§ 8. Тип Саркодовые и жгутиконосцы. Саркодовые

Определения и обозначения

Саркодовые — одноклеточные организмы, которые передвигаются и захватывают пищу с помощью временных выростов цитоплазмы. У такого организма одна клетка выполняет все основные жизненные процессы. К саркодовым относятся амёбы, а также некоторые раковинные формы.

Ложноножки — непостоянные выросты клетки, возникающие при перетекании цитоплазмы и служащие для движения и захвата пищи. Они не являются постоянными органами: клетка может образовать их в разных местах и затем изменить форму. Благодаря ложноножкам амёба одновременно перемещается и взаимодействует с пищей.

Фагоцитоз — захват клеткой твёрдых частиц пищи с последующим перевариванием внутри клетки. Частица не проходит сквозь мембрану сама по себе: клетка окружает её ложноножками и втягивает внутрь. Такой способ питания позволяет амёбе использовать бактерии и другие мелкие частицы.

Циста — покоящаяся стадия организма, защищённая оболочкой и помогающая пережить неблагоприятные условия. Внутри цисты жизненные процессы замедляются, а прочная оболочка защищает клетку. Это способ пережить трудный период, а не способ увеличить число особей.

Как это устроено

Клетка амёбы снаружи ограничена мембраной — тонкой оболочкой, которая отделяет её содержимое от окружающей среды. Внутри находятся цитоплазма и ядро: цитоплазма служит средой для процессов жизнедеятельности, а ядро управляет работой клетки и хранит наследственную информацию. Пищеварительные вакуоли помогают перерабатывать пищу, а сократительная вакуоль выводит избыток воды. У амёбы нет постоянной формы, потому что мембрана и цитоплазма могут образовывать выросты.

Амёба передвигается благодаря тому, что цитоплазма перетекает в сторону будущего движения. Там появляется ложноножка, и клетка как бы перетекает в неё, меняя положение. Затем выросты могут возникнуть в других местах, поэтому амёба меняет очертания. Ложноножки временные: их появление зависит от того, куда клетка движется и с чем взаимодействует.

Пища попадает внутрь клетки благодаря фагоцитозу. Амёба сначала выпускает ложноножки вокруг частицы, например бактерии, а затем замыкает их, так что частица оказывается в клетке. Вокруг неё формируется пищеварительная вакуоль, куда поступают вещества, участвующие в расщеплении пищи. Питательные вещества переходят в цитоплазму, а непереваренные остатки со временем выводятся наружу.

Вода из пресной среды может постоянно поступать внутрь амёбы, потому что концентрация растворённых веществ в клетке выше, чем снаружи. Если лишняя вода не будет удаляться, её накопление нарушит работу клетки. Сократительная вакуоль собирает эту воду, а затем периодически сокращается и выводит её через мембрану. Поэтому в пресной воде работа этой вакуоли особенно важна.

Обычно амёба размножается делением клетки: сначала делится ядро, затем разделяется цитоплазма и образуются две дочерние клетки. При неблагоприятных условиях, например при высыхании водоёма, клетка может окружить себя защитной оболочкой и превратиться в цисту. Когда условия снова становятся подходящими, организм выходит из цисты и продолжает жизнедеятельность. У фораминифер и радиолярий есть раковинные покровы, форма и состав которых различаются; они защищают клетку и могут сохраняться после её гибели.

Сравнение представителей саркодовых

Сравнивайте представителей по одному признаку за раз: так легче увидеть, какие особенности связаны со средой обитания. Например, наличие раковины отличает фораминифер и радиолярий от амёбы обыкновенной. Таблица также показывает, что похожий способ передвижения не означает одинакового образа жизни.

Разбор задач

Задача 1. В каплю воды поместили амёбу и наблюдают, как она меняет форму. Объясните, какие клеточные структуры обеспечивают её передвижение.

