תנועת האמבה מתבצעת בעזרת. ארגון Sarcodidae על הדוגמה של האמבה הנפוצה. אמבה מעיים ומשמעותן

משימות:

    למד את העמדה השיטתית סגנון חיים, מבנה גוף, רבייה, משמעות בטבע ולבני אדם נעלי Amoeba vulgaris, Euglena green, Volvox, Infusoria. עליך להשלים את הסיכום במחברת שלך.

    בדקו במיקרוסקופ, מצאו וסמנו את המרכיבים העיקריים בגוף של אמבה וולגריס, יוגלנה ירוקה, וולוקס, ריסי נעליים. מיקרו-הכנות מוכנות של בעלי חיים משמשות בעבודה.

    שינויים אחרים, במיוחד הציטופלזמה, עשו סימנים שוניםבתאים סוגים שוניםולכן ייחס להם בצדק פחות ערך כללי. משך המיטוזה משתנה באופן משמעותי בתאים מסוגים שונים, ואפילו בתא נתון הוא משתנה ביחס לטמפרטורת הסביבה.

    בני הזוג נאגל האמינו שהמשכיות החומרית של חומר בעל תכונות מיוחדות במהלך הפריית ביצית יכולה להסביר העברת מאפיינים תורשתיים של מין. הרטוויג הוכיח כי בעת ההפריה, החומרים של היסוד המיני הזכרי החודרים לביצית הם בעיקר, ולעתים אך ורק, חומרים גרעיניים; ומכיוון שביצית וזרע שוות ערך להעברת סמלים, ומכיוון ששני הפרוגרעינים האחרים הם החלקים היחידים של ביצית מופרית, והציטופלזמה היא רק מוצא נשי, אז החומר התורשתי צריך להיות כלול רק בגרעין; אם זה לא היה המקרה, אז הדמויות האימהיות היו אמורות לשלוט בצאצאי הבצקת, מה שמנוגד לניסיון.

    באלבום, צייר וסמן את מבנה הגוף של נעלי Amoeba vulgaris, Euglena green, Volvox, Ciliates. ציור בתהליך עם עיפרון פשוט, אפשרי הצללה בעפרונות צבעוניים. כתוביות איור כתובות בעט. בכל המקרים, לפני הציור, נדרש לתעד את המיקום השיטתי של החיה המתוארת. העמדה השיטתית היא השם המלא מִיןשל החיה הנחקרת, השתייכותה לניתוק, מעמד, סוג. עליך להשלים את השרטוטים המצוינים במדריך המודפס V (סימון אדום), ובמדריך אלקטרוני זה הציורים הללו ממוקמים בסוף הטקסט כולו (עמ' 28-35).

    לכן, וייסמן מציע שהמרכיבים הגרעיניים של סמלים תורשתיים הם כרומוזומים. "השערת העבודה" הזו, שנחשבה בתחילה לפשטנית מדי, הייתה חשיבות רבהבהתנהלות הציטולוגיה ובהשפעתה, היא הגיעה לגילוי מכלול של עובדות אשר ללא קשר לפרשנות התיאורטית העשויה להיות, הן הראו כי התנהגות הכרומוזומים אינה יכולה להיות מותנית, אלא חייבת להיות מוסדרת בחוקים.

    שטרסבורגר, מסה בוטנית, מהדורה רביעית. איטלקי, מילאנו. מחזור החלוקה המיטוטית מתחלק לאלו, כמו בכל התאים, לארבעת השלבים הבאים: שופע, מטפאזה, אנפאזה, טלופזה. בתחילתה של עלייה עמוקה בנפח התא, הרגישה כבר לסוף התקופה המונעת חלוקה והבאה, מודגשת, ועלייה זו רלוונטית יותר לגרעין הציטופלזמי. מאמינים שהעלייה בנפח התלות הגרעינית תלויה בעיקר במעבר המים מהציטופלזמה לגרעין, וזה הופך אותנו לגורם לעמידות ציטופלזמה גבוהה יותר ולצמיגות מוגברת, כמו גם לשקיפות ועכירות רבה יותר של הגרעין.

    ללמוד את המיקום השיטתי, אורח החיים והמחלות הנגרמות על ידי דיזנטריה של אמבה, טריפנוזומה, לישמניה, טריכומונס, ג'יארדיה, בלנטידיה. השלם את המתאר במחברת שלך.

    למד את המיקום השיטתי ואת מחזור ההתפתחות המפורט של פלסמודיום מלריה ו- coccidia מהסוג Eimeria. תקציר במחברת.

    כמו כן, אם התא סופק עם הרחבות, אלה מוסרות וצורתו נוטה להפוך לכדורית. בין שני המרכזים הללו יש צרור של סיבים קטנים, המרכזים סוטים בהדרגה, והציר גדל באופן פרופורציונלי. חוט זה מתחלק במהרה לרוחב לכל כך הרבה יחידות, כרומוזומים, שמספרם נקבע תמיד עבור כל מין; בבני אדם - 48 שנים, בסלמנדרה. במינים רבים, כמו בסלמנדרה, אין שלב רציף של חוטים, הכרומוזומים אינם תלויים ברגע הראשון שהם מציירים.

    ואז הכרומוזומים הופכים פחות מפותלים, הם "מתקצרים", "מתעבים", "מתכופפים" למלכודת ולבסוף, כל אחד מהם נשבר לאורך לשניים חוטים דקים, שנשארים בזוגות ארוכה. מנקודה זו והלאה הגרעין נע לעבר הפריפריה והכרומוזומים, מוטים לאורך ובצורת מלכודת, מכוונים רדיאלית לעבר האזור הציטופלזמי, בו נמצאים המרכזים וגוף המטוס המרכזי; הבליטה של ​​כל "עיקול" מופנית כלפי האחרון, שני הקצוות החופשיים פונים אל פני השטח של הגרעין שממול לאזור הקוטב.

    באלבום, צייר תרשים של מחזור ההתפתחות (מחזור החיים) של פלסמודיום מלריה ו- coccidia Eimeria magna.

    דע את התשובות ל שאלות בקרהנושאים:

    מאפיינים כלליים של תת-הממלכה החד-תאיים. סיווג תת-הממלכה החד-תאית.

    מיקום שיטתי, אורח חיים, מבנה גוף, רבייה, משמעות בטבע ולבני אדם נעלי Amoeba vulgaris, Euglena green, Volvox, Infusoria.

