Биология — 9
Биологические термины и понятия
Автотрофы (от греч. “autos” — сам, “trophe” — пища) — организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических с использованием энергии Солнца или энергии химических связей.
Адреналин — гормон, вырабатываемый надпочечниками; повышает содержание глюкозы в крови, артериальное давление. Усиливает приток крови к печени и участвует в регуляции обмена веществ.
Аллельные гены (от греч. “ allelon ” — взаимно) — это гены, занимающие одинаковые участки (локусы) в гомологичных хромосомах и отвечающие за развитие альтернативных признаков. Аллельные гены, или аллели, представляют собой разные формы одного и того же гена.
Альбинизм (от лат. “albus” — белый) — отсутствие нормальной пигментации в
организме.
Анаболизм (от греч. “anabole” — поднимать) — один из этапов обмена веществ; основывается на образовании органических веществ. Способствует усвоению пищи клеткой.
Анемия — малокровие. При заболевании снижается количество эритроцитов в крови или гемоглобина в эритроцитах, а в некоторых случаях снижение количества и того и другого.
Антибиотик (от греч. “ anti ” — против, “ bios ” — жизнь) — природное или полусинтетическое вещество, уничтожающее живые клетки (бактерий, простейших) либо снижающее их жизнедеятельность. Антибиотики синтезируются в основном грибами и высшими растениями.
Ассимиляция (от лат. “assimilation”
— уподобление, отождествление) — одна из сторон процесса обмена веществ.
Синтез необходимых для построения организма веществ из веществ, поступающих извне. В результате
ассимиляции происходит накопление энергии.Аутосомы (от греч. “autos” — сам , “soma” — тело) — неполовые хромосомы, морфологически не отличающиеся у мужских и женских особей, идентичные своей гомологичной паре.
Биогенез (от греч. “bios” — жизнь, “genesis” — происхождение) - эволюционный процесс происхождения живых организмов от живых.
Биогенные вещества
(от греч. “bios” — жизнь,
Биогеоценоз (от греч.
“bios” — жизнь, “geo” — земля,
“koinos” — общий) — возникшая в процессе эволюции и
ограниченная в пространстве однородная система, способная к самоподдержанию в течение продолжительного
времени.
Биополимеры — высокомолекулярные природные соединения, входящие в состав живых организмов и участвующие в процессах их жизнедеятельности.
Читать онлайн «Проблемы развития психики», А. Н. Леонтьев – Литрес, страница 4
2
Главная особенность процесса взаимодействия живых организмов с окружающей их средой заключается, как мы видели, в том, что всякий ответ (реакция) организма на внешнее воздействие является активным процессом, то есть совершается за счет энергии самого организма.
Свойство организмов приходить под влиянием воздействий среды в состояние деятельности, то есть свойство раздражимости, есть фундаментальное свойство всякой живой материи; оно является необходимым условием обмена веществ, а значит, и самой жизни.
Что же представляет собой процесс жизни в его простейших, начальных формах?
Согласно современным научным представлениям, примитивные, первые жизнеспособные организмы представляли собой протоплазматические тела, взвешенные в водной среде, которая обладает рядом свойств, допускающих наиболее простую форму обмена веществ и наиболее простое строение самих организмов: однородностью, способностью растворения веществ, необходимых для поддержания простейшей жизни, относительно большой теплоустойчивостью и пр. С другой стороны, и сами эти примитивные организмы также обладали такими свойствами, которые обеспечивали возможность наиболее простого взаимодействия их со средой. Так, по отношению к первоорганизмам необходимо допустить, что они получали пищевые вещества из окружающей среды путем прямой адсорбции; их деятельность выражалась, следовательно, лишь в форме внутренних движений, обслуживающих процессы промежуточного преобразования и непосредственного усвоения ассимилируемых веществ[27].
А это значит, что в нормальных случаях и диссимилятивные процессы происходили у них лишь в связи с такими воздействиями, которые способны сами по себе определить положительно или отрицательно процесс ассимиляции, процесс поддержания жизни.
Таким образом, для того чтобы жизнь в ее простейшей форме могла осуществляться, необходимо и достаточно, чтобы живое тело было раздражимо по отношению к таким воздействующим веществам или формам энергии, которые в результате ряда последующих преобразований внутри организма могли бы привести к процессу ассимиляции, способному компенсировать распад (диссимиляцию) собственного вещества организма, за счет энергии которого протекает реакция, вызываемая самими этими воздействиями.
Иначе говоря, чтобы жизнь простейшего протоплазматического тела – первобытной коацерватной капельки или «протамебы» – могла осуществляться, необходимо, чтобы оно могло усваивать из окружающей среды соответствующее вещество или энергию. Но процесс ассимиляции осуществляется лишь в результате деятельности самого организма.
