Содержание

Что такое амеба в биологии

Корненожки (ризоподы) — полифилетическая группа организмов. Полифилетическая — группа видов, происходящих от разных предков, но относящаяся к одной классификационной категории.

Спешу вас предупредить, что полифилетические группы не имеют права на существование в систематике, но их использование делает процесс изучения биологии эффективнее. К примеру, теплокровные животные — полифилетическая группа — включает в себя птиц и млекопитающих, несмотря на то, что теплокровность у них возникла независимо друг от друга (от разных предковых форм).

Начинаем с классификации. Данный класс включает в себя отряды: амебы, раковинные амебы, фораминиферы.

Амеба протей (обыкновенная)

Амеба — одноклеточное животное, наиболее просто устроенное. Отсутствует пелликула — плотная наружная оболочка, из-за чего форма тела (клетки) непостоянная. Отдельные участки цитоплазмы выпячиваются, образуя псевдоподии (ложноножки) — органоиды движения. Служат для перемещения клетки, а также участвуют в процессе фагоцитоза и пиноцитоза.

Клетка амебы обыкновенной покрыта исключительно клеточной мембраной, раковины и пелликулы нет. Имеются пищеварительные вакуоли — для внутриклеточного пищеварения. Непереваренные остатки пищи удаляются у амебы в любом месте цитоплазмы. Питается амеба другими простейшими, водорослями, бактериями.

Сократительные вакуоли служат для удаления избытка воды из клетки. Ненужные вредные продукты обмена веществ заключаются в экскреторные гранулы, которые перемещаются к цитоплазматической мембране, и, сливаясь с ней, изливают содержимое во внешнюю среду — это явление носит название экзоцитоза.

Размножается исключительно бесполым путем — делением надвое (митоз, если академически точно — бинарное деление). Под действием неблагоприятных факторов амеба может трансформироваться в цисту. Циста (от греч. κύστις пузырь) — биологическая временная форма существования микроорганизмов — бактерий, простейших, одноклеточных, при которой клетка покрывается защитной оболочкой.

Такое состояние помогает пережить, к примеру, пересыхание водоема.

Особое медицинское значение имеет вид — Амеба дизентерийная. Эта амеба вызывает тяжелое заболевание — амебиаз (амёбный колит — греч. kolon толстая кишка), поражающего преимущественно толстую кишку. Амеба поражает стенку кишки, приводя к воспалению и образованию кровоточащих язв. Сама амеба при этом питается эритроцитами. Источником заражения является больной человек, выделяющий во внешнюю среду много цист.

Раковинные амебы

Раковинные амебы являются группой свободно живущих организмов, близкой к амебам. Это одноядерные корненожки, которые двигаются и поглощают пищу с помощью псевдоподий (ложноножек). Главное отличие — их клетка частично лежит в однокамерной раковине, в которой имеется отверстие (устье). Именно через устье раковины ложноножки выпячиваются во внешнюю среду и, захватывая пищу, втягиваются внутрь.

Обитают раковинные амебы и в соленых, и в пресных водах. Также встречаются во влажной почве, на поверхности растений, на болотных мхах.

Фораминиферы

Фораминиферы (лат. foramen — отверстие + fero — несу) — большая группа класса простейших, обитатели моря. Фораминиферы — это амебообразные простейшие, обитающие в море в составе планктона. Их тело заключено в раковину. Подавляющее большинство фораминифер образует известковую раковину, служащую вместилищем организма.

Раковины могут быть одно- и сложнокамерными, располагаться в один или два ряда, по спирали, иногда ветвящиеся. Через отверстие (устье) раковину во внешнюю среду могут выпячиваться ложноножки. Раковины фораминифер участвуют в образовании значительной части морских отложений (осадочных пород).

Тип Радиолярии (Лучевики) и протисты Солнечники

Особняком стоят эти две группы организмов, и пройти мимо них для меня не представляется возможным, так что уделим им некоторое внимание.

Радиолярии (лучевики) — это одноклеточные планктонные животные, обитающие в теплых океанических водах. Имеют скелет, находящийся внутри клетки. Скелет состоит из хитина и аморфного диоксида кремния. Лучи скелета служат для укрепления псевдоподий.

Особенность строения большинства радиолярий — наличие центральной капсулы. После смерти организма он опускается на дно, с течением времени его скелет преобразуется в осадочные кремнистые породы — опоку, кремень и радиоляриты.

Протисты (к которым относятся Солнечники) — группа живых организмов, в которую входят эукариотические организмы, не относящиеся к растениям, животным и грибам.

Основное отличие солнечников (лат. Heliozoa, от греч. ἥλιος, helios — солнце и ζῷον, zōon — животное) от радиолярий — отсутствие внутреннего скелета и центральной капсулы. Их характерная черта — наличие лучевидных псевдоподий (акспоподий), являющихся выпячиваниями тонкой эластичной кожистой оболочки (пелликулы).

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Амеба обыкновенная – вид простейших существ из эукариот, типичный представитель рода Амебы.

Систематика. Вид амебы обыкновенной относится к царству — Животные, типу – Амебозои. Амебы объединены в класс Lobosa и отряд – Amoebida, семейство – Amoebidae, род – Amoeba.

Характерные процессы. Хотя амебы – это простые, состоящие из одной клетки существа, не имеющие никаких органов, им присущи все жизненно необходимые процессы. Они способны передвигаться, добывать пищу, размножаться, поглощать кислород, выводить продукты обмена.

Строение

Амеба обыкновенная – одноклеточное животное, форма тела неопределенная и изменяется из-за постоянного перемещения ложноножек. Размеры не превышают половины миллиметра, а снаружи ее тело окружено мембраной – плазмалемой. Внутри располагается цитоплазма со структурными элементами. Цитоплазма представляет собой неоднородную массу, где выделяют 2 части:

У амебы обыкновенной имеется крупное ядро, которое расположено примерно в центре тела животного. Оно имеет ядерный сок, хроматин и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры.

Под микроскопом видно, что амеба обыкновенная образует псевдоподии, в которые переливается цитоплазма животного. В момент образования псевдоподии в нее устремляется эндоплазма, которая на периферических участках уплотняется и превращается в эктоплазму. В это время на противоположном участке тела эктоплазма частично превращается в эндоплазму. Таким образом, в основе образования псевдоподий лежит обратимое явление превращения эктоплазмы в эндоплазму и наоборот.

Дыхание

Амеба получает O2 из воды, который диффундирует во внутреннюю полость через наружные покровы. Все тело участвует в дыхательном акте. Кислород, попавший в цитоплазму, необходим для расщепления питательных веществ на простые составляющие, которые Amoeba proteus сможет переварить, а еще для получения энергии.

Среда обитания

Обитает в пресной воде канав, небольших прудов и болот. Может жить также в аквариумах. Культуру амебы обыкновенной можно легко разводить в лабораторных условиях. Она является одной из крупных свободноживущих амеб, достигающих 50 мкм в диаметре и видимых невооруженным глазом.

Питание

Амеба обыкновенная передвигается с помощью ложноножек. Она преодолевает один сантиметр за пять минут. Передвигаясь, амебы наталкиваются на различные мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, мелких простейших и т.д. Если объект достаточно мал, амеба обтекает его со всех сторон и он, вместе с небольшим количеством жидкости, оказывается внутри цитоплазмы простейшего.

Схема питания амебы обыкновенной

Процесс поглощения твердой пищи амебой обыкновенной называется фагоцитозом. Таким образом, в эндоплазме образуются пищеварительные вакуоли, внутрь которых из эндоплазмы поступают пищеварительные ферменты и происходит внутриклеточное пищеварение.

Жидкие продукты переваривания проникают в эндоплазму, вакуоль с непереваренными остатками пищи подходит к поверхности тела и выбрасывается наружу.

Кроме пищеварительных вакуолей в теле амеб находится и так называемая сократительная, или пульсирующая, вакуоль. Это пузырек водянистой жидкости, который периодически нарастает, а достигнув определенного объема, лопается, опорожняя свое содержимое наружу.

Основная функция сократительной вакуоли — регуляция осмотического давления внутри тела простейшего. В связи с тем, что концентрация веществ в цитоплазме амебы выше, чем в пресной воде, создается разность осмотического давления внутри и вне тела простейшего. Поэтому пресная вода проникает в организм амебы, но ее количество остается в пределах физиологической нормы, поскольку пульсирующая вакуоль «откачивает» избыток воды из тела. Подтверждением этой функции вакуоли служит их наличие только у пресноводных простейших. У морских она или отсутствует, или сокращается очень редко.

Сократительная вакуоль кроме осморегуляторной функции частично выполняет и выделительную функцию, выводя вместе с водой в окружающую среду продукты обмена веществ. Однако основная функция выделения осуществляется непосредственно через наружную мембрану. Известную роль играет, вероятно, сократительная вакуоль в процессе дыхания, ибо проникающая в результате осмоса в цитоплазму вода несет растворенный кислород.

Размножение

Амебам свойственно бесполое размножение, осуществляемое путем деления надвое. Этот процесс начинается с митотического деления ядра, которое продольно удлиняется и перегородкой разъединяется на 2 самостоятельные органеллы. Они отдаляются и формируют новые ядра. Цитоплазма с оболочкой делится с помощью перетяжки. Сократительная вакуоль не разделяется, а попадает в одну из новообразованных амеб, во второй вакуоль формируется самостоятельно. Размножаются амебы достаточно быстро, за день процесс деления может происходить несколько раз.

В летний период времени амебы растут и делятся, но с приходом осенних холодов, из-за пересыхания водоемов, трудно найти питательные вещества. Поэтому амеба превращается в цисту, оказавшись в критических условиях и покрывается прочной двойной белковой оболочкой. При этом цисты легко распространяются за ветром.

Значение в природе и жизни человека

Amoeba proteus — важное составляющее экологических систем. Она регулирует численность бактериальных организмов в озерах и прудах. Очищает водную среду от чрезмерного загрязнения. Также является важным составляющим пищевых цепочек. Одноклеточные – еда для маленьких рыб и насекомых.

Ученые используют амебу как лабораторное животное, проводя на ней множество исследований. Очищает амеба не только водоемы, но поселившись в человеческом организме, она поглощает разрушенные частицы эпителиальной ткани пищеварительного тракта.

Сегодня изучено множество организмов, внедряющихся внутрь человека и использующих его для питания и размножения. К таким паразитам относятся и амёбы. Современной медицине известно много разновидностей данных микроорганизмов, различных по строению тела, что усложняет постановку диагноза и влияет на проведение терапии. Рассмотрим, что представляют собой амёбы, структуру их тела и, какие клинические симптомы они вызывают.

Что такое амеба

Амеба это микроскопическая бактерия, относящаяся к классу простейших одноклеточных микроорганизмов. Она имеет ложноножки, также именуемые, как псевдоподии. Благодаря им паразит перемещается и захватывает пищу, но они не располагаются на одном месте, а постоянно перемещаются по телу бактерии. Сегодня известно много разновидностей амёб. В зависимости от вида, они поражают солёную и пресную воду, растения, почву, животных и человека.

Существующие виды амеб

Амеба разновидности данного класса включает в себя как минимум 3 основных типа паразитов. Представители бактерий не имеют отличительных видовых характеристик. Они не образовывают раковину, размножаются исключительно бесполым путем, с помощью митотического деления. В природе выделяют несколько разновидностей паразитов:

Амеба протей

Первая разновидность проживает исключительно в несоленых водоемах, ее размеры не превышают 5 мм. Питается паразит исключительно водными продуктами, включая водоросли. Питание происходит с помощью псевдоподий. Этот процесс называется фагоцитозом. Размножение происходит путем деления материнских клеток на дочерние.

Если паразит проживает в неблагоприятных условиях, он превращается в цисту. В таком виде он устойчив к различным температурным показателям, высыханию и воздушным потокам.

Дизентерийная амеба

Преобладает исключительно в толстом кишечнике человека и водоемах. Попадая в организм, она вызывает тяжелое заболевание амебиаз. В ее жизненном цикла фиксируется три основных стадии: циста, мелкая вегетативная и крупная вегетативная форма, тканевая.

Проникновение в организм осуществляется через употребление зараженной пищи в форме цист. По своим габаритам, амеба характеризуется минимальными размерами. Мелкая вегетативная форма не вызывает негативные симптомы со стороны организма, она оседает в нижних отделах кишечника.

Если происходит внедрение паразита в стенку кишечника, это приводит к развитию язв и гнойных ран. Поражение кишечника сопровождается неприятными клиническими проявлениями. По мере прогрессирования, амеба переходит в тканевую форму. Для нее характерно паразитирование в кровеносных сосудах.

Кишечная амеба

Локализуется исключительно в толстом кишечнике. Основными питательными компонентами выступают частички растительной и животной пищи. Паразитируя в нижних отделах кишечника, провоцирует появление цист.

Непатогенные амебы

Выделяют определенные типы амеб, которые относятся к непатогенному классу. В эту категорию входит:

  • кишечный паразит;
  • амеба Гартмана;
  • карликовая амеба;
  • Иодамеба Бючли;
  • Диэнтамеба;
  • ротовая амеба.

Кишечная амеба

В толстой кишке ведет свое существование Амеба Кишечная (Entamoeba coli). Размеры ее вегетативных форм колеблются в пределах 20-40 мкм. Внешне она очень напоминает дизентерийную, но при проведении микроскопии в цитоплазме ее не обнаруживаются эритроциты, а ядро хорошо и четко визуализируется. Оно кольцевидной формы и состоит из хроматиновых зерен. В цитоплазме обычной кишечной амебы содержатся различные пищевые волокна, микроорганизмы, грибы и т. д.

Во время образования псевдоподии, под микроскопом можно заметить, что цитоплазма разделена на эндо- и эктоплазму. Такое же явление характерно и для погибших простейших. Короткие и широкие ложноножки образуются в одном или сразу двух-трех местах амебы плавно и очень медленно, из-за чего может показаться, что простейшее изменив форму не меняет своей локализации. Такие метаморфозы похожи на топтание на одном месте, но на самом деле амеба движется.

Амеба Гартмана

Наиболее часто встречающаяся при исследовании кала Амеба Гартмана (Entamoeba hartmanni) иногда становится причиной диагностических ошибок. Это связано с тем, что морфологически она похожа на просветную форму дизентерийной амебы. Основным лабораторным различием между этими двумя микроорганизмами являются большие размеры последней и вакуолизированная цитоплазма амебы Гартмана. Как и вегетативная форма, цисты непатогенного одноклеточного гораздо меньших размеров и для них характерно содержание значительного количества хроматоидных телец.

Карликовая амеба

Является самым мелким типом бактерии, что затрудняет процесс постановки диагноза. В ее основе лежат вакуоли, с немалым количеством бактерий и грибов. Передвижение трудное, заметить у паразита ядро, практически невозможно.

Диагностика производится путем использования раствора Люголя. Отличительной чертой амебы является ее мелкий размер и наличие четко выраженной оболочки.

Йодамеба Бючли

Размер данного паразита не превышает 20 мкм. Согласно видовым характеристикам, он схож на дизентерийную амебу. Главной отличительной чертой выступает наличие вакуолизированной цитоплазмы. При окрашивании бактерий раствором Люголя, они принимают темный оттенок. Подробное рассмотрение позволяет выявить четко очерченное ядро, форма паразита правильная.

Диэнтамеба

Диэнтамеба это паразит небольшого размера, его диаметр не превышает 20 мкм. Цитоплазма мутная, в ее основе лежит множество бактерий. Рассмотреть ядро можно при подробном изучении с помощью специальных окрашивающих препаратов. Наличие цист не обнаруживается.

При попадании в окружающую среду, бактерии погибают или разрушаются, они не приспособлены к неблагоприятным условиям.

Ротовая амеба

Встречается практически у всех людей, которые страдают заболеваниями ротовой полости. В некоторых случаях, бактерия обнаруживается при поражениях дыхательной системы. Ее размер не превышает 30 мкм, ядра практически незаметные, движение медленное.

Выявить наличие паразита помогают специальные мазки с использованием раствора хлорида натрия. Лаборанты берут соскоб зубного налета и гноя, при наличии его в верхнечелюстных пазухах.

Среда обитания и внешнее строение обыкновенной амёбы

Простейшее живёт в воде. Это может быть и вода озера, и капля росы, и влага почвы, и даже вода внутри нас. Поверхность тела их очень нежная и без воды моментально высыхает. Внешне амёба похожа на сероватый студенистый комочек (0,2-05 мм), не имеющий постоянной формы.

Амёба перетекает по дну. На теле постоянно образуются меняющие свою форму выросты псевдоподии (ложноножки). В один из таких выступов постепенно переливается цитоплазма, ложная ножка в нескольких точках прикрепляется к субстрату и происходит передвижение.

Внутреннее строение

Передвигаясь, амёба наталкивается на одноклеточные водоросли, бактерии, мелкие одноклеточные, обтекает их и включает в цитоплазму, образуя пищеварительную вакуоль.

Ферменты, расщепляющие белки, углеводы и липиды, поступают внутрь пищеварительной вакуоли, и происходит внутриклеточное пищеварение. Пища переваривается и всасывается в цитоплазму. Способ захвата пищи с помощью ложных ножек называется фагоцитозом.

Кислород расходуется на клеточное дыхание. Когда его становится меньше, чем во внешней среде, новые молекулы проходят внутрь клетки.

Молекулы углекислого газа и вредных веществ, накопившихся в результате жизнедеятельности, наоборот, выходят наружу.

Пищеварительная вакуоль подходит к клеточной мембране и открывается наружу, чтобы непереваренные остатки выбросить наружу в любом участке тела. Жидкость поступает в тело амёбы по образующимся тонким трубковидным каналам, путём пиноцитоза. Откачиванием лишней воды из организма занимаются сократительные вакуоли. Они постепенно наполняются, а раз в 5-10 минут резко сокращаются и выталкивают воду наружу. Вакуоли могут возникать в любой части клетки.

Размножение

Амёбы однополые существа, поэтому их не разделяют на самцов и самок. Во время размножения паразит делиться, и из одной особи образуются две. Отмечено, что они способны делиться 2-3 раза в сутки, соответственно, чем больше микроорганизмов становится в организме носителя, тем больше они травмируют внутренние системы, приводя к необратимым последствиям дисфункции органов. Именно поэтому следует, обнаружив симптомы, даже лёгкого недомогания обращаться к специалисту, чтобы выявить причину их появления, на этапе лёгкой инвазии.

Амёбы относятся к паразитам, вредящим человеческому организму, несмотря на микроскопический размер тела. Вскоре после заражения они активизируются, развиваются и начинают размножаться, что приводит к перенаселению органов. В итоге состояние больного начнёт ухудшаться, появятся симптомы средней или тяжёлой стадии амебиаза и, если на этом этапе продолжать игнорировать заболевание, то орган перестанет функционировать.

Реакция на раздражение

Амёба обладает раздражимостью способностью чувствовать и реагировать на сигналы из внешней среды. Наползая на предметы, она отличает съедобные от несъедобных и захватывает их ложноножками. Она уползает и прячется от яркого света, механических раздражений и повышенной концентрации, вредных для нее веществ.

Такое поведение, состоящее в движении к раздражителю или от него, называется таксисом.

Пути заражения человека

Характерными признаками жизни паразита является достаточно медленный темп развития, а также то, что вся его жизнь состоит из цикличного перехода в новую стадию.

Через немытые руки, предметы, продукты питания или сырую воду цисты дизентерийной амёбы попадают в тонкий кишечник. Достаточно широко известны случаи, когда заражение наблюдалось у работников сельского хозяйства, которые работают с разнообразной органикой: навозом, перегноем и т. п. Активные разносчики инфекции тараканы и мухи.

Для человека заразны зрелые четырёхъядерные цисты. Паразиты долгое время могут себя не проявлять, однако если условия в организме будут благоприятны (обезвоживание, плохое питание, дисбактериоз) и образуется достаточное количество амёбных форм, то паразиты продолжат развитие и начнут продвигаться вглубь кишечника.

Именно там происходит распад оболочки, и из неё выходит зрелая материнская амёба, которая начинает делиться на мельчайшие частицы-паразиты. Следствием этого процесса является появление новых восьми одноядерных возбудителей. Это служит началом амёбной дизентерии.

Результатами своей жизни амёбы отравляют организм человека и служат причиной появления характерных симптомов кишечной инфекции. Специальные вещества, сформированные паразитами, растворяют белки клеток кишечника человека. Следствием этого является возникновение язв в прямой кишке, разрушение сосудов, проникновение крови в прямую кишку, где она смешивается с её содержимым. У человека в этот период возникает кровавый понос.

Без соответствующего квалифицированного лечения паразиты продолжают свой путь по всему организму. Происходит нагноение в печени, лёгких и др. Может пострадать даже головной мозг.

Симптомы амебиаза

Инкубационный период, когда заболевший не чувствует никаких признаков надвигающейся болезни, длится примерно неделю. Хотя недомогание человек может ощутить и на начальной стадии болезни. Всё зависит от силы иммунитета. Однако имея даже сильный организм, который будет активно защищаться, всё равно возникновение дизентерийного амебиаза вряд ли получится избежать. Атака паразитов начинается с кишечника, после разрушаются другие органы.

Симптомы, на которые нужно обратить особое внимание:

  • общая слабость,
  • боли в нижней части живота,
  • частый, очень обильный понос с примесью крови,
  • повышенная температура,
  • рвота,
  • отсутствие аппетита.

Отмечено, что у 10% больных заболевание протекает молниеносно. Для него характерен сильный понос с кровью и слизью. Он вызывает полное обезвоживание и смерть.

У многих заболевших отмечалась лихорадка, а также увеличивалась печень. В общем анализе крови характерных изменений не будет, так как воспаление на начальной стадии выражено слабо.

Часто человек не придаёт значения первичным признакам, так как температура тела не повышается, а лишь чувствуются тупые боли в печени. Без лечения болезнь начнёт быстро развиваться, боли будут усиливаться, придёт ощущение сильной усталости кишечный амебиаз начинает прогрессировать.

Упущение этой стадии болезни грозит сильным истощением. У больных становятся заострёнными черты лица, они чувствуют постоянное недомогание в области лёгких и желудка, начинается анемия. Человеку сложно дышать. Более того, без соответствующего лечения заболевание может дать осложнение на сердце, провоцируя необратимые процессы в нём.

Чем ниже иммунитет, тем быстрее кишечная форма обрастает осложнениями, которые приводят к внекишечной форме заболевания. Особенно опасно развитие осложнений у маленьких детей, беременных женщин и людей преклонного возраста.

Диагностика

Жизненный цикл амёб является важным фактором, определяющим диагностику и методы лечения заболевания.

Чтобы провести диагностику и использовать правильное лечение, врач назначит сдачу анализа кала. Если там будут присутствовать цисты или же просветные формы, то это указывает только на то, что человек является носителем заболевания. Данный факт не может служить доказательством болезни.

Главные диагностические методы изучение обычного мазка и мазка, окрашенного йодом. Фекалии должны быть исследованы не позднее чем через 15-20 минут после испражнения.

Процедуры, которые необходимо выполнить, чтобы найти внекишечные формы амебиаза:

  • рентген;
  • УЗИ;
  • компьютерную томографию;
  • эндоскопию.

Следует подчеркнуть, что своевременное обращение больного к медикам будет служить гарантом излечения от данного заболевания. Если же не получить квалифицированной помощи вовремя, то это грозит острым отравлением всего организма, а также осложнениями, которые намного труднее поддаются лечению.

Лечение от амеб

Выведение амеб из организма затрудняется в связи с тем, что они прячутся внутри клеток тела, продолжая разрушать ткани и постепенно отравлять организм человека продуктами своей жизнедеятельности. При неправильной постановке диагноза или неверном лечении, инвазия амеб может привести не только к язвенным болезням, но и абсцессам печени, легких, головного мозга, вызвать аппендицит, перитонит.

НПК Оптисалт разработал антипаразитарный комплекс на основе природных ингредиентов, который позволяет избавиться от инвазии и ее последствий.

Будьте осторожны

По статистике более 1 миллиарда человек заражено паразитами. Вы даже можете не подозревать, что стали жертвой паразитов.

Определить наличие паразитов в организме легко по одному симптому неприятному запаху изо рта. Спросите близких, пахнет ли у вас изо рта утром (до того, как почистите зубы). Если да, то с вероятностью 99% вы заражены паразитами.

Заражение паразитами приводит к неврозам, быстрой утомляемости, резкими перепадами настроениями, в дальнейшим начинаются и более серьезные заболевания.

У мужчин паразиты вызывают: простатит, импотенцию, аденому, цистит, песок, камни в почках и мочевом пузыре.

У женщин: боли и воспаление яичников. Развиваются фиброма, миома, фиброзно-кистозная мастопатия, воспаление надпочечников, мочевого пузыря и почек. А так же сердечные и раковые заболевания.

Сразу хотим предупредить, что не нужно бежать в аптеку и скупать дорогущие лекарства, которые, по словам фармацевтов, вытравят всех паразитов. Большинство лекарств крайне неэффективны, кроме того они наносят огромный вред организму.

Схема жизненного цикла дизентерийной амебы

Зрелые цисты непатогенной кишечной амебы довольно крупные, восьмиядерные, имеют резко обозначенную плотную оболочку. У незрелых определяются всего два ядра и большая гликогеновая вакуоль.

Основные формы амебиаза

Проникая в организм человека, бактерии приводят к серьезным нарушениям в функционировании органов пищеварительной системы. Наиболее распространенным типом заболевания выступает амебиаз. Он бывает нескольких разновидностей:

  • кишечный;
  • острый;
  • молниеносный;
  • затяжной.

Кишечная форма

Кишечная форма заболевания характеризуется бессимптомным течением. Человек может быть носителем паразитов на протяжении нескольких лет, при этом не знать о наличии заболевания. За выделенный период, паразит активно поражает кишечник, провоцируя образования язв, ран с последующими осложнениями.

Острая форма

Острая форма заболевания начинается спонтанно. Сначала человека донимает постоянно нарушение стула с преобладающей диареей. Постепенно к общей клинической картине добавляется болевой синдром. В каловых массах находится незначительное количество крови и слизи. Если болезнь развилась у детей, наблюдается лихорадка и рвота.

Молниеносная форма

Молниеносная форма характеризуется тяжелым течением. Для нее характерно наличие острого токсического синдрома, с серьезным поражением стенок кишечника. Предрасположены к развитию патологии женщины в послеродовой период.

При отсутствии лечебного воздействия, сохраняется высокий риск летального исхода.

Затяжной амебиаз

Затяжной амебиаз сопровождается выраженными нарушениями моторики кишечника. У человека часто наблюдаются запоры и диарея. При этом фиксируется острый болевой синдром, тошнота и слабость. Больной отказывается принимать пищу.

Внекишечный амебиаз

Менее распространенным типом заболевания, является внекишечный амебиаз. Он характеризуется поражением многих органов, в частности печени. Тяжелые нарушения фиксируются исключительно у взрослых людей, и требуют незамедлительного оперативного вмешательства.

Амебы это простейшие паразиты, которые обитают в организме человека. Проникая в кишечник, они приводят к развитию серьезных нарушений. При отсутствии лечебного воздействия, сохраняется высокий риск летального исхода.

Справиться с амебами не так просто, обусловлено это их высокой стойкостью к неблагоприятным условиям.

Амеба обыкновенная – один из наиболее известных простейших одноклеточных организмов. Наряду с другими известными одноклеточными существами: инфузорией туфелькой и эвгленой зеленой (о каждой из них на нашем сайте есть большая и подробная статья) амеба является важным объектом для изучений биологов. Ведь понимание того как существую и функционируют простейшие одноклеточные организмы даст нам возможность проникнуть в самое начало длинного эволюционного пути. Какое строение амебы обыкновенной, ее среда обитания, как осуществляется ее питание, дыхание, размножение, об этом читайте далее.

Строение

Форма тела амебы обыкновенной постоянно изменяется, происходит это по причине изменения ее ложноножек. Размерами своими амеба не превышает и половины миллиметра. Снаружи тело простейшего покрыто специальной мембраной – плазмалеммой, внутри же находится цитоплазма с важными структурными элементами.

Цитоплазма амебы имеет неоднородную структуру и условно делится на две части:

  • наружная – эктоплазма,
  • внутренняя, с зернистой структурой, эндоплазма, именно там сосредоточены все самые важные органоиды, структурные части одноклеточного организма.

Так выглядит строение амебы обыкновенной на рисунке.

Центральной частью амебы, как, впрочем, и любой другой клетки, является, конечно же, ядро. У амебы оно находится почти в центре ее тела. Ядро обладает ядерным соком, хроматином и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры.

Если наблюдать амебу обыкновенную под микроскопом, то можно увидеть что она обладает многочисленными ложноножками, которые еще называют псевдопотиями. Эти ложноножки подобно ресничкам инфузории служат амебе для передвижения.

Дыхание

Кислород необходимый для жизнедеятельности амебы, она получает из воды. Причем если человек и другие животные дышат при помощи легких, то амеба дышит всем своим телом, кислород из воды проникает через цитоплазму, сам процесс дыхания амебы заключается в окислении кислородом органических веществ в митохондриях. В результате этой реакции выделяется энергия, которая запасается в АТФ, а также попутно образуется углекислый газ и снова вода. Энергия, запасенная в АТФ, в дальнейшем расходуется на разные процессы жизнедеятельности.

Среда обитания

Амеба обыкновенная живет в пресной воде канав, болот, небольших прудов. Может существовать в аквариумах, в целом культуру амебы обыкновенной очень легко разводить в лабораторных условиях.

Так выглядит амеба обыкновенная под микроскопом.

Питание

Как мы писали выше, амеба обыкновенная способна передвигаться при помощи своих ложноножек, в среднем скорость передвижения простейшего составляет 1 сантиметр за 5 минут. Во время своего движения амебы наталкиваются на другие мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, другие простейшие организмы. Если этот объект достаточно мал, то амеба поглощает его. Как происходит само поглощение, амеба обтекает свою добычу со всех сторон, и через какое-то время она уже оказывается внутри амебной цитоплазмы.

