Građa flagelarnih protozoa. Razred Flagelati: karakteristike, građa i način života jednoćelijskih i kolonijalnih oblika. Flagelati koji žive u crijevima termita i žohara

Karakteristična značajka svih predstavnika je prisutnost jedne ili više flagela koje služe za kretanje. Smješteni su uglavnom na prednjem kraju stanice i nitasti su izdanci ektoplazme. Unutar svakog flageluma nalaze se mikrofibrili izgrađeni od kontraktilnih proteina. Flagellum je pričvršćen za bazalno tijelo koje se nalazi u ektoplazmi. Baza flageluma uvijek je povezana s kinetosomom, koji obavlja energetsku funkciju.

Tijelo bičastih protozoa, osim citoplazmatske membrane, izvana je prekriveno pelikulom - posebnim perifernim filmom (derivat ektoplazme). Također osigurava postojanost oblika ćelije.

Ponekad između flageluma i pelikule prolazi valovita citoplazmatska membrana - valovita membrana (specifična organela kretanja). Pokreti flageluma uzrokuju valovito titranje membrane, koje se prenosi na cijelu stanicu.

Određeni broj bičaša ima potporni organel - akso-stil, koji prolazi kroz cijelu stanicu u obliku guste niti.

Flagella - heterotrofi (hrane se gotovim tvarima). Neki su također sposobni za autotrofnu prehranu i miksotrofi (na primjer, Euglena). Za mnoge slobodno živeće predstavnike karakteristično je gutanje grudica hrane (holozoična prehrana), što se događa uz pomoć kontrakcija flageluma. U podnožju flageluma nalazi se stanična usta (cistostoma), a zatim ždrijelo. Probavne vakuole formiraju se na njegovom unutarnjem kraju.

Razmnožavanje je obično nespolno, odvija se poprečnom diobom. Postoji i spolni proces u obliku kopulacije.

Tipičan predstavnik slobodnoživućih bičaša je zelena euglena (Euglena viridis). Naseljava zagađene bare i lokve. Karakteristična značajka je prisutnost posebnog organa koji percipira svjetlost (stigma). Euglena je duga oko 0,5 mm, oblik tijela je ovalan, stražnji kraj je zašiljen. Flagellum jedan, smješten na prednjem kraju. Kretanje uz pomoć flagelluma nalikuje zavrtanju. Nukleus je bliže stražnjem kraju. Euglena ima karakteristike i biljke i životinje. U svjetlu je prehrana autotrofna zbog klorofila, u mraku - heterotrofna. Takav mješoviti tip hrana se naziva miksotrofna. Euglena skladišti ugljikohidrate u obliku paramila, koji je po strukturi sličan škrobu. Disanje euglene je isto kao i vameba. Pigment crvenog oka osjetljivog na svjetlo (stigma) - astaksantin - ne nalazi se u biljnom carstvu. Razmnožavanje je nespolno.

Posebno su zanimljivi kolonijalni bičaši - pandorina, eudorina i volvox. Vidi se njihov primjer povijesni razvoj seksualni proces.

33. Trichomonas. Vrsta, morfološke karakteristike. Dijagnostika. Prevencija

Trichomonas (klasa flagelata) su uzročnici bolesti koje se nazivaju trihomonijaza.

Urogenitalni trihomonas (Trichomonas vagi-nalis) je uzročnik urogenitalne trihomonijaze. Kod žena ovaj oblik živi u vagini i grliću maternice, kod muškaraca - u uretri, mokraćnom mjehuru i prostati. Nalazi se u 30-40% žena i 15% muškaraca. Bolest je sveprisutna.

Do zaraze najčešće dolazi spolnim putem nezaštićenim spolnim kontaktom, kao i korištenjem zajedničke posteljine i pribora za osobnu higijenu: ručnika, umivaonika i sl. Nesterilni ginekološki instrumenti i rukavice pri ginekološkom pregledu mogu poslužiti kao faktor prijenosa.

U muškaraca bolest može spontano završiti oporavkom 1-2 mjeseca nakon infekcije. Žene obolijevaju duže (do nekoliko godina).

Dijagnostika. Na temelju otkrivanja vegetativnih oblika u razmazu iscjetka iz genitourinarnog trakta.

Prevencija - poštivanje pravila osobne higijene, korištenje osobne zaštitne opreme tijekom spolnog odnosa.

Intestinalna trihomonada (Trichomonas hominis) je mali flagelat (dužina - 5-15 mikrona) koji živi u debelom crijevu. Ima 3-4 flagele, jednu jezgru, valovitu membranu i aksostil. Hrani se crijevnim bakterijama. Nastanak cista nije utvrđen.

Dijagnostika. Na temelju otkrivanja vegetativnih oblika u izmetu.

Prevencija.

1. Osobno. Usklađenost s pravilima osobne higijene, toplinska obrada hrane i vode, temeljito pranje povrća i voća (osobito onečišćenih zemljom).

2. Javno. Sanitarno uređenje javnih mjesta, nadzor nad izvorima javne vodoopskrbe, sanitarno-edukativni rad sa stanovništvom.

Flagella - najstarija skupina protozoa, koja leži u korijenu genealoškog stabla životinjskog svijeta i povezuje životinje s biljnim svijetom. Još sredinom pretprošlog stoljeća, poznati ruski biolog L. S. Tsenkovsky (1822-1887) ukazao je na nepostojanje oštre granice između praživotinja s bičem i jednostaničnih algi. Doista, neki od bičaša (euglenoidi i fitomonade) sa s razlogom klasificiraju se i kao vrsta protozoa, tj. životinja, i kao vrsta zelenih algi, tj. biljaka.

Karakteristika klase

Jedna od najvažnijih značajki koja se koristi u klasifikaciji protozoa su organele kretanja. Kod flagelata to su snopovi ili bičevi - tanki citoplazmatski izdanci. Obično se nalaze na prednjem kraju tijela i nastaju iz posebnih bazalnih zrna (bazalnog tijela ili kinetosoma). Broj flagela u različitim vrstama kreće se od 1 do 8 ili više. U nekim flagelama (leishmania, tripanosomi), na dnu flageluma, osim toga, nalazi se poseban organoid, kinetoplast. Po svojoj ultrastrukturi odgovara mitohondrijima, ali se razlikuje visok sadržaj DNK. Vjeruje se da se u kinetoplastu stvara energija za kretanje flageluma, koji izvodi rotacijsko kretanje i, takoreći, uvija se u vodu. U nekim predstavnicima klase, flagellum prolazi duž tijela, povezujući se s njim tankim izraštajem citoplazme. Navedeni izdanak, odnosno valovita membrana, vrši valovita kretanja i služi kao dodatna organela kretanja.

