Най-малките многоклетъчни животни. Най-големите едноклетъчни същества на планетата

Най-голямата клетка в човешкото тяло е яйцеклетката и, разбира се, тя се намира само в тялото на жените, тъй като е част от женската репродуктивна система. Диаметърът му е приблизително 130 микрона. Смята се, че яйцето живее около месец, но това не е вярно. Месец е времето за неговото узряване. А самата яйцеклетка е с 5-6 месеца по-стара от женската. Как е възможно това? Факт е, че още когато малкото момиченце е в утробата, между 3-ия и 6-ия месец от вътреутробното развитие, всичките му яйцеклетки се образуват.

Новородено момиче се ражда с пълен комплект незрели яйцеклетки. Тя има около 100 000 от тях. Приблизително 250-400 от тях ще узреят през живота на жената, само няколко от тях ще бъдат оплодени и ще направят света щастлив с ново раждане. Всички останали ще останат в незряло състояние.

Яйцеклетка на бъдещата майка

Яйцата са силно повлияни от жизнени фактори: инфекции, хронични болести, стрес, депресия, тютюнопушене, алкохол, прием на тежки лекарства и др. Всичко това не може да премине без следа и оказва силно влияние върху нероденото дете. Между другото, колкото повече остарява една жена, толкова по-стари са нейните яйцеклетки. В същото време рискът от генетични заболявания се увеличава. Например при 30-годишните жени рискът от раждане на дете със синдром на Даун се увеличава 4 пъти в сравнение с 20-годишните жени, а при 40-годишните жени – 10 пъти.

Според лекарите жените, които искат да раждат дете след 35 години, определено трябва да се консултират с лекар или дори по-добре да прибегнат до метода изкуствено осеменяване. Това значително намалява шансовете за раждане на дете с патологии, тъй като яйцеклетката се опложда в лабораторията и се изследва внимателно за аномалии още преди да бъде имплантирана в маточната кухина.

Описание на спермата

Най-малката клетка в човешкото тяло е спермата. Среща се само при мъжете, тъй като е част от репродуктивната им система. Първите сперматозоиди, като незрели яйцеклетки в тялото на жените, се образуват дори когато нероденото момче се развива в утробата. Основната жизненоважна задача на клетката е да преодолее репродуктивния тракт на жената и да проникне в яйцето, за да го оплоди. Заедно със сперматозоидите, генетичният материал на мъжа се въвежда в яйцеклетката.

Общата дължина на клетката е 55 µm, главата е с дължина 5,0 µm и ширина 3,5 µm, средната секция е 4,5 µm, а опашката е с дължина 45 µm. Този малък размер позволява на спермата да се движи бързо. Клетката се движи с помощта на флагел, докато се върти около оста си. Скорост на движение 3 мм/мин. За да оплоди женска клетка, спермата трябва да измине разстояние от около 20 сантиметра.

Оплождане на яйцето

В тялото на мъжа спермата узрява в рамките на 64 дни и може да остане жива около месец. След като попаднат в тялото на жената, сперматозоидите умират в рамките на около 2 часа. След като достигнат маточната кухина, сперматозоидите могат да живеят до три дни и в същото време да поддържат двигателната си активност, тъй като средата на кухината поддържа тяхната жизнена активност. Според учените в маточната кухина двигателната активност на сперматозоидите дори се увеличава.

След това спермата се движи надолу по фалопиевата тръба срещу потока течност. Как могат да намерят яйцето, все още не е известно на науката. Има вероятност те да се втурнат към източника на ензими, които се секретират от яйцеклетката. При патология при мъжете количеството и качеството на спермата намалява, това често е причина за безплодие. Качеството на спермата също се влияе значително от околната среда и начина на живот на мъжа.

Свикнали сме да мислим, че едноклетъчните организми могат да се видят само под микроскоп. Въпреки това, почти навсякъде по дъното на Световния океан, където има малко кислород и къде слънчева светлина, живи гигантски едноклетъчни организми, като ксенофиофори.

Представителите на вида Syringammina fragilissima, принадлежащи към този клас, могат да достигнат 20 сантиметра в диаметър, което ги прави най-големите едноклетъчни животни на Земята

Ксенофиофорите са описани за първи път през 1889 г. и са класифицирани като гъби. Но едва наскоро учените ги класифицират като вид най-прости едноклетъчни организми - фораминифери. Ксенофиофорите се състоят от цитоплазма и множество ядра, равномерно разпределени в нея. Тези организми имат разнообразие от външен вид. Например индивиди от някои видове могат да имат формата на диск, тетраедър или морска гъба.

Ксенофиофорите се вкореняват на дъното, покрито с тинести утайки. На места числеността им може да надхвърли 2000 индивида на 100 m². Смята се, че тези гигантски протозои се хранят като амеби, обгръщайки храната си със специални издатини, наречени псевдоподи. Както при всички детритиви, ксенофиофорите се хранят с мъртва органична материя, а именно дънни утайки.

