[showads ad=vnutri]Ameba-proteus je jednobuněčný živočich, který kombinuje funkce buňky a samostatného organismu. Obyčejná améba navenek připomíná malou želatinovou hrudku o velikosti pouhých 0,5 mm, neustále měnící svůj tvar díky tomu, že améba neustále tvoří výrůstky – tzv. pseudopody a jakoby přetéká z místa na místo.
Pro takovou variabilitu tvaru těla dostala améba obecná jméno starořeckého boha Protea, který věděl, jak změnit svůj vzhled.
Struktura améby
Organismus améby se skládá z jedné buňky a obsahuje cytoplazmu obklopenou cytoplazmatickou membránou. V cytoplazmě se nachází jádro a vakuoly – kontraktilní vakuola, která slouží jako vylučovací orgán, a trávicí vakuola, která slouží k trávení potravy. Vnější vrstva cytoplazmy améby je hustší a průhlednější, vnitřní vrstva je tekutější a zrnitější.
Amoeba Proteus žije na dně malých sladkovodních útvarů – v rybnících, kalužích, příkopech s vodou.
Výživa améby
Améba obecná se živí dalšími jednobuněčnými živočichy a řasami, bakteriemi a mikroskopickými zbytky mrtvých živočichů a rostlin. Po dně se améba setkává s kořistí a pomocí pseudopodů ji obklopuje ze všech stran. V tomto případě se kolem kořisti vytvoří trávicí vakuola, do které začnou z cytoplazmy proudit trávicí enzymy, díky kterým se potrava natráví a následně vstřebá do cytoplazmy. Trávicí vakuola se přesune na povrch buňky kdekoli a splyne s buněčnou membránou, načež se otevře směrem ven a nestrávené zbytky potravy se uvolní do vnějšího prostředí. Trávení potravy v jedné trávicí vakuole trvá Amoeba Proteus od 12 hodin do 5 dnů.
Výběr
Během života každého organismu, včetně améby, vznikají škodlivé látky, které je nutné vyloučit. K tomuto účelu má améba obecná kontraktilní vakuolu, do které se z cytoplazmy neustále dostávají rozpuštěné škodlivé odpadní látky. Jakmile je kontraktilní vakuola plná, přesune se na buněčný povrch a vytlačí obsah ven. Tento proces se neustále opakuje – kontraktilní vakuola se totiž zaplní během pár minut. Spolu se škodlivými látkami se při separačním procesu odstraňuje i přebytečná voda. U prvoků žijících ve sladké vodě je koncentrace solí v cytoplazmě vyšší než ve vnějším prostředí a voda neustále vstupuje do buňky. Pokud se přebytečná voda neodstraní, článek jednoduše praskne. Prvoci žijící ve slané mořské vodě nemají kontraktilní vakuolu, škodlivé látky odstraňují přes vnější membránu.
Dech
Améba dýchá kyslík rozpuštěný ve vodě. Jak k tomu dochází a proč je dýchání nezbytné? Aby každý živý organismus mohl existovat, potřebuje energii. Pokud ji rostliny přijímají procesem fotosyntézy, využívající energii slunečního světla, pak zvířata přijímají energii jako výsledek chemických reakcí oxidace organických látek dodávaných s potravou. Hlavním účastníkem těchto reakcí je kyslík. U prvoků se kyslík dostává do cytoplazmy celým povrchem těla a účastní se oxidačních reakcí, čímž se uvolňuje energie nezbytná pro život. Kromě energie vzniká oxid uhličitý, voda a některé další chemické sloučeniny, které se následně uvolňují z těla.
Reprodukce améby
Améby se rozmnožují nepohlavně rozdělením buňky na dvě. V tomto případě se nejprve rozdělí jádro, pak se uvnitř améby objeví zúžení, které amébu rozdělí na dvě části, z nichž každá obsahuje jádro. Poté, podél tohoto zúžení, jsou části améby od sebe odděleny. Pokud jsou příznivé podmínky, dělí se améba přibližně jednou denně.
