I. Đặc điểm chung của động vật nguyên sinh Cơ thể động vật nguyên sinh là một tế bào nhân chuẩn nhưng các phần của tế bào phân hóa phức tạp thành các cơ quan tử để đảm nhận mọi chức năng sống của một cơ thể độc lập. 1. Cấu tạo cơ thể Kích thước: Đa số có kích thước nhỏ (trung bình 50 150µm), nhỏ nhất 2 – 4µm. Tuy nhiên, cũng có một số động vật nguyên sinh có kích thước lớn như trùng có lỗ (đường kính vỏ đạt tới 56cm). Hình dạng: Không có hình dạng nhất định, hình thoi, hình chiếc giày, hình chuông, hình trứng, hình búp chỉ, hình chai, hình cầu hay có hình thù kỳ dị… Kiểu đối xứng: Từ không đối xứng (trùng chân giả) đến đối xứng mặt trời (trùng phóng xạ, trùng mặt trời), đối xứng tỏa tròn (amips có vỏ), đối xứng hai bên (zygomorphic), mất đối xứng (asymmetry) Cấu trúc tế bào: Gồm màng tế bào, tế bào chất, nhân + Màng: Do lớp ngoài tế bào chất tạo nên: thường là màng phim (pellicula), một số động vật nguyên sinh là màng cuticula (đôi khi thấm thêm SiO2, CaCO3…) như trùng lỗ, một số động vật nguyên sinh có vỏ cellulose điển hình như thực vật + Tế bào chất: Lớp ngoài (ngoại chất) quánh và đồng nhất, hình thành màng tế bào. Lớp trong (nội chất) lỏng và dạng hạt, chứa nhiều cơ quan tử, trong đó quan trọng nhất là nhân. + Nhân: Có màng nhân bao quanh và trên màng nhân có nhiều lỗ hổng thông với tế bào chất, trong nhân còn có hạch nhân, nơi hình thành các ribosome. Thông thường động vật nguyên sinh chỉ có một nhân nhưng một số nhóm co hai hay nhiều nhân (Trùng đế giày).
Trang 1A. Đặt vấn đề
Quá trình hình thành đất là một quá trình biến đổi vật chất xảy ra ở lớp ngoài cùng của vỏ trái đất liên tục và kéo dài từ hàng triệu năm nay Kết quả lớp phủ thổ nhưỡng hình thành trên bề mặt trái đất có hoạt động sinh học Học thuyết hình thành đất của V V Docuchaev đã chỉ ra rằng sinh vật là một trong 5 yếu tố hình thành đất và được xem là yếu tố chủ đạo Sau khi đất được hình thành sinh vật giữ vai trò quan trọng trong việc lưu chuyển với quyển khác trong sinh quyển Đất
là nơi hàng loạt quá trình chuyển hóa vật chất, trao đổi dinh dưỡng và năng lượng
để hình thành và phát triển độ phì nhiêu của đất mà trong đó sinh vật đất đóng vai trò quan trọng Vì thế sinh vật đất không những là thành phần không thể tách rời của đất mà còn là một trong các chỉ tiêu đánh giá độ phì nhiêu của đất
Động vật nguyên sinh là một trong số những loài sinh vật đất xuất hiện sớm nhất Giới protista Chúng có vai trò quyết định nhiều hoạt tính sinh học của đất, bằng
cơ chế điều chỉnh và khống chế số lượng các nhóm vi khuẩn và một số sinh vật đất khác Tất cả các loại động vật nguyên sinh đất đều tham gia vào quá trình hình
thành đất một cách trực tiếp hay gián tiếp, cung cấp các chất cần thiết cho sự phát
triển của thực vật và các loài sinh vật khác, đồng thời làm cân bằng mật độ vi sinh vật đất Sự tồn tại của động vật nguyên sinh đóng một vai trò rất quan trọng trong đất ( bỏ hay cho vào t thấy ngang ngang thế nào ý m xem rùi sửa hộ t)
Nội Dung
I Khái niệm
Động vật nguyên sinh là những động vật đơn bào,kích thước từ vài µm đến vài cm thuộc động vật bé (microfauna)
