Жгутиковые
(Mastigophora)
Жгутиковые характеризуются наличием
одного, двух или множества жгутов, являющихся органоидами
движения. У немногих видов временно или постоянно могут
существовать и псевдоподии. Жгутиковые представляют интерес
в том отношении, что в пределах этого класса проходит как бы
граница между растительным и животным миром. Среди них есть
представители, обладающие хроматофорами, содержащими
хлорофилл. Следовательно, на свету они могут осуществлять
фотосинтез (автотрофное питание), а в темноте - питаться
гетеротрофно. Другим жгутиковым свойственен только
гетеротрофный тип питания. Тело жгутиковых одето оболочкой -
пелликулой, т.е. имеет более или менее постоянную форму. При
бесполом размножении они делятся
продольно.
Известно более 6 000 видов
жгутиковых. Они обитают в морях, пресных водоемах и почве, а
около 700 видов ведут паразитический образ жизни: некоторые
обитают в рубце жвачных млекопитающих или в слепой кишке
других травоядных (например, лошади).
Тело жгутиковых шаровидное или
удлиненное, ядро расположено по центру, жгутики - на
переднем конце тела. Механизм работы жгутиков различен, но в
основном они совершают винтообразные движения. Основание
жгутика находится в эктоплазме. У многих растительных
жгутиконосцев имеются органоиды (стигмы), воспринимающие
свет и способствующие ориентации животных. Жгутики служат не
только для передвижения, но и способствуют захвату пищи,
которая их движениями направляется к небольшому отверстию в
пелликуле - рту, переходящему в глотку. При попадании пищи
внутрь в эндоплазме образуется пищеварительная вакуоль, в
полости которой и происходит переваривание пищи.
Непереваренные остатки пищи выбрасываются вблизи заднего конца
тела. Однако, есть жгутиковые, питающиеся жидкой пищей, они
усваивают ее всей поверхностью тела (пиноцитоз). У
растительных жгутиконосцев (например у эвглены) существует
смешанный (миксотрофный) тип питания - автотрофный и
гетеротрофный. Изменчивость типов обмена веществ у
жгутиковых следует рассматривать как примитивную
особенность, присущую организмам, стоящим как бы на границе
между растительным и животным миром.
В теле жгутиковых откладываются
запасные питательные вещества. Это могут быть капельки
жироподобных веществ, углеводы - гликоген, а у растительных
форм - зерна крахмала или близкого к нему углевода парамила
(у эвглен). Осморегуляция у них осуществляется таким же
образом, как и у саркодовых - с помощью сократительных
вакуолей, которые имеются у свободноживущих пресноводных
форм и отсутствуют у большинства морских и у всех
паразитических видов. Сократительные вакуоли частично
выполняют и выделительную функцию. Кроме одноядерных, есть
двуядерные и даже многоядерные (до сотни) виды (например,
опалины) жгутиковых.
Большинство жгутиковых делится
продольно пополам надвое. Нередко деление совершается в
покоящемся состоянии (цисты). Под защитой цисты тело делится
последовательно один или несколько раз, при этом объем тела
не увеличивается, и получаются относительно мелкие клетки.
Процесс последовательных делений без стадий роста и
увеличения объема получающихся клеток (процесс напоминает
дробление яйца многоклеточных животных) носит название
палинтомии. Впоследствии циста лопается, и молодые особи
выходят наружу.
Существуют колониальные
жгутиковые, в особенности среди растительных - например
вольвокс, пандорина и др. Все клетки или часть клеток в
колонии претерпевают последовательные палинтомические
деления, благодаря чему получается сразу несколько молодых
колоний. Половой процесс имеет место не у всех жгутиковых.
Он особенно распространен у растительных форм, в том числе у
колониальных, обладающих палинтомическими колониями. У них
есть изогамия (равногаметность) и гетерогамия
(разногаметность). У вольвокса наибольшее сходство с
многоклеточными проявляется в том, что не все клетки
колонии, а лишь немногие превращаются в гаметы. У всех
жгутиковых, имеющих половой процесс, первые два деления зиготы
представляют собой мейоз. Диплоидна у них только зигота, все
же остальные стадии жизненного цикла гаплоидны. У
многоклеточных животных мейоз появляется перед образованием
гамет, т.е. гаплоидны только гаметы, а все клетки организма
в течение жизненного цикла диплоидны. Наиболее высокая
ступень полового процесса у вольвокса - формирование
настоящих активно подвижных сперматозоидов и яйцевых клеток.
Такая форма полового процесса носит название
оогамии.
Среди жгутиковых есть
свободноживущие морские и пресноводные, а также
паразитические организмы. Жгутиковые животные - гетеротрофы,
имеющие голозойный или сапрофитный способ питания.
Свободноживущие организмы бывают одиночными или
колониальными, имеют один или несколько
жгутов.
Наиболее опасны различные виды
трипаносом (Trypanosoma), живущие в плазме крови человека и
различных животных. Они имеют вытянутое веретеновидное тело.
Длинный жгутик отходит от базального тельца и тянется вдоль
тела, обрамляя ундулирующую мембрану. Жгутик располагается
по ее краю и оканчивается свободно. Одно поколение
трипаносом живет в крови, тканевых жидкостях человека и
позвоночных животных, другое - в теле кровососущих
беспозвоночных. Африканская трипаносома - возбудитель сонной
болезни человека. Этот паразит попадает в кровь человека при
укусе мухой цеце, в кишечнике которой происходит бесполая
стадия его развития (продольное или множественное деление).
Муха - промежуточный хозяин. Человек и позвоночные животные
(антилопы и крокодилы) - основной хозяин, в котором
происходит половое размножение трипаносом. Муха цеце
заражается трипаносомами от антилоп, служащих «природным
резервуаром» данного паразита. Сами антилопы не болеют.
трипаносомы вызывают случную болезнь лошадей. Другой вид
трипаносом вызывает болезнь сурру, которой болеют лошади,
ослы, верблюды, крупный рогатый скот.
К группе паразитических жгутиковых
относятся также различные виды лейшмании. Безжгутиковые
формы некоторых лейшманий обитают в теле человека и
позвоночных животных (собак, грызунов и др.). Тропическая
лейшмания вызывает тяжелое заболевание человека - кожный
лейшманиоз, или пендинскую язву. Паразит живет в лейкоцитах
крови и клетках лимфатических желез, разрушая их. Болезнь
распространяется москитами. Обитая в организме человека,
паразит лишен жгута и имеет округлую форму. Попав в жидкую
среду кишечника москита, он образует жгутиконосную
веретеновидную форму. Другим видом лейшмании вызывается
болезнь - внутренний лейшманиоз. Паразит поселяется в
клетках костного мозга, в печени и других внутренних органах
человека, вызывая их глубокое повреждение. Переносчиками
являются москиты и постельные клопы.
Весьма опасными паразитами являются
многие многожгутиковые, имеющие до четырех жгутиков и два
ядра. Опасны трихомонасы - паразиты кишечника и половых
путей человека, кишечные лямблии.
|