В наши дни ксенофиофорите са доста слабо проучени поради недостъпното им местообитание - някои видове живеят на дъното Марианската падина- на дълбочина над 10 000 метра. Вторият фактор е тяхната изключителна крехкост. Когато учените вземат проби за изследване, те неизменно се разпадат, което прави тези организми безполезни за изследване извън техните местообитания.

Въпреки това днес вече е известно, че ксенофиофорите са важна част от бентосните екосистеми, тъй като спомагат за поддържането на биологичното разнообразие в тях. Тези организми постоянно рециклират утайки на дъното, като по този начин осигуряват местообитание за други организми. Проучванията показват, че на места с голям брой ксенофиофори живеят 3-4 пъти повече ракообразни, бодлокожи и мекотели, отколкото в райони, където тези едноклетъчни организми отсъстват.

Интересното е, че в допълнение към ксенофиофорите има и други едноклетъчни организми, които могат да се видят с просто око:

Валонското коремче е вид зелено водорасло. Формата може да варира от сферична до овална, цвят от тревистозелен до тъмнозелен. Може да изглежда сребрист във вода морска вълнаи дори черна. Интензивността на цвета се определя от броя на хлоропластите в клетката. Повърхността на водораслите е огледално лъскава, като стъкло.


Acetabularia е род зелени водорасли. Стъблото на възрастно растение е с дължина от 2-3 см до 4-6 см, а шапката (чадър) е с диаметър до 1 см.

Има интересна способност да регенерира всички изгубени части, с изключение на клетъчно ядро. Освен това единственото ядро ​​на това едноклетъчно растение се намира в ризоид (дръжка), прикрепен към камъните.

Caulerpa е род морски зелени водорасли, който представлява комплекс от клетки, лишени от междуклетъчни прегради, следователно е единична клетка с множество ядра и може да достигне дължина от 2,8 m, което ни позволява да ги считаме за най-големите едноклетъчни организъм в света, с уговорка разбира се.

Животните, състоящи се от една клетка с ядро, се наричат ​​едноклетъчни организми.

Комбинират се характеристикиклетки и независим организъм.

Едноклетъчни животни

Животните от подцарството Едноклетъчни или Протозои живеят в течна среда. Външните им форми са разнообразни - от аморфни индивиди, които нямат определени очертания, до представители със сложни геометрични форми.

Има около 40 хиляди вида едноклетъчни животни. Най-известните включват:

  • амеба;
  • зелена еуглена;
  • ресничеста чехълка.

Амеба

Принадлежи към класа на коренищата и се отличава с променлива форма.

Състои се от мембрана, цитоплазма, контрактилна вакуола и ядро.

Усвояването на хранителни вещества се извършва с помощта на храносмилателната вакуола, а други протозои, като водорасли и , служат като храна. За дишането амебата се нуждае от кислород, разтворен във вода и проникващ през повърхността на тялото.

Зелена еуглена

Има удължена ветрилообразна форма. Подхранва се чрез превръщането на въглероден диоксид и вода в кислород и храна благодарение на светлинна енергия, както и готови органични веществапри липса на светлина.

Принадлежи към клас Камшичести.

Реснички чехъл

Клас ресничести, очертанията му приличат на обувка.

Бактериите служат като храна.

Едноклетъчни гъби

Гъбите се класифицират като нисши нехлорофилни еукариоти. Те се различават по външно храносмилане и съдържание на хитин в клетъчната стена. Тялото образува мицел, състоящ се от хифи.

Едноклетъчните гъби са систематизирани в 4 основни класа:

  • дейтеромицети;
  • хитридиомицети;
  • зигомицети;
  • аскомицети.

Ярък пример за аскомицети са дрождите, които са широко разпространени в природата. Скоростта на растежа и размножаването им е висока поради специалната им структура. Дрождите се състоят от една кръгла клетка, която се размножава чрез пъпкуване.

Едноклетъчни растения

Типичен представител на нисшите едноклетъчни растения, често срещани в природата, са водораслите:

  • хламидомонада;
  • хлорела;
  • спирогира;
  • хлорококи;
  • Волвокс.

Chlamydomonas се различава от всички водорасли по своята подвижност и наличието на светлочувствително око, което определя местата на най-голямо натрупване на слънчева енергия за фотосинтеза.

Множество хлоропласти се заменят с един голям хроматофор. Ролята на помпи, които изпомпват излишната течност, се изпълнява от контрактилни вакуоли. Движението се извършва с помощта на два флагела.

Зелените водорасли Chlorella, за разлика от Chlamydomonas, имат типични растителни клетки. Плътна обвивка защитава мембраната, а цитоплазмата съдържа ядрото и хроматофора. Функциите на хроматофора са подобни на ролята на хлоропластите в сухоземните растения.