Động vật nguyên sinh có khoảng 20.000 đến 25.000 loài, trong đó một số cũng có
cả khả năng quang hợp Động vật nguyên sinh là một dạng sống đơn giản, mặc dù
cơ thể chỉ có một tế bào, nhưng có khả năng thực hiện đầy đủ các hoạt động sống như một cơ thể đa bào hoàn chỉnh, chúng có thể thu lấy thức ăn, tiêu hóa, tổng hợp, hô hấp, bài tiết, điều hòa ion và điều hòa áp suất thẩm thấu,chuyển động và sinh sản
Vòng đời của nguyên sinh động vật gồm 2 pha
+ Pha hoạt động : chúng có thể di chuyển , sinh trưởng, phát triển
Trang 2+ Pha ngủ nghỉ : pha hình thành mang xác, chúng bất động Nang xác đc ht
theo qt sau: tb hình thành nên 1 vỏ bọc dày bảo vệ tb chống lại những đk bất lợi bên ngoài như nhiệt độ, khô hạn,độ chua, kiềm…
Có động vật nguyên sinh tự dưỡng, dị dưỡng (lấy thức ăn hoà tan) như trùng roi, cũng có loài giống như động vật - tiêu hoá xác vi sinh vật, tảo (tiêm mao) Kiểu sống của chúng đa dạng Trong đất có rất nhiều động vật nguyên sinh, ta có thể dễ dàng gặp như: amip (Amoeba polydia), trùng chân giả vỏ cứng (Cyclopyxis kahli), tiêm trùng mao (Monas vivipara), trùng bào tử (Mnolia tetraodon), trùng
đế giày (Clopidium colpada)
Trùng amip (Amoeba polypodia) Trùng roi (Monas vivipara)
Trang 3II Phân loại
1 Theo hình thái gồm 4 lớp chính:
a Lớp Sarcodina (Trùng chân giả)
Đặc điểm: kích thước khoảng 0.5mm, có khả năng biến đổi hình dạng cơ thể, di chuyển và bắt mồi bằng cách hình thành chân giả, sinh sản vô tính bằng cách phân đôi hoặc hữu tính băng cách kết hợp 2 nhân sinh sản
Trang 4b Lớp Mastigophora (trùng có roi)
Đặc điểm: di chuyển nhờ roi, có thể có 1 hoặc nhiều roi, có hoặc k có lục lạp, sống đơn độc hoặc thành tập đoàn, dinh dưỡng vừa tự dưỡng vừa dị dưỡng hoặc chỉ dị dưỡng, sinh sản vô tính bằng cách phân đôi hoặc hữu tính bằng cách hình thành giao tử
Trang 5c Lớp Ciliophora (trùng đế giày)
Đặc điểm: hình thái giống chiếc giày, cơ thể phân hóa thành các bào quan, di chuyển nhanh nhờ tiêm mao, sống dị dưỡng sinh sản vô tính bằng cách phân đôi hoặc hữu tính bằng cách sinh sản tiếp hợp
Trang 6d Lớp Spozoa (trùng bào tử)
Đặc điểm: gồm các bộ lớn: trùng hai đoạn, trùng hình cầu và trùng bào tử máu, cơ thể bao bọc bởi các lớp vỏ cutin,có cơ quan bám hoặc cơ quan đỉnh dặc trưng từng loài để chui vào tế bào vật chủ, cơ thể phân hóa các bào quan: ti thể, hạt dự trữ, thể golgi…, sống kí sinh trong cơ thể động vật, chủ yếu gây bệnh cho con người và động vật
2 Phân loại theo dinh dưỡng:
Gồm 3 nhóm: nhóm có khả năng quang hợp, dị dưỡng và dị dưỡng theo kiểu động vật
a Nhóm quang hợp:
Trong cơ thể có chứa sắc tố quang hợp, đại diện: Euglena thuộc lớp trùng có roi, nhưng khi sống trong điều kiện không có ánh sáng trong thời gian dài chúng
chuyển sang hình thức dị dưỡng
b Nhóm dị dưỡng:
Trang 7Sống nhờ những hợp chất hữu cơ tan trong tế bào chất, đại diện: các loại thuộc nhóm tiêm mao và 1 số có tiên mao
c Nhóm dị dưỡng theo kiểu động vật:
Chúng đồng hóa những hạt nhỏ, cứng, vi khuẩn, nấm men, tảo…, đại diên: các loại thuộc nhóm tiên mao, một số có tiêm mao: trùng đế giày, trùng cỏ
