Биология. В 3-х томах. Т. 1

Простейшие различаются по сложности организации протоплазмы. У наиболее примитивных форм (таких, как Amoeba proteus) протоплазма дифференцирована относительно слабо и органеллы, выполняющие специфические функции, немногочисленны. Филогенетически более развитые простейшие (например, Paramecium caudatum) имеют более сложное строение. В протоплазме увеличивается число органелл, позволяющих эффективнее выполнять определенные функции.

До сих пор нет единого мнения о том, следует ли считать простейших одноклеточными или неклеточными организмами. В этой книге мы будем пользоваться термином "одноклеточные". Называя их неклеточными, мы как бы приравниваем тело простейшего, обладающего всеми признаками живого организма, к телу многоклеточного животного. Если же называть простейших одноклеточными, то сопоставлять следует весь организм простейшего с одной — единственной клеткой многоклеточного животного.

Когда мы сравниваем многоклеточное животное с простейшим, совершенно очевидно, что простейшее в структурном отношении гораздо примитивнее. Однако если сравнивать отдельную клетку высокоорганизованного животного с клеткой простейшего, то картина получится обратная. Единственная клетка простейших самостоятельно выполняет все жизненно важные функции, поэтому неудивительно, что протоплазма ее организована очень сложно. Клетка высших животных выполняет, как правило, какую-нибудь одну определенную функцию. Структура ее при этом значительно упрощается, но специфическая функция выполняется клеткой гораздо эффективнее.

4.1.1. Класс Flagellata (Mastigophora)

Перанема (рис. 4.2) — один из представителей класса Flagellata. Об ее сходстве с некоторыми видами рода Euglena уже говорилось в разд. 3.2.6. Там же мы обсудили проблемы, связанные с систематическим положением рода эвглена, который, как было отмечено, относят иногда к классу жгутиковых простейших.

Рис. 4.2. Peranema trichophorum. Показаны основные структуры, различимые в световой микроскоп

Перанема — хищник и питается одноклеточными организмами, такими, как эвглена. Около цитостома у перанемы расположен палочковый аппарат, с помощью которого она прикрепляется к жертве. При соприкосновении с жертвой палочки вонзаются в нее. Передний конец перанемы расширяется и обволакивает добычу, а палочки помогают протолкнуть жертву в цитостом, а также способствуют ее механическому разрушению, в результате чего ее внутреннее содержимое становится доступным для ферментов. Заглатывание длится около 8 мин и затем процесс пищеварения продолжается в пищеварительных вакуолях.

4.1.2. Класс Rhizopoda (Sarcodina)

Амеба (рис. 4.3) — хорошо изученный представитель класса Rhizopoda. Ее протоплазма (как внутренний, так и наружный слой) дифференцирована гораздо слабее, чем у инфузорий или жгутиковых. В какой-то мере это может быть связано с особым способом передвижения амебы, который требует значительной мобильности протоплазмы. Однако, какой бы примитивной не казалась нам амеба, нельзя забывать о том, что этот крошечный комочек протоплазмы успешно выполняет все функции, необходимые для поддержания жизни.

Рис. 4.3. Amoeba proteus. Структуры, различимые в световой микроскоп

Амебу — свободноживущее микроскопическое животное — можно обнаружить в небольших мелких прудах или проточных канавах с илистым дном. Это — всеядное животное. Ее пищу составляют водоросли, жгутиковые, инфузории. Тело амебы достигает в диаметре 0,1 мм и состоит из протоплазмы, ограниченной тончайшей плазмалеммой. Протоплазма подразделяется на ядро и окружающую его цитоплазму. Ядро в клетке не занимает определенного положения. Оно регулирует и координирует процессы метаболизма и деления клетки.

Цитоплазма амебы дифференцирована на два слоя: наружный прозрачный, называемый плазмагелем или эктоплазмой, и внутренний зернистый, называемый плазмазолем или эндоплазмой. В эндоплазме содержатся капельки жира, пищеварительные вакуоли с пищевыми комочками на разных стадиях переваривания или с непереваренными остатками пищи и экскреторные гранулы. Сократительные вакуоли могут появляться в разных участках клетки, и число их варьирует. В них поступает вода из цитоплазмы, и они периодически опорожняются в окружающую среду. Таким образом, эти вакуоли выполняют осморегуляторную функцию.

Форма тела амебы постоянно меняется из-за образующихся в разных его участках лопастеобразных выпячиваний цитоплазмы, называемых псевдоподиями. Эти временные структуры служат для передвижения и захвата пищи. У амебы нет специализированных сенсорных органелл, но она реагирует на многие раздражители. Например, она может распознавать разные виды пищи, "убегает" от яркого света, высоких концентраций ряда веществ в среде и постоянного механического раздражения. Если действует слишком сильный раздражитель, то амеба втягивает все псевдоподии и какое-то время остается без движения.