת להיות מסוגלת להעביר פלסמודיה. איש בריאנגוע בעקיצת יתוש. עם זרימת הדם, פלסמודיה נכנסת לכבד, שם מתרחש מחזור ההתפתחות הראשון (הרקמות), לאחר מכן הם עוברים לדם ומוכנסים לתוך אריתרוציטים, זהו מחזור ההתפתחות השני (אריתרוציטים), המסתיים עם פירוק אריתרוציטים ו שחרור של פתוגנים לדם, המלווה בתגובה של הגוף בצורה של קדחת התקף.

בתוך 1-6 שבועות (לפעמים עד שנה), הפתוגן יכול להיות בגוף האדם מבלי לגרום לביטויים של המחלה ( תקופת דגירה). המחלה מתחילה בפתאומיות: מופיעה צמרמורת קשה, הטמפרטורה עולה (עד 41 מעלות), הכבד והטחול מתגברים, הכבד, הכליות ומערכת העצבים המרכזית עלולים להיפגע. לטיפול יש אמצעים יעילים. מלריה כמחלה המונית בוטלה. מניעה מכוונת גילוי מוקדםוטיפול בחולים, כמו גם הדברת יתושים נושאי מלריה.

ריצות

ריצות הן הפרוטוזואה המאורגנת ביותר. בפעם הראשונה נמצאו ריסים במים עם עשבים שונים ("אינפוסום" פירושו "הגדרה").

מבנה ומאפיינים

נציג טיפוסי של סוג הסיליאטס (ciliary) הוא נעל ה-Ciliates

לפיכך, בחנו את תכונות המבנה והחיים של הפרוטוזואה כאורגניזמים חד-תאיים אינטגרליים המנהלים אורח חיים עצמאי. לסיכום, יש לציין את חשיבות הפרוטוזואה בטבע ובחיי האדם.

אם כבר מדברים על המחלות שגורמות פרוטוזואה, בואו נחזור צעדי מנע:

עמידה בכללי ההיגיינה האישית,

מים רותחים,

הכנת מזון מצפונית

דרישות לאיכות מוצרי הגלם,

שימוש בחומרים דוחים

בדיקות רפואיות בזמן.

משימה בשיעור:

ועכשיו הייתי רוצה לראות איך אתה זוכר את התכונות של הפרוטוזואה

מילוי הטבלה

מסכם את השיעור. ציוני שיעור.