Органоиды инфузории: Какие органоиды у инфузории туфельки?

Содержание

просто и понятно о ее строении, питании, размножении

Описание и характеристика. Как выглядит инфузория туфелька?
  • Строение

  • Классификация

  • Среда обитания

  • Питание

  • Размножение

  • Функции

  • Рекомендованная литература и полезные ссылки

  • Видео
  • Жизнь на нашей планете отличается невероятным многообразием всевозможных живых организмов, имеющих подчас невероятно сложное строение. Все это многообразие жизни: от простейших насекомых и растений до нас, людей (пожалуй, самых «сложных организмов») состоит из клеток, этих маленьких кирпичиков живой материи. И если человек – венец биологической эволюции, то весьма любопытным будет рассмотреть ее начало: простейшие одноклеточные организмы, которые, по сути, на заре истории стали родоначальниками всего живого. Инфузория туфелька (наряду с амебой и эвгленой зеленой) является одним из самых известных простых одноклеточных существ. Какое строение инфузории туфельки, среда обитания, как она питается и размножается, обо всем этом читайте далее.

    Описание и характеристика. Как выглядит инфузория туфелька?

    На самом деле инфузория туфелька это вовсе не один простейший одноклеточный организм, за этим названием скрывается более 7 тысяч разных видов инфузорий. Всех их объединяет форма, которая чем-то напоминает подошву туфли, отсюда и «туфелька» в названии. (Впрочем, «туфелька» в названии прижилась только у нас, в английском языке «инфузория туфелька» значится под латинским названием «Paramecium caudatum», что переводится как «парамеция хвостатая»).

    Также все инфузории обладают способностью к осморегуляции, то есть могут регулировать давление внутренней среды своего организма. В этом деле им помогают две сократительные вакуоли, они сжимаются и разжимаются, таким образом, выталкивая излишки жидкости из тела инфузории.

    Размеры инфузории туфельки составляют от 1 до 5 десятых миллиметра.

    Фото инфузории туфельки.

    Хотя инфузория туфелька и является простейшим одноклеточным существом, то есть все ее тело состоит только из одной клетки, тем не менее, она имеет способность самостоятельно дышать, питаться, размножаться, передвигаться. Иными словами, обладает всеми теми функциями и способностями, которые имеет всякое другое животное. Более того среди других простейших одноклеточных организмов именно инфузория туфелька является самой сложной. В частности среди ее органоидов (элементов клетки) есть такие, которых нет у других ее одноклеточных «коллег»: амеб и эвглен.

    Среди «передовых» органоидов инфузории можно отметить:

    • Уже упомянутые нами сократительные вакуоли, отвечающие за осморегуляцию, уровень давления внутри клетки.
    • Пищеварительные вакуоли, они ответственны за переработку пищи. По сути, служат желудком для инфузории.
    • Порошица, это отверстие в задней конечности инфузории, отвечающее за выход пищеварительных отходов. Догадайтесь сами аналогом, какого места нашего тела является порошица.
    • Рот, представляющий собой углубление в оболочки клетки. С его помощью инфузория захватывает бактерии и прочую пищу, которая затем попадает в специальный канал цитофаринкс (аналог нашей глотки).

    Обладая ртом, порошицей, пищеварительными вакуолями, инфузории практикуют голозойный тип питания, то есть захватывают органические частицы внутрь своего тела.

    Так выглядит инфузория туфелька под микроскопом.

    Интересный факт: дыхание инфузории туфельки осуществляется не с помощью рта, а всем телом: кислород через покровы клетки поступает в цитоплазму, где при его помощи происходит окисление органических веществ, превращение их в углекислый газ, воду и другие соединения.

    Еще одной удивительной особенностью инфузории, которая ее делает «самой сложной из простейших» является наличие в ее клетке целых двух ядер. Одно из ядер большое, его зовут макронуклеусом, а второе маленькое соответственно зовется микронуклеусом. Оба ядра хранят одинаковую информацию, однако если большое ядро постоянно пребывает в работе и его информация постоянно эксплуатируется, а значит, может быть повреждена (подобно ходовым книгам в библиотеке). Если такое повреждение случается, то на этот случай как раз и предусмотрено второе маленькое ядро, служащее чем-то вроде резерва на случай сбоя основного ядра.

    Как видите наша сегодняшняя героиня, инфузория туфелька, является самым совершенным среди простейших одноклеточных организмов.

    Строение

    Несмотря на внешнюю простоту строение инфузории отнюдь не простое. Снаружи она защищена тонкой эластичной оболочкой, которая также помогает телу инфузории сохранять постоянную форму. Защитные опорные волокна инфузории расположены в слое плотной цитоплазмы, которая прилегает к оболочке.

    Помимо этого в цитоскелет инфузории входят различные микротрубочки, цистерны альвеолы, базальные тельца с ресничками, фибриллы и филамены и другие органоиды.

    По причине наличия цитоскелета инфузория в отличие от амебы не может произвольно менять форму своего тела.

    Схематический рисунок строения инфузории.

    Классификация

    Также строение инфузории зависит от ее класса. Так различают два класса инфузории туфельки:

    • ресничные инфузории,
    • сосущие инфузории.

    Далее подробно остановимся на них.

    Ресничные инфузории

    Названы так, поскольку их тело покрыто маленькими ресницами, которые также именуются цилиями. Длина ресницы составляет не более 0,1 микрометра. Ресницы могут, как распределятся равномерно по телу нашей простейшей красавицы, так и собираться в пучки, которые биологи называют «цирры». Сами ресницы представляют собой пучок фибрилл, которые являются нитевидными белками.

    Каждая ресничная инфузория может иметь несколько тысяч таких вот ресниц. Передвижение инфузории также осуществляется при помощи ресниц.

    Сосущие инфузории

    Сосущие инфузории совсем не имеют не только ресничек, но и рта, глотки и пищеварительных вакуолей, столь характерных для их «волосатых» сородичей. Зато у них есть своеобразные щупальца, представляющие собой плазматические трубочки. Именно эти щупальца-трубочки у сосущих инфузорий выполняют функцию рта и глотки, так как захватывают и проводят питательные вещества в эндоплазму клетки.

    Не имея ресниц сосущие инфузории не способны передвигаться. Впрочем, им это и не нужно, имея особую ножку-присоску, они прикрепляются к коже какого-нибудь краба или рыбы и на них живут. Сосущих инфузорий всего лишь несколько десятков видов, против тысячи видов их ресничных собратьев.

    Среда обитания

    Инфузории туфельки обычно живут в мелких пресных водоемах со стоячей водой и гниющей органикой. Стоячая вода им необходима, чтобы не преодолевать силу течения, которая их снесет, поэтому инфузорий нет в реках. В мелких водоемах Солнце достаточно прогревает воду, и гниющая органика служит источником их пищи. К слову по насыщенности того или иного водоема инфузориями можно судить о степени его загрязнения, чем их больше, тем более грязный водоем.

    А вот соленую воду инфузории не любят, поэтому их нет в морях и океанах.

    Питание

    Чем питается инфузория туфелька? Питание инфузории зависит от ее класса. Так сосущие инфузории являются подлинными хищниками одноклеточного мира: источником их пищи служат другие более мелкие одноклеточные организмы, на свою беду проплывающие мимо. Своими щупальцами сосущие инфузории хватают других одноклеточных. Изначально жертва захватывается одним щупальцем, а потом «к столу» подходят и другие «собратья». Щупальца растворяют клеточную оболочку жертвы и поглощают ее внутрь.

    А вот ресничная инфузория в этом плане «вегетарианка», источником ее пищи обычно служат одноклеточные водоросли, которые захватываются ротовым углублениями, оттуда они попадают в пищевод, а потом к пищеварительным вакуолям. Переработанная пища выбрасывается через порошицу.

    Интересный факт: во рту ресничной инфузории также имеются реснички, которые колышась, создают течение, чем увлекают частицы пищи в ротовую область.

    Размножение

    Размножение инфузории может быть как половым, так и бесполым – посредством деления клетки.

    • Половое размножение: при нем две инфузории сливаются боковыми поверхностями, при этом оболочки между слитыми поверхностями растворяются, и образуется своеобразный цитоплазматический мостик. Через этот мостик клетки обмениваются ядрами.
      Большие ядра при этом вовсе растворяются, а маленькие дважды делятся. Затем из полученных четырех ядер, три исчезает, а оставшееся ядро снова делится надвое. Обмен оставшимися ядрами происходит по цитоплазматическому мостику. Из полученного материала возникают вновь рожденные ядра, и большие, и маленькие. Затем инфузории расходятся друг с другом.
    • Бесполое размножение инфузории посредством деления намного проще. При нем оба ядра клетки делятся на два, как и другие органоиды. Таким образом, из одной инфузории образуется две, каждая с полным набором необходимых органоидов.

    Функции

    Инфузории, как впрочем, и другие простейшие организмы выполняют ряд важных биологических функций. Они уничтожают многие виды бактерий, и сами в свою очередь служат пищей для мелких беспозвоночных организмов. Порой их специально разводят в качестве корма для мальков некоторых аквариумных рыбок.

    Рекомендованная литература и полезные ссылки

    • Ehrenberg C. G. Dritter Beitrag zur Erkenntniss grosser Organisation in der Richtung des kleinsten Raumes (нем.
      ) // Abhandlungen der Koniglichen Akademie der Wissenschaften zu Berlin. Aus dem Jahre 1833 : magazin. — Leipzig, 1835. — S. 268—269, 323.
    • Ehrenberg C. G. 502. Paramecium caudatum, geschwanztes Pantoffelthierchen // Die Infusionsthierchen als volkommene Organismen. — Leipzig, 1838. — P. 351—352.
    • Полянский Ю. И. Подцарство Простейшие, или Одноклеточные (Protozoa) // Жизнь животных / под ред. Ю. И. Полянского, гл. ред. В. Е. Соколов. — 2-е изд. — М.: Просвещение, 1987. — Т. 1. Простейшие. Кишечнополостные. Черви. — С. 95—101. — 448 с.
    • Warren, A. (2015). Paramecium caudatum Ehrenberg, 1833. In: Warren, A. (2015) World Ciliophora Database. — WoRMS — World Register of Marine Species

    Видео

    И в завершение образовательное видео по теме нашей статьи.


    Автор: Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка

    При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.


    Эта статья доступна на английском языке – Paramecium Caudatum – the Most Complex of the Simplest.

    МЕДИЦИНСКАЯ ПАРАЗИТОЛОГИЯ

    14

    1. ОСНОВЫ МЕДИЦИНСКОЙ ПРОТОЗООЛОГИИ

    РАБОТА 2

    ПРОСТЕЙШИЕ – ПАРАЗИТЫ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ

    Цели занятия:

    1. Ознакомиться с характерными признаками класса жгутиковых,

    сарко-довых, инфузорий, споровиков, паразитирующих у человека.

