Οι μονοκύτταροι οργανισμοί θεωρούνται οι πιο πρωτόγονοι εκπρόσωποι του ζωικού βασιλείου. Αποτελούν έναν εκτεταμένο τύπο πρωτοζώων, την ποικιλία των οποίων θα εξετάσουμε σήμερα. Η λατινική ονομασία αυτού του τύπου είναι Πρωτόζωα. Δεδομένου ότι οι μονοκύτταροι οργανισμοί είναι δύσκολο να χωριστούν σε ζώα (Protozoa) και φυτά (Protophyta), συχνά ομαδοποιούνται ως Protista. Η ποικιλία των πρωτόζωων είναι εκπληκτική. Αριθμούν πάνω από 30.000 είδη και τα περισσότερα από αυτά είναι αόρατα με γυμνό μάτι επειδή δεν είναι μεγαλύτερα από την άκρη μιας βελόνας. Ας προσπαθήσουμε να χαρακτηρίσουμε εν συντομία όλη την ποικιλία των πρωτοζώων.
Συνοπτικά χαρακτηριστικά των πρωτοζώων
Όλοι αυτοί οι οργανισμοί χωρίζονται σε 4 κατηγορίες ανάλογα με τον τρόπο κίνησης. Οι Sarcodidae (Sarcodina) κινούνται χάρη στα ψευδοπόδια. μαζί τους, αυτοί οι ως επί το πλείστον ελεύθερα ζωντανοί οργανισμοί αιχμαλωτίζουν τη λεία. Τα μαστίγια (Mastigophora) κινούνται με τη βοήθεια ενός ή περισσότερων μαστιγίων. Τα σπορόζωα, συμπεριλαμβανομένου του Plasmodium sp., είναι παρασιτικές μορφές χωρίς ειδικές κινητικές προσαρμογές. Οι βλεφαρίδες (Ciliata) συνδυάζουν κυρίως ελεύθερες μορφές που κινούνται με τη βοήθεια των βλεφαρίδων. Το Stenior ciliate, που μοιάζει με μικρογραφία σωλήνα, τρέφεται από την επιφάνεια υδρόβιων φυτών.
Όπως όλα τα άλλα ζώα, τα πρωτόζωα είναι γενικά κινητά και τρέφονται με μια ποικιλία σύνθετων χημικών τροφών. Στο σώμα τους διασπάται, τροφοδοτώντας το με ενέργεια. Όλη η ποικιλία των πρωτόζωων χρειάζεται ένα υδάτινο περιβάλλον. Αν και τα περισσότερα από τα είδη ζουν είτε στη θάλασσα είτε σε γλυκό νερό, πολλά από αυτά ακολουθούν έναν παρασιτικό τρόπο ζωής στους οργανισμούς ανώτερων ζώων, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, όπου συχνά είναι η αιτία διαφόρων ασθενειών. Η ποικιλία των παθογόνων πρωτοζώων είναι μεγάλη.
Μαστιγώματα
Τα μαστιγωτά περιλαμβάνουν δύο γένη - το Euglena και το Chlamydomonas, οι εκπρόσωποι των οποίων περιέχουν χλωροφύλλη και, ως εκ τούτου, είναι ικανοί για φωτοσύνθεση. Αυτό περιλαμβάνει επίσης τα θωρακισμένα μαστιγώματα (Dinoflagellata), ντυμένα με κάψουλα κυτταρίνης και περιλαμβάνονται στο πλαγκτόν. Μια παρασιτική μορφή Τρυπανοσώματος (φωτογραφία παρακάτω) ζει στους ανθρώπους, προκαλώντας ασθένεια του ύπνου.
Sarcode
Οι σαρκώδικες είναι μια άλλη ομάδα με μεγάλο αριθμό ειδών. Όλη αυτή η ποικιλία πρωτόζωων είναι δύσκολο να χαρακτηριστεί, οπότε ας πούμε λίγα λόγια για τα πιο διάσημα. Όλοι γνωρίζουμε καλά έναν τέτοιο εκπρόσωπο των Sarcodidae ως μια ελεύθερη ζωντανή Amoeba proteus από το σχολείο (φωτογραφία παρακάτω). Αμοιβάδαείναι ένα μονοκύτταρο ζώο που ανήκει σε μια εκτεταμένη ομάδα πρωτόζωων που ευδοκιμούν όπου υπάρχει επαρκής υγρασία.
