Что имеется у амебы. Как размножается и что это такое амёба. Питание обыкновенной амёбы

Амеба - это представитель одноклеточных животных, способных активно передвигаться при помощи особых специализированных органелл. Особенности строения и значение этих организмов в природе будут раскрыты в нашей статье.

Характеристика подцарства Простейшие

Несмотря на то, что простейшие имеют такое название, строение их достаточно сложное. Ведь одна микроскопическая клетка, способна выполнять функции целого организма. Амеба - это еще одно доказательство организм, размером до 0,5 мм, способен дышать, двигаться, размножаться, расти и развиваться.

Движение простейших

Одноклеточные организмы передвигаются при помощи специальных органелл. У инфузорий они называются реснички. Только представьте: на поверхности клетки, размером до 0,3 мм расположено около 15 тысяч этих органелл. Каждая из них совершает маятникообразные движения.

Эвглена имеет жгутик. В отличие от ресничек, он совершает винтообразные движения. Но объединяет эти органеллы то, что они являются постоянными выростами клетки.

Движение амебы обусловлено наличием ложноножек. Их еще называют псевдоподии. Это непостоянные клеточные структуры. Благодаря эластичности мембраны они могут образоваться в любом месте. Сначала цитоплазма движется наружу, и образуется выпячивание. Потом следует обратный процесс, ложноножки направляются внутрь клетки. В результате происходит медленное передвижение амебы. Наличие ложноножек является отличительной характерной чертой этого представителя подцарства Одноклеточные.

Амеба протей

Строение амебы

Все клетки простейших являются эукариотическими - содержат ядро. Органы амебы, а точнее ее органеллы, способны осуществлять все процессы жизнедеятельности. Ложноножки участвуют не только в осуществлении движения, но и обеспечивает процесс питания амебы. С их помощью одноклеточное животное охватывает частицу пищи, которая окружается мембраной и оказывается внутри клетки. В этом и заключается процесс образования пищеварительных вакуолей, в которых происходит расщепление веществ. Такой способ поглощения твердых частиц называется фагоцитоз. Непереваренные остатки пищи выделяются в любом месте клетки через мембрану.

Амеба, как и все простейшие, не имеет специализированных органелл дыхания, осуществляя газообмен через мембрану.

А вот процесс регуляции внутриклеточного давления осуществляется при помощи сократительных вакуолей. Содержание солей в окружающей среде выше, чем внутри самого организма. Поэтому, согласно законам физики, вода будет поступать в амебу - из области с большей концентрацией в меньшую. регулируют этот процесс, выводя вместе с водой некоторые продукты обмена веществ.

Для амеб присуще бесполое размножение путем надвое. Это наиболее примитивный из всех известных способов, однако он обеспечивает точное сохранение и передачу наследственной информации. При этом сначала происходит органелл, а потом обособление клеточной оболочки.

Этот простейший организм способен реагировать на действие факторов окружающей среды: света, температуры, изменение химического состава водоема.

Неблагоприятные условия одноклеточные переносят в виде цисты. Такая клетка прекращает движение, в ней уменьшается содержание воды, втягиваются ложноножки. А сама она покрывается очень плотной оболочкой. Это и есть циста. При наступлении благоприятных условий амебы выходят из цист и переходят к обычным процессам жизнедеятельности.

Дизентерийная амеба

Многие виды этих простейших играют и положительную роль в природе. Амебы являются источником питания многих животных, а именно мальков рыб, червей, моллюсков, мелких ракообразных. Они очищают пресные водоемы от бактерий и гниющих водорослей, являются индикатором чистоты окружающей среды. принимали участи в формировании известняков и меловых отложений.

Самый простейший организм – амеба протей, хотя существуют разные виды амеб. Свое название она получила в честь Протея – персонажа греческой мифологии, особенностью которого было менять свою внешность. Существо – прокариот, поскольку это не бактерия, как думает множество людей. Это бесцветный организм гетеротрофного типа, эукариот, который способен питаться микроорганизмами и одноклеточными водорослями. Несмотря на свою простоту и короткий жизненный цикл, этот тип животного играет важную роль в природе.