Безразлично, протекает ли эта деятельность организма в форме только внутреннего или также и внешнего движения, но она всегда должна быть и она всегда происходит за счет частичного распада и падения энергетического потенциала составляющих его частиц, то есть за счет диссимиляции. Ведь всякий раз, когда мы имеем некоторое внешнее воздействие, приводящее к ассимиляции, мы также имеем и некоторую диссимиляцию, связанную с деятельностью организма, вызываемой данным воздействием. Если при этом ассимиляция будет превышать диссимиляцию, то мы будем наблюдать явление роста и – после известного предела – явление размножения. Если же, наоборот, диссимиляция не будет компенсироваться ассимиляцией, то мы будем наблюдать явление распада организма, так как недостаток ассимилянтов, поступающих извне, будет в этом случае покрываться за счет процесса «самопотребления» организма.
Можем ли мы допустить в качестве необходимых для простейшей жизни также такие виды деятельности, при которых энергетические траты организма, связанные с процессами, вызываемыми тем или иным воздействием, ни в какой степени не могут быть восстановлены за счет данного воздействующего свойства (вещества или энергии)? Разумеется, нет.
Более того, такую деятельность в условиях простейшей жизни мы не можем считать и сколько-нибудь устойчиво возможной.
Таким образом, мы можем прийти к следующей весьма важной для нас констатации: для осуществления жизни в ее наиболее простой форме достаточно, чтобы организм отвечал активными процессами лишь на такие воздействия, которые способны сами по ceбе определить (положительно или отрицательно) процесс поддержания их жизни.
Очевидно также, что простейшие жизнеспособные организмы не обладают ни специализированными органами поглощения, ни специализированными органами движения. Что же касается их функций, то та основная общая функция, которая является существенно необходимой, и есть то, что можно было бы назвать простой раздражимостью, выражающейся в способности организма отвечать специфическими процессами на то или другое жизненно значимое воздействие.
Эта форма взаимодействия со средой простейших организмов в дальнейшем развитии не сохраняется неизменной.
Процесс биологической эволюции, совершающийся в форме постоянной борьбы наследственности и приспособления, выражается во все большем усложнении процессов, осуществляющих обмен веществ между организмом и средой.
Эти процессы усложняются, в частности, в том отношении, что более высокоразвитые организмы оказываются в состоянии поддерживать свою жизнь за счет все большего числа ассимилируемых ими из внешней среды веществ и форм энергии. Возникают сложные цепи процессов, поддерживающих жизнь организмов, и специализированные, связанные между собой виды раздражимости по отношению к соответствующим внешним воздействиям.
Развитие жизнедеятельности организмов, однако, не сводится только к такому, прежде всего количественному, ее усложнению.
В ходе прогрессивной эволюции на основе усложнения процессов обмена веществ происходит также изменение общего типа взаимодействия организмов и среды. Деятельность организмов качественно изменяется: возникает качественно новая форма взаимодействия, качественно новая форма жизни.
Анализ чисто фактического положения вещей показывает, что в ходе дальнейшего развития раздражимость развивается не только в том направлении, что организмы делаются способными использовать для поддержания своей жизни все новые и новые источники, все новые и новые свойства среды, но также и в том направлении, что организмы становятся раздражимыми и по отношению к таким воздействиям, которые сами по себе не в состоянии определить ни положительно, ни отрицательно их ассимилятивную деятельность, обмен веществ с внешней средой.
Так, например, лягушка ориентирует свое тело в направлении донесшегося до нее легкого шороха; она, следовательно, раздражима по отношению к данному воздействию. Однако энергия звука шороха, воздействующая на организм лягушки, ни на одной из ступеней своего преобразования в организме не ассимилируется им и вообще прямо не участвует в его ассимилятивной деятельности. Иначе говоря, само по себе данное воздействие не может служить поддержанию жизни организма, и, наоборот, оно вызывает лишь диссимиляцию вещества организма.
В чем же в таком случае заключается жизненная, биологическая роль раздражимости организмов по отношению к такого рода воздействиям? Она заключается в том, что, отвечая определенными процессами на эти сами по себе непосредственно жизненно незначимые воздействия, животное приближает себя к возможности усвоения необходимого для поддержания его жизни вещества и энергии (например, к возможности схватывания или поглощения шуршащего в траве насекомого, вещество которого служит ему пищей).
Рассматриваемая новая форма раздражимости, свойственная более высокоорганизованным животным, играет, следовательно, положительную биологическую роль в силу того, что она опосредствует деятельность организма, направленную на поддержание жизни.
