Klassflagellater är de minsta organismerna som i evolutionsprocessen har intagit en mellanposition mellan växter och djur. Deras betydelse i naturen är stor: växtarter är involverade i bearbetningen av organiskt material i vattendrag och bildar plankton, som är en viktig del av näringskedjan, medan andra arter av flagellater orsakar farliga sjukdomar.
Klassflagellater: allmänna egenskaper
Klass Mastigophora (eller Flagellater) förenar en grupp protister som inte tillhör djur, växter eller svampar. Detta är en stor kategori av levande varelser, vars utmärkande drag är närvaron av en eller flera flageller som används för att röra sig och få mat.
Livsmiljön för representanter för flagellaklassen är sötvatten och havsvatten, jord och vissa parasiterar eller lever i symbios i djur- och växtkropparna. En aktiv livsstil är typisk för dem endast i en fuktig miljö.
Morfologiskt kan de vara både encelliga och flercelliga, och även bilda kolonier på upp till 20 tusen celler. De flesta av dem är små, sfäriska, ovalaeller fusiform kropp. Den är täckt med ett membran eller ett lager av platta membranvesiklar som ger en stabil form.
Konfigurationen och placeringen av flagellan kan vara annorlunda. I vissa organismer är de belägna längs hela kroppen och bildar tillsammans med ett veck på dess yta en rörelseorganoid i form av ett membran. Denna struktur finns ofta hos parasitiska arter.
Flagellumet rör sig i mediet på ett spiralformigt sätt, på grund av vilket flagellaternas kroppar "skruvar" in i den omgivande vätskan. Denna organell har en ganska komplex struktur: på utsidan är den täckt med ett membran av 3 lager, och inuti finns det filamentösa strukturer av sammansmälta mikrotubuli.
Klassificering
Gruppen av protister inkluderar, förutom flagellaklassen, protozoer, alger och svampar. Dessa levande varelser isolerades enligt restprincipen. Den engelske zoologen och paleontologen Richard Owen och den tyske naturforskaren Ernst Haeckel föreslog att de skulle definieras som ett separat kungarike (bilden nedan). Före dem ansågs dessa organismer vara lägre grönalger, eller protozoer.
Redan på 1800-talet. forskare noterade att ju lägre stadium där företrädare för djur- eller växtriket är belägna, desto svårare är det att dra en tydlig linje mellan dem. Så, grön euglena, som är en "klassisk" representant för flagellaterna, livnär sig som en växt i ljuset, och som ett djur i dåligt ljus, genom att absorbera färdiga organiska föreningar.
Men urvaletflagellater i en separat grupp blev allmänt accepterade först 1969. I de gamla klassificeringarna som beskrev protisternas rike tilldelades klasserna Sarcodaceae och Flagellater till typen Sarcomastigophora.
Det är möjligt att den befintliga systematiseringen fortfarande kommer att förändras på grund av utvecklingen av molekylär fylogenetik, som gör att du kan bestämma förhållandet mellan organismer baserat på studiet av deras DNA.
Mat
En av de gemensamma kännetecknen för klassen av flagellater är att representanterna för denna grupp har en mängd olika näringsformer:
Osmotrofisk – heterotrofisk och autotrofisk. Absorption av ämnen sker genom passiv transport av lösta element över cellytan. Autotrofer, till skillnad från heterotrofer, kan självständigt syntetisera organiska föreningar från oorganiska (med fotosyntes). De ackumulerar reservnäringsämnen som i sammansättning liknar stärkelse och fett.
-
Fagotrofisk. I sådana protozoer av flagellatklassen finns en organell, som kallas "cellmunnen". Det är ett specialiserat område av kroppen för att fånga mat (bakterier och andra protister). Hos många fototrofa flagellater utför den "cellulära munnen" också funktionen av utsöndring.
- Mixotrophic (blandat).
I enlighet med utfodringsmetoden delas flagellater in i vegetabiliska (Phytomas tigophorea) och animaliska (Zoomastigophorea). Utsöndringen av ämnesomsättningsprodukter i sötvattensarter sker oftast medmed hjälp av en annan organoid - den kontraktila vakuolen, som öppnar sig utåt genom poren.
Reproduktion
Reproduktion av organismer av klassen Flagellater sker i de flesta fall genom longitudinell binär fission, mer sällan med bildandet av könsceller som innehåller en enda uppsättning kromosomer, och efterföljande kopulation. Omedelbart efter befruktningen sker en minskning av antalet kromosomer. Denna typ av reproduktion är karakteristisk främst för växtarter.
