Одноклеточные (Простейшие)

Определения и обозначения

Простейшие — одноклеточные организмы, одна клетка которых выполняет все жизненные функции. Это означает, что клетка простейшего не является частью более крупного организма: она сама обеспечивает его жизнь. Поэтому простейшее рассматривают как целостный организм, хотя оно состоит всего из одной клетки.

Амёба обыкновенная — простейшее непостоянной формы, которое передвигается и захватывает пищу с помощью ложноножек. Ложноножки — временные выросты клетки, возникающие там, где клетке нужно переместиться или окружить пищу. По ним можно узнать амёбу и понять, как одно клеточное образование выполняет сразу несколько задач.

Эвглена зелёная — подвижное простейшее, передвигающееся с помощью жгутика и способное к фотосинтезу на свету. Жгутик — длинный подвижный вырост, который помогает клетке плавать. Способность использовать свет для образования пищи отличает эвглену от амёбы и показывает разнообразие простейших.

Циста — плотная защитная оболочка, которой некоторые простейшие окружают клетку при неблагоприятных условиях. Она помогает пережить, например, высыхание среды или недостаток пищи. Циста не создаёт новый организм, а защищает уже существующую клетку.

Как это устроено

Клетка простейшего должна одновременно решать задачи, которые у многоклеточных организмов распределены между разными органами. Из окружающей среды она получает необходимые вещества, а часть из них использует, чтобы получить энергию для жизненных процессов. Клетка реагирует на изменения условий, например перемещается к более подходящей среде. Когда простейшее размножается, его клетка делится и образует новые организмы.

Амёба движется благодаря изменению формы клетки. В нужном месте её содержимое выпячивается наружу и образует ложноножку; затем в эту сторону перемещается остальная часть клетки. Такой вырост помогает амёбе не только передвигаться, но и захватывать пищу: ложноножки окружают частицу, и она оказывается внутри клетки. Получается, что один и тот же способ изменения формы помогает и перемещению, и питанию.

Эвглена движется, изгибая жгутик: его движение толкает клетку через воду. Способ питания зависит от освещения, потому что для фотосинтеза необходим свет. На свету эвглена использует его, чтобы образовывать органические вещества; в темноте она может поглощать уже готовые органические вещества из окружающей среды. Поэтому её питание нельзя описать только одним способом.

У разных простейших есть разные приспособления для движения. Амёба меняет форму и перемещается с помощью ложноножек, эвглена приводит в движение жгутик, а инфузория-туфелька плывёт благодаря многочисленным коротким ресничкам. Различия объясняются тем, что эти организмы устроены по-разному. У амёбы ложноножки, кроме движения, участвуют ещё и в захвате пищи.

Вода постоянно может проникать внутрь клетки, поэтому её избыток нужно удалять. Эту работу у многих простейших выполняет сократительная вакуоль: она собирает лишнюю воду, а затем выводит её из клетки. Размножение происходит делением клетки, когда из одной образуются новые клетки-организмы. Если условия становятся неблагоприятными, некоторые простейшие образуют цисту: плотная оболочка защищает клетку, пока среда не станет подходящей.

Сравнение амёбы обыкновенной, эвглены зелёной и инфузории-туфельки

Чтобы сравнить организмы, выбери один признак и проследи по строке, чем отличаются три простейших. Так проще не перепутать органы движения: ложноножки, жгутик и реснички. Если нужно сравнить способы питания, учти, что эвглена меняет их в зависимости от освещения.

Разбор задач

Задача 1

Определите по описанию: одноклеточное животное постоянно меняет форму тела и образует выросты для передвижения и захвата пищи. Нужно выяснить, какой организм подходит под описание, и связать выросты с их функциями. Идём от наблюдаемых признаков к названию.

1. Сначала отмечаем, что форма тела непостоянная.
2. Затем замечаем временные выросты, с помощью которых организм и передвигается, и захватывает пищу.
3. Сопоставляем эти признаки с амёбой: её выросты называются ложноножками.

Ответ: это амёба обыкновенная. Её ложноножки помогают ей перемещаться и окружать частицу пищи. Значит, в описании названы оба назначения этих выростов.

