Características generales de la estructura y vida de los organismos unicelulares. Características generales de los unicelulares (protozoos)

Hay alrededor de 70.000 especies de animales unicelulares en la fauna mundial.

Casi todos los simples son de tamaño microscópico (de 2 micrones a 0,2 mm), entre ellos también hay formas coloniales (Volvox). Viven en agua dulce (ameba común, euglena verde, zapato ciliado, volvox) y cuerpos de agua de mar (foraminíferos, promenyaki), en el suelo (algunos tipos de amebas, ciliados, ciliados).

Los más simples son representantes del mundo animal a nivel celular de organización. Morfológicamente, constituyen una célula y funcionalmente, un organismo integral. Por tanto, la célula de los protozoos está construida de forma mucho más compleja que la célula de un organismo multicelular.

Esto se debe al hecho de que las células de los organismos multicelulares realizan solo ciertas funciones, mientras que una célula de los protozoos realiza todas las funciones vitales inherentes a todo el organismo: nutrición, movimiento, excreción, respiración, reproducción, etc.

Características de la estructura y vida de los organismos unicelulares (protozoos).

La célula protozoaria, como cualquier célula eucariota, tiene orgánulos celulares comunes. En el citoplasma de los protozoos, se distinguen dos capas: la capa externa es el ectoplasma y la capa interna es el endoplasma. Además, los protozoos tienen orgánulos que son característicos solo de ellos: movimientos (pseudópodos, flagelos, cilios), digestión (vacuolas digestivas, los ciliados tienen una célula bucal, faringe), excreción y osmorregulación (vacuolas contráctiles).

La célula de los animales unicelulares contiene uno (ameba, euglena) o varios (ciliados) núcleos. La gran mayoría de organismos unicelulares tiene la capacidad de moverse. Con la ayuda de protuberancias temporales del citoplasma: piernas postizas (pseudonizhok), simples, desprovistas de una membrana celular densa (ameba), se mueven. Los flagelos (verde euglena) y los cilios (zapato ciliado) contribuyen al rápido movimiento de los organismos unicelulares.

Los métodos de alimentación de los protozoos son variados. La mayoría de ellos se alimentan de forma heterotrófica. En la ameba, la comida ingresa al citoplasma con la ayuda de pseudópodos que la capturan. En los ciliados, las vibraciones de los cilios hacen que los alimentos entren en la boca celular y la faringe.

La digestión de los alimentos tiene lugar en las vacuolas digestivas. Los restos de comida no digeridos se eliminan de la célula en cualquier lugar en el que quepa la vacuola digestiva (ameba) oa través de orificios especiales (polvo en un zapato ciliado).

Entre los animales unicelulares, hay especies que se alimentan como plantas verdes (Volvox). Su citoplasma contiene cromatóforos, orgánulos con pigmentos fotosintéticos. Para algunos flagelados con cromatóforos (verde euglena), un tipo característico de nutrición mixta (mixotrófica). En el mundo son capaces de realizar la fotosíntesis y en la oscuridad se alimentan de sustancias orgánicas ya preparadas.

La respiración se realiza mediante el flujo de oxígeno a través de toda la superficie de la célula. Oxida sustancias orgánicas complejas a CO 2, H 2 O y otros compuestos. Al mismo tiempo, se libera energía, que se utiliza para los procesos vitales de los animales.

Los protozoos se caracterizan por la reproducción asexual y sexual. La reproducción asexual se realiza por división y brotación. Más a menudo, las divisiones unicelulares del organismo materno se multiplican en dos células hijas.

Para los zapatos ciliados, además de la sección, hay un proceso sexual característico, durante el cual dos ciliados se conectan temporalmente entre sí e intercambian pequeños núcleos. Así, los ciliados intercambian información genética (hereditaria) contenida en sus núcleos.

La irritabilidad es inherente a los organismos unicelulares: la respuesta-reacción del cuerpo a las influencias externas. Las condiciones ambientales desfavorables son transferidas por organismos unicelulares en un estado de quiste: la célula se redondea, se comprime, atrae los orgánulos de movimiento y se cubre con una membrana gruesa.

Los procesos de formación del suelo también se llevan a cabo con la ayuda de protozoos. Los flagelados monocelulares se utilizan para la evaluación biológica del grado de pureza de las masas de agua (biodiagnóstico). Los foraminíferos y los paseos juegan un papel importante en la formación de depósitos de tiza y piedra caliza, que son valiosos materiales de construcción.