Prema načinu ishrane (asimilacije) dijele se na:

Razmnožavanje je najčešće nespolno, uzdužnom diobom na dva dijela. Mnoge vrste imaju i spolni proces, tijekom kojeg se spolni oblici spajaju (kopulacija).

U stajaćim slatkovodnim rezervoarima žive brojne vrste zelenih bichena (euglena i fitomonade). Ponekad se pojavljuju u toliko velikim količinama da voda postaje zelena (cvjetanje vode).

Solitarni slobodnoživući oblici

Tipičan predstavnik pojedinačnih oblika je zelena euglena (Euglena viridis). Oblik tijela mu je fuziforman, postojan zbog zbijanja vanjskog sloja protoplazme. U citoplazmi, u stražnjem dijelu tijela, nalazi se velika kuglasta jezgra.

Na prednjem kraju tijela zelene euglene nalazi se tanki flagelum, zahvaljujući čijoj se rotaciji kreće. Tu je i pulsirajuća vakuola, njezin rezervoar i nekoliko kromatofora koji sadrže klorofil, u kojima se sintetiziraju ugljikohidrati iz ugljičnog dioksida i vode (fotosinteza) na svjetlu, tj. uočena je autotrofna ishrana. Produkti fotosinteze talože se u obliku tvari slične škrobu – paramila. Euglena traži osvijetljena mjesta pomoću oka osjetljivog na svjetlost - crveno obojenog fotoreceptora, koji se također nalazi na prednjem kraju tijela.

Euglena se također može hraniti na holozoički način, gutajući oblikovane čestice hrane. Ako je stanište bogato otopljenim organskim tvarima, one ulaze u tijelo euglene osmozom. Dakle, u strukturi i načinu prehrane euglene primjećuje se kombinacija svojstava životinjskog i biljnog organizma.

Održavanje određene koncentracije soli u citoplazmi, odnosno osmotskog tlaka, provodi poseban organoid - pulsirajuća ili kontraktilna vakuola koja se nalazi na prednjem kraju tijela. Pulsirajuća vakuola povremeno se povećava u volumenu. Dostigavši ​​određenu veličinu, izlijeva nakupljenu tekućinu kroz rezervoar i nakon nekog vremena ponovno počinje rasti. Tekućina ulazi u vakuolu kroz aduktorske kanale.

Razmnožavanje euglene je nespolno, uzdužnom diobom tijela. Najprije se podijeli jezgra, udvostruče bazalno tijelo, kromatofori, a zatim se podijeli citoplazma. Flagellum se odbacuje ili prelazi na jednu jedinku, au drugoj se formira iznova. Podjela u uzdužnom smjeru je jedna od karakteristične značajke razred flagela. U nepovoljnim uvjetima dolazi do encistacije: flagelum se uvlači, euglena se zaokružuje i stvara gustu ljušturu. Encistirana euglena može se podijeliti jednom ili više puta dok ostaje unutar ljuske.

Različite vrste euglene karakteristične su za vodna tijela s različitim stupnjevima organskog onečišćenja, stoga, zajedno s algama, mogu poslužiti kao kriterij za sanitarnu procjenu izvora vodoopskrbe.

Kolonijalni oblici

Kolonijalni bičaši (volvox, pandorina, eudorina i dr.) smatraju se prijelaznim oblicima od jednostaničnih do višestaničnih organizama. Najjednostavnije uređene kolonije sastoje se od 4-16 potpuno identičnih jednostaničnih jedinki povezanih zajedno - zooida. Svaki zooid ima flagellum, ocellus, kromatofore i kontraktilnu vakuolu.

Predstavnik kolonijalnih vrsta flagelata - volvox (Volvox globator) formira velike sferne kolonije koje se sastoje od više tisuća vegetativnih zooida - malih stanica u obliku kruške, od kojih svaka ima dvije flagele. Promjer kuglice je 1-2 mm. Njegova je šupljina ispunjena želatinoznom tvari. Sve Volvox stanice (zooidi) međusobno su povezane tankim protoplazmatskim mostovima, što omogućuje koordinaciju kretanja flagela. Kolonija se kreće u vodi zahvaljujući koordiniranom kretanju flagela pojedinih jedinki.

U Volvoxu se već uočava podjela funkcije stanica kolonije. Dakle, na jednom polu kolonije, kojim se ona kreće naprijed, nalaze se stanice s razvijenijim očima osjetljivim na svjetlo, au donjem dijelu kolonije (gdje su oči slabo razvijene) nalaze se stanice sposobne za diobu (reproduktivne stanice, generativni zooidi), tj. uočava se diferencijacija na somatske i spolne jedinke.

Reprodukcija Volvoxa provodi se na račun posebnih - generativnih - zooida. Oni napuštaju površinu unutar kolonija i ovdje, množeći se diobom, formiraju kolonije kćeri. Nakon smrti matične kolonije, počinju kolonije kćeri samostalan život. U jesen, zbog generativnih jedinki, nastaju i spolni oblici: velike nepokretne makrogamete (ženski spolni zooidi) i male mikrogamete opremljene s dvije vrpce (muški spolni zooidi). U procesu gametogeneze jedinke koje se pretvaraju u makrogamete ne dijele se i ne povećavaju se. Jedinke koje daju mikrogamete dijele se mnogo puta i tvore veliki broj malih bičevih jedinki. Mikrogamete aktivno traže nepokretne makrogamete i stapaju se s njima u obliku zigota. Zigote daju nove kolonije. Prve dvije diobe zigote su mejotske. Posljedično, u kolonijalnim flagelatima samo zigota ima diploidni set kromosoma, sve ostale faze životnog ciklusa su haploidne.