Схематически это изменение формы взаимодействия организмов со средой может быть выражено так: на известном этапе биологической эволюции организм вступает в активные отношения также с такими воздействиями (назовем их воздействиями типа а), биологическая роль которых определяется их объективной устойчивой связью с непосредственно биологически значимыми воздействиями (назовем эти последние воздействиями типа а). Иначе говоря, возникает деятельность, специфическая особенность которой заключается в том, что ее предмет определяется не его собственным отношением к жизни организма, но его объективным отношением к другим свойствам, к другим воздействиям, то есть отношением α : а.
Что же обозначает собой это наступающее изменение формы жизни с точки зрения функций организма и его строения? Очевидно, организм должен обнаруживать теперь процессы раздражимости двоякого рода: с одной стороны, раздражимость по отношению к воздействиям, непосредственно необходимым для поддержания его жизни (а), а с другой стороны, раздражимость по отношению также и к таким свойствам среды, которые непосредственно не связаны с поддержанием его жизни (α).
Нужно отметить, что этому факту – факту появления раздражимости, соотносящей организм с такими воздействующими свойствами среды, которые не в состоянии сами по себе определить жизнь организма, – долго не придавалось сколько-нибудь существенного значения. Впервые оно было выделено И.П. Павловым. Среди зарубежных авторов только Ч. Чайльд достаточно отчетливо указывал на принципиальное значение этого факта; правда, при этом автора интересовала несколько другая сторона дела, чем та, которая интересует нас, но все же этот факт им специально подчеркивается[28]. С точки же зрения нашей проблемы этот факт является фактом по-настоящему решающим.
Первое и основное допущение нашей гипотезы заключается именно в том, что функция процессов, опосредствующих деятельность организма, направленную на поддержание его жизни, и есть не что иное, как функция чувствительности, то есть способность ощущения.
С другой стороны, те временные или постоянные органы, которые суть органы преобразования, осуществляющие процессы связи организма с такими воздействиями, которые объективно связаны в среде с воздействиями, необходимыми для поддержания жизни, но которые сами по себе не могут выполнить этой функции, суть не что иное, как органы чувствительности.
Наконец, те специфические процессы организма, которые возникают в результате осуществления той формы раздражимости, которую мы назвали чувствительностью, и суть процессы, образующие основу явлений ощущения.
Итак, мы можем предварительно определить чувствительность следующим образом: чувствительность (способность к ощущению) есть генетически не что иное, как раздражимость по отношению к такого рода воздействиям среды, которые соотносят организм с другими воздействиями, то есть которые ориентируют организм в среде, выполняя сигнальную функцию. Необходимость возникновения этой формы раздражимости заключается в том, что она опосредствует основные жизненные процессы организма, протекающие теперь в более сложных условиях среды.
Процессы чувствительности могут возникнуть и удержаться в ходе биологической эволюции, конечно, лишь при условии, если они вызываются такими свойствами среды, которые объективно связаны со свойствами, непосредственно биологически значимыми для животных; в противном случае их существование ничем не было бы биологически оправдано, и они должны были бы видоизмениться или исчезнуть вовсе.
Они, следовательно, необходимо должны соответствовать объективным свойствам окружающей среды и правильно отражать их в соответствующих связях. Так, в нашем примере с лягушкой те процессы, которые вызываются у нее шорохом, отражают собой особенности данного воздействующего звука в его устойчивой связи с движением насекомых, служащих для нее пищей.
Первоначально чувствительность животных, по-видимому, является малодифференцированной. Однако ее развитие необходимо приводит к тому, что одни воздействия все более точно дифференцируются от других (например, звук шороха от всяких иных звуков), так что воздействующие свойства среды вызывают у животного процессы, отражающие эти воздействия в их отличии от других воздействий, в качественном их своеобразии, в их специфике. Недифференцированная чувствительность превращается в чувствительность все более дифференцированную, возникают дифференцированные ощущения.
Как же происходит переход от раздражимости, присущей всякому живому телу, к первичной чувствительности, а затем и к дифференцированным ощущениям, которые являются свойством уже значительно более высокоорганизованных животных? Вспомним, что процессы, осуществляющие обмен веществ, усложняются в ходе биологического развития в том отношении, что для осуществления ассимиляции веществ из внешней среды становится необходимым воздействие на организм целого ряда различных веществ и форм энергий.