    ברגע זה, הממברנה הגרעינית מתמוססת, המיץ הגרעיני מתערבב עם החומר של הציטופלזמה, ולכן המחסום המפריד בין האחרון לכרומוזומים נעלם. שני המרכזים, שכבר היו מופרדים זה מזה בזמן הנבואה, עוברים לאורך קו המתאר של הליבה, מתארים חצי עיגול ומובילים לשני הקטבים של התא, הציר המרכזי נמתח ומתעבה. יש שני חומרים מותכים פיברילריים המוכנסים עם הקודקוד במרכזים, עם בסיס הכרומוזומים, שאינם שייכים להתכה המרכזית, או לאסטרוטור, ומקורם בחומרי הליבה, כאשר שני המרכזים מהגרים אל הקטבים, הנתיכים הגרעיניים מכסים את חוטי התאים המרכזיים.

    המיקום השיטתי, אורח החיים והמחלות הנגרמות על ידי אמבה דיזנטרית, טריפנוזומים, לישמניה, טריכומונס, גיארדיה, בלנטידיה, אמצעים למניעת מחלות אלו.

    מיקום ומחזור התפתחות שיטתי של Plasmodium malaria ו- coccidia מהסוג Eimeria, אמצעים למניעת מלריה ו- coccidiasis.

בסך הכל, אמורים להיות 7 ציורים בנושא "Subkingdom Unicellular" באלבום.

במקביל, 24 זוגות של כרומוזומים נעים למישור המשווני, הנופל בניצב לציר המיטוזה; תרכובות כרומוזומים ממוקמות במקביל למישור המשווני, ויוצרות לולאה סגורה סביב ההמסה המרכזית; הקמורות של כל זוג מופנית תמיד לכיוון ציר ההיתוך, כששתי הזרועות מופנות כלפי פני התא. בין ספירלי המעטפת, יש לכרומוזומים מערכות יחסים אינטימיות; אכן, נראה שהם נמשכים למישור המשווני על ידי נסיגה אלסטית של היתוך.

פעם אחת, שני הצירים, שעדיין נותרו דבקים, מפרידים תחילה את הבליטה של ​​האיבר עד הסוף; כאשר ההרמה הושלמה, כל אחד מהם מסתכל על הבליטה לכיוון המרכז המתאים. לבסוף, הם מהגרים למרכזים המגיעים זמן קצר לאחר מכן; ומיד אחר כך הם "מתקצרים ומתעבים". התא גדל לאורכו בכיוון הציר של הצורה המיטוטית. קנדיוזומים עדיין מוגבלים לפריפריה של הציטופלזמה ולעולם לא חודרים לאזור ההיתוך. ברגע שנפסקת העלייה של שתי קבוצות כרומוזומים, מתחילה חלוקת גוף התא; יש חריץ באזור המשווני, הוא מתפשט על פני כל פני השטח ומתארך יותר ויותר עד ששני חצאי התא מתאחדים רק על ידי גשר ציטופלזמי דק, וגם כאשר זה נעלם, שני תאי הבת הם כולם נפרדו, תהליך החלוקה הסתיים.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

בתת הממלכה החד-תאית מבחינים בחמישה סוגים של בעלי חיים: סוג Sarcomastigophora, סוג Sporovidae, סוג מיקרוספורידיה, סוג של קניידוספורידיה, סוג סיליאט. מינים חיים חופשיים נמצאים בין נציגי סוגי Sarcomastigophora ו-Ciliates.

אמבה וולגריס- נוף אמבה פרוטאוס(סוג Sarcomastigophora, class Sarcodaceae) חי במים בבריכות, תעלות עם קרקעית בוצית. האמבה הזו נראית כמו טיפה זעירה של ג'לי, שמשנה כל הזמן את צורת גופה. מימדי גופה מגיעים ל-0.2 - 0.7 מ"מ.

סיבים וחוטים של גוף המטוס המרכזיים חלולים על ידי חריץ משווני, ולהתכה יש צורה של גזירה המחוברת באמצע. קרינת אסטרס הופכת פחות נרחבת ונעלמת, הצנטרוספירה והצנטריפוגות עלולות להיעלם. כל הראשים מתכנסים לכיוון קו המשווה, מכוונים בניצב למישור החלוקה, וכאשר שני תאי בת נפרדים, הם מפוזרים באופן שווה בציטופלזמה של תאים אלה. כרומוזומים צולבים ומובילים לשתי דמויות מתוארות, בדומה לרוחות של תאי האב; מנקודה זו ואילך, כל אחת משתי הליבות משחזרת את התמורות שקרו במהלך החול; ממברנות גרעיניות מתחדשות, גרעינים גרעיניים מופיעים, כרומוזומים מתפרקים.

מִבְנֶה.גופה של אמבה מכוסה ממברנה ציטופלזמית, ואחריו שכבה של צפוף שקופה אקטופלזמה. הבא הוא הנוזל למחצה אנדופלזמה, המהווה את עיקר האמבה. לציטופלזמה יש הליבה. הציטופלזמה נמצאת בתנועה מתמדת, וכתוצאה מכך נוצרות יציאות ציטופלזמה - פסאודופודיה, או פסאודופודים. פסאודופודיות משמשות לתנועה ולספיגת חלקיקי מזון.

הבניין הראשי ו יחידה פונקציונליתיצורים חיים הם תא. למרות שזהו החלקיק הקטן ביותר של אורגניזמים, הוא מסוגל לחיים עצמאיים. כמה מיקרואורגניזמים פשוטים מרכיבים רק תא אחד. להיפך, נוצרים צמחים מספר גדול שלתאים יוצרי רקמות.

החלקים העיקריים של תא צמחי הם

זה בעצם עוטף את התאים. גם החבילה הזו יוצרת אותו. תפקידו העיקרי הוא להגן על תאי הצמח. ואקום זוהי מסה המכילה מיץ צלוליט. זה גם מאגר של חומרים שונים. חלק מהתא לוכד אנרגיה ממנו אוֹר שֶׁמֶשׁ. הוא מכיל כלורופיל, צבע בהיר הלוכד את האנרגיה של אור השמש. כלורופיל מושקע בתילקטואידים, הגורמים לצביעה של פרחים, פירות, שורשים, עלים.

תְזוּנָה. אמבה מכסה חלקיקי מזון (חיידקים, אצות) בפסאודופודים ומושכת אותם לתוך הגוף. חיידקים נוצרים מסביב מערכת העיכול ואקוולים. הם מעכלים מזון באמצעות אנזימים. ואקוולים עם שאריות לא מעוכלות מתקרבות לפני השטח של הגוף, ושאריות אלו נזרקות החוצה.

