1.4. Protisty – proste organizmy eukariotyczne

Ważne w tym temacie!

Grupy protistów

Ze względu na budowę komórek oraz sposób odżywiania się protisty tradycyjnie dzieli się na trzy główne grupy:


Obserwacja mikroskopowa pantofelka

Instrukcja wykonania obserwacji krok po kroku:

  1. Przygotowanie hodowli: Umieść niewielką ilość rozdrobnionego siana lub wysuszone liście sałaty w szklanym naczyniu, a następnie zalej je wodą z kałuży, stawu lub akwarium.
  2. Inkubacja: Przykryj naczynie kawałkiem materiału i postaw w ciemnym, ciepłym miejscu.
  3. Pobranie próbki: Po upływie 14 dni przenieś zakraplaczem kroplę wody z hodowli na szkiełko podstawowe i wykonaj preparat mikroskopowy.
  4. Obserwacja: Obserwuj pod mikroskopem poruszające się pantofelki. Jeżeli ruchliwość pantofelków utrudnia obserwację, możesz odciągnąć nieco wody paskiem z bibuły filtracyjnej.
  5. Dokumentacja: Udokumentuj obserwację – wykonaj rysunek lub zdjęcie.

Formy morfologiczne protistów

Ze względu na liczbę komórek, z których składa się ciało protista, wyróżnia się:

  1. Formy jednokomórkowe:
    • Należą do nich niektóre gatunki protistów zwierzęcych, roślinopodobnych i grzybopodobnych.
    • W zależności od gatunku komórki mogą być okryte ścianą komórkową lub pellikulą [zewnętrzną powłoką elastyczną zbudowaną m.in. z błony i mikrotubul].
    • U niektórych gatunków komórki są nagie, otoczone wyłącznie błoną komórkową.
    • Powłoki te w wodzie chronią organizm przed atakiem drapieżników.
  2. Formy kolonijne:
    • Należą do nich przede wszystkim niektóre gatunki protistów zwierzęcych i roślinopodobnych.
    • Powstają w wyniku dzielenia się komórek potomnych po podziale komórki macierzystej lub wskutek łączenia się komórek w większe grupy.
    • Komórki w koloniach są ze sobą połączone za pomocą ścian komórkowych lub galaretowatych otoczek.
    • Życie w koloniach ułatwia protistom unoszenie się w wodzie.
  3. Protisty wielokomórkowe:
    • Należą do nich niektóre gatunki protistów roślinopodobnych i grzybopodobnych.
    • Ciało ma postać plechy [prostej struktury ciała, która nie jest podzielona na prawdziwe organy, takie jak korzeń, łodyga czy liść] – jest słabo zróżnicowane lub niezróżnicowane na tkanki.
    • Wyróżnia się następujące rodzaje plech:
      • Plechy komórczakowe – zbudowane z licznych wielojądrowych komórek lub z jednej olbrzymiej komórki wielojądrowej (powstającej w wyniku wielokrotnych podziałów jądra bez podziału cytoplazmy).
      • Plechy nitkowate – utworzone z nici zbudowanych z długich ciągów komórek.
      • Plechy nibytankowe (plektenchymę) – utworzone z wielokomórkowych nici, które ciasno się splatają, formując strukturę przypominającą tkankę.
      • Plechy tkankowe – utworzone najczęściej z tkanek twórczej i miękiszowej; najwyżej uorganizowane posiadają także wyspecjalizowane komórki przewodzące asymilaty (produkty fotosyntezy).

Protisty jednokomórkowe

Wśród protistów jednokomórkowych spotyka się formy nieruchome oraz obdarzone zdolnością aktywnego ruchu:


Pellikula

Schemat

Wici i rzęski

Schemat

Protisty kolonijne i wielokomórkowe

Formy kolonijne

Schemat

Formy wielokomórkowe

Schemat

Odżywianie się protistów

Tabela: Rodzaje odżywiania się protistów


Przypomnij sobie: Rodzaje endocytozy

Endocytoza to mechanizm pobierania substancji z otoczenia za pomocą pęcherzyków tworzonych z błon biologicznych. Wyróżnia się dwa główne typy:


Chloroplasty protistów

Schemat

Przypomnij sobie: Komórki haploidalne i diploidalne


Ruch protistów


Wydalanie, oddychanie i osmoregulacja


Rozmnażanie się protistów

Protisty mogą rozmnażać się bezpłciowo (wegetatywnie) oraz płciowo (generatywnie).

