Klasse Flagellaten sind die kleinsten Organismen, die im Laufe der Evolution eine Zwischenstellung zwischen Pflanzen und Tieren eingenommen haben. Ihre Bedeutung in der Natur ist groß: Pflanzenarten sind an der Verarbeitung organischer Stoffe in Gewässern beteiligt und bilden Plankton, das ein wichtiger Bestandteil der Nahrungskette ist, während andere Arten von Flagellaten gefährliche Krankheiten verursachen.
Klasse Flagellaten: allgemeine Merkmale
Klasse Mastigophora (oder Flagellaten) vereint eine Gruppe von Protisten, die nicht zu Tieren, Pflanzen oder Pilzen gehören. Dies ist eine große Kategorie von Lebewesen, deren Unterscheidungsmerkmal das Vorhandensein einer oder mehrerer Geißeln ist, die verwendet werden, um sich fortzubewegen und Nahrung zu bekommen.
Der Lebensraum für Vertreter der Flagellen-Klasse ist Süß- und Meerwasser, Erde, und einige parasitieren oder leben in Symbiose im Körper von Tieren und Pflanzen. Ein aktiver Lebensstil ist für sie nur in feuchter Umgebung typisch.
Morphologisch können sie sowohl einzellig als auch mehrzellig sein und auch Kolonien von bis zu 20.000 Zellen bilden. Die meisten von ihnen sind klein, kugelförmig, ovaloder spindelförmiger Körper. Es ist mit einer Membran oder einer Schicht flacher Membranvesikel bedeckt, die für eine stabile Form sorgen.
Die Konfiguration und Lage der Geißeln kann unterschiedlich sein. Bei einigen Organismen befinden sie sich entlang des gesamten Körpers und bilden zusammen mit einer F alte auf seiner Oberfläche ein Bewegungsorganoid in Form einer Membran. Diese Struktur findet man häufig bei parasitischen Arten.
Das Flagellum bewegt sich spiralförmig im Medium, wodurch sich die Körper der Flagellaten in die umgebende Flüssigkeit "schrauben". Diese Organelle hat eine ziemlich komplexe Struktur: außen ist sie mit einer Membran aus 3 Schichten bedeckt, und innen befinden sich fadenförmige Strukturen aus verschmolzenen Mikrotubuli.
Klassifizierung
Zur Gruppe der Protisten gehören neben der Klasse der Flagellen auch Protozoen, Algen und Pilze. Diese Lebewesen wurden nach dem Residualprinzip isoliert. Der englische Zoologe und Paläontologe Richard Owen und der deutsche Naturforscher Ernst Haeckel schlugen vor, sie als separates Königreich zu definieren (Bild unten). Vor ihnen g alten diese Organismen als niedere Grünalgen oder Protozoen.
Schon im 19. Jahrhundert. Wissenschaftler stellten fest, dass es umso schwieriger ist, eine klare Grenze zwischen ihnen zu ziehen, je niedriger die Stufe ist, auf der sich Vertreter des Tier- oder Pflanzenreichs befinden. So ernährt sich die grüne Euglena, die ein „klassischer“Vertreter der Flagellaten ist, wie eine Pflanze bei Licht und wie ein Tier bei schwachem Licht, indem sie fertige organische Verbindungen aufnimmt.
Allerdings die AuswahlFlagellaten in eine eigene Gruppe wurden erst 1969 allgemein akzeptiert. In den alten Klassifikationen, die das Reich der Protisten beschreiben, wurden die Klassen Sarcodaceae und Flagellaten der Gattung Sarcomastigophora zugeordnet.
Es ist möglich, dass sich die bestehende Systematisierung aufgrund der Entwicklung der molekularen Phylogenetik noch ändert, die es Ihnen ermöglicht, die Verwandtschaft zwischen Organismen auf der Grundlage der Untersuchung ihrer DNA zu bestimmen.
Essen
Eines der gemeinsamen Merkmale der Klasse der Flagellaten ist, dass die Vertreter dieser Gruppe eine große Vielf alt an Ernährungsformen haben:
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Osmotroph - heterotroph und autotroph. Die Absorption von Substanzen erfolgt durch passiven Transport gelöster Elemente über die Zelloberfläche. Autotrophe können im Gegensatz zu Heterotrophen unabhängig voneinander organische Verbindungen aus anorganischen synthetisieren (mittels Photosynthese). Sie reichern Reservenährstoffe an, die in ihrer Zusammensetzung Stärke und Fett ähneln.
- Phagotrop. In solchen Protozoen der Flagellatenklasse gibt es eine Organelle, die als "zellulärer Mund" bezeichnet wird. Es ist ein spezialisierter Bereich des Körpers zum Einfangen von Nahrung (Bakterien und andere Protisten). Bei vielen phototrophen Flagellaten übernimmt der "zelluläre Mund" auch die Funktion der Ausscheidung.
- mixotroph (gemischt).
Flagellaten werden je nach Fütterungsart in pflanzliche (Phytomas tigophorea) und tierische (Zoomastigophorea) eingeteilt. Die Ausscheidung von Stoffwechselprodukten bei Süßwasserarten erfolgt am häufigsten mitmit Hilfe eines anderen Organoids - der kontraktilen Vakuole, die sich durch die Pore nach außen öffnet.
Reproduktion
Die Vermehrung von Organismen der Klasse Flagellaten erfolgt in den meisten Fällen durch binäre Längssp altung, seltener durch Bildung von Keimzellen mit einem einzigen Chromosomensatz und anschließender Kopulation. Unmittelbar nach der Befruchtung kommt es zu einer Verringerung der Chromosomenzahl. Diese Art der Fortpflanzung ist vor allem für Pflanzenarten charakteristisch.
