Среда обитания и строение эвглены зелёной
Класс Жгутиковые относится к типу Саркомастигофоры. Эвглена зелёная живёт в пресных водоёмах, загрязнённых и богатых органическими веществами (лужи, канавы); при массовом размножении вода окрашивается в зелёный цвет. Тело удлинённое, веретеновидное, длиной около 0,05 мм.
Наружный слой цитоплазмы образует плотную эластичную оболочку — пелликулу, поэтому форма тела эвглены постоянна. На переднем конце тела находятся один жгутик, у его основания — красный светочувствительный глазок (стигма) и сократительная вакуоль. В цитоплазме есть ядро и много хроматофоров с хлорофиллом. Запасное питательное вещество откладывается в виде крахмалоподобного углевода.
Передвижение, питание, дыхание и выделение
Эвглена вращает жгутик, как буравчик, словно «ввинчивается» в воду и плывёт жгутиком вперёд.
Питание эвглены смешанное (миксотрофное):
- на свету она фотосинтезирует с помощью хроматофоров, то есть питается автотрофно, как растение;
- при долгом пребывании в темноте теряет хлорофилл, бледнеет и всасывает растворённые в воде готовые органические вещества всей поверхностью тела, то есть питается гетеротрофно. Если вернуть её на свет, она снова зеленеет.
Эта особенность указывает на родство растений и животных: ботаники изучают эвглену как водоросль, а зоологи — как одноклеточное животное.
Дыхание идёт всей поверхностью тела: поглощается растворённый в воде кислород, выводится углекислый газ. Выделение: избыток воды и растворённые вредные вещества удаляет сократительная вакуоль, частично они выходят через поверхность тела.
Размножение, цистирование и раздражимость
Эвглена размножается бесполым путём — продольным делением надвое: сначала делится ядро, затем тело разделяется вдоль на две части. Одна дочерняя клетка сохраняет старый жгутик, у другой образуется новый.
В неблагоприятных условиях (холод, пересыхание водоёма) эвглена теряет жгутик, округляется и, покрываясь плотной оболочкой, образует цисту. Когда условия улучшаются, она выходит из цисты и снова образует жгутик.
Раздражимость: благодаря глазку эвглена плывёт к освещённому месту. Это важно для фотосинтеза. Некоторые жгутиковые — паразиты: например, трипаносома (возбудитель сонной болезни, переносится мухой цеце), лейшмания и лямблия.
Вольвокс — колониальное жгутиковое
Вольвокс — шаровидная колония, живущая в пресных водах. На поверхности шара, погружённые в слизистое вещество, располагаются тысячи мелких клеток, а внутри шар заполнен жидкостью. У каждой клетки два жгутика, глазок и хроматофор. Клетки соединены цитоплазматическими мостиками, поэтому жгутики работают согласованно, и колония, вращаясь, плывёт к свету.
У вольвокса появилось разделение функций: большинство клеток обеспечивает только движение и питание и размножаться не может; немногие крупные генеративные клетки осуществляют размножение. Делясь, они образуют внутри материнской колонии дочерние колонии или образуют гаметы (сперматозоиды и яйцеклетки), то есть у вольвокса есть и половой процесс. После выхода дочерних колоний материнская колония погибает. Вольвокс показывает, что многоклеточные организмы могли возникнуть из колониальных жгутиковых.
Запомните
- Эвглена зелёная — миксотроф: на свету фотосинтезирует, в темноте всасывает готовые органические вещества поверхностью тела.
- Пелликула сохраняет постоянную форму тела эвглены; на переднем конце находятся жгутик, глазок (стигма) и сократительная вакуоль.
- Эвглена размножается продольным делением надвое, в неблагоприятных условиях теряет жгутик и образует цисту.
- Глазок воспринимает свет, и эвглена плывёт к освещённому месту.
- Вольвокс — колония двужгутиковых клеток, соединённых цитоплазматическими мостиками; размножаются только генеративные клетки.