Red primarnih monada (Protomonadina) Obitelj Tripanosomi (Trypanosomatidae) Rod Leishmania (Leishmania)

Lišmanije - uzročnici lišmanioze - prenosive bolesti s prirodnim žarištima. Leishmanije je otkrio ruski liječnik P. F. Borovsky 1898. Predstavnici roda Leishmania, koji pripadaju obitelji Trypanosome, od najveće su važnosti, čija je prepoznatljiva značajka sposobnost formiranja nekoliko morfoloških razne forme ovisno o uvjetima postojanja. Promjena oblika događa se i kod beskralježnjaka i kod kralježnjaka.

Razlikuju se sljedeći morfološki oblici:

  • tripanosomski oblik - karakteriziran spljoštenim tijelom poput vrpce, u čijem je središtu ovalna jezgra. Flagellum počinje iza jezgre. Aksijalni filament flagelluma ide do prednjeg kraja tijela, tvoreći dobro razvijenu valovitu membranu. Na prednjem kraju tijela završava, a flagellum strši naprijed, tvoreći dugi slobodni kraj.
  • Kritidijalni oblik - flagellum počinje malo ispred jezgre, pomiče se naprijed, tvoreći kratku valovitu membranu i slobodni kraj.
  • oblik leptomonas - flagellum počinje na samom rubu prednjeg kraja tijela, nema valovite membrane, slobodni kraj flagelluma je znatne duljine.
  • lišmanijski oblik - ima zaobljeni oblik i veliku okruglu jezgru. Kinetoplast u obliku šipke nalazi se na prednjem kraju tijela. Flagellum je ili odsutan, ili postoji samo njegov intracelularni dio, ne nadilazi tijelo.
  • metaciklički oblik - sličan kritidijalu, ali bez slobodnog flageluma. (Sl. 1).

Flagelati roda Leishmania imaju dva morfološka oblika - leptomonas i liishmanial (slika 2) ili intracelularni.

Lišmanije se dijele na dermatotropne (smještene u koži) i viscerotropne vrste (smještene u unutarnjim organima).

Uzročnik visceralne lišmanioze (Leischmania donovani, L. infantum)

Lokalizacija. Stanice jetre, slezene, koštane srži, limfnih čvorova, retikuloendotelnih stanica potkožnog tkiva.

. Visceralna lišmanijaza najčešća je u Indiji (patogen L. donovani), javlja se u mediteranskim zemljama, u Zakavkazju i središnjoj Aziji (patogen L. infantum), gdje se naziva kala-azar. U nekoliko zemalja Azije, Afrike i Južna Amerika Bolesti lišmanioze uzrokuju i druge vrste lišmanije.

. Leptomonadne i lajšmanijeve forme.

NA novije vrijeme Utvrđeno je i da lišmanija prebiva u retikuloendotelnim stanicama kože, što objašnjava način infekcije komaraca. Zahvaćene stanice ponekad tvore kontinuirani sloj ili su koncentrirane u blizini znojnih žlijezda i žila.

Patogeno djelovanje. Postoji nepravilna, uporna groznica. Slezena i jetra postupno se povećavaju i mogu doseći goleme veličine (slika 3). Razvija se iscrpljenost, smanjuje se sadržaj eritrocita u krvi, javlja se anemija. Bolest može biti akutna ili imati kronični tijek (1-3 godine). Smrtnost je vrlo visoka. Uglavnom su bolesna djeca.

Prevencija: osobna - individualna zaštita od uboda komaraca; javno - skup mjera za suzbijanje komaraca i glodavaca, uništavanje pasa lutalica i lišmanioze, šakala. Istovremeno je potrebno provoditi sanitarno-prosvjetni rad i liječenje bolesnika.

Kožna lišmanijaza (Leishmania tropica)

Poznate su tri podvrste dermatotropne vrste Leishmania: L. tropica minor i L. tropica major (na istočnoj hemisferi) i L. tropica mexicana (na zapadnoj hemisferi).

Geografska distribucija. Rasprostranjen u nizu zemalja Europe, Azije, Amerike, Afrike. U Rusiji je eliminirana kožna lišmanijaza uzrokovana L. tropica (Borovskyova bolest), a uzrokovana L. major javlja se u Zakavkazju i Srednjoj Aziji, posebno u nizu regija Turkmenistana.

Morfofiziološke karakteristike. Leptomonasni i lišmanijski oblici ne razlikuju se od oblika viscerotropne lišmanije.

Životni ciklus. Gotovo se ne razlikuje od uzročnika visceralne lišmanioze. Izvor infekcije su ljudi i divlje životinje (mali glodavci koji žive u zonama pješčanih polupustinja i pustinja - gerbili, vjeverice, hrčci, neke vrste štakora i miševa). Infekcija životinja rezervoara u prirodnim uvjetima ponekad doseže 70%. Bolest se kod životinja također manifestira u obliku čira na koži. Komarci služe kao prijenosnici. Postoji bliski kontakt između rezervoarskih glodavaca i komaraca prijenosnika. Jarina glodavaca trajno je stanište i leglo komaraca, čija infestacija može doseći 35%. Ljudska uloga u širenju kožne lišmanioze je mala, osim u nekim područjima globus(Indija).

Patogeno djelovanje. Kod kožne lišmanijaze na otvorenim dijelovima tijela, uglavnom na licu, formiraju se zaobljeni, dugi (oko godinu dana) čirevi koji ne zacjeljuju. Nakon zacjeljivanja ostaje deformirajući ožiljak (slika 4). Nakon preboljele bolesti imunitet traje cijeli život.

Laboratorijska dijagnostika. Mikroskopski pregled iscjednih ulkusa.

Prevencija: osobna - individualna zaštita od uboda komaraca; preporuča se provoditi profilaktička cijepljenja sojeva kožne lišmanioze životinje u zatvorenim dijelovima kože. Takva cijepljenja dodatno štite od pojave ulkusnih čireva i ožiljaka na licu i drugim otkrivenim dijelovima tijela. Kao javna preventiva provodi se borba protiv komaraca i glodavaca. Konkretno, unose kloropikrin u jazbine, oru parcele zemlje nastanjene gerbilima na teritorijima uz sela.

Rod Trypanosoma

Trypanosoma gambiense je uzročnik tripanosomijaze, afričke bolesti spavanja kod ljudi.

Lokalizacija. U tijelu čovjeka i drugih kralježnjaka živi u krvnoj plazmi, limfi, limfnim čvorovima, cerebrospinalnoj tekućini, tkivima leđne moždine i mozga.