При этом отдельные процессы, вызываемые этими различными воздействиями, являются, конечно, взаимозависимыми и обусловливающими друг друга; они образуют единый сложный процесс обмена веществ между организмом и средой. Поэтому можно предположить, что некоторые из этих необходимых для жизни организма воздействий, естественно, выступают вместе с тем в роли воздействий, побуждающих и направляющих процессы, соотносящие организм с другими воздействиями, то есть начинают нести двоякую функцию. В ходе дальнейшей эволюции, в связи с изменением среды, источников питания и соответствующим изменением строения самих организмов, самостоятельная роль некоторых из этих прежде значимых самих по себе воздействий становится малосущественной или даже утрачивается вовсе, в то время как их влияние на другие процессы, осуществляющие отношение организма к таким свойствам среды, от которых непосредственно зависит его жизнь, сохраняется. Они, следовательно, превращаются теперь в воздействия, лишь опосредствующие осуществление основных жизненных процессов организма.
Соответственно и органы-преобразователи, которые прежде несли функцию внешнего обмена веществ, утрачивают теперь данную функцию; при этом их раздражимость сохраняется, и они превращаются в органы чувствительности. Значит, судить о том, является ли данный орган у простейших животных органом внешнего обмена или органом чувствительности, можно только исходя из анализа той роли, которую выполняют связанные с ним процессы.
Например, у некоторых зеленых растений описаны клетки, собирающие лучи света в местах скопления хлоропласта (так называемые клетки Хаберландта)[29]. Являются ли они, однако, органами чувствительности? Как известно, зеленые растения усваивают энергию солнечных лучей, за счет которой и происходит синтез веществ, поступающих в растение из внешней среды. Допустим, что рассматриваемые органы действительно являются органами, в которых совершается определенный этап преобразования энергии света. Но в результате последующей сложной цепи процессов данное воздействие приводит к образованию или восстановлению вещества растения.
Эти клетки, следовательно, суть органы внешнего обмена веществ.
Другое дело, когда орган, раздражимый по отношению к свету, дает начало таким преобразованиям воздействующей энергии, которые не сами по себе ведут к поддержанию жизни организма, но лишь связывают организм с другими воздействиями, то есть посредствуют его отношение к ним. Таковы, например, специальные органы преобразования света у животных, стоящих на более высоких ступенях эволюции, – органы светочувствительности, светоощущения.
Итак, переход от первичной раздражимости к той особой ее форме, которую мы называем чувствительностью, происходит на основе процесса усложнения и расширения, а с другой стороны, сужения функций органов, приводящих к их специализации в качестве органов чувствительности.
Что же является тем главным условием, благодаря которому у животных возникает чувствительность и развиваются специализированные органы чувствительности – органы ощущений? Можно думать, что таким главным, решающим для возникновения чувствительности условием является переход от жизни в однородной среде к жизни в более сложной среде дискретных предметов, переход от неоформленных к вещно оформленным источникам жизни.
Говоря о вещно не оформленных источниках жизни, мы разумеем такие источники, поддерживающие существование организмов, как, например, химические вещества, растворенные в водной среде, в которой живет данный организм, как энергия света или тепловая энергия. Специфическая черта такого рода источников жизни организмов заключается в том, что эти источники представляют собой свойства среды, способные вызвать у организма активные процессы, лишь воздействуя на него сами по себе, то есть непосредственно.
Наоборот, вещно оформленная среда, вещно оформленные источники жизни выступают для организма не только своими свойствами, способными оказать на него то или иное биологическое действие, но также такими устойчиво связанными с ними свойствами, как, например, форма, цвет и т.п., которые, будучи биологически нейтральными, вместе с тем объективно посредствуют существенные для жизни свойства данного оформленного вещества. Оформленное тело, прежде чем оказать воздействие на организм своими химическими свойствами, например как пищевое вещество, воздействует на него другими своими свойствами – как обладающее объемом, упругостью и пр.
Это создает объективную необходимость возникновения опосредствованных отношений к среде также со стороны самих животных. Переход к существованию в условиях сложной вещно оформленной среды выражается поэтому в том, что приспособление к ней организмов приобретает качественно новую форму, связанную с отражением свойств вещной, объективно-предметной действительности.
Иначе это можно выразить так: возникновение чувствительности связано с переходом организмов из гомогенной среды, из «среды-стихии» в вещно оформленную – в среду дискретных предметов. Теперь приспособление организмов, которое всегда, разумеется, является своеобразным отражением ими свойств среды, приобретает также форму отражения воздействующих свойств среды в их объективных связях и отношениях. Это и есть специфическая для психики форма отражения, отражение предметное. Ведь предмет – материальная вещь – всегда обладает рядом взаимосвязанных свойств; в этом смысле это всегда «узел» свойств.
Таким образом, на определенном этапе биологического развития прежде единый сложный процесс взаимодействия, осуществляющий жизнь организмов, как бы раздваивается.
