Что такое раздражимость у простейших
Питание, дыхание, размножение и раздражимость простейших
Питание. Простейшие питаются преимущественно мертвой органикой, клетками бактерий, водорослей, грибов, то есть они — гетеротрофы. Среди них встречаются и хищники, которые охотятся на других одноклеточных животных, а также паразиты человека, животных, реже — растений.
Только отдельные представители простейших, такие как эвглена зеленая, способны к фотосинтезу.
Все виды простейших могут поглощать растворы органических веществ, некоторые способны путем фагоцитоза захватывать твердые частицы (например, клетки других организмов). Амеба охватывает частицу пищи своими ложноножками (рис. 40). Эта частица пищи, окруженная мембраной, оказывается внутри клетки. Так образуется пищеварительная вакуоль, в которой пища переваривается.
Непереваренные остатки пищи выводятся наружу в любом месте клетки или через специальные образования в ее мембране.
Дыхание. Простейшие дышат кислородом, растворенным в воде или другой жидкости (например, крови хозяина). Кислород, который они поглощают через поверхность клетки, окисляет органические вещества. При этом освобождается энергия, необходимая для обеспечения процессов жизнедеятельности организма. Углекислый газ, образующийся в процессе дыхания, выводится из клетки наружу.
Размножение. Многие виды простейших размножаются делением клетки надвое, множественным делением или почкованием клетки (бесполое размножение). Кроме того, у простейших встречается и половое размножение. Это позволяет разнообразить наследственную информацию и лучше приспосабливаться к изменениям среды обитания.
Раздражимость. Простейшие способны реагировать на действие разнообразных факторов окружающей среды (света, температуры, химических веществ и т.д.).
Выполним опыт. Нанесем на предметное стекло каплю воды с инфузориями, а рядом — каплю чистой воды. В каплю с инфузориями внесем несколько кристалликов поваренной соли. Соединим обе капли водным мостиком. Под микроскопом видно, как инфузории направляются к капле с чистой водой. Материал с сайта http://worldofschool.ru
Простейшим свойственны различные таксисы — реакции на раздражители окружающей среды, которые проявляются в виде движения организмов к источнику раздражения или в противоположную от него сторону.
Некоторые характерные признаки представителей подцарства Простейшие:
Что называют раздражимостью у человека и в биологии?
Слово «раздражимость» часто вызывает ассоциацию с нервным озлобленным человеком — раздраженным. Что абсолютно неправильно. Психология оперирует другим понятием — раздражительность. О раздражимости, формах ее проявления и «функционале» для организмов любой сложности расскажет эта статья.
Раздражимость: понятие в биологии
Данное свойство в биологии трактуется как способность клеток и тканей отвечать возбуждением на внешнее либо внутреннее раздражение. Ткани называются возбудимыми и обладают определенными свойствами:
Примеры этого свойства встречаются повсюду в живой природе.
Человек отдергивает руку, уколовшись, или зажмуривается от яркого света — результат раздражимости.
Находясь под лучами солнца, организм человека реагирует зажмуриванием.
Животные реагируют на раздражители благодаря органам чувств. Так, лесной зверь убегает от громкого звука. Такое движение в зоологии называется таксисом. Стремление бабочек к свету — тоже пример таксиса.
«Ответы» растений проявляются следующим образом:
Какие функции выполняет раздражимость?
Это свойство обеспечивает возможность реагировать на воздействия окружающего мира, изменяя физические, химические, физиологические свойства.
Помогает подстроиться к изменившимся условиям. Отреагировать на изменения с пользой для организма. Усвоить «урок» на будущее.
Все это вместе решает глобальную задачу: обеспечивает выживание индивидуума при изменении условий окружающей среды.
Как проявляется раздражимость на примере простейших одноклеточных организмов?
Формы проявления раздражимости зависят от сложности организма. При отсутствии нервной системы, железистой и мышечной ткани, простейшие одноклеточные демонстрируют примитивное проявление — движение. Вызывать его могут:
Амеба отреагирует перемещением в сторону пищи — химического раздражителя. Инфузории-туфельки соберутся в освещенной части пробирки под воздействием светового фактора.