Geografska distribucija. Pronađen u ekvatorijalnoj Africi. U žarištima bolesti tripanosom je pronađen u krvi antilopa, koje služe kao njegov prirodni rezervoar. Prijenosnik je afrički krvopijani kukac - muha tse-tse (Glossina palpalis). Bolest se javlja samo na području rasprostranjenosti ove muhe.

Morfofiziološke značajke. Veličina od 13 do 39 mikrona. Tijelo je zakrivljeno, spljošteno u jednoj ravnini, suženo na oba kraja, opremljeno jednim flagelom i valovitom membranom. Hrani se osmotski. Razmnožavanje se odvija nespolno, uzdužnom diobom.

Životni ciklus. Tripanosomijaza uzrokovana T. gambiense tipična je transmisivna bolest s prirodnim žarištima. Uzročnik tripanosomijaze razvija se promjenom domaćina. Prvi dio životnog ciklusa tripanosoma odvija se u probavnom traktu muhe cece (Glossina palpalis), izvan čijeg raspona se ne javlja tripanosomijaza (afrička bolest spavanja), drugi dio - u tijelu kralježnjaka (goveda). i sitna stoka, svinje, psi, neke divlje životinje), kao i ljudi. Kada muha siše krv bolesne osobe, tripanosomi ulaze u njen želudac. Ovdje se razmnožavaju i prolaze kroz niz faza. Puni razvojni ciklus je oko 20 dana. Muhe, u čijem tijelu postoje tripanosomi invazivnog stadija, mogu zaraziti osobu kada ih ugrize.

Patogeno djelovanje. Bolesnik s tripanosomijazom ima teške lezije središnji živčani sustav: uočena slabost mišića, iscrpljenost, mentalna depresija, pospanost. Stanje bolesti traje 7-10 godina i, ako se ne liječi, završava smrću.

Laboratorijska dijagnostika. Za laboratorijsku dijagnostiku ispituju se krv, punktati limfnih čvorova i cerebrospinalna tekućina.

Prevencija. Osobna prevencija svodi se na uzimanje lijekova koji mogu zaštititi od infekcije kada ugrize cece muha. Javna prevencija sastoji se u uništavanju nosača. U tu svrhu, mjesta razmnožavanja muha - grmlje u blizini stana i duž obala vodenih tijela - tretiraju se insekticidima ili sijeku.

Red poliflagelata (Polymastigina)

Crijevna trihomonada (Trichomonas hominis). Uzrokuje crijevnu trihomonijazu.

Lokalizacija. Debelo crijevo.

Geografska distribucija. Svugdje, posvuda.

Morfofiziološke karakteristike. Tijelo je ovalnog oblika sa šiljastim izraštajem na stražnjem kraju, s jednom jezgrom u obliku mjehurića. Duljina tijela je 5-15 mikrona, 4 slobodne flagele pružaju se s prednjeg kraja, idući naprijed, i jedna usmjerena prema natrag, koja je povezana s valovitom membranom. Tijelo je po sredini probušeno potpornom šipkom koja završava šiljastim šiljkom na stražnjem kraju tijela. Usta stanice nalaze se u blizini jezgre. U citoplazmi su probavne vakuole koje služe za probavu bakterija i crijevnog sadržaja koji stanica proguta usta. Moguća je i osmotska prehrana – tekućim tvarima. Razmnožavanje je nespolno, uzdužnom diobom. Sposobnost stvaranja cista je sporna.

Infekcija se javlja kroz povrće i voće, prljave ruke kontaminirane izmetom koji sadrži Trichomonas, neprokuhanu vodu.

Patogeno djelovanje nije dokazano, budući da se crijevna trihomonada javlja u crijevima zdravih ljudi i bolesnika s crijevnim bolestima. Postoji mišljenje da crijevni trichomonas ne uzrokuje bolest, već samo prati patološke procese uzrokovane drugim uzrocima.

Laboratorijska dijagnostika. Mikroskopski pregled razmaza izmeta, nalaz vegetativnih oblika u izmetu.

Prevencija. Osobno - pranje ruku prije jela i nakon posjeta toaletu, toplinska obrada hrane i piti vodu, temeljito pranje povrća i voća koje se jede sirovo, zaštita hrane i vode od prašine i muha koje mogu biti mehanički prijenosnici raznih uzročnika bolesti. Javna preventiva sastoji se u praćenju sanitarnog stanja izvora vode, prehrambenih poduzeća i trgovina mješovitom robom, javnih mjesta, suzbijanju muha i širenju znanja o higijeni.

Urogenitalni trihomonas (Trichomonas vaginalis)- uzročnik urogenitalne trihomonadoze.

Lokalizacija. Urinarni trakt muškaraca i žena.

Geografska distribucija. Svugdje, posvuda.

Morfofiziološke karakteristike. Struktura je vrlo slična crijevnoj Trichomonas. Obilježja su velike veličine tijelo (duljina se kreće od 7 do 30 mikrona). Oblik tijela je najčešće kruškolik, ima 4 flagele, valovitu membranu i potpornu šipku koja završava šiljkom.

Patogeno djelovanje. Uzrokuje upalne procese u genitalnom traktu, koji su dugotrajni. Vjeruje se da je predisponirajući trenutak za manifestaciju patogenosti prisutnost određene vrste bakterija u genitalnom traktu.

U žena je u početku zahvaćena vagina, ali kasnije bolest postaje multifokalna. U akutnom tijeku karakteristični su obilni tekući iscjedak, svrbež i peckanje. U muškaraca, većina bolesti je asimptomatska.

Infekcija se javlja spolno, kao i pri korištenju posteljine, posteljine, spužve pacijenta. Infekcija je moguća prilikom pregleda ginekologa kroz kontaminirane instrumente i rukavice.

Laboratorijska dijagnostika. Mikroskopski pregled razmaza iz urinarnog trakta. Dijagnoza se postavlja na temelju nalaza vegetativnih oblika u sekretu bolesnika.

Prevencija. određuje način infekcije.

Lamblia (Lamblia intestinalis). Uzrokuje bolest giardiasis. Ovaj flagelat otkrio je profesor Harkovskog sveučilišta D.F. Lyamble 1859. godine.

Lokalizacija. Duodenum, po drugi put može prodrijeti u žučne kanale.

Geografska distribucija. Svugdje, posvuda.

