Šis raksts iepazīstinās lasītāju ar vienkāršāko organismu uzbūvi, proti, tajā galvenā uzmanība pievērsta saraušanās vakuola uzbūvei, kas veic izvadīšanas (un ne tikai) funkciju, runāts par vienšūņu nozīmi un aprakstīts. to pastāvēšanas veidi vidē.
Kontraktila vakuola. Koncepcija
Vacuole (no franču vacuole, no latīņu vārda vacuus - tukša), sfēriskas formas nelieli dobumi augu un dzīvnieku šūnās vai vienšūnu organismos. Kontrakcijas vakuoli galvenokārt ir izplatīti starp vienkāršākajiem organismiem, kas dzīvo saldūdenī, piemēram, starp protistiem, piemēram, amēba proteus un ciliate tupele, kas saņēma šādu oriģinālo nosaukumu ķermeņa formas dēļ, kas ir līdzīga ķermeņa formai. apavu zole. Papildus iepriekš uzskaitītajiem vienšūņiem identiskas struktūras tika atrastas arī dažādu saldūdens sūkļu šūnās, kas pieder pie Badyagaceae dzimtas.
Saraušanās vakuola struktūra. Funkcijas
Saraušanās vakuola ir membrānas organoīds, kas izspiež lieko šķidrumu no citoplazmas. Šī aparāta lokalizācija un struktūra dažādos mikroorganismos atšķiras. No vezikulāro vai cauruļveida vakuolu kompleksa, ko sauc par sūkli, šķidrums nonāk kontraktilajā vakuolā. Pateicoties šīs sistēmas pastāvīgajam darbam, tiek uzturēts stabils šūnas tilpums. Vienšūņiem ir saraušanās vakuoli, kas ir aparāts, kas regulē osmotisko spiedienu, kā arī kalpo sabrukšanas produktu izvadīšanai no organisma. Vienšūņu ķermenis sastāv tikai no vienas šūnas, kas, savukārt, veic visas dzīvībai nepieciešamās funkcijas. Šīs apakšvalsts pārstāvjiem, piemēram, skropstu tupelei, amēbai un citiem vienšūnu organismiem, piemīt visas neatkarīga organisma īpašības.
Vienšūņu loma
Šūna veic visas dzīvībai svarīgās funkcijas: izvadīšanu, elpošanu, aizkaitināmību, kustību, vairošanos, vielmaiņu. Vienkāršākie ir visuresoši. Lielākais sugu skaits dzīvo jūras un saldūdeņos, daudzas apdzīvo mitru augsni, var inficēt augus, dzīvot daudzšūnu dzīvnieku un cilvēku ķermeņos. Dabā vienšūņi pilda sanitāru lomu, piedalās arī vielu apritē, ir barība daudziem dzīvniekiem.
Kontraktila vakuola parastajā amēbā
Amēba parastā - sakneņu klases pārstāvis,nav, atšķirībā no citiem pastāvīgas ķermeņa formas pārstāvjiem. Kustība tiek veikta ar pseidopodu palīdzību. Tagad izdomāsim, kādu funkciju saraušanās vakuola veic amēbā. Tas regulē osmotiskā spiediena līmeni viņas šūnā. Tas var veidoties amēbas proteusā jebkurā šūnas daļā. Caur ārējo membrānu osmotiski iekļūst ūdens no apkārtējās vides. Izšķīdušo vielu koncentrācija amēbas šūnā ir augstāka nekā vidē. Tādējādi tiek radīta spiediena starpība vienkāršākās šūnas iekšpusē un ārpus tās. Kontrakcijas vakuola funkcijas amēbā ir sava veida sūknēšanas aparāts, kas no vienkārša organisma šūnas izvada lieko ūdeni. Amoeba Proteus var izdalīt uzkrāto šķidrumu vidē jebkurā ķermeņa virsmas daļā.