    2. По микропрепаратам изучить морфологию лямблий, лейшманий,

    трипаносом, трихомонад, балантидия, дизентерийной амебы, токсоплазмы

    и малярийных плазмодиев.

    2.1. Краткая характеристика подцарства Protozoa — простейшие

    К простейшим относятся организмы, тело которых состоит из одной

    клетки. Помимо органоидов общего значения, присущих всем эукариотам,

    они имеют органоиды специального значения, выполняющие функции це-

    лых органов: сократительные и пищеварительные вакуоли (саркодовые,

    жгутиковые, инфузории), цитостом, цитофаринкс (инфузории), светочув-

    ствительные глазки (эвглены), а также органоиды движения (псевдоподии

    – саркодовые, жгутики – жгутиковые, реснички – инфузории).

    Размножение у простейших бесполое – путем бинарного деления

    (саркодовые, жгутиковые, инфузории) или множественного деления (ши-

    зогония) и внутреннего почкования (споровики) и половое – копуляция

    (жгутиковые), конъюгация (инфузории), гаметогония (споровики).

    Характерной чертой большинства простейших является прохожде-

    ние сложных циклов развития. В неблагоприятных условиях многие про-

    стейшие образуют цисту, в состоянии которой легко расселяются.

    Известно 65 тысяч видов простейших, из них несколько десятков

    видов паразитируют в организме человека. Простейшие проникают в са-

    мые различные органы и ткани человека, и именно поэтому болезни, вы-

    зываемые ими, так многообразны по клинической картине и требуют тща-

    тельной лабораторной диагностики. У человека паразитируют представи-

    тели следующих классов:

    Саркодовые

    (Sarcodina),

    Жгутиковые

    (Masti-

    gophora),

    Инфузории

    (Ciliata),

    Споровики

    (Sporozoa).

    Среди представи-

    телей подцарства Простейшие, помимо возбудителей заболеваний, у чело-

    века встречаются также комменсалы (ротовая амеба) и условно патоген-

    ные формы (лямблия).

    Класс инфузории. Тип инфузории

    «Типы простейших» — Эвглена обитает в пресных водоемах. Инфузория-трубач. Затем материнская колония разрушается, а дочерние колонии начинают самостоятельное существование. Наружная мембрана вместе с уплотненной эктоплазмой может образовывать пелликулу. Осенью из генеративных зооидов образуются макрогаметы и микрогаметы.

    «Тип Ресничные» — Умение называть и показывать органоиды инфузории. На стадии «Вызов» — актуализация знаний. На стадии «Рефлексии» осуществлялся анализ новой информации. Стадии урока. Краткий самоанализ урока. Цели. Стадия «Вызов». Физкультминутка. Тип урока: усвоение новых знаний. Стадия «Осмысление». Тип инфузории или ресничные.

    «Урок простейшие» — Тема учебного проекта Простейшие — одни из первых на Земле. Вопрос учебной темы: Каковы биологические особенности простейших? Как реагируют простейшие на воздействия окружающей среды? Что можно обнаружить в капельках аквариумной и прудовой воды? Учебные предметы: Биология, экология, география, информатика.

    «Простейшие» — К простейшим относят животных, состоящих из одной или нескольких клеток — колонии. Историческая справка. Классификация типа Простейшие. Количество видов Образ жизни Строение Место обитания Пример Значение. Многообразие животных. Представители простейших. Класс Саркодовые (Корненожки). Класс Жгутиковые.

    «Тест простейшие» — Конъюгация. Имеют разнообразную форму и симметрию. Хлоропласты. Порошица. Дыхание. Светочувствительный глазок. Реснички. 3-ий лот Класс Инфузории. Ложноножки. Биологический аукцион «Простейшие». Характерные признаки простейших. Образование цисты. Питание эвглены. Строение инфузории-туфельки. Большое ядро.

    «Простейшие организмы» — Найдите на рисунке: Ложноножки Сократительную вакуоль Ядро Цитоплазму Пищеварительную вакуоль. Тип саркожгутиконосцев представлен двумя классами: саркодовыми и жгутиковыми. Предложите название. Задачи. Подцарство одноклеточные или Простейшие. Подцарство Одноклеточные или Простейшие. Класс Жгутиковые Колония вольвокса.

    Всего в теме 17 презентаций

    Тип Инфузории еще принято называть Ресничными – органами движения этих простейших являются реснички . Клетка инфузории обладает двумя ядрами, их называют малым и большим. Первое регулирует процесс размножения, а второе отвечает за процессы питания, движения и дыхания.

    Особенности жизнедеятельности этого типа следует рассмотреть на примере инфузории-туфельки.

    Движение и дыхание

    Инфузория-туфелька, длина которой примерно 0,5 мм, выбирает местом обитания водоемы. Форму тела простейшего легко угадать по названию – она напоминает туфлю. Скорость передвижения составляет приблизительно 2,5 мм в секунду.

    Наличие наружной эластичной оболочки обеспечивает стабильной формой тела.

    В цитоплазме, что прилегает к оболочке, расположены опорные волоконца, их развитость — гарантия сохранности постоянной формы инфузории.

    На поверхности инфузории находятся 15 тыс. ресничек, у их основания расположено базальное тельце. Перемещение происходит при помощи колебания ресничек: они производят около 30 взмахов в секунду, тем самым толкая инфузорию-туфельку вперед.

    Дыхание она осуществляет поверхностью тела.

    Питание

    Особенностью инфузории является наличие клеточного рта , около которого находятся особенно длинные и плотные реснички. Клеточные рот продолжается клеточной глоткой: реснички проталкивают в нее воду и пищу инфузории — бактерии.

    Инфузория чувствует химические вещества, что выделяет скопление бактерий. Таким образом она отыскивает добычу.

    Затем пища оказывается в пищеварительной вакуоли, где она переваривается. Отсюда она следует уже в цитоплазму.

    Выделение

    Выделение осуществляется при помощи двух сократительных вакуолей , одна расположена у переднего конца, а другая находится у заднего. Вакуоли состоят из резервуара и каналов.

    Жидкость наполняет каналы, затем следует по центральному резервуара, после чего выходит из инфузории. Процесс сокращения вакуолей занимает 10-20 секунд.

    Размножение

    Размножается инфузория бесполым путем – разделяется надвое. Ее особенностью является деление поперек тела.

    Ядра инфузорий разделяют на две части: новообразованные инфузории обладают малым и большим ядром. Дочерние инфузории обладают частями органоидов, а недостающие образуются самостоятельно. Размножение происходит несколько раз за сутки.

    Для инфузории-туфельки возможно и половое размножение, но в данном случае нет увеличения количества особей. Временно простейшие соединяются, образуя соединительный мостик из цитоплазмы.

    У каждой особи исчезает большое ядро, а малые делятся дважды – появляются по четыре ядра. Из них остается только одно ядро, которое тоже делится. В особи находятся по два ядра, тогда происходит обмен ядрами – одно из ядер перемещается в другую особь.

    Там оно сливается с ядром, что осталось, и так формируются малое и больше ядро в каждой из особей. Этот процесс, называемый конъюгацией , необходим для обновления генетического материала между особями.

    Виды инфузорий

    Инфузории – это сложно организованные простейшие, их насчитывается примерно 7000 видов.

    1. Многообразие саркодовых.

    2. Многообразие жгутиковых.

    Представители второго подтипа перемещаются с по-мощью жгутиков, что и отражено в названии этой группы.

    — Жгутиконосцы. Типичным представителем этой группы является эвглена зеленая. Это простейшее имеет веретено-видную форму, покрыто плотной эластичной оболочкой. На переднем конце тела находится жгутик, вблизи основа-нии которого располагается светочувствительный глазок — стигма и сократительная вакуоль. Ближе к заднему концу, в толще цитоплазмы, находится ядро, контролирующее все жизненные процессы организма. Зеленую окраску эвглене придают многочисленные хлоропласты. На свету этот жгу-тиконосец фотосинтезирует, но длительно находясь в не-освещенных местах водоема, переходит к питанию продук-тами распада сложных органических веществ, извлекая их из окружающей среды. Таким образом, эвглена зеленая может сочетать как автотрофный тип обмена веществ, так и гетеротрофный. Существование организмов с таким смешанным типом питания свидетельствует о родстве жи-вотного и растительного мира. Большая часть жгутиковых

    3. Многообразие споровиков и инфузорий.

    В состав типа Инфузорий входят простейшие, отличаю-щиеся наиболее сложной организацией среди одноклеточ-ных животных. Типичным представителем этой группы яв-ляется инфузория-туфелька — обычный обитатель пресных водоемов. Тело ее покрыто плотной оболочкой — пеллику-лой и поэтому имеет относительно постоянную форму. Ха-рактерная особенность строения — наличие ресничек, рав-номерно покрывающих все тело туфельки. Движения ресничек согласованы благодаря сети сократительных воло-кон, расположенных в поверхностном слое цитоплазмы. Вторая характерная особенность — наличие двух ядер, круп-ного (макронуклеуса) и маленького (микронуклеуса). Ядра отличаются и функционально: большое регулирует обмен веществ, а малое участвует в половом процессе (конъюга-ции). Инфузория-туфелька питается бактериями, однокле-точными водорослями, которые подгоняются ресничками к клеточному рту, лежащему на дне предротового углубления. Пройдя клеточную глотку, которая заканчивается в цито-плазме, пищевые частички оказываются заключенными в пищеварительные вакуоли, где расщепляются под действием ферментов. Непереваренные остатки выбрасываются через порошицу. В теле туфельки располагаются две попеременно пульсирующие сложно устроенные сократительные вакуоли. Размножаются туфельки бесполым путем, делением попо-лам. Многократное бесполое размножение сменяется у ту-фельки половым процессом — конъюгацией, во время кото-рой две туфельки сближаются и обмениваются генетическим материалом. После этого туфельки расходятся и вскоре снова приступают к бесполому размножению. Биологическое зна-чение конъюгации заключается в объединении в одном ор-ганизме наследственных свойств двух особей. Это повышает его жизнеспособность, что выражается в лучшей приспособ-ляемости к окружающим условиям.

    Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском

    На этой странице материал по темам:

    • кратко о жгутиковых, ложноножковые, споровиков и инфузорий
    • саркодовые и споровики
    • многообразие жгутиковых
    • инфузория туфелька доклад краткое содержание
    • чем отличаются инфузории от видом саркодовым

    Типичным представителем класса ресничных инфузорий является инфузория туфелька или парамеция (Рагаmaecium caudatum; рис. 1)

    Строение и размножение инфузории туфельки

    Инфузория туфелька обитает в мелких стоячих водоемах. Формой тeлa она напоминает подошву туфли, в длину достигает 0,1-0,3 мм, покрыта прочной эластичной оболочкой — пелликулой, под которой в экто- и эндоплазме находятся скелетные опорные нити. Такое строение позволяет инфузории сохранять постоянную форму тела.