Процесс поглощения твердой пищи амебой биологи называют фагоцитозом. Поглощенная пища в цитоплазме перерабатывается специальной пищеварительной вакуолей, по сути, выполняющей функцию желудка у амебы. Но и не только желудка, так как эта же пищеварительная вакуоль, выбрасывают не переваренные остатки пищи из цитоплазмы наружу, то есть по сути исполняют роль кишечника и того самого «мягкого места».

Схема питания амебы.

Интересно, что помимо пищеварительной вакуоли в теле амебы есть и так званная сократительная вакуоль, она же пульсирующая вакуоль. Она представляет собой пузырек водянистой жидкости, которые периодически нарастает, а достигнув определенного размера, лопается, освобождая свое содержимое наружу. Основная задача сократительной вакуоли – регуляция осмотического давления внутри тела амебы. Дело в том, что из-за того, что концентрация веществ в цитоплазме амебы выше, чем в окружающей воде создается разность осмотического давления внутри клетки и вне ее. Хотя пресная вода и проникает в тело амебы, ее количество всегда остается в норме, благодаря тому, что сократительная вакуоль откачивает избыток воды из цитоплазмы простейшего.

Размножение

Амебы размножаются бесполым размножением посредством деления одной клетки надвое. Как и эвглены зеленные, амебы практически бессмертны, так как непрерывно размножаясь делением они живут вечно. Некая амеба, которая делится сейчас, может вести свою родословную от некой амебы, которая делилась еще в эпоху динозавров.

Сам процесс размножения – деления амебы начинается с митотического деления ядра: из одного ядра образуется два, которые затем удаляются друг от друга. Параллельно с этим начинает свое разделение и цитоплазма амебы. А вот сократительная вакуоль не разделяется, а остается в одной из новообразованных клеток, во второй клетке-амебе вакуоль образуется заново. Размножение-деление амебы происходит весьма быстро, его скорость зависит от температуры окружающей среды. В жаркие летние дни амеба может даже делится несколько раз за день, а вот с наступлением зимних холодов частота деления уменьшается, а затем и вовсе прекращается. Чтобы пережить зиму сама амеба превращается в цисту – покрывается плотной двойной белковой оболочкой.

Значение в природе и жизни человека

Амеба важная часть экологической системы, так как именно она ответственна за регуляцию численности бактериальных организмов в озерах и прудах. Также она очищает воду от чрезмерного бактериального загрязнения, поглощая бактерии. В свою очередь, в пищевой цепочке амеба сама служит кормом для многих маленьких рыб и насекомых.

Имеет свою пользу амеба и для науки, ученые проводят над ней многочисленные опыты и исследования.

Рекомендованная литература и полезные ссылки

  • Обыкновенная амёба, ее среда обитания, особенности строения и жизнедеятельности // Биология: Животные: Учебник для 7—8 классов средней школы / Б. Е. Быховский, Е. В. Козлова, А. С. Мончадский и другие; Под редакцией М. А. Козлова. — 23-е изд. — М.: Просвещение, 1993. — С. 11—13. — ISBN 5090043884.
  • Тихомиров И. А., Добровольский А. А., Гранович А. И. Малый практикум по зоологии беспозвоночных. Часть 1. — М.-СПб.: Товарищество научных изданий КМК, 2005. — 304 с.+XIV табл.

Видео

Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка

При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] com или в Фейсбук, с уважением автор.

амеба это род одноклеточных организмов Протистского Королевства. Он открыто известен как простейший и, как правило, имеет микроскопические размеры. Особи этого рода являются простейшими эукариотами с функциональной и структурной точки зрения. Из-за этого его процессы также очень просты.

Он был открыт в 1757 году Иоганном Розелем фон Розенхофом, ботаником немецкого происхождения. Наиболее известным и представительным видом этого рода является Amoeba proteus, который характеризуется продолжениями, которые покидают ваше тело, известные как peudópodos, и которые служат для перемещения и питания.

Большинство амеб безвредны для человека. Тем не менее, есть некоторые виды, которые могут причинить вред здоровью и могут привести к патологиям, которые, если их оставить без присмотра, могут привести к летальному исходу. Среди них наиболее известной инфекцией является амебиаз, который сопровождается диареей, болями в животе и недомоганием. .

  • 1 Таксономия
  • 2 Морфология
    • 2.1 Форма
    • 2.2 Vacuola
    • 2.3 Цитоплазма
    • 5.1 Проглатывание
    • 5.2 Пищеварение
    • 5.3 Поглощение
    • 5.4 Ассимиляция
    • 5.5 Выведение из организма веществ

    таксономия

    Таксономическая классификация рода Ameba выглядит следующим образом:

    домен: Эукарья

    царство: протисты

    Фил: амёбозои

    класс: Tubulinea

    заказ: Euamoebida

    семья: amoebidae

    жанр: амеба

    морфология

    Организмы рода амеба они одноклеточные, что означает, что они состоят из клетки эукариотического типа.

    Они представляют типичную структуру эукариотической клетки: клеточную мембрану, цитоплазму с органеллами и ядро ​​клетки. Они не имеют определенной формы, так как их мембрана довольно гибкая и позволяет им принимать различные формы.

    Через клеточную мембрану им удается установить связь с внешней средой посредством обмена веществ, как для пищи, так и для других процессов, таких как дыхание.

    Что касается размеров, то их несколько. Например, самый известный вид этого рода, Ameba Proteus приблизительно 700-800 микрон в длину. Тем не менее, есть гораздо меньшие виды.

    форма

    Как и многие другие простейшие, представители этого рода могут представлять две формы:

    • trofozoito: Это так называемая вегетативная форма, активированная. Когда организм находится в этом состоянии, он может питаться и размножаться. Среди его наиболее выдающихся особенностей является то, что он имеет единственное ядро ​​и представляет собой структуру, известную как кариосома. Это не более чем конденсированный хроматин вокруг ядра.
    • киста: это очень устойчивая форма к неблагоприятным условиям окружающей среды. Это способ, которым вы можете заразить нового гостя.

    вакуоль

    Одним из наиболее узнаваемых элементов в морфологии амебы является вакуоль. Вакуоль — цитоплазматическая органелла в форме мешочка, ограниченная мембраной.

    Есть несколько типов: хранение, пищеварительный и сократительный. В случае амеб они имеют сократительную вакуоль, которая позволяет им удалять избыток воды из внутренней части клетки..

    цитоплазма

    Цитоплазма амебы имеет две четко различимые зоны: внутреннюю, называемую эндоплазмой, и внешнюю, известную как эктоплазма..

    Из тела амебы есть выпячивания, которые называются псевдоподиями..

    Как это ни парадоксально, несмотря на то, что он является одним из самых простых живых организмов, он обладает одним из самых больших геномов, даже имея ДНК в 200 раз больше, чем люди.

    Общие характеристики

    Организмы, принадлежащие к роду Амеба, являются эукариотами. Это подразумевает, что их клетки имеют клеточное ядро, ограниченное мембраной. Внутри этого генетический материал заключен в форме ДНК и РНК.

    Точно так же они представляют систему передвижения через псевдоподию. Это продолжения цитоплазмы, посредством которых амеба прикрепляется к поверхности, а затем продвигается вперед..

    Что касается их образа жизни, то некоторые из известных видов амебы являются паразитами человека. У них есть особое пристрастие к кишечнику, которое они паразитируют, вызывая такие заболевания, как амебиаз.

    среда обитания

    Живые существа рода амеба обитают во множестве сред. Они были обнаружены в разлагающейся растительности, хотя они особенно распространены в водной среде, в проточной или стоячей воде..

    Подобные организмы можно найти в сточных водах, стоячей воде и даже в бутилированной воде. Кроме того, они могут быть найдены в мелких бассейнах и на дне прудов или в той же грязи.

    питание

    Амебы — это организмы, которые в силу своего типа питания считаются гетеротрофными. Этот тип людей не в состоянии вырабатывать свои собственные питательные вещества, как если бы они делали растения в процессе фотосинтеза.

    Питание амебы дается фагоцитозом. Это означает, что процесс, при котором клетки поглощают питательные вещества, чтобы переваривать и метаболизировать их с помощью различных пищеварительных ферментов и органелл, которые находятся в вашей цитоплазме.

    Пищеварение в амебе охватывает несколько этапов:

    прием пищи

    Это процесс, посредством которого пища попадает в организм, чтобы использовать ее питательные вещества. В случае амеб, для процесса приема пищи они используют псевдоподию.

    При восприятии ближайшей частицы пищи амеба проецирует псевдопод, пока она полностью не будет окружена. Как только это произошло, еда помещается в некий пакет, известный как пищевая вакуоль..

    пищеварение

    Это процесс, который включает фрагментацию питательных веществ в гораздо меньшие молекулы, которые легко используются организмом.

    В амебах питательные вещества, содержащиеся в пищевой вакуоле, подвергаются действию различных пищеварительных ферментов, которые разделяют их и превращают в более простые молекулы.

    поглощение

    Этот процесс происходит сразу после того, как пищеварительные ферменты обработали усвоенные питательные вещества. Здесь, благодаря простой диффузии, полезные питательные вещества всасываются в цитоплазму.

    Важно отметить, что, как и в любом пищеварительном процессе, всегда есть непереваренные частицы. Они останутся в вакууме еды, чтобы потом их выбросить..

    усвоение

    На этой стадии, благодаря различным клеточным механизмам, питательные вещества, которые были поглощены, используются для получения энергии. Этот шаг очень важен, потому что генерируемая энергия используется клеткой для других не менее важных процессов, таких как размножение.

    Выведение отходов веществ

    На этом этапе вещества, которые остались непереваренными, выделяются за пределы амебы. В этом процессе вакуоль, в которой непереваренные частицы осаждались, сливается с клеточной мембраной, чтобы иметь возможность высвобождать их во внеклеточное пространство..

    дыхание

    Потому чтоMEBA Это одно из самых простых живых существ, которые известны, у них нет специализированных органов для осуществления процесса дыхания. Это в отличие от млекопитающих с легкими или рыб с жабрами.

    Принимая во внимание вышесказанное, дыхание у амеб основано на процессе, известном как диффузия. Диффузия — это пассивный транспорт (не связанный с расходом энергии), при котором вещество пересекает клеточную мембрану из места, где оно находится в большой концентрации, в другое, в котором оно плохо сконцентрировано.

    При дыхании у амеб, кислорода (O2) проникает внутрь клетки. Оказавшись там, он используется в различных метаболических процессах, в конце которых образуется углекислый газ (СО2). Это газ (СО2) вреден для клетки, поэтому он выводится из нее, опять же, через диффузию.

    воспроизведение

    Тип размножения этих организмов бесполый. В нем, от человека два точно так же происходят от прародителя.

    Амебы размножаются посредством бесполого процесса, известного как бинарное деление, которое основано на митозе.

    Во время этого процесса первое, что происходит, — это дублирование ДНК. Как только генетический материал продублирован, клетка начинает удлиняться. Генетический материал расположен на обоих концах клетки.

    Впоследствии, клетка начинает задушить, пока цитоплазма полностью не разделится, в результате чего появятся две клетки с той же генетической информацией, что и клетка, из которой они произошли..

    Этот тип воспроизводства имеет определенный недостаток, поскольку живущие существа, которые происходят через него, всегда будут точно такими же, как родитель. В этой репродукции генетическая изменчивость полностью нулевая.

    Существует еще один вариант репродуктивного процесса амебы. Поскольку живые существа не всегда находятся в подходящих условиях окружающей среды, они сочли необходимым разработать определенные механизмы, гарантирующие их выживание.

    Амеба организмы не являются исключением. Когда они сталкиваются с неблагоприятными условиями окружающей среды, у клетки образуется своего рода защитное покрытие, очень твердое, которое полностью покрывает его, образуя таким образом кисту..

    Однако внутри кисты клеточная активность не прекращается, наоборот. Защищено от вредной внешней среды, большое количество митотических делений происходит внутри кисты. Это порождает много клеток, которые в конечном итоге станут амебами для взрослых..

    Как только условия окружающей среды снова благоприятны для развития и роста амеб, киста разрушается и все дочерние клетки, которые там образовались, попадают в окружающую среду, чтобы начать процесс их созревания..

Амеба обыкновенная

Амеба обыкновенная

Цель: Сформировать знания учащихся об особенностях строения, жизнедеятельности и образа жизни одноклеточных животных на примере амебы простейшей. Дать первоначальное представление об обмене веществ и раздражимости.

Ход урока

I. Введение в тему

На Земном шаре насчитывается около 1,5 млн видов животных. Все они объединяются в одно царство Животные. Но это царство, исходя из уровня организации животных, можно разделить на два подцарства: Одноклеточные и Многоклеточные.

Сегодня мы подробно начнем наше знакомство с одноклеточными животными.

II. Изучение нового материала

В: Как вы думаете, почему их назвали одноклеточными?

— их тело состоит из одной клетки. Эта клетка выполняет все функции живого организма: самостоятельно перемещается, питается, перерабатывает пищу, дышит, удаляет из своего организма ненужные вещества, размножается. Таким образом, простейшие сочетают в себе функции клетки и самостоятельного организма (у многоклеточных животных эти задачи выполняются различными группами клеток, объединенных в ткани и органы). Так как тело этих животных представлено одной клеткой, их назвали простейшими.

1. История открытия простейших организмов

О существовании простейших узнали лишь в 17 веке. Дело в том, что практически все простейшие имеют ничтожно малые размеры, и их открытие и изучение тесно связано с изобретением и микроскопа. Первым человеком, увидевшим простейших под микроскопом, стал голландский натуралист Антонии Ван Левенгук. Свое открытие он сделал в 1675 году, но истинные представления о простейших сложились лишь в середине 19 века, тогда эти мельчайшие организмы были выделены в тип Простейшие.

В настоящее время известно около 70 тыс. видов простейших. Вы познакомитесь лишь с некоторыми из них.

2. Амеба обыкновенная. Систематическое положение

Царство Животные

Подцарство Простейшие или Одноклеточные животные

Тип Саркожгутиконосцы

Класс Саркодовые (Корненожки)

Обыкновенная амеба

3. Среда обитания и внешнее строение

Амеба обитает на дне пресных водоемов с застойной водой.

Внешне она напоминает маленький студенистый комочек, величиной около 0,2 – 0,5 мм, постоянно меняющий свою форму. Тело амёбы представлено цитоплазмой. Наружный слой цитоплазмы – эктоплазма – прозрачный и более плотный. Внутренний слой цитоплазмы – эндоплазма – зернистый и более текучий. В цитоплазме расположено ядро и сократительная вакуоль. Сверху клетка амёбы покрыта неплотной цитоплазматической мембраной. Цитоплазма амёбы находится в постоянном движении. Если ток цитоплазмы направляется к поверхности мембраны, образуются выпячивания – ложноножки (псевдоподии). Ложноножки напоминают корни деревьев, поэтому амёбу и других простейших, способных образовывать ложноножки, относят к группе корненожек.

4. Движение

За счет образования ложноножек амеба передвигается. Передвигаясь, амеба как бы медленно перетекает по дну. Сначала у нее в каком-либо месте тела появляется выступ – ложноножка. Она закрепляется на дне, а затем в нее медленно перемещается цитоплазма. Выпуская ложноножки, амеба ползет со скоростью до 0,2 мм в минуту.

5. Питание

Амеба, как и все животные, питается готовой пищей – бактериями, одноклеточными животными и водорослями, мелкими органическими частицами – остатками умерших животных и растений. Наталкиваясь на добычу, амеба захватывает ее ложноножками и обволакивает со всех сторон. Вокруг добычи образуется пищеварительная вакуоль. Из цитоплазмы выделяется пищеварительный сок, благодаря которому пища переваривается. Питательные вещества, образующиеся в результате пищеварения, всасываются в цитоплазму, а непереваренные остатки перемещаются к поверхности тела амебы и выбрасываются наружу. Для переваривания пищи с помощью одной вакуоли амебе требуется от 12 часов до 5 суток.

6. Дыхание

Дышит амёба кислородом, растворённым в воде. Специальных органов дыхания у амёбы нет. Кислород проникает в клетку через оболочку. При участии кислорода сложные питательные вещества разлагаются на более простые. В результате этого процесса выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности амебы. При этом образуются вода, углекислый газ и некоторые другие химические соединения, которые удаляются из организма.

7. Выделение

В теле амебы в процессе жизнедеятельности образуются вредные вещества, которые собираются в особый пузырёк – сократительную вакуоль. Также в тело амёбы из внешней среды проникает вода.

В: Что может произойти с клеткой, если в неё будет постоянно поступать вода?

Чтобы клетка не погибла, избыток воды удаляется из организма также через сократительную вакуоль. Один раз в несколько минут вакуоль наполняется и, достигнув предельной величины, подходит к поверхности тела. Там содержимое сократительной вакуоли выталкивается наружу.

8. Обмен веществ

В клетку амёбы поступает кислород, питательные вещества, вода. В результате жизнедеятельности они претерпевают изменения. При участии кислорода сложные вещества распадаются на более простые и выделяется энергия, которая расходуется на процессы жизнедеятельности. Переваренная пища служит строительным материалом для построения клетки амёбы.

Продукты распада питательных веществ и углекислый газ удаляются из клетки.

Процесс поступления веществ в клетку и удаление продуктов жизнедеятельности называется обменом веществ.

Обмен веществ происходит постоянно внутри любого живого организма. Без обмена веществ не может существовать ни один живой организм.

9. Размножение

Питание амёбы приводит к росту её тела. Выросшая амёба приступает к размножению.

Амебы размножаются путем делением клетки надвое. Сначала пополам делится ядро амебы. Оно вытягивается и поперечной бороздкой делится на две половинки. Потом появляется перетяжка и на теле амебы. Цитоплазма разрывается. Образуется две новых амёбы. В благоприятных условиях амеба делится примерно раз в сутки. Размножение амебы путем деления клетки пополам представляет бесполый способ размножения.

10. Образование цисты

Питание и размножение амёбы происходит в течение всего лета. При наступлении неблагоприятных условий амёба перестаёт питаться, её тело становится округлым, а на его поверхности формируется плотная защитная оболочка. Временная форма покоя, характеризующаяся наличием защитной оболочки, называется – циста. Образование цисты в природе происходит осенью, когда в водоемах понижается температура, или летом, если водоемы пересыхают. Легкие цисты переносятся ветром на большие расстояния – так происходит заселение амебами других водоемов. При попадании в благоприятные условия амеба покидает оболочку цисты и переходит к активному образу жизни, начинает питаться и размножаться.

11. Раздражимость

Как и все животные, амеба реагирует на сигналы, поступающие в ее организм, отвечает на воздействие (раздражение) окружающей среды. Свойство организма реагировать на воздействия внешней среды называется раздражимостью.

Амеба распознает разные микроскопические организмы, служащие ей пищей, уползает от яркого света, механического раздражения и повышенных концентраций растворенных в воде веществ (например, от расположенного рядом с ней кристаллика поваренной соли).

12. Многообразие простейших класса Саркодовые

Сообщения или самостоятельная работа учащихся с текстом учебника и заполнение таблицы:


Виды Простейших

Особенности строения тела

Образ жизни Место обитания

Радиолярии

Солнечники

Споровики

III. Закрепление.

1. Где обитает амеба обыкновенная?

2. Как передвигается амеба?

4. Как дышит амеба?

5. Как происходит процесс пищеварения у амебы?

6. Как называется процесс поступления веществ в клетку и удаление продуктов жизнедеятельности?

7. Какую функцию выполняет сократительная вакуоль?

8. Как называется способность живого организма реагировать ни воздействие
внешней среды?

9.Что происходит с амёбой при наступлении неблагоприятных условий?
Вывод:

Тело амебы состоит из одной клетки и выполняет все функции живого организма. Амеба протей не имеет постоянной формы тела, так как цитоплазма постоянно образует выпячивания – ложноножки, с помощью которых она передвигается. Она обладает раздражимостью – способностью отвечать на воздействие окружающей среды. При неблагоприятных условиях амеба образует цисту.

Шило С.А. Биология животных

Функции сократительной и пищеварительной вакуоли амебы

Содержание материала

  1. Питание амебы
  2. Видео
  3. Размножение
  4. Амеба обыкновенная как обитатель пресных водоемов
  5. Строение
  6. Дыхание
  7. Среда обитания
  8. Питание
  9. Размножение
  10. Значение в природе и жизни человека
  11. Дыхание
  12. Питание
  13. Функции сократительной вакуоли

Питание амебы

Питается амеба обыкновенная другими одноклеточными животными и водорослями, бактериями, микроскопическими остатками умерших животных и растений. Перетекая по дну, амеба наталкивается на добычу, и обволакивает ее со всех сторон с помощью ложноножек. При этом вокруг добычи образуется пищеварительная вакуоль, в которую из цитоплазмы начинают поступать пищеварительные ферменты, благодаря которым пища переваривается  и затем всасывается в цитоплазму . Пищеварительная вакуоль перемещается к поверхности клетки в любом месте, и сливается с клеточной оболочкой, после чего открывается наружу, и непереваренные остатки пищи выбрасываются во внешнюю среду. Переваривание пищи в одной пищеварительной вакуоли занимает у амебы протея от 12 часов до 5 дней.

Читайте также: Как сложить корни с разными основаниями?

Видео

Размножение

Амёбы размножаются только бесполым путём.

Размножение амебы

Выросшая амёба приступает к размножению. Оно происходит путём деления клетки. До деления клетки ядро удваивается, чтобы каждая дочерняя клетка получила свою копию наследственной информации (1). Размножение начинается с изменения ядра. Оно вытягивается (2), а затем постепенно удлиняется (3,4) и перетягивается посредине. Поперечной бороздкой делится на две половинки, которые расходятся в разные стороны — образуются два новых ядра. Тело амёбы разделяется на две части перетяжкой и образуется две новые амёбы. В каждую из них попадает по одному ядру (5). Во время деления происходит образование недостающих органоидов.

Читайте также: Типы вопросов. Вопросы закрытого и открытого типа. Примеры

В течение суток деление может повторяться несколько раз.

Бесполое размножение — простой и быстрый способ увеличить число своих потомков. Этот способ размножения не отличается от деления клеток при росте тела многоклеточного организма. Разница в том, что дочерние клетки одноклеточного организма, расходятся, как самостоятельные.

Амеба обыкновенная как обитатель пресных водоемов

Амеба обыкновенная и инфузория-туфелька  являются представителями гетеротрофных протистов.

Читайте также: Как должен быть укомплектован противопожарный щит по ГОСТ

Среда обитания амебы обыкновенной — придонный ил небольших пресных водоемов. Амеба является свободноживущим организмом. Размеры 0,2 — 0‚5 мм. Тело покрыто плазматической мембраной и не имеет постоянной формы.

Схема строения амебы: 1-эктоплазма; 2-эндоплазма; 3-заглатываемые пищевые частицы; 4-сократительная вакуоль; 5-ядро; 6-пищеварительная вакуоль; 7-ложноножки; 8-плазматическая мембрана.

Органоиды движения — ложноножки (псевдоподии). Наружный слой цитоплазмы — эктоплазма — однородный, внутренний эндоплазма — зернистый. Клетка имеет одно пузыревидное ядро. Амеба питается бактериями и мелкими водорослями. Ложноножки захватывают пищевые частицы (по типу фагоцитоза). Переваривание происходит в пищеварительных вакуолях. Непереваренные остатки выбрасываются через оболочку в любой части тела. Дыхание происходит диффузно всей поверхностью тела. В газообмене участвует сократительная вакуоль, которая также обеспечивает выделение жидких продуктов обмена и осморегуляцию. Размножение амебы бесполое — делением клетки надвое с митотическим делением ядра. Такое деление может происходить несколько раз в сутки. Неблагоприятные условия амеба переносит в состоянии цисты. При высыхании водоема цисты разносятся ветром, способствуя распространению одноклеточных.

Строение

Форма тела амебы обыкновенной постоянно изменяется, происходит это по причине изменения ее ложноножек. Размерами своими амеба не превышает и половины миллиметра. Снаружи тело простейшего покрыто специальной мембраной – плазмалеммой, внутри же находится цитоплазма с важными структурными элементами.

Цитоплазма амебы имеет неоднородную структуру и условно делится на две части:

  • наружная – эктоплазма,
  • внутренняя, с зернистой структурой, эндоплазма, именно там сосредоточены все самые важные органоиды, структурные части одноклеточного организма.

Читайте также: Для чего нужен смеситель?

Так выглядит строение амебы обыкновенной на рисунке.

Центральной частью амебы, как, впрочем, и любой другой клетки, является, конечно же, ядро. У амебы оно находится почти в центре ее тела. Ядро обладает ядерным соком, хроматином и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры.

Если наблюдать амебу обыкновенную под микроскопом, то можно увидеть что она обладает многочисленными ложноножками, которые еще называют псевдопотиями. Эти ложноножки подобно ресничкам инфузории служат амебе для передвижения.

Дыхание

Кислород необходимый для жизнедеятельности амебы, она получает из воды. Причем если человек и другие животные дышат при помощи легких, то амеба дышит всем своим телом, кислород из воды проникает через цитоплазму, сам процесс дыхания амебы заключается в окислении кислородом органических веществ в митохондриях. В результате этой реакции выделяется энергия, которая запасается в АТФ, а также попутно образуется углекислый газ и снова вода. Энергия, запасенная в АТФ, в дальнейшем расходуется на разные процессы жизнедеятельности.

Среда обитания

Амеба обыкновенная живет в пресной воде канав, болот, небольших прудов. Может существовать в аквариумах, в целом культуру амебы обыкновенной очень легко разводить в лабораторных условиях.

Читайте также: Для чего нужна разведка вообще, в том числе в войсках го?

Так выглядит амеба обыкновенная под микроскопом.

Питание

Как мы писали выше, амеба обыкновенная способна передвигаться при помощи своих ложноножек, в среднем скорость передвижения простейшего составляет 1 сантиметр за 5 минут. Во время своего движения амебы наталкиваются на другие мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, другие простейшие организмы. Если этот объект достаточно мал, то амеба поглощает его. Как происходит само поглощение, амеба обтекает свою добычу со всех сторон, и через какое-то время она уже оказывается внутри амебной цитоплазмы.

Процесс поглощения твердой пищи амебой биологи называют фагоцитозом. Поглощенная пища в цитоплазме перерабатывается специальной пищеварительной вакуолей, по сути, выполняющей функцию желудка у амебы. Но и не только желудка, так как эта же пищеварительная вакуоль, выбрасывают не переваренные остатки пищи из цитоплазмы наружу, то есть по сути исполняют роль кишечника и того самого «мягкого места».

Схема питания амебы.

Интересно, что помимо пищеварительной вакуоли в теле амебы есть и так званная сократительная вакуоль, она же пульсирующая вакуоль. Она представляет собой пузырек водянистой жидкости, которые периодически нарастает, а достигнув определенного размера, лопается, освобождая свое содержимое наружу. Основная задача сократительной вакуоли – регуляция осмотического давления внутри тела амебы. Дело в том, что из-за того, что концентрация веществ в цитоплазме амебы выше, чем в окружающей воде создается разность осмотического давления внутри клетки и вне ее. Хотя пресная вода и проникает в тело амебы, ее количество всегда остается в норме, благодаря тому, что сократительная вакуоль откачивает избыток воды из цитоплазмы простейшего.

Размножение

Амебы размножаются бесполым размножением посредством деления одной клетки надвое. Как и эвглены зеленные, амебы практически бессмертны, так как непрерывно размножаясь делением они живут вечно. Некая амеба, которая делится сейчас, может вести свою родословную от некой амебы, которая делилась еще в эпоху динозавров.

Сам процесс размножения – деления амебы начинается с митотического деления ядра: из одного ядра образуется два, которые затем удаляются друг от друга. Параллельно с этим начинает свое разделение и цитоплазма амебы. А вот сократительная вакуоль не разделяется, а остается в одной из новообразованных клеток, во второй клетке-амебе вакуоль образуется заново. Размножение-деление амебы происходит весьма быстро, его скорость зависит от температуры окружающей среды. В жаркие летние дни амеба может даже делится несколько раз за день, а вот с наступлением зимних холодов частота деления уменьшается, а затем и вовсе прекращается. Чтобы пережить зиму сама амеба превращается в цисту – покрывается плотной двойной белковой оболочкой.

Значение в природе и жизни человека

Амеба важная часть экологической системы, так как именно она ответственна за регуляцию численности бактериальных организмов в озерах и прудах. Также она очищает воду от чрезмерного бактериального загрязнения, поглощая бактерии. В свою очередь, в пищевой цепочке амеба сама служит кормом для многих маленьких рыб и насекомых.

Имеет свою пользу амеба и для науки, ученые проводят над ней многочисленные опыты и исследования.

Откуда взялась амеба-убийца?

Учитывая все вышеперечисленное больше не кажется странным тот факт, что обе жертвы амебы-убийцы контактировали с этим паразитом в воде. Более того, эти простейшие известны еще с 1970-ых годов прошлого века. С тех пор сообщения о ее катастрофических атаках попадали в заголовки газет почти каждый год. 97% подтвержденных случаев заражения Неглерией фоулера закончились летальным исходом.

Ученые, изучающие эту амебу, полагают, что то, на что способно это простейшее — одно из самых совершенных преступлений природы. Несмотря на ужасное прозвище, большинство амеб, поедающих мозг, на самом деле мозги не едят. Неглерия фоулера в основном находится в состоянии покоя или плескается поедая бактерии.

Если амеба-убийца попадет в организм человека при питье воды, с вами ничего не произойдет. Опасной Неглерия фоулера становится тогда, когда попадает к нам в нос. Это может произойти во время купания в аквапарке или озере. Отвлекший амебу своим купанием от поедания бактерий человек в большинстве случаев обречен.

