4.Особливості організації і життєдіяльності одноклітинних еукаріотів. Колоніальні організми.

Особливості будови одноклітинних еукаріотичних організмів обумовлені тим, що вони за набором органел подібні до клітин багатоклітинних організмів, але змушені виконувати всі функції, притаманні окремому організму лише однією клітиною. Це призводить до того, що клітини цих організмів часто мають досить великий розмір і велику кількість органел. Усіх їх часто об’єднують в окреме царство живої природи — Найпростіші.

Серед найпростіших є групи з відносно простою будовою клітин, наприклад амеби. Є й групи з дуже складною зовнішньою формою та внутрішньою будовою клітини. До таких найпростіших відносять інфузорії та ацетабулярії. Цілий ряд найпростіших має в клітині більш ніж одне ядро. В інфузорій їх два — мікронуклеус (мале ядро, яке відповідає за зберігання й відтворення спадкової інформації) та макронуклеус (велике ядро, що керує життєдіяльністю клітини). У найпростіших часто трапляються захисні пристосування, наприклад, різноманітні скелети або трихоцисти інфузорій. Рухаються вони з допомогою псевдоподій, джгутиків або війок.

Роль одноклітинних еукаріотів у природі й житті людини дуже велика. Найбільш відомі паразитичні найпростіші, до яких належать збудники малярії, амебної дизентерії та сонної хвороби. Але величезне значення мають і деякі симбіотичні види, такі як інфузорії зі шлунка й кишечнику копитних тварин або багатоджгутикові найпростіші з кишечнику термітів.

Фауна найпростіших морів і океанів найбільш різноманітна. Зі 120 тисяч відомих видів протистів близько 40 тисяч є морськими. При цьому найбільшу кількість первинної продукції (тобто органічних речовин, одержуваних шляхом фотосинтезу) дають не вищі рослини, а фітопланктон Світового океану, переважну частину якого становлять забарвлені джгутиконосці (в основному, панцирні джгутиконосці — динофлагеляти). Крім автотрофних найпростіших, у морях є багато гетеротрофів — джгутикових та інфузорій.

Планктонні найпростіші (разом з бактеріями) можуть утворювати скупчення, які називаються «морський сніг». Такі скупчення служать їжею для дрібних планктонних ракоподібних і є основою морських харчових ланцюгів. Планктонними є й одні з найгарніших одноклітинних організмів — радіолярії. Їх ажурні внутрішні скелети, що складаються із силіцій оксиду або стронцій гідрогенсульфату, надзвичайно різноманітні.

Найпростіші є основою й донних біоценозів морів. Найбільш різноманітною є фауна організмів, що населяють товщу морського піску, — інтерстиціаль. Багато інфузорій тут мають листоподібну, веретеноподібну або червоподібну форму. Узагалі в подібних біотопах домінують інфузорії, тут трапляються сотні їх видів, а кількість інфузорій інтерстиціалі сягає мільйонів екземплярів на кубічний сантиметр піску.

На морському дні переважають форамініфери — найпростіші, що мають вигадливий вапняний скелет-черепашку. Густота форамініфер у донних мулах може досягати 1 000 екземплярів на грам.

Крім морів, не менша кількість найпростіших спостерігається в прісних водоймах. Щоправда, для прісноводних угруповань, на відміну від морських, характерна відсутність чіткого поділу форм найпростіших за місцями існування. Наприклад, планктонні форми можуть бути знайдені на дні, і навпаки. Крім того, у прісних водах цілком відсутні радіолярії та форамініфери. Останніх певною мірою заміщають черепашкові амеби. Відсутня в прісних водах і специфічна фауна інтерстиціалі.

Величезна кількість різноманітних найпростіших живе в ґрунтах, де вони беруть участь у процесах розкладання тканин загиблих рослин і тварин і, відповідно, в утворенні родючого шару ґрунту — гумусу. Невидима плівка вологи, що оточує частки ґрунту, являє собою повноцінне місце існування, у якому протисти можуть житии й одержувати багату їжу. Один грам зовні сухого ґрунту достатній для підтримання популяцій, що включають десятки або навіть сотні тисяч одноклітинних організмів.

Фауна ґрунтових протистів не специфічна й в основному включає види, що трапляються в прилеглих водоймах. Однак майже всі ці види адаптовані до періодичного висихання й частіше трапляються все-таки в ґрунті. Універсальною властивістю ґрунтових найпростіших є здатність до утворення стадій спочинку — цист.

Найбільш численні в ґрунтах черепашкові амеби, яких налічується до 2 млн екземплярів на грам ґрунту, а їхня біомаса становить до 95 % біомаси всіх найпростіших.

Деякі з одноклітинних еукаріотів набули здатності залишатися разом і зберігати певний зв’язок між дочірніми клітинами після нестатевого розмноження. Таким чином утворилися колоніальні форми живих організмів. Подальша диференціація функцій між клітинами колонії (наприклад, у вольвокса клітини колонії вже поділяються на генеративні й соматичні) призвела до появи багатоклітинних організмів.

Багатоклітинні організми без справжніх тканин.