- Ngoài ra còn có nhóm kí sinh trong cơ động vật, chủ yếu gây bệnh
3 Phân theo hô hấp:
Gồm 2 nhóm: geohydrobionte và geoatmobiote
- Nhóm Geohydrobionte: những nguyên sinh động vật sống trong nước của đất, chúng hô hấp nhờ oxi hòa tan trong nước, đại diện: trùng bánh xe
Habrotrochapusilla mimetica
- Nhóm Geoatmobionte: những nguyên sinh động vật sống trong đất hô háp nhờ oxi tự do trong các khe đất, đại diện: giun tròn Nematoda
III Đặc điểm chung
Cơ thể động vật nguyên sinh là một tế bào nhân chuẩn nhưng các phần của tế bào phân hóa phức tạp thành các cơ quan tử để đảm nhận mọi chức năng sống của một cơ thể độc lập
1 Cấu tạo cơ thể
- Kích thước: Đa số có kích thước nhỏ (trung bình 50 - 150µm), nhỏ nhất 2 – 4µm Tuy nhiên, cũng có một số động vật nguyên sinh có kích thước lớn như trùng có lỗ (đường kính vỏ đạt tới 5-6cm)
- Hình dạng: Không có hình dạng nhất định, hình thoi, hình chiếc giày, hình
chuông, hình trứng, hình búp chỉ, hình chai, hình cầu hay có hình thù kỳ dị…
- Kiểu đối xứng: Từ không đối xứng (trùng chân giả) đến đối xứng mặt trời
(trùng phóng xạ, trùng mặt trời), đối xứng tỏa tròn (amip có vỏ), đối xứng hai bên (zygomorphic), mất đối xứng (asymmetry)
- Cấu trúc tế bào: Gồm màng tế bào, tế bào chất, nhân :
Trang 8+ Màng: Do lớp ngoài tế bào chất tạo nên: thường là màng phim (pellicula), một
số động vật nguyên sinh là màng cuticula (đôi khi thấm thêm SiO2,CaCO3) như trùng lỗ, một số động vật nguyên sinh có vỏ cellulose điển hình như thực vật
+ Tế bào chất: Lớp ngoài (ngoại chất) quánh và đồng nhất, hình thành màng tế bào Lớp trong (nội chất) lỏng và dạng hạt, chứa nhiều cơ quan tử, trong đó quan trọng nhất là nhân
+ Nhân: Có màng nhân bao quanh và trên màng nhân có nhiều lỗ hổng thông với tế bào chất, trong nhân còn có hạch nhân, nơi hình thành các ribosome Thông thường động vật nguyên sinh chỉ có một nhân nhưng một số nhóm co hai
hay nhiều nhân (Trùng đế giày)
2 Hoạt động sinh lí
2.1 Tính cảm ứng: Động vật nguyên sinh có phản ứng dương hay âm bởi các
thay đổi khác nhau của môi trường (nhiệt độ, ẩm độ, ánh sáng…) cũng như các tác động cơ học
2.2 Cơ quan tử vận chuyển
- Chân giả: Được tạo nên nhờ sự thay đổi trạng thái lỏng quánh của tế bào chất
để thực hiện chức năng di chuyển và bắt mồi Có nhiều dạng chân giả như: chân giả thùy, chân giả sợi, chân giả mạng, chân giả trục
- Roi bơi và lông bơi: Là cơ quan tử vận chuyển khá rõ ràng, chúng không có sự khác nhau về cấu trúc siêu hiển vi nhưng khác nhau về số lượng và độ dài (lông bơi thường ngắn hơn và nhiều hơn roi bơi) Khi di chuyển lông bơi và roi bơi tạo dòng nước lướt qua bề mặt cơ thể giúp động vật nguyên sinh tăng cường trao đổi khí với môi trường hoặc đưa thức ăn tới bào khẩu
2.3 Bài tiết và điều hòa áp suất thẩm thấu không bào co bóp
- Cấu tạo của không bào co bóp: Đó là một túi chứa, có thể tích lũy nước và chất cặn bã Quá trình này làm cho không bào co bóp lớn dần lên, khi đạt đến một kích
Trang 9thước nhất định chúng sẽ di chuyển ra phía màng tế bào vỡ ra, tống nước và chất thải ra ngoài
