Подцарство Простейшие презентация

Царство Животные (Animalia, или Zoa)
Подцарство Одноклеточные, или Простейшие (Protozoa)

Наука изучающая простейших – называется
ПРОТОЗООЛОГИЯ
Известно более 40 тыс. видов одноклеточных
ПОДЦАРСТВО ОДНОКЛЕТОЧНЫЕ,
ИЛИ ПРОСТЕЙШИЕ (Protozoa)

СТРОЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ
К Подцарству Простейших относят ТОЛЬКО ОДНОКЛЕТОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ.
Клетка простейших является самостоятельным организмом с одним или несколькими ядрами.
В цитоплазме содержатся все органоиды, характерные для эукариот, а также ряд специфических органелл, особенно у высокоорганизованных групп – ТИП Инфузорий

В многоклеточном организме каждая клетка выполняет определенную функцию — двигательную, нервную и т.п.
Одноклеточный организм
Многоклеточный организм
У одноклеточных «тело» морфологически соответствует одной клетке, но одновременно представляет самостоятельный организм со всеми присущими живому существу функциями.
Значительное число простейших образуют колонии из нескольких или многих клеток.
Эти простейшие не могут быть отнесены к многоклеточным организмам, поскольку каждая клетка такой колонии выполняет все функции, хотя в некоторых случаях и намечается разделение отдельных функций между клетками колонии.

Колониальный организм – это организмы, состоящие из множества клеток, слабо дифференцированных и не разделенных на ткани; «многоклеточные организмы», образующие колонии из нескольких особей.
От истинно многоклеточных организмов колониальные отличаются прежде всего более низким уровнем целостности (на отдельные раздражители часто реагируют отдельные особи, а не вся колония как целое), а также более низким уровнем дифференциации клеток.
Особенности колониальных организмов

У многих колоний имеется общая часть (например цитоплазматические мостики), которая не принадлежит ни одной из особей.
У большинства колониальных организмов в жизненном цикле присутствуют одиночные стадии.
Особенности колониальных организмов

Яркими представителями колониальных организмов являются колониальные зеленые водоросли (эудорина, пандорина, а также вольвокс, представляющий переходную форму к настоящим многоклеточным организмам).
Колониальные организмы

Образование колоний
Обычно после полового размножения развитие начинается с одной клетки, которая у многоклеточных животных дает начало исходной многоклеточной особи.
Она, в свою очередь, дает начало колонии в результате не доведенного до конца бесполого или вегетативного размножения.
У некоторых протистов и бактерий сходные с колониями образования могут образовываться и другим путем - соединением исходно независимых одиночных особей.

Деление клеток у многоклеточных животных приводит к росту организма.
Одноклеточный организм
Многоклеточный организм
Деление клетки у простейших приводит к увеличению их численности, т.е. деление у простейших — это по сути дела размножение этих организмов.

Это мелкие организмы.
Минимальные размеры у простейших, веду­щих паразитический образ жизни внутри клеток растений и животных (эндопаразиты) — всего 2-4 мкм.

Форма тела

Радиальная
Солнечники
Радиолярии
Билатеральная
Жгутиконосцы
Симметрия
Отсутствует
Амеба

Самый простой способ движения простейших, не имеющих посто­янной формы тела, — движение с помощью ложноножек, или псевдо­подий (амебоидное движение).
Псевдоподии — это выросты клетки, в которые перетекает цитоплазма.
Более сложное движение характерно для простейших, обладающих жгутиками или ресничками.
Строение жгутиков и ресничек сходно, но для жгутиков свойственно вращательное движение, а для ресничек — гребной тип движения.
Внутриклеточные паразиты, как правило, не имеют органелл, обеспечивающих движение.
Движение

Псевдоподии амебы ретикулоподии фораминиферы
Наиболее простая амебоидная форма движения при помощи псевдоподий или ретикулоподий (сеть)

ЖГУТИКОВЫЕ И РЕСНИЧНЫЕ ФОРМЫ
Строение жгутика (реснички)
лямблии
Реснички инфузории
под большим увеличением

Среди них встречаются автотрофы, которые способны к фотосинтезу.
Питание
Разнообразен тип питания простейших
Большая часть простейших — гетеротрофы, питающиеся готовыми органическими веществами.
Небольшое число простейших обладает смешанным (миксотрофным) типом питания.
В одних условиях они способны к фотосинтезу, в других — к питанию органическими веществами, т.е., имеют в цитоплазме хлорофил­ловые зерна.

