Oddělení obyčejné améby. Améba: dýchání, rozmnožování, tvorba cyst. Struktura obyčejné améby

Jeden ze zástupců jednobuněčných živočichů (protozoa), kteří mají schopnost samostatného pohybu pomocí tzv. „pseudopodů“, se nazývá Amoeba vulgaris nebo Proteus. Patří k druhu rhizopodů pro svůj nestálý vzhled, tvořící se, měnící se a mizející pseudopody.

Má podobu malé bezbarvé želatinové hrudky, sotva viditelné pouhým okem, o velikosti asi 0,5 mm, jejíž hlavní charakteristikou je variabilita tvaru, odtud název - „améba“, což znamená „proměnlivý“ .

Bez mikroskopu je nemožné podrobně prozkoumat strukturu obyčejné buňky améby.

Ideálním stanovištěm pro amébu je jakýkoli útvar sladké stojaté vody, zejména jezírka s vysokým obsahem hnijících rostlin a bažiny, ve kterých žijí ve velkém množství bakterie.

Dokáže přitom přežít ve vlhku půdy, v kapce rosy, ve vodě uvnitř člověka a i v obyčejném tlejícím listu stromu si může všimnout améby, améby, jinými slovy, jsou přímo závislé na vodě.

Přítomnost velkého množství mikroorganismů a jednobuněčných řas je jasnou známkou přítomnosti proteusů ve vodě, protože se jimi živí.

Když nastanou negativní podmínky pro existenci (nástup podzimu, vyschnutí nádrže), prvok přestane přijímat potravu. Získáním tvaru koule se na těle jednobuněčné objeví speciální skořápka - cysta. Tělo může zůstat uvnitř tohoto filmu po dlouhou dobu.

Buňka ve stavu cysty čeká na sucho nebo chlad (zatímco prvok nezmrzne a uschne), dokud se nezmění podmínky prostředí nebo cysta není zanesena větrem na příznivější místo, život améby buňka se zastaví.

Takto se améba obecná chrání před nepříznivými podmínkami, když se stanoviště stane vhodným pro život, proteus opustí skořápku a pokračuje v normálním životě.

Existuje schopnost regenerace, při poškození těla dokáže dokončit zničené místo, hlavní podmínkou tohoto procesu je celistvost jádra.

Struktura a metabolismus nejjednodušších


Pro zkoumání vnitřní stavby jednobuněčného organismu je potřeba mikroskop. Umožní vám vidět, že struktura těla améby je celý organismus, který je schopen samostatně vykonávat všechny funkce nezbytné pro přežití.

Její tělo je pokryto tenkým filmem nazývaným cytoplazmatická membrána, která obsahuje polotekutou cytoplazmu. Vnitřní vrstva cytoplazmy je tekutější a méně průhledná než vnější. Obsahuje jádro a vakuoly

Trávicí vakuola slouží k trávení a likvidaci nestrávených zbytků. Výživa améby začíná kontaktem s jídlem, na povrchu buněčného těla se objeví „potravinový pohár“. Když se stěny „kalichu“ uzavřou, dostane se tam trávicí šťáva, tak se objeví trávicí vakuola.

Výsledné živiny v důsledku trávení se používají k budování těla proteus.

Proces trávení může trvat od 12 hodin do 5 dnů. Tento typ výživy se nazývá fagocytóza. Prvok k dýchání nasává vodu celým povrchem těla, ze které pak uvolňuje kyslík.

K plnění funkce vylučování přebytečné vody a regulace tlaku uvnitř těla má améba kontraktilní vakuolu, přes kterou se také někdy mohou uvolňovat odpadní produkty. Tak dochází k dýchání améby, tento proces se nazývá pinocytóza.

Pohyb a reakce na podněty


Pro pohyb využívá améba obecná pseudopod, jejich jiný název je pseudopodia nebo rhizopod (kvůli podobnosti s kořeny rostlin). Mohou se tvořit kdekoli na povrchu těla. Když cytoplazma přeteče na okraj buňky, na povrchu proteu se objeví vyboulenina, vytvoří se falešná noha.

Na několika místech je noha přichycena k povrchu, postupně do ní proudí zbývající cytoplazma.

