Organisme prokariotik bersel tunggal. Organisme uniseluler paling sederhana. Siapa yang menemukan organisme bersel tunggal

1. Struktur apa yang dimiliki sel protozoa? Mengapa ia merupakan organisme yang mandiri?
Sel protozoa menjalankan semua fungsi organisme mandiri: memberi makan, bergerak, bernapas, memproses makanan, dan bereproduksi.

Di lingkungan apa organisme uniseluler hidup? Mengapa keberadaan air menjadi prasyarat keberadaan mereka?
Protozoa hanya hidup di lingkungan perairan, karena mereka menghirup oksigen yang terlarut dalam air dan hanya dapat bergerak di lingkungan cair.

Apa fungsi vakuola pada organisme uniseluler?
Di dalam tubuh organisme uniseluler terdapat vakuola pencernaan dan kontraktil. Pencernaan makanan terjadi di vakuola pencernaan, dan vakuola kontraktil menghilangkan zat berbahaya dan kelebihan air dari sel.

Sebutkan organel gerak Apa saja cara pergerakan organisme uniseluler?
Amoeba bergerak dengan bantuan pseudopoda, seolah mengalir. Euglena hijau bergerak karena rotasi flagel, dan ciliata bergerak karena gerakan osilasi silia.

5. Bagaimana cara protozoa berkembang biak? Jelaskan secara singkat metode-metode ini.
Perwakilan dari Filum Sarcodae dan flagellata bereproduksi secara aseksual.

Pertama, nukleus terbelah dua, dan kemudian penyempitan terbentuk, membagi sel menjadi dua organisme utuh.
Protozoa tipe Ciliates dicirikan oleh proses seksual yang jumlah individunya tidak bertambah.

Metode seksual mendistribusikan kembali materi genetik antar individu dan meningkatkan vitalitas organisme.

6. Bagaimana protozoa mentoleransi kondisi buruk?
Ketika kondisi buruk terjadi (suhu air rendah, habitat mengering), protozoa mengeluarkan cangkang pelindung di sekelilingnya - kista.

Dalam keadaan kista, organisme dapat menunggu munculnya kondisi yang menguntungkan atau, dengan bantuan angin, dipindahkan ke habitat lain.

7. Sebutkan dua atau tiga perwakilan protozoa yang hidup di lingkungan laut. Peran apa yang mereka mainkan di alam?
Radiolaria dan foraminifera hidup di lingkungan laut.

Mereka berpartisipasi dalam pembentukan lapisan batuan sedimen.

8. Sebutkan penyakit-penyakit yang Anda ketahui yang disebabkan oleh protozoa, dan upaya-upaya untuk mencegah penyakit-penyakit tersebut.
Disentri amuba, malaria. Untuk mencegah penyakit tersebut, sebaiknya ikuti aturan kebersihan diri, cuci bersih buah dan sayur sebelum dimakan, dan gunakan obat nyamuk.

Pernyataan manakah yang benar?
1.

Sel protozoa bertindak sebagai organisme mandiri.
2. Reproduksi pada amuba bersifat aseksual, sedangkan pada sepatu ciliata bersifat aseksual dan seksual.
4. Euglena hijau adalah bentuk peralihan dari tumbuhan ke hewan: ia memiliki klorofil, seperti tumbuhan, dan makan secara heterotrofik serta bergerak seperti hewan.
6.

Inti kecil ciliate terlibat dalam reproduksi seksual, dan inti besar bertanggung jawab atas aktivitas vital.

Reproduksi, atau reproduksi, adalah salah satu sifat terpenting organisme hidup. Reproduksi mengacu pada kemampuan organisme untuk menghasilkan organisme lain yang serupa dengan dirinya. Dengan kata lain, reproduksi adalah reproduksi individu-individu yang serupa secara genetik dari suatu spesies tertentu. Biasanya reproduksi ditandai dengan bertambahnya jumlah individu pada generasi anak perempuan dibandingkan dengan generasi induk.

Reproduksi menjamin kelangsungan dan kelangsungan kehidupan. Karena perubahan generasi, spesies tertentu dan populasinya dapat hidup tanpa batas waktu, karena penurunan jumlah mereka akibat kematian alami individu dikompensasi oleh reproduksi organisme yang konstan dan penggantian organisme mati dengan organisme yang lahir.

Spesies organisme, yang diwakili oleh individu fana, karena perubahan generasi tidak hanya melestarikan dan mewariskan kepada keturunannya ciri-ciri utama struktur dan fungsinya, tetapi juga berubah. Perubahan organisme secara turun-temurun selama beberapa generasi menyebabkan perubahan spesies atau munculnya spesies baru.

Biasanya ada dua jenis reproduksi utama: aseksual dan seksual.

Reproduksi seksual dikaitkan dengan pembentukan sel germinal - gamet, fusinya (fertilisasi), pembentukan zigot dan perkembangan selanjutnya. Reproduksi aseksual tidak melibatkan pembentukan gamet.

Bentuk reproduksi berbagai organisme dapat direpresentasikan dalam diagram berikut:

• Aseksual:
  • Uniseluler:
    • Fisi biner sederhana;
    • Pembelahan ganda (skizogoni);
    • pemula;
    • Sporulasi;
  • Multiseluler:
    • Vegetatif;
    • fragmentasi;
    • pemula;
    • Poliembrioni;
    • Sporulasi;
• Seksual:
  • Uniseluler:
  • Multiseluler:
    • Dengan pemupukan;
    • Tidak ada pemupukan.

Reproduksi aseksual.

Pada reproduksi aseksual, keturunannya berkembang dari satu sel induk atau sekelompok sel somatik (bagian tubuh ibu).

Reproduksi aseksual organisme uniseluler. Bakteri dan protozoa (amuba, euglena, ciliate, dll) berkembang biak dengan membagi sel menjadi dua. Bakteri membelah dengan pembelahan biner sederhana; protozoa - melalui mitosis. Dalam hal ini, sel anak menerima informasi genetik dalam jumlah yang sama.

Organel biasanya tersebar merata. Setelah pembelahan, sel anak tumbuh dan, setelah mencapai ukuran tubuh ibu, membelah kembali.

Pembelahan ganda (skizogoni) merupakan ciri beberapa alga dan protozoa (foraminifera, sporozoa).

Dengan metode reproduksi ini, beberapa pembelahan nukleus pertama-tama diamati tanpa pembelahan sitoplasma, dan kemudian area kecil sitoplasma diisolasi di sekitar masing-masing inti, dan pembelahan sel diakhiri dengan pembentukan banyak sel anak.

Tunas terdiri dari pembentukan tuberkel kecil yang mengandung inti anak pada sel induk.

Kuncupnya tumbuh, mencapai ukuran induknya dan kemudian terpisah darinya. Jenis reproduksi serupa terjadi pada ragi, menghisap ciliates dan beberapa bakteri.

Sporulasi terjadi pada alga, protozoa (sporofit) dan beberapa kelompok bakteri.

Jenis reproduksi ini melibatkan pembentukan spora. Spora merupakan sel khusus yang dapat tumbuh menjadi organisme baru, biasanya terbentuk dalam jumlah besar akibat banyak pembelahan yang berurutan. Pada bakteri, spora biasanya tidak berfungsi untuk reproduksi, tetapi hanya membantu mereka bertahan dalam kondisi buruk.

Reproduksi aseksual organisme multiseluler. Perbanyakan vegetatif tersebar luas pada tumbuhan, di mana permulaan organisme baru diberikan oleh organ vegetatif - akar, batang, daun, atau pucuk yang dimodifikasi khusus - umbi, umbi, rimpang, tunas induk, dll.

Dalam kasus fragmentasi, individu baru muncul dari fragmen (bagian) organisme induk. Misalnya, alga berfilamen, jamur, beberapa cacing pipih (bersilia) dan annelida dapat berkembang biak dengan cara fragmentasi.

Tunas merupakan ciri khas bunga karang, beberapa coelenterates (hydra) dan tunicates (ascidian), di mana tonjolan (tunas) terbentuk akibat penggandaan sekelompok sel pada tubuh. Ginjal bertambah besar, kemudian muncul dasar-dasar semua struktur dan organ yang menjadi ciri tubuh ibu.

Kemudian terjadi pemisahan (budding) individu anak perempuan yang tumbuh dan mencapai ukuran tubuh induknya. Jika individu anak perempuan tidak terpisah dari induknya, maka terbentuklah koloni (polip karang).

Pada beberapa kelompok hewan, poliembrioni diamati, di mana pembelahan pertama selama fragmentasi zigot disertai dengan pemisahan blastomer, dari mana organisme independen kemudian berkembang (dari 2 hingga 8). Poliembrioni umum terjadi pada cacing pipih (Echinococcus) dan pada beberapa kelompok serangga (hopper).

Dengan cara ini, kembar identik terbentuk pada manusia dan mamalia lain (misalnya pada armadillo Amerika Selatan).

Sporulasi melekat pada semua tanaman dan jamur yang mengandung spora. Dengan metode reproduksi ini, spora terbentuk dari sel-sel tertentu dalam tubuh induk sebagai hasil pembelahannya (mitosis atau meiosis), yang setelah berkecambah, dapat menjadi nenek moyang organisme anak.

Reproduksi seksual.