Описание

Согласно классификации, амебу обыкновенную относят к царству «Животные», подцарству «Простейшие», классу свободноживущих саркодовых. Строение существа примитивное, а передвигается оно благодаря временно появляющимся выпячиваниям цитоплазмы (называют еще корненожка). Тело протей состоит всего лишь из единственной клетки, являющейся независимым и полноценным организмом.

Амёба обыкновенная – эукариот, одноклеточное независимое животное. Характеристика его такова: тело полужидкое, размер достигает 0,2-0,7 мм в длину, и хорошо разглядеть существо можно только под микроскопом. По всей поверхности амебная клетка покрыта цитоплазмой, защищающей собой «внутренности». Сверху находится цитоплазматическая оболочка. У амебы строение цитоплазмы – двухслойное. Внешний слой – прозрачный и плотный, внутренний ‑ зернистый и текучий. В цитоплазме располагаются сократительная вакуоль амебы (за счет нее происходит выделение ненужных веществ наружу), ядро и пищеварительная вакуоль. При движении постоянно меняется форма цитоплазмы. Исследовав изображения, ученые определили, что у Протея более пятисот хромосом, настолько мелких, что за ними нет возможности наблюдать.

Дыхание осуществляется всем телом. Скелет отсутствует. Размножение амебы бесполое. Органом чувств (в том числе дыхания) амебная клетка также не располагает.

Тем не менее, одноклеточная амеба дышит, чувствительна к химическим веществам, раздражителям механического типа и избегает солнечных лучей.

Одно из особенностей животного – способность к регенерации. Это означает, что в случае повреждения клетка сможет самостоятельно восстановиться, достроив отсутствующие фрагменты. Единственное условие – полное сохранение ядра, поскольку оно является носителем всех информационных данных о строении. Без ядра амебный организм просто погибнет.

Передвижение амеб происходит при помощи ложноножек, так называемых непостоянных выростов цитоплазмы, которые еще именуют псевдоподиями. Мембрана клетки очень эластична и способна растягиваться в любом месте. Чтобы образовать ложноножку, сначала происходят выпячивания цитоплазмы наружу тела, так, чтобы они выглядели наподобие толстых щупалец. После – выполняются те же действия, только в обратном порядке – цитоплазма движется внутрь, ложноножка прячется и появляется в другой части тела. Именно такой способ передвижения не дает животному иметь постоянную форму тела. Несмотря на малый размер, передвигаются существа сравнительно быстро – около 10 мм/час.

Амеба двигается при помощи ложноножек, именно поэтому она не имеет постоянную форму тела

Как питаются и дышат одноклеточные?

Амебный жизненный цикл полностью зависит от того, как питается животное и какова окружающая среда. В рацион протея входят остатки гниения, одноклеточные водоросли, бактерии, а также микроорганизмы, имеющие подходящий размер. Питание амебы происходит путем захвата «добычи» ложноножками и затягивания внутрь тела. Вокруг пищи формируется вакуоль, в которую затем и поступает пищеварительный сок. Интересно то, что процесс захватывания и дальнейшее переваривание могут происходить в любом участке тела и даже в нескольких частях одновременно. Получаемые при переваривании питательные вещества попадают в цитоплазму и расходуются на построение тела амебы. В процессе рассасывания водорослей и бактерий простейшие незамедлительно выводят наружу остатки жизнедеятельности, причем это может также происходить любым участком цитоплазмы.

Как и все простейшие класса одноклеточных, у протей отсутствуют специальные органеллы. Дыхание у амебы происходит за счет поглощения растворенного в воде (или жидкости) кислорода поверхностным аппаратом. Клеточная мембрана животного проницаема, и через нее свободно проходят углекислый газ и кислород.

Как размножаются?

Для вывода потомства используется бесполое размножение с разделением тела на две одинаковые части. Подробнее, сколько стадий проходит клетка при делении.

