Фото амебы с подписями

Амебы — простейшие без постоянной формы тела. Передвигаются с помощью ложноножек (псевдоподий) за счет циркуляции цитоплазмы. Амебы живут в воде или во влажной почве, где питаются одноклеточными водорослями, бактериями. Некоторые виды паразитируют у человека и животных. При питании амеба обволакивает питательные частички, которые оказываются внутри цитоплазмы (фагоцитоз). Наиболее известными видами являются: амеба протей (Amoeba proteus), крупный вид (размер тела до 500 мкм), которую используют в школе в качестве объекта изучения, и дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) возбудитель амебной дизентерии человека.

Амеба Amoeba Quotes

Отряд 1. Амебы

Амебы — преимущественно обитатели пресных водоемов, встречаются также и в морях, в микроводоемах прибрежного песка и почвы. В почве амебы наряду с другими простейшими обнаружены в активном состоянии. Они питаются почвенными бактериями. В пресных водоемах на растениях, на гниющих листьях и различных Подводных предметах можно найти несколько различных видов амеб, в том числе особенно крупную Amoeba proteus. Представителей этого отряда называют голыми амебами, потому что они лишены какой-либо раковины или внутреннего скелета. Эластичность плазмалеммы и образование многочисленных псевдоподий обусловливают непрерывно меняющуюся форму тела. У амеб обычно отчетливо заметна дифференцировка цитоплазмы на наружный гомогенный, более прозрачный и плотный слой эктоплазму и более жидкую и зернистую эндоплазму, заключающую ядро (чаще всего имеется одно ядро), различные органеллы и включения.

Amoeba proteus A — ползущая; Б — захватывающая пищу; 1 — ядро; 2 — сократительная вакуоля; 3 — пище-варительная вакуоля и ее формирование; 4 — псевдоподии; 5 — эктоплазма; 6 — эндоплазма.

Форма и размеры псевдоподий при нормальных условиях характерны для определенных видов амеб (рис. 4). Так, Amoeba proteus образует широкие лопастные псевдоподии, часто направленные в различные стороны; у Amoeba radiosa псевдоподии более тонкие, заостренные, расположенные более или менее радиально, a Amoeba limax образует одну широкую короткую псевдоподию только в направлении движения. Однако при изменении внешних условий форма псевдоподий у одной и той же амебы может меняться. Температура й примеси различный веществ, влияющих на свойства цитоплазмы, влияют на форму нсевденодийг — Так упомянутая выше A. Umax при прибавлении едкого кали образует тонкие радиальные псевдоподии, отчего становится очень похожей на другой вид — A. radiosa.

Передвижение амеб при помощи псевдоподий происходит различно. Обычно они довольно крепко прилипают к предмету, по которому они передвигаются. Движение в том или ином направлении стимулируется различными раздражениями (температурные, световые, химические). При этом амебы обнаруживают либо положительный, либо отрицательный таксис и передвигаются или по направлению к раздражителю, или от него.

Псевдоподии амеб 1— Amoeba limax; 2— Pelomyxa binucleata; 3— Amoeba proteus; 4— A. radioza; 5 — A. verrucosa*. 6 — A. polypodia.

Амебоидное движение представляет собой как бы перетекание тела ее с одного места на другое. Кажущаяся простота этой формы двйже- ния обманчива. Несмотря на многочисленные исследования этого явления современными методами, до сих пор не удалось вскрыть его подлинный механизм. Давно установлено, что способность коллоидов цитоплазмы менять свое агрегатное состояние, т. е. превращаться из жидкого состояния (золя) в более твердое (геля), составляет основу амебоидного движения. При этом замечено, что внутри тела амебы цитоплазма все время перемещается и образуется ее постоянный поток вперед в виде фонтана. Плазмозоль устремляется вперед, в место, где образуется новая псевдоподия. Подходя ближе к поверхности, он желатинизируется и превращается в плазмогель. На заднем конце тела плазмогель превращается в плазмозоль и вновь устремляется вперед к месту растущей псевдоподии. Некоторые исследователи считают, что причинами образования этого фонтана служат изменение плотности эктоплазмы и растяжение плазмалеммы (изменение ее эластичности). По другим данным, движение амебы зависит от сокращения коллоидов эндоплазмы на переднем конце тела. Более плотные гелевые структуры были обнаружены и во внутренней, центральной части эндоплазмы.