Сферичните водорасли Chlorococcus са подобни на Chlorella. Местообитанието му е не само вода, но и земя, стволове на дървета, растящи във влажна среда.

Кой откри едноклетъчните организми

Честта да открие микроорганизмите принадлежи на холандския учен А. Льовенхук.

През 1675 г. той ги изследва през собствен микроскоп.Името реснички е присвоено на най-малките същества, а от 1820 г. те започват да се наричат ​​най-простите животни.

Зоолозите Kelleker и Siebold през 1845 г. класифицират едноклетъчните организми като специален тип от животинското царство и ги разделят на две групи:

  • коренища;
  • ресничките.

Как изглежда едноклетъчна животинска клетка?

Структурата на едноклетъчните организми може да се изследва само с помощта на микроскоп. Тялото на най-простите същества се състои от една клетка, която действа като независим организъм.

Клетката съдържа:

  • цитоплазма;
  • органоиди;
  • сърцевина.

С течение на времето, в резултат на адаптация към заобикаляща среда, г отделни видовеедноклетъчните организми са развили специални органели за движение, отделяне и хранене.

Кои са протозоите?

Съвременната биология класифицира протозоите като парафилетична група животноподобни протисти. Наличието на ядро ​​в клетката, за разлика от бактериите, ги включва в списъка на еукариотите.

Клетъчните структури се различават от тези на многоклетъчните организми.В живата система на протозоите присъстват храносмилателни и контрактилни вакуоли; някои имат органели, подобни на устната кухина и ануса.

Протозойни класове

В съвременната класификация, базирана на признаци, няма отделен ранг и значение на едноклетъчните организми.

Лабиринтула

Те обикновено се разделят на следните видове:

  • саркомастигофори;
  • апикомплексни;
  • миксоспоридий;
  • ресничките;
  • лабиринтула;
  • Ацестоспорадия.

Остаряла класификация се счита за разделянето на протозоите на флагелати, саркоди, реснички и спорозои.

В какви среди живеят едноклетъчните организми?

Местообитанието на най-простите едноклетъчни организми е всяка влажна среда. Обикновената амеба, зелената еуглена и ресничките са типични обитатели на замърсени пресни водоизточници.

Науката отдавна класифицира опалините като реснички, поради външното сходство на камшичетата с ресничките и наличието на две ядра. В резултат на внимателно проучване връзката беше опровергана. Сексуалното размножаване на опалините възниква в резултат на копулация, ядрата са идентични и цилиарният апарат отсъства.

Заключение

Невъзможно е да си представим биологична система без едноклетъчни организми, които са източник на храна за други животни.

Най-простите организми допринасят за образуването скали, служат като индикатори за замърсяване на водата и участват в кръговрата на въглерода. Микроорганизмите са намерили широко приложение в биотехнологиите.

Ротифери - най-малките многоклетъчни същества на Земята. Въпреки че това същество е с размери от 0,3 до 2 mm, ротиферът има мускулна, храносмилателна, отделителна, нервна и репродуктивна системи.
И най-сложният и странен метод за размножаване.


„Всяко живо същество в природата има свои собствени характеристики и странности, включително малките червеи, които обикновено се наричат ​​ротифери, а на латински се срещат навсякъде: в големи и малки езера, водоеми , обикновени локви и дори в най-малките капчици вода върху растенията И въпреки такова разпространение, почти никой не ги познава: най-големите ротатори едва достигат два милиметра и са предимно микроскопични.
Дори голяма ротифера не се забелязва толкова лесно в езерото. Разбира се, можете да го видите под микроскоп, но за да направите това, трябва да действате бързо, тоест да имате време да вземете ротифера с пипета заедно с капка вода, да го поставите във вдлъбнатината на предметно стъкло, покрийте го с покривно стъкло и се опитайте да не го счупите. И тогава най-накрая ще видите ротифера – този изключително сложен организъм.