זהו למעשה מרכז השליטה, התיאום והרבייה של התאים. הוא יוצר את הממברנה הגרעינית, כרומטין, גרעין. זהו למעשה חומר חיבתוך התא. תאים מסכני חיים: צריכת חומרים מהסביבה, גדילה והתפתחות, נשימה, תנועה ורבייה.

ערימות של מזון מהסביבה. זה מים מ חומרים שונים, מומס. עם מספיק חומרים מזיניםהתא גדל וגדל. הוא נושם בדיוק כמו אורגניזמים אחרים. התא מוכפל בחלוקה השכיחה ביותר. עקרון החלוקה הוא ששני תאי בת נוצרים מתא אב אחד. לפי תרכובת כימית, התא מורכב מ-65% מים, 12% חלבונים, 9% פחמימות, 8%, 3% מינרלים ו-3% חומצות גרעין. ההבדלים בין תאים צמחיים ובעלי חיים שונים מתאי בעלי חיים בכך שיש להם דופן תא חיצוני קשיח יותר ששומר על קריר גוף הצמח.

בְּחִירָה.חומרי פסולת נוזליים מופרשים דרכם כָּוִיץ, או אחרת ואקוול פועם. מים מהסביבה חודרים כל הזמן לגוף האמבה באופן אוסמוטי דרך הממברנה החיצונית. ריכוז החומרים בגוף האמבה גבוה יותר מאשר במים מתוקים. זה יוצר הבדל בלחץ האוסמוטי בתוך ומחוץ לגוף הפרוטוזואה. ה-vacuole המתכווץ מסיר מעת לעת עודפי מים מגוף האמבה. המרווח בין שתי פעימות הוא 1-5 דקות. ה-vacuole המתכווץ מבצע גם את תפקיד הנשימה.

בנוסף, צמחים ירוקים מכילים כלורופלסטים המכילים צבע כלורופיל ירוק, אשר יחד עם אנרגיית השמש, משחקים תפקיד חשובבפוטוסינתזה. תא החי גם אינו מכיל דופן תא, כלורופלסטים או ואקום, אלא מכיל גם ליזוזומים.

לכל התאים יש את היכולת לסנתז חלבונים, להפיץ, לאגור איתם חומר ואנרגיה סביבה, לווסת ולהסתגל באופן עצמאי, לאגור ולהמיר אנרגיה וחומר, לגדול ולהבדיל, לקבל ולעבד גירויים ולנוע. כל התכונות הללו קשורות לפעולה ולהיווצרות של ביומולקולות, שהמבנה הפנימי שלהן שונה באופן משמעותי מחומר אנאורגני. תאים נמצאים במבנים ספציפיים, שהאופייניים שבהם הם מערכות ממברנות שומנים וחלבונים ואברוני תאים.

נְשִׁימָה.האמבה נושמת חמצן מומס במים על פני כל פני הגוף. מים רוויים בפחמן דו חמצני מוסרים מהגוף דרך ה-vacuole המתכווץ.

שִׁעתוּק. גזעי אמבה לֹא מִינִי דרך- חלוקת הגוף (תא) לשניים. ראשית, הפסאודופודיה נסוגה והאמבה מתעגלת. ואז מתרחש ביקוע גרעיני. מיטוזה. על גופה של האמבה מופיעה התכווצות ששורכת אותה לשני חלקים שווים. כל אחד מהם משאיר גרעין אחד. בקיץ, בתנאים נוחים ב מים חמיםהאמבה מתרבה פעם ביום.

התאים שהתא מקבל נחוצים עבור

תאים המופרשים על ידי תא הם תאים ש

לתאים יכולים להיות צורות שונות. הצורה הבסיסית היא כדורית, אותה אנו נתקלים בעיקר בתאים רופפים. תאים המקובצים לרקמות רוכשים צורות שונות, התלויים בתפקודם ובאזורים שהם תופסים בגוף.

מעניין, למרות שזה לא כלל, הגודל של תאים ואורגניזמים הוא פרופורציונלי. לבעלי חיים גדולים יש תאים גדולים. תאים של אותם איברים אנשים שוניםבדרך כלל יש אותו גודל. באופן דומה, מספר התאים בבעלי חיים מאותו מין משתנה בטווח מסוים. אנו מכירים גם מקרים שבהם מספר התאים יציב. תופעה זו נקראת אוטליום, ואנו רואים אותה אצל כמה נמטודות וחיות פסאודוקולומה אחרות. משקל תאי בעלי חיים הוא בממוצע 2 ננוגרם. התמיינות סלולרית בדרך כלל, התמיינות תאים מתרחשת ב אורגניזמים רב תאייםלכן, תאים מתמחים לתפקודים מסוימים של האורגניזם כולו.

עם תחילתו של מזג אוויר קר בסתיו או בהיעדר מזון, או תחילתם של תנאים לא נוחים אחרים אמבה encysted- מכוסה במעטפת מגן צפופה והופך ל כִּיס. ציסטות קטנות מאוד ונושאות בקלות על ידי הרוח, מה שתורם לפיזור האמבה.

ערך בטבע.אמבה רגילה היא מרכיב של מגוון החיים על פני כדור הארץ. הוא משתתף במעגל החומרים בטבע. היא במקרה חלק בלתי נפרדשרשראות מזון: אמבה ניזונה מחיידקים ודטריטוס; דגים, הידרה, כמה תולעים וסרטנים קטנים ניזונים ממנה.

מקבץ של תאים מובחנים באותה מידה נקרא רקמה. לתאים של תאים רב-תאיים יש לרוב תכונות מבניות ותפקודיות נוספות ביחס לתאי מונוציטים, דבר הנובע מהצורך באינטראקציה, ייצור ועירור של תאי רקמה, קונסולידציה מכנית וכדומה.

ממברנות, בפרוקריוטים וב תאי צמחיםגַם דופן תא. עם זאת, יש לציין כי מיטוזה ומיוזה מתרחשים רק באוקריוטים. התפתחות תאים בין שתי מיטוזות נקראת מחזור התא. משך מחזור זה מתוכנת גנטית וקובע את אורך חיי התא. תאים דיפרנציאליים נוצרים לעתים קרובות במחזור התא. היווצרות פרוטוזואה קשורה להיווצרות תא איקריוטי. אנו מניחים שמקורם של פרוטוזואה מאורגניזמים הדומים לחיידקים של ימינו.