По-видимому, амебоидное движение — сложный процесс, осуществляемый и регулируемый многими механизмами.

Передвижение Amoeba proteus Стрелки указывают направление движения.

Некоторые (Amoeba proteus) прилипают к субстрату не всей нижней поверхностью, а только концами направленных в разные стороны псевдоподий. Псевдоподии, образующиеся в направлении движения, вытягиваются вперед, затем концами прилипают к субстрату; эндоплазма перетекает в эти псевдоподии, и амеба совершает так называемые «шагающие» движения (рис. 5). Не следует думать, что псевдоподии образуются только при передвижении амебы. Многие амебы, оставаясь на месте, образуют псевдоподии, направленные в разные стороны. Эти псевдоподии играют роль ловчих органелл.

Заглатывание пищи происходит различно. У одних амеб псев-доподии как бы обтекают с двух сторон пищевой комочек (бактерии, водоросли и т. п.), а затем сливаются концами (рис. 3, Б). Другие амебы могут втягивать внутрь тела нитчатые водоросли без заметных движений тела. Прямая нить водоросли сначала прилипает к поверхности тела, затем часть нити втягивается в плазму. Под влиянием переваривающего действия ферментов нить начинает скручиваться, и в конце концов вся нить водоросли, значительно превышающая по длине тело амебы, оказывается втянутой внутрь.

Вокруг комочка пищи, попавшего в цитоплазму амебы, образуется капелька жидкости. Она содержит выделенные цитоплазмой пищеварительные ферменты. Таким образом возникают пищеварительные вакуоли, в которых пища переваривается, а/переваренная пища всасывается из вакуолей в эндоплазму. В конце концов внутри вакуоли остаются только непереваренные остатки пищи. Тогда вакуоля приближается к поверхности тела в любом месте, и содержимое ее выбрасывается наружу. Место приема пищи и место, в котором происходит дефекация, у амеб не связано с определенной частью тела.

Бесполое размножение Amoeba polypodia путем деления надвое.

У пресноводных амеб имеются также сократительные вакуоли. В цитоплазме появляется и увеличивается вакуоля, содержащая прозрачную жидкость (рис. 3, А). Достигнув определенных размеров, вакуоля сжимается, и содержимое ее выталкивается наружу. Процессы наполнения и сжатия вакуоли происходят ритмично, через определенные промежутки времени (1—5 мин, в зависимости от условий). Сократительные вакуоли выделяют воду и жидкие продукты диссимиляции.

Сократительные вакуоли имеются преимущественно у пресноводных форм. У морских и паразитических простейших их, как правило, нет. Это объясняется различием в условиях жизни. Пресная вода представляет собой по отношению к цитоплазме гипотоническую среду, поэтому в клетке простейшего постоянно накапливается избыток воды, который и «откачивается» при помощи сократительных вакуолей. Остановка работы сократительных вакуолей ведет к быстрому набуханию тела и гибели простейшего. Поэтому удаление избытка воды у пресноводных простейших является основной функцией сократительных вакуолей. Удаление жидких продуктов диссимиляции может происходить и диффузно через поверхностный слой тела амебы.

Наружные морфологические изменения во время деления Amoeba proteus J, 2— начало деления; 3— стадия, предшествующая вытягиванию тела; 4— постепенное вытягивание тела; 5— конец деления.