Κυμαίνεται σε μεγέθη από μικροσκοπικά παράσιτα αίματος Babesia έως μεγάλα τρηματοφόρα, των οποίων τα κελύφη έχουν μήκος 5 cm.
Rayflowers, ηλιοτρόπια και σπορόζωα
Οι ακτίνες (Radiolaria) και οι ηλίανθοι (Ηλιόζωα) έχουν σκελετό πυριτίου. Ως εκ τούτου, μερικές φορές συλλέγονται και χρησιμοποιούνται ως λειαντικό υλικό. Εκτός του γενικού κανόνα της μεταβλητότητας, τα σπορόζωα επιδεικνύουν υψηλό βαθμό ομοιογένειας, κάτι που δεν ισχύει για ολόκληρη την ποικιλία των πρωτόζωων. Παρασιτικά πρωτόζωα - όλοι οι τύποι τους. Ως εκ τούτου, τα σπορόζωα στερούνται τα οργανίδια που είναι απαραίτητα για την κίνηση και τη διατροφή: δεν χρειάζεται να κινούνται και αφομοιώνουν τρόφιμα που έχουν ήδη χωνευτεί. Ο κύκλος ζωής τους συνδυάζει στάδια που αναπαράγονται τόσο ασεξουαλικά όσο και σεξουαλικά, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό σπορίων που μπορούν να δημιουργήσουν πολλές εκατοντάδες άτομα.
παπούτσι Infusoria
Το Paramecium (παπούτσι Infusoria) είναι ένα εξειδικευμένο μονοκύτταρο ζώο. Αξίζει σίγουρα να μιλήσουμε για αυτό, χαρακτηρίζοντας την ποικιλότητα των υδρόβιων πρωτοζώων. Το εξωτερικό στρώμα του περιεχομένου του κυττάρου - το εκτόπλασμα - περιορίζεται από ένα πυκνό κέλυφος που φέρει πολλές μικροσκοπικές βλεφαρίδες. Οι ρυθμικοί συντονισμένοι παλμοί τους επιτρέπουν στο ζώο να κινηθεί. Το περιστόμιο οδηγεί σε μια τυφλή ανάπτυξη - τον φάρυγγα, που περιβάλλεται από κοκκώδες ενδοπλάσμα. Τα σωματίδια τροφής εισέρχονται στον φάρυγγα λόγω των κινήσεων των βλεφαρίδων και στη συνέχειαεισαγάγετε το κενό. Τα περιεχόμενα των πεπτικών κενοτοπίων που κινούνται στο ενδοπλάσμα πέπτονται από ένζυμα. Τα άπεπτα υπολείμματα πετιούνται έξω μέσω της σκόνης. Η ισορροπία του νερού διατηρείται χάρη στη δραστηριότητα δύο παλλόμενων κενοτοπίων. Από τους δύο πυρήνες, ο μεγαλύτερος (μακροπύρηνας) σχετίζεται με το μεταβολισμό στο κύτταρο και ο μικρότερος (μικροπυρήνας) εμπλέκεται στη σεξουαλική διαδικασία.
