Что такое одноклеточные и многоклеточные организмы в биологии

Одноклеточные и многоклеточные организмы. Ткани и органы.

Теория для подготовки к блоку №2 ОГЭ по биологии: признаки живых организмов

Необычайное разнообразие живых существ на планете вынуждает находить различные критерии для их классификации. Так, их относят к клеточным и неклеточным формам жизни, поскольку клетки являются единицей строения почти всех известных организмов — растений, животных, грибов и бактерий, тогда как вирусы являются неклеточными формами.

Одноклеточные организмы

Колониальные организмы

Колониальными называют организмы, у которых в процессе бесполого размножения дочерние особи остаются соединенными с материнским организмом, образуя более или менее сложное объединение — колонию. Кроме колоний многоклеточных организмов, таких как коралловые полипы, имеются и колонии одноклеточных, в частности водоросли пандорина и эвдорина. Колониальные организмы, по-видимому, были промежуточным звеном в процессе возникновения многоклеточных.

Многоклеточные организмы

Многоклеточные организмы, вне всякого сомнения, обладают более высоким уровнем организации, чем одноклеточные, поскольку их тело образовано множеством клеток. В отличие от колониальных, которые также могут иметь более одной клетки, у многоклеточных организмов клетки специализируются на выполнении различных функций, что отражается и в их строении. Платой за эту специализацию является утрата их клетками способности к самостоятельному существованию, а зачастую и к воспроизведению себе подобных. Деление отдельной клетки приводит к росту многоклеточного организма, но не к его размножению. Онтогенез многоклеточных характеризуется процессом дробления оплодотворенной яйцеклетки на множество клеток-бластомеров, из которых в дальнейшем формируется организм с дифференцированными тканями и органами. Многоклеточные организмы, как правило, крупнее одноклеточных. Увеличение размеров тела по отношению к их поверхности способствовало усложнению и совершенствованию процессов обмена, формированию внутренней среды и, в конечном итоге, обеспечило им большую устойчивость к воздействиям окружающей среды ( гомеостаз ). Таким образом, многоклеточные обладают рядом преимуществ в организации по сравнению с одноклеточными и представляют собой качественный скачок в процессе эволюции. Многоклеточными являются немногие бактерии, большинство растений, животных и грибов.

Дифференцировка клеток у многоклеточных организмов приводит к формированию у растений и животных (кроме губок и кишечнополостных) тканей и органов.

Ткани и органы

Ткань — это система межклеточного вещества и клеток, сходных по строению, происхождению и выполняющих одинаковые функции.

Различают простые ткани, состоящие из клеток одного типа, и сложные, состоящие из нескольких типов клеток. Например, эпидермис у растений состоит из собственно покровных клеток, а также замыкающих и побочных клеток, образующих устьичные аппараты.

Из тканей формируются органы. В состав органа входит несколько типов тканей, связанных структурно и функционально, но обычно один из них преобладает. Например, сердце образовано в основном мышечной, а головной мозг — нервной тканью. В состав листовой пластинки растения входят покровная ткань (эпидермис), основная ткань (хлорофиллоносная паренхима ), проводящие ткани ( ксилема и флоэма ) и др. Однако преобладает в листе основная ткань.

Органы, выполняющие общие функции, образуют системы органов. У растений выделяют образовательные, покровные, механические, проводящие и основные ткани.

Ткани растений

Образовательные ткани

Клетки образовательных тканей ( меристем ) в течение длительного времени сохраняют способность к делению. Благодаря этому они принимают участие в образовании всех остальных типов тканей и обеспечивают рост растения. Верхушечные меристемы находятся на кончиках побегов и корней, а боковые (например, камбий и перицикл) — внутри этих органов.

Покровные ткани

Механические ткани

Механические ткани (колленхима и склеренхима) выполняют опорную и защитную функции, придавая прочность органам и образуя «внутренний скелет» растения.

Проводящие ткани

Основные ткани

Как вы помните из курса биологии 6-го класса, у растений выделяют вегетативные и генеративные органы. Вегетативными органами являются корень и побег ( стебель с листьями и почками). Генеративные органы подразделяются на органы бесполого и полового размножения.

