Растительная клетка, ее строение
 Скачать 0.58 Mb.
|
|
животными. Наибольшее значение для человека имеет хлопчатник, из которого получают хлопковое масло, волокно. Царство Грибы Царство организмов, сочетающее признаки растений и животных. С животными их сближает гетеротрофный способ питания, наличие хитина в составе клеточной стенки, образование мочевины в процессе обмена веществ, гликогена в качестве запасного питательного вещества. Общие свойства с растениями заключаются в абсорбтивном (путем всасывания) питании и неограниченном росте. Строение грибов Тело грибов состоит из тонких ветвящихся трубчатых нитей - гиф. Вся совокупность гиф называете» мицелием. Каждая гифа окружена тонкой жесткой стенкой, содержащей хитин (азотсодержащий полисахарид). В некоторых случаях клеточная стенка содержит целлюлозу. Гифы не имеют клеточного строения, и их протоплазма либо совсем не разделена, либо разделяется поперечными перегородками, которые называются ceптами. Питание грибов Грибы гетеротрофны, т.к. для питания им нужны готовые органические вещества. Кроме этого, грибам необходим источник органического азота, минеральные соли и факторы роста (витамины). Грибы поглощают питательные вещества, всасывая их всей поверхностью путем диффузии. Пищеварение у грибов внешнее, осуществляемое внеклеточными ферментами. По типу питания грибы бывают сапрофитами, паразитами и симбионтами. Грибы вступают в симбиоз с растениями, которые обеспечивают их органическими веществами. Симбиотическая ассоциация гриба с корнями растений называется микоризой. Гриб образует чехол вокруг центральной части корня или проникает в ткани растения, получая от растения углеводы и витамины и обеспечивая дерево большой поверхностью всасывания воды. Кроме этого, гриб расщепляет белки почвенного гумуса до аминокислот и часть их отдает растению. Сапрофитные грибы вырабатывают самые разнообразные ферменты и поэтому могут существовать на разных субстратах. Например, Peniciltium образует зеленую или голубую плесень на почве, сырой коже, хлебе, гниющих продуктах. Грибы-сапрофиты обычно образуют большое количество легких устойчивых спор, которые позволяют им быстро распространяться. Грибы-паразиты могут быть факультативными или облигатными. Чаще паразитируют на растениях, чем на животных. Облигатные паразиты, как правило, не вызывают гибели своих хозяев, а факультативные паразиты - наоборот, сапрофитно живут и на мертвых остатках. К облигатным паразитам относятся мучнистросяные, ржавчинные и головневые грибы. Факультативные паразиты обычно вызывают гниль. Размножение грибов Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия. У дрожжевых грибов вегетативное размножение происходит почкованием. Бесполое размножение осуществляется спорами, они прорастают в трубочку, из которой развивается мицелий. Половой процесс состоит в слиянии мужских и женских гамет. У низших грибов гаметы подвижны и могут быть одинаковыми по размеру (изогамия) и разными (гетерогамия). Гаметы, которые формируются в архегониях и антеридиях, различны не только по размеру, но и по строению. Неподвижная яйцеклетка оплодотворяется либо подвижным сперматозоидом, либо выростом антеридия. У некоторых грибов половой процесс заключается в конъюгации одинаковых клеток на концах мицелия. Шляпочные грибы относятся к группе базидиальных грибов. Вегетативное тело у них представлено разветвленным клеточным мицелием, из которого формируется плодовое тело, состоящее из шляпки и ножки. Нижняя поверхность шляпки может быть пластинчатой (сыроежка) или трубчатой (белый гриб). Здесь формируются споры после окончания полового процесса. Одно плодовое тело рассеивает миллиарды спор. Шляпочные грибы часто вступают в симбиотические отношения с деревьями, особенно на бедных мин. салями почвах. К съедобным грибам относятся подберезовики, рыжики, сыроежки, лисички и многие другие. Некоторые грибы культивируются человеком - вешенка и шампиньон. Не все шляпочные грибы съедобны. В плодовых телах некоторых из них содержится яд, который в разной степени может вызвать отравление животных и человека. Самым ядовитым грибом считают бледную поганку. Плесневые грибы не формируют плодовые тела. К ним относится мукор, пенициллы, аспергиллы. Мукор относится к низшим грибам и имеет мицелий без клеточных перегородок. Он развивается на продуктах растительного происхождения и имеет гифы с вертикальным ростом, образуя белый пушистый налет. На концах вертикальных гифов формируются спорангии черного цвета. Пеницилл и аспергилл относятся к высшим грибам. Мицелий у них многоклеточный. Из пеницилла и аспергилла получают антибиотики. Зоология Общие сведения о животных. Одноклеточные Более 2 млн видов животных, обитающих повсеместно, отличаются от растений гетеротрофностью питания, подвижностью, развитой