Términos y conceptos básicos evaluados en el examen: amebas, balantidia, flagelados, ciliados, coccidios, paludismo plasmodium, vacuola digestiva, progreso sexual, polvos, sarcode, vacuola contráctil, esporozoos, euglena verde.

El cuerpo de los animales más simples consta de una célula que realiza todas las funciones vitales. Los representantes de este sub-reino tienen todas las propiedades de un organismo independiente. Los protozoos de vida libre tienen orgánulos adicionales de movimiento, nutrición, excreción, protección, etc. Algunos de estos orgánulos son temporales (pseudópodos de ameba), algunos son permanentes (euglena flagellum, cilia cilia).

El papel de los protozoos en la naturaleza y la vida humana:

- son participantes indispensables en el ciclo de las sustancias y la energía en los ecosistemas, actuando como microconsumidores y reductores;

- formar depósitos geológicos de piedra caliza, tiza;

- son objeto de investigación científica;

Clase Flagelado. Los representantes de esta clase tienen una forma corporal constante, debido a la presencia de una membrana celular densificada.

Euglena green tiene un cuerpo en forma de huso. El tamaño de la jaula es de aproximadamente 0,05 mm. Euglena se mueve con la ayuda de un flagelo, una excrecencia citoplasmática, que consiste en delgados fibrilla... En la parte delantera hay una mirilla sensible a la luz. En el citoplasma, además de todos los orgánulos característicos de las células animales, hay cromatóforos que contiene clorofila. A la luz, la euglena es capaz de realizar la fotosíntesis. Por tanto, se clasifica como intermedias, entre plantas y animales, formas evolutivas. Euglena se reproduce asexualmente, dividiéndose en dos a lo largo del eje longitudinal. La reproducción sexual se lleva a cabo por copulaciones(fusión celular).

Volvox pertenece a las formas coloniales de flagelados.

Tipo infusoria. Clase de ciliados ciliados. El tipo tiene alrededor de 6 mil especies.

Representantes: zapato ciliado, trompeta ciliada.

Infusoria-shoe es un animal con un tamaño de 0,1-0,3 mm.

Su membrana celular está cubierta de cilios que sirven para el movimiento. Hay dos núcleos en la célula: vegetativo , poliploide y generativo , diploide... La cavidad bucal del cuerpo forma un embudo oral que pasa a la boca de la célula y conduce a garganta... En la garganta se forman vacuolas digestivas digerir la comida. Los restos de comida no digeridos se eliminan a través del orificio: polvo .

El zapato ciliado tiene dos vacuolas contráctiles ubicadas en los extremos opuestos del cuerpo. A través de ellos, se eliminan el exceso de agua y los productos metabólicos.

Reproducción de ciliados ocurre tanto asexualmente como sexualmente. Con la reproducción asexual, se produce la división celular longitudinal. Durante el proceso sexual, se forma un puente citoplasmático entre dos ciliados. Los núcleos poliploides (grandes) se destruyen y los núcleos diploides (pequeños) se dividen por meiosis con la formación de cuatro núcleos haploides, tres de los cuales mueren y el cuarto se divide por la mitad, pero ya por mitosis. Se forman dos núcleos. Uno está parado y el otro es migratorio. Luego, entre los ciliados, hay un intercambio de núcleos migratorios. Luego, los núcleos estacionarios y migrados se fusionan, los individuos se dispersan y se forman nuevamente en ellos núcleos grandes y pequeños.

Al sub-reino Lo más simple incluyen animales unicelulares. Algunas especies forman colonias.

La célula protozoaria tiene el mismo esquema estructural que la célula de un animal multicelular: está limitada por una membrana, el espacio interior está lleno de citoplasma, que contiene el núcleo (núcleos), orgánulos e inclusiones.

La membrana celular en algunas especies está representada por la membrana externa (citoplasmática), en otras, por la membrana y la película. Algunos grupos de protozoos forman un caparazón a su alrededor. La membrana tiene una estructura típica de una célula eucariota: consta de dos capas de fosfolípidos, en las que se "sumergen" proteínas a diferentes profundidades.