Амеба Размножение

Для большинства амеб известно только бесполое размножение. Только у одного вида — Amoeba diploidea, бесспорно,, установлен половой процесс. Бесполое размножение чаще всего происходит путем деления тела надвое. На теле амебы появляется перетяжка, и оно перешнуровывается пополам. Делению цитоплазмы предшествует митотическое деление ядра. При этом у Amoeba proteus происходят характерные морфологические изменения тела, которые совпадают с фазами митоза. Во время профазы (начало деления) тело амебы сплошь покрывается тонкими короткими псевдоподиями (рис. 7). Позднее, в анафазе, они утолщаются. Телофаза совпадает с началом вытя-гивания тела и его окончательной перешнуровкой надвое. Псевдоподии принимают нормальный вид. Две образовавшиеся амебы переходят к самостоятельной жизни. У некоторых амеб ядро делится на два, а затем на четыре и больше ядер, и только после этого делится цитоплазма.

При наступлении неблагоприятных условий они, как и многие другие простейшие, образуют цисты. При этом тело амебы округляется и на поверхности выделяется плотная оболочка. Цисты могут переносить высыхание водоема и изменение температуры окружающей среды. Образование цист имеет значение для расселения животных. Они могут разноситься ветром из пересыхающих водоемов.

1, 2 — дизентерийная (Entamoeba histolytica) (1—вегетативная форма, 2—четырехъ ядерная циста); 3, 4— симбиотическая (Е. coli) (3 — вегетативная форма, 4 — восьмиядерная циста).

ОТРЯД 2. РАКОВИННЫЕ АМЕБЫ (TESTACEA)

Раковинные: 1—Difflugia pyriformis; 2— Arcella vulgaris; 3— A. dentata; 4— Lesquereusia modesta; 5— Centropyxis aculeata; 6— Difflugia corona; 7— Euglypha alveolata.

Животные, как и все организмы, находятся на разных уровнях организации. Одним из них является клеточный, а его типичным представителей — амеба протей. Особенности ее строения и жизнедеятельности рассмотрим далее подробнее.

Подцарство Одноклеточные

Несмотря на то, что эта систематическая группа объединяет самых примитивных животных, ее видовое разнообразие уже достигает 70 видов. С одной стороны, это действительно наиболее просто устроенные представители животного мира. С другой — это просто уникальные структуры. Только представьте: одна, порой микроскопическая, клетка способна осуществлять все жизненно важные процессы: дыхания, передвижения, размножения. Амеба протей (фото демонстрирует ее изображение под световым микроскопом) является типичным представителем подцарства Простейшие. Ее размеры едва достигают 20 мкм.

Амеба протей: класс простейших животных

Само видовое название этого животного свидетельствует об уровне его организации, поскольку протей означает “простой”. Но так ли примитивно это животное? Амеба протей является представителем класса организмов, которые передвигаются при помощи непостоянных выростов цитоплазмы. Подобным образом передвигаются и бесцветные клетки крови, формирующие иммунитет человека. Они называются лейкоциты. Их характерное движение так и называется — амебоидным.

В какой среде обитает амеба протей

Этот простейший организм предпочитает обитать в пресных и соленых водоемах. Особенно благоприятны для него условия заболачивания, поскольку процесс гниения предполагает наличие большого количества бактерий, которыми питаются эти простейшие организмы. Однако ее дизентерийный вид комфортно себя чувствует в просвете кишечника человека. На первый взгляд может показаться, что это паразитический вид. Но это мнение будет ошибочным. Находясь в кишечнике, она питается разнообразными бактериями и никакого вреда человеку не приносит. Но если кишечник поражен, амеба проникает в кровеносные сосуды и начинает питаться эритроцитами крови. При этом на стенках образуются язвочки. Заразиться дизентерийной амебой можно, употребляя сырую воду, грязные овощи и фрукты.

Обитающая в загрязненных водоемах амеба протей никакого вреда никому ни приносит. Эта среда обитания является наиболее подходящей, поскольку в ней простейшее занимает свою важную роль в цепи питания.

Особенности строения

Амеба протей является представителем класса, а точнее подцарства Одноклеточных. Ее размер едва достигает 0,05 мм. Невооруженным глазом ее можно увидеть в виде едва заметного желеобразного комочка. А вот все основные органеллы клетки будут заметны только под световым микроскопом на большом увеличении.

