原生動物門(Protozoa引)是動物界的一門，最原始、最簡單、最低等的單細胞動物。每個原生動物都是一個完整的有機體。
基本介紹
- 中文名：原生生物學
- 外文名：Protozoa
- 範圍：最原始、最低等的單細胞動物
- 特徵：原生動物的形狀變化很大
主要特徵,發育和分類,系統發展,與人類的關係,總結,
主要特徵
簡介
原生動物能分布在海洋、陸地、空氣中。寄生的種類，幾乎所有的多細胞動物和植物都能被寄生。此外，還有附生、共生、重寄生的類型。目前已描述的原生動物約6.8萬種，其中一半是化石種類 ，現生種類中，營自由生活的占2/3，寄生生活的占1/3。
從細胞結構上看,原生動物的單細胞相似於多細胞動物身體中的一個細胞.從機能上看,原生動物的這個細胞又是一個完整的有機體,它能完成多細胞動物所具有的生命機能,例如營養,呼吸,排泄,生殖及對外界刺激產生反應,這些機能由細胞或由細胞特化而成的細胞器(organelles)來執行.所以不同的細胞器在機能上相當於多細胞動物體內的器官及系統.它們是在不同的結構水平上執行著相同的生理機能.構成原生動物的這個細胞在結構與機能上分化的多樣性及複雜性是多細胞動物中任何一個細胞無法比擬的,所以從細胞水平上說,構成原生動物的細胞是分化最複雜的細胞.極少數原生動物是由幾個或許多個細胞組成,細胞之間可能沒有形態與機能的分化,也可能出現了初步的形態機能的分化,但每個細胞仍然保持著一定的獨立性,我們把這類原生動物稱為群體(colony),例如盤藻(Gonium),雜球藻(Pleodorina)等.
結構
原生動物的形狀變化很大。有原生質隨意流動、形狀不定的變形蟲，有結構精巧的放射蟲和有孔蟲。原生質體外面有一層細胞膜，有些鞭毛蟲，肉足蟲、纖毛蟲有矽質、鈣質、纖維質的外殼。細胞質中含有各種顆粒（油滴、澱粉、副澱粉、色素等）和各種細胞器。具有維持生命和延續後代所必需的一切功能，如行動、營養、呼吸、排泄和生殖等。與鞭毛蟲、肉足蟲、纖毛蟲相應的運動胞器有鞭毛、偽足和纖毛。孢子蟲是寄生的，借身體的屈曲、滑動等方式移動。
繁殖和生命周期
寄生原生動物的大多數孢子生活史包括3個時期：裂體生殖期、配子生殖期和孢子生殖期。有明顯的無性世代與有性世代的交替。
形態大小
原生動物是動物界最原始,最低等,最微小,最簡單的單細胞動物.
絕大多數的原生動物是顯微鏡下的小型動物,最小的種類體長僅有2—3μm,例如寄生於人及脊椎動物網狀內皮系統細胞內的利什曼原蟲(Leishmania),大型的種類體長可達7cm,例如海產的某些有孔蟲類(Foraminifera),淡水生活的旋口蟲(Spirostomum)可達3mm,新生代化石有孔蟲例如錢幣蟲(Nummulites)竟達19cm,這是原生動物在個體大小上曾經達到過的最大記錄.但是大多數的原生動物體長在300μm以下,例如草履蟲(Paramoecium),在150—300μm之間.
生理活動
原生生物的生理活動是由各種細胞器(organelle)來執行和完成的.
A,運動機能:鞭毛(flagellum),纖毛(cilium),偽足(pseudopodium) 等胞器司運動.
B,營養機能: 植物性營養:反映原生動物的原始性.(少數)
營養機能
營養機能動物性營養:通過胞口吞食其它生物或有機碎片,殘渣由胞肛排出:草履蟲;
滲透性營養:寄生或腐生的種類,借體表的滲透作用,吸收周圍環境中的有機物質作為養料.
C,呼吸機能:體表呼吸.
D,排泄機能:體表排泄.伸縮泡(contractile vacuole) 是原生動物的排水,調節滲透壓平衡的細胞器官.
E,循環機能:細胞質的流動
F,感應性(應激性):動物對外界的刺激能做出應答.
G,生殖機能：
有性生殖:配子生殖;接合生殖
無性生殖:二分裂;出芽生殖;多分裂;質裂;孢子生殖
有性生殖:配子生殖和接合生殖
配子生殖(gamogenesis): § 大多數原生動物的有性生殖行配子生殖,即經過兩個配子的融合(syngamy)或受精(fertilization)形成一個新個體.
配子生殖
配子生殖接合生殖:
草履蟲特有的有性生殖方式,二個草履蟲以口溝部分相接觸,發生胞質融合,各自的小核經分裂形成二個小核,互換小核,並與自身的小核融合,形成新的小核,然後二個草履蟲分開,經分裂,每個草履蟲形成四個新個體.
3,少數原生動物是由幾個或多個細胞聚合形成群體:各個體具有相對的獨立性,細胞分化程度低或無分化,個體之間通過原生質橋聯繫.
無性生殖:
(1)二分裂 (binary fission)是原生動物最普遍的一種無性生殖,一般是有絲分裂(mitotic),分裂時 細胞核先由 一個分為二個,染色體均等的分布在兩個子核中,隨後細胞質也分別包圍兩個細胞核,形成兩個大小,形狀相等的子體,二分裂可以是縱裂,如眼蟲;也可以是橫裂,如草履蟲;或者是斜分裂,如角藻(Ceratium).
二裂生殖
二裂生殖(2)出芽生殖(budding reproduction),實際也是一種二分裂,只是形成的兩個子體大小不等,大的子細胞稱母體,小的子細胞稱芽體.
(3)多分裂(multiplefission),分裂時細胞核先分裂多次,形成許多核之後細胞質再分裂,最後形成許多單核的子體,多分裂也稱裂殖生殖(schizogony),多見於孢子蟲綱.
(4)質裂(plasmotomy),這是一些多核的原生動物,如多核變形蟲,蛙片蟲所進行的一種無性生殖,即核先不分裂,而是由細胞質在分裂時直接包圍部分細胞核形成幾個多核的子體,子體再恢復成多核的新蟲體.
(5)孢子生殖:
如瘧原蟲的大小配子受精後的合子先發育為卵囊,卵囊內形成多個孢子母細胞,再由孢子母細胞發育成許多個子孢子,每個子孢子發育成新個體.
發育和分類
一般認為原生動物的祖先是一些古老的“植物-動物”性的類群 ，稱為古代的植鞭毛蟲。經典的分類把原生動物門分為4個綱——鞭毛蟲綱、肉足蟲綱、孢子蟲綱和纖毛蟲綱。①鑒於許多鞭毛蟲的生活史中有變形期，許多肉足蟲的生活史中有鞭毛期，有的種類本身就兼有鞭毛和偽足，所以把兩大綱合併為肉鞭動物亞門。②傳統的孢子蟲綱內有些種類的生活史中並不出現孢子，其頂端有一個複雜的亞顯微結構——由極環、類椎體、表膜下微管、微孔、棒狀體、微絲組成的頂復體，因而將其獨立為頂復動物亞門，與微孢子蟲亞門、粘體動物亞門、囊孢子蟲亞門並列。③傳統的分類中把盤蜷蟲類放在肉足綱內。現已證明它的絲網並不是偽足，而是堅硬的、無生命的絲，因而獨立為盤蜷動物亞門。
主要根據運動的胞器，原生動物可分為：
鞭毛蟲綱（Mastigophora）
身體前端著生一個鞭毛或多根鞭毛。有些體內具色素體，能借日光能量，自己製造食物，營植物性 （自養）營養，屬於植鞭毛類（phytofla gellates）；另一類是體內不具色素體的異養類型，稱為動鞭毛類（zoo flagellates）。植鞭毛類能分泌硬體，因此化石較多。動鞭毛類不能分泌硬體，至今未見化石，雖然其化石可能在先寒武紀即已存在。
鞭毛蟲綱
鞭毛蟲綱纖毛蟲綱（Giliata）
以密生於體外的纖毛運動。現生的Paramecium（草履蟲）為本綱的典型代表，鈴纖蟲是本綱的重要化石。
纖毛蟲綱
纖毛蟲綱孢子蟲綱（Sporozoa）
無運動胞器，以孢子繁殖，未見化石。
肉足蟲綱（Sarcodina）
肉足綱運動胞器為偽足，由細胞質向外突出而成，有葉狀、絲狀、枝狀、網狀和針狀等。多數能分泌 外殼，是原生動物中化石最多的一個綱。
肉足蟲綱
肉足蟲綱有孔蟲亞綱——蜓有孔蟲目
放射蟲亞綱
系統發展
原生動物是單細胞動物,要討論原生動物的系統發展必然要涉及到生命起源和細胞起源的問題。從原則上講，在億萬年的發展過程中，首先是由無機物發展到簡單的有機物由簡單的有機物發展到複雜的有機物，發展成像蛋白質、核酸等那樣複雜的大分子，發展出具有新陳代謝機能、但還無細胞結構的原始生命。這是最初的生活物質、生命形態。以後又經過漫長的年代，才由非細胞形態的生活物質發展成為有細胞結構的原始生物。由原始生物近代發展分化出原始的動物和植物。進而發展成現代的形形色色的原生動物。
在原生動物這四綱中哪一類是最原始的：過去有些人認為肉足綱變形蟲這一類動物是最原始的。因為其結構簡單，可是它是吞噬性營養，它需要吃其他原生動物或植物等，所以它不會是最早出現的。纖毛綱結構比較複雜，且為吞噬性營養，也不可能是最早出現的。孢子綱的動物全是寄生的，寄生的種類是由獨立生活的種類發展而來的，因此也不可能是最早出現的。只有鞭毛綱具有3種營養方式，因此一般認為鞭毛細是原生動物中最原始的一綱。
在鞭毛綱中到底是哪一類最早出現的這個問題還有爭論。過去有些人認為最目出現的是有色鞭毛蟲。因為它可以自己製造食物，但因為色素體結構比較複雜，不可能想像最早出現存如此複雜的結構。所以又有些人認為最早出現的不是有色鞭毛蟲，而是無色滲透性營養的鞭毛蟲，因為無色滲透性營養的鞭毛蟲一般構造比較簡單，這種說法看來可以被接受。因為物質的發展是由簡單到複雜，而在單細胞動物出現以前，已經存在著有機物的條件，當然並不是說由現在的無色鞭毛蟲發展來的，而可能是有些類似現在的無色鞭毛蟲,假定把它叫做原始鞭毛蟲。由原始鞭毛蟲經過漫長的歲月，形成現在的形形色色的鞭毛蟲。現在有人認為領鞭毛蟲是最原始的,它是所有多細胞動物的祖先。
肉足綱也是從原始鞭毛蟲發展來的，因為很多肉足蟲如有孔蟲,其配子具鞭毛,根據生物發生津，說明其祖先是具鞭毛的。又某些種類如變形鞭毛蟲具鞭毛和偽足,這可說明鞭毛蟲與肉足蟲親緣關係密切。纖毛蟲可能是從原始鞭毛蟲發展成鞭毛蟲的過程中，又分出一支形成的，因為纖毛與鞭毛的結構是一致的說明這二綱的關係較近。孢子綱因全為寄生的，追溯其來源較困難。大致可看出有兩個來源如瘧原蟲、球蟲，其配子都具鞭毛，可能來源於鞭毛綱，而粘孢子蟲，其營養體全為變形體，可能來源於肉足綱。
與人類的關係
對人類造成危害
a危害人體
危害人體健康的病原體 | 寄生部位 | 引起疾病 | 症狀 | 傳播媒介 |
痢疾內變形蟲 | 腸道 | 米巴痢疾 | 大便血多膿少 | 經口 |
利什曼原蟲 | 巨噬細胞 | 黑熱病 | 肝脾腫大、發燒 | 白蛉 |
錐蟲 | 腦、脊髓 | 非洲昏睡病 | 昏睡、致死 | 舌蠅 |
b危害牲畜的病原體
粘孢子蟲 | 引起魚類大量死亡 |
艾美球蟲 | 引起雞、兔死亡，死亡率很高 |
血孢子蟲 | 引起牛、馬血尿 |
c海洋中鞭毛蟲綱的夜光蟲等大量繁殖，形成赤潮，造成魚、蝦、貝類等海洋生物大量死亡，對海洋養殖帶來很大危害。
有益於人類的方面
1.組成海洋浮游生物的主體.
2.古代原生動物大量沉積水底淤泥,在微生物的作用和覆蓋層的壓力傷害下形成石油.
3.原生動物中有孔類化石是地質學上探測石油的標徵.
4.利用原生動物對有機廢物,有害細菌進行淨化,對有機廢水進行絮化沉澱.
5. 科學研究的重要實驗材:草履蟲,四膜蟲是研究真核細胞細胞器的實驗材料.
總結
原生動物不僅對了解動物演化是重要的，而且和人生的關係也比較密切。比如寄生的種類直接對人有害。還有些對國民經濟有直接關係，一些寄生在害蟲體內的原生動物，也是研究害蟲生物防治的材料。自由生活的原生動物。有些種類能污染水源，造成赤潮危害漁業。另方面，有的種類可以作為有機污染的指標動物。大多數的植鞭毛蟲。纖毛蟲和少數的根足蟲是浮游生物的組成部分，是魚類的自然餌料。海洋和湖泊中的浮游生物又是形成石油的重要原料。有孔蟲。放射蟲的殼對地殼形成有意義。因此它們又是探測石油礦的標誌。
此外，原生動物結構較簡單，繁殖快，易培養，因此是研究生物科學基礎理論的好材料,如眼蟲、變形蟲、草履蟲。生物科學基礎理論中，細胞生物學是一個重要的部分，而原生動物本身就是單個細胞，因此在揭示生命的一些基本規律中，原生動物已經顯示並將耍顯示其更大的科學價值。
已知有30種原生動物直接侵襲人體。土壤原生動物能幫助植物碎片分解成有用的腐殖質。有孔蟲和放射蟲都有完整的化石保存，可用以鑑定地層年齡和劃帶。它們也是很好的海流水團動力學的指示生物。等輻骨放射蟲利用硫酸鍶來製造骨骼，因此可作為鑑測海洋放射物質污染的指示生物。原生動物在生物學的細胞、遺傳、生理、生物化學等領域中常被用作實驗材料。