Одни воздействия внешней среды выступают для организма как определяющие (положительно или отрицательно) само его существование; другие – лишь как побуждающие и направляющие его деятельность.
Соответственно раздваивается и сама жизнедеятельность организмов.
С одной стороны, выделяются процессы, с которыми непосредственно связаны поддержание и сохранение жизни. Эти процессы составляют первую, исходную форму жизнедеятельности организмов. В ее основе лежат явления первичной раздражимости организмов.
С другой стороны, выделяются процессы, прямо не несущие функции поддержания жизни и лишь опосредствующие связи организма с теми свойствами среды, от которых зависит его существование. Они составляют особую форму жизнедеятельности, которая и лежит в основе чувствительности организмов, психического отражения ими свойств внешней среды[30].
Процессы, составляющие обе эти формы жизнедеятельности организмов, находятся в сложном динамическом соотношении, так что возможно возникновение противоречия между ними.
Обратимся к примеру. Если перед жабой привести в движение маленький кусочек белой бумажки, прикрепленной к концу волоска, то жаба делает попытки схватить бумажку, то есть реагирует на зрительно воспринимаемое движение как на движение мотылька. Воздействие движущейся бумажки, являющейся источником отражаемых ею лучей света, побуждает деятельность животного. Это деятельность, связанная с чувствительностью. Сделаем, однако, так, чтобы жаба не смогла схватить бумажку, например поместим между животным и движущейся бумажкой зеркальное стекло (жаба зрительно не замечает стеклянной перегородки). Оказывается, что при этом условии попытки схватить бумажку продолжаются довольно долго и лишь затем постепенно прекращаются. Это объясняется тем, что в нормальных условиях существования жабы данное воздействие достаточно устойчиво связано с другими свойствами, которыми обладают мотыльки, служащие ей пищей, то есть такими свойствами, которые позволяют осуществиться процессам, составляющим основную форму жизнедеятельности, – тем, от которых непосредственно зависит существование животного[31].
Приведенные наблюдения показывают, что те свойства, по отношению к которым данное животное является чувствительным и воздействие которых побуждает процессы, составляющие первую форму жизнедеятельности, могут отделяться от тех свойств, с которыми связано осуществление второй ее формы. Например, цвет вещества может быть отделен от его пищевых свойств. Соответственно отделяются и сами процессы, составляющие содержание первой формы жизнедеятельности животных, от процессов, составляющих содержание второй ее формы.
Следует отметить, что вообще если те или иные процессы (и раздражители, которые их вызывают) могут быть отделены от процессов (и раздражителей), непосредственно выполняющих функцию поддержания жизни, то это является признаком того, что они связаны с явлениями чувствительности; если же такое отделение невозможно, то это значит, что в основе данных процессов лежит первичная раздражимость организма. Возможность отделения этих процессов друг от друга и создает возможность несоответствия между ними, создает новую форму противоречия в жизнедеятельности организма в целом.
Возвратимся к приведенному выше опыту с жабой. Вызванная нашим воздействием деятельность жабы, как и всякая деятельность живого организма, происходит за счет диссимиляции. В нормальных условиях эта деятельность приводит в дальнейшем к захватыванию, поглощению и ассимиляции жабой части вещества насекомого.
Иначе обстоит дело в описанном нами случае. Захваченная жабой бумажка не может быть ассимилирована и, следовательно, не может привести ни прямо, ни косвенно к восстановлению вещества, диссимилированного ее организмом в процессе предшествующей деятельности. Иначе говоря, деятельность животного, направленная в целом на поддержание его жизни, ведет в данных условиях к противоположному результату – к истощению организма, а в случае если это соотношение процессов сохранится в дальнейшей деятельности животного, то и к его гибели.
Как же может разрешиться это противоречие? Оно может разрешиться только одним-единственным способом, а именно: путем изменения и перестройки процессов, составляющих первую форму жизнедеятельности животного.
Так, если мы продолжим наш опыт с жабой и дадим ей теперь схватить бумажку, то она выбросит ее изо рта и немедленно прекратит дальнейшие попытки овладеть ею. Однако если вслед за этим показать ей настоящего мотылька, то она вновь возобновляет свои попытки, причем в результате многократного повторения таких опытов она будет схватывать только настоящих мотыльков и как бы вовсе не замечать движущуюся бумажку. А это значит, что отражение ею воздействующих свойств, побуждающих деятельность (форма, цвет, характер движения), стало более дифференцированным.
Итак, существенной характеристикой деятельности, связанной с чувствительностью, со способностью ощущения, является несовпадение, с одной стороны, тех свойств среды, которые отражаются и побуждают деятельность животного, а с другой стороны, тех свойств, которые, воздействуя на животное в результате данной его деятельности, определяют собой – ту или другую сторону, положительно или отрицательно – поддержание его существования.