Не, това не е някакъв вид ресничести, въпреки че ротаторът едва ли е по-голям от него; не едноклетъчно същество, не лигава бучка с реснички; Изглежда толкова незабележимо, че има приблизително същата структура като човек. То има нервна система, сетивни органи, мускули, жлези, стомах, черва, челюсти, хранопровод, бъбреци, яйчници, гениталии и др. В допълнение, очите и органите на допир. И целият този сложен механизъм се побира на място, не по-голямо от запетая.
Но естествено е трудно да разберете всичко, което виждате, без определени познания. K. Wesenberg-Lund в „Бележки на Академията на науките“ (1930) описва ротиферите много подробно. Ще се опитам да предам резултатите от неговите научни изследвания.
Клетките на ротаторите, за разлика от нашите, не се делят. Във всеки орган на животно броят им остава непроменен през целия живот: клетките растат, но не се размножават; увредената тъкан не се възстановява. Безполовото размножаване като пъпкуването, както при примитивните организми, е изключено от тях.
За дълго времеСмятало се, че ротиферите са хермафродити, като охлюви и пиявици. Учените изследвали предимно женски, защото мъжките просто не били забелязани: те са толкова малки, че лесно могат да преминат през най-фината мрежа. На тези редуцирани организми понякога им липсват важни органи – например храносмилателната система. Някои от мъжките джуджета се състоят почти само от мощна репродуктивна система и се движат с помощта на реснички. Продължителността на живота им се изчислява за няколко часа. Те се размножават по много необичаен начин.
Френският учен E. Maupas в своята работа от 1890-1891 г. за първи път забеляза присъствието в рамките на един и същи вид ротатори на три форми: една мъжка и две женски. Първият от тях е микроскопичен „той“, изключително опростен в структурата си (живее само няколко часа). Втората форма са вечните девици, те снасят крехки яйца и отново раждат женски. А третият снася както неоплодени яйца (също с тънка черупка), от които се развиват само мъжки, така и оплодени (черни, силни, адаптирани за зимуване), които дават началото на нови поколения девствени женски. Немският учен О. Сторх нарича женските от първия тип „амиктични“, а вторият - „миктични“ (1924 г.).
Някои ротифери имат само един сезон на чифтосване(лято), други имат две (пролет и есен). Тези дни малките мъжки се стрелват през водата като стрели. В аквариум техните клъстери изглеждат като белезникава мъгла. Чифтосването при ротиферите също е необичайно: мъжкият се вкарва в тялото на женската, където пожелае. Wesemberg-Lund пише например, че е доста обичайно да се види женска да се чифтосва с двама мъжки, отпред и отзад. (Този случай е отлично илюстриран от немския зоолог Х. Кречмер в списание International Review, 1908 г., № 1.)
И така, първо има няколко поколения девици, които снасят неоплодени яйца; когато има много от тях в резервоара, се излюпват други женски, които снасят както неоплодени яйца (от които се развиват мъжките), така и оплодени - по-издръжливи, способни да презимуват - които отново доставят девствени женски.
Да, трудно можете да намерите по-странно размножаване в природата.
Ротиферите, разбира се, в по-голямата си част са просто невидими за нас. Въпреки това, не бива да забравяме за тези същества, когато пишем за живота в езерце."

(c) Ханс Шерфиг "Езерце"
някои реснички-чехличкиса с порядък по-големи от ротиферите, а понякога многоклетъчна ротиферарискува да бъде погълнат от едноклетъчна реснички!

Протозоите са едноклетъчни животни, които могат да имат едно, две или повече ядра. Едноклетъчните еукариоти живеят в колонии и се считат за най-многобройните и най-старите жители на земята. Най-простите организми с ядро ​​се появяват преди около 1,5 милиарда години. Живите организми без ядро ​​са се появили преди около 4 милиарда години.

Интересна информация


Различни видове

  1. Една супена лъжица морски пясък не е толкова много, но съдържа 100-200 хиляди черупки от фораминифера - морски протозои.
  2. Зелената еуглена се храни като растение с хлорофил, но при неблагоприятни условия за този вид хранене еуглената може да се храни като животно с други същества.
  3. Sporozoa е протозоа, която няма никакви форми на движение.
  4. Формата на тялото на амебите непрекъснато се променя, а размерите могат да бъдат много различни. Например, размерът на малка амеба може да бъде четвърт милиметър, а голяма - 8 милиметра.
  5. Някои микроорганизми се размножават чрез делене. Парамецията може да се раздели до три пъти на ден.
  6. Протозоите Ciliates имат особен скелет, който се състои от полизахариди.
  7. Камшичестият микроорганизъм Monas stigmatica се счита за най-бърз. Този организъм, който се състои от една клетка, може да измине разстояние за една секунда, което е четиридесет пъти неговата дължина. Ако човек беше толкова бърз, щеше да измине повече от 60 метра за една секунда.
  8. Празните черупки на коренищата, които в древността са живели в морето, се натрупват в продължение на много милиони години. Именно от тях са се образували варовити (седиментни) скали. Тебеширът, с който пишем на дъската в училище, се състои от обвивките на тези микроорганизми.

Реснички чехъл

Ресничкият чехъл е невероятен хищник:

  1. Сред протозоите има и хищници. Повечето известен представителедноклетъчни хищници - реснички чехъл. Ресничките се хранят с микроби през устната кухина, която засмуква вода заедно с микробите.
  2. Скоростта на движение на ресничестия чехъл е приблизително 10 пъти по-голяма от размера на тялото му в секунда.
  3. Не само микробите, но и други, по-малки протозои също имат риск да станат вечеря за ресничките.