Який тип та спосіб руху амеби

Амеба звичайна

Статтю написано Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Познавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою

Зміст:

Будова

зовнішня – ектоплазма,
внутрішня, із зернистою структурою, ендоплазма, саме там зосереджені всі найважливіші органоїди, структурні частини одноклітинного організму.

Так виглядає будова амеби звичайної малюнку.

Центральною частиною амеби, як і будь-якої іншої клітини, є, звичайно ж, ядро. У амеби воно знаходиться майже у центрі її тіла. Ядро має ядерний сік, хроматин і покрите оболонкою, що має численні пори.

Якщо спостерігати амебу звичайну під мікроскопом, то можна побачити, що вона має численні хибки, які ще називають псевдопотіями. Ці ложноніжки подібно до вій інфузорії служать амебі для пересування.

Дихання

Кисень необхідний для життєдіяльності амеби, вона одержує з води. Причому якщо людина та інші тварини дихають за допомогою легень, то амеба дихає всім своїм тілом, кисень із води проникає через цитоплазму, сам процес дихання амеби полягає в окисленні киснем органічних речовин у мітохондріях. В результаті цієї реакції виділяється енергія, яка запасається в АТФ, а також утворюється вуглекислий газ і знову вода. Енергія, запасена в АТФ, надалі витрачається різні процеси життєдіяльності.

Середовище проживання

Амеба звичайна живе у прісній воді канав, боліт, невеликих ставків.Може існувати в акваріумах, в цілому культуру звичайної амеби дуже легко розводити в лабораторних умовах.

Так виглядає звичайна амеба під мікроскопом.

Харчування

Як ми писали вище, звичайна амеба здатна пересуватися за допомогою своїх ложноножек, в середньому швидкість пересування найпростішого становить 1 сантиметр за 5 хвилин. Під час свого руху амеби наштовхуються інші дрібні об'єкти: одноклітинні водорості, бактерії, інші найпростіші організми. Якщо цей об'єкт досить малий, амеба поглинає його. Як відбувається саме поглинання, амеба обтікає свою видобуток з усіх боків, і через якийсь час вона вже виявляється усередині амебної цитоплазми.

Процес поглинання твердої їжі амебою біологи називають фагоцитоз. Поглинена їжа в цитоплазмі переробляється спеціальною травною вакуолею, яка по суті виконує функцію шлунка у амеби. Але і не тільки шлунка, тому що ця ж травна вакуоль, викидають не перетравлені залишки їжі з цитоплазми назовні, тобто по суті виконують роль кишечника і того самого «м'якого місця».

Цікаво, що крім травної вакуолі в тілі амеби є і так звана скорочувальна вакуоля, вона ж пульсуюча вакуоля. Вона являє собою пляшечку водянистої рідини, які періодично наростає, а досягнувши певного розміру, лопається, звільняючи свій вміст назовні. Основне завдання скорочувальної вакуолі – регуляція осмотичного тиску всередині тіла амеби. Справа в тому, що через те, що концентрація речовин у цитоплазмі амеби вище, ніж у навколишній воді створюється різниця осмотичного тиску всередині клітини та поза нею.Хоча прісна вода і проникає в тіло амеби, її кількість завжди залишається в нормі, завдяки тому, що скорочувальна вакуоль відкачує надлишок води з найпростішого цитоплазми.

Розмноження

Амеби розмножуються безстатевим розмноженням у вигляді поділу однієї клітини надвоє. Як і евглен зелені, амеби практично безсмертні, так як безперервно розмножуючись поділом вони живуть вічно. Якась амеба, яка ділиться зараз, може вести свій родовід від якоїсь амеби, яка ділилася ще в епоху динозаврів.

