Összefoglaló protisztensek
-
bevezetés
- 1 Szerkezet és életciklusok
- 2 Osztályozás
- 3 A taxon megjelenésének története
- 4 Környezeti funkciók
- 5 A protozoa általános jellemzői
- 6 Evolution megjegyzések
Egysejtűek (ógörög πρώτιστος «legelső, az első."), Vagy egyszerűen - heterogén eukarióta szervezetek, amelyek korábban tulajdonított az állatvilágban, kiemelt, külön királyság 1977-ben. Az ellenzők egy paraphyletikus csoport [1]. Az ebbe a csoportba tartozó organizmusok számára lehetetlen feltüntetni a pozitív általános jellemzőket. Az egyetlen jellemzője egyesíti őket van kiszerelve, mint a hiánya bonyolult szerkezet, ami jellemző a sok csoport által alkotott „maradék” (lásd. Pl, gerinctelenek). Az összes protozoa egysejtű vagy gyarmati, és nem rendelkezik magasan szervezett szövetekkel.
1. Szerkezet és életciklusok
A protozoák a legmodernebb morfofiziológiai adaptációkat élik meg a különböző ökológiai körülmények között. Általában mikroszkópos méretek, vízben, nedves talajban vagy különböző állatok és emberek testében élnek. a test alakja nagyon változatos - a határozatlan (amőba), hogy egy hosszúkás, áramvonalas, fusiform (tripanoszóma), néhány pedig egy külső héj (foraminifera), és a vízben élő oszlopban - fura kinövések.
A legtöbb protozoa teste egyetlen sejtből áll, amely egy vagy több magot tartalmaz. Néhány esetben a test csak a legvékonyabb membránnal van leplezve, másokban a sejtmembránon kívül számos struktúra alakul ki, amelyek a membránnal együtt többé-kevésbé vastag héjat alkotnak, általában rugalmasak - a pelikán. A protozoonok citoplazmája a mikroszkóp alatt megkülönböztethető külső (ektoplazma, plazmagél) és belső (endoplazma, plasmosol) csoportba osztható.
A protozoák pszeudopodák, flagella vagy csilló segítségével mozoghatnak, különböző ingerekre reagálnak (fototaxis, kemotaxis, termotaxis stb.). A legegyszerűbb legkisebb állatokon, növényi organizmusokon és rothadó szerves anyagokon táplálkoznak, parazita formák élnek a test felszínén, a házuk szervezetének üregében vagy szövetében. A sejtek testben történő táplálékbevitelének útjai is eltérőek: pinocitózis, fagocitózis, ozmotikus út, az anyagok anyagmozgása a membránon keresztül. Fogadott ételeket emésztik az emésztőrendszerekben, emésztőenzimekkel töltöttek. Néhányuk, a fotoszintetizáló intracelluláris szimbólumok - klorella vagy kloroplasztok (például euglena) képesek szerves anyagok szintézisét szervetlen anyagokból fotoszintézis útján.
A gázcserét a legegyszerűbb esetben az egész testfelületen ozmotikus úton végzik; az anyagcsere-termékek felszabadulása és a felesleges víz a test felszínén keresztül, valamint speciális, időszakosan kialakuló kontraktilis (vagy lüktető) vakolók segítségével történik. Van egy vagy több vacuol.
A protozoa sokszorosítása nemi alapon és szexuálisan történik, a létezés körülményeitől függően. Az aszkémiás reprodukcióban a magot először kettő vagy több részre osztják, majd a citoplazmát két (egyenlő vagy egyenlőtlen) vagy sok részre osztják (az újonnan létrejött magok számának megfelelően). Ennek eredményeként két (azonos vagy egyenlőtlen méretű) vagy több új organizmus alakul ki egy szervezetből. A szexuális reprodukció során két azonos vagy különböző nagyságú és szerkezetű (férfi és nő) egyének egyesítik egymást, zigót alkotnak, és ezután kezdetben szaporodnak. Néha a két egyén között az egyénekkel kapcsolatba kerülő magok egy részének cseréje (nincs zigótképződés).