V nepříznivých podmínkách, například při vysychání nádrže, prochladnutí, změnách chemického složení vody a také na podzim se améba mění v cystu. Zároveň se tělo améby zaobluje, pseudopody mizí a její povrch je pokryt velmi hustou schránkou, která chrání amébu před vysycháním a jinými nepříznivými podmínkami. Cysty améb jsou snadno přenášeny větrem a dochází tak k kolonizaci dalších vodních ploch amébami.
Když se podmínky prostředí stanou příznivými, améba opustí cystu a začne vést normální, aktivní životní styl, živit se a reprodukovat.
Podrážděnost
Podrážděnost je vlastnost všech živočichů reagovat na různé vlivy (signály) vnějšího prostředí. U améby se podrážděnost projevuje schopností reagovat na světlo – améba se plazí pryč od jasného světla, stejně jako na mechanické podráždění a změny koncentrace soli: améba se plazí opačným směrem než na mechanický podnět nebo od soli krystal umístěný vedle něj.
Třída oddenku spojuje nejjednodušší jednobuněčné živočichy, jejichž tělo postrádá hustou schránku a proto nemá stálý tvar.Vyznačují se tvorbou pseudopodů, což jsou přechodně vytvořené výrůstky cytoplazmy usnadňující pohyb a zachycení potravy.
Stanoviště, struktura a pohyb améby. Běžná améba nalezená v kalu na dně rybníků s kontaminovanou vodou. Vypadá jako malá (0,2-0,5 mm), pouhým okem sotva viditelná, bezbarvá želatinová hrudka, neustále měnící svůj tvar („améba“ znamená „proměnlivý“). Podrobnosti o struktuře améby lze vidět pouze pod mikroskopem.
Tělo améby se skládá z polotekuté cytoplazma s malou bublinou ve tvaru uzavřenou uvnitř jádro. Améba se skládá z jedné buňky, ale tato buňka je celý organismus vedoucí nezávislou existenci.
Cytoplazma buňky jsou v neustálém pohybu. Pokud proud cytoplazmy spěchá do jednoho bodu na povrchu améby, objeví se v tomto místě na jejím těle výčnělek. Zvětší se, stane se výrůstkem těla – pseudopodem, vtéká do něj cytoplazma a améba se takto pohybuje. Améby a další prvoci schopní tvořit pseudopody jsou klasifikováni jako oddenky. Toto jméno dostali kvůli vnější podobnosti jejich pseudopodů s kořeny rostlin.
Jídlo. V amébě se může vytvořit několik pseudopodů současně a pak obklopují potravu – bakterie, řasy a další prvoky. Trávicí šťáva je vylučována z cytoplazmy obklopující kořist. Vznikne bublina – trávicí vakuola. Trávicí šťáva rozpouští některé látky tvořící potravu a tráví je. V důsledku trávení se tvoří živiny, které unikají z vakuoly do cytoplazmy a jdou budovat tělo améby. Nerozpuštěné zbytky jsou vyhozeny kdekoli v těle améby.
Struktura a výživa améby.
Amébový dech. Améba dýchá kyslík rozpuštěný ve vodě, který proniká do její cytoplazmy celým povrchem těla. Za účasti kyslíku se složité potravní látky v cytoplazmě rozkládají na jednodušší. Tím se uvolňuje energie nezbytná pro život těla.
Uvolňování škodlivých látek životní aktivitu a přebytečnou vodu. Škodlivé látky se z těla améby odstraňují povrchem jejího těla a také speciálním váčkem – kontraktilní vakuolou. Voda obklopující amébu neustále proniká do cytoplazmy a ředí ji. Přebytek této vody se škodlivými látkami postupně zaplňuje vakuolu. Čas od času je obsah vakuoly vyhozen. Potrava, voda a kyslík tedy vstupují do těla améby z prostředí. V důsledku životní aktivity améby procházejí změnami. Natrávená potrava slouží jako materiál pro stavbu těla améby. Látky, které jsou pro amébu škodlivé, jsou odstraněny venku. Dochází k metabolismu. Nejen améba, ale všechny ostatní živé organismy nemohou existovat bez metabolismu jak v jejich těle, tak v prostředí.