Сам процес розмноження - поділу амеби починається з мітотичного поділу ядра: з одного ядра утворюється два, які потім віддаляються один від одного. Паралельно з цим починає свій поділ та цитоплазма амеби. А ось скорочувальна вакуоля не поділяється, а залишається в одній із новоутворених клітин, у другій клітині-амебі вакуоля утворюється заново. Розмноження-розподіл амеби відбувається дуже швидко, його швидкість залежить від температури навколишнього середовища. У спекотні літні дні амеба може навіть ділиться кілька разів на день, а ось із настанням зимових холодів частота поділу зменшується, а потім і зовсім припиняється. Щоб пережити зиму, сама амеба перетворюється на цисту – покривається щільною подвійною білковою оболонкою.

Значення в природі та житті людини

Амеба є важливою частиною екологічної системи, оскільки саме вона відповідальна за регуляцію чисельності бактеріальних організмів в озерах і ставках. Також вона очищає воду від надмірного бактеріального забруднення, поглинаючи бактерії. У свою чергу, у харчовому ланцюжку амеба сама служить кормом для багатьох маленьких риб та комах.

Має свою користь амеба і для науки, вчені проводять над нею численні досліди та дослідження.

Амеба звичайна: будова, дихання, харчування

Амеба - найпростіший організм, який характеризується наявністю ложноножек (псевдоподій), завдяки яким клітина може змінювати свою форму, пересуватися та поглинати їжу. Хоча амеби – це прості істоти, що складаються з однієї клітини, не мають жодних органів, їм притаманні всі життєво необхідні процеси. Вони здатні пересуватися, добувати їжу, розмножуватися, поглинати кисень, виводити продукти обміну.

Амеби

Мал. 1 . Різні види амеб: 1 - Amoeba proteus; 2 - Naegleria sp.; 3-Amoeba verrucosa; 4 - Entamoeba citelli; 5 - Entamoeba ran arum; 6 - Entamoeba muria.

Амеби (від грец. amoibe-зміна) - загін Amoebina підкласу корененіжок (Rhizopoda) класу саркодових (Sarcodina) типу найпростіших (Protozoa).Описано кілька десятків видів амеб (рис. 1). Тіло амеби складається з протоплазми з різними органоїдами та одного, двох або (рідше) кількох ядер. Протоплазма поділяється на два шари: зовнішній – ектоплазма та внутрішній – ендоплазма.

Тіло амеби постійно змінює свої обриси у зв'язку з утворенням псевдоподій (ложноножек), службовців для пересування та для захоплення харчових частинок. Форма псевдоподій, різна в різних видів амеб, структура ядра, розміри та інших. представляють важливі систематичні ознаки. У деяких видів амеб тіло вкрите раковиною (Testacea).

Ядро амеби - це бульбашкоподібне утворення, з оболонкою, в якій є пори. У різних видів амеб воно влаштоване неоднаково. Відмінності у будові ядра особливо добре видно на фіксованих та пофарбованих препаратах.

За будовою ядра амеб можна поділити на два типи: каріосомний та сітчастий; до першого типу належать з вільноживучих амеб Amoeba limax, з паразитичних - Endolimax nana; Ядра амеб другого типу мають невелику каріосому, зазвичай розташовану в центрі ядра. У циклі розвитку амеб розрізняють дві фази: вегетативних особин та цист; останні забезпечені оболонкою, що оберігає їхню відмінність від дії несприятливих чинників довкілля.

Мал. 2. Ядра Entamoeba gingivalis на різних стадіях поділу (1-4).

Розмноження амеб здійснюється шляхом розподілу (описані амітоз та мітоз). Спочатку ділиться ядро (мал. 2), потім протоплазма. Процес поділу ядра в різних видів амеб відбувається однаково. Вегетативні особини харчуються бактеріями, водоростями, грибками, зернами крохмалю та ін. При настанні несприятливих умов тіло амеби покривається оболонкою - утворюється циста.Багато амеб ядро в цисті ділиться з утворенням 2, 4, 8 ядер чи більше. У цистах іноді є запаси поживних речовин (глікоген та ін). При попаданні у сприятливі умови цисти лопаються, і їх виходять амеби. Потім цикл розвитку повторюється.

