جانداران تک سلولی ابتدایی ترین نمایندگان قلمرو حیوانات در نظر گرفته می شوند. آنها نوع گسترده ای از تک یاخته ها را تشکیل می دهند که امروز انواع آنها را بررسی خواهیم کرد. نام لاتین این نوع Protozoa است. از آنجایی که ارگانیسم های تک سلولی به سختی به حیوانات (پروتوزوآ) و گیاهان (پروتوفیتا) تقسیم می شوند، اغلب آنها را به عنوان پروتیستا در کنار هم قرار می دهند. تنوع تک یاخته ها شگفت انگیز است. تعداد آنها بیش از 30000 گونه است و بیشتر آنها با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند زیرا بزرگتر از نوک سوزن نیستند. بیایید سعی کنیم به طور خلاصه کل انواع تک یاخته ها را توصیف کنیم.
ویژگی های مختصر تک یاخته
همه این موجودات بسته به نحوه حرکت به 4 کلاس تقسیم می شوند. Sarcodidae (Sarcodina) به لطف شبه پودیا حرکت می کند. با آنها، این موجودات عمدتاً آزاد طعمه را می گیرند. تاژک (Mastigophora) با کمک یک یا چند تاژک حرکت می کند.اسپروزوآها، از جمله Plasmodium sp.، اشکال انگلی هستند که سازگاری حرکتی خاصی ندارند. مژک ها (Ciliata) عمدتاً اشکال زندگی آزاد را ترکیب می کنند که با کمک مژه ها حرکت می کنند. مژک دار Stenior، که شبیه یک لوله مینیاتوری است، از سطح گیاهان آبزی تغذیه می کند.
مانند همه جانوران دیگر، تک یاخته ها عموماً متحرک هستند و از انواع غذاهای پیچیده شیمیایی تغذیه می کنند. در بدن آنها تجزیه می شود و انرژی آن را تامین می کند. همه انواع تک یاخته ها به یک محیط آبی نیاز دارند. اگرچه بیشتر گونه‌ها یا در دریا یا آب شیرین زندگی می‌کنند، بسیاری از آنها یک سبک زندگی انگلی را در موجودات جانوران عالی‌تر از جمله انسان پیش می‌برند، جایی که اغلب عامل بیماری‌های مختلف هستند. تنوع تک یاخته های بیماری زا عالی است.
تاژک
تاژکداران شامل دو جنس - Euglena و Chlamydomonas هستند که نمایندگان آنها حاوی کلروفیل هستند و بنابراین قادر به فتوسنتز هستند. این شامل تاژک‌های زره‌دار (Dinoflagellata) نیز می‌شود که در یک کپسول سلولزی پوشیده شده و در پلانکتون گنجانده شده‌اند. شکل انگلی تریپانوزوما (تصویر زیر) در انسان زندگی می‌کند و باعث بیماری خواب می‌شود.
سارکد
سارکدها گروه دیگری با تعداد زیادی گونه هستند. توصیف همه این تنوع تک یاخته دشوار است، بنابراین بیایید چند کلمه در مورد معروف ترین آنها بگوییم. همه ما از دوران مدرسه به خوبی با چنین نماینده ای از سارکودیدا به عنوان آمیب پروتئوس زندگی آزاد آشنا هستیم (تصویر زیر). آمیبیک جانور تک سلولی متعلق به دسته وسیعی از تک یاخته ها است که در هر جایی که رطوبت کافی وجود داشته باشد رشد می کند.
اندازه آنها از انگل های خونی میکروسکوپی بابزیا تا روزن داران بزرگ که طول پوسته آنها 5 سانتی متر است متفاوت است.
Rayflowers، آفتابگردان و sporozoans
پرتوها (Radiolaria) و آفتابگردان (Heliozoa) اسکلت سیلیسی دارند. بنابراین، گاهی اوقات آنها را جمع آوری کرده و به عنوان یک ماده ساینده استفاده می کنند. با خارج شدن از قاعده کلی تغییرپذیری، اسپروزوئرها درجه بالایی از همگنی را نشان می دهند، که این مورد برای کل انواع تک یاخته ها صادق نیست. تک یاخته های انگلی - همه انواع آنها. بنابراین، اسپروزوئرها از اندامک های لازم برای حرکت و تغذیه محروم هستند: آنها نیازی به حرکت ندارند و غذاهایی را که قبلاً هضم شده اند جذب می کنند. چرخه زندگی آنها مراحلی را ترکیب می کند که هم به صورت غیرجنسی و هم جنسی تولید مثل می کنند و در نتیجه هاگ هایی تشکیل می شود که می تواند صدها نفر را ایجاد کند.
کفش Infusoria
Paramecium (کفش Infusoria) یک حیوان تک سلولی تخصصی است. قطعاً ارزش صحبت در مورد آن را دارد و تنوع تک یاخته های آبزی را مشخص می کند. لایه بیرونی محتویات سلول - اکتوپلاسم - توسط یک پوسته متراکم که تعداد زیادی مژک ریز را حمل می کند محدود شده است. ضربان هماهنگ ریتمیک آنها به حیوان اجازه حرکت می دهد. پریستوم منجر به رشد کور می شود - حلق که توسط آندوپلاسم دانه ای احاطه شده است. ذرات غذا در اثر حرکات مژک وارد حلق می شوند و سپسوارد واکوئل شوید محتویات واکوئل های گوارشی که در آندوپلاسم حرکت می کنند توسط آنزیم ها هضم می شوند. بقایای هضم نشده از طریق پودر به بیرون پرتاب می شوند. تعادل آب به لطف فعالیت دو واکوئل ضربانی حفظ می شود. از بین دو هسته، بزرگتر (ماکرونوکلئوس) با متابولیسم در سلول مرتبط است و کوچکتر (ریزهسته) در فرآیند جنسی نقش دارد.
Plasmodium vivax
بیایید یک گونه شناخته شده دیگر را در نظر بگیریم که انواع تک یاخته ها را مشخص می کند. تک یاخته های انگلی متعدد هستند، اما این پاتوژن مالاریا به ویژه برای انسان دردسرساز است. پلاسمودیوم ویواکس که پس از گزش توسط پشه ماده آنوفل وارد جریان خون فرد می شود، به سلول های کبد نفوذ می کند و در آنجا تکثیر می شود. هنگامی که سلول های آسیب دیده پاره می شوند، پلاسمودیوم خارج شده و سلول های جدید را آلوده می کند. سپس به طور مکرر وارد گلبول های قرمز می شود و در آنها تکثیر می شود و آنها را از بین می برد. در نهایت سلول های جنسی نر و ماده (گامتوسیت ها) ظاهر می شوند. با وارد شدن به پشه بعدی با خون، گامتوسیت های نر در معده او تقسیم می شوند و گامت ها را تشکیل می دهند. از محصول همجوشی آنها - زیگوت ها - پلاسمودیوم جدید ظاهر می شود که به غدد بزاقی پشه نفوذ می کند. و چرخه تکرار می شود.
تولید تک یاخته
در تولیدمثل غیرجنسی، تک یاخته ها به نصف تقسیم می شوند و دو فرد را تشکیل می دهند. این تقسیم سلول های کاملاً تشکیل شده، هم پروتوپلاسم و هم هسته را می گیرد. در نتیجه، دو سلول دختر یکسان تشکیل می شود. در شرایط نامطلوب، برخی از تاژک‌ها و سارکدها یک غلاف محافظ متراکم و غیرقابل نفوذ (کیست) ترشح می‌کنند.که در آن سلول می تواند تقسیم شود. هنگامی که در معرض شرایط مساعد قرار می گیرد، کیست از بین می رود و افرادی ظاهر می شوند که به صورت غیرجنسی تولید مثل می کنند.
روش های تولید مثل جنسی تک یاخته ها بسیار متنوع است. به عنوان مثال، پارامسیوم از طریق صرف تولید مثل می کند: دو فرد متعلق به خطوط مختلف در کنار هم ادغام می شوند و سپس، پس از شکافت هسته ای و تبادل مواد هسته ای، از هم جدا می شوند. بعداً، هر دو شریک می توانند به اشتراک بگذارند و حداکثر هشت (از هر کدام چهار) دختر با هسته هایی با وراثت مختلط تولید کنند. آمیب که به صورت غیرجنسی تولید مثل می کند به دو سلول دختر تقسیم می شود. اندازه آنها یکسان است. در آغاز تقسیم در هسته، که کوتاه تر و ضخیم تر می شود، کروموزوم ها ظاهر می شوند. هر کدام از دو کروماتید تشکیل شده است. واکوئل تپنده تقسیم می شود و نیمه های آن از هم جدا می شوند. در همان زمان، کروماتیدها از هم جدا می شوند و سیتوپلاسم شروع به دو نیم شدن می کند. با پایان تقسیم کروموزوم، سیتوپلاسم نیز تقسیم می شود. سلول های دختر به دست آمده یکسان هستند.
تغذیه برای تک یاخته
مانند سایر حیوانات، تک یاخته ها با خوردن ترکیبات آلی پیچیده انرژی می گیرند. Amoeba sp. ذرات غذا را با شبه‌پودیا جذب می‌کند و با مشارکت آنزیم‌ها در واکوئل‌های گوارشی هضم می‌شوند. Paramecium sp. عمدتاً به دلیل باکتری ها زندگی می کند و با حرکت مژک ها آنها را به داخل سیروس هدایت می کند. Trichonypha sp. در روده موریانه ها زندگی می کند و در آنجا از موادی تغذیه می کند که توسط میزبان جذب نمی شوند. Acineta sp. (تصویر زیر) فقط از انواع خاصی از مژک داران استفاده کنید که گاهی بزرگتر از خودشان هستند.
جنبش
تک یاخته ها به سه روش اصلی حرکت می کنند. سارکدها با تشکیل برآمدگی های پروتوپلاسم "خزنده" می کنند. حرکت به دلیل جهت جریان آندوپلاسم در یک جهت و تبدیل برگشت پذیر آن در حاشیه به اکتوپلاسم ژلاتینی ایجاد می شود. به لطف ضربات تند تاژک، تاژک ها حرکت می کنند. انفوزوریا با بسیاری از مژک های نوسانی کوچک حرکت می کند.
باکتری ها و ویروس ها
ویژگی‌های کلی و تنوع تک یاخته‌ها باید با شرح مختصری از باکتری‌ها و ویروس‌ها، که اغلب با آنها اشتباه گرفته می‌شوند، تکمیل شود. دردسرهای زیادی برای انسان ایجاد می کنند اما در طبیعت نقش ویژه ای دارند. باکتری ها و ویروس ها کوچک ترین موجودات روی کره زمین هستند. اگرچه آنها موجودات سازمان یافته نسبتا ساده ای هستند، اما نمی توان آنها را بدوی نامید. آنها می توانند در شرایط بسیار نامطلوب زنده بمانند و توانایی زیاد آنها در انطباق با شرایط در حال تغییر آنها را در سطح پیشرفته ترین و موفق ترین اشکال قرار می دهد. ویروس ها سلول نیستند، بنابراین نمی توان آنها را به عنوان تک سلولی طبقه بندی کرد، اما باکتری ها را می توان به عنوان چنین در نظر گرفت. با این حال، آنها ساده ترین نیستند، زیرا هسته ندارند. بیایید در مورد آنها با جزئیات بیشتر صحبت کنیم.
جایی که باکتری ها زندگی می کنند
بر خلاف ویروس ها، باکتری ها سلول هستند. با این حال، آنها بسیار ساده تر از سلول های موجودات بسیار سازمان یافته هستند و از نظر اندازه و شکل بسیار متفاوت هستند. باکتری ها در همه جا یافت می شوند. آنها می توانند حتی تحت شرایطی زندگی کنند که مانع از وجود موجودات پیچیده تر شود. آنها در اقیانوس ملاقات می کنندحتی در عمق 9 کیلومتری. با بدتر شدن شرایط محیطی، باکتری ها یک مرحله استراحت پایدار - اندوسپور را تشکیل می دهند. این پایدارترین موجود زنده شناخته شده است: برخی از اندوسپورها حتی در صورت جوشاندن هم نمی میرند.
در بین همه زیستگاه های ممکن، مخاطره آمیزترین موجود زنده دیگری است. باکتری ها معمولا از طریق زخم وارد آن می شوند. اما، با نفوذ به داخل، باید در برابر دفاع قربانی خود، به ویژه در برابر فاگوسیت ها (سلول هایی که می توانند آنها را جذب و هضم کنند) و آنتی بادی هایی که می توانند اثرات مضر آنها را خنثی کنند، مقاومت کنند. بنابراین، برخی از باکتری ها از بیرون توسط یک غشای مخاطی که در برابر فاگوسیت ها آسیب ناپذیر است احاطه شده اند. دیگران، پس از اسیر شدن توسط فاگوسیت ها، می توانند در آنها زندگی کنند. در نهایت، دیگران مواد پوشاننده ای تولید می کنند که به آنها کمک می کند حضور خود را در سلول های آسیب دیده پنهان کنند، و دومی ها آنتی بادی تولید نمی کنند.
باکتری های مضر و مفید
باکتری ها از سه طریق می توانند باعث آسیب شوند: به عنوان مثال، با مسدود کردن کانال های مختلف حیاتی در بدن به دلیل فراوانی آنها. انتشار مواد سمی (سم باکتری خاک کلستریدیوم تتانی (تصویر زیر) که باعث کزاز می شود، یکی از قوی ترین سموم شناخته شده برای علم است). و همچنین تحریک واکنش های آلرژیک در قربانیان.
آنتی‌بیوتیک‌ها برای مدتی در برابر عفونت‌های میکروبی مؤثر بودند، اما بسیاری از باکتری‌ها به تعدادی از داروها مقاومت نشان دادند. آنها به سرعت تکثیر می شوند و هر 10 دقیقه در شرایط مساعد تقسیم می شوند. البته در عین حال، احتمال ظهور جهش‌یافته‌های مقاوم در برابر آنها نیز وجود داردیا سایر آنتی بیوتیک ها در حال افزایش است. اما همه باکتری های موجود در موجودات دیگر مضر نیستند. بنابراین، در دستگاه گوارش گاو، گوسفند یا بز بخش خاصی وجود دارد - اسکار، که محل نگهداری بسیاری از باکتری‌ها است که به حیوانات در هضم فیبر گیاهی کمک می‌کند.
مایکوپلاسما
مایکوپلاسما - کوچکترین موجودات سلولی و احتمالاً یک مرحله انتقالی بین ویروس ها و باکتری ها - به طور طبیعی در فاضلاب رخ می دهد، اما می تواند حیوانات را نیز آلوده کند و باعث بیماری هایی مانند، به عنوان مثال، برخی از اشکال آرتریت در خوک ها شود.
معنای باکتری
این موجودات اجساد را تجزیه کرده و مواد آلی آنها را به خاک برمی گردانند. بدون این چرخه ثابت از بلوک های ساختمانی آلی، زندگی نمی توانست وجود داشته باشد. انسان به طور گسترده ای از فعالیت حیاتی باکتری ها برای تبدیل ضایعات آلی و مواد خام به محصولات مفید هنگام کمپوست کردن، ساخت پنیر، کره، سرکه استفاده می کند.
در پایان
همانطور که می بینید، تنوع و اهمیت ساده ترین ها بسیار زیاد است. با وجود این واقعیت که اندازه آنها بسیار کوچک است، آنها نقش مهمی در حفظ حیات در سیاره ما دارند. البته ما فقط به طور خلاصه تنوع ساده ترین حیوانات را شرح داده ایم. امیدواریم تمایل داشته باشید که با آنها بیشتر آشنا شوید. سیستماتیک و تنوع تک یاخته ها موضوع جالب و گسترده ای است.
