Az állatok világa Szerk.: Vizkievicz András Az ide tartozó élőlényeket alapvetően anyagcseréjük és helyváltoztató képességük különbözteti meg a többi élőlény csoporttól. Az állatok heterotróf életmódot folytatnak, azaz a környezetből szerves anyagokat vesznek fel, azok egy részét átalakítva saját testük anyagaivá építik be, az anyagok másik részét teljesen lebontják széndioxidra és vízre, s az ekkor felszabaduló energiát az előbb említett felépítő folyamatokhoz, ill. a mozgáshoz használják fel. Az állatvilág fejlődése az ősi ostoros moszatoknál vált külön a többi eukarióta élőlénycsoporttól. A korábbi rendszerek szerint az állatok országába egysejtű és többsejtű szerveződésű állatok egyaránt tartoztak. Azonban a rendszertan újabban az egysejtűeket egységesen tárgyalja és külön országba sorolja, egysejtű eukarióták - nem választja szét állati, növényi, ill. gomba egysejtűekre. Ez érthető, hiszen az élet szerveződésének ezen a szintjén még nem különülnek el határozottan az egyes élőlénytípusok. Erre jó bizonyítékot láttunk pl. a nyálkagombáknál, amelyek szintén helyváltoztatásra képesek és heterotróf életmódot folytatnak. Ezek szerint tehát ma az állatok közé kizárólag többsejtű élőlényeket sorolunk. 1
Az állati jellegű egysejtűek Az állati egysejtűekhez több viszonylag jól elkülöníthető heterotróf egysejtű csoport tartozik, közülük a legfontosabbakat említjük meg. Az amőbák törzse Példaállat a próteusz amőba Előfordulás. Elsősorban állóvizekben, bomló szerves anyagban gazdag pocsolyák iszapjában található meg. Szerveződés. Egysejtű eukarióta szervezet. A csoport fajai főleg magányosan élnek. Méret. Átlagos méretük 400 mikrométer, de az óriás amőba elérheti a 2mm-es átmérőt is. Alak. Az amőbák mozgásuk, táplálkozásuk során alakjukat állandóan változtatják, így jellemző sejtalakjuk nincs. Sejtfelépítés, életműködések. Az amőbát - mint minden sejtet - kívülről zsírnemű anyagokból felépülő sejthártya borít. A sejthártya elsődleges feladata, hogy a sejtet elválassza és egyben összekösse a környezetével. Az elválasztás elsősorban fizikai elkülönítést jelent, megszabja a sejt határát. A sejthártya összekötő szerepe rendkívül fontos, mivel a sejt nem szigetelődik el a környezetétől, hanem azzal állandó anyag és energia forgalmat tart fent. A sejthártya alatt található a sejtplazma vagy citoplazma. A citoplazma egy félig folyékony tömény vizes oldat, amely a sejt alapállományát adja, benne találhatók meg a sejt életműködéseit ellátó sejtszervecskék. A sejtszervecskék látják el a sejt életműködéseit, a sejthártyával együtt biztosítják a sejt működéséhez elengedhetetlen belső stabilitást. Sejtmag. A sejtmag feladata a sejt működésének a szabályozása, tartalmazza a sejt örökítő anyagát a DNS-t mely kromoszómákat alkot. 2
Emésztő űröcske, a táplálkozás. Az amőba az aljzatra lesüllyedő szerves anyagokkal, ill. az azokkal táplálkozó baktériumokkal és más egysejtűekkel táplálkozik. A táplálékfelvétel során a táplálék irányába ún. állábat fejleszt, testével körülveszi, majd megköti a sejthártya felszínén. A megkötődés eredményeként a citoplazma a sejthártyán megkötött táplálékkal betűrődik a sejt belsejébe, minek következtében kialakul egy sejthártyával körülvett hólyag az ún. fagoszóma. (Phagia=evés, szoma=test lat.) A fagoszóma képzése, a táplálék felvétele a sejt felületének bármely pontján megtörténhet. A fagoszómával a táplálékot lebontó emésztő enzimeket tartalmazó hártyával körülvett hólyagocskák ún. lizoszómák egyesülnek. Az