Rozmnażanie bezpłciowe

Rozmnażanie płciowe


Przemiana faz jądrowych

Schemat

Rodzaje cykli rozwojowych

Schemat

Przemiana faz jądrowych u protistów zwierzęcych

Przemiana faz jądrowych u protistów roślinopodobnych

Schemat

Typy zapłodnienia


Związek między budową a trybem życia protistów

1. Pantofelek – mikroskopijny drapieżnik

Schemat

2. Euglena zielona – wyspecjalizowany miksotrof

Schemat

3. Maworek – skuteczny saprobiont

4. Wielokomorszcz – autotrof podobny do roślin


Cykl rozwojowy zarodców malarii

Schemat Schemat

Przebieg cyklu życiowego krok po kroku:

  1. Infekcja: Ukłucie przez zainfekowaną samicę komara powoduje wprowadzenie do krwi człowieka wydłużonych form inwazyjnych – sporozoitów.
  2. Etap wątrobowy: Sporozoity przemieszczają się z krwią do wątroby, w której przeobrażają się w merozoity, po czym wielokrotnie dzielą się mitotycznie.
  3. Etap krwinek czerwonych: Merozoity opuszczają wątrobę i atakują erytrocyty [czerwone krwinki]. Intensywne podziały mitotyczne doprowadzają do pękania krwinek, co wywołuje u pacjenta charakterystyczne ataki gorączki malarycznej.
  4. Wytworzenie form płciowych: Część merozoitów przekształca się w gametocyty [komórki macierzyste gamet], które podczas ukąszenia są zasysane wraz z krwią przez komara.
  5. Powstanie gamet: W jelicie owada z gametocytów formują się gamety męskie oraz żeńskie.
  6. Zapłodnienie: Połączenie gamet daje dwuniciową zygotę (2n).
  7. Przejście w oocystę i mejoza: Zygota przebija ścianę jelita, otacza się grubą osłoną i staje się oocystą. Po jej powiększeniu zachodzi podział mejotyczny oraz liczne mitozy, dając początek nowym sporozoitom.

Cykl rozwojowy pantofelka

Schemat Schemat

Przebieg koniugacji krok po kroku:

  1. Dwa pantofelki przybliżają się do siebie i łączą mostkiem z cytoplazmy.
  2. Makronukleusy w obu komórkach ulegają zanikowi, natomiast mikronukleusy (2n) dzielą się mejotycznie na cztery haploidalne jądra (1n).
  3. Trzy z czterech powstałych jąder haploidalnych ulegają degradacji.
  4. Pozostałe jądro haploidalne dzieli się mitotycznie na dwa jądra potomne, po czym komórki wymieniają się jednym z jąder.
  5. Pantofelki rozdzielają się.
  6. W każdej komórce dochodzi do połączenia (fuzji) własnego jądra z jądrem otrzymanym od partnera, co odtwarza diploidalną postać troficzną (2n).
  7. Jądro diploidalne przechodzi trzy podziały mitotyczne z rzędu, dając łącznie osiem jąder potomnych.
  8. Cztery z nich przekształcają się w nowe makronukleusy, a pozostałe cztery w mikronukleusy.
  9. Zachodzą dwie rundy cytokinezy, w wyniku których powstają cztery nowe pantofelki – każdy z jednym makronukleusem i jednym mikronukleusem.

Cykl rozwojowy listownicy

Schemat Schemat

Przebieg cyklu krok po kroku:

  1. Na płacie okazalego sporofitu (2n) powstają zarodnie.
  2. Komórki zarodni ulegają mejozie, wytwarzając haploidalne, ruchome zarodniki z dwiema wiciami – zoospory.
  3. Zoospory opadają na podłoże i kiełkują w haploidalne gametofity (męskie lub żeńskie).
  4. Gametofit męski tworzy plemnie z ruchomymi plemnikami, a gametofit żeński tworzy lęgnie z nieruchomą komórką jajową.
  5. Na drodze oogamii [zapłodnienia dużej, nieruchomej komórki jajowej przez mniejszy, ruchomy plemnik] powstaje diploidalna zygota (2n).
  6. Zygota dzieli się mitotycznie, wykształcając młodą i z czasem okazalszą postać sporofitu.

