Prvoci Euglena jsou jednobuněčné bičíkaté organismy, jejichž nejznámějším zástupcem je Euglena zelená.
Shluk euglena, který se pohybuje pomocí bičíků a mění tvar těla (metabolismus). 5x rychleji. Zvětšení mikroskopu 400x
Mnoho učebnic říká, že zelený orel má jeden bičík, ale ve skutečnosti jsou dva (jako většina orlů): jeden dlouhý pohybový, dobře viditelný ve světelném mikroskopu, a druhý je velmi krátký, a proto neviditelný.
Fotosyntéza v eugleně
Mnoho euglenoidů má chloroplasty a syntetizují své vlastní živiny prostřednictvím fotosyntézy, aniž by ztratily schopnost také absorbovat potravu z prostředí prostřednictvím fagocytózy a difúze.
Že. Vyznačují se tzv. mixotrofní (smíšenou) výživou – na světle aktivně fotosyntetizují a živí se jako rostliny a ve tmě přecházejí na vstřebávání hotových organických látek jako zvířata.
S dlouhou nepřítomností světla mizí chlorofyl v chloroplastech a euglena ztrácí svou zelenou barvu:
Euglena zelená, bledý za den v tmavé skříni. Video před a po. Zvětšení mikroskopu 400x
Euglenovo hnutí
Většina druhů euglena raději plave ve vodním sloupci a pohybuje se pomocí bičíků. Existují však druhy, které žijí na substrátu, po kterém se přizpůsobily plazení. Mají velmi krátké bičíky, které se nepodílejí na pohybu a pohyb se uskutečňuje v důsledku buněčné peristaltiky – vlnovitého ohýbání těla buňky nebo metabolismu.
Metabolický pohyb je charakteristický pouze pro euglenoidy, proto se mu také říká euglenoid. Je to druh plazivého pohybu. Jeho mechanismus a biofyzika nejsou plně pochopeny. Zřejmě to zajišťují proteinové pásky pod membránou, které se spirálovitě vedou podél celého těla a mohou po sobě klouzat.
Euglena intermedia pohybující se metabolismem. Je viditelný krátký bičík, který se neúčastní pohybu. Zvětšení mikroskopu 1000x Euglena se plazí jako červi
V ostrém jasném světle může metabolický pohyb euglena získat velmi velkou amplitudu.
Intenzivní peristaltika naznačuje, že euglena nemá ráda příliš jasné světlo (může zničit chlorofyl) a kontrakcí se snaží snížit jeho dopad:
Metabolický pohyb se zrychlil 10krát. Zvětšení mikroskopu 400x
Fototaxe. Jak funguje světlocitlivé oko eugleny? Jak euglena určuje směr světla?
Dlouho se věřilo, že za fotosenzitivitu je zodpovědné stigma, jasně červená skvrna na bázi bičíku. Pak se ale ukázalo, že stigma nemá fotoreceptory a nemá fotosenzitivitu. Je to jen shluk karotenoidních pigmentů, které absorbují světlo.
Podle tradice se mu však stále říká fotosenzitivní oko a tento název dál putuje z učebnice do učebnice.
Mnoho bičíků, kteří nemají stigma, může úspěšně reagovat na světlo. Fotoreceptorem není stigma, ale úsek membrány na bázi bičíku, který se nachází přímo pod ním.
Euglena se pohybuje rotací podél své podélné osy. Stigma a jeho poloha při rotaci jsou dobře viditelné. Zvětšení mikroskopu 1000x
Proč je tedy potřeba stigmatizace?
Jak můžete vidět na videu, při plavání se euglena otáčí kolem své podélné osy. Při rotaci jednoho dne zaujme polohu, kdy pigmentová skvrna zakrývá receptor. Změna osvětlení receptoru ovlivňuje fungování bičíku a dokud se osvětlení fotoreceptoru nemění při rotaci buňky, pokračuje v pohybu paralelně se světelným paprskem, tedy směrem ke svému zdroji.