Амеби ведуть вільноживучий та паразитичний спосіб життя. Паразитичні амеби зазвичай мешкають у кишковому каналі різних безхребетних та хребетних тварин. Багатьом господарям вони не завдають шкоди та є звичайними співмешканцями травного тракту. До цієї групи відносять і деякі амеби, що мешкають у кишечнику людини та її ротової порожнини. Це Entamoeba coli, Е. gingivalis, Endolimax nana та ін. Патогенна для людини дизентерійна амеба - Е. histolytica (див. Амебіаз).

Будова та розмноження амеби

Амеба звичайна - одноклітинна тварина, форма тіла невизначена і змінюється через постійне переміщення ложноножек. Розміри не перевищують половини міліметра, а зовні її тіло оточене мембраною – плазмалемою. Усередині розташовується цитоплазма із структурними елементами. Цитоплазма є неоднорідною масою, де виділяють 2 частини:

Зовнішня – ектоплазма;
внутрішня, із зернистою структурою – ендоплазма, де зосереджені всі внутрішньоклітинні органели.

У звичайної амеби є велике ядро, яке розташоване приблизно в центрі тіла тварини. Воно має ядерний сік, хроматин і покрите оболонкою, яка має численні пори.

Під мікроскопом видно, що звичайна амеба утворює псевдоподії, в які переливається цитоплазма тварини. У момент утворення псевдоподії до неї спрямовується ендоплазма, яка на периферичних ділянках ущільнюється та перетворюється на ектоплазму.У цей час на протилежній ділянці тіла ектоплазма частково перетворюється на ендоплазму. Таким чином, в основі утворення псевдоподій лежить оборотне явище перетворення ектоплазми на ендоплазму і навпаки.

Амеба - одна з найбільш просто влаштованих тварин, позбавлена скелета. Мешкає в мулі на дні канав та ставків. Зовні тіло амеби є сіруватим драглистим грудочкою розміром 200-700 мкм, не має постійної форми, що складається з цитоплазми і бульбашкового ядра і не має раковини. У протоплазмі виділяється зовнішній, в'язкіший (ектоплазма) і внутрішній зернистий, більш рідкий (ендоплазма) шар.

На тілі амеби постійно утворюються вирости, що змінюють свою форму - помилкові ніжки (псевдоподії). В один із таких виступів поступово переливається цитоплазма, хибна ніжка в кількох точках прикріплюється до субстрату і відбувається пересування амеби.

Пересуваючись, амеба наштовхується на одноклітинні водорості, бактерії, дрібні одноклітинні, охоплює їх ложноножками так, що вони виявляються всередині тіла, утворюючи травну вакуолю навколо заковтнутого шматочка в якій відбувається внутрішньоклітинне травлення. Неперетравлені залишки викидаються назовні у будь-якій ділянці тіла. Спосіб захоплення їжі за допомогою хибних ніжок називається фагоцитозом. Рідина надходить у тіло амеби по тонких трубкоподібних каналах, що утворюються, тобто. шляхом піноцитозу. Кінцеві продукти життєдіяльності (вуглекислий газ та інші шкідливі речовини та неперетравлені залишки їжі) виділяються з водою через пульсуючу (скоротливу) вакуоль, що видаляє надлишки рідини через кожні 1-5 хв.

Спеціального органоїду дихання амеба не має. Необхідний кисень для життя вона поглинає всією поверхнею тіла.

Амеби розмножуються лише безстатевим шляхом (мітозом). У несприятливих умовах (наприклад, при висиханні водойми) амеби втягують псевдоподії, покриваються міцною подвійною оболонкою та утворюють цисти (інцистується).

При вплив зовнішніх подразників (світло, зміна хімічного складу середовища) амеба відповідає рухової реакцією (таксис), яка залежно від напрямку руху може бути позитивною чи негативною.