שאלות לשליטה עצמית

תן שם את המיקום השיטתי של אמבה וולגריס.

איפה אמבה גרה?

מהו המבנה של אמבה רגילה?

במה מכוסה גוף האמבה?

במה אמבה משתמשת כדי לזוז?

איך אמבה אוכלת?

איך הפרשת פסולת באמבה?

איך אמבה מתרבה?

מהי המשמעות של אמבה וולגריס בטבע?

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

אורז. אמבה נפוצה.

1 - ואקוול עיכול עם חלקיק מזון "נבלע"; 2 - vacuole excretory (מתכווץ); 3 - ליבה; 4 - vacuole עיכול; 5 - פסאודופודיה; 6 - אנדופלזמה; 7 - אקטופלזמה.


אורז. תזונה ותנועה של אמבה וולגריס.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים


אורז. רבייה של אמבה וולגריס.

אורז. ציסטה של ​​אמבה וולגריס (מוגדלת מאוד).

A - ציסטה; B - יציאה של האמבה מהציסטה.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

יוגלנה ירוק- נוף Euglena viridis(סוג Sarcomastigophora, class Flagellates, subclass Plant flagellates) חי במים מתוקים, תעלות, ביצות (במים עומדים). זהו אורגניזם מאוד מוזר, הממוקם על הגבול בין עולם הצומח והחי.

מִבְנֶה. אורכו של יוגלנה כ-0.05 מ"מ, בעל צורת ציר מוארך. בקצה הקדמי של גופה של יוגלנה יש תוצאה פרוטופלסמית ארוכה ודקה - flagellum, שאיתה עוברת יוגלנה. הדגל מייצר תנועות סליל, כאילו מתברג למים. ניתן להשוות את פעולתו לפעולת המדחף של סירת מנוע או ספינת קיטור. תנועה כזו מושלמת יותר מתנועה בעזרת פסאודופודים. יוגלנה נעה הרבה יותר מהר מאשר נעל הריסת או האמבה הנפוצה. גופתה של יוגלנה מכוסה ממברנה ציטופלזמית, אבל השכבה החיצונית של הציטופלזמה של יוגלנה צפופה, היא יוצרת קליפה צפופה מסביב לגוף - קְרוּמִית. הודות לקליפה זו, צורת גופה של יוגלנה אינה משתנה. בציטופלזמה נמצאים הליבה, מיכל אחסון, כָּוִיץ vacuole, סטִיגמָה(עַיִן) כרומטפורים(מכיל כלורופיל).

תְזוּנָה. ירוק Euglena משלב את התכונות של אורגניזמים צמחיים ובעלי חיים. הציטופלזמה מכילה רבים כרומטפוריםמכיל כלורופיל. בזכות הנוכחות כלורופיליוגלנה מסוגלת לבצע פוטוסינתזה, כמו צמח. באור יוגלנה יוצרת חומרים אורגניים מפחמן דו חמצני ומים בעזרת כלורופיל. זֶה אוטוטרופיסוג מזון. בחושך היא ניזונה מחומרים אורגניים מוכנים, כמו חיה. זֶה הטרוטרופיסוג מזון. לפיכך, לירוק של יוגלנה יש מעורב ( מיקסוטרופי) סוג מזון.

הדרך הכפולה של יוגלנה להאכיל היא תופעה מעניינת ביותר. זה מצביע על המקור המשותף של צמחים ובעלי חיים.

הפרשה ונשימה.מבוצעת פעולת ההפרשה ואקוול התכווצות. הוא ממוקם בקצה הקדמי של הגוף. נוזל

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

תוצרי פסולת מה-vacuole המתכווצים מופרשים לתוך מיכל אחסון, ואז פנימה סביבה חיצונית. Euglena נושמת דרך כל פני השטח של הגוף עם מומס

חמצן במים ומשחרר פחמן דו חמצני. אברון ממוקם בצד המאגר אדום בהיר- רגיש לאור חוֹר הַצָצָה, או סטִיגמָה. Euglena מפגין phototaxis חיובי, כלומר. מעדיף חלקים מוארים היטב של המאגר וממהר לכאן באופן פעיל.

שִׁעתוּק.יוגלנה מתרבה לֹא מִינִי דרך- חלוקה אורכית לשניים. ראשית, הגרעין, הכרומטפורים מתחלקים, ואז הציטופלזמה מתחלקת. הדגל נעלם או עובר לפרט אחד, ובאחר הוא נוצר שוב.

מתי לא תנאים נוחיםלדוגמה, כאשר מאגר מתייבש, כאשר מזג אוויר קר נכנס, כאשר חומרי ניקוי או מזהמים כלשהם נכנסים למאגר, נוצרים אאוגלנס, כמו אמבה, ציסטות. בצורה זו, ניתן לשאת אותם עם אבק.

ערך בטבע.ירוק Euglena הוא מרכיב של מגוון החיים על פני כדור הארץ. הוא משתתף במעגל החומרים בטבע. הוא חלק בלתי נפרד משרשרות המזון: יוגלנה, ירוקה כמו אצה, מייצרת חומר אורגני; דגים, הידרות, כמה תולעים קטנות וסרטנים קטנים ניזונים ממנה. יחד עם הכחול-ירוקים, ירוק יוגלנה משתתף בתופעת ה"פריחה" של המים.

שאלות לשליטה עצמית

תן שם את המיקום השיטתי של יוגלנה ירוק.

היכן גר יוגלנה ירוק?

מהו המבנה של יוגלנה ירוק?

במה מכוסה הגוף של יוגלנה ירוק?

איך יוגלנה ירוק זז?

איך יוגלנה ירוק אוכל?

כיצד מתרחשת הפרשה ונשימה ב-Euglena green?

איך יוגלנה ירוק מתרבה?

מה הפירוש של ירוק יוגלנה בתשחץ ?

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים


אורז. המבנה של יוגלנה ירוק.

1 - דגל; 2 - חור הצצה; 3 - כרומטפורים; 4 - ליבה; 5 - pellicle; 6 - vacuole התכווצות; 7 - רכיבי תזונה פנויים.


אורז. חלוקה של יוגלנה ירוק.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

וולווקס- סוג וולווקס (סוג Sarcomastigophora, class Flagellates, subclass Plant flagellates) הם מספר סוגים של חד-תאיים קולוניאליים, שכמו ירוק יוגלנה, שייכים בו-זמנית לממלכת החיות ולממלכת הצמחים (בוטנאים חוקרים אותם כנציגים של מחלקת האצות הירוקות). וולוקס גרה ב שעון קיץבמים של בריכות, אגמים, הנציגים הנפוצים ביותר של hydrobionts.