fagoszóma és a lizoszóma egybeolvadásával létrejött hólyagocskát emésztő űröcskének nevezzük. Az emésztő űröcskében történik a táplálék megölése, majd lebontása. A citoplazmában egy időben sok emésztő űröcske található - ezek adják főleg az sejtplazma szemcsézettségét - amelyek a sejt mozgásának megfelelően határozatlan irányú mozgást végeznek. Az emésztés befejezésével az emésztő űröcskék a sejthártyához sodródnak és a lebonthatatlan salakanyagot a felvétellel ellentétes folyamattal leadják a környezetbe. A leadás akárcsak a felvétel a sejt bármely pontján megtörténhet. Ha a tápanyagok lebontása teljes mértékben a sejten belül megy végbe - ahogy azt fent láttuk - sejten belüli emésztésről beszélünk. Lüktető űröcskék, a kiválasztás. A kiválasztás folyamatában az élő szervezet az anyagcserében feleslegessé váló, ill. a keletkező mérgező anyagokat távolítja el. Kiválasztás alatt szorosan csak a vízben oldott anyagok eltávolítását értjük. Egysejtűekben a kiválasztást hártyával határolt kis hólyagocskák az ún. lüktetőűröcskék végzik. Működésük során a citoplazmából a felesleges vízzel és a benne oldott anyagokkal fokozatosan telítődnek, majd tartalmukat hirtelen a környezetbe ürítik. A folyamatot fénymikroszkópban szemlélve a telítődés, kiürülés periódusai a lüktetés benyomását keltik. 3
A légzésre - azaz a szükséges oxigén felvételére és a felesleges széndioxid leadására - nem alakultak ki külön sejtszervecskék, a folyamat lebonyolítása a sejthártyán keresztül történik. Az anyagszállítást - azaz a sejt különböző részei között a tápanyag és a salakanyag szállítását - az áramló citoplazma végzi. Mozgás. Az amőbák állábak segítségével mozognak, mely jellemző mozgásformát amőboid mozgásnak nevezzük. Ennek lényege, hogy különböző ingerek hatására - táplálék, fény - az állat az ingerforrás felé citoplazma nyúlványokat fejleszt, melyeket állábnak nevezünk. Az állábas mozgáshoz feltétlenül valamilyen szilárd aljzatra van szükség. Szaporodás. A próteusz amőba csak egyféleképpen, ivartalanul tud szaporodni, amely egy egyszerű kettéosztódás. A folyamat során először megkettőződik az örökítőanyag, majd a citoplazma befűződésével létrejött két utódsejt között egyenlő arányban megoszlik. Galléros ostorosok törzse Főleg telepes élőlények tartoznak ide. Egyetlen ostorukat sejthártyából származó gallér veszi körül. Hozzájuk hasonló ősökből származtathatók a szivacsok. Ostorosok törzse Álomkór ostoros Afrikában antilopok vérében él, emberben álomkórt okoz, melynek során agyvelő- és agyhártya-gyulladás alakul ki. A kórokozó terjesztését a cecelégy végzi. 4
Likacsoshéjúak törzse. Főleg tengeri, ritkán édesvízi szervezetek. Nevüket onnan kapták, hogy a sejtet kívülről egy szilárd héj veszi körül. A héj anyaga elsősorban mész, alakja rendkívül változatos, általában több kamrára tagolódik. Méretük széles határok között változik, többségük mikroszkopikus, de a ma élő legnagyobb példány átmérője elérheti a 7 cm-t. Mint a nevük is mutatja a héjon több nyílás található melyen a sejt az állábait dugja ki. Az elpusztult állatok maradványai a tengerfenéken felhalmozódhatnak, s így jelentősek a különböző mészkövek, kréta és a kőolaj kialakulásában. Napállatocskák törzse. Elsősorban az édesvízi plankton részei. A sejtek gömbölyűek, a sejttestből sugárszerűen erednek a vékony egyenes merev állábak. Spórások törzse. Lázállatkák A lázállatkák a malária kórokozói. A maláriát szokták váltóláznak is nevezni mivel a betegség a kórokozó típusától