Что такое эвглена зеленая в биологии
Эвглена зеленая
Эвглена зеленая — это одноклеточный организм, представитель простейших, относится к роду эвглен.
Эвглена зеленая сочетает в себе признаки как растений, так и животных. Ее клетка содержит хлорофилл и на свету может питаться за счет процесса фотосинтеза, как это делают растения. В темноте и при обилии органической пищи эвглена питается гетеротрофно, как животное, поглощая органику. Кроме способа питания ее роднит с животными также способность к активному передвижению.
Эвглена зеленая обычно обитает в загрязненных пресных водоемах. При ее сильном размножении вода приобретает зеленый оттенок («цветение воды»). Размер клетки около 0,05 мм, поэтому невооруженным глазом эвглену увидеть трудно. Тело вытянуто, на переднем конце есть один длинный жгутик, задний конец слегка расширен и заострен. Эвглена имеет эластичную оболочку, которая придает ей форму, но позволяет незначительно изменять форму клетки. Движение осуществляется в том направлении, где находится жгутик. Он ввинчивается в воду, сама клетка в это время крутится в другую сторону.
В клетке жгутик переходит в базальное тельце. Оно плотное и служит для крепления жгутика.
С той же стороны, где находится жгутик у эвглены зеленой находится клеточный рот, с помощью которого она заглатывает органические частицы. Этому помогает жгутик.
В передней части клетки эвглены находится сократительная вакуоль. С ее помощью из клетки выводятся избытки воды, вредные вещества.
В остальной части клетки находятся ядро, хлоропласты, другие клеточные органеллы, а также пищеварительные вакуоли.
Эвглена зеленая заглатывает органику не только клеточным ртом. Растворенные органические вещества могут поглощаться через всю ее оболочку. Выброс непереваренных остатков из пищеварительных вакуолей происходит не в любом месте поверхности клетки (как это происходит у амебы), а только у заднего конца.
Дышит эвглена всей поверхностью. В нее из воды поступает кислород, который окисляет в митохондриях органические вещества и происходит выделение энергии. Побочными продуктами при дыхании являются вода и углекислый газ. Последний удаляется из клетки также как поступает кислород, т. е. через клеточную мембрану.
Для эвглены зеленой описан бесполый способ размножения. При этом клетка делится вдоль продольной оси (по длинной стороне). Дочерние клетки, которые не получают те или иные органеллы, достраивают их самостоятельно.
В неблагоприятных условиях (низкая температура, высыхание водоема) эвглена зеленая образует цисту. При образовании цисты происходит отпадание жгутика, клетка приобретает округлую форму и покрывается плотной оболочкой.
Эвглена зеленая. Образ жизни и среда обитания эвглены зелёной
Эвглена зелёная относится к простейшим организмам, состоит из одной клетки. Относится к классу жгутиковых типа саркожгутиконосцев. Мнения учёных к какому царству относится этот организм разделились. Одни считают, что это животное, другие же относят эвглену к водорослям, т. е. к растениям.
Почему эвглену зелёную назвали именно зелёной? Все просто: эвглена заполучила своё наименование за свой яркий внешний вид. Как вы уже, наверное, догадались, этот организм – яркого зелёного цвета благодаря хлорофиллу.
Особенности, строение и среда обитания
Эвглена зелёная, строение которой достаточное непростое для микроорганизма, отличается вытянутым телом и острой задней половиной. Размеры простейшего невелики: в длину простейшее составляет не более 60 микрометров, а ширина редко доходит до отметки в 18 и более микрометров.
Поэтому, разглядеть её можно только под микроскопом, который есть в магазине Микромед С-11. Простейшее обладает подвижным телом, которое способно менять свою форму. При необходимости микроорганизм может сокращаться или, наоборот, расширяться.
Сверху простейшее покрыто так называемой пелликулой, которая защищает организм от внешнего воздействия. Спереди у микроорганизма находится жгут, который помогает ей передвигаться, а также глазное пятно.
Не все эвглены используют для движения жгут. Многие из них просто сокращаются чтобы двигаться вперёд. Белковые нити, находящиеся под оболочкой организма, помогают организму сокращаться и тем самым передвигаться.
