Амеба простейшая. Строение и жизнь простейших. Особенности существования и развития

Цитоплазма полностью окружается мембраной, которая подразделяется на три слоя: наружный, средний и внутренний. Во внутреннем слое, который носит название эндоплазма, находятся необходимые элементы для самостоятельного организма:

• рибосомы;
• элементы аппарата Гольджи;
• опорные и сократительные волокна;
• пищеварительные вакуоли.

Пищеварительная система

Одноклеточное может активно размножаться только во влаге, в сухом месте обитания амебы питание и репродукция невозможны.

Дыхательная система и реакция на раздражение

Амёба протей

Деление амебы

Наиболее благоприятная среда существования отмечается в водоеме и человеческом теле . В этих условиях амеба размножается быстро, активно питается бактериями в водоемах и постепенно разрушает ткани органов постоянного хозяина, которым выступает человек.

Размножение амебы происходит бесполым путем . Бесполое размножение подразумевает собой деление на клетки и образование нового одноклеточного.

Отмечается, что одна взрослая особь может делиться несколько раз в день. Этим определяется наибольшая опасность для человека, который страдает амебиазом.

Именно поэтому при первых же симптомах заболевания, врачи настоятельно рекомендуют обратиться за помощью к специалисту, а не начинать самолечение. Неправильно подобранные препараты и вовсе могут нанести пациенту больше вреда, нежели пользы.

Вконтакте

>>Обыкновенная амеба, ее среда обитания, особенности строения и жизнедеятельности

Одноклеточные животные, или Простейшие

§ 3. Обыкновенная амеба, ее среда обитания, особенности строения и жизнедеятельности

Среда обитания, строение и передвижение амебы. Обыкновенная амеба встречается в иле на дне прудов с загрязненной водой. Она похожа на маленький (0,2-0,5 мм), едва заметный простым глазом бесцветный студенистый комочек, постоянно меняющий свою форму ("амеба" означает "изменчивая"). Рассмотреть детали строения амебы можно только под микроскопом.

Тело амебы состоит из полужидкой цитоплазмы с заключенным внутрь нее небольшим пузыревидным ядром. Амеба состоит из одной клетки, но эта клетка - целый организм, ведущий самостоятельное существование.

К подцарству Одноклеточные относятся животные, тело которых состоит всего из одной клетки, большей частью микроскопического размера, но со всеми присущими организму функциями. В физиологическом отношении эта клетка представляет целый самостоятельный организм.

Двумя основными компонентами тела одноклеточных являются цитоплазма и ядро (одно или несколько). Цитоплазма окружена наружной мембраной. Она имеет два слоя: наружный (более светлый и плотный) — эктоплазму — и внутренний — эндоплазму. В эндоплазме находятся клеточные органоиды: митохондрии, эндоплазматическая сеть, рибосомы, элементы аппарата Гольджи, различные опорные и сократительные волокна, сократительные и пищеварительные вакуоли и др.

Среда обитания и внешнее строение обыкновенной амёбы

Простейшее живёт в воде. Это может быть и вода озера, и капля росы, и влага почвы, и даже вода внутри нас. Поверхность тела их очень нежная и без воды моментально высыхает. Внешне амёба похожа на сероватый студенистый комочек (0,2-05 мм), не имеющий постоянной формы.

Движение

Амёба «перетекает» по дну. На теле постоянно образуются меняющие свою форму выросты — псевдоподии (ложноножки). В один из таких выступов постепенно переливается цитоплазма, ложная ножка в нескольких точках прикрепляется к субстрату и происходит передвижение.

Внутреннее строение

Внутреннее строение амебы

Питание

Передвигаясь, амёба наталкивается на одноклеточные водоросли, бактерии, мелкие одноклеточные, «обтекает» их и включает в цитоплазму, образуя пищеварительную вакуоль.

Питание амебы

Ферменты, расщепляющие белки, углеводы и липиды, поступают внутрь пищеварительной вакуоли, и происходит внутриклеточное пищеварение. Пища переваривается и всасывается в цитоплазму. Способ захвата пищи с помощью ложных ножек называется фагоцитозом.

Дыхание

Кислород расходуется на клеточное дыхание. Когда его становится меньше, чем во внешней среде, новые молекулы проходят внутрь клетки.

Дыхание амебы

Молекулы углекислого газа и вредных веществ, накопившихся в результате жизнедеятельности, наоборот, выходят наружу.

Выделение

Пищеварительная вакуоль подходит к клеточной мембране и открывается наружу, чтобы непереваренные остатки выбросить наружу в любом участке тела. Жидкость поступает в тело амёбы по образующимся тонким трубковидным каналам, путём пиноцитоза. Откачиванием лишней воды из организма занимаются сократительные вакуоли. Они постепенно наполняются, а раз в 5-10 минут резко сокращаются и выталкивают воду наружу. Вакуоли могут возникать в любой части клетки.

