§ 10. Протисты

Определения и обозначения

Протисты — разнообразная группа организмов, большинство которых состоит из одной клетки. Некоторые протисты имеют признаки, похожие на признаки растений, другие — на признаки животных. Их объединяет то, что жизнедеятельность организма может обеспечивать одна клетка. Поэтому протисты помогают увидеть, как много задач способна выполнять клетка.

Ложноножки — временные выросты клетки амёбы, которые появляются там, где они нужны. С их помощью амёба передвигается и захватывает пищевые частицы. Ложноножки не являются постоянными органами: клетка меняет их форму и положение. Это позволяет ей двигаться в разных направлениях и окружать пищу.

Сократительная вакуоль — часть клетки, которая собирает и выводит наружу избыток воды. Вода поступает внутрь клетки из окружающей среды, поэтому её количество нужно регулировать. Вакуоль периодически сокращается и удаляет накопленную воду. Так клетка поддерживает подходящие условия для своей работы.

Жгутик и реснички — разные структуры, помогающие клеткам двигаться. Эвглена зелёная перемещается с помощью одного длинного жгутика, а инфузория-туфелька — с помощью множества коротких ресничек. Жгутик движется волнообразно, а согласованные движения ресничек толкают клетку вперёд. По этим структурам можно различить способы передвижения организмов.

Как это устроено

У одноклеточного протиста нет отдельных органов, как у крупного многоклеточного животного: все основные процессы происходят в одной клетке. Через клеточную поверхность поступают вода и растворённые вещества, а кислород нужен для дыхания. Пища переваривается внутри клетки, а ненужные вещества выводятся наружу. Когда клетка достигает подходящего состояния, она может размножиться делением, и из одной клетки образуются две.

Амёба меняет форму клетки, выдвигая ложноножки в нужную сторону. Чтобы захватить пищу, она направляет несколько таких выростов к частице и постепенно обтекает её. Края ложноножек смыкаются, и пища оказывается внутри клетки в пищеварительной вакуоли. Там пища расщепляется на вещества, которые клетка может использовать; непереваренные остатки затем удаляются.

Эвглена зелёная движется благодаря жгутику, который совершает волнообразные движения и увлекает клетку в воде. Внутри её клетки есть хлоропласты — части, содержащие зелёный пигмент и участвующие в образовании органических веществ. На свету хлоропласты используют световую энергию, чтобы создавать такие вещества из воды и углекислого газа. Поэтому эвглена может получать пищу не только в готовом виде.

На свету эвглена образует органические вещества благодаря хлоропластам, а в темноте этот процесс невозможен без световой энергии. Тогда она может поглощать готовые органические вещества из окружающей среды. Это полезно, потому что условия освещения в воде меняются, например из-за глубины или затенения. Способность использовать разные источники пищи помогает эвглене выживать в разных условиях.

Инфузория-туфелька передвигается за счёт согласованной работы многочисленных ресничек: их движения отталкивают воду и перемещают клетку. Реснички вокруг углубления на поверхности направляют туда пищевые частицы, которые затем попадают внутрь клетки и перевариваются. Вода постоянно проникает в клетку, поэтому сократительные вакуоли собирают её избыток и периодически выводят наружу. Так инфузория одновременно получает пищу, движется и сохраняет подходящие условия внутри клетки.

Сравнение одноклеточных протистов

Сравнивайте организмы по одной характеристике за раз: например, сначала найдите различия в органах движения, затем — в питании. Таблица показывает общие черты, но не означает, что все представители группы живут только в указанных условиях. Чтобы вспомнить особенность конкретного протиста, проследите всю строку от названия до последнего столбца.

Разбор задач

Задача 1. У амёбы обнаружена пищевая частица. Опишите, как она попадёт внутрь клетки и будет переварена.