Органы бесполого размножения растений называются спорангиями. Они располагаются поодиночке или объединяются в сложные структуры (например, сорусы у папоротников, спороносные колоски у хвощей и плаунов).

Ткани животных

Эпителиальные ткани

Эпителиальные ткани покрывают организм снаружи, выстилают полости тела и стенки полых органов, входят в состав большинства желез. Эпителиальная ткань состоит из клеток, плотно прилегающих друг к другу, межклеточное вещество не развито. Главные функции эпителиальных тканей — защитная и секреторная.

Соединительные ткани

Мышечные ткани

Нервная ткань

Нервная ткань состоит из нервных клеток (нейронов) и клеток глии. Нейроны способны возбуждаться в ответ на действие различных факторов, генерировать и проводить нервные импульсы. Глиальные клетки обеспечивают питание и защиту нейронов, формирование их оболочек.

Ткани животных участвуют в формировании органов, которые, в свою очередь, объединяются в системы органов. В организме позвоночных животных и человека различают следующие системы органов: костную, мышечную, пищеварительную, дыхательную, мочевыделительную, половую, кровеносную, лимфатическую, иммунную, эндокринную и нервную. Кроме того, у животных имеются различные сенсорные системы (зрительная, слуховая, обонятельная, вкусовая, вестибулярная и др.), с помощью которых организм воспринимает и анализирует разнообразные раздражители внешней и внутренней среды.

Любому живому организму свойственно получение из окружающей среды строительного и энергетического материала, обмен веществ и превращение энергии, рост, развитие, способность к размножению и т. п. У многоклеточных организмов разнообразные процессы жизнедеятельности (питание, дыхание, выделение и др.) реализуются благодаря взаимодействию определенных тканей и органов. При этом все процессы жизнедеятельности проходят под контролем регуляторных систем. Благодаря этому сложный многоклеточный организм функционирует как единое целое.

У животных к регуляторным системам относятся нервная и эндокринная. Они обеспечивают согласованную работу клеток, тканей, органов и их систем, обусловливают целостные реакции организма на изменения условий внешней и внутренней среды, направленные на поддержание гомеостаза. У растений жизненные функции регулируются с помощью различных биологически активных веществ (например, фитогормонов).

Таким образом, в многоклеточном организме все клетки, ткани, органы и системы органов взаимодействуют друг с другом, слаженно функционируют, благодаря чему организм представляет собой целостную биологическую систему.

Источник

Что такое одноклеточные и многоклеточные организмы в биологии

Код ЕГЭ: 3.1. Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные;
автотрофы, гетеротрофы, аэробы, анаэробы

Общая характеристика одноклеточных

К одноклеточным организмам относят практически всех прокариот и некоторые группы эукариот. Часть прокариот переходит к колониальному образу жизни (см. ниже «Колониальные организмы»). Большинство же эукариот являются многоклеточными.

К одноклеточным эукариотам относится множество очень отличающихся друг от друга организмов, которых объединяет один признак — их единственная клетка является в то же время и целым организмом. Хотя в целом они устроены как типичная эукариотическая клетка, однако зачастую могут иметь дополнительные органеллы.

СТРОЕНИЕ. Поверхностный аппарат клетки, отделяющий организм одноклеточного от окружающей среды, зачастую устроен очень сложно. Как и у других клеток, его главная часть — плазмалемма. Надмембранный аппарат может быть представлен гликокаликсом, клеточными стенками различного химического состава, различными чешуйками и домиками (например, как у диатомовых водорослей). Подмембранный комплекс включает различные элементы цитоскелета, именно с ним связано передвижение одноклеточных эукариот. В состав подмембранного комплекса входят основания ресничек и жгутиков, с помощью трансформации элементов цитоскелета происходит движение псевдоподий (ложноножек). С цитоскелетом подмембранного комплекса связаны особые органеллы, которые характерны только для одноклеточных, — экструсомы. Это окружённые мембраной органеллы, которые служат для нападения и защиты.