У многоклеточных организмов реакция проявится в виде рефлекса — высшей формы раздражимости. Он формируется уже на уровне простейших кишечнополостных.
Гидра пресноводная так прореагирует на раздражение уколом. Чувствительная клетка взаимодействует с нервной, та — с мышечной. Цепочка рефлекса заставит ткани сократиться и превратит их в комочек.
Раздражимость можно считать мерилом и признаком жизни любой биосистемы, универсальным отличием живого мира от неживого. При кажущейся простоте, она — фундамент жизни и ее сохранения.
А на что реагирует ваш организм?
что такое раздражимость
примеры раздражимости у человека
раздражимостью называют
что такое раздражимость в биологии
Понятие о раздражимости и основные формы ее проявления
Что такое раздражимость и как она связана с понятием жизни?
Раздражимость — это совокупность биологической способности клеток и организма проявлять реакции на факторы, поступающие из внешней среды.
Раздражимость входит в список наиболее важных признаков жизни. Главный элемент, на котором держится процесс раздражимости — рецепторы.
Рецепторы — клетки, органы или органоиды, способствующие восприятию факторов внешней среды.
Функция рецепторов заключается в том, чтобы полученную информацию превратить в сигналы, и передать их к другим клеткам или целому организму. В рецепторных клетках сложная система мембран: их реакция обусловлена химическим состоянием и способностью к трансформации одного вида энергии в другой.
Внешний признак раздражимости — подвижность или сократимость. Это значит, способность отдельных структур к сжиманию и изменению формы и объема.
Что такое раздражимость в биологии и как она проявляется?
Раздражимость в биологии и формы ее проявления
Основные формы проявления раздражимости растений и организмов — различные типы двигательных реакций: они осуществляются непосредственно организмом или отдельными его частями. Движение позволяет организму или конкретному органу менять положение своего тела и отдельных частей тела. Это важно в случаях, когда нужно исключить воздействие неблагоприятных факторов или повысить эффективность использования благоприятных условий.
К двигательным реакция живых организмов относят:
Таксисы
Таксис — это движение организма, которое связано с пространственным перемещением организма относительно раздражителя.
В зависимости от ответа организма, таксисы бывают положительными и отрицательными.
Положительные таксисы — те, что движутся по направлению к действующему фактору.
Отрицательные таксисы обозначают движение в противоположном направлении.
По виду раздражителя таксисы имеют следующую классификацию:
В случае положительного фототаксиса одноклеточные жгутиковые водоросли движутся в направлении оптимального освещения. Такой же фототаксис ориентирует хлоропласты в клетках мезофилла листка.
Благодаря хемотаксису, бактериальные клетки скапливаются возле отмерших клеток инфузории; лейкоциты движутся к бактерии и др.
В основе механизмов таксисов — изменение свойств нативных макромолекул белка в результате воздействия различных факторов: температуры, кислотности, электрического заряда и др.
Важное условие раздрожимости — обратимость частичных изменений макромолекулы, а также восстановление ее первичного состояния.
Как изменяется положение органов в растительном организме:
Оба варианта движения в растениях называются вариационными. Это значит, что через некоторое время они снова способны к воспроизведению.
Тропизмы
Тропизм — двигательная реакция органов или частей тела растений на одностороннее влияние факторов извне: света, химических веществ, воды, силы притяжения, механических травм и др.
По виду раздражителя, тропизмы классифицируются следующим образом:
Остановимся подробнее на геотропизме, так как он бывает 3 типов:
Настии
Настии являются ответными реакциями органов или частей растений на раздражители без конкретного направления: такие раздражители действуют сразу со всех сторон — равномерно и диффузно.
Настии классифицируются на основе направления изгиба и характера фактора, который воздействует.
Классификация выглядит следующим образом:
Нутации
Нутация — способность растений совершать круговые или маятниковые движения под воздействием периодически повторяющихся изменений величин тургорного давления и интенсивности роста противоположных сторон конкретного органа.