Laboratorijska dijagnostika. Otkrivanje cista u izmetu ili vegetativnih oblika u sadržaju duodenuma tijekom sondiranja.

Prevencija. a) termička obrada hrane i vode za piće; kuhanje ubija ciste giardije; b) temeljito pranje voća, povrća i drugih namirnica koje se konzumiraju sirove; c) čuvanje kuhane hrane i vode za piće u zatvorenoj posudi. Treba imati na umu da ciste Giardia mogu dospjeti na hranu s prašinom i u nju ih mogu unijeti muhe; d) borba protiv muha. Muhe posjećuju odlagališta otpadnih voda, septičke jame, sjede na ljudskom izmetu, truležnoj hrani i, obojavši svoja tijela izmetom, lete u nečiji stan, gdje sjede na hrani, posuđu, ljudskoj koži; e) pranje ruku prije jela i nakon odlaska u toalet.

Datum:

Predmet: biologija.

Učitelj, nastavnik, profesor: Loginova A. A.

Lekcija # 5.

Klasa: 7.

Tema: „Značajke strukture i života zelene Euglene. Kolonijalni flagelati»

Cilj: Upoznati učenike s građom i životom zelene euglene, obrazlažući njezin srednji položaj između biljnog i životinjskog carstva; prikazati kompliciranost u strukturi organizacije kolonijalnih oblika bičaša, te važnost bičaša u prirodi i životu čovjeka.

Zadaci:

Obrazovni: otkriti značajke strukture i životnih procesa zelene euglene;

U razvoju: razvijati vještine i sposobnosti samostalan rad uz udžbenik; istaknuti glavnu stvar, formulirati zaključke;

Obrazovni: njegovanje poštovanja prema prirodi. nastaviti formirati Zdrav stil životaživot.

Vrsta lekcije: lekcija učenje novog gradiva.

Oprema: Udžbenik, prezentacija.

Plan učenja:

ja . Organiziranje vremena.

II . Obnavljanje temeljnih znanja.

Prisjetimo se:

1) Što proučava biologija?

III . Motivacija i postavljanje ciljeva

IV

V . Minute tjelesnog odgoja

VI

VII . Ponavljanje nove teme.

- suptilna pitanja

- debela pitanja

odgovori:


II. Bičevi - B, C, D, H, I.

VIII

IX . Domaća zadaća.

Tijekom nastave:

ja . Organiziranje vremena.

Uvodni dio. Najava teme i svrhe lekcije.

II . Obnavljanje temeljnih znanja

Prisjetimo se:

1) Što proučava biologija?

2) Koje biološke znanosti poznajete?

3) Koje drevne biologe poznajete?

4) Koje organizme nazivamo praživotinjama?

5) Na koje se skupine dijele najjednostavniji?

6) Što su uobičajeni znakovi vanjska građa jednostaničnih?

III . Motivacija i postavljanje ciljeva

Danas ćemo nastaviti s proučavanjem jednoćelijskih životinja i detaljnije govoriti o zelenoj eugleni.

IV . Prezentacija novog materijala.

Aktivno pokretne protozoe - flagelati imaju posebne izraštaje na površini stanice, koji se nazivaju organele kretanja. Predstavnici bičaša su jednostanični organizmi čiji su organeli kretanja dugi izdanci koji se nazivaju bičevi. Broj flagela u različitim vrstama je različit - od jedne do nekoliko stotina. Biologija flagelata može se razmotriti na primjeru zelene euglene.

Stanište, struktura i kretanje. Zelena euglena živi u jako zagađenim malim slatkim vodama i često uzrokuje "cvjetanje" vode. Tijelo euglene prekriveno je tankom i elastičnom ljuskom - pelikulom koja joj omogućuje skupljanje, istezanje i savijanje. Zahvaljujući ovojnici, tijelo euglene ima konstantan fuziformni oblik (slika 25). Na prednjem kraju tijela Euglene nalazi se jedan dugi bič. Brzo se okreće i vuče euglenu naprijed. Tijekom kretanja, tijelo euglene polako se okreće oko svoje osi u smjeru suprotnom od rotacije flageluma. U podnožju flagelluma nalazi se gusto bazalno tijelo koje služi kao oslonac za flagellum. Na prednjem kraju tijela su stanična usta i jarko crveno oko. Uz njegovu pomoć, Euglena razlikuje promjene u osvjetljenju. U prednjem dijelu tijela nalazi se kontraktilna vakuola, a u stražnjoj trećini jezgra. Citoplazma sadrži zelene kloroplaste koji nose zeleni pigment - klorofil i probavnu vakuolu.

Riža. 25. Struktura zelene euglene: 1 - jezgra; 2 - kontraktilna vakuola; 3 - školjka; 4 - usta stanica: 5 - flagellum. 6 - špijunka. 7 - bazalno tijelo; 8-kloroplast

Hrana. Euglena može promijeniti prirodu prehrane ovisno o uvjetima okoliša. Na svjetlu, zbog sposobnosti fotosinteze, odlikuje se autotrofnom ishranom – sintezom organska tvar od anorganskih. U mraku se Euglena hrani heterotrofno - koristi gotove organske tvari. Sposoban je apsorbirati hranjive tvari otopljene u vodi kroz ovojnicu. U citoplazmu strši tanka cjevčica kroz koju se tekuća hrana upija u stanicu. Oko njega se stvara probavna vakuola. Osim toga, zbog kretanja flageluma, organske mikročestice se uvlače u usta stanice. Oko njih nastaju probavne vakuole koje se kreću u citoplazmi (kao kod amebe). Neprobavljeni ostaci hrane izbacuju se na stražnjem kraju tijela.

Dah. Euglena udiše kisik otopljen u vodi. Razmjena plinova odvija se, kao kod amebe, kroz cijelu površinu tijela. Kisik otopljen u vodi ulazi u stanicu, gdje se troši u procesu života, ugljični dioksid se oslobađa van.

Izbor. U kontraktilnoj vakuoli skupljaju se štetne tvari (produkti raspadanja) i višak vode koji se zatim istiskuju van.

Reprodukcija. Euglena se razmnožava nespolno: stanica se dijeli na dva dijela duž uzdužne osi tijela (slika 26). Prvo, jezgra je podijeljena. Tada je tijelo euglene podijeljeno uzdužnim suženjem na dva približno jednaka dijela. Ako bilo koja organela (na primjer, oko ili flagelum) nije ušla u jednu od stanica kćeri, onda se tamo naknadno formira.