опорно-двигательной системой, сложностью поведенческих реакций. Согласно принятой точке зрения, ближе всего к общему предку животных и растений находятся жгутиковые одноклеточные - эвглены, которые могут питаться как автотрофно, так и гетеротрофно, и активно передвигаться, отвечая на раздражения. В систематику животных включены следующие таксоны: царство, тип, подтип, класс, отряд, семейство, род, вид. Одноклеточные животные (Простейшие) Тип Простейшие - процветающая и разнообразная группа организмов. Известно около 50 000 видов простейших, которых в природе можно обнаружить повсюду, где есть вода. Каждое простейшее представляет собой самостоятельный организм, способный выполнять все необходимые для жизни функции. Подавляющее большинство простейших обладает аэробным типом обмена. Для дыхания они используют кислород, растворенный в воде. Окисление происходит в митохондриях. Виды, паразитирующие в кишечнике своих животных-хозяев — амебы, жгутиконосцы - анаэробны, поэтому утратили свои митохондрии. Амеба — представитель класса Саркодовые. Обитает в небольших мелких прудах или проточных канавах с илистым дном. Тело амебы достигает 0,1 мм и ограничено тончайшей плазмолеммой (плазматической мембраной). Протоплазма подразделяется на экто- и эндоплазму. Ядро в клетке регулирует процессы метаболизма и деления клеток, не занимает определенного положения. Цитоплазма содержит пищеварительные вакуоли, формирующиеся в разных участках клетки вокруг пищевых комочков, путем выделения пищеварительного сока из цитоплазмы. Пищей для нее служат одноклеточные водоросли, жгутиковые, инфузории. Сократительная вакуоль, периодически сокращаясь, выделяет наружу избыток воды с растворенными ненужными веществами в любой точке тела амебы. Кислород поступает через всю поверхность тела амебы. Форма тела амебы постоянно меняется из-за образующихся цитоплазматических выростов - псевдоподий (ложноножек), служащих для захвата пищи (фагоцитоза) и передвижения. Класс Инфузории насчитывает более 10 000 видов. Тело инфузорий имеет постоянную форму, вся его поверхность несет многочисленные реснички, которые; по строению являются укороченными жгутиками. Ядерный аппарат инфузорий устроен более сложно, чем у других классов простейших. У инфузорий два ядра: большое бобовидное ядро - макронуклеус — контролирует процессы метаболизма и дифференцировки клетки; мелкое — микронуклеус - регулирует размножение. Инфузория-туфелька обитает в стоячих водоемах с большим количеством разлагающейся органики. На ее вентральной поверхности находится постоянное углубление - околоротовая воронка. Сужаясь, она переходит в глотку, которая заканчивается клеточным ртом или цитостомом. Реснички околоротовой воронки загоняют бактерии и частички пищи в глотку. На конце глотки формируются пищеварительные вакуоли, которые движутся в цитоплазме по постоянной траектории. Непереваренные частицы выводятся через порошицу наружу. Две сократительные вакуоли занимают постоянное место. Вокруг каждой из них находятся радиальные каналы, в которые поступает вода из цитоплазмы. Для инфузорий характерно в основном бесполое размножение путем поперечного деления тела надвое. При недостатке пищи они переходят к половому процессу путем конъюгации, который возможен только между совместимыми особями одного вида. Этот процесс обеспечивает обмен генетической информацией при участии микронуклеусов. Жгутиконосцы - самая многочисленная группа простейших, в состав которых входят автотрофные и гетеротрофные организмы. Характерной их особенностью является наличие жгутиков, количество которых варьирует. Жгутиконосцы обладают постоянной формой тела и размножаются преимущественно делением. Поддерживание постоянной формы тела у жгутиковых и инфузорий возможно за счет того, что самый поверхностный слой их клеточного тела сильно уплотняется и становится упругим. Кроме того, здесь концентрируются многочисленные нитевидные белковые структуры, образующие цитоскелет. Автотрофные жгутиковые обладают хроматофорами, содержащими хлорофилл, благодаря чему они способны к фотосинтезу. Гетеротрофное питание у жгутиконосцев осуществляется через клеточный рот или поверхность тела пиноцитозом. Среди Жгутиконосцев и Инфузорий широко распространена колониальность. Многоклеточные животные. Тип Кишечнополостные В отличие от клеток Простейших, способных самостоятельно выполнять все жизненно важные функции, клетки многоклеточных организмов выполняют одну определенную функцию. При этом структура их значительно упрощается, но специфическая функция выполняется клеткой гораздо эффективней. Многоклеточных животных разделяют на две группы: беспозвоночных и позвоночных. Отличают их по наличию внутреннего осевого скелета - хорды или позвоночника. Тип Кишечнополостные Этот