Šī kontraktilās vakuola funkcija ir pieņemama vienkāršākajiem organismiem, kas dzīvo saldūdenī. Parazītiskajās un jūras formās, kas dzīvo vidē, kur osmotiskais spiediens ir augstāks nekā saldūdenī, šie primitīvie aparāti saraujas ļoti reti vai parasti to nav. Ap kontraktilo vakuolu lielākajā daļā vienšūņu organismu koncentrējas mitohondriji, kas piegādā enerģiju osmotiskajam darbam.
Papildus osmoregulācijai tas dzīvē pilda elpošanas funkciju, jo osmozes rezultātā ienākošais ūdens piegādā tajā izšķīdušo skābekli. Kādu citu funkciju veic saraušanās vakuola? Tas veic arī izvadīšanas funkciju, proti, kopā ar ūdeni tiek izvadīti vielmaiņas produktiviņu vidi.
Elpošana, izvadīšana, osmoregulācija apavu ciliātiem
Vienšūņu ķermeni klāj blīvs apvalks, kuram ir nemainīga forma. Tas barojas gan ar baktērijām, gan aļģēm, tostarp dažiem vienšūņiem. Ciliātu organismam ir sarežģītāka uzbūve nekā amēbai. Apavu šūnā divi kontraktilie vakuoli atrodas priekšā un aizmugurē. Šajā aparātā ir atšķirams rezervuārs un vairāki mazi kanāliņi. Kontrakcijas vakuoli, pateicoties šai struktūrai (no mikrotubulām), pastāvīgi atrodas šūnā.
Saraušanās vakuola galvenā funkcija šī vienšūņu pārstāvja dzīvē ir osmoregulācija, tā arī izvada no šūnas lieko ūdeni, kas šūnā nonāk osmozes ietekmē. Pirmkārt, vadošie kanāli uzbriest, pēc tam ūdens no tiem tiek iesūknēts īpašā rezervuārā. Rezervuārs tiek samazināts, atdalīts no vadošajiem kanāliem, ūdens tiek izmests caur porām. Ciliātu šūnā ir divas kontrakcijas vakuolas, kuras savukārt darbojas pretfāzē. Pateicoties divu šādu ierīču darbībai, tiek nodrošināts nepārtraukts process. Turklāt ūdens nepārtraukti cirkulē kontraktilo vakuolu darbības dēļ. Tās saraujas pa vienai, un kontrakciju biežums ir atkarīgs no apkārtējās vides temperatūras.
Tādējādi istabas temperatūrā (+18 - +20 grādi pēc Celsija) vakuolu kontrakciju biežums saskaņā ar dažiem avotiem ir 10-15 sekundes. Un ņemot vērā to dabisko dzīvotniapavi ir jebkuri saldūdens rezervuāri ar stāvošu ūdeni un tajā esošo trūdošo organisko vielu klātbūtni, šīs vides temperatūra mainās par vairākiem grādiem atkarībā no gadalaika un līdz ar to kontrakciju biežums var sasniegt 20-25 sekundes. Stundas laikā vienkāršākā organisma saraušanās vakuole spēj izmest ūdeni no šūnas daudzumā. samērojams ar tā izmēru. Tie uzkrāj barības vielas, nesagremotas pārtikas atliekas, vielmaiņas galaproduktus, var noteikt arī skābekli un slāpekli.
Notekūdeņu attīrīšana ar visvienkāršāko
Liela nozīme ir vienšūņu ietekmei uz vielu ciklu dabā. Rezervuāros notekūdeņu nolaišanās dēļ baktērijas vairojas lielā skaitā. Rezultātā parādās dažādi vienkārši organismi, kas šīs baktērijas izmanto kā pārtiku un tādējādi veicina ūdenstilpju dabisko attīrīšanos.
Secinājums
Neskatoties uz šo vienšūnu organismu vienkāršo uzbūvi, kuru ķermenis sastāv no vienas šūnas, bet pilda visa organisma funkcijas, pārsteidzoši pielāgojoties videi. To var novērot pat saraušanās vakuola struktūras piemērā. Līdz šim vienšūņu milzīgā nozīme dabā un to līdzdalība vielu apritē jau ir pierādīta.