Selama reproduksi seksual, keturunan tumbuh dari sel yang dibuahi yang mengandung materi genetik sel reproduksi betina dan jantan - gamet, yang menyatu menjadi zigot. Dalam hal ini inti gamet membentuk satu inti zigot.

Sebagai hasil pembuahan, yaitu peleburan gamet betina dan jantan, terbentuklah zigot diploid dengan kombinasi sifat keturunan baru, yang menjadi nenek moyang suatu organisme baru.

Reproduksi seksual organisme uniseluler. Bentuk proses seksual adalah konjugasi dan sanggama.

Konjugasi adalah suatu bentuk khusus dari proses seksual di mana pembuahan terjadi melalui pertukaran timbal balik inti yang bermigrasi berpindah dari satu sel ke sel lainnya sepanjang jembatan sitoplasma yang dibentuk oleh dua individu.

Selama konjugasi, biasanya tidak ada peningkatan jumlah individu, tetapi terjadi pertukaran materi genetik antar sel, yang menjamin rekombinasi sifat keturunan. Konjugasi merupakan ciri khas protozoa bersilia (misalnya, ciliata).

Selama konjugasi pada bakteri, bagian DNA dipertukarkan.

Dalam hal ini, mungkin timbul sifat-sifat baru (misalnya resistensi terhadap antibiotik tertentu).

Dengan demikian, konjugasi pada organisme uniseluler, meskipun tidak menyebabkan bertambahnya jumlah individu, namun menyebabkan munculnya organisme dengan kombinasi karakter dan sifat baru.

Kopulasi adalah suatu bentuk reproduksi seksual di mana dua individu memperoleh perbedaan seksual, yaitu. berubah menjadi gamet dan menyatu membentuk zigot.

Dalam proses evolusi reproduksi seksual, derajat perbedaan gamet meningkat.

Pada tahap awal evolusi reproduksi seksual, penampilan gamet tidak berbeda satu sama lain. Komplikasi lebih lanjut dikaitkan dengan diferensiasi gamet menjadi kecil dan besar. Akhirnya, pada beberapa kelompok organisme, gamet besar menjadi tidak bergerak. Ini berkali-kali lebih besar dari gamet kecil yang bergerak. Sesuai dengan ini, bentuk-bentuk persetubuhan utama berikut ini dibedakan: isogami, anisogami, dan oogami.

Dengan isogami, gamet yang bergerak dan identik secara morfologis terbentuk, tetapi secara fisiologis mereka berbeda menjadi “jantan” dan “betina” (isogami terjadi pada rimpang testis Polystomella).

Dengan anisogami (heterogami), gamet yang bergerak, berbeda secara morfologis dan fisiologis terbentuk (jenis reproduksi ini merupakan karakteristik dari beberapa flagellata kolonial).

Dalam kasus oogami, gametnya sangat berbeda satu sama lain. Gamet betina adalah telur besar yang tidak bergerak dan mengandung banyak nutrisi. Gamet jantan - sperma - adalah sel kecil, paling sering bergerak, bergerak dengan bantuan satu atau lebih flagela (volvox).

Reproduksi seksual pada organisme multiseluler.

Selama reproduksi seksual pada hewan, hanya oogami yang terjadi. Segala bentuk proses seksual terjadi pada alga dan jamur. Tumbuhan tingkat tinggi mempunyai ciri oogami. Pada tumbuhan berbiji, gamet jantan - sperma - tidak memiliki flagela dan dikirim ke sel telur menggunakan tabung serbuk sari.

Pada beberapa alga (misalnya Spirogyra), selama reproduksi seksual, isi dua sel vegetatif yang tidak berdiferensiasi bergabung, secara fisiologis menjalankan fungsi gamet.

Proses seksual ini disebut konjugasi. Zigot yang terbentuk sebagai hasil peleburan protoplas sel konjugasi memasuki keadaan istirahat. Selanjutnya, selama perkecambahan zigot, terjadi pembelahan reduksi. Individu baru terbentuk dari sel haploid. Karena banyak sel organisme spirogyra yang berpasangan secara bersamaan berkonjugasi, proses ini mengarah pada pembentukan sejumlah besar keturunan.

Pada organisme multiseluler, metode reproduksi seksual yang paling umum adalah pembuahan.

Sebagai pengecualian, ada bentuk khusus perkembangan organisme dari telur yang tidak dibuahi (apomixis pada tumbuhan dan partenogenesis pada hewan).

Kementerian Pendidikan Tinggi dan Menengah Federasi Rusia

Universitas Produksi Makanan Negeri Moskow

Institut Ekonomi dan Kewirausahaan

Abstrak dengan topik:

Organisme bersel tunggal sebagai bentuk kehidupan paling sederhana

Diselesaikan oleh seorang siswa

Grup 06 E-5

Pantyukhina O.S.

Diperiksa oleh Prof.

Butova S.V.

Moskow 2006

1. Perkenalan. . . . . . . . . . . .3

2. Protozoa. . . . . . . . . . . 4-5

3. Empat kelas utama protozoa. . . . .5-7

4. Reproduksi adalah landasan kehidupan. . . . . . . . . 8-9

5. Besarnya peranan protozoa kecil. . . . . 9-11

6. Kesimpulan. . . . . . . . . . . . .12

Bibliografi. . . . . . .13

Perkenalan

Organisme bersel tunggal mempunyai fungsi yang sama dengan organisme multiseluler: mereka makan, bergerak, dan bereproduksi. Sel mereka pasti begitu<<мастером на все руки>> untuk melakukan semua ini hewan lain memang mempunyai organ khusus. Oleh karena itu, hewan bersel tunggal sangat berbeda dari hewan lain sehingga mereka dipisahkan menjadi subkerajaan protozoa yang terpisah.

Protozoa

Untuk jenis protozoa (Protozoa) mencakup lebih dari 15.000 spesies hewan yang hidup di laut, air tawar, dan tanah.

Tubuh protozoa hanya terdiri dari satu sel. Bentuk tubuh protozoa bermacam-macam.

Bisa permanen, memiliki simetri radial, bilateral (flagellata, ciliates) atau tidak memiliki bentuk permanen sama sekali (amoeba). Ukuran tubuh protozoa biasanya kecil - dari 2-4 mikron hingga 1,5 mm, meskipun beberapa individu besar panjangnya mencapai 5 mm, dan rimpang cangkang fosil memiliki diameter 3 cm atau lebih.

Tubuh protozoa terdiri dari sitoplasma dan nukleus.

Sitoplasma dibatasi oleh membran sitoplasma luar, mengandung organel - mitokondria, ribosom, retikulum endoplasma, dan aparatus Golgi.

Yang paling sederhana mempunyai satu atau beberapa inti. Bentuk pembelahan inti adalah mitosis. Ada juga proses seksual. Ini melibatkan pembentukan zigot. Organel pergerakan protozoa adalah flagela, silia, pseudopoda; atau tidak ada sama sekali.

Kebanyakan protozoa, seperti semua perwakilan dunia hewan lainnya, bersifat heterotrofik. Namun di antara mereka ada juga yang autotrofik.

Keunikan protozoa dalam menoleransi kondisi lingkungan yang merugikan adalah kemampuannya incimerapikan , yaitu.

membentuk kista . Ketika kista terbentuk, organel pergerakan menghilang, volume hewan berkurang, bentuknya bulat, dan sel ditutupi dengan membran padat. Hewan itu masuk ke keadaan istirahat dan, ketika kondisi yang menguntungkan terjadi, kembali ke kehidupan aktif.

Reproduksi protozoa sangat beragam, dari pembelahan sederhana (reproduksi aseksual) hingga proses seksual yang agak rumit - konjugasi dan sanggama.

Habitat protozoa beragam - laut, air tawar, tanah lembab.

Empat kelas utama protozoa

1 – flagela (Flagellata, atau Mastigophora);

2 – sarcodaceae (Sarcodina, atau Rhizopoda);

3 – Sporozoa;

4 – ciliates (Infusoria, atau Ciliata).

1. Sekitar 1000 spesies, sebagian besar dengan tubuh oval memanjang atau berbentuk buah pir, termasuk dalam kelas flagellata (Flagellata atau Mastigophora). Organel gerak adalah flagela, yang dapat dimiliki oleh perwakilan kelas yang berbeda dari 1 hingga 8 atau lebih.

Flagel- pertumbuhan sitoplasma tipis yang terdiri dari fibril terbaik. Basisnya melekat pada tubuh dasar atau kinetoplas . Flagellata bergerak maju dengan talinya, menciptakan pusaran pusaran air dengan gerakannya dan, seolah-olah, “meniduri” hewan itu

ke lingkungan cair di sekitarnya.

Jalan nutrisi : Flagellata dibagi menjadi yang memiliki klorofil dan makan secara autotrofik, dan yang tidak memiliki klorofil dan makan, seperti hewan lain, secara heterotrofik.

Heterotrof di sisi depan tubuh memiliki depresi khusus - sitostom , yang melaluinya, ketika flagel bergerak, makanan didorong ke dalam vakuola pencernaan.

Sejumlah bentuk flagellata makan secara osmotik, menyerap zat organik terlarut dari lingkungan ke seluruh permukaan tubuh.