Plasmodium vivax
Ας εξετάσουμε ένα άλλο γνωστό είδος, που χαρακτηρίζει την ποικιλία των πρωτόζωων. Τα παρασιτικά πρωτόζωα είναι πολυάριθμα, αλλά αυτό το παθογόνο της ελονοσίας είναι ιδιαίτερα ενοχλητικό για τον άνθρωπο. Το Plasmodium vivax, εισερχόμενο στην κυκλοφορία του αίματος ενός ατόμου μετά από τσίμπημα από ένα θηλυκό κουνούπι Anopheles, διεισδύει στα κύτταρα του ήπατος, όπου πολλαπλασιάζεται. Όταν τα προσβεβλημένα κύτταρα σπάσουν, το πλασμώδιο βγαίνει και μολύνει νέα. Στη συνέχεια εισάγεται επανειλημμένα στα ερυθροκύτταρα, πολλαπλασιάζοντας σε αυτά και καταστρέφοντάς τα. Τέλος, εμφανίζονται αρσενικά και θηλυκά σεξουαλικά κύτταρα (γαμετοκύτταρα). Μπαίνοντας στο επόμενο κουνούπι με αίμα, τα αρσενικά γαμετοκύτταρα διαιρούνται στο στομάχι του, σχηματίζοντας γαμέτες. Από το προϊόν της σύντηξής τους - τους ζυγώτες - εμφανίζονται νέα πλασμωδία που διεισδύουν στους σιελογόνους αδένες του κουνουπιού. Και ο κύκλος επαναλαμβάνεται.
Αναπαραγωγή πρωτοζώων
Στην ασεξουαλική αναπαραγωγή, τα πρωτόζωα διαιρούνται στο μισό, σχηματίζοντας δύο άτομα. Αυτή η διαίρεση των πλήρως σχηματισμένων κυττάρων συλλαμβάνει τόσο το πρωτόπλασμα όσο και τον πυρήνα. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται δύο πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα. Κάτω από αντίξοες συνθήκες, ορισμένα μαστιγώματα και σαρκώδες εκκρίνουν ένα πυκνό, αδιαπέραστο προστατευτικό περίβλημα (κύστη).εντός του οποίου το κύτταρο μπορεί να διαιρεθεί. Όταν εκτίθεται σε ευνοϊκές συνθήκες, η κύστη καταστρέφεται και εμφανίζονται άτομα που αναπαράγονται ασεξουαλικά.
Οι μέθοδοι σεξουαλικής αναπαραγωγής των πρωτοζώων είναι πολύ διαφορετικές. Το Paramecium, για παράδειγμα, αναπαράγεται με σύζευξη: δύο άτομα που ανήκουν σε διαφορετικές γραμμές συγχωνεύονται πλάγια, και στη συνέχεια, μετά την πυρηνική σχάση και την ανταλλαγή πυρηνικού υλικού, αποκλίνουν. Αργότερα, και οι δύο σύντροφοι μπορούν να μοιραστούν, δημιουργώντας έως και οκτώ (τέσσερις από το καθένα) θυγατρικά άτομα με πυρήνες με μικτή κληρονομικότητα. Η αμοιβάδα, που αναπαράγεται ασεξουαλικά, χωρίζεται σε δύο θυγατρικά κύτταρα. Έχουν το ίδιο μέγεθος. Στην αρχή της διαίρεσης στον πυρήνα, ο οποίος γίνεται πιο κοντός και παχύτερος, εμφανίζονται χρωμοσώματα. το καθένα αποτελείται από δύο χρωματίδες. Το παλλόμενο κενοτόπιο διαιρείται και τα μισά του χωρίζονται. Ταυτόχρονα, οι χρωματίδες διαχωρίζονται και το κυτταρόπλασμα αρχίζει να δένεται στο μισό. Με το τέλος της διαίρεσης των χρωμοσωμάτων, το κυτταρόπλασμα διαιρείται επίσης. Τα θυγατρικά κύτταρα που προκύπτουν είναι πανομοιότυπα.
Διατροφή για πρωτόζωα
Όπως άλλα ζώα, τα πρωτόζωα παίρνουν ενέργεια τρώγοντας σύνθετες οργανικές ενώσεις. Amoeba sp. συλλαμβάνει τα σωματίδια τροφής με ψευδοπόδια και χωνεύονται σε πεπτικά κενοτόπια με τη συμμετοχή ενζύμων. Paramecium sp. ζει κυρίως λόγω βακτηρίων, οδηγώντας τα στο κύμα με κινήσεις των βλεφαρίδων. Trichonypha sp. ζει στα έντερα των τερμιτών και τρέφεται εκεί με εκείνες τις ουσίες που δεν απορροφώνται από τον ξενιστή. Acineta sp. (απεικονίζεται παρακάτω) χρησιμοποιούν μόνο ορισμένους τύπους βλεφαρίδων, οι οποίοι μερικές φορές είναι μεγαλύτεροι από τους ίδιους.