Поверхностный аппарат клетки амебы протей представлен клеточной мембраной, которая обладает прекрасной эластичностью. Внутри находится полужидкое содержимое — цитоплазма. Она все время передвигается, обусловливая образование ложноножек. Амеба — эукариотическое животное. Это означает, что ее генетический материал заключен в ядре.

Движение простейших

Как передвигается амеба протей? Это происходит при помощи непостоянных выростов цитоплазмы. Она передвигается, образуя выпячивание. А потом цитоплазма плавно перетекает внутрь клетки. Ложноножки втягиваются и образуются в другом месте. По этой причине амеба протей не имеет постоянной формы тела.

Питание

Амеба протей способна к фаго- и пиноцитозу. Это процессы поглощения клеткой твердых частиц и жидкостей соответственно. Она питается микроскопическими водорослями, бактериями и себе подобными простейшими организмами. Амеба протей (фото ниже демонстрирует процесс захватывания пищи) окружает их своими ложноножками. Далее пища оказывается внутри клетки. Вокруг нее начинает формироваться пищеварительная вакуоль. Благодаря пищеварительным ферментам частицы расщепляются, усваиваются организмом, а непереваренные остатки удаляются через мембрану. Путем фагоцитоза лейкоциты крови уничтожают болезнетворные частицы, каждый миг проникающие в организм человека и животных. Если бы эти клетки не защищали таким образом организмы, жизнь была бы практически невозможна.

Кроме специализированных органелл питания, в цитоплазме могут находиться и включения. Это непостоянные клеточные структуры. Они накапливаются в цитоплазме, когда для этого есть необходимые условия. И расходуются, когда в этом возникает жизненная необходимость. Это зерна крахмала и капельки липидов.

Дыхание

Амеба протей, как и все одноклеточные организмы, не имеет специализированных органелл для осуществления процесса дыхания. Она использует кислород, растворенный в воде или другой жидкости, если речь идет об амебах, обитающих в других организмах. Газообмен происходит через поверхностный аппарат амебы. Клеточная мембрана является проницаемой для кислорода и углекислого газа.

Размножение

Для амебы характерно бесполое размножение. А именно деление клетки надвое. Осуществляется этот процесс только в теплое время года. Он происходит в несколько этапов. Сначала делится ядро. Оно растягивается, разделяется при помощи перетяжки. В результате из одного ядра образуется два идентичных. Цитоплазма между ними разрывается. Ее участки обосабливаются вокруг ядер, образуя две новые клетки. Сократительная вакуоль оказывается в одной из них, а в другой ее формирование происходит заново. Деление происходит при помощи митоза, поэтому дочерние клетки являются точной копией материнских. Процесс размножения амебы происходит достаточно интенсивно: несколько раз в сутки. Так что продолжительность жизни каждой особи совсем невелика.

Регуляция давления

Большинство амеб обитают в водной среде. В ней растворено определенное количество солей. Гораздо меньше этого вещества в цитоплазме простейшего. Поэтому вода должна поступать из области с большей концентрацией вещества в противоположную. Таковы законы физики. При этом тело амебы должно было бы лопнуть от переизбытка влаги. Но этого не происходит благодаря действию специализированных сократительных вакуолей. Они удаляют излишек воды с растворенными в ней солями. При этом они обеспечивают гомеостаз — поддержание постоянства внутренней среды организма.

Что такое циста

Амеба протей, как и другие простейшие, особым образом приспособилась к переживанию неблагоприятных условий. Ее клетка перестает питаться, интенсивность всех процессов жизнедеятельности уменьшается, обмен веществ приостанавливается. Амеба перестает делиться. Она покрывается плотной оболочкой и в таком виде переносит неблагоприятный период любой продолжительности. Это периодически происходит каждую осень, а с наступлением тепла одноклеточный организм начинает интенсивно дышать, питаться и размножаться. То же самое может происходить и в теплое время года с наступлением засухи. Образование цист имеет еще одно значение. Оно заключается в том, что в таком состоянии амеб переносит ветер на значительные расстояния, расселяя данный биологический вид.