Dochází tedy k pohybu, jehož rychlost je přibližně 0,2 mm za minutu. Buňka může tvořit několik pseudopodií. Tělo reaguje na různé podněty, tzn. má schopnost cítit.

reprodukce


Jíst, buňka roste, přibývá, začíná proces, pro který všichni tvorové žijí – rozmnožování.

Reprodukce obyčejné améby, nejjednodušší proces známý vědě, probíhá nepohlavně a zahrnuje rozdělení na části. Reprodukce začíná od fáze, kdy se jádro améby začne uprostřed natahovat a zužovat, až se rozdělí na dvě části. V této době je také rozděleno tělo samotné buňky. V každé z těchto částí zůstává jádro.

Nakonec je cytoplazma mezi oběma částmi buňky roztržena a vzniklý nový buněčný organismus je oddělen od mateřského, ve kterém zůstává kontraktilní vakuola. Fáze dělení je také způsobena tím, že proteus přestane jíst, trávení se zastaví, tělo získá zaoblený vzhled.

Proteus se tedy množí. Během dne se buňka může několikrát rozmnožit.

Hodnota v přírodě


Jelikož je améba důležitým prvkem jakéhokoli ekosystému, reguluje počet bakterií a mikroorganismů ve svém přirozeném prostředí. To udržuje vodní cesty čisté.

Jako součást potravního řetězce se tedy živí malými rybami, korýši a hmyzem, pro které je potravou.

Améba je rod jednobuněčných eukaryotických organismů (patří k nejjednodušším). Jsou považováni za zvířecí, protože se živí heterotrofně.

Struktura améb se obvykle uvažuje na příkladu typického zástupce - améby obecné (Proteus amoeba).

Améba obyčejná (dále améba) žije na dně sladkovodních nádrží se znečištěnou vodou. Jeho velikost se pohybuje od 0,2 mm do 0,5 mm. Ve vzhledu vypadá améba jako beztvará, bezbarvá hrudka, která může měnit svůj tvar.

Buňka améby nemá tvrdý obal. Tvoří výběžky a invaginace. Výběžky (cytoplazmatické výrůstky) jsou tzv pseudopods nebo pseudopodia. Díky nim se améba může pomalu pohybovat, jako by přetékala z místa na místo, a také zachytávat potravu. K tvorbě prolegů a pohybu améby dochází v důsledku pohybu cytoplazmy, která postupně proudí do výběžku.

Přestože je améba jednobuněčný organismus a o orgánech a jejich soustavách nemůže být ani řeč, vyznačuje se téměř všemi životními pochody charakteristickými pro mnohobuněčné živočichy. Améba se živí, dýchá, uvolňuje látky a rozmnožuje se.

Cytoplazma améby není homogenní. Izoluje se průhlednější a hustší vnější vrstva ( ekvtplazma) a zrnitější a tekutější vnitřní vrstva cytoplazmy ( endoplazma).

V cytoplazmě améby jsou různé organely, jádro a také trávicí a kontraktilní vakuoly.

Améba se živí různými jednobuněčnými organismy a organickými zbytky. Potrava je obalena kolem pseudopodů a je vytvořena uvnitř buňky zažívacía jávakuola. Přijímá různé enzymy, které štěpí živiny. Ty, které améba potřebuje, se pak dostávají do cytoplazmy. Zbytečné zbytky potravy zůstávají ve vakuole, která se přiblíží k povrchu buňky a vše je z ní vyhozeno.

"Orgánem" vylučování v amébě je kontraktilní vakuola. Z cytoplazmy přijímá přebytečnou vodu, nepotřebné a škodlivé látky. Naplněná kontraktilní vakuola se periodicky přibližuje k cytoplazmatické membráně améby a vytlačuje její obsah ven.

Améba dýchá celým povrchem těla. Kyslík do ní přichází z vody, vychází z ní oxid uhličitý. Proces dýchání spočívá v oxidaci organických látek v mitochondriích kyslíkem. V důsledku toho se uvolňuje energie, která se ukládá do ATP, vzniká také voda a oxid uhličitý. Energie uložená v ATP se pak využívá pro různé životní procesy.