Movement
Τα πρωτόζωα κινούνται με τρεις κύριους τρόπους. Οι σαρκώδικες «σέρνονται» σχηματίζοντας αποφύσεις πρωτοπλάσματος. Η κίνηση δημιουργείται λόγω της κατεύθυνσης του ρεύματος του ενδοπλάσματος προς μία κατεύθυνση και της αναστρέψιμης μετατροπής του στην περιφέρεια σε ζελατινώδες εκτόπλασμα. Χάρη στα αιχμηρά χτυπήματα του μαστιγίου, τα μαστιγώματα κινούνται. Τα εγχυτήρια κινούνται με πολλές μικροσκοπικές ταλαντευόμενες βλεφαρίδες.
Βακτήρια και ιοί
Τα γενικά χαρακτηριστικά και η ποικιλία των πρωτόζωων θα πρέπει να συμπληρώνονται από μια σύντομη περιγραφή των βακτηρίων και των ιών, που συχνά συγχέονται με αυτά. Προκαλούν πολλά προβλήματα στον άνθρωπο, αλλά παίζουν ιδιαίτερο ρόλο στη φύση. Τα βακτήρια και οι ιοί είναι οι μικρότεροι οργανισμοί στον πλανήτη. Αν και είναι σχετικά απλά οργανωμένα όντα, δεν μπορούν να ονομαστούν πρωτόγονα. Είναι σε θέση να επιβιώσουν σε πολύ αντίξοες συνθήκες και η μεγάλη τους ικανότητα να προσαρμόζονται στις μεταβαλλόμενες συνθήκες τα τοποθετεί στο ίδιο επίπεδο με τις πιο προηγμένες και επιτυχημένες μορφές. Οι ιοί δεν είναι κύτταρα, επομένως δεν μπορούν να ταξινομηθούν ως μονοκύτταροι, αλλά τα βακτήρια μπορούν να θεωρηθούν ως τέτοια. Ωστόσο, δεν είναι και τα πιο απλά, αφού δεν έχουν πυρήνα. Ας μιλήσουμε για αυτά με περισσότερες λεπτομέρειες.
Πού ζουν τα βακτήρια
Σε αντίθεση με τους ιούς, τα βακτήρια είναι κύτταρα. Ωστόσο, είναι πολύ πιο απλά από τα κύτταρα των εξαιρετικά οργανωμένων πλασμάτων και ποικίλλουν πολύ σε μέγεθος και σχήμα. Τα βακτήρια βρίσκονται παντού. Μπορούν να ζήσουν ακόμη και κάτω από συνθήκες που αποκλείουν την ύπαρξη πιο πολύπλοκων οργανισμών. Συναντώνται στον ωκεανόακόμη και σε βάθος 9 χλμ. Με την επιδείνωση των περιβαλλοντικών συνθηκών, τα βακτήρια σχηματίζουν ένα σταθερό στάδιο ηρεμίας - το ενδοσπόριο. Είναι ο πιο σταθερός ζωντανός οργανισμός που είναι γνωστός: ορισμένα ενδοσπόρια δεν πεθαίνουν ακόμη και όταν βράζονται.
Από όλους τους πιθανούς οικοτόπους, ο πιο επικίνδυνος είναι ένας άλλος οργανισμός. Τα βακτήρια εισέρχονται σε αυτό συνήθως μέσω πληγών. Αλλά, έχοντας διεισδύσει στο εσωτερικό, πρέπει να αντισταθούν στην άμυνα του θύματός τους, ειδικά ενάντια στα φαγοκύτταρα (κύτταρα που μπορούν να τα συλλάβουν και να τα αφομοιώσουν) και στα αντισώματα που μπορούν να εξουδετερώσουν τις επιβλαβείς επιπτώσεις τους. Ως εκ τούτου, ορισμένα βακτήρια περιβάλλονται εξωτερικά από μια βλεννογόνο μεμβράνη που είναι άτρωτη στα φαγοκύτταρα. Άλλοι, αφού συλληφθούν από φαγοκύτταρα, μπορούν να ζήσουν σε αυτά. Τέλος, άλλα παράγουν ουσίες κάλυψης που τους βοηθούν να κρύψουν την παρουσία τους στα προσβεβλημένα κύτταρα και τα τελευταία δεν παράγουν αντισώματα.