Раздражимость

Конечно же, о нервной системе у этих простейших одноклеточных речи не идет, ведь организм их состоит всего лишь из одной клетки. Однако это свойство всех живых организмов у амебы протей проявляется в форме таксисов. Этот термин означает ответную реакцию на действие раздражителей различного рода. Они могут быть положительными. Например, амеба четко движется по направлению к пищевым объектам. Это явление по сути можно сравнить с рефлексами животных. Примерами отрицательных таксисов является движение амебы протей от яркого света, из области повышенной солености или механических раздражителей. Эта способность прежде всего имеет защитное значение.

Итак, амеба протей является типичным представителем подцарства Простейшие или Одноклеточные. Эта группа животных является наиболее примитивно устроенной. Их тело состоит из одной клетки, однако она способна выполнять функции целого организма: дышать, питаться, размножаться, двигаться, реагировать на раздражения и неблагоприятные условия окружающей среды. Амеба протей является частью экосистем пресных и соленых водоемов, но способна обитать и в других организмах. В природе она является участником круговорота веществ и важнейшим звеном в цепи питания, являясь основой планктона многих водоемов.

Международное научное название

Амёба обыкновенная (лат. Amoeba proteus ), или амёба протей (корненожка) — относительно крупный (0,2—0,5 мм) [1] амебоидный организм, представитель класса [Lobosea]]. Полиподиальная форма (характеризуется наличием многочисленных (до 10 и более)) псевдоподий — лобоподий, цилиндрических выростов с внутренними токами цитоплазмы.

Содержание

Строение амёбы [ править | править код ]

Покров амёбы A. proteus представлен только цитоплазматической мембраной. Вследствие отсутствия твёрдых оболочек клетка имеет непостоянную форму и образует цитоплазматические выросты — псевдоподии (или ложноножки). Цитоплазма клетки дифференцирована на более светлую гелеобразную наружную часть гиалоплазму (эктоплазму), и более темную золеобразную гранулоплазму (эндоплазму), названную так из-за большого содержания различных включений и органелл. Среди клеточных органелл можно выделить одно ядро, одну сократительную вакуоль и множество пищеварительных вакуолей, а также гранул запасных веществ (различных полисахаридов, липидных капель, многочисленных кристаллов).

У данного вида имеется довольно сложный цитоскелет. Гиалоплазма пронизана сетью актиновых и миозиновых микрофиламентов — это кортикальный слой, связанный с клеточной мембраной и окружающий всё содержимое клетки (протопласт). Филаменты располагаются в клетке по-разному. У движущейся амёбы на переднем(«гиалиновом колпачке») и заднем (уроиде) концах актин образует очень тонкий слой, в то время как к середине клетки концентрация актиновых филаментов увеличивается. Миозин на переднем конце клетки также образует тонкий слой, который увеличивается к середине, а на заднем конце, в отличие от актина, — достигает максимальной толщины. Также, различается и их ориентация в пространстве. В передней трети тела движущейся амёбы актиновые филаменты располагаются продольно и соединяются специальными мостиками как с мембраной клетки, так и между собой. В заднем же конце актин формирует трёхмерную сеть, в которой залегают толстые филаменты миозина.

Питание [ править | править код ]

Амёба протей питается путём фагоцитоза, поглощая бактерий, одноклеточные водоросли и мелких простейших. Образование псевдоподий лежит в основе захвата пищи. На поверхности тела амёбы возникает контакт между плазмалеммой и пищевой частицей, в этом участке образуется «пищевая чашечка». Её стенки смыкаются, в эту область (с помощью лизосом) начинают поступать пищеварительные ферменты. Таким образом формируется пищеварительная вакуоль. Далее она переходит в центральную часть клетки, где подхватывается токами цитоплазмы. Вакуоль с непереваренными остатками пищи подходит к поверхности клетки и сливается с мембраной, таким образом выбрасывая наружу содержимое. Кроме фагоцитоза, амёбе свойствен пиноцитоз — заглатывание жидкости. При этом образуются на поверхности клетки впячивания в форме трубочки, по которой поступает внутрь цитоплазмы капелька жидкости. Образующая вакуоль с жидкостью отшнуровывается от трубочки. После всасывания жидкости вакуоль исчезает. Осморегуляция заключается в том, что в клетке периодически образуется пульсирующая сократительная вакуоль — вакуоль, содержащая излишнюю воду и выводящая её наружу [1] .