Зелёный цвет придают организму хроматофоры, принимающие участие в фотосинтезе, вырабатывая углеводы. Иногда при образовании хроматофорами большого количества углеводов тело эвглены может побелеть.
Инфузория туфелька и эвглена зелёная часто сравниваются в кругах учёных, однако, имеют мало общих черт. Например, эвглена питается как авто- так и гетеротрофно, инфузория туфелька же предпочитает только органический тип питания.
Простейшее обитает преимущественно в загрязненных водах (например, болотах). Иногда её можно встретить и в чистых водоемах с пресной или соленой водой. Эвглена зелёная, инфузория, амёбы – все эти микроорганизмы можно встретить практически где угодно на Земле.
Характер и образ жизни эвглены зеленой
Эвглена всегда стремится переместиться в наиболее светлые места водоёма. Чтобы определить источника света она держит в своём арсенале специальный «глазок», расположенный рядом с глоткой. Глазок – крайне чувствителен к свету и реагирует на малейшие его изменения.
Процесс стремления к свету получил название положительного фототаксиса. Чтобы осуществить процесс осморегуляции эвглена обладает специальными сократительными вакуолями.
Благодаря сократительной вакуоли она избавляется от всех ненужных веществ в своём теле, будь то лишняя вода или накопившиеся вредные вещества. Вакуоль названа сократительной потому, что во время выброса отходов она активно сокращается, помогая и ускоряя процесс.
Также как и большинство других микроорганизмов, эвглена имеет одно гаплоидное ядро, т. е. обладает только одним набором хромосом. Помимо хлоропластов, её цитоплазма также содержит парамил – резервный белок.
Кроме перечисленных органелл у простейшего есть ядро и включения питательных веществ на случай, если какое-то время простейшему придётся обходиться без еды. Дышит простейшее, поглощая кислород всей поверхностью своего тела.
Простейшее умеет приспосабливаться к любым, даже самым неблагоприятным условиям среды. Если вода в водоёме стала замерзать, или водоём попросту высох, микроорганизм перестаёт питаться и двигаться, форма эвглены зелёной приобретает более круглый вид, а тело обволакивается специальной оболочкой, защищающей его от вредного воздействия среды, при этом жгутик у простейшего отпадает.
В состоянии «циста» (именно так называется этот период у простейших), эвглена может провести очень долгое время пока внешняя среда не стабилизируется и не станет более благоприятной.
Питание эвглены зеленой
Особенности эвглены зелёной делают организм как авто-, так и к гетеротрофным. Она питается всем, чем можно, поэтому эвглену зелёную относят как к водорослям, так и к животным.
Споры между ботаниками и зоологами так и не пришли к логическому завершению. Первые считают её животным и относят её к подтипу саркожгутоконосцев, ботаники же причисляют её к растениям.
При свете микроорганизм получает питательные вещества с помощью хроматоформ, т.е. фотосинтезирует их, ведя себя при этом как растение. Простейшее с помощью глаза всегда в поиске яркого источника света. Световые лучи с помощью фотосинтеза превращаются в пищу для неё. Конечно же, эвглена всегда имеет небольшой запас, например, парамилон и лейкозину.
При недостатке освещения простейшее вынуждено перейти на альтернативный способ питания. Конечно, первый способ предпочтителен для микроорганизма. На альтернативный источник питательных веществ переходят простейшие, которые провели длительное время в темноте за счёт чего потеряли свой хлорофилл.
За счёт того, что хлорофилл полностью исчезает микроорганизм теряет свой ярко-зелёный окрас и становится белой. При гетеротрофном типе питания простейшее перерабатывает пищу с помощью вакуолей.
Чем грязнее водоём, тем пищи больше, этим и обусловлено то, что эвглены предпочитают грязные запущенные болота и лужи. Эвглена зелёная, питание которой полностью напоминает питанием амёб, намного сложнее этих простых микроорганизмов.
Существуют эвглены, которым в принципе не свойственен фотосинтез и с самого своего зарождения они питаются исключительно органической пищей.
Такой способ получения пищи способствовал развитию даже своеобразного рта для заглатывания органической пищи. Учёные объясняют двойственный способ получения пищи тем, что все же растения и животные имеют одно происхождение.