När man delar sig i två går flagellen över till en av dottercellerna och i den andra bildas den på nytt. I koloniala organismer sker delning på två sätt:
-
det totala antalet celler ökar, de växer omedelbart till moderns storlek och sedan "snörs" kolonin;
- dotterkoloni består av små celler som delar sig många gånger.
Om miljöförhållandena för flagellater är ogynnsamma bildar de cystor med täta skal som hjälper dem att överleva. Därefter kommer ett stort antal unga individer från dem.
Evolution
Flagellaklassen är en av mellangrupperna mellan växter och djur, och är samtidigt deras förfader. De organismer som var kapabla till fotosyntes utvecklades i två riktningar. Några av dem utvecklade ytterligare en typ av klorofyll c och började bilda laminaran, en polysackarid som är inneboende i brunalger. Hos andra flagellater började grön klorofyll a och b dominera. Dök upp ochmellanlänk - gulgröna alger med grön färg, utan klorofyll b.
Som ett resultat bildades 2 divisioner av alger: med en övervägande del av bruna pigment och gröna. De förra "fångade" havet, och från de senare uppstod senare fotosyntetiska högre landväxter.
Funktioner
Flagella-klassens utmärkande egenskaper är följande:
- permanent kroppsform;
- yttre skal eller kitinskal;
- rörelseorganeller - flageller, som är utväxter av cytoplasman;
- närvaro av klorofyll och ljuskänsliga organeller (stigma) i växtflagellater, deras fria sätt att leva i vatten;
- närvaron av en kinetoplast vid basen av flagellumet, som säkerställer dess rörlighet och innehåller en extra stor mängd DNA.
Representanter för Phytomas tigophorea
Klass Flagella inkluderar cirka 8 tusen arter. Bland växtflagellaterna är de vanligaste och viktigaste beställningarna:
- Chrysomonas. Encelliga organismer med 1-3 flageller. Bebor marina och söta vatten. De är typiska representanter för plankton.
- Papace. Deras cellvägg består av fiberplattor. De har två flageller framför kroppen. De är också en del av planktonet. Bland flagellaterna i denna grupp finns organismer som lever i symbios med radiolarier (encelliga planktoniskamikroorganismer) och korallpolyper.
- Primnesiider. De har ett kalkh altigt skal. Efter att ha dött faller de till botten och bildar kalkavlagringar.
- Euglenaceae. Karakteristiskt för sötvattensplankton. Absorbera organiskt material som förorenar vattnet. Används i stor utsträckning inom experimentell biologi.
- Volvox . De flesta av dem är encelliga organismer med 2-4 flageller. De bildar plankton huvudsakligen i sötvatten.
Class Zoomastigophorea
De flesta flagellaterna i klassen Zoomastigophorea är parasiter på växter och djur. Bland dem är de mest framstående representanterna följande:
- Krage. Förmodligen härstammade andra djur från dem. De har 1 flagellum omgiven av mikrovilli för bättre födofångning. Det finns både ensamma och koloniala former.
- Kinetoplastider. Bland dem finns farliga mänskliga parasiter från släktet Trypanosoma och Leishmania. De förra parasiterar i blodet och cerebrospinalvätskan, vilket leder till utvecklingen av sömnsjuka och andra allvarliga patologier. De gambiska och rhodesiska formerna av trypanosomiasis överförs av tse-tse-flugan och leishmaniasis av myggor.
- Diplomonades. Av dessa är de mest kända representanter för släktet Giardia. När man parasiterar i tarmen uppstår utvecklingen av en sjukdom som liknar kolit. Ett karakteristiskt drag hos dessa mikroorganismer är kroppens dubbla struktur, formad som en cell som delar sig.
- Trichomonas. De har 4-6 flageller,varav en är chefen. En av de vanligaste parasitsjukdomarna som orsakas av dessa mikroorganismer är urogenital trichomoniasis.
Roll i naturen
Gröna flagellater utför viktiga funktioner:
- självrening av vattendrag från organisk förorening, deltagande i bearbetning och mineralisering av organiskt material;
- avlagring av sapropeller, kalk- och kiselstenar som är en del av jordskorpan;
- bildningen av plankton, som är föda för större levande organismer (den snabba utvecklingen av växtplankton leder till "blomning" av vatten);
- nyttig symbios med djur.
Medicinerna är gjorda av vissa arter av klassen Flagellater.
Djurflagellater, som nämnts ovan, spelar en stor roll i utvecklingen av många sjukdomar hos människor och andra djur.
