Содержание

	Введение	3
1	Общая характерисика простейших	4
1.1	Использование простейших в биотехнологий	10
2	Тип Саркомастигофоры	11
2.1	Зеленая эвглена	13
2.2	Использование зеленой эвглены в биотехнологий	16
	Заключение	20
	Список использованной литературы	21

Введение

К типу простейших относятся животные, древние формы которых были прародителями всего многообразного животного мира. В связи с этим изучение простейших имеет большое значение для понимания эволюции животного мира. В рассматриваемый тип входит до 40 000 видов. Простейшие широко распространены на нашей планете и обитают в различных средах: в морях и океанах, пресных водах, а некоторые виды в почве. Многие простейшие приспособились к обитанию в теле других организмов - растений, животных, человека. Все они выполняют различные функции: активно участвуют в круговороте веществ, очищают воду от бактерий и гниющих органических веществ, влияют на почвообразовательные процессы, служат пищей для более крупных беспозвоночных. Многие морские одноклеточные имеют твердые минеральные скелеты. На протяжении десятков миллионов лет микроскопические скелеты умерших животных опускались на дно образовывая там мощные залежи известняков, мела, зеленого песчаника. Скелеты некоторых простейших используются в практике геологоразведочных работ для определения нефтеносных слоев.

Более 3,5 тыс. видов простейших паразитируют у человека, домашних и промысловых животных, в растениях, являются возбудителями тяжелых заболеваний (дизентерийная амеба, балантидий, трипаносомы, лейшмании, малярийные плазмодии и др.), в том числе и с летальным (смертельным) исходом. Такое широкое распространение паразитических простейших - возбудителей болезней человека привело к развитию специальной науки о них - протозоологии и выделению раздела медицинская протозооология.

1 Общая характеристика простейших

Простейшие (Protozoa), тип одноклеточных малых животных различной формы из группы эукариотов, размеры которых колеблются от 2-3 до 50-150 мкм и даже до 1-3 мм.. Они отличаются от всех других эукариотов, относимых к многоклеточным, тем, что их организм состоит из одной клетки, т. е. высший уровень организации у них клеточный. Почти все простейшие микроскопических размеров, но различны по уровню морфо-физиологической дифференцировки. Так, амёбы устроены относительно просто (не имеют дифференцированных органоидов захвата пищи, движения, сокращения и т.п.), инфузории же обладают сложной организацией (имеют поверхностные пелликулярные структуры, опорные и сократительные фибриллы, органоиды движения — реснички и их производные, специальные органоиды захвата пищи, защиты и т.п.).

Тело простейших, состоит из тех же компонентов, что и клетка многоклеточных - наружной мембраны, цитоплазмы, ядра и органоидов и при этом морфологически соответствует одной клетке. В силу этого простейших нередко называют одноклеточными животными (Monocytozoa). Однако в физиологическом отношении они не могут приравниваться к отдельным клеткам многоклеточных (Metazoa), так как их тело выполняет все функции, свойственные многоклеточным животным. Единственная клетка, которая представляет собой организм простейших, передвигается, захватывает пищу, размножается, защищается от врагов, т. е. обладает всеми свойствами целого организма и физиологически ему соответствует. Поэтому в настоящее время простейших называют организмами на клеточном уровне.

Ядро является обязательной составной частью тела простейших. Обычно имеется одно ядро. Однако существуют и многоядерные формы. У инфузорий постоянно присутствуют два ядра: крупное вегетативное — макронуклеус и мелкое генеративное — микронуклеус. Ядро регулирует процессы жизнедеятельности и играет важную роль в размножении и передаче наследственных свойств потомству.

Большую часть тела простейшего составляет протоплазма. Под микроскопом в ней можно различить наружный плотный, прозрачный, гомогенный (однородный) слой — эктоплазму и расположенную внутри обычно зернистую эндоплазму более жидкой консистенции. Протоплазма служит основным субстратом жизнедеятельности.

Поверхность эктоплазмы у большинства форм представлена тонкой эластичной оболочкой - пелликулой (лат. pellicula — шкурка), состоящей из белков и жироподобных веществ. Обладая свойством полупроницаемое, оболочка регулирует поступление веществ из внешней среды (вода, соли, кислород и т. п.). Пелликула является частью живой протоплазмы. У некоторых видов на поверхности тела (пелликулы) развивается толстая оболочка — кутикула (лат. cuticula — кожица), играющая защитную и опорную роль. Кутикула не обладает свойствами живой протоплазмы.