- Ý nghĩa của không bào co bóp: Khi hoạt động chúng vừa thải chất cặn bã vừa đẩy lượng nước thừa ra ngoài giúp lấy lại nồng độ bình thường của chất hòa tan và khôi phục áp suất bình thường trong tế bào chất Nhờ đó, cơ thể động vật nguyên sinh nước ngọt không bị vỡ do nước từ ngoài ngấm vào Chỉ có các động vật nguyên sinh sống ở nước ngọt thì mới có khả năng hình thành không bào co bóp
- Cơ chế điều khiển hoạt động của không bào co bóp: Có thể nhờ sự tập trung ti thể xung quanh không bào co bóp để cung cấp năng lượng cho hoạt động bơm nước ra ngoài
- Các loại không bào co bóp: Không bào co bóp đơn giản và không bào co bóp xếp thành một hệ thống gồm một không bào lớn ở giữa nhận nước từ các ampun phóng xạ bao quanh
2.4 Dinh dưỡng
- Tự dưỡng: Nhờ năng lượng quang học (quang dưỡng) như trùng roi xanh
- Dị dưỡng: Thức ăn là các vụn hữu cơ, sinh vật nhỏ bé, chất hòa tan trong nước Cách bắt mồi khác nhau: trùng chân giả bắt mồi bằng chân giả, trùng roi dùng roi di chuyển để đưa thức ăn và dưỡng khí vào, trùng lông bơi dùng chất độc của
tế bào chích làm tê liệt con mồi và đưa vào bào khẩu…Quá trình tiêu hóa nội bào nhờ không bào tiêu hóa
- Tạp dưỡng (hỗn dưỡng): Một số động vật nguyên sinh vừa tự dưỡng vừa dị dưỡng tùy sự thay đổi của điều kiện môi trường sống (trùng roi xanh – Euglena viridis)
2.5 Hô hấp
Trang 10- Động vật nguyên sinh chưa có cơ quan hô hấp nên nó thực hiện trao đổi khí qua màng tế bào
- Một số động vật nguyên sinh sống kí sinh có khả năng hô hấp kị khí
2.6 Kết bào xác
- Kết bào xác là hiện tượng chuyển sang sống tiềm sinh trong vỏ bọc của động vật nguyên sinh khi điều kiện sống bất lợi
- Trong bào xác, chuyển hóa giảm tối đa nhưng một số động vật nguyên sinh có thể sinh sản vô tính bằng phân đôi, mọc chồi hoặc liệt sinh
- Kết bào xác gặp phổ biến ở động vật nguyên sinh nước ngọt và ở đất nhưng hiếm gặp ở động vật nguyên sinh nước mặn Động vật nguyên sinh kí sinh bào xác bảo vệ chúng khi ra ngoài cơ thể vật chủ
3 Sinh sản
- Sinh sản vô tính: Phổ biến ở động vật nguyên sinh: phân đôi, liệt sinh, nẩy chồi, sinh sản bằng bào tử…
- Sinh sản hữu tính: Bổ sung cho sinh sản vô tính khi môi trường sống trở nên bất lợi như các hình thức sinh sản hữu tính kiểu tiếp hợp (trùng đế giầy), sinh sản hữu tính đẳng giao, dị giao, noãn giao Trong đó, sinh sản hữu tính kiểu tiếp hợp là hình thức sinh sản hữu tính sơ khai nhất, sinh sản hữu tính noãn giao là mức độ cao nhất, đặc trưng ở động vật đa bào
- Xen kẽ giữa sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính: Gặp ở trùng lỗ, trùng bào tử, trùng mặt trời Sinh sản vô tính tạo ra nhiều cá thể (ở một vật chủ) và sinh sản hữu tính tạo ra các mầm giao tử và các giao tử (ở một vật chủ khác) như trùng bào tử
4 Vòng đời của nguyên sinh động vật đất gồm hai pha:
- Pha hoạt động: trong pha này chúng có thể di chuyển,sinh trưởng phát triển
Trang 11- Pha ngủ nghỉ (pha hình thành nang xác): trong giai đoạn này chúng bất động Nang xác được hình thành theo quá trình sau: tế bào hình thành nên một vỏ bọc dày Vỏ bọc bảo vệ tế bào, chống lại những điều kiện bất lợi bên ngoài như nhiệt
