Симбіоз це форма взаємовідносин, коли обидва організму отримують користь друг від друга. Інакше кажучи, це взаємовигідне співжиття. Організм, що живе у симбіозі – симбіонт.
Види симбіозу
У біології термін симбіоз може бути використаний у двох різних значеннях. Як було сказано, це форма співжиття,вигідна всім. Втім, у біології існує більш старе визначення – мутуалізм. В усякому разі слово «симбіоз» у 1879 році ввів німецький ботанік і мікробіолог Генріх Антон де Барі. Термін мав значення як вигідне існування різних організмів незалежно вигідно їм це чи ні. Симбіоз ділився на:
Третій вид позначав симбіоз, від якого один організм отримував користь, а для другого він мав нейтральне значення. Цей вид співжиття може поділятися на: зоохорію (взаємодіють тварини та рослини, тварини допомагають рослинам переносити насіння та плоди), синійкія (квартиранство, одному – байдуже, другому – вигідно), форезія (симбіоз різних видів, при якому симбіонт більшого розміру носить меншого) , епібіоз (поселення одного організму на іншому), епіойкія (симбіонт мешкає на поверхні іншого, не завдаючи йому шкоди), ентойкія, паройкія. Проте всі ці види мають одну подібність: один із симбіонтів формує для іншого особливу форму проживання.
Матеріали на тему:
Чому гриби не рослини?
Приклади симбіозу
Гриби та дерева
Багато грибів (білий гриб, підберезник) мають тісний зв'язок з корінням дерев, маючи вигоду і для себе, і для рослини. При такому симбіозі дрібне коріння певних дерев обплетено нитками грибниці (гіфами), що проникають у коріння і розташовані між клітинами. Така освіта зветься мікориза. Мікориза була відкрита російським ботаніком Францем Михайловичем Каменським у 1879 році, а назва такого виду симбіозу дав німецький вчений Давид Альбертович Франк.
У 1877 р. при навчанні лшаників, які, як з'ясувалося, являють собою комплексні організми, що складаються з водорості та гриба. Термін "симбіоз" з'явився в науковій літературі пізніше. Він був запропонований в 1879 р. Парі.
Аналіз різних симбіозів розкрив надзвичайно різноманітний характер взаємовідносин між партнерами, різний ступінь їхнього впливу один на одного. Одним із найпростіших випадків є поселення одних організмів на поверхні інших.
Як відомо, рослини, що мешкають на інших організмах, але харчуються самостійно, називають і т а м і. До піфітів відноситься і велика група водоростей. Особливо часто водорості епіфітуютьна підводних рослинах і водоплавних тварин, іноді покриваючи їх щільним нальотом (рис. 46). При епіфітуванняміж учасниками встановлюються дуже неміцні та короткочасні взаємозв'язки, які, проте, вже можна розглядати як симбіотичні.Оскільки епіфітуючаводорость і господар мають один на одного досить слабкий вплив, епіфітизму водоростей прийнято вважати найбільш примітивною формою симбіозу. Його відносять навіть до розряду "байдужих". подібним затвердженим повністю погодитися важко. Епіф ти дійсно не завдають прямої шкоди організму, до якого прикріплюються, але непряма шкода при цьому все ж таки завдається. Добре відомо, наприклад, що ніжки водоплавних кліщиків, павучків і жучків, що обростають водоростям, стають меншерухай
ними, а рослини сильно затіняються епіфітами, що розселилися на них, і потрапляють в умови, несприятливі для фотосинтезу. З явищем обростання нерідко доводиться стикатися при розведенні акваріумних рослин, які можуть сильно пригнічуватися водоростями, що живуть на них. Крім поверхневого прикріплення, водорості можуть жити в тканинах інших організмів-як позаклітинно (у слизу, міжклітинниках, рідко в оболонках мертвих клітин, так і внутрішньоклітинно (у вмісті живих неушкоджених клітин. Такі водорості за способом проживання відносять до групи рослин)ендофіто
в. Позаклітинні та особливо внутрішньоклітинніендофіти
серед водоростей проти епіфітами утворюють складніші симбіози-эндосимбиозы. Їх характерно наявність більш менш тісних, постійних і міцних зв'язків між партнерами. Ендосимбіози можна виявити лише за допомогою спеціальних цитологічних досліджень. . Найбільш численну групу складають ендосимбіози одноклітинних зелених та жовто-зелених водоростей з одноклітинними тваринами. . Синьо-зелені водорості утворюють з протозоа та деякими іншими організмами своєрідну групу ендосимбіозів, що отримали назву синціанозів; морфологічний комплекс, що виникає при цьому, з двох організмів називають ціаномом, а синьо-зелені водорості в ньому -ціанеллами. .