Одним простейшим свойствен голозойный способ питания путем проглатывания оформленных час­тиц пищи, другим — сапрофитный способ за счет поглощения раство­ренных органических соединений.
Питание
Инфузория дидиний заглатывает инфузорию - туфельку

Когда в клетку поступают пищевые час­тицы, вокруг них образуются пищеварительные вакуоли, в которых эти частицы перевариваются.
Питание
Захват клеточной поверхностью растворенных органических веществ - пиноцитоз.
Захват клеточной поверхностью оформленных частиц - фагоцитоз.
При сапрофитном способе питания пищеварительных ва­куолей в организме простейших не образуется.

Захват пищи

Дыхание простейших
Газообмен у простейших происходит через всю поверхность тела.

Простейшие, тело которых ограничено мембраной, не имеют по­стоянной формы (амебы).
Внешняя оболочка

У ряда видов клеточная мембрана уплотня­ется за счет эктоплазмы и становится плотной и эластичной, образуя так называемую пелликулу.
В этом случае животные имеют определен­ную форму тела (инфузории) и одновременно сохраняют достаточную гибкость.
Внешняя оболочка

Часть одноклеточных имеет постоянную форму тела благо­даря укреплению оболочки за счет различных включений.
Внешняя оболочка
Постройка собственных домиков для защиты

Представлена двумя слоями:
наружным светлым и плот­ным — эктоплазмой,
внутренним менее плотным с многочисленны­ми включениями — эндоплазмой.
В эндоплазме сосредоточены все ос­новные органеллы клетки: ядро (или ядра), митохондрии, рибосомы, лизосомы, аппа­рат Гольджи, эндоплазматическая сеть и пр.
Цитоплазма

Функцию скелета у простейших могут выполнять раковины, фор­мирующие наружный скелет, или специальные иглы и капсулы, фор­мирующие внутренний скелет.
Раковины (наружный скелет) образуются из веществ, вы­деляемых эктоплазмой, а внутренний скелет возникает в эндоплазме клетки.
Основу скелетных образований составляют органические и минеральные вещества (CaCO3, SiO2, SrSO4). – Раковинные амебы, фораминиферы, диатомовые жгутиковые, радиолярии, солнечники.
Скелет
Внутренний скелет:
А) фибриллы (белки) – Инфузории.
Б) внутренние скелетные капсулы, иглы – Солнечники, Лучевики.

Наружные и внутренние скелеты:

В цитоплазме большинства простейших находится одно, реже два или несколько ядер, которые регулируют обмен веществ и размноже­ние.
Ядра одноклеточных имеют те же структуры и компоненты, что и ядра клеток многоклеточных животных, хотя и характеризуются морфо­логическим многообразием.
Ядро

У некоторых многоядерных простейших ядра вы­полняют различные функции: репродуктивные и вегетативные.
Явление называют ядерным дуализмом (у инфузорий).
Ядро

При бесполом размножении деление ядра у одноклеточных происходит по типу митоза (непрямого деления), позволяющего сохранять преемственность в ряду клеточных поколений.
Ядра простейших, которым свойствен половой процесс, делятся путем мейоза, или редукционного деления.
Ядро

У пресноводных простейших процессы осморегуляции и выделения осуществляются с помощью сократительных вакуолей.
У паразитиче­ских и морских форм сократительные вакуоли отсутствуют, так как среда, в которой обитают эти животные, и их внутреннее содержимое изотоничны.
Осморегуляция

Осморегуляция
Осморегуляция: поддержание водно-солевого баланса.

Выделение продуктов обмена у большинства простейших происходит через поверхность клетки, а также через сократительные вакуоли.
Кислород поступает в клетку путем диффузии через клеточ­ную мембрану.
Выделение

У высокоорганизованных простейших с фиксированной формой тела, например, инфузорий выделение происходит через порошицу

Размножаются простейшие бесполым и половым путями.
Бесполое размножение происходит путем деления клетки на две или множество клеток.
Половой процесс заключается в образовании половых клеток — гамет (женских — макрогамет и мужских — микрогамет) и их слияния.
В результате образовавшаяся зигота дает начало новому дочернему организму.
У инфузорий половой процесс происходит путем конъюга­ции — слияния генеративных ядер двух особей, а не половых клеток.
Размножение

БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ
Деление
Шизогония
Почкование
Деление эвглены зеленой пополам
Эритроцитарная шизогония малярийного плазмодия

ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ У ПРОСТЕЙШИХ
«КОНЬЮГАЦИЯ»
СЛИЯНИЕ ГАМЕТ
Половое размножение часто происходит при наступлении неблагоприятных условий среды обитания