độ, sự khô cạn, độ chua, kiềm hoạt động của men
IV Vai trò
1 Tham gia vào quá trình hình thành đất.
Môi trường đất là cả một thế giới - một hệ sinh thái phức tạp được hình thành qua nhiều quá trình sinh học, vật lý và hoá học Sự tích luỹ các chất hữu cơ đầu tiên trên bề mặt đá mẹ là nhờ các vi sinh vật tự dưỡng Đó là các vi sinh vật sống bằng chất vô cơ, phân huỷ các chất vô cơ, tổng hợp nên các chất hữu cơ cuả cơ thể mình Khi các vi sinh vật đó chết đi, một lượng các chất hữu cơ được tích luỹ lại vi sinh vật dị dưỡng nhờ các chất hữu cơ đó mà sống Sau đó các thực vật bậc thấp như tảo, rêu, địa y bắt đầu mọc trên tầng chất hữu cơ đầu tiên đó Khi lớp thực vật này chết đi, các vi sinh vật dị dưỡng sẽ phân huỷ chúng làm cho lớp chất hữu cơ càng thêm phong phú Nhờ đó mà các thực vật bậc cao có thể phát triển
Lá cành của thực vật bậc cao rụng xuống lại cung cấp một lượng lớn chất hữu cơ làm cho các loại vi sinh vật dị dưỡng phát triển mạnh mẽ Các tế bào vi sinh vật này lại là nguồn thức ăn của các nhóm nguyên sinh động vật như trùng roi,
amip Nguyên sinh động vật lại là thức ăn của các động vật khác trong đất như giun, nhuyễn thể, côn trùng Các động vật này trong quá trình sống cũng tiết ra các chất hữu cơ và bản thân chúng khi chết đi cũng là một nguồn hữu cơ lớn cho
vi sinh vật và thực vật phát triển Các loại sinh vật cứ tác động lẫn nhau như thế trong những điều kiện môi trường nhất định như độ ẩm, nhiệt độ, chất dinh dưỡng, năng lượng mặt trời tạo thành một hệ sinh thái đất vô cùng phong phú
mà không có nó thì không thể có sự sống, không thể có đất trồng trọt - nguồn nuôi sống con người
Tất cả các loại nguyên sinh vật đất đều tham gia vào quá trình hình thành đất một cách trực tiếp hay gián tiếp:
- Trực tiếp:
+ Tham gia vào quá trình phân hủy xác hữu cơ
Trang 12Nguyên sinh vật đất ăn vi khuẩn, xạ khuẩn, phần lớn các loại nấm và tảo Ngoài ra chúng còn ăn một số vụn hữu cơ là sản phẩm của các nhóm động vật nguyên sinh
và vi sinh vật đất khác…Kết quả của quá trình này là tạo ra các hợp chất hữu cơ và các thành phần khoáng chất khác nhau
+ Các nguyên sinh vật tự dưỡng như Euglena có hay các nguyên sinh động vật dị dưỡng hoặc dinh dưỡng theo kiểu động vật Khi chúng chết đi sẽ để lại 1 lượng nhất định chất hữu cơ trong đất Ngoài ra còn cung cấp cho đất lượng enzim nội bào xúc tác cho một số quá trình sinh hóa của đất
- Gián tiếp:
+ Các nguyên sinh động vật cũng là một mắt xích trong lưới thức ăn Chúng là thức ăn của các loài động vật khác Các loài động vật này khi chết đi cũng sẽ bị phân hủy và tạo thành các chất hữu cơ trong đất
b Cung cấp các chất cần thiết cho sự phát triển của thực vật và các loài sinh vật khác.