מִבְנֶה. Volvox היא קוֹלוֹנִיאָלִיחד תאי, בצורת כדור חלול. לאורך היקף הכדור בשכבה אחת יש נפרדים תאיםמושבות הקשורות זו לזו ציטופלזמה גשרים. גודל המושבה סוגים שוניםשונה. מושבות של המין וולווקס גלובטורלהגיע לקוטר של 2 מ"מ. בְּ וולווקס אוראוסהמושבה מורכבת מ-500-1000 תאים בודדים, וב וולווקס גלובטור- עד 20 אלף. בתוך המושבה יש חומר ג'לטיני, שנוצר כתוצאה מריר של ממברנות התא.

לכל תא יש בעצם אותו מבנה כמו יוגלנה ירוקה בודדת, רק לכל תא של המושבה וולוקס יש שתי דגלים. לא כל התאים במושבה זהים. 9/10, כלומר. הרוב המכריע הוא וגטטיביתאים המספקים תנועה, תזונה וצמיחה וגטטיבית של Volvox. תאים צמחיים קטנים, בצורת אגס, לכל אחד יש 2 דגלים, כרומטפור, גרעין, סטיגמה, ואקואולים מתכווצים. 1/10 מתאי המושבה הוא מוֹלִידתאים שהם קצת יותר גדולים מעוגלים והם מספקים רבייה מינית.

תְנוּעָה.התנועה של וולוקס מתבצעת עקב הפעולה המשותפת flagellaכל התאים במושבה. התנועות אינן סדורות: וולוקס נוטה לחלקים המוארים והחמים ביותר של המאגר.

תְזוּנָה. Volvox אוכלת באותו אופן כמו ירוק Euglena.

שִׁעתוּק. Volvox יכולה להתרבות ו לֹא מִינִי, ו מִינִידרכים. רבייה א-מינית היא כדלקמן. בחלק

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

רגע נוח בזמן, תא וגטטיבי כלשהו של המושבה "משאיר" בתוך המושבה. שם הוא מתחיל להתחלק לשניים (ביקוע גרעין מבוסס על

מיטוזה, החלוקה מתבצעת באותו אופן כמו בירוק של Euglena). אבל התאים אינם מתפצלים, אלא נשארים מחוברים על ידי גשרים ציטופלזמיים. תאי הבת החדשים שהופיעו, בתורם, מתחלקים גם הם, וכך הלאה עד שנוצר תא קטן. חברה בתמושבה בפנים אִמָהִימושבות. בנשף אם אחד אפשר לראות כמה מושבות בת בבת אחת, שגדלות ולאחר זמן מה שוברות את אם המושבה ויוצאות החוצה. האם המושבה מתה.

ככלל, עם תחילתם של תנאים שליליים, מתחילה רבייה מינית של Volvox. מתאים יצירתיים מתעוררים גמטות(מיוזה היא הבסיס לחלוקה גרעינית בתאים יצירתיים). חלק מהגמטות מומרות ל מאקרוגמטים(תאי ביצה), בעוד גמטות אחרות הופכות לנייד מיקרוגמטים(תאי רבייה זכריים). מאקרו ומיקרוגמטים מתמזגים ליצירת זיגוטה(ביצית מופרית). הזיגוטה, לאחר תקופה של תרדמה, מולידה מושבה חדשה. Winters Volvox במצב של זיגוטה.

מַשְׁמָעוּת.הערך של Volvox בטבע ובחיי האדם הוא רב. קודם כל, הם סדרנים פעילים של מים מזוהמים ושפכים. Volvoks מתפתחת בהמוניהם במספר מאגרים קטנים ומזוהמים בכבדות, ולוקח חלק פעיל בתהליכי טיהור עצמי של מים מזוהמים. בשל היכולת של וולוקס לעמוד בדרגות שונות של זיהום סביבתי, הם משמשים כאינדיקטור לזיהום מים. וולוקס גם לוקחים חלק פעיל בתצהיר של ספרופלים (משקעים תחתונים של חומרים אורגניים מתים), הם אחד מהחוליות בשרשרת המזון של אורגניזמים מימיים. חלקם מסוגלים לגרום ל"פריחה" ירוקה ואדומה של מים במאגרים גדולים, שבהם נוצרים תנאים אופטימליים להתפתחותם ההמונית. מבין כמה מהמינים הגורמים ל"פריחה אדומה",

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

אתה יכול לקבל קרוטן, שתכשיריו נמצאים בשימוש נרחב בפרקטיקה הרפואית.

שאלות לשליטה עצמית.

תן שם את המיקום השיטתי של Volvox.

איפה וולוקס גרה?

מהו המבנה של Volvox?

איך וולוקס זזה?

איך וולוקס אוכלים?

כיצד מתרחשות הפרשה ונשימה בוולוקס?

איך Volvox מתרבה?

מהי המשמעות של וולוקס בטבע?

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים


אורז. המושבה Volvox aureusעם מושבות בת בתוך מושבת האם.


אורז. שטח קטן של המושבה Volvox aureus(תָכְנִית).

1 - תא וגטטיבי (פרט) של המושבה, 2 - גשר ציטופלזמי, 3 - תא וגטטיבי גדול יותר, ממנו יופיעו בעתיד מושבות בת.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

כפכף אינפוזוריה - Paramecium caudatum(סוג Ciliates, class Ciliary Ciliates) התושבים הנפוץ ביותר במים עומדים, נמצא גם במאגרי מים מתוקים בעלי זרם חלש מאוד המכילים חומר אורגני מתכלה. מבין כל הריצות החד-תאיות, לנעל יש את הארגון המורכב ביותר.

מִבְנֶה.הגוף (התא) של ה-Ciliates דומה לטביעת הרגל של נעל אנושית (ומכאן השם). מידות גוף 0.1-0.3 מ"מ. יש לריסיות קבועצורה, מכיוון שהאקטופלזמה דחוסה ונוצרת קְרוּמִית. מופרש בגוף חֲזִיתהסוף, היא טיפשה, ו חלק אחורי, שהוא קצת מחודד. היא זזה עם cilia, שוחה קצה קהה קדימה. ריסים מכסים את כל הגוף, מסודרים בזוגות. לריסיות יש יותר מ-15 אלף ריסים. ממוקם בשורות אלכסוניות אורכיות, cilia, ביצוע מכות, לגרום לסיליה להסתובב ולהתקדם. מהירות התנועה היא כ-2 מ"מ/שנייה.