Ядро у одноклеточных эукариот имеет типичное строение, но у некоторых организмов на протяжении всей жизни или на определённых этапах жизненного цикла в клетке содержится несколько (иногда до сотни) ядер. У инфузорий имеются ядра двух типов: небольшой микронуклеус (генеративное ядро), хранящий генетическую информацию и участвующий в половом процессе, и макронуклеус (вегетативное ядро) — крупное ядро, отвечающее за все процессы жизнедеятельности.

В цитоплазме некоторых одноклеточных эукариот (преимущественно пресноводных) имеются сократительные вакуоли, служащие для осморегуляции. Это одномембранные органеллы, снабжённые выводным каналом, выходящим на поверхность клетки. У инфузорий в состав сократительной вакуоли входит центральный резервуар и радиально расходящиеся канальцы. В сократительную вакуоль поступает жидкость, которая при периодическом сокращении вакуоли выводится наружу.

ПИТАНИЕ. По типу питания среди одноклеточных эукариот имеются как автотрофы, так и гетеротрофы. У автотрофов имеются хлоропласты различной формы (например, чашевидные, лентообразные). Кроме хлорофилла, хлоропласты могут содержать другие пигменты, служащие для лучшего улавливания солнечного света. Гетеротрофные организмы питаются различными органическими частицами или небольшими организмами (бактериями, другими одноклеточными и т. д.). Частицы захватываются при помощи ложноножек в ходе заглатывания частиц (фагоцитоза) или капель (пиноцитоза). У некоторых одноклеточных эукариот имеется особый участок клетки — клеточный рот (цитостом), в котором происходит захват пищевых частиц. Переваривание осуществляется в содержащих пищеварительные ферменты пищеварительных вакуолях (лизосомах).

Тип питания некоторых организмов зависит от образа жизни и среды обитания. Так, эвглена на свету питается автотрофно, производя органические вещества в ходе фотосинтеза, а в темноте переходит к гетеротрофному питанию, поглощая растворённые в воде питательные вещества.

СРЕДА ОБИТАНИЯ. Одноклеточные эукариоты обитают практически повсеместно, уступая в этом отношении только бактериям. Они распространены в пресных и солёных водоёмах, в почве, иногда живут на суше, хотя обычно для них необходима капельная влага. Также часто протисты (другое название одноклеточных эукариот) населяют другие организмы.

В водоёмах они входят в состав планктона и бентоса, являются пищей для многих водных организмов. Однако планктонные водоросли, размножаясь в огромных количествах, могут вызывать «цветение» воды, вызывающее гибель многих водных организмов.

Жизнь почвенных одноклеточных обычно имеет две стадии: активную (во время которой происходит питание, рост и размножение) и период покоя. Период покоя наступает вследствие различных причин: недостатка питательных веществ или кислорода, слишком высокой плотности популяции, сухости, накопления различных химических веществ, низкой температуры и др. Хотя существует мнение, что для некоторых видов стадия покоя в жизненном цикле является обязательной. Почвенные одноклеточные принимают участие в почвообразовании и повышают плодородие почв.

В теле многих губок, коралловых полипов, некоторых плоских червей и моллюсков могут обитать водоросли, дающие своим хозяевам кислород и питательные вещества и получающие от них убежище. Такая группа организмов, как лишайники, представляет собой сожительство гриба и водоросли. Обитая в кишечнике различных организмов (термитов и жвачных парнокопытных), они помогают хозяину переваривать пищу.

При паразитизме хозяину наносится вред. Паразитизм среди одноклеточных эукариот распространён довольно широко: они могут вызывать множество заболеваний животных и растений.

Колониальные организмы

Одноклеточные организмы могут объединяться в некое подобие многоклеточного организма, т. е. образовывать колонии. Отдельные особи в колонии могут быть неотличимы друг от друга (некоторые виды зелёных водорослей или инфузорий) или иметь достаточно сильные отличия и даже выполнять различные функции. Колонии образуются в результате бесполого размножения: при делении дочерняя клетка не отделяется от материнской, а остаётся связанной с ней.