Размножение и продолжительность жизни
Размножение эвглены зелёной происходит только в максимально благоприятных условиях. За короткий промежуток времени чистая вода водоёма может стать мутно-зелёного цвета за счёт активного деления этих простейших организмов.
Близкими родственниками этого простейшего считаются снежная и кровавая эвглены. При размножении этих микроорганизмов можно наблюдать удивительные явления.
Так, в IV веке Аристотель описывал удивительный «кровавый» снег, который, однако, появился за счёт активного деления этих микроорганизмов. Цветной снег можно наблюдать во многих северных районах России, например, на Урале, Камчатке, или некоторых островах Арктики.
Эвглена – существо неприхотливое и может обитать даже в суровых условиях льда и снега. Когда эти микроорганизмы размножаются снег приобретает цвет их цитоплазмы. Снег в буквальном смысле «цветёт» красными и даже чёрными пятнами.
Простейшее размножается исключительно делением. Материнская клетка делится продольным способом. Сначала процессу деления подвергается ядро, а затем уже остальной организм. Вдоль тела микроорганизма образуется своеобразная борозда, которая постепенно делит материнский организм на два дочерних.
При неблагоприятных условиях вместо деления можно наблюдать процесс образования цист. В этом случае амёба и эвглена зелёная также похожи между собой.
Подобно амёбам, они покрываются специальной оболочкой и впадают в своеобразную спячку. В виде цист эти организмы разносятся вместе с пылью и когда попадают вновь в водную среду пробуждаются и начинают вновь активно размножаться.
Эвглена Зелёная. Описание, особенности, строение и размножение Эвглены Зелёной
Животная клетка произошла от растительной. Это предположение ученых основано на наблюдениях за Эвгленой Зеленой. В этом одноклеточном сочетаются черты животного и растения. Поэтому Эвглена считается переходным этапом и подтверждением теории о единстве всего живого. Согласно этой теории, человек произошел не только от обезьяны, но и от растений. Отодвинем дарвинизм на второй план?
Описание и особенности Эвглены
В существующей классификации Эвглена Зеленая относится к одноклеточным водорослям. Подобно прочим растениям, одноклеточное содержит хлорофилл. Соответственно, в признаки Эвглены Зеленой входит способность к фотосинтезу — преобразованию энергии света в химическую. Это типично для растений. Разглядеть её можно только под микроскопом, который можно приобрести в магазине микроскопов.
Строение Эвглены Зеленой предполагает наличие в клетке 20-ти хлоропластов. Именно в них и сосредоточен хлорофилл. Хлоропласты представляют собой зеленые пластины и бывают только у клеток, имеющих в центре ядро. Питание солнечным светом называется автотрофным. Таковым Эвглена пользуется днем.
Строение Эвглены Зелёной
Стремление одноклеточных к свету называется положительным фототаксисом. Ночью же водоросль гетеротрофна, то есть поглощает органику из воды. Вода должна быть пресной. Соответственно, встречается Эвглена в озерах, прудах, болотах, реках, предпочитая загрязненные. В водоемах с чистой водой водоросль малочисленна или вовсе отсутствует.
Обитая в загрязненных водоемах, Эвглена Зеленая может быть переносчиком трипаносом и лейшмании. Последняя является возбудителем ряда кожных заболеваний. Трипаносомы же провоцируют развитие африканской сонной болезни. Она поражает лимфатическую, нервную систему, приводит к лихорадке.
Любовью к стоячей воде с гнилостными остатками эвглена родственна амебе. Завестись героиня статьи может и в аквариуме. Достаточно на некоторое время забыть о фильтрации, смене воды в нем. При наличии в аквариуме Эвглены, вода зацветает. Поэтому аквариумисты считают одноклеточную водоросль своеобразным паразитом.
Приходится протравливать домашние водоемы химическими средствами, пересаживая при этом рыб в другие емкости. Однако, некоторые аквариумисты рассматривают героиню статьи в качестве корма для мальков. Последние воспринимают Эвглен в качестве животных, подмечая активное движение.
В качестве корма для мальков эвглен размножают в домашних условиях. Не ходить же все время на пруд. Размножаются простейшие быстро в любом блюдце с грязной водой. Главное, не убирать посуду с дневного света. Иначе, приостановится процесс фотосинтеза.
Гетеротрофное питание, к коему Эвглена прибегает ночью, — признак животных. Еще к животным чертам одноклеточного относится:
Учитывая наличие у Зеленой Эвглены признаков как растений, так и животных, ученые спорят о принадлежности героини статьи к определенному царству. Большинство за причисление Эвглены к флоре. Животным одноклеточное считают примерно 15% ученых. Остальные видят в Эвглене промежуточный вид.
Признаки Эвглены Зеленой
У одноклеточного тело веретеновидной формы. У него жесткая оболочка. Длина тела приближена к 0,5 миллиметра. Перед тела Эвглены тупой. Здесь находится красный глазок. Он светочувствительный, позволяет одноклеточному находит «кормовые» места днем. За счет обилия глазков в местах скопления Эвглен, поверхность воды смотрится красноватой, бурой.
Эвглена Зелёная под микроскопом
Еще на переднем конце тела клетки крепится жгутик. У новорожденных особей его может не быть, поскольку клетка делится надвое. Жгутик остается на одной из частей. На второй двигательный орган отрастает со временем. Задний конец тела растение Эвглена Зеленая имеет заостренный. Это помогает водоросли ввинчиваться в воду, улучшает обтекаемость, а значит, и скорость.
Героини статьи свойственна метаболия. Это способность менять форму тела. Хоть зачастую оно веретенообразное, может быть и:
Какой бы формы не была Эвглена, ее жгутик не виден, если клетка живая. От глаз отросток скрыт за счет частоты движения. Человеческий глаз не может уловить его. Способствует тому и малый диаметр жгутика. Рассмотреть его можно под микроскопом.
Строение Эвглены
Если обобщить сказанное в первых главах, Эвглена Зеленая — животное или растений, состоящее из:
С помощью сократительной вакуоли не только происходит выталкивание продуктов обмена веществ, но и дыхание. В их системе схожи Эвглена Зеленая и Амеба. Основа основ клетки — ядро. Оно смещено к заднему концу тела водоросли, подвешено на хроматиновых нитях. Ядро — основа деления, которым размножается Эвглена Зеленая. Класс простейших характеризуется именно таким путем воспроизведения.
Жидкостным наполнением клетки Эвглены является цитоплазма. Ее основа — гиалоплазма. Она состоит из белков, полисахаридов и нуклеиновых кислот. Именно среди них откладываются крахмалоподобные вещества. Компоненты буквально плавают в воде. Этот раствор и есть цитоплазма.
Процентный состав цитоплазмы непостоянен и лишен организации. Зрительно наполнение клетки бесцветно. Окраску Эвглене придает исключительно хлорофилл. Собственно, его скоплениями, ядром и оболочкой цитоплазма ограничена.
Питание
Питание Эвглены Зеленой не только наполовину автотрофное, а на половину гетеротрофное. В цитоплазме клетки накапливается взвесь крахмалоподобного вещества. Это питательный резерв на черный день. Смешенный тип питания именуется учеными миксотрофным. Если Эвглена попадает в скрытые от света водоемы, к примеру, пещерные, постепенно теряет хлорофилл.
Тогда одноклеточная водоросль больше начинает походить именно на простейшее животное, питаясь исключительно органикой. Это еще раз подтверждает возможность родства меж растениями и зверями. При наличии освещения героиня статьи не прибегает к «охоте» и малоподвижна. Зачем махать жгутиком, если пища в виде света сама падает на тебя? Активно двигаться Эвглена начинает исключительно в сумеречных условиях.
Обойтись ночь без еды водоросль не может, поскольку микроскопична. Делать достаточные запасы энергии попросту негде. Накопленное тут же расходуется на процессы жизнедеятельности. Если Эвглена голодает, испытывая как недостаток света, так и нехватку органики в воде, начинает расходовать крахмалоподобную субстанцию. Она называется парамил. Животные также используют откладываемый под кожей жир.
К резервному способу питания простейшее Эвглена Зеленая прибегает, как правило, в цисте. Это твердая оболочка, которую водоросль образует при сжатии. Капсула подобна пузырю. Собственно, понятие «циста» так и переводится с греческого.
Перед цистообразованием водоросль отбрасывает жгутик. Когда неблагоприятные условия сменяются стандартными, циста прорастает. Из капсулы может выйти одна Эвглена, или уже несколько. У каждой отрастает новый жгутик. Днем Эвглены устремляются к хорошо освещенным участкам водоема, держась у поверхности. Ночью одноклеточные распределяются по всей площади пруда или заводи реки.
Органоиды Эвглены Зеленой
Органоидами называют постоянные и специализированные структуры. Таковые есть как в клетках животных, так и растений. Есть альтернативный термин — органеллы.
Органоиды Эвглены Зеленой, по сути, перечислены в главе «Строение». Каждая органелла — жизненно важный элемент клетки, без которого та не сможет:
Органеллы свойственны для эукариотических организмов. У таких обязательно есть ядро и оформленная внешняя мембрана. Эвглена Зеленая подходит под описание. Если обобщить, к органоидам эукариотов относятся: эндоплазматическая сеть, ядро, мембрана, центриоли, митохондрии, рибосомы, лизосомы и аппарат Гольджи. Как видно, набор органоидов Эвглены ограничен. Это указывает на примитивность одноклеточного.
Размножение и продолжительность жизни
Размножение Эвглены Зеленой, как говорилось, начинается с деления ядра. Два новых расходятся по разным сторонам клетки. Потом она начинает делиться в продольном направлении. Поперечное деление не возможно. Линия разрыва Эвглены Зеленой проходит меж двух ядер. Разделенная оболочка как бы замыкается на каждой половинке клетки. Получается две самостоятельных.
Пока происходит продольное деление, на «бесхвостой части» вырастает жгутик. Процесс может происходить не только в воде, но и снеге, на льду. Эвглена терпима к холоду. Поэтому на Урале, Камчатке, островах Арктики встречается цветущий снег. Правда, зачастую он алый или темный. Своеобразным пигментом служат родственницы героини статьи — Красная и Черная Эвглены.
Деление Эвглены Зелёной
Жизнь Эвглены Зеленой, по сути, бесконечная, поскольку одноклеточное размножается делением. Новая клетка — часть старой. Первая при этом продолжает «давать» потомство, сохраняясь сама.
Если говорит о сроке жизни конкретной клетки, сохраняющей целостность, речь о паре дней. Таков век большинства одноклеточных. Их жизнь столь же мала, как и размеры. Кстати, слово «Эвглена» сложено из двух греческих — «эу» и «глене». Первое переводится как «хорошо», а второе — «блестящая точка». В воде водоросль, действительно, поблескивает.
Наряду с другими простейшими, Эвглена Зеленая ходит в школьную программу. Одноклеточную водоросль изучают в 9-м классе. Учителя часто дают детям стандартную версию, согласно которой Эвглена — растение. Вопросы о нем встречаются в ЕГЭ по биологии.
Подготавливаться можно как по учебникам ботаники, так и зоологии. В обоих есть главы, посвященные Эвглене Зеленой. Поэтому некоторые учителя рассказывают детям о двойственности одноклеточного. Особенно часто углубленный курс дают в профильных биохимических классах. Ниже видео об Эвглене Зелёной, которая пугает инфузорий туфелек.
Тайна эвглены зеленой: растение, животное или простой организм?
Повсюду нас окружают простейшие микроорганизмы. На слуху у большинства людей названия вроде «инфузория туфелька» или «амёба», но на самом деле одноклеточных микроорганизмов гораздо больше. Несмотря на те или иные различия, простейшие в основном похожи — как по модели питания, так и по строению, отличия, как правило, касаются только способа передвижения. Но есть один род микроорганизмов, который хоть и относят к простейшим, поскольку он состоит из одной клетки, но в то же время ему нельзя дать такую четкую классификацию. Ведь его представители отличаются тем, что сочетают в себе признаки РАСТЕНИЙ и ЖИВОТНЫХ. Это род эвглен.
Ученые до сих пор не могут определиться, к какому виду отнести эти микроорганизмы
Что такое эвглена зеленая
Эвглена зеленая — одноклеточный организм, представитель простейших, из рода эвглен. Размер клетки около 0,05 мм, поэтому невооруженным глазом увидеть ее трудно.
