Для чего нужна сократительная вакуоль у эвглены
Эвглена зеленая (euglena): строение и среда обитания, образ жизни и способ размножения
Живые организмы очень разнообразны. Наряду с видами, знакомыми каждому, существуют малоизвестные, но не менее интересные организмы. Одним из таких видов является эвглена зеленая (euglena viridis) — одноклеточный организм, сочетающий в себе сразу и признаки животных, и признаки растений.
Эвглена зеленая — это организм, который сочетает в себе клетки, как животных, так и растений
Особенности строения
Эвглена зеленая — простейший одноклеточный организм, имеющий достаточно сложное строение для простейшего. Она имеет вытянутое тело с острой задней частью. В длину эвглена может достигать максимум 60 микрометров, в ширину — 18 микрометров. Клетка имеет:
Строение эвглены зеленой. Эвглена зеленая одноклеточный организм, имеющий сложную структуру
Оболочка (пелликула) защищает клетку от внешнего воздействия. Цитоплазма плотная, но пластичная, что позволяет организму немного менять форму, увеличиваться и сжиматься при необходимости.
Благодаря светочувствительному глазку, имеющему красный цвет, эвглена реагирует на малейшие изменения в освещенности. Это позволяет ей немного ориентироваться в пространстве — она движется именно в направлении света.
Для передвижения организм использует жгутик (протоплазматический вырост), располагающийся на передней части клетки. Жгутик совершает винтообразные движения, причем скорость эвглены превосходит скорости многих других простейших, что дает ей преимущество. Кроме того, euglena может двигаться и без участия жгута просто сокращаясь.
Дышит euglena, поглощая кислород всем телом через клеточные мембраны, из них же выходит побочный продукт дыхания — углекислый газ. Общим признаком с растениями называют наличие хлорофилла, который определяет возможность фотосинтеза. Кроме того, из-за хлорофилла организм имеет ярко-зеленый цвет.
Среда обитания и образ жизни
Чаще всего местом обитания эвглены зеленой становятся загрязненные водоемы — болота, канавы и т. д. Но могут эти простейшие поселиться и в чистой воде, однако такая среда является для них менее комфортной. Если вода начинает «цвести», то есть становится зеленой, то это является признаком появления в воде этих одноклеточных.
Что касается питания, то эвглена относится к миксотрофам, то есть для получения энергии она способна использовать два вида энергии. В обычных условиях простейшее ведет себя, как растение, а именно питается автотрофным способом — получает энергию из света при помощи хлорофилла. При этом euglena малоподвижна, передвигается только к источнику света.
Эвглена зеленая обитает в загрязненной воде, такой, как болото
Если одноклеточное остается в темноте на длительный период, оно переключается на гетеротрофный способ питания — поглощает органические вещества из воды. В этом случае с целью поиска микроэлементов эвглене приходится больше двигаться. Происходят с клеткой и внешние изменения — она теряет свой зеленый окрас, становится практически прозрачной.
Хотя для большинства эвглен основным способом получения энергии является фотосинтез, встречаются экземпляры, предпочитающие с рождения питаться органической пищей. Следует отметить, что у одноклеточного имеется для такого питания своеобразный рот. Хотя пища заглатывается микроорганизмом не только этим ртом, но и всей оболочкой.
Эвглена зеленая питается органикой, у нее даже есть рот для этого
Из-за такой особенности питания биологи не имеют единой точки зрения по поводу того, является эвглена водорослью или животным. Ученые объясняют, что такое двойственное получение энергии подтверждает, что растения и животные имеют общее происхождение.
Оказавшись в темноте в чистой воде, лишенной органических веществ, клетка погибает. При пересыхании или замерзания водоема она превращается в цисту. В этот период она не питается и не дышит. У нее исчезает жгутик и появляется плотная защитная оболочка. В таком виде она будет находиться, пока условия снова не станут приемлемыми для жизни.
Способом размножения эвглены зеленой является деление. При благоприятных условиях простейшие могут очень быстро делиться. При этом можно наблюдать, как вода становится мутной и приобретает зеленый оттенок.
Деление происходит продольным способом. Сначала делится ядро материнской клетки, а затем остальные ее части. Вдоль организма проходит продольная борозда, по которой материнская клетка разделяется на две дочерних.