בין הריסים באקטופלזמה יש פתחים המובילים לחדרים מיוחדים הנקראים טריכוציסטים, אלו תצורות מגן. כאשר מגורים, טריכוציסטים יורים כלפי חוץ, והופכים לחוטים ארוכים המשתקים את הקורבן. לאחר שימוש בכמה טריכוציסטים, מתפתחים חדשים במקומם באקטופלזמה.

גוף הסיליאטס מכוסה קְרוּמִית. ממוקם מתחת לגלעין ציטופלזמה. השכבה החיצונית של הציטופלזמה אקטופלזמה- זוהי שכבה שקופה של ציטופלזמה צפופה של עקביות הג'ל. אבל עיקר הציטופלזמה של נעל הסיליאטס מיוצג על ידי אנדופלזמה, בעל עקביות נוזלית יותר מאשר אקטופלזמה. באנדופלזמה נמצאים רוב האברונים. על המשטח התחתון של ה-Ciliates קרוב יותר לקצה הקדמי שלה perioral מַשׁפֵּך, שבתחתיתו נמצא תָאִי פֶּה, או ציטוסטום, או פריסטום.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

באנדופלזמה של ריצות נמצאים שתי ליבות. רובם - מקרוגרעין, או גרעין וגטטיבי - פוליפלואיד; יש לו יותר משתי קבוצות של כרומוזומים והוא שולט בתהליכים מטבוליים שאינם קשורים אליהם

שִׁעתוּק. מיקרוגרעין, או שהגרעין היוצר הוא דיפלואידי. הוא שולט על רבייה והיווצרות של מקרו-גרעינים במהלך חלוקה גרעינית.

תְזוּנָה.בצד התחתון של הגוף, יש ל-Ciliates perioralמשפך שבתחתיתו נמצא פה תא(פריסטום, ציטוסטום), עובר לתוך תא גרון. ניתן לרפד גם את המשפך ההיקפי וגם את הלוע בסיליה, שתנועותיהן מכוונות זרם מים אל הציטוסטום, הנושאים חלקיקי מזון שונים, כגון חיידקים, חתיכות של חומר אורגני מת. מים עם חיידקים דרך הפה של התא נכנסים ללוע התא, ואז לתוך האנדופלזמה, שם ואקוולי עיכול. Vacuoles נעים לאורך הגוף של ciliate. השלבים הראשונים של העיכול ממשיכים בתגובה חומצית, השלבים הבאים בתגובה בסיסית. שאריות מזון לא מעוכלות בתוך ה-vacuole מוסרות באמצעות אקסוציטוזיס. אֲבָקָה- חור הממוקם ליד הקצה האחורי של הגוף של הסיליאטים.

בְּחִירָה.בציטופלזמה (אנדופלזמה) של הסיליאטים של הנעל, יש גם שניים ואקואולים מתכווצים, שמיקומו בתא קבוע בקפדנות: האחד ממוקם בחלק הקדמי של הגוף, השני בחלק האחורי. ואקואולים אלו אחראים על ויסות אוסמו, כלומר שומרים על ריכוז מסוים של מים בתא. ואקואולים אלה גם מסירים פסולת נוזלית. החיים במים מתוקים מסובכים בגלל העובדה שמים נכנסים כל הזמן לתא כתוצאה מאוסמוזה. יש להוציא מים אלו ללא הרף מהתא כדי שלא יתפוצצו. כל ואקוול מורכב מסיבוב מאגרומתקרבים אליו בצורה של כוכב (קרניים שונות) 5-7 צינורות adductor. מוצרים נוזליים ומים מהציטופלזמה נכנסים תחילה לצינוריות האדוקטורים; המאגר בשלב זה מצטמצם. ואז הצינוריות בבת אחת מתכווצות ושופכים את התוכן לתוך המאגר.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

לאחר מכן, דרך חור קטן, הנוזל נזרק החוצה כאשר המיכל מצטמצם. הצינוריות בשלב זה מתמלאות מחדש. שני וואקוולים פועלים באנטי-פאזה (מתכווצים לסירוגין), כל אחד בתנאים פיזיולוגיים רגילים מתכווץ אחת ל-10-15 שניות. תוך שעה, וואקוולים פולטים מהתא נפח מים השווה בערך לנפח התא.

נְשִׁימָה.נעל אינפוזוריה נושמת את כל פני התא. אבל הוא מסוגל להתקיים גם עקב גליקוליזה בריכוז נמוך של חמצן במים. תוצרי חילוף החומרים של חנקן מופרשים גם דרך פני התא וחלקית דרך ה-vacuole המתכווץ.

שִׁעתוּק.ריסים מתרבים הן באופן א-מיני והן מבחינה מינית. רבייה א-מיניתבוצע חלוקה רוחביתשני תאים. רבייה מלווה בחלוקה של מקרו ומיקרו-גרעינים (חלוקת הגרעין מבוססת על מיטוזה). רבייה חוזרת על עצמה 1 - 2 פעמים ביום. רבייה א-מינית חוזרת על עצמה פעמים רבות ברציפות.

מעת לעת במחזור החיים של ריסים מתרחשת מִינִירבייה המתרחשת בצורה צימודים. זה קורה בדרך הבאה. שתי ריצות מתקרבות זו לזו עם צידי הגחון שלהן, מתחברים. הגלעין מתמוסס במקום המגע שלהם. נוצר גשר ציטופלזמי בין הריצות. במקביל, המאקרוגרעין מתפרק, והמיקרוגרעין מחולק על ידי מיוזה ל-4 חלקים (גרעינים). שלושה מהם מתמוססים. הגרעין הנותר מחולק ל-2. אחד מהם נייד ומתאים לגרעין הזכרי (הנודד), השני (הנקבה) הוא הגרעין הנייח. ריסים מחליפים גרעינים נודדים לאורך הגשר הציטופלזמי. שני גרעיני המין (נייחים ונודדים) מתמזגים, וכך, מערכת הכרומוזומים הדיפלואידית משוחזרת. בסוף הצימוד, לכל ריצה יש גרעין אחד ממקור כפול - סינקריון. ואז הריסים מתפזרים, המקרוגרעין משוחזר. לאחר צימוד, ריצות מחולקות באופן אינטנסיבי באופן א-מיני. לפיכך, במהלך התהליך המיני, מספר הריצות אינו עולה, אבל

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

התכונות התורשתיות של הגרעינים מתעדכנות ומתעוררים שילובים חדשים של מידע גנטי, שהוא מאוד פרוגרסיבי מנקודת מבט אבולוציונית.

