Klasseflagellater er de mindste organismer, der i evolutionsprocessen har indtaget en mellemposition mellem planter og dyr. Deres betydning i naturen er stor: plantearter er involveret i forarbejdning af organisk stof i vandområder og danner plankton, som er en vigtig del af fødekæden, mens andre flagellater forårsager farlige sygdomme.
Klasse flageller: generelle karakteristika
Klasse Mastigophora (eller flagellater) forener en gruppe af protister, der ikke tilhører dyr, planter eller svampe. Dette er en stor kategori af levende væsner, hvis kendetegn er tilstedeværelsen af en eller flere flageller, der bruges til at bevæge sig og få mad.
Hvilestedet for repræsentanter for flagelklassen er ferskvand og havvand, jord, og nogle snylter eller lever i symbiose i dyrs og planters krop. En aktiv livsstil er kun typisk for dem i et fugtigt miljø.
Morfologisk kan de være både encellede og flercellede og også danne kolonier på op til 20 tusinde celler. De fleste af dem er små, sfæriske, ovaleeller fusiform krop. Den er dækket med en membran eller et lag af flade membranvesikler, der giver en stabil form.
Konfigurationen og placeringen af flagellaen kan være anderledes. I nogle organismer er de placeret langs hele kroppen og danner sammen med en fold på overfladen en bevægelsesorganoid i form af en membran. Denne struktur findes ofte hos parasitære arter.
Flagellen bevæger sig i mediet på en spiralformet måde, på grund af hvilken flagellaternes kroppe "skruer" sig ind i den omgivende væske. Denne organel har en ret kompleks struktur: på ydersiden er den dækket af en membran af 3 lag, og indeni er der filamentøse strukturer af fusionerede mikrotubuli.
Klassificering
Gruppen af protister omfatter udover flagelklassen protozoer, alger og svampe. Disse levende væsener blev isoleret efter restprincippet. Den engelske zoolog og palæontolog Richard Owen og den tyske naturforsker Ernst Haeckel foreslog at definere dem som et separat kongerige (billedet nedenfor). Før dem blev disse organismer betragtet som lavere grønne alger eller protozoer.
Allerede i det XIX århundrede. videnskabsmænd bemærkede, at jo lavere det stadium, hvor repræsentanter for dyre- eller planteriget er placeret, jo sværere er det at tegne en klar linje mellem dem. Så grøn euglena, som er en "klassisk" repræsentant for flagellaterne, lever som en plante i lyset og som et dyr i dårligt lys ved at absorbere færdige organiske forbindelser.
Men udvalgetflagellater i en separat gruppe blev først generelt accepteret i 1969. I de gamle klassifikationer, der beskrev protisternes rige, blev klasserne Sarcodaceae og Flagellater tildelt typen Sarcomastigophora.
Det er muligt, at den eksisterende systematisering stadig vil ændre sig på grund af udviklingen af molekylær fylogenetik, som giver dig mulighed for at bestemme forholdet mellem organismer baseret på studiet af deres DNA.
Mad
Et af de fælles kendetegn for klassen af flagellater er, at repræsentanterne for denne gruppe har en bred vifte af former for ernæring:
Osmotrof - heterotrof og autotrof. Absorption af stoffer frembringes ved passiv transport af opløste elementer over celleoverfladen. Autotrofer, i modsætning til heterotrofer, kan uafhængigt syntetisere organiske forbindelser fra uorganiske (ved hjælp af fotosyntese). De ophober reservenæringsstoffer, der i sammensætning ligner stivelse og fedt.
-
Fagotrofisk. I sådanne protozoer af flagellatklassen er der en organel, som kaldes den "cellulære mund". Det er et specialiseret område af kroppen til at fange mad (bakterier og andre protister). Hos mange fototrofiske flagellater udfører den "cellulære mund" også funktionen af udskillelse.
- Mixotrophic (blandet).
I henhold til fodringsmetoden opdeles flagellater i vegetabilske (Phytomas tigophorea) og animalske (Zoomastigophorea). Udskillelsen af stofskifteprodukter i ferskvandsarter sker oftest medved hjælp af en anden organoid - den kontraktile vakuole, som åbner sig udad gennem poren.
Reproduktion
Reproduktion af organismer af klassen Flagellater sker i de fleste tilfælde ved langsgående binær fission, sjældnere med dannelsen af kønsceller indeholdende et enkelt sæt kromosomer og efterfølgende kopulation. Umiddelbart efter befrugtningen sker der en reduktion i antallet af kromosomer. Denne form for reproduktion er hovedsageligt karakteristisk for plantearter.
Når man deler sig i to, går flagellen til en af dattercellerne, og i den anden dannes den på ny. I koloniale organismer sker deling på to måder:
-
det samlede antal celler stiger, de vokser straks til moderens størrelse, og så "snøres" kolonien;
- datterkoloni består af små celler, der deler sig mange gange.
Hvis miljøforholdene for flagellater er ugunstige, danner de cyster med tætte skaller, der hjælper dem med at overleve. Efterfølgende kommer et stort antal unge individer ud af dem.
Evolution
Flagellaklassen er en af mellemgrupperne mellem planter og dyr, og er samtidig deres forfader. De organismer, der var i stand til fotosyntese, udviklede sig i 2 retninger. Nogle af dem udviklede en ekstra type klorofyl c og begyndte at danne laminaran, et polysaccharid, der er iboende i brunalger. I andre flagellater begyndte grøn klorofyl a og b at dominere. Dukkede op ogmellemled - gulgrønne alger med grøn farve, uden klorofyl b.
Som et resultat blev der dannet 2 delinger af alger: med en overvægt af brune og grønne pigmenter. Førstnævnte "fangede" havet, og fra sidstnævnte opstod senere fotosyntetiske højere landplanter.
Funktioner
Flagella-klassens kendetegn er som følger:
- permanent kropsform;
- ydre skal eller chitinskal;
- bevægelsesorganeller - flageller, som er udvækster af cytoplasmaet;
- tilstedeværelse af klorofyl og lysfølsomme organeller (stigma) i planteflagellater, deres frie levevis i vand;
- tilstedeværelsen af en kinetoplast i bunden af flagellen, som sikrer dens mobilitet og indeholder en ekstra stor mængde DNA.
Repræsentanter for Phytomas tigophorea
Klasse Flagella omfatter omkring 8 tusinde arter. Blandt planteflagellaterne er de mest almindelige og vigtige ordrer:
- Chrysomonas. Encellede organismer med 1-3 flageller. Bebor hav- og ferskvand. De er typiske repræsentanter for plankton.
- Papace. Deres cellevæg består af fiberplader. De har to flageller foran kroppen. De er også en del af planktonet. Blandt flagellaterne i denne gruppe er der organismer, der lever i symbiose med radiolarier (encellet plankton)mikroorganismer) og koralpolypper.
- Primnesiider. De har en kalkholdig skal. Efter døden falder de til bunden og danner kridtaflejringer.
- Euglenaceae. Karakteristisk for ferskvandsplankton. Absorber organisk stof, der forurener vandet. Udbredt i eksperimentel biologi.
- Volvox . De fleste af dem er encellede organismer med 2-4 flageller. De danner plankton hovedsageligt i ferskvand.
Class Zoomastigophorea
De fleste flagellater i klassen Zoomastigophorea er parasitter af planter og dyr. Blandt dem er de mest fremtrædende repræsentanter følgende:
- halsbånd. Formodentlig nedstammede andre dyr fra dem. De har 1 flagellum omgivet af mikrovilli for bedre fødeindfangning. Der er både solitære og koloniale former.
- Kinetoplastider. Blandt dem er farlige menneskelige parasitter fra slægten Trypanosoma og Leishmania. Førstnævnte snylter i blodet og cerebrospinalvæsken, hvilket fører til udvikling af sovesyge og andre alvorlige patologier. De gambiske og rhodesiske former for trypanosomiasis overføres af tse-tse-fluen og leishmaniasis af myg.
- Diplomonades. Af disse er de mest berømte repræsentanter for slægten Giardia. Når man snylter i tarmen, opstår udviklingen af en sygdom, der ligner colitis. Et karakteristisk træk ved disse mikroorganismer er kroppens dobbelte struktur, formet som en delende celle.
- Trichomonas. De har 4-6 flageller,hvoraf den ene er lederen. En af de almindelige parasitsygdomme forårsaget af disse mikroorganismer er urogenital trichomoniasis.
Rolle i naturen
Grønne flageller udfører vigtige funktioner:
- selvrensning af vandområder fra organisk forurening, deltagelse i forarbejdning og mineralisering af organisk materiale;
- aflejring af sapropeller, kalk- og kiselsten, der er en del af jordskorpen;
- dannelsen af plankton, som er føde for større levende organismer (den hurtige udvikling af planteplankton fører til "opblomstring" af vand);
- gavnlig symbiose med dyr.
Medicinerne er lavet af nogle arter af klassen flagellater.
Dyreflagellater, som nævnt ovenfor, spiller en stor rolle i udviklingen af mange sygdomme hos mennesker og andre dyr.