Bei der Teilung geht das Flagellum in eine der Tochterzellen über, in der anderen wird es neu gebildet. Bei kolonialen Organismen erfolgt die Teilung auf zwei Arten:
- die Gesamtzahl der Zellen steigt, sie wachsen sofort auf die Größe der Mutter heran, und dann wird die Kolonie "geschnürt";
- Tochterkolonie besteht aus kleinen Zellen, die sich viele Male teilen.
Wenn die Umweltbedingungen für Flagellaten ungünstig sind, bilden sie Zysten mit dichten Schalen, die ihnen beim Überleben helfen. Aus ihnen gehen anschließend viele junge Menschen hervor.
Evolution
Die Klasse der Flagellen ist eine der Zwischengruppen zwischen Pflanzen und Tieren und zugleich deren Vorfahren. Diejenigen Organismen, die zur Photosynthese fähig waren, entwickelten sich in zwei Richtungen. Einige von ihnen entwickelten eine zusätzliche Art von Chlorophyll c und begannen, Laminaran zu bilden, ein Polysaccharid, das Braunalgen eigen ist. Bei anderen Flagellaten begann grünes Chlorophyll a und b zu dominieren. Erschienen undZwischenglied - gelbgrüne Algen mit grüner Farbe, ohne Chlorophyll b.
Als Ergebnis wurden 2 Algenabteilungen gebildet: mit einer Dominanz von braunen Pigmenten und grünen. Ersteres „eroberte“das Meer, aus letzterem entstanden später photosynthetische höhere Landpflanzen.
Funktionen
Unterscheidungsmerkmale der Flagella-Klasse sind wie folgt:
- permanente Körperform;
- Außenschale oder Chitinschale;
- Bewegungsorganellen - Flagellen, die Auswüchse des Zytoplasmas sind;
- Vorkommen von Chlorophyll und lichtempfindlichen Organellen (Stigma) in pflanzlichen Flagellaten, ihre freie Lebensweise im Wasser;
- das Vorhandensein eines Kinetoplasten an der Basis des Flagellums, der seine Beweglichkeit gewährleistet und zusätzlich eine große Menge DNA enthält.
Vertreter von Phytomas tigophore
Klasse Flagella umfasst etwa 8.000 Arten. Unter den pflanzlichen Flagellaten sind die häufigsten und wichtigsten Ordnungen:
- Chrysomonas. Einzeller mit 1-3 Flagellen. Bewohnt Meer- und Süßwasser. Sie sind typische Vertreter des Planktons.
- Raum. Ihre Zellwand besteht aus Faserplatten. Sie haben zwei Flagellen vor dem Körper. Sie sind auch Teil des Planktons. Unter den Flagellaten dieser Gruppe gibt es Organismen, die in Symbiose mit Radiolarien leben (einzellige PlanktonMikroorganismen) und Korallenpolypen.
- Primnesiden. Sie haben eine kalkh altige Schale. Nach dem Absterben sinken sie zu Boden und bilden Kalkablagerungen.
- Euglengewächse. Charakteristisch für Süßwasserplankton. Nehmen Sie organische Stoffe auf, die das Wasser verschmutzen. Weit verbreitet in der experimentellen Biologie.
- Volvox . Die meisten von ihnen sind einzellige Organismen mit 2-4 Flagellen. Sie bilden Plankton hauptsächlich im Süßwasser.
Klasse Zoomastigophora
Die meisten Flagellaten der Klasse Zoomastigophora sind Parasiten von Pflanzen und Tieren. Unter ihnen sind die prominentesten Vertreter die folgenden:
- Kragen. Vermutlich stammten andere Tiere von ihnen ab. Sie haben 1 Flagellum, das von Mikrovilli umgeben ist, um die Nahrung besser zu erfassen. Es gibt sowohl solitäre als auch koloniale Formen.
- Kinetoplastiden. Darunter sind gefährliche menschliche Parasiten der Gattung Trypanosoma und Leishmania. Erstere parasitieren im Blut und in der Zerebrospinalflüssigkeit, was zur Entwicklung der Schlafkrankheit und anderer schwerwiegender Pathologien führt. Die gambische und rhodesische Form der Trypanosomiasis werden durch die Tse-Tse-Fliege und die Leishmaniose durch Stechmücken übertragen.
- Diplomonaden. Die bekanntesten davon sind Vertreter der Gattung Giardia. Bei der Parasitierung im Darm kommt es zur Entwicklung einer der Kolitis ähnlichen Krankheit. Ein charakteristisches Merkmal dieser Mikroorganismen ist die Doppelstruktur des Körpers, die wie eine sich teilende Zelle geformt ist.
- Trichomonaden. Sie haben 4-6 Flagellen,Einer davon ist der Manager. Eine der häufigsten parasitären Erkrankungen, die durch diese Mikroorganismen verursacht wird, ist die urogenitale Trichomoniasis.
Rolle in der Natur
Grüne Flagellaten erfüllen wichtige Funktionen:
- Selbstreinigung von Gewässern von organischer Verschmutzung, Beteiligung an der Verarbeitung und Mineralisierung organischer Stoffe;
- Ablagerung von Sapropeln, kalk- und kieselh altigen Gesteinen, die Teil der Erdkruste sind;
- die Bildung von Plankton, das Nahrung für größere lebende Organismen ist (die schnelle Entwicklung von Phytoplankton führt zum "Aufblühen" von Wasser);
- nützliche Symbiose mit Tieren.
Medikamente werden aus einigen Arten der Klasse Flagellaten hergestellt.
Tierische Flagellaten spielen, wie oben erwähnt, eine große Rolle bei der Entstehung vieler Krankheiten bei Menschen und anderen Tieren.