U améby je pouze nepohlavní rozmnožování popsáno dělením na dvě. Dělí se pouze velcí, tedy dospělí jedinci. Nejprve se rozdělí jádro, načež se amébová buňka dělí konstrikcí. Ta dceřiná buňka, která nepřijme kontraktilní vakuolu, ji následně vytvoří.

S nástupem chladného počasí nebo sucha se tvoří améba cysta. Cysty mají hustou skořápku, která plní ochrannou funkci. Jsou docela lehké a vítr je může přenášet na velké vzdálenosti.

Améba je schopna reagovat na světlo (plíží se od něj), mechanické dráždění, přítomnost určitých látek ve vodě.

Améba je zástupcem nejjednodušších jednobuněčných živočichů. Volně žijící buňka prvoků je schopna samostatně se pohybovat, krmit, bránit se nepřátelům a přežívat v nepříznivém prostředí.

Jako součást podtřídy "Roots" patří do třídy "Sarcode".

Oddenka je zastoupena širokou škálou forem, mezi nimiž existují tři řády:

  1. nahý;
  2. skořápka;
  3. foraminifera.

Přítomnost sjednocujícího znaku - prolegů, umožňuje testate a foraminifera pohybovat se stejným způsobem, jako se pohybuje améba.

V přírodě je největší druhová rozmanitost pozorována u mořských obyvatel foraminifer - přes tisíc druhů. Skořápkových forem rhizopodů je podstatně méně - několik stovek, často se vyskytují ve vodě, bažinách a meších.

Skeletonizovaní radiolariáni jsou někdy označováni jako mořské améby, ačkoli jsou klasifikovány jako jiná podtřída Sarcodidae.

Pro lékařskou praxi jsou zajímavé nahé (obyčejné) améby, v jejichž struktuře není žádná kostra ani skořápky. Žijí nazí ve sladkých i slaných vodách. Primitivní organizace tohoto organismu se odráží v jeho druhovém jménu „Proteus“ („Proteus“ znamená jednoduchý, i když existuje výklad tohoto jména odkazující na starořeckého boha Protea).

Existuje více než 100 druhů proteasů, mezi nimiž je popsáno 6 druhů, které se nacházejí v různých částech lidského těla:

  1. v dutině ústní;
  2. v tenkém a tlustém střevě;
  3. v břišních orgánech;
  4. v plicích.

Všechny proteiny se skládají z jediné buňky, jejíž tělo je pokryto tenkou cytoplazmatickou membránou. Membrána chrání hustou průhlednou ektoplazmu, za ní je rosolovitá endoplazma. Endoplazma obsahuje většinu améby, včetně vezikulárního jádra. Jádro bývá jedno, ale existují i ​​vícejaderné druhy organismů.

Protey dýchají celým tělem, odpadní látky lze odvádět povrchem těla a také speciálně vytvořenou vakuolou.

Velikost běžné améby se pohybuje od 10 mikronů do 3 mm.

Prvoci nemají smyslové orgány, ale jsou schopni se skrývat před slunečním zářením, jsou citliví na chemické podněty a mechanickou zátěž.

Když nastanou nepříznivé životní podmínky, protea vytvoří cystu: tvar améby je zaoblený a na povrchu se vytvoří ochranný obal. Procesy uvnitř buňky se zpomalují, dokud nenastanou příznivé časy.

Strukturální rysy améby umožňují zvířecímu organismu tvořit cytoplazmatické výrůstky, které mají různá jména:

  • pseudopodia;
  • oddenky;
  • pseudopods.

Proteus pseudopodia jsou v neustálém pohybu, mění tvar, větví se, mizí a znovu se tvoří. Počet pseudopodií není konstantní, může dosáhnout 10 i více.

Cestování a jídlo


Rhizopodi zajišťují pohyb améby jednobuněčné a zachycení nalezené potravy. Bez ohledu na stanoviště spočívá améboidní pohyb ve vysunutí oddenku určitým směrem a následném zatékání cytoplazmy do buňky. Poté se na jiném místě opět vytvoří pseudopodia. Dochází k neustálému nepostřehnutelnému proudění těla při hledání potravy. Tento způsob pohybu neumožňuje proteinům mít pevný tvar těla.

V různých formách přijatých proteas v pohybu existuje až 8 typů. Charakteristika typů je dána tvarem buňky a typem větvení pseudopodií při pohybu.