El número de núcleos es uno, dos o más. La forma del núcleo suele ser redonda. El núcleo está delimitado por dos membranas, estas membranas están impregnadas de poros. El contenido interno del núcleo es el jugo nuclear (carioplasma), que contiene cromatina y nucléolos. La cromatina se compone de ADN y proteínas y es una forma de interfase de la existencia de cromosomas (cromosomas descondensados). Los nucléolos están compuestos de ARNr y proteínas y son el sitio donde se forman las subunidades de los ribosomas.

La capa externa del citoplasma suele ser más ligera y densa: ectoplasma, la capa interna, endoplasma.

El citoplasma contiene orgánulos que son característicos tanto de las células de animales multicelulares como de orgánulos que son característicos solo de este grupo de animales. Organoides de protozoos, comunes con los orgánulos de las células de un animal multicelular: mitocondrias (síntesis de ATP, oxidación de sustancias orgánicas), retículo endoplásmico (transporte de sustancias, síntesis de diversas sustancias orgánicas, compartimentación), complejo de Golgi (acumulación, modificación , secreción de diversas sustancias orgánicas, síntesis de carbohidratos y lípidos, lugar de formación de lisosomas primarios), lisosomas (escisión de sustancias orgánicas), ribosomas (síntesis de proteínas), un centro celular con centriolos (formación de microtúbulos, en particular, microtúbulos de el huso de fisión), microtúbulos y microfilamentos (citoesqueleto). Organoides de protozoos, característicos solo de este grupo de animales: estigma (percepción de luz), tricoquistes (protección), axtostilo (soporte), vacuolas contráctiles (osmorregulación), etc. Los organoides fotosintéticos que se encuentran en los flagelados vegetales se denominan cromatóforos. Los orgánulos de movimiento de los protozoos están representados por pseudópodos, cilios, flagelos.

Nutrición - heterotrófica; en flagelados vegetales - autótrofos, pueden ser mixotróficos.

El intercambio de gases se produce a través de la membrana celular, la gran mayoría de los protozoos son organismos aeróbicos.

La respuesta a las influencias ambientales (irritabilidad) se manifiesta en forma de taxis.

Cuando ocurren condiciones desfavorables, la mayoría de los protozoos forman quistes. El enquistamiento es una forma de vivir condiciones adversas.

La principal forma de reproducción de los protozoos es la reproducción asexual: a) división de la célula madre en dos células hijas, b) división de la célula madre en muchas células hijas (esquizogonía), c) gemación. La reproducción asexual se basa en la mitosis. En varias especies, tiene lugar el proceso sexual: conjugación (ciliados) y reproducción sexual (esporozoos).

Hábitats: masas de agua dulce y marina, suelo, organismos de plantas, animales y seres humanos.

Clasificación de protozoos

• Protozoos del subreino o unicelulares (protozoos)
  • Tipo de sarcomastigophora
    • Flagelados de subtipo (Mastigophora)
      • Clase Flagelados vegetales (Phytomastigophorea)
      • Clase Flagelados animales (Zoomastigophorea)
    • Subtipo de Opalinata
    • Subtipo Sarcodina
      • Clase Rhizopoda
      • Clase Radiolaria, o Radiolaria
      • Clase Girasoles (Heliozoa)
  • Tipo Apicomplexa
    • • Clase Perkinsea
      • Clase Sporozoa (Sporozoea)
  • Tipo de mixosporidios (Myxozoa)
    • • Clase Myxosporea
      • Clase de actinosporea
  • Tipo de microspora
  • Tipo de infusoria (Ciliophora)
    • • Clase Ciliados (Ciliata)
      • Clase Ciliados chupadores (Suctoria)
  • Tipo labirinthomorpha
  • Tipo ascetospora

El más simple apareció hace unos 1.500 millones de años.

Los protozoos pertenecen a los eucariotas unicelulares primitivos (el super reino de Eucariota). Ahora se acepta generalmente que los eucariotas descienden de procariotas. Hay dos hipótesis para el origen de eucariotas a partir de procariotas: a) sucesivas, b) simbióticas. Según la hipótesis sucesiva, los orgánulos de membrana surgen gradualmente del plasmalema de los procariotas. Según la hipótesis simbiótica (hipótesis endosimbiótica, hipótesis de simbiogénesis), una célula eucariota surge de una serie de simbiosis de varias células procariotas antiguas.