тип относится к числу самых древних и примитивных многоклеточных животных. Насчитывается ок. 9 000 видов кишечнополостных. Тип делится на три класса: * класс Гидроидные, у которых доминирует полип (пресноводная гидра, актинии и колониальные полипы); * класс Сцифоидные, у которых доминирует стадия медузы (медуза-корнерот и др.); * класс Коралловые полипы, ведущие колониальный образ жизни (нет стадии медузы). Тело кишечнополостных построено из двух слоев клеток: наружного - эктодермы и внутреннего - энтодермы. Для большинства видов характерна радиальная симметрия. Питаются кишечнополостные мелкими водными животными. Пищеварительная система имеет одно отверстие - ротовое, через которое пища попадает в кишечник и выбрасываются наружу непереваренные остатки пищи. Кровеносная, дыхательная и выделительные системы отсутствуют. Дыхание и выделение осуществляются через всю поверхность тела. Большинство кишечнополостных обитает в морях и океанах. К ним относятся полипы и медузы. Некоторые животные рода Гидра обитают в пресных водоемах. Наружный слой тела гидры (эктодерма) образован клетками нескольких типов. Самые многочисленные - это эпителиально- мускульные (кожно-мускульные) клетки, состоящие из тела и мускулистого отростка. Стрекательные клетки способны реагировать на раздражения из внешней среды, они имеют специальный чувствительный волосок и стрекательную капсулу, внутри которой находится ввернутая длинная стрекательная нить. Стрекательные клетки постоянно пополняются за счет промежуточных клеток, дающих начало новым клеткам. Из эктодермы образуются нервные клетки (нейроны) с длинными отростками, которыми они соединяются друг с другом, образуя нервную систему диффузного (сетчатого) типа. Под слоем клеток эктодермы располагаются базальные пластинки из межклеточного вещества (мезоглея). Под ним расположен второй слой клеток -энтодерма, выстилающая кишечную полость полипа. Основная масса внутреннего слоя - это эпителиально-мускульные клетки, отростки которых расположены а поперечном направлении. Работа мускульных отростков эктодермальных и энтодермальных клеток согласуется нервной системой, и вместе они могут вытягивать или сокращать тело полипа, наклонять его в разные стороны. Эпителиально- мускульные клетки энтодермы несут несколько длинных жгутиков и способны образовывать псевдоподии для захвата пищевых частиц. Между этими клетками разбросаны железистые клетки, способные вырабатывать пищеварительные секреты. Пищеварение идет в два этапа. Полостное пищеварение протекает на кишечной полости. Под действием пищеварительных секретов железистых клеток образуются мелкие пищевые частицы. Внутриклеточное пищеварение проходит внутри эпителиально-мускульных клеток. Не переваренная пища выбрасывается через рот. Размножаются кишечнополостные бесполым путем - почкованием и половым, с формированием половых клеток. Так, в изгибах нижних веточек колоний полипов находятся бластостилии, от которых отпочковываются небольшие подвижные медузы - свободноживущее плавающее поколение. Медузы обеспечивают расселение животных и способны размножаться половым путем. Таким образом, у разных видов кишечнополостных происходит чередование поколений: полипы - бесполое поколение, размножающееся вегетативно, медузы - половое поколение, вырабатывающее половые клетки. Оплодотворение перекрестное. Из оплодотворенных яйцеклеток развиваются маленькие личинки с ресничками, которые оседают на дно и превращаются в полипов. Тип Круглые черви К типу относятся несколько классов, в том числе самый многочисленный класс Нематоды, или собственно Круглые черви. Они обитают в морях, пресных водоемах, почве, в организмах животных, в тканях растений. Известно около 12 000 видов. Тело их веретенообразное, округлое в поперечном сечении; с двухсторонней симметрией. На переднем заостренном конце тела расположен рот, окруженный губами с сосочками, а на заднем - анальное отверстие. Стенка тела нематод образована кожно-мускульным мешком, состоящем из кутикулы, гиподермы и одного слоя мышц. Кутикула - плотная, оболочка; гиподерма - слившиеся эпителиальные клетки, представленные 4 валиками. Мышечные волокна продольные. Внутри кожно-мускульного мешка — первичная полость тела без собственной эпителиальной выстилки, Заполненная жидкостью, выполняющей функции транспорта питательных веществ и продуктов метаболизма. Пищеварительная система круглых червей - сквозная трубка; появление анального отверстия является ароморфозом в эволюции, позволившим сделать более интенсивным процесс пищеварения. Интенсивное дыхание у свободноживущих червей осуществляется через кутикулу, паразитические черви, как правило, анаэробные организмы. Нервная система образована ганглием и двумя продольными стволами, соединенными перемычками (как у плоских