Эвглена в аквариуме
Несмотря на то что эвглена сама по себе — интересный организм, большое количество простейших становятся нежеланными гостями в аквариуме. Больше всего появлению этих одноклеточных подвержены новые аквариумы, где обитатели находятся в процессе адаптации к новым условиям, тогда как простейшие приспосабливаются очень быстро.
Другими причинами появления в аквариуме эвглен могут стать:
Чтобы избавиться от простейших в аквариуме, рекомендуется затенить аквариум на 2 недели и уменьшить количество корма или установить аквариумный стерилизатор. Впрочем, эвглена не приносит ощутимого вреда экосистеме, единственные минусы — ухудшение внешнего вида аквариума и уменьшение поступающего к растениям и рыбкам света из-за потери прозрачности водой.
Эвглена Зелёная. Описание, особенности, строение и размножение Эвглены Зелёной
Животная клетка произошла от растительной. Это предположение ученых основано на наблюдениях за Эвгленой Зеленой. В этом одноклеточном сочетаются черты животного и растения. Поэтому Эвглена считается переходным этапом и подтверждением теории о единстве всего живого. Согласно этой теории, человек произошел не только от обезьяны, но и от растений. Отодвинем дарвинизм на второй план?
Описание и особенности Эвглены
В существующей классификации Эвглена Зеленая относится к одноклеточным водорослям. Подобно прочим растениям, одноклеточное содержит хлорофилл. Соответственно, в признаки Эвглены Зеленой входит способность к фотосинтезу — преобразованию энергии света в химическую. Это типично для растений. Разглядеть её можно только под микроскопом, который можно приобрести в магазине микроскопов.
Строение Эвглены Зеленой предполагает наличие в клетке 20-ти хлоропластов. Именно в них и сосредоточен хлорофилл. Хлоропласты представляют собой зеленые пластины и бывают только у клеток, имеющих в центре ядро. Питание солнечным светом называется автотрофным. Таковым Эвглена пользуется днем.
Строение Эвглены Зелёной
Стремление одноклеточных к свету называется положительным фототаксисом. Ночью же водоросль гетеротрофна, то есть поглощает органику из воды. Вода должна быть пресной. Соответственно, встречается Эвглена в озерах, прудах, болотах, реках, предпочитая загрязненные. В водоемах с чистой водой водоросль малочисленна или вовсе отсутствует.
Обитая в загрязненных водоемах, Эвглена Зеленая может быть переносчиком трипаносом и лейшмании. Последняя является возбудителем ряда кожных заболеваний. Трипаносомы же провоцируют развитие африканской сонной болезни. Она поражает лимфатическую, нервную систему, приводит к лихорадке.
Любовью к стоячей воде с гнилостными остатками эвглена родственна амебе. Завестись героиня статьи может и в аквариуме. Достаточно на некоторое время забыть о фильтрации, смене воды в нем. При наличии в аквариуме Эвглены, вода зацветает. Поэтому аквариумисты считают одноклеточную водоросль своеобразным паразитом.
Приходится протравливать домашние водоемы химическими средствами, пересаживая при этом рыб в другие емкости. Однако, некоторые аквариумисты рассматривают героиню статьи в качестве корма для мальков. Последние воспринимают Эвглен в качестве животных, подмечая активное движение.
В качестве корма для мальков эвглен размножают в домашних условиях. Не ходить же все время на пруд. Размножаются простейшие быстро в любом блюдце с грязной водой. Главное, не убирать посуду с дневного света. Иначе, приостановится процесс фотосинтеза.
Гетеротрофное питание, к коему Эвглена прибегает ночью, — признак животных. Еще к животным чертам одноклеточного относится:
Учитывая наличие у Зеленой Эвглены признаков как растений, так и животных, ученые спорят о принадлежности героини статьи к определенному царству. Большинство за причисление Эвглены к флоре. Животным одноклеточное считают примерно 15% ученых. Остальные видят в Эвглене промежуточный вид.
Признаки Эвглены Зеленой
У одноклеточного тело веретеновидной формы. У него жесткая оболочка. Длина тела приближена к 0,5 миллиметра. Перед тела Эвглены тупой. Здесь находится красный глазок. Он светочувствительный, позволяет одноклеточному находит «кормовые» места днем. За счет обилия глазков в местах скопления Эвглен, поверхность воды смотрится красноватой, бурой.