1. Амёба направляет к частице ложноножки — временные выросты клетки.
2. Ложноножки постепенно окружают пищу и смыкаются, поэтому частица оказывается внутри клетки.
3. Вокруг неё образуется пищеварительная вакуоль, где пища расщепляется на вещества, доступные клетке.

Ответ: амёба захватывает пищу ложноножками, помещает её в пищеварительную вакуоль и переваривает там. Непереваренные остатки затем выводятся наружу. В рассуждении важно не перепутать захват пищи с её перевариванием: это последовательные этапы.

Задача 2. Сравните, как передвигаются эвглена зелёная и инфузория-туфелька.

1. У эвглены найдите жгутик: его волнообразные движения увлекают клетку в воде.
2. У инфузории найдите короткие реснички, расположенные по поверхности клетки.
3. Учтите, что реснички движутся согласованно и толкают инфузорию вперёд.

Ответ: эвглена передвигается одним жгутиком, а инфузория-туфелька — множеством ресничек. Это не два названия одного и того же органа: они различаются строением, количеством и характером движения. Для сравнения достаточно назвать структуру у каждого организма и объяснить, как она перемещает клетку.

Задача 3. Эвглена оказалась в темноте, а затем снова на свету. Объясните, как изменится способ получения ею пищи.

1. Вспомните, что хлоропласты образуют органические вещества, используя свет.
2. В темноте света нет, поэтому эвглена не может получать пищу этим способом и поглощает готовые органические вещества из среды.
3. После возвращения на свет хлоропласты снова могут образовывать органические вещества.

Ответ: в темноте эвглена получает готовую органическую пищу из окружающей среды, а на свету может образовывать органические вещества с помощью хлоропластов. Значит, изменение освещения меняет доступный ей способ питания. При объяснении нужно связать работу хлоропластов именно со светом.

Типичные ошибки

Ошибка: считать каждого протиста многоклеточным животным или растением. Так думают, потому что некоторые протисты похожи на растения по питанию, а другие напоминают животных по движению. Но большинство из них одноклеточные, а группа очень разнообразна. Проверьте себя: если организм состоит из одной клетки и в ней идут все жизненные процессы, это не многоклеточное животное или растение.

Ошибка: называть ложноножки постоянными органами амёбы. Такое представление возникает из-за привычки считать органы неизменными частями тела. На самом деле ложноножки — временные выросты, которые появляются по мере необходимости. Чтобы проверить себя, вспомните: амёба меняет форму и может образовывать выросты в разных местах.

Ошибка: путать жгутик эвглены с ресничками инфузории. Оба вида структур участвуют в движении, поэтому их легко смешать. Но у эвглены есть жгутик, а инфузория перемещается множеством ресничек. Проверка простая: соотнесите каждого протиста с его характерной структурой и не используйте эти названия как синонимы.

Ошибка: считать, что эвглена питается только готовыми органическими веществами. Так можно подумать, если помнить лишь о поглощении пищи из окружающей среды. На свету хлоропласты эвглены образуют органические вещества, а в темноте она может получать готовые. Проверьте ответ вопросом: учтено ли в нём наличие света и хлоропластов?

Связь с другими темами

Чтобы разобраться в жизни протистов, нужно знать строение клетки, в особенности роль мембраны и цитоплазмы. Эти знания помогают понять, как вещества попадают внутрь клетки и где происходят жизненные процессы. Сравнение амёбы, эвглены и инфузории пригодится при изучении разнообразия живого мира и признаков растений и животных. Позже понятия о клеточных структурах помогут разбираться в строении и жизнедеятельности микроорганизмов.

Что запомнить

• Большинство протистов — одноклеточные организмы.
• Одна клетка протиста выполняет все необходимые жизненные функции.
• Амёба передвигается и захватывает пищу ложноножками.
• Эвглена зелёная передвигается с помощью жгутика.
• На свету эвглена может образовывать органические вещества благодаря хлоропластам.
• Инфузория-туфелька передвигается с помощью ресничек.
• Сократительные вакуоли помогают удалять из клетки избыток воды.