Для примера можно взять самого яркого представителя рода эвглен — эвглена зеленая. Ее клетка содержит хлорофилл, прямо как у растений, поэтому она может питаться за счет процесса фотосинтеза. А в темноте эвглена зеленая питается как животное — пожирая органику вокруг себя. При этом она очень активно передвигается, еще один признак, который роднит ее с животными.
Фотосинтез — процесс образования в клетках углеводов из углекислоты и воды с помощью света, который поглощает хлорофилл растений.
Эвглена зеленая под микроскопом
Эвглена имеет вытянутое тельце, на конце которого находится жгутик, с помощью него организм и передвигается. Жгутик ввинчивается в воду, при этом сама клетка крутится в другую сторону. Рядом со жгутиком у нее расположен клеточный рот для поглощения органической пищи. Кстати, жгутик тоже принимает в этом участие.
Эвглена зеленая отличается тем, что плывет в сторону света. Для этого в передней части клетки находится светочувствительное образование — глазок, имеющий красный цвет.
Где обитает эвглена зеленая?
Средой обитания эвглены считаются загрязненные пресные водоемы. Наверняка вы задавались вопросом «почему вода в болоте зеленая?» — такой оттенок вода приобретает как раз при сильном размножении эвглены зеленой. В таких водоемах для нее достаточно органической пищи, к тому же так эвглена остается на свету и может питаться за счет фотосинтеза — как растение.
В этой воде большая концентрация эвглены зеленой
Представители рода эвглен широко распространены в природе, они населяют пресноводные бассейны, пруды и озера. Эвглена может использовать фотосинтез и потребление органики как взаимозаменяемые и очевидно эквивалентные источники углерода и энергии. Полового размножения у эвглены не обнаружено.
Эвглена зеленая — растение или животное?
Среди ученых эвглена классифицируется частично как растение, частично как животное. В то же время официально она не относится ни к царству животных, ни к растениям. Согласно опросу в нашем Telegram-чате, многие считают, что это подвижное растение, но это не совсем так.
Эвглены принадлежат к группе одноклеточных организмов эвгленозои, которые содержат бесцветные и пигментированные организмы. Среди них есть осмотрофы, у которых нет органов для приема пищи и которые способны поглощать молекулы непосредственно из окружающей среды. Также сюда относятся паразиты и фаготрофы, которые охотятся и поглощают твердые частицы пищи, включая бактерии и другие одноклеточные организмы, живущие в этих средах.
Среди фаготрофов есть организмы, которые питаются бактериями, и эукариоты (клетки, содержащие ядра), которые питаются такими же эукариотами. Многие также способны к фотосинтезу.
Схема строения эвглены зеленой
На протяжении сотен лет зоологи считали эти удивительные организмы животными, а ботаники считали их растениями. Классификация в итоге привела к путанице, так как эвглена зеленая может есть пищу посредством гетеротрофии, как животные, а также посредством автотрофии, как растения. Поэтому она и зеленого цвета, так как содержит хлоропласты.
Чем отличаются растения от животных
Вроде бы эвглена зеленая — не что иное, как самое настоящее растение. Но чтобы точно отнести ее к растениям, нужно вспомнить отличительные черты этих организмов.
Эвглена зеленая не попадает ни под один из этих критериев. Во-первых, она активно перемещается с помощью жгутика. Во-вторых, у эвглены нет клеточной стенки, ее тельце может менять свою форму. В-третьих, у эвглены нет крахмала, она запасает сахар в форме особого вещества – парамилона. Кстати, это уникальное вещество, которое не обнаружено больше ни у одного живого организма.
Получается, что единственное, чем эвглена зелёная похожа на растения — наличием хлорофилла. По этой же причине ее нельзя отнести к животным, поскольку ни одно животное не способно к фотосинтезу.
Эти спорные моменты заставляют выделить эвглену зеленую и все семейство эвглен в отдельное царство, отличное от растений и животных. Несмотря на это, в общепринятой классификации эвглена зеленая по-прежнему является простейшим (одноклеточным организмом). Но не исключено, что в ближайшем будущем эта классификация будет доработана.