Гетеротрофные протисты — это широко распространенная группа организмов, насчитывающая более 50 000 видов. Они обитают в морских и пресноводных водоемах, почве. Типичными представителями гетеротрофных протистов являются амеба обыкновенная и инфузория туфелька. Это одноклеточные организмы, для которых свойственно питание готовыми органическими веществами.
Амеба обыкновенная (амёба протей)Амеба обыкновенная обитает в небольших мелких водоемах с илистым дном. Амеба обыкновенная имеет вид маленького (0,2-0,5 мм) бесцветного комочка, постоянно меняющего свою форму (рис. 28).
СтроениеТело амебы состоит из одной клетки с вязкой густой цитоплазмой и ядром. От внешней среды внутриклеточное содержимое обособлено цитоплазматической мембраной.
ДвижениеЦитоплазма амебы обыкновенной находится в постоянном движении. Если ток цитоплазмы устремляется в одном направлении к поверхности клетки, то в этом месте на теле амебы появляется выпячивание — ложноножка. В ложноножку перетекает цитоплазма, и амеба таким бом передвигается, т. е. медленно перетекает с одного места на другое.
ПитаниеВ процессе движения амеба наталкивается на мелкие пищевые частицы — бактерий, других протистов, охватывает их своими ложноножками и втягивает внутрь цитоплазмы. Вокруг этого пищевого комочка образуется пищеварительная вакуоль, где пища переваривается. Продукты переваривания из вакуоли поступают в цитоплазму и используются на построение тела амебы и высвобождение энергии. Непереваренные остатки выбрасываются наружу.
Выделение избытка воды и продуктов жизнедеятельности из организма амебы происходит через сократительную вакуоль. Она представляет собой пузырек, постепенно заполняющийся водой с растворенными в ней вредными веществами. При сокращениях вакуоли, которые происходят каждые 1-5 мин, ее содержимое выводится наружу.
Поглощение кислорода и выделение углекислого газа осуществляется у амебы всей поверхностью тела.
РазмножениеРазмножается амеба делением надвое. Вначале делится ядро, а затем цитоплазма. При обильном питании и температуре 20-25°С амеба делится один раз в сутки.
ЦистыНеблагоприятные условия (подсыхание водоема, наступление холодов) амеба переносит в состоянии цисты. Движение и питание амебы прекращается, она становится округлой и формирует плотную защитную оболочку.
Образование цисты чаще всего происходит осенью с наступлением холодов. Весной амеба покидает оболочку цисты, выпускает ложноножки и начинает вести активный образ жизни (рис. 29). При высыхании водоемов цисты могут разноситься ветром, что обеспечивает расселение амеб.
Инфузория туфелька
Общая характеристика обмена веществ
Обмен веществ (метаболизм) — одно из основных свойств живого организма. Суть его в постоянном поступлении и выведении из организма различных веществ. В организм человека поступает кислород, вода, органические и неорганические вещества. Сложные органические вещества, поступающие в организм, расщепляются до простых веществ, всасываются и поступают в клетки, где часть подвергается распаду и окислению до воды углекислого газа, аммиака, мочевины, молочной кислоты, обеспечивая организм энергией — реакции диссимиляции, или энергетического обмена (катаболизма).
Белковый обмен
Белки составляют около 25% от массы тела. В пище различают белки растительного и животного происхождения, все они состоят из 20 видов аминокислот, из которых 10 являются незаменимыми — не могут синтезироваться в организме человека и должны поступать вместе с пищей.
Углеводный обмен
Углеводы составляют около 1% от массы тела. В организм поступают в виде моно-, ди- и полисахаридов. Под действием ферментов амилазы, мальтазы, лактазы, сахаразы происходит их гидролиз до глюкозы, которая поступает в кровь. Содержание глюкозы в крови относительно постоянно, в норме — 0,12%, это основной источник энергии для клеток организма. При её избытке, с инсулина активируются ферменты, снижающие уровень глюкозы в крови, она поступает в клетки печени и мышц, где превращается в гликоген. При недостатке глюкозы ряд гормонов (глюкагон, адреналин, ТТГ, тироксин, АКТГ, СТГ, адреналин) приводят к расщеплению гликогена и выведению глюкозы в кровь, а затем в клетки, где она подвергается гликолизу и кислородному окислению.
Жировой обмен
Жиры составляют 10-20% от массы тела. Состоят из глицерина и жирных кислот. Жирные кислоты могут быть насыщенными (в твердых, животных жирах) и ненасыщенными (в маслах). Последние не синтезируются в организме и должны поступать с пищей. Взрослому организму необходимо около 100 г в сутки. Под действием желчи эмульгируются, под действием липаз гидролизуются, в клетках кишечного эпителия синтезируются транспортные формы жиров, которые поступают в лимфу.
Водно-солевой обмен
Вода составляет около 60% от массы тела. В мышцах до 80%, в костях до 20%. В сутки в среднем потребляется 2,5 л: 1,2 л в виде жидкостей, 1 л с пищей, 0,3 л образуется метаболической воды. Выводится почками, кишечником, кожей и легкими. Избыток и недостаток воды приводят к отравлению организма. Содержание воды в организме регулируется нейрогипофизом, выделяющим вазопрессин, а также корой надпочечников, секретирующей гормон альдостерон. Оба этих гормона регулируют работу почек. Например, если в крови солей больше нормы, нейрогипофиз выделяет больше вазопрессина. Антидиуретический гормон уменьшает мочеобразование и мочевыделение, сохраняя воду в организме
Витамины
В пище содержатся также витамины — органические вещества, которые в организме человека или не синтезируются вовсе, или синтезируются в недостаточных количествах. Впервые их наличие было предположено русским ученым Н.И.Луниным в 1880 году. Их принято обозначать буквами латинского алфавита и делить на жирорастворимые А, D, E, K и водорастворимые. В настоящее время известно около 50 витаминов. Интересно, что вещество, являющееся витамином для одного организма, для других видов витамином не является. Например, витамин С необходим человеку, всем приматам, а большинство других млекопитающих его могут синтезировать.