Размножение

Амёбы размножаются только бесполым путём.

Размножение амебы

Выросшая амёба приступает к размножению. Оно происходит путём деления клетки. До деления клетки ядро удваивается, чтобы каждая дочерняя клетка получила свою копию наследственной информации (1). Размножение начинается с изменения ядра. Оно вытягивается (2), а затем постепенно удлиняется (3,4) и перетягивается посредине. Поперечной бороздкой делится на две половинки, которые расходятся в разные стороны — образуются два новых ядра. Тело амёбы разделяется на две части перетяжкой и образуется две новые амёбы. В каждую из них попадает по одному ядру (5). Во время деления происходит образование недостающих органоидов.

В течение суток деление может повторяться несколько раз.

Бесполое размножение — простой и быстрый способ увеличить число своих потомков. Этот способ размножения не отличается от деления клеток при росте тела многоклеточного организма. Разница в том, что дочерние клетки одноклеточного организма, расходятся, как самостоятельные.

Реакция на раздражение

Амёба обладает раздражимостью — способностью чувствовать и реагировать на сигналы из внешней среды. Наползая на предметы, она отличает съедобные от несъедобных и захватывает их ложноножками. Она уползает и прячется от яркого света (1),

механических раздражений и повышенной концентрации, вредных для нее веществ (2).

Такое поведение, состоящее в движении к раздражителю или от него, называется таксисом.

Половой процесс

Отсутствует.

Переживание неблагоприятных условий

Одноклеточное животное очень чувствительно к изменениям окружающей среды.

В неблагоприятных условиях (при высыхании водоёма, в холодное время года) амёбы втягивают псевдоподии. На поверхность тела из цитоплазмы выделяются значительное количество воды и вещества, которые образуют прочную двойную оболочку. Происходит переход в покоящееся состояние — цисту (1). В цисте жизненные процессы приостанавливаются.

Цисты, разносимые ветром, способствуют расселению амебы.

При наступлении благоприятных условиях амёба покидает оболочку цисты. Она выпускает псевдоподии и переходит в активное состояние (2-3).

Ещё одна форма защиты — способность к регенерации (восстановлению). Повреждённая клетка может достроить свою разрушенную часть, но только при условии сохранения ядра, так как там хранится вся информации о строении.

Жизненный цикл амёбы

Жизненный цикл амёбы прост. Клетка растёт, развивается (1) и делится бесполым путём (2). В плохих условиях любой организм может «временно умереть» — превратиться в цисту (3). При улучшении условий он «возвращается к жизни» и усиленно размножается.

Амебы - это род одноклеточных организмов-эукариот (относятся к простейшим). Считаются животноподобными, так как питаются гетеротрофно.

Строение амеб обычно рассматривают на примере типичного представителя - амебы обыкновенной (амебы протея).

Амеба обыкновенная (далее амеба) обитает на дне пресноводных водоемов с загрязненной водой. Ее размер колеблется от 0,2 мм до 0,5 мм. По внешнему виду амеба похожа на бесформенный бесцветный комок, способный менять свою форму.

Клетка амебы не имеет жесткой оболочки. Она образует выпячивания и впячивания. Выпячивания (цитоплазматические выросты) называют ложноножками или псевдоподиями . Благодаря им амеба может медленно двигаться, как бы перетекая с места на место, а также захватывать пищу. Образование ложноножек и перемещение амебы происходит за счет движения цитоплазмы, которая постепенно перетекает в выпячивание.

Хотя амеба одноклеточный организм и не может быть речи об органах и их системах, ей свойственны почти все процессы жизнедеятельности, характерные для многоклеточных животных. Амеба питается, дышит, выделяет вещества, размножается.

Цитоплазма амебы не однородна. Выделяют более прозрачный и плотный наружный слой (эк т оплазма ) и более зернистый и жидкий внутренний слой цитоплазмы (эндоплазма ).

В цитоплазме амебы находятся различные органеллы, ядро, а также пищеварительная и сократительная вакуоли.

Питается амеба различными одноклеточными организмами и органическими остатками. Пища обхватывается ложноножками и оказывается внутри клетки, образуется пищеварительн ая вакуоль . В нее поступают различные ферменты, расщепляющие питательные вещества. Те, которые нужны амебе, потом поступают в цитоплазму. Ненужные остатки пищи остаются в вакуоли, которая подходит к поверхности клетки и из нее все выбрасывается.