Эвглена Зелёная под микроскопом
Еще на переднем конце тела клетки крепится жгутик. У новорожденных особей его может не быть, поскольку клетка делится надвое. Жгутик остается на одной из частей. На второй двигательный орган отрастает со временем. Задний конец тела растение Эвглена Зеленая имеет заостренный. Это помогает водоросли ввинчиваться в воду, улучшает обтекаемость, а значит, и скорость.
Героини статьи свойственна метаболия. Это способность менять форму тела. Хоть зачастую оно веретенообразное, может быть и:
Какой бы формы не была Эвглена, ее жгутик не виден, если клетка живая. От глаз отросток скрыт за счет частоты движения. Человеческий глаз не может уловить его. Способствует тому и малый диаметр жгутика. Рассмотреть его можно под микроскопом.
Строение Эвглены
Если обобщить сказанное в первых главах, Эвглена Зеленая — животное или растений, состоящее из:
С помощью сократительной вакуоли не только происходит выталкивание продуктов обмена веществ, но и дыхание. В их системе схожи Эвглена Зеленая и Амеба. Основа основ клетки — ядро. Оно смещено к заднему концу тела водоросли, подвешено на хроматиновых нитях. Ядро — основа деления, которым размножается Эвглена Зеленая. Класс простейших характеризуется именно таким путем воспроизведения.
Жидкостным наполнением клетки Эвглены является цитоплазма. Ее основа — гиалоплазма. Она состоит из белков, полисахаридов и нуклеиновых кислот. Именно среди них откладываются крахмалоподобные вещества. Компоненты буквально плавают в воде. Этот раствор и есть цитоплазма.
Процентный состав цитоплазмы непостоянен и лишен организации. Зрительно наполнение клетки бесцветно. Окраску Эвглене придает исключительно хлорофилл. Собственно, его скоплениями, ядром и оболочкой цитоплазма ограничена.
Питание
Питание Эвглены Зеленой не только наполовину автотрофное, а на половину гетеротрофное. В цитоплазме клетки накапливается взвесь крахмалоподобного вещества. Это питательный резерв на черный день. Смешенный тип питания именуется учеными миксотрофным. Если Эвглена попадает в скрытые от света водоемы, к примеру, пещерные, постепенно теряет хлорофилл.
Тогда одноклеточная водоросль больше начинает походить именно на простейшее животное, питаясь исключительно органикой. Это еще раз подтверждает возможность родства меж растениями и зверями. При наличии освещения героиня статьи не прибегает к «охоте» и малоподвижна. Зачем махать жгутиком, если пища в виде света сама падает на тебя? Активно двигаться Эвглена начинает исключительно в сумеречных условиях.
Обойтись ночь без еды водоросль не может, поскольку микроскопична. Делать достаточные запасы энергии попросту негде. Накопленное тут же расходуется на процессы жизнедеятельности. Если Эвглена голодает, испытывая как недостаток света, так и нехватку органики в воде, начинает расходовать крахмалоподобную субстанцию. Она называется парамил. Животные также используют откладываемый под кожей жир.
К резервному способу питания простейшее Эвглена Зеленая прибегает, как правило, в цисте. Это твердая оболочка, которую водоросль образует при сжатии. Капсула подобна пузырю. Собственно, понятие «циста» так и переводится с греческого.
Перед цистообразованием водоросль отбрасывает жгутик. Когда неблагоприятные условия сменяются стандартными, циста прорастает. Из капсулы может выйти одна Эвглена, или уже несколько. У каждой отрастает новый жгутик. Днем Эвглены устремляются к хорошо освещенным участкам водоема, держась у поверхности. Ночью одноклеточные распределяются по всей площади пруда или заводи реки.
Органоиды Эвглены Зеленой
Органоидами называют постоянные и специализированные структуры. Таковые есть как в клетках животных, так и растений. Есть альтернативный термин — органеллы.
Органоиды Эвглены Зеленой, по сути, перечислены в главе «Строение». Каждая органелла — жизненно важный элемент клетки, без которого та не сможет:
Органеллы свойственны для эукариотических организмов. У таких обязательно есть ядро и оформленная внешняя мембрана. Эвглена Зеленая подходит под описание. Если обобщить, к органоидам эукариотов относятся: эндоплазматическая сеть, ядро, мембрана, центриоли, митохондрии, рибосомы, лизосомы и аппарат Гольджи. Как видно, набор органоидов Эвглены ограничен. Это указывает на примитивность одноклеточного.