Вьющиеся растения имеют верхушку, которая в процессе роста совершает равномерные нутационные движения. Их усики создают крепкую и эластичную подвеску растения путем закручивания и прикрепления к опоре.
Урок Бесплатно Простейшие
Введение
Они были предками всех животных и растений, а их прямые потомки дожили до наших дней в виде разнообразных форм простейших организмов: корненожек, радиолярий, солнечников, споровиков, жгутиконосцев и инфузорий.
Общая характеристика простейших
Простейших относят к царству Эукариот. Подцарство (группа) Простейшие.
Гетеротрофы, в отличие от автотрофов, не фотосинтезируют, а потребляют готовые органические вещества.
Для эвглен и ряда других простейших свойственен смешанный тип питания.
В цитоплазме этих организмов обнаруживаются хлоропласты, ответственные за фотосинтез.
При отсутствии света эвглены обычно утрачивают способность к фотосинтезу и начинают потреблять растворенную в воде органику.
Наличие таких организмов среди простейших свидетельствует о родстве между растениями и животными.
Большинство простейших можно хорошо разглядеть только под микроскопом.
Так выглядят эвглены зеленые под микроскопом:
Все простейшие способны к бесполому размножению путем простого или множественного деления.
У многих из них обнаружен также половой процесс, протекающий по-разному.
У простейших, имеющих более-менее постоянную форму, кроме плазматической мембраны присутствует также дополнительная оболочка — пелликула.
У пресноводных простейших имеется сократительная вакуоль, выполняющая выделительную функцию.
Благодаря ей простейшие поддерживают необходимый им водно-солевой баланс.
В неблагоприятных условиях простейшие образуют твердую белковую оболочку и превращаются в цисты, которые могут распространяться ветром.
Одноклеточные способны к раздражимости.
Раздражимостью называют способность организма и его клеток отвечать на воздействия внешней среды определенными реакциями.
Примером раздражимости могут служить:
• движение амебы в сторону раздражителя (пища)
• движение амебы от кристаллов соли (хемотаксис)
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Корненожки, радиолярии, солнечники, амебы
Клетки корненожек, радиолярий и солнечников образуют особые выросты, функции которых в основном сводятся к передвижению и захвату пищи:
Некоторые из рассматриваемых простейших образуют наружный скелет:
Наружный скелет радиолярии можно представить себе так:
Раковинки фораминифер образуют меловые отложения на дне морей:
Название фораминифера произошло от латинского Foraminifera (лат. foramina- это глубокая трещина, ушелье). Это самые многочисленный отряд (более 1000 видов) среди корненожек. Они обитают в море и имеют раковину.
Некоторые виды ископаемых фораминифер для геологов служат сигналом при поиске месторождений нефти.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
У солнечников на охоте проявляются признаки организованного поведения, за которое, по-видимому, ответственны особые химические вещества- феромоны.
За счет многочисленных лучевых выростов, аксоподий, солнечники могут достигать в диаметре 1 мм.
При охоте на мелких многоклеточных животных солнечники атакуют их, собравшись в небольшую стайку (из 10-20 особей).
Они дружно пронзают жертву своими аксоподиями, парализуют ее, и затем начинают переваривать.
После чего все расходятся кто куда.
Более подробно рассмотрим жизнедеятельность амебы.
При захвате псевдоподиями бактерий и мелких одноклеточных внутри амебы образуется пищеварительная вакуоль, где и происходит внутриклеточное пищеварение.
Непереваренные остатки выбрасываются наружу в любом участке тела.
Такой способ захвата пищи с помощью ложных ножек называется фагоцитоз.
Попадание жидкости в клетку амебы называется пиноцитоз.
Конечные продукты жизнедеятельности (углекислый газ и другие вредные вещества и непереваренные остатки пищи) выделяются с водой через пульсирующую сократительную вакуоль, удаляющую излишки жидкости через каждые 1-5 мин.
Достигнув определенных размеров, амеба делится на две абсолютно одинаковых клетки.
В неблагоприятных условиях (например, при высыхании водоема, недостатке пищи, понижении температуры) амебы втягивают ложные ножки, покрываются прочной двойной оболочкой и образуют цисты (инцистируются).