Что амеба делает внутри мозга?

Отвлеченная от приема пищи амеба, попав в теплый человеческий организм, меняет форму тела. Очнувшись в незнакомом месте, Неглерия фоулера отправляется на поиски пищи. Путешествуя по обонятельному нерву, амеба обязательно наткнется на клубок нейронов, где и закопается внутрь. Имунная система человека попытается избавится от нежелательного гостя, отправив к ней лейкоциты, которые должны уничтожить паразита. Именно это в результате приводит к отеку и непоправимым повреждениям мозга.

В целом, эта смертельная инфекция известна как первичный амебный менингоэнцефалит. Эта болезнь похожа на вирусный и бактериальный менингит, за исключением того, что захватчик поступает из воды и «съедает» ваш мозг. Неглерия фоулера чрезвычайно опасна еще и потому, что ее невероятно сложно обнаружить. После того, как зараженный амебой пациент попадает в больницу, все происходящее с ним в большинстве случаев ошибочно принимают за один из типов менингита.

Эксперты сходятся во мнении, что на сегодняшний день о Неглерии фоулера известно немного. Ученые знают, что эта амеба любит тепло, однако как выгнать этого непрошенного гостя из организма человека без последствий пока не известно.

Так что в следующий раз когда вы соберетесь в поездку на юг США или в Мексику, будьте бдительны, купаясь в озерах.

Факторы неблагоприятной для микроорганизмов среды

Если амёба оказывается в неблагоприятных для своей жизнедеятельности условиях (отсутствие воды или низкие температуры), она образует цисту, которая защищает ее и представляет собой плотную оболочку.В дальнейшем, при благоприятных условиях, она продолжает жизненный цикл.Микроорганизмы этого вида реагируют и на другие факторы:

  • поток яркого света;
  • механическое воздействие;
  • ряд химических соединений.

Амёба хорошо просматривается в микроскоп и доступна для изучения и наблюдений. Как выглядит и ведет свою жизнедеятельность амёба — смотрите в предложенном ниже видео.

 

Дыхание

Амеба дышит растворенным в воде кислородом.  Как это происходит и для чего необходимо дыхание? Для того, чтобы существовать, любому живому организму нужна энергия. Если растения получают ее в процессе фотосинтеза, используя энергию солнечного света,  то животные получают энергию в результате  химических реакций окисления органических веществ, поступивших с пищей. Главным участником этих реакций является кислород.  У простейших кислород поступает в цитоплазму через всю поверхность тела и участвует в реакциях окисления, при этом и выделяется необходимая для жизнедеятельности энергия. Кроме энергии, образуется углекислый газ, вода и некоторые другие химические соединения, которые затем выделяются из организма.

Питание

Как мы писали выше, амеба обыкновенная способна передвигаться при помощи своих ложноножек, в среднем скорость передвижения простейшего составляет 1 сантиметр за 5 минут. Во время своего движения амебы наталкиваются на другие мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, другие простейшие организмы. Если этот объект достаточно мал, то амеба поглощает его. Как происходит само поглощение, амеба обтекает свою добычу со всех сторон, и через какое-то время она уже оказывается внутри амебной цитоплазмы.

Процесс поглощения твердой пищи амебой биологи называют фагоцитозом. Поглощенная пища в цитоплазме перерабатывается специальной пищеварительной вакуолей, по сути, выполняющей функцию желудка у амебы. Но и не только желудка, так как эта же пищеварительная вакуоль, выбрасывают не переваренные остатки пищи из цитоплазмы наружу, то есть по сути исполняют роль кишечника и того самого «мягкого места».

Схема питания амебы.

Интересно, что помимо пищеварительной вакуоли в теле амебы есть и так званная сократительная вакуоль, она же пульсирующая вакуоль. Она представляет собой пузырек водянистой жидкости, которые периодически нарастает, а достигнув определенного размера, лопается, освобождая свое содержимое наружу. Основная задача сократительной вакуоли – регуляция осмотического давления внутри тела амебы. Дело в том, что из-за того, что концентрация веществ в цитоплазме амебы выше, чем в окружающей воде создается разность осмотического давления внутри клетки и вне ее. Хотя пресная вода и проникает в тело амебы, ее количество всегда остается в норме, благодаря тому, что сократительная вакуоль откачивает избыток воды из цитоплазмы простейшего.

Функции сократительной вакуоли

Рассмотрим основные задачи данной органеллы:

  1. Поддержание должного осмотического давления внутри тела простейшего (осморегуляция) — это основная задача органоида. Так как концентрация разнообразных растворенных элементов внутри тела протиста или губки отличается от концентрации тех же веществ в окружающей его воде, то наблюдается разность осмотического давления внутри и вовне организма этого живого существа. Сократительная вакуоль устраняет дисбаланс, выполняя роль своеобразного насоса, откачивающего лишнюю жидкость из клетки. Доказательством наличия этой функции служит то, что более всего пульсирующие вакуоли развиты у пресноводных обитателей. У морских протистов они встречаются крайне редко, а также отличаются существенно замедленным циклом сокращений. Ведь, как известно, морская вода характеризуется более повышенным осмотическим давлением, чем пресная.
  2. Выделительная функция — второстепенная задача сократительной вакуоли. Вместе с водой она выводит из клетки и ряд продуктов обмена веществ организма. Напомним, что основной эта функция считается у наружной клеточной мембраны.
  3. Участие в процессе дыхания — водный раствор, поступающий в сократительную вакуоль, в какой-то мере обогащен растворенным кислородом, используемым простейшим, губкой.

Подводя итог, еще раз отметим, что пульсирующая (сократительная) вакуоль — это один из важных органоидов простейших, пресноводных и морских, а также ряда других живых существ. Она активно участвует в процессе их жизнедеятельности, выполняя осморегулирующую, выделительную и отчасти дыхательную функцию, проделывая гигантскую для размеров такого микроорганизма деятельность.

Теги

животных клетках илив клетках различных Клетка выполняет

дизентерийнаястатейжгутикиответыклассабылимогутзаболеванийвегетативнаяполовое

Какого цвета амеба обыкновенная

Простейшие в капле прудовой воды (под микроскопом).

Класс корненожек объединяет наиболее простых одноклеточных животных, тело которых лишено плотной оболочки, а потому не имеет постоянной формы.Для них характерно образование ложноножек, которые представляют собой временно образующиеся выросты цитоплазмы, способствующие передвижению и захвату пищи.

Среда обитания, строение и передвижение амёбы. Обыкновенная амёба встречается в иле на дне прудов с загрязненной водой. Она похожа на маленький (0,2-0,5 мм), едва заметный простым глазом бесцветный студенистый комочек, постоянно меняющий свою форму (“амеба” означает “изменчивая”). Рассмотреть детали строения амёбы можно только под микроскопом.

Тело амёбы состоит из полужидкой цитоплазмы с заключенным внутрь неё небольшим пузыревидным ядром. Амёба состоит из одной клетки, но эта клетка — целый организм, ведущий самостоятельное существование.

Цитоплазма клетки находится в постоянном движении. Если ток цитоплазмы устремляется к одной какой-то точке поверхности амёбы, в этом месте на её теле появляется выпячивание. Оно увеличивается, становится выростом тела — ложноножкой, в него перетекает цитоплазма, и амёба таким способом передвигается. Амёбу и других простейших, способных образовывать ложноножки, относят к группе корненожек. Такое название они получили за внешнее сходство ложноножек с корнями растений.

Питание. У амёбы одновременно может образовываться несколько ложноножек, и тогда они окружают пищу — бактерии, водоросли, других простейших. Из цитоплазмы, окружающей добычу, выделяется пищеварительный сок. Образуется пузырёк — пищеварительная вакуоль. Пищеварительный сок растворяет часть веществ, входящих в состав пищи, и переваривает их. В результате пищеварения образуются питательные вещества, которые просачиваются из вакуоли в цитоплазму и идут на построение тела амебы. Нерастворенные остатки выбрасываются наружу в любом месте тела амебы.

Строение и питание Амёбы.

Дыхание Амёбы. Амёба дышит растворенным в воде кислородом, который проникает в ее цитоплазму через всю поверхность тела. При участии кислорода происходит разложение сложных пищевых веществ цитоплазмы на более простые. При этом выделяется энергия, необходимая для жизнидеятельности организма.

Выделение вредных веществ жизнидеятельности и избытка воды. Вредные вещества удаляются из организма амёбы через поверхность ее тела, а также через особый пузырек — сократительную вакуоль. Окружающая амебу вода постоянно проникает в цитоплазму, разжижая ее. Избыток этой воды с вредными веществами постепенно наполняет вакуоль. Время от времени содержимое вакуоли выбрасывается наружу. Итак, из окружающей среды в организм амёбы поступают пища, вода, кислород. В результате жизнедеятельности амёбы они претерпевают изменения. Переваренная пища служит материалом для построения тела амёбы. Образующиеся вредные для амёбы вещества удаляются наружу. Происходит обмен веществ. Не только амёба, но и все другие живые организмы не могут существовать без обмена веществ как внутри своего тела, так и с окружающей средой.

Размножение Амёбы. Питание амёбы приводит к росту ее тела. Выросшая амёба приступает к размножению. (? Наверное вследствии превышения определённой массы её тела.) Размножение начинается с изменения ядра. Оно вытягивается, поперечной бороздкой делится на две половинки, которые расходятся в разные стороны — образуется два новых ядра. Тело амёбы разделяет на две части перетяжка. В каждую из них попадает по одному ядру. Цитоплазма между обеими частями разрывается, и образуются две новые амёбы. Сократительная вакуоль остается в одной из них, в другой же возникает заново. Итак, амёба размножается делением надвое. В течение суток деление может повторяться несколько раз.

Деление (размножение) Амёбы.

Циста. Питание и размножение амёбы происходит в течение всего лета. Осенью при наступлении холодов амёба перестает питаться, тело ее становится округлым, на его поверхности выделяется плотная защитная оболочка — образуется циста. То же самое происходит при высыхании пруда , где живут амёбы. В состоянии цисты амёба переносит неблагоприятные для неё условия жизни. При наступлении благоприятных условий амёба покидает оболочку цисты. Она выпускает ложноножки, начинает питаться и размножаться. Цисты, разносимые ветром, способствуют расселению (распространению) амеб.

Возможные дополнительные вопросы для самостоятельного изучения.

  • Что заставляет Цитоплазму планомеренно перетекать из одного участка Амёбы в другой, заставляя её передвигаться в заданном направлении?
  • Как происходит распознавание оболочкой цитоплазмы Амёбы питательных веществ, вследствии чего амёба целенаправленно формирует ложноножки и пищеварительную вакуоль?

Практическая работа: «Изготовление моделей простейших. Сравнительное изучение строения и размножения»

Оборудование: пластилин зеленого, бурого, белого цветов; таблица «Тип Простейшие».

Примечание: амёба – самое крупное простейшее (бурый цвет), инфузория туфелька – в 1,5–2 раза меньше (белый), эвглена зеленая – в 10 раз меньше (зеленый).

Действия учителя

Действия учащихся

Объяснение нового материала

1. Амёба обыкновенная

Амёба – свободноживущее микроскопическое животное. Ее можно обнаружить в небольших мелких прудах с илистым дном. Тело амёбы достигает в размерах 0,1–0,5 мм и состоит из протоплазмы, ограниченной тончайшей плазмалеммой. Протоплазма разделяется на ядро и цитоплазму. Форма тела амёбы постоянно меняется из-за образующихся в разных его участках лопастеобразных выпячиваний цитоплазмы, называемых псевдоподиями (ложноножками). Эти временные структуры служат для передвижения и захвата пищи. Несмотря на примитивное строение, амёба вполне самостоятельный организм.

Читайте также:  С калом выходят какие то веревки

Слушают объяснения учителя. Лепят из пластилина бурого цвета амёбу.

После изготовления модели вносят сведения об амёбе в сравнительную таблицу (см. ниже).

Записывают в тетрадь новые термины с определениями.

Питание амёбы. Амёба – всеядное животное. Ее пищу составляют водоросли, жгутиковые, инфузории. Как только амёба оказывается рядом с потенциальной добычей, ее цитоплазма образует несколько ложноножек, которые окружают жертву. Из цитоплазмы, окружающей добычу, выделяется пищеварительный сок. Образуется пищеварительная вакуоль. После усвоения растворенной пищи, непереваренные остатки выбрасываются наружу. Амёба обыкновенная относится к классу Корненожки.

Проводят «кормление» амёбы. Для этого из кусочка пластилина зеленого цвета изготавливают модель одноклеточной водоросли и в динамике показывают захват пищи ложноножками амёбы.

Как вы думаете, почему класс Корненожки получил такое название?

Отвечают на вопрос.

Класс получил такое название из-за того, что представители класса не имеют постоянной формы тела и образуют выпячивания цитоплазмы – псевдоподии (корненожки).

2. Эвглена зеленая

Зеленая эвглена – необычное существо. Ее описание можно встретить и в учебниках ботаники, и в учебниках зоологии. До сих пор систематики не могут решить, к какому царству (растений или животных) нужно отнести этот одноклеточный организм. Эвглена живет в пресноводных водоемах, богатых растворенными органическими соединениями. Тело эвглены вытянутое, длиной около 0,05 мм. Его передний конец притуплен, задний заострен. У эвглены нет клеточной стенки. Наружный слой цитоплазмы плотный, он образует вокруг тела эвглены оболочку. На переднем конце тела эвглены находится жгутик, при помощи которого она передвигается. Эвглена обладает положительным фототаксисом – в ее цитоплазме расположен светочувствительный глазок.

Питание эвглены. В цитоплазме эвглены содержится около 20 хлоропластов, придающих ей зеленый цвет. В хлоропластах находится хлорофилл. На свету эвглена питается, как растение, – при помощи процесса фотосинтеза. В темноте она усваивает готовые органические вещества, образующиеся при разложении различных отмерших организмов.

Почему ботаники относят эвглену к одноклеточным водорослям?

Почему зоологи относят эвглену к простейшим животным?

О чем говорит существование таких промежуточных форм жизни, как эвглена?

Отвечают на вопросы.

Так как цитоплазма эвглены содержит хлоропласты и на свету она питается, как растение, строя свое тело из органических веществ, образующихся путем фотосинтеза.

Так как в темноте эвглена способна питаться, как животное, поглощая готовые органические вещества.

Существование эвглены указывает на родство между растениями и животными.

3. Инфузория туфелька

Инфузория туфелька – обитатель стоячих водоемов с большим количеством разлагающегося органического материала. Она имеет удлиненное тело длиной 0,1–0,3 мм, форма которого постоянна. Все тело инфузории покрыто продольными рядами многочисленных коротких ресничек, при помощи которых туфелька плавает тупым концом вперед. Инфузория туфелька отличается от других простейших сложностью внутриклеточной организации. Ее протоплазма содержит два ядра: макронуклеус, регулирующий про- цессы питания, движения, выделения, и микронуклеус, координирующий размножение.

Питание. Ближе к переднему концу тела инфузории находится постоянное углубление – перистом (ротовая воронка), которое ведет в глотку. Реснички желобка постоянно работают, создавая ток воды. Вода подхватывает и подносит ко рту основную пищу туфельки – бактерий. Через глотку бактерии попадают внутрь тела инфузории. В цитоплазме вокруг них образуется пищеварительная вакуоль. Переваривание пищи и усвоение питательных веществ у туфельки происходит так же, как и у амёбы. Непереваренные остатки выбрасываются наружу через отверстие – порошицу.

Слушают рассказ учителя и в соответствии с объяснениями изготавливают модель инфузории туфельки.

(Примечание: ротовое отверстие легко проделать острым концом карандаша, а реснички на поверхности инфузории – кончиком ногтя.)

После изготовления модели вносят сведения об инфузории туфельке в сравнительную таблицу.

Почему инфузория туфелька получила такое название?

Почему инфузорий считают естественными фильтраторами водоемов?

Отвечают на вопросы.

Тело инфузории по форме напоминает туфлю.

Инфузории очищают водоемы от бактерий, тем самым способствуют их очистке.

Сравнительная таблица «Тип Простейшие»

Признаки

Амёба обыкновенная

Эвглена зеленая

Инфузория туфелька

Окраска

бесцветная

зеленая на свету

бесцветная

Форма тела

непостоянная

постоянная веретеновидная

постоянная веретеновидная

Количество ядер

Передвижение

с помощью псевдоподий

при помощи жгутика

биением ресничек

Действия учителя

Действия учащихся

Размножение амёбы. Питание амёбы приводит к росту ее тела. После достижения определенных размеров амёба начинает делиться пополам. Попробуйте сами показать деление амёбы на своих моделях.

Такой способ размножения делением клетки пополам называется бесполым.

Сколько амёб образовалось после деления?

Чем они отличаются от прежней амебы?

Делят свою амёбу в соответствии с объяснениями учителя.

Отвечают на вопросы.

Размерами.

Размножение эвглены. Размножение эвглены происходит так же, как и размножение амёбы, – делением клетки пополам. Рассмотрите рисунок в учебнике. Попробуйте аккуратно при помощи линейки поделить свою модель эвглены. Обратите внимание, что вам понадобится еще один кусочек нитки для второго жгутика.

Читайте также:  Zestaval 200 инструкция на русском

Почему в середине лета обычно наблюдается «цветение» воды в прудах и небольших озерах?

Отвечают на вопросы.

Происходит массовое размножение эвглены.

Размножение инфузории туфельки. Летом туфелька, интенсивно питаясь, растет и делится, как амёба, на две части. В отличие от эвглены (у которой ось деления клетки проходит вдоль) и амёбы (которая может делиться в любом на- правлении) инфузория туфелька делится поперек.

В чем сходство размножения амёбы, эвглены и инфузории?

Делят инфузорию туфельку.

Отвечают на вопрос.

Все эти простейшие размножаются бесполым способом – делением клетки пополам.

Рис. 1. Сравнительные размеры амёбы обыкновенной, эвглены зеленой и инфузории туфельки
Лист поурочного контроля знаний (пример)

Радиолярии и Солнечники

1. Закончите предложения:

1. Так же, как и амёба, радиолярии и солнечники относятся к типу ___________________________, подтипу _______________________ .

2. В отличие от амебы обыкновенной радиолярии и солнечники живут в ______________________ .

3. Амёба передвигается по дну _______________ при помощи ____________________________, а радиолярии и солнечники парят в толще _____________ при помощи _____________________ .

4. Амёба не имеет постоянной формы тела, а радиолярии и солнечники имеют _________________, благодаря ______________________________.

5. Радиолярия отличается от солнечника тем, что _______________________________________ .

2. Заполните сравнительную таблицу.

Признаки

Амёба обыкновенная

Радиолярия

Солнечник

Размеры тела

Место обитания

Наличие скелета

Способ передвижения

Питание

3. Выберите правильный ответ:

1. Аксоподия – это:

2. Планктон – это:

3. Радиолярии – это:

4. Солнечник изображен на рисунке: а) 1; б) 2; в) 3; г) 4.

1

2

3

1. Биологический энциклопедический словарь/Гл. ред. М.С. Гиляров. 2-е изд., исправл. – М.: Сов. Энциклопедия, 1989.

2. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: В 3-х т. Пер. с англ./Под ред. Р. Сопера. – М.: Мир, 1990.

3. Кемп П., Армс К. Введение в биологию/Пер. с англ. – М.: Мир, 1988.

4. Слюсарев А.А., Жукова С.В. Биология. – Киев.: Вища шк. Головное изд-во, 1987.

5. Хаусман К. Протозоология/Пер. с нем. – М. : Мир, 1988.

Лист контроля знаний (пример)

Простейшие как возбудители заболеваний человека и животных

1. Соотнесите название болезни с ее симптомами и возбудителем, ее вызывающим. Ответ зашифруйте.

1. Дизентерия

4. Тяжелое заболевание характеризуется периодическим наступлением изнурительных приступов. Приступы сопровождаются ознобом и повышением температуры до 40 °С.

7. Трипаносома

2. Сонная болезнь

5. Для этой болезни характерен кровавый стул 3–10 и более раз в сутки.

8. Малярийный плазмодий

3. Малярия

6. У больного набухают шейные лимфатические узлы, развиваются отеки всего тела, менингоэнцефалит (изменения в тканях головного мозга), лихорадка. Больной находятся в постоянно сонливом состоянии.

9. Дизентерийная амёба

2. Заполните кроссворд

1. Способ взаимоотношений между живыми организмами, когда один получает пользу, а другой – вред. 2. Простейшее класса зоомастигофор, возбудитель сонной болезни. 3. Насекомое отряда полужесткокрылых, промежуточный хозяин трипаносомы. 4. Отряд жгутиконосцев, имеющих особый органоид, соответствующий по ультраструктуре митохондриям. 5. Тяжелое заболевание человека, характеризующееся частыми подъемами температуры тела. 6. Род паразитических простейших, возбудители малярии. 7. Отряд споровиков, преимущественно внутриклеточные паразиты. 8. Род комаров, переносчики малярийного плазмодия.

3. Подпишите названия рисунков:

Что такое амеба в биологии

Корненожки (ризоподы) — полифилетическая группа организмов. Полифилетическая — группа видов, происходящих от разных предков, но относящаяся к одной классификационной категории.

Спешу вас предупредить, что полифилетические группы не имеют права на существование в систематике, но их использование делает процесс изучения биологии эффективнее. К примеру, теплокровные животные — полифилетическая группа — включает в себя птиц и млекопитающих, несмотря на то, что теплокровность у них возникла независимо друг от друга (от разных предковых форм).

Начинаем с классификации. Данный класс включает в себя отряды: амебы, раковинные амебы, фораминиферы.

Амеба протей (обыкновенная)

Амеба — одноклеточное животное, наиболее просто устроенное. Отсутствует пелликула — плотная наружная оболочка, из-за чего форма тела (клетки) непостоянная. Отдельные участки цитоплазмы выпячиваются, образуя псевдоподии (ложноножки) — органоиды движения. Служат для перемещения клетки, а также участвуют в процессе фагоцитоза и пиноцитоза.

Клетка амебы обыкновенной покрыта исключительно клеточной мембраной, раковины и пелликулы нет. Имеются пищеварительные вакуоли — для внутриклеточного пищеварения. Непереваренные остатки пищи удаляются у амебы в любом месте цитоплазмы. Питается амеба другими простейшими, водорослями, бактериями.

Сократительные вакуоли служат для удаления избытка воды из клетки. Ненужные вредные продукты обмена веществ заключаются в экскреторные гранулы, которые перемещаются к цитоплазматической мембране, и, сливаясь с ней, изливают содержимое во внешнюю среду — это явление носит название экзоцитоза.

Размножается исключительно бесполым путем — делением надвое (митоз, если академически точно — бинарное деление). Под действием неблагоприятных факторов амеба может трансформироваться в цисту. Циста (от греч. κύστις пузырь) — биологическая временная форма существования микроорганизмов — бактерий, простейших, одноклеточных, при которой клетка покрывается защитной оболочкой. Такое состояние помогает пережить, к примеру, пересыхание водоема.

Особое медицинское значение имеет вид — Амеба дизентерийная. Эта амеба вызывает тяжелое заболевание — амебиаз (амёбный колит — греч. kolon толстая кишка), поражающего преимущественно толстую кишку. Амеба поражает стенку кишки, приводя к воспалению и образованию кровоточащих язв. Сама амеба при этом питается эритроцитами. Источником заражения является больной человек, выделяющий во внешнюю среду много цист.

Раковинные амебы

Раковинные амебы являются группой свободно живущих организмов, близкой к амебам. Это одноядерные корненожки, которые двигаются и поглощают пищу с помощью псевдоподий (ложноножек). Главное отличие — их клетка частично лежит в однокамерной раковине, в которой имеется отверстие (устье). Именно через устье раковины ложноножки выпячиваются во внешнюю среду и, захватывая пищу, втягиваются внутрь.

Обитают раковинные амебы и в соленых, и в пресных водах. Также встречаются во влажной почве, на поверхности растений, на болотных мхах.

Фораминиферы

Фораминиферы (лат. foramen — отверстие + fero — несу) — большая группа класса простейших, обитатели моря. Фораминиферы — это амебообразные простейшие, обитающие в море в составе планктона. Их тело заключено в раковину. Подавляющее большинство фораминифер образует известковую раковину, служащую вместилищем организма.

Раковины могут быть одно- и сложнокамерными, располагаться в один или два ряда, по спирали, иногда ветвящиеся. Через отверстие (устье) раковину во внешнюю среду могут выпячиваться ложноножки. Раковины фораминифер участвуют в образовании значительной части морских отложений (осадочных пород).

Тип Радиолярии (Лучевики) и протисты Солнечники

Особняком стоят эти две группы организмов, и пройти мимо них для меня не представляется возможным, так что уделим им некоторое внимание.

Радиолярии (лучевики) — это одноклеточные планктонные животные, обитающие в теплых океанических водах. Имеют скелет, находящийся внутри клетки. Скелет состоит из хитина и аморфного диоксида кремния. Лучи скелета служат для укрепления псевдоподий.

Особенность строения большинства радиолярий — наличие центральной капсулы. После смерти организма он опускается на дно, с течением времени его скелет преобразуется в осадочные кремнистые породы — опоку, кремень и радиоляриты.

Протисты (к которым относятся Солнечники) — группа живых организмов, в которую входят эукариотические организмы, не относящиеся к растениям, животным и грибам.

Основное отличие солнечников (лат. Heliozoa, от греч. ἥλιος, helios — солнце и ζῷον, zōon — животное) от радиолярий — отсутствие внутреннего скелета и центральной капсулы. Их характерная черта — наличие лучевидных псевдоподий (акспоподий), являющихся выпячиваниями тонкой эластичной кожистой оболочки (пелликулы).

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Амеба обыкновенная – вид простейших существ из эукариот, типичный представитель рода Амебы.

Систематика. Вид амебы обыкновенной относится к царству — Животные, типу – Амебозои. Амебы объединены в класс Lobosa и отряд – Amoebida, семейство – Amoebidae, род – Amoeba.

Характерные процессы. Хотя амебы – это простые, состоящие из одной клетки существа, не имеющие никаких органов, им присущи все жизненно необходимые процессы. Они способны передвигаться, добывать пищу, размножаться, поглощать кислород, выводить продукты обмена.

Строение

Амеба обыкновенная – одноклеточное животное, форма тела неопределенная и изменяется из-за постоянного перемещения ложноножек. Размеры не превышают половины миллиметра, а снаружи ее тело окружено мембраной – плазмалемой. Внутри располагается цитоплазма со структурными элементами. Цитоплазма представляет собой неоднородную массу, где выделяют 2 части:

У амебы обыкновенной имеется крупное ядро, которое расположено примерно в центре тела животного. Оно имеет ядерный сок, хроматин и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры.

Под микроскопом видно, что амеба обыкновенная образует псевдоподии, в которые переливается цитоплазма животного. В момент образования псевдоподии в нее устремляется эндоплазма, которая на периферических участках уплотняется и превращается в эктоплазму. В это время на противоположном участке тела эктоплазма частично превращается в эндоплазму. Таким образом, в основе образования псевдоподий лежит обратимое явление превращения эктоплазмы в эндоплазму и наоборот.

Дыхание

Амеба получает O2 из воды, который диффундирует во внутреннюю полость через наружные покровы. Все тело участвует в дыхательном акте. Кислород, попавший в цитоплазму, необходим для расщепления питательных веществ на простые составляющие, которые Amoeba proteus сможет переварить, а еще для получения энергии.

Среда обитания

Обитает в пресной воде канав, небольших прудов и болот. Может жить также в аквариумах. Культуру амебы обыкновенной можно легко разводить в лабораторных условиях. Она является одной из крупных свободноживущих амеб, достигающих 50 мкм в диаметре и видимых невооруженным глазом.

Питание

Амеба обыкновенная передвигается с помощью ложноножек. Она преодолевает один сантиметр за пять минут. Передвигаясь, амебы наталкиваются на различные мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, мелких простейших и т. д. Если объект достаточно мал, амеба обтекает его со всех сторон и он, вместе с небольшим количеством жидкости, оказывается внутри цитоплазмы простейшего.

Схема питания амебы обыкновенной

Процесс поглощения твердой пищи амебой обыкновенной называется фагоцитозом. Таким образом, в эндоплазме образуются пищеварительные вакуоли, внутрь которых из эндоплазмы поступают пищеварительные ферменты и происходит внутриклеточное пищеварение. Жидкие продукты переваривания проникают в эндоплазму, вакуоль с непереваренными остатками пищи подходит к поверхности тела и выбрасывается наружу.

Кроме пищеварительных вакуолей в теле амеб находится и так называемая сократительная, или пульсирующая, вакуоль. Это пузырек водянистой жидкости, который периодически нарастает, а достигнув определенного объема, лопается, опорожняя свое содержимое наружу.

Основная функция сократительной вакуоли — регуляция осмотического давления внутри тела простейшего. В связи с тем, что концентрация веществ в цитоплазме амебы выше, чем в пресной воде, создается разность осмотического давления внутри и вне тела простейшего. Поэтому пресная вода проникает в организм амебы, но ее количество остается в пределах физиологической нормы, поскольку пульсирующая вакуоль «откачивает» избыток воды из тела. Подтверждением этой функции вакуоли служит их наличие только у пресноводных простейших. У морских она или отсутствует, или сокращается очень редко.

Сократительная вакуоль кроме осморегуляторной функции частично выполняет и выделительную функцию, выводя вместе с водой в окружающую среду продукты обмена веществ. Однако основная функция выделения осуществляется непосредственно через наружную мембрану. Известную роль играет, вероятно, сократительная вакуоль в процессе дыхания, ибо проникающая в результате осмоса в цитоплазму вода несет растворенный кислород.