1. Сначала определим, что именно меняется: у амёбы нет жёсткого постоянного контура, поэтому часть клетки может вытягиваться.
2. Проследим за цитоплазмой: она перетекает в выступающий участок и образует ложноножку.
3. Свяжем движение выроста и клетки: цитоплазма заполняет ложноножку, и амёба перемещается в её сторону.

Ответ. Амёба передвигается с помощью временных ложноножек. Они образуются, когда цитоплазма перетекает в определённую часть клетки, поэтому клетка меняет форму и место положения.

Задача 2. Амёба окружила ложноножками бактерию. Опишите путь частицы от захвата до переваривания.

1. Ложноножки охватывают бактерию и смыкаются вокруг неё, поэтому частица оказывается внутри клетки.
2. Вокруг захваченной пищи образуется пищеварительная вакуоль. Этот захват твёрдой частицы клеткой называется фагоцитозом.
3. В вакуоли пища расщепляется, а пригодные для клетки вещества переходят в цитоплазму. Непереваренные остатки затем выводятся наружу.

Ответ. Бактерия сначала оказывается внутри клетки благодаря ложноножкам, затем попадает в пищеварительную вакуоль. Там она переваривается, питательные вещества усваиваются, а остатки удаляются.

Задача 3. В пресной воде сократительная вакуоль амёбы перестала работать. Предположите, что произойдёт с клеткой и почему.

1. Установим направление движения воды: она поступает из пресной среды в клетку, поскольку концентрация растворённых веществ внутри выше.
2. Определим назначение вакуоли: она собирает и выводит избыток воды, поступающий в клетку.
3. Если вакуоль не работает, вода будет накапливаться. Это нарушит нормальную работу клетки и может привести к её повреждению.

Ответ. В клетке начнёт накапливаться вода, потому что амёба живёт в пресной среде и не сможет выводить её привычным способом. Избыток воды опасен для клетки и может привести к нарушению её работы.

Типичные ошибки

Ошибка: считать ложноножки постоянными органами. Так думают, потому что ложноножки легко заметить при движении амёбы. Но это временные выросты: они появляются и исчезают в разных частях клетки. Проверьте себя вопросом: сохраняется ли вырост в одном и том же месте? Нет, его положение меняется.

Ошибка: путать сократительную вакуоль с пищеварительной. Обе называются вакуолями и находятся внутри клетки, поэтому их функции легко смешать. Сократительная удаляет избыток воды, а пищеварительная участвует в переваривании пищи. Чтобы проверить себя, спросите, с каким процессом связана вакуоль: с выведением воды или с обработкой пищи.

Ошибка: считать захват твёрдой пищи простым прохождением через мембрану. Такое представление возникает, если не учитывать работу ложноножек. При фагоцитозе клетка окружает частицу и втягивает её внутрь, где формируется пищеварительная вакуоль. Проверьте ответ по последовательности: окружение частицы, захват, переваривание.

Ошибка: считать цисту способом размножения. Путаница возникает потому, что циста — отдельная стадия жизненного цикла клетки. Но она служит для переживания неблагоприятных условий, тогда как обычное размножение амёбы происходит делением клетки. Проверьте себя: появляется ли из одной цисты сразу несколько новых особей? Само образование цисты не увеличивает число клеток.

Связь с другими темами

Для понимания саркодовых пригодятся знания о строении клетки: роли цитоплазмы, ядра, мембраны и вакуолей. Также важно помнить, что одноклеточный организм выполняет все жизненные процессы одной клеткой. Связь строения ложноножек с их функциями помогает изучать движение и питание других простейших. Знания о дизентерийной амёбе связаны с темами паразитизма, инфекционных заболеваний и их профилактики.

Что запомнить

• Саркодовые — одноклеточные организмы, способные образовывать ложноножки.
• Ложноножки служат для движения и захвата пищи.
• Захват твёрдых частиц пищи клеткой называется фагоцитозом.
• Сократительная вакуоль удаляет из клетки избыток воды.
• Амёба обыкновенная размножается делением клетки.
• Циста помогает пережить неблагоприятные условия.
• Среди саркодовых есть раковинные формы, например фораминиферы и радиолярии.