Исследователь-натуралист Левенгук, обнаруживший однажды в капле воды через свой микроскоп амебу, прозвал ее анимакулой, что означает “маленькая зверюшка”. С тех пор множество ученых пытались определить, к какой категории живых существ следует отнести этого загадочного обитателя микромира. Ведь классификация всех форм жизни на Земле может быть основана на различных критериях: форме, внутреннем устройстве, способе питания или размножения. С одной стороны, это одноклеточное существо способно выполнять все основные функции, характерные для животного мира. С другой стороны, его отличия от животных и растений настолько существенны, что вызывают удивление.
Место амебы в научной классификации
Многие из нас помнят со школьной скамьи, что амеба относится к простейшим организмам. Однако вопрос о том, к какому царству она относится, часто вызывает путаницу.
Согласно таксономической классификации живых организмов, существует пять царств:
- растения;
- животные;
- дробянки;
- грибы;
- протисты.
Растения и животные представлены многоклеточными организмами, грибы образуют отдельное царство, а бактерии относятся к дробянкам. Амеба относится к царству протистов, где она является одним из простейших организмов (Protozoa).
Как и амеба, бактерия состоит из одной клетки. Однако у бактерий отсутствует оформленное клеточное ядро, в отличие от амебы и других протистов, которые обладают ядром.
Школьная систематика
В учебной биологии используется другая система классификации. Согласно ей, простейшие организмы, такие как амеба, относятся к царству животных и образуют отдельное подцарство.
На изображении представлена классификация амебы обыкновенной с точки зрения школьной систематики.
В учебной биологии используется иную система классификации. Согласно ей, простейшие организмы, включая амебу, относятся к царству животных и образуют отдельное подцарство.
На иллюстрации изображена классификация амебы обыкновенной в контексте школьной систематики.
Амебы входят в класс корненожек, который подчиняется типу саркожгутиковых. Тот, в свою очередь, входит в подцарство простейших организмов.
Термин “корненожки” отражает метод передвижения, характерный для представителей этого класса.
Особенности амеб
Клетка наполнена гелеобразной цитоплазмой и имеет переменную форму, особенно когда амеба находится в покое. Однако, как только она начинает двигаться, она принимает определенную форму, характерную для своего вида. Протозоологи определяют вид простейшего организма по его форме.
Размеры амебы варьируются от 1/5 мм. Самая крупная из них – Amoeba proteus, ее длина достигает 600 мкм (0,6 мм).
Поведение определяется раздражимостью и таксисом – реакциями на химические и физические воздействия, которые ученые считают примитивной формой нервной системы. Организм проявляет простейшие двигательные реакции в ответ на раздражители. Например, амеба убегает от света и движется к источнику пищи. Это означает, что положительный таксис срабатывает на положительный раздражитель, такой как еда, в то время как отрицательный таксис проявляется в ответ на свет и химические вещества.
Организм способен к регенерации. При наличии целостного ядра поврежденная часть тела будет восстановлена.
Внутренне строение амебы
Амеба – это клетка, наполненная цитоплазмой, с ядром в центре, где содержится генетическая информация для размножения. Форма тела постоянно меняется из-за отсутствия твердой оболочки.
Органеллы, или части тела амебы, выполняют разнообразные функции, необходимые для жизнедеятельности организма.
Органы амебы включают в себя клеточную мембрану, эктоплазму, эндоплазму, сократительную и пищеварительную вакуоли, ядро и ложноножку.
Тонкая мембрана клетки отделяет внутреннее содержимое от окружающей среды. Цитоплазма состоит из двух слоев: эктоплазмы, наружного слоя, который отвечает за движение клетки, и эндоплазмы, внутреннего слоя, где расположены ядро, органеллы и капельки жира, придающие микроорганизму плавучесть. В эндоплазме также содержатся гранулы с полисахаридами, кристаллами и другими запасными веществами. Вакуольные полости заполнены клеточным соком и выполняют функции пищеварения и выделения. Ложноножки, органы передвижения амебы, также используются для захвата пищи.
Движение амебы и пищеварение
Амеба перемещается, используя псевдоподии, которые представляют собой выступы цитоплазмы. Ползущий микроорганизм вытягивает псевдоножку в нужном направлении, и вся его клетка словно плавно перетекает в нее. Движение амебы напоминает процесс сжатия и растяжения.
Амеба – хищник. Она питается, захватывая пищу с помощью тех же псевдоножек. Поглощение твердых частиц называется фагоцитоз, а капель жидкости – пиноцитоз. Когда амеба обнаруживает частицу пищи поблизости, псевдоножки окружают ее и толкают внутрь цитоплазмы. Затем пищеварительная вакуоль окружает эту частицу и переваривает ее с помощью ферментов. Цитоплазма впитывает питательные вещества, а остатки выводятся.
Характерный тип питания для амебы, представителя царства простейших, – это эндоцитоз, то есть захват питательного материала клеткой.
Некоторые виды амебы питаются разлагающимся органическим материалом.
На фотографии: изображение амебы, поглотившей диатомовую водоросль.
Выделительная система и размножение
Выделение происходит двумя способами: через эктоплазму или с помощью сократительной вакуоли. Пищеварительная вакуоль соединяется с клеточной стенкой, и через нее непереваренные остатки выводятся наружу. Сократительная вакуоль заполняется излишней жидкостью, которую периодически выталкивает прочь, сокращаясь.
Амеба дышит всей поверхностью своего тела.
Размножение происходит без полового процесса. Клетка просто делится надвое. Последовательные деления приводят к образованию множества особей. Этот способ самовоспроизводства называется бинарным делением, и весь процесс занимает около 30 минут.
Перед делением исчезают сократительная вакуоль и выделительная органелла, и клетка прекращает движение. Сначала происходит разделение ядра, затем цитокинез: тело разделяется пополам, и каждая половина получает одинаковый набор хромосом и органелл.
Представители
Известной является Амеба протей, также известная как обыкновенная (укр. Амеба звичайна, лат. Amoeba proteus лат). В этом названии изменчивая форма тела этого организма дважды нашла свое отражение: древнегреческий морской бог Протей мог принимать различные облики, а само слово «Amoeba» означает «изменение».
На иллюстрации изображены различные виды.
Опасность для человека представляют дизентерийная амеба и неглерия Фоулера. Первая амеба паразитирует в толстом кишечнике человека, вызывая хроническое расстройство желудка. Неглерия Фоулера поражает головной мозг, что приводит к развитию опасного заболевания – амебного менингоэнцефалита. Еще одним представителем простейших является ротовая амеба, которая доставляет неприятности четверти населения планеты. Она обитает в кариозных зубах и криптах небных миндалин, и, по мнению некоторых исследователей, может быть причастна к заболеваниям периодонта.
Среди других представителей можно выделить эвглифу, арцеллу и панцирную диффлюгию.
Давайте рассмотрим более подробно два типа амеб: свободноживущую Amoeba proteus и паразитическую дизентерийную Entamoeba histolytica.
Amoeba proteus
Амеба обитает в водоемах с пресной и стоячей водой. Она предпочитает гнилые пруды и болота, где много бактерий. Когда условия становятся неблагоприятными, амеба окружает себя твердой оболочкой, называемой цистой, чтобы защитить себя и прекратить питание. В цисте микроорганизм может сохранять свою жизнеспособность длительное время. Когда наступают лучшие времена, амеба выходит из цисты и возобновляет свою активную жизнь.
Систематически амеба обыкновенная относится к саркодовым (корненожкам) и является их классическим представителем. Несмотря на свое "обыкновенное" название, амеба обладает уникальной особенностью – она имеет огромное количество хромосом в ядре, более 500.
Самостоятельно существующее простейшее существо Amoeba proteus является полноценным организмом. Одной из основных характеристик амебы обыкновенной является ее способность формировать многочисленные ложноножки – до 10 штук, с помощью которых она передвигается со скоростью до 15 мм в час.
Entamoeba histolytica
Размер Entamoeba меньше, чем у обыкновенной. Ложноножки короче и шире.
Это паразит, который обитает в кишечнике. Питается бактериями, но также поглощает эритроциты. Человек заражается, проглатывая его цисты.
В кишечнике Entamoeba размножается, не повреждая орган; человек при этом является носителем. Если паразит проникает в стенку толстой кишки и начинает размножаться там, образуются язвы, развивается амебная дизентерия.
При сгущении кала образуются цисты. Попадая во внешнюю среду, они могут выживать во влажной среде около месяца.
Entamoeba способна размножаться путем образования цист с несколькими ядрами. В результате митотического деления внутри цисты появляется 4-8 молодых особей.
Разные виды амеб способны изменять размер, рацион и способ размножения в зависимости от условий существования: в этом проявляется эволюционная сила простейших организмов.
Амёба и бессмертие
Частые вопросы
Какому царству относится амеба?
Амеба относится к царству Протисты.
Какие типы амебы существуют?
Существует несколько типов амебы, включая Entamoeba histolytica, Entamoeba coli и другие.
Полезные советы
СОВЕТ №1
Изучите основные принципы классификации живых организмов и узнайте, что амеба относится к царству Протистов.
СОВЕТ №2
Проведите дополнительные исследования о биологической классификации и узнайте, что царство Протистов включает в себя разнообразные одноклеточные организмы, включая амебу.