Разобранные примеры
Пример 1
Два сосуда с эвгленой зелёной и растворёнными в воде органическими веществами поставили: один у светлого окна, другой надолго в тёмный шкаф. Третий сосуд наполовину закрыли чёрной бумагой и поставили на свет. Что будет наблюдаться в каждом сосуде?
Решение
- Сосуд на свету: эвглены остаются зелёными, фотосинтезируют хроматофорами и размножаются, вода зеленеет.
- Сосуд в темноте: фотосинтез невозможен. Эвглены теряют хлорофилл, бледнеют и переходят на гетеротрофное питание, всасывая растворённые органические вещества поверхностью тела; поэтому они не погибают.
- Наполовину закрытый сосуд: глазок воспринимает свет, и эвглены собираются в освещённой части сосуда.
Вывод: эвглена — миксотроф и движется к свету.
Пример 2
Укажите черты сходства и различия обыкновенной амёбы и эвглены зелёной.
Решение
Сходство: обе одноклеточные, относятся к типу Саркомастигофоры, живут в пресной воде, дышат поверхностью тела, удаляют избыток воды сократительной вакуолью, размножаются делением надвое и образуют цисты.
Различия:
- форма тела: у амёбы непостоянная, у эвглены постоянная благодаря пелликуле;
- движение: амёба движется ложноножками, эвглена — жгутиком;
- питание: амёба только гетеротроф, эвглена — миксотроф;
- отношение к свету: амёба уходит от яркого света, у эвглены есть глазок, и она плывёт к свету;
- деление: эвглена всегда делится продольно, а у амёбы нет постоянной оси тела.
Проверьте себя
Сначала решите сами, потом откройте ответ.
Какая светочувствительная структура обеспечивает движение эвглены зелёной к освещённому месту?
- жгутик
- глазок (стигма)
- сократительная вакуоль
- пелликула
- ядро
Показать ответСкрыть ответ
Правильный ответ: B глазок (стигма)
Свет воспринимает красный глазок (стигма), а жгутик осуществляет движение. Сократительная вакуоль удаляет избыток воды, пелликула сохраняет форму тела, ядро управляет жизнедеятельностью клетки.
Как питается эвглена зелёная, долго находившаяся в темноте?
- фотосинтезирует с помощью хроматофоров
- захватывает бактерий ложноножками
- заглатывает бактерий клеточным ртом
- не питается и сразу образует цисту
- всасывает растворённые органические вещества поверхностью тела
Показать ответСкрыть ответ
Правильный ответ: E всасывает растворённые органические вещества поверхностью тела
В темноте фотосинтез не идёт, эвглена теряет хлорофилл и переходит на гетеротрофное питание: всасывает растворённые готовые органические вещества всей поверхностью тела. Ложноножки свойственны амёбе, клеточный рот — инфузории.
Для колонии вольвокса верно: 1. клетки соединены цитоплазматическими мостиками; 2. у каждой клетки два жгутика; 3. все клетки способны размножаться; 4. дочерние колонии образуются внутри материнской.
- 1, 2, 4
- 1, 3
- 2, 3, 4
- 3, 4
- 1, 2, 3
Показать ответСкрыть ответ
Правильный ответ: A 1, 2, 4
Клетки вольвокса двужгутиковые (2) и соединены цитоплазматическими мостиками (1), дочерние колонии образуются внутри материнской (4). Размножаться могут не все клетки, а только генеративные (3 неверно).
Типичные ошибки
- Считать эвглену только автотрофом или только гетеротрофом: это миксотроф, который меняет способ питания в зависимости от освещения.
- Думать, что эвглена делится поперёк: она делится продольно, а поперечное деление характерно для инфузории-туфельки.
- Считать, что все клетки вольвокса размножаются: в колонии есть разделение функций, и размножаются только генеративные клетки.
Всё ещё не до конца понятно?
Объяснит тему голосом, как на уроке, запишет всё на доске и проверит вопросами.