Riža. 26. Nespolno razmnožavanje euglene

Euglena kao organizam koji objedinjuje svojstva životinje i biljke.S jedne strane, Euglenu karakterizira autotrofna prehrana zbog prisutnosti klorofila koji je uključen u fotosintezu, što je tipično za biljke. S druge strane, kao životinja, Euglena se aktivno kreće, ima heterotrofnu prehranu - jede čestice organskih tvari, male životinje, jednoćelijske alge. Ako je Euglena zelena dulje vrijeme u mraku, tada joj nestaje klorofil i hrani se samo organskim tvarima.

Primjer sa zelenom euglenom pokazuje da je granica između životinja i biljaka prilično proizvoljna. Flagelati zauzimaju, takoreći, srednji položaj između biljnog i životinjskog carstva. Od biljnih flagelata, poput euglene, životinjski bičevi mogli su nastati u davna vremena.

V . Minute tjelesnog odgoja

Idem i ti - jedan, dva, tri. (Hodamo u mjestu.)

Ja pjevam i ti pjevaš - jedan, dva, tri. (Plješćemo rukama.)
Idemo i pjevamo - jedan, dva, tri. (Skakućući u mjestu.)
Živimo vrlo prijateljski - jedan, dva, tri. (Hodamo u mjestu.)

VI . Nastavak prezentacije materijala.

Priča učitelja uz demonstraciju prezentacije.

Tijela kolonijalnih bičaša sastoje se od mnogo stanica. Volvox je velika kuglasta kolonija promjera oko 8 mm, na čijoj su površini stanice smještene u jednom sloju (slika 27, 2). U koloniji Volvoxa može biti više od 60 tisuća stanica. Unutarnju šupljinu lopte zauzima tekuća sluz. Pojedinačne stanice kolonije Volvox povezane su citoplazmatskim "mostovima".

Riža. 27. Kolonijalni bičaši: 1 - gonij: 2 - volvoks

Tijekom nespolnog razmnožavanja, kolonijalni bičaši stvaraju kolonije kćeri. Kod Goniuma (slika 27, 1), svaka stanica kolonije sposobna je stvoriti novu koloniju, dok kod Volvoxa samo 8-10 stanica može sudjelovati u aseksualnoj reprodukciji i one tvore nove kolonije.

Prve kolonije nastaju zbog činjenice da se nakon diobe stanica ne razilaze, već ostaju zajedno. Dakle, gonij formira koloniju u obliku ploče, izgrađenu od 16 stanica raspoređenih u jednom sloju. U okrugloj koloniji Eudorina nalaze se 32 stanice. Imaju flagele okrenute prema van.

Tijekom spolne reprodukcije Volvoxa, muške zametne stanice formiraju 5-10 stanica, ženske - 25-30. Dakle, u koloniji Volvox postoje različiti tipovi stanica, što je tipično za višestanične životinje.

Volvox može poslužiti kao model koji pokazuje kako su višestanični organizmi mogli evoluirati iz jednostaničnih organizama.

Raznolikost flagelata.

Više od 7000 vrsta klasificirano je kao bičaši. Prema naravi prehrane i metabolizma dijele se na biljne i životinjske. U bičaše spada i bodo (slika 28), koji živi na istim mjestima kao i biljka bičaš euglena zelena. Bodo se u vodi kreće uz pomoć dva flagela smještena na prednjem kraju tijela. Ova životinja nema klorofil, stoga je za nju karakteristična samo heterotrofna prehrana. Hrani se bakterijama, jednostaničnim algama i mikroskopskim životinjama koje Bodo uz pomoć flagela tjera do usta i guta.

Riža. 94. Struktura bodo flagelata: 1 - stanična usta; 2 - flagella; 3 - membrana; 4 - citoplazma; 5 - jezgra; 6 - mitohondrij; 7 - probavna vakuola

Riža. 94. Patogene protozoe: 1 - tripanosoma; 2 - lamblia

VII . Ponavljanje nove teme.

- suptilna pitanja

1. Gdje živi zelena euglena.

2. Kako se snalazi?

3. Što se formira kada je napadnut nepovoljni uvjeti?
- debela pitanja

1. Zašto euglena i autotrof i heterotrof?

2. Usporedite način ishrane amebe i zelene euglene.

3. Što je zajedničko amebi i zelenoj eugleni.

1) nacrtati građu zelene euglene i označiti organele stanice (slika je izdana).

2) diferencirani zadaci (individualni pristup talentiranoj i nadarenoj djeci). U prilogu su kartice sa zadacima.

odgovori:

1) I. Sarcode (rizopodi) - A, G, E, F.
II. Bičevi - B, C, D, H, I.
2) I. Ameba obična - A, B, C, D, E, I.

II. Euglena zelena - A, B, C, F, F, H, I.

VIII . Ocjena s komentarima.

IX . Domaća zadaća.

Naučite nove pojmove i definicije.

1 opcija

F. I. razred _______________________________________

Pronađite podudaranje. Od sljedećih karakteristika napiši karakteristike klase:

I. Sarkodni (rizopodi) ________________________________________________
II. Bičevi _______________________________________
A. Sposobnost stvaranja citoplazmatskih izdanaka
B. Prisutnost flagela
B. Kretanje zahvaljujući flagelama
D. Hvatanje hrane uz pomoć prolegova
D. Flagella doprinose hvatanju hrane.
E. Kretati se uz pomoć pseudopodija

G. Heterotrofna prehrana
H. Prehrana, autotrofna i heterotrofna
I. Postoje kolonijalni oblici.

opcija 2

F. I. razred _______________________________________

Pronađite podudaranje. Od navedenih organela napiši organele karakteristične za:
I. Ameba obična ________________________________________________
II. Euglena zelena ________________________________________________
Jezgra
B. Školjka
B. Kontraktilna vakuola
G. Probavna vakuola
D. pseudopodi

E. flagelum
G. Fotoosjetljivo oko
3. Kloroplasti
I. Citoplazma

Karakteristična značajka svih predstavnika je prisutnost jednog ili više njih bičevi, koji služe za kretanje. Smješteni su uglavnom na prednjem kraju stanice i nitasti su izdanci ektoplazme. Unutar svakog flageluma nalaze se mikrofibrili izgrađeni od kontraktilnih proteina. Flagellum je pričvršćen za bazalno tijelo koje se nalazi u ektoplazmi. Baza flagelluma uvijek je povezana s kinetosom obavljanje energetske funkcije.