Že. Stigma funguje jako clona, stíní fotoreceptory a pomáhá efektivně určovat směr světla.
Prvoci bez stigmatu mohou mít fotoreceptory a mít fotosenzitivitu, k určení směru světla však nestačí pouze světlo přijímající složka, je nutná přítomnost fotoreceptoru i stínítka.
Euglenovo hnutí. Zvětšení mikroskopu 1000x
Příklady fototaxe Euglena
Na videu níže se euglena po volání fototaxe shromáždí na nejvíce osvětleném místě – v centru přípravy.
Ale i dobré věci může být příliš. Příliš jasné světlo může poškodit chloroplasty a euglena se pak společně evakuují z nebezpečné zóny, přičemž střed zůstane prázdný:
Fototaxe euglena. Zvětšení mikroskopu 400x a 200x Euglena se shromáždí a shromáždí v nejosvětlenější části přípravy – v jejím středu
Paramil zrna euglena (paramilia)
Shluk Euglena. Zvětšení mikroskopu 1000x
Uvnitř buněk na videu je jasně vidět více oválných struktur. Dalo by se předpokládat, že se jedná o chloroplasty, ale když se podíváte na video níže, uvidíte, že nejsou vůbec zelené, ale průhledné. Nejedná se o chloroplasty, ale o zrna paramylonu – rezervní živina:
Euglena hemichromát. V přední části buňky jsou vidět průhledná paramylonová zrna. Chloroplasty jsou tlačeny ke konci buňky. Nemají jasné viditelné hranice, takže vypadají jako zelená hmota. U jiných jedinců jsou chloroplasty distribuovány po celé buňce.
Pokud rostliny ukládají přebytečnou glukózu ve formě škrobu a zvířata ji ukládají ve formě glykogenu, pak ji ukládají eugleny ve formě paramylonu. Všechno jsou to podobné polysacharidy, jejichž monomerem je glukóza. U různých druhů euglena se paramylová zrna mohou lišit tvarem a počtem.
Euglena oxyuris při 1000násobném zvětšení mikroskopu. Protáhlá paramylonová tělíska, červené stigma a jádro jsou jasně viditelné (vypadá jako světlá oválná skvrna ve středu buňky).
Bičík tohoto druhu euglena je těžko rozeznatelný – je velmi krátký
Kontraktilní vakuola
Kontraktilní vakuola je osmoregulační organela, která neustále uvolňuje přebytečnou tekutinu z cytoplazmy. U eugleny se nachází na bázi bičíku poblíž stigmatu, jeho obsah je vyprázdněn do bičíkové kapsy.
Práce kontraktilní vakuoly se zrychlí 12krát. Zvětšení mikroskopu 1000x
Vodní květ způsobený euglenas
Někdy se eugleny hromadně přemnoží a způsobí rozkvět vody – zezelená, což je na videu dobře vidět:
Tento vzorek vody byl odebrán z čerstvě rozmražené nádrže. V době odběru v něm nebyla žádná zeleň, ale po 2 dnech stání v teple se znatelně zazelenal, zejména na straně blíže k oknu (příklad fototaxe)
A tyto mazané eugleny se ocitly na odlehlém místě v kutikule korýšů, které se vysypaly během línání. Je průhledný a neruší fotosyntézu a také dobře chrání před predátory – můžete ležet na boku a klidně fotosyntetizovat
Euglena (dva druhy) v kutikule korýše při zvětšení mikroskopu 200x a 400x
Kdo jí euglenas?
Ploštěnka žere zelené eugleny
Slunečnice se často živí euglenami. Tyto dvě slunečnice se spojily ke společnému lovu a ulovily orla zeleného, který už nemá šanci uniknout:
Slunečnice chytily zelené euglena Ciliate stilonychia, hltající euglena. Dvě čerstvě snědené eugleny mají stále zelenou barvu a dokonce se pohybují ve svých trávicích vakuolách. Zbytek byl již přepečený a zhnědlý.
Nové eugleny, které létají k tlamě, se musí vyhodit – v břiše už není místo.