Reprodukce améby. Výživa améby vede k růstu jejího těla. Vypěstovaná améba se začíná rozmnožovat. (? Pravděpodobně kvůli překročení určité hmotnosti jejího těla.) Reprodukce začíná změnou jádra. Protahuje se, je rozdělen příčnou rýhou na dvě poloviny, které se rozbíhají v různých směrech – vznikají dvě nová jádra. Tělo améby je zúžením rozděleno na dvě části. Každý z nich obsahuje jedno jádro. Cytoplazma mezi oběma částmi se roztrhne a vytvoří se dvě nové améby. Kontraktilní vakuola zůstává v jedné z nich, ale ve druhé se objevuje nově. Améba se tedy rozmnožuje dělením na dvě části. Během dne lze dělení několikrát opakovat.
Rozdělení (reprodukce) Améby.
Cysta. Améba se živí a rozmnožuje po celé léto. Na podzim, když nastává chladné počasí, se améba přestane krmit, její tělo se zakulatí a na jejím povrchu se vytvoří hustá ochranná skořápka – vznikne cysta. Stává se to samé když rybník vyschne kde žijí améby. Ve stavu cysty snáší améba pro ni nepříznivé životní podmínky. Když nastanou příznivé podmínky, améba opustí obal cysty. Vypustí pseudopody, začne se krmit a rozmnožovat. Cysty přenášené větrem přispívají k šíření (šíření) améb.
Případné doplňující otázky pro samostudium.
- Co způsobuje, že cytoplazma systematicky proudí z jedné části Améby do druhé a nutí ji pohybovat se daným směrem?
- Jak membrána cytoplazmy Améby rozpozná živiny, v důsledku čehož améba cíleně vytváří pseudopody a trávicí vakuolu?
| Království | Zvířata |
| Podříše | Jednobuněčný |
| Typ | Kořeny |
| Rod | Améba |
Podříše jednobuněčných zahrnuje živočichy, jejichž tělo se skládá pouze z jedné buňky, většinou mikroskopické velikosti, ale se všemi funkcemi, které jsou tělu vlastní. Fyziologicky tato buňka představuje celý nezávislý organismus.
Dvě hlavní složky jednobuněčného těla jsou cytoplazma a jádro (jedna nebo více). Cytoplazma je obklopena vnější membránou. Má dvě vrstvy: vnější (lehčí a hustší) – ektoplazmu – a vnitřní – endoplazmu. Endoplazma obsahuje buněčné organely: mitochondrie, endoplazmatické retikulum, ribozomy, prvky Golgiho aparátu, různá podpůrná a kontraktilní vlákna, kontraktilní a trávicí vakuoly atd.
Stanoviště a vnější struktura améby obecné
Nejjednodušší žije ve vodě. Může to být voda z jezera, kapka rosy, vlhkost půdy nebo dokonce voda v nás. Povrch jejich těla je velmi jemný a bez vody okamžitě vysychá. Navenek vypadá améba jako šedavá želatinová hrudka (0,2-05 mm), která nemá stálý tvar.
Pohyb
Améba „teče“ po dně. Na těle se neustále tvoří výrůstky, které mění svůj tvar – pseudopodia (pseudopodi). Cytoplazma postupně vtéká do jednoho z těchto výběžků, falešná stopka se na několika místech přichytí k substrátu a dochází k pohybu.
Vnitřní struktura
Vnitřní struktura améby
Jídlo
Během pohybu se améba setkává s jednobuněčnými řasami, bakteriemi a malými jednobuněčnými organismy, „protéká“ kolem nich a zahrnuje je do cytoplazmy a vytváří trávicí vakuolu.