Багатоклітинні організми зі справжніми тканинами. Стовбурові клітини. Диференціація клітин. Принципи взаємодії клітин. Утворення тканин у тварин

Будова і функції тканин. Їх здатність до регенерації

1. Багатоклітинні організми без справжніх тканин

До еукаріотичних організмів, які не мають справжніх тканин або мають їх у слабкодиференційованому стані, можна віднести рослини з таломною організацією вегетативного тіла, міцеліальні гриби і тварин, які належать до типу Пластинчасті (Placozoa).

Талом (від грец. θάλλος — молода, зелена гілка), або слань — це вегетативне тіло водоростей, грибів, лишайників, а також деяких мохів. Хоча за формою талом може нагадувати вегетативні органи судинних рослин, проте, на відміну від них, має простішу й однорідну будову або зовсім не поділяється на органи. Його клітини не утворюють тканин. Як окремі типи талому розглядають тіла одноклітинних водоростей і тих водоростей, у яких тканинна структура талому (харові й бурі водорості, деякі червоні водорості), але зараз вони вивчатися не будуть.

Тип талому	Особливості будови
Нитчастий	Має вигляд нитки з послідовно розміщених одна за одною одноядерних клітин. Клітини морфологічно й функціонально однакові. Як виняток, інколи базальна клітина видозмінюється у прикріплювану, а апікальна — витягується у волосок із частково редукованими хлоропластами
Різнонитчастий	Складається з ниток, які диференційовані за функціями. Сланкі нитки виконують функції прикріплення до субстрату, а висхідні — функції фотосинтезу й розмноження. Висхідні нитки можуть далі диференціюватися на опорні з товстими оболонками клітин і редукованими хлоропластами й асиміляційні. Можливе утворення захисних корових ниток і деяких інших їх видозмін
Талом з несправжніх тканин	Утворюється внаслідок зростання між собою ниток одного типу різнонитчастого талому. Такий тип талому часто трапляється у червоних водоростей
Сифональний	Талом представлений однією гігантською багатоядерною клітиною, яка може мати досить складну структуру, зокрема, утворювати прикріплювальні структури й висхідні асиміляційні частини
Сифонокладальний	Цей тип талому є багатоклітинною структурою, Але кожна з його клітин є багатоядерною. Він часто має складну функціональну організацію — може поділятися на сланку й висхідну частини, на ризоїди й опірні багатоядерні нитки тощо

Вегетативне тіло переважної більшості грибів являє собою систему вкритих клітинними оболонками ниток (міцелій). Окрема нитка є елементарною одиницею міцелію й називається гіфою. Зрідка міцелій складається лише з однієї гіфи, тобто є нерозгалуженим (у деяких хітридіомікотових грибів). Проте в більшості випадків міцелій галузиться і складається з великої кількості гіфів. Гіфи мають вигляд циліндричних трубок, діаметр яких коливається в межах 2–150 мкм, проте найчастіше становить 5–10 мкм. Гіфа здатна до необмеженого росту в довжину, причому цей ріст завжди апікальний. За будовою гіфи поділяють на два типи — несептовані й септовані. Несептовані гіфи багатоядерні й позбавлені поперечних перегородок, тобто мають неклітинну будову. Міцелій, який утворений несептованими гіфами, називають неклітинним міцелієм. Такий тип міцелію притаманний майже всім оомікотовим грибам, частині хітридіомікотових і більшості зигомікотових грибів. Міцелій, який складається з гіфів, що рівномірно поділені на клітини поперечними перегородками — септами, називається клітинним, або септованим міцелієм. Клітини гіфів септованого міцелію можуть містити або лише одне ядро, або один дикаріон (два ядра, кожне з яких містить гаплоїдний набір хромосом), або кілька ядер. Септи, які розмежовують сусідні вегетативні клітини гіфи, майже завжди мають поровий апарат, завдяки якому міцелій являє собою фізіологічно цілісний багатоклітинний організм.

У деяких грибів вегетативне тіло має вигляд поодиноких клітин, що брунькуються. Якщо дочірні клітини після утворення септи не відокремлюються від материнської, то утворюється ланцюжок фізіологічно не пов’язаних між собою клітин, який називають псевдоміцелієм. Такий тип вегетативного тіла властивий деяким аскоміцетам, зокрема він характерний для дріжджів.

Пластинчасті (Placozoa) — тип мікроскопічних багатоклітинних тварин, позбавлених диференційованих тканин та органів. Відомо два види: Трихоплакс адгеренс (Trichoplax adhaerens) і Трептоплакс мичкуватий (Treptoplax reptans).

Трихоплакс — це білувато-сіра напівпрозора тварина, що має вигляд тоненької пластинки діаметром до 4 мм, неправильної та постійно мінливої форми. Тварина повільно лине по поверхні субстрату. Вона не має переднього й заднього кінців, напрямок руху постійно змінюється. Зовні її тіло вистилає шар джгутикових клітин, які мають різну будову. «Спинна» поверхня тіла вкрита плоским, а «черевна», на якій тварина повзає, — високим циліндричним епітелієм (щодо тварин, які не мають двобічної симетрії, терміни «черевна» та «спинна» поверхні застосовуються умовно).

Усі ці клітини мають надзвичайно примітивну особливість — базальної епітеліальної мембрани в них немає. У паренхімі тварини є веретеноподібні скоротливі клітини. Там же розвиваються яйця в разі статевого способу розмноження.