Metode reproduksi : Reproduksi paling sering terjadi dengan pembelahan menjadi dua: biasanya satu individu menghasilkan dua anak perempuan. Terkadang reproduksi terjadi sangat cepat, dengan terbentuknya individu yang tak terhitung jumlahnya (cahaya malam).

2. Perwakilan dari kelas sarcode, atau rimpang ( Sarcodina atau Rhizopoda), bergerak dengan bantuan pseudopoda – kemiripan semu.

Kelas ini mencakup berbagai organisme uniseluler akuatik: amuba, mola-mola, dan ikan pari.

Di antara amuba, selain bentuk yang tidak memiliki kerangka atau cangkang, ada pula spesies yang memiliki rumah.

Kebanyakan sarcoda merupakan penghuni laut, ada juga yang hidup di air tawar di dalam tanah.

Sarcodidae dicirikan oleh bentuk tubuh yang tidak konsisten. Pernapasan dilakukan di seluruh permukaannya. Nutrisi bersifat heterotrofik. Reproduksinya aseksual, ada juga proses seksual.

Demam, anemia, dan penyakit kuning merupakan tanda khas penyakit sporozoa. Piroplasma, Babesia termasuk dalam ordo sporozoa darah, yang mempengaruhi sel darah merah mamalia (sapi, kuda, anjing dan hewan peliharaan lainnya). Pembawa penyakit adalah kutu. Selain darah, ada dua ordo sporozoa lagi - yaitu oksidia dan gregarine .

pada vertebrata - mamalia, ikan, burung.

Toksoplasmosis Coccidia menyebabkan penyakit toksoplasmosis pada manusia. Itu dapat tertular dari anggota keluarga kucing mana pun.

Perwakilan dari kelas ciliata ( infusoria atau Ciliata) memiliki organel gerak - silia, biasanya dalam jumlah besar.

Jadi, di sepatu ( Parameciumcaudatum) jumlah silia lebih dari 2000. Silia (seperti flagela) adalah proyeksi sitoplasma kompleks khusus.

Tubuh ciliate ditutupi dengan membran yang ditembus oleh pori-pori kecil tempat keluarnya silia.

Jenis ciliates termasuk protozoa yang paling terorganisir. Ini adalah puncak pencapaian evolusi di sub-alam ini. Ciliata menjalani gaya hidup yang berenang bebas atau terikat.

Mereka hidup seperti

Semua ciliata memiliki setidaknya dua inti.

Inti yang besar mengatur semua proses kehidupan. Inti kecil memainkan peran utama dalam proses seksual.

Ciliata berkembang biak dengan pembelahan (melintasi sumbu tubuh). Selain itu, mereka secara berkala melakukan hubungan seksual - konjugasi . Ciliata “ sepatu” dibagikan setiap hari, sebagian lainnya - beberapa kali sehari, dan “ pemain terompet" - sekali

dalam beberapa hari.

Makanan memasuki tubuh hewan melalui “mulut” seluler, yang digerakkan oleh pergerakan silia; terbentuk di bagian bawah faring vakuola pencernaan .

Residu yang tidak tercerna dikeluarkan.

Banyak ciliates hanya memakan bakteri, sementara yang lain adalah predator. Misalnya musuh paling berbahaya “ sepatu” – ciliata didinia. Mereka lebih kecil dari dia, tapi, menyerang dalam dua atau empat, mereka mengelilinginya dari semua sisi.” sepatu” dan bunuh dia dengan melemparkan spesial “ tongkat ”.

Beberapa didinia memakan hingga 12 “sepatu” per hari.

Organel sekresi ciliata adalah dua vakuola kontraktil; dalam 30 menit mereka mengeluarkan air dalam jumlah yang sama dengan volume seluruh tubuhnya.

Reproduksi adalah dasar kehidupan

Reproduksi aseksual - pembelahan sel: Paling sering ditemukan pada protozoa aseksual reproduksi.

Itu terjadi melalui pembelahan sel. Pertama, inti membelah. Program perkembangan suatu organisme terletak pada inti sel berupa sekumpulan molekul DNA. Oleh karena itu, bahkan sebelum pembelahan sel, nukleus berlipat ganda sehingga masing-masing sel anak menerima salinan teks keturunannya sendiri.

Organisme uniseluler

Kemudian sel membelah menjadi dua bagian yang kira-kira sama. Masing-masing keturunan hanya menerima setengah dari sitoplasma dengan organel, tetapi salinan lengkap DNA ibu dan, dengan menggunakan instruksi, membangun dirinya menjadi satu sel utuh.

Reproduksi aseksual adalah cara sederhana dan cepat untuk meningkatkan jumlah keturunan Anda.

Cara reproduksi ini pada hakikatnya tidak berbeda dengan pembelahan sel selama pertumbuhan tubuh organisme multiseluler. Perbedaannya adalah sel anak organisme uniseluler pada akhirnya menyebar sebagai organisme independen.

Selama pembelahan sel, individu induk tidak hilang, melainkan berubah menjadi dua individu kembar. Artinya dengan reproduksi aseksual, suatu organisme dapat hidup selamanya, terulang kembali pada keturunannya. Memang, para ilmuwan berhasil melestarikan budaya protozoa dengan sifat keturunan yang sama selama beberapa dekade.

Namun pertama, di alam jumlah hewan sangat dibatasi oleh persediaan makanan, sehingga hanya sedikit keturunan yang bertahan hidup. Kedua, organisme yang benar-benar identik akan segera menjadi tidak beradaptasi terhadap perubahan kondisi dan semuanya akan mati.

Proses seksual membantu menghindari bencana ini.

Organisme uniseluler

Organisme uniseluler adalah organisme yang tubuhnya hanya terdiri dari satu sel dengan nukleus. Mereka menggabungkan sifat-sifat sel dan organisme independen.

Tumbuhan uniseluler

Tumbuhan bersel tunggal adalah alga yang paling umum. Alga bersel tunggal hidup di perairan tawar, laut, dan tanah.

Alga uniseluler globular Chlorella tersebar luas di alam. Itu dilindungi oleh cangkang padat, di bawahnya terdapat membran.

Sitoplasma mengandung nukleus dan satu kloroplas, yang pada alga disebut kromatofor. Ini mengandung klorofil. Zat organik terbentuk di kromatofor di bawah pengaruh energi matahari, seperti di kloroplas tumbuhan darat.

Alga globular Chlorococcus (“bola hijau”) mirip dengan chlorella.

Beberapa jenis klorokokus juga hidup di darat. Mereka memberi warna kehijauan pada batang pohon tua yang tumbuh dalam kondisi lembab.

Di antara alga uniseluler juga terdapat bentuk yang bergerak, misalnya Chlamydomonas. Organ pergerakannya adalah flagela - hasil tipis dari sitoplasma.

Jamur uniseluler

Bungkusan ragi yang dijual di toko adalah jamur ragi bersel tunggal yang dikompres.

Apa yang dimaksud dengan organisme bersel tunggal?

Sel ragi memiliki struktur khas sel jamur.

Jamur penyakit busuk daun bersel tunggal menginfeksi daun dan umbi kentang, daun dan buah tomat yang masih hidup.

Hewan uniseluler

Seperti tumbuhan dan jamur bersel tunggal, ada hewan yang fungsi seluruh organismenya dilakukan oleh satu sel. Para ilmuwan telah menyatukan semua hewan bersel tunggal ke dalam kelompok besar - protozoa.

Meskipun terdapat keanekaragaman organisme dalam kelompok ini, strukturnya didasarkan pada satu sel hewan.

Karena tidak mengandung kloroplas, protozoa tidak mampu menghasilkan zat organik, melainkan mengkonsumsinya dalam bentuk jadi. Mereka memakan bakteri. ganggang bersel tunggal, potongan organisme yang membusuk.

Diantaranya banyak terdapat agen penyebab penyakit serius pada manusia dan hewan (amuba disentri, Giardia, plasmodium malaria).

Protozoa yang tersebar luas di perairan tawar antara lain amuba dan sandal ciliata. Tubuh mereka terdiri dari sitoplasma dan satu inti (amuba) atau dua (silip sandal). Vakuola pencernaan terbentuk di sitoplasma, tempat makanan dicerna.

Kelebihan air dan produk metabolisme dikeluarkan melalui vakuola kontraktil. Bagian luar tubuh ditutupi dengan selaput permeabel.

Oksigen dan air masuk melaluinya, dan berbagai zat dilepaskan. Kebanyakan protozoa memiliki organ gerak khusus - flagela atau silia. Ciliata sandal menutupi seluruh tubuhnya dengan silia, jumlahnya 10-15 ribu.

Pergerakan amuba terjadi dengan bantuan pseudopoda - tonjolan tubuh.

Kehadiran organel khusus (organ gerak, vakuola kontraktil dan pencernaan) memungkinkan sel protozoa menjalankan fungsi organisme hidup.

Habitat Protozoa

Protozoa hidup dalam berbagai kondisi lingkungan. Kebanyakan dari mereka adalah organisme akuatik, tersebar luas baik di perairan tawar maupun laut.

Banyak spesies hidup di lapisan bawah dan merupakan bagian dari benthos. Yang sangat menarik adalah adaptasi protozoa terhadap kehidupan di ketebalan pasir dan di kolom air (plankton).