Загальна характеристика класу Саркодові (корененіжки)

Представники цього класу – найпримітивніші з найпростіших. Основна характерна риса саркодових - здатність утворювати ложноніжки (псевдоподії), які служать для захоплення їжі та пересування. У зв'язку з цим саркодові немає постійної форми тіла, їх зовнішній покрив – тонка плазматична мембрана.

Вільноживучі амеби

Відомо понад 10 000. саркодових. Мешкають вони у морях, прісноводних водоймах та грунті (близько 80 %). Ряд видів перейшов до паразитичного та коменсального способу життя. Медичне значення мають представники загону амеб (Amoebina).

Типовий представник класу – прісноводна амеба (Amoeba proteus) мешкає у прісних водоймах, калюжах, невеликих ставках. Пересувається амеба за допомогою псевдоподій, які утворюються під час переходу частини цитоплазми зі стану гелю в сіль. Харчування здійснюється при заковтуванні амебою водоростей або частинок органічних речовин, перетравлення яких відбувається у травних вакуолях. Розмножується амеба лише безстатевим шляхом. Спочатку розподілу піддається ядро (мітоз), а потім ділиться цитоплазма. Тіло пронизане порами, через які випинаються псевдоподії.

Паразитичні амеби

Мешкають в організмі людини в основному в системі травлення.Деякі саркодові, що живуть вільно у ґрунті або забрудненій воді, при попаданні в організм людини можуть викликати серйозні отруєння, що іноді закінчуються смертю.

До проживання у кишечнику людини пристосувалося кілька видів амеб.

Дизентерійна амеба (Entamoeba histolytica) – збудник амебної дизентерії (амебіаза). Це захворювання поширене повсюдно у країнах із спекотним кліматом. Впроваджуючись в стінку кишечника, амеби викликають утворення кровоточивих виразок. З симптомів характерний частий рідкий випорожнення з домішкою крові. Захворювання може скінчитися смертю. Слід пам'ятати, що можливе безсимптомне носійство цист амеби.

Кишкова амеба/Entamoeba coli

Представники цього класу – найпримітивніші найпростіші. Форма їхнього тіла непостійна. Пересуваються вони за допомогою ложноніжок. Мешкають у прісних водах, у ґрунті, морях. У біогеоценозах виконують функції консументів та редуцентів. Деякі саркодові адаптувалися до коменсального та паразитичного способу життя. Медичне значення мають представники загону амеб Amoebina. Паразитичні амеби мешкають у людини переважно у травній системі. Деякі саркодові, які ведуть вільний спосіб життя і живуть у ґрунті та забрудненій воді, при попаданні в організм людини можуть викликати тяжкі захворювання, які нерідко закінчуються смертю.

Тіло джгутикових крім цитоплазматичної мембрани вкрите ще й пеллікулою спеціальною оболонкою, що забезпечує сталість його форми. Є один або кілька джгутиків, органел руху, що є ниткоподібними виростами ектоплазми. Усередині джгутиків проходять фібрили зі скорочувальних білків. Деякі джгутикові мають також ундулюючу мембрану своєрідну органелу пересування, в основі якої лежить той же джгутик, що не виступає вільно за межі клітини, а проходить по зовнішньому краю довгого виросту сплощеного цитоплазми.

Джгутик наводить ундулюючу мембрану в хвилеподібний рух. Основа джгутика завжди пов'язана з кінетосомою, органелою, яка виконує енергетичні функції. Ряд джгутикових має також і опорну органеллу. аксостиль - у вигляді щільного тяжа, що проходить усередині клітини.

Різні види паразитичних джгутикових у людини мешкають у різних органах. Цикли розвитку дуже різноманітні.