В эндоплазме кроме ядра находятся органоиды общего назначения - митохондрии, эндоплазматическая сеть, сетчатый аппарат и др. Кроме того, в соответствии с функциями, присущими целому организму, простейшие имеют органоиды специального назначения, осуществляющие функции передвижения, питания, выделения, защиты и др.

Органоиды питания имеют различное строение. В зависимости от типа ассимиляции и способа питания простейших разделяют на несколько групп (показано на рисунке 1).

Первую группу составляют аутотрофные простейшие. Они питаются наподобие зеленых растений, поглощая из внешней среды углекислый газ, воду и минеральные соли (голофитное питание). Органоидами ассимиляции у них служат хроматофоры, содержащие хлорофилл. На солнечном свету с их участием синтезируются углеводы. Аутотрофные простейшие не нуждаются в готовых органических веществах. Они синтезируют углеводы, жиры и белки из неорганических веществ.

Вторую группу составляют гетеротрофные простейшие, не имеющие хлорофилла. Они могут использовать в пищу только готовые органические вещества. Большинство из них питается бактериями, водорослями, простейшими. Такой способ питания называется голозойным (животным). При этом пища переваривается в особых органоидах — пищеварительных вакуолях, имеющих вид пузырька. Если пищи много, в теле простейшего одновременно возникает несколько вакуолей.

Органоидами движения у простейших служат(показано на рис.2):

- псевдоподии или ложноножки (греч. pseudos — ложный, podos — нога), представляющие собой временные протоплазматические выступы; возникают у амебы на любом месте ее тела. Движение осуществляется за счет тока протоплазмы, которая постепенно переливается в одну из псевдоподий; при этом противоположный конец тела укорачивается.

- жгутики (или бичи) - постоянные органоиды, имеющие вид длинных протоплазматических нитей, начинающихся обычно на переднем конце; Они производят винтообразные движения.

- реснички - постоянные органоиды, представляющие собой многочисленные короткие протоплазматические нити. Их движения состоят из быстрых взмахов в одном направлении и медленного последующего выпрямления.

Рис.2. Органоиды движения у простейших

Размножение

Простейшие размножаются бесполым и половым путем. Бесполое размножение встречается как в виде деления на две части, так и в виде множественного деления (показано на рисунке 3).

Бесполое размножение в виде деления на две части начинается с деления клеточного ядра. При этом ядерные структуры равномерно-распределяются между двумя вновь образующимися ядрами (митоз). Вслед за ядром делится протоплазма, после чего две вновь возникшие дочерние особи начинают самостоятельную жизнь.

Половое размножение у большинства простейших протекает в виде копуляции (показано на рисунке 4).

При копуляции (лат. copulare — соединять) две особи подходят друг к другу, их протоплазма и ядра сливаются, образуя одну особь — зиготу, которая затем размножается бесполым путем.

Инцистирование

Многие из свободноживущих и паразитических простейших, попадая в неблагоприятные условия среды, выделяют на поверхности своего тела плотную оболочку — цисту (лат. cista — ящик), защищающую их от высыхания, неблагоприятной температуры, воздействия вредных веществ. При этом физиологические процессы замедляются, животные становятся неподвижными, принимают округлую форму, перестают питаться и организм впадает в состояние скрытой жизни. В инцистированном состоянии простейшие легко расселяются.

Если инцистированная особь вновь попадает в благоприятные условия, происходит эксцистирование; животное покидает цисту, превращается в вегетативную форму и возобновляет активную жизнедеятельность. Инцистирование патогенных простейших играет важную роль в распространении протозойных заболеваний.

Деление типа простейших на классы базируется в основном на строении органоидов движения и особенностях размножения. Общепринятой является классификация, согласно таблице 1.

Классификация простейших еще окончательно не упорядочена. Однако на основании данных электронной микроскопии, изучения происхождения, жизненных циклов, биохимических, физиологических и генетических особенностей было установлено, что простейшие не имеют общего плана строения, а различия между их классами настолько велики, что соответствуют уровню различий типового ранга. В соответствии с этим Международный комитет по систематике простейших рекомендовал выделить 7 типов простейших, составляющих царство Protista.

Рис.3 Типа бесполого размножения простейших. А-продольное деление, В-поперечное деление

Рис.4 Изогамная коагуляция: 1,2-изогаметы, 3-их слияние, 4-зигота. Анизогамная коагуляция:5-макрогамета, 6-микрогамета, 7-оплодотворение, 8-зигота.

1-таблица. Деление типа простейших на классы