Sejumlah kecil spesies Protozoa telah beradaptasi dengan kehidupan di tanah. Habitatnya adalah lapisan air tertipis yang mengelilingi partikel tanah dan mengisi celah kapiler di dalam tanah.

Menarik untuk dicatat bahwa bahkan di pasir gurun Karakum, protozoa hidup. Faktanya, di bawah lapisan pasir paling atas terdapat lapisan basah jenuh air, yang komposisinya mendekati air laut.

Di lapisan basah ini ditemukan protozoa hidup dari ordo foraminifera, yang ternyata merupakan sisa-sisa fauna laut yang menghuni lautan yang dulunya berada di lokasi gurun modern. Fauna peninggalan unik di pasir Karakum ini pertama kali ditemukan oleh Prof.

L. L. Brodsky ketika mempelajari air yang diambil dari sumur gurun.

Habitat organisme bersel tunggal yang paling sederhana

Acanthamoeba. Foto: Yasser

Dunia mikroskopis memiliki herbivora dan predatornya sendiri. Yang pertama memakan sisa-sisa organik dan organisme tumbuhan, yang terakhir terkadang secara pasif, dan terkadang aktif berburu bakteri dan bahkan jenisnya sendiri - protozoa lain.

Predator biasanya cukup mobile, mereka bergerak cepat dengan bantuan flagela - satu atau lebih silia yang menutupi tubuh atau pseudopoda yang sedang tumbuh.

Di lingkungan hidup mana pun, hewan menempati wilayah yang paling menguntungkan bagi keberadaannya. Suatu kawasan lingkungan hidup tertentu yang dihuni oleh hewan tertentu disebut habitat hewan tersebut.

Berbagai protozoa ditemukan dalam lumpur aktif: sarcodaceae, flagellata, ciliata bersilia, ciliate penghisap dan lain-lain.

Hewan bersel tunggal biasanya berukuran mikroskopis.

Tubuh mereka terdiri dari satu sel. Ini didasarkan pada sitoplasma dengan satu atau beberapa inti. Mereka hidup di perairan (dari genangan air hingga lautan), di tanah lembab, di organ tumbuhan, hewan, dan manusia.

Habitat sandal ciliate adalah perairan air tawar dengan air tergenang dan adanya bahan organik yang membusuk di dalam air.

Bahkan dapat dideteksi di akuarium dengan mengambil sampel air dengan lumpur dan memeriksanya di bawah mikroskop.

Dapatkah makhluk kecil seperti protozoa berdampak serius terhadap kehidupan planet kita? Berikut ini contoh kecilnya. Sepanjang sejarah Bumi, tak terhitung banyaknya makhluk kecil bersel tunggal yang lahir dan mati di lautan.

Setelah kematian, kerangka mineral mikroskopis mereka tenggelam ke dasar. Selama puluhan juta tahun, mereka berlapis-lapis, membentuk endapan tebal - kapur, batu kapur. Jika kita melihat kapur biasa di bawah mikroskop, kita akan melihat bahwa kapur tersebut terdiri dari banyak cangkang protozoa.

Protozoa laut - radiolaria dan terutama foraminifera - memainkan peran penting dalam pembentukan batuan sedimen. Banyak batugamping, endapan kapur dan batuan sedimen lainnya yang terbentuk di dasar waduk laut pada berbagai periode geologi, seluruhnya atau sebagian dibentuk oleh kerangka (berkapur atau batu api) fosil protozoa.

Dalam hal ini, analisis mikropaleontologi digunakan dalam pekerjaan eksplorasi geologi, terutama dalam eksplorasi minyak.

Hewan yang terdiri dari satu sel dengan inti disebut organisme uniseluler.

Mereka menggabungkan ciri khas sel dan organisme independen.

Hewan uniseluler

Hewan dari subkingdom Uniseluler atau Protozoa hidup di lingkungan cair. Bentuk luarnya beragam - dari individu amorf yang tidak memiliki garis besar tertentu, hingga perwakilan dengan bentuk geometris yang kompleks.

Ada sekitar 40 ribu spesies hewan bersel tunggal. Yang paling terkenal antara lain:

• amuba;
• euglena hijau;
• sandal ciliate.

Amuba

Itu termasuk dalam kelas rimpang dan dibedakan berdasarkan bentuknya yang bervariasi.

Ini terdiri dari membran, sitoplasma, vakuola kontraktil dan nukleus.

Penyerapan nutrisi dilakukan dengan menggunakan vakuola pencernaan, dan protozoa lain, seperti alga dan, berfungsi sebagai makanan. Untuk respirasi, amuba membutuhkan oksigen yang terlarut dalam air dan menembus permukaan tubuh.

euglena hijau

Bentuknya berbentuk kipas memanjang. Ia memberi makan dengan mengubah karbon dioksida dan air menjadi oksigen dan produk makanan berkat energi cahaya, serta zat organik siap pakai tanpa adanya cahaya.

Milik kelas Flagellata.

Sandal Ciliata

Sekelas ciliate, bentuknya menyerupai sepatu.

Bakteri berfungsi sebagai makanan.

Jamur uniseluler

Jamur diklasifikasikan sebagai eukariota non-klorofil rendah. Mereka berbeda dalam pencernaan eksternal dan kandungan kitin di dinding sel. Tubuhnya membentuk miselium yang terdiri dari hifa.

Jamur uniseluler disistematisasikan menjadi 4 kelas utama:

• deuteromycetes;
• chytridiomycetes;
• zygomycetes;
• ascomycetes.

Contoh mencolok dari ascomycetes adalah ragi, yang tersebar luas di alam. Kecepatan pertumbuhan dan reproduksinya tinggi karena strukturnya yang khusus. Ragi terdiri dari sel bulat tunggal yang berkembang biak dengan cara bertunas.

Tumbuhan uniseluler

Perwakilan khas tumbuhan uniseluler tingkat rendah yang sering ditemukan di alam adalah alga:

• klamidomonas;
• klorella;
• spirogyra;
• klorokokus;
• Volvox.

Chlamydomonas berbeda dari semua alga dalam mobilitasnya dan adanya mata peka cahaya, yang menentukan tempat akumulasi energi matahari terbesar untuk fotosintesis.

Banyak kloroplas digantikan oleh satu kromatofor besar. Peran pompa yang memompa kelebihan cairan dilakukan oleh vakuola kontraktil. Gerakan dilakukan dengan menggunakan dua flagela.

Ganggang hijau, Chlorella, tidak seperti Chlamydomonas, memiliki sel tumbuhan yang khas. Cangkang padat melindungi membran, dan sitoplasma mengandung nukleus dan kromatofor. Fungsi kromatofor mirip dengan peran kloroplas pada tumbuhan darat.

Alga bulat Klorokokus mirip dengan Klorella. Habitatnya tidak hanya di air, tetapi juga di darat, batang pohon yang tumbuh di lingkungan lembab.

Siapa yang menemukan organisme bersel tunggal

Kehormatan menemukan mikroorganisme adalah milik ilmuwan Belanda A. Leeuwenhoek.

Pada tahun 1675, ia memeriksanya melalui mikroskop buatannya sendiri. Nama ciliata diberikan kepada makhluk terkecil, dan sejak tahun 1820 mereka mulai disebut hewan paling sederhana.

Ahli zoologi Kelleker dan Siebold pada tahun 1845 mengklasifikasikan organisme uniseluler sebagai jenis khusus dari dunia hewan dan membaginya menjadi dua kelompok:

• rimpang;
• ciliate.

Seperti apa bentuk sel hewan bersel tunggal?

Struktur organisme bersel tunggal hanya dapat dipelajari dengan menggunakan mikroskop. Tubuh makhluk paling sederhana terdiri dari satu sel yang bertindak sebagai organisme mandiri.

Sel berisi:

• sitoplasma;
• organoid;
• inti.

Seiring waktu, sebagai hasil adaptasi terhadap lingkungan, spesies organisme uniseluler tertentu mengembangkan organel khusus untuk pergerakan, ekskresi, dan nutrisi.

Siapa protozoanya?

Biologi modern mengklasifikasikan protozoa sebagai kelompok parafiletik dari protista mirip hewan. Kehadiran nukleus dalam sel, tidak seperti bakteri, memasukkannya ke dalam daftar eukariota.

Struktur seluler berbeda dengan organisme multiseluler. Dalam sistem kehidupan protozoa, terdapat vakuola pencernaan dan kontraktil; beberapa memiliki organel yang mirip dengan rongga mulut dan anus.

Kelas Protozoa

Dalam klasifikasi modern berdasarkan ciri-cirinya, tidak ada peringkat dan signifikansi tersendiri dari organisme uniseluler.

labirin

Mereka biasanya dibagi menjadi beberapa tipe berikut:

• sarcomastigophora;
• apicomplexans;
• myxosporidium;
• ciliate;
• labirin;
• Ascestosporadia.

Klasifikasi yang ketinggalan jaman dianggap sebagai pembagian protozoa menjadi flagellata, sarcode, ciliata, dan sporozoa.

Di lingkungan apa organisme uniseluler hidup?

Habitat organisme uniseluler paling sederhana adalah lingkungan lembab. Amuba biasa, euglena hijau, dan ciliata sandal adalah penghuni khas sumber air tawar yang tercemar.