Tijelo bičastih protozoa, osim citoplazmatske membrane, izvana je prekriveno pelikulom - posebnim perifernim filmom (derivat ektoplazme). Također osigurava postojanost oblika ćelije.

Ponekad između flageluma i pelikule prolazi valovita citoplazmatska membrana - valovita membrana(specifična organela lokomocije). Pokreti flageluma uzrokuju valovito titranje membrane, koje se prenosi na cijelu stanicu.

Određeni broj bičaša ima potpornu organelu - aksostilem, koji u obliku guste niti prolazi kroz cijelu stanicu.

Bičevi- heterotrofi (hrane se gotovim tvarima). Neki su također sposobni za autotrofnu prehranu i miksotrofi (na primjer, Euglena). Za mnoge slobodno živeći

predstavnike karakterizira gutanje grudica hrane (holozoična prehrana), što se događa uz pomoć kontrakcija flageluma. U podnožju flageluma nalazi se stanična usta (cistostoma), a zatim ždrijelo. Probavne vakuole formiraju se na njegovom unutarnjem kraju.

Razmnožavanje je obično nespolno, odvija se poprečnom diobom. Postoji i spolni proces u obliku kopulacije.

Euglena zelena tipičan je predstavnik slobodnoživućih bičaša. (Euglena viridis) . Naseljava zagađene bare i lokve. Karakteristična značajka je prisutnost posebnog organa koji percipira svjetlost (stigma). Euglena je duga oko 0,5 mm, oblik tijela je ovalan, stražnji kraj je zašiljen. Flagellum jedan, smješten na prednjem kraju. Kretanje uz pomoć flagelluma nalikuje zavrtanju. Nukleus je bliže stražnjem kraju. Euglena ima karakteristike i biljke i životinje. U svjetlu je prehrana autotrofna zbog klorofila, u mraku - heterotrofna. Takav mješoviti tip ishrane naziva se miksotrofna. Euglena skladišti ugljikohidrate u obliku paramila, koji je po strukturi sličan škrobu. Euglenino disanje je isto kao kod amebe. Pigment crvenog oka osjetljivog na svjetlo (stigma) - astaksantin - ne nalazi se u biljnom carstvu. Razmnožavanje je nespolno.

Posebno su zanimljivi kolonijalni bičaši - pandorina, eudorina i volvox. Na njihovom primjeru može se pratiti povijesni razvoj seksualnog procesa.

Latinski naziv Mastigophora ili Flagellata

Opće karakteristike flagela

Opsežna klasa uključujući preko 6000 vrsta raznolikost protozoa.
Tijelo flagelata ima vrlo raznolik, često ovalni, sferni ili fusiformni oblik. Organele kretanja su citoplazmatske nitaste flagele. Najčešće su jedan ili dva, ali mogu biti četiri ili više. Flagele su obično smještene na prednjem kraju tijela i usmjerene prema naprijed u smjeru kretanja životinje. Međutim, kod nekih oblika, uz postojanje dva ili više flagela, jedan od njih može biti povijen unatrag uz tijelo i imati značenje kormila. Ovaj flagelum je obično povezan s površinom tijela najtanjim plazma filmom *, čime se ojačava oscilirajuća, ili valovita, membrana. Pokreti bičeva usmjerenih prema naprijed prilično su složeni i raznoliki. Flagellum izvodi rotacijske pokrete, opisujući lik u obliku stošca. Istovremeno, on sam valoviti. Kretanje flagelluma uzrokuje rotacijsko kretanje tijela protozoa, koje je, takoreći, uvrnuto u vodu. Neki bičevi (red Rhizomastigida), osim stalnih bičeva, imaju pseudopodije. Ovi oblici ukazuju na blizinu klasa flagelata i sarkoda.


A-D-ovglenovye: A - zelena euglena (Euglena viridis); 1, 2 - podvezak; 3 - spremnik kontraktilne vakuole; 4 - stigma; 5 - kontraktilna vakuola; 6 - kromatofori; 7-jezgra; B - E. oxyuris; B - E. acus; G - E. gracilis; D - Phacus longicauda; E-K - oklopni: E - * Peridinij; G - Ceratium tripos; 3 - Ornithocercus; I - Ceratium hirudinella; K -> noćno svjetlo
(Noctiluca miliaris).

Tijelo bičevi sadrži citoplazma i obično jedan mjehurić jezgre. Citoplazma je podijeljena u dva sloja: vanjski, gušći, homogeniji i prozirniji - ektoplazma i unutarnji, tečniji i zrnatiji - endoplazma.
Većina tijela prekrivena je prilično gustom elastičnom membranom - pelikula nastale uslijed zbijanja ektoplazme. Pelikula omogućuje životinji da privremeno promijeni oblik tijela, odnosno metabolizira. U nekima od njih tijelo je prekriveno tvrdom ljuskom od vlakana, koja čini neku vrstu školjke.

Hrana

Neke euglene, posebice zelena euglena (Euglena viridis) zauzimaju posebno mjesto u načinu ishrane (slika A). Zelena euglena ima kromatofore koji sadrže klorofil. Na svjetlu se hrani kao tipičan zeleni biljni organizam. No, stavljena u tamu, euglena gubi boju i prelazi na saprofitnu ishranu. Navodno, čak i na svjetlu, Euglena ima mješoviti način prehrane, odnosno miksotrofni je organizam.
Holofitni bičevi obično imaju crvenu ili smeđu mrlju - oko ili stigmu - koja se nalazi na prednjem kraju tijela u bazi flageluma (slika A). Ovo je fotoosjetljiva organela koja određuje sposobnost zelenih flagela da percipiraju svjetlosne podražaje. Zeleni flagelati pokazuju pozitivnu reakciju na svjetlost, odnosno obično se kreću prema izvoru svjetlosti.
Mnoge slatkovodne životinje imaju posebne ekskretorne organele- kontraktilne vakuole, uz pomoć kojih se uklanja višak vode iz stanice, kao i tekući proizvodi disimilacije. Kontraktilna vakuola euglena(Sl. A) postavlja se ispred tijela. Kontraktil u "akuoli" povremeno se puni tekućinom
cpm sadržaj, koji se pri sabijanju vakuole gura u poseban: mjehurić - spremnik (sl. L), a zatim se kroz poseban kanal, koji se ponekad netočno naziva "ždrijelo", ispušta prema van. Kontraktilne* vakuole općenito su odsutne u morskih flagelata. Osim opisanih organela, u citoplazmi mogu postojati različiti uključci: zrnca škroba (u zelenim bičevima), zrnca paramila - ugljikohidrata sličnog sastava škrobu (u eugleni itd.), kapljice masti itd.