«Органом» выделения у амебы является сократительная вакуоль . В нее поступают излишки воды, ненужные и вредные вещества из цитоплазмы. Заполненная сократительная вакуоль периодически подходит к цитоплазматической мембране амебы и выталкивает наружу свое содержимое.

Дышит амеба всей поверхностью тела. В нее из воды поступает кислород, из нее - углекислый газ. Процесс дыхания заключается в окислении кислородом органических веществ в митохондриях. В результате выделяется энергия, которая запасается в АТФ, а также образуются вода и углекислый газ. Энергия, запасенная в АТФ, далее расходуется на различные процессы жизнедеятельности.

Для амебы описан только бесполый способ размножения путем деления надвое. Делятся только крупные, т. е. выросшие, особи. Сначала делится ядро, после чего клетка амебы делится перетяжкой. Та дочерняя клетка, которая не получает сократительную вакуоль, образует ее впоследствии.

С наступлением холодов или засухи амеба образует цисту . Цисты имеет плотную оболочку, выполняющую защитную функцию. Они достаточно легкие и могут разноситься ветром на большие расстояния.

Амеба способна реагировать на свет (уползает от него), механическое раздражение, наличие в воде определенных веществ.

Амебы - преимущественно обитатели пресных водоемов, встречаются также и в морях, в микроводоемах прибрежного песка и почвы. В почве амебы наряду с другими простейшими обнаружены в активном состоянии. Они питаются почвенными бактериями.
В пресных водоемах на растениях, на гниющих листьях и различных Подводных предметах можно найти несколько различных видов амеб, в том числе особенно крупную .
Представителей этого отряда называют голыми амебами, потому что они лишены какой-либо раковины или внутреннего скелета. Эластичность плазмалеммы и образование многочисленных псевдоподий обусловливают непрерывно меняющуюся форму тела. У амеб обычно отчетливо заметна дифференцировка цитоплазмы на наружный гомогенный, более прозрачный и плотный слой эктоплазму и более жидкую и зернистую эндоплазму, заключающую ядро (чаще всего имеется одно ядро), различные органеллы и включения.

Форма и размеры псевдоподий при нормальных условиях характерны для определенных видов амеб (рис. 4). Так, Amoeba proteus образует широкие лопастные псевдоподии, часто направленные в различные стороны; у Amoeba radiosa псевдоподии более тонкие, заостренные, расположенные более или менее радиально, a Amoeba limax образует одну широкую короткую псевдоподию только в направлении движения. Однако при изменении внешних условий форма псевдоподий у одной и той же амебы может меняться. Температура й примеси различный веществ, влияющих на свойства цитоплазмы, влияют на форму нсевденодийг - Так упомянутая выше A. Umax при прибавлении едкого кали образует тонкие радиальные псевдоподии, отчего становится очень похожей на другой вид - A. radiosa.

Передвижение амеб при помощи псевдоподий происходит различно. Обычно они довольно крепко прилипают к предмету, по которому они передвигаются. Движение в том или ином направлении стимулируется различными раздражениями (температурные, световые, химические). При этом амебы обнаруживают либо положительный, либо отрицательный таксис и передвигаются или по направлению к раздражителю, или от него.

Амебоидное движение представляет собой как бы перетекание тела ее с одного места на другое. Кажущаяся простота этой формы двйже- ния обманчива. Несмотря на многочисленные исследования этого явления современными методами, до сих пор не удалось вскрыть его подлинный механизм. Давно установлено, что способность коллоидов цитоплазмы менять свое агрегатное состояние, т. е. превращаться из жидкого состояния (золя) в более твердое (геля), составляет основу амебоидного движения. При этом замечено, что внутри тела амебы цитоплазма все время перемещается и образуется ее постоянный поток вперед в виде фонтана. Плазмозоль устремляется вперед, в место, где образуется новая псевдоподия. Подходя ближе к поверхности, он желатинизируется и превращается в плазмогель. На заднем конце тела плазмогель превращается в плазмозоль и вновь устремляется вперед к месту растущей псевдоподии. Некоторые исследователи считают, что причинами образования этого фонтана служат изменение плотности эктоплазмы и растяжение плазмалеммы (изменение ее эластичности). По другим данным, движение амебы зависит от сокращения коллоидов эндоплазмы на переднем конце тела. Более плотные гелевые структуры были обнаружены и во внутренней, центральной части эндоплазмы.

По-видимому, амебоидное движение - сложный процесс, осуществляемый и регулируемый многими механизмами.