Размножение

Амебам свойственно бесполое размножение, осуществляемое путем деления надвое. Этот процесс начинается с митотического деления ядра, которое продольно удлиняется и перегородкой разъединяется на 2 самостоятельные органеллы. Они отдаляются и формируют новые ядра. Цитоплазма с оболочкой делится с помощью перетяжки. Сократительная вакуоль не разделяется, а попадает в одну из новообразованных амеб, во второй вакуоль формируется самостоятельно. Размножаются амебы достаточно быстро, за день процесс деления может происходить несколько раз.

В летний период времени амебы растут и делятся, но с приходом осенних холодов, из-за пересыхания водоемов, трудно найти питательные вещества. Поэтому амеба превращается в цисту, оказавшись в критических условиях и покрывается прочной двойной белковой оболочкой. При этом цисты легко распространяются за ветром.

Значение в природе и жизни человека

Amoeba proteus — важное составляющее экологических систем. Она регулирует численность бактериальных организмов в озерах и прудах. Очищает водную среду от чрезмерного загрязнения. Также является важным составляющим пищевых цепочек. Одноклеточные – еда для маленьких рыб и насекомых.

Ученые используют амебу как лабораторное животное, проводя на ней множество исследований. Очищает амеба не только водоемы, но поселившись в человеческом организме, она поглощает разрушенные частицы эпителиальной ткани пищеварительного тракта.

Сегодня изучено множество организмов, внедряющихся внутрь человека и использующих его для питания и размножения. К таким паразитам относятся и амёбы. Современной медицине известно много разновидностей данных микроорганизмов, различных по строению тела, что усложняет постановку диагноза и влияет на проведение терапии. Рассмотрим, что представляют собой амёбы, структуру их тела и, какие клинические симптомы они вызывают.

Что такое амеба

Амеба это микроскопическая бактерия, относящаяся к классу простейших одноклеточных микроорганизмов. Она имеет ложноножки, также именуемые, как псевдоподии. Благодаря им паразит перемещается и захватывает пищу, но они не располагаются на одном месте, а постоянно перемещаются по телу бактерии. Сегодня известно много разновидностей амёб. В зависимости от вида, они поражают солёную и пресную воду, растения, почву, животных и человека.

Существующие виды амеб

Амеба разновидности данного класса включает в себя как минимум 3 основных типа паразитов. Представители бактерий не имеют отличительных видовых характеристик. Они не образовывают раковину, размножаются исключительно бесполым путем, с помощью митотического деления. В природе выделяют несколько разновидностей паразитов:

Амеба протей

Первая разновидность проживает исключительно в несоленых водоемах, ее размеры не превышают 5 мм. Питается паразит исключительно водными продуктами, включая водоросли. Питание происходит с помощью псевдоподий. Этот процесс называется фагоцитозом. Размножение происходит путем деления материнских клеток на дочерние.

Если паразит проживает в неблагоприятных условиях, он превращается в цисту. В таком виде он устойчив к различным температурным показателям, высыханию и воздушным потокам.

Дизентерийная амеба

Преобладает исключительно в толстом кишечнике человека и водоемах. Попадая в организм, она вызывает тяжелое заболевание амебиаз. В ее жизненном цикла фиксируется три основных стадии: циста, мелкая вегетативная и крупная вегетативная форма, тканевая.

Проникновение в организм осуществляется через употребление зараженной пищи в форме цист. По своим габаритам, амеба характеризуется минимальными размерами. Мелкая вегетативная форма не вызывает негативные симптомы со стороны организма, она оседает в нижних отделах кишечника.

Если происходит внедрение паразита в стенку кишечника, это приводит к развитию язв и гнойных ран. Поражение кишечника сопровождается неприятными клиническими проявлениями. По мере прогрессирования, амеба переходит в тканевую форму. Для нее характерно паразитирование в кровеносных сосудах.

Кишечная амеба

Локализуется исключительно в толстом кишечнике. Основными питательными компонентами выступают частички растительной и животной пищи. Паразитируя в нижних отделах кишечника, провоцирует появление цист.

Непатогенные амебы

Выделяют определенные типы амеб, которые относятся к непатогенному классу. В эту категорию входит:

  • кишечный паразит;
  • амеба Гартмана;
  • карликовая амеба;
  • Иодамеба Бючли;
  • Диэнтамеба;
  • ротовая амеба.

Кишечная амеба

В толстой кишке ведет свое существование Амеба Кишечная (Entamoeba coli). Размеры ее вегетативных форм колеблются в пределах 20-40 мкм. Внешне она очень напоминает дизентерийную, но при проведении микроскопии в цитоплазме ее не обнаруживаются эритроциты, а ядро хорошо и четко визуализируется. Оно кольцевидной формы и состоит из хроматиновых зерен. В цитоплазме обычной кишечной амебы содержатся различные пищевые волокна, микроорганизмы, грибы и т. д.

Во время образования псевдоподии, под микроскопом можно заметить, что цитоплазма разделена на эндо- и эктоплазму. Такое же явление характерно и для погибших простейших. Короткие и широкие ложноножки образуются в одном или сразу двух-трех местах амебы плавно и очень медленно, из-за чего может показаться, что простейшее изменив форму не меняет своей локализации. Такие метаморфозы похожи на топтание на одном месте, но на самом деле амеба движется.

Амеба Гартмана

Наиболее часто встречающаяся при исследовании кала Амеба Гартмана (Entamoeba hartmanni) иногда становится причиной диагностических ошибок. Это связано с тем, что морфологически она похожа на просветную форму дизентерийной амебы. Основным лабораторным различием между этими двумя микроорганизмами являются большие размеры последней и вакуолизированная цитоплазма амебы Гартмана. Как и вегетативная форма, цисты непатогенного одноклеточного гораздо меньших размеров и для них характерно содержание значительного количества хроматоидных телец.

Карликовая амеба

Является самым мелким типом бактерии, что затрудняет процесс постановки диагноза. В ее основе лежат вакуоли, с немалым количеством бактерий и грибов. Передвижение трудное, заметить у паразита ядро, практически невозможно.

Диагностика производится путем использования раствора Люголя. Отличительной чертой амебы является ее мелкий размер и наличие четко выраженной оболочки.

Йодамеба Бючли

Размер данного паразита не превышает 20 мкм. Согласно видовым характеристикам, он схож на дизентерийную амебу. Главной отличительной чертой выступает наличие вакуолизированной цитоплазмы. При окрашивании бактерий раствором Люголя, они принимают темный оттенок. Подробное рассмотрение позволяет выявить четко очерченное ядро, форма паразита правильная.

Диэнтамеба

Диэнтамеба это паразит небольшого размера, его диаметр не превышает 20 мкм. Цитоплазма мутная, в ее основе лежит множество бактерий. Рассмотреть ядро можно при подробном изучении с помощью специальных окрашивающих препаратов. Наличие цист не обнаруживается.

При попадании в окружающую среду, бактерии погибают или разрушаются, они не приспособлены к неблагоприятным условиям.

Ротовая амеба

Встречается практически у всех людей, которые страдают заболеваниями ротовой полости. В некоторых случаях, бактерия обнаруживается при поражениях дыхательной системы. Ее размер не превышает 30 мкм, ядра практически незаметные, движение медленное.

Выявить наличие паразита помогают специальные мазки с использованием раствора хлорида натрия. Лаборанты берут соскоб зубного налета и гноя, при наличии его в верхнечелюстных пазухах.

Среда обитания и внешнее строение обыкновенной амёбы

Простейшее живёт в воде. Это может быть и вода озера, и капля росы, и влага почвы, и даже вода внутри нас. Поверхность тела их очень нежная и без воды моментально высыхает. Внешне амёба похожа на сероватый студенистый комочек (0,2-05 мм), не имеющий постоянной формы.

Амёба перетекает по дну. На теле постоянно образуются меняющие свою форму выросты псевдоподии (ложноножки). В один из таких выступов постепенно переливается цитоплазма, ложная ножка в нескольких точках прикрепляется к субстрату и происходит передвижение.

Внутреннее строение

Передвигаясь, амёба наталкивается на одноклеточные водоросли, бактерии, мелкие одноклеточные, обтекает их и включает в цитоплазму, образуя пищеварительную вакуоль.

Ферменты, расщепляющие белки, углеводы и липиды, поступают внутрь пищеварительной вакуоли, и происходит внутриклеточное пищеварение. Пища переваривается и всасывается в цитоплазму. Способ захвата пищи с помощью ложных ножек называется фагоцитозом.

Кислород расходуется на клеточное дыхание. Когда его становится меньше, чем во внешней среде, новые молекулы проходят внутрь клетки.

Молекулы углекислого газа и вредных веществ, накопившихся в результате жизнедеятельности, наоборот, выходят наружу.

Пищеварительная вакуоль подходит к клеточной мембране и открывается наружу, чтобы непереваренные остатки выбросить наружу в любом участке тела. Жидкость поступает в тело амёбы по образующимся тонким трубковидным каналам, путём пиноцитоза. Откачиванием лишней воды из организма занимаются сократительные вакуоли. Они постепенно наполняются, а раз в 5-10 минут резко сокращаются и выталкивают воду наружу. Вакуоли могут возникать в любой части клетки.

Размножение

Амёбы однополые существа, поэтому их не разделяют на самцов и самок. Во время размножения паразит делиться, и из одной особи образуются две. Отмечено, что они способны делиться 2-3 раза в сутки, соответственно, чем больше микроорганизмов становится в организме носителя, тем больше они травмируют внутренние системы, приводя к необратимым последствиям дисфункции органов. Именно поэтому следует, обнаружив симптомы, даже лёгкого недомогания обращаться к специалисту, чтобы выявить причину их появления, на этапе лёгкой инвазии.

Амёбы относятся к паразитам, вредящим человеческому организму, несмотря на микроскопический размер тела. Вскоре после заражения они активизируются, развиваются и начинают размножаться, что приводит к перенаселению органов. В итоге состояние больного начнёт ухудшаться, появятся симптомы средней или тяжёлой стадии амебиаза и, если на этом этапе продолжать игнорировать заболевание, то орган перестанет функционировать.

Реакция на раздражение

Амёба обладает раздражимостью способностью чувствовать и реагировать на сигналы из внешней среды. Наползая на предметы, она отличает съедобные от несъедобных и захватывает их ложноножками. Она уползает и прячется от яркого света, механических раздражений и повышенной концентрации, вредных для нее веществ.

Такое поведение, состоящее в движении к раздражителю или от него, называется таксисом.

Пути заражения человека

Характерными признаками жизни паразита является достаточно медленный темп развития, а также то, что вся его жизнь состоит из цикличного перехода в новую стадию.

Через немытые руки, предметы, продукты питания или сырую воду цисты дизентерийной амёбы попадают в тонкий кишечник. Достаточно широко известны случаи, когда заражение наблюдалось у работников сельского хозяйства, которые работают с разнообразной органикой: навозом, перегноем и т. п. Активные разносчики инфекции тараканы и мухи.

Для человека заразны зрелые четырёхъядерные цисты. Паразиты долгое время могут себя не проявлять, однако если условия в организме будут благоприятны (обезвоживание, плохое питание, дисбактериоз) и образуется достаточное количество амёбных форм, то паразиты продолжат развитие и начнут продвигаться вглубь кишечника.

Именно там происходит распад оболочки, и из неё выходит зрелая материнская амёба, которая начинает делиться на мельчайшие частицы-паразиты. Следствием этого процесса является появление новых восьми одноядерных возбудителей. Это служит началом амёбной дизентерии.

Результатами своей жизни амёбы отравляют организм человека и служат причиной появления характерных симптомов кишечной инфекции. Специальные вещества, сформированные паразитами, растворяют белки клеток кишечника человека. Следствием этого является возникновение язв в прямой кишке, разрушение сосудов, проникновение крови в прямую кишку, где она смешивается с её содержимым. У человека в этот период возникает кровавый понос.

Без соответствующего квалифицированного лечения паразиты продолжают свой путь по всему организму. Происходит нагноение в печени, лёгких и др. Может пострадать даже головной мозг.

Симптомы амебиаза

Инкубационный период, когда заболевший не чувствует никаких признаков надвигающейся болезни, длится примерно неделю. Хотя недомогание человек может ощутить и на начальной стадии болезни. Всё зависит от силы иммунитета. Однако имея даже сильный организм, который будет активно защищаться, всё равно возникновение дизентерийного амебиаза вряд ли получится избежать. Атака паразитов начинается с кишечника, после разрушаются другие органы.

Симптомы, на которые нужно обратить особое внимание:

  • общая слабость,
  • боли в нижней части живота,
  • частый, очень обильный понос с примесью крови,
  • повышенная температура,
  • рвота,
  • отсутствие аппетита.

Отмечено, что у 10% больных заболевание протекает молниеносно. Для него характерен сильный понос с кровью и слизью. Он вызывает полное обезвоживание и смерть.

У многих заболевших отмечалась лихорадка, а также увеличивалась печень. В общем анализе крови характерных изменений не будет, так как воспаление на начальной стадии выражено слабо.

Часто человек не придаёт значения первичным признакам, так как температура тела не повышается, а лишь чувствуются тупые боли в печени. Без лечения болезнь начнёт быстро развиваться, боли будут усиливаться, придёт ощущение сильной усталости кишечный амебиаз начинает прогрессировать.

Упущение этой стадии болезни грозит сильным истощением. У больных становятся заострёнными черты лица, они чувствуют постоянное недомогание в области лёгких и желудка, начинается анемия. Человеку сложно дышать. Более того, без соответствующего лечения заболевание может дать осложнение на сердце, провоцируя необратимые процессы в нём.

Чем ниже иммунитет, тем быстрее кишечная форма обрастает осложнениями, которые приводят к внекишечной форме заболевания. Особенно опасно развитие осложнений у маленьких детей, беременных женщин и людей преклонного возраста.

Диагностика

Жизненный цикл амёб является важным фактором, определяющим диагностику и методы лечения заболевания.

Чтобы провести диагностику и использовать правильное лечение, врач назначит сдачу анализа кала. Если там будут присутствовать цисты или же просветные формы, то это указывает только на то, что человек является носителем заболевания. Данный факт не может служить доказательством болезни.

Главные диагностические методы изучение обычного мазка и мазка, окрашенного йодом. Фекалии должны быть исследованы не позднее чем через 15-20 минут после испражнения.

Процедуры, которые необходимо выполнить, чтобы найти внекишечные формы амебиаза:

  • рентген;
  • УЗИ;
  • компьютерную томографию;
  • эндоскопию.

Следует подчеркнуть, что своевременное обращение больного к медикам будет служить гарантом излечения от данного заболевания. Если же не получить квалифицированной помощи вовремя, то это грозит острым отравлением всего организма, а также осложнениями, которые намного труднее поддаются лечению.

Лечение от амеб

Выведение амеб из организма затрудняется в связи с тем, что они прячутся внутри клеток тела, продолжая разрушать ткани и постепенно отравлять организм человека продуктами своей жизнедеятельности. При неправильной постановке диагноза или неверном лечении, инвазия амеб может привести не только к язвенным болезням, но и абсцессам печени, легких, головного мозга, вызвать аппендицит, перитонит.

НПК Оптисалт разработал антипаразитарный комплекс на основе природных ингредиентов, который позволяет избавиться от инвазии и ее последствий.

Будьте осторожны

По статистике более 1 миллиарда человек заражено паразитами. Вы даже можете не подозревать, что стали жертвой паразитов.

Определить наличие паразитов в организме легко по одному симптому неприятному запаху изо рта. Спросите близких, пахнет ли у вас изо рта утром (до того, как почистите зубы). Если да, то с вероятностью 99% вы заражены паразитами.

Заражение паразитами приводит к неврозам, быстрой утомляемости, резкими перепадами настроениями, в дальнейшим начинаются и более серьезные заболевания.

У мужчин паразиты вызывают: простатит, импотенцию, аденому, цистит, песок, камни в почках и мочевом пузыре.

У женщин: боли и воспаление яичников. Развиваются фиброма, миома, фиброзно-кистозная мастопатия, воспаление надпочечников, мочевого пузыря и почек. А так же сердечные и раковые заболевания.

Сразу хотим предупредить, что не нужно бежать в аптеку и скупать дорогущие лекарства, которые, по словам фармацевтов, вытравят всех паразитов. Большинство лекарств крайне неэффективны, кроме того они наносят огромный вред организму.

Схема жизненного цикла дизентерийной амебы

Зрелые цисты непатогенной кишечной амебы довольно крупные, восьмиядерные, имеют резко обозначенную плотную оболочку. У незрелых определяются всего два ядра и большая гликогеновая вакуоль.

Основные формы амебиаза

Проникая в организм человека, бактерии приводят к серьезным нарушениям в функционировании органов пищеварительной системы. Наиболее распространенным типом заболевания выступает амебиаз. Он бывает нескольких разновидностей:

  • кишечный;
  • острый;
  • молниеносный;
  • затяжной.

Кишечная форма

Кишечная форма заболевания характеризуется бессимптомным течением. Человек может быть носителем паразитов на протяжении нескольких лет, при этом не знать о наличии заболевания. За выделенный период, паразит активно поражает кишечник, провоцируя образования язв, ран с последующими осложнениями.

Острая форма

Острая форма заболевания начинается спонтанно. Сначала человека донимает постоянно нарушение стула с преобладающей диареей. Постепенно к общей клинической картине добавляется болевой синдром. В каловых массах находится незначительное количество крови и слизи. Если болезнь развилась у детей, наблюдается лихорадка и рвота.

Молниеносная форма

Молниеносная форма характеризуется тяжелым течением. Для нее характерно наличие острого токсического синдрома, с серьезным поражением стенок кишечника. Предрасположены к развитию патологии женщины в послеродовой период.

При отсутствии лечебного воздействия, сохраняется высокий риск летального исхода.

Затяжной амебиаз

Затяжной амебиаз сопровождается выраженными нарушениями моторики кишечника. У человека часто наблюдаются запоры и диарея. При этом фиксируется острый болевой синдром, тошнота и слабость. Больной отказывается принимать пищу.

Внекишечный амебиаз

Менее распространенным типом заболевания, является внекишечный амебиаз. Он характеризуется поражением многих органов, в частности печени. Тяжелые нарушения фиксируются исключительно у взрослых людей, и требуют незамедлительного оперативного вмешательства.

Амебы это простейшие паразиты, которые обитают в организме человека. Проникая в кишечник, они приводят к развитию серьезных нарушений. При отсутствии лечебного воздействия, сохраняется высокий риск летального исхода.

Справиться с амебами не так просто, обусловлено это их высокой стойкостью к неблагоприятным условиям.

Амеба обыкновенная – один из наиболее известных простейших одноклеточных организмов. Наряду с другими известными одноклеточными существами: инфузорией туфелькой и эвгленой зеленой (о каждой из них на нашем сайте есть большая и подробная статья) амеба является важным объектом для изучений биологов. Ведь понимание того как существую и функционируют простейшие одноклеточные организмы даст нам возможность проникнуть в самое начало длинного эволюционного пути. Какое строение амебы обыкновенной, ее среда обитания, как осуществляется ее питание, дыхание, размножение, об этом читайте далее.

Строение

Форма тела амебы обыкновенной постоянно изменяется, происходит это по причине изменения ее ложноножек. Размерами своими амеба не превышает и половины миллиметра. Снаружи тело простейшего покрыто специальной мембраной – плазмалеммой, внутри же находится цитоплазма с важными структурными элементами.

Цитоплазма амебы имеет неоднородную структуру и условно делится на две части:

  • наружная – эктоплазма,
  • внутренняя, с зернистой структурой, эндоплазма, именно там сосредоточены все самые важные органоиды, структурные части одноклеточного организма.

Так выглядит строение амебы обыкновенной на рисунке.

Центральной частью амебы, как, впрочем, и любой другой клетки, является, конечно же, ядро. У амебы оно находится почти в центре ее тела. Ядро обладает ядерным соком, хроматином и покрыто оболочкой, имеющей многочисленные поры.

Если наблюдать амебу обыкновенную под микроскопом, то можно увидеть что она обладает многочисленными ложноножками, которые еще называют псевдопотиями. Эти ложноножки подобно ресничкам инфузории служат амебе для передвижения.

Дыхание

Кислород необходимый для жизнедеятельности амебы, она получает из воды. Причем если человек и другие животные дышат при помощи легких, то амеба дышит всем своим телом, кислород из воды проникает через цитоплазму, сам процесс дыхания амебы заключается в окислении кислородом органических веществ в митохондриях. В результате этой реакции выделяется энергия, которая запасается в АТФ, а также попутно образуется углекислый газ и снова вода. Энергия, запасенная в АТФ, в дальнейшем расходуется на разные процессы жизнедеятельности.

Среда обитания

Амеба обыкновенная живет в пресной воде канав, болот, небольших прудов. Может существовать в аквариумах, в целом культуру амебы обыкновенной очень легко разводить в лабораторных условиях.

Так выглядит амеба обыкновенная под микроскопом.

Питание

Как мы писали выше, амеба обыкновенная способна передвигаться при помощи своих ложноножек, в среднем скорость передвижения простейшего составляет 1 сантиметр за 5 минут. Во время своего движения амебы наталкиваются на другие мелкие объекты: одноклеточные водоросли, бактерии, другие простейшие организмы. Если этот объект достаточно мал, то амеба поглощает его. Как происходит само поглощение, амеба обтекает свою добычу со всех сторон, и через какое-то время она уже оказывается внутри амебной цитоплазмы.

Процесс поглощения твердой пищи амебой биологи называют фагоцитозом. Поглощенная пища в цитоплазме перерабатывается специальной пищеварительной вакуолей, по сути, выполняющей функцию желудка у амебы. Но и не только желудка, так как эта же пищеварительная вакуоль, выбрасывают не переваренные остатки пищи из цитоплазмы наружу, то есть по сути исполняют роль кишечника и того самого «мягкого места».

Схема питания амебы.

Интересно, что помимо пищеварительной вакуоли в теле амебы есть и так званная сократительная вакуоль, она же пульсирующая вакуоль. Она представляет собой пузырек водянистой жидкости, которые периодически нарастает, а достигнув определенного размера, лопается, освобождая свое содержимое наружу. Основная задача сократительной вакуоли – регуляция осмотического давления внутри тела амебы. Дело в том, что из-за того, что концентрация веществ в цитоплазме амебы выше, чем в окружающей воде создается разность осмотического давления внутри клетки и вне ее. Хотя пресная вода и проникает в тело амебы, ее количество всегда остается в норме, благодаря тому, что сократительная вакуоль откачивает избыток воды из цитоплазмы простейшего.

Размножение

Амебы размножаются бесполым размножением посредством деления одной клетки надвое. Как и эвглены зеленные, амебы практически бессмертны, так как непрерывно размножаясь делением они живут вечно. Некая амеба, которая делится сейчас, может вести свою родословную от некой амебы, которая делилась еще в эпоху динозавров.

Сам процесс размножения – деления амебы начинается с митотического деления ядра: из одного ядра образуется два, которые затем удаляются друг от друга. Параллельно с этим начинает свое разделение и цитоплазма амебы. А вот сократительная вакуоль не разделяется, а остается в одной из новообразованных клеток, во второй клетке-амебе вакуоль образуется заново. Размножение-деление амебы происходит весьма быстро, его скорость зависит от температуры окружающей среды. В жаркие летние дни амеба может даже делится несколько раз за день, а вот с наступлением зимних холодов частота деления уменьшается, а затем и вовсе прекращается. Чтобы пережить зиму сама амеба превращается в цисту – покрывается плотной двойной белковой оболочкой.

Значение в природе и жизни человека

Амеба важная часть экологической системы, так как именно она ответственна за регуляцию численности бактериальных организмов в озерах и прудах. Также она очищает воду от чрезмерного бактериального загрязнения, поглощая бактерии. В свою очередь, в пищевой цепочке амеба сама служит кормом для многих маленьких рыб и насекомых.

Имеет свою пользу амеба и для науки, ученые проводят над ней многочисленные опыты и исследования.

Рекомендованная литература и полезные ссылки

  • Обыкновенная амёба, ее среда обитания, особенности строения и жизнедеятельности // Биология: Животные: Учебник для 7—8 классов средней школы / Б. Е. Быховский, Е. В. Козлова, А. С. Мончадский и другие; Под редакцией М. А. Козлова. — 23-е изд. — М.: Просвещение, 1993. — С. 11—13. — ISBN 5090043884.
  • Тихомиров И. А., Добровольский А. А., Гранович А. И. Малый практикум по зоологии беспозвоночных. Часть 1. — М.-СПб.: Товарищество научных изданий КМК, 2005. — 304 с.+XIV табл.

Видео

Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка

При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.

амеба это род одноклеточных организмов Протистского Королевства. Он открыто известен как простейший и, как правило, имеет микроскопические размеры. Особи этого рода являются простейшими эукариотами с функциональной и структурной точки зрения. Из-за этого его процессы также очень просты.

Он был открыт в 1757 году Иоганном Розелем фон Розенхофом, ботаником немецкого происхождения. Наиболее известным и представительным видом этого рода является Amoeba proteus, который характеризуется продолжениями, которые покидают ваше тело, известные как peudópodos, и которые служат для перемещения и питания.

Большинство амеб безвредны для человека. Тем не менее, есть некоторые виды, которые могут причинить вред здоровью и могут привести к патологиям, которые, если их оставить без присмотра, могут привести к летальному исходу. Среди них наиболее известной инфекцией является амебиаз, который сопровождается диареей, болями в животе и недомоганием..

  • 1 Таксономия
  • 2 Морфология
    • 2.1 Форма
    • 2.2 Vacuola
    • 2.3 Цитоплазма
    • 5.1 Проглатывание
    • 5.2 Пищеварение
    • 5.3 Поглощение
    • 5.4 Ассимиляция
    • 5.5 Выведение из организма веществ

    таксономия

    Таксономическая классификация рода Ameba выглядит следующим образом:

    домен: Эукарья

    царство: протисты

    Фил: амёбозои

    класс: Tubulinea

    заказ: Euamoebida

    семья: amoebidae

    жанр: амеба

    морфология

    Организмы рода амеба они одноклеточные, что означает, что они состоят из клетки эукариотического типа.

    Они представляют типичную структуру эукариотической клетки: клеточную мембрану, цитоплазму с органеллами и ядро ​​клетки. Они не имеют определенной формы, так как их мембрана довольно гибкая и позволяет им принимать различные формы.

    Через клеточную мембрану им удается установить связь с внешней средой посредством обмена веществ, как для пищи, так и для других процессов, таких как дыхание.

    Что касается размеров, то их несколько. Например, самый известный вид этого рода, Ameba Proteus приблизительно 700-800 микрон в длину. Тем не менее, есть гораздо меньшие виды.

    форма

    Как и многие другие простейшие, представители этого рода могут представлять две формы:

    • trofozoito: Это так называемая вегетативная форма, активированная. Когда организм находится в этом состоянии, он может питаться и размножаться. Среди его наиболее выдающихся особенностей является то, что он имеет единственное ядро ​​и представляет собой структуру, известную как кариосома. Это не более чем конденсированный хроматин вокруг ядра.
    • киста: это очень устойчивая форма к неблагоприятным условиям окружающей среды. Это способ, которым вы можете заразить нового гостя.

    вакуоль

    Одним из наиболее узнаваемых элементов в морфологии амебы является вакуоль. Вакуоль — цитоплазматическая органелла в форме мешочка, ограниченная мембраной.

    Есть несколько типов: хранение, пищеварительный и сократительный. В случае амеб они имеют сократительную вакуоль, которая позволяет им удалять избыток воды из внутренней части клетки..

    цитоплазма

    Цитоплазма амебы имеет две четко различимые зоны: внутреннюю, называемую эндоплазмой, и внешнюю, известную как эктоплазма..

    Из тела амебы есть выпячивания, которые называются псевдоподиями..

    Как это ни парадоксально, несмотря на то, что он является одним из самых простых живых организмов, он обладает одним из самых больших геномов, даже имея ДНК в 200 раз больше, чем люди.

    Общие характеристики

    Организмы, принадлежащие к роду Амеба, являются эукариотами. Это подразумевает, что их клетки имеют клеточное ядро, ограниченное мембраной. Внутри этого генетический материал заключен в форме ДНК и РНК.

    Точно так же они представляют систему передвижения через псевдоподию. Это продолжения цитоплазмы, посредством которых амеба прикрепляется к поверхности, а затем продвигается вперед..

    Что касается их образа жизни, то некоторые из известных видов амебы являются паразитами человека. У них есть особое пристрастие к кишечнику, которое они паразитируют, вызывая такие заболевания, как амебиаз.

    среда обитания

    Живые существа рода амеба обитают во множестве сред. Они были обнаружены в разлагающейся растительности, хотя они особенно распространены в водной среде, в проточной или стоячей воде..

    Подобные организмы можно найти в сточных водах, стоячей воде и даже в бутилированной воде. Кроме того, они могут быть найдены в мелких бассейнах и на дне прудов или в той же грязи.

    питание

    Амебы — это организмы, которые в силу своего типа питания считаются гетеротрофными. Этот тип людей не в состоянии вырабатывать свои собственные питательные вещества, как если бы они делали растения в процессе фотосинтеза.

    Питание амебы дается фагоцитозом. Это означает, что процесс, при котором клетки поглощают питательные вещества, чтобы переваривать и метаболизировать их с помощью различных пищеварительных ферментов и органелл, которые находятся в вашей цитоплазме.

    Пищеварение в амебе охватывает несколько этапов:

    прием пищи

    Это процесс, посредством которого пища попадает в организм, чтобы использовать ее питательные вещества. В случае амеб, для процесса приема пищи они используют псевдоподию.

    При восприятии ближайшей частицы пищи амеба проецирует псевдопод, пока она полностью не будет окружена. Как только это произошло, еда помещается в некий пакет, известный как пищевая вакуоль..

    пищеварение

    Это процесс, который включает фрагментацию питательных веществ в гораздо меньшие молекулы, которые легко используются организмом.

    В амебах питательные вещества, содержащиеся в пищевой вакуоле, подвергаются действию различных пищеварительных ферментов, которые разделяют их и превращают в более простые молекулы.