בְּ תנאים שלילייםציסטות, כמו פרוטוזואה אחרות (חד-תאיות) יוצרות ציסטות.

ערך בטבע.כפכף הריסי הוא מרכיב של מגוון ביולוגי על פני כדור הארץ. הוא משתתף במעגל החומרים בטבע. הוא חלק בלתי נפרד משרשרות המזון: ריסים ניזונים מחיידקים ודטריטוס, דגים, הידרה, כמה תולעים וסרטנים קטנים ניזונים ממנו.

שאלות לשליטה עצמית.

תן שם את המיקום השיטתי של נעל ה-Ciliates.

היכן גרה נעל הריסים?

מהו המבנה של כפכף הסיליאטס?

במה מכוסה גוף נעל הריסת?

במה משתמש כפכפי הריסי כדי לזוז?

איך נעל הריסים אוכלת?

כיצד מתרחשות הפרשה ונשימה בנעלי ריסים?

כיצד מתרבים ריצות?

מהי המשמעות של נעלי ריסים בטבע?

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים


אורז. המבנה של נעלי ריסים.

1 - cilia; 2 - ציטופלזמה; 3 - ליבה גדולה; 4 - ליבה קטנה; 5 - pellicle; 6 - vacuole התכווצות; 7 - vacuole עיכול; 8 - פה תא; 9 - אבקה; 10 - טריכוציסטים.


אורז. נעלי Food Infusoria.

1 - ואקוולי עיכול; 2 - פתיחת הפה; 3 - אבקה;

4 - cilia.

סקירה כללית של אורגניזמים חד-תאיים חיים חופשיים

אורז. רבייה א-מינית של נעלי ריסים.

אורז. צימוד בריצות (סכמה).

א - תחילת הצימוד, בפרט השמאלי המנגנון הגרעיני אינו משתנה, בימין המיקרוגרעין נפוח; B - החלוקה המיוטית הראשונה של המיקרוגרעין, לפרט השמאלי יש מטאפאזה, לימין יש אנפאזה, תחילת ההתפרקות של המקרונוקלאוס; B - ב-Ciliate השמאלי, סוף החלוקה הראשונה של המיקרו-גרעין, ובימין - תחילת החלוקה השנייה של המיקרו-גרעין, קריסת המקרו-גרעין; G - החלוקה השנייה של המיקרוגרעין; E - מיקרו-גרעין אחד בכל פרט ממשיך לחלוקה השלישית, 3 מיקרו-גרעינים בכל פרט מתנוונים; E - חילופי פרוגרעינים נודדים; G - היתוך של pronuclei, היווצרות של synkaryon; 3 - סיליאטים המעורבים בצימוד (exconjugant), חלוקת סינקריון; וגם - תחילת ההפיכה של אחד מתוצרי הביקוע של הסינקריון למקרוגרעין חדש; K - הפיתוח של המנגנון הגרעיני הושלם, מאקרו ומיקרו-גרעינים חדשים משוחזרים, שברי המקרו-גרעין הישן נהרסים לבסוף בציטופלזמה.

מגוון צורות חד תאיותהחיים עלי אדמות הם מדהימים. למרות גודלם הקטן, יש מגוון עצום שלהם והבדלים משמעותיים במבנה, צורה, יכולת יצירת מושבות, פוטוסינתזה ושיטות תנועה. חיידקים, אצות ירוקות (לדוגמה, Euglena ירוק ונעל ריסית), אמבה, פטריות, אקטינומיציטים, אצות חוטיות, ארכיבקטריות מראים מגוון רחב של מבנים וצורות, מה שמאפשר לחוקרים להיות כל הזמן במצב של חיפוש ולמצוא באופן קבוע משהו חדש ב העולם המיקרוסקופי.

בים, מיקרואורגניזמים מהווים 90% מהביומסה הכוללת. בלעדיהם, קיומם של צורות אחרות, מאורגנות יותר של תושבים ימיים יהיה בלתי אפשרי. בדגימות אדמה מלמטה שקע מריאנה(ליתר דיוק, מהשבר של צ'לנג'ר), שצולם ב-2002 על ידי באטיסקפה יפני, נמצאו 13 מינים של מיקרואורגניזמים, שקודם לכן לא ידוע למדע. גילם הוא יותר ממיליארד שנים, והמבנה דומה ל"מאובנים ביולוגיים לא ידועים" שנמצאו מוקדם יותר באזורים אחרים (רוסיה, שוודיה, אוסטריה). מומחים יפנים מאמינים שחיידקים אלה הם התושבים העתיקים ביותר ששרדו בכדור הארץ. התמונות שלהם צולמו מתחת מיקרוסקופ אלקטרוני, מצביעים על כך שמדובר בחיידקים.

אוקריוטים ופרוקריוטים - ההבדל היחיד הוא נוכחות של גרעין?

הכל מתחלק לשניים קבוצות גדולותמבוסס על מבנה הגרעינים שלהם המכילים מידע תורשתי. אלו הם איקריוטים ופרוקריוטים.

פרוקריוטים

אורגניזמים שאין להם גרעינים פורמליים ומבני קרום פורמליים בתוך תאים, המסוגלים להעביר מידע גנטי, הנקראים פלסמידים. הם שונים רמה גבוההשונות אופקית ואנכית ועמידות לתנאי סביבה שליליים. בקבוצה זו נמצאו מספר רב של אורגניזמים קיצוניים המותאמים לחיים:

  • במעיינות חמים
  • בטמפרטורות שליליות,
  • בסביבות עם תוכן גבוהמלחים,
  • באור חלש,
  • בהיעדר חמצן.

נבדלים במגוון סוגי מזון, השתמשו בחומרים אורגניים מתים כמקור לחומרים מזינים, מינרלים, תרכובות של חנקן, גופרית, מימן. בעל יכולת כימותרפיה ופוטוסינתזה. ישנה קבוצה שלמה של ציאנובקטריות פוטוסינתטיות שבהן תהליך זה מתרחש בקומפלקסים של ממברנות - תילקואידים ודומה לפוטוסינתזה איקריוטית.