Процесс происходит только в теплую пору и включает в себя несколько стадий:

1. Первым делом делению подвергается ядро. Оно выпячивается, растягивается, в нем появляются перетяжки, с помощью которых затем и происходит деление на две совершенно идентичные части. При этом наблюдается расхождение дочерних хромосом к противоположным полюсам материнской клетки.
2. Далее происходит разделение цитоплазмы между двумя ядрами. Ее зоны располагаются и сосредотачиваются вокруг ядер, тем самым формируя две новые клетки.
3. Поскольку в теле амебы сократительная вакуоль имеется только в единичном экземпляре, она достается лишь одной новой клетке. В другой она формируется заново. Подробнее описание процесса деления и расхождения хромосом демонстрирует рисунок.

Деление клетки таким способом называется митозом, поэтому полученные два организма являются копией «мамы». Половой процесс отсутствует, поэтому обмен хромосом также не происходит.

Размножаются обыкновенные амебы очень быстро. Если судить по времени, существо каждые 3 часа делится на 2 клетки, поэтому живет амебный организм мало.

Особенности существования и развития

Жизненный цикл прост. Единственная клетка, являющаяся по совместительству и телом животного, в процессе развития растет, а по достижению взрослого состояния «размножается», делясь на два тела бесполым путем с расхождением материнских хромосом «детям». Попадая в негативные для жизни условия (холодное время года, высыхание водоема), такая клетка способна «умереть» на время. При этом тело претерпевает изменения: псевдоподии втягиваются, из цитоплазмы выделяется вода и покрывает весь амебный организм, образуя двойную оболочку с последующим формированием цисты. Протея «замирает». Когда окружающая среда станет пригодной для жизни, существо «возрождается», циста амебы вскрывается, выпускаются ложноножки (чтобы передвигаться), и существо размножается. Подробно узнать, что такое амеба, можно на видео.

Животное имеет огромное значение в природе. Оно – источник еды многоклеточных организмов (амёбами питаются черви, ракообразные, мальки рыб, различные моллюски). Обитающая в водоемах протея в процессе жизни очищает водоемы, поедая различного типа микроорганизм, бактерии и гниющие части водорослей, простейшие раковинные амебы участвуют в формировании меловых отложений и известняков.

Во внешней среде кишечная амёба хорошо сохраняется, в отдельных случаях может размножаться, но всё же благоприятным местом для неё является кишечник человека или другого живого организма. В качестве питания используются неживые органические субстраты (бактерии, остатки различной пищи), при этом амёба не выделяет фермент, расщепляющий белки на аминокислоты. Благодаря этому в большинстве случаев не происходит проникновения в стенку кишечника, а значит не наносится вред хозяину. Такое явление называется носительством. При ослаблении иммунитета и стечении других обстоятельств амёба проникает под слизистую кишечника и усиленно начинает размножаться.

, , , , , , , , ,

Структура кишечной амёбы

Кишечная амёба относится к типу простейших. Структура кишечной амёбы состоит из тела и ядра. В теле находится протоплазма (жидкая субстанция со специализированными живыми структурами) и одним, двумя, редко несколькими ядрами. Протоплазма имеет два слоя: внутренний (эндоплазма) и наружный (эктоплазма). Ядро напоминает пузырёк.

Есть две фазы существования кишечной амёбы: вегетативной особи (трофозоитов) и цисты. У трофозоитов есть хорошо различимое ядро диаметром 20-40мкм. Амёба постоянно меняет свою форму из-за появления ложноножек, с помощью которых происходит передвижение и захват пищи. Благодаря форме псевдоподий, ядер, их количеству, идентифицируется тот или другой вид амёб. Движения её медленные, напоминают топтание на месте. Размножение происходит путём деления вначале ядер, потом протоплазмы.

, , , , , , ,

Жизненный цикл кишечной амёбы

Жизненный цикл кишечная амёба проходит, начиная с заражения организма-хозяина фекально-оральным путём. С немытыми руками, овощами, фруктами, благодаря различным переносчикам (мухам, тараканам) цисты амёбы попадают во внутрь человека. Благодаря своей оболочке, они неповреждёнными проходят агрессивную для них среду желудка, двенадцатиперстной кишки, попадая в кишечник. Его ферменты растворяют оболочку, давая выход кишечной амёбе.