Развитие этого несовпадения в процессе приспособления животных к изменчивой, все более многообразной по своим свойствам среде и приводит к дальнейшему усложнению отражения ими окружающей внешней действительности, к дальнейшему развитию их психики.
Питание и простейшие (с диаграммой)
РЕКЛАМА:
Следующие пункты выделяют семь важных способов питания простейших. Режимы: 1. Голозойское или зоотрофическое питание 2. Питоцитоз 3. Автотрофический или голофитный питание 4. Сапрозоевский питание 5. Паразитное питание 6. Coprozoic Nutrition 9000 7, 7, 7. 7. 7. 8 7. 7. 7. 7. 7. 8 Миксотрофное питание.
Питание: режим № 1. Голозойное или зоотрофное питание : Большинство простейших питаются голозойно, т. е. подобно животным на твердой пище. Пищу простейших составляют такие микроорганизмы, как бактерии, диатомеи, коловратки, личинки ракообразных, другие простейшие, водоросли, мелкие фрагменты крупных животных и растений и т. д. Этот способ питания по существу включает такие процессы, как прием пищи, т. е. проглатывание, пищеварение. , всасывание и выделение непереваренных остатков.
Проглатывание:
РЕКЛАМА:
Способ приема пищи простейшими обычно называют фагоцитозом или фаготрофией. В самом деле, у бесцветных или потерявших хроматофоры жгутиковых захватывают пищу с помощью своих жгутиков.
Захваченная пища проглатывается либо в определенных местах на их голых телах, как у Будо, либо через характерный ротовой аппарат, как у Эвглены, где цитостом и цитофаринкс помогают проглатыванию. У некоторых других жгутиконосцев, таких как Peranema, специальные стержнеобразные структуры, называемые трихитами, помогают захватывать пищу.
У Sarcodina псевдоподии помогают захватывать пищу, образуя пищевые чашки. Рамблер (Rhumbler, 1930) сообщил, что прием пищи у амебы происходит путем обхода, обхода, импорта и инвагинации. Различные типы псевдоподий, такие как аксоподии у гелиозоев и радиолярий; ретикулоподии у фораминифер также помогают в поимке добычи.
У инфузорий типа Paramecium питающий аппарат хорошо развит с определенным цитостомом.
РЕКЛАМА:
Способ питания у сукторий очень характерен; они питаются с помощью своих щупалец, которые в большинстве своем зазубрены на концах (рис. 23.6А). Каждое щупальце состоит из центрального трубчатого канала, окруженного сократительной оболочкой. Добыча, как и когда вступает в контакт с кончиками щупалец, вскоре прилипает и парализуется каким-то токсином, выделяемым сукторианом.
Затем цитоплазма жертвы постепенно всасывается в тело кормильца через центральный трубчатый канал щупалец (рис. 23.6Б).
Переваривание:
Пищеварение у простейших происходит внутриклеточно в пищевых вакуолях. Пищевые вакуоли претерпевают изменения рН и размера в процессе пищеварения.
Сначала содержимое пищевой вакуоли кислое, вакуоли уменьшаются в размерах, на этом этапе живая жертва погибает.
После начальной кислой фазы цитоплазма простейших в щелочной среде вырабатывает ферменты, ферменты переходят в пищевые вакуоли, вакуоли увеличиваются в размерах и становятся щелочными.
Затем содержимое вакуолей переваривается. Фактически, протеолитические ферменты и ферменты, переваривающие углеводы, обнаружены у простейших; белки превращаются в дипептиды в кислой среде, а дипептиды в аминокислоты в щелочной среде. Углеводы гидролизуются в щелочной среде. Ферменты, переваривающие жир, также были обнаружены у некоторых простейших.
Поглощение и усвоение:
ОБЪЯВЛЕНИЙ: Переваренная пища из пищевой вакуоли диффундирует в эндоплазму и, наконец, ассимилируется в организме с образованием протоплазмы. Избыток пищи откладывается в виде парамилона гликогена, парагликогенных телец в эндоплазме.
Выдача:
Неперевариваемые остатки пищи выводятся из организма на любую поверхность, например, у амебы. Но инфузории обладают определенным отверстием для выделения непереваренных остатков, называемым цитопроктом или цитопигом.
Питание: Режим # 2. Пиноцитоз :О пиноцитозе или выпивке клеток также сообщалось у некоторых простейших, таких как Amoeba proteus, а также у некоторых жгутиковых и инфузорий. Это связано с приемом жидкой пищи путем инвагинации общей поверхности тела. Это может произойти в любой части тела; при пиноцитозе формируются некоторые пиноцитарные каналы с наружной поверхности тела вглубь тела.