    Органоиды движения — волосовидные реснички (у инфузории туфельки их 10-15 тыс.), покрывающие все тело. При исследовании ресничек с помощью электронного микроскопа выяснено, что каждая из них состоит из нескольких (около 11) волоконец. В основе каждой реснички лежит базальное тельце, расположенное в прозрачной эктоплазме. Туфелька быстро передвигается благодаря согласованной работе ресничек, которые загребают воду.

    В цитоплазме инфузории отчетливо различаются эктоплазма и эндоплазма. В эктоплазме, между основаниями ресничек парамеции, располагаются органеллы нападения и защиты — маленькие веретеновидные тельца — трихоцисты. На фотографиях, сделанных с помощью электронного микроскопа, видно, что выброшенные трихоцисты снабжены гвоздеобразными наконечниками. При раздражении трихоцисты выбрасываются наружу, превращаясь в длинную, упругую нить, поражающие врага или добычу.

    В эндоплазме располагаются — два ядра (большое и малое) и системы пищеварительных, а также выделительных органоидов.

    Органоиды питания . На так называемой брюшной стороне находится предротовое углубление — перистом, ведущее в клеточный рот, который переходит в глотку (цитофаринкс), открывающуюся в эндоплазму. Вода с бактериями и одноклеточными водорослями, которыми питается инфузория, через рот и глотку загоняется особой группой ресничек перистома в эндоплазму, где окружается пищеварительной вакуолью. Последняя постепенно передвигается вдоль тела инфузории. По мере передвижения вакуоли заглоченные бактерии перевариваются в течение часа, вначале при кислой, а затем при щелочной реакции. Непереваренный остаток выбрасывается наружу через специальное отверстие в эктоплазме — порошицу, или анальную пору.

    Органоиды осморегуляции . На переднем и заднем концах тела на границе экто- и эндоплазмы находится по одной пульсирующей вакуоли (центральный резервуар), вокруг которой расположены венчиком 5-7 приводящих канальцев. Вакуоль наполняется жидкостью из этих приводящих каналов, после чего наполненная жидкостью вакуоль (фаза диастолы) сокращается, изливает жидкость через маленькое отверстие наружу и спадается (фаза систолы). Вслед за этим жидкость, вновь наполнившая приводящие каналы, изливается в вакуоль. Передняя и задняя вакуоли сокращаются попеременно. Пульсирующие вакуоли выполняют двоякую функцию — отдачу излишней воды, что необходимо для поддержания постоянного осмотического давления в теле парамеции, и выделение продуктов диссимиляции.

    Ядерный аппарат туфельки представлен по меньшей мере двумя качественно различными ядрами, расположенными в эндоплазме. Форма ядер обычно овальная.

    • Крупное вегетативное ядро называется макронуклеусом. В нем происходит транскрипция — синтез на матрицах ДНК информационной и других форм РНК, которые уходят в цитоплазму, где на рибосомах осуществляется синтез белка.
    • Мелкое генеративное — микронуклеус. Расположен рядом с макронуклеусом. В нем перед каждым делением происходит удвоение числа хромосом, поэтому микронуклеус рассматривают как «депо» наследственной информации, передаваемой из поколения в поколение.

    Инфузория-туфелька размножается как бесполым, так и половым путем.

    • При бесполом размножении клетка перешнуровывается пополам по экватору и размножение осуществляется путем поперечного деления. Это предшествует митотическое деление малого ядра и характерные для митоза процессы в большом ядре.

      После многократного бесполого размножения в жизненном цикле происходит половой процесс, или конъюгация.

    • Половой процесс заключается во временном соединении двух особей ротовыми отверстиями и обмене частями их ядерного аппарата с небольшим количеством цитоплазмы. Большие ядра при этом распадаются на части и постепенно растворяются в цитоплазме. Малые ядра сначала делятся дважды, происходит редукция числа хромосом, далее три из четырех ядер разрушаются и растворяются в цитоплазме, а четвертое снова делится. В результате этого деления образуются два гаплоидных половых ядра. Одно из них — мигрирующее, или мужское, — переходит в соседнюю особь и сливается с оставшимся в нем женским (стационарным) ядром. Такой же процесс происходит и в другом конъюганте. После слияния мужского и женского ядер восстанавливается диплоидный набор хромосом и инфузории расходятся. После чего в каждой инфузории новое ядро делится на две неравные части, вследствие чего формируется нормальный ядерный аппарат — большое и малое ядра.

      Конъюгация не приводит к увеличению числа особей. Ее биологическая сущность состоит в периодической реорганизации ядерного аппарата, его обновлении и повышении жизнеспособности инфузории, приспособленности ее к окружающей среде.

    Туфелька и некоторые другие свободноживущие инфузории питаются бактериями и водорослями. В свою очередь, инфузории служат пищей для мальков рыб и многих беспозвоночных животных. Иногда туфелек разводят для корма только что вылупившихся из икринок мальков рыб.

    Значение инфузорий

    Балантидий (Balantidium coli)

    Локализация . Толстый кишечник.

    Географическое распространение . Повсеместно.

    Сократительных вакуолей две. Макронуклеус имеет бобовидную или палочковидную форму. Около его вогнутой поверхности лежит округлый микронуклеус (рис. 2). Размножается поперечным делением и путем конъюгации. Цисты овальной или шаровидной формы (50-60 мкм в диаметре).

    Основным резервуаром балантидиаза считаются домашние и дикие свиньи. В некоторых хозяйствах зараженность достигает 100%.

    В кишечнике животных балантидии легко инцистируются, в то время как в организме человека цисты образуются в сравнительно небольшом количестве. Животные выделяют цисты с фекалиями и загрязняют окружающую среду. Работники свиноферм могут заражаться при уходе за животными, уборке помещений для скота и т. д. Зараженность работников этой категории по сравнению с другими специальностями значительно выше. Цисты в фекалиях свиней сохраняются несколько недель. Вегетативные формы при комнатной температуре живут 2-3 дня.

    Заражение происходит через загрязненные овощи, фрукты, грязные руки, некипяченую воду.

    Патогенное действие . Образование кровоточащих язв в стенке кишечника, кровавый понос. Без лечения смертельный исход достигает 30%.

    Лабораторная диагностика . Обнаружение в фекалиях вегетативных форм или цист.

    Профилактика : соблюдение правил личной гигиены имеет основное значение; общественная — борьба с загрязнением средьи фекалиями свиней, а также людей, соответствующая организация условий труда на свиноводческих фермах, своевременное выявление и лечение больных.

    Рекомендуем также

    Карточки по теме инфузории

    Класс Инфузории (Ciliophora)

    Заполните таблицу.

    Процессы жизнедеятельности инфузории туфельки

    Класс Инфузории (Ciliophora)

    Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы.

    1. Что обозначено на рисунке цифрами 1-8?

    2. С помощью каких органоидов движется инфузория туфелька?

    3. Через какой органоид инфузория туфелька поглощает питательные вещества?

    4. Через какой органоид инфузория туфелька выделяет непереваренные вещества?

    5. Сколько сократительных вакуолей у инфузории туфельки?

    6. Сколько ядер у инфузории туфельки?

    7. К какому типу одноклеточных животных относится инфузория туфелька?

    Класс Инфузории (Ciliophora)

    Выберите признаки, характерных для эвглены зеленой (а) и инфузории туфельки (б).

    1. Тело покрыто плотной клеточной оболочкой, позволяющей сохранить постоянную форму тела.

    2. Форма тела непостоянная.

    3. Передвигается при помощи ложноножек.

    4. Имеет около 20 хлоропластов.

    5. Имеет стигму.

    6. Имеет трихоцисты.

    7. Передвигается при помощи многочисленных ресничек.

    8. Передвигается при помощи жгутиков.

    9. Питается готовыми органическими веществами и (или) с помощью фотосинтеза.

    10. Способна питаться только готовыми органическими веществами.

    11. Органоиды, отвечающие за выведение вредных веществ и воды, — две сократительные вакуоли.

    12. В цитоплазме одно ядро.

    13. В цитоплазме два ядра.

    14. Имеет хлоропласты и светочувствительный глазок.

    15. Непереваренные остатки выводит через порошицу.

    Класс Инфузории (Ciliophora)

    Верны ли данные утверждения (да, нет)?

    1. Большое ядро инфузории участвует в половом процессе.

    2. Малое ядро инфузории отвечает за обмен веществ: питание, дыхание, выделение.

    3. Инфузория туфелька способна к автотрофному и гетеротрофному питанию.

    4. Передвижение инфузории происходит за счет ресничек.

    5. Трихоцисты – это стрекательные клетки инфузории.

    6. Дыхание инфузории осуществляется всей поверхностью тела.

    7. Инфузория имеет светочувствительный глазок – стигму.

    8. выделение у инфузорий осуществляется с помощью двух сократительных вакуолей.

    9. Размножение инфузории происходит за счет продольного деления пополам.

    10. При половом процессе происходит увеличение числа инфузорий.

    «Дискуссионные проблемы ранних этапов эволюции жизни на Земле» в 11 классе. – Учительская газета

    Урок проводится во время изучения раздела «Происхождение и развитие жизни на Земле». Школьники уже прошли строение клетки и эволюционное учение. Занятие проводится в форме дискуссии и рассчитано на 90 минут.

    Цели:

    1) изучить важнейшие гипотезы происхождения эукариотической клетки и многоклеточных организмов;

    2) развивать способности учащихся аргументированно излагать и отстаивать свою точку зрения;

    3) воспитывать у школьников культуру ведения публичной дискуссии.

    Оборудование: таблицы с изображением строения клетки и ее отдельных органоидов, схема возникновения эукариотической клетки, рисунки с изображением трихоплакса и различных форм водорослей.

    Ход урока:

    I. Вступительное слово учителя

    По мере развития биологической науки и появления новых результатов исследований между учеными возникали горячие споры, переходившие в серьезные научные дискуссии. На протяжении всей истории биологии как науки практически любая новая гипотеза приобретала как своих сторонников, так и противников.

    Научная дискуссия – это публичное обсуждение какого-либо вопроса или проблемы. Сегодня на уроке мы попробуем подискутировать друг с другом, обсудив важнейшие проблемы познания первых этапов развития жизни на нашей планете. Изучение первых этапов развития жизни на Земле затруднено из-за отсутствия достоверных палеонтологических свидетельств произошедших в органическом мире событий, поэтому многие вопросы являются предметом споров и дискуссий. Мы остановимся только на двух важнейших проблемах – происхождении эукариот и происхождении первых многоклеточных организмов.