Вегетативная стадия развития имеет следующие формы: тканевую, просветную и предцистную. Из них тканевая фаза самая подвижная, именно в это время амёба наиболее инвазивна. Две другие – малоподвижны. Из просветной формы часть амёб переходит в предцистную, другая внедряется под слизистую кишки, образуя патогенную тканевую форму. В результате своей жизнедеятельности последняя выделяет цитолизины, расплавляющие ткани и создающие условия для размножения. Циста же неподвижна, во время дефекации она покидает кишечник. При сильном заражении до 300млн особей в день покидает организм.

Цисты кишечной амёбы

После нескольких циклов размножений, при наступлении неблагоприятных условий для вегетативной особи она покрывается оболочкой, образуя цисту. Цисты кишечной амёбы имеют круглую или овальную форму, размером 10-30мкм. Иногда в них содержится запас питательных веществ. На разной стадии развития цисты имеют разное количество ядер: от двух до восьми. Выходят наружу с калом, при сильном заражении в больших количествах и имеют способность долго сохраняться. Попадая опять внутрь живого организма они лопаются, превращаясь в амёбу.

Симптомы

Большое скопление кишечной амёбы, что бывает в случае снижения иммунитета человека после перенесенных стрессов, вирусных инфекций, респираторных заболеваний, вызывает болезнь, которая носит название амебиаз. Чаще она бывает кишечной и внекишечной. Кишечная приводит к язвенным поражениям толстого кишечника и, как следствие, затяжному протеканию. В этом случае амёба вместе с кровью проникает в другие внутренние органы, чаще в печень, и повреждает их, вызывая внекишечные абсцессы.

Симптомами амёбиаза, в первую очередь, является жидкий стул, который может быть малинового цвета. Болевые ощущения возникают в правой верхней части живота, т.к. локализация этих организмов происходит в верхнем отделе толстого кишечника. Может подняться температура, бить озноб, появиться желтуха.

Кишечная амёба у детей

Механизм заражения кишечной амёбы у детей такой же, как и у взрослых, а источник - немытые руки, мухи, грязные игрушки и бытовые предметы. Амебиаз может протекать бессимптомно, манифестно, в острой или хронической форме. Бессимптомная незаметна для ребёнка. О манифестной форме свидетельствует ухудшение самочувствия, слабость, снижение аппетита. Температура может быть нормальной или немного повышаться. Появляется понос, дефекация происходит несколько раз в день, учащаясь до 10-20 раз. В зловонном жидком кале появляется слизь с кровью. Малиновым цвет кала бывает не всегда. Отмечаются приступообразные боли в правой стороне живота, усиливающиеся перед опорожнением. Без лечения острая стадия длится месяц-полтора, постепенно затихая. После стадии ремиссии вспыхивает с новой силой.

, , , , , , ,

Диагностика

Диагностика кишечной амёбы происходит, начиная с выяснения анамнеза заболевшего: какие симптомы, как давно появились, пребывал ли пациент в странах с жарким влажным климатом и низкой санитарной культурой. Именно там амёба широко распространёна и именно оттуда может быть завезена.

Проводится анализ крови, кала и мочи. Возбудители обнаруживаются в кале, при этом важно выявить вегетативную форму амёбы. Анализ необходимо сделать не позже 15 минут после испражнения. Также амёбы могут выявляться в тканях при ректороманоскопии – визуальном осмотре слизистой прямой кишки с помощью специального прибора. Ректороманоскоп даёт возможность увидеть язвы или свежие рубцы на её внутренней поверхности. Не выявление следов поражений слизистой ещё не говорит об отсутствии амебиаза, т.к. они могут находиться в более высоких отделах кишечника. Существует анализ крови на выявление антител к амёбам, он подтвердит или опровергнет диагноз.

С помощью УЗИ, рентгеноскопии, томографии определяют локализацию абсцессов при внекишечном амебиазе. Кишечный амебиаз дифференцируют с язвенным колитом, а амёбные абсцессы - с абсцессами другой природы.

Отличие кишечной амёбы от дизентерийной

Отличие кишечной амёбы от дизентерийной в её структуре: оболочка дизентерийной двуконтурная, преломляющая свет, у неё 4 ядра (у кишечной – 8), расположенные эксцентрично, в неё включены кровяные тельца, чего нет в кишечной. Дизентерийная амёба более энергична в передвижениях.

Среди простейших организмов самой примитивной считается амёба. Бактерия имеет микроскопические размеры и является одноклеточным существом.

Амёба — простейшее одноклеточное существо

Амёба – что это такое?

Амёба (корненожка) – самый низкий разряд живых существ. Что это – бактерия или животное? Микроорганизм относится к простейшим одноклеточным животным, имеет крошечные размеры (от 0,2 до 0,5 мм), форма тела всё время меняется в зависимости от внешних условий. Одноклеточные существа, как и более сложные животные, используют для дыхания кислород, а во внешнюю среду выпускают углекислый газ.

Виды

При неблагоприятных условиях (скачки температуры, высыхание прудов, воздушные потоки) переходит в режим сна, преобразовываясь в цисту

В организм человека или животного амёбы попадают в форме цисты, которая защищена прочной двухслойной оболочкой. Заражение происходит через продукты питания (плохо вымытые фрукты и овощи), заражённую воду, грязные руки.

Строение

У амёбы нет скелета, оформленного рта, лёгких и жабр.

Её структуру составляют органеллы:

• большое ядро;
• цитоплазма, чётко разделённая на две зоны – эктоплазму и эндоплазму;
• псевдоподии (ложные ножки, с помощью которых клетка передвигается);
• пищеварительная вакуоль;
• сократительная вакуоль (удаляет излишки воды и пищи из организма амёбы).

Как выглядит амёба и из чего она состоит, показано на фото.

Амёба имеет простое строение

Питание

Питание у корненожки происходит с помощью псевдоподий. Процесс захвата твёрдой пищи называется фагоцитозом. Захват еды входит в основные функции ложных ножек: они обхватывают съедобные частички, что помогает последним попасть в питательную вакуоль, где их обволакивает мембрана. Постепенно происходит пищеварение, излишки которого выходят из сокращающейся вакуоли в процессе движения амёбы.

Процесс захвата пищи амёбой

Размножение

Амёбы могут размножаться только бесполым путём. Достигнув зрелости, клетка начинает деление, в результате которого получается 2 дочерних организма.

Как размножаются:

• изменение ядра (сначала вытягивается, потом удлиняется, вследствие чего перетягивается посредине);
• деление ядра на две половины (образование двух самостоятельных ядер);
• разделение самой амёбы на две новые клетки, у каждой из которых имеется своё ядро.

Амёбы размножаются бесполым путём

Во время появления дочернего микроорганизма происходит образование недостающих для новой клетки органоидов. За 24 часа амёба может пройти процесс бинарного деления несколько раз.

Жизненный цикл

Амёба имеет простой цикл существования. В благоприятной среде клетки развиваются, растут и делятся бесполым путём. При ухудшении условий существования амёбы «замирают», образуя тем самым цисты. Попадая в организм человека, животного, в водоёмы или влажную почву, микроорганизмы оживают, высвобождаются из защитной оболочки и начинают активно размножаться.

При ухудшении условий среды амёбы покрываются защитной оболочкой (цистой)

Симптомы амёбиаза

Признаки амёбиаза во многом зависят от типа заболевания:

1. Кишечный амёбиаз (дизентерийной амёбный колит, амёбная дизентерия). Характерные симптомы: обильный понос с прожилками крови, слизи и гноя. По мере развития болезни нарастают и негативные проявления в виде повышения температуры тела, озноба, рвоты, потери аппетита. Во время дефекации возможны схваткообразные боли внизу живота, которые в спокойном состоянии менее выражены.
2. Внекишечный тип заболевания – возникает как осложнение кишечного амёбиаза. Чаще всего поражает печень (абсцесс или амёбный гепатит). Симптомы: увеличение поражённого органа, болевые ощущения в правом подреберье, появление желтухи, высокая температура (до 40 градусов).