Ilmu pengetahuan telah lama mengklasifikasikan opaline sebagai ciliate, karena kesamaan eksternal flagela dengan silia dan adanya dua inti. Sebagai hasil penelitian yang cermat, hubungan tersebut terbantahkan. Reproduksi seksual opaline terjadi sebagai hasil sanggama, intinya identik, dan alat siliaris tidak ada.

Kesimpulan

Tidak mungkin membayangkan sistem biologis tanpa organisme bersel tunggal, yang merupakan sumber nutrisi bagi hewan lain.

Organisme paling sederhana berkontribusi pada pembentukan batuan, berfungsi sebagai indikator pencemaran badan air, dan berpartisipasi dalam siklus karbon. Mikroorganisme telah banyak digunakan dalam bioteknologi.

Hewan paling sederhana adalah organisme bersel tunggal, ciri-ciri, nutrisi, keberadaannya di air dan di dalam tubuh manusia

karakteristik umum

Atau organisme uniseluler, seperti namanya, terdiri dari satu sel. Filum Protozoa mencakup lebih dari 28.000 spesies. Struktur protozoa dapat dibandingkan dengan struktur sel organisme multiseluler. Keduanya didasarkan pada nukleus dan sitoplasma dengan berbagai organel (organel) dan inklusi. Namun, kita tidak boleh lupa bahwa setiap sel organisme multiseluler adalah bagian dari jaringan atau organ mana pun yang menjalankan fungsi spesifiknya. Semua sel organisme multiseluler terspesialisasi dan tidak mampu hidup mandiri. Sebaliknya, hewan paling sederhana menggabungkan fungsi sel dan organisme independen. (Secara fisiologis, sel Protozoa tidak mirip dengan sel individu hewan multiseluler, tetapi dengan organisme multiseluler secara keseluruhan.

Yang paling sederhana semua fungsi yang melekat pada setiap organisme hidup adalah karakteristiknya: nutrisi, metabolisme, ekskresi, persepsi rangsangan eksternal dan reaksi terhadapnya, pergerakan, pertumbuhan, reproduksi dan kematian.

Struktur Sel Protozoa

Inti dan sitoplasma, seperti yang ditunjukkan, adalah komponen struktural dan fungsional utama dari setiap sel, termasuk hewan bersel tunggal. Tubuh yang terakhir mengandung organel, elemen kerangka dan kontraktil serta berbagai inklusi. Itu selalu ditutupi dengan membran sel, kurang lebih tipis, tetapi terlihat jelas di mikroskop elektron. Sitoplasma protozoa berbentuk cair, tetapi viskositasnya bervariasi pada spesies yang berbeda dan bervariasi tergantung pada kondisi hewan dan lingkungan (suhu dan komposisi kimianya). Pada sebagian besar spesies, sitoplasmanya transparan atau putih susu, tetapi pada beberapa spesies berwarna biru atau kehijauan (Stentor, air liur Fabrea). Komposisi kimiawi inti dan sitoplasma protozoa belum sepenuhnya dipahami, terutama karena ukuran hewan tersebut yang kecil. Diketahui bahwa dasar sitoplasma dan nukleus, seperti pada semua hewan, terdiri dari protein. Asam nukleat berkerabat dekat dengan protein, membentuk nukleoprotein, yang perannya dalam kehidupan semua organisme sangat besar. DNA (asam deoksiribonukleat) adalah bagian dari kromosom inti protozoa dan memastikan transmisi informasi herediter dari generasi ke generasi. RNA (asam ribonukleat) ditemukan pada protozoa baik di dalam nukleus maupun di sitoplasma. Ini mengimplementasikan sifat keturunan organisme bersel tunggal yang dikodekan dalam DNA, karena memainkan peran utama dalam sintesis protein.

Komponen kimia yang sangat penting dari sitoplasma - zat mirip lemak lipid - berperan dalam metabolisme. Ada yang mengandung fosfor (fosfatida), banyak pula yang berasosiasi dengan protein dan membentuk kompleks lipoprotein. Sitoplasma juga mengandung nutrisi cadangan dalam bentuk inklusi – tetesan atau butiran. Ini adalah karbohidrat (glikogen, paramil), lemak dan lipid. Mereka berfungsi sebagai cadangan energi tubuh protozoa.

Selain zat organik, sitoplasma mengandung sejumlah besar air dan garam mineral (kation: K+, Ca2+, Mg2+, Na+, Fe3+ dan anion: Cl~, P043“, N03”). Dalam sitoplasma protozoa, banyak enzim yang terlibat dalam metabolisme ditemukan: protease, yang memastikan pemecahan protein; karbohidrat yang memecah polisakarida; lipase yang meningkatkan pencernaan lemak; sejumlah besar enzim yang mengatur pertukaran gas, yaitu fosfatase basa dan asam, oksidase, peroksidase dan sitokrom oksidase.

Gagasan sebelumnya tentang struktur fibrilar, granular, atau seluler berbusa dari sitoplasma protozoa didasarkan pada studi tentang sediaan yang difiksasi dan diwarnai. Metode baru untuk mempelajari protozoa (dalam bidang gelap, dalam cahaya terpolarisasi, menggunakan pewarnaan intravital dan mikroskop elektron) telah memungkinkan untuk menetapkan bahwa sitoplasma protozoa adalah sistem dinamis kompleks koloid hidrofilik (terutama kompleks protein), yang memiliki konsistensi cair atau semi cair. Selama pemeriksaan ultramikroskopik di bidang gelap, sitoplasma protozoa tampak kosong secara optik, hanya organel sel dan inklusinya yang terlihat.

Keadaan koloid protein sitoplasma memastikan variabilitas strukturnya. Di dalam sitoplasma, perubahan keadaan agregat protein terus-menerus terjadi: protein berpindah dari keadaan cair (sol) ke keadaan agar-agar yang lebih padat (gel). Proses-proses ini berhubungan dengan pelepasan lapisan ektoplasma yang lebih padat, pembentukan cangkang - pelikel, dan pergerakan amoeboid dari banyak protozoa.

Inti protozoa, seperti inti sel multiseluler, terdiri dari bahan kromatin, sari inti, dan mengandung nukleolus serta selubung inti. Kebanyakan protozoa hanya mengandung satu nukleus, tetapi ada juga yang berbentuk berinti banyak. Dalam hal ini, intinya bisa sama (amuba berinti banyak dari genus Pelomyxa, flagellata berinti banyak Polymastigida, Opalinida) atau berbeda bentuk dan fungsinya. Dalam kasus terakhir, mereka berbicara tentang diferensiasi nuklir, atau dualisme nuklir. Dengan demikian, seluruh kelas ciliates dan beberapa foraminifera dicirikan oleh dualisme nuklir. yaitu inti yang tidak sama bentuk dan fungsinya.

Protozoa jenis ini, seperti organisme lain, mematuhi hukum kekekalan jumlah kromosom. Jumlahnya bisa tunggal, atau haploid (kebanyakan flagellata dan sporozoa), atau ganda, atau diploid (ciliates, opalines dan, tampaknya, sarcodae). Jumlah kromosom pada berbagai spesies protozoa sangat bervariasi: dari 2-4 hingga 100-125 (dalam set haploid). Selain itu, inti diamati dengan peningkatan berganda dalam jumlah set kromosom. Mereka disebut poliploid. Ditemukan bahwa inti besar, atau makronuklei, dari ciliata dan inti beberapa radiolaria bersifat poliploid. Kemungkinan besar inti Amoeba proteus juga bersifat poliploid, jumlah kromosom pada spesies ini mencapai 500.

Divisi Reproduksi Nuklir

Jenis pembelahan inti utama pada protozoa dan organisme multiseluler adalah mitosis, atau karyokinesis. Selama mitosis, distribusi materi kromosom yang benar dan seragam terjadi di antara inti sel yang membelah. Hal ini dipastikan dengan pembelahan longitudinal setiap kromosom menjadi dua kromosom anak pada metafase mitosis, dan kedua kromosom anak menuju ke kutub yang berbeda dari sel yang membelah.

Ketika inti Monocystis magna gregarina membelah, semua gambaran mitosis yang merupakan karakteristik organisme multiseluler dapat diamati. Pada profase, kromosom seperti benang terlihat di dalam nukleus, beberapa di antaranya berhubungan dengan nukleolus (Gbr. 1, 1, 2). Dalam sitoplasma, dua sentrosom dapat dibedakan, di tengahnya terdapat sentriol dengan sinar bintang yang menyimpang secara radial. Sentrosom mendekati nukleus, menyatukan cangkangnya dan bergerak menuju kutub nukleus yang berlawanan. Selubung inti larut dan gelendong akromatin terbentuk (Gbr. 1, 2-4). Spiralisasi kromosom terjadi, akibatnya mereka memendek dan berkumpul di tengah nukleus, nukleolus larut. Pada metafase, kromosom berpindah ke bidang ekuator. Setiap kromosom terdiri dari dua kromatid yang terletak sejajar satu sama lain dan disatukan oleh satu sentromer. Sosok bintang di sekitar setiap sentrosom menghilang, dan sentriol terbagi dua (Gbr. 1, 4, 5). Dalam anafase, sentromer setiap kromosom membelah menjadi dua dan kromatidnya mulai menyimpang menuju kutub gelendong. Merupakan ciri khas protozoa bahwa filamen gelendong penarik yang melekat pada sentromer hanya dapat dibedakan pada beberapa spesies. Seluruh spindel diregangkan, dan benang-benangnya, yang mengalir terus menerus dari kutub ke kutub, memanjang. Pemisahan kromatid yang telah berubah menjadi kromosom dipastikan melalui dua mekanisme: penarikannya di bawah aksi kontraksi benang spindel penarik dan peregangan benang spindel terus menerus. Yang terakhir ini menyebabkan kutub-kutub sel saling menjauh (Gbr. 1, 6, 7).Pada telofase, prosesnya berlangsung dalam urutan terbalik: pada setiap kutub, sekelompok kromosom diselubungi selubung inti. kromosom menghilang dan menjadi lebih tipis, dan nukleolus terbentuk kembali. Gelendong menghilang, dan di sekitar sentriol yang terbagi dua sentrosom independen dengan sinar bintang terbentuk. Setiap sel anak memiliki dua sentrosom - pusat masa depan pembelahan mitosis berikutnya (Gbr. 1, 9, 10). Setelah pembelahan inti, sitoplasma biasanya terbagi. Namun, pada beberapa protozoa, termasuk pada Monocystis, terjadi serangkaian pembelahan inti yang berturut-turut, yang mengakibatkan munculnya tahapan multinuklear sementara dalam siklus hidupnya. Kemudian, a bagian sitoplasma diisolasi di sekitar setiap inti dan banyak sel kecil terbentuk secara bersamaan.

Ada berbagai penyimpangan dari proses mitosis yang dijelaskan di atas: selubung inti dapat dipertahankan sepanjang pembelahan mitosis, gelendong akromatin dapat terbentuk di bawah selubung inti, dan dalam beberapa bentuk sentriol tidak terbentuk. Penyimpangan paling signifikan terjadi pada beberapa euglenidae: mereka tidak memiliki metafase yang khas, dan gelendong berada di luar nukleus. Dalam metafase, kromosom, yang terdiri dari dua kromatid, terletak di sepanjang sumbu inti, lempeng ekuator tidak terbentuk, membran inti dan nukleolus dipertahankan, yang terakhir terbagi dua dan masuk ke inti anak. Tidak ada perbedaan mendasar antara perilaku kromosom dalam mitosis pada protozoa dan organisme multiseluler.

Sebelum penggunaan metode penelitian baru, pembelahan inti pada banyak protozoa digambarkan sebagai amitosis, atau pembelahan langsung. Amitosis sejati sekarang dipahami sebagai pembelahan inti tanpa pemisahan kromatid (kromosom) yang tepat menjadi inti anak. Akibatnya, inti dengan set kromosom yang tidak lengkap terbentuk. Mereka tidak mampu melakukan pembelahan mitosis normal lebih lanjut. Sulit untuk mengharapkan pembelahan nuklir seperti itu pada organisme paling sederhana secara normal. Amitosis secara opsional diamati sebagai proses yang kurang lebih patologis.

Tubuh protozoa cukup kompleks. Dalam satu sel, terjadi diferensiasi bagian-bagian individualnya, yang menjalankan fungsi berbeda. Jadi, jika dianalogikan dengan organ hewan multiseluler, bagian protozoa tersebut disebut organel atau organel. Ada organel gerak, nutrisi, persepsi cahaya dan rangsangan lainnya, organel ekskresi, dll.

Pergerakan

Organel gerak pada Protozoa adalah pseudopodia, atau pseudopoda, flagela dan silia. Pseudopodia sebagian besar terbentuk pada saat pergerakan dan dapat menghilang segera setelah protozoa berhenti bergerak. Pseudopodia adalah pertumbuhan plasma sementara dari tubuh protozoa yang tidak berbentuk permanen. Cangkangnya diwakili oleh membran sel yang sangat tipis (70-100 A) dan elastis. Pseudopodia merupakan ciri khas sarcoda, beberapa flagellata, dan sporozoa.

Flagela dan silia adalah pertumbuhan permanen dari lapisan luar sitoplasma, yang mampu melakukan gerakan berirama. Struktur ultrahalus organel ini dipelajari menggunakan mikroskop elektron. Ditemukan bahwa mereka dibangun dengan cara yang hampir sama. Bagian bebas dari flagel atau cilium memanjang dari permukaan sel.

Bagian dalam terbenam dalam ektoplasma dan disebut badan basal atau blepharoplast. Pada bagian ultra tipis dari flagel atau cilium, 11 fibril longitudinal dapat dibedakan, 2 di antaranya terletak di tengah, dan 9 di sepanjang pinggiran (Gbr. 2). Fibril sentral pada beberapa spesies memiliki lurik heliks. Setiap fibril perifer terdiri dari dua tabung yang terhubung, atau subfbril. Fibril perifer masuk ke tubuh basal, tetapi fibril sentral tidak mencapainya. Membran flagel masuk ke dalam membran tubuh protozoa.

Meskipun struktur silia dan flagela memiliki kesamaan, sifat pergerakannya berbeda. Jika flagela melakukan gerakan heliks yang rumit, maka kerja silia paling mudah dibandingkan dengan gerakan dayung.

Selain badan basal, sitoplasma beberapa protozoa juga mengandung badan parabasal. Tubuh basal adalah dasar dari keseluruhan sistem muskuloskeletal; selain itu, mengatur proses pembelahan mitosis protozoa. Tubuh parabasal berperan dalam metabolisme protozoa; kadang-kadang menghilang dan kemudian muncul kembali.

Organ indera

Protozoa memiliki kemampuan untuk menentukan intensitas cahaya (illuminance) menggunakan organel fotosensitif - ocellus. Sebuah studi tentang struktur ultra tipis mata flagelata laut Chromulina psammobia menunjukkan bahwa ia mencakup flagel yang dimodifikasi yang terbenam dalam sitoplasma.

Sehubungan dengan berbagai jenis nutrisi, yang akan dibahas secara rinci nanti, protozoa memiliki organel pencernaan yang sangat beragam: dari vakuola atau vesikel pencernaan sederhana hingga formasi khusus seperti mulut seluler, corong mulut, faring, bubuk.

Sistem ekskresi

Kebanyakan protozoa dicirikan oleh kemampuannya menahan kondisi lingkungan yang merugikan (pengeringan reservoir sementara, panas, dingin, dll) dalam bentuk kista. Dalam persiapan untuk pembentukan kista, protozoa melepaskan sejumlah besar air, yang menyebabkan peningkatan kepadatan sitoplasma. Sisa-sisa partikel makanan dibuang, silia dan flagela menghilang, dan pseudopodia ditarik kembali. Metabolisme umum menurun, cangkang pelindung terbentuk, seringkali terdiri dari dua lapisan. Pembentukan kista dalam berbagai bentuk didahului oleh akumulasi nutrisi cadangan di sitoplasma.

Protozoa tidak kehilangan viabilitasnya dalam kista untuk waktu yang lama. Dalam percobaan, periode ini melebihi 5 tahun untuk genus Oicomonas (Protomonadida), 8 tahun untuk Haematococcus pluvialis, dan untuk Peridinium cinctum, periode kelangsungan hidup maksimum kista melebihi 16 tahun.

Dalam bentuk kista, protozoa diangkut melalui angin dalam jarak yang cukup jauh, hal ini menjelaskan homogenitas fauna protozoa di seluruh dunia. Dengan demikian, kista tidak hanya memiliki fungsi pelindung, tetapi juga berfungsi sebagai sarana utama penyebaran protozoa.

Kelompok utama

Artikel utama: Grup

Kelompok utama organisme uniseluler:

• Ciliata (12 mikron - 3 mm)...
• Amuba (hingga 0,3 mm)
• Silia
• Euglena

Prokariota

Prokariota sebagian besar bersel tunggal, dengan pengecualian beberapa cyanobacteria dan actinomycetes. Di antara eukariota, protozoa, sejumlah jamur, dan beberapa alga memiliki struktur uniseluler. Organisme uniseluler dapat membentuk koloni.

Kemunculan dan evolusi

Dipercayai bahwa organisme hidup pertama di Bumi bersel tunggal. Yang paling kuno dianggap bakteri dan archaea. Hewan uniseluler dan prokariota ditemukan oleh A. Leeuwenhoek.

Eukariota

Eukariota, atau Nuklir (Latin Eucaryota dari bahasa Yunani εύ- - baik dan κάρυον - inti) - domain (superkingdom) organisme hidup, yang sel-selnya mengandung inti. Semua organisme kecuali bakteri dan archaea adalah nuklir (virus dan viroid juga bukan eukariota, tetapi tidak semua ahli biologi menganggapnya sebagai organisme hidup).

Hewan, tumbuhan, jamur, dan kelompok organisme yang secara kolektif disebut protista semuanya adalah organisme eukariotik. Mereka bisa uniseluler atau multiseluler, tetapi semuanya memiliki struktur sel yang sama. Semua organisme yang sangat berbeda ini diyakini mempunyai asal usul yang sama, sehingga kelompok inti dianggap sebagai takson monofiletik dengan peringkat tertinggi. Menurut hipotesis paling umum, eukariota muncul 1,5-2 miliar tahun yang lalu. Peran penting dalam evolusi eukariota dimainkan oleh simbiogenesis - simbiosis antara sel eukariotik, yang tampaknya sudah memiliki nukleus dan mampu melakukan fagositosis, dan bakteri yang ditelan oleh sel ini - prekursor mitokondria dan kloroplas.