Жизнь одноклеточных животных представлена рядом стадий, кото­рые чередуются с определенной закономерностью.
Период жизни ор­ганизма между двумя одинаковыми стадиями называется жизненным циклом данного вида.
Обычно жизненный цикл начинается со стадии зиготы (соответствует оплодотворенной яйцеклетке многоклеточных животных), затем следуют стадия бесполого размножения делением, стадия образования половых клеток-гамет, которые, сливаясь попар­но, дают новую зиготу.
При бесполом размножении жизненный цикл — это период от деления до деления; только при половом размножении жизненный цикл — это период от зиготы до зиготы.
Жизненный цикл

Инцистирование простейших
Важнейшая биологическая особенность одноклеточных — образование цист, или инцистирование.
Для сохранения жизнеспособности в неблагоприятных для организма условиях животные округляются, теряют воду, образуют плотную оболочку и переходят в состояние покоя.
В таком состоянии простейшие могут длительный период сохранять жизнеспособность, пассивно перемещаться на большие расстояния с воздушными массами, водой и т.п., а в благоприятных условиях вновь перейти к активному образу жизни.

Автолиз – саморазрушение
Лизосомы способны переваривать практически всё.
Автолиз может действовать после гибели организма или затрагивает отдельные клетки.

Положительный таксис бактерии
Отрицательный таксис соль
Раздражимость-таксис
Фототаксис
Хемотаксис
Термотаксис
Геотаксис
Таксисы – движения в ответ на действие раздражителя

Способность «узнавать « друг друга

При повреждении тела простейшие способны к регенерации – достройки разрушенной части
Регенерация

Способность к биолюминесценции
Ночесветка (Noctiluca miliaris)
Светящаяся фораминифера

Среды обитания простейших
Одноклеточные животные приспособлены к обитанию в разнообразных средах, но для этих животных, как правило, необходимо наличие воды: морские и пресные водоемы, влажные почвы;
Простейшие входят в состав бентоса – организмов, обитающих в толще воды, на различных глубинах;
Они являются компоненты морского планктона придонных обитателей;
Есть одноклеточные, перешедшие к паразитическому образу жизни в растениях, животных и человеке.

Значение
1. Звено в цепи питания.
2. Поддержание плодородия почв.
3. Участие в круговороте веществ.
4. Роль санитаров – очищают остатки мёртвых растений и животных, опускающих на дно водоемов.
5. Служат индикаторами чистоты воды.
6. Переваривание целлюлозы в организме растительноядных животных.
7. Деструкторы – переваривание бактерий.
8. Скелеты простейших составляют основу осадочных горных пород.
9. Выделение кислорода.
Положительное:

Значение
Одноклеточные вызывают тяжелые заболевания растений, животных и человека.
Отрицательное:

«ЭВОЛЮЦИЯ ПАРАЗИТИЗМА»
Упрощение организации паразита
Усложнение его жизненного цикла
Амеба обыкновенная Амеба дизентерийная

МНОГООБРАЗИЕ
ПРОСТЕЙШИХ

Много простейших занимает промежуточное положение между настоящими Животными, Растениями и Грибами

Систематика простейших
Подцарство Protozoa делят на семь типов, из которых наибольший интерес представляют следующие:

Тип Саркомастигофоры
около 18 тыс видов
(органы движения – псевдоподии/ ретикулоподии или жгутики, или и то и другое)
Подтип Саркодовые
Более 11 тыс видов морских, пресноводных и почвенных форм
Псевдоподии/ретикулоподии
В основном свободноживущие – паразитов – около 1%
Подтип Жгутиконосцы
Более 6 тыс видов морских, пресноводных и паразитических форм
Жгутики – 1 или много
Паразитических форм много, а почвенных мало.

Тип Саркомастигофоры
Подтип Саркодовые
Класс Корненожки
Отряд Амебы
Амеба обыкновенная
Акантамеба кератинус
ПРЕСНОВОДНЫЕ ВИДЫ
ВОДНЫЕ И ПОЧВЕННЫЕ ВИДЫ, ПЕРЕХОДЯЩИЕ К ПАРАЗИТИЗМУ
Амеба рода Limax

Дизентерийная амеба
Entamoeba histolytica
Питается бактериями в толстом кишечнике
Проникают в слизистую кишечника – кровавая диарея
Разносятся по всему организму – тяжелое течение амебиаза
Вновь заносятся в кишечник и инцистируются для расселения