Наиболее сложно устроены колонии вольвокса — представителя зелёных водорослей. Это полые шары величиной до 2 мм, они могут включать до 60 тыс. отдельных клеток. По краям колонии находятся двужгутиковые клетки, обеспечивающие передвижение. Кроме них имеются более крупные неподвижные репродуктивные клетки, которые, размножаясь, дают новые колонии. Дочерние колонии развиваются внутри материнской, а затем выходят из неё.

Полагают, что колониальные организмы являются связующим звеном между одноклеточными и многоклеточными организмами, и возникновение многоклеточности происходило через колониальность, причём в разных группах организмов неоднократно.

Общая характеристика многоклеточных организмов

Тело многоклеточных организмов во взрослом состоянии состоит из множества клеток и их производных (межклеточное вещество). Их клетки различаются по строению и выполняемым функциям, т. е. проявляется дифференциация клеток. Клетки, сходные по строению и происхождению, объединяются в ткани.

Грибы, однако, не имеют настоящих тканей, поэтому некоторыми учёными они не включаются в состав многоклеточных организмов. Из различных тканей образуются органы, которые у многоклеточных животных объединяются в системы органов, выполняющие определённую функцию (дыхание, выделение, пищеварение и т. д.).

Для многоклеточных организмов характерен сложный процесс индивидуального развития (онтогенез). Он начинается в большинстве случаев (за исключением вегетативного размножения) с деления одной клетки — зиготы (оплодотворённой яйцеклетки) — или споры.

Многоклеточность возникала в ходе эволюции неоднократно, она развивалась параллельно у разных групп организмов. Существует несколько гипотез возникновения многоклеточного организма, но все они сходятся в том, что многоклеточность возникла из колониальности.

Многоклеточные организмы могут образовывать колонии, которые образуются в результате вегетативного (бесполого) размножения, когда дочерняя особь остаётся связанной с материнской. Особи в колонии могут быть связаны в разной степени, зачастую их объединяет общее пищеварение. Между отдельными организмами колонии может происходить разделение функций.

Автотрофы, гетеротрофы

По типам питания все живые организмы подразделяются на две группы:

Аэробы, анаэробы

По отношению к кислороду живые организмы делятся на четыре большие группы:

Анаэробные бактерии играют важную роль в круговороте вещества, делая его доступным для других участников экологических систем. Биологически же, анаэробный способ получения энергии намного менее эффективен, чем кислородное дыхание. Так, например, при дыхании образуется из одной молекулы глюкозы 38 молекул АТФ, а при бескислородном ее сбраживании – 2 молекулы.

Это конспект по теме «Одноклеточные и многоклеточные организмы». Выберите дальнейшие действия:

Источник

Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные животные. Характеристика основных типов беспозвоночных, классов членистоногих. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни человека

Содержание:

Биосфера планеты Земля плотно населена животными организмами. Они настолько разнообразны и многочисленны, что систематика до сих пор затрудняется определить их истинное количество. Известно до 1, 5 млн., но это только изученные виды. Предположительно на Земле обитает до 5- 10 млн. животных. Их открытие и исследование затруднено, так как некоторые представители фауны ведут скрытный образ жизни. Да и океанические просторы представляют большую площадь для исследований.

Царство животных: общая характеристика

Наука о животном мире называется зоологией. Она рассматривает не только строение и развитие живых существ, но и особенности поведения, способы размножения и расселения. Важны происхождение и эволюционные процессы, в результате которых происходили изменения каждого вида на протяжении тысячелетий.

Животный мир — это царство гетеротрофных эукариот. Признаки животного царства многочисленны. Наиболее значимые признаки отражены на схеме.

Признаки царства животных:

К этому перечню стоит добавить особенности животного царства:

На заметку: Зоология делится на 2 больших раздела: зоологию позвоночных и зоологию беспозвоночных. Понятие «беспозвоночные» ввел в биологию Ж.Б.Ламарк. К ним относятся все биосферные живые организмы за исключением типа Хордовых.