Káros hatások esetén a protozoák képesek cisztákat alkotni: a testüket lekerekítették és vastag héjjal borították. Ebben az állapotban sokáig lehetnek. Kedvező körülmények között a legegyszerűbb a héjból szabadul fel és mobil életmódot kezd.
2. Osztályozás
Protiszták hagyományosan csoportokba sorolva, hasonlóságban a magasabb királyságokkal.
Az állatokhoz hasonló protozoák többnyire egysejtűek, mozgékonyak, fagocitózissal táplálkoznak (bár vannak kivételek). Általában csak 0,01-0,5 mm méretűek, általában túl kicsiek a mikroszkóp nélküli megfigyelésekhez. Mindenütt jelen vannak vízben és talajban, általában száraz időszakokban ciszták vagy spórák formájában. Ez a fajta, hogy néhány jól ismert paraziták tartoznak. A protozoák csoportosítása az elmozdulás módszere szerint történik:
- A szarkomasztofórok képesek mozogni flagella vagy pszeudopódia (pszeudopódák) segítségével, néha mindkettő módszert együtt használják. Feltételesen két alcsoportra oszlik - flagellate és sarcodic. A zászlóshajókhoz számos fotoszintetikus protisztinát (pl. Euglena, chlamydomonad stb.) Hagyományosan tulajdonítottak, melyet a botanisták akkor is az algák különböző szakaszaira utaltak.
- Infusoria (Ciliophora) - nagyszámú csiga, például Infusoria Paramecium.
- Sporozoa (Sporozoa) - speciális, "csúszó" mozgásparazitákkal rögzített vagy mozgatható, amelyeknek speciális eszköze van a sejtbe való behatolásnak - például a malária plazmodium (Plasmodium); sokan képesek vitát kialakítani.
A növényi algák fényenergiát használnak fotoszintézis útján. Ez magában foglalja a sok egysejtűeket is, amelyek szintén protozoáknak számítanak, mint például az Euglena és a Paramecium bursaria. akik kloroplasztokat vásároltak endosymbiózissal. Mások immobilizálódnak és valóban többsejtűek. Az ilyen - zöld és piros algák, amelyek úgy néznek ki, mint a rokonok a növények. Egyes biológusok egyszerű szervezetük ellenére utalnak a növényi birodalomra. Azonban számos részleg - a diatoma, a barna alga, a vörös alga stb. - nagyon különbözik a magasabb rendű növényektől a fotoszintetikus pigmentek összetételében, a kloroplasztusok szerkezetében és sok más jellemzőben.
Vannak is gribopodobnye egysejtűek: Slime penész spórák amőba - iszap formák, a vezető része az életciklus gyűjtött többsejtű termőtestek, valamint Oomycetes és labirintulidy. Az utóbbi két fajta barna, arany és diatomi algákkal van összeolvasztva. Ők tekinthetők a Chromista különálló királyságának. Ebben az esetben a fennmaradó protiszták paradicsomi királyságot alkotnak - protozoa (Protozoa).
A besorolási protiszták állandó gyors változásokkal rendelkeztek. A csibék és a vízi gombák kivételével a hagyományos csoportok polipiletikusok és gyakran átfedőek. Az új besorolási kritériumok, beleértve a biokémiai és genetikai adatokon alapuló kritériumokat, lehetővé teszik a monophyletikus csoportok kimutatását. Mindazonáltal a protisztorok közötti evolúciós kapcsolat megértése csak a közelmúltban vált világosabbá, és számos csoport helyzete továbbra is kétértelmű.
3. A taxon megjelenésének története
A "protiszta" fogalmát 1863-ban Haeckel alkalmazta először egy olyan nagy szervezetcsoport (a "harmadik királyság") kijelölésére, amely nem állt sem állatokkal, sem növényekkel. Prokarióták, protozoák, algák, alsó gomba és néhány alacsonyabb multicelluláris organizmus lépett be a harmadik királyságba. Később Haeckel visszatért a két királyság arisztotelészi rendszerébe, utalva az autotrofikus protisztorokra a növényekre és heterotrófokra az állatokra.