Размножение и продолжительность жизни
Размножение Эвглены Зеленой, как говорилось, начинается с деления ядра. Два новых расходятся по разным сторонам клетки. Потом она начинает делиться в продольном направлении. Поперечное деление не возможно. Линия разрыва Эвглены Зеленой проходит меж двух ядер. Разделенная оболочка как бы замыкается на каждой половинке клетки. Получается две самостоятельных.
Пока происходит продольное деление, на «бесхвостой части» вырастает жгутик. Процесс может происходить не только в воде, но и снеге, на льду. Эвглена терпима к холоду. Поэтому на Урале, Камчатке, островах Арктики встречается цветущий снег. Правда, зачастую он алый или темный. Своеобразным пигментом служат родственницы героини статьи — Красная и Черная Эвглены.
Деление Эвглены Зелёной
Жизнь Эвглены Зеленой, по сути, бесконечная, поскольку одноклеточное размножается делением. Новая клетка — часть старой. Первая при этом продолжает «давать» потомство, сохраняясь сама.
Если говорит о сроке жизни конкретной клетки, сохраняющей целостность, речь о паре дней. Таков век большинства одноклеточных. Их жизнь столь же мала, как и размеры. Кстати, слово «Эвглена» сложено из двух греческих — «эу» и «глене». Первое переводится как «хорошо», а второе — «блестящая точка». В воде водоросль, действительно, поблескивает.
Наряду с другими простейшими, Эвглена Зеленая ходит в школьную программу. Одноклеточную водоросль изучают в 9-м классе. Учителя часто дают детям стандартную версию, согласно которой Эвглена — растение. Вопросы о нем встречаются в ЕГЭ по биологии.
Подготавливаться можно как по учебникам ботаники, так и зоологии. В обоих есть главы, посвященные Эвглене Зеленой. Поэтому некоторые учителя рассказывают детям о двойственности одноклеточного. Особенно часто углубленный курс дают в профильных биохимических классах. Ниже видео об Эвглене Зелёной, которая пугает инфузорий туфелек.
Эвглена зелёная
Эвглена зелёная – представительница жгутиконосцев с зелёным телом, заостренным на одном конце и жгутиком с противоположной стороны.
Длина тела слишком мала, она составляет около 50-60 мкм, а ширина всего14-18 мкм.
Эвглена легко меняет форму: сжимается, растягивается и укорачивается, а в сложных условиях без питательной среды может сбросить свой жгутик и принять подобие шара.
Она является уникальным организмом, у которого наблюдается признаки одновременно животных и растений.
Что такое эвглена зелёная
Эвглена относится к одноклеточным микроорганизмам и представляет тип «Эвгленозои». Длина его тела достигает не более 60 мкм. Она размножается с помощью деления ядра. Некоторые специалисты считают, что эвглена является что-то средним между растением и животным.
Особенности эвглены зелёной
Эвглена зелёная – водоросль. Своё название она получила благодаря зелёному окрасу. Особенностью клетки является её универсальность. Она может быть как автотрофной, так и гетеротрофной: способна питаться всем, что ей доступно. Для неё характерно высокое содержание хлорофилла, что позволяет преобразовывать солнечный свет в источник питания. Это свойство позволяет отнести её к растениям.
Если освещение очень слабое, она переходит на второй тип питания – гетеротрофный. По причине того, что длительное время она находилась в темноте, хлорофилл теряется и микроорганизм приобретает белый окрас. Основной орган питания при гетеротрофном типе – это вакуоли.
И чем запущеннее водоём, тем больше в нём питательных веществ.
Почему эвглена зелёная так называется
Клетка получила своё название благодаря своему яркому внешнему виду. Благодаря хлорофиллу эвглена имеет зелёный окрас. Чем дольше она находится под открытыми солнечными лучами, тем насыщеннее её окрас. Благодаря способности к фотосинтезу хлорофилл накапливается в её организме. А без солнечного света эвглена становится бледнее.