Для животных характерны следующие жизненные функции:

На заметку: Животные представляют часть биосферы. Включены в общий круговорот в природе, входят в пищевую цепочку и создают экосистемы. Освоили существующие в природе экологические ниши, поэтому встречаются на суше, в воде и воздухе.

Царство животных выглядит следующим образом:

Важно: Среди животного мира оформленный внутренний скелет характерен только для хордовых. Благодаря классификации видны изменения в развитии (прогресс или регресс), который происходил в результате эволюционных процессов. Тысячелетиями животные приспосабливались к условиям окружающей среды, совершенствовались или деградировали, чтобы выжить.

Одноклеточные и многоклеточные животные

Часть биомассы организмов составляют многоклеточные, но и одноклеточным в этом царстве отводится не последняя роль. Их тело построено из единственной клетки, которая живет самостоятельно. Ученые насчитали 90 тыс. видов простейших, живущих в форме одной клетки.

Одноклеточные организмы

Клетки, способные вести самостоятельный образ жизни, характеризуются следующими чертами:

Это характерные особенности, присущие большинству одноклеточных. Но, как в любом правиле, есть свои исключения. В экосистемах простейшие играют роль паразитов, сапрофитов и хищников. Рассмотрим признаки типичных представителей простейших:

Клетка простейших построена по общему принципу, но ее особенность – способность жить и функционировать обособленно. Внутреннее содержимое – полувязкая цитоплазма, в которой «плавают» органоиды, характерные для большинства клеток. Нет пластид, которые нужны для фотосинтеза. Клетка снабжена одним или несколькими ядрами, которые делятся путем митоза пополам, отдавая по ½ наследственного материала в дочерние клетки.

Схема «Особенности животной клетки»

На заметку: Простейшие живут, питаются и размножаются в благоприятной для существования среде. При ее изменении, когда условия меняются и становятся «жесткими», клетки переживают их в форме цист, покрываясь толстой оболочкой и сводя к минимуму процессы метаболизма.

Многоклеточные организмы

Состоят из дифференцированных клеток, способных выполнять конкретные функции. Такие клетки объединены в ткани. Они одинаково построены и выполняют одинаковую роль. Из тканей формируются органы, системы органов и возникает сложно организованный животный организм.

Выделяют 4 основные группы тканей:

Животные делятся на 2 группы по наличию или отсутствию скелета:

Уровень организации у многоклеточных гораздо выше по сравнению с их одноклеточными «собратьями». Организм функционирует как единое целое и состоит из систем органов.

Системы органов животных:

Благодаря межклеточному взаимодействию происходит обмен веществ. В процессе питания и дыхания клетки насыщаются необходимыми для жизни веществами, которые окисляются благодаря кислороду. Так происходит построение внутриклеточных соединений и структур.

Из-за размеров многоклеточных организмов обменные процессы и процессы превращение энергии протекают по конкретному «расписанию». Многоклеточные сложно организованы и реагируют на внешние изменения благодаря нервной системе. Осязание, обоняние, природные инстинкты дают им преимущества в борьбе за выживание.

Для ряда многоклеточных характерно симметричное тело. Различают:

К сведению: Благодаря развитому уровню организации многоклеточному животному проще выжить в окружающей среде, увеличивается их продолжительность жизни. Это новый этап, который возник в ходе эволюционного процесса животного мира.

Характеристика основных типов беспозвоночных. Особенности строения, жизнедеятельности, размножение, роль в природе и жизни человека.

Беспозвоночные — это крупное сообщество живых организмов. Каждый тип обладает общими чертами, но внутри типа встречаются редкие экземпляры, поведение и строение которых не укладывается в рамки определенных классов и продуманной систематики.

Кишечнополостные

Это 10 тыс. видов многоклеточных животных, черты которых включают:

Большинство ведет водный образ жизни. Это медузы, гидры, гребневики, кораллы. Размножение половым путем происходит с неполным превращением: развиваются свободноплавающие личинки, которые после ряда метаморфозов превращаются во взрослую особь. Кораллы и гидры размножаются путем почкования. Известны сидячие и планктонные виды.