Csak a második felében a XX század világossá vált, hogy egysejtűek evolúciósan sokkal közelebb van egymáshoz, mint az állatok és a növények, és egysejtűek királyság újjáéledt 1956 Copeland (Copeland), amely azonban tartalmazza, és ezeket a gomba. A modern megértésben, mint az eukarióták négy országának (növényekkel, állatokkal és gombákkal együtt), protisztákat vezettek be rendszerbe a Whittaker 1969-ben. Corliss (Corliss), aki protozoákat, algákat és zooszporikus gombákat tartalmazott, részletes vizsgálatot folytatott a protisztákról.
A protista heterogén és előre gyártott eukarióták csoportja. Az élő természet egyetlen birodalmában a protisztorok kiaknázásának szükségessége több oka van:
- Az 1960-as évektől származó tanulmányok protisztémák sokkal többet tártak fel, mint korábban gondolták, az organizmusok sokszínűségét. Például már az 1960-as években, a hagyományos felosztása a legegyszerűbb 4 csoportra (amőba, ostorosok, csillósok, sporozoans) tartották meglehetősen önkényes. Dory és foraminiferák csak egy nagyon nagy szakaszon lehet tulajdonítani egy amőba, sporozoans egyértelműen három csoportba sorolhatók (Microsporidia, Myxrosporidia, Sporozoa) és ostoros annyira változatos, hogy nehéz olyan kimerítő besorolás. Csak az infúzió besorolása azóta csak minimális változásokon ment keresztül.
- taxonómiai és filogenetikai közötti közelséget egyes egysejtűek és algák észlelt, például közötti euglenophytes és kinetoplastids hogy 1980 előtt különböző osztályaiba tartoznak. Még több paradox helyzet, zöld algák és ksantofitovymi hrizofitovymi, amelyek mind színtelen formában (amely hagyományosan utal egyszerű, azaz, állatok) és festett (ami utal az algák, vagyis a növények).
- A szimbiogenezis gondolata megváltoztatta a protisztor különböző csoportjainak megjelenését. Például a gondolat, hogy az első fotoszintetikus eukarióták alakult, mint a legegyszerűbb szimbiózisban cianobaktériumok, elmossa fontos különbségek módon az evolúció egysejtűek és algák.
Emiatt a protozoa, az algák és a zooszporikus gombák a szervezetek külön csoportjának tekinthetők. Úgy tűnik, hogy egysejtűek az átmeneti evolúciós szempontból az eukarióta szervezetekben, honnan prokarióták és eukarióták más királyságokat (növények, állatok és gombák), mint az utolsó három királyság jól definiált és differenciált egymás között, és nincs egyértelmű határ csak a királyság egysejtűek. Ez a legvalószínűbb, hogy bekövetkezett az etetés szakosodás különböző csoportok egysejtűek és elosztásának heterotrófia (állatok), autotróf (növény) és szaprofita (gombák).
4. Ökológiai funkciók
A legegyszerűbb szerepe a természet és az ember életében igen jelentős. A vizek táplálkoznak baktériumok és rothadó szerves maradványok, megtisztítja a vizet (egészségügyi szerepe), és maguk élelmiszer sok állat, fontos szerepet játszanak a talajképződésben folyamatokban. A lakosság a vízoszlop óceánok - foraminifery (meszes kagyló) Radiolarians (szilikon váz) coccoliths (a flagelláris rendelkező meszes héj) - otmiraya képeznek vastag betétek az alján meszes és a sziliciumdioxidos kőzetek alkotó földkéreg. A kréta például a coccolithophoride héjai 90-98% -át teszi ki. Fossil egysejtűek használt stratigraphy üledékes lerakódások meghatározása során a beteg korától, ami különösen fontos, amikor keres ásványi anyagok.
A protiszták közé tartoznak a növények, az állatok és az ember parazitái. Így Plasmodium falciparum, telepedett humán vörösvértesteket, elpusztítja őket, súlyos betegség - malária, Entamoeba histolytica és élősködő sejtek humán vastagbél falán vezet véres hasmenés. A csontos infúzió az akváriumi halban ichthyothyreosist okoz. Sok más parazita, amelyek súlyos patológiákat okoznak az emberek, az állatok és a növények is gyakoriak.