Catatan

Lihat juga

Yayasan Wikimedia. 2010.

Topik: “ORGANISME SEL TUNGGAL: PROKARYOT DAN EUKARYOT”

Pelajaran 1 : Struktur sel eukariotik".

Tujuan pelajaran: memberi siswa gambaran umum tentang struktur sel eukariotik, ciri-ciri fungsinya sehubungan dengan strukturnya.

Peralatan dan bahan: diagram struktur sel eukariotik; foto organel yang diambil di bawah mikroskop cahaya dan elektron.

Konsep dasar dan T ketentuan:

Konsep pelajaran: menunjukkan struktur sel eukariotik (nanti sebagai perbandingan, berikan informasi tentang sel prokariotik yang lebih sederhana). Jika berbicara tentang eukariota, gunakanlah ilmu yang sudah dimiliki anak sekolah.Berdasarkan pengetahuan tentang sel eukariotik, berikan (sebagai perbandingan) informasi tentang sel prokariotik yang lebih sederhana. Ceritakan lebih detail tentang prokariota karena anak sekolah masih belum memiliki banyak informasi tentang organisme tersebut.

STRUKTUR DAN ISI PELAJARAN:

SAYA. Memperbarui pengetahuan dasar dan memotivasi kegiatan belajar:

Organel apa yang menjadi ciri sel tumbuhan?

Organel apa yang menjadi ciri sel hewan?

Apa fungsi kloroplas?

Apa yang kamu ketahui tentang mitokondria?

Untuk apa dinding sel? Sel mana yang memilikinya?

II. BELAJAR MATERI BARU

Pidato pembukaan guru.

PROKARYOT.

Tergantung pada tingkat organisasi sel, organisme dibagi menjadi prokariota dan eukariota.

Prokariota (dari lat. tentang - sebelumnya, bukannya dan bahasa Yunani. karyon - inti) - kerajaan super organisme, yang mencakup kerajaan Bakteri dan Cyanobacteria (nama lama adalah "ganggang biru-hijau").

Sel prokariotik dicirikan oleh struktur sederhana: mereka tidak memiliki nukleus dan banyak organel (mitokondria, plastida, retikulum endoplasma, kompleks Golgi, lisosom, pusat sel). Hanya beberapa bakteri - penghuni badan air atau kapiler tanah yang berisi air - yang memiliki bakteri khusus vakuola gas. Dengan mengubah volume gas di dalamnya, bakteri ini dapat bergerak di lingkungan perairan dengan pengeluaran energi yang minimal. Peralatan permukaan sel prokariotik meliputi membran plasma, dinding sel, Kadang-kadang - kapsul lendir.

(Gbr. 1).

Sitoplasma prokariota mengandung ribosom, berbagai inklusi, dan satu atau lebih zona inti (nukleoid) yang mengandung bahan keturunan. Materi turun temurun prokariota diwakili oleh molekul DNA melingkar yang melekat pada lokasi tertentu pada permukaan bagian dalam membran plasma (Gbr. 1).

Ribosom prokariota memiliki struktur yang mirip dengan ribosom yang terletak di sitoplasma dan pada membran retikulum endoplasma sel eukariotik, tetapi berbeda dalam ukuran yang lebih kecil. Membran plasma sel prokariotik dapat membentuk tonjolan halus atau terlipat yang diarahkan ke sitoplasma. Enzim dan ribosom dapat ditemukan pada formasi membran terlipat, dan pigmen fotosintesis dapat ditemukan pada formasi halus. Dalam sel cyanobacteria, ditemukan struktur membran tertutup bulat - kromatofor, tempat pigmen fotosintesis berada.

Sel-sel beberapa bakteri memiliki organel gerak - satu, beberapa atau banyak flagela. Flagela prokariotik terdiri dari satu molekul protein spesifik dengan struktur tubular. Flagela bisa beberapa kali lebih panjang dari sel itu sendiri, tetapi diameternya tidak signifikan (10-25 nm), sehingga tidak terlihat di bawah mikroskop cahaya. Selain flagela, permukaan sel bakteri seringkali memiliki formasi filamen dan tubular yang terdiri dari protein atau polisakarida. Ini memastikan perlekatan sel ke substrat atau mengambil bagian dalam transmisi informasi herediter selama proses seksual.

Sel prokariotik berukuran kecil (tidak melebihi 30 mikron, dan ada spesies yang diameter selnya sekitar 0,2 mikron). Kebanyakan prokariota adalah organisme bersel tunggal, termasuk bentuk kolonial. Kelompok sel prokariotik dapat berbentuk benang, kelompok, dan lain-lain; terkadang mereka dikelilingi oleh: selaput lendir yang umum - kapsul. Pada beberapa cyanobacteria kolonial, sel-sel tetangga saling berhubungan melalui tubulus mikroskopis yang berisi sitoplasma.

Bentuk sel prokariotik bermacam-macam: bulat (kokus), berbentuk batang (basil), batang melengkung (vibrio) atau berputar secara spiral (spirila), dll. (Gbr.2)

(Gbr.2)

***

(pesan siswa – kutipan esai – maksimal 5 menit)

Penemuan virus dan tempatnya dalam sistem kehidupan alam. Keberadaan virus pertama kali dibuktikan oleh ilmuwan Rusia D.I.Ivanovsky pada tahun 1892. Saat mempelajari penyakit tembakau - yang disebut mosaik daun, ia mencoba mengisolasi agen penyebab penyakit ini menggunakan filter mikrobiologis. Tetapi bahkan filter dengan diameter pori terkecil pun tidak dapat menahan patogen ini, dan sari tanaman yang sakit yang disaring menyebabkan penyakit pada tanaman sehat. Ilmuwan menyarankan adanya organisme yang tidak diketahui, yang ukurannya jauh lebih kecil daripada bakteri. Belakangan, keberadaan partikel serupa terbukti menimbulkan penyakit pada hewan. Semua partikel ini, yang tidak terlihat di bawah mikroskop cahaya, secara kolektif disebut virus (dari Lat. virus - SAYA). Namun, studi sebenarnya tentang virus baru mungkin dilakukan pada tahun 30-an abad XIX. setelah penemuan mikroskop elektron. Ilmu yang mempelajari virus disebut ilmu pengetahuan virus.

Ciri-ciri struktur dan fungsi virus. Ukuran partikel virus berkisar antara 15 hingga beberapa ratus, terkadang hingga 2 ribu (beberapa virus tumbuhan) nanometer. (Gbr.3)

(Gbr.3)

Siklus hidup virus terdiri dari dua fase: ekstraseluler dan intraseluler.

Setiap partikel virus terdiri dari molekul DNA atau RNA khusus yang dilapisi dengan cangkang protein (masing-masing disebut: virus yang mengandung DNA - atau RNA). (Gbr.4)

(Gbr.4)

Kedua asam nukleat ini membawa informasi turun-temurun tentang partikel virus.

Asam nukleat virus memiliki bentuk spiral satu atau dua rantai, yang pada gilirannya berbentuk linier, melingkar atau memutar sekunder.

Tergantung pada struktur dan komposisi kimia cangkangnya, virus dibagi menjadi sederhana dan kompleks.

Virus sederhana memiliki cangkang yang terdiri dari formasi protein (subunit) sejenis yang berbentuk struktur spiral atau polihedral (misalnya, virus mosaik tembakau) (Gbr. 28). Mereka memiliki bentuk yang berbeda - berbentuk batang, berserabut, bulat, dll.

Virus yang kompleks juga ditutupi dengan membran lipoprotein. Ini adalah bagian dari membran plasma sel inang dan mengandung glikoprotein (virus cacar, hepatitis B, dll). Yang terakhir berfungsi untuk mengenali reseptor spesifik pada membran sel inang dan menempelkan partikel virus ke dalamnya. Terkadang membran virus mengandung enzim yang memastikan sintesis asam nukleat virus di sel inang dan beberapa reaksi lainnya.

Pada fase ekstraseluler, virus mampu bertahan lama dan tahan terhadap paparan sinar matahari, suhu rendah atau tinggi (dan partikel virus hepatitis B 1 - bahkan perebusan jangka pendek). Virus poliomielitis 2 di lingkungan luar tetap mampu menginfeksi inangnya selama beberapa hari, dan virus cacar selama berbulan-bulan.

Mekanisme penetrasi virus ke dalam sel inang. Kebanyakan virus spesifik: mereka hanya menginfeksi jenis sel inang tertentu pada organisme multiseluler (sel sasaran) atau jenis organisme bersel tunggal tertentu. Penetrasi ke dalam sel inang dimulai dengan interaksi partikel virus dengan membran sel tempat situs reseptor khusus berada. Cangkang partikel virus mengandung protein khusus (melekat) yang “mengenali” area ini, sehingga menjamin kekhususan virus. Jika partikel virus menempel pada sel yang membrannya tidak memiliki reseptor sensitif terhadapnya, maka infeksi tidak akan terjadi. Pada virus sederhana, protein perlekatan terletak pada cangkang protein, pada virus kompleks, protein perlekatan terletak pada tonjolan membran permukaan berbentuk jarum atau subulat.