Для інфузорій, як і для джгутикових, характерна наявність пелікули, їм властива постійна форма тіла. Органели пересування - численні вії, що покривають все тіло і є полімеризованим джгутиком. У інфузорій зазвичай два ядра: велике - макронуклеус,що регулює обмін речовин, і мале — мікронуклеус, службовець для обміну спадковою інформацією під час кон'югації. Макронуклеуси інфузорій поліплоїдні, мікронуклеуси - гаплоїдні або диплоїдні. Важко організований апарат травлення.

Є постійна освіта: клітинний рот -цито-стом, клітинна ковтка цітофаринкс. Травні вакуолі переміщуються по ендоплазмі, при цьому літичні ферменти виділяються поетапно. Це забезпечує повноцінне перетравлення харчових частинок. Неперетравлені залишки їжі викидаються через порошицю спеціалізована ділянка клітинної поверхні.

Усі суперечники — паразити та комменсали тварин та людини. Органели руху вони відсутні. Живлення суперечників здійснюється за рахунок поглинання їжі всією поверхнею тіла. Багато суперечників - внутрішньоклітинні паразити.Вони зазнали найглибшої дегенерації. Цикл розвитку включає стадії безстатевого розмноження, нолового процесу у вигляді копуляції і спорогонії. Безстатеве розмноження здійснюється шляхом простого або множинного поділу. шизогонії. Статевому процесу передує утворення статевих клітин - чоловічих та жіночих. гамет. Гамети зливаються, а утворена зигота покривається оболонкою, під якою відбувається спорогонія - множинний поділ з утворенням спорозоїтів (Рис. 19.1).

Нижче описані паразитичні та коменсальні найпростіші, що мешкають у різних органах людини.

Від специфіки органу, що є довкіллям паразита, залежать шляхи проникнення і патогенну дію паразита, методи діагностики відповідних захворювань та заходи їх профілактики.

Тому найпростіші, з медичної точки зору, можуть бути поділені на види, що мешкають у порожнинних органах, які мають зв'язок із зовнішнім середовищем, і живуть у тканинах внутрішнього середовища людини. Крім того, виділяють групу вільноживучих найпростіших, випадкове потрапляння яких в організм людини може призводити до найгостріших патологічних процесів і навіть смерті. Відповідні три екологічні групи найпростіших описані окремо.

Entamoeba histolylica

Entamoeba histolylica - Збудник амебіазу. Амебіаз зустрічається повсюдно, але частіше у зонах із вологим жарким кліматом. У циклі розвитку амеби є кілька стадій, що морфологічно і фізіологічно відрізняються один від одного. Дрібна вегетативна форма мешкає у просвіті кишки. Розміри її 8-20 мкм. У цитоплазмі можна виявити бактерії та грибки – елементи мікрофлори кишечника.

Велика вегетативна форма також мешкає у просвіті кишки у гнійному вмісті виразок кишкової стінки. Її розміри – до 45 мкм. Цитоплазма чітко розділена на прозору, склоподібну ектоплазму та зернисту ендоплазму. У ній розташовані ядро з характерною темно забарвленою каріосомою та еритроцитами, якими вона харчується. Велика форма енергійно пересувається з допомогою широких псевдоподій. У глибині уражених тканин розташовуєтьсяТканинна форма. Вона дрібніша від великої вегетативної форми і не має в цитоплазмі еритроцитів. Цисти виявляються у фекаліях хронічно хворих та паразитоносіїв, у яких захворювання проходить безсимптомно. Цисти мають округлу форму діаметром 8-15 мкм та від одного до чотирьох ядер у вигляді кілець.

Життєвий цикл паразита складний. Людина заражається амебіазом, проковтуючи цисти паразита із водою чи харчовими продуктами, забрудненими землею. У просвіті товстої кишки з цисти утворюється, за рахунок наступних один за одним поділів, вісім дрібних клітин, що перетворюються на дрібні вегетативні форми.