Плоские черви

За счет паразитического образа жизни их организм упростился. Они поглощают питательные вещества поверхностью тела. Развито пищеварение, кровеносная и дыхательная система отсутствуют. Нервная система примитивная, органы чувств действуют слабо.

Большинство представителей относятся к гермафродитам. Одна особь способна активно размножаться, откладывая яйца. Яйца, попадая во внешнюю среду, заносятся в другие организмы.

Приспособления к паразитизму:

На заметку: Несмотря на примитивное строение, паразиты широко распространены в животном мире. Они быстро находят хозяев. Важно соблюдение санитарных норм и правил, иначе легко заразиться гельминтами. Они не только питаются за счет хозяев, но и выделяют в их тело продукты жизнедеятельности.

Круглые черви

Включают свободноживущие и паразитические формы: всего 24 тыс. видов. Свободноживущие – обитатели почвы и воды, паразитические нашли свой дом в другом организме. Веретеновидное тело покрыто кожно-мускульным мешком. Сверху расположена кутикула, под ней – дерма, а внутри – продольные мышцы. Под спиной и брюхом проходят нервные тяжи, которые берут начало с окологлоточного нервного кольца.

Нет кровеносных и дыхательных органов. Для осязания черви используют щетинки, а для обоняния – железистые клетки. Часть круглых червей раздельнополы: самки отличаются крупными размерами. Встречаются гермафродиты. Способ размножения – половой, при котором самка ежедневно откладывает яйца для продолжения рода, которые выводятся во внешнюю среду.

На заметку: Большая часть круглых червей – паразиты. Несмотря на упрощенное строение, они широко распространены и приспособлены к паразитическому образу жизни. Вызывают массовые заболевания животных – нематодозы.

Характеристика кольчатых червей и моллюсков представлена в таблице:

Строение кожно-
мускульного мешка

кутикула, эпителий (кожа), мускулатура

эпителий, мускулатура, мантия, раковина

Особенности
нервной системы

Особенности
кровеносной системы

Особенности
пищеварительной системы

дифференцированный сквозной кишечник

дифференцированный сквозной кишечник, пищеварительные железы

Роль беспозвоночных в природе и жизни человека

Беспозвоночные влияют на живую и неживую природу, а также на жизнь человека, поскольку их «полчища» многочисленны и заселяют самые отдаленные уголки Земного шара. Это участники пищевых цепочек, способных перерабатывать и усваивать органическое вещество (редуценты).

На человека эта группа организмов влияет неоднозначно:

К сведению: Беспозвоночные способны уничтожать своих «вредных собратьев». Наездники откладывают яйца в гусениц, которые поедают с/х культуры. Хищные многоножки поедают червей, пауков. Некоторые паразитические черви уничтожают опасные для человека виды червей. Это биологические методы борьбы с особями, которые наносят человеку ущерб.

Характеристика основных классов членистоногих. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни человека.

Тип Членистоногих самый многочисленный на Земле. Его видовое разнообразие составляет 2/3 живых организмов. Они занимают все известные экологические ниши и входят в состав большинства биоценозов. Отличительные черты:

Это развитая группа организмов, которая обладает:

Характеристика классов членистоногих

Значение членистоногих

Благодаря численности и разносторонней роли в биоценозах членистоногие играют не последнюю роль в природе. Они выполняют многочисленные функции, без которых обойтись сложно, а в ряде случаев – невозможно. Они нужны в качестве

В то же время, среди членистоногих распространены многочисленные вредители с/х культур, есть возбудители опасных заболеваний. Членистоногие способны переносить их, вызывая массовую гибель плантаций растений или популяций животных.

Несмотря на обилие и разнообразие животного мира беспозвоночных, они требуют бережного к себе отношения. Ни к чему, без причины, уничтожать живых существ, не способных причинить человеку вред. Бездумное отношение к животному миру приводит к сокращению численности некоторых популяций, внесение отдельных экземпляров в Красную книгу или полное их уничтожение. Наши потомки уже не увидят того многообразие живых форм, которое мы способны лицезреть в наши дни.

Источник