РАКОВИННЫЕ АМЕБЫ род Диффлюгия род Арцелла
Широко распространенные виды в пресных водах

Отряд Фораминиферы
только морские виды, как ныне живущие так и вымершие в массе в меловом периоде мезозоя
Свободноживущая морская светящаяся фораминифера
Мел под микроскопом из скелетов вымерших в мезозое фораминифер

КЛАСС РАДИОЛЯРИИ ИЛИ ЛУЧЕВИКИ
У радиолярий насчитывается до 1600 хромосом, что является наибольшим числом хромосом, найденным у живых существ до настоящего времени.
Наличие внутреннего минерального скелета, основу которого составляют СПИКУЛЫ (ЛУЧИ), состоящие из хитина и диоксида кремния.

Актинофрис
ГРУППА СОЛНЕЧНИКИ
Характерной чертой солнечников является наличие лучевидных псевдоподий – аксоподий, что делает их схожими с радиоляриями
В отличие от радиолярий солнечники никогда не имеют внутреннего минерального скелета в виде лучей.
Преимущественно морские планктонные виды как и радиолярии

ПОДТИП ЖГУТИКОНОСЦЫ
БОЛЕЕ 6 ТЫС ВИДОВ
КЛАСС РАСТИТЕЛЬНЫЕ ЖГУТИКОНОСЦЫ
КЛАСС ЖИВОТНЫЕ ЖГУТИКОНОСЦЫ

КЛАСС РАСТИТЕЛЬНЫЕ ЖГУТИКОНОСЦЫ
характеризуются миксотрофным типом питания, запасное вещество – крахмал, клеточная стенка из целлюлозы
Панцирные жгутиконосцы Динофлагелляты
Эвгленовые
Цератиум Ночесветка Эвглена

КЛАСС ЖИВОТНЫЕ ЖГУТИКОНОСЦЫ
ВКЛЮЧАЕТ БОЛЬШОЕ КОЛИЧЕСТВО ПАРАЗИТИЧЕСКИХ ВИДОВ
Трипаносома (Trypanosoma sp.)
Лейшмания (L.donovani)
Трихомонада (T.vaginalis)
Лямблии ( Lamblia sp.)

ТИП АПИКОМПЛЕКСЫ/ СПОРОВИКИ (APICOMPLEXA/ SPOROZOA)
Исключительно облигатные внутриклеточные паразиты, поражающие как теплокровных, так и холоднокровных животных размножающиеся как в позвоночных, так и в беспозвоночных.
ЯРКИЕ ПРИМЕРЫ 2 НАПРАВЛЕНИЙ ЭВОЛЮЦИИ ПАРАЗИТИЗМА 1) УПРОЩЕНИЕ СТРОЕНИЯ 2) УСЛОЖНЕНИЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
Четкое чередование бесполого и полового размножения, часто разнесенное по различным хозяевам, относящимся к разным видам
Бесполое размножение как правило – ШИЗОГОНИЯ
Животное, в котором происходит половое размножение паразита называется ОКОНЧАТЕЛЬНЫМ ХОЗЯИНОМ, а в котором происходит бесполое размножение – ПРОМЕЖУТОЧНЫМ.
Одна из стадий жизни имеет органы проникновения в клетку организма хозяина – АПИКАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС

ТИП АПИКОМЛЕКСЫ/ СПОРОВИКИ
более 3, 5 тыс видов
КЛАСС ГРЕГАРИНЫ
Паразитируют у насекомых
КЛАСС КОКЦИДИЕОБРАЗНЫЕ
Отряд кокцидии
Отряд Кровяные споровики

КЛАСС КОКЦИДИЕОБРАЗНЫЕ
ОТРЯД КОКЦИДИИ
Ооциста (зигота, покрытая оболочкой) кокцидии (Eimeria sp.)
Токсоплазма (Toxoplasma gondii)
Жизненный цикл кокцидии рода Eimeria

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ТОКСОПЛАЗМЫ (T. gondii) И ПУТИ ЗАРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА

ОТРЯД ГЕМОСПОРИДИИ/ КРОВЯНЫЕ СПОРОВИКИ
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ Plasmodium malariae ооциста, спорозоиты, мерозоиты, гаметоциты, гаметы - ооциста

