Простейшие

Определения и обозначения

Простейшие — одноклеточные организмы, у которых одна клетка выполняет функции целого организма. Это значит, что отдельная клетка самостоятельно обеспечивает жизнь простейшего. Такое определение помогает отличать его от клетки многоклеточного животного, которая обычно работает вместе с другими клетками.

Ложноножки — временные выросты клетки амёбы, служащие для передвижения и захвата пищи. Амёба может образовывать их в разных частях тела и менять свою форму. По ложноножкам удобно узнавать амёбу и понимать, как она перемещается и добывает пищу.

Пищеварительная вакуоль — пузырёк внутри клетки, в котором переваривается захваченная пища. Внутри неё пища расщепляется на вещества, которые клетка может использовать. Это понятие объясняет, как организм без отдельного желудка получает питательные вещества.

Сократительная вакуоль — органоид, удаляющий избыток воды из клетки. Она периодически собирает лишнюю воду и выводит её наружу. Благодаря этому клетка не переполняется водой и может продолжать нормально работать.

Как это устроено

У многоклеточного организма разные задачи часто выполняют разные органы: например, пищу переваривает пищеварительная система, а перемещение обеспечивают мышцы. У простейшего отдельного набора органов нет, потому что всё тело состоит из одной клетки. Её части и органоиды выполняют разные задачи вместе, поэтому клетка может питаться, двигаться и поддерживать внутреннее равновесие. Так одноклеточный организм обходится без органов, но всё равно совершает необходимые для жизни действия.

Амёба не имеет постоянной формы тела, поэтому её оболочка может изгибаться и образовывать выросты. В нужном направлении часть цитоплазмы выпячивается — появляется ложноножка, а содержимое клетки перемещается в этот вырост. Так амёба постепенно передвигается. Если рядом есть пища, несколько ложноножек обтекают её и сближаются, захватывая частицу внутрь клетки.

Захваченная частица пищи оказывается внутри клетки, вокруг неё образуется пузырёк — пищеварительная вакуоль. В ней пища переваривается, то есть распадается на более простые вещества. Они проходят из вакуоли в цитоплазму и используются клеткой для жизни. Непереваренные остатки затем удаляются наружу, поэтому клетка не хранит их вместе с полезными веществами.

В пресной воде концентрация растворённых веществ снаружи клетки обычно ниже, чем внутри, поэтому вода проникает в клетку через её оболочку. Это движение воды через оболочку называют осмосом. Если не удалять избыток, клетка может чрезмерно увеличиться и её работа нарушится. Сократительная вакуоль собирает поступившую воду, а затем сокращается и выводит её наружу, поддерживая водный баланс клетки.

Амёба передвигается временными ложноножками и ими же захватывает пищу. У эвглены движение обеспечивает жгутик, а питание может меняться: на свету она образует органические вещества, а в темноте поглощает их из среды. Инфузория-туфелька движется с помощью множества ресничек; они также помогают направлять пищу к месту её захвата. Различие способов связано с тем, что у каждого организма есть свой набор клеточных структур и свои особенности питания.

Сравнение амёбы, эвглены и инфузории-туфельки

Сначала сравнивайте органоиды движения: по ним проще всего различить эти организмы. Затем посмотрите, как каждый получает пищу и удаляет лишнюю воду. Таблица помогает увидеть, что при различном строении клеток у простейших сохраняются общие жизненные задачи.

Разбор задач

Задача 1. На рисунке одноклеточного организма видны непостоянные выросты клетки. Определите, как они называются и для чего нужны. Чтобы решить задачу, нужно обратить внимание не просто на наличие выростов, но и на то, что их форма меняется. Такая особенность характерна для амёбы.

1. Сначала определяем признак: выросты непостоянные, то есть возникают и исчезают. Это не реснички, которые покрывают инфузорию, и не жгутик эвглены. Значит, речь идёт о ложноножках амёбы.

2. Затем связываем строение с функцией. Амёба направляет часть цитоплазмы в вырост и перемещает туда содержимое клетки. Так ложноножки помогают ей передвигаться.

3. Проверяем, какую ещё задачу выполняют эти выросты. Они могут окружить частицу пищи и захватить её внутрь клетки. Значит, ложноножки нужны не только для движения, но и для питания.