    Вы знаете, что в соответствии с рассматриваемыми в ходе дискуссии проблемами класс был предварительно разбит на четыре группы, которые будут представлять и отстаивать различные точки зрения. Напомню названия этих четырех групп:

    1. Сторонники аутогенной гипотезы происхождения эукариотической клетки и ее органоидов.

    2. Сторонники симбиогенной гипотезы происхождения эукариотической клетки и ее органоидов.

    3. Сторонники гипотезы колониального происхождения первых многоклеточных организмов.

    4. Сторонники гипотезы неколониального происхождения многоклеточных от инфузорий путем целлюляризации их клеток.

    Представители каждой группы в кратком выступлении изложат суть той или иной точки зрения на каждую из обсуждаемых проблем, а затем ответят на вопросы, замечания, возражения как своих научных «противников», так и всех присутствующих в классе.

    II. Проведение дискуссии

    1. Аутогенная гипотеза происхождения эукариотической клетки.

    Учитель. Из наиболее современных и актуальных дискуссионных тем можно выделить проблему происхождения мембранных органоидов и ядра эукариотической клетки. По этому поводу в науке существует несколько различных гипотез. Познакомимся с двумя важнейшими из них.

    Выступление представителей первой группы учащихся. Около 1,1-1,4 миллиарда лет назад (в протерозойскую эру) возникли первые эукариоты. Это было следующим важнейшим рубежом в докембрийской эволюции после возникновения фотосинтеза.

    Аутогенная, или сукцессионная, гипотеза происхождения эукариотической клетки утверждает, что сложные эукариотические клетки развились прямо из прокариотической в результате того, что важнейшие их части (органоиды) возникли как впячивания плазматической мембраны прокариот с последующей перестройкой для выполнения тех или иных функций. А такие сложные органоиды, как митохондрии и пластиды, ведут свое начало от имеющихся у прокариот внутриплазматических мембранных структур трубчатого строения.

    Возможный вопрос. Чем же подтверждается подобная точка зрения? Есть ли переходные формы, то есть прокариотические клетки с «зачатками» органоидов эукариот?

    Ответ. Среди ныне живущих организмов подобных реликтовых форм нет. Но нам стоит вспомнить о наличии в клетках бактерий мезосом, то есть мембранных структур трубчатой и везикулярной (шаровидной) формы, образующихся путем впячивания плазматический мембраны внутрь цитоплазмы. Предполагается, что мезосомы участвуют в образовании клеточных перегородок, репликации ДНК и других процессах. Вполне возможно, что именно на основе мезосом постепенно возник и дифференцировался мембранный комплекс, давший начало различным органоидам эукариотической клетки.

    Возможный вопрос. Известно, что биохимический состав ряда органоидов, в частности митохондрий и хлоропластов, сильно отличается от состава плазматической мембраны цитоплазмы. Разве это не указывает на их происхождение не от исходной клеточной мембраны – плазмалеммы?

    Ответ. Действительно, белковый состав митохондрий и хлоропластов своеобразен. Но это своеобразие могло быть вторично приобретенным, могло стать результатом приспособленности к выполнению этими органоидами определенных функций.

    Учитель. Спасибо представителям первой группы и всем, кто задавал им вопросы. Выслушаем доводы сторонников симбиогенного происхождения эукариот и определим, какая гипотеза завоевала больше сторонников в классе.

    2. Симбиогенная гипотеза происхождения экариотической клетки

    Выступление представителей второй группы учащихся. Симбиогенная гипотеза (теперь часто ее называют теорией) исходит из того, что эукариоты представляют собой результат симбиоза между различными прокариотами.

    Еще в начале ХХ века русские ботаники А.С.Фаминцын, Б.М.Козо-Полянский и К.С.Мережковский выдвинули гипотезу о том, что клетка зеленых растений (эукариот) получила пластиды в результате симбиоза бесхлорофилльной клетки с клетками сине-зеленых водорослей. Эта гипотеза симбиогенного происхождения клетки эукариот опередила свое время, была забыта и вновь привлекла к себе внимание в середине ХХ века.

    Гипотезу разработала Линн Саган-Маргулис (1983 г.). Она считала, что первичная клетка крупной прокариотической бактерии, вступив в симбиоз с клетками сине-зеленых водорослей, приобрела пластиды. Симбиоз с гетеротрофными прокариотическими клетками привел к их преобразованию в митохондрии. Некоторые клетки, будучи гетеротрофами, захватывали другие, более мелкие бактерии, которые они по неизвестным причинам не переваривали. Захваченные мелкие клетки прокариот были способны поглощать кислород. Это свойство было выгодным фактом для клетки хозяина, поглотившей бактерию, так как клетка получала гораздо больше энергии, аккумулированной в молекулах АТФ.

    Возможный вопрос. Какие доказательства приводятся в пользу симбиогенного происхождения пластид и митохондрий?

    Ответ. Доказательства этой точки зрения следующие:

    1) митохондрии и хлоропласты окружены двойной мембраной;

    2) эти органоиды размножаются путем деления, а не отпочковываются от каких-нибудь других мембранных органоидов;

    3) митохондрии и хлоропласты имеют свой генетический материал, в котором закодированы только их собственные белки;

    4) ДНК этих органоидов имеет кольцевую структуру, как у прокариот, а не линейную, как у эукариот;

    5) митохондрии и хлоропласты имеют свой собственный аппарат для синтеза РНК и белков, и их рибосомы больше похожи на прокариотические, чем на эукариотические;

    6) некоторые белки этих органоидов похожи по своей первичной структуре на аналогичные белки бактерий и не похожи на соответствующие белки цитоплазмы.

    Возможный вопрос. Известно, что не все белки митохондрий и хлоропластов синтезируются по их собственной ДНК, часть белков этих органоидов закодирована в ДНК ядра. Как вы можете объяснить этот факт?

    Ответ. Действительно, в собственной ДНК митохондрий и хлоропластов закодирована только часть их белков, а остальные закодированы в ДНК ядра клетки. По-видимому, в ходе эволюции происходило «перетекание» части генетического материала из генома митохондрий и хлоропластов в ядерный геном. Геном хлоропластов более объемный, чем геном у митохондрий, а геном митохондрий низших эукариот (например дрожжей) более объемный, чем у млекопитающих, что косвенно подтверждает высказанное предположение.

    Возможный вопрос. Мы знаем, что помимо митохондрий и хлоропластов небольшое количество ДНК в клетке эукариот содержится также в центриолях и основании жгутиков. Они также возникли симбиогенно?

    Ответ. Да. Симбиоз со спирохетоподобными бактериями мог привести, с одной стороны, к возникновению жгутиков и с другой, к трансформации части этих спирохетоподобных клеток в центриоли, то есть современная концепция симбиогенеза утверждает, что клетка эукариот сформировалась в результате нескольких последовательных актов симбиогенеза.

    Возможный вопрос. Как же возникли остальные органоиды эукариотической клетки (комплекс Гольджи, ЭПС, лизосомы)?

    Ответ. Допускается, что эндоплазматическая сеть, лизосомы и аппарат Гольджи могли возникнуть путем впячивания плазматической мембраны.

    Возможный вопрос. Как же могло, согласно симбиогенной гипотезе, возникнуть ядро, окруженное двойной мембраной?

    Ответ. Также допускается, что и ядро развилось вследствие обособления ДНК из цитоплазмы путем впячивания плазматической мембраны и обволакивания ядерного вещества.

    Возможный вопрос. Исходя из ваших ответов на последние два вопроса можно сделать вывод, что появление эукариотической клетки – результат не только наследственного симбиоза нескольких прокариот. Что вы на это скажете?

    Ответ. Да, это так. Сторонники симбиогенной гипотезы допускают, что некоторые структуры эукариотической клетки возникли в результате ее саморазвития и усложнения.

    Возможный вопрос. Вы привели биохимические, генетические, электронно-микроскопические данные последних лет в пользу симбиогенетического происхождения клетки эукариот. Существуют ли эволюционные реликты, так называемые живые ископаемые, указывающие на связи между прокариотами и эукариотами?

    Ответ. Такие связи наблюдаются среди растительных и животных организмов. Например, свободно живущая амеба Pelomyxa palustris (пеломикса болотная) не имеет митохондрий, но содержит в себе симбиотические бактерии, которые обеспечивают ей дыхание и АТФ.

    Учитель. Мне кажется, что вопросов представителям второй группы было задано достаточно. Сторонники какой гипотезы высказали, на ваш взгляд, более убедительные аргументы и какая гипотеза находит большее признание в науке? Действительно, симбиотическая гипотеза находит большое количество сторонников. Но следует помнить, что высказанные идеи в пользу симбиогенной гипотезы не имеют экспериментального подтверждения, поэтому ее нельзя считать теорией. Также, на мой взгляд, важно помнить, что симбиоз сыграл выдающуюся, но не единственную роль в возникновении клетки эукариот. Большое значение в становлении эукариот имели и процессы саморазвития предшествующих эукариотам прокариотических клеток. Спасибо всем выступившим и задавшим интересные вопросы. Перейдем к следующей проблеме – происхождение многоклеточных организмов.

    3. Гипотезы колониального происхождения первых многоклеточных.

    Учитель. Успехи развития цитологии и молекулярной биологии доказали структурное и биохимическое родство одноклеточных и многоклеточных организмов. Это подтвердило гипотезу о происхождении многоклеточных животных от одноклеточных форм. Основные научные споры касаются вопросов, от каких простейших произошли многоклеточные животные и как выглядели первые многоклеточные? Существует много гипотез о происхождении многоклеточных животных от простейших. Рассмотрим некоторые из них.

    Выступление представителей третьей группы учащихся. Справедливо было замечено, что существует множество гипотез о происхождении многоклеточных животных от простейших, но наиболее аргументированной среди них, на наш взгляд, следует считать колониальную гипотезу.

    Первую колониальную гипотезу происхождения многоклеточных животных предложил Эрнст Геккель. Он разработал свою «теорию гастреи», по которой общий предок всех многоклеточных животных похож на свободно плавающую личинку кишечнополостных – кораллов с двумя слоями клеток.

    Русский биолог Илья Ильич Мечников предложил другую гипотезу: многоклеточные животные возникли из колониальных жгутиковых простейших, способных к фагоцитозу, то есть захватыванию пищи клетками с внутриклеточным перевариванием. В этой теории предполагается, что поверхностные клетки, захватившие пищу, погружаются в глубину тела колонии для переваривания, освобождая место голодным клеткам. Тогда получается организм, в котором клетки внутреннего слоя переваривают пищу, а наружный слой, состоящий из голодных клеток, ее захватывает. Он же осуществляет функции рецепции, движения и защиты. Предполагаемый организм Мечников назвал фагоцетеллой (организм, состоящий из клеток, занятых фагоцитозом).

