В чем проявляется усложнение организации колониальных форм жгутиконосцев кратко

Обновлено: 07.07.2024

Вольвокс является ярким примером того, как от одноклеточных организмов могли развиться многоклеточные. При бесполом размножении у него могут принимать участие только 8 – 10 клеток, которые образуют новые колонии. Тогда как у того же гониума начало новой колонии может давать каждая клетка.

При половом размножении вольвокса женские половые клетки образуют 25 – 30 клеток, мужские – 5 – 10 клеток. Наличие в колонии вольвокса разных типов клеток и подтверждает усложненную организацию, свойственную для многоклеточных организмов.

Класс Жгутиковые — объединяет простейшие организмы, которые населяли нашу планету еще задолго до нашей эры и сохранились до сегодняшнего дня. Они являются переходным звеном между растениями и животными.

Общая характеристика класса Жгутиковые

Класс включает 8 тыс. видов. Передвигаются они благодаря наличию жгутиков (чаще имеется один жгутик, нередко два, иногда восемь). Есть животные, имеющие десятки и сотни жгутиков. У колониальных форм число особей достигает 10-20 тыс.

Большинство жгутиковых имеет постоянную форму тела, которое покрыто пелликулой (уплотненный слой эктоплазмы). При неблагоприятных условиях жгутиковые образуют цисты.

Размножаются в основном бесполым путем. Половой процесс встречается только у колониальных форм (семейство Вольвоксовых). Бесполое размножение начинается с митотического деления ядра. За ним следует продольное деление организма. Дыхание жгутиковых идет всей поверхностью тела за счет митохондрий.

Среда обитания жгутиковых — пресные водоемы, но встречаютсяи морские виды.

Многие паразитические жгутиковые являются возбудителями болезнейчеловека и животных (лямблии).

Среди жгутиковых встречаются следующие типы питания:

Гетеротрофный — с помощью вакуоль, наполненных пищеварительным соком. У паразитических видов питание идет через наружные покровы, за счет пиноцитоза.
Аутотрофный — самостоятельный синтез питательных веществ посредством фотосинтеза.
Миксотрофный — способны питаться как неорганическими, так и органическими веществами.

Классификация жгутиковых основана на строении и способе жизни, выделяют следующие формы:

Одноклеточные;
колониальные;
паразитические.

Строение одноклеточных жгутиковых

Эвглена зеленая является типичным представителем класса жгутиковых. Это свободноживущее животное, обитающее в лужах и прудах. Форма тела эвглены вытянутая. Ее длина составляет около 0,05мм. Передний конец тела животного сужен и притуплен, а задний расширен и заострен. Передвигается эвглена благодаря жгутику, находящемуся на переднем конце тела. Жгутик совершает вращательные движения, в результате чего эвглена как бы ввинчивается в воду.

В цитоплазме эвглены находятся овальные хлоропласты, которые придают ей зеленый цвет. Благодаря наличию хлорофилла в хлоропластах эвглена на свету, подобно зеленым растениям, способна к фотосинтезу. В темноте хлорофилл у эвглены исчезает, фотосинтез прекращается, и она может питаться осмотическим путем. Эта особенность питания указывает на родство между растительными и животными организмами.

Строение эвглены

Дыхание и выделение у эвглены осуществляются так же, как у амебы. Пульсирующая, или сократительная, вакуоль, расположенная на переднем конце тела, периодически удаляет из организма не только избыток воды, но и продукты обмена.

Недалеко от сократительной вакуоли имеется ярко-красный глазок, или стигма, принимающий участие в восприятии цвета. Эвглены обладают положительным фототаксисом, т. е. плывут всегда к освещенной части водоема, где имеются наиболее благоприятные условия для фотосинтеза.

Размножается эвглена бесполым путем, при этом тело делится в продольном направлении, дает две дочерние клетки. Первым вступает в процесс деления ядро, затем разделяется цитоплазма. Жгутик отходит к одному из новообразованных организмов, а у другого формируется заново. Под влиянием неблагоприятных факторов возможен переход в спящую форму. Жгутик прячется внутрь тела, форма эвглены стает округлой, а оболочка — плотной, в таком виде жгутиковые продолжают делиться.

Строение и образ жизни колониальных жгутиковых

Вольвокс, пандорина — представители колониальных жгутиковых. Самые примитивные колонии насчитывают от 4 до 16 одноклеточных организмов (зооидов).

Клетки из колонии вольвокса имеют грушевидную форму и наделены парой жгутиков. Эти жгутиковые имеют вид шара в диаметре до 10мм. Такая колония может вмещать около 60 000 клеток. Внутриполостное пространство заполнено жидкостью. Между собой клетки соединяются с помощью цитоплазматических мостиков, что помогает координировать направление движения.

Для вольвокса уже характерно распределение функций между клетками.Так, в части тела, которая направлена вперед, находятся клетки с довольно развитыми глазками, они более чувствительны к свету. Нижняя часть тела больше специализирована на процессах деления. Таким образом, наблюдается разделение клеток на соматические и половые.

Во время бесполого размножения формируются дочерние клетки, которые не расходятся, а представляют собой единую систему. Когда материнская колония погибает, новообразованная начинают самостоятельную жизнь. Вольвоксу свойственно и половое размножение, в осенний период года. При этом формируются небольшие мужские гаметы (до 10 клеток), способны к активному перемещению, и крупные, но неподвижные женские (до 30 клеток). Сливаясь, половые клетки образуют зиготу, из которой выйдет новая колония. Сначала зигота делится два раза путем мейоза, затем митотичести.

В чем проявляется усложнение организации колониальных форм жгутиковых?

Усложнение колониальных форм идет за счет дифференцировки клеток для дальнейшего выполнения специфических функций. Несомненно, формирование колоний вызывало большой интерес ученых, так как это шаг на пути становления многоклеточных видов.

Данное явление хорошо прослеживаетсяу вольвокса. У него появляются клетки, выполняющие разные функции. Также благодаря мостикам обеспечивается распределение питательных веществ по всему организму. У эвглены, в связи с более примитивным строением таких особенностей нет.

Таким образом, на примере вольвокса можно увидеть, как многоклеточные животные могли эволюционировать из одноклеточных.

Значение жгутиковых в природе

Жгутиковые животные, способные к фотосинтезу,имеют большое значение в круговороте веществ. Некоторые виды, поглощающие органические вещества, принимают участие в очищении сточных вод.

В водоемах с разным уровнем загрязнения поселяются эвглены, которых можно использовать для исследования санитарного состояния источника воды.

Водоемы, где нет течения, населяют многие виды жгутиковых животных, время от времени, из-за интенсивного деления, они придают воде зеленый окрас, явление цветения вод.

1. В каких условиях обитает и как передвигается эвглена зеленая?
Эвглена зеленая обитает в сильно загрязненных пресных водоемах. Передвигается эвглена с помощью жгутика на теле. Он быстро вращается и тянет эвглену вперед, а тело эвглены медленно вращается вокруг своей оси в сторону, противоположную движению жгутика.

2. Охарактеризуйте типы питания эвглены зеленой.
Эвглена меняет тип питания в зависимости от условий среды. На свету ее питание автотрофно – она синтезирует органические вещества из неорганических. В темноте эвглена питается гетеротрофно – поглощает готовые органические вещества.

3. Сравните способы размножения амебы протея и эвглены зеленой. Кратко охарактеризуйте их.
Амеба протей и эвглена зеленая размножаются бесполым путем – делением клетки пополам.

4. Какие особенности строения и жизнедеятельности подтверждают эволюционное положение эвглены зеленой на границе царства растений и царства животных?
Эвглена питается автотрофно, что характерно для растений. С другой стороны, как животное эвглена активно движется, в темноте может питаться и гетеротрофно.

5. В чем проявляется усложнение организации колониальных форм жгутиковых? Поясните на примере вольвокса.
Вольвокс состоит не из одной клетки, а из множества. Такое усложнение организации стало предпосылкой к появлению многоклеточных организмов.

6. Чем отличается колония одноклеточных от многоклеточного организма?
Многоклеточный организм отличается от колониальных организмов разделением функций отдельных групп клеток при взаимодействии со средой.

Усложнение колониальных форм жгутиковых наблюдается по степени дальнейшей дифференциации клеток (выполнение определенных функций).Например, у вольвокса клетки имеют по два жгутика которые стали выполнять функцию интенсивного перекатывающего движения для всей колонии (эвглена 1).При размножении вольвоксса некоторые его клетки глубоко погружаются в тело и там выполняют функцию размножения, т.е. происходит дифференцировка клеток. У эвглены эту функцию выполняет 1 клетка. Все клетки соединены цитоплазматическими мостиками, поэтому если несколько клеток вольвокса получили питание , то питательные вещества могут "поделиться" по мостику с другими частями колонии. Поэтому в колонии вольвокса есть 2 типа клеток: вегетативные и репродуктивные, которые выполняют свои функции, у эвглены зеленой в виду более простого строения таких особенностей не наблюдается.

Читайте также: