Среда обитания, строение и передвижение эвглены зеленой

Зеленая эвглена, как и обыкновенная амеба, живет в прудах, загрязненных гниющими листьями, в лужах и в других водоемах со стоячей водой. Тело эвглены вытянутое, длиной около 0,05 мм. Его передний конец притуплён, а задний заострен. Наружный слой цитоплазмы эвглены плотный, он образует вокруг ее тела оболочку . Благодаря оболочке форма тела эвглены мало изменяется при движении. На переднем конце тела эвглены находится тонкий нитевидный вырост цитоплазмы - жгутик . Эвглена вращает жгутиком, как бы ввинчиваясь в воду, и благодаря этому плывет тупым концом вперед.

Питание эвглены зеленой

В цитоплазме эвглены зеленой имеется более 20 зеленых овальных хлоропластов, придающих ей зеленый цвет (отсюда и название эвглены - зеленая). В хлоропластах находится хлорофилл. Питается эвглена на свету, как зеленые растения, строя свое тело из органических веществ, образующихся на свету путем фотосинтеза. В цитоплазме скапливаются мелкие зернышки запасного питательного вещества, близкого по составу к крахмалу и расходуемого при голодании эвглены.

Если поместить эвглену на длительное время в темноту, хлорофилл у нее исчезает, она становится бесцветной. Вследствие этого фотосинтез прекращается, и эвглена начинает усваивать растворенные органические вещества, образующиеся при разложении различных отмерших организмов.
Эвглена зеленая может питаться двумя различными способами: на свету - как зеленые растения, в темноте - как животные, усваивая готовые органические вещества. Такая особенность ее, а также сходство в строении клеток растений и животных указывают на родство между растениями и животными.

Чувствительность к свету эвглены зеленой

Рядом с сократительной вакуолью у эвглены находится ярко-красный чувствительный к свету глазок. Эвглена всегда плывет к освещенной части водоема, где условия для фотосинтеза наиболее благоприятны.

Размножение эвглены зеленой


Размножение эвглены зеленой происходит продольным делением надвое.

Циста эвглены зеленой

При неблагоприятных условиях у эвглены, как и у амебы, образуется циста. При этом жгутик отпадает, а тело эвглены округляется, покрываясь плотной защитной оболочкой. В таком состоянии эвглена проводит зиму или переносит высыхание водоема, в котором живет.

Встречающееся в пресных застоявшихся водоемах, болотах, канавах, лужах. Окраска этого организма обусловлена содержанием большого количества хлоропластов в цитоплазме. Поэтому и кажется, что вода «зацветает», когда в ней чрезмерно разводится эвглена зеленая.

Строение ее немного сложнее, если сравнивать с амебой. Обе они имеют протоплазму и ядро. Однако эвглена зеленая снаружи еще покрыта слоем пелликулы - эластичной оболочки. Организм имеет форму, напоминающую веретено, тупое с одного конца и удлиненное - с другого. Из углубления на переднем крае выходит небольшой жгутик. Там же расположен ярко-красный «глазок», реагирующий на свет и тем самым помогающий клетке выбирать направление движения. Рядом с ним находится вакуоля. Благодаря уплотненной наружной оболочке форма животного существенно не меняется, оно может лишь слегка, в определенных границах, сжиматься и выпрямляться. Такое строение эвглены зеленой обуславливает и способ перемещения. Совершая жгутиком это микроскопическое существо довольно быстро плавает. Встречаются разновидности, которые совершают телом волнообразные колебания и таким образом плывут. Почему так происходит, пока не ясно. У биологов есть два предположения на этот счет. С одной стороны, возможно, имеется связь между органеллами эвглены и белковыми нитями, которые находятся под пелликулой и могут сокращаться. А с другой стороны, такой тип движения может вызываться слизью, выделяемой клеткой.

Питаться эвглена зеленая может и как животное, и как растение. Способ, который она выбирает, зависит от освещения. В ее протоплазме содержится более двадцати овальных телец - хроматофор. Они, как уже говорилось, и окрашивают клетку в Днем, используя хлорофилл, содержащийся в хроматофорах, эвглена зеленая способна участвовать в фотосинтезе, усваивая необходимый ей углерод так же, как и растения - из углекислого газа. При этом в ее теле из образуется питательное вещество, напоминающее крахмал и откладывающееся в виде зерен в цитоплазме. Ночью эта клетка может питаться так же, как и животное. Она способна с помощью вакуолей сразу перерабатывать органические вещества, которых в водоемах вдоволь в уже растворенном виде. Так делает и амеба. И чем запущеннее водоем, тем этих веществ больше. Если эвглена зеленая находится в темноте долгое время, хлорофилл из хроматофор исчезает. Соответственно, пропадает и окраска у клетки, она полностью обесцвечивается.

Существуют виды, которым вообще несвойственен фотосинтез, они могут питаться исключительно как животные. У них даже развивается своеобразный ротовой аппарат для заглатывания микроскопических частиц пищи.

Возможность выбора этим организмом способа питания еще раз указывает ученым на то, что животные и растения имеют одно происхождение.

Размножается эвглена зеленая продольным делением самой клетки: вслед за протоплазмой распадается на две половинки и ядро. У каждой появившейся особи вырастает новый жгутик. При благоприятных условиях эвглены зеленой разводится настолько много, что и вода тоже становится соответствующего цвета. Есть такие виды этих одноклеточных организмов, которые, эволюционируя, замечательно приспособились жить даже на морозе. В результате такой адаптации во времена их массового размножения снег окрашивается не только в зеленый цвет, а и в красный, желтый и даже в голубой.

Также существуют эвглены, клетки которых насыщены каротином. Они окрашивают водоемы в красный или Когда реки, лужи, болота т. п. высыхают или замерзают, эвглена зеленая теряет жгутик, округляется, покрывается толстой оболочкой - на время трансформируется в цисту. В таком виде она может дожидаться благоприятных условий на прежнем месте или переноситься вместе с пылью.

Эвглена зеленая (Euglena viridis) — вид одноклеточных водорослей. В зависимости от условий среды может питаться автотрофично или гетеротрофично.

Общая характеристика

Общий вид и образ жизни

Тело эвглены зеленой представляет собой продолговатую клетку зеленого цвета и покрыто оболочкой, которая называется пеликула. Задний конец тела — заостренный, передний — закругленный и имеет два жгутика, один из которых редуцирован, короткий, а второй — длинный, тонкий, который служит ей для передвижения. Эвглена делает до 40 оборотов в секунду жгутиком, благодаря чему задним концом тела быстро передвигается в воде. Второй жгутик (короткий) не получается вне пеликула. Живет в основном в застоявшейся воде, где много гниющих органических остатков. Имеет небольшие размеры — до 200 мкм (0,2 миллиметра).

Строение клетки

Тело имеет постоянную форму, так как оболочка тела плотная. В клетке содержатся такие органеллы:

  • большое ядро ";
  • около двадцати хлоропластов;
  • включения питательных веществ, которые служат запасом в то время, когда не хватит еды
  • глазок — специфический светочувствительный орган красноватого цвета. Это не значит, что эвглена видит этим глазком свет, она его чувствует этим органом;
  • сократительная вакуоль — находится у ячейки, благодаря ей эвглена избавляется лишней воды и вредных веществ, накопившихся в ней. Название «сократительная» получила за то, что сокращается во время вывода ненужных веществ и воды за пределы тела.

У жгутика находится светочувствительный глазок (стигма), благодаря которому эвглена реагирует на свет (фототаксис). В клетке эвглены является хроматофоры, содержащие хлорофилл, благодаря которым эвглена может проводит процесс фотосинтеза в условиях освещения.

Питание

На ярком свету эвглена, подобно растениям, использует энергию солнечных лучей и в результате фотосинтеза в ее хлоропластах образуются необходимые для жизни питательные вещества. Поэтому она всегда ищет освещенные места. Запасными продуктами являются парамилон i лейкозина, которые громоздятся в виде бесцветных зернышек. Также эвглена может питаться, используя осмос или углубление тела (гетеротрофы). Это касается экземпляров, которые живут в темноте и потеряли хлорофилл, или лишенных хроматофор. По ругуляцию осмотического давления в клетке и продуктов превращения веществ соответствуют сократительные вакуоли.

Дыхание

Эвглена дышит, поглощая кислород всей поверхностью тела.

Образование цисты

При неблагоприятных условиях существования, например, при высыхании водоема или снижении температуры воды, она прекращает питания и передвижения, ее тело округляется и покрывается плотной защитной оболочкой, жгутик отпадает. Так происходит переход эвглены в состояние покоя, называется цист. В этом состоянии она способна длительное время пережидать неблагоприятные жизненные условия.

Размножение

Эвглена размножается бесполым, продольным разделением, который (после деления ядра) от главного тельца и жгутика. Сначала образуются два ядра, затем формируются два жгутика, две сократительные вакуоли и две ячейки. Далее вдоль всего тела появляется продольная борозда, которая постепенно делит клетку пополам.

Эвглена зеленая (Euglena viridis) – одноклеточный простейший организм из рода эвглен класса жгутиковые типа саркомастигофоры. По мнению зоологов, эвглена зеленая входит в группу животных - растительных жгутиконосцев (фитожгутиковых). Другие ученые считают, что эвглена зеленая является широко распространенным в природе представителем эвгленовых водорослей.

Эти простейшие обитают в сильно загрязненных водоемах – канавах, болотах, лужах, мелких загнивающих пресных водоемах. Иногда эвглена зеленая встречается в чистых водоемах, как пресных, так и соленых.

Название эвглена получила за зеленый цвет, который придают организму хроматофоры. Если рассматривать эвглену зеленую под микроскопом, то заметно, что клетка эвглены зеленой окраски имеет веретеновидную продолговатую форму, ее размеры меньше, чем амёбы обыкновенной (0,05-0,06 мм). Под оболочкой находится цитоплазма с органоидами и одним крупным ядром. Внешний слой цитоплазмы уплотнен, благодаря чему форма клетки может изменяться только в определенных пределах - незначительно сжиматься, при этом клетка становится немного короче и шире. В теле особи отчетливо виден красный светочувствительный глазок у ее переднего края. Рядом с ним в углублении расположен жгутик, с помощью вращательных движений которого эвглена зеленая передвигается. К светочувствительному глазку прилегает сократительная вакуоль, основная функция ее осморегуляторная (освобождение организма от избытка воды). Хроматофоры в организме особи овальной формы и расположены радиально.

Особенностью эвглены зеленой является то, что в ее строении и жизнедеятельности объединены черты как растения, так и животного. Это указывает на общее происхождение растительных и животных организмов в процессе эволюции. Так, для эвглены характерно миксотрофное питание, то есть она способна к автотрофному и гетеротрофному типу питания в связи с наличием в клетке хлоропластов с хлорофиллом. Фотосинтез осуществляется в условиях хорошей освещенности в хлоропластах. Но при длительном нахождении эвглены зеленой в местах с плохим освещением ее клетка как будто «обесцвечивается» из-за разрушения хлорофилла в хлоропластах. Эвглена становится бледно-зеленой или прозрачной. Простейшее переходит к гетеротрофному типу питания, поглощая растворенные в воде органические вещества. При попадании эвглены в освещенные места все процессы автотрофного питания восстанавливаются.

На свету вследствие фотосинтеза в теле эвглены зеленой образуется запасное питательное вещество, сходное по структуре с крахмалом. Данное вещество откладывается в виде зерен в цитоплазме клетки.

Таким образом, в организме эвглены зеленой осуществляются такие функции, как питание, дыхание, выделение, фотосинтез, размножение. Размножение организмов данного вида эвглен бесполое - делением клетки пополам, в отличие от инфузории-туфельки, для которой характерен еще и половой процесс. При быстром размножении огромного количества особей эвглены зеленой наблюдается коричневое, красное или зеленое «цветение» водоемов.

Живые организмы очень разнообразны. Наряду с видами, знакомыми каждому, существуют малоизвестные, но не менее интересные организмы. Одним из таких видов является эвглена зеленая (euglena viridis) - одноклеточный организм, сочетающий в себе сразу и признаки животных, и признаки растений.


Эвглена зеленая - это организм, который сочетает в себе клетки, как животных, так и растений

Особенности строения

Эвглена зеленая - простейший одноклеточный организм, имеющий достаточно сложное строение для простейшего. Она имеет вытянутое тело с острой задней частью. В длину эвглена может достигать максимум 60 микрометров, в ширину - 18 микрометров. Клетка имеет:

  • ядро;
  • оболочку;
  • цитоплазму;
  • светочувствительный глазок;
  • сократительную вакуоль;
  • жгутик;
  • фоторецептор;
  • хлоропласты;
  • прочие органеллы.

    Строение эвглены зеленой. Эвглена зеленая одноклеточный организм, имеющий сложную структуру

    Оболочка (пелликула) защищает клетку от внешнего воздействия. Цитоплазма плотная, но пластичная, что позволяет организму немного менять форму, увеличиваться и сжиматься при необходимости.

    Благодаря светочувствительному глазку, имеющему красный цвет, эвглена реагирует на малейшие изменения в освещенности. Это позволяет ей немного ориентироваться в пространстве - она движется именно в направлении света.

    Для передвижения организм использует жгутик (протоплазматический вырост), располагающийся на передней части клетки. Жгутик совершает винтообразные движения , причем скорость эвглены превосходит скорости многих других простейших, что дает ей преимущество. Кроме того, euglena может двигаться и без участия жгута просто сокращаясь.

    Дышит euglena, поглощая кислород всем телом через клеточные мембраны, из них же выходит побочный продукт дыхания - углекислый газ . Общим признаком с растениями называют наличие хлорофилла, который определяет возможность фотосинтеза. Кроме того, из-за хлорофилла организм имеет ярко-зеленый цвет.

    Среда обитания и образ жизни

    Чаще всего местом обитания эвглены зеленой становятся загрязненные водоемы - болота, канавы и т. д. Но могут эти простейшие поселиться и в чистой воде, однако такая среда является для них менее комфортной. Если вода начинает «цвести», то есть становится зеленой, то это является признаком появления в воде этих одноклеточных.

    Что касается питания, то эвглена относится к миксотрофам, то есть для получения энергии она способна использовать два вида энергии. В обычных условиях простейшее ведет себя, как растение, а именно питается автотрофным способом - получает энергию из света при помощи хлорофилла. При этом euglena малоподвижна, передвигается только к источнику света.


    Эвглена зеленая обитает в загрязненной воде, такой, как болото

    Если одноклеточное остается в темноте на длительный период, оно переключается на гетеротрофный способ питания - поглощает органические вещества из воды. В этом случае с целью поиска микроэлементов эвглене приходится больше двигаться. Происходят с клеткой и внешние изменения - она теряет свой зеленый окрас, становится практически прозрачной.

    Хотя для большинства эвглен основным способом получения энергии является фотосинтез, встречаются экземпляры, предпочитающие с рождения питаться органической пищей. Следует отметить, что у одноклеточного имеется для такого питания своеобразный рот. Хотя пища заглатывается микроорганизмом не только этим ртом, но и всей оболочкой.


    Эвглена зеленая питается органикой, у нее даже есть рот для этого

    Из-за такой особенности питания биологи не имеют единой точки зрения по поводу того, является эвглена водорослью или животным. Ученые объясняют, что такое двойственное получение энергии подтверждает, что растения и животные имеют общее происхождение.

    Оказавшись в темноте в чистой воде, лишенной органических веществ, клетка погибает. При пересыхании или замерзания водоема она превращается в цисту. В этот период она не питается и не дышит. У нее исчезает жгутик и появляется плотная защитная оболочка. В таком виде она будет находиться, пока условия снова не станут приемлемыми для жизни.

    Способом размножения эвглены зеленой является деление. При благоприятных условиях простейшие могут очень быстро делиться. При этом можно наблюдать, как вода становится мутной и приобретает зеленый оттенок.

    Деление происходит продольным способом. Сначала делится ядро материнской клетки, а затем остальные ее части. Вдоль организма проходит продольная борозда, по которой материнская клетка разделяется на две дочерних.

    Эвглена в аквариуме

    Несмотря на то что эвглена сама по себе - интересный организм , большое количество простейших становятся нежеланными гостями в аквариуме. Больше всего появлению этих одноклеточных подвержены новые аквариумы, где обитатели находятся в процессе адаптации к новым условиям, тогда как простейшие приспосабливаются очень быстро.

    Другими причинами появления в аквариуме эвглен могут стать:

    • попадание в аквариум прямых солнечных лучей или чрезмерное искусственное освещение;
    • повышенная температура воды;
    • большое количество растений;
    • слишком частая или редкая замена воды;
    • остатки корма для рыбок в аквариуме;
    • внесение органических удобрений.

    Чтобы избавиться от простейших в аквариуме, рекомендуется затенить аквариум на 2 недели и уменьшить количество корма или установить аквариумный стерилизатор. Впрочем, эвглена не приносит ощутимого вреда экосистеме, единственные минусы - ухудшение внешнего вида аквариума и уменьшение поступающего к растениям и рыбкам света из-за потери прозрачности водой.