Эвглена зелёная – растение или животное
Организм эвглены учёные называют уникальным. Это обусловлено её универсальностью. Она может существовать одновременно как животное и как растение. При дневном свете она, подобно растениям, питается благодаря фотосинтезу, а в ночное время начинает питаться гетеротрофным способом, который присущ животным. И ещё одним фактором, который свидетельствует о животном происхождении клетки, является её способность к передвижению. Споры учёных остановились на суждении, что эвглена зелёная – это что-то среднее между растением и животным. И на её примере поясняется суждение о том, что всё живое связано между собой.
Таким образом, некоторые учёные поясняют теорию эволюции, согласно которой первыми предками человека являются не обезьяны, а растения.
Признаки эвглены зелёной
Тельце эвглены визуально напоминает веретено, которое защищает плотная оболочка. В длину она не более 0,5 мм. В передней, слегка затуплённой, части тела, находится красный глазок. Он имеет высокую чувствительность к световым лучам. Благодаря этому свойству эвглена легко находит солнечный свет и перемещается к нему. Такое явление наблюдается во всех водоёмах. В месте, куда попадает больше всего света, скапливается наибольшее количество микроорганизмов. При таком скоплении внешне на поверхности воды наблюдается проявление оттенка от красного до бурого цвета. Это явление было описано древним учёным Аристотелем в шестом веке до нашей эры. Он назвал процесс «кровавым снегом».
У микроорганизма впереди находится жгутик. У некоторых молодых эвглен он иногда отсутствует. Это происходит по той причине, что зрелая клетка делится на две части и жгутик не может остаться одновременно на двух. На новой клетке он появится спустя некоторое время.
Задняя часть клетки имеет острый конец, что позволяет ей быстро передвигаться в воде.
Но эвглена может изменять свою форму. В зависимости от обстоятельств, она бывает:
Но, несмотря на видоизменения, пока клетка жива, жгутик остаётся прежним (прозрачным). Его невозможно уловить невооружённым человеческим взглядом.
Строение эвглены зелёной
Клетка имеет следующие элементы:
Наружная часть клетки покрыта эластичной оболочкой цитоплазмы под названием пелликула. В передней части эвглены располагается 1 жгутик, благодаря его вращению движется сама эвглена. В месте, где отходит жгут, расположено уплотнение, напротив глазного пятна.
Зелёные клетки хроматофоры, благодаря которым она получается зелёной, расположены внутри микроорганизма и напоминают звезду. В них происходит процесс фотосинтеза, при котором образовавшиеся питательные вещества накапливаются в эвглене и по форме напоминают зёрнышки. Когда эти углеводные соединения в избытке, они способные перекрыть хроматофоры, из-за чего клетка может приобретать беловатый оттенок.
А с наступлением сумерек фотосинтез уже не может продолжаться. Тогда микроорганизм приступает к переработке накопленных за день углеводных соединений, после чего снова приобретает свой привычный зелёный цвет.
Существуют «эвгленовые» представители, которые не способны питаться с помощью фотосинтеза и питаются только готовыми питательными веществами (это «Astasia»). У них можно рассмотреть даже ротовой аппарат для поедания пищи.
Ядро эвглены зелёной
Ядро является основой всех одноклеточных. Оно располагается в хвостовой части тела, его держат хроматиновые нити. Благодаря делению ядра происходит размножение эвглены.
После деления два новых ядра отталкиваются в разные стороны клетки, затем уже сам микроорганизм разъединяется на две продольные части. Поперёк деление никогда не происходит. Разрыв происходит по линии деления новых ядер. После деления оболочка сходится в местах разрыва, и в результате получаются две отдельных клетки. Эвглена зелёная способна размножаться во всех состояниях жидкости (вода, снег и лёд).
Жгутики эвглены зелёной
Жгутик является важным элементом клетки, благодаря которому она способа передвигаться. Жгутик также важен в процессе питания. Его строение достаточно простое: небольшое выступление из клетки. Благодаря быстрому движению микроорганизм способен перемещаться и захватывать питательные вещества.
При рассматривании под микроскопом жгутик выполняет вращательные винтовые движения. Он словно вкручивается в среду обитания. Движение происходит с очень высокой скоростью, и создаёт водоворот, в результате которого мелкие питательные частички притягиваются к клетке. У основания жгутика образуется вакуоль, в которой происходит переваривание питательных веществ.