Движение и реакция на раздражение [ править | править код ]

Тело Амёбы протей образует выступы — ложноножки. Выпуская ложноножки в определённом направлении, амёба протей передвигается со скоростью около 0,2 мм в минуту. Амёба распознаёт разные микроскопические организмы, служащие ей пищей. Она уползает от яркого света, механического раздражения и повышенных концентраций растворённых в воде веществ (например, от кристаллика поваренной соли).

Основная современная теория амёбоидного движения — теория «генерализованного кортикального сокращения» (Гребецки, 1982). В ней постулируется, что трёхмерное сокращение акто-миозинового комплекса, составляющего кортикальный слой клетки, приводит к сжатию эндоплазмы, в результате чего она направляется к переднему концу клетки, где кортекс наиболее тонкий. Туда же приносятся молекулы глобулярного актина (G-актина), который образуется на заднем конце в результате деполимеризации фибриллярного актина (F-актина), входящего в состав кортекса. В результате этого сокращения в эндоплазме создается повышенное давление, которое продавливает цитоплазму сквозь слой микрофиламентов на её переднем конце как сквозь сито. В результате этого мембрана переднего конца клетки отслаивается от кортекса и выпячивается наружу. Также сквозь филаментозное «сито» проходят и молекулы G-актина (в отличие от крупных включений цитоплазмы), которые затем попадают в пространство между цитоскелетом и мембраной в растущую лобоподию. На внутренней поверхности мембраны расположены специальные центры, полимеризующие G-актин обратно в F-актин, который становится основой для формирования нового цитоскелета. Вновь образованный слой филаментов начинает сокращаться, оказывая на цитоплазму давление, в связи с чем её ток направляется назад, — таким образом прекращается рост лобоподии. В это же время происходит деполимеризация отслоившегося ранее слоя кортекса.

Помимо этой теории, стоит упомянуть и несколько гипотез, предшествовавших ей.

1. Гипотеза «потока под давлением» Маста. Предполагалось, что сокращение цитоскелета на заднем конце создается избыточное давление, вызывающее движение эндоплазмы в передний конец клетки, где она расплывается по сторонам, достигая гиалиновой шапочки. В кортикальной зоне происходит переход эндоплазмы в эктоплазму (так называемый золь-гель переход). Из-за того, что эти процессы проходят быстро, создается ощущение непрерывного тока цитоплазмы, в результате которого образуется лобоподия.
2. Гипотеза Аллена. Похожа на предыдущую, разве что Аллен считал, что сокращения эндоплазмы происходят не на заднем конце, а на переднем. И там сразу же происходит переход из золя в гель, в результате которого новая порция золеобразной эндоплазмы как бы «подтягивается» к переднему концу, вызывая рост лобоподии. В зоне уроида же происходит обратный переход из геля в золь.
3. Гипотеза Серавина. Предположил, что у всех амёбоидных клеток может присутствовать одинаковый набор различных механизмов движения, а различия в движении разных видов формируются в результате разной степени участия того или иного механизма в двигательной активности. Таким образом, согласно Серавину, механизмы, описанные Алленом и Мастом могут иметь место одновременно.

Среда обитания [ править | править код ]

Обитает на дне пресных водоёмов со стоячей водой, особенно в гниющих прудах и болотах, в которых есть много бактерий. Встречаются локомоторные и флотирующие формы. При плохих для амёбы условиях среды — понижении температуры осенью, пересыхании водоёма — амёба округляется, прекращает потребление пищи и образует плотную оболочку — цисту, а при наступлении хороших — выходит из цисты и ведёт обычный образ жизни [1] .

Размножение [ править | править код ]

Только агамное, бинарное деление. Перед делением амёба перестает ползать, у неё исчезают диктиосомы аппарата Гольджи и сократительная вакуоль. В начале делится ядро, потом происходит цитокинез. Половой процесс не описан.