Unicelulares, o protozoos, son animales cuyo cuerpo morfológicamente corresponde a una célula, siendo al mismo tiempo un organismo integral independiente con todas sus funciones inherentes. El número total de especies de protozoos supera las 30 mil.

Aparición Los animales unicelulares iban acompañados de aromorfosis: 1. La diploidía (doble juego de cromosomas) apareció en el núcleo limitado por la membrana como una estructura que separa el aparato genético de la célula del citoplasma y crea un ambiente específico para la interacción de genes en el conjunto diploide de cromosomas. 2. Había orgánulos capaces de autorreproducirse. 3. Se han formado membranas internas. 4. Ha aparecido un esqueleto interno altamente especializado y dinámico, el citoesqueleto. B. El proceso sexual surgió como una forma de intercambio de información genética entre dos individuos.

Estructura. El plan estructural de los protozoos corresponde a las características generales de la organización de la célula eucariota.

Aparato genético Los organismos unicelulares están representados por uno o más núcleos. Si hay dos núcleos, entonces, como regla, uno de ellos, diploide, es generativo y el otro, poliploide, es vegetativo. El núcleo generativo realiza funciones reproductivas. El núcleo vegetativo proporciona todos los procesos vitales del organismo.

Citoplasma consta de una parte exterior ligera, desprovista de orgánulos, - ectoplasma y la parte interior más oscura que contiene los orgánulos principales - endoplasma. Hay orgánulos generales en el endoplasma.

A diferencia de las células de un organismo multicelular, los organismos unicelulares tienen orgánulos de propósito especial. Estos son orgánulos de movimiento - pseudópodos - pseudópodos; flagelos, cilios. También hay orgánulos de osmorregulación: vacuolas contráctiles. Hay orgánulos especializados que proporcionan irritabilidad.

Los orgánulos unicelulares con una forma corporal constante tienen orgánulos digestivos constantes: un embudo celular, una boca celular, una faringe y también un organoide para la liberación de residuos no digeridos: polvo.

Vdesfavorable En condiciones de existencia, el núcleo con un pequeño volumen de citoplasma que contiene los orgánulos necesarios está rodeado por una cápsula gruesa de múltiples capas: un quiste y pasa de un estado activo a reposo. Cuando se exponen a condiciones favorables, los quistes se "abren" y los protozoos emergen de ellos en forma de individuos activos y móviles.

Reproducción. La principal forma de reproducción de los protozoos es la reproducción asexual por división de células mitóticas. Sin embargo, el proceso sexual se encuentra a menudo.

Clase Sarcode. o rizomas.

Ameba

La clase incluye un escuadrón de amebas. Un rasgo característico es la capacidad de formar excrecencias citoplásmicas: pseudópodos (pseudópodos), gracias a los cuales se mueven.

Ameba: 1 - núcleo, 2 - citoplasma, 3 - pseudópodos, 4 - vacuola contráctil, 5 - vacuola digestiva formada

Estructura. La forma del cuerpo es inestable. El aparato hereditario está representado, por regla general, por un núcleo poliploide. El citoplasma tiene una subdivisión distinta en ecto y endoplasma, en el que se encuentran los orgánulos de uso general. Las formas de agua dulce de vida libre tienen una vacuola contráctil de disposición simple.

Método de alimentación. Todos los rizópodos se alimentan por fagocitosis, capturando alimentos con pseudópodos.

Reproducción. Para los representantes más primitivos de los órdenes de amebas y amebas de caparazón, solo es característica la reproducción asexual por división celular mitótica.

Clase flagelado

Estructura. Los flagelos tienen flagelos que sirven como orgánulos de movimiento y facilitan la captura de alimentos. Puede haber uno, dos o muchos de ellos. El movimiento del flagelo en el agua circundante causa un remolino, debido al cual pequeñas partículas suspendidas en el agua se llevan a la base del flagelo, donde hay una pequeña abertura, una boca celular que conduce a un canal faríngeo profundo.

Verde Euglena: 1 - flagelo, 2 - vacuola contráctil, 3 - cloroplastos, 4 - núcleo, 5 - vacuola contráctil

Casi todos los flagelados están cubiertos por una densa membrana elástica que, junto con los elementos desarrollados del citoesqueleto, determina la forma constante del cuerpo.

