Амеба — это одноклеточный организм, который можно рассмотреть только под микроскопом. Это простой эукариотический организм, который передвигается с помощью псевдоподий (цитоплазма толкает клеточную мембрану); слово псевдоподия означает «ложные ноги».
Они обычно встречаются на пресноводных поверхностях, таких как пруды и реки. Способность изменять форму тела по мере необходимости является ключевой особенностью амеб (множественное число). Научное название амебы — «Amoeba proteus», также называемое названием рода. Амебоидные клетки обычно встречаются у животных, некоторых форм водорослей и даже у грибов. Бесполое размножение является типичной природой амебных клеток, и клетки размножаются посредством биологического процесса, называемого бинарным делением (или множественным делением).
Передвижение амёбы обыкновенной
Как класс организмов амебы определяются их уникальными моделями движения. Эта стратегия движения обеспечивает движение вперед посредством следующих трех шагов:
- «раздувание» плазматической мембраны вперед. Эта отчетливая перестройка известна как псевдоподия или «ложная стопа», которая по своей природе очень похожа на ламеллиподию, образующуюся у высших позвоночных;
- псевдоподий прикрепляется к субстрату и заполняется цитозолем;
- задняя часть амебы отрывается от субстрата и продвигается вперед.
Во время амебоидного движения вязкость цитозоля колеблется между жидкообразным золем, который течет из центральной области цитоплазмы, известной как эндоплазма, в псевдоподию в передней части клетки.
Как только это происходит, эндоплазма становится эктоплазмой, содержащей гелеобразное вещество, которое образует кору под плазматической мембраной. По мере продвижения амебы гель эктоплазмы снова превращается в золь эндоплазмы, и цикл повторяется, пока клетка продолжает двигаться.
Этот переход между состояниями геля и золя происходит после коллапса и повторной сборки сетей актиновых микрофиламентов, расположенных в цитозоле. В частности, кофинин отвечает за разборку актиновых филаментов с образованием золя, тогда как профилин приводит к полимеризации актина, а гель образуется из α-актинина и филамина.
Питание обыкновенной амёбы
Амеба обыкновенная обладает голозойным способом питания, и этот процесс известен как «фагоцитоз». К основным процессам, связанным с питанием, относятся:
- Проглатывание: амеба поглощает пищу посредством этого процесса. Сначала он выталкивает свои псевдоподии, чтобы окружить пищу. После этого он поглощает пищу, образуя мешкообразную структуру, называемую пищевой вакуолью. Процесс известен как «фагоцитоз».
- Пищеварение: Этот шаг следует за приемом пищи. Пищевые вакуоли богаты различными пищеварительными ферментами. Эти ферменты расщепляют большие нерастворимые пищевые продукты, в результате чего образуются простые растворимые молекулы.
- Абсорбция: это процесс всасывания переваренного пищевого материала в цитоплазму, оставляющий после себя непереваренный пищевой материал. Иногда амеба поглощает большое количество пищи. Что происходит с лишней едой? Что ж, избыток пищи откладывается в виде гликогена, а также липидов.
- Ассимиляция: это процесс «утилизации». Во время этого процесса поглощенная пища используется для производства энергии, роста, восстановления, а также для размножения.
- Выделение: наконец, клеточная мембрана разрывается, так что непереваренный пищевой материал выбрасывается из организма.
Дыхание амёбы протей
- Дыхание – это процесс обмена кислорода, поступающего внутрь, и углекислого газа, выходящего наружу.
- У амебы нет особых органов дыхания.
- Дыхательных пигментов у него нет.
- Дыхание в нем происходит путем диффузии через общую поверхность тела (плазмалемму), проницаемую для кислородных газов, растворенных в окружающей воде.
- Газообразный кислород, рассеянный внутри тела, потребляется амебой.
- В организме поглощенные кислородные газы вызывают ферментативное расщепление (окисление) сложных пищевых материалов, таких как углеводы, жиры и даже белки, на простые соединения.
- Энергия, образующаяся при реакции окисления, запасается в высокоэнергетических связях АТФ и используется для жизнедеятельности организма.
- Метаболические отходы, такие как углекислый газ и вода, образуются в результате окисления углеводов и жиров.
- Углекислый газ диффундирует в окружающую воду, а также в воду, выделяемую сократительной вакуолью, посредством того же процесса диффузии.
Размножение обыкновенной амёбы
Большую часть времени Amoeba proteus размножается бесполым путем, разделяя одну клетку на две клетки, процесс, называемый «бинарным делением». Непосредственно перед размножением Amoeba proteus втягивает большую часть своих ложноножек и сворачивается в шар.
После репликации своего генетического материала (ДНК) в ядре исходное ядро амебы делится с образованием двух дочерних ядер в процессе кариокинеза. В этом процессе длинные молекулы ДНК конденсируются в хромосомы (палочковидной формы), чтобы облегчить разделение.
После того, как ядро разделилось на две части, происходит процесс цитокинеза, при котором цитоплазма материнской клетки сжимается и делится на две дочерние клетки. Это приводит к образованию двух дочерних клеток амебы, имеющих ядро и собственную клеточную цитоплазму и органеллы. Обычно весь процесс может длиться от 30 минут до часа.
Существует еще один редкий способ размножения амебы, называемый инцистированием или множественным делением.
Когда амеба чувствует, что окружающая среда становится неблагоприятной (например, недостаток питательных веществ, слишком кислая среда или слишком много яркого света), она убирает свои псевдоподии и высвобождает защитную оболочку (называемую кистой), состоящую из хитиноподобного вещества, покрывающую ее клеточную мембрану. Эта киста способна выжить в гораздо более суровых условиях. При этом внутри кисты многократно происходит митоз с образованием более двух дочерних клеток. Когда стенка кисты разрывается (когда состояние становится благоприятным), эти дочерние клетки затем высвобождаются, чтобы стать несколькими новыми амебами.
Когда среда обитания становится крайне неблагоприятной, амебы будут размножаться спорами. Это половое размножение может создать генетическое разнообразие и увеличить его шансы на выживание в суровых условиях.