Druh pohybu, který živočich zvolí, závisí především na složení vodního biotopu, které je ovlivněno obsahem solí, zásad a kyselin.

Protey jsou všežravé, živí se fagocytózou. Jídlo pro tohoto heterotrofa může sloužit:

  • bakterie;
  • jednobuněčné řasy;
  • drobní prvoci.

Proces krmení začíná v pohybu, jakmile zvíře v blízkosti detekuje potenciální kořist. Tělo prvoka tvoří několik pseudopodií, které obklopují nalezený předmět a tvoří uzavřenou dutinu.

Do vzniklé oblasti je z cytoplazmy vylučována trávicí šťáva – vzniká trávicí vakuola. Po strávení živin jsou nestrávené zbytky potravy vyhozeny.

Role v biocenózách


Prvoci se po miliardy let aktivně podílejí na utváření biosféry Země, jsou nezbytným konzumentem v potravním řetězci různých biocenóz.

Schopnost améby pohybovat se samostatně jí umožňuje regulovat počet bakterií a patogenů, kterými se živí. Biocenózy ložisek kalů, rašelinných a bažinatých půd, sladkých a mořských vod jsou nemožné bez účasti prvoků.

Ani patogenní améba úplavice ve střevní biocenóze nepoškozuje zdravý hostitelský organismus, protože se živí řadou bakterií. A pouze organické léze střevní sliznice jí umožňují přesunout se do oběhového systému a přejít na výživu červenými krvinkami.

Prvoci slouží v přirozených biocenózách jako potrava rybímu potěru, malým korýšům, červům a hydrám. Ty zase slouží jako potrava pro větší tvory. Améby se tak stávají účastníky pohybu oběhu látek.

Zvířata, stejně jako všechny organismy, jsou na různých úrovních organizace. Jeden z nich je buněčný a jeho typickými zástupci jsou améba proteus. Níže budeme podrobněji zvažovat rysy jeho struktury a životní aktivity.

Podříše jednobuněčná

Navzdory tomu, že tato systematická skupina sdružuje nejprimitivnější zvířata, její druhová rozmanitost již dosahuje 70 druhů. Na jedné straně jsou to skutečně nejjednodušeji uspořádaní zástupci světa zvířat. Na druhou stranu jsou to prostě unikátní struktury. Jen si to představte: jedna, někdy mikroskopická, buňka je schopna provádět všechny životně důležité procesy: dýchání, pohyb, reprodukci. Améba Proteus (foto ukazuje její snímek pod světelným mikroskopem) je typickým zástupcem podříše prvoků. Jeho rozměry sotva dosahují 20 mikronů.

Amoeba proteus: třída prvoků

Samotné druhové jméno tohoto zvířete svědčí o úrovni jeho organizace, neboť proteus znamená „prostý“. Ale je toto zvíře tak primitivní? Améba Proteus je zástupcem třídy organismů, které se pohybují pomocí netrvalých výrůstků cytoplazmy. Podobně se pohybují i ​​bezbarvé krvinky, které tvoří lidskou imunitu. Říká se jim leukocyty. Jejich charakteristický pohyb se nazývá améboid.

V jakém prostředí žije améba proteus?

Améba proteus, která žije ve znečištěných vodních plochách, nikomu neškodí. Toto stanoviště je nejvhodnější, protože v něm prvoci hrají důležitou roli v potravním řetězci.

Strukturální vlastnosti

Améba Proteus je zástupcem třídy, nebo spíše podříše jednobuněčných. Jeho velikost sotva dosahuje 0,05 mm. Pouhým okem je vidět ve formě sotva znatelné rosolovité hrudky. Ale všechny hlavní organely buňky budou viditelné pouze pod světelným mikroskopem při velkém zvětšení.

Povrchový aparát buňky améby Proteus je reprezentován, který má vynikající elasticitu. Uvnitř je polotekutý obsah - cytoplazma. Neustále se pohybuje, což způsobuje tvorbu pseudopodů. Améba je eukaryotické zvíře. To znamená, že jeho genetický materiál je obsažen v jádře.