Enzymy, které štěpí bílkoviny, sacharidy a lipidy, se dostávají do trávicí vakuoly a dochází k intracelulárnímu trávení. Potrava je trávena a absorbována do cytoplazmy. Metoda zachycování potravy pomocí falešných nohou se nazývá fagocytóza.
Dech
Kyslík se používá k buněčnému dýchání. Když se stane méně než ve vnějším prostředí, přecházejí do buňky nové molekuly.
Molekuly oxidu uhličitého a škodlivé látky nahromaděné v důsledku životně důležité činnosti naopak vycházejí.
Výběr
Trávicí vakuola se přibližuje k buněčné membráně a otevírá se směrem ven, aby uvolnila nestrávené zbytky ven kdekoli v těle. Kapalina vstupuje do těla améby přes tenké trubicovité kanály, které se tvoří pinocytózou. Kontraktilní vakuoly odčerpávají přebytečnou vodu z těla. Postupně se plní a každých 5-10 minut se prudce stahují a vytlačují vodu. Vakuoly se mohou objevit v jakékoli části buňky.
Reprodukce
Améby se rozmnožují pouze nepohlavně.
Vypěstovaná améba se začíná rozmnožovat. Probíhá dělením buněk. Před buněčným dělením se jádro zdvojnásobí, takže každá dceřiná buňka obdrží svou vlastní kopii dědičné informace (1). Reprodukce začíná změnou jádra. Natáhne se (2) a pak se postupně prodlouží (3,4) a uprostřed se stáhne. Příčná rýha se rozdělí na dvě poloviny, které se rozbíhají v různých směrech – vznikají dvě nová jádra. Tělo améby se zúžením rozdělí na dvě části a vytvoří se dvě nové améby. Každý z nich obsahuje jedno jádro (5). Při dělení dochází k tvorbě chybějících organel.
Během dne lze dělení několikrát opakovat.
Asexuální reprodukce – jednoduchý a rychlý způsob, jak zvýšit počet svých potomků. Tento způsob rozmnožování se neliší od buněčného dělení při růstu těla mnohobuněčného organismu. Rozdíl je v tom, že dceřiné buňky jednobuněčného organismu se rozcházejí jako nezávislé.
Reakce na podráždění
Améba má dráždivost – schopnost vnímat signály z vnějšího prostředí a reagovat na ně. Plazí se po předmětech, rozlišuje jedlé od nepoživatelných a chytá je svými pseudopody. Plazí se a schovává se před jasným světlem (1),
mechanické dráždění a zvýšené koncentrace látek pro něj škodlivých (2).
Toto chování, sestávající z pohybu směrem k podnětu nebo od něj, se nazývá taxi.
Sexuální proces
Prožívání nepříznivých podmínek
Jednobuněčný živočich je velmi citlivý na změny prostředí.
V nepříznivých podmínkách (při vysychání nádrže, v chladném období) améby stahují pseudopodia. Z cytoplazmy se na povrch těla uvolňuje značné množství vody a látek, které tvoří odolný dvojitý obal. Dochází k přechodu do klidového stavu – cysta (1). V cystě jsou životní procesy pozastaveny.
Cysty přenášené větrem přispívají k šíření améby.
Když nastanou příznivé podmínky, améba opustí obal cysty. Uvolňuje pseudopodia a přechází do aktivního stavu (2-3).
Další formou ochrany je schopnost regenerace (regenerace). Poškozená buňka může svou zničenou část dokončit, ale pouze pokud je jádro zachováno, protože tam jsou uloženy všechny informace o struktuře.