1 - uzdužna podjela; 2 i 3 - podjela u cisti.

encistiranje

Za bičaše, kao i za mnoge druge protozoe, karakteristično je formiranje stadija mirovanja encistacijom. Stvaranje cista može imati različita značenja. encistiranje opaža se kada se pojave nepovoljni uvjeti: ciste podnose nagle promjene temperature i nedostatak vlage. U drugim slučajevima, encistacija može biti povezana s reprodukcijom ili može biti prilagodba za širenje životinja.

reprodukcija

Za većinu flagelata poznato je samo nespolno razmnožavanje. Spolni proces proučavan je samo kod zelenih kolonijalnih oblika iz porodice Volvox (red Phytomonadida).

Nespolno razmnožavanje obično se događa cijepanjem na dvoje. Započinje mitotičkom diobom jezgre, nakon čega slijedi uzdužna dioba tijela, počevši od njegovog prednjeg kraja. U isto vrijeme, bazalna tijela su također podijeljena; bičevi se ili odbacuju ili prenose na jednu od jedinki kćeri, dok se u drugoj iznova razvijaju iz bazalnog tijela. Prilikom dijeljenja flagelata koji imaju kromatofore, potonji se također dijele i raspoređuju među stanicama kćerima. Kod nekih bičaša diobi prethodi encistacija, dok se dioba događa već ispod membrane ciste (sl. 2 i 3).



U - gameta; 2-7 - uzastopne faze kopulacije gameta; 8 - encistirana zigota.

Kod kolonijalnih bičaša iz Volvoxa, tijekom nespolnog razmnožavanja, jedna se stanica kolonije dijeli nekoliko puta (prema broju stanica koje čine koloniju) i tako nastaju kolonije kćeri.

Seksualno razmnožavanje kod različitih flagelata odvija se različito. U najjednostavnijem slučaju dolazi do kopulacije dviju izvana identičnih i većih spolnih jedinki - gameta, npr. kod Polytoma i nekih vrsta klamidomonasa. Takva kopulacija identičnih gameta, odnosno izogameta, naziva se izogamna kopulacija. Kod ostalih flagela gamete se razlikuju po veličini. Neki od njih su veći - makrogamete, drugi su manji - mikrogamete. Makro- i mikrogamete opremljene su flagelama. Makro- i mikrogamete kopuliraju jedna s drugom. Kopulacija nejednakih gameta ili anizogameta naziva se anizogamna.

Anizogamna kopulacija kod Chlamydomonas braunii:
l - mikrogameta; 2 - makrogamet; 3-5 - uzastopne faze kopulacije gameta.

Stvaranje anizogameta može se smatrati prvim stupnjem spolne diferencijacije. U kolonijama Volvoxa, koje čini ogroman broj jedinki (do 10-20 tisuća), gamete se mogu formirati samo od pojedinačnih generativnih jedinki. Većina jedinki kolonije su vegetativne, ne mogu sudjelovati u spolnoj reprodukciji. U koloniji Volvoxa samo 25-30 stanica (jedinki) može se pretvoriti u velike nepokretne makrogamete, a samo 5-10 stanica može formirati mikrogamete. Pri nastanku makrogameta ne dolazi do diobe stanica, a pri nastanku mikrogameta dolazi do niza dioba, uslijed čega nastaje 256 najmanjih mikrogameta, od kojih svaki ima po jedan par flagela. Mikrogamete napuštaju koloniju i ulaze u vodu. Zatim prodiru u druge kolonije, gdje se kopuliraju s makrogametima.

Makrogamete nemaju bičeve. Mogu se usporediti s višestaničnim jajnim stanicama, a mikrogamete - sa spermatozoidima. Takva Volvoxova kopulacija naziva se o o g m i e. Nakon oogamne kopulacije nastaje oplođena makrogameta – zigota. Potonji izlučuje gustu ljusku, a sve vegetativne jedinke kolonije umiru. Zigota se zatim počinje dijeliti mnogo puta i stvara novu koloniju Volvoxa.
Kod Volvox globator mikro- i makrogamete se razvijaju u istoj hermafroditnoj koloniji, dok kod druge vrste, V. aureus, kolonije su odvojeni spolovi: neke od njih (ženske) tvore samo makrogamete, druge (muške) - samo mikrogamete.
Dakle, u različitim predstavnicima flagelata postoje, takoreći, različite faze u evoluciji spolnog procesa - od izogamne kopulacije do prave oogamije, što je od interesa za razumijevanje podrijetla spolnog procesa u metazoa.

Klasifikacija



A - dio polonija; B - shematski presjek Volvoxa; 1 - kolonija stanica; 2 - makrogamete; 3 - stvaranje mikrogameta.

Razred flagela (Mastigophora, ili Flagellata) sastoji se od veliki broj(13-14) jedinica. Najvažniji od njih su: J. Eugleiaceae (Euglenida); 2. Školjke (Dinoflagellata); 3. Fitomonade (Pliytomonadida); 4. Rhizomastigida; 5) Protomonadov (Protomonadida); 6. Poliflagelati (Polymastigida); 7. Hipermastigidae (Hypermastigida); 8. Opalin (Opalinida).
Prva tri reda (euglenoidi, oklopnjače, fitomonade) dio su podrazreda Phytomastigina - autotrofnih biljnih bičaša. Sljedeća četiri reda (rizoflagelati, protomonadi, poliflagelati, hipermastigini) čine podrazred zoomastigina (Zoomastigina) - tipičnih heterotrofnih organizama. Posljednji odred (opalin) mnogi znanstvenici razlikuju kao neovisnu podklasu Opalinina.