5. A protozoa általános jellemzői
A legtöbb protozoa kicsi. Átlagos méretüket több tíz mikrométerrel mérjük (1 μm egyenlő 0,001 mm-rel). A legkisebb protozoa - intracelluláris paraziták - csak 2-4 mikronot érnek el, és a legnagyobb faj hossza, például néhány gregarin, elérheti az 1000 mikronot. A fosszilis kagyló gyökerei, például a nummulitok, átmérőjük elérte az 5-6 cm-t és így tovább.
A protozoon test alakja rendkívül változatos. Ezek között vannak olyan fajok is, amelyeknek változatlan alakjuk van, mint amőba. A protozoon szimmetriatípusok változatosak. Széles körben elterjedt formák radiális szimmetriával: radioláriusok, napfoltok (Heliozoa). Ezek többnyire úszó plankton protozoák. Kétoldalú szimmetria figyelhető meg egyes flagellum, foraminifera, radioláriusok esetében. A transzlációs-rotációs szimmetria jellemző a spirálisan sebesített héjjal rendelkező foraminiferek esetében. Néhány fajban metaméret figyelhető meg - a struktúrák ismételhetősége a hossztengely mentén.
A protozoa, vagy a morfo-adaptív típusok létfontosságú formái változatosak. A legelterjedtebb formák az alábbiak: amőbák, amelyek a szubsztrátumokon vízben vagy folyékony közegben a gazdaszervezetben kúszó életmódot vezetnek; héj - ülõ bentikus formák; aktívan úszó flagellák és csillók; a plankton-összetétel sugárirányú vagy sugárzó formái; üldözés; keskeny testű vagy lapított al-striders (interstitials), valamint lekerekített rögzített, pihentető formák (ciszták, spórák).
A protozoon sejtek szerkezetét az eukarióták sejtszerkezetének főbb jelei jellemzik. A ultrastruktúráját a legegyszerűbb szerkezet biológusok által tanulmányozott elektronmikroszkóp segítségével technikákat. A modern elektronmikroszkó felszabadító ereje lehetővé teszi 200-300 ezerszeres növekedés elérését. Sejtek egyszerűen jellemző eukarióta organizmusok, és áll a citoplazmájába, és egy vagy több magot. A citoplazmát egy háromrétegű membrán kívülről határolja. A membrán teljes vastagsága körülbelül 7,5 nanométer (1 nm = 10 -9 m). A legegyszerűbb citoplazmában megkülönböztetni külső, átláthatóbb és sűrű réteg - ektoplazma és belső szemcsés réteg - endoplasm. A endoplasma koncentrált összes főbb sejtorganellumoké: a sejtmagba, mitokondriumok, riboszómák, lizoszómák, endoplazmatikus retikulum, Golgi-készülék, stb Továbbá, protozoák specifikus organellumok: .. CBF, kontraktilis rostszálak, emésztési és kontraktilis vakuolumok, stb A mag, amelyet egy kétrétegű membrán a pórusokat. Belül az atommag karyoplasm, amelyek osztják kromatinhoz magvacskák. Kromatin despiralizovannye kromoszómák álló DNS és a hiszton-típusú fehérjéket. A nukleolumok olyanok, mint a riboszómák, és RNS-ből és fehérjékből állnak. A protozoák magjai összetételben, alakban és méretben különböznek egymástól.
A protozoonban megkülönböztethetők a szerves sejtek speciális funkcionális komplexei, amelyek megfelelnek a többsejtű szervek szervrendszerének és szöveteinek. Fedél és támogató organellák. Az egysejtű faj egy része nem rendelkezik beépítési és tartószerkezettel. Az ilyen protozoa sejtjét csak egy puha citoplazmatikus membrán korlátozza. Az ilyen fajoknak nincs állandó testük (ameba).
6. Evolúció
A tudósok úgy vélik, hogy a sarcodikus és a flagellátus a legrégebbi protozoa. Ők az ókori flagellates-ből származtak, mintegy 1,5 milliárd évvel ezelőtt. Az Infusoria - sokkal szervezett állatok - megjelent később. A kloroplasztokkal rendelkező flagellák létezése bizonyítja a legegyszerűbb és egysejtű algák származásának rokonságát és közösségét a legősibb flagellátumoktól.