Životní cyklus améby
Životní cyklus améby je jednoduchý. Buňka roste, vyvíjí se (1) a dělí se nepohlavně (2). Ve špatných podmínkách může jakýkoli organismus „dočasně zemřít“ – proměnit se v cystu (3). Když se podmínky zlepší, „vrátí se k životu“ a energicky se rozmnoží.
| Amoeba vulgaris |
| Vědecká klasifikace |
|---|
| Doména: | Eukaryoty |
| Třída: | Tubulinea |
| Četa: | Amébida |
| Rodina: | Amoebidae |
| Zobrazit: | Amoeba vulgaris |
Mezinárodní vědecký název
Amoeba vulgaris (lat. Amoeba proteus), popř améba proteus (rhizopod) – poměrně velký (0,2-0,5 mm) [1] améboidní organismus, zástupce tř. [Lobosea]]. Polypodiální forma (charakterizovaná přítomností četných (až 10 a více) pseudopodií – lobopodií, válcovitých výrůstků s vnitřními cytoplazmatickými proudy.
Struktura améby [upravit | upravit kód]
Kryt améby A. proteus reprezentovaná pouze cytoplazmatickou membránou. Vzhledem k absenci tvrdých membrán má buňka nestabilní tvar a tvoří cytoplazmatické výběžky – pseudopodia (neboli pseudopodi). Cytoplazma buňky je diferencována na světlejší gelovitou vnější část hyaloplazma (ektoplazma)a tmavší sol-jako granuloplazma (endoplazma), tak pojmenovaný kvůli velkému obsahu různých inkluzí a organel. Mezi buněčnými organelami lze rozlišit jedno jádro, jednu kontraktilní vakuolu a mnoho trávicích vakuol, dále granule zásobních látek (různé polysacharidy, lipidové kapénky, četné krystaly).
Tento druh má poměrně složitý cytoskelet. Hyaloplazma je prostoupena sítí aktinových a myosinových mikrofilament – jedná se o korovou vrstvu spojenou s buněčnou membránou a obklopující celý obsah buňky (protoplast). Vlákna jsou v buňce uspořádána různými způsoby. V pohyblivé amébě tvoří aktin velmi tenkou vrstvu na předním („hyalinní čepičce“) a zadním (uroidním) konci, zatímco směrem ke středu buňky se koncentrace aktinových filamentů zvyšuje. Myozin na předním konci buňky také tvoří tenkou vrstvu, která se směrem ke středu zvětšuje a na zadním konci dosahuje na rozdíl od aktinu maximální tloušťky. Liší se také jejich orientace v prostoru. V přední třetině těla pohyblivé améby jsou aktinová vlákna uspořádána podélně a jsou spojena speciálními můstky jak s buněčnou membránou, tak mezi sebou navzájem. Na zadním konci tvoří aktin trojrozměrnou síť, ve které leží tlustá myosinová vlákna.
Jídlo [upravit | upravit kód]
Améba Proteus se živí fagocytózou, konzumuje bakterie, jednobuněčné řasy a malé prvoky. Tvorba pseudopodií je základem zachycování potravy. Na povrchu těla améby dochází ke kontaktu mezi plazmalemou a částicí potravy a v této oblasti se vytváří „potravinový pohár“. Jeho stěny se uzavřou a do této oblasti začnou (pomocí lysozomů) proudit trávicí enzymy. Vzniká tak trávicí vakuola. Poté přechází do centrální části buňky, kde je zachycován cytoplazmatickými proudy. Vakuola s nestrávenými zbytky potravy se přiblíží k povrchu buňky a splyne s membránou, čímž obsah vyhodí ven. Kromě fagocytózy je améba charakterizována pinocytózou – požitím tekutiny. V tomto případě se na povrchu buňky tvoří invaginace ve formě trubice, kterou kapka kapaliny vstupuje do cytoplazmy. Tvořící se vakuola s kapalinou se oddělí od trubice. Po vstřebání tekutiny vakuola zmizí. Osmoregulace spočívá v tom, že se v buňce periodicky vytváří pulzující kontraktilní vakuola – vakuola obsahující přebytečnou vodu a odvádí ji ven [1].
Pohyb a reakce na podráždění [editovat | upravit kód]
Tělo Améby Proteus tvoří výběžky – pseudopods. Uvolněním svých pseudopodů v určitém směru se améba proteus pohybuje rychlostí asi 0,2 mm za minutu. Améba rozpoznává různé mikroskopické organismy, které jí slouží jako potrava. Plazí se před ostrým světlem, mechanickým drážděním a zvýšenou koncentrací látek rozpuštěných ve vodě (například z krystalu kuchyňské soli).