Зіставлення між собою різних ендосимбіозів дозволяє намітити послідовні ступені ускладнення морфологічного та функціонального підпорядкування партнерів. Так, деякі ендосимбіози існують дуже непро
Епіфітизм синьо-зеленої водорості Sokolovia neumaniae на ніжках водяного кліщика Neumania triangulares:
тривалий час, а потім розпадаються, що є свідченням їхньої примітивності. Прикладом цього може бути слизова колоніальна синьо-зелена водорість воронихинія (Woronichinia naegeliana). Майже в 50% випадків у слизу, що оточує кулясті колонії цієї водорості, живуть інші синьо-зелені водорості (Lyngbya endophytica і Synechocystis endobiotica. Вони інтен сивнорозмножуються там, хоча мають надзвичайно бліде, ледь помітне забарвлення. Це, мабуть, обумовлено появою вони здатності утилізувати вже готові органічні сполуки, які удосталь утворюються при розпаді слизу.
Виникає питання: як проникають водорості у тканини та клітини інших організмів? У деяких організмів є спеціальні пристосування. Так, у дрібної, що плаває у воді папороті азолли (Azolla) на нижній стороні листя розташовуються спеціальні порожнини з вузькими вивідними отворами, через які виділяється назовні слиз. У цих порожнинах, незалежно від того, в якій географічній точці земної кулі росте азолла (в Америці, Азії, Африці чи Австралії), поселяються колонії строго певного виду синьо-зеленої водорості – анабени (Anahaena azollae). Згодом порожнини закриваються і настає повна ізоляція водоростей, що потрапили туди. Спроби зараження азолли представниками інших пологів та навіть видів синьо-зелених водоростей успіху не мали. Це свідчить у тому, що у процесі виникнення даного симбіозу між учасниками встановлюється досить специфічна фізіологічна взаємозалежність. Цей висновок підтверджується ще тим, що азотисті сполуки, що виробляються азолою, повністю засвоюються ендосимбіотнуючими тут екземплярами анабени, внаслідок чого у них відпадає властива вільноживучим представникам цієї синьо-зеленої водорості функція фіксації атмосферного азоту. У свою чергу, анабена додатково забезпечує тканини господаря киснем та іншими продуктами своєї життєдіяльності.
Незважаючи на існуючу у цих симбіонтів спеціалізацію фізіологічних процесів жоден з них не зазнає скільки-небудь істотних змін у своїй організації.
Однак така справа далеко не у всіх ендосімбіозів подібного типу. Ендосимбіотичний спосіб життя водоростей найчастіше призводить до часткової або повної редукції їх клітинних оболонок. Наприклад, у живих у тканинах морської губки аплізили (Aplysilla) особин синьо-зеленої водорості з роду афанокапса (Aphanocapsa) редукція клітинної оболонки виявляється у зменшенні її товщини. За рахунок цього знижуються захисні властивості оболонки, але підвищується її проникність. Остання якість, безперечно, покращує умови транспорту
Позаклітинний симбіоз
1. Поперечний розріз колонії синьо-зеленої водорості воронихії (великі клітини по периметру), в слизу якої поселяються інші синьо-зелені водорості синехоцистіс (дрібні клітини та лінгбія (подовжені клітини)
2. Тканина ряски в міжклітинниках якої поселяється зелена водорість хлорохітрум.
3. Плазмодій жовто-зеленої водорості міксохлорис у мертвій водоносній клітині сфагнуму.
Внутрішньоклітинний симбіоз.
1. Амеба з клітинами зеленої водорості зоохлорели всередині, зверху окрема клітина зоохлорели при великому збільшенні.
2 Поздовжній розріз через кінець шупальця прісноводної зеленої гідри (Hydra viridis) З клітинами зоохлорели у клітинах внутрішнього шару гідри.
3. Частина талому зеленої водорості геосифон (Geosiphon) розгалужені нитки якої закінчуються великими бульбашками в протоплазмі яких живе синьо-зелена водорість шкарпетки.
Симбіоз – спільне співіснування видів, які мають взаємну вигоду.
Мутуалізм - взаємозалежне, взаємовигідне співжиття різних видів.