При поражении амёбами печени появляется боль в правом подреберье

Амёбиаз имеет слабовыраженное течение (лихорадка, понос, желтизна на коже) и проявляется уже на поздних стадиях заболевания в виде прорыва гнойных образований (перитонит). Это грозит поражением лёгких, головного мозга, мочеполовой системы.

Диагностика

Основу диагностики амёбиаза составляют 2 основных метода:

• бактериологический анализ биологического материала (цист ищут в кале);
• эндоскопическое обследование прямой кишки (выявление степени поражения слизистой кишечника).

Только после подтверждения диагноза специалист назначает необходимое лечение, учитывая все особенности и степень тяжести заболевания.

Для выявления степени поражения прямой кишки применяется эндоскопическое обследование

Лечение амёбиаза

Препараты, которые пагубно воздействуют на амёб, делятся на 2 основные группы:

• контактные (просветные) – Клефамид, Паромомицин, Этофамид – используются при бессимптомном течении амёбиаза, а также для профилактики рецидивов;
• тканевые – Тинидазол, Орнидазол, Метронидазол – назначают при кишечном амёбиазе, а также в лечении абсцессов в печени, лёгких, головном мозге.

Кишечное заболевание, вызванное амёбами, хорошо поддаётся терапии и практически полностью вылечивается на ранних стадиях протекания патологии.

Метронидазол помогает при кишечном амёбиазе

Профилактика

Заражение простейшими можно предотвратить, если придерживаться несложных профилактических мер:

• использовать только кипячёную воду (кипятить не менее 10 минут);
• перед употреблением хорошо мыть овощи, фрукты;
• следить, чтоб мухи не садились на продукты питания (накрывать защитной плёнкой);
• придерживаться правил личной гигиены (мыть руки после посещения туалета, перед едой, после посещения общественных мест и прогулок на улице);
• не удобрять грядки человеческими фекалиями.

Амёбы являются простейшими животными, которые состоят из одной клетки. Среди примитивных микроорганизмов есть опасный вид – дизентерийная амёба (не путать с возбудителями малярии), которая вызывает опасное кишечное заболевание амёбиаз. Если патологию не обнаружить вовремя, она способна привести к тяжёлым осложнениям в печени, лёгких и даже головном мозге. Профилактика и своевременное обращение к специалисту дают возможность не допустить опасных последствий.

Предлагаю для решения две однотипные задачи - если решите одну, то, скорее всего, решите и другую.

Условия задач

Задача «Пруд и кувшинки»

Поверхность пруда постепенно закрывается вырастающими в нем кувшинками. За каждый день покрытая кувшинками площадь увеличивается вдвое. Вся поверхность пруда закрывается за 30 дней.

За сколько дней пруд зарастает кувшинками наполовину?

Задача «Амёбы в пробирке»

Один биолог открыл удивительную разновидность амеб. Каждая из них через минуту делится на две. В пробирку биолог кладет одну амебу, и через час вся пробирка оказывается заполненной амебами.

Сколько потребовалось бы времени, чтобы вся пробирка заполнилась амебами, если бы в нее положили вначале не одну амебу, а две?

Решения задач

Математически задачи решаются крайне просто. Сложность может возникнуть только от стереотипичности мышления, когда, например, хочется сказать, что пруд зарастёт кувшинками наполовину за половину времени. Что в корне не верно.

Задача «Пруд и кувшинки»

Нам известно, что численность кувшинок увеличивается в геометрическое прогрессии с коэффициентом - 2 (то есть каждый день их становится в два раза больше). Следовательно, за день до того, как пруд зарастёт полностью, кувшинками будет покрыта половина пруда.

Ответ на задачу: за 29 дней (30 – 1) пруд зарастёт кувшинками наполовину.

Задача «Амёбы в пробирке»

Задача решается аналогичным образом, но с другого конца. Уже через минуту в пробирке находятся 2 амёбы, что соответствует изменившимся условиям в задаче. А 2 амёбам, для того, чтобы заполнить всё доступное пространство пробирки требуется оставшиеся 59 минут (60 – 1).