Задача 2

В пробе воды обнаружен зелёный подвижный организм с жгутиком. Объясните, как он может питаться при ярком свете и в темноте. Зелёная окраска и жгутик — подсказки, по которым можно определить организм, но для ответа важно также учесть изменение освещения.

1. Определяем организм по признакам: подвижное тело, зелёная окраска и жгутик указывают на эвглену зелёную.
2. Проверяем, есть ли свет: при ярком освещении эвглена может фотосинтезировать и образовывать органические вещества.
3. Учитываем темноту: без света фотосинтез невозможен, поэтому эвглена может поглощать готовые органические вещества.

Ответ: на ярком свету эвглена использует фотосинтез, а в темноте переходит к поглощению готовых органических веществ. Жгутик при этом служит для передвижения, а не для питания. Учитывать освещение необходимо, потому что от него зависит способ получения пищи.

Задача 3

Сравните амёбу, эвглену и инфузорию по способу движения и объясните, какие ещё функции у амёбы выполняют ложноножки. В условии есть две части: нужно назвать приспособление каждого организма и отдельно объяснить роль амёбьих выростов. Удобно сначала сопоставить органы движения, а затем дополнить ответ функцией ложноножек.

1. Для амёбы называем ложноножки — временные выросты клетки.
2. Для эвглены указываем жгутик, а для инфузории-туфельки — многочисленные реснички.
3. Возвращаемся к амёбе и добавляем, что ложноножки окружают и помогают захватить пищу.

Ответ: амёба передвигается ложноножками, эвглена — жгутиком, инфузория — ресничками. Ложноножки амёбы выполняют не только двигательную функцию. С их помощью клетка также захватывает пищу.

Типичные ошибки

Неверно говорить, что простейшее — лишь одна клетка, а не организм. Так думают, потому что слово «одноклеточный» подчёркивает число клеток, но клетка простейшего самостоятельно выполняет основные жизненные функции. Проверь себя вопросом: может ли эта клетка сама получать вещества, реагировать на условия и размножаться?

Ошибка — считать, что эвглена питается только готовыми органическими веществами. Такое представление возникает, если помнить лишь об одном способе питания и не учитывать освещение. Проверь себя: на свету эвглена способна к фотосинтезу, а в темноте может поглощать готовые вещества.

Не следует путать органы движения простейших: амёба использует ложноножки, эвглена — жгутик, инфузория — реснички. Их названия легко смешать, если учить только список без связи с организмами. Проверка простая: назови отдельно, как движется каждый из трёх организмов, и сопоставь его с нужным способом.

Циста — не способ размножения, а защитная стадия. Ошибка возникает потому, что образование новой оболочки можно принять за появление нового организма. Проверь себя: циста защищает клетку при неблагоприятных условиях, а при размножении клетка делится.

Связь с другими темами

Для изучения простейших нужно знать строение клетки и назначение её основных частей. Эти знания помогают понять, как клетка получает вещества и выполняет жизненные функции. Если функции частей клетки уже знакомы, легче увидеть, как с ними связаны питание и движение простейшего.

Тема продолжает представление о клетке как основной единице живого. На примере простейших видно, что одна клетка может быть целым организмом, а не только частью многоклеточного существа. Это помогает сравнивать одноклеточных и более сложных живых организмов.

Знания о простейших пригодятся при изучении многообразия животных, паразитических организмов и экосистем водоёмов. Умение различать амёбу, эвглену и инфузорию помогает узнавать одноклеточных обитателей воды. Понимание их образа жизни также помогает разбираться в связях организмов в природной среде.

Что запомнить

• Простейшее — организм, состоящий из одной клетки.
• Одна клетка простейшего выполняет функции целого организма.
• Амёба передвигается и захватывает пищу ложноножками.
• Эвглена движется с помощью жгутика и может фотосинтезировать на свету.
• Инфузория-туфелька передвигается ресничками.
• Сократительные вакуоли помогают удалять избыток воды.
• Циста защищает клетку при неблагоприятных условиях.