Partikel virus memasuki sel inang dengan berbagai cara. Banyak virus yang kompleks - karena cangkangnya menyatu dengan membran sel inang (misalnya, seperti virus influenza). Seringkali partikel virus memasuki sel melalui pinositosis (misalnya virus polio). Kebanyakan virus tumbuhan memasuki sel inang di tempat yang dinding selnya rusak.

Terdiri dari perpanjangan kepala, cangkang protein yang mengandung DNA, proses, berbentuk wadah menyerupai pegas memanjang, di dalamnya terdapat batang berlubang, dan filamen ekor. Dengan menggunakan benang ini, virus terhubung ke situs reseptor sel inang dan menempel pada permukaannya. Selubungnya kemudian berkontraksi tajam, menyebabkan batang melewati cangkang bakteri dan menyuntikkan DNA virus ke dalamnya. Cangkang bakteriofag yang kosong tetap berada di permukaan sel inang.

(ringkasan guru – maksimal 1 menit)

EUKARYOT.

(pesan siswa - kutipan esai - maksimal 5 menit)

Diketahui bahwa sel sangat beragam. Keanekaragamannya begitu besar sehingga pada awalnya, ketika memeriksa sel di bawah mikroskop, para ilmuwan tidak melihat ciri dan sifat serupa di dalamnya. Namun belakangan diketahui bahwa di balik semua keragaman sel, tersembunyi kesatuan mendasarnya, manifestasi umum kehidupan yang menjadi ciri khasnya.

Mengapa selnya sama?

Isi sel mana pun dipisahkan dari lingkungan luar oleh struktur khusus - membran plasma(plasmalemma). Pemisahan ini memungkinkan terciptanya lingkungan yang benar-benar istimewa di dalam sel, berbeda dari lingkungan di sekitarnya. Oleh karena itu, proses dapat terjadi di dalam sel yang tidak terjadi di tempat lain. Mereka disebut proses kehidupan.

Seluruh isi sel kecuali nukleus disebut sitoplasma. Karena sel harus menjalankan banyak fungsi, sitoplasma mengandung berbagai struktur yang menjamin terlaksananya fungsi-fungsi tersebut. Struktur seperti ini disebut organel(atau organel adalah sinonim, tetapi organel adalah istilah yang lebih modern).

Apa organel utama sel?

Organel terbesar pada sel adalah inti, di mana informasi turun-temurun disimpan dan ditulis ulang. Ini adalah pusat kendali metabolisme sel; ia mengontrol aktivitas semua organel lainnya.

Inti memiliki nukleolus- Ini adalah tempat terbentuknya organel penting lainnya yang terlibat dalam sintesis protein. Mereka disebut ribosom. Tetapi ribosom hanya terbentuk di dalam nukleus, dan mereka bekerja (yaitu mensintesis protein) di sitoplasma. Ada yang bebas di sitoplasma, ada pula yang menempel pada membran sehingga membentuk retikulum yang disebut retikulum endoplasma. Retikulum endoplasma adalah jaringan tubulus yang dibatasi membran. Ada dua jenis retikulum endoplasma: halus dan kasar. Ribosom terletak pada membran retikulum endoplasma kasar, sehingga sintesis dan transportasi protein terjadi di sana. Dan retikulum endoplasma halus merupakan tempat sintesis dan pengangkutan karbohidrat dan lipid.

Sintesis protein, karbohidrat dan lemak membutuhkan energi, yang dihasilkan oleh stasiun energi sel - mitokondria. Mitokondria- organel bermembran ganda tempat terjadinya proses respirasi sel. Produk makanan dioksidasi pada membran mitokondria dan energi kimia terakumulasi dalam bentuk molekul energi khusus.

Sel juga mempunyai tempat di mana senyawa organik dapat terakumulasi dan dari mana senyawa tersebut dapat diangkut. Ini Aparat Golgi- sistem kantong membran datar. Ia mengambil bagian dalam pengangkutan protein, lipid, karbohidrat, dan pembaruan membran plasma. Aparatus Golgi juga menghasilkan organel untuk pencernaan intraseluler - lisosom.

Lisosom- organel bermembran tunggal, ciri sel hewan, mengandung enzim yang mampu menghancurkan protein, karbohidrat, asam nukleat, lipid.

Semua organel sel bekerja sama, mengambil bagian dalam proses metabolisme dan energi.

Sebuah sel mungkin mengandung organel yang tidak memiliki struktur membran.

Sitoskeleton- ini adalah sistem muskuloskeletal sel, yang meliputi mikrofilamen, silia, flagela, pusat sel,

menghasilkan mikrotubulus dan sentriol.

Ada organel yang hanya merupakan ciri sel tumbuhan - plastida.

Ada tiga jenis plastida: kloroplas, kromoplas, dan leukoplas. Di dalam kloroplas, seperti yang telah Anda ketahui, terjadi proses fotosintesis. Tumbuhan juga memiliki vakuola - ini adalah produk limbah sel, yang merupakan reservoir air dan senyawa terlarut di dalamnya. (lihat Gambar 6,7,8)

Gambar.6

Gambar.7

Gambar.8

(ringkasan guru – maksimal 1 menit)

(Bekerja berpasangan dengan kartu flash dan gambar )

Hasil mempelajari sel eukariotik dapat dirangkum dalam sebuah tabel.

Organel sel eukariotik

AKU AKU AKU. Generalisasi, sistematisasi dan pengendalian pengetahuan dan keterampilan siswa.

Tunjukkan unsur struktur utama (organel) sel tumbuhan dan hewan PADA KARTU TIM.

(bekerja berpasangan dengan kartu flash)

(Contoh kartu flash:

V. Pekerjaan rumah:

§ 25, 26 dari buku teks (hlm. 100-107), - belajar; gambar - lihatlah.

§ 9, - ulangi. Mempersiapkan pekerjaan laboratorium.

PELAJARAN 2 : "Struktur sel prokariotik."

Pekerjaan laboratorium : “Struktur sel prokariota dan eukariota.”

Tujuan pelajaran: terus membentuk pemahaman umum siswa tentang struktur sel prokariotik (dibandingkan dengan eukariota), tentang ciri-ciri fungsinya sehubungan dengan struktur.

Peralatan dan bahan: diagram struktur sel prokariotik dan eukariotik; sediaan permanen sel epidermis bawang merah dan jaringan epitel. Untuk pekerjaan laboratorium: mikroskop cahaya, kaca penutup, pinset, jarum bedah.

Konsep dasar dan T ketentuan: organel, eukariota, prokariota, nukleus, ribosom, retikulum endoplasma, aparatus Golgi, mitokondria, kloroplas, membran plasma, organel membran, organel non-membran, pusat sel.

Konsep pelajaran: berdasarkan pengetahuan tentang sel eukariotik, berikan (sebagai perbandingan) informasi tentang sel prokariotik yang lebih sederhana. Ceritakan lebih detail tentang prokariota karena anak sekolah masih belum memiliki banyak informasi tentang organisme tersebut.

STRUKTUR DAN ISI PELAJARAN:

SAYA. Memperbarui pengetahuan dasar dan memotivasi kegiatan belajar:

Organel apa yang ada di setiap sel?

Apakah semua sel mempunyai inti?

Apa fungsi inti sel dalam sel?

Bisakah ada sel bebas nuklir?

II. Mempelajari materi baru:

Bekerja dengan meja.

Prokariota adalah organisme bersel tunggal yang tidak memiliki inti terbentuk dan banyak organel lainnya. Tetapi karena ini adalah organisme hidup, mereka harus menjalankan semua fungsi makhluk hidup. Bagaimana? Dengan menggunakan apa? Jika mereka tidak memiliki organel yang menjadi ciri khas eukariota, lalu bagaimana mereka bisa hidup tanpa organel tersebut? Perbedaan ciri-ciri prokariota dan eukariota terlihat pada tabel berikut:

(Bekerja berpasangan dengan tabel)

Pekerjaan laboratorium: “Ciri struktural sel prokariotik dan eukariotik.”

KEMAJUAN:

Siapkan mikroskop untuk digunakan.

Pada perbesaran rendah, periksa sediaan permanen sel (tumbuhan, jamur, hewan). Kemudian putar mikroskop ke perbesaran tinggi dan periksa sediaan lebih detail.

Bandingkan obat satu sama lain. Buat sketsa apa yang Anda lihat.

4. Buatlah kesimpulan.

AKU AKU AKU. Generalisasi, sistematisasi dan kontrol pengetahuan dan keterampilan siswa:

Apa perbedaan utama antara sel eukariotik dan prokariotik?

Apa persamaannya?

Sel mana yang lebih kuno?

Fungsi apa yang mereka lakukan di dalam sel: nukleus, mitokondria, kloroplas?

IV. Karya mandiri siswa:

Sebutkan bagian-bagian sel prokariotik yang menjalankan fungsi vitalnya.

V. Pekerjaan rumah:

§ 26, - buku teks (hlm. 104-108), - ulangi. Gambar No. 28 - periksa dan buat sketsa.