червей). Нематоды - раздельнополые животные с трубчатыми половыми железами. Оплодотворение внутреннее. Развитие с превращением включает стадию личинки. Из яйца выходит микроскопический червячок, у которого нет половой системы и недоразвиты другие системы. У свободно живущих нематод личинки и взрослые особи обитают в одних и тех же условиях. Представитель паразитов - человеческая, аскарида - живет в тонком кишечнике человека. Ее рот окружен тремя губами, которыми аскарида захватывает пищу. Человек может заразиться аскаридой через немытые овощи и фрукты, загрязненные яйцами паразитов. Из яиц выходит личинка, она внедряется в стенки кишечника и попадает в кровь, а затем в легкие. С мокротой личинка отхаркивается в глотку, а затем опять заглатывается. В кишечнике личинка превращается во взрослого червя. Паразитические черви острицы живут в толстом кишечнике человека. Самки остриц откладывают яйца ночью на кожу вокруг заднепроходного отверстия, что вызывает зуд. Тип Кольчатые черви Насчитывает ок. 7 000 видов. Это обитатели водоемов и почвы. Включает 3 класса: * Малощетинковые, * Многощетинковые, * Пиявки. Класс Малощетинковые (олигохеты). Представителем класса является дождевой червь. Тело червя сегментировано, число колец доходит до нескольких десятков. В передней части тела находится утолщение и поясок, на брюшной и боковых сторонах тела - упругие и короткие щетинки, с их помощью червь продвигается в почве и по поверхности земли. Покровы представлены кожно-мускульным Мешком, состоящим из трех cлоев. Наружный - слизистая кутикула, под ней - клетки эпителия кожи. Внутри кожно-мускульного мешка находится вторичная полость тела (целом), разделенная на отдельные камеры согласно числу сегментов. Питаются дождевые черви гниющими остатками растений. Пища вместе с заглоченной землей попадает в пищевод, затем в зоб и мускулистый желудок, В нем она перетирается и поступает в среднюю кишку где переваривается под действием пищеварительных соков. Питательные вещества всасываются в кровь и разносятся ею по всему телу. Непереваренные остатки с землёй выбрасываются наружу через анальное отверстие. Дышит червь через влажную кожу, в которой находится густая сеть кровеносных капилляров. Кровеносная система у дождевого червя замкнутая и состоит из брюшного и спинного кровеносных сосудов, соединенных между собой кольцевыми сосудами. Несколько более крупных кольцевых сосудов, расположенных вокруг пищевода, постоянно пульсируют, исполняя роль сердца. От главных и кольцевых сосудов отходят боковые ветви, образующие густую сеть капилляров. В них кровь течет очень медленно, благодаря чему успевает произойти обмен веществ и газообмен. Дождевые черви - гермафродиты. Для дождевых червей характерна способность к регенерации, т.е. к восстановлению утраченной части тела. Класс Многощетинковые (полихеты). К этому классу относятся разнообразные черви, обитающие в морях. Например, нереида, которая имеет удлиненное, покрытое щетинками тело и ведет донный образ жизни. Морские многощетинковые черви раздельнополы. Для них характерно наружное оплодотворение. Из яйца выходит личинка, плавающая в толще воды с помощью ресничек - трохофора. Класс Пиявки. Это свободноживущие хищники и эктопаразиты, питающиеся кровью. Имеют медицинское значение. Тип Моллюски Тип моллюски включает три класса: медленно ползающие улитки (брюхоногие), относительно оседлые двустворчатые и подвижные головоногие. Тип насчитывает около 130 000 видов. Наличие защитной раковины, механизмов наружного и внутреннего оплодотворения, легких и жабр позволило моллюскам завоевать как сушу, так и воду. У подвижных моллюсков раковина, мешающая при движении, редуцируется. Тело моллюсков мягкое нерасчлененное, у большинства подразделяется на голову, туловище и ногу. Под раковиной находится кожная складка - мантия. Кровеносная система незамкнутая, кровь выливается в полости тела (лакуны). Капиллярная сеть утрачена. Органы дыхания у большинства водных моллюсков представлены жабрами. Наземные формы дышат с помощью легкого. Выделительная система имеет строение, сходное с кольчатыми червями. Нервная система узлового типа, нервные узлы, расположены в разных отделах тела: голове, ноге, туловище и соединенных между собой нервными стволами. Органы чувств у моллюсков разнообразные и часто сложно устроены. Большинство моллюсков раздельнополы, но есть и гермафродиты. Оплодотворение у многих внутреннее. Развитие наиболее древних моллюсков осуществляется с превращением - у них сохраняется планктонная расселительная личинка, плавающая с помощью ресничек. У более продвинутых форм развитие прямое (головоногие). Класс Брюхоногие Представители класса - улитки, слизни - обитают на суше, в морях и пресных водоемах. У разных брюхоногих есть особенности в |