Aparato genético en la mayoría de los flagelados está representado por un núcleo, pero también hay especies binucleares (por ejemplo, lamblia) y multinucleadas (por ejemplo, opalina).

Citoplasma está claramente dividido en una capa externa delgada: un ectoplasma transparente y un endoplasma más profundo.

Método de alimentación. A modo de alimentación, los flagelados se dividen en tres grupos. Autótrofo Los organismos, como excepción en el reino animal, sintetizan materia orgánica (carbohidratos) a partir del dióxido de carbono y el agua utilizando clorofila y energía solar. La clorofila se encuentra en cromatóforos de organización similar a los plástidos de las plantas. Muchos flagelados con un tipo de nutrición vegetal tienen aparatos especiales que perciben estigmas de luz: estigmas.

Heterótrofo Los organismos (tripanosoma, el agente causante de la enfermedad del sueño) no tienen clorofila y, por lo tanto, no pueden sintetizar carbohidratos a partir de sustancias inorgánicas. Mixotrófico Los organismos son capaces de realizar la fotosíntesis, pero también se alimentan de sustancias minerales y orgánicas creadas por otros organismos (euglena verde).

Osmorregulador y En parte, las funciones excretoras se realizan en los flagelados, como en los sarcodes, por vacuolas contráctiles, que se encuentran en formas de agua dulce de vida libre.

Reproducción. En los flagelados, se nota la reproducción sexual y asexual. La forma habitual de reproducción asexual es la división longitudinal.

Tipo de infusoria o ciliar

Características generales. A el tipo de ciliados incluye más de 7 mil especies. Los cilios sirven como orgánulos de movimiento. Hay dos núcleos: poliploide grande - núcleo vegetativo(macronúcleo) y diploide pequeño - núcleo generativo(micronúcleo).

Estructura. Los ciliados pueden tener varias formas, la mayoría de las veces ovaladas, como un zapato ciliado, y sus tamaños alcanzan 1 mm de longitud. . Afuera, el cuerpo está cubierto de una película. Citoplasma siempre claramente dividido en ecto y endodermo. El ectoplasma contiene los cuerpos basales de los cilios. Los elementos del citoesqueleto están estrechamente relacionados con los cuerpos basales de los cilios.

Método de alimentación de los ciliados. V la mitad frontal del cuerpo tiene una muesca longitudinal, una cavidad perioral. En su profundidad hay una abertura ovalada: una boca celular que conduce a una faringe curva, que está sostenida por un sistema de filamentos faríngeos esqueléticos. La faringe se abre directamente al endoplasma.

Osmorregulación. Los ciliados de vida libre tienen vacuolas contractivas.

Zapatilla Infusoria: 1 - cilios, 2 - vacuolas digestivas, 3 - núcleo pequeño, 4 - núcleo grande, 5 - boca celular, c - faringe de células, 7 - polvo, 8 - vacuola contráctil<

Reproducción. Para los ciliados, la alternancia de reproducción sexual y asexual es característica. Con la reproducción asexual, se produce una división transversal de ciliados.

Habitat. Los ciliados de vida libre se encuentran tanto en aguas dulces como en los mares, y su estilo de vida es diverso.

Tipo de protozoos

Sarcomastigóforos

Sarcode

Proteus ameba (común), disentería ameba, radiolaria

Flagelar

Verde euglena, Volvox, tripanosoma africano, Leishmania, Trichomonas, Lamblia hepático

Esporozoos

Coccidios

Plasmodium de la malaria

Ciliados

Ciliar

Infusoria-balantidia, infusoria-zapato, infusoria-trompetista

Tricofriasis

Libros usados:
1. Biología: una guía completa para prepararse para el examen. / G.I. Lerner. - M.: AST: Astrel; Vladimir; VKT, 2009 2. Biología: Animales: libro de texto. por 7-8 cl. educación general. Instituciones. - 7ª ed. - M.: Educación, 2000. 3. Biología: guía de estudio / A.G. Lebedev. M.: AST: Astrel. 2009. 4. Biología. Un curso completo de una escuela secundaria general: un libro de texto para escolares y solicitantes / M.A. Valovaya, N.A. Sokolova, A.A. Kamensky. - M.: Examen, 2002. 5. Biología para aspirantes a universidades. Curso intensivo / G.L.Bilich, V.A. Kryzhanovsky. - M.: Editorial Onyx, 2006.
Recursos de Internet usados: