Як ділиться евглена зелена

Евглена Зелена. Опис, особливості, будова та розмноження Евгени Зеленої

Евглена зелена – найпростіший одноклітинний організм, унікальний тим, що серед біологів досі немає одностайної згоди, до якого царства вона належить, тварин чи рослин. Справа в тому, що евглена зелена поєднує в собі однаково ознаки як рослин, так і тварин. Оскільки евглена містить у собі хлорофіл, то вдень вона живиться від сонячного світла завдяки процесу

фотосинтезу, точнісінько як це роблять всі інші рослини, але вночі, в темряві вона перетворюється: при великій кількості органічної їжі вона може харчуватися гетеротрофно, тобто, як це роблять всі тварини. Також евглена зелена здатна пересуватися, знову ж таки, як і всі інші тварини. Вважається, що евглена зелена є перехідною формою від рослин до тварин, своїм існуванням вона підтверджує теорію про єдність всього живого. А згідно з цією теорією людина походить не тільки від мавпи, а й від рослин, так що й дерева і квіти наші далекі родичі, але повернемося до евглени, яка її будова, місце існування, чим вона харчується, як розмножується, читайте далі.

Опис та характеристика. Як виглядає евглена зелена?

Тіло евглени зеленої складається з двадцяти

Читайте також: Вакцина Мультикан-6: для собак (склад, форма, фармакологія, доза та спосіб застосування, побічні ефекти). Інструкція із застосування щеплення мультика 6 для цуценят та дорослих собак

хлоропластів, у яких і знаходиться хлорофіл, що бере участь у фотосинтезі. Хлоропласти є зеленими пластинами, і в цілому вони присутні тільки у клітин з ядром у центрі.І завдяки ним, евглена зелена і названа «зеленою», за рахунок хлоропластів та хлорофілу вона справді яскраво-зеленого кольору.

Так виглядає евглена зелена, якщо дивитися на неї під

Якщо вдень евглена отримує енергію за рахунок сонячного світла завдяки фотосинтезу, то вночі вона живиться органікою з води. Сама вода при цьому має бути прісною. Тому евглена водиться у прісних водоймах: ставках, озерах, річках, болотах.

На вигляд евглена схожа з водоростями, і була б такою одноклітинною водоростями, якби не кілька нюансів. По-перше, гетерофорне нічне харчування евгени характерне для тварин, але не рослин. Крім цього є й інші ознаки приналежності евгени до тварин:

інфузорії туфельки, чиї рухи завжди плавні за рахунок великої кількості маленьких вій.

Через всі ці моменти у вченому співтоваристві досі не одностайності у тому, куди евглена зелена належить: до рослин чи тваринам. Більшість вчених таки зараховують її до флори, бачачи в ній одноклітинну водорість, 15% біологів вважають її твариною, інші бачать у ній проміжний вигляд.

Особливості евгени зеленої

Евглена зелена – водорість. Свою назву вона отримала завдяки зеленому забарвленню. Особливістю клітини є її універсальність. Вона може бути як автотрофною, так і гетеротрофною: здатна харчуватись усім, що їй доступно. Для неї характерний високий вміст хлорофілу, що дозволяє перетворювати сонячне світло на джерело живлення. Ця властивість дозволяє віднести її до рослин.

Якщо освітлення дуже слабке, вона переходить на другий тип харчування – гетеротрофний.Через те, що тривалий час вона перебувала в темряві, хлорофіл втрачається і мікроорганізм набуває білого забарвлення. Основний орган харчування при гетеротрофному типі – вакуолі.

І чим занедбане водоймище, тим більше в ньому поживних речовин.

Ознаки

Тіло нашої героїні веретеноподібної форми із жорсткою оболонкою. Довжина тіла евгени становить 0,5 мм. Передня частина тіла має тупу форму і має червоне вічко. Око це світлочутливе і дозволяє своєму власнику знаходити «кормові» місця вдень, тобто «він веде евглену на світ», у будь-якій водоймі ці мікроорганізми завжди збираються в найсвітліших місцях. До речі велика кількість евглен в тій чи іншій водоймі робить поверхню води червоною, навіть бурою. Такий незвичайний ефект від скупчення евглен спостерігав і описав у своїх роботах великий натураліст давнини Аристотель у IV столітті до н. е.

На передньому кінці тіла одноклітинного організму є джгутик. Причому у новонароджених організмів джгутик може бути відсутнім, тому що клітина ділиться на двоє і джгутик залишається лише на одній із частин. На другій Евгле він відросте з часом.

Задній кінець тіла евглени зеленої навпаки є загостреним, така його форма покращує обтічність, а отже, і швидкість.

Цікаво, що для евгени зеленої властива метаболія, тобто здатність змінювати форму тіла. Незважаючи на те, що зазвичай евгени веретеноподібні, в різних обставинах вони можуть приймати й інші форми, бути:

подібними до хреста,
валькуватими,
кулястими,
комковаті.

Але незалежно від форми тіла евгени зелений джгутик її буде невидимим, якщо клітка жива.А невидимий він з тієї причини, що частота його рухів настільки швидка, що людське око просто не здатне його вловити.

Функції евгени зеленої

Для досягнення найсвітлішої місцевості. Для визначення найзручнішого місця у неї є вічко біля самої глотки. Він дуже чутливий та здатний реагувати на будь-які зміни світла. Процес постійного пересування у пошуках світла називається фототаксисом. Для здійснення процесу осмотичної регуляції евглена має скорочувальні вакуолі. Вони дозволяють позбавлятися будь-яких зайвих речовин. Вакуоля отримала таку назву, тому що має властивість скорочуватися, тим самим усі процеси відбуваються швидше.

У евглени є лише один набір хромосом. Крім хлоропластів, цитоплазма містить параміл (це резервний білок).

Також мікроорганізм має ядро і окремі ділянки з включеннями поживних речовин. Вони допоможуть пережити період, коли з харчуванням доведеться туго. Дихання у найпростішого відбувається повністю всім тілом.

Евглена пристосовується до будь-яких, навіть найсуворіших умов. Якщо умови стають гіршими та закінчилося харчування, клітина стає округлою і обволікається спеціальною оболонкою, щоб захиститися від зовнішніх впливів. Джгутик у клітки відпадає. У цьому положенні евглена може залишатися тривалий час.

Будова

Резюмуючи все сказане вище можна зробити висновок, що евглена зелена це тварина або рослина, що складається з:

Жгутика, сама наявність якого відносить нашу героїню до класу джгутиконосців. Діаметр джгутика становить у середньому 0,25 мікрометра, побачити його можна лише через потужний мікроскоп. Відросток покритий плазматичною мембраною, що складається з мікротрубочок, які рухаються відносно один одного.Їхній рух і викликає загальний рух джгутика.
Око також іноді його називають стигмою. Вічко складається із зорових волокон і лінзоподібних утворень. Завдяки останнім він уловлює світло, яке лінза відбиває на джгутик. Отримавши від неї імпульс, джгутик своєю чергою починає рух світ. Червоний колір вічка евгени обумовлений забарвленими краплями ліпіду – жиру. Саме вічко оточене мембраною.
Хроматофор, це спеціальні пігментовані клітини та компоненти рослин, що відповідають за його фарбування, у евгени вони яскраво-зелені.
Пеплікули, латиною це слово означає «шкіра». Пеплікули евгени, що складаються з плоских мембранних бульбашок, утворюють оболонку цього найпростішого одноклітинного організму.
Скоротливої вакуолі, яка розташовується трохи нижче за основу джгутика. Ця скорочувальна вакуоля є своєрідним аналогом м'язової тканини. У будові евгени вона відповідальна за виштовхування із клітини надлишків води, завдяки чому евглена зберігає свій постійний обсяг.

Ось так будова зеленої евгени виглядає на малюнку.

Ще кілька слів про скорочувальну вакуолі, за її допомогою також здійснюється дихання евгени зеленої.

Джгутики евгени зеленої

Джгутик є важливим елементом клітини, завдяки якому вона способу пересуватися. Джгутик також важливий у процесі харчування. Його будова досить проста: невеликий виступ із клітини. Завдяки швидкому руху мікроорганізм здатний переміщатися та захоплювати поживні речовини.

При розгляданні під мікроскопом джгутик виконує обертальні гвинтові рухи. Він ніби вкручується в довкілля. Рух відбувається з дуже високою швидкістю, і створює вир, в результаті якого дрібні поживні частинки притягуються до клітини.В основі джгутика утворюється вакуоля, в якій відбувається перетравлення поживних речовин.

Середовище проживання

Живе Евглена тільки в прісних водоймах, причому особливо віддаючи перевагу тим, де вода брудніша. У водоймах з чистою водою евглена або нечисленна, або зовсім відсутня. Щодо цього евглена схожа з іншими своїми одноклітинними «колегами»: амебами та інфузоріями, які також люблять брудну воду.

Так як евгени є досить стійкими до холоду, то крім прісної води вони можуть мешкати в суворих умовах льоду та снігу.

Варто зауважити, що евглена зелена може бути небезпечною, так мешкаючи в гнильній воді вона часом служить переносником тріпанос і лейшманії. Остання є збудником деяких захворювань шкіри. Трипаносоми можуть викликати африканську сонну хворобу, що вражає нервову і лімфатичну системи, що призводить до лихоманки.

Якщо евглена потрапить в акваріумну воду, то така вода зацвіте, тому небезпідставно акваріумісти вважають евглену небезпечним паразитом і намагаються її позбутися. Позбутися зеленої евглини можна за допомогою спеціальних хімічних засобів (не забувши на цей час перемісити рибу в інше місце). І, зрозуміло, не варто забувати про регулярну заміну води та фільтрації, тоді вода в акваріумі буде свіжою та чистою та евгени в ній не заведуть.

Поведінка евгени зеленою

При спостереженні під мікроскопом за евгленою видно її зухвалу і сміливу поведінку. Вона з весь час рухається і прагне захопити все більшу територію.

Тіло мікроорганізму при тривалому знаходженні без освітлення стає безбарвним. Це результат відсутності фотосинтезу. У таких ситуаціях одноклітинний мікроорганізм переходить повністю гетеротрофний спосіб харчування.

Евглена проходить величезні відстані. У цьому клітині допомагає джгутик, який гвинтовим обертальним рухом прискорює її перебіг.

Харчування

Як ми писали вище, харчування цієї істоти наполовину гетеротрофне, і автотрофне наполовину, тобто і за рахунок сонячної енергії і за рахунок органіки. Такий незвичайний, змішаний тип харчування, характерний виключно для життєдіяльності зеленої евглини, біологи прозвали міксотрофним.

Вдень евглена знаходиться під Сонцем, вона не кваплива і малорухлива, і правда, навіщо їй рухатися і махати своїм джгутиком, якщо «їжа» у вигляді сонячних променів сама падає на тебе. Але якщо евглена опиняється в якомусь прихованому від Сонця, темному водоймищі, а також вночі, то вона з рослини, перетворюється на тварину, її джгутик починає активно рухатися, переміщуючи свою господиню водоймою в пошуках органічної «їди».

Тому якщо вдень евгени розташовуються лише у світлих частинах водоймища, причому зазвичай близько до поверхні води, то вночі вони розповзаються по всьому водоймищу.

Червона евглена (Euglena sanguinea)

Euglena sanguinea на збільшенні мікроскопа 400х та 1000х
Не всі евглени мають зелений колір. Кривава евглена Euglena sanguinea споконвіку наводила жах на людей своєю здатністю відразу фарбувати водойми в криваво-червоний колір. Тоді, звичайно, не знали про існування будь-яких евгленів і сприймали масове цвітіння цих найпростіших як погане знамення або як провісник божого покарання.

Ця евглена у звичайному стані майже не відрізняється від своєї знаменитої родички евгени зеленою. Але при надто яскравому світлі вона швидко стає червоною, використовуючи каротиноїдний пігмент астаксантин як захист від інтенсивного сонячного випромінювання.Цей пігмент використовується на рибних фермах, де додається в корм для фарбування м'яса лососевих риб і ракоподібних.

На відео можна розглянути гранули цього пігменту, і зелені хлоропласти, що проглядають з-під них:

Червона евглена в оточенні зелений евглен іншого виду. Збільшення мікроскопа 1000х

Органоїди

Органоїди чи органели – це постійні чи спеціалізовані структури кожної клітини, як тваринної, і рослинної. Що ж до органоїдів евгени зеленої, то вони вже були перераховані вище, у розділі про будову евгени. Кожен із цих органоїдів чи органел життєво важливий елемент одноклітинного організму, якого він міг би харчуватися, пересуватися, розмножуватися і взагалі існувати.

Цитоплазма евгени зеленої

Рідина, що заповнює евглену, називається цитоплазмою. Основною речовиною у її складі є гіалоплазма. До її складу входять білки, полісахариди та нуклеїнові кислоти. У ній накопичуються сполуки, подібні до крохмалю. Вони практично плавають у воді. Це середовище і є цитоплазмою. Співвідношення компонентів у її складі змінюється і немає чітких норм. На вигляд усі елементи безбарвні. Забарвлення у евгени зеленого кольору виходить завдяки хлорофілу.

Розмноження

Чи хотіли б ви дорогий читач жити вічно? Це філософське питання, і, можливо, ви здивуєтеся, але в біології є приклад «нескінченного життя», і так, наша сьогоднішня героїня, евглена і є цим прикладом. Тривалість життя евгени зеленої, по суті, нескінченна! А все через спосіб її розмноження, який здійснюється виключно за допомогою поділу клітини.Так що евгени, які ви можете сьогодні спостерігати в якомусь зеленому ставку чи болоті, були створені за допомогою поділу від якоїсь евглини, яка живе ще в епоху динозаврів, а то й раніше.

А ось той час, який евглена зберігається неподільною, навпаки, дуже мало, і становить всього кілька днів. Далі Евглена починає ділитися, потім знову ділитися, і так до нескінченності.

Що ж до самого поділу евгени, воно відбувається у кілька етапів, усе починається з поділу ядра клітини. Два нових ядерця розходяться з різних боків клітини, після чого вже сама клітина починає ділитися в поздовжньому напрямку. Поперечний поділ не можливий.

Так розподіл евгени виглядає схематично.

Розділена оболонка замикається кожної половині клітини. Таким чином, із однієї евгени виходить дві. У сприятливому середовищі ці істоти можуть розмножуватися прямо в арифметичній прогресії.

Ядро евгени зеленої

Ядро є основою всіх одноклітинних. Воно розташовується у хвостовій частині тіла, його тримають хроматинові нитки. Завдяки розподілу ядра відбувається розмноження евгени.

Після поділу два нових ядра відштовхуються в різні боки клітини, потім сам мікроорганізм роз'єднується на дві поздовжні частини. Поперек поділ ніколи не відбувається. Розрив відбувається лінією поділу нових ядер. Після поділу оболонка сходиться в місцях розриву, і в результаті виходять дві окремі клітини. Евглена зелена здатна розмножуватися у всіх станах рідини (вода, сніг та лід).

Колаціум (Colacium)

Евгени роду колаціум на рачці. Збільшення мікроскопа 200х та 400х
На рачках частіше можна зустріти інфузорій у ролі епібіонтів (тобто організмів, що мешкають на поверхні інших організмів), але в даному випадку це евгленові протисти Colacium. Вони являють собою єдиний рід евглен, що ведуть прикріплений спосіб життя, оселяючись на дрібних планктонних тваринах.

У їхньому циклі розвитку є рухома стадія, під час якої вони мають джгутик і виглядають як типові евглини, але коли вони знаходять господаря, то джгутик скидається і формується слизова ніжка для прикріплення до тіла тварини.

Відео

Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Познавайка

При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту [email protected] або до Фейсбуку, з повагою автор.

Трахеломонас (Trachelomonas)

Trachelomonas на збільшенні мікроскопа 1000х
Trachelomonas - родич евгени зеленої, джгутиконосець, що живе в будиночку, який називається лорикою.

У лориці є отвір, оточений шийкою, з якого виходить довгий джгутик. Можна розглянути хлоропласти та червоне вічко — стигму.

Розмножується бінарним розподілом, після якого одна з особин через отвір покидає будиночок і відразу синтезує собі нову лорику. Свіжобудований будинок абсолютно прозорий і безбарвний. Згодом він набуває коричневого відтінку через відкладення солей заліза і марганцю.

Загін Вольвоксові (Volvocida)

Рослинні джгутиконосці з 2-4 джгутиками та чашоподібним хроматофором. Мешкають у морських та прісних водоймах. Є як поодинокі (хламидомонада), і колоніальні форми (гоніум, евдорину, вольвокс, пандорина) (рис. 2).

рис. 2. Колоніальні джгутиконосці. А – гоніум, Б – евдорина, В – вольвокс.

Вольвокс (Volvox globator) – прісноводна планктонна колонія джгутиконосців, клітини колонії називаються зооїдами (рис. 2В). Розрізняють вегетативні та генеративні зооїди, ті та інші – гаплоїдні. Колонія має кулясту форму. Основна маса колонії - драглиста речовина, що утворюється в результаті ослизнення клітинних стінок. Вегетативні зооїди розташовуються по периферії колонії та пов'язані один з одним цитоплазматичними містками. Генеративні зооїди зумовлюють відтворення. Навесні генеративні зооїди поринають усередину материнської колонії, діляться мітозом, утворюючи дочірні колонії. Дочірні колонії після руйнування материнської переходять до самостійного існування. Восени з генеративних зооїдів утворюються макрогамети та мікрогамети. Диплоїдна зигота, що утворилася в результаті копуляції гамет, зимує, навесні ділиться мейозом, з гаплоїдних зооїдів утворюються нові колонії.

Характер та спосіб життя

Якщо спостерігати в мікроскоп за життям зеленої зелені, можна зробити висновок, що це задерикувата і смілива істота.Вона з великим ентузіазмом і захопленням лякає інфузорію черевичок і, судячи з усього, це їй приносить надзвичайне задоволення.

У поміщених на тривалий час евглен у темряву відбувалося повне зникнення хлорофілу, що робить її повністю безбарвною. Це впливає на припинення фотосинтезу. Після цього джгутиковому доводиться переходити лише на органічне харчування.

Рухаючись за допомогою джгутика, Евглена може долати немаленькі відстані. При цьому джгутик немов загвинчується у водні потоки, нагадуючи гвинт моторних човнів або пароплавів.

Якщо порівнювати швидкість пересування евглени зеленої та інфузорії туфельки, то перша рухається значно швидше. Ці переміщення завжди спрямовані у добре освітлені простори.

Швидкість евглини може бути суттєво збільшена завдяки використанню вакуолі, яка допомагає суті позбавлятися всього зайвого, того, що уповільнює її плавання. Дихання у цього найпростішого відбувається завдяки поглинанню кисню всім його тілом.

Евглена може вижити у будь-якому середовищі, цьому її вмінню може позаздрити будь-який живий організм. Наприклад, у водоймі, яка стала на якийсь час евглена зелена просто не рухається і не харчується, дещо змінюючи свою форму.

Хвостик найпростішого, так званий джгутик, відпадає і евглена стає круглою. Вона покривається спеціальною захисною оболонкою і може перечекати будь-яку негоду. Цей її стан називається цистою. У цисті вона може пробути доти, доки умови навколишнього середовища не будуть для неї сприятливими.

Евглена зелена

Евглена зелена - це одноклітинний організм, представник найпростіших, відноситься до роду евглен.

Евглена зелена поєднує у собі ознаки як рослин, і тварин. Її клітина містить хлорофіл і на світлі може харчуватися за рахунок процесу фотосинтезу, як це роблять рослини. Зелений колір евгени обумовлений наявністю у цитоплазмі хлоропластів. Щоб рухатися до світла, евглена має такі органели як світлочутливе вічко та скорочувальну вакуолю. У темряві та при великій кількості органічної їжі евглена харчується гетеротрофно, як тварина, поглинаючи органіку. Крім способу харчування її ріднить із тваринами також здатність до активного пересування.

Найпростіші, що пересуваються за допомогою джгутиків, відносяться до джгутикових.

Також як амеба евглена зелена мешкає також у забруднених прісних водоймищах, але ближче до поверхні. Коли евглен стає багато (в теплу пору року), то вода набуває зеленого відтінку ("цвітіння води").

Розмір клітини близько 0,05 мм, тому неозброєним оком Евглена побачити важко. Тіло витягнуте, на передньому кінці є один довгий джгутик, задній кінець злегка розширений та загострений (веретеноподібна форма тіла). Евглена має еластичну оболонку, яка надає їй форми, але дозволяє трохи змінювати форму клітини. Рух здійснюється у тому напрямку, де знаходиться джгутик. Він загвинчується у воду, сама клітина тим часом крутиться в інший бік. Тому, на відміну від амеби, швидкість пересування набагато більша.

У клітці джгутик переходить у базальне тільце. Воно щільне і служить для кріплення джгутика.

З того ж боку, де знаходиться джгутик у евгени зеленої клітинний рот, За допомогою якого вона заковтує органічні частинки. Цьому допомагає джгутик.

Також у передній частині клітини знаходиться світлочутливе утворення - вічко, що має червоний колір. Евглена зелена має позитивний фототаксис, тобто пливе у бік світла.

У передній частині клітини евгени знаходиться скорочувальна вакуоля. З її допомогою із клітини виводяться надлишки води, шкідливі речовини.

В іншій частині клітини знаходяться ядро, хлоропласти, інші клітинні органели, а також травні вакуолі.

Евглена зелена заковтує органіку не лише клітинним ротом. Розчинені органічні речовини можуть поглинатися через її оболонку. Викид неперетравлених залишків із травних вакуолей відбувається над будь-якому місці поверхні клітини (як це відбувається в амеби), лише у заднього кінця.

Дихає Евглена всією поверхнею. До неї з води надходить кисень, який окислює в мітохондріях органічні речовини та відбувається виділення енергії. Побічними продуктами при диханні є вода та вуглекислий газ. Останній видаляється з клітини як і надходить кисень, т. е. через клітинну мембрану.

Для евгени зеленої описаний безстатевий спосіб розмноження. При цьому клітина ділиться вздовж поздовжньої осі (довгою стороною). Дочірні клітини, які отримують ті чи інші органели, добудовують їх самостійно.

У несприятливих умовах (низька температура, висихання водойми) евглена зелена утворює цисту. При утворенні цисти відбувається відпадання джгутика, клітина набуває округлої форми і покривається щільною оболонкою.