Paraziti Euglena
Může se zdát, že tento orel má tak velké jádro, ale ve skutečnosti je to buňka parazita, pravděpodobně zástupce fykomycet (nižší houby).
Euglena červená (Euglena sanguinea)
Euglena sanguinea při zvětšení mikroskopu 400x a 1000x
Ne všechny eugleny jsou zelené. Euglena sanguinea krvavá Euglena sanguinea od pradávna děsila lidi svou schopností okamžitě zbarvit vodní plochy na krvavě červenou. Pak samozřejmě o existenci žádné eugleny nevěděli a masový rozkvět těchto prvoků vnímali jako špatné znamení nebo jako předzvěst božího trestu.
Tento euglena se ve svém normálním stavu téměř neliší od svého slavného příbuzného, euglena zeleného. Ale když je světlo příliš jasné, rychle zčervená, přičemž se jako ochrana před příliš intenzivním slunečním zářením používá karotenoidní pigment astaxanthin. Nadměrné ultrafialové záření poškozuje chloroplasty, zhoršuje fotoorientaci a pohyblivost buněk a také odbarvuje chlorofylový pigment. Astaxanthin je méně náchylný k takovému vlivu a hraje fotoprotektivní roli.
Stejný pigment je také přítomen v mnoha vodních organismech, které mají červenou barvu – krevety, krabi, lososové ryby a také v peří plameňáků. Používá se na rybích farmách, kde se přidává do krmiva k obarvení masa lososovitých ryb a korýšů.
Na videu můžete vidět granule tohoto pigmentu a zpod nich vykukující zelené chloroplasty:
Červený euglena obklopený zeleným euglena jiného druhu. Zvětšení mikroskopu 1000x
Trachelomonas
Trachelomonas při 1000násobném zvětšení mikroskopu
Trachelomonas je příbuzný Euglena zeleného, bičíkovce, který žije v domě zvaném lorica.
Lorica má otvor obklopený krkem, ze kterého vychází dlouhý bičík.
Můžete vidět chloroplasty a červené oko – stigma.
Rozmnožuje se binárním štěpením, po kterém jeden z jedinců opustí dům otvorem a okamžitě si pro sebe syntetizuje novou loriku. Nově postavený dům je naprosto průhledný a bezbarvý. Postupem času získává hnědý odstín díky usazování solí železa a manganu.
Phacus
Facus je zástupcem euglenophytes, mající tuhou pelikulu a v souladu s tím trvalý tvar těla podobný listu.
Na videu můžete vidět bičík, jádro uprostřed, stigma a mnoho malých chloroplastů
Ostření při zvětšení mikroskopu 1000x
Euglena Lepocinclis fusca
Euglena Lepocinclis fusca vypadá trnitě, protože. má na pelikule ozdobu v podobě drobných pyramidek.
Na videu můžete vidět uspořádané řady trojúhelníkových struktur.
Dobře viditelné je také červené oko citlivé na světlo a dvě velké oválné struktury – zrna rezervní živiny paramyl.
Můžete vidět krátký bičík, který se neúčastní pohybu. Provádí se ohýbáním buňky.
Euglena Lepocinclis fusca při 1000násobném zvětšení mikroskopu
Colacium
Euglena rod colacium na korýše. Zvětšení mikroskopu 200x a 400x
Na korýších můžete častěji najít nálevníky v roli epibiontů (tedy organismů žijících na povrchu jiných organismů), ale v tomto případě jsou to euglena protists Colacium. Jsou jediným rodem euglena, který vede připoutaný životní styl a usazuje se na malých planktonních zvířatech.
V jejich vývojovém cyklu probíhá pohyblivé stádium, během kterého mají bičík a vypadají jako typický euglena, ale když najdou hostitele, bičík se shodí a vytvoří se slizniční stopka pro připevnění k tělu zvířete.
Colacium se může také připojit k jiným prvokům, v tomto případě ke stopce nálevkovitých kolonií:
Colacium žijící na nálevníku (zelené kuličky na stonku)