ТИП ИНФУЗОРИИ/ РЕСНИЧНЫЕ (CILIOPHORA)
Самые высокорганизованные из простейших, органеллами движения служать многочисленные реснички. Форма тела постоянная благодаря пелликуле.
БОЛЬШИНСТВО ВОДНЫХ ПЛАНКТОННЫХ ФОРМ, ЕСТЬ СИДЯЧИЕ И БЕНТОСНЫЕ.
ПАРАЗИТОВ ОТНОСИТЕЛЬНО МАЛО, ЕСТЬ СИМБИОНТЫ ЖВАЧНЫХ ЖИВОТНЫХ.
В клетке как минимум 2 ядра с разными функциями – вегетативное и генеративное. Только этой группе свойственна КОНЬЮГАЦИЯ
Панцирные инфузории из желудка лошади
Колония сувоек (Vorticella sp)

ИНФУЗОРИИ - ХИЩНИКИ

ЗНАЧЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ В ПРИРОДЕ
Растительные жгутиконосцы участвуют в синтезе кислорода
Простейшие – основа зоопланктона в морских и пресных водах – важнейшее звено в пищевых пирамидах
Почвенные виды участвуют в образовании и улучшении плодородия почвы.
Принимают участие в очищении природных водоемов – уничтожают бактерий и продукты распада органических останков.
Симбиотические виды помогают перевариванию целлюлозы в организме растительноядных животных – жвачных и термитов.
Скелеты простейших составляют основу осадочных горных пород.
Паразитические формы участвуют в регуляции численности животных, удаляя ослабленных.

ЗНАЧЕНИЕ ПРОСТЕЙШИХ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
ПРОТОЗОЙНЫЕ ИНФЕКЦИИ ЧЕЛОВЕКА
ПРОТОЗОЙНЫЕ ИНФЕКЦИИ ЖИВОТНЫХ
Цыплята, погибшие от кокцидоза
Висцеральный и кожный лейшманиоз у детей

Что же происходит в мультфильме с точки зрения зоологии?

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Список использованных источников
1. Изображение микроскопа
http://www.medcomp.ru/catalog/furniture/mikroskopy/ edu_2142.html
2. Изображение А.Левенгука
http://www.liveinternet.ru/users/3874862/post212295524
3. Изображение приборов А.Левенгука
http://www.darwin.museum.ru/expos/livenature/2_micro_leweng.htm
4. Схема «Увеличительные приборы»
http://www.labirint.ru/screenshot/goods/248342/1/
5. Изображение лупы
http://openclipart.org/detail/1750/magnifying-glass-by-thestructorr
6. Учебный фильм «Микроскоп»
http://video.mail.ru/mail/avkoloskov/3/4.html

Список использованных источников
1. Изображение микроскопа
http://www.medcomp.ru/catalog/furniture/mikroskopy/ edu_2142.html
2. Изображение А.Левенгука
http://www.liveinternet.ru/users/3874862/post212295524
3. Изображение приборов А.Левенгука
http://www.darwin.museum.ru/expos/livenature/2_micro_leweng.htm
4. Схема «Увеличительные приборы»
http://www.labirint.ru/screenshot/goods/248342/1/
5. Изображение лупы
http://openclipart.org/detail/1750/magnifying-glass-by-thestructorr
6. Учебный фильм «Микроскоп»
http://video.mail.ru/mail/avkoloskov/3/4.html
7. http://bono-esse.ru/blizzard/A/Posobie/Bio/sarcomastigofor.html

Догель В. А. Общая протистология. // М.: Советская наука, 1951. – 603 с.
Зенкевич Л. А. ( ред.). Жизнь животных, т. 1 // М.: Просвещение, 1968. – 579 с.
Кемп П., Армс К. Введение в биологию. // М.: Мир, 1988. – 645 с.
Учебник Зоология Г. И. Блохин, В. А. Александров
Константинов Г. С., Блохин А. В. О морфологии амебиаза. // Арх. пат., 1988, №4, с. 44-50.
Петровский Б. В. ( ред. ). Популярная медицинская энциклопедия. // М.: Советская энциклопедия, 1981. - 703 с.
Цинзерлинг А. В. Современные инфекции. // СПб.: СОТИС, 1993. - 363 с.
Воробьев А. А. и др. Микробиология. // М.: Медицина, 1994. - 288 с.
Ярыгина В. Н. ( ред. ). Биология. // М.: Высшая школа, 2000. - 492 с.
Пехов А. П. Биология с основами экологии. // СПб.: 2001. - 671 с.
Томас Вильке Паразиты. // ГЕО, №2, 2000, с. 44-54.
Козинец Г. И. и др. Кровь и инфекция. // Трида-фарм, 2001. - 452 с.
Шарова И. Х. Зоология беспозвоночных. // М.: Владос, 2002. - 591 с.