ОБЪЯВЛЕНИЙ:
Внутренние концы этих каналов содержат пиноцитозные везикулы или пиносомы, которые отделяются после поглощения жидкой пищи через каналы. Отделившиеся пиносомы становятся пищевыми вакуолями. Этот процесс индуцируется в присутствии определенных солей и некоторых белков.
Питание: режим # 3.
Автотрофное или голофитное питание : Простейшие с хлорофиллом или родственным ему пигментом могут производить сложную органическую пищу, как у зеленых растений, из простых неорганических веществ, например Euglena, Noctiluca. Часто могут быть белковые тела, называемые пиреноидами, которые являются центрами фотосинтеза.
Некоторые простейшие не имеют хроматофоров, но у них есть хлорофиллсодержащие водоросли Zooxantliellae или Zoochldrellae, которые производят органическую пищу для хозяина путем фотосинтеза, например, Stentor, Thalassicola, Paramecium bursaria. В качестве источника азота для автотрофных форм достаточно нитратов или соединений аммония.
Питание: режим # 4. Сапрозойное питание :РЕКЛАМА:
ОБЪЯВЛЕНИЙ:
Некоторые простейшие поглощают растворенные сложные органические вещества через поверхность тела в процессе осмоса, называемого осмотрофией. Эти простейшие называются сапрозоями.
Сапрозойные формы нуждаются в солях аммония, аминокислотах или пептонах для удовлетворения своих потребностей в питании. При разложении животных и растений в воде образуются белки и углеводы.
Сапрозойные простейшие обычно являются паразитами, такими как Monocystis. Но некоторые паразиты, такие как Entamoeba histolytica и Balantidium coli, питающиеся голозойно, также поглощают растворенные органические вещества через общую поверхность тела. Однако некоторые бесцветные жгутиконосцы, такие как Chilomonas, Polytoma и виды Euglena, поглощают питательные вещества из окружающей среды через общую поверхность тела.
Питание: Режим # 5. Паразитарное питание :Паразитические формы питаются либо голозойно, либо сапрозоически.
Таким образом, паразитов можно разделить на две категории по характеру пищи и способу питания:
РЕКЛАМА:
(i) Пищевые грабители:
Паразиты, питающиеся непереваренными или переваренными пищевыми продуктами своих хозяев, известны как пищевые грабители, такие как некоторые реснитчатые паразиты, такие как Nyctotherus, Balantidium.
Эти паразиты питаются твердыми частицами пищи голозойно, в то время как некоторые другие, такие как Opalina, питаются жидкой пищей в процессе осмоса через их обычные поверхности тела. Пищевые грабители, как правило, непатогенны для своих хозяев.
(ii) Патогенные:
Простейшие паразиты, причиняющие вред своим хозяевам, обычно питаются живыми тканями хозяина. Они поглощают жидкую пищу через общую поверхность тела, например, трипаносомы, плазмодии и т. д.
Питание: режим # 6. Копрозойное питание :Некоторые свободноживущие простейшие имеют обыкновение питаться фекалиями других организмов, таких как Clamydophrys и Dimastigamoeba.
Питание: Режим # 7. Миксотрофное питание : Некоторые простейшие питаются более чем одним способом одновременно или в разное время из-за изменений в окружающей среде. Это называется миксотрофным питанием, например, Euglena gracilis и Peranema по своему питанию являются как сапрозойными, так и автотрофными, а некоторые жгутиковые являются и автотрофными, и зоотрофными.
РЕКЛАМА:
Однако простейшие, которые питаются большим разнообразием пищевых организмов, называются эврифагами, а те, которые питаются только несколькими видами пищи, — стенофагами.
По характеру питания и механизму питания простейших их делят на следующие группы:
(a) Макрофаги питаются крупными кусками пищи (амебы),
(b) Микрофаги питаются очень мелкими частицами, они редко прекращают питаться и их пища втягивается током воды (Paramecium).
(c) Питающиеся жидкостью – сапрозойные и паразитические простейшие, которые поглощают жидкую пищу через свою поверхность (Monocystis).
Простейшие | Определение, паразиты, болезни, характеристики, размер, королевство и факты
Noctiluca scintillans
Посмотреть все СМИ
- Ключевые люди:
- Чарльз Этвуд Кофойд Антони ван Левенгук Франсиско Дж. Айяла Джозеф Лейди Феликс Дюжарден
- Похожие темы:
- инфузория бичевать саркодин миксоспоридий книдоспоридий
См.
