Ovaj članak će čitatelja upoznati sa građom najjednostavnijih organizama, naime, fokusira se na strukturu kontraktilne vakuole, koja obavlja ekskretornu (i ne samo) funkciju, govori o značenju protozoa i opisuje načini njihovog postojanja u okruženju.
Kontraktilna vakuola. Koncept
Vakuola (od francuskog vacuole, od latinske reči vacuus - prazan), male šupljine sfernog oblika u biljnim i životinjskim ćelijama ili jednoćelijskim organizmima. Kontraktilne vakuole su prvenstveno česte među najjednostavnijim organizmima koji žive u slatkoj vodi, na primjer, među protistima, kao što su ameba proteus i trepavica, koja je dobila tako originalno ime zbog oblika tijela, sličnog obliku tijela. potplat cipele. Pored gore navedenih protozoa, identične strukture pronađene su i u ćelijama raznih slatkovodnih sunđera koje pripadaju porodici Badyagaceae.
Struktura kontraktilne vakuole. Karakteristike
Kontraktilna vakuola je membranski organoid koji izbacuje višak tečnosti iz citoplazme. Lokalizacija i struktura ovog aparata varira u različitim mikroorganizmima. Iz kompleksa vezikularnih ili tubularnih vakuola zvanih spongija, tekućina ulazi u kontraktilnu vakuolu. Zahvaljujući stalnom radu ovog sistema, održava se stabilan volumen ćelije. Protozoe imaju kontraktilne vakuole, koje su aparat koji reguliše osmotski pritisak, a služi i za izlučivanje produkata raspadanja iz organizma. Tijelo protozoa sastoji se od samo jedne ćelije, koja zauzvrat obavlja sve potrebne životne funkcije. Predstavnici ovog potkraljevstva, kao što su trepavica, ameba i drugi jednoćelijski organizmi, imaju sva svojstva nezavisnog organizma.
Uloga protozoa
Ćelija obavlja sve vitalne funkcije: izlučivanje, disanje, razdražljivost, kretanje, reprodukciju, metabolizam. Najjednostavniji su sveprisutni. Najveći broj vrsta živi u morskim i slatkim vodama, mnoge naseljavaju vlažno tlo, mogu zaraziti biljke, žive u tijelima višećelijskih životinja i ljudi. U prirodi, protozoe obavljaju sanitarnu ulogu, učestvuju i u kruženju supstanci, hrana su za mnoge životinje.
Kontraktilna vakuola u običnoj amebi
Ameba obična - predstavnik klase rizoma,nema, za razliku od ostalih predstavnika, postojan oblik tijela. Kretanje se vrši uz pomoć pseudopoda. Sada shvatimo koju funkciju kontraktilna vakuola obavlja u amebi. Ovo je regulacija nivoa osmotskog pritiska unutar njene ćelije. Može se formirati u amebi proteus u bilo kojem dijelu ćelije. Kroz vanjsku membranu osmotski ulazi voda iz okoline. Koncentracija otopljenih tvari u ćeliji amebe je veća nego u okolišu. Tako se stvara razlika pritiska unutar ćelije najjednostavnijeg i izvan nje. Funkcije kontraktilne vakuole u amebi su neka vrsta pumpnog aparata koji uklanja višak vode iz ćelije jednostavnog organizma. Amoeba Proteus može ispustiti akumuliranu tečnost u okolinu na bilo kojem dijelu površine tijela.
Ova funkcija kontraktilne vakuole je prihvatljiva za najjednostavnije organizme koji žive u slatkoj vodi. U parazitskim i morskim oblicima koji žive u sredini u kojoj je osmotski pritisak viši nego u slatkoj vodi, ovi primitivni aparati se kontrahuju vrlo rijetko ili su obično odsutni. Oko kontraktilne vakuole kod većine protozoa, mitohondrije su koncentrisane, isporučujući energiju za obavljanje osmotskog rada.
Osim osmoregulatorne, obavlja i funkciju disanja u životu, jer kao rezultat osmoze, ulazna voda isporučuje kiseonik otopljen u njoj. Koju drugu funkciju obavlja kontraktilna vakuola? Obavlja i izlučnu funkciju, naime zajedno s vodom se izlučuju produkti metabolizmanjihovo okruženje.
Disanje, izlučivanje, osmoregulacija u trepavicama cipela
Tijelo protozoa je prekriveno gustom ljuskom, koja ima konstantan oblik. Hrani se i bakterijama i algama, uključujući neke protozoe. Organizam cilijata ima složeniju strukturu od amebe. U ćeliji cipele ispred i iza se nalaze dvije kontraktilne vakuole. U ovom aparatu razlikuju se rezervoar i nekoliko malih tubula. Kontraktilne vakuole su stalno, zahvaljujući ovoj strukturi (od mikrotubula), na stalnom mestu u ćeliji.
Glavna funkcija kontraktilne vakuole u životu ovog predstavnika protozoa je osmoregulacija, ona takođe uklanja višak vode iz ćelije, koja dolazi u ćeliju usled osmoze. Prvo, vodeći kanali nabubre, a zatim se voda iz njih pumpa u poseban rezervoar. Rezervoar je smanjen, odvojen od vodećih kanala, voda se izbacuje kroz pore. U cilijatnoj ćeliji postoje dvije kontraktilne vakuole, koje zauzvrat djeluju u antifazi. Zbog rada dva takva uređaja, osiguran je kontinuirani proces. Osim toga, voda kontinuirano cirkulira zbog aktivnosti kontraktilnih vakuola. One se kontrahiraju jednu po jednu, a učestalost kontrakcija zavisi od temperature okoline.
Tako, na sobnoj temperaturi (+18 - +20 stepeni Celzijusa), učestalost kontrakcija vakuole je, prema nekim izvorima, 10-15 sekundi. I s obzirom na to prirodno staništecipele su bilo koji rezervoari slatke vode sa stajaćom vodom i prisustvom raspadajućih organskih materija u njoj, temperatura ovog okruženja se mijenja za nekoliko stupnjeva ovisno o godišnjem dobu i, stoga, učestalost kontrakcija može doseći 20-25 sekundi. Za sat vremena kontraktilna vakuola najjednostavnijeg organizma u stanju je izbaciti vodu iz ćelije u velikoj količini. srazmjerno njegovoj veličini. Oni akumuliraju hranljive materije, nesvarene ostatke hrane, metaboličke krajnje proizvode, a kiseonik i azot se takođe mogu otkriti.
Pročišćavanje otpadnih voda najjednostavnijim
Uticaj protozoa na kruženje supstanci u prirodi je od velikog značaja. U rezervoarima, zbog spuštanja otpadnih voda, bakterije se razmnožavaju u velikom broju. Kao rezultat, pojavljuju se razni jednostavni organizmi, koji koriste ove bakterije kao hranu i tako doprinose prirodnom prečišćavanju vodenih tijela.
Zaključak
Uprkos jednostavnoj građi ovih jednoćelijskih organizama, čije tijelo se sastoji od jedne ćelije, ali obavlja funkcije cijelog organizma, iznenađujuće prilagođenog okruženju. To se može uočiti čak i na primjeru strukture kontraktilne vakuole. Do danas je već dokazana ogromna važnost protozoa u prirodi i njihovo učešće u kruženju supstanci.