Hlavní moderní teorií améboidního pohybu je teorie „generalizované kortikální kontrakce“ (Grebecki, 1982). Předpokládá, že trojrozměrná kontrakce aktomyosinového komplexu, který tvoří buněčnou kůru, má za následek stlačení endoplazmy, což způsobí, že je nasměrována k přednímu konci buňky, kde je kůra nejtenčí. Jsou tam přiváděny i molekuly globulárního aktinu (G-actin), který vzniká na zadním konci depolymerací fibrilárního aktinu (F-actin), který je součástí kortexu. V důsledku této kontrakce vzniká v endoplazmě zvýšený tlak, který cytoplazmu protlačí vrstvou mikrofilament na jejím předním konci jako přes síto. V důsledku toho se membrána na předním konci buňky odlupuje od kůry a vyčnívá ven. Také molekuly G-aktinu (na rozdíl od velkých cytoplazmatických inkluzí) procházejí vláknitým „sítem“, které pak vstupují do prostoru mezi cytoskeletem a membránou do rostoucích lobopodií. Na vnitřním povrchu membrány jsou speciální centra, která polymerizují G-aktin zpět na F-aktin, který se stává základem pro tvorbu nového cytoskeletu. Nově vytvořená vrstva filament se začne stahovat, vyvíjet tlak na cytoplazmu, a proto její proud směřuje dozadu, čímž se zastaví růst lobopodií. Současně dochází k depolymerizaci dříve exfoliované vrstvy kůry.
Kromě této teorie stojí za zmínku několik hypotéz, které jí předcházely.
- Hypotéza “tlakového toku” stožáru. Předpokládalo se, že kontrakce cytoskeletu na zadním konci vytváří nadměrný tlak, což způsobuje přesun endoplazmy k přednímu konci buňky, kde se šíří do stran a dosahuje hyalinní čepice. V kortikální zóně dochází k přechodu endoplazmy do ektoplazmy (tzv. sol-gel přechod). Vzhledem k tomu, že tyto procesy probíhají rychle, vzniká pocit nepřetržitého toku cytoplazmy, v důsledku čehož se tvoří lobopodie.
- Allenova hypotéza. Podobně jako u předchozího, až na to, že Allen věřil, že kontrakce endoplazmy se nevyskytují na zadním konci, ale na přední straně. A tam okamžitě dochází k přechodu ze solu na gel, v důsledku čehož je nová část endoplazmy podobné solům „vytažena“ k přednímu konci, což způsobuje růst lobopodia. V uroidní zóně dochází ke zpětnému přechodu z gelu na sol.
- Seravinova hypotéza. Navrhl, že všechny améboidní buňky mohou mít stejný soubor různých mechanismů pohybu a rozdíly v pohybu různých druhů se tvoří v důsledku různých stupňů účasti jednoho nebo druhého mechanismu na motorické aktivitě. Podle Seravina se tedy mechanismy popsané Allenem a Mastem mohou vyskytovat současně.
Habitat [ upravit | upravit kód]
Žije na dně čerstvých nádrží se stojatou vodou, zejména v zahnívajících rybnících a bažinách, které obsahují spoustu bakterií. Existují lokomoční a plovoucí formy. Když jsou pro amébu špatné podmínky prostředí – pokles teploty na podzim, vysychání z nádrže – améba se zakulatí, přestane konzumovat potravu a vytvoří hustou skořápku – cystu, a když nastanou dobré podmínky, cystu opustí a vede normální život [1].
Reprodukce [upravit | upravit kód]
Pouze agamické, binární dělení. Před dělením se améba přestane plazit, zmizí diktyozomy Golgiho aparátu a kontraktilní vakuola. Nejprve se rozdělí jádro, poté dojde k cytokinezi. Sexuální proces není popsán.