Форез - випадкове, еволюційно незакріплене носійство одного організму іншим.
Комменсалізм – один із організмів користується їжею, захистом іншого не завдаючи йому шкоди.
< Синойтия – совместный дом (рак отшельник – нереида).
< Эпойтия – временное прикрепление одного организма к другому (прилипала – акула).
< Паройтия – параллельной существование двух видов, слабого около сильного (мальки рыб – медузы).
< Энтойтия – временное проживание организма одного вида в другом без причинения вреда.
Багаторазове, випадкове попадання личинкових форм у травний тракт.
Попередня адаптація до іншого організму.
Збільшення кількості джерел живлення.
Хижацтво
Зміна інстинкту відкладання яєць.
Проживання у травній системі.
Тканинні
Порожні
Внутрішньошкірні
Клітинні
Постійні – все життя (воші).
Тимчасові (комар).
За способом життя:
Вільноживучі
2). Хибні – випадково потрапляють у живий організм.
3). Факультативні - вільноживучі.
За походженням:
Інфекційні
Інвазійні
По дії на організм господаря:
Патогенні
Непатогенні
Середовище 1 порядку – організм господаря.
Середовище 2 порядку - середовище, в якому живе господар.
Симбіоценоз – сукупність всіх живих організмів та організму господаря.
Переносник - організм, в якому зберігаються збудники заразних хвороб та виділяються у навколишнє середовище.
Типи господарів:
Остаточний - організм, в якому живе статевозріла форма або осіб, що розмножується статевим шляхом.
Додатковий - 2,3 та всі наступні проміжні господарі.
Принципи взаємодії:
Організм господаря відповідає імунної реакції.
За природою збудника:
Інфекційні (віруси, бактерії, гриби).
Інвазійні – тварини.
За поширенням:
Повсюдний.
Природно-осередкові – захворювання, які поширені на певній території, з певними кліматичними факторами та біогеоценозами. Збудники циркулюють від однієї тварини до іншої.
За способом передачі збудника:
Повітряно-краплинним шляхом.
Аліментарний – через рот.
Перкутанний – через шкіру.
Трансоваріальний
Трансмісивний – через переносник.
Залежно від організму господаря:
Антропонози
Зоонози
Антропозоонози
183. Тип найпростіші (Protozoa).
Найпростіші поширені планетою і живуть у різних середовищах. Багато найпростіших пристосувалися до проживання в тілі інших організмів. Сюди відносяться організми, тіло яких складається з цитоплазми та одного або декількох ядер. Клітина найпростішого - самостійна особина, яка виконує всі функції цілісного організму. Більшість найпростіших має мікроскопічні розміри від 3 до 150 мкм. Частини тіла найпростішого, що виконують різні функції, називають органелами. Є органоїди загального значення, характерні для будь-яких клітин (мітохондрії, центросоми, рибосоми та ін.), та спеціального значення, що виконують життєві функції окремих видів одноклітинних. Організаціями руху - псевдоподії, джгутики, вії. Органоїди травлення – травні вакуолі. Багато найпростіших мають зовнішній скелет у вигляді раковини. Характерною є проходження складних циклів розвитку. Багато найпростіших у несприятливих умовах утворюють цисти. При попаданні цист у сприятливі умови відбувається їхнє перетворення на вегетативну форму. Харчування відбувається різними шляхами. Деякі ковтають їжу шляхом фагоцитозу. Іноді органічні речовини всмоктуються осмотично. Деякі здатні до фотосинтезу.
Клас джгутикові (Flagellata)
Клас саркодові (Sarcodina)
Клас споровики (Sporozoa)
Клас інфузорії (Infusoria)
Ротова амеба (Entamoeba gingivalis) – харчується бактеріями, лейкоцитами, еритроцитами.
Кишкова амеба (Entamoeba coli) – харчується бактеріями, грибами та форменими елементами крові.
Дизентерійна амеба (Entamoeba histolytica).