+ Với thực vật
Như chúng ta đã biết , các nguyên sinh động vật tham gia vào quá trình hình thành đất , chúng góp phần cung cấp các chất hữu cơ trong đất để qua quá trình khoáng hóa của vi sinh vật sẽ chuyển thành những chất khoáng mà cây có thể hấp thu được
+ Với các sinh vật khác
Nguyên sinh động vật cung cấp thức ăn cho một số loài sinh vật đất như giun, nhuyễn thể, côn trùng…
c Giúp cân bằng ổn định mật độ vi sinh vật đất.
Có rất nhiều chủng loại vi sinh vật trong đất Khi mật độ các vi sinh vật đất nói chung tăng đến một mức độ nhất định tạo sự thuận lợi cho quá trình sinh trưởng
và phát triển của cây trồng Do vi sinh vật đất ở hệ rễ thực vật giữ vai trò khá quan trọng:
Vi sinh vật tiết ra CO2, các acid hữu cơ và acid vô cơ, trong quá trình hoạt động của chúng, có tác dụng lớn đối với việc làm cho các khoáng chất hoặc các chất như
Trang 13P dưới dạng không tan, sẽ chuyển biến thành dạng đơn giản, dễ tan và dễ được cây hấp thụ
Vi sinh vật tiết ra các chất kích thích tố tăng trưởng của thực vật giúp rễ thực vật phát triển được tốt Một số loại trong chi Pseudomonas và Agrobacterium có khả năng tiết ra chất indobacetic acid (IAA), là chất kích thích sự ra rễ của cây trồng Các chất kích thích tố sinh trưởng này có trong đất với nồng độ rất thấp, chưa có ảnh hưởng đến cây, tuy nhiên nếu bón phân hữu cơ cho đất, chúng ta làm gia tăng mật số vi sinh vật trong đất tức gia tăng nồng độ chất kích thích tố sinh
trưởng này có ảnh hưởng tốt đối với bộ rễ của thực vật Vì vậy, duy trì mật độ vi sinh vật đất ổn định có lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng
Tuy nhiên, khi mật độ vi sinh vật ở rễ cây tăng lên quá cao, chúng sẽ cạnh tranh dinh dưỡng với cây Ngoài ra sự tập trung với mật độ lớn các vi sinh vật trong đó các loài vi sinh vật, nấm gây hại sẽ tấn công cây trồng làm cây bị bệnh
Thức ăn chủ yếu của động vật nguyên sinh là các vi sinh vật Bởi vậy sự tồn tại của nguyên sinh động vật trong đất giúp ổn định và duy trì mật độ các chủng vi sinh vật đất ở giới hạn nhất định mà ở đó chúng có lợi với cây trồng
d Làm tăng hoạt tính sinh học của một số loại vi khuẩn hay làm trẻ lại quần thể
vi sinh vật.
+ Do nguyên sinh động vật dung vi sinh vật làm nguồn thức ăn, vì thế để ổn định
số lượng các vi sinh vật trong đất thì yêu cầu chúng phải tăng quá trình sinh sản từ
đó làm trẻ lại quần thể vi sinh vật
+ Làm tăng hoạt tính sinh học
Kết luận
Động vật nguyên sinh là những sinh vật xuất hiện sớm nhất trên hành tinh, là sinh vật đơn bào (nguyên sinh vật-Protista) Động vật nguyên sinh có khoảng 20.000 đến 25.000 loài,có nhiều hình dạng khác nhau, có khả năng chuyển động và hình thức dinh dưỡng chủ yếu là dị dưỡng trong đó một số cũng có cả khả năng quang hợp Động vật nguyên sinh là một dạng sống đơn giản, mặc dù cơ thể chỉ có một
tế bào, nhưng có khả năng thực hiện đầy đủ các hoạt động sống như một cơ thể
đa bào hoàn chỉnh, chúng có thể thu lấy thức ăn, tiêu hóa, tổng hợp, hô hấp, bài tiết, điều hòa ion và điều hòa áp suất thẩm thấu, chuyển động và sinh sản Hầu