Часто среди амеб встречаются паразитические виды, которые обитают в толстом кишечнике животных и человека. Одним из представителей паразитов является дезентирийная амеба.
Дизентерийная амеба питается клетками эпителия кишечника и эритроцитами крови.
Она вызывает болезнь, которая носит название амебная дизентерия.
Человек заражается ею при употреблении немытых овощей и фруктов, некипяченой воды, в которых содержатся мелкие четырехъядерные цисты дезентирийной амебы.
Если цисты попадают в организм человека со слабой иммунной системой и нарушенной микрофлорой кишечника, то дизентерийные амебы, выходя из цисты, начинают вести себя агрессивно.
Они попадают в слизистые оболочки, далее в кишечник, разрушая его стенки, кровеносные сосуды, в результате чего образуются язвы, отчего у человека возникает кровавый жидкий стул.
Больному необходимо обязательное медикаментозное лечение.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Жгутиконосцы
Жгутик представляет собой вырост цитоплазмы.
Число жгутиков у разных представителей группы различно:
Различные формы жгутиконосцев:
С помощью колебательных движений единственного жгутика клетка простейшего как бы ввинчивается в окружающую водную среду и движется жгутиком вперед.
В случае наличия нескольких жгутиков, они работают согласованно, позволяя простейшему организму передвигаться в желаемом направлении.
Отдельные паразитирующие формы жгутиконосцев (например, некоторые лейшмании) утратили жгутики.
Лейшмания вызывает болезнь, которая поражает слизистые оболочки, кожный покров и внутренние органы человека.
Лямблии вызывают болезнь, при которой возникает резкая боль в брюшной полости, бледность слизистых оболочек, частый жидкий стул, слабость, потеря аппетита.
Лямблии обитают в тонком отделе кишечника человека.
Большой процент заболевших лямблиозом, составляют дети.
Также возбудитель может проникнуть в желчный пузырь и протоки, а оттуда попасть в печень.
При заболевании возникают следующие признаки: общая слабость, заторможенность, головные и мышечные боли, истощение, сонливость, лихорадка.
Если больного не лечить, болезнь закончится летальным исходом.
Трихомонадами вызывается болезнь трихомоноз.
Считается наиболее распространённым заболеванием мочеполовой системы.
Из-за мелких размеров большинство жгутиконосцев усваивают органические вещества, растворенные в воде всей поверхностью тела.
У некоторых хищных форм есть клеточный рот, которым они заглатывают относительно крупную добычу.
У эвглен есть светочувствительный глазок, благодаря которому они выбирают направление движения в сторону источника света, светочувствительный глазок еще называют стигма.
Это явление носит название положительного фототаксиса.
Ученые спорят о том, относить ли эвглен к растениям или к простейшим животным, так как в группе эвглен есть и представители, полностью утратившие способность к фотосинтезу.
Известны также колониальные и многоклеточные формы жгутиконосцев, которые способны к фотосинтезу.
По одной из гипотез, возможно происхождение многоклеточных животных организмов от воротничковых жгутиконосцев.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
Долгое время ботаники включали жгутиконосцев в состав царства Растений, а зоологи относили их к царству Животных. Это не мудрено, ведь эвглена зеленая, вольвокс, хламидомонада и другие жгутиконосцы соединяют в себе черты растительных и животных организмов.
В их клетках содержится хлорофилл, благодаря чему они способны к фотосинтезу, как растения. А на свету из углекислого газа и воды они образуют органические вещества, используя автотрофный тип питания.
В целом, такой способ получения пищи называется смешанный или миксотрофный.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Инфузории
Среди инфузорий есть как одиночные, так и колониальные формы.
Прикрепленные и свободно передвигающиеся.
Некоторые виды являются симбионтами или паразитами различных животных.
Инфузории иногда образуют большие скопления у источников пищи.
Строение инфузории туфельки:
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
При отсутствии нервной системы как таковой, инфузории обладают раздражимостью и способны к простейшим формам научения.