קבוצה זו כוללת חיידקים (או eubacteria) וארכיבקטריות. ההבדלים העיקריים ביניהם הם במבנה הממברנות ושרשראות החלבון. האחרונים מזכירים יותר את האוקריוטים. חיידקים רבים הם תושבי מים; בהיעדר מים, הם יוצרים נבגים וממתינים תקופה לא טובה. חלקם יוצרים סרטים וגידולים על אבנים, הם חלק מחזזיות. הם התושבים העתיקים ביותר של הפלנטה שלנו. העתיקים ביותר מוכרים כתרמואצידופילים - ארכאיבקטריה של מעיינות חמים, מתים בטמפרטורות מתחת ל-55ºС.

איקריוטים

לכל שאר האורגניזמים על פני כדור הארץ יש גרעין נוצר בתאים שלהם, שעבורו הם קיבלו את שמם. בנוסף, בתוך התאים שלהם יש:

  • נוצרו מבני קרום - מיטוכונדריה, המבצעים תהליכי אנרגיה;
  • כלורופלסטים, שבהם מתרחשת פוטוסינתזה;
  • מתחם גולגי;
  • ואקוולים.

זה כולל מיקרואורגניזמים קלאסיים כמו אמבה, ריסת נעליים, יוגלנה ירוקה ואצות אחרות. מעניין לציין שמדענים עדיין לא הגיעו להסכמה לגבי השתייכותן של אצות חד-תאיות. עד כה, בוטנאים מאמינים כי מדובר בצמח, וזואולוגים כי מדובר בבעל חיים. כמו חיידקים, אצות חד-תאיות ריסיות, יוגלנה ואמבה הם תושבים מימיים. רק אצות מסוגלות לחיות בעמוד המים, והאמבה דורשת מצע מוצק כדי לנוע.

אמבות וקורבנותיהן הקטנים שאינם גרעיניים: קווי דמיון, הבדלים

סיבה נפוצהמחלות במערכת העיכול בבני אדם ובעלי חיים. לחלקם יש תסמינים דומים, אך הם מטופלים תרופות שונות. זיהוי של הגורם הסיבתי של המחלה עוזר לרשום למטופל טיפול יעיל- אחרת, המחלה יכולה להיות כרונית, רצופת החמרות קבועות.

מי מכונה אמבה

אמבה היא יצור חד תאי שיכול לנוע על ידי יצירת בליטות מיוחדות של הציטופלזמה הנקראות פסאודופודים. זה נותן לה את החופש להסתובב. משטחים קשים, למרות שמהירות התנועה הזו נמוכה מאוד. צילום של תאים יוצאי דופן אלו מאפשר ללמוד עוד על המבנה והתזונה שלהם.

אמבה היא טורף אמיתי, ואוכלת חיידקים ואצות קטנות חד-תאיות, ומקבלת אנרגיה לחיים באמצעות הטמעתם חומר אורגני. האמבה הרעבתנית מסוגלת לצרוך ולעכל חפצים גדולים בהרבה ממנה. במקרה זה, התא כולו הופך זמנית ל-vacuole עיכול גדול (משהו דומה לנחש שאכל את הפיל בסיפור הנסיך הקטן) ומאבד זמנית את ניידותו.

בתנאים שליליים, האמבה יוצרת ציסטות, מה שהופך אותה מעגל החייםדומה לזה של חיידקים.כמה אמבות מסוגלות ליצור קונכיות הגנה, המצטברות ליצירתן חומרים נחוציםבוואקוולים מיוחדים. החיה במעיים של בעלי חיים, האמבה ניזונה מחומר אורגני מת מוכן או מחיידקים חיים ואינה פוגעת בגוף המארח. עם זאת, האמבה הדיזנטרית, שהופיעה בלומן המעי, מתנהגת כמו תוקפן אמיתי, והורסת מיקרופלורה רגילהוגורם להפרעות במעיים.

מעניין שמבחינת הדרך שבה הם זזים ואוכלים, הם דומים מאוד לאמבות. תאי חיסוןבעלי חיים הם מקרופאגים. על ידי מראה חיצונימקרופאג הוא אמבה שקיבלה "רישום" קבוע במערכת רב תאית ולשם כך היא מבצעת את הפונקציה של קליטת תאים זרים.

נציגי חיידקים

אין להם גרעינים אמיתיים, הם קטנים משמעותית בממדים ליניאריים, ולרוב מהווים בסיס מזון לאמבות. אם לשפוט לפי התמונה שצולמה תחת מיקרוסקופ אלקטרונים, הם דופן תאנוקשה ומונע בליטה של ​​הציטופלזמה.

חיידקים עלולים לגרום להפרעות במעיים, שיעילותן תלויה ברגישותם לאנטיביוטיקה ספציפית. עמידות לתרופות באוכלוסיית חיידקים יכולה להיות מועברת מתא לתא באמצעות פלסמידים מעגליים, המבצעים את מה שנקרא העברת גנים אופקית בין תאים.

מחקרים אחרונים מצאו חיידקים ברובם מקומות מדהימיםהכוכב שלנו. תמונות של מכרות זהב מוצפים בדרום אפריקה, שבהם נמצאו חיידקי Firmicutes חיים, הקיפו את העולם. מדענים אומרים שאורגניזמים אלה לוקחים אנרגיה מעפרות אורניום. בהיעדר שמש, הם תופסים נישה, בהיותם מקור לחומרים אורגניים ראשוניים המשמשים כתווך מזין לשאר התושבים העמוקים והתת-קרקעיים. הם מסוגלים לפרק מים לחמצן ומימן וליצור סולפטים מתרכובות גופרית אחרות, מה שמקנה להם צורה נוחה להטמעה על ידי אורגניזמים אחרים.

תמונות שצולמו על ידי מדענים בבתי גידול שונים של מיקרואורגניזמים מדגימים את המגוון הרב שלהם. ללא ספק, חיידקים מחזיקים את כף היד מבחינת מספרם ומרחבי האזורים הנגישים להם. בהיותם המתיישבים הראשונים של מרבצי מינרלים, הם מאפשרים לאורגניזמים אחרים, חד-תאיים ומורכבים יותר, להתיישב שם בעתיד. כמה חיידקים הופכים לחלק בלתי נפרד מהנופים הייחודיים של כדור הארץ, צובעים את המים בכחול, ירוק או אדום, ויוצרים חזזיות צבעוניות מוזרות במקומות הכי מדהימים. תמונות של המקומות האלה מראים שהחיים בלי אורגניזמים חד תאייםעל כדור הארץ יהיה בלתי אפשרי.