Pohyb prvoků

Jak se améba proteus pohybuje? K tomu dochází pomocí netrvalých výrůstků cytoplazmy. Pohybuje se a vytváří výčnělek. A pak cytoplazma plynule proudí do buňky. Pseudopods se stahují a tvoří se jinde. Z tohoto důvodu nemá améba proteus stálý tvar těla.

Výživa

Améba Proteus je schopná fago- a pinocytózy. Jedná se o procesy absorpce pevných částic a kapalin buňkou. Živí se mikroskopickými řasami, bakteriemi a podobnými prvoky. Améba proteus (foto níže ukazuje proces zachycování potravy) je obklopuje svými pseudopody. Dále je jídlo uvnitř buňky. Kolem ní se začíná vytvářet trávicí vakuola. Díky trávicím enzymům se částice rozkládají, vstřebávají tělem a nestrávené zbytky jsou odstraňovány přes membránu. Krevní leukocyty fagocytózou ničí patogenní částice, které každou chvíli pronikají do lidského a zvířecího těla. Pokud by tyto buňky organizmy tímto způsobem nechránily, život by byl téměř nemožný.

Kromě specializovaných nutričních organel lze v cytoplazmě nalézt i inkluze. Jedná se o nepermanentní buněčné struktury. Hromadí se v cytoplazmě, když jsou k tomu nezbytné podmínky. A utrácejí se, když je to životně potřeba. Jsou to zrnka škrobu a kapičky lipidů.

Dech

Améba Proteus, stejně jako všechny jednobuněčné organismy, nemá specializované organely pro proces dýchání. Používá kyslík rozpuštěný ve vodě nebo jiné kapalině, pokud jde o améby, které žijí v jiných organismech. K výměně plynů dochází prostřednictvím povrchového aparátu améby. Buněčná membrána je propustná pro kyslík a oxid uhličitý.

reprodukce

Améba se vyznačuje dělením buněk na dvě části. Tento proces se provádí pouze v teplé sezóně. Probíhá v několika fázích. Nejprve se rozdělí jádro. Je natažený, oddělený zúžením. V důsledku toho se z jednoho jádra vytvoří dvě identická jádra. Cytoplazma mezi nimi je roztrhaná. Jeho části se oddělují kolem jader a tvoří dvě nové buňky. v jednom z nich se objeví a ve druhém k ​​jeho tvorbě dochází nově. K dělení dochází mitózou, takže dceřiné buňky jsou přesnou kopií rodičů. Proces reprodukce améby probíhá poměrně intenzivně: několikrát denně. Očekávaná délka života každého jednotlivce je tedy poměrně malá.

Regulace tlaku

Většina améb žije ve vodním prostředí. Je v něm rozpuštěno určité množství solí. Mnohem méně této látky v cytoplazmě nejjednodušších. Voda tedy musí proudit z oblasti s vyšší koncentrací látky do protilehlé. To jsou fyzikální zákony. V tomto případě by tělo améby muselo prasknout z přemíry vlhkosti. Ale to se nestane díky působení specializovaných kontraktilních vakuol. Odstraňují přebytečnou vodu se solemi v ní rozpuštěnými. Zároveň zajišťují homeostázu - udržování stálosti vnitřního prostředí těla.

Co je cysta

Améba Proteus, stejně jako ostatní prvoci, se zvláštním způsobem přizpůsobila prožívání nepříznivých podmínek. Její buňka přestává přijímat potravu, snižuje se intenzita všech životně důležitých procesů, zastavuje se metabolismus. Améba se přestane dělit. Je pokryta hustou skořápkou a v této podobě snáší nepříznivé období jakéhokoli trvání. To se děje pravidelně každý podzim a s nástupem tepla začíná jednobuněčný organismus intenzivně dýchat, krmit se a množit se. Totéž se může stát v teplém období s nástupem sucha. Tvorba cyst má ještě jeden význam. Spočívá v tom, že v tomto stavu améba přenáší vítr na značné vzdálenosti a osidluje tento biologický druh.

Podrážděnost

Tyto nejjednodušší jednobuněčné organismy samozřejmě nemluví o nervovém systému, protože jejich tělo se skládá pouze z jedné buňky. Tato vlastnost všech živých organismů se však u améby Proteus projevuje v podobě taxíků. Tento termín znamená reakci na působení podnětů různého druhu. Mohou být pozitivní. Například améba se zřetelně pohybuje směrem k potravinovým předmětům. Tento jev lze ve skutečnosti přirovnat k reflexům zvířat. Příklady negativních taxíků jsou pohyb améby proteus z jasného světla, z oblasti s vysokou slaností nebo mechanických podnětů. Tato schopnost je primárně obranná.