Збудник амебіазу. У кишечнику людини зустрічається у трьох формах: 1) великої вегетативної (forma magna); 2) дрібної вегетативної (forma minuta); 3) цист. Характерна риса цист - наявність у них 4 ядер. Розмір цист від 8 до 16 мкм. У кишечник людини амеба може потрапити у стадії цисти. Тут оболонка цисти розчиняється, і з неї виходять 4 малі амеби (forma minuta). Їхній діаметр 12-25 мкм. Мешкає ця форма у вмісті кишечника. Харчується бактеріями. Збитків здоров'ю не завдає. Якщо умови не сприяють переходу в тканинну форму, то амеби виводяться у довкілля. Якщо умови сприяють переходу в тканинну форму (forma magna), амеба збільшується у розмірі до 23 мкм, досягаючи іноді 50 мкм, і виділяє ферменти, що розчиняє тканинні білки. Амеби проникають у тканину і утворюють виразки, що кровоточать. Проникаючи в кровоносні судини, може потрапляти до печінки та інших органів, викликаючи абсцеси. У період згасання хвороби forma magna переміщається у просвіт кишки, де переходить у forma minuta і потім у цисти. Іноді заражена людина багато років виділяє цисти за відсутності ознак захворювання. Цисти можуть забруднювати, воду та їжу. Механічними переносниками цист можуть бути мухи та таргани.
Діагноз ставиться на підставі знаходження вегетативних форм та характерних цист із 4 ядрами у фекаліях.
Профілактика. Особиста – мити руки, ягоди, овочі, кип'ятити воду. Громадська – виявлення та лікування хворих. Просвітня робота.
185. Загальна характеристика класу джгутикові (Flagellata). Трипаносома. Морфологія, цикл розвитку, шляхи зараження. Методи лабораторної діагностики, профілактика.
Трипаносома (Trypanosoma gambiense).
Збудник трипаносомозу. Розмір від 13 до 39 мкм. Тіло зігнуте, сплющене в одній площині, звужене на обох кінцях, з одним джгутиком і ундулюючою мембраною. Живиться осмотично. Розмноження відбувається поздовжнім розподілом.
Життєвий цикл. Збудник трипаносомозу розвивається зі зміною господарів. Перша частина проходить у травному тракті мухи цеце, друга частина – в організмі хребетних тварин.
При всмоктуванні мухою крові трипаносоми потрапляють у її шлунок. Тут вони розмножуються і зазнають низки стадій. При укусі мухи може заразитися людина. Для лабораторної діагностики досліджують кров, пунктати лімфатичних вузлів та спинномозкової рідини.
Профілактика. Особиста - прийом лікарських препаратів, які можуть запобігти зараженню при укусі мухи цеце. Громадська – знищення переносника.
Симбіоз у рослин.Існує два варіанти симбіозу у рослин: мікоризу та бульбочки.
Мікоризає асоціацією представника царства грибів з коренем вищої рослини. Мікоризний симбіоз є найпоширенішим Землі. За допомогою мікоризи рослини використовують більший обсяг ґрунту, витягуючи з неї додаткові поживні речовини та вологу. Пропускна здатність кореня рослини збільшується у 10 000 разів. Крім цього, збільшується і маса самого кореня і істотно знижується можливість зараження рослини патогенними мікроорганізмами ґрунту.
Бульби. Асоціація бактерій або синьо-зелених водоростей із коренем, специфічна для деяких сімейств рослин (бобові).
У процесі розпізнавання між господарем та симбіонтом велику роль відіграють вторинні метаболіти рослин. Найбільш вивчені сполуки, відповідальні за утворення бульб – це флавоноїди, які залучають бактерії та стимулюють їх розмноження.
Симбіоз – досить поширене явище у рослин, а й тварин, включаючи людини. Рослини та тварини взаємодіють один з одним за допомогою різних хімічних речовин. Алкалоїди, кардіотоксичні стероїдні глікозиди, гіркоти – сполуки, за допомогою яких рослина захищається від поїдання тваринами. Деякі рослини з метою захисту можуть синтезувати гормони комах – екдизони, здатні згубно діяти на гусениць метеликів. Часто зустрічається таке явище, коли специфічна речовина залучає до рослин тварин одного виду та відштовхує тварин інших видів. Залучення комах запашними речовинами квітів, що сприяє запиленню, є класичним прикладом міжвидових взаємодій.
Фенольні з'єднання
До фенольних сполук відносять речовини, що містять у своїй молекулі бензольне кільце, яке несе одну або кілька гідроксильних груп.
З'єднання, що мають дві та більше гідроксильні групи, отримали назву поліфенолів.
В основу класифікації природних фенолів покладено біогенетичний принцип, згідно з яким групи мають у своєму розпорядженні в порядку ускладнення молекулярної структури.
КЛАСИФІКАЦІЯ ФЕНОЛЬНИХ СПОЛУК
| 2 | | |