Cykl rozwojowy maworka

Schemat Schemat

Przebieg cyklu krok po kroku:

  1. Diploidalna śluznia (2n) porusza się i odżywia w wilgotnym podłożu.
  2. W niesprzyjających warunkach śluznia skupia się i tworzy kuliste zarodnie (sporangia) usadowione na trzonkach.
  3. W zarodniach zachodzi mejoza diploidalnych jąder, w wyniku czego powstają haploidalne zarodniki (mejospory) o grubej ścianie.
  4. W dogodnych warunkach zarodniki wysypują się i kiełkują.
  5. Z zarodników powstają haploidalne formy: wiciowe komórki pływkowe lub amebowate komórki pełzakowate, które mogą przechodzić jedna w drugą.
  6. Komórki te łączą się parzysto w procesie zapłodnienia, tworząc diploidalne zygoty.
  7. Jądro zygoty przechodzi wielokrotne podziały mitotyczne (bez podziału cytoplazmy), odtwarzając wielojądrową śluznię (2n).

Znaczenie protistów w przyrodzie i dla człowieka

  1. Źródło pokarmu i tlenu:
    • Protisty roślinopodobne to kluczowi producenci materii organicznej w środowiskach wodnych (wchodzą w skład fitoplanktonu).
    • Są pożywieniem dla zwierząt morskich i słodkowodnych, a niektóre gatunki spożywane są również przez ludzi.
    • Uwalniają ogromne ilości tlenu w procesie fotosyntezy, z którego korzystają organizmy aerobowe.
  2. Rozkład martwej materii organicznej:
    • Protisty grzybopodobne zaliczają się do destruentów – rozkładają szczątki organiczne, uczestnicząc w obiegu pierwiastków w przyrodzie i procesach glebotwórczych.
  3. Tworzenie siedlisk:
    • Duże plechy brunatnic (np. sargassum) tworzą podwodne "lasy", dając schronienie i miejsce do rozrodu wielu gatunkom morskich zwierząt.
  4. Tworzenie skał:
    • Pancerzyki i szkielety martwych obornic, okrzemek oraz promienionóżek opadają na dno zbiorników.
    • Z ich nagromadzonych szczątków powstają skały osadowe, takie jak wapienie, ziemia okrzemkowa (diatomit) oraz skały krzemionkowe.
  5. Źródło surowców przemysłowych:
    • Z brunatnic pozyskuje się kwas alginowy i jego sole (alginiany).
    • Tworzą one lepkie, bezbarwne roztwory powszechnie stosowane jako zagęszczacze i stabilizatory w przemysłach farmaceutycznym, kosmetycznym i spożywczym.

Wybrane choroby człowieka wywoływane przez protisty

Nazwa choroby Czynnik zakaźny Droga zakażenia Profilaktyka
Malaria Zarodziec malarii (Plasmodium) Ukłucie przez samicę komara widliszka. Stosowanie środków odstraszających komary i moskitier; zażywanie leków antymalarycznych przed i w trakcie wyjazdu w rejony zagrożone.
Rzęsistkowica Rzęsistek pochwowy (Trichomonas vaginalis) Głównie kontakt seksualny; rzadziej pośrednio (używanie wspólnych ręczników, przyborów higienicznych czy urządzeń sanitarnych). Unikanie przypadkowych kontaktów seksualnych, stosowanie prezerwatyw, przestrzeganie higieny osobistej.
Lamblioza (giardioza) Lamblia jelitowa (Giardia lamblia) Droga pokarmowa – spożycie skażonej fekaliami wody lub żywności. Ochrona ujęć wody przed zanieczyszczeniem, mycie warzyw i owoców, dbanie o higienę rąk.
Toksoplazmoza Toxoplasma gondii Spożycie surowego/niedogotowanego mięsa, niepasteryzowanego mleka, kontakt z odchodami zakażonych kotów lub zakażenie przezłożyskowe (z matki na płód). Dokładne gotowanie/smażenie mięsa, picie przegotowanego mleka, unikanie kontaktu z odchodami kotów, przestrzeganie zasad higieny.
Hosted & Compiled with HtmlRunner.com