все связанные материалы →
простейшие , организм, обычно одноклеточный и гетеротрофный (использующий органический углерод в качестве источника энергии), принадлежащий к любой из основных линий протистов и, как и большинство протистов, обычно микроскопический. Все простейшие являются эукариотами и, следовательно, обладают «настоящим» или мембраносвязанным ядром. Они также неволокнистые (в отличие от таких организмов, как плесень, группа грибов, у которых есть нити, называемые гифами), и ограничены влажными или водными средами обитания, будучи повсеместными в таких средах по всему миру, от Южного полюса до Северного полюса. Многие из них являются симбионтами других организмов, а некоторые виды являются паразитами.
Современные ультраструктурные, биохимические и генетические данные сделали термин простейших весьма проблематичным. Например, простейшее исторически относилось к протистам, обладающим звероподобными чертами, такими как способность передвигаться по воде, как если бы они «плавали», как животные.
Простейшие традиционно считались прародителями современных животных, но современные данные показали, что это не относится к большинству простейших. Фактически, современная наука показала, что простейшие представляют собой очень сложную группу организмов, которые не обязательно имеют общую эволюционную историю. Эта несвязанная, или парафилетическая, природа простейших заставила ученых отказаться от термина простейшие в схемах формальной классификации. Следовательно, подцарство Protozoa теперь считается устаревшим. Сегодня термин простейшие неофициально используется в отношении ненитевидных гетеротрофных простейших.
К широко известным простейшим относятся репрезентативные динофлагелляты, амебы, парамеции и возбудитель малярии Plasmodium .
Хотя простейшие более не признаются формальной группой в существующих системах биологической классификации, простейшие все еще могут быть полезны в качестве строго описательного термина. Простейшие объединены гетеротрофным способом питания, а это означает, что эти организмы получают углерод в восстановленной форме из окружающей среды.
Однако это не уникальная особенность простейших. Кроме того, это описание не так просто, как кажется. Например, многие протисты являются миксотрофами, способными как к гетеротрофии (вторичное получение энергии за счет потребления других организмов), так и к автотрофии (первичное получение энергии, например, за счет захвата солнечного света или метаболизма химических веществ в окружающей среде). Примеры простейших миксотрофов включают многие хризофиты. Некоторые простейшие, такие как Paramecium bursaria , установили симбиотические отношения с эукариотическими водорослями, в то время как амеба Paulinella chromatophora , по-видимому, приобрела автотрофию в результате относительно недавнего эндосимбиоза цианобактерий (сине-зеленая водоросль). Следовательно, многие простейшие либо сами осуществляют фотосинтез, либо извлекают выгоду из фотосинтетических способностей других организмов. Однако некоторые водорослевые виды простейших утратили способность к фотосинтезу (например, Polytomella видов и множество динофлагеллят), что еще больше усложняет понятие «простейших».
Тест «Британника»
Тест «Все о биологии»
Простейшие подвижны; почти у всех есть жгутики, реснички или псевдоподии, которые позволяют им ориентироваться в водной среде обитания. Однако эта общность не является уникальной чертой простейших; например, организмы, которые явно не являются простейшими, также производят жгутики на разных стадиях своего жизненного цикла (например, большинство бурых водорослей). Простейшие также строго немногоклеточны и существуют либо в виде одиночных клеток, либо в виде клеточных колоний. Тем не менее, некоторые колониальные организмы (например, Dictyostelium discoideum , надгруппа Amoebozoa) демонстрируют высокий уровень клеточной специализации, граничащий с многоклеточностью.
Описательные рекомендации, представленные выше, исключают многие организмы, такие как жгутиковые фотосинтезирующие таксоны (ранее Phytomastigophora), которые считались простейшими в соответствии с более ранними классификационными схемами.
Организмы, соответствующие современному определению простейших, встречаются во всех основных группах протистов, признанных протистологами, что отражает парафилетическую природу простейших.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
Узнайте, как отдельные реснички используют вязкое сопротивление для координации силовых и восстановительных движений при передвижении
Просмотреть все видео к этой статье Наиболее важные группы свободноживущих простейших встречаются в нескольких крупных эволюционных кластерах протистов, включая инфузорий ( надгруппа Chromalveolata), лопастные амебы (надгруппа Amoebozoa), нитевидные амебы (надгруппа Rhizaria), криптомонады (надгруппа Chromalveolata), экскаваты (надгруппа Excavata), опистоконты (надгруппа Opisthokonta) и эвглениды (Euglenozoa). Эти группы организмов важны с экологической точки зрения из-за их роли в микробных циклах питательных веществ и встречаются в самых разных средах, от земных почв до пресноводных и морских местообитаний, водных отложений и морского льда.