függően minden nap, vagy minden harmadik, ill. negyedik nap igen magas, 41-42 fokos lázzal jár. A kórokozókat a foltosszárnyú maláriaszúnyog terjeszti, s mivel a szúnyog a mérsékelt övben főleg mocsarak környékén fordul elő a betegséget mocsárláznak is nevezik. A szúnyog, ha fertőzött ember vérét szívja, a kórokozó a vérrel együtt jut át a rovar szervezetébe, ott szaporodnak. A kialakult zigóta a nyálmirigybe kerül. A szúnyog, ha újra táplálkozik, a kórokozókat nyálával együtt juttatja át az ember szervezetébe ahol a véráram útján a májba kerülnek. A májsejtekbe jutva átalakulnak, 5
osztódnak, majd onnan kijutva a vörösvértestekbe fúrják magukat ahol szintén átalakuláson mennek keresztül. A vörösvérsejtekben sokszorosan osztódnak, majd mikor már teljesen kitöltik a sejtet szétrepesztik. Ekkor következik be a lázroham. A kirajzott lázállatkák újabb vörösvértesteket fertőznek meg, amelyek szétesése ismét magas lázzal jár. Csillósok törzse Példaállat a papucsállatka. Előfordulás. Szerves anyagokat tartalmazó állóvizekben, pocsolyákban. Szerveződés. A papucsállatka egysejtű, de a törzsben ismertek többsejtű fajok is melyek sejttársulásban élnek, pl. a harangállatka. Méret. A papucsállatka sejtjének a hossza kb. 200 mikron. Alak. Jellegzetesen papucsformájúak, a sejt lapos kicsit hosszúkás középen egy kis bemélyedéssel. A sejtek alakállandóak. Sejtfelépítés, életműködések. A sejtet kívülről egy speciális szerkezetű képződmény az ún. bőrke borítja. A bőrke tulajdonképpen a sejthártyából felépülő a sejtalakját meghatározó, a csillók számára szilárd alapot biztosító szerkezet. A bőrke felülnézetből egy lépre hasonlít, kissé megnyúlt hatszöges egységekből épül fel, melyek közepe bemélyedve egy pár csilló eredési helyéül szolgál. 6
A sejt citoplazmája szemcsés azonban az amőbával ellentétben a citoplazma áramlása már korlátozott, az egyes sejtszervecskéknek határozott helyük van. Sejtmag A törzs neve arra utal, hogy a sejtekben kétféle sejtmag található, van egy nagyobb méretű, gömbölyű, amely a sejt életfolyamatait irányítja, ez a nagymag, a kisebb babalakú és a szaporodásért felelős. Táplálkozás A papucsállatka szerves anyagokat bontó baktériumokkal táplálkozik. A bőrke speciális szerkezete miatt a táplálék felvétel - szemben az amőbával - sejtfelszín egy meghatározott pontján következhet csak be. A sejt közepén található egy tölcsérszerű bemélyedés, amit szájmezőnek nevezünk. A tölcsér alját sejtszájnak nevezzük. A sejtszájban történik a táplálék bekebelezése. Ahogy a táplálék felvételének, úgy a leadásának is meghatározott helye van, amit alrésnek nevezünk. Az emésztőűröcskék működése lényegében megegyezik az amőbánál leírtakéval. Kiválasztás Papucsállatkában két lüktetőűröcske található, egyik a sejt elején, a másik a végén. Két fő részből állnak, a központi hólyagból és az ahhoz sugarasan kapcsolódó 4 sugárcsatornából. Mozgás A papucsállatka csillók segítségével helyzet, ill. helyváltoztatásra képes. A csillók az egész testfelszínt beborítják, számuk több ezer. Szaporodás A papucsállatka szaporodhat ivartalanul és ivarosan egyaránt. Kedvező körülmények között egyszerű osztódással szaporodik ivartalanul. 7
Ivaros szaporodását egybekelésnek (konjugáció) nevezzük, amelynek során két sejt átmenetileg összekapcsolódik, közöttük plazmahíd alakul ki, majd ezen keresztül genetikai anyaguk egy részét kicserélik. Az egybekelést követően a szétvált sejtek ivartalanul szaporodnak. Fontosabb képviselőik Harangállatkák Szívókások 8