Например, если поместить рядом каплю с инфузориями и каплю с чистой водой, соединив их тонкой протокой, а затем добавить в каплю с инфузориями кристаллик поваренной соли, инфузории тут же начнут переплывать в каплю с чистой водой.
Соль для них вредна!
Такое явление называется отрицательным хемотаксисом.
Но оказывается, что инфузории способны проявлять и более сложные реакции.
Были проведены опыты, в которых инфузории быстро обучались плыть в направлении определенного источника света (красного или зеленого), если включение одного света сопровождалось одновременным уколом тонкой иглой.
Подобные реакции у животных носят название условного рефлекса.
Они обусловлены действием нервной системы, у инфузорий же ее нет.
Поэтому механизм таких реакций у простейших остается загадкой.
Инфузории, как и все простейшие, могут размножаться бесполым путем.
У инфузории туфельки при этом делятся и большое, и малое ядро. Образуется перетяжка, и две молодые клетки расходятся, в каждой из которых образуется по одной новой сократительной вакуоли.
У инфузории туфельки может также наблюдаться половой процесс: так называемая конъюгация.
В процессе конъюгации происходит объединение цитоплазмы двух особей, соприкасающихся своими клеточными ртами.
Конъюгация приводит к радикальной перестройке ядерного аппарата.
Большие ядра разрушаются, а маленькие несколько раз делятся. Целым остается только одно маленькое ядро, все остальные разрушаются.
Затем на заключительной стадии из маленького ядра образуется два ядра: одно неподвижное и одно перемещающееся в другую клетку.
Таким образом клетки обмениваются подвижными ядрами.
Сразу же после конъюгации происходит деление особей.
При этом каждая из двух инфузорий, между которыми происходила конъюгация, образует по четыре новые клетки.
Смысл конъюгации заключается в обмене генетической информацией, в результате чего в целом у популяции увеличивается приспособляемость к изменчивым условиям внешней среды.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Споровики
В группу споровиков объединяют простейших, перешедших к паразитическому образу жизни, вследствие чего их строение крайне упростилось.
Споровики обычно ведут малоподвижный образ жизни и целиком зависят от своих хозяев.
В жизненном цикле споровиков обычно чередуются стадии бесполого и полового размножения, часто протекающие со сменой хозяев.
У малярийного плазмодия, вызывающего опасную малярийную лихорадку, два хозяина:
Молодые плазмодии, похожие на амебу, находясь в клетках крови- эритроцитах, поглощают гемоглобин, разрушая эритроциты, и выходят в плазму крови.
Как только комар кусает человека, больного малярией, гаметоциты «переселяются» к своему основному хозяину- самке комара.
В желудке самки комара происходит половой цикл размножения малярийного плазмодия, поэтому комар является основным хозяином малярийного плазмодия.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
При малярии приступы лихорадки обычно наступают каждые 48 или 72 часа.
Именно столько длится период бесполого размножения паразита в клетках крови.
Профилактика малярии связана прежде всего с уничтожением переносчика заболевания- малярийного комара.
В настоящее время в некоторых странах Тропической Африки и Юго- Восточной Азии все еще обнаруживаются очаги этой опасной инфекции.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Конспект лекции по теме «Раздражимость и движение организмов» профессиональный модуль МДК 01.05 Естествознание с методикой преподавания, СПО
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Естествознание с методикой преподавания
ЛЕКЦИЯ
Тема: Раздражимость и движение организмов
Простейшим проявлением раздражимости является движение. Оно характерно даже для самых простейших организмов. Это можно пронаблюдать в опыте над амебой под микроскопом. Если рядом с амебой поместить небольшие комочки пищи или кристаллики сахара, то она начинает активное движение в сторону питательного вещества. С помощью ложноножек амеба обволакивает комочек, вовлекая его внутрь клетки. Там сразу же образуется пищеварительная вакуоль, в которой пища переваривается.
Раздражимость у одноклеточных организмов. Таксисы.
Наиболее простые формы раздражимости наблюдаются у микроорганизмов (бактерий, одноклеточных грибов, водорослей, простейших). Такая двигательная реакция одноклеточных организмов в ответ на раздражение из внешней среды называется таксисом. Таксис вызван химическим раздражением, поэтому его называют еще хемотаксисом (рис. 1).