Некоторые (Amoeba proteus) прилипают к субстрату не всей нижней поверхностью, а только концами направленных в разные стороны псевдоподий. Псевдоподии, образующиеся в направлении движения, вытягиваются вперед, затем концами прилипают к субстрату; эндоплазма перетекает в эти псевдоподии, и амеба совершает так называемые «шагающие» движения (рис. 5). Не следует думать, что псевдоподии образуются только при передвижении амебы. Многие амебы, оставаясь на месте, образуют псевдоподии, направленные в разные стороны. Эти псевдоподии играют роль ловчих органелл.

Заглатывание пищи происходит различно. У одних амеб псев-доподии как бы обтекают с двух сторон пищевой комочек (бактерии, водоросли и т. п.), а затем сливаются концами (рис. 3, Б). Другие амебы могут втягивать внутрь тела нитчатые водоросли без заметных движений тела. Прямая нить водоросли сначала прилипает к поверхности тела, затем часть нити втягивается в плазму. Под влиянием переваривающего действия ферментов нить начинает скручиваться, и в конце концов вся нить водоросли, значительно превышающая по длине тело амебы, оказывается втянутой внутрь.

Вокруг комочка пищи, попавшего в цитоплазму амебы, образуется капелька жидкости. Она содержит выделенные цитоплазмой пищеварительные ферменты. Таким образом возникают пищеварительные вакуоли, в которых пища переваривается, а/переваренная пища всасывается из вакуолей в эндоплазму. В конце концов внутри вакуоли остаются только непереваренные остатки пищи. Тогда вакуоля приближается к поверхности тела в любом месте, и содержимое ее выбрасывается наружу. Место приема пищи и место, в котором происходит дефекация, у амеб не связано с определенной частью тела.

У пресноводных амеб имеются также сократительные вакуоли. В цитоплазме появляется и увеличивается вакуоля, содержащая прозрачную жидкость (рис. 3, А). Достигнув определенных размеров, вакуоля сжимается, и содержимое ее выталкивается наружу. Процессы наполнения и сжатия вакуоли происходят ритмично, через определенные промежутки времени (1-5 мин, в зависимости от условий). Сократительные вакуоли выделяют воду и жидкие продукты диссимиляции.

Для большинства амеб известно только бесполое размножение. Только у одного вида - Amoeba diploidea, бесспорно, установлен половой процесс. Бесполое размножение чаще всего происходит путем деления тела надвое. На теле амебы появляется перетяжка, и оно перешнуровывается пополам. Делению цитоплазмы предшествует митотическое деление ядра. При этом у Amoeba proteus происходят характерные морфологические изменения тела, которые совпадают с фазами митоза. Во время профазы (начало деления) тело амебы сплошь покрывается тонкими короткими псевдоподиями (рис. 7). Позднее, в анафазе, они утолщаются. Телофаза совпадает с началом вытя-гивания тела и его окончательной перешнуровкой надвое. Псевдоподии принимают нормальный вид. Две образовавшиеся амебы переходят к самостоятельной жизни. У некоторых амеб ядро делится на два, а затем на четыре и больше ядер, и только после этого делится цитоплазма.

При наступлении неблагоприятных условий они, как и многие другие простейшие, образуют цисты. При этом тело амебы округляется и на поверхности выделяется плотная оболочка. Цисты могут переносить высыхание водоема и изменение температуры окружающей среды. Образование цист имеет значение для расселения животных. Они могут разноситься ветром из пересыхающих водоемов.

ОТРЯД 2. РАКОВИННЫЕ АМЕБЫ (TESTACEA)

Раковинные амебы живут исключительно в пресных водах, наиболее многочисленны они среди влажных мхов на болотах.
Тело раковинных амеб, в отличие от голых амеб, одето раковиной, в остальном строение представителей этих двух отрядов очень сходно. Раковина обычно состоит из хитиноидного вещества, которое выделяется эктоплазмой. У некоторых форм раковина более твердая: она образована пластиночками из кремнезема или в ее органическую основу включены песчинки. Раковина всегда состоит из одной камеры и представляет собой шапочку, колпачок или бутылочку, на нижней поверхности которой находится отверстие - устье. Через устье высовываются псевдоподии амебы.

Наиболее обычны в наших водоемах различные виды родов Arcella, Difflugia, Euglypha и др. У арцеллы блюдцеобразная желтоватая раковина (рис. 9, 2 и 3), состоящая из органического вещества. Другого типа раковина наблюдается у видов рода Difflugia и некоторых других. Раковина диффлюгии (рис. 9, 1 и 6) в основе состоит также из органического вещества. При образовании раковины животное активно захватывает в цитоплазму песчинки, которые выделяются затем на поверхности тела.
Для раковинных амеб характерно бесполое размножение путем деления надвое. При этом ядро митотически делится, а затем приблизительно половина цитоплазмы с одним из ядер выходит из устья наружу, где и окружается новой раковиной.