    поглощение

    Этот процесс происходит сразу после того, как пищеварительные ферменты обработали усвоенные питательные вещества. Здесь, благодаря простой диффузии, полезные питательные вещества всасываются в цитоплазму.

    Важно отметить, что, как и в любом пищеварительном процессе, всегда есть непереваренные частицы. Они останутся в вакууме еды, чтобы потом их выбросить..

    усвоение

    На этой стадии, благодаря различным клеточным механизмам, питательные вещества, которые были поглощены, используются для получения энергии. Этот шаг очень важен, потому что генерируемая энергия используется клеткой для других не менее важных процессов, таких как размножение.

    Выведение отходов веществ

    На этом этапе вещества, которые остались непереваренными, выделяются за пределы амебы. В этом процессе вакуоль, в которой непереваренные частицы осаждались, сливается с клеточной мембраной, чтобы иметь возможность высвобождать их во внеклеточное пространство..

    дыхание

    Потому чтоMEBA Это одно из самых простых живых существ, которые известны, у них нет специализированных органов для осуществления процесса дыхания. Это в отличие от млекопитающих с легкими или рыб с жабрами.

    Принимая во внимание вышесказанное, дыхание у амеб основано на процессе, известном как диффузия. Диффузия — это пассивный транспорт (не связанный с расходом энергии), при котором вещество пересекает клеточную мембрану из места, где оно находится в большой концентрации, в другое, в котором оно плохо сконцентрировано.

    При дыхании у амеб, кислорода (O2) проникает внутрь клетки. Оказавшись там, он используется в различных метаболических процессах, в конце которых образуется углекислый газ (СО2). Это газ (СО2) вреден для клетки, поэтому он выводится из нее, опять же, через диффузию.

    воспроизведение

    Тип размножения этих организмов бесполый. В нем, от человека два точно так же происходят от прародителя.

    Амебы размножаются посредством бесполого процесса, известного как бинарное деление, которое основано на митозе.

    Во время этого процесса первое, что происходит, — это дублирование ДНК. Как только генетический материал продублирован, клетка начинает удлиняться. Генетический материал расположен на обоих концах клетки.

    Впоследствии, клетка начинает задушить, пока цитоплазма полностью не разделится, в результате чего появятся две клетки с той же генетической информацией, что и клетка, из которой они произошли..

    Этот тип воспроизводства имеет определенный недостаток, поскольку живущие существа, которые происходят через него, всегда будут точно такими же, как родитель. В этой репродукции генетическая изменчивость полностью нулевая.

    Существует еще один вариант репродуктивного процесса амебы. Поскольку живые существа не всегда находятся в подходящих условиях окружающей среды, они сочли необходимым разработать определенные механизмы, гарантирующие их выживание.

    Амеба организмы не являются исключением. Когда они сталкиваются с неблагоприятными условиями окружающей среды, у клетки образуется своего рода защитное покрытие, очень твердое, которое полностью покрывает его, образуя таким образом кисту..

    Однако внутри кисты клеточная активность не прекращается, наоборот. Защищено от вредной внешней среды, большое количество митотических делений происходит внутри кисты. Это порождает много клеток, которые в конечном итоге станут амебами для взрослых..

    Как только условия окружающей среды снова благоприятны для развития и роста амеб, киста разрушается и все дочерние клетки, которые там образовались, попадают в окружающую среду, чтобы начать процесс их созревания..

Схема деления амебы. Обыкновенная Амёба, строение. Среда обитания Амёбы. Строение и передвижение «Амеба обыкновенная»

Животные, как и все организмы, находятся на разных уровнях организации. Одним из них является клеточный, а его типичным представителей — амеба протей. Особенности ее строения и жизнедеятельности рассмотрим далее подробнее.

Подцарство Одноклеточные

Несмотря на то, что эта систематическая группа объединяет самых примитивных животных, ее видовое разнообразие уже достигает 70 видов. С одной стороны, это действительно наиболее просто устроенные представители животного мира. С другой — это просто уникальные структуры. Только представьте: одна, порой микроскопическая, клетка способна осуществлять все жизненно важные процессы: дыхания, передвижения, размножения. Амеба протей (фото демонстрирует ее изображение под световым микроскопом) является типичным представителем подцарства Простейшие. Ее размеры едва достигают 20 мкм.

Амеба протей: класс простейших животных

Само видовое название этого животного свидетельствует об уровне его организации, поскольку протей означает «простой». Но так ли примитивно это животное? Амеба протей является представителем класса организмов, которые передвигаются при помощи непостоянных выростов цитоплазмы. Подобным образом передвигаются и бесцветные клетки крови, формирующие иммунитет человека. Они называются лейкоциты. Их характерное движение так и называется — амебоидным.

В какой среде обитает амеба протей

Обитающая в загрязненных водоемах амеба протей никакого вреда никому ни приносит. Эта среда обитания является наиболее подходящей, поскольку в ней простейшее занимает свою важную роль в цепи питания.

Особенности строения

Амеба протей является представителем класса, а точнее подцарства Одноклеточных. Ее размер едва достигает 0,05 мм. Невооруженным глазом ее можно увидеть в виде едва заметного желеобразного комочка. А вот все основные органеллы клетки будут заметны только под световым микроскопом на большом увеличении.

Поверхностный аппарат клетки амебы протей представлен которая обладает прекрасной эластичностью. Внутри находится полужидкое содержимое — цитоплазма. Она все время передвигается, обусловливая образование ложноножек. Амеба — эукариотическое животное. Это означает, что ее генетический материал заключен в ядре.

Движение простейших

Как передвигается амеба протей? Это происходит при помощи непостоянных выростов цитоплазмы. Она передвигается, образуя выпячивание. А потом цитоплазма плавно перетекает внутрь клетки. Ложноножки втягиваются и образуются в другом месте. По этой причине амеба протей не имеет постоянной формы тела.

Питание

Амеба протей способна к фаго- и пиноцитозу. Это процессы поглощения клеткой твердых частиц и жидкостей соответственно. Она питается микроскопическими водорослями, бактериями и себе подобными простейшими организмами. Амеба протей (фото ниже демонстрирует процесс захватывания пищи) окружает их своими ложноножками. Далее пища оказывается внутри клетки. Вокруг нее начинает формироваться пищеварительная вакуоль. Благодаря пищеварительным ферментам частицы расщепляются, усваиваются организмом, а непереваренные остатки удаляются через мембрану. Путем фагоцитоза лейкоциты крови уничтожают болезнетворные частицы, каждый миг проникающие в организм человека и животных. Если бы эти клетки не защищали таким образом организмы, жизнь была бы практически невозможна.

Кроме специализированных органелл питания, в цитоплазме могут находиться и включения. Это непостоянные клеточные структуры. Они накапливаются в цитоплазме, когда для этого есть необходимые условия. И расходуются, когда в этом возникает жизненная необходимость. Это зерна крахмала и капельки липидов.

Дыхание

Амеба протей, как и все одноклеточные организмы, не имеет специализированных органелл для осуществления процесса дыхания. Она использует кислород, растворенный в воде или другой жидкости, если речь идет об амебах, обитающих в других организмах. Газообмен происходит через поверхностный аппарат амебы. Клеточная мембрана является проницаемой для кислорода и углекислого газа.

Размножение

Для амебы характерно А именно деление клетки надвое. Осуществляется этот процесс только в теплое время года. Он происходит в несколько этапов. Сначала делится ядро. Оно растягивается, разделяется при помощи перетяжки. В результате из одного ядра образуется два идентичных. Цитоплазма между ними разрывается. Ее участки обосабливаются вокруг ядер, образуя две новые клетки. оказывается в одной из них, а в другой ее формирование происходит заново. Деление происходит при помощи митоза, поэтому дочерние клетки являются точной копией материнских. Процесс размножения амебы происходит достаточно интенсивно: несколько раз в сутки. Так что продолжительность жизни каждой особи совсем невелика.

Регуляция давления

Большинство амеб обитают в водной среде. В ней растворено определенное количество солей. Гораздо меньше этого вещества в цитоплазме простейшего. Поэтому вода должна поступать из области с большей концентрацией вещества в противоположную. Таковы законы физики. При этом тело амебы должно было бы лопнуть от переизбытка влаги. Но этого не происходит благодаря действию специализированных сократительных вакуолей. Они удаляют излишек воды с растворенными в ней солями. При этом они обеспечивают гомеостаз — поддержание постоянства внутренней среды организма.

Что такое циста

Амеба протей, как и другие простейшие, особым образом приспособилась к переживанию неблагоприятных условий. Ее клетка перестает питаться, интенсивность всех процессов жизнедеятельности уменьшается, обмен веществ приостанавливается. Амеба перестает делиться. Она покрывается плотной оболочкой и в таком виде переносит неблагоприятный период любой продолжительности. Это периодически происходит каждую осень, а с наступлением тепла одноклеточный организм начинает интенсивно дышать, питаться и размножаться. То же самое может происходить и в теплое время года с наступлением засухи. Образование цист имеет еще одно значение. Оно заключается в том, что в таком состоянии амеб переносит ветер на значительные расстояния, расселяя данный биологический вид.

Раздражимость

Конечно же, о нервной системе у этих простейших одноклеточных речи не идет, ведь организм их состоит всего лишь из одной клетки. Однако это свойство всех живых организмов у амебы протей проявляется в форме таксисов. Этот термин означает ответную реакцию на действие раздражителей различного рода. Они могут быть положительными. Например, амеба четко движется по направлению к пищевым объектам. Это явление по сути можно сравнить с рефлексами животных. Примерами отрицательных таксисов является движение амебы протей от яркого света, из области повышенной солености или механических раздражителей. Эта способность прежде всего имеет защитное значение.

Итак, амеба протей является типичным представителем подцарства Простейшие или Одноклеточные. Эта группа животных является наиболее примитивно устроенной. Их тело однако она способна выполнять функции целого организма: дышать, питаться, размножаться, двигаться, реагировать на раздражения и неблагоприятные условия окружающей среды. Амеба протей является частью экосистем пресных и соленых водоемов, но способна обитать и в других организмах. В природе она является участником круговорота веществ и важнейшим звеном в цепи питания, являясь основой планктона многих водоемов.

Цитоплазма полностью окружается мембраной, которая подразделяется на три слоя: наружный, средний и внутренний. Во внутреннем слое, который носит название эндоплазма, находятся необходимые элементы для самостоятельного организма:

  • рибосомы;
  • элементы аппарата Гольджи;
  • опорные и сократительные волокна;
  • пищеварительные вакуоли.

Пищеварительная система

Одноклеточное может активно размножаться только во влаге, в сухом месте обитания амебы питание и репродукция невозможны.

Дыхательная система и реакция на раздражение

Амёба протей

Деление амебы

Наиболее благоприятная среда существования отмечается в водоеме и человеческом теле . В этих условиях амеба размножается быстро, активно питается бактериями в водоемах и постепенно разрушает ткани органов постоянного хозяина, которым выступает человек.

Размножение амебы происходит бесполым путем . Бесполое размножение подразумевает собой деление на клетки и образование нового одноклеточного.

Отмечается, что одна взрослая особь может делиться несколько раз в день. Этим определяется наибольшая опасность для человека, который страдает амебиазом.

Именно поэтому при первых же симптомах заболевания, врачи настоятельно рекомендуют обратиться за помощью к специалисту, а не начинать самолечение. Неправильно подобранные препараты и вовсе могут нанести пациенту больше вреда, нежели пользы.

Вконтакте

Амеба — это представитель одноклеточных животных, способных активно передвигаться при помощи особых специализированных органелл. Особенности строения и значение этих организмов в природе будут раскрыты в нашей статье.

Характеристика подцарства Простейшие

Несмотря на то, что простейшие имеют такое название, строение их достаточно сложное. Ведь одна микроскопическая клетка, способна выполнять функции целого организма. Амеба — это еще одно доказательство организм, размером до 0,5 мм, способен дышать, двигаться, размножаться, расти и развиваться.

Движение простейших

Одноклеточные организмы передвигаются при помощи специальных органелл. У инфузорий они называются реснички. Только представьте: на поверхности клетки, размером до 0,3 мм расположено около 15 тысяч этих органелл. Каждая из них совершает маятникообразные движения.

Эвглена имеет жгутик. В отличие от ресничек, он совершает винтообразные движения. Но объединяет эти органеллы то, что они являются постоянными выростами клетки.

Движение амебы обусловлено наличием ложноножек. Их еще называют псевдоподии. Это непостоянные клеточные структуры. Благодаря эластичности мембраны они могут образоваться в любом месте. Сначала цитоплазма движется наружу, и образуется выпячивание. Потом следует обратный процесс, ложноножки направляются внутрь клетки. В результате происходит медленное передвижение амебы. Наличие ложноножек является отличительной характерной чертой этого представителя подцарства Одноклеточные.

Амеба протей

Строение амебы

Все клетки простейших являются эукариотическими — содержат ядро. Органы амебы, а точнее ее органеллы, способны осуществлять все процессы жизнедеятельности. Ложноножки участвуют не только в осуществлении движения, но и обеспечивает процесс питания амебы. С их помощью одноклеточное животное охватывает частицу пищи, которая окружается мембраной и оказывается внутри клетки. В этом и заключается процесс образования пищеварительных вакуолей, в которых происходит расщепление веществ. Такой способ поглощения твердых частиц называется фагоцитоз. Непереваренные остатки пищи выделяются в любом месте клетки через мембрану.

Амеба, как и все простейшие, не имеет специализированных органелл дыхания, осуществляя газообмен через мембрану.

А вот процесс регуляции внутриклеточного давления осуществляется при помощи сократительных вакуолей. Содержание солей в окружающей среде выше, чем внутри самого организма. Поэтому, согласно законам физики, вода будет поступать в амебу — из области с большей концентрацией в меньшую. регулируют этот процесс, выводя вместе с водой некоторые продукты обмена веществ.

Для амеб присуще бесполое размножение путем надвое. Это наиболее примитивный из всех известных способов, однако он обеспечивает точное сохранение и передачу наследственной информации. При этом сначала происходит органелл, а потом обособление клеточной оболочки.

Этот простейший организм способен реагировать на действие факторов окружающей среды: света, температуры, изменение химического состава водоема.

Неблагоприятные условия одноклеточные переносят в виде цисты. Такая клетка прекращает движение, в ней уменьшается содержание воды, втягиваются ложноножки. А сама она покрывается очень плотной оболочкой. Это и есть циста. При наступлении благоприятных условий амебы выходят из цист и переходят к обычным процессам жизнедеятельности.

Дизентерийная амеба

Многие виды этих простейших играют и положительную роль в природе. Амебы являются источником питания многих животных, а именно мальков рыб, червей, моллюсков, мелких ракообразных. Они очищают пресные водоемы от бактерий и гниющих водорослей, являются индикатором чистоты окружающей среды. принимали участи в формировании известняков и меловых отложений.

Амебы, раковинные амебы, фораминиферы

Для корненожек характерны органоиды движения типа лобоподий или ризоподий. Ряд видов образует органическую или минеральную раковинку. Основной способ размножения — бесполое путем митотического деления клетки надвое. У некоторых видов наблюдается чередование бесполого и полового размножения.

К классу Корненожки относятся отряды: 1) Амебы, 2) Раковинные амебы, 3) Фораминиферы.

Отряд Амебы (Amoebina)

рис. 1.
1 — ядро, 2 — эктоплазма, 3 — эндоплазма,
4 — псевдоподия, 5 — пищеварительная
вакуоль, 6 — сократительная вакуоль.

Амеба протей (Amoeba proteus) (рис. 1) обитает в пресных водоемах. Достигает в длину 0,5 мм. Имеет длинные псевдоподии, одно ядро, оформленного клеточного рта и порошицы нет.


рис. 2.
1 — псевдоподии амебы,
2 — пищевые частицы.

Питается бактериями, водорослями, частицами органических веществ и др. Процесс захвата твердых пищевых частиц происходит с помощью псевдоподий и называется фагоцитозом (рис. 2). Вокруг захваченной пищевой частицы формируется фагоцитозная вакуоль, в нее поступают пищеварительные ферменты, после чего она превращается в пищеварительную вакуоль. Процесс поглощения жидких пищевых масс называется пиноцитозом. В этом случае растворы органических веществ попадают в амебу через тонкие каналы, которые образуются в эктоплазме путем впячивания. Формируется пиноцитозная вакуоль, она отшнуровывается от канала, в нее поступают ферменты, и эта пиноцитозная вакуоль также становится пищеварительной вакуолью.

Кроме пищеварительных вакуолей имеется сократительная вакуоль, удаляющая излишки воды из организма амебы.

Размножается путем деления материнской клетки на две дочерних (рис. 3). В основе деления лежит митоз.


рис. 3.

При неблагоприятных условиях амеба инцистируется. Цисты устойчивы к высыханию, низким и высоким температурам, течениями воды и воздушными потоками переносятся на большие расстояния. Попав в благоприятные условия, цисты раскрываются, и из них выходят амебы.

Дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica) обитает в толстом кишечнике человека. Может вызывать заболевание — амебиаз. В жизненном цикле дизентерийной амебы выделяют следующие стадии: циста, мелкая вегетативная форма, крупная вегетативная форма, тканевая форма. Инвазионной (заражающей) стадией является циста. Циста попадает в организм человека перорально вместе с пищей или водой. В кишечнике человека из цист выходят амебы, имеющие небольшие размеры (7-15 мкм), питающиеся в основном бактериями, размножающиеся и не вызывающие заболевания у человека. Это — мелкая вегетативная форма (рис. 4). При попадании в нижние отделы толстого кишечника она инцистируется. Выделяющиеся с фекалиями цисты могут попасть в воду или почву, далее — на пищевые продукты. Явление, при котором дизентерийная амеба живет в кишечнике, не причиняя вреда хозяину, называется цистоносительством.


рис. 4.
А — мелкая вегетативная форма,
Б — крупная вегетативная форма
(эритрофаг): 1 — ядро,
2 — фагоцитированные эритроциты.

Лабораторная диагностика амебиаза — изучение под микроскопом мазков фекалий. В острый период болезни в мазке обнаруживаются крупные вегетативные формы (эритрофаги) (рис. 4), при хронической форме или цистоносительстве — цисты.

Механическими переносчиками цист дизентерийных амеб являются мухи, тараканы.

Кишечная амеба (Entamoeba coli) обитает в просвете толстого кишечника. Кишечная амеба питается бактериями, остатками растительной и животной пищи, не причиняя хозяину никакого вреда. Никогда не заглатывает эритроциты, даже если они находятся в кишечнике в больших количествах. В нижнем отделе толстого кишечника образует цисты. В отличие от четырехядерных цист дизентерийной амебы, цисты кишечной амебы имеют восемь или два ядра.


рис. 5.
А — арцелла (Arcella sp.),
Б — диффлюгия (Difflugia sp.).

Отряд Раковинные амебы (Testacea)

Представители этого отряда — пресноводные бентосные организмы, некоторые виды обитают в почве. Имеют раковинку, размеры которой варьируют от 50 до 150 мкм (рис. 5). Раковинка может быть: а) органической («хитиноидной»), б) из кремниевых пластинок, в) инкрустированной песчинками. Размножаются делением клетки надвое. При этом одна дочерняя клетка остается в материнской раковинке, другая строит себе новую. Ведут только свободный образ жизни.

Отряд Фораминиферы (Foraminifera)


рис. 6.
А — планктонная фораминифера глобигерина
(Globigerina sp.), Б — многокамерная известковая
раковинка эльфидиума (Elphidium sp.).

Фораминиферы обитают в морских водоемах, входят в состав бентоса, за исключением семейств Глобигерины (рис. 6А) и Глобороталиды, ведущих планктонный образ жизни. Фораминиферы имеют раковины, размеры которых варьируются от 20 мкм до 5-6 см, у ископаемых видов фораминифер — до 16 см (нуммулиты). Раковины бывают: а) известковыми (наиболее распространенные), б) органические из псевдохитина, в) органические, инкрустированные песчинками. Известковые раковины могут быть однокамерными или многокамерными с устьем (рис. 6Б). Перегородки между камерами пронизаны отверстиями. Очень длинные и тонкие ризоподии выходят как через устье раковины, так и через многочисленные поры, пронизывающие ее стенки. У некоторых видов стенка раковины не имеет пор. Число ядер — от одного до множества. Размножаются бесполым и половым способами, которые чередуются друг с другом. Половое размножение — изогамного типа.

Фораминиферы играют важную роль в формировании осадочных пород (мел, нуммулитовые известняки, фузулиновые известняки и др.). В ископаемом состоянии фораминиферы известны с кембрийского периода. Для каждого геологического периода характерны свои массовые виды фораминифер. Эти виды являются руководящими формами для определения возраста геологических пластов.

Мир настолько уникален, что невозможно в нем разобраться, если не изучить хотя бы основы и азы существования. Одним из уникальных объектов животного мира является амеба, изучаемая на уроках биологии в школе.

Амеба – это одноклеточное существо, которое можно встретить в загрязненных водоемах, а также в организме человека, но даже для вооруженного глаза она не всегда заметна. Увидеть такое живое существо подвластно микроскопу.

Большинство людей даже и не задумываются, что, благодаря этому милому одноклеточному существу, люди заболевают кишечными инфекциями, инфекциями ротоглотки, мозга, глаз.

Амеба протей и ее виды

Есть два типа патогенных и непатогенных организмов.

Второй тип — непатогенные бактерии, включают в себя большее разнообразие, чем первая группа:

Есть еще ротовая амеба, ее название отвечает само за себя. Живет и размножается во рту у человека и является проблемой большинства заболеваний ротоглотки.

Раковинная амеба

Все амебы также делятся на раковинные и без них. Это связано с их формой. Обычные амебы меняют свою форму, перетекая из одной ножки в другую, а раковинные нет.

Как выглядит обыкновенная амёба

Обычная амеба обитает в загрязненной воде и двигается по дну водоема. Внешне она похожа на брошенную в стену игрушку лизуна, только в несколько тысяч раз уменьшенную в размерах.

Она не имеет скелета, поэтому постоянно видоизменяется. Обычно строение и все функциональные особенности амеб рассматривают на примере амебы протей.

Жизненный цикл

Цикл жизни длится пока существуют благоприятные для этого условия. Но если условия не удовлетворяют, одноклеточное существо впадает в анабиоз – спит и прекращает свою деятельность, превращаясь в кружочек цисту.

Но, как только условия становятся благоприятными, она снова просыпается.

Строение

Данное одноклеточное имеет совершенно простое строение. Кроме ядра и цитоплазмы, которая заполняет ее тело – по сути ничего особенного то и нет.

Есть маленькая вакуоль, которая помогает перерабатывать микроскопические одноклеточные частички (в основном это водоросли) и тем самым продлевать жизненную деятельность амебы.

Есть еще сократительная вакуоль, которая помогает ей двигаться. Снаружи для фиксации тела идет окаймление мембраной – более плотной субстанцией, чем внутри.

Внутренняя часть амебы – это цитоплазма. Она более жидкая и называется эндоплазмой, а ближе к краям она становится гуще и называется эктоплазмой.

Стадии питания амебы

При передвижении амебы в своей среде она наталкивается на микроскопические одноклеточные продукты питания. Они попадают в ее тельце и обволакиваются вакуолью. Далее происходит их переваривание.

Таких вакуолей в тельце амебы может быть несколько. Начинается процесс расщепления одноклеточного на ферменты. Далее расщепленные структуры всасываются внутрь амебы, а после уже происходит выделение.

Размножение

Для размножения амебе не нужен партнер. Она благополучно это делает сама, когда полностью созревает и готова к делению.

Ядро — ее центральная темная часть — меняется по форме и напоминает небольшую сардельку. Через какое-то время сарделька растягивается, и две ее конечные части отделяются друг от друга, образуя две темные капли – это два новых ядра.

После этого амеба также растягивает свое тело посередине и отделяется друг от друга. За 24 часа ее деление может повториться не раз. Так что, в связи с глобальным потеплением и установкой более теплой погоды, во многих водоемах амеба начинает свое колоссальное деление, так как ей ничего не препятствует.

Обмен хромосомами отсутствует, так как и нет полового процесса.

Дыхание

Как многоклеточные животные амеба может дышать. Но специальных функционирующих органов дыхания у нее нет. Она поглощает кислород всем телом. И так же, как все живые организмы, выделяет углекислый газ.

Выделение

После поглощения пищи данное одноклеточное существо выделяет во внешнюю среду продукты своей жизнедеятельности, то есть отходы.

Органы передвижения

Передвигается с помощью маленьких выростов — ложноножек. Эти же выросты помогают в потреблении пищи.

Амёба постоянно меняет свою форму, плавно перетекая то в один, то в другой ее вырост «ножку».

Среда обитания

Может жить в любом водоеме, будь это речка, озеро или болото. Она может жить даже в обыкновенной капле после дождя или росе.

Самой распространенной средой обитания являются загрязненные водоемы. Это могут быть водоемы в африканских и азиатских странах. А также водоемы, граничащие со свалками. Поэтому купаться в таких водоемах нельзя, так как через нос и рот можно занести себе целый букет микроорганизмов.

Есть одно из самых страшных заболеваний нашего века, связанное с невралгией и поражением головного мозга.

Причиной служит амеба-убийца Неглерия Фоулера , ее еще называют мозгопылесосом. Оно не лечится и приводит к летальному исходу. Но такая бактерия редко встречается в нашем климате.

Значение амебы обыкновенной

С другой стороны, если полностью истребить этот микроорганизм, то будет нарушена биологическая цепочка, и произойдет полный хаос в живом мире.

Пример из реальной жизни: в Китае решили, что воробьи – разносчики инфекций, как у нас голуби. За поимку воробьев давали плату. Таким образом, были уничтожены все воробьи. Начали безумно размножаться всевозможные виды насекомых, которые губили урожай. И после этого китайские власти начали закупать воробьев в других странах, чтобы восстановить экоцепь.

Заключение

Амеба является простейшим одноклеточным существом. Но, несмотря на это, ей присуще многое. Она питается, движется и размножается. Она дышит и чувствует. Её виды настолько разнообразны и удивительны, что можно только восхититься этим миниатюрным существом.

Что такое амеба? | Живая наука

Amoeba proteus с заполненными водорослями вакуолями для производства продуктов питания. (Изображение предоставлено: Getty Images)

«Амеба» — это термин, описывающий простой эукариотический организм, который передвигается характерным ползучим образом. Однако сравнение генетического содержания различных амеб показывает, что эти организмы не обязательно тесно связаны друг с другом.

Как выглядит амеба?

Все живые организмы можно условно разделить на две группы — прокариоты и эукариоты, отличающиеся относительной сложностью своих клеток. Эукариоты — это высокоорганизованные одноклеточные или многоклеточные организмы, такие как животные и растения. Прокариоты, с другой стороны, являются основными одноклеточными организмами, такими как бактерии и археи.

Родственный: Странная одноклеточная форма жизни с поистине причудливым геномом

Амебы — эукариоты. Их одиночные клетки, как и у других эукариот, обладают некоторыми характерными чертами: их клеточное содержимое заключено в клеточную мембрану, а их 9Согласно отчету 2014 года, опубликованному в журнале BMC Biology (открывается в новой вкладке), ДНК 0003 упакована в центральный клеточный компартмент, называемый ядром. Кроме того, они содержат специализированные структуры, называемые органеллами, которые выполняют ряд клеточных функций, включая выработку энергии и транспортировку белка .

Большинство этих органелл являются общими для всех эукариотических клеток, но есть несколько исключений. Например, паразитические амебы Entamoeba histolytica , которые вызывают амебную дизентерию у людей, не имеют аппарата Гольджи, органеллы , ответственной за модификацию и транспортировку белков, согласно исследованию 2005 года, опубликованному в The Journal of Biological Chemistry . Исследователи обнаружили, что E. histolytica вместо этого содержит гольджи-подобные отсеки или везикулы — небольшие заполненные жидкостью мешочки — которые выполняют аналогичные функции.

Существуют также амебы, у которых нет митохондрии , органеллы, ответственные за выработку клеточной энергии, потому что они живут в среде с недостатком кислорода или в «бескислородных условиях», — сказал Live Science Сазерленд Макивер, читатель кафедры биомедицинских наук Эдинбургского университета.

Согласно обзору 2014 года, опубликованному в журнале Biochemie , эти организмы без митохондрий могут содержать органеллы, называемые гидрогеносомами или митосомами, которые связаны с митохондриями, но считаются сильно измененными версиями органелл. Это касается E. histolytica и свободноживущая амеба Mastigamoeba balamuthi , выживание которой не зависит от других организмов.

Как передвигается амеба?

Структурно амебы очень напоминают клетки высших организмов. «Они похожи на наши клетки, и на самом деле, когда они двигаются, они очень похожи на наши лейкоциты», — сказал Макивер. ( лейкоциты — это иммунные клетки, которые помогают защитить организм от болезней.)

Подобно нашим лейкоцитам, амебы передвигаются с помощью псевдоподий, что на латыни переводится как «фальшивые ноги». Эти недолговечные внешние выступы цитоплазмы — полужидкого материала внутри клеточной мембраны — помогают амебам цепляться за поверхность и продвигаться вперед. По словам Макивера, когда псевдоподий движется вдоль поверхности в одном направлении, задний конец амебы сжимается.

«Когда он сжимается, он делает две вещи», сказал он. «Сокращение выталкивает цитоплазму вперед, чтобы заполнить расширяющийся ложноног, но сокращение также подтягивает спайки на заднем конце клетки». Макивер описывает эти спайки между амебой и поверхностью, по которой она движется, как физические молекулярные спайки, которые постоянно образуются на переднем конце и разрываются на заднем. Это движение с использованием псевдоподий является характеристикой, объединяющей различных амеб и отличающей их от других протисты — простые эукариотические организмы, такие как амебы, которые не являются растениями, животными или грибами.