Рис. 1. Хемотаксис у инфузорий
Таксисы могут быть положительными и отрицательными. Поместим пробирку с культурой инфузорий-туфелек в закрытую картонную коробочку с единственным отверстием, расположенным против средней части пробирки, и выставим ее на свет.
Через несколько часов все инфузории сконцентрируются в освещенной части пробирки. Это положительный фототаксис.
Таксисы свойственны многоклеточным животным. Например, лейкоциты крови проявляют положительный хемотаксис по отношению к веществам, выделяемым бактериями, концентрируются в местах скопления этих бактерий, захватывают и переваривают их.
Раздражимость у многоклеточных растений.
Хотя у многоклеточных растений нет органов чувств и нервной системы, тем не менее у них отчетливо проявляются различные формы раздражимости. Они заключаются в изменении направления роста растения или его органов (корня, стебля, листьев). Такие проявления раздражимости у многоклеточных растений называются тропизмами.
Стебель с листьями проявляют положительный фототропизм и растут по направлению к свету, а корень – отрицательный фототропизм (рис. 2). Растения реагируют на гравитационное поле Земли. Обратите внимание на деревья, растущие по склону горы. Хотя поверхность почвы имеет наклон, деревья растут вертикально. Реакция растений на земное притяжение называется геотропизмом (рис. 3). Корешок, который появляется из прорастающего семени, всегда направлен вниз к земле – положительный геотропизм. Побег с листьями, развивающийся из семени, всегда направлен вверх от земли – отрицательный геотропизм.
Тропизмы очень разнообразны и играют большую роль в жизни растений. Они ярко выражены в направлении роста у различных вьющихся и лазающих растений, например винограда, хмеля.
Рис. 3. Геотропизм: 1 – цветочный горшок с пряморастущими проростками редиса; 2 – цветочный горшок, положенный набок и содержащийся в темноте для устранения фототропизма; 3 – проростки в цветочном горшке изогнулись в сторону, противоположную действию силы тяжести (стебли обладают отрицательным геотропизмом)
Помимо тропизмов, у растений наблюдаются движения иного типа – настии. Они отличаются от тропизмов отсутствием определенной ориентировки к вызвавшему их раздражителю. Например, если прикоснуться к листьям стыдливой мимозы, они быстро складываются в продольном направлении и опускаются книзу. Через некоторое время листья снова принимают прежнее положение (рис. 4).
Рис. 4. Настии у стыдливой мимозы: 1 – в нормальном состоянии; 2 – при раздражении
Цветки многих растений реагируют на свет и влажность. Например, у тюльпана на свету цветки раскрываются, а в темноте закрываются. У одуванчика соцветие закрывается в пасмурную погоду и открывается в ясную.
Раздражимость у многоклеточных животных. Рефлексы.
В связи с развитием у многоклеточных животных нервной системы, органов чувств и органов движения формы раздражимости усложняются и зависят от тесного взаимодействия этих органов.
В простейшем виде такое раздражение возникает уже у кишечнополостных. Если уколоть иглой пресноводную гидру, то она сожмется в комочек. Внешнее раздражение воспринимает чувствительная клетка. Возникшее в ней возбуждение передается нервной клетке. Нервная клетка передает возбуждение кожно-мышечной клетке, которая реагирует на раздражение сокращением. Этот процесс называется рефлексом (отражением).
Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая нервной системой.
Представление о рефлексе было высказано еще Декартом. Позднее оно было развито в трудах И. М. Сеченова, И. п. Павлова.
Путь, проходимый нервным возбуждением от воспринимающего раздражение органа до органа, выполняющего ответную реакцию, называется рефлекторной дугой.
У организмов с нервной системой существует два типа рефлексов: безусловные (врожденные) и условные (приобретенные). Условные рефлексы формируются на базе безусловных. Любое раздражение вызывает изменение обмена веществ в клетках, что приводит к возникновению возбуждения и возникает ответная реакция.