Цитоплазма эвглены зелёной
Жидкость, которая заполняет эвглену, называется цитоплазмой. Основным веществом в её составе является гиалоплазма. В её состав входят белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты. В ней скапливаются соединения, подобные крахмалу. Они практически плавают в воде. Эта среда и является цитоплазмой. Соотношение компонентов в её составе постоянно меняется и не имеет чётких норм. На вид все элементы бесцветные. Окраска у эвглены зелёного цвета получается благодаря хлорофиллу.
Среда обитания эвглены зелёной
Эвглена обитает в пресной воде (особенно в запущенных озёрах, прудах, реках и болотах). В чистой воде её практически невозможно найти.
Благодаря своей устойчивости к неблагоприятным условиям, может жить и развиваться даже при минусовой температуре.
Если клетка обитает в водоёме, где преобладает гнилостная микрофлора, становится переносчиком таких паразитов как трипаносома и лейшмания. При попадании в организм человека могут вызывать различные опасные заболевания. А после занесения эвглены в аквариум, вода начнёт цвести и станет опасной для её обитателей. Избавить аквариум от эвглены можно только химическими средствами.
Питание эвглены зелёной
По способу питание эвглена зелёная является одновременно гетеротрофной, и автотрофной. Специально для неё специалисты прозвали «миксотрофом». В дневное время эвглена находится под солнечными лучами, и за это время она не особо активна.
Но как только эвглена попадается в темное место или в ночное время, она переходит на гетеротрофный способ питания и активно движется при помощи жгутика в поиске питательной среды.
Органоиды эвглены зелёной
Органоидами (или органеллами) являются постоянные и специализированные структуры. Таковыми обладают как животные, так и растительные клетки.
С их помощью микроорганизмы могут выполнять жизненно важные функции:
– передача и хранение генетического материала.
Функции эвглены зелёной
Для достижения к наиболее светлой местности. Для определения самого удобного места у неё имеется глазок у самой глотки. Он очень чувствительный и способен реагировать на любые изменения света. Процесс постоянного передвижения в поисках света называется фототаксисом. Для осуществления процесса осмотической регуляции эвглена имеет сократительные вакуоли. Они позволяют избавляться от любых лишних веществ. Вакуоль получила такое название, потому что имеет свойство сокращаться, тем самым все процессы происходят скорее.
У эвглены имеется только один набор хромосом. Кроме хлоропластов, в цитоплазме содержится парамил (это резервный белок).
Также у микроорганизма имеется ядро и отдельные участки с включениями питательных веществ. Они помогут пережить период, когда с питанием придётся туго. Дыхание у простейшего происходит полностью всем телом.
Эвглена приспосабливается к любым, даже наиболее суровым, условиям. Если условия становятся хуже и закончилось питание, клетка становится округлой и обволакивается специальной оболочкой, чтобы защититься от внешних воздействий. Жгутик у клетки отпадает. В этом положении эвглена может оставаться длительное время.
Поведение эвглены зелёной
При наблюдении под микроскопом за эвгленой, видно её дерзкое и смелое поведение. Она с всё время в движении и стремиться захватить всё большую территорию.
Тело микроорганизма при длительном нахождении без освещения становится бесцветным. Это результат отсутствия фотосинтеза. В таких ситуациях одноклеточный микроорганизм переходит полностью на гетеротрофный способ питания.
Эвглена проходит огромные расстояния. В этом клетке помогает жгутик, который винтовым вращательным движением ускоряет её ход.
Жизнь эвглены зелёной
Как и все одноклеточные, эвглена живёт тем, что делится и размножается. Каждая новая клеточка – это частичка первой. Она даёт потомство и тем самым продлевает своё существование.
Размножение эвглены зелёной
Эвглена размножается с помощью способа раздвоения ядра. Весь процесс происходит в несколько этапов. Как только появляются два новых ядра, они отталкиваются друг от друга в разные стороны. Вслед за ними приступает к делению сама клетка. Делится она только вдоль. Оболочка клетки затягивается в местах разрыва при делении.
Продолжительность жизни эвглены зелёной
При делении клетка не умирает, а лишь продолжает свой цикл. Если считать срок жизни полноценной клетки до деления, тогда можно сказать, что она живёт не более 2-3 дней. Жизненный цикл одноклеточных организмов очень мал.