Согласно Human Parasitology (Academic Press/Elsevier, 2019) у амеб встречаются четыре различных типа псевдоподий: филоподии, лобоподии, ризоподии и аксоподии. Наиболее распространенная форма паразитических амеб имеет лобоподии, которые представляют собой широкие тупые цитоплазматические выступы, в то время как филоподии представляют собой тонкие нитевидные выступы.

Ризоподии, также известные как ретикулоподии, представляют собой тонкие нитевидные отростки, которые сцепляются друг с другом, а аксоподии жесткие и укреплены массивом микротрубочек, называемых аксонемами, согласно Экология и классификация пресноводных беспозвоночных Северной Америки (открывается в новой вкладке) (Academic Press, 2001). Другие псевдоподы поддерживаются структурными трубчатыми элементами, известными как микротрубочки, которые отвечают за выполнение клеточных движений.

Родственный: Роберт Гук: английский ученый, открывший клетку

Амебы также могут использовать свои ложноножки для питания. Отчет 1995 года, опубликованный в журнале Applied and Environmental Microbiology 9.0004 (открывается в новой вкладке) приводит пример обитающей в почве амебы Acanthamoeba castellanii , которая поглощает твердые и жидкие вещества с помощью псевдоподий. Процесс поглощения твердого материала называется фагоцитозом, а процесс поглощения капель жидкости известен как пиноцитоз, также известный как питье клеток, в соответствии с «Соображениями по дизайну лекарственных форм» (Academic Press/Elsevier, 2018). ).

«Большинство известных амеб питаются бактериями», — сказал Макивер Live Science. Он объяснил, что у амеб есть рецепторы на клеточной поверхности, которые связываются с бактериями, которые затем захватываются амебами путем фагоцитоза, обычно в задней части клетки.

В случае гигантских амеб, таких как Amoeba proteus , процесс фагоцитоза несколько отличается, согласно Maciver. Гигантские амебы поглощают свою добычу «преднамеренным сбором ложноножек вокруг бактерий». В обоих случаях, когда бактерия втягивается, клеточная мембрана, окружающая ее, отщипывается, образуя внутриклеточный компартмент, называемый вакуолью.

Entamoeba histolytica — кишечный паразит человека. Это может вызвать колит, сильную диарею и дизентерию. (Изображение предоставлено CDC/доктор Мэй Мелвин)

Как классифицируются амебы?

На протяжении веков различные системы классификации организмов, включая амеб, основывались на сходстве наблюдаемых характеристик и морфологии. «На самом деле не существует целостной группы организмов под названием амебы», — сказал Макивер. «Скорее, амебы — это любые клетки простейших, которые передвигаются ползком». (Термин «простейшие» относится к подмножеству простейших, которые также являются простыми эукариотическими организмами, которые не являются растениями, животными или грибами, Live Science сообщала ранее .

Исторически сложилось так, что амебы относились к одной таксономической группе под названием Sarcodina, отличавшейся использованием псевдоподий. Затем амебы Sarcodina были разделены на основе конкретного типа псевдоподий, которые они использовали, согласно статье 2008 года, опубликованной в журнале Protistology . Однако эта система классификации не улавливала эволюционных отношений между различными амёбами — это не было, так сказать, генеалогическим древом.

Молекулярная филогенетика изменила ход таксономической классификации эукариот. Сравнивая сходства и различия в определенных последовательностях ДНК внутри организмов, ученые смогли определить, насколько они тесно связаны, согласно обзору 2020 года в журнале Trends in Ecology & Evolution (открывается в новой вкладке).

Ранние анализы сравнивали последовательности ДНК, которые кодируют часть рибосомы, места синтеза белка в клетке; в частности, ученые изучили гены так называемой 18S-субъединицы рибосом, или «ССУ рДНК». Основываясь на анализе SSU рДНК и других последовательностей ДНК, эукариотические организмы теперь организованы таким образом, который лучше отражает их эволюционные отношения — филогенетическое древо, согласно статье Protistology 2008 года.

Каждая линия в филогенетическом дереве представлена ​​разветвленной структурой. В этой системе первые уровни известны как «супергруппы». Фабьен Бурки, автор обзорной статьи 2014 года, опубликованной в журнале Cold Spring Harbour Perspectives in Biology, , описал эти супергруппы как «строительные блоки» дерева.

Бурки перечислил пять супергрупп эукариотических организмов: Ophiskontha, Amoebozoa, Excavata, Archaeplastida и SAR, которые включают три подгруппы, названные Stramenopiles, Alveolata и Rhizaria. Животные и грибы входят в группу Ophiskontha. Амебоидные протисты и некоторые паразитические линии, у которых отсутствуют митохондрии, являются частью Amoebozoa. Вместе Ophiskontha и Amoebozoa образуют более крупную супергруппу под названием Amorphea, согласно обзору в журнале Trends in Ecology & Evolution.

Гетеротрофные протисты — организмы, которые получают питательные вещества от других организмов — являются частью Excavata, в то время как растения и большинство других фотосинтезирующих организмов являются частью Archaeplastida, согласно The Encyclopedia of Evolutionary Biology (Academic Press/ Эльзевир, 2016).

«Если вы посмотрите на огромное разнообразие простейших, вы увидите, что амебы есть практически во всех группах», — сказал Макивер. «В бурых водорослях [Labyrinthula] есть даже амебоидный организм». Тем не менее, большинство амеб присутствует в группе Amoebozoa, сказал Макивер. Кроме того, он отметил, что амебы также присутствуют в Rhizaria и Excavata. Например, нуклеарииды, группа амеб с филоподиями, принадлежат к надгруппе Opisthokonta, а лабиринтулиды входят в состав Stramenopiles.

Чем важны амебы?

3D-иллюстрация амебы, поедающей мозг, Naegleria fowleri. (Изображение предоставлено Getty Images)

Известно, что амебы вызывают ряд заболеваний человека. Амебиаз, или амебная дизентерия, представляет собой инфекцию, вызываемую E. histolytica , кишечным паразитом человека, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC). Согласно медицинской базе StatPearls (открывается в новой вкладке), E. histolytica может проникать в стенку толстой кишки и вызывать колит, при котором воспаляется внутренняя оболочка толстой кишки, а паразит может вызывать тяжелую диарею и дизентерию.

Хотя инфекции E. histolytica могут возникать в любой точке мира, они наиболее распространены в тропических регионах с не отвечающими стандартам санитарными системами и скученными условиями.

Владельцы контактных линз потенциально подвержены риску редкой инфекции роговицы, называемой Acanthamoeba кератит. Согласно CDC , виды рода Acanthamoeba являются свободноживущими и обычно встречаются в почве, воздухе и воде. По данным CDC, несоблюдение правил гигиены контактных линз, таких как неправильное хранение, обращение и дезинфекция или плавание с линзами, являются одними из факторов риска заболевания. Пользователи контактных линз могут снизить риск заражения, надев и очищая линзы в соответствии с предписаниями офтальмолога, а также снимая линзы перед любой деятельностью, связанной с контактом с водой, включая душ, посещение джакузи или плавание.

В то время как начальные симптомы включают покраснение, зуд и помутнение зрения, по данным CDC, если не лечить, инфекция может вызвать сильную боль и привести к потере зрения.

Амебы также вызывают различные инфекции головного мозга. Naegleria fowleri , которую называют «амебой, поедающей мозг», вызывает первичный амебный менингоэнцефалит (ПАМ). Хотя это заболевание встречается редко, оно почти всегда приводит к летальному исходу, согласно CDC . Ранние симптомы включают лихорадку и рвоту, а в конечном итоге болезнь прогрессирует до более тяжелых симптомов, таких как галлюцинации и кома. N. fowleri присутствует в теплых пресноводных водоемах, таких как горячие источники, озера и реки, или в плохо хлорированных плавательных бассейнах или в загрязненной горячей водопроводной воде. Эти амебы входят из носа и перемещаются в мозг. Однако, по данным CDC, инфекцией нельзя заразиться при глотании воды.

Другая амеба, Balamuthia mandrillaris , может вызывать инфекцию головного мозга, известную как гранулематозный амебный энцефалит (ГАЭ). Инфекции Balamuthia редки, но часто заканчиваются смертельным исходом. По текущим оценкам, смертность от инфекции составляет 9 человек.0%, CDC указывает (открывается в новой вкладке).

Ранние симптомы включают головные боли, тошноту и субфебрилитет, частичный паралич, судороги и трудности с речью. По данным CDC, B. mandrillaris находится в почве и может попасть в организм через открытые раны или когда люди вдыхают зараженную пыль. С момента открытия амебы в 1980-х годах во всем мире было зарегистрировано около 200 случаев инфекции; это включает более 100 подтвержденных случаев в США

Амебы также могут стать хозяевами бактерий, патогенных для человека, и способствовать их распространению. Согласно отчету за 2018 год, опубликованному в журнале Front Cell Infection Microbiology , бактериальные патогены, такие как Legionella, которые могут вызывать пневмонию и гриппоподобные заболевания, могут сопротивляться пищеварению при употреблении в пищу амебами. Вместо этого бактерии высвобождаются нетронутыми из вакуолей в цитоплазму амебы, где они размножаются внутри клетки. В таких случаях бактерии могут стать устойчивыми к обработкам, предназначенным для контроля их численности, включая обработку воды хлором.

Макивер приводит в пример градирни как место, где могут расти как амебы, так и эти бактерии. Градирни, как правило, выбрасывают капли воды, которыми могут дышать прохожие. «Известно, что во многих случаях мы вдыхаем каплю воды, содержащую амебу, которая полна этих патогенов [легионелла]», — сказал он. Если бактерии попадают в организм человека с ослабленным иммунитетом таким образом, они могут в конечном итоге заразить макрофаги, одну из многих защитных клеток иммунной системы.

«Макрофаг не только выглядит как амеба, его биохимические пути и клеточная биология очень похожи», — сказал Макивер. «Таким образом, те же самые запрограммированные события, которые позволяют бактериям избежать амебы, теперь действуют, чтобы позволить легионелле избежать макрофага».

Помимо своей роли в развитии болезней человека, амебы также являются важной частью почвенной экосистемы. Согласно обзору 2021 года, опубликованному в журнале Applied and Environmental Microbiology 9, амебы охотятся на вредоносные бактерии и регулируют их популяцию в почве.0004 (откроется в новой вкладке).

Амебы также играют важную роль в переработке питательных веществ в почве. По словам Макивера, когда питательные вещества становятся доступными, они поглощаются бактериями, которые «эффективно блокируют все питательные вещества в бактериальной массе». Когда бактерии потребляются, питательные вещества высвобождаются обратно в почву. «Если у вас есть цикл, при котором амебы поедают бактерии, общий эффект заключается в увеличении доступности питательных веществ для растений», — сказал Макивер.

Дополнительные ресурсы и литература

  • Амеба в комнате: Жизнь микробов (открывается в новой вкладке) исследует невероятное разнообразие микробного мира.
  • Узнайте больше о различных видах протистов в Протисты: водоросли, амебы, планктон и другие протисты (их собственный класс). (открывается в новой вкладке) 
  • Прочтите о множестве микробов, живущих в наших телах, в книге Эда Йонга «Я содержу множество: микробы внутри нас и более широкий взгляд на жизнь» (открывается в новой вкладке).

Библиография

Ачарья, П. К., Фернандес, К., Маллик, С., Мишра, Б., и Текаде, Р. К. (2018). Физиологические факторы, связанные с абсорбцией лекарств. В Рекомендации по дизайну лекарственной формы (Том i, стр. 117–147). глава, Academic Press/Elsevier.

Эйвери, С.В., Харвуд, Дж.Л., и Ллойд, Д. (1995). Количественная оценка и характеристика фагоцитоза почвенной амебы Acanthamoeba castellanii методом проточной цитометрии. Прикладная и экологическая микробиология , 61 (3), 1124–1132. https://doi.org/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1388394/pdf/hw1124.pdf (открывается в новой вкладке)

Баум, Д. А., и Баум, Б. (2014). Внутреннее происхождение эукариотической клетки. BMC Biology , 12 (1). https://doi.org/10.1186/s12915-014-0076-2 (открывается в новой вкладке)

Богитш, Б. Дж., Картер, К. Э., и Олтманн, Т. Н. (2019). Общая характеристика Euprotista (Protozoa). В Паразитология человека (пятое издание) (5-е изд.). глава, Академическая пресса.

Бредестон, Л.М., Каффаро, К.Е., Самуэльсон, Дж., и Хиршберг, К.Б. (2005). Функции Гольджи и эндоплазматического ретикулума осуществляются в разных субклеточных компартментах Entamoeba histolytica. Журнал биологической химии , 280 (37), 32168–32176. https://doi.org/10.1074/jbc.m507035200 (открывается в новой вкладке)

Бурки, Ф. (2014). Эукариотическое древо жизни с глобальной филогеномной точки зрения. Перспективы биологии Колд-Спринг-Харбор , 6 (5). https://doi.org/10.1101/cshperspect.a016147 (открывается в новой вкладке)

Берки Ф., Роджер А. Дж., Браун М. В. и Симпсон А. Г. Б. (2019). Новое дерево эукариот. Тенденции в экологии и эволюции , 35 (1), 43–55. https://doi.org/10.1016/j.tree.2019.08.008 (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2010, 2 ноября). Акантамёбный кератит: часто задаваемые вопросы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/acanthamoeba/gen_info/acanthamoeba_keratitis.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2020, 2 июня). Balamuthia mandrillaris — Болезнь и симптомы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/balamuthia/illness.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2021, 3 декабря). Паразиты — амебиаз . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/amebiasis/index.html (открывается в новой вкладке)

Чоу, А., и Остин, Р. Л. (2021, 25 апреля). Entamoeba histolytica . StatPearls [Интернет]. Получено 28 января 2022 г. с https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557718/ (открывается в новой вкладке)

Макиути Т. и Нодзаки Т. (2014). Сильно расходящиеся органеллы, связанные с митохондриями, у анаэробных паразитических простейших. Biochimie , 100 , 3–17. https://doi.org/10.1016/j.biochi.2013.11.018 (открывается в новой вкладке)

McCourt, R. (2016). Архепластида: диверсификация красных водорослей и линии зеленых растений. В Энциклопедии эволюционной биологии (стр. 101–106). запись, Elsevier, Academic Press. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128000496002547 (открывается в новой вкладке)

Олива Г., Сар Т. и Бухризер К. (2018). Жизненный цикл L. Pneumophila: клеточная дифференцировка связана с вирулентностью и метаболизмом. Границы клеточной и инфекционной микробиологии , 8 . https://doi.org/10.3389/fcimb.2018.00003 (открывается в новой вкладке)

Павловский, Дж. (2008). Сумерки Sarcodina: молекулярный взгляд на полифилетическое происхождение амебоидных простейших. Протистология , 281–302. https://doi.org/http://www.zin.ru/journals/protistology/num5_4/pawlowski.pdf (открывается в новой вкладке)

Ши Ю., Квеллер Д. К., Тиан Ю. , Чжан, С., Ян, К., Хе, З., Хе, З., Ву, К., Ван, К., и Шу, Л. (2021). Экология и эволюция амебо-бактериальных взаимодействий. Прикладная и экологическая микробиология , 87 (2). https://doi.org/10.1128/aem. 01866-20 (открывается в новой вкладке) 

Примечание редактора. Последний раз эта статья обновлялась 28 января 2022 г. штатным сотрудником Live Science Николеттой Ланезе.  

Первоначально опубликовано на Live Science.

Скотт является штатным автором журнала How It Works и ранее писал для других научных и информационных изданий, включая журнал BBC Wildlife, журнал World of Animals, Space.com и журнал All About History. Скотт имеет степень магистра в области научной и экологической журналистики, а также степень бакалавра в области природоохранной биологии Университета Линкольна в Великобритании. За свою академическую и профессиональную карьеру Скотт участвовал в нескольких проектах по сохранению животных, включая исследования птиц в Англии, наблюдение за волками в Германии. и отслеживание леопарда в Южной Африке.

Что такое амеба? | Живая наука

Amoeba proteus с заполненными водорослями вакуолями для производства продуктов питания. (Изображение предоставлено: Getty Images)

«Амеба» — это термин, описывающий простой эукариотический организм, который передвигается характерным ползучим образом. Однако сравнение генетического содержания различных амеб показывает, что эти организмы не обязательно тесно связаны друг с другом.

Как выглядит амеба?

Все живые организмы можно условно разделить на две группы — прокариоты и эукариоты, отличающиеся относительной сложностью своих клеток. Эукариоты — это высокоорганизованные одноклеточные или многоклеточные организмы, такие как животные и растения. Прокариоты, с другой стороны, являются основными одноклеточными организмами, такими как бактерии и археи.

Родственный: Странная одноклеточная форма жизни с поистине причудливым геномом

Амебы — эукариоты. Их одиночные клетки, как и у других эукариот, обладают некоторыми характерными чертами: их клеточное содержимое заключено в клеточную мембрану, а их 9Согласно отчету 2014 года, опубликованному в журнале BMC Biology (открывается в новой вкладке), ДНК 0003 упакована в центральный клеточный компартмент, называемый ядром. Кроме того, они содержат специализированные структуры, называемые органеллами, которые выполняют ряд клеточных функций, включая выработку энергии и транспортировку белка .

Большинство этих органелл являются общими для всех эукариотических клеток, но есть несколько исключений. Например, паразитические амебы Entamoeba histolytica , которые вызывают амебную дизентерию у людей, не имеют аппарата Гольджи, органеллы , ответственной за модификацию и транспортировку белков, согласно исследованию 2005 года, опубликованному в The Journal of Biological Chemistry . Исследователи обнаружили, что E. histolytica вместо этого содержит гольджи-подобные отсеки или везикулы — небольшие заполненные жидкостью мешочки — которые выполняют аналогичные функции.

Существуют также амебы, у которых нет митохондрии , органеллы, ответственные за выработку клеточной энергии, потому что они живут в среде с недостатком кислорода или в «бескислородных условиях», — сказал Live Science Сазерленд Макивер, читатель кафедры биомедицинских наук Эдинбургского университета.

Согласно обзору 2014 года, опубликованному в журнале Biochemie , эти организмы без митохондрий могут содержать органеллы, называемые гидрогеносомами или митосомами, которые связаны с митохондриями, но считаются сильно измененными версиями органелл. Это касается E. histolytica и свободноживущая амеба Mastigamoeba balamuthi , выживание которой не зависит от других организмов.

Как передвигается амеба?

Структурно амебы очень напоминают клетки высших организмов. «Они похожи на наши клетки, и на самом деле, когда они двигаются, они очень похожи на наши лейкоциты», — сказал Макивер. ( лейкоциты — это иммунные клетки, которые помогают защитить организм от болезней.)

Подобно нашим лейкоцитам, амебы передвигаются с помощью псевдоподий, что на латыни переводится как «фальшивые ноги». Эти недолговечные внешние выступы цитоплазмы — полужидкого материала внутри клеточной мембраны — помогают амебам цепляться за поверхность и продвигаться вперед. По словам Макивера, когда псевдоподий движется вдоль поверхности в одном направлении, задний конец амебы сжимается.

«Когда он сжимается, он делает две вещи», сказал он. «Сокращение выталкивает цитоплазму вперед, чтобы заполнить расширяющийся ложноног, но сокращение также подтягивает спайки на заднем конце клетки». Макивер описывает эти спайки между амебой и поверхностью, по которой она движется, как физические молекулярные спайки, которые постоянно образуются на переднем конце и разрываются на заднем. Это движение с использованием псевдоподий является характеристикой, объединяющей различных амеб и отличающей их от других протисты — простые эукариотические организмы, такие как амебы, которые не являются растениями, животными или грибами.

Согласно Human Parasitology (Academic Press/Elsevier, 2019) у амеб встречаются четыре различных типа псевдоподий: филоподии, лобоподии, ризоподии и аксоподии. Наиболее распространенная форма паразитических амеб имеет лобоподии, которые представляют собой широкие тупые цитоплазматические выступы, в то время как филоподии представляют собой тонкие нитевидные выступы.

Ризоподии, также известные как ретикулоподии, представляют собой тонкие нитевидные отростки, которые сцепляются друг с другом, а аксоподии жесткие и укреплены массивом микротрубочек, называемых аксонемами, согласно Экология и классификация пресноводных беспозвоночных Северной Америки (открывается в новой вкладке) (Academic Press, 2001). Другие псевдоподы поддерживаются структурными трубчатыми элементами, известными как микротрубочки, которые отвечают за выполнение клеточных движений.

Родственный: Роберт Гук: английский ученый, открывший клетку

Амебы также могут использовать свои ложноножки для питания. Отчет 1995 года, опубликованный в журнале Applied and Environmental Microbiology 9.0004 (открывается в новой вкладке) приводит пример обитающей в почве амебы Acanthamoeba castellanii , которая поглощает твердые и жидкие вещества с помощью псевдоподий. Процесс поглощения твердого материала называется фагоцитозом, а процесс поглощения капель жидкости известен как пиноцитоз, также известный как питье клеток, в соответствии с «Соображениями по дизайну лекарственных форм» (Academic Press/Elsevier, 2018). ).

«Большинство известных амеб питаются бактериями», — сказал Макивер Live Science. Он объяснил, что у амеб есть рецепторы на клеточной поверхности, которые связываются с бактериями, которые затем захватываются амебами путем фагоцитоза, обычно в задней части клетки.

В случае гигантских амеб, таких как Amoeba proteus , процесс фагоцитоза несколько отличается, согласно Maciver. Гигантские амебы поглощают свою добычу «преднамеренным сбором ложноножек вокруг бактерий». В обоих случаях, когда бактерия втягивается, клеточная мембрана, окружающая ее, отщипывается, образуя внутриклеточный компартмент, называемый вакуолью.

Entamoeba histolytica — кишечный паразит человека. Это может вызвать колит, сильную диарею и дизентерию. (Изображение предоставлено CDC/доктор Мэй Мелвин)

Как классифицируются амебы?

На протяжении веков различные системы классификации организмов, включая амеб, основывались на сходстве наблюдаемых характеристик и морфологии. «На самом деле не существует целостной группы организмов под названием амебы», — сказал Макивер. «Скорее, амебы — это любые клетки простейших, которые передвигаются ползком». (Термин «простейшие» относится к подмножеству простейших, которые также являются простыми эукариотическими организмами, которые не являются растениями, животными или грибами, Live Science сообщала ранее .) 

Исторически сложилось так, что амебы относились к одной таксономической группе под названием Sarcodina, отличавшейся использованием псевдоподий. Затем амебы Sarcodina были разделены на основе конкретного типа псевдоподий, которые они использовали, согласно статье 2008 года, опубликованной в журнале Protistology . Однако эта система классификации не улавливала эволюционных отношений между различными амёбами — это не было, так сказать, генеалогическим древом.

Молекулярная филогенетика изменила ход таксономической классификации эукариот. Сравнивая сходства и различия в определенных последовательностях ДНК внутри организмов, ученые смогли определить, насколько они тесно связаны, согласно обзору 2020 года в журнале Trends in Ecology & Evolution (открывается в новой вкладке).

Ранние анализы сравнивали последовательности ДНК, которые кодируют часть рибосомы, места синтеза белка в клетке; в частности, ученые изучили гены так называемой 18S-субъединицы рибосом, или «ССУ рДНК». Основываясь на анализе SSU рДНК и других последовательностей ДНК, эукариотические организмы теперь организованы таким образом, который лучше отражает их эволюционные отношения — филогенетическое древо, согласно статье Protistology 2008 года.

Каждая линия в филогенетическом дереве представлена ​​разветвленной структурой. В этой системе первые уровни известны как «супергруппы». Фабьен Бурки, автор обзорной статьи 2014 года, опубликованной в журнале Cold Spring Harbour Perspectives in Biology, , описал эти супергруппы как «строительные блоки» дерева.

Бурки перечислил пять супергрупп эукариотических организмов: Ophiskontha, Amoebozoa, Excavata, Archaeplastida и SAR, которые включают три подгруппы, названные Stramenopiles, Alveolata и Rhizaria. Животные и грибы входят в группу Ophiskontha. Амебоидные протисты и некоторые паразитические линии, у которых отсутствуют митохондрии, являются частью Amoebozoa. Вместе Ophiskontha и Amoebozoa образуют более крупную супергруппу под названием Amorphea, согласно обзору в журнале Trends in Ecology & Evolution.

Гетеротрофные протисты — организмы, которые получают питательные вещества от других организмов — являются частью Excavata, в то время как растения и большинство других фотосинтезирующих организмов являются частью Archaeplastida, согласно The Encyclopedia of Evolutionary Biology (Academic Press/ Эльзевир, 2016).

«Если вы посмотрите на огромное разнообразие простейших, вы увидите, что амебы есть практически во всех группах», — сказал Макивер. «В бурых водорослях [Labyrinthula] есть даже амебоидный организм». Тем не менее, большинство амеб присутствует в группе Amoebozoa, сказал Макивер. Кроме того, он отметил, что амебы также присутствуют в Rhizaria и Excavata. Например, нуклеарииды, группа амеб с филоподиями, принадлежат к надгруппе Opisthokonta, а лабиринтулиды входят в состав Stramenopiles.

Чем важны амебы?

3D-иллюстрация амебы, поедающей мозг, Naegleria fowleri. (Изображение предоставлено Getty Images)

Известно, что амебы вызывают ряд заболеваний человека. Амебиаз, или амебная дизентерия, представляет собой инфекцию, вызываемую E. histolytica , кишечным паразитом человека, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC). Согласно медицинской базе StatPearls (открывается в новой вкладке), E. histolytica может проникать в стенку толстой кишки и вызывать колит, при котором воспаляется внутренняя оболочка толстой кишки, а паразит может вызывать тяжелую диарею и дизентерию.

Хотя инфекции E. histolytica могут возникать в любой точке мира, они наиболее распространены в тропических регионах с не отвечающими стандартам санитарными системами и скученными условиями.

Владельцы контактных линз потенциально подвержены риску редкой инфекции роговицы, называемой Acanthamoeba кератит. Согласно CDC , виды рода Acanthamoeba являются свободноживущими и обычно встречаются в почве, воздухе и воде. По данным CDC, несоблюдение правил гигиены контактных линз, таких как неправильное хранение, обращение и дезинфекция или плавание с линзами, являются одними из факторов риска заболевания. Пользователи контактных линз могут снизить риск заражения, надев и очищая линзы в соответствии с предписаниями офтальмолога, а также снимая линзы перед любой деятельностью, связанной с контактом с водой, включая душ, посещение джакузи или плавание.

В то время как начальные симптомы включают покраснение, зуд и помутнение зрения, по данным CDC, если не лечить, инфекция может вызвать сильную боль и привести к потере зрения.

Амебы также вызывают различные инфекции головного мозга. Naegleria fowleri , которую называют «амебой, поедающей мозг», вызывает первичный амебный менингоэнцефалит (ПАМ). Хотя это заболевание встречается редко, оно почти всегда приводит к летальному исходу, согласно CDC . Ранние симптомы включают лихорадку и рвоту, а в конечном итоге болезнь прогрессирует до более тяжелых симптомов, таких как галлюцинации и кома. N. fowleri присутствует в теплых пресноводных водоемах, таких как горячие источники, озера и реки, или в плохо хлорированных плавательных бассейнах или в загрязненной горячей водопроводной воде. Эти амебы входят из носа и перемещаются в мозг. Однако, по данным CDC, инфекцией нельзя заразиться при глотании воды.

Другая амеба, Balamuthia mandrillaris , может вызывать инфекцию головного мозга, известную как гранулематозный амебный энцефалит (ГАЭ). Инфекции Balamuthia редки, но часто заканчиваются смертельным исходом. По текущим оценкам, смертность от инфекции составляет 9 человек.0%, CDC указывает (открывается в новой вкладке).

Ранние симптомы включают головные боли, тошноту и субфебрилитет, частичный паралич, судороги и трудности с речью. По данным CDC, B. mandrillaris находится в почве и может попасть в организм через открытые раны или когда люди вдыхают зараженную пыль. С момента открытия амебы в 1980-х годах во всем мире было зарегистрировано около 200 случаев инфекции; это включает более 100 подтвержденных случаев в США

Амебы также могут стать хозяевами бактерий, патогенных для человека, и способствовать их распространению. Согласно отчету за 2018 год, опубликованному в журнале Front Cell Infection Microbiology , бактериальные патогены, такие как Legionella, которые могут вызывать пневмонию и гриппоподобные заболевания, могут сопротивляться пищеварению при употреблении в пищу амебами. Вместо этого бактерии высвобождаются нетронутыми из вакуолей в цитоплазму амебы, где они размножаются внутри клетки. В таких случаях бактерии могут стать устойчивыми к обработкам, предназначенным для контроля их численности, включая обработку воды хлором.

Макивер приводит в пример градирни как место, где могут расти как амебы, так и эти бактерии. Градирни, как правило, выбрасывают капли воды, которыми могут дышать прохожие. «Известно, что во многих случаях мы вдыхаем каплю воды, содержащую амебу, которая полна этих патогенов [легионелла]», — сказал он. Если бактерии попадают в организм человека с ослабленным иммунитетом таким образом, они могут в конечном итоге заразить макрофаги, одну из многих защитных клеток иммунной системы.

«Макрофаг не только выглядит как амеба, его биохимические пути и клеточная биология очень похожи», — сказал Макивер. «Таким образом, те же самые запрограммированные события, которые позволяют бактериям избежать амебы, теперь действуют, чтобы позволить легионелле избежать макрофага».

Помимо своей роли в развитии болезней человека, амебы также являются важной частью почвенной экосистемы. Согласно обзору 2021 года, опубликованному в журнале Applied and Environmental Microbiology 9, амебы охотятся на вредоносные бактерии и регулируют их популяцию в почве.0004 (откроется в новой вкладке).