Ответ: непостоянные выросты называются ложноножками; они служат для передвижения и захвата пищи. Задача 2. Сравните амёбу и инфузорию-туфельку по органоидам движения и способу захвата пищи. Важно сопоставить отдельно движение и питание, а не считать, что один признак автоматически объясняет другой.

1. У амёбы нет постоянного органоида движения: она образует ложноножки. Ими клетка перемещается и обтекает частицу пищи. Поэтому движение и захват пищи связаны с одними и теми же выростами.

2. У инфузории-туфельки движение обеспечивают многочисленные реснички. Их согласованные движения помогают ей перемещаться, а также направлять пищу к месту её захвата. Это отличается от обволакивания пищи ложноножками амёбы.

3. Сравниваем полученные признаки и проверяем, что ответ включает обе части условия. Амёба использует ложноножки для движения и захвата пищи, инфузория — реснички для движения и направления пищи к месту захвата. Значит, различаются и органоиды, и способ обращения с пищей.

Ответ: амёба движется и захватывает пищу ложноножками, а инфузория движется ресничками и направляет ими пищу к месту захвата. Задача 3. В пресной воде в клетку простейшего постоянно поступает вода. Объясните, зачем нужна сократительная вакуоль и что может произойти, если она перестанет работать. Здесь нужно связать поступление воды с тем, как клетка сохраняет нормальное состояние.

1. Вода проникает в клетку из окружающей среды, потому что её концентрация внутри и снаружи различается. Это явление связано с осмосом. Значит, клетке необходимо избавляться от постоянного избытка воды.

2. Сократительная вакуоль собирает лишнюю воду и периодически выводит её наружу. Так она помогает поддерживать водный баланс. Это не пищеварительная вакуоль: её задача не переваривать пищу.

3. Если сократительная вакуоль перестанет работать, вода будет накапливаться в клетке. Её внутреннее состояние нарушится, а сама клетка может чрезмерно увеличиться и погибнуть. Поэтому работа вакуоли необходима для выживания в пресной воде.

Ответ: сократительная вакуоль удаляет поступившую воду; если она не работает, избыток воды нарушает работу клетки и может привести к её гибели.

Типичные ошибки

Ошибка: считать простейших клетками, а не организмами. Так думают, потому что простейшее состоит всего из одной клетки, но эта клетка самостоятельно выполняет жизненные функции. Проверь себя: если объект сам питается, взаимодействует со средой и поддерживает свою жизнедеятельность, он является организмом.

Ошибка: путать пищеварительную и сократительную вакуоли. Обе выглядят как пузырьки внутри клетки, поэтому их функции легко перепутать. Проверь название и задачу: пищеварительная вакуоль переваривает пищу, а сократительная удаляет избыток воды.

Ошибка: считать, что все простейшие передвигаются одинаково. Можно запомнить только общее слово «одноклеточные» и упустить различия их строения. Проверь себя по парам: амёба — ложноножки, эвглена — жгутик, инфузория-туфелька — реснички.

Ошибка: считать, что эвглена питается только одним способом. Её нередко сравнивают с организмами, которые получают пищу одним и тем же путём, но у эвглены важны условия освещения. На свету она образует органические вещества, а в темноте может поглощать готовые вещества из среды; проверь, учёл ли ты оба случая.

Связь с другими темами

Для изучения простейших нужны знания о строении клетки и назначении её частей. Оболочка отделяет клетку от окружающей среды, а цитоплазма — её внутреннее содержимое, где находятся органоиды и происходят жизненные процессы. Понимание этих понятий помогает объяснить движение воды и работу вакуолей.

Тема подготавливает к изучению разнообразия одноклеточных организмов, их способов питания и размножения. Сравнение амёбы, эвглены и инфузории показывает, что организмы могут решать сходные задачи разными способами. Эти знания пригодятся при дальнейшем изучении жизненных процессов и разнообразия живых существ.

Что запомнить

• Простейшее — организм, состоящий из одной клетки.
• Клетка простейшего выполняет функции целого организма.
• Амёба передвигается и захватывает пищу ложноножками.
• Пища у амёбы переваривается в пищеварительной вакуоли.
• Сократительная вакуоль удаляет избыток воды.
• Эвглена движется с помощью жгутика, инфузория-туфелька — с помощью ресничек.