Takže améba proteus je typickým představitelem podříše prvoků nebo jednobuněčných. Tato skupina zvířat je nejprimitivněji uspořádána. Jejich tělo je však schopno plnit funkce celého organismu: dýchat, jíst, množit se, pohybovat se, reagovat na podráždění a nepříznivé podmínky prostředí. Améba proteus je součástí ekosystémů sladkovodních a slaných vod, ale je schopna žít v jiných organismech. V přírodě je účastníkem oběhu látek a nejdůležitějším článkem potravního řetězce, je základem planktonu v mnoha vodních útvarech.

Amoeba vulgaris (Proteus) je druh prvoků z rodu Amoeba z podtřídy rhizopod třídy Sarcodidae typu sarcomastigophora. Jedná se o typického zástupce rodu améba, což je poměrně velký améboidní organismus, jehož výrazným znakem je tvorba mnoha prolegů (10 a více u jednoho jedince). Tvar améby obecné při pohybu vlivem pseudopodií je velmi variabilní. Takže pseudopods neustále mění vzhled, větví se, mizí a znovu se tvoří. Pokud améba uvolní pseudopodia určitým směrem, může se pohybovat rychlostí až 1,2 cm za hodinu. V klidu je tvar améby proteus kulovitý nebo eliptický. Při volném plavání v blízkosti povrchu vodních útvarů získává améba hvězdicový tvar. Existují tedy plovoucí a lokomoční formy.

Stanovištěm tohoto druhu améby jsou sladkovodní útvary se stojatou vodou, zejména v bažinách, hnijících rybnících a akváriích. Améba proteus se vyskytuje po celém světě.

Velikosti těchto organismů se pohybují od 0,2 do 0,5 mm. Struktura améby proteus má charakteristické rysy. Vnější plášť těla améby obecné je plasmalemma. Pod ním je cytoplazma s organelami. Cytoplazma se dělí na dvě části – vnější (ektoplazma) a vnitřní (endoplazma). Hlavní funkcí průhledné, relativně homogenní ektoplazmy je tvorba pseudopodií pro zachycování potravy a lokomoci. Všechny organely jsou uzavřeny v husté zrnité endoplazmě, kde dochází k trávení potravy.

Výživa obyčejné améby se provádí fagocytózou nejmenších prvoků, včetně nálevníků, bakterií, jednobuněčných řas. Potravu zachycují pseudopodie – výrůstky cytoplazmy buňky améby. Při kontaktu plazmalemy a částice potravy se vytvoří otisk, který se změní v bublinu. Tam se intenzivně uvolňují trávicí enzymy. Tak dochází k procesu tvorby trávicí vakuoly, která pak přechází do endoplazmy. Améba získává vodu pinocytózou. Současně se na povrchu buňky vytvoří invaginace jako trubice, kterou tekutina vstupuje do těla améby, poté se vytvoří vakuola. Když je voda absorbována, tato vakuola zmizí. K uvolnění nestrávených zbytků potravy dochází v jakékoli části povrchu těla, když se vakuola, vytěsněná z endoplazmy, spojí s plazmalemou.

V endoplazmě améby obecné jsou umístěny kromě trávicích vakuol, kontraktilních vakuol, jedno poměrně velké diskoidní jádro a inkluze (tukové kapky, polysacharidy, krystaly). Organely a granule v endoplazmě jsou v neustálém pohybu, zachycovány a unášeny proudy cytoplazmy. U nově vzniklého pseudopodu se cytoplazma posouvá k jejímu okraji a u zkracujícího se naopak hluboko do buňky.

Améba Proteus reaguje na podráždění - na částice potravy, světlo, negativně - na chemikálie (chlorid sodný).

Rozmnožování améby je nepohlavní dělením buněk na polovinu. Než začne proces dělení, améba se zastaví. Nejprve se rozdělí jádro, poté cytoplazma. Sexuální proces chybí.