Клетка простейших как организм

КЛЕТКА ПРОСТЕЙШИХ КАК ОРГАНИЗМ

Земля населена множеством одноклеточных организмов. Хотя подавляющее большинство составляют прокариоты, существуют и одноклеточные эукариоты. Они обитают главным образом в воде, причем небольшие размеры позволяют им заселять мельчайшие пространства, наполненные влагой, такие, например, как поры в почве. Маленькие размеры — это еще и причина того, почему среди них есть много паразитических (особенно эндопаразитических) форм.

Таким образом, важным этапом в развитии жизни на Земле было появление простейших (примерно 2,2 млрд. лет назад). В настоящее время насчитывается более 40.000 видов простейших, а по некоторым данным до 70.000 видов, объединенных в 5 основных типов: Sarcomastigophora, Sporozoa, Microspora, Myxozoa и Infusoria.

Простейшие это эукариотные одноклеточные или колониальные, одно- или многоядерные организмы, которым присущи все признаки живого.

Критерии живой материи:

1. Живые организмы обладают упорядоченной структурой, то есть те химические вещества, из которых они состоят гораздо более сложные и достигают более высоких уровней организации, чем те вещества, из которых построены объекты неживой природы.
2. Живые организмы всегда получают энергию из окружающей среды для поддержания своей упорядоченности.
3. Все живые организмы размножаются.
4. Живые организмы способны передавать информацию о своей структуре в виде генетического материала.
5. Все живые организмы изменяются (онтогенез).
6. Все живые организмы адаптированы к определенной среде обитания в данный момент времени.
7. Все живые организмы активно реагируют на изменения, происходящие в окружающей среде, то есть обладают раздражимостью, а это основное свойство живого.

Таким образом, можно сделать вывод, что простейшие это организмы на клеточном уровне.

Характерные признаки клетки простейшего:

1. Клетка простейшего в структурном отношении более просто устроена, чем клетка многоклеточного, однако в функциональном плане она более сложное образование. Иначе говоря, у простейших могут выполнятся почти все те же функции, для которых у Metazoa необходимы многочисленные клетки в различных дифференцированных тканях и органах. Таким образом, простейшие - это самостоятельные организмы, которым свойственны все жизненные функции.
2. Клетка простейших имеет микроскопические размеры. Исключения составляют раковинки фораминифер. Например, современные Cycloplypeus carpenteri имеет раковинку диаметром до 13 см, а ископаемые виды Nummulites – до 32 см.
3. Большинство простейших, за исключением голых амеб, обладают постоянной формой тела. Это обусловлено наличием опорных структур, в частности наличием пелликулы (поверхностный слой эктоплазмы). У высокоорганизованных простейших (инфузории), кроме пелликулы имеются тончайшие волоконца (фибриллы), проходящих в различных направлениях и поддерживающих постоянную форму клетки. К числу опорных и, в то же время, защитных образований относятся различные формы минерального скелета. Основными компонентами этого скелета являются СаСО3 и SiO2.
4. Клеткам простейших, за исключением паразитических форм, свойственны различные формы движения. Наиболее простой и, по-видимому, исходной является амебоидная форма движения, которое осуществляется за счет псевдоподий (временные цитоплазматические выросты). Эта форма движение характерна преимущественно для саркодовых. Более сложной формой является движение с помощью жгутиков и ресничек. Жгутик - это тонкий цитоплазматичекий вырост тела. Он состоит из двух частей: базальной части (кинетосома) и собственно жгутика. Внутренняя ультраструктура жгутика весьма сложная (структура «9+2»). Жгутики характерны для представителей подтипа Mastigophora. И, наконец, реснички являются органоидами движения инфузорий и по своему строению они сходны со строением жгутика.
5. Клетки некоторых простейших (инфузорий) способны менять форму своего тела за счет сократительных волоконец — мионем.
6. Для простейших характерны все три способы питания; автотрофный (например, Clamidomonas angulosa), гетеротрофный (подавляющее большинство простейших) и миксотрофный (например, Euglena viridis на свету ведет себя как растительный организм, а в темноте начинает культивироваться как типичный гетеротроф).
7. Все простейшие питаются путем фагоцитоза (внутриклеточное переваривание пищи). Пищеварение протекает в особых органоидах - пищеварительных вакуолях, внутрь которых из лизосом поступают ферменты.
8. В клетках пресноводных и некоторых морских простейших имеется особый органоид — сократительная вакуоль. Это периодически появляющийся пузырек, наполненный жидкостью. Функции сократительных вакуолей: 1) регуляция осмотического давления; 2) удаление избытка воды из клетки; 3) выделение продуктов метаболизма.
9. Специализированных органоидов дыхания в клетке простейших нет. Они поглощают кислород и удаляют углекислый газ всей поверхностью тела.
10. Клетка простейшего способно реагировать на механические, химические, электрические и иные раздражения. Реакции простейших на внешние раздражения выражаются в изменении направления движения и носят название таксис.
11. Как и любая другая клетка, клетка простейшего имеет ядро. Оно имеет ядерную оболочку, ядерный сок (кариолимфа), хроматин и ядрышки. Интересен ядерный аппарат инфузорий. Он характеризуется своим дуализмом, то есть в клетке инфузорий имеется два ядра: полиплоидное макронуклеус (отвечает за все процессы жизнедеятельности, кроме полового размножения) и диплоидное микронуклеус (выполняет репродуктивную функцию).
12. Подавляющее большинство простейших размножаются бесполым путем, однако для некоторых характерны интересные формы размножения. Например, в жизненном цикле фораминифер наблюдается чередование полового (гаплоидного) и бесполого (диплоидного) поколений, а для инфузорий характерен процесс конъюгации, где происходит обмен генетическим материалом на уровне ядер.
13. Простейшие распространены всесферно: 50% - обитатели моря, 30% - паразиты, 20% - обитатели почвы и пресных вод. Это обусловлено тем, что большинство простейших способно к инцистированию.

Значение простейших:

1. Участвуют в круговороте веществ в природе; в переносе биогенных элементов; обмене генов.
2. Участвует в образовании горных пород.
3. Являются звеном в цепях питания.
4. Участвуют в почвообразовательных процессах.
5. Простейшие живут в водоемах с различной степенью солености, поэтому по их видовому составу и численности судят о свойствах воды.
6. Паразитические простейшие регулируют численность животных и   человека (малярийный плазмодий, дизентерийная амеба и другие).