Амебы также играют важную роль в переработке питательных веществ в почве. По словам Макивера, когда питательные вещества становятся доступными, они поглощаются бактериями, которые «эффективно блокируют все питательные вещества в бактериальной массе». Когда бактерии потребляются, питательные вещества высвобождаются обратно в почву. «Если у вас есть цикл, при котором амебы поедают бактерии, общий эффект заключается в увеличении доступности питательных веществ для растений», — сказал Макивер.

Дополнительные ресурсы и литература

  • Амеба в комнате: Жизнь микробов (открывается в новой вкладке) исследует невероятное разнообразие микробного мира.
  • Узнайте больше о различных видах протистов в Протисты: водоросли, амебы, планктон и другие протисты (их собственный класс). (открывается в новой вкладке) 
  • Прочтите о множестве микробов, живущих в наших телах, в книге Эда Йонга «Я содержу множество: микробы внутри нас и более широкий взгляд на жизнь» (открывается в новой вкладке).

Библиография

Ачарья, П. К., Фернандес, К., Маллик, С., Мишра, Б., и Текаде, Р. К. (2018). Физиологические факторы, связанные с абсорбцией лекарств. В Рекомендации по дизайну лекарственной формы (Том i, стр. 117–147). глава, Academic Press/Elsevier.

Эйвери, С.В., Харвуд, Дж.Л., и Ллойд, Д. (1995). Количественная оценка и характеристика фагоцитоза почвенной амебы Acanthamoeba castellanii методом проточной цитометрии. Прикладная и экологическая микробиология , 61 (3), 1124–1132. https://doi.org/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1388394/pdf/hw1124.pdf (открывается в новой вкладке)

Баум, Д. А., и Баум, Б. (2014). Внутреннее происхождение эукариотической клетки. BMC Biology , 12 (1). https://doi.org/10.1186/s12915-014-0076-2 (открывается в новой вкладке)

Богитш, Б. Дж., Картер, К. Э., и Олтманн, Т. Н. (2019). Общая характеристика Euprotista (Protozoa). В Паразитология человека (пятое издание) (5-е изд.). глава, Академическая пресса.

Бредестон, Л.М., Каффаро, К.Е., Самуэльсон, Дж., и Хиршберг, К.Б. (2005). Функции Гольджи и эндоплазматического ретикулума осуществляются в разных субклеточных компартментах Entamoeba histolytica. Журнал биологической химии , 280 (37), 32168–32176. https://doi.org/10.1074/jbc.m507035200 (открывается в новой вкладке)

Бурки, Ф. (2014). Эукариотическое древо жизни с глобальной филогеномной точки зрения. Перспективы биологии Колд-Спринг-Харбор , 6 (5). https://doi.org/10.1101/cshperspect.a016147 (открывается в новой вкладке)

Берки Ф., Роджер А. Дж., Браун М. В. и Симпсон А. Г. Б. (2019). Новое дерево эукариот. Тенденции в экологии и эволюции , 35 (1), 43–55. https://doi.org/10.1016/j.tree.2019.08.008 (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2010, 2 ноября). Акантамёбный кератит: часто задаваемые вопросы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/acanthamoeba/gen_info/acanthamoeba_keratitis.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2020, 2 июня). Balamuthia mandrillaris — Болезнь и симптомы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/balamuthia/illness.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2021, 3 декабря). Паразиты — амебиаз . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/amebiasis/index.html (открывается в новой вкладке)

Чоу, А., и Остин, Р. Л. (2021, 25 апреля). Entamoeba histolytica . StatPearls [Интернет]. Получено 28 января 2022 г. с https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557718/ (открывается в новой вкладке)

Макиути Т. и Нодзаки Т. (2014). Сильно расходящиеся органеллы, связанные с митохондриями, у анаэробных паразитических простейших. Biochimie , 100 , 3–17. https://doi.org/10.1016/j.biochi.2013.11.018 (открывается в новой вкладке)

McCourt, R. (2016). Архепластида: диверсификация красных водорослей и линии зеленых растений. В Энциклопедии эволюционной биологии (стр. 101–106). запись, Elsevier, Academic Press. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128000496002547 (открывается в новой вкладке)

Олива Г., Сар Т. и Бухризер К. (2018). Жизненный цикл L. Pneumophila: клеточная дифференцировка связана с вирулентностью и метаболизмом. Границы клеточной и инфекционной микробиологии , 8 . https://doi.org/10.3389/fcimb.2018.00003 (открывается в новой вкладке)

Павловский, Дж. (2008). Сумерки Sarcodina: молекулярный взгляд на полифилетическое происхождение амебоидных простейших. Протистология , 281–302. https://doi.org/http://www.zin.ru/journals/protistology/num5_4/pawlowski.pdf (открывается в новой вкладке)

Ши Ю., Квеллер Д. К., Тиан Ю. , Чжан, С., Ян, К., Хе, З., Хе, З., Ву, К., Ван, К., и Шу, Л. (2021). Экология и эволюция амебо-бактериальных взаимодействий. Прикладная и экологическая микробиология , 87 (2). https://doi.org/10.1128/aem.01866-20 (открывается в новой вкладке) 

Примечание редактора. Последний раз эта статья обновлялась 28 января 2022 г. штатным сотрудником Live Science Николеттой Ланезе.  

Первоначально опубликовано на Live Science.

Скотт является штатным автором журнала How It Works и ранее писал для других научных и информационных изданий, включая журнал BBC Wildlife, журнал World of Animals, Space.com и журнал All About History. Скотт имеет степень магистра в области научной и экологической журналистики, а также степень бакалавра в области природоохранной биологии Университета Линкольна в Великобритании. За свою академическую и профессиональную карьеру Скотт участвовал в нескольких проектах по сохранению животных, включая исследования птиц в Англии, наблюдение за волками в Германии. и отслеживание леопарда в Южной Африке.

Что такое амеба? | Живая наука

Amoeba proteus с заполненными водорослями вакуолями для производства продуктов питания. (Изображение предоставлено: Getty Images)

«Амеба» — это термин, описывающий простой эукариотический организм, который передвигается характерным ползучим образом. Однако сравнение генетического содержания различных амеб показывает, что эти организмы не обязательно тесно связаны друг с другом.

Как выглядит амеба?

Все живые организмы можно условно разделить на две группы — прокариоты и эукариоты, отличающиеся относительной сложностью своих клеток. Эукариоты — это высокоорганизованные одноклеточные или многоклеточные организмы, такие как животные и растения. Прокариоты, с другой стороны, являются основными одноклеточными организмами, такими как бактерии и археи.

Родственный: Странная одноклеточная форма жизни с поистине причудливым геномом

Амебы — эукариоты. Их одиночные клетки, как и у других эукариот, обладают некоторыми характерными чертами: их клеточное содержимое заключено в клеточную мембрану, а их 9Согласно отчету 2014 года, опубликованному в журнале BMC Biology (открывается в новой вкладке), ДНК 0003 упакована в центральный клеточный компартмент, называемый ядром. Кроме того, они содержат специализированные структуры, называемые органеллами, которые выполняют ряд клеточных функций, включая выработку энергии и транспортировку белка .

Большинство этих органелл являются общими для всех эукариотических клеток, но есть несколько исключений. Например, паразитические амебы Entamoeba histolytica , которые вызывают амебную дизентерию у людей, не имеют аппарата Гольджи, органеллы , ответственной за модификацию и транспортировку белков, согласно исследованию 2005 года, опубликованному в The Journal of Biological Chemistry . Исследователи обнаружили, что E. histolytica вместо этого содержит гольджи-подобные отсеки или везикулы — небольшие заполненные жидкостью мешочки — которые выполняют аналогичные функции.

Существуют также амебы, у которых нет митохондрии , органеллы, ответственные за выработку клеточной энергии, потому что они живут в среде с недостатком кислорода или в «бескислородных условиях», — сказал Live Science Сазерленд Макивер, читатель кафедры биомедицинских наук Эдинбургского университета.

Согласно обзору 2014 года, опубликованному в журнале Biochemie , эти организмы без митохондрий могут содержать органеллы, называемые гидрогеносомами или митосомами, которые связаны с митохондриями, но считаются сильно измененными версиями органелл. Это касается E. histolytica и свободноживущая амеба Mastigamoeba balamuthi , выживание которой не зависит от других организмов.

Как передвигается амеба?

Структурно амебы очень напоминают клетки высших организмов. «Они похожи на наши клетки, и на самом деле, когда они двигаются, они очень похожи на наши лейкоциты», — сказал Макивер. ( лейкоциты — это иммунные клетки, которые помогают защитить организм от болезней.)

Подобно нашим лейкоцитам, амебы передвигаются с помощью псевдоподий, что на латыни переводится как «фальшивые ноги». Эти недолговечные внешние выступы цитоплазмы — полужидкого материала внутри клеточной мембраны — помогают амебам цепляться за поверхность и продвигаться вперед. По словам Макивера, когда псевдоподий движется вдоль поверхности в одном направлении, задний конец амебы сжимается.

«Когда он сжимается, он делает две вещи», сказал он. «Сокращение выталкивает цитоплазму вперед, чтобы заполнить расширяющийся ложноног, но сокращение также подтягивает спайки на заднем конце клетки». Макивер описывает эти спайки между амебой и поверхностью, по которой она движется, как физические молекулярные спайки, которые постоянно образуются на переднем конце и разрываются на заднем. Это движение с использованием псевдоподий является характеристикой, объединяющей различных амеб и отличающей их от других протисты — простые эукариотические организмы, такие как амебы, которые не являются растениями, животными или грибами.

Согласно Human Parasitology (Academic Press/Elsevier, 2019) у амеб встречаются четыре различных типа псевдоподий: филоподии, лобоподии, ризоподии и аксоподии. Наиболее распространенная форма паразитических амеб имеет лобоподии, которые представляют собой широкие тупые цитоплазматические выступы, в то время как филоподии представляют собой тонкие нитевидные выступы.

Ризоподии, также известные как ретикулоподии, представляют собой тонкие нитевидные отростки, которые сцепляются друг с другом, а аксоподии жесткие и укреплены массивом микротрубочек, называемых аксонемами, согласно Экология и классификация пресноводных беспозвоночных Северной Америки (открывается в новой вкладке) (Academic Press, 2001). Другие псевдоподы поддерживаются структурными трубчатыми элементами, известными как микротрубочки, которые отвечают за выполнение клеточных движений.

Родственный: Роберт Гук: английский ученый, открывший клетку

Амебы также могут использовать свои ложноножки для питания. Отчет 1995 года, опубликованный в журнале Applied and Environmental Microbiology 9.0004 (открывается в новой вкладке) приводит пример обитающей в почве амебы Acanthamoeba castellanii , которая поглощает твердые и жидкие вещества с помощью псевдоподий. Процесс поглощения твердого материала называется фагоцитозом, а процесс поглощения капель жидкости известен как пиноцитоз, также известный как питье клеток, в соответствии с «Соображениями по дизайну лекарственных форм» (Academic Press/Elsevier, 2018). ).

«Большинство известных амеб питаются бактериями», — сказал Макивер Live Science. Он объяснил, что у амеб есть рецепторы на клеточной поверхности, которые связываются с бактериями, которые затем захватываются амебами путем фагоцитоза, обычно в задней части клетки.

В случае гигантских амеб, таких как Amoeba proteus , процесс фагоцитоза несколько отличается, согласно Maciver. Гигантские амебы поглощают свою добычу «преднамеренным сбором ложноножек вокруг бактерий». В обоих случаях, когда бактерия втягивается, клеточная мембрана, окружающая ее, отщипывается, образуя внутриклеточный компартмент, называемый вакуолью.

Entamoeba histolytica — кишечный паразит человека. Это может вызвать колит, сильную диарею и дизентерию. (Изображение предоставлено CDC/доктор Мэй Мелвин)

Как классифицируются амебы?

На протяжении веков различные системы классификации организмов, включая амеб, основывались на сходстве наблюдаемых характеристик и морфологии. «На самом деле не существует целостной группы организмов под названием амебы», — сказал Макивер. «Скорее, амебы — это любые клетки простейших, которые передвигаются ползком». (Термин «простейшие» относится к подмножеству простейших, которые также являются простыми эукариотическими организмами, которые не являются растениями, животными или грибами, Live Science сообщала ранее .) 

Исторически сложилось так, что амебы относились к одной таксономической группе под названием Sarcodina, отличавшейся использованием псевдоподий. Затем амебы Sarcodina были разделены на основе конкретного типа псевдоподий, которые они использовали, согласно статье 2008 года, опубликованной в журнале Protistology . Однако эта система классификации не улавливала эволюционных отношений между различными амёбами — это не было, так сказать, генеалогическим древом.

Молекулярная филогенетика изменила ход таксономической классификации эукариот. Сравнивая сходства и различия в определенных последовательностях ДНК внутри организмов, ученые смогли определить, насколько они тесно связаны, согласно обзору 2020 года в журнале Trends in Ecology & Evolution (открывается в новой вкладке).

Ранние анализы сравнивали последовательности ДНК, которые кодируют часть рибосомы, места синтеза белка в клетке; в частности, ученые изучили гены так называемой 18S-субъединицы рибосом, или «ССУ рДНК». Основываясь на анализе SSU рДНК и других последовательностей ДНК, эукариотические организмы теперь организованы таким образом, который лучше отражает их эволюционные отношения — филогенетическое древо, согласно статье Protistology 2008 года.

Каждая линия в филогенетическом дереве представлена ​​разветвленной структурой. В этой системе первые уровни известны как «супергруппы». Фабьен Бурки, автор обзорной статьи 2014 года, опубликованной в журнале Cold Spring Harbour Perspectives in Biology, , описал эти супергруппы как «строительные блоки» дерева.

Бурки перечислил пять супергрупп эукариотических организмов: Ophiskontha, Amoebozoa, Excavata, Archaeplastida и SAR, которые включают три подгруппы, названные Stramenopiles, Alveolata и Rhizaria. Животные и грибы входят в группу Ophiskontha. Амебоидные протисты и некоторые паразитические линии, у которых отсутствуют митохондрии, являются частью Amoebozoa. Вместе Ophiskontha и Amoebozoa образуют более крупную супергруппу под названием Amorphea, согласно обзору в журнале Trends in Ecology & Evolution.

Гетеротрофные протисты — организмы, которые получают питательные вещества от других организмов — являются частью Excavata, в то время как растения и большинство других фотосинтезирующих организмов являются частью Archaeplastida, согласно The Encyclopedia of Evolutionary Biology (Academic Press/ Эльзевир, 2016).

«Если вы посмотрите на огромное разнообразие простейших, вы увидите, что амебы есть практически во всех группах», — сказал Макивер. «В бурых водорослях [Labyrinthula] есть даже амебоидный организм». Тем не менее, большинство амеб присутствует в группе Amoebozoa, сказал Макивер. Кроме того, он отметил, что амебы также присутствуют в Rhizaria и Excavata. Например, нуклеарииды, группа амеб с филоподиями, принадлежат к надгруппе Opisthokonta, а лабиринтулиды входят в состав Stramenopiles.

Чем важны амебы?

3D-иллюстрация амебы, поедающей мозг, Naegleria fowleri. (Изображение предоставлено Getty Images)

Известно, что амебы вызывают ряд заболеваний человека. Амебиаз, или амебная дизентерия, представляет собой инфекцию, вызываемую E. histolytica , кишечным паразитом человека, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC). Согласно медицинской базе StatPearls (открывается в новой вкладке), E. histolytica может проникать в стенку толстой кишки и вызывать колит, при котором воспаляется внутренняя оболочка толстой кишки, а паразит может вызывать тяжелую диарею и дизентерию.

Хотя инфекции E. histolytica могут возникать в любой точке мира, они наиболее распространены в тропических регионах с не отвечающими стандартам санитарными системами и скученными условиями.

Владельцы контактных линз потенциально подвержены риску редкой инфекции роговицы, называемой Acanthamoeba кератит. Согласно CDC , виды рода Acanthamoeba являются свободноживущими и обычно встречаются в почве, воздухе и воде. По данным CDC, несоблюдение правил гигиены контактных линз, таких как неправильное хранение, обращение и дезинфекция или плавание с линзами, являются одними из факторов риска заболевания. Пользователи контактных линз могут снизить риск заражения, надев и очищая линзы в соответствии с предписаниями офтальмолога, а также снимая линзы перед любой деятельностью, связанной с контактом с водой, включая душ, посещение джакузи или плавание.

В то время как начальные симптомы включают покраснение, зуд и помутнение зрения, по данным CDC, если не лечить, инфекция может вызвать сильную боль и привести к потере зрения.

Амебы также вызывают различные инфекции головного мозга. Naegleria fowleri , которую называют «амебой, поедающей мозг», вызывает первичный амебный менингоэнцефалит (ПАМ). Хотя это заболевание встречается редко, оно почти всегда приводит к летальному исходу, согласно CDC . Ранние симптомы включают лихорадку и рвоту, а в конечном итоге болезнь прогрессирует до более тяжелых симптомов, таких как галлюцинации и кома. N. fowleri присутствует в теплых пресноводных водоемах, таких как горячие источники, озера и реки, или в плохо хлорированных плавательных бассейнах или в загрязненной горячей водопроводной воде. Эти амебы входят из носа и перемещаются в мозг. Однако, по данным CDC, инфекцией нельзя заразиться при глотании воды.

Другая амеба, Balamuthia mandrillaris , может вызывать инфекцию головного мозга, известную как гранулематозный амебный энцефалит (ГАЭ). Инфекции Balamuthia редки, но часто заканчиваются смертельным исходом. По текущим оценкам, смертность от инфекции составляет 9 человек.0%, CDC указывает (открывается в новой вкладке).

Ранние симптомы включают головные боли, тошноту и субфебрилитет, частичный паралич, судороги и трудности с речью. По данным CDC, B. mandrillaris находится в почве и может попасть в организм через открытые раны или когда люди вдыхают зараженную пыль. С момента открытия амебы в 1980-х годах во всем мире было зарегистрировано около 200 случаев инфекции; это включает более 100 подтвержденных случаев в США

Амебы также могут стать хозяевами бактерий, патогенных для человека, и способствовать их распространению. Согласно отчету за 2018 год, опубликованному в журнале Front Cell Infection Microbiology , бактериальные патогены, такие как Legionella, которые могут вызывать пневмонию и гриппоподобные заболевания, могут сопротивляться пищеварению при употреблении в пищу амебами. Вместо этого бактерии высвобождаются нетронутыми из вакуолей в цитоплазму амебы, где они размножаются внутри клетки. В таких случаях бактерии могут стать устойчивыми к обработкам, предназначенным для контроля их численности, включая обработку воды хлором.

Макивер приводит в пример градирни как место, где могут расти как амебы, так и эти бактерии. Градирни, как правило, выбрасывают капли воды, которыми могут дышать прохожие. «Известно, что во многих случаях мы вдыхаем каплю воды, содержащую амебу, которая полна этих патогенов [легионелла]», — сказал он. Если бактерии попадают в организм человека с ослабленным иммунитетом таким образом, они могут в конечном итоге заразить макрофаги, одну из многих защитных клеток иммунной системы.

«Макрофаг не только выглядит как амеба, его биохимические пути и клеточная биология очень похожи», — сказал Макивер. «Таким образом, те же самые запрограммированные события, которые позволяют бактериям избежать амебы, теперь действуют, чтобы позволить легионелле избежать макрофага».

Помимо своей роли в развитии болезней человека, амебы также являются важной частью почвенной экосистемы. Согласно обзору 2021 года, опубликованному в журнале Applied and Environmental Microbiology 9, амебы охотятся на вредоносные бактерии и регулируют их популяцию в почве.0004 (откроется в новой вкладке).

Амебы также играют важную роль в переработке питательных веществ в почве. По словам Макивера, когда питательные вещества становятся доступными, они поглощаются бактериями, которые «эффективно блокируют все питательные вещества в бактериальной массе». Когда бактерии потребляются, питательные вещества высвобождаются обратно в почву. «Если у вас есть цикл, при котором амебы поедают бактерии, общий эффект заключается в увеличении доступности питательных веществ для растений», — сказал Макивер.

Дополнительные ресурсы и литература

  • Амеба в комнате: Жизнь микробов (открывается в новой вкладке) исследует невероятное разнообразие микробного мира.
  • Узнайте больше о различных видах протистов в Протисты: водоросли, амебы, планктон и другие протисты (их собственный класс). (открывается в новой вкладке) 
  • Прочтите о множестве микробов, живущих в наших телах, в книге Эда Йонга «Я содержу множество: микробы внутри нас и более широкий взгляд на жизнь» (открывается в новой вкладке).

Библиография

Ачарья, П. К., Фернандес, К., Маллик, С., Мишра, Б., и Текаде, Р. К. (2018). Физиологические факторы, связанные с абсорбцией лекарств. В Рекомендации по дизайну лекарственной формы (Том i, стр. 117–147). глава, Academic Press/Elsevier.

Эйвери, С.В., Харвуд, Дж.Л., и Ллойд, Д. (1995). Количественная оценка и характеристика фагоцитоза почвенной амебы Acanthamoeba castellanii методом проточной цитометрии. Прикладная и экологическая микробиология , 61 (3), 1124–1132. https://doi.org/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1388394/pdf/hw1124.pdf (открывается в новой вкладке)

Баум, Д. А., и Баум, Б. (2014). Внутреннее происхождение эукариотической клетки. BMC Biology , 12 (1). https://doi.org/10.1186/s12915-014-0076-2 (открывается в новой вкладке)

Богитш, Б. Дж., Картер, К. Э., и Олтманн, Т. Н. (2019). Общая характеристика Euprotista (Protozoa). В Паразитология человека (пятое издание) (5-е изд.). глава, Академическая пресса.

Бредестон, Л.М., Каффаро, К.Е., Самуэльсон, Дж., и Хиршберг, К.Б. (2005). Функции Гольджи и эндоплазматического ретикулума осуществляются в разных субклеточных компартментах Entamoeba histolytica. Журнал биологической химии , 280 (37), 32168–32176. https://doi.org/10.1074/jbc.m507035200 (открывается в новой вкладке)

Бурки, Ф. (2014). Эукариотическое древо жизни с глобальной филогеномной точки зрения. Перспективы биологии Колд-Спринг-Харбор , 6 (5). https://doi.org/10.1101/cshperspect.a016147 (открывается в новой вкладке)

Берки Ф., Роджер А. Дж., Браун М. В. и Симпсон А. Г. Б. (2019). Новое дерево эукариот. Тенденции в экологии и эволюции , 35 (1), 43–55. https://doi.org/10.1016/j.tree.2019.08.008 (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2010, 2 ноября). Акантамёбный кератит: часто задаваемые вопросы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/acanthamoeba/gen_info/acanthamoeba_keratitis.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2020, 2 июня). Balamuthia mandrillaris — Болезнь и симптомы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/balamuthia/illness.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2021, 3 декабря). Паразиты — амебиаз . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/amebiasis/index.html (открывается в новой вкладке)

Чоу, А., и Остин, Р. Л. (2021, 25 апреля). Entamoeba histolytica . StatPearls [Интернет]. Получено 28 января 2022 г. с https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557718/ (открывается в новой вкладке)

Макиути Т. и Нодзаки Т. (2014). Сильно расходящиеся органеллы, связанные с митохондриями, у анаэробных паразитических простейших. Biochimie , 100 , 3–17. https://doi.org/10.1016/j.biochi.2013.11.018 (открывается в новой вкладке)

McCourt, R. (2016). Архепластида: диверсификация красных водорослей и линии зеленых растений. В Энциклопедии эволюционной биологии (стр. 101–106). запись, Elsevier, Academic Press. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128000496002547 (открывается в новой вкладке)

Олива Г., Сар Т. и Бухризер К. (2018). Жизненный цикл L. Pneumophila: клеточная дифференцировка связана с вирулентностью и метаболизмом. Границы клеточной и инфекционной микробиологии , 8 . https://doi.org/10.3389/fcimb.2018.00003 (открывается в новой вкладке)

Павловский, Дж. (2008). Сумерки Sarcodina: молекулярный взгляд на полифилетическое происхождение амебоидных простейших. Протистология , 281–302. https://doi.org/http://www.zin.ru/journals/protistology/num5_4/pawlowski.pdf (открывается в новой вкладке)

Ши Ю., Квеллер Д. К., Тиан Ю. , Чжан, С., Ян, К., Хе, З., Хе, З., Ву, К., Ван, К., и Шу, Л. (2021). Экология и эволюция амебо-бактериальных взаимодействий. Прикладная и экологическая микробиология , 87 (2). https://doi.org/10.1128/aem.01866-20 (открывается в новой вкладке) 

Примечание редактора. Последний раз эта статья обновлялась 28 января 2022 г. штатным сотрудником Live Science Николеттой Ланезе.  

Первоначально опубликовано на Live Science.

Скотт является штатным автором журнала How It Works и ранее писал для других научных и информационных изданий, включая журнал BBC Wildlife, журнал World of Animals, Space.com и журнал All About History. Скотт имеет степень магистра в области научной и экологической журналистики, а также степень бакалавра в области природоохранной биологии Университета Линкольна в Великобритании. За свою академическую и профессиональную карьеру Скотт участвовал в нескольких проектах по сохранению животных, включая исследования птиц в Англии, наблюдение за волками в Германии. и отслеживание леопарда в Южной Африке.

Что такое амеба? | Живая наука

Amoeba proteus с заполненными водорослями вакуолями для производства продуктов питания. (Изображение предоставлено: Getty Images)

«Амеба» — это термин, описывающий простой эукариотический организм, который передвигается характерным ползучим образом. Однако сравнение генетического содержания различных амеб показывает, что эти организмы не обязательно тесно связаны друг с другом.

Как выглядит амеба?

Все живые организмы можно условно разделить на две группы — прокариоты и эукариоты, отличающиеся относительной сложностью своих клеток. Эукариоты — это высокоорганизованные одноклеточные или многоклеточные организмы, такие как животные и растения. Прокариоты, с другой стороны, являются основными одноклеточными организмами, такими как бактерии и археи.

Родственный: Странная одноклеточная форма жизни с поистине причудливым геномом

Амебы — эукариоты. Их одиночные клетки, как и у других эукариот, обладают некоторыми характерными чертами: их клеточное содержимое заключено в клеточную мембрану, а их 9Согласно отчету 2014 года, опубликованному в журнале BMC Biology (открывается в новой вкладке), ДНК 0003 упакована в центральный клеточный компартмент, называемый ядром. Кроме того, они содержат специализированные структуры, называемые органеллами, которые выполняют ряд клеточных функций, включая выработку энергии и транспортировку белка .

Большинство этих органелл являются общими для всех эукариотических клеток, но есть несколько исключений. Например, паразитические амебы Entamoeba histolytica , которые вызывают амебную дизентерию у людей, не имеют аппарата Гольджи, органеллы , ответственной за модификацию и транспортировку белков, согласно исследованию 2005 года, опубликованному в The Journal of Biological Chemistry . Исследователи обнаружили, что E. histolytica вместо этого содержит гольджи-подобные отсеки или везикулы — небольшие заполненные жидкостью мешочки — которые выполняют аналогичные функции.

Существуют также амебы, у которых нет митохондрии , органеллы, ответственные за выработку клеточной энергии, потому что они живут в среде с недостатком кислорода или в «бескислородных условиях», — сказал Live Science Сазерленд Макивер, читатель кафедры биомедицинских наук Эдинбургского университета.

Согласно обзору 2014 года, опубликованному в журнале Biochemie , эти организмы без митохондрий могут содержать органеллы, называемые гидрогеносомами или митосомами, которые связаны с митохондриями, но считаются сильно измененными версиями органелл. Это касается E. histolytica и свободноживущая амеба Mastigamoeba balamuthi , выживание которой не зависит от других организмов.

Как передвигается амеба?

Структурно амебы очень напоминают клетки высших организмов. «Они похожи на наши клетки, и на самом деле, когда они двигаются, они очень похожи на наши лейкоциты», — сказал Макивер. ( лейкоциты — это иммунные клетки, которые помогают защитить организм от болезней.)

Подобно нашим лейкоцитам, амебы передвигаются с помощью псевдоподий, что на латыни переводится как «фальшивые ноги». Эти недолговечные внешние выступы цитоплазмы — полужидкого материала внутри клеточной мембраны — помогают амебам цепляться за поверхность и продвигаться вперед. По словам Макивера, когда псевдоподий движется вдоль поверхности в одном направлении, задний конец амебы сжимается.

«Когда он сжимается, он делает две вещи», сказал он. «Сокращение выталкивает цитоплазму вперед, чтобы заполнить расширяющийся ложноног, но сокращение также подтягивает спайки на заднем конце клетки». Макивер описывает эти спайки между амебой и поверхностью, по которой она движется, как физические молекулярные спайки, которые постоянно образуются на переднем конце и разрываются на заднем. Это движение с использованием псевдоподий является характеристикой, объединяющей различных амеб и отличающей их от других протисты — простые эукариотические организмы, такие как амебы, которые не являются растениями, животными или грибами.

Согласно Human Parasitology (Academic Press/Elsevier, 2019) у амеб встречаются четыре различных типа псевдоподий: филоподии, лобоподии, ризоподии и аксоподии. Наиболее распространенная форма паразитических амеб имеет лобоподии, которые представляют собой широкие тупые цитоплазматические выступы, в то время как филоподии представляют собой тонкие нитевидные выступы.

Ризоподии, также известные как ретикулоподии, представляют собой тонкие нитевидные отростки, которые сцепляются друг с другом, а аксоподии жесткие и укреплены массивом микротрубочек, называемых аксонемами, согласно Экология и классификация пресноводных беспозвоночных Северной Америки (открывается в новой вкладке) (Academic Press, 2001). Другие псевдоподы поддерживаются структурными трубчатыми элементами, известными как микротрубочки, которые отвечают за выполнение клеточных движений.

Родственный: Роберт Гук: английский ученый, открывший клетку

Амебы также могут использовать свои ложноножки для питания. Отчет 1995 года, опубликованный в журнале Applied and Environmental Microbiology 9.0004 (открывается в новой вкладке) приводит пример обитающей в почве амебы Acanthamoeba castellanii , которая поглощает твердые и жидкие вещества с помощью псевдоподий. Процесс поглощения твердого материала называется фагоцитозом, а процесс поглощения капель жидкости известен как пиноцитоз, также известный как питье клеток, в соответствии с «Соображениями по дизайну лекарственных форм» (Academic Press/Elsevier, 2018). ).

«Большинство известных амеб питаются бактериями», — сказал Макивер Live Science. Он объяснил, что у амеб есть рецепторы на клеточной поверхности, которые связываются с бактериями, которые затем захватываются амебами путем фагоцитоза, обычно в задней части клетки.

В случае гигантских амеб, таких как Amoeba proteus , процесс фагоцитоза несколько отличается, согласно Maciver. Гигантские амебы поглощают свою добычу «преднамеренным сбором ложноножек вокруг бактерий». В обоих случаях, когда бактерия втягивается, клеточная мембрана, окружающая ее, отщипывается, образуя внутриклеточный компартмент, называемый вакуолью.

Entamoeba histolytica — кишечный паразит человека. Это может вызвать колит, сильную диарею и дизентерию. (Изображение предоставлено CDC/доктор Мэй Мелвин)

Как классифицируются амебы?

На протяжении веков различные системы классификации организмов, включая амеб, основывались на сходстве наблюдаемых характеристик и морфологии. «На самом деле не существует целостной группы организмов под названием амебы», — сказал Макивер. «Скорее, амебы — это любые клетки простейших, которые передвигаются ползком». (Термин «простейшие» относится к подмножеству простейших, которые также являются простыми эукариотическими организмами, которые не являются растениями, животными или грибами, Live Science сообщала ранее .) 

Исторически сложилось так, что амебы относились к одной таксономической группе под названием Sarcodina, отличавшейся использованием псевдоподий. Затем амебы Sarcodina были разделены на основе конкретного типа псевдоподий, которые они использовали, согласно статье 2008 года, опубликованной в журнале Protistology . Однако эта система классификации не улавливала эволюционных отношений между различными амёбами — это не было, так сказать, генеалогическим древом.

Молекулярная филогенетика изменила ход таксономической классификации эукариот. Сравнивая сходства и различия в определенных последовательностях ДНК внутри организмов, ученые смогли определить, насколько они тесно связаны, согласно обзору 2020 года в журнале Trends in Ecology & Evolution (открывается в новой вкладке).

Ранние анализы сравнивали последовательности ДНК, которые кодируют часть рибосомы, места синтеза белка в клетке; в частности, ученые изучили гены так называемой 18S-субъединицы рибосом, или «ССУ рДНК». Основываясь на анализе SSU рДНК и других последовательностей ДНК, эукариотические организмы теперь организованы таким образом, который лучше отражает их эволюционные отношения — филогенетическое древо, согласно статье Protistology 2008 года.

Каждая линия в филогенетическом дереве представлена ​​разветвленной структурой. В этой системе первые уровни известны как «супергруппы». Фабьен Бурки, автор обзорной статьи 2014 года, опубликованной в журнале Cold Spring Harbour Perspectives in Biology, , описал эти супергруппы как «строительные блоки» дерева.

Бурки перечислил пять супергрупп эукариотических организмов: Ophiskontha, Amoebozoa, Excavata, Archaeplastida и SAR, которые включают три подгруппы, названные Stramenopiles, Alveolata и Rhizaria. Животные и грибы входят в группу Ophiskontha. Амебоидные протисты и некоторые паразитические линии, у которых отсутствуют митохондрии, являются частью Amoebozoa. Вместе Ophiskontha и Amoebozoa образуют более крупную супергруппу под названием Amorphea, согласно обзору в журнале Trends in Ecology & Evolution.

Гетеротрофные протисты — организмы, которые получают питательные вещества от других организмов — являются частью Excavata, в то время как растения и большинство других фотосинтезирующих организмов являются частью Archaeplastida, согласно The Encyclopedia of Evolutionary Biology (Academic Press/ Эльзевир, 2016).

«Если вы посмотрите на огромное разнообразие простейших, вы увидите, что амебы есть практически во всех группах», — сказал Макивер. «В бурых водорослях [Labyrinthula] есть даже амебоидный организм». Тем не менее, большинство амеб присутствует в группе Amoebozoa, сказал Макивер. Кроме того, он отметил, что амебы также присутствуют в Rhizaria и Excavata. Например, нуклеарииды, группа амеб с филоподиями, принадлежат к надгруппе Opisthokonta, а лабиринтулиды входят в состав Stramenopiles.

Чем важны амебы?

3D-иллюстрация амебы, поедающей мозг, Naegleria fowleri. (Изображение предоставлено Getty Images)

Известно, что амебы вызывают ряд заболеваний человека. Амебиаз, или амебная дизентерия, представляет собой инфекцию, вызываемую E. histolytica , кишечным паразитом человека, по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC). Согласно медицинской базе StatPearls (открывается в новой вкладке), E. histolytica может проникать в стенку толстой кишки и вызывать колит, при котором воспаляется внутренняя оболочка толстой кишки, а паразит может вызывать тяжелую диарею и дизентерию.

Хотя инфекции E. histolytica могут возникать в любой точке мира, они наиболее распространены в тропических регионах с не отвечающими стандартам санитарными системами и скученными условиями.

Владельцы контактных линз потенциально подвержены риску редкой инфекции роговицы, называемой Acanthamoeba кератит. Согласно CDC , виды рода Acanthamoeba являются свободноживущими и обычно встречаются в почве, воздухе и воде. По данным CDC, несоблюдение правил гигиены контактных линз, таких как неправильное хранение, обращение и дезинфекция или плавание с линзами, являются одними из факторов риска заболевания. Пользователи контактных линз могут снизить риск заражения, надев и очищая линзы в соответствии с предписаниями офтальмолога, а также снимая линзы перед любой деятельностью, связанной с контактом с водой, включая душ, посещение джакузи или плавание.

В то время как начальные симптомы включают покраснение, зуд и помутнение зрения, по данным CDC, если не лечить, инфекция может вызвать сильную боль и привести к потере зрения.

Амебы также вызывают различные инфекции головного мозга. Naegleria fowleri , которую называют «амебой, поедающей мозг», вызывает первичный амебный менингоэнцефалит (ПАМ). Хотя это заболевание встречается редко, оно почти всегда приводит к летальному исходу, согласно CDC . Ранние симптомы включают лихорадку и рвоту, а в конечном итоге болезнь прогрессирует до более тяжелых симптомов, таких как галлюцинации и кома. N. fowleri присутствует в теплых пресноводных водоемах, таких как горячие источники, озера и реки, или в плохо хлорированных плавательных бассейнах или в загрязненной горячей водопроводной воде. Эти амебы входят из носа и перемещаются в мозг. Однако, по данным CDC, инфекцией нельзя заразиться при глотании воды.

Другая амеба, Balamuthia mandrillaris , может вызывать инфекцию головного мозга, известную как гранулематозный амебный энцефалит (ГАЭ). Инфекции Balamuthia редки, но часто заканчиваются смертельным исходом. По текущим оценкам, смертность от инфекции составляет 9 человек.0%, CDC указывает (открывается в новой вкладке).

Ранние симптомы включают головные боли, тошноту и субфебрилитет, частичный паралич, судороги и трудности с речью. По данным CDC, B. mandrillaris находится в почве и может попасть в организм через открытые раны или когда люди вдыхают зараженную пыль. С момента открытия амебы в 1980-х годах во всем мире было зарегистрировано около 200 случаев инфекции; это включает более 100 подтвержденных случаев в США

Амебы также могут стать хозяевами бактерий, патогенных для человека, и способствовать их распространению. Согласно отчету за 2018 год, опубликованному в журнале Front Cell Infection Microbiology , бактериальные патогены, такие как Legionella, которые могут вызывать пневмонию и гриппоподобные заболевания, могут сопротивляться пищеварению при употреблении в пищу амебами. Вместо этого бактерии высвобождаются нетронутыми из вакуолей в цитоплазму амебы, где они размножаются внутри клетки. В таких случаях бактерии могут стать устойчивыми к обработкам, предназначенным для контроля их численности, включая обработку воды хлором.

Макивер приводит в пример градирни как место, где могут расти как амебы, так и эти бактерии. Градирни, как правило, выбрасывают капли воды, которыми могут дышать прохожие. «Известно, что во многих случаях мы вдыхаем каплю воды, содержащую амебу, которая полна этих патогенов [легионелла]», — сказал он. Если бактерии попадают в организм человека с ослабленным иммунитетом таким образом, они могут в конечном итоге заразить макрофаги, одну из многих защитных клеток иммунной системы.

«Макрофаг не только выглядит как амеба, его биохимические пути и клеточная биология очень похожи», — сказал Макивер. «Таким образом, те же самые запрограммированные события, которые позволяют бактериям избежать амебы, теперь действуют, чтобы позволить легионелле избежать макрофага».

Помимо своей роли в развитии болезней человека, амебы также являются важной частью почвенной экосистемы. Согласно обзору 2021 года, опубликованному в журнале Applied and Environmental Microbiology 9, амебы охотятся на вредоносные бактерии и регулируют их популяцию в почве.0004 (откроется в новой вкладке).

Амебы также играют важную роль в переработке питательных веществ в почве. По словам Макивера, когда питательные вещества становятся доступными, они поглощаются бактериями, которые «эффективно блокируют все питательные вещества в бактериальной массе». Когда бактерии потребляются, питательные вещества высвобождаются обратно в почву. «Если у вас есть цикл, при котором амебы поедают бактерии, общий эффект заключается в увеличении доступности питательных веществ для растений», — сказал Макивер.

Дополнительные ресурсы и литература

  • Амеба в комнате: Жизнь микробов (открывается в новой вкладке) исследует невероятное разнообразие микробного мира.
  • Узнайте больше о различных видах протистов в Протисты: водоросли, амебы, планктон и другие протисты (их собственный класс). (открывается в новой вкладке) 
  • Прочтите о множестве микробов, живущих в наших телах, в книге Эда Йонга «Я содержу множество: микробы внутри нас и более широкий взгляд на жизнь» (открывается в новой вкладке).

Библиография

Ачарья, П. К., Фернандес, К., Маллик, С., Мишра, Б., и Текаде, Р. К. (2018). Физиологические факторы, связанные с абсорбцией лекарств. В Рекомендации по дизайну лекарственной формы (Том i, стр. 117–147). глава, Academic Press/Elsevier.

Эйвери, С.В., Харвуд, Дж.Л., и Ллойд, Д. (1995). Количественная оценка и характеристика фагоцитоза почвенной амебы Acanthamoeba castellanii методом проточной цитометрии. Прикладная и экологическая микробиология , 61 (3), 1124–1132. https://doi.org/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1388394/pdf/hw1124.pdf (открывается в новой вкладке)

Баум, Д. А., и Баум, Б. (2014). Внутреннее происхождение эукариотической клетки. BMC Biology , 12 (1). https://doi.org/10.1186/s12915-014-0076-2 (открывается в новой вкладке)

Богитш, Б. Дж., Картер, К. Э., и Олтманн, Т. Н. (2019). Общая характеристика Euprotista (Protozoa). В Паразитология человека (пятое издание) (5-е изд.). глава, Академическая пресса.

Бредестон, Л.М., Каффаро, К.Е., Самуэльсон, Дж., и Хиршберг, К.Б. (2005). Функции Гольджи и эндоплазматического ретикулума осуществляются в разных субклеточных компартментах Entamoeba histolytica. Журнал биологической химии , 280 (37), 32168–32176. https://doi.org/10.1074/jbc.m507035200 (открывается в новой вкладке)

Бурки, Ф. (2014). Эукариотическое древо жизни с глобальной филогеномной точки зрения. Перспективы биологии Колд-Спринг-Харбор , 6 (5). https://doi.org/10.1101/cshperspect.a016147 (открывается в новой вкладке)

Берки Ф., Роджер А. Дж., Браун М. В. и Симпсон А. Г. Б. (2019). Новое дерево эукариот. Тенденции в экологии и эволюции , 35 (1), 43–55. https://doi.org/10.1016/j.tree.2019.08.008 (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2010, 2 ноября). Акантамёбный кератит: часто задаваемые вопросы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/acanthamoeba/gen_info/acanthamoeba_keratitis.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2020, 2 июня). Balamuthia mandrillaris — Болезнь и симптомы . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/balamuthia/illness.html (открывается в новой вкладке)

Центры по контролю и профилактике заболеваний. (2021, 3 декабря). Паразиты — амебиаз . Центры по контролю и профилактике заболеваний. Получено 28 января 2022 г. с https://www.cdc.gov/parasites/amebiasis/index.html (открывается в новой вкладке)

Чоу, А., и Остин, Р. Л. (2021, 25 апреля). Entamoeba histolytica . StatPearls [Интернет]. Получено 28 января 2022 г. с https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557718/ (открывается в новой вкладке)

Макиути Т. и Нодзаки Т. (2014). Сильно расходящиеся органеллы, связанные с митохондриями, у анаэробных паразитических простейших. Biochimie , 100 , 3–17. https://doi.org/10.1016/j.biochi.2013.11.018 (открывается в новой вкладке)

McCourt, R. (2016). Архепластида: диверсификация красных водорослей и линии зеленых растений. В Энциклопедии эволюционной биологии (стр. 101–106). запись, Elsevier, Academic Press. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128000496002547 (открывается в новой вкладке)

Олива Г., Сар Т. и Бухризер К. (2018). Жизненный цикл L. Pneumophila: клеточная дифференцировка связана с вирулентностью и метаболизмом. Границы клеточной и инфекционной микробиологии , 8 . https://doi.org/10.3389/fcimb.2018.00003 (открывается в новой вкладке)

Павловский, Дж. (2008). Сумерки Sarcodina: молекулярный взгляд на полифилетическое происхождение амебоидных простейших. Протистология , 281–302. https://doi.org/http://www.zin.ru/journals/protistology/num5_4/pawlowski.pdf (открывается в новой вкладке)

Ши Ю., Квеллер Д. К., Тиан Ю. , Чжан, С., Ян, К., Хе, З., Хе, З., Ву, К., Ван, К., и Шу, Л. (2021). Экология и эволюция амебо-бактериальных взаимодействий. Прикладная и экологическая микробиология , 87 (2). https://doi.org/10.1128/aem.01866-20 (открывается в новой вкладке) 

Примечание редактора. Последний раз эта статья обновлялась 28 января 2022 г. штатным сотрудником Live Science Николеттой Ланезе.  

Первоначально опубликовано на Live Science.

Скотт является штатным автором журнала How It Works и ранее писал для других научных и информационных изданий, включая журнал BBC Wildlife, журнал World of Animals, Space.com и журнал All About History. Скотт имеет степень магистра в области научной и экологической журналистики, а также степень бакалавра в области природоохранной биологии Университета Линкольна в Великобритании. За свою академическую и профессиональную карьеру Скотт участвовал в нескольких проектах по сохранению животных, включая исследования птиц в Англии, наблюдение за волками в Германии. и отслеживание леопарда в Южной Африке.

Амеба, поедающая мозг: что нужно знать

By Shishira Sreenivas

В этой статье

  • Что такое амеба, поедающая мозг?
  • Где водятся амебы, поедающие мозг?
  • Какие первые симптомы могут возникнуть у человека?
  • Сколько времени пройдет до появления симптомов амебы, поедающей мозг?
  • Как люди заражаются амебой, поедающей мозг?
  • Как амебы попадают в мозг?
  • Как часто люди заражаются амебой, поедающей мозг?
  • Как диагностируется заражение амебой, поедающей мозг?
  • Существует ли экспресс-тест на заражение амебой, поедающей мозг?
  • Можно ли проверить воду на наличие амебы, поедающей мозг?
  • Существует ли лечение от амебы, поедающей мозг?
  • Насколько опасна амеба, поедающая мозг?
  • Как амебы растворяют ткань мозга?
  • Пострадали ли некоторые группы больше, чем другие?
  • Как я могу защитить себя от амебы, поедающей мозг?

Амебы — одноклеточные организмы. Так называемая мозгоядная амеба — это вид, открытый в 1965 году. Его официальное название — Naegleria fowleri . Обычно он скрывается в теплых пресноводных водоемах или в неочищенных, загрязненных водах. Попадая в организм человека, он вызывает редкую, но смертельную инфекцию и воспаление в головном мозге и, в конце концов, разрушает мозговую ткань, «съедая» ее. Врачи называют это заболевание первичным амебным менингоэнцефалитом (ПАМ). Вы можете получить его только тогда, когда зараженная вода с амебой, поедающей мозг, попадает вам в нос.

Что это за страшная ошибка? Как он попадает в мозг? Где он и как его избежать? WebMD отвечает на эти и другие вопросы.

Что такое амеба, поедающая мозг?

Существует несколько видов Naegleria, но только вид fowleri вызывает PAM. Впервые он был обнаружен в Австралии, но считается, что эта амеба эволюционировала здесь, в США.

N. fowleri имеет микроскопический размер: от 8 до 15 микрометров в зависимости от стадии его жизни и окружающей среды. Для сравнения, ширина волоса составляет от 40 до 50 микрометров.

Как и другие амебы, Naegleria размножается делением клеток. Когда условия не подходят, амебы становятся неактивными кистами. При благоприятных условиях цисты превращаются в трофозоиты — кормовую форму амебы.

Где водятся амебы, поедающие мозг?

Неглерия любит очень теплую воду. Он может выжить в воде с температурой до 115 F.

Этих амеб можно найти в теплых местах по всему миру. N. fowleri встречается в:

  • Теплых озерах, прудах и каменных карьерах
  • Грязевые лужи
  • Теплые реки с медленным течением, особенно с низким уровнем воды
  • Неочищенные плавательные бассейны и спа
  • Неочищенная колодезная вода или неочищенная городская вода
  • Горячие источники и другие геотермальные источники
  • Термически загрязненные воды например, стоки с электростанций
  • Аквариумы
  • Почва, включая домашнюю пыль
  • Детские брызговики
  • Аквапарки

Неглерия не может жить в соленой воде. Он не может выжить в должным образом очищенных бассейнах или в должным образом очищенной муниципальной воде. Вы также не можете заразиться, выпив зараженную воду.

Большинство случаев болезни N. fowleri происходит в южных или юго-западных штатах. Более половины всех случаев заражения приходится на Флориду и Техас.

Какие первые симптомы могут возникнуть у человека?

Симптомы ПАМ не являются специфическими для этого заболевания. Сначала ПАМ может показаться вирусным менингитом. Симптомы включают:

  • головную боль
  • лихорадку
  • ригидность затылочных мышц
  • потерю аппетита
  • рвоту
  • изменение психического состояния
  • припадки
  • кома

Также могут быть галлюцинации, опущение век, нечеткость зрения и потеря вкусовых ощущений.

Сколько времени пройдет до появления симптомов амебы, поедающей мозг?

Для появления симптомов требуется от двух до 15 дней после попадания амеб N. fowleri в нос. Смерть обычно наступает через 3–7 дней после появления симптомов. Среднее время до смерти составляет 5,3 дня с момента появления симптомов. Сообщается, что лишь несколько пациентов во всем мире пережили инфекцию.

Как люди заражаются амебой, поедающей мозг?

Термин «амеба, поедающая мозг» заставляет амебу звучать как крошечный зомби, преследующий ваш череп. Но мозги для них — случайная пища.

По данным CDC, N. fowleri обычно питается бактериями. Но когда амеба попадает в человека, она использует мозг в качестве источника пищи.

Через нос проходят амебы, поэтому заражение чаще всего происходит при нырянии, катании на водных лыжах или занятиях водными видами спорта, при которых вода нагнетается в нос. Но инфекции возникали у людей, которые окунали голову в горячие источники или чистили ноздри с помощью нети-потов, наполненных необработанной водопроводной водой.

Человек, инфицированный N. fowleri, не может заразить другого человека.

Как амебы попадают в мозг?

Исследования показывают, что амеб N. fowleri привлекают химические вещества, которые нервные клетки используют для связи друг с другом. Попав в нос, амебы проходят через обонятельный нерв (нерв, связанный с обонянием) в лобную долю мозга.

Как часто люди заражаются амебой, поедающей мозг?

Несмотря на то, что амебы N. fowleri относительно распространены, они лишь изредка вызывают заболевания головного мозга. Болезнь N. fowleri известна как первичный амебный менингоэнцефалит (ПАМ). Встречается от нуля до восьми раз в год, почти всегда с июля по сентябрь.

Считается редкой инфекцией. Но некоторые случаи могут остаться незарегистрированными. Исследование, проведенное в Вирджинии, в ходе которого было изучено более 16 000 записей о вскрытии пациентов, умерших от менингита, выявило пять ранее не зарегистрированных случаев ПАМ.

Исследования показывают, что у многих людей могут быть антитела к N. fowleri. Это говорит о том, что они заразились амебой, но их иммунная система боролась с ней.

Совершенно неясно, является ли N. fowleri редкой инфекцией, которая всегда вызывает ПАМ и почти всегда приводит к летальному исходу, или более распространенной инфекцией, которая лишь иногда вызывает ПАМ.

В исследовании 2009 года исследователи CDC предположили, что обычное обнаружение антител к амебе у людей и частое обнаружение N. fowleri в водах США указывает на то, что «воздействие амебы встречается гораздо чаще, чем предполагает заболеваемость PAM. »

Как диагностируется заражение амебой, поедающей мозг?

Заражение мозгоядными амёбами трудно диагностировать. Если ваш врач подозревает ПАМ, он будет использовать специальные лабораторные тесты, которые ищут образцы амебы в вашей спинномозговой жидкости, биоптатах или образцах тканей. Однако только несколько лабораторий в США могут проводить специализированные тесты.

Поскольку ПАМ встречается редко и его трудно диагностировать и обнаружить, 75% диагнозов обычно ставятся после того, как болезнь вызывает смерть.

Существует ли экспресс-тест на заражение амебой, поедающей мозг?

Экспресс-теста на заражение мозгоядной амебой не существует. Но исследователи работают над его разработкой. Пока не появятся такие тесты, на идентификацию амебы могут уйти недели.

Можно ли проверить воду на наличие амебы, поедающей мозг?

Да. Эксперты могут взять образцы воды из озера или бассейна, сконцентрировать их и вырастить в лаборатории для проверки на наличие N. fowleri. Затем образцы можно проверить на наличие амебы с помощью определенных лабораторных тестов.

Существует ли лекарство от амебы, поедающей мозг?

Правильное лечение не ясно. Ряд препаратов убивает амебы N. fowleri в пробирке. Но даже при лечении этими препаратами выживает очень мало пациентов.

Насколько опасна амеба, поедающая мозг?

PAM, вызванный амебой, поедающей мозг, считается смертельной инфекцией. Более 97% людей, инфицированных N. fowleri, умирают. В США в период с 1962 по 2019 год выжили только четверо из 128 инфицированных.

Как амебы растворяют мозговую ткань?

Одно исследование предполагает, что амебы N. fowleri производят две протеазы — ферменты, растворяющие белок.

Затронуты ли некоторые группы населения больше, чем другие?

Более 60% случаев заболевания в США приходится на детей в возрасте 13 лет и младше. Около 80% случаев приходится на мужчин.

Совершенно неясно, дети или мужчины более восприимчивы к амебе, или молодые мужчины чаще занимаются деятельностью, которая подвергает их риску заражения амебой.

Как я могу защитить себя от амебы, поедающей мозг?

Чтобы держаться подальше от амебы, поедающей мозг, всегда держитесь подальше от необработанных брызговиков. Вам также следует избегать некоторых водных видов спорта и занятий в теплых стоячих водах в конце лета, таких как:

  • Плавание под водой
  • Дайвинг и прыжки в воду
  • Катание на водных лыжах

Во время плавания также имеет смысл носить зажим для носа, катание на лодке или игры в теплых водах. Это также хорошая идея, чтобы не размешивать грязь, участвуя в таких мероприятиях.

И если вы очищаете ноздри, обязательно наполняйте нети-пот или бутылочку дистиллированной или стерильной водой, а не водой из-под крана. Вы также можете использовать воду, прокипяченную в течение одной минуты (3 минуты на больших высотах), а затем охлажденную. А фильтровать воду можно с помощью фильтров с размером пор не более 1 микрона (1 микрометра).

Ученые говорят: амеба | Science News Explores

Амеба (существительное, «Э-э-э-э-э»)

Это слово описывает одноклеточный микроб, который двигается, меняя форму. Чтобы подтянуться, амебы вытягивают из своих клеток временные выпуклости. Они называются псевдоподиями (SOO-doh-POH-dee-uh). Это слово означает «ложные ноги».

У некоторых амеб отсутствует какая-либо структура. Они выглядят как капли. Другие формируются, строя оболочку. Они могут использовать молекулы, которые производят сами. Другие могут строить раковины из материалов, собранных в окружающей среде.

Амебы едят с помощью своих ложноножек. Они могут питаться бактериями, водорослями или грибковыми клетками. Некоторые даже едят маленьких червей. Амебы поглощают добычу, окружая ее своими псевдоподиями. Это заключает добычу в новую единицу внутри клетки амебы, где она переваривается.

Амебы могут показаться похожими на бактерии. Оба представляют собой группы одноклеточных микробов. Но у амеб есть ключевое отличие. Это эукариоты (Yoo-KAIR-ee-oats). Это означает, что их ДНК содержится в структуре, называемой ядром (NEW-clee-us). Бактериальные клетки лишены этих структур.

Некоторые амебы свободно живут во влажных местах. Остальные паразиты. Это означает, что они живут за счет других организмов. Амебы, паразитирующие в организме человека, могут вызывать заболевания. Например, амеба Entamoeba histolytica  может инфицировать кишечник человека. Этот микроб поедает клетки кишечника и может вызвать тяжелое заболевание или смерть. Амебы очень распространены в некоторых регионах мира. Но в целом эти микробы ежегодно вызывают меньше заболеваний, чем вирусы или бактерии.

В предложении

Амеба под названием Naegleria fowleri вызывает болезни у людей, поедая клетки головного мозга.

Ознакомьтесь с полным списком Ученые говорят .

Силовые слова

Подробнее о сильных словах

водоросли : Одноклеточные организмы, когда-то считавшиеся растениями (они ими не являются). Как водные организмы, они растут в воде. Как и зеленые растения, они зависят от солнечного света, чтобы приготовить себе пищу.

амеба : Одноклеточный микроб, который ловит пищу и передвигается, вытягивая пальцевидные отростки бесцветного материала, называемого протоплазмой. Амебы либо свободно живут во влажной среде, либо являются паразитами.

бактерии : (единственное число: бактерия) Одноклеточные организмы. Они обитают почти везде на Земле, от дна моря до других живых организмов (таких как растения и животные). Бактерии являются одним из трех доменов жизни на Земле.

бактериальный : Имеющий отношение к бактериям, одноклеточным организмам. Они обитают почти везде на Земле, от дна моря до внутренностей животных.

клетка : Мельчайшая структурная и функциональная единица организма. Обычно слишком маленький, чтобы увидеть его невооруженным глазом, он состоит из водянистой жидкости, окруженной мембраной или стенкой. В зависимости от размера животные состоят из тысяч или триллионов клеток. Большинство организмов, таких как дрожжи, плесень, бактерии и некоторые водоросли, состоят только из одной клетки.

ДНК : (сокращение от дезоксирибонуклеиновой кислоты) Длинная двухцепочечная спиралевидная молекула внутри большинства живых клеток, несущая генетические инструкции. Он построен на основе атомов фосфора, кислорода и углерода. У всех живых существ, от растений и животных до микробов, эти инструкции говорят клеткам, какие молекулы производить.

окружающая среда : Сумма всех вещей, которые существуют вокруг какого-либо организма или процесса, и условий, которые эти вещи создают. Окружающая среда может относиться к погоде и экосистеме, в которой живет какое-либо животное, или, возможно, к температуре и влажности (или даже к размещению вещей поблизости от интересующего объекта).

эукариот : Любой организм, клетки которого имеют ядро. К эукариотам относятся все многоклеточные существа (такие как растения, животные и грибы), а также некоторые виды одноклеточных микроорганизмов.

кишечник : неофициальный термин для желудочно-кишечного тракта, особенно кишечника.

заразить : Перенести болезнь от одного организма к другому. Обычно это связано с введением человеку какого-либо болезнетворного микроба.

микроб : сокращение от слова микроорганизм. Живые существа, которые слишком малы, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом, включая бактерии, некоторые грибы и многие другие организмы, такие как амебы. Большинство состоит из одной клетки.

молекула : электрически нейтральная группа атомов, представляющая минимально возможное количество химического соединения. Молекулы могут состоять из атомов одного или разных типов. Например, кислород в воздухе состоит из двух атомов кислорода (O 2 ), но вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода (H 2 O).

Naegleria fowleri : Одноклеточный пресноводный паразит, иногда называемый «амебой, поедающей мозг». Он обитает в горячих источниках и других поверхностных водах, которые сильно прогреваются.

ядро ​​ : Множественное число ядер. (в биологии) Плотная структура, присутствующая во многих клетках. Ядро, обычно представляющее собой единую округлую структуру, заключенную в мембрану, содержит генетическую информацию. (в астрономии) Каменистое тело кометы, иногда несущее оболочку из льда или замерзших газов. (в физике) Центральное ядро ​​атома, содержащее большую часть его массы.

организм : Любое живое существо, от слонов и растений до бактерий и других видов одноклеточных организмов.

паразит : Организм, который получает преимущества от другого вида, называемого хозяином, но не дает этому хозяину никаких преимуществ. Классические примеры паразитов включают клещей, блох и ленточных червей.

добыча : (сущ.) Виды животных, поедаемые другими. (v.) Нападать и поедать другой вид.

раковина : защитный, твердый наружный покров моллюска или ракообразного, такого как мидия или краб. (в боеприпасах) Разорвавшаяся пуля, бомба, граната или другой снаряд.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.