Επιβλαβή και ωφέλιμα βακτήρια
Τα βακτήρια μπορούν να προκαλέσουν βλάβη με τρεις τρόπους: για παράδειγμα, μπλοκάροντας διάφορα ζωτικά κανάλια στο σώμα λόγω της αφθονίας τους. η απελευθέρωση τοξικών ουσιών (η τοξίνη του βακτηρίου του εδάφους Clostridium tetani (φωτογραφία παρακάτω), που προκαλεί τον τέτανο, είναι ένα από τα πιο ισχυρά δηλητήρια που είναι γνωστά στην επιστήμη). καθώς και την τόνωση αλλεργικών αντιδράσεων στα θύματα.
Τα αντιβιοτικά ήταν αποτελεσματικά κατά των μικροβιακών λοιμώξεων για λίγο, αλλά πολλά βακτήρια έχουν αναπτύξει αντοχή σε μια σειρά από φάρμακα. Πολλαπλασιάζονται γρήγορα, διαιρώντας κάτω από ευνοϊκές συνθήκες κάθε 10 λεπτά. Ταυτόχρονα, φυσικά, οι πιθανότητες εμφάνισης μεταλλαγμένων ανθεκτικών σε αυτάή άλλα αντιβιοτικά αυξάνονται. Αλλά δεν είναι όλα τα βακτήρια που ζουν σε άλλους οργανισμούς επιβλαβή. Έτσι, στο γαστρεντερικό σωλήνα μιας αγελάδας, προβάτου ή κατσίκας υπάρχει ένα ειδικό τμήμα - η ουλή, η οποία φιλοξενεί πολλά βακτήρια που βοηθούν τα ζώα να αφομοιώσουν τις φυτικές ίνες.
Μυκόπλασμα
Μυκόπλασμα - ο μικρότερος από όλους τους κυτταρικούς οργανισμούς και πιθανώς ένα μεταβατικό στάδιο μεταξύ ιών και βακτηρίων - εμφανίζεται φυσικά στα λύματα, αλλά μπορεί επίσης να μολύνει ζώα, προκαλώντας τους ασθένειες όπως, για παράδειγμα, ορισμένες μορφές αρθρίτιδας στους χοίρους.
Έννοια των βακτηρίων
Αυτοί οι οργανισμοί αποσυνθέτουν τα πτώματα και επιστρέφουν την οργανική τους ύλη στο έδαφος. Χωρίς αυτόν τον συνεχή κύκλο των οργανικών δομικών στοιχείων, η ζωή δεν θα μπορούσε να υπάρξει. Ο άνθρωπος χρησιμοποιεί ευρέως τη ζωτική δραστηριότητα των βακτηρίων για να μετατρέψει τα οργανικά απόβλητα και τις πρώτες ύλες σε χρήσιμα προϊόντα κατά την κομποστοποίηση, την παρασκευή τυριού, βουτύρου, ξιδιού.
Κλείσιμο
Όπως μπορείτε να δείτε, η ποικιλία και η σημασία του απλούστερου είναι μεγάλη. Παρά το γεγονός ότι το μέγεθός τους είναι πολύ μικρό, παίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της ζωής στον πλανήτη μας. Φυσικά, περιγράψαμε μόνο εν συντομία την ποικιλομορφία των απλούστερων ζώων. Ελπίζουμε να έχετε την επιθυμία να τους γνωρίσετε καλύτερα. Η συστηματική και η ποικιλομορφία των πρωτόζωων είναι ένα ενδιαφέρον και εκτενές θέμα.