Шкоди людині вони не завдають. Вони можуть знову інцистуватися та виходити назовні. При погіршенні умов існування господаря дрібні вегетативні форми здатні перетворюватися на великі, що викликають утворення виразок. Занурюючись глибше, вони перетворюються на тканинні форми, які в особливо важких випадках можуть потрапляти в кров та розноситися по всьому організму. При цьому можливе утворення абсцесів у печінці, легенях та інших органах.

У гострому періоді захворювання у хворого у фекаліях виявляються не лише цисти, а й трофозоїти.

Діагноз ставиться на основі виявлення у фекаліях трофозоїтів із заглиненими еритроцитами.Чотириядерні цисти можуть свідчити скоріше про хронічний перебіг захворювання або про паразитоносійство.

Профілактика – як при лямбліозі.

Загін Амеби: кишкові амеби людини та їх значення

У кишечнику людини і ряду хребетних мешкає велика кількість видів паразитичних амеб, які живляться вмістом кишечника, бактеріями і здебільшого не завдають шкоди господареві. Прикладом може бути кишкова амеба людини — Entamoeba coli Однак серед амеб, що живуть у кишечнику людини, є один вид — дизентерійна амеба — Entamoeba histolytica, який може бути збудником важкої форми кишкового коліту — амебіазу. Амеба ця має 20 - 30 мкм у діаметрі, рухлива. Живе вона в товстих кишках людини і зазвичай харчується бактеріями, не завдаючи жодної шкоди.

Подібне явище, коли патогенний паразитичний організм не виявляє своєї патогенності, називається носієм.

Але в ряді випадків дизентерійна амеба починає поводитися інакше: проникає під слизову оболонку кишки, починає там харчуватися і посилено розмножуватися. Слизова оболонка кишечнику покривається виразками, результатом чого буває важкий кривавий пронос (коліт).

Поширення кишкових амеб здійснюється за допомогою цист, що виходять разом із фекальними масами назовні. Цисти дуже стійкі і тривалий час зберігають життєздатність та інвазійність (здатність до зараження при попаданні в кишечник людини). За будовою цист можна встановити вид амеби.

Кишкова амеба Entamoeba coli має восьмиядерні цисти, тоді як дизентерійна (Entamoeba histolytica) – чотириядерні. У цистах є особливі яскраво включені — хроматоїдні тільця. При сильному зараженні з екскрементами виводиться до 300 млн. цист щодня.Кишкові амеби людини поширені по всій земній кулі.

Часті запитання

Яка будова амеби звичайної?

Амеба звичайна - це одноклітинний організм, що складається з протоплазми, яка не має фіксованої форми і може змінювати свою форму залежно від довкілля.

Як звичайна амеба дихає?

Амеба звичайна дихає у вигляді дифузії. Вона поглинає кисень із навколишнього середовища та виділяє вуглекислий газ.

Як звичайна амеба отримує харчування?

Амеба звичайна одержує харчування шляхом фагоцитозу. Вона утворює псевдоподії (хибки), які оточують харчову частинку і потім поглинають її всередину своєї клітини. Усередині клітини харчова частка розщеплюється і поживні речовини засвоюються.

Корисні поради

РАДА №1

Вивчіть будову амеби звичайної. Дізнайтеся, що вона складається з однієї клітини, яка має просту структуру без ядра та органел. Розуміння будови допоможе вам краще зрозуміти функції та процеси, що відбуваються всередині амеби.

РАДА №2

Вивчіть процес дихання амеби. Дізнайтеся, що вона дихає у вигляді дифузії, тобто. обміну газами через поверхню клітки. Розуміння цього процесу допоможе вам зрозуміти, як амеба отримує кисень і позбавляється вуглекислого газу.

РАДА №3

Вивчіть процес живлення амеби. Дізнайтеся, що вона є хижаком та харчується дрібними організмами, такими як бактерії та водорості. Розуміння цього процесу допоможе вам зрозуміти, як амеба захоплює та перетравлює свою їжу.