    Наконец, третью гипотезу выдвинул немецкий зоолог О. Бючли. Согласно этой гипотезе, исходный многоклеточный организм состоит из двух слоев клеток, причем нижней стороной он ползает по грунту, а верхняя сторона выполняет защитную и чувствительную функции. Встретив пищу крупных размеров, такой организм обвивает ее и переваривает нижним слоем. Бючли назвал этот предполагаемый организм плакулой (животное в форме обволакивающей лепешки).

    Возможный вопрос. Какой из трех названных гипотез вы отдаете предпочтение? Какая из них является наиболее признанной в науке?

    Ответ. Отдать предпочтение какой-либо гипотезе трудно, так как отсутствуют палеонтологические данные о первых шагах эволюции многоклеточных животных. Ученые пытаются найти подтверждение гипотезам колониального происхождения многоклеточных животных, сравнивая гипотетические организмы с ныне живущими примитивными формами многоклеточных. Самое примитивное известное ныне многоклеточное животное – трихоплакс . Оно было описано в работах Артемия Васильевича Иванова (1973 г.). Трихоплакса нашли на европейском побережье Атлантического океана. Это животное имеет вид тонкой пластинки из двух слоев клеток, имеющих жгутики. В полости его тела есть отдельные пищеварительные клетки. Между его слоями расположены клетки, похожие на амеб. Исследовав трихоплакса, А.В.Иванов пришел к выводу, что он очень похож на гипотетическую фагоцетеллу И.И.Мечникова и представляет собой, по сути, ее живую модель. Трихоплакс, с другой стороны, похож также и на плакулу, то есть гипотезы Геккеля (1866 г.), Мечникова (1877 г.) и Бючли (1884 г.) сближаются под влиянием открытия трихоплакса, похожего на личинку кишечнополостных.

    Возможный вопрос. Но ведь долгое время происхождение примитивных многоклеточных животных связывали с зелеными колониальными жгутиковыми типа эвдорины, вольвокса, пандорины. Разве их теперь не рассматривают в качестве форм, переходных к многоклеточности?

    Ответ. Действительно, происхождение многоклеточных животных больше не связывают с зелеными колониальными жгутиковыми. Объясняется это тем, что их индивидуальное развитие и размножение близко к водорослям, а не к примитивным многоклеточным животным.

    Возможный вопрос. Каким примитивным многоклеточным животным дал начало гипотетический колониальный организм? Это были губки, кишечнополостные или представители какого-то другого типа животных?

    Ответ. Предполагается, что от фагоцетеллоподобных предков произошло сразу несколько типов многоклеточных животных с разным уровнем организации: губки, кишечнополостные и примитивные трехслойные животные, близкие к бескишечным планариям, относящимся к плоским червям. Губки и кишечнополостные представляют собой тупиковые ветви эволюции. Узкая специализация этих типов к неподвижному, или пассивному, образу жизни закрыла им возможности дальнейшего прогрессивного развития.

    Возможный вопрос. Вы все время говорите о происхождении первых многоклеточных животных. Но ведь многоклеточность характерна не только для представителей царства «Животные». Как могли возникнуть многоклеточные грибы, растения?

    Ответ. Современная наука считает, что у растений нет резкой грани между одноклеточностью и многоклеточностью. Многоклеточность неоднократно возникала независимо друг от друга в разных отделах растений. Так, у золотистых, разножгутиковых, пирофитовых, зеленых водорослей наблюдаются виды с нитчатым, колониально-многоклеточным и сифоновым строением (тело состоит из одной многоядерной гигантской клетки) (рис. 3). Наличие подобных форм свидетельствует, на наш взгляд, о попытках прорыва на следующий уровень организации – многоклеточность, где разные клетки выполняют различные функции.

    Теперь о происхождении многоклеточных форм грибов. Напомним, что сведения о развитии многоклеточных форм в докембрии, которыми располагает современная наука, скудны. Особенно это относится к грибам. Причина – в плохой сохранности остатков этих организмов. Как и у ряда растений, в строении тела грибов наблюдается переход от неклеточного строения (сифонального, как, например, у плесневого гриба мукора) к многоклеточности. Таким образом, по нашему мнению, на определенном этапе развития грибов (около 1,3 миллиарда лет назад) у некоторых из них сифональный мицелий превратился в многоклеточное образование.

    Подведем итог всему сказанному. Многоклеточность, по данным современной науки, раньше появилась среди растений и грибов. У животных первые многоклеточные формы возникли около 700 миллионов лет назад. Считаем, что начало многоклеточным животным дали древние гетеротрофные колониальные жгутиковые организмы.

    Учитель. Спасибо представителям третьей группы, рассказавшим о гипотезе колониального происхождения первых многоклеточных животных. Теперь давайте познакомимся с другой точкой зрения на проблему возникновения многоклеточных животных.

    4. Гипотеза неколониального происхождения первых многоклеточных.

    Выступление представителей четвертой группы учащихся. Представители предыдущей группы настаивают на том, что отдаленными предками многоклеточных животных были колонии простейших. Но это не единственная точка зрения, распространенная в биологии.

    Мы сторонники гипотезы, предполагающей, что в процессе эволюции одиночные простейшие целиком превращались в многоклеточные существа. Эта идея была выдвинута известным сербским зоологом И. Хаджи. По его мнению, многоклеточные животные произошли от многоядерных инфузорий. Инфузории обладают довольно сложным строением. Их цитоплазма представлена двумя слоями – периферической и центральной, в которой осуществляется внутриклеточное пищеварение. Инфузории имеют клеточный рот, глотку, сократительные вакуоли с приводящими канальцами. Все эти различно дифференцированные части одноклеточного организма – органоиды – Хаджи считает прообразом органов многоклеточного животного. Так, он считает, что кожные покровы многоклеточных существ произошли от наружного слоя цитоплазмы (эктоплазмы), а их кишечник – из внутреннего слоя (энтоплазмы).

    Переход от одноклеточности к многоклеточному состоянию якобы совершился в теле инфузории сразу путем образования клеточных границ вокруг отдельных ядер и прилегающих к ним участков цитоплазмы. Этот предполагаемый процесс получил название целлюляризации (от латинского слова cellula – клетка), а сама гипотеза именуется теорией целлюляризации.

    Возможный вопрос. Имеет ли гипотеза И. Хаджи какую-либо опору в эмбриологии низших многоклеточных, как, например, гипотеза И.И.Мечникова?

    Ответ. К сожалению, подобных данных сравнительной эмбриологии нет. Также никто и никогда процесс целлюляризации инфузорий не наблюдал в природе.

    Возможный вопрос. Не кажется ли вам, что гипотеза Хаджи не выдерживает критики прежде всего потому, что порочен самый принцип, лежащий в ее основе? Гипотеза целлюляризации, на наш взгляд, противоречит основным положениям клеточной теории, а именно она приравнивает части отдельной клетки к тканям и органам многоклеточных организмов. Что вы можете сказать по поводу высказанных замечаний?

    Ответ. Мы бы не были столь категоричны в суждениях. Гипотеза Хаджи не приравнивает органоиды инфузорий к тканям и органам многоклеточных. Она лишь считает возможным образование подобных органов на основе органоидов инфузорий.

    Возможный вопрос. На чем же еще основывается гипотеза Хаджи, помимо того что инфузории имеют сложное строение и их структуры могли стать органами многоклеточных животных?

    Ответ. Косвенным подтверждением гипотезы является некоторое сходство между инфузориями и турбелляриями – примитивными плоскими червями: близкие размеры, одинаковая форма тела, расположение целого ряда структур и др. (рис. 4 и 5).

    Учитель. Мы выслушали доводы в пользу колониального и неколониального происхождения первых многоклеточных животных и познакомились с взглядами на происхождение многоклеточных растений и грибов. Какая, на ваш взгляд, гипотеза – колониального или неколониального происхождения – многоклеточных животных, более аргументирована и доказана? Безусловно, гипотеза колониального происхождения первых многоклеточных животных. Именно эта гипотеза находит самое широкое признание в научном мире. Но следует помнить, что и эта гипотеза постоянно развивается, видоизменяется. Этому способствуют в том числе и научные споры, дискуссии, в ходе которых рождается научная истина.

    Олег Петунин, учитель биологии СШ с углубленным изучением отдельных предметов №32 г. Прокопьевска Кемеровской области, финалист конкурса «Учитель года России-1996»

    Реснички — блудная органелла | Cilia

  • 1.

    Добелл C: Энтони ван Левенгук и его «Маленькие животные». 1932, Харкорт, Брейс и Ко, Нью-Йорк

    Google Scholar

  • 2.

    Muller OF: Animalcula infusoria; fluvia tilia et marina, que detexit, systeme descripsit et ad vivum delineari curavit. Typis N. Molleri, Havniae. 1786

    Google Scholar

  • 3.

    Ковалевский A: Entwickelungsgeschichte des Amphioxus lanceolatus . Мемуары Императорской академии наук Санкт-Петербурга VII. 1867, 11: 1-17.

    Google Scholar

  • 4.

    Langerhans P: Zur Anatomie des Amphioxus . 1876, 12: 290-348.

    Google Scholar

  • 5.

    Zimmermann KW: Beitrage zur Kenntniss einiger Drusen und Epithelien.Арка Микроск Анат. 1898, 52: 552-706. 10.1007/BF02975837.

    Артикул Google Scholar

  • 6.

    Сорокин С.П. Реконструкции образования центриолей и цилиогенеза в легких млекопитающих. Дж. Клеточные науки. 1968, 3: 207-230.

    КАС пабмед Google Scholar

  • 7.

    Бладгуд Р.А.: Сенсорная рецепция является атрибутом как первичных, так и подвижных ресничек. Дж. Клеточные науки.2010, 123: 505-509. 10.1242/jcs.066308.

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • 8.

    Нонака С., Танака Й., Окада Й., Такеда С., Харада А., Канаи Й., Кидо М., Хирокава Н.: Рандомизация лево-правой асимметрии из-за потери узловых ресничек, создающих левый поток внеэмбриональной жидкости у мышей отсутствие моторного белка KIF3B. Клетка. 1998, 95: 829-837. 10.1016/S0092-8674(00)81705-5.

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • 9.

    Cole DG, Diener DR, Himelblau AL, Beech PL, Fuster JC, Rosenbaum J: Chlamydomonas kinesin-II-зависимый внутрижгутиковый транспорт (IFT): частицы IFT содержат белки, необходимые для сборки ресничек в сенсорных нейронах Caenorhabditis elegans. Джей Селл Биол. 1998, 141: 993-1008. 10.1083/jcb.141.4.993.

    Центральный пабмед КАС Статья пабмед Google Scholar

  • 10.

    Космински К.Г., Джонсон К.А., Форшер П., Розенбаум Дж.Л.: Подвижность жгутика эукариот, не связанная с биением жгутиков.Proc Natl Acad Sci USA. 1993, 90: 5519-5523. 10.1073/пнас.90.12.5519.

    Артикул Google Scholar

  • 11.

    Барр М.М., Штернберг П.В.: Гомолог гена поликистозной болезни почек, необходимый для брачного поведения самцов C. elegans. Природа. 1999, 401: 386-389.

    КАС пабмед Google Scholar

  • 12.

    Murcia NS, Richards WG, Yoder BK, Mucenski ML, Dunlap JR, ​​Woychik RP: Ген поликистоза почек Ок-Ридж (orpk) необходим для определения оси лево-право.Разработка. 2000, 127: 2347-2355.

    КАС пабмед Google Scholar

  • 13.

    Pazour GJ, Dickert BL, Vucica Y, Seely ES, Rosenbaum JL, Witman GB, Cole DG: Chlamydomonas IFT88 и ее мышиный гомолог, ген поликистоза почек tg737, необходимы для сборки ресничек и жгутиков. Джей Селл Биол. 2000, 151: 709-718. 10.1083/jcb.151.3.709.

    Центральный пабмед КАС Статья пабмед Google Scholar

  • 14.

    Huangfu D, Liu A, Rakeman AS, Murcia NS, Niswander L, Anderson KV: передача сигналов Hedgehog у мышей требует внутрижгутиковых транспортных белков. Природа. 2003, 426: 83-87. 10.1038/природа02061.

    КАС Статья пабмед Google Scholar

  • Ультраструктура и топография мембраны специальных цилиарных органелл у инфузории Eufolliculina uhligi (Protozoa)

  • Allen RD (1978) Массивы частиц в поверхностной мембране Paramecium : точки соединения и возможные сенсорные участки.J Ultrastruct Res 63:64–78

    Google Scholar

  • Altner H, Prillinger L (1980) Ультраструктура хемотермо- и гигрорецепторов беспозвоночных и ее функциональное значение. Int Rev Cytol 67:69–139

    Google Scholar

  • Эндрюс Э. А. (1923) Фолликулина: изготовление корпуса, анатомия и трансформация. Дж. Морфол 38: 207–278

    Google Scholar

  • Bardele CF (1981) Функциональные и филогенетические аспекты цилиарной мембраны: сравнительное исследование замораживания и разрушения.Биосистемы 14:403–421

    Google Scholar

  • Bardele CF (1983) Сравнительное исследование цилиарной мембраны протистов и беспозвоночных в зависимости от филогении. J Submicrosc Cytol 15:263–267

    Google Scholar

  • Benedetti PA, Checcucci A (1975) Пигменты Paraflagellar body (PFB), изученные с помощью флуоресцентной микроскопии у Euglena gracilis .Научный бюллетень о растениях 4:47–51

    Google Scholar

  • Dentler WL, Pratt MM, Stephens RE (1980) Взаимодействия микротрубочек и мембран в ресничках. II. Фотохимическое сшивание мостиковых структур и идентификация ассоциированной с мембраной динеин-подобной АТФазы. J Cell Biol 84:381–403

    Google Scholar

  • Dute R, Kung C (1978) Ультраструктура проксимальной области соматических ресничек у Paramecium tetraurelia .J Cell Biol 78:451–464

    Google Scholar

  • Fenchel T, Finlay BJ (1986)Структура и функция пузырьков Мюллера у инфузорий Loxodid. J Protozool 33:69–76

    Google Scholar

  • Finley BJ, Fenchel T (1986) Фоточувствительность у реснитчатых простейших Loxodes : пигментные гранулы, спектры поглощения и действия, восприятие синего света и экологическое значение.J Protozool 33: 534–542

    Google Scholar

  • Гилула Н.Б., Сатир П. (1972) Ресничное ожерелье. Специализация цилиарной мембраны. J Cell Biol 53:494–509

    Google Scholar

  • Good MJ, Stommel EW, Stephens RE (1990) Механическая чувствительность и сцепление клеток в реснитчатых эпителиальных клетках жабры Mytilus edulis . Ультраструктурный и эволюционный анализ.Соотношение клеток и тканей 259:51–60

    Google Scholar

  • Hadzi J (1951) Studien über Folliculiniden. Дела Слова Акад Знан Умет Хист Нат 4:1–390

    Google Scholar

  • Hausmann K, Holstein T (1985) Двусторонняя симметрия в книдоцилнематоцистном комплексе пресноводной медузы Craspedacusta sowerbii Lankester (Hydrozoa, Limnomedusae). J Ultrastruct Res 90:89–104

    Google Scholar

  • Horridge GA (1969)Статоцисты медуз и эволюция стереоцилий.Тканевая клетка 1:341–353

    Google Scholar

  • Horst CJ, Forestner DM, Besharse JC (1987) Цитоскелетно-мембранные взаимодействия: стабильное взаимодействие между гликоконъюгатами клеточной поверхности и дублетными микротрубочками фоторецептора, соединяющего ресничку. J Cell Biol 105:2973–2987

    Google Scholar

  • Hudspeth AJ (1983) Механоэлектрическая трансдукция волосковыми клетками в акустико-латеральной сенсорной системе.Энн Рев Нейроски 6: 187–215

    Google Scholar

  • Machemer H, Machemer-Röhnisch S (1983) Хвостовые реснички Paramecium пассивно передают механические раздражители соме клетки. J Submicrosc Cytol 15:281–284

    Google Scholar

  • Machemer-Röhnisch S, Machemer H (1984) Рецепторный ток после контролируемой стимуляции неподвижных хвостовых ресничек у Paramecium caudatum .J Comp Physiol [A] 154:263–271

    Google Scholar

  • Martinucci GB, Dallai R, Burighel P (1987) Сравнительное исследование дифференцировки ресничек в жаберных рыльцах асцидий. Тканевая клетка 19:251–263

    Google Scholar

  • Menco BPM (1980a) Качественные и количественные исследования замораживания и разрушения обонятельных и носовых дыхательных структур лягушки, быка, крысы и собаки. I. Общий обзор. Соотношение клеток и тканей 207:183–209

    Google Scholar

  • Menco BPM (1980b) Качественные и количественные исследования заморозки на обонятельных и носовых эпителиальных поверхностях лягушек, быков, крыс и собак. II. Апексы клеток, реснички и микроворсинки. Соотношение клеток и тканей 211:5–29

    Google Scholar

  • Mulisch M (1985) Специальные ресничные органеллы у инфузории гетеротриха Eufolliculina uhligi .Soc Protozool Abstr 21 A

  • Mulisch M, Hausmann K (1983) Lorica Construction in Eufolliculina sp. (Ciliophora, Heterotrichida). J Protozool 30:97–104

    Google Scholar

  • Mulisch M, Barthlott W, Hausmann K (1981) Strucktur und Ultrastruktur von Eufolliculina спец. Стадион Schwarmer und Sessiles. Протистология 17:285–312

    Google Scholar

  • Мулиш М. , Нильсен Дж., Хаусманн К. (1989) Изучение разрушения плазматической мембраны морской лорикатной инфузории Eufolliculina uhligi : морфология и распределение внутримембранных агрегатов частиц в роевиках и в клетках, секретирующих лорика.Биол Селл 67:263–270

    Google Scholar

  • Murakami A, Machemer H (1982) Механорецепция и передача сигналов в боковых реснитчатых клетках на жабрах Mytilus . J Comp Physiol [A] 145:351–362

    Google Scholar

  • Nakaoka Y (1989) Локализация светочувствительности у Paramecium bursaria . J Comp Physiol [A] 165:637–641

    Google Scholar

  • Ogura A, Machemer H (1980) Распределение механорецепторных каналов в поверхностной мембране Paramecium .J Comp Physiol [A] 135:233–242

    Google Scholar

  • Plattner H (1975) Цилиарные зернистые бляшки: агрегаты частиц с интеркалированными мембранами, связанные с сайтами связывания Ca 2+ в Paramecium . J Cell Sci 18: 257–269

    Google Scholar

  • Preston RR, Van Houten JL (1987) Локализация хеморецептивных свойств поверхностной мембраны Paramecium .J Comp Physiol [A] 160:537–541

    Google Scholar

  • Sattler CA, Staehelin LA (1974) Дифференциация цилиарной мембраны у Tetrahymena pyriformis . J Cell Biol 62:473–490

    Google Scholar

  • Schrenk H-G, Bardele CF (1987) Тонкая структура парагубной органеллы инфузории рубца Ophryoscolex purkinjei Stein, 1858. J Protozool 34:97–104

    Google Scholar

  • Silèn L (1947) На Folliculinidae (Ciliophora Heterotricha) с западного побережья Швеции.Арк Зоол 39А:1–68

    Google Scholar

  • Song PS (1983) Простейшие и родственные фоторецепторы: молекулярные аспекты. Annu Rev Biophys Bioeng 12:35–68

    Google Scholar

  • Thurm U, Erler G, Gödde J, Kastrup H, Keil T, Völker W, Vohwinkel B (1983) Реснички специализируются на механорецепции. J Submicrosc Cytol 15:151–155

    Google Scholar

  • Wunderlich F, Speth V (1972) Мембраны в Tetrahymena .I. Корковый паттерн. J Ultrastruct Res 41:258–269

    Google Scholar

  • Исследование структуры поверхности и органоидов инфузорий, выявленное с помощью сканирующей электронной микроскопии на JSTOR

    Абстрактный

    С помощью сканирующего электронного микроскопа выявлена ​​дифференцированная структура поверхности ряда реснитчатых простейших. Обсуждается вопрос о переопределении некоторых систем органелл ввиду сложности их дифференцированных состояний.К числу изученных инфузорий относятся роды Coleps, Dileptus, Didinium, Colpoda, Tetrahymena, Paramecium, Frontonia, Lembadion, Conchophthirus, Nyctotherus, Condylostoma, Blepharisma, Stentor, Euplotes и Uronychia.

    Информация об издателе

    Wiley — глобальный поставщик контента и решений для рабочих процессов на основе контента в областях научных, технических, медицинских и научных исследований; профессиональное развитие; и образование. Наши основные виды деятельности выпускают научные, технические, медицинские и научные журналы, справочники, книги, услуги баз данных и рекламу; профессиональные книги, продукты по подписке, услуги по сертификации и обучению, а также онлайн-приложения; а также образовательный контент и услуги, включая интегрированные онлайн-ресурсы для преподавания и обучения для студентов, аспирантов и учащихся на протяжении всей жизни.Компания John Wiley & Sons, Inc., основанная в 1807 году, уже более 200 лет является ценным источником информации и понимания, помогая людям во всем мире удовлетворять свои потребности и воплощать в жизнь свои стремления. Wiley опубликовал работы более 450 нобелевских лауреатов во всех категориях: литература, экономика, физиология и медицина, физика, химия и мир. Wiley сотрудничает со многими ведущими мировыми обществами и ежегодно публикует более 1500 рецензируемых журналов и более 1500 новых книг в печатном и онлайн-формате, а также базы данных, основные справочные работы и лабораторные протоколы по предметам STMS.С растущим предложением открытого доступа Wiley стремится к максимально широкому распространению и доступу к контенту, который мы публикуем, и поддерживает все устойчивые модели доступа. Наша онлайн-платформа Wiley Online Library (wileyonlinelibrary.com) — одна из самых обширных в мире многопрофильных коллекций онлайн-ресурсов, охватывающих жизнь, здоровье, социальные и физические науки, а также гуманитарные науки.

    БИОДОТЭДУ

    Реснички и жгутики
    Реснички («реснички») и жгутики («хлысты») представляют собой подвижные отростки, выступающие из поверхности клетки. Под электронным микроскопом видно, что обе эти органеллы имеют одинаковую структуру: внутренний каркас из девяти пар микротрубочек, расположенных по кругу, с единственной парой микротрубочек, идущей по всей длине вниз по центру.

    Отдельные микротрубочки состоят из белковых субъединиц, расположенных в виде полой трубки. Каждая ресничка или жгутик покрыты клеточной мембраной и берут начало в цитоплазме вблизи базального тельца, иногда называемого кинетосомой .Используя энергию, внешние канальцы движутся мимо друг друга, заставляя органеллу изгибаться.

    механизм действия Этот изгиб выталкивает внешнюю жидкость на поверхность клетки, что очищает клетку от несвежей жидкости и мусора, приносит новую пищу и кислород в клетку или перемещает клетку в новую среду.

    Реснички присутствуют у одноклеточных организмов, таких как парамеции, крошечные свободноживущие протисты, которых можно найти в пресноводных прудах. Обычно около 2-10 мкм в длину и 0,5 мкм в ширину, реснички покрывают поверхность парамеция и перемещают организм по воде в поисках пищи и вдали от опасности.

    Реснички также находятся в модифицированной форме в таких тканях, как почки и гипофиз.

    Жгутики часто длиннее ресничек, около 50-100 мкм в длину, и их редко бывает больше двух на клетку.они обеспечивают волнообразное движение и обычно встречаются в виде подвижных органелл сперматозоидов животных и некоторых мужских гамет растений.

    Легенда к рисунку: Эукариотические жгутики имеют сложное внутреннее расположение микротрубочек, которые скользят друг относительно друга. В этом процессе используется энергия.

    BIO точка EDU
    © 2001, профессор Джон Бламир

    Маленькие органеллы, большие решения — ScienceDaily

    Исследователи из Университета Джона Хопкинса говорят, что выяснили, как клетки человека и всех животных настраиваются на ключевой сигнал, который буквально передает инструкции, формирующие их окончательные тела. Оказывается, клетки собирают свои собственные маленькие радиоантенны на своей поверхности, чтобы помочь им передавать правильный сигнал белкам развития, «подслушивающим» внутри клетки.

    Передатчиками являются первичные реснички, относительно жесткие волосовидные «хвосты», которые реагируют на специализированные сигналы от множества белков, включая ключевое семейство белков, известных как Wnts. Wnt, в свою очередь, запускают каскад формообразующих решений, которые направляют клетки к принятию определенных форм, таких как клетки изогнутого века или вибрирующие волосковые клетки в ухе, и даже обеспечивают появление рук и ног в нужных местах.

    «Наши эксперименты направлены на развитие и поддержание тканей нашего тела», — говорит генетик Университета Джона Хопкинса Николас Кацанис, доктор философии.Д., доцент Института генетической медицины МакКьюсика-Натанса. «Любые ошибки в сигнальном пути Wnt, — говорит Катсанис, — и вы видите серьезные детские болезни и дефекты».

    В отчете, опубликованном 30 сентября в журнале Nature Genetics, Катсанис и его команда использовали маленькую прозрачную рыбку данио, чтобы буквально наблюдать, что произойдет, если они химически заблокируют выработку трех белков, необходимых для первичной функции ресничек в период, когда рыбья икра превращается во взрослую рыбу с полностью плавниками.

    Чем больше они блокировали, тем больше ошибок развития — например, растущая рыба не вытягивала должным образом хвост — они могли отследить дефектную передачу сигналов Wnt.

    Кацанис отмечает, что внутри клетки путь Wnt разделяется на две ветви, которые необходимо уравновешивать в зависимости от потребностей каждой клетки: так называемая каноническая ветвь, которая обычно стимулирует размножение клеток, и неканоническая ветвь, который контролирует сообщения для уточнения формы и роста клеток.Ошибки, наблюдаемые у рыб, указывали на дисбаланс, в котором преобладала каноническая передача сигналов.

    Серия биохимических исследований показала, что реснички обычно помогают клетке поддерживать правильный баланс, избирательно разрушая белки в канонической ветви, чтобы предотвратить чрезмерный рост. Таким образом, дефектная цилиарная функция приводит к дефектному разрушению ключевых белков, что затем вызывает проблемы при интерпретации сигнала Wnt.

    «Мы думали, что ключ к равновесию происходит внутри клетки, но теперь кажется очевидным, что реснички — это главные ретрансляционные станции», — говорит Катсанис. «Мы только что представили огромный объем литературы в новом свете».

    Исследование финансировалось Национальным институтом здоровья и развития ребенка, Национальным институтом диабета, расстройств пищеварения и почек, Национальным институтом артрита и заболеваний опорно-двигательного аппарата, Немецкой службой академических обменов и Советом медицинских исследований.

    Авторами статьи являются Филип Бичи из Стэнфордской школы медицины; Филип Билз из Университетского колледжа Лондона; Джордж ДеМартино из UT Southwestern; и Янтье М.Гердес, Норанн Заглул, Кармен Лейтч, Шанека С. Лоусон, Масаки Като, Шеннон Фишер и Кацанис из Университета Джона Хопкинса.

    Источник истории:

    Материалы предоставлены Медицинскими учреждениями Джонса Хопкинса . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

    Frontonia: вскрытие аппетита инфузории

    (Я почти уверен, что у каждого не строго автотрофного существа есть какая-то форма аппетита. Просто некоторые инфузории и амебы проявляют его более заметно — как в этом классном видео Climacostomum пожирает плоского червя!)

    Frontonia — род хищных инфузорий, которые питаются чем угодно, от водорослей и бактерий до других инфузорий (и всем, что может пройти через цитостом или его «горло»).Некоторые из них могут стать довольно большими, до такой степени, что вы однажды на мгновение зададитесь вопросом, была ли наблюдаемая большая мохнатая тварь инфузорией или животным. Он был крупнее коловраток. Больше, чем большинство местных животных — я стараюсь избегать инверсий при отборе проб, так как они склонны есть все или, по крайней мере, то, что вас особенно интересует. Как и в тот раз, когда я пытался вырастить плотный рой оксиррисов ( родственник динофлагеллят) и пара коловраток… но я отвлекся. Эта штука была огромной, не менее 400 мкм.И это была инфузория. Рот идентифицировал его как Frontonia . Набитый всевозможными цианобактериальными нитями, диатомовыми водорослями и прочим, к несчастью оказавшимся на пути.

    Frontonia относительно прост морфологически, что касается инфузорий, хотя некоторые виды могут достигать довольно больших размеров (сообщалось, что даже некоторые из них имеют размер около 600 мкм!). Длина этого образца составляет около 90 мкм. У него характерный рот для его группы (Peniculids), а также шов, где ряды ресничек сходятся с обеих сторон.Рот может открываться значительно шире, когда ему нужно проглотить что-то, чего, вероятно, не следует делать, если говорить о манерах за столом. Этот образец может быть F. angusta , хотя общеизвестно, что трудно уверенно идентифицировать микробы по видам, особенно без каких-либо данных о последовательности или окрашивания.

    Вот еще пара видов поверхности, просто для удовольствия. Среди рядов ресничек находится отверстие сократительной вакуоли Frontonia — скопившаяся жидкость должна каким-то образом выйти наружу.У некоторых протистов сократительная вакуоль просто сливается с мембраной и выбрасывает ее содержимое, но на этот счет также существует множество вариаций. Прямо под ресничками находятся ряды экструзом — колючих органелл, которые инфузория использует для охоты и защиты.

    Множество ресничек… аккуратные ряды их называются кинетиями. Похоже, инфузорию выращивали.

    Структура рта инфузории является одним из ключевых ключей к выяснению того, что она собой представляет и что она делает.Несколько групп ресничек внешне очень похожи друг на друга, и их можно наиболее четко отличить по их ртам, которые могут быть довольно сложными, что, возможно, несколько неудивительно для такой прожорливой группы организмов. Ротовой аппарат Frontonia далеко не самый впечатляющий в мире инфузорий, но даже при своей скромности он все же выдает замечательную структурную организацию и сложность. Существуют ряды и скопления различных кинетид — общий термин как для реснитчатых, так и для нереснитчатых базальных тел (если вы особенно склонны запутаться, даже внутри кинетид существует целый мир структурных вариаций!).Кинетиды породили целый беспорядок похожих по звучанию терминов, относящихся к инфузориям (для начала: кинетиды , кинетис и кинетосомы ), которые, по-видимому, используются по-разному в разных группах инфузорий, а иногда и непоследовательно. Это был многословный способ написать: «Я все еще в замешательстве и хотел бы вообще избежать этой темы). Я только что нашел здесь полезный глоссарий терминов, но, тем не менее, постараюсь написать как можно больше на английском языке.

    Часто ротовой аппарат имеет плотный ряд ресничек, который выглядит (и действует) как мембрана до более близкого осмотра.На этом изображении он виден как лист ресничек в верхней части рта. Под ним расположены три ряда оральных кинетид

    .

    Заглянем внутрь инфузории. В центре находится крупный макронуклеус , , в котором хранится хроматин, используемый для создания различных продуктов генома. Здесь еще не показано гораздо меньшее микроядро , в котором хранится хроматин, фактически передаваемый последующим поколениям. Макронуклеус должен воссоздаваться каждый раз, когда инфузория занимается сексом (или автогамией — сексом с самим собой), превращая секс в развлекательную деятельность.Между прочим, размер генома, как правило, больше в ядре micro — причина этого требует отдельного поста (или нескольких) — поскольку полосы макронуклеарной последовательности удаляются, прежде чем попасть в микроядро. Инфузории, кажется, делают почти все странное. Также обратите внимание на то, как большие ребристые включения в клетке выглядят подозрительно похожими на два Drepanomonas sp. под ним инфузории.

    А теперь картинка, которую я изначально хотел показать отдельно (но, как обычно, отвлекся): помеченный крупный план Frontonia , на котором показаны некоторые из ее ключевых клеточных компонентов: ротовой аппарат, сократительная вакуоль , микро- и макронуклеусы (МИК и МАК соответственно), трихоцисты и, конечно же, полупереваренные туши добычи.Потому что ты действительно не хочешь приближаться ко рту этого маленького монстра. Обратите внимание на различные текстуры MIC и MAC, отражающие их различную организацию хроматина (помните: MIC транскрипционно молчит).

    (а вот и немаркированная версия, не испорченная текстом, для интереса)

    Вот и наш тур по этому представителю Frontonia . Конечно, чтобы 90 456 действительно 90 457 увидели клеточную структуру, нужна электронная микроскопия — и тогда мы могли бы стать довольно придирчивыми. Но, к счастью для вас, у меня пока нет доступа к электронному микроскопу, а копаться в литературе мне пока лень. 😉

    В следующем посте мы вернемся к небольшому разнообразию. И здесь давно не было амеб, что является проблемой.

    Микроскопия инфузорий – среда обитания, характеристика и размножение

    Среда обитания, характеристики и размножение


    Что такое инфузории?

    По сути, инфузории — это реснитчатые простейшие.Таким образом, они являются протистами, принадлежащими к супергруппе, известной как Alveolata. наряду с динофлагеллятами и апикомплексами. Потому что это более крупные клетки по сравнению с другими одноклеточными организмами они питаются рядом других микроорганизмов, включая бактерии и водоросли.

    В дополнение к ресничкам (используется для движение), инфузории также обладают другими короткими волосовидными структурами (мембранеллами). используется для кормления.

    * Одни из самых сложных одноклеточные организмы.


    Места обитания

    Инфузории делятся на свободноживущих и паразитический. В то время как свободноживущие инфузории (могут жить вне хозяина) можно найти практически в любой среде, паразитарные инфузории живут в теле хозяина.

    Paramecium является примером свободной жизни. Такие парамеции, как Paramecium caudatum, свободно живут в пресные водоемы, где они питаются бактериями.

    Инфузории, такие как Balantidium coli можно найти у таких хозяев, как люди, где они живут как эндопаразиты и вызывают цилиарную дизентерию.

    С другой стороны, инфузории типа Apospathidium terricola и Paraenchelys terricola можно найти в почве. Тем не менее Их концентрация в почве зависит от количества воды в ней. почва. Чем выше концентрация воды в почве, тем больше присутствует инфузорий.

    *  Их концентрация будет варьироваться от единицы среды обитания на другую в зависимости от условий среды (питательные вещества, вода и т.д.)

    Подробнее о Paramecium — Классификация, структура, функции и характеристики



    Микроскопия

    Инфузории, подобные Paramecium, можно просмотреть с помощью оптический микроскоп. Для этого можно использовать ряд приемов.

     

    Требования

     

    • Образец Paramecium виды
    • Микроскоп (светлопольный, фазово-контрастный и темнопольный микроскоп)
    • Предметное стекло микроскопа
    • Покровное стекло микроскопа
    • Пипетка
    • Вазелин
    • Краситель конго красный
    • Гранулированные хлебопекарные дрожжи Бунзена Горелка
    • Родниковая вода
    • Шпатель

    Влажное крепление

     

    Существует два способа нанесения мокрого покрытия можно подготовить для просмотра под микроскопом.Для приготовления видов Paramecium для просмотра учащиеся могут получить микроорганизм из прудовой воды или культивировать образец для увеличения их количества.

     

    Техника висячей капли

     

    Техника висячей капли является самой простой способ подготовки образца к просмотру. Это просто включает в себя приостановку капля воды на покровном стекле. Здесь капля воды (прудовая вода с микроорганизма) подвешивают на нижней стороне покровного стекла, которое помещают над полостью предметного стекла.

    Здесь капля воды остается подвешенной между покровное стекло и предметное стекло (с полостью) и просматриваются под микроскоп на большом увеличении. Когда учащиеся используют эту технику, они получают возможность для наблюдения за микроорганизмом, быстро перемещающимся по полю зрения. Хотя это является прозрачны, учащиеся могут идентифицировать их по быстрому перемещению.

    * Поскольку парамеции относительно крупные по сравнению с другими одноклеточными организмами их можно легко идентифицировать с помощью светлопольный микроскоп.

    Влажный препарат с окрашенными дрожжами

     

    Второй метод включает приготовление влажного Маунт образца с окрашенными дрожжами. Одним из основных преимуществ этого метод по сравнению с предыдущим методом заключается в том, что он заставляет Paramecium замедляться, что облегчает просмотр организма и попытку идентификации различные структуры.

    Этот метод включает следующие этапы:

     

    • С помощью шпателя поместите несколько граммов пекарских дрожжей в стакане и добавить 100 мл воды (теплой родниковой воды) для гидратации дрожжей
    • Добавить около 0.3 мг/мл красителя конго красный и нагревайте суспензию около 10 минут — это уменьшит суспензии при концентрировании дрожжей.
    • С помощью пипетки поместите капля образца, содержащего концентрированный парамеций (концентрация может быть достигается с помощью центрифуги) при контакте с каплей окрашенных дрожжей приостановка.
    • Нанесите немного вазелина на крышку и аккуратно прижмите покровное стекло к предметному стеклу. -Вазелин позволяет для удержания некоторого количества воздуха между покровным стеклом и предметным стеклом во время также предотвращает крушение Paramecium.
    • Поместите предметное стекло под светлопольный, темнопольный и фазово-контрастный микроскоп, чтобы сравнить, как Появляются клетки парамеция.

     

    * Краситель, используемый во втором методе (Конго красный) важен, потому что он служит индикатором pH. По рН суспензии меняется с 5 выше на 3 ниже, цвет изменится с красного на синий.

    * По сравнению со светлопольным микроскопом, темнопольный и фазово-контрастные микроскопы позволят учащимся четко идентифицировать реснички на обоих концах клеток, а также вблизи щечной полости клетки.

    Хотя эти два метода важны как для просмотра ресничек, так и для несколько других клеточных органелл организма, светлопольный микроскоп делает его легче выявить пищевую вакуоль парамеций.


    Характеристики

    Реснички

     

    Как упоминалось ранее, инфузории относятся к реснитчатым простейшие. Это означает, что они представляют собой форму простейших с волосовидными выступы/органеллы (реснички), происходящие из клеточной коры.Эти органеллы важны для организма, поскольку они используются для движения.

    Согласно В исследованиях реснички также используются для ползания по поверхности, а также для привязанность и ощущения. Поэтому, помимо помощи организму в переходе от одной области в другую, они позволяют инфузориям чувствовать любые изменения в их среде и, следовательно, быть в состоянии эффективно реагировать.

    По сравнению со жгутиками присутствуют и у других одноклеточных организмов, реснички более многочисленные и короткие, и может покрывать всю поверхность организма.Благодаря их скоординированному движения, они способны быстро передвигаться быстрее.

    * Хотя у всех есть реснички, некоторые используют реснички ползать (Aspidisca и Euplotes), а некоторые способны плавать в воде и известны как свободноплавающие инфузории (Paramecium и др.).

     

    Ядра

     

    По сравнению с другими одноклеточными организмами, инфузории имеют два ядра; микронуклеус и более крупный макронуклеус — микронуклеус состоит из двух копий каждой хромосомы, что делает его диплоидное ядро.

    В зависимости от инфузории может быть одна или несколько микроядер в одной клетке. Макронуклеус крупнее микронуклеуса и содержит короткие фрагменты ДНК (от десятков до тысяч копий). Во время камеры деления, микроядра часто подвергаются митозу, в то время как макронуклеус делится на два.

    Ротовая вакуоль

     

    Инфузории, подобные парамециям, имеют ротообразную структуру называется ротовой канавкой, через которую они питаются.Модифицированные реснички длинные ротовая канавка проталкивает пищевую частицу через цитофаринкс (действуя как пищевод) и в пищевую вакуоль, где происходит расщепление субстрата. Тем не мение, у некоторых отсутствует ротовая канавка (рот) и они используют поглощение для кормления / получения питательные вещества.

     

    Сократительная вакуоль

     

    Инфузории также имеют сократительную вакуоль (парамеции имеют переднюю сократительную вакуоль, а также заднюю сократительная вакуоль), служащая для сбора и удаления лишней воды из клетка.

    Когда концентрация молекул воды внутри клетки высока, они перемещаются в сократительную вакуоль (с более высокой концентрацией ионов) и окончательно удаляются из клетки. Этот процесс позволяет клетке поддерживать осмотическое давление и ионный баланс, а также предотвращает разрыв клетки из-за избытка воды в клетке.


    Репродукция

     

    Инфузории могут размножаться половым путем (конъюгация) или бесполым путем (деление).

    При конъюгации (половом размножении) два инфузории вступают в контакт друг с другом, образуя цитоплазматический мостик между их.За этим следует процесс, известный как мейоз микроядер любая клетка производит гаплоидные микроядра.

    Некоторые гаплоидные ядра подвергаются распад, в то время как оставшиеся делятся на две части посредством известного процесса в виде митоза в обеих клетках.

    Затем одно из ядер перемещается в другую клетку через цитоплазматический мостик, где он сливается с микроядрами другого клетка с образованием диплоидного ядра, в конечном итоге образующего макронуклеус, как только клетки отдельный.Затем следует деление клетки (в то время как макронуклеус делится на две) с образованием двух дочерних клеток. Каждая из дочерних клеток будет имеют макронуклеус и микронуклеус.

    * На стадии деления размножения микроядра клетки проходят митоз (два диплоидных микроядра), а макронуклеус делится на два. Затем клетка делится на две (расщепление на две дочерние клетки) с одним макронуклеусом и микронуклеусом в каждом из новые клетки.


    Узнать о Heterotrichs — примеры, классификация и характеристики

    Вернуться на страницу ресничек и жгутиков

    Подробнее о простейших и одноклеточных организмах

    Вернуться на главную страницу протистов

    Вернуться из микрокопии инфузорий в исследовательский центр MicroscopeMaster


    Каталожные номера

    Джордж Карлескинт, Ричард Тернер и Джеймс Смолл (2009 г.) Введение в морскую